(57)【要約】【課題】  高機械的強度と潤滑油高配合を両立させ、かつ、食品機械用転がり軸受の用途や仕様に応じた樹脂材料と潤滑油の組合せを自由に選ぶことができ、低トルクで、高温下でも耐久性が高い。【解決手段】  外周面に転走面を有する内輪と、内周面に転走面を有する外輪とが同心に配置され、上記両転走面間に介在する複数の転動体と、該複数の転動体を保持する保持器とを備えた食品機械用転がり軸受であって、上記保持器が、30％以上の連通孔率を有する樹脂多孔質体に潤滑油を含浸してなり、上記樹脂多孔質体が、樹脂よりも高融点を有し、かつ食品用材料として使用可能である気孔形成材が配合された樹脂を成形して成形体とした後、上記樹脂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る連通孔を有する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に転走面を有する内輪と、内周面に転走面を有する外輪とが同心に配置され、前記両転走面間に介在する複数の転動体と、該複数の転動体を保持する保持器とを備えた食品機械用転がり軸受であって、前記保持器が、30％以上の連通孔率を有する樹脂多孔質体に潤滑油を含浸してなり、前記樹脂多孔質体が、樹脂よりも高融点を有し、かつ食品用材料として使用可能である気孔形成材が配合された樹脂を成形して成形体とした後、前記樹脂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る連通孔を有することを特徴とする食品機械用転がり軸受。
【請求項２】
前記食品機械用転がり軸受は、前記複数の転動体周囲に食品機械に使用可能な潤滑グリースを封入してなることを特徴とする請求項１記載の食品機械用転がり軸受。
【請求項３】
前記気孔形成材は、食品または食品添加剤であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の食品機械用転がり軸受。
【請求項４】
前記食品添加剤は、塩化ナトリウム、炭酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、メタリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、三リン酸ナトリウム、炭酸カリウムおよび硫酸カリウムから選ばれる少なくとも１つのアルカリ金属塩であることを特徴とする請求項３記載の食品機械用転がり軸受。
【請求項５】
前記樹脂は、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂および生分解性樹脂から選ばれる少なくとも１つの樹脂であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の食品機械用転がり軸受。
【請求項６】
前記潤滑油は、流動パラフィン油、ポリαオレフィン油、植物油、動物油、フッ素油、エステル油、シリコーン油およびアルキレングリコール油から選ばれる少なくとも１つの油であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の食品機械用転がり軸受。
【請求項７】
前記潤滑グリースは、前記潤滑油を基油として用いたグリースであることを特徴とする請求項２記載の食品機械用転がり軸受。
【請求項８】
前記潤滑グリースは、食品機械用転がり軸受の全空間体積の 5〜20体積％封入されていることを特徴とする請求項２記載の食品機械用転がり軸受。
【請求項９】
前記潤滑グリースの増ちょう剤は、アルミニウム複合石けん、カルシウムハイドロステアレート、ポリウレア、クレーおよびフッ素樹脂から選ばれる少なくとも１種の化合物であることを特徴とする請求項２記載の食品機械用転がり軸受。
【請求項１０】
