(57)【要約】【課題】軸受形状や潤滑剤として既存のものを用いながら、簡易な手段により、回転トルクの低減を含む潤滑特性の向上を図り得る転がり軸受を提供する。【解決手段】転がり軸受１は、軌道輪である内輪２および外輪３と、内・外輪間に介在する複数の転動体４と、転動体４を保持する保持器５と、内輪２および外輪３の軸方向両端開口部に設けられたシール部材１１と、軸受内空間に封入されるグリース１２とを備えてなり、内輪２、外輪３、保持器５、シール部材１１から選ばれる少なくとも１つの部材において、該部材の転動体４との接触表面以外でグリース１２と接触する表面に、繊維を植毛してなる植毛部６が形成されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道輪である内輪および外輪と、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、前記内輪および外輪の軸方向両端開口部に設けられたシール部材と、軸受内空間に封入されるグリースまたは潤滑油からなる潤滑剤とを備えてなる転がり軸受であって、
前記内輪、前記外輪、前記保持器、および前記シール部材から選ばれる少なくとも１つの部材において、該部材の前記転動体との接触表面以外で前記潤滑剤と接触する表面に、繊維を植毛してなる植毛部が形成されていることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
軌道輪である内輪および外輪と、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、軸受内空間に供給されるグリースまたは潤滑油からなる潤滑剤とを備えてなる転がり軸受であって、
前記内輪、前記外輪、および前記保持器から選ばれる少なくとも１つの部材において、該部材の前記転動体との接触表面以外で前記潤滑剤と接触する表面に、繊維を植毛してなる植毛部が形成されていることを特徴とする転がり軸受。
【請求項３】
前記植毛部が、前記保持器の内径面および／または外径面に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の転がり軸受。
【請求項４】
前記保持器において前記転動体を保持するポケット部に、該転動体と非接触となる凹部を形成し、該凹部の表面に前記植毛部が形成されてい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。
【請求項５】
前記繊維が合成樹脂繊維であり、前記植毛部が静電植毛により形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油またはグリースで潤滑される転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
転がり軸受は、一般的に内輪、外輪、転動体、および保持器で構成されている。外部からの異物の侵入を防ぐためや、内部に封入した潤滑剤の流出を防ぐために、開口端部にシール部材が設けられる場合がある。軸受内部の潤滑は、油やグリースなどの潤滑剤により行われており、軸受の潤滑特性向上のために種々の工夫がなされている。
【０００３】
例えば、保持器に潤滑被膜を形成することによる潤滑特性向上技術として、特許文献１が提案されている。特許文献１には、高速・高荷重下でのスミアリング、焼付き、摩耗、ピーリングを防止するために、外方部材、内方部材、転動体などの表面に固体潤滑剤による所定の潤滑被膜がショットピーニング処理により形成された転動装置が記載されている（特許文献１参照）。また、潤滑剤や潤滑条件などを変更することによる潤滑特性向上技術として、特許文献２が提案されている。特許文献２には、耐剥離性、グリース漏れ性に優れ、かつ外輪回転軸受で使用しても早期焼付きを抑制できる軸受用グリース組成物として、所定のエステル油とジウレア化合物とを所定配合量で含むものが記載されている（特許文献２参照）。
【０００４】
その他、保持器の形状変更による潤滑特性向上技術として、特許文献３が提案されている。特許文献３には、軸受の回転トルクの低減を図るものとして、鋼板プレスにより形成された２枚の環状保持板で構成され、多角形状のポケット部などが形成された保持器を備えた深溝玉軸受が記載されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５０４５８０６号公報
【特許文献２】特許第３３３０７５５号公報
