(57)【要約】【課題】外輪とスラスト軸受板との摺動摩耗を低減するころ軸受を提供する。【解決手段】内輪として機能するブシュ２と外輪として機能するローラ３との間に鋼製円筒ころ４とカーボン含浸セラミック製円筒ころ５が組み込まれ、ブシュ（内輪）２の外周に装着するスラスト軸受板８をローラ（外輪）３の両側面に対向してそれぞれ配置したチェーンにおいて、スラスト軸受板８を自己潤滑性を有するカーボン含浸セラミックで形成したものである。【選択図】図１
2005106102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と内輪との間に複数のころが組み込まれ、前記内輪の外周に装着するスラスト軸受板を前記外輪の両側面に対向してそれぞれ配置したころ軸受において、
前記スラスト軸受板をカーボン含浸セラミック、カーボンコーティング金属及びカーボンファイバーを添加した耐熱樹脂のいずれか一つから選択した材料で形成したことを特徴とするころ軸受。
【請求項２】
前記スラスト軸受板の前記外輪の側面と対向する側面に環状溝を設けたことを特徴とする請求項１記載のころ軸受。
【請求項３】
前記スラスト軸受板の前記外輪の側面と対向する側面に複数の凹部を設けたことを特徴とする請求項１記載のころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外輪と内輪との間に複数のころが組み込まれ、前記内輪の外周に装着するスラスト軸受板を前記外輪の両側面に対向してそれぞれ配置したころ軸受に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、外輪が回転する形式のころ軸受を適用したチェーンとして、ローラとブシュとの間に複数のころが組み込まれ、ブシュの外周に装着するスラスト軸受板をローラの両側面に対向してそれぞれ配置したチェーンがある。そして、このチェーンは高温の環境下での使用を可能にするために、複数のころのうち少なくとも一個をカーボン含浸セラミック製ころまたはカーボンコーティング金属製ころとしていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３４０１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特開２００２−３４０１０６号公報に開示されたチェーンにおいては、以下の問題があった。すなわち、ローラ（外輪）が回転すると、カーボン含浸セラミック製ころまたはカーボンコーティング金属製ころは、通常使用される金属製ころ（例えば、鋼製ころ）に比べて摩耗しやすく、偏荷重によりテーパ状に摩耗することがある。そして、カーボン含浸セラミック製ころまたはカーボンコーティング金属製ころがテーパ状に摩耗すると、ローラ（外輪）にアキシアル方向の負荷が働く。このように、ローラ（外輪）にアキシアル方向の負荷が働くと、ローラ（外輪）の側面がスラスト軸受板の側面と当接し摺動する。この摺動によって、スラスト軸受板は鋼製で自己潤滑性がないため、比較的短期間にローラ（外輪）とスラスト軸受板の摺動摩耗が発生する。そして、スラスト軸受板の摺動摩耗が進行すると、ローラ（外輪）が内プレートと摺動し、内プレートの摺動摩耗が発生し、その結果内プレートの破断に繋がることがある。また、スラスト軸受板の摺動摩耗が進行してローラ（外輪）が内プレートと摺動するようになると、ローラ（外輪）の回転抵抗が増大し、その結果消費電力が増大し、また、騒音及びローラ（外輪）の回転変動が発生するようになる。
【０００４】
そこで、本発明は、外輪とスラスト軸受板との摺動摩耗を低減することができるころ軸受を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、外輪と内輪との間に複数のころが組み込まれ、前記内輪の外周に装着するスラスト軸受板を前記外輪の両側面に対向してそれぞれ配置したころ軸受において、前記スラスト軸受板をカーボン含浸セラミック、カーボンコーティング金属及びカーボンファイバーを添加した耐熱樹脂のいずれか一つから選択した材料で形成したものである。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のころ軸受において、前記スラスト軸受板の前記外輪の側面と対向する側面に環状溝を設けたものである。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のころ軸受において、前記スラスト軸受板の前記外輪の側面と対向する側面に複数の凹部を設けたものである。