内輪と、外輪と、この内輪および外輪間に介在する複数の転動体とがそれぞれステンレス鋼製であることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項記載の食品機械用転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品機械用転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品機械は、食品原料や食用製品（または半製品）を混合、混練、加熱、乾燥、冷却、充填、包装、貯蔵等する際に用いられる機械類である。また、食品機械にも、他の機械類と同様に軸受その他の摺動部品が装着されており、このような部品から人体に有毒な成分が流出して食品中に混入することを防止する必要があり、法律上の衛生基準に従って上記部品を構成する樹脂、金属、潤滑油、グリースおよび各種添加剤等の各種材料について選定する必要がある。
食品用途における各種材料についての法律上の衛生基準としては、食品衛生法で定められた食品、添加物等の規格基準（厚生労働省告示）、ＦＤＡ（米国食品医薬品局）およびＵＳＤＡ（米国農務省）のＨ−１規格（直接食品に接触させても人体に対して全く無害であるという評価基準）等の認可基準がよく知られており、一般工業用材料とは別に食品機械用材料として使用可能な成分が規定されている。
【０００３】
食品機械用転がり軸受としては、軸受内へ水が浸入しても潤滑剤が流失しないように固形状の軸受用固形潤滑剤にすると共に、軸受等の潤滑特性を長期間維持するため、軸受内に食塩水などが侵入しても錆を発生させ難い固形潤滑剤および食品機械用転がり軸受が知られている（特許文献１）。
また、水で流失せず、１５０℃以上の高温での連続使用に耐える食品機械用固形潤滑剤とし、これを軸受に封入して食塩水に触れる条件でも摺動面に錆を発生させにくい食品機械用転がり軸受が知られている（特許文献２および特許文献３）。
【０００４】
しかしながら、これらの食品機械用転がり軸受は固形潤滑剤が水に流出はしないものの、樹脂と潤滑剤を予め混練してグリース状にした後、軸受に封入して焼成する方法で製造されるため、開示されたような高温用樹脂、高温用グリースを用いた組合せでも、樹脂の焼成温度が高いので、焼成中に潤滑油が劣化する可能性がある。このため実用化に際しては、高温用樹脂、高温用グリースの組合せに制約を受ける場合があり、用途に応じた組合せの自由度が低くなる問題がある（特許文献１〜特許文献３）。また、軸受の錆を防ぐため、封入量を増加させているため、馴染むまで軸受のトルクが高い（特許文献１）という問題があった。
【特許文献１】特開平１０−３６８７５号公報
【特許文献２】特開平１１−３３５６８７号公報
【特許文献３】特開２００１−１３１５６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、高機械的強度と潤滑油高配合を両立させ、かつ、食品機械用転がり軸受の用途や仕様に応じた樹脂材料と潤滑油の組合せを自由に選ぶことができ、低トルクで、高温下でも耐久性の高い食品機械用転がり軸受を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の食品機械用転がり軸受は、外周面に転走面を有する内輪と、内周面に転走面を有する外輪とが同心に配置され、上記両転走面間に介在する複数の転動体と、該複数の転動体を保持する保持器とを備えた食品機械用転がり軸受であって、上記保持器が、30％以上の連通孔率を有する樹脂多孔質体に潤滑油を含浸してなり、上記樹脂多孔質体が、樹脂よりも高融点を有し、かつ食品用材料として使用可能である気孔形成材が配合された樹脂を成形して成形体とした後、上記樹脂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る連通孔を有することを特徴とする。
上記食品機械用転がり軸受は、上記複数の転動体周囲に食品機械に使用可能な潤滑グリースを封入してなることを特徴とする。
上記気孔形成材は、食品または食品添加剤であることを特徴とする。
上記食品添加剤は、塩化ナトリウム、炭酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、メタリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、三リン酸ナトリウム、炭酸カリウムおよび硫酸カリウムから選ばれる少なくとも１つのアルカリ金属塩であることを特徴とする。