【特許文献３】特開２００７−２９２１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の転動装置では、該装置を構成する部材における転動接触表面（軌道輪の軌道面や転動体自体の転動面）に潤滑被膜を形成するため、高い精度で該被膜の形成を行なう必要があり、製造コストも高くなる。また、特許文献２は封入グリースの改良により、潤滑特性を改善するものであるが、グリースのような半固体状潤滑剤を使用した場合は、潤滑剤に起因する攪拌抵抗のために回転トルクが大きくなる。近年における自動車や産業用機器などに用いる転がり軸受では、省エネルギー化を図るため、十分な潤滑寿命を確保しつつ、回転トルクを低減することは重要な課題である。
【０００７】
この課題に対して、特許文献３のような特殊形状の保持器を用いることで回転トルクの低減を図り得る。また、グリース種を最適化することや、グリース封入量自体を減らすことでも回転トルクの低減を図り得る。しかし、これらは製造コストの増加や軸受寿命の低下にも繋がるため、軸受形状、グリース種、グリース封入量などを既存品から大きく変更せずに、潤滑特性向上（特に回転トルクの低減）を図る技術の開発が望まれている。
【０００８】
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、簡易な手段により、回転トルクの低減を含む潤滑特性の向上を図り得る転がり軸受の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の転がり軸受の一態様は、軌道輪である内輪および外輪と、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、上記内輪および外輪の軸方向両端開口部に設けられたシール部材と、軸受内空間に封入されるグリースまたは潤滑油からなる潤滑剤とを備えてなる転がり軸受であって、上記内輪、上記外輪、上記保持器、および上記シール部材から選ばれる少なくとも１つの部材において、該部材の上記転動体との接触表面以外で上記潤滑剤と接触する表面に、繊維を植毛してなる植毛部が形成されていることを特徴とする。なお、植毛部を形成する箇所（表面）が、転動体との接触表面以外であり、そこに形成した植毛繊維の先端が転動体と接触してもよい。
【００１０】
本発明の転がり軸受の他の態様は、軌道輪である内輪および外輪と、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、軸受内空間に供給されるグリースまたは潤滑油からなる潤滑剤とを備えてなる転がり軸受であって、上記内輪、上記外輪、および上記保持器から選ばれる少なくとも１つの部材において、該部材の上記転動体との接触表面以外で上記潤滑剤と接触する表面に、繊維を植毛してなる植毛部が形成されていることを特徴とする。なお、「軸受内空間に供給される」とは、軸受外部から潤滑油などを供給する場合や、予め軸受内部に潤滑油などが供給されて保持されている場合を含む。
【００１１】
上記植毛部が、上記保持器の内径面および／または外径面に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
上記保持器において上記転動体を保持するポケット部に、該転動体と非接触となる凹部を形成し、該凹部の表面に上記植毛部が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
上記繊維が合成樹脂繊維であり、上記植毛部が静電植毛により形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の転がり軸受は、軌道輪である内輪および外輪と、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、内輪および外輪の軸方向両端開口部に設けられたシール部材と、軸受内空間に封入されるグリースまたは潤滑油からなる潤滑剤とを備えてなり、内輪、外輪、保持器、およびシール部材から選ばれる少なくとも１つの部材において、該部材の転動体との接触表面以外で上記潤滑剤と接触する表面に、繊維を植毛してなる植毛部が形成されているので、植毛部にグリースや潤滑油が保持され、軸受形状や潤滑剤として既存のものを用いながら潤滑特性の向上が図れる。具体的には、グリース潤滑にあっては、グリースの撹拌およびせん断を抑制でき、低トルクかつ長寿命となる。また、グリース自体の軸受内での移動を抑制でき、グリース漏れも低減できる。油潤滑にあっては、グリース潤滑の場合より低トルクとなる。また、必要に応じて、外部からの油供給が不要の構成とでき、軸受装置をコンパクトにできる。
