(57)【要約】【課題】転がり軸受に組み込むことで、高温での軸受寿命に優れ、かつ、低トルクを実現できる自己潤滑性の転がり軸受用保持器、およびこれを組み込んだ転がり軸受を提供する。【解決手段】転がり軸受用保持器１は、転がり軸受の転動体を保持するものであり、合成樹脂組成物の成形体である保持器本体を備え、該保持器本体は表面連通孔を有し、該表面連通孔にイミダゾリウムカチオン構造等を有するイオン性液体が含浸され、表面連通孔の部分を含む保持器本体の全体積に対するイオン性液体の体積として表される含浸率が２０％以上５０％未満である。【選択図】図１
2014181814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受の転動体を保持する転がり軸受用保持器であって、
前記保持器は、合成樹脂組成物の成形体である保持器本体を備え、該保持器本体は表面連通孔を有し、該表面連通孔にイオン性液体が含浸され、
前記表面連通孔の部分を含む保持器本体の全体積に対する前記イオン性液体の体積として表される含浸率が、２０％以上５０％未満であることを特徴とする転がり軸受用保持器。
【請求項２】
前記イオン性液体が、下記式（１）で表されるイミダゾリウムカチオン構造を有することを特徴とする請求項１記載の転がり軸受用保持器。
【化１】
2014181814.tif 000007
ここで、Ｍ１およびＭ２は、それぞれ炭化水素基であり、Ｍ１とＭ２とは、同一であっても異なっていてもよい。Ｘ-はアニオンである。
【請求項３】
前記イミダゾリウムカチオン構造において、Ｍ１がｎ−オクチル基またはｎ−ヘキシル基、Ｍ２がメチル基であることを特徴とする請求項２記載の転がり軸受用保持器。
【請求項４】
前記合成樹脂組成物は、ポリエーテルエーテルケトン樹脂に、炭素繊維を配合してなることを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３記載の転がり軸受用保持器。
【請求項５】
前記保持器は、前記イオン性液体以外の潤滑剤を封入しない転がり軸受に用いる保持器であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項記載の転がり軸受用保持器。
【請求項６】
前記保持器本体の表面連通孔は、気孔形成材が配合された合成樹脂組成物を成形して成形体とした後、該気孔形成材を溶解し、かつ前記合成樹脂組成物を溶解しない溶媒を用いて前記成形体から前記気孔形成材を抽出して得られた孔であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項記載の転がり軸受用保持器。
【請求項７】
内輪および外輪と、この内・外輪間に介在する複数の転動体と、この転動体を保持する保持器とを備える転がり軸受であって、
前記保持器が、請求項１から請求項６のいずれか１項記載の転がり軸受用保持器であることを特徴とする転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂製の自己潤滑性を有する転がり軸受用保持器、および、それを組み込んだ転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
グリース等を封入した転がり軸受は、長寿命で外部の潤滑ユニットなどが不要かつ安価であるため、自動車や産業用機器などの汎用用途によく利用される。一方で、軸受内部でグリースの撹拌抵抗があり、トルクが大きく、グリース漏れが生じる可能性もあることから、種々の自己潤滑性軸受が提案されている。例えば、軸受内部に、潤滑油またはグリースと合成樹脂との混合物を加熱・冷却工程等を経て固形状化させた固形潤滑剤を封入してなる軸受が知られている（特許文献１および特許文献２参照）。また、転がり軸受を構成する保持器について、所定の連通孔構造を有する合成樹脂組成物の多孔質体とし、これに潤滑油を含浸してなる軸受が知られている（特許文献３参照）。
【０００３】