上記樹脂は、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（以下、ＰＥＥＫと略称する。）樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂および生分解性樹脂から選ばれる少なくとも１つの樹脂であることを特徴とする。
上記潤滑油は、流動パラフィン油、ポリαオレフィン油、植物油、動物油、フッ素油、エステル油、シリコーン油およびアルキレングリコール油から選ばれる少なくとも１つの油であることを特徴とする。
上記潤滑グリースは、上記潤滑油を基油として用いたグリースであることを特徴とする。
上記潤滑グリースは、食品機械用転がり軸受の全空間体積の 5〜20 体積％封入されていることを特徴とする。
上記潤滑グリースの増ちょう剤は、アルミニウム複合石けん、カルシウムハイドロステアレート、ポリウレア、クレーおよびフッ素樹脂から選ばれる少なくとも１種の化合物であることを特徴とする。
本発明の食品機械用転がり軸受は、内輪と、外輪と、この内輪および外輪間に介在する複数の転動体とがそれぞれステンレス鋼製であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の食品機械用転がり軸受は、樹脂多孔質体を成形した後に、該樹脂多孔質体に潤滑油を含浸させて得られる食品機械用摺動材料を保持器として使用しているので、食品機械用転がり軸受としての用途や仕様に応じて樹脂と潤滑油の組合せを選択できる。この結果、優れた強度、耐熱性、低摩擦係数、耐摩耗性などを併せもつ食品機械用転がり軸受を得ることができる。
また、本発明の食品機械用転がり軸受は、上記樹脂多孔質体が 30％以上の連通孔率を有するので、長期間にわたって潤滑油が軸受保持器から軸受転送面に安定に供給され、優れた耐久性を示す。また、このため軸受回転に要するトルクを低くできるので、モータなどの回転軸受装置に、本発明の食品機械用転がり軸受を用いることにより、該装置を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
食品機械は、食品原料や食用製品（または半製品）の加工の際、食品原料や食用製品（または半製品）に直接接触する部分はもとより、食品機械に装着されている軸受その他の摺動部品等、食品原料や食用製品（または半製品）に直接接触しない部分であっても、部品から材料成分が流出して食品中に混入する可能性があり、食品用途における各種材料についての法律上の衛生基準である、食品衛生法で定められた食品、添加物等の規格基準、ＦＤＡ規格およびＵＳＤＡのＨ−１規格等の認可基準にしたがって、一般工業用材料とは別に食品機械用材料を選定する必要がある。
以下、本発明の食品機械用転がり軸受を構成する樹脂、気孔形成材、潤滑油、グリース、充填材などについて説明する。
【０００９】
内部に気孔を有する多孔質体材料の気孔率について考える場合、多孔質体材料が1個の球体が集まった複数個の球体の集合体と、個々の球体間の間隙に存在する空間である気孔とからなると考えると、球体の点接触により最も密に充填する形態として面心立方格子、六方最密充填があり、それらの充填率は、(球の体積÷外接立方体の体積)÷(正三角形の高さ÷底辺)÷(正四面体の高さ÷一辺)で計算され、共に 74％である。（100−充填率）として定義される気孔率としては 26％になる。
以上の計算は、同一サイズの球体を考えた場合であるが、複数のサイズの球体を充填した場合は、六方最密充填よりも充填率は大きくなり、気孔率は小さくなる。
また、粉末状の球体樹脂粒子を圧縮成形した後に焼結する場合、点接触はあり得ず、球体樹脂粒子は変形して面接触する。このため、六方最密充填よりも充填率はより大きくなり、気孔率はより小さくなる。このため従来の焼結樹脂成形体の気孔率は 20％程度が限界となっている。
【００１０】