【００１５】
植毛部が、保持器の内径面および／または外径面に形成されているので、グリースなどの潤滑剤が植毛部に固着してせん断を受けることなく保持器と共に回転し、撹拌抵抗が生じない。この結果、潤滑剤封入量自体を減らさずに、回転トルクを大幅に低減できる。
【００１６】
保持器において転動体を保持するポケット部に、該転動体と非接触となる凹部を形成し、該凹部の表面に植毛部が形成されているので、ポケット部の形状が崩れず、軸受機能を損なうことなく、グリースや潤滑油の保持効果が得られる。
【００１７】
植毛部の繊維が合成樹脂繊維であり、該植毛部が静電植毛により形成されているので、油による膨潤や溶解などが生じにくく化学的に安定であり、かつ、均質で密な植毛部を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例に係る転がり軸受の一部断面図である。
【図２】図１における保持器の斜視図である。
【図３】保持器の他の形態を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例に係る転がり軸受の一部断面図である。
【図５】実施例１の保持器の写真である。
【図６】回転トルクの経時変化を示す図である。
【図７】トルク測定試験後の転がり軸受の状態を示す写真である。
【図８】回転トルクの経時変化を示す図である。
【図９】回転トルクと高温高速寿命との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の転がり軸受の一例を図１および図２に基づき説明する。図１は、本発明の転がり軸受として植毛部を有する樹脂製冠形保持器を組み込んだ深溝玉軸受の一部断面図であり、図２はこの冠形保持器の斜視図である。図１に示すように、転がり軸受１は、外周面に転走面２ａを有する内輪２と、内周面に転走面３ａを有する外輪３とが同心に配置される。内輪の転走面２ａと外輪の転走面３ａとの間に複数個の転動体４が介在して配置される。この複数個の転動体４が、冠形の保持器５により保持される。また、転がり軸受１は、内・外輪の軸方向両端開口部に設けられた環状のシール部材１１を備え、内輪２と外輪３と保持器５とシール部材１１とで構成される軸受内空間に封入されたグリース１２によって潤滑される。この実施形態では、保持器５のグリース１２と接触する表面（軸受内空間側表面）に繊維を植毛してなる植毛部６が形成されている。
【００２０】
図２に示すように、冠形の保持器５は、環状の本体７上面に周方向に一定ピッチをおいて対向一対の保持爪８を形成し、その対向する各保持爪８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８間に転動体である玉を保持するポケット部９を形成したものである。隣接するポケット部９の縁に形成された相互に隣接する保持爪８の背面相互間に、保持爪８の立ち上がり基準面となる平坦部１０が形成される。この実施形態では、植毛部６は、本体７の外径面５ａ（外輪側面）と、内径面５ｂ（内輪側面）に形成されている。保持器５の内径面５ｂおよび外径面５ａは、転動体である玉との接触表面ではない。また、保持器５の内径面５ｂおよび外径面５ａは、軸受外部に位置する表面ではなく、内輪と外輪と保持器とシール部材とで構成される軸受内空間側の表面であり、封入されたグリースと接触する表面である。さらに、この実施形態の保持器５は転動体案内であるため、内径面５ｂおよび外径面５ａは、軌道輪（図１の内輪２と外輪３）と接触しない面である。軌道輪案内の保持器において、案内面などの軌道輪との接触面に植毛部を設けてもよい。
【００２１】
グリースが植毛部に固着して保持され、せん断を受けることなく保持器と共に回転することで、撹拌抵抗が生じず、植毛部がない場合と比較して、回転トルクの低減が図れる。また、グリースは、せん断を受けると軟化して離油しやすくなり潤滑寿命が短くなるが、本発明では上記植毛部に保持され、せん断を受けにくく潤滑寿命の長寿命化が図れる。また、油潤滑とする場合、植毛部に潤滑油を吸収させれば、外部から油を供給することなく、軸受内部に十分な量の潤滑油を保持でき、かつ、グリース潤滑のように回転の抵抗となる半固体状の物質が存在しないため、より低トルクとなる。
【００２２】