また、位置制御用フライホイール用等に用いる転がり軸受であって、イオン性液体を含浸させた多孔質体の保持器を組み込んだ軸受が知られている（特許文献４参照）。この軸受では、保持器本体の材料として、鉄系や銅系の焼結合金等の金属、フェノール樹脂やポリイミド樹脂等の耐熱性樹脂、および窒化珪素や酸化アルミニウムや、炭化珪素等のセラミックスが挙げられており、加工性の面から耐熱性樹脂から形成することが好ましく、その空孔率は十分な潤滑性能を得るために２〜１０体積％であることが好ましいとされている。さらに、この軸受では、保持器とは別に、多孔質体の潤滑剤保持部材を備えることができ、該潤滑剤保持部材として、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン６、ナイロン６６、芳香族ナイロン、ポリアクリロニトリル等の繊維からなるフェルトにイオン性液体を含浸させたものが挙げられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−１８３９８２号公報
【特許文献２】特開平０８−０２１４５０号公報
【特許文献３】特開２００５−３４４９０６号公報
【特許文献４】特開２００７−１３９１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
転がり軸受は、高温環境下で使用される場合が多くある。例えば、電子部品、光学系、液晶ガラス、半導体製造装置などのフイルム成膜装置、太陽電池用薄膜製造装置では、有機または無機の薄膜形成処理を行なう製造工程が必要とされる。被膜形成処理には、スパッタリング装置や蒸着装置（ＰＶＤ、ＣＶＤ）などの表面処理装置が用いられ、処理品の移動にはベルト搬送によるインライン装置やロボット搬送によるマルチチャンバ装置が用いられる。これらの装置では、真空処理室内に可動部があり、該可動部に用いる転がり軸受では、大気・真空両用性、低発塵性、低トルク、高温耐久性（耐熱劣化性）が要求される。
【０００６】
特許文献１や特許文献２の固形潤滑剤では、樹脂と潤滑油との組み合わせが限定的であり、ポリエチレンやウレタンのような樹脂では耐熱性が必ずしも高くない。このため、１５０℃以上のような高温環境では使用が困難である。また、樹脂の限定により十分な強度を確保することができないため、固形潤滑剤自体を保持器等の構造材とはできず、鉄板製保持器の周囲の空間に充填する形で転走面に潤滑油を供給している。
【０００７】
特許文献３では、後の製造工程で抽出可能な無機塩を気孔形成剤として配合した後に成形し、気孔形成剤を抽出することで多孔質の保持器としている。保持器形成後に連通孔部分に潤滑油を含浸させることで、樹脂と潤滑油の組み合わせを任意とすることができる。また、含浸する潤滑油として、ポリα−オレフィン油等の炭化水素系油や、フッ素油を用いている。しかし、炭化水素系油は、分解温度が低く、上記用途のような高温環境で使用できない場合がある。一方、フッ素油は耐熱性に優れるものの、腐食性が高いため、軸受寿命は炭化水素系油と比較して必ずしも長くはならない。また、使用時には、主にグリースを併用しており、グリースの撹拌抵抗により軸受トルクが高くなる。これらの観点から、耐熱性が高く、軸受鋼に対する腐食性が小さく、高温での軸受寿命に優れ、さらに低トルクである軸受は容易には得られない。
【０００８】
特許文献４のように、保持器体積に対して２〜１０％の潤滑剤量では、特に高温で高速回転させた時にはイオン性液体の粘度が低下し、遠心力によって速やかに潤滑剤が飛散し、十分な軸受寿命を得ることができないおそれがある。また、フェルトに熱硬化性樹脂を含浸させ、シートワインディング法にて円環を成形し、潤滑剤を含浸させる方法では得られる多孔質樹脂は必ずしも連続孔ではなく、すべての孔に潤滑剤を含浸させることができず、材料強度の低下を招くおそれがある。
【０００９】
本発明はこのような問題に対処するためになされたものであり、転がり軸受に組み込むことで、高温での軸受寿命に優れ、かつ、低トルクを実現できる自己潤滑性の転がり軸受用保持器、およびこれを組み込んだ転がり軸受の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の転がり軸受用保持器は、転がり軸受の転動体を保持する転がり軸受用保持器であって、上記保持器は、合成樹脂組成物の成形体である保持器本体を備え、該保持器本体は表面連通孔を有し、該表面連通孔にイオン性液体が含浸され、上記表面連通孔の部分を含む保持器本体の全体積に対する上記イオン性液体の体積として表される含浸率が２０％以上５０％未満であることを特徴とする。