本発明における連通孔率は、上記の気孔率と略同一定義で、かつ気孔が連続している状態の気孔率をいう。すなわち、相互に連続している気孔の総体積が樹脂成形体に占める割合をいう。
具体的には、連通孔率は数１内の式（１）に示す方法で算出した。
【数１】
2006057774.tif 000002
上記、数１において、各符号の意味を以下に示す。
Ｖ；加熱圧縮成形法にて成形された洗浄前成形体の体積
ρ；加熱圧縮成形法にて成形された洗浄前成形体の密度
Ｗ；加熱圧縮成形法にて成形された洗浄前成形体の重量
Ｖ1；樹脂粉末の体積
ρ1；樹脂粉末の密度
Ｗ1；樹脂粉末の重量
Ｖ2；気孔形成材の体積
ρ2；気孔形成材の密度
Ｗ2；気孔形成材の重量
Ｖ3；洗浄後の多孔質体の体積
Ｗ3；洗浄後の多孔質体の重量
Ｖ'2；洗浄後に多孔質体に残存する気孔形成材の体積
【００１１】
本発明においては、以下に述べる製造方法により、30％以上、好ましくは 30％〜90％、より好ましくは 30〜70％の連通孔率を有する樹脂多孔質体が得られる。
【００１２】
本発明に使用できる樹脂多孔質体は、気孔形成材が配合された樹脂を成形して成形体とした後、上記樹脂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を水で抽出して多孔質体が得られる。
【００１３】
本発明に使用できる超高分子量ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブテン樹脂もしくはこれらの共重合体からなる樹脂粉末、または上記単独の樹脂粉末を所要の割合で配合した混合樹脂粉末を採用することができる。各樹脂粉末の分子量は、粘度法によって測定される平均分子量が 150000 以上のものである。
また、本発明に使用できる高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂は、チーグラー系触媒を使用してエチレンを低圧重合法によって製造したものであり、平均分子量は、50000〜150000 （未満）のものである。
このような平均分子量の範囲にある超高分子量ポリオレフィン樹脂または高密度ポリエチレン樹脂は、剛性及び保油性においてそれぞれ低密度ポリエチレン樹脂より優れており、９０℃に加熱してもほとんど流動することがない。
このような超高分子量ポリオレフィン樹脂または高密度ポリエチレン樹脂の材料全体に対する配合割合は、95〜1 重量％であり、その範囲の配合量により組成物の所望の離油度、粘り強さおよび硬さが変化する。すなわち、超高分子量ポリオレフィン樹脂または高密度ポリエチレン樹脂の配合量が多い程、所定温度で分散保持させた後に固形化した成形体が硬くなる。
【００１４】
これらのポリオレフィン系合成樹脂には、通常劣化を防止するために安定剤、具体的には酸化防止剤や、特に、耐候性を必要とする場合、必要に応じて紫外線吸収剤(光安定剤)が、材料自体に微量( 0.001〜0.05 重量％程度)含有されているのが普通である。そのため、ポリオレフィン系合成樹脂自体は有害ではないので、これらの安定剤を、人体に対して安全性が高いものの中から選択する。
【００１５】
ＦＤＡが定める基準に適合し、しかもポリオレフィン系合成樹脂に有効な酸化防止剤としては、Ｎ，Ｎ'ジ−２−ナフチル−p−フェニレンジアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−4−メチルフェノール、２(３)−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシアニソール、２，２'−メチレン−ビス−(４−メチル−６−ｔ−ブチルフエノール)、２，２'−メチレン−ビス−(４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール)、４，４'−メチレン−ビス−(２，６−ｔ−ブチルフエノール)、２，２'−ジヒドロキシ−３，３'−ジ−(α−メチルシクロヘキシル)−５，５'−ジメチル−ジフェニルメタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス(３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、４，４'−チオビス−（６−ｔ−ブチル−３−メチルフェノール）、１，１，３−トリス−(２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル)ブタン、４，４'−ブチリデンビス−(３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール)、ｎ−オクタデシル−３−(４'−ヒドロキシ−３'，５'−ジ−ｔ−ブチル−フェニル)プロピオネート、テトラキス−[メチレン−３−(３'，５'−ジ−ｔ−ブチル−４'−ヒドロキシフェニル)プロピオネ−ト]メタン、トリス(ノニル−フェニル)ホスファイト、トリス(混合モノノニルフェニルおよびジノニルフェニル)ホスファイト、ジラウリル−チオジプロピオネート、ジステアリル−チオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３'−チオジプロピオネート等がある。
【００１６】
この中でより安全性を考慮するとその物質自体が安全物質としてＦＤＡの基準に適合している酸化防止剤が好適であり、具体的には、２，６−ジ−ｔ−ブチル−4−メチルフェノール、２（３）−ｔ−ブチル−4−ヒドロキシアニソール、ジラウリル−チオジプロピオネート等がある。
【００１７】
ＦＤＡの基準に合格し、本発明のポリオレフィン系合成樹脂に有効な紫外線吸収剤(光安定剤)としては、２−ヒドロキシ−４−n−オクトキシ−ベンゾフェノン、２−(２'−ヒドロキシ−３'−ｔ−ブチル−５'−メチル−フェニル)−５−クロロ−ベンゾトリアゾール等がある。
【００１８】
上記説明した安定剤を微量含有するポリオレフィン系合成樹脂は、基本的にはＦＤＡの基準に適合しており、本発明の食品機械用転がり軸受に組込まれる多孔質体を形成する樹脂材料として好適である。
このポリオレフィン系合成樹脂には必ずしも、これらの添加剤を含有させなくても良い。
【００１９】
本発明に使用できる、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂は、食品衛生法で定められた食品、添加物等の規格基準、またはＦＤＡ規格によって食品に接触し混入した場合にも安全であることが確認された物質である。
ポリアミド樹脂（融点 179〜295℃、線膨張係数 8〜10×10-5cm/cm/℃）、ポリアセタール樹脂（融点 175〜181℃、線膨張係数 8.5〜10×10-5cm/cm/℃）、フッ素樹脂（融点 270〜330℃、線膨張係数 5.9〜10×10-5cm/cm/℃）は、いずれもその融点が超高分子量ポリオレフィンの融点より高く、線膨張係数も小さいことから、150 ℃の温度下で使用できる材料である。
【００２０】
ポリアミド樹脂の具体例（括弧内に通称名を示す。）としては、ポリアミド１１（１１ナイロン）、ポリアミド１２（１２ナイロン）、ポリアミド４６（４６ナイロン）、ポリアミド６（ナイロン６）、ポリアミド６−６（６６ナイロン）、ポリアミド６−６６（６／６６ナイロン）、ポリアミド６−１０（６１０ナイロン）、ポリアミド６−１２（６／１２ナイロン）、ポリアミド１２−１２（１２１２ナイロン）、ポリアミドＭＸＤ６（ＭＸＤ−６ナイロン）などが挙げられる。
【００２１】
本発明に使用できる樹脂は、上述のようなポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂という所要物性を有する樹脂を採用し、これらに食品衛生上無害の潤滑油を分散保持させた固形状のものであるから、軸受内部に侵入した水などで流出することはなく、150℃の温度下で連続使用できる耐熱性を有する。
【００２２】
本発明に使用できる、ＰＥＥＫ樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂およびポリブチレンテレフタレート樹脂はＦＤＡ規格によって、また生分解性樹脂はポリオレフィン等衛生協議会・安全基準によって、それぞれ食品に接触し混入した場合にも安全であることが確認された物質である。ここで、生分解性樹脂としてはポリ乳酸などがある。