植毛部は、短繊維を植毛して形成される。植毛方法としては、吹き付けや静電植毛を採用できる。上記保持器の内・外径面や軌道輪肩などの曲面部においても、多量の繊維を短時間で密に、各面に垂直に植毛できることから、静電植毛を採用することが好ましい。静電植毛方法としては、公知の方法を採用でき、例えば、静電植毛する範囲に接着剤を塗布し、短繊維を帯電させて静電気力により上記接着剤塗布面に略垂直に植毛した後、乾燥工程・仕上げ工程などを行なう方法が挙げられる。
【００２３】
植毛に用いる短繊維としては、植毛用短繊維として使用可能であれば特に限定されず、例えば、（１）ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、ナイロンなどのポリアミド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンテフタレートなどのポリエステル樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル、ビニロンなどの合成樹脂繊維、（２）カーボン繊維、グラスファイバーなどの無機繊維、（３）レーヨン、アセテートなどの再生繊維や、綿、絹、麻、羊毛などの天然繊維が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。油による膨潤や溶解などが生じにくく化学的に安定であり、均質な繊維を多量に生産することができ、安価に入手することができるため、上記の中でも合成樹脂繊維を用いることが好ましい。
【００２４】
短繊維の形状としては、植毛部の形成箇所において、軸受機能に悪影響を与えるような他部材との干渉がない形状であれば特に限定されない。具体的な形状としては、例えば、長さ０．５〜２．０ｍｍ、太さ０．５〜５０デシテックスのものが好ましく、植毛部の短繊維の密度としては、植毛した面積あたりに繊維の占める割合が１０〜３０％が好ましい。短繊維の形状としてストレートやベンド（先端部が曲がった形状）があり、断面形状は円形や多角形状がある。ベンド形状ではストレート形状と比較してグリースをより強く保持することができる。多角形状断面の短繊維を利用することで、円形断面の短繊維よりも大きな表面積とすることができ、潤滑剤の表面張力を大きくすることができる。それぞれの特性に合わせて、短繊維の形状を選定することが好ましい。
【００２５】
接着剤としては、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂などを主成分とする接着剤が挙げられる。例えば、ウレタン樹脂溶剤系接着剤、エポキシ樹脂溶剤系接着剤、酢酸ビニル樹脂溶剤系接着剤、アクリル樹脂系エマルジョン接着剤、アクリル酸エステル−酢酸ビニル共重合体系エマルジョン接着剤、酢酸ビニル系エマルジョン接着剤、ウレタン樹脂系エマルジョン接着剤、エポキシ樹脂系エマルジョン接着剤、ポリエステル系エマルジョン接着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体系接着剤などが挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００２６】
保持器５における植毛部の形成箇所については、図２に示す形態に限定されず、内径面のみ、外径面のみに形成する形態、その他の任意の箇所に形成してもよい。ただし、保持器５の転動体と接する箇所に植毛のための接着剤が付着しないことが望ましい。保持器５と転動体が接する箇所として、保持器５のポケット部９が挙げられる。例えば、ポケット部９に接着剤が付着すると、ポケット部９の形状が崩れ、転動体の拘束や転動体と接着剤の接触により転動体にキズが発生し得る。一方、植毛繊維の先端のみが転動体と接触することは転動体表面に付着する潤滑剤をかきとり、転動体に付着する潤滑剤の量を減少させることができるため、好ましい。軸受の回転抵抗発生要因として、潤滑剤の撹拌抵抗や潤滑油膜厚さの影響がある。潤滑に寄与する油の量を最小限にすることで軸受の回転トルクが低減する。
【００２７】
保持器における転動体と接する箇所以外への植毛であれば、保持器に植毛することにより、軸受機能を損なうことなく、グリースや潤滑油の保持効果が得られる。図３に植毛部の他の態様の概略図を示す。図３（ａ）および（ｂ）では、保持器５において転動体４を保持するポケット部９に、転動体４と非接触となる凹部９ａ、９ｂを形成し、この凹部の表面（凹部底面）に植毛部６を形成している。このような凹部に植毛することで、転動体の拘束を変化させることなく植毛繊維と転動体のみを接触させることができる。凹部は、保持器径方向に連通していてもよい。また、凹部の個数や形状は特に限定されず、凹部の深さは植毛の際の接着剤塗布厚さよりも大きいことが好ましい。