【００１１】
上記イオン性液体が、下記式（１）で表されるイミダゾリウムカチオン構造を有することを特徴とする。
【化１】
2014181814.tif 000003
ここで、Ｍ１およびＭ２は、それぞれ炭化水素基であり、Ｍ１とＭ２とは、同一であっても異なっていてもよい。Ｘ-はアニオンである。
【００１２】
上記イミダゾリウムカチオン構造において、Ｍ１がｎ−オクチル基またはｎ−ヘキシル基、Ｍ２がメチル基であることを特徴とする。
【００１３】
上記合成樹脂組成物は、ポリエーテルエーテルケトン樹脂に、炭素繊維を配合してなることを特徴とする。また、上記保持器は、上記イオン性液体以外の潤滑剤を封入しない転がり軸受に用いる保持器であることを特徴とする。
【００１４】
上記保持器本体の表面連通孔は、気孔形成材が配合された合成樹脂組成物を成形して成形体とした後、該気孔形成材を溶解し、かつ上記合成樹脂組成物を溶解しない溶媒を用いて上記成形体から上記気孔形成材を抽出して得られた孔であることを特徴とする。
【００１５】
本発明の転がり軸受は、内輪および外輪と、この内・外輪間に介在する複数の転動体と、この転動体を保持する保持器とを備える転がり軸受であって、上記保持器が、本発明の転がり軸受用保持器であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の転がり軸受用保持器は、表面連通孔を有する保持器本体に、イオン性液体を２０％以上５０％未満の含浸率で含浸させたものであるので、自己潤滑性に優れ、該保持器を用いることで、グリース等を封入せずに運転が可能となる。このため、グリース封入軸受のように撹拌抵抗がなく、低トルクの軸受となし得る。また、イオン性液体の採用により、フッ素油を用いる場合と比較して軸受鋼に対する腐食性が小さく、耐熱劣化性に優れ、その含浸率も多く２０％以上５０％未満であるので、この保持器を用いた転がり軸受は、１５０℃以上のような高温での軸受寿命に優れる。
【００１７】
特に、含浸するイオン性液体として、所定のイミダゾリウムカチオン構造を有するものを用いることで、耐熱劣化性と潤滑性（低摩擦）が更に優れる。 また、保持器本体として、ポリエーテルエーテルケトン樹脂に炭素繊維を配合した合成樹脂組成物の成形体を採用することで、機械的強度に優れ、上記含浸率を確保するために高い連通孔率とする場合でも、種々の形状の保持器が成形可能であり、使用時における変形や破損を防止できる。
【００１８】
本発明の転がり軸受は、上記保持器を組み込んだものであり、高温での軸受寿命に優れ、かつ、低トルクであるので、高温高速回転、低トルクが要求される用途に適用できる。また、低発塵性にも優れ、真空用途等にも適用できる。この結果、本発明の転がり軸受は、半導体製造プロセスで用いる産業機器など、多様な用途に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の転がり軸受用保持器の一例である冠型保持器の部分拡大斜視図である。
【図２】本発明の転がり軸受用保持器の他の例であるもみ抜き保持器の斜視図である。
【図３】本発明の転がり軸受用保持器の他の例であるスナップ型保持器の組み立て斜視図である。
【図４】本発明の転がり軸受の一例である深溝玉軸受（冠型保持器を使用）の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の転がり軸受用保持器は、合成樹脂組成物の成形体である保持器本体を備え、保持器本体は表面連通孔を有し、表面連通孔にイオン性液体が含浸されている。ここで、「表面連通孔」とは、相互に連続した孔で構成され、保持器本体表面まで連通している空間構造部分である。保持器本体が、このような表面連通孔構造を有する多孔質体であれば、不本意な強度低下を起こすことなく、該保持器本体の内部までイオン性液体を含浸させることができる。
【００２１】