【００２３】
本発明に使用できる気孔形成材は、食品材料に使用できる材料であって、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。
また、成形時における気孔形成材の溶解を防止するため、気孔形成材は使用する樹脂の成形温度よりも高い融点の物質を使用する。
また、上記溶媒として通常用いられる水に溶解できて、上記成形体から抽出できる気孔形成材としては、安息香酸ナトリウム（融点 430℃）、酢酸ナトリウム（融点 320℃）、セバシン酸ナトリウム（融点 340℃）、コハク酸ナトリウム（融点 300℃）、ステアリン酸ナトリウム（融点 270℃）、塩化ナトリウム（融点 800℃）、炭酸ナトリウム（融点 851℃）、メタリン酸ナトリウム（融点 628℃）、ピロリン酸ナトリウム（融点 983℃）、三リン酸ナトリウム（融点 988℃）、炭酸カリウム（融点 891℃）および硫酸カリウム（融点 1067℃）などが挙げられる。融点が高く、多種の樹脂に対応でき、かつ水溶性が高く、樹脂多孔質体に残存して食品に混入しても人体に与える影響がないという理由から、塩化ナトリウム、炭酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、メタリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、三リン酸ナトリウム、炭酸カリウムおよび硫酸カリウムが特に好ましい。
【００２４】
本発明に使用できる潤滑油は、流動パラフィン油、ポリαオレフィン油、植物油および動物油から選ばれる油であって、これらは人体に無害な物質としてＵＳＤＡ Ｈ−１規格、ＦＤＡ規格にも合格したものである。
【００２５】
本発明に使用できる流動パラフィン油は、比較的軽質の潤滑油留分を硫酸洗浄によって高度に精製した炭化水素油であり、主としてアルキルナフテン類からなり、「食品添加物公定書」または「日本薬局方」に薬用流動パラフィンとして記載されたものである。また、このものは、アメリカ、イギリス、ドイツの食添流動パラフィン油、局方流動パラフィン油にも相当する。
【００２６】
また、本発明に使用できるポリαオレフィン油は、上記したようにＵＳＤＡ Ｈ−１規格により、直接食品に接触させても人体に対して全く無害であるという評価基準を得たものであり、芳香族炭化水素や硫化化合物などの不純物を含まない合成炭化水素油である。
【００２７】
本発明に使用できる植物油は、食品または食品添加物として使用できる周知の天然油であり、例えばツバキ油、オリーブ油、落花生油、ヒマシ油、菜種油などを使用することができる。
また、本発明に使用できる動物油は、食品または食品添加物として使用できる周知の天然油であり、例えばサナギ油、牛脚油、ラード（豚脂）など、またはイワシ油、ニシン油等の水産動物油等であってもよい。
【００２８】
本発明に使用できるフッ素油は、上記したＵＳＤＡ Ｈ−１に合格し、炭素、フッ素、酸素の３原子からなるものであり、例えば下記の化１内の式（１）、式（２）に示す分子構造のものである。
【００２９】
【化１】
2006057774.tif 000003
【００３０】
本発明に使用できる潤滑油は、エステル油、シリコーン油およびポリアルキレングリコール油から選ばれるものであって、これらは所定濃度未満であれば人体に害を与えない物質としてＵＳＤＡ Ｈ−１規格またはＦＤＡ規格に合格したものである。
本発明に使用できるエステル油は、二塩基酸エステル油、ポリオールエステル油、リン酸エステル油、ケイ酸エステル油などの−ＣＯＯ−構造を有する周知のエステル油であって、前述のＦＤＡが間接食品添加物（Indirect Food Additive） に指定した化合物からなる合成潤滑油である。ＦＤＡに指定されたエステル油の具体例としては、モノヒドロゲンフォスフェートエステル油、ジヒドロゲンフォスフェートエステル油などが挙げられる。
【００３１】