【００２８】
図２や図３に示す例は冠形保持器であるが、本発明の転がり軸受では、波型保持器やもみ抜き保持器などの保持器に植毛部を形成する形態としてもよい。また、保持器の材質については、金属材料や樹脂材料など、任意の材料を採用できる。保持器材質、短繊維材質などに合わせて上記接着剤種などを決定する。
【００２９】
図２や図３に示す冠形保持器は樹脂製である。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、ナイロン６６樹脂、ナイロン４６樹脂などのポリアミド樹脂を樹脂母材とし、炭素繊維、ガラス繊維などの強化繊維と、他の添加剤を配合した樹脂組成物を用いて、射出成形により製造される。
【００３０】
保持器表面の表面粗さを粗くすることで、保持器自体におけるグリースなどの潤滑剤を保持する能力を増大させることが考えられる。しかし、保持器表面の粗さについて、射出成形で製造される樹脂製の保持器は、金型からの抜き取りの工程上、表面粗さを小さくすることが多い。保持器表面の粗さを大きくするために金型表面粗さを大きくすると、保持器が金型から抜けづらくなり、摩耗により金型寿命が短くなる。グリースなどの潤滑剤保持のために必要な保持器表面粗さを射出成形のみで得ることはコストや金型寿命の点で困難である。また、ナイロンなどの樹脂材料は、弾性率が低い材料のため、金属材料のように後加工で保持器表面を粗くすることも難しい。ショットブラストなどで樹脂材料のバリ取りをするが、その際には表面粗さを大きくする加工とはならない。これに対して、植毛部を形成する形態であれば、樹脂製保持器としながら、容易に表面粗さと表面積を増大することができ、グリースや潤滑剤を保持する能力を増大させることができる。なお、プレス加工や切削加工で製作される金属製保持器も同様に、表面加工などにより植毛ほどの表面積を得ることは困難である。
【００３１】
植毛部は、保持器以外に軌道輪やシール部材の表面に形成してもよい。いずれの部材に形成する場合も、転動体との接触表面以外で潤滑剤と接触する表面に形成する。また、１つの転がり軸受において、これを構成する複数の部材にそれぞれ植毛部を形成してもよい。
【００３２】
本発明の転がり軸受の他の例を図４に基づき説明する。図４（ａ）は、本発明の転がり軸受として植毛部を有するシール部材を組み込んだ深溝玉軸受の一部断面図であり、図４（ｂ）は、植毛部を有する軌道輪を備えた深溝玉軸受の一部断面図である。図４（ａ）に示す例では、転がり軸受１において、シール部材１１の内面に植毛部６を形成している。詳細には、シール部材１１は、補強用の金属板１１ａとシールリップを構成するゴム部材１１ｂとから構成されており、金属板１１ａの軸受内空間側表面に植毛部６を形成されている。植毛部６の形成箇所は、図示した箇所に限定されず、シール部材１１においてグリース１２と接触する表面であれば、任意の表面に形成できる。また、植毛部を形成する際のシール部材側の構造は特に限定されず、金属板を有さないシール部材や、金属板（シールド板）のみからなるシール部材であってもよい。
【００３３】
図４（ｂ）に示す例では、内輪２の肩部２ｂおよび外輪３の肩部３ｂの全部または一部に、それぞれ植毛部６が形成されている。植毛部６の形成箇所は、図示した箇所に限定されず、軌道輪（内輪２および外輪３）において転動体４との接触表面である転走面を除き、グリース１２と接触する表面であれば、任意の表面に形成できる。転走面近傍の肩部に植毛部を形成することで、油が植毛部に通って転走面に供給されやすくなる。また、図４（ａ）と図４（ｂ）に示す構成を組み合わせてもよい。通常の植毛部のない転がり軸受の場合、シール面などに飛散したグリースは潤滑に寄与しないが、軸受内部で植毛部による油通路が形成され、グリースが各所に飛散しても軸受の潤滑に寄与できる。
【００３４】
本発明の転がり軸受は、潤滑油またはグリースで潤滑される。これら潤滑剤（潤滑油・グリース）は軸受内空間に供給・封入され、転走面などに介在して潤滑がなされる。潤滑油としては、通常、転がり軸受に用いられるものであれば特に制限なく用いることができる。例えば、パラフィン系鉱油、ナフテン系鉱油などの鉱油、ポリブテン油、ポリ−α−オレフィン油、アルキルベンゼン油、アルキルナフタレン油などの炭化水素系合成油、または、天然油脂やポリオールエステル油、りん酸エステル油、ジエステル油、ポリグリコール油、シリコーン油、ポリフェニルエーテル油、アルキルジフェニルエーテル油、フッ素化油などの非炭化水素系合成油などが挙げられる。これらの潤滑油は、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００３５】