本発明の転がり軸受用保持器では、イオン性液体の含浸率が２０％以上５０％未満である。イオン性液体の含浸率は、含浸されたイオン性液体の体積が、保持器本体の全体積（表面連通孔の部分を含む）に占める割合である。また、保持器本体の表面連通孔率は、相互に連続した孔で構成され、保持器本体表面まで連通している空間構造部分の体積、すなわち表面連通孔の体積が、保持器本体の全体積（表面連通孔の部分を含む）に占める割合である。このため、保持器本体の表面連通孔に完全にイオン性液体が含浸されている場合は、イオン性液体の含浸率と、保持器本体の表面連通孔率とが、略同一となる。
【００２２】
イオン性液体の含浸率が２０％未満の場合、高温や高速回転時に軸受寿命が短くなることがある。これは、イオン性液体の粘度が低下し、遠心力によってイオン性液体が潤滑必要部位から速やかに飛散し、滲み出し可能なイオン性液体の絶対量が不足するためである。また、イオン性液体の含浸率が５０％以上である場合、保持器本体の表面連通孔率も５０％以上となり、機械的強度や弾性率の低下が大きく、高温や高速回転時に保持器が遠心力により変形して、保持器と外輪とが接触し、保持器が破断するおそれや、摩耗量が異常に大きくなるおそれがある。また、イオン性液体の含浸率は、好ましくは２３〜４５％、より好ましくは２５〜４０％、さらに好ましくは３０〜４０％である。
【００２３】
イオン性液体は、カチオン成分とアニオン成分とからなるイオン結合性化合物であるにもかかわらず室温付近で液体となる物質である。本発明で用いるイオン性液体としては、耐熱劣化性や潤滑性に優れることから、カチオン成分に下記式（１）で表されるイミダゾリウムカチオン構造を有するものが好ましい。
【化２】
2014181814.tif 000004
【００２４】
上記式（１）において、Ｍ１およびＭ２は、それぞれ炭化水素基であり、Ｍ１とＭ２とは、同一であっても異なっていてもよい。その具体的構造としては、耐熱劣化性、潤滑性に優れ、軸受構造材（軸受鋼等）を腐食させないものであれば、特に限定されずに使用できる。上記の炭化水素基としては、例えば、炭素数１〜１２のアルキル基またはアルコキシ基が挙げられ、低トルク化のため炭素数１〜８がより好ましい。また、エーテル基、エステル基、ニトリル基等を有するアルキル基であってもよい。
【００２５】
また、アニオン成分（Ｘ- ）についても、カチオン成分と同様に、耐熱劣化性、潤滑性に優れ、軸受構造材（軸受鋼等）を腐食させないものであれば、特に限定されずに使用できる。アニオン成分（Ｘ- ）としては、例えば、Ｃｌ-等のハロゲン化物イオン、ＳＣＮ-、ＢＦ4-、ＣｌＯ4-、ＰＦ6-、（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-、（ＣＦ3ＣＦ2ＳＯ2）2Ｎ-、ＣＦ3ＳＯ3-、ＣＦ3ＣＯＯ-、Ｐｈ4Ｂ-、（ＣＦ3ＳＯ2）3Ｃ- 、ＰＦ3（Ｃ2Ｆ5）3- 等が挙げられる。
【００２６】
これらの中でも、本発明で好適なイオン性液体は、Ｍ１がｎ−オクチル基またはｎ−ヘキシル基、Ｍ２がメチル基の場合である。その中でも、Ｍ１がｎ−オクチル基であるものが特に好ましい。このようなイオン性液体の具体例としては、（１）１-オクチル-３-メチルイミダゾリウム-ビストリフルオロメチルスルホニルイミド（「ＭＯＩ−ＴＦＳＩ」：Ｍ１＝Ｃ8Ｈ17，Ｍ２＝ＣＨ3，Ｘ-＝（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-）、（２）１-オクチル-３-メチルイミダゾリウム-テトラフルオロボレート（「ＭＯＩ−ＴＦＢ」：Ｍ１＝Ｃ8Ｈ17，Ｍ２＝ＣＨ3，Ｘ-＝ＢＦ4-）、（３）１-オクチル-３-メチルイミダゾリウム-ヘキサフルオロホスフェート（Ｍ１＝Ｃ8Ｈ17，Ｍ２＝ＣＨ3，Ｘ-＝ＰＦ6-）が挙げられる。これらは後述する実施例に示すように、低トルクで、耐熱耐久性に特に優れる。
【００２７】
イオン性液体の４０℃における動粘度は、０．５〜１５０ｍｍ2/sec 以下であることが好ましい。１５０mm2/sec をこえると粘性抵抗により低トルク化が図れなくなるおそれがある。一方、０．５mm2/sec 未満であると、飛散により軸受寿命が短くなるおそれがある。また、蒸発損失が多くなり、低発塵性を要求される真空環境下等では使用困難となる。