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、スラスト軸受板をカーボン含浸セラミック、カーボンコーティング金属及びカーボンファイバーを添加した耐熱樹脂のいずれか一つから選択した材料で形成したので、スラスト軸受板の自己潤滑性により、スラスト軸受板と外輪、ころ及び内輪間の摺動摩耗が低減され、従来の軸受に比して軸受の摩耗寿命が１０倍以上向上する。また、スラスト軸受板の潤滑性能向上により、外輪の両側面とスラスト軸受板との間の摩擦係数が減少するので、アキシアル荷重による外輪の回転抵抗が減少し、消費電力（ｋＷ）が低減できる。また、スラスト軸受板の潤滑性能向上により、外輪の両側面とスラスト軸受板と間の摺動音が小さくなり、外輪の回転変動がなくなる。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、スラスト軸受板の外輪の側面と対向する側面に環状溝を設けたので、この環状溝はグリース等の潤滑剤を保持する空間を形成している。そして、環状溝内に保持されたグリース等の潤滑剤によって、スラスト軸受板と外輪の側面の摺動面が潤滑される。したがって、外輪とスラスト軸受板との摺動摩耗をより一層低減することができ、初期摩耗を減少させることができる。
【００１０】
請求項３記載の発明によれば、スラスト軸受板の外輪の側面と対向する側面に複数の凹部を設けたので、この複数の凹部はグリース等の潤滑剤を保持する空間を形成している。そして、複数の凹部内に保持されたグリース等の潤滑剤によって、スラスト軸受板と外輪の側面の摺動面が潤滑される。したがって、外輪とスラスト軸受板との摺動摩耗をより一層低減することができ、初期摩耗を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明のころ軸受は、チェーンに適用することができる。以下に、本発明のころ軸受をチェーンに適用した実施例について説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は本発明のころ軸受を適用したチェーンの実施例の要部断面図である。図２は図１におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【００１３】
図１，２に示すチェーンは、一対の内プレート１，１が中空円筒状のブシュ２によっ  て連結され、ブシュ２の外周面とローラ３の内周面との間には、鋼製円筒ころ４とカーボン含浸セラミック製円筒ころ５が組み込まれている。また、一対の内プレート１，１の両外側にはそれぞれ外プレート６が配置され、これら一対の外プレート６，６がブシュ２に回転自在に挿入されたピン７によって連結されている。
【００１４】
また、自己潤滑性を有するカーボン含浸セラミック製スラスト軸受板８がローラ３の両側面に対向してそれぞれ配置され、ブシュ２の外周に装着されている。
【００１５】
そして、図１，２に示すチェーンにおいては、ブシュ２はころ軸受の内輪としての機能を有し、ローラ３はころ軸受の外輪としての機能を有し、鋼製円筒ころ４とカーボン含浸セラミック製円筒ころ５は転動体としての機能を有している。したがって、ブシュ２とローラ３と鋼製円筒ころ４とカーボン含浸セラミック製円筒ころ５とカーボン含浸セラミック製スラスト軸受板８とから円筒ころ軸受を構成している。
【００１６】
上記のように構成される図１，２に示すチェーンは、次のように作用する。ローラ３が回転すると、カーボン含浸セラミック製円筒ころ５は、鋼製円筒ころ４に比べて摩耗しやすく、偏荷重によりテーパ状に摩耗することがある。カーボン含浸セラミック製円筒ころ５がテーパ状に摩耗すると、ローラ３にアキシアル方向の負荷が働く。そして、ローラ３にかかるアキシアル方向の負荷はカーボン含浸セラミック製スラスト軸受板８を介して内プレート１で支持している。このように、ローラ３にアキシアル方向の負荷が働くと、
ローラ３の側面がカーボン含浸セラミック製スラスト軸受板８の側面と当接し摺動する。そこで、カーボン含浸セラミック製スラスト軸受板８は自己潤滑性を有するため、このカーボン含浸セラミック製スラスト軸受板８の自己潤滑性により、スラスト軸受板８とローラ３、鋼製円筒ころ４及びカーボン含浸セラミック製円筒ころ５との間の摺動摩耗が低減され、従来のチェーンに比して摩耗寿命が１０倍以上向上する。また、スラスト軸受板８の潤滑性能向上により、ローラ３の両側面とスラスト軸受板８間の摩擦係数が減少するので、アキシアル荷重によるローラ３の回転抵抗が減少し、消費電力（ｋＷ）が低減できる。また、スラスト軸受板８の潤滑性能向上により、ローラ３の両側面とスラスト軸受板８間の摺動音が小さくなり、ローラ３の回転変動がなくなる。