グリースとしては、通常、転がり軸受に用いられるグリースであれば特に制限なく用いることができる。グリースを構成する基油としては、上記の潤滑油が挙げられる。また、グリースを構成する増ちょう剤としては、例えば、アルミニウム石けん、リチウム石けん、ナトリウム石けん、複合リチウム石けん、複合カルシウム石けん、複合アルミニウム石けんなどの金属石けん系増ちょう剤、ジウレア化合物、ポリウレア化合物などのウレア系化合物、ＰＴＦＥ樹脂などのフッ素樹脂粉末が挙げられる。これらの増ちょう剤は、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００３６】
また、潤滑剤には、必要に応じて公知の添加剤を添加できる。添加剤としては、例えば、有機亜鉛化合物、有機モリブデン化合物などの極圧剤、アミン系、フェノール系、イオウ系化合物などの酸化防止剤、イオウ系、リン系化合物などの摩耗抑制剤、多価アルコールエステルなどの防錆剤、ポリメタクリレート、ポリスチレンなどの粘度指数向上剤、二硫化モリブデン、グラファイトなどの固体潤滑剤、エステル、アルコールなどの油性剤などが挙げられる。
【００３７】
潤滑剤の封入量は、所望の潤滑特性を確保できる範囲であれば特に限定されないが、軸受内空間における静止空間体積の５０％〜８０％（体積比率）程度とすることが好ましい。本発明では植毛部の形成により、グリースの撹拌抵抗の低減が図れるため、潤滑剤封入量を上記範囲としながらも、回転トルクの低減が図れる。
【００３８】
以上、各図などに基づき本発明の実施形態（深溝玉軸受（シール部材有））を説明したが、本発明の転がり軸受はこれらに限定されるものではない。例えば、アンギュラ玉軸受、スラスト玉軸受、円筒ころ軸受、針状ころ軸受、スラスト円筒ころ軸受、スラスト針状ころ軸受、円すいころ軸受、スラスト円すいころ軸受、自動調心玉軸受、自動調心ころ軸受、スラスト自動調心ころ軸受などの任意の転がり軸受に適用できる。また、これらの転がり軸受に対して、シール部材（シールド板）の有無は問わず適用でき、シール部材を有さない開放型であっても同様に、植毛部による潤滑油などの保持効果が得られる。
【実施例】
【００３９】
実施例１
６２０６転がり軸受（深溝玉軸受）に使用可能な図２の形状の樹脂製冠形保持器を射出成形により製造した。樹脂材質は、ナイロン６６（ガラス繊維３０体積％配合）である。この保持器の内外径面（図２に示す箇所）に接着剤を塗布し、静電植毛により、ポリアミド樹脂繊維からなる植毛部を形成した。得られた植毛保持器の写真を図５に示す。この植毛保持器を６２０６転がり軸受（深溝玉軸受）に組み込み、軸受内空間にグリース（リチウム石けん＋エステル油）を静止空間体積比で７０体積％封入し、シールド板で封止して試験軸受とした。得られた試験軸受を下記のトルク測定試験１に供し、回転トルクの経時変化を調べた。
【００４０】
＜トルク測定試験１＞
縦型に試験軸受を固定し、回転数１８００ｒｐｍ、室温（２５℃）雰囲気、外輪にアキシャル荷重２４Ｎを負荷してロードセルで拘束し、内輪回転として、軸受で発生する回転トルクを算出した。
【００４１】
比較例１〜比較例３
６２０６転がり軸受（深溝玉軸受）に使用可能な樹脂製冠形保持器を射出成形により製造した。樹脂材質は、ナイロン６６（ガラス繊維３０体積％配合）である。この保持器は、内外径面に植毛部がない点を除いて、実施例１と同形状の保持器である。この植毛保持器を６２０６転がり軸受（深溝玉軸受）に組み込み、軸受内空間にグリース（リチウム石けん＋エステル油）を静止空間体積比でそれぞれ３０体積％（比較例３）、５０体積％（比較例２）、７０体積％（比較例１）封入し、シールド板で封止して試験軸受とした。得られた試験軸受を実施例１と同じ上記トルク測定試験１に供し、回転トルクの経時変化を調べた。
【００４２】
図６に実施例および比較例におけるトルク測定試験１の結果を、図７に試験後の実施例１（図７（ａ）：試験時間は約５時間）と比較例１（図７（ｂ）：試験時間は約５時間半）の軸受の状態を、それぞれ示す。なお、図６において、横軸は運転時間（時間（ｈ））を、縦軸は回転トルク（Ｎ・ｍｍ）をそれぞれ示す。
【００４３】
図６に示すように、グリース封入量が同等ならば、植毛保持器は回転トルクが大幅に低減することが分かる。仮に植毛保持器を用いずに同等のトルクとするためには、グリース封入量を３０体積％（比較例３）程度まで減らす必要があるが、この場合は軸受のグリース寿命が低下する。