【００２８】
本発明において、イオン性液体は１種を単独で使用しても、複数種を混合して使用してもよい。また、イオン性液体には、含浸前において、本発明の目的を損なわない範囲で必要に応じて、腐食防止剤、酸化防止剤、極圧剤、粘度指数向上剤などを配合してもよい。
【００２９】
保持器本体を構成する合成樹脂組成物は、射出成形可能であり、保持器として十分な耐熱性、機械的強度、弾性率を有し、含浸するイオン性液体に対する耐薬品性を有するものであればよい。例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド（ＰＡ）６６樹脂、ポリアミド（ＰＡ）４６樹脂などを母材とするものが挙げられる。これらは単独で使用しても、ポリマーアロイとして混合して使用してもよい。
【００３０】
表面連通孔を有する保持器本体の製造方法は、特に限定されないが、イオン性液体の上述の含浸率（２０％以上５０％未満）を達成し得る表面連通孔率の確保が容易であることから、水や溶媒に可溶な塩（気孔形成材）を利用した以下のような抽出法を用いることが好ましい。すなわち、気孔形成材が配合された合成樹脂組成物を成形して成形体とした後、該気孔形成材を溶解し、かつ上記合成樹脂組成物を溶解しない溶媒を用いて成形体から気孔形成材を抽出して得られる。例えば、成形温度Ｘ℃の樹脂Ａに、このＸ℃より高い融点Ｙ℃を有する水溶性粉末Ｂを配合して、Ｘ℃で成形して成形体とした後、該成形体より水溶性粉末Ｂを水等で洗浄抽出することで、気孔形成材が充填されていた部分に表面連通孔が形成された多孔質の保持器本体が得られる。
【００３１】
成形方法としては、製造効率などに優れる点で射出成形を採用することが好ましいが、押出し成形、加熱圧縮成形などを採用することもできる。射出成形方法および射出成形機等は任意の公知のものを利用できる。また、成形後に機械加工により目的の形状としてもよい。また、成形品である保持器に対して、物性改善のためにアニール処理などの処理を採用してもよい。
【００３２】
この保持器本体へのイオン性液体の含浸方法としては、適切に含浸されるのであればどのような方法でもよいが、例えば真空含浸法が挙げられる。加熱し粘度を低くさせたイオン性液体の中に保持器本体を投入し、真空環境とすることで保持器の表面連通孔内部にイオン性液体を含浸させることができる。
【００３３】
抽出法を採用する場合に使用する気孔形成材としては、樹脂の成形温度よりも高い融点を有し、該樹脂に配合されて成形体とされた後、その樹脂を溶解しない溶媒を用いて成形体から溶解されて抽出できる物質であれば使用できる。洗浄抽出工程が容易となることから、水溶性物質が好ましい。また、気孔形成材が抽出時に残存し、使用時にこれが脱落等する場合がある。気孔形成材として、腐食防止剤として作用できるアルカリ性物質（特に水溶性の弱アルカリ塩）を用いることで、脱落時にはイオン性液体による軸受構造材（軸受鋼等）の腐食防止を図れる。このような気孔形成材としては、例えば、トリポリリン酸ナトリウム、セバシン酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウムなどが挙げられる。また、気孔形成材は平均粒径１〜５００μｍに管理することが好ましい。
【００３４】
また、腐食防止剤となる気孔形成材を、意図的に保持器本体の表面連通孔内に一部残す形で部分抽出し、この表面連通孔にイオン性液体を含浸してもよい。これにより、表面連通孔内に、腐食防止剤を含む形でイオン性液体を含浸できる。
【００３５】
気孔形成材の配合量は、イオン性液体の上述の含浸率（２０％以上５０％未満）を達成するため、表面連通孔率が２０％以上５０％未満となる量とする。具体的には、合成樹脂組成物全体に対して３０体積％以上配合することが好ましい。３０体積％未満の場合、表面連通孔とならないで樹脂内部に独立して残存する気孔形成材が増加し、表面連通孔率２０％を得られないおそれがある。また、気孔形成材の配合量が３５体積％以上の場合、ほぼ完全な抽出が可能となり、配合量割合分の表面連通孔を得ることができる。
【００３６】
保持器本体を構成する合成樹脂組成物には、機械的強度、弾性率を上げる目的や、耐熱劣化性を改善する目的で、強化繊維等の充填剤や添加剤を配合してもよい。例えば、強化繊維としては、ＰＡＮ系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ウィスカ類などが挙げられ、添加剤としては、固体潤滑剤、酸化防止剤、可塑剤、着色剤、離型剤などが挙げられる。
【００３７】
また、強化繊維の配合量は、合成樹脂組成物全体に対して２〜３０体積％、好ましくは２〜２０体積％、より好ましくは５〜１５体積％である。なお、これは抽出法を用いる場合において、気孔形成材を含めた合成樹脂組成物全体に対する配合量であり、製造後の保持器本体の樹脂母材に対する強化繊維の割合はより高い範囲となる。強化繊維の配合量が５体積％よりも少ない場合、十分な強度または弾性率の向上が図れない場合があり、３０体積％をこえる場合、冠型保持器等を成形する場合に、成形時の無理抜きに対応できず、保持器ポケット面や爪部にクラックが入り、白化するおそれがある。
【００３８】
本発明の転がり軸受用保持器の一例として、冠型の転がり軸受用保持器を図１に基づいて説明する。図１は、冠型保持器の部分拡大斜視図を示す。図１に示すように、保持器１は、環状の本体２上面に周方向に一定ピッチをおいて対向一対の保持爪３を形成し、その対向する各保持爪３を相互に接近する方向にわん曲させるとともに、その保持爪３間に転動体としてのボールを保持する転動体保持用ポケット４を形成したものである。また、隣接するポケット４における相互に隣接する保持爪３の背面相互間に、保持爪３の立ち上がり基準面となる平坦部５が形成される。保持爪３は、わん曲している先端部３ａを有する。抽出法を採用する場合、射出成形後の型抜き時においては、成形体内に気孔形成材が残存しており、保持器爪の無理抜きの際における亀裂や白化を防止できる。
【００３９】
本発明の転がり軸受用保持器の他の例として、もみ抜き型の転がり軸受用保持器を図２に基づいて説明する。図２は、上記合成樹脂組成物を用いて素形材を成形した後、切削加工にて得られたもみ抜き保持器の斜視図を示す。図２に示すように、保持器１は、円環状の本体６に、転動体としてのボールを保持する転動体保持用ポケット７が一定間隔で複数設けられている。ポケット７の平面形状は、平円形状であるが、真円でもよい。
【００４０】
本発明の転がり軸受用保持器の他の例として、スナップ型の転がり軸受用保持器を図３に基づいて説明する。図３は、上記合成樹脂組成物を射出成形して得られたスナップ型保持器の組み立て斜視図を示す。この保持器１は、２つの環状体８が係合することで得られる。環状体８は、複数の半球状の転動体保持部１０と、複数の板状の結合部９とを有し、転動体保持部１０と結合部９は周方向に交互に形成され、各転動体保持部１０に環状体８の一側面で開口するポケット１１が設けられている。ポケット１１の内面はボールの外周に沿う半球面とされている。結合部９には、両側面に貫通する係合孔９ａと、他方の環状体の係合孔９ａに挿入される係合爪９ｂとが形成され、係合孔９ａの内周には係合段部９ｃが設けられている。一方、係合爪９ｂの先端部にはその係合段部９ｃに対して係合可能な鈎部９ｄが形成され、その鈎部９ｄの保持器周方向の端面は傾斜面とされている。
【００４１】
本発明は、上記したいずれの形態の転がり軸受用保持器にも適用可能である。高い表面連通孔率および含浸率（例えば、３５％以上）とする場合、遠心力等による変形を抑制しやすいことから、冠型のような保持爪がない、上記もみ抜き型やスナップ型の保持器としてもよい。
【００４２】
本発明の転がり軸受の一例を図４に基づいて説明する。図４は、本発明の転がり軸受用保持器（冠型保持器）を用いた転がり軸受の断面図である。転がり軸受１２は、外周面に転走面１３ａを有する内輪１３と、内周面に転走面１４ａを有する外輪１４とが同心に配置される。内輪の転走面１３ａと外輪の転走面１４ａとの間に複数個の転動体１５が介在して配置される。この複数個の転動体１５が、本発明の保持器１により保持される。転がり軸受１２は、保持器１に含浸されたイオン性液体以外のグリース等の潤滑剤を封入しておらず、保持器１から供給されるイオン性液体により潤滑がなされる。