本発明に用いるシリコーン油は、ポリマー型の合成潤滑油として周知のシリコーン油のうち、前述のＦＤＡに指定されたものであり、下記の化２で表されるシリコーン油（例えばジメチルポリシロキサン油など）を採用することができる。
【００３２】
【化２】
2006057774.tif 000004
（式中、Ｒはメチル基、フェニル基の単体または混合された基である。）
このようなシリコーン油（オルガノポリシロキサン油）の具体例としては、ジメチルシリコーン油などのアルキルメチルシリコーン油、フェニルメチルシリコーン油などが挙げられる。
【００３３】
本発明に使用できるポリアルキレングリコール油は、合成潤滑油として周知のポリエチレングリコール油、ポリプロピレングリコール油などであり、これらは前述のＦＤＡで規定された合成潤滑油である。
本発明では、以上述べた潤滑油のうち少なくとも１種の油を含有する潤滑油を使用することができる。
【００３４】
本発明に使用できるグリースは、上述の潤滑油を基油として用いる。該基油は、流動パラフィン油、ポリαオレフィン油、植物油、動物油、フッ素油、エステル油、シリコーン油およびアルキレングリコール油から選ばれる少なくとも１種の油である。
そのような基油に増ちょう剤として配合する化合物は、アルミニウム複合石けん、カルシウムハイドロステアレート、ポリウレア、クレーおよびフッ素樹脂から選ばれる少なくとも１種の化合物である。
また、市販のグリースのうち、ＦＤＡ、ＵＳＤＡ規格に合格したグリースを採用することもできる。
【００３５】
本発明の食品機械用転がり軸受は、転動体の周囲に潤滑グリースを封入せずに使用することもできる。これは、摺動部分に上記潤滑油が含浸された樹脂多孔質体を保持器に使用しているので、軸受の回転とともに潤滑油が転送面に滲み出してくるためである。
【００３６】
しかしながら、軸受転送面への潤滑油の供給を長時間持続させ、軸受寿命を延ばすためには、軸受転動体の周囲に潤滑グリースを封入しておくことが好ましい。
転動体の周囲に封入された潤滑グリースは、上述の保持器に含浸された潤滑油を基油としているので、軸受転送面への潤滑油の供給は、潤滑グリースおよび保持器の双方からなされることになり、軸受寿命を延ばすことが可能となる。
この場合の潤滑グリース封入量は、潤滑剤が潤滑グリースのみの場合に比べて、少量でよく、軸受全空間体積の 5〜20体積％でよい。
【００３７】
本発明の食品機械用転がり軸受は、食品原料や製品（または半製品）と直接または間接的に接触し、特に食塩水が軸受内部に侵入するような過酷な使用条件において衛生面、防錆面から軸受構成部材の中で金属材料で形成される内輪、外輪および転動体については、ステンレス鋼製とすることが好ましい。ステンレス鋼としては、マルテンサイト系のＳＵＳ４４０Ｃを使用することが好ましい。
【００３８】
本発明の食品機械用転がり軸受の摩擦・摩耗特性を改善して各種機械物性を向上させる目的で、食品用途に用いられる転がり軸受の摺動材料用の強化材としてマイカ、タルクおよび炭酸カルシウムを配合することができる。マイカ、タルクおよび炭酸カルシウムは、ＦＤＡ規格によって食品に接触し混入した場合にも安全であることが確認された物質である。
【実施例】
【００３９】
実施例１：
樹脂多孔質体を形成する樹脂として、ＰＥＥＫ樹脂粉末（ビクトレックス社製１５０Ｐ）、超高分子量ポリエチレン樹脂粉末（三井化学(株)製ミペロンＸＭ２２０）およびポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）（ポリプラスティックス(株)製Ｍ１４０−４４）の粉末化品の３種類の樹脂を準備した。また、気孔形成材として、安息香酸ナトリウム粉末（和光純薬(株)製試薬）および塩化ナトリウム粉末（和光純薬(株)製試薬）の２種類のナトリウム塩粉末を準備した。
上記樹脂の１種類と気孔形成材の１種類とを、体積比 50：50 でミキサーにて 5 分間混合し、φ30 mm×t5 mmのディスクを加熱圧縮成形法（それぞれの樹脂の推奨成形温度にて30分間）にて成形した。得られた成形体を 80℃の温水で超音波洗浄器にて洗浄して、気孔形成材を溶出させ、乾燥し、気孔率 45〜48％の多孔質体を得た。この操作を準備した全ての樹脂および気孔形成材について、実施して合計６種類の樹脂多孔質体を得た。