【００１７】
また、図３は図１のスラスト軸受板とは異なるスラスト軸受板を示すもので、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその断面図である。図３に示すスラスト軸受板１８は、図１のスラスト軸受板８に替えて使用することができる。図３に示すスラスト軸受板１８は、自己潤滑性を有するカーボン含浸セラミックで形成しているが、ローラ３の側面と対向する側面に環状溝１８ａを設けている。この環状溝１８ａはグリース等の潤滑剤を保持する空間を形成している。そして、環状溝１８ａ内に保持されたグリース等の潤滑剤によって、スラスト軸受板１８とローラ３の側面の摺動面が潤滑される。したがって、ローラ３とスラスト軸受板１８との摺動摩耗をより一層低減することができ、初期摩耗を減少させることができる。
【００１８】
また、図４は図１のスラスト軸受板とはさらに異なるスラスト軸受板を示すもので、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその断面図である。図４に示すスラスト軸受板２８は、図１のスラスト軸受板８に替えて使用することができる。図４に示すスラスト軸受板２８は、自己潤滑性を有するカーボン含浸セラミックで形成しているが、ローラ３の側面と対向する側面に複数の凹部２８ａを設けている。この複数の凹部２８ａはグリース等の潤滑剤を保持する空間を形成している。そして、複数の凹部２８ａ内に保持されたグリース等の潤滑剤によって、スラスト軸受板２８とローラ３の側面の摺動面が潤滑される。したがって、ローラ３とスラスト軸受板２８との摺動摩耗をより一層低減することができ、初期摩耗を減少させることができる。
【００１９】
なお、上記実施例においては、転動体として鋼製円筒ころ４とカーボン含浸セラミック製円筒ころ５を使用する例を示しているが、カーボン含浸セラミック製円筒ころ５に替えてカーボンコーティング金属製円筒ころを使用してもよい。
【００２０】
また、上記実施例においては、転動体として鋼製円筒ころ４とカーボン含浸セラミック製円筒ころ５を使用する例を示しているが、転動体としてすべて鋼製円筒ころを使用する場合でも、ローラ３にアキシアル方向の負荷が働くものには本発明を適用することができる。
【００２１】
また、上記実施例においては、転動体として円筒ころを使用しているが、本発明のころ軸受は転動体として円筒ころに替えて針状ころを使用することもできる。
【００２２】
また、上記実施例においては、上記スラスト軸受板はカーボン含浸セラミックで形成しているが、これに限定されるものではなく、カーボンコーティング金属で形成してもよく、また、カーボンファイバーを添加した耐熱樹脂で形成してもよい。なお、耐熱樹脂としては、例えばポリアミド、ポリエーテルケトン等が使用できる。
【００２３】
また、上記実施例は本発明のころ軸受をチェーンに適用した例を示したが、本発明のころ軸受はヨーク形トラックローラ軸受またはスタッド形トラックローラ軸受にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明のころ軸受を適用したチェーンの実施例の要部断面図である。
【図２】図１におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】図１のスラスト軸受板とは異なるスラスト軸受板を示すもので、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその断面図である。
【図４】図１のスラスト軸受板とはさらに異なるスラスト軸受板を示すもので、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  内プレート
２  ブシュ（内輪）
３  ローラ（外輪）
４  鋼製円筒ころ
５  カーボン含浸セラミック製円筒ころ
６  外プレート
７  ピン
８，１８，２８  カーボン含浸セラミック製スラスト軸受板
１８ａ  環状溝
２８ａ  凹部
【図１】
2005106102.tif 000003
【図２】
2005106102.tif 000004
【図３】
2005106102.tif 000005
【図４】
2005106102.tif 000006