【００４３】
必要に応じて、低トルクを維持できる範囲で少量のグリースを封入してもよい。また、本発明の転がり軸受は、玉軸受、円すいころ軸受、自動調心ころ軸受、針状ころ軸受など、いずれの形式であってもよい。
【実施例】
【００４４】
以下に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに説明するが、本発明は、これによって何ら制限されるものではない。
【００４５】
実施例１〜実施例１０、比較例１〜５
表１および表２に示す組成（体積比）で樹脂母材、炭素繊維、気孔形成材をブラベンダーにて溶融混練した後、粉砕して混合粉末を得た。これを用いて玉軸受（呼び番号６２０４、外径４７ｍｍ、内径２０ｍｍ、幅１４ｍｍ）用の冠型保持器を射出成形により得た。この射出成形体を１００℃の温水で１００時間洗浄して気孔形成材を溶出させた。その後１００℃で３時間乾燥し、表面連通孔を有する保持器を得た。この保持器の表面連通孔に、表１および表２に示すイオン性液体または油を２００℃にて真空含浸した。含浸率は各表に示すとおりである。
【００４６】
得られた保持器を玉軸受（呼び番号６２０４、外径４７ｍｍ、内径２０ｍｍ、幅１４ｍｍ）に組み込んで試験軸受とし、下記の軸受寿命試験および軸受トルク試験に呈した。結果を表１および表２に併記した。なお、試験軸受にグリース等は封入していない。
【００４７】
比較例６
バイオＰＡ６６にガラス繊維２５重量％配合した樹脂材料を用いて、玉軸受（呼び番号６２０４Ｔ２ＺＺ、外径４７ｍｍ、内径２０ｍｍ、幅１４ｍｍ）用の冠型保持器を射出成形により得た。得られた保持器を玉軸受（呼び番号６２０４Ｔ２ＺＺ）に組み込み、表２に示すグリースを封入して試験軸受とした。この試験軸受について、実施例１と同様に下記の軸受寿命試験および軸受トルク試験に呈した。
【００４８】
＜軸受寿命試験＞
試験軸受をアキシャル荷重６７Ｎとラジアル荷重６７Ｎの下で、軸受温度１５０℃、１００００ｒｐｍの回転速度で回転させ、焼き付きに至るまでの時間を軸受試験寿命（ｈ）として測定した。
【００４９】
＜軸受トルク試験＞
静圧気体軸受に縦型となるように試験軸受を固定し、回転数５０００ｒｐｍ、室温（２５℃）雰囲気、アキシャル荷重３９．２Ｎとし、内輪回転としたときの運転開始から１５分後、軸受で発生する回転トルクの平均値を算出した。算出した回転トルクの平均値を下記のように２段階評価した。
「○」印：回転トルクが５×１０−２Ｎｍ未満
「×」印：回転トルクが５×１０−２Ｎｍ以上
【００５０】
＜総合評価＞
軸受寿命試験が２００時間以上で、かつ、軸受トルク試験が「○」印のものを長寿命かつ低トルクを有する軸受であるとして総合評価「○」とし、軸受寿命試験、軸受トルク試験のいずれかが規定値以下のものを総合評価「×」として表記した。
【００５１】
【表１】
2014181814.tif 000005
【００５２】
【表２】
2014181814.tif 000006
【００５３】
表１に示すように、各実施例のイオン性液体を含浸させた多孔質樹脂製保持器を組み込んだ転がり軸受は、高温での寿命を確保しつつ、低トルクを示すことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の転がり軸受は、高温での軸受寿命に優れ、かつ、低トルクであるので、半導体製造プロセスで用いる産業機器など、多様な用途に好適に利用できる。
【符号の説明】
【００５５】
１    保持器
２    本体
３    保持爪
４    転動体保持用ポケット
５    平坦部
６    本体
７    転動体保持用ポケット
８    環状体
９    結合部
１０  転動体保持部
１１  ポケット
１２  転がり軸受
１３  内輪
１４  外輪
１５  転動体
【図１】
2014181814.tif 000008
【図２】
2014181814.tif 000009
【図３】
2014181814.tif 000010
【図４】
2014181814.tif 000011