この６種類の樹脂多孔質体に、潤滑油として日鉄化学製シンフルード８０１（40℃における動粘度46 mm2/s）または流動パラフィン（株）松村石油研究所製Ｐ２６０（40℃における動粘度50 mm2/s）を真空含浸して、合計１２種類の含油樹脂多孔質体を得た。
得られた１２種類の含油樹脂多孔質体は、多孔質体の全体積に対し 42〜45％の含油が可能であった。すなわち、準備した３種類の樹脂、２種類の気孔形成材および２種類の潤滑油について、どの材料を組合せても含油樹脂多孔質体を形成できるという材料組合せの自由度が確認できた。したがって、食品加工機械の用途に応じて、樹脂、気孔形成材および潤滑油の組合せの選択が可能であり、最適な含油樹脂多孔質体を形成することができる。
【００４０】
実施例２：
体積比 50：50 でＰＥＥＫ樹脂粉末（ビクトレックス社製１５０Ｐ）と、気孔形成材である塩化ナトリウム粉末（和光純薬(株)製試薬）とをミキサーにて 5 分間混合した後、軸受（６２０４）用保持器を加熱圧縮成形（ 370℃×30分）にて成形した。得られた成形体を 80℃の温水で超音波洗浄器にて洗浄し気孔形成材を溶出させ、乾燥し、気孔率 48％の多孔質体を得た。これに潤滑油である日鉄化学製シンフルード８０１（ 40℃における動粘度46 mm2/s）を真空含浸して保持器を得た。含油率は保持器全体積に対し 45％である。この保持器を転がり軸受６２０４ＺＺ（ＮＴＮ製）に組込んだ。
【００４１】
比較例１：
重量比 40：60 で１２−ナイロン樹脂粉末（ダイセル・ヒュルス社製：ダイアミド微粒子パウダー Ｌ１６４０Ｐ）と、食品機械用グリース（ポリαオレフィン油（三井化学(株)製ルーカントＨＣ-６００、動粘度 9850mm2/s 、40℃）を基油としてポリウレアで増ちょうしたグリース）をミキサーにて 5 分間混合した後、転がり軸受６２０４ＺＺ（ＮＴＮ製）（鉄製保持器）の空間体積比 100体積％に封入し、190℃にて 30 分間、焼成した。
【００４２】
得られた実施例２および比較例１の転がり軸受の耐久性およびトルクを評価するために以下の条件にて耐久試験およびトルク試験を行なった。評価結果を表１に示す。
耐久試験：
試験軸受６２０４ＺＺ（ＮＴＮ製）に、ラジアル荷重およびアキシャル荷重をそれぞれ 6.8 Kgf 負荷し、120℃の雰囲気で毎分 3000 回転の速度で内輪を回転駆動して、軸受の耐久時間を調べた。
耐久限度の評価は、軸受内輪を駆動する電動機の入力電流が制限電流（正常値の２倍）を超過した時点とした。
トルク試験：
試験軸受６２０４ＺＺ（ＮＴＮ製）に、ラジアル荷重を 39 N 負荷し、1800 rpmで内輪を回転駆動して軸受のトルクを調べた。
【００４３】
【表１】
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実施例２は比較例1に比べて軸受の耐久時間が 6 倍の 2000 時間をこえても、軸受内輪を駆動する電動機の入力電流が制限電流（正常値の 2 倍）を超過することがなかった。
また、実施例２は比較例1に比べて軸受にかかるトルクが約５分の１の低トルクを示した。すなわち、45 体積％という高含有率で潤滑油を含有するＰＥＥＫ樹脂の多孔質体は、グリースを 60 重量％含有する１２−ナイロンの成形体に比べて、摺動部分に上記潤滑油が含浸された樹脂多孔質体を保持器に使用しているので、軸受の回転とともに潤滑油が転送面に滲み出してくるために、優れた摩擦摩耗特性を示すものと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の食品機械用転がり軸受は、上記樹脂多孔質体が 30％以上の連通孔率を有するので、長期間にわたって潤滑油が軸受保持器から軸受転送面に安定に供給され、優れた耐久性を示す。このため軸受回転に要するトルクを低くできるので、本発明の食品機械用転がり軸受を、小型化された食品機械の回転軸受装置として用いることができる。