【００４４】
図７に示すように、比較例１の場合、グリースは転動体により撹拌され、飛散している。一方、実施例１では、グリースは保持器に固着してグリース封入初期とほとんど位置を変えていない。すなわち、グリースが植毛部に固着してせん断を受けることなく保持器と共に回転したため、撹拌抵抗が生じず、回転トルクが低減したことが分かる。また、実施例１は、上記のとおりグリース自体の移動が抑制されているため、グリース漏れを低減できる。さらに、実施例１におけるグリースは、比較例１のグリースと比べてせん断を受けていないため、離油しにくく潤滑寿命が長くなることが予期できる。
【００４５】
実施例２
図２の形状の樹脂製冠形保持器を射出成形により製造した。樹脂材質は、ナイロン６６（ガラス繊維３０体積％配合）である。この保持器の全面（ポケット部以外）に接着剤を塗布し、静電植毛により、ポリアミド樹脂繊維からなる植毛部を形成した。この植毛保持器を転がり軸受（軸受寸法：内径２０ｍｍ、外径４７ｍｍ、幅１４ｍｍ）に組み込み、軸受内空間にウレア系グリースを静止空間体積比で９５体積％（全空間比３５体積％）封入して試験軸受とした。得られた試験軸受を下記のトルク測定試験２と高温耐久試験に供した。
【００４６】
＜トルク測定試験２＞
縦型に試験軸受を固定し、回転数３６００ｒｐｍ、室温（２５℃）雰囲気、外輪にアキシャル荷重１９．６Ｎを負荷してロードセルで拘束し、内輪回転として、軸受で発生する回転トルク（Ｎ・ｍｍ）を算出した。
【００４７】
＜高温耐久試験＞
軸受外輪外径部温度１５０℃、ラジアル荷重６７Ｎ、アキシャル荷重６７Ｎの下で１００００ｒｐｍの回転速度で運転し、焼き付きに至るまでの時間（高温高速寿命、ｈ（時間））を測定した。
【００４８】
比較例４〜６
図２の形状の樹脂製冠形保持器を射出成形により製造した。樹脂材質は、ナイロン６６（ガラス繊維３０体積％配合）である。この保持器は、植毛部がない点を除いて、実施例２と同形状の保持器である。この標準保持器を転がり軸受（軸受寸法：内径２０ｍｍ、外径４７ｍｍ、幅１４ｍｍ）に組み込み、軸受内空間にウレア系グリースを静止空間体積比でそれぞれ９０体積％（全空間比３５体積％）（比較例４）、６５体積％（全空間比２５体積％）（比較例５）、４５体積％（全空間比１７体積％）（比較例６）封入して試験軸受とした。得られた試験軸受を実施例２と同じトルク測定試験２および高温耐久試験に供した。
【００４９】
図８に実施例２と比較例４のトルク測定試験の結果を示す。図８において、横軸は運転時間（時間（ｈ））を、縦軸は回転トルク（Ｎ・ｍｍ）をそれぞれ示す。また、図９に回転トルクと高温高速寿命との関係を示す。図９において、横軸は回転トルク（Ｎ・ｍｍ）を、縦軸は高温高速寿命（ｈ（時間））をそれぞれ示し、実施例および比較例における括弧内に数値はグリース封入量である。なお、図９における回転トルクは、試験開始後１０時間におけるトルクである。
【００５０】
図８に示すように、実施例２は比較例４に対して、同一のグリース封入量で１／１０の回転トルクで運転でき、低トルク化、トルクスパイク減に効果があることが分かる。また、図９に示すように、通常の保持器である比較例４〜６は、グリース封入量の増加に比例して高温高速寿命は延長できるものの、回転トルクも増加する。これに対して、植毛保持器である実施例２は、グリース封入量が多い場合でも低トルクとなり、長寿命化かつ低トルク化が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の転がり軸受は、軸受形状や潤滑剤として既存のものを用いながら、簡易な手段により、回転トルクの低減を含む潤滑特性の向上を図り得るので、種々の用途における転がり軸受として広く利用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１  転がり軸受
２  内輪
３  外輪
４  転動体
５  保持器
６  植毛部
７  保持器本体
８  保持爪
９  ポケット部
１０  平坦部
１１  シール部材
１２  グリース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図８】
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【図９】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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