(57)【要約】【課題】コストを抑えつつ、小型、軽量に構成できて、スラストレース４等の軌道輪が、軸部材等の相手部材に対しクリープする事を効果的に防止できる構造を実現する。【解決手段】前記スラストレース４のレース部２４の反軌道面２６に、湿式ペーパー摩擦材２７を貼付する。そして、この反軌道面２６と、前記相手部材の軸方向端面との間で、この湿式ペーパー摩擦材２７を挟持する。【選択図】図１
2012180884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いの相対回転を可能に配置された第一、第二両部材と、これら両部材の互いに対向する面同士の間に設置された転がり軸受とを備え、
この転がり軸受は、前記第一、第二両部材と独立して設けられた少なくとも１個の軌道輪と、複数個の転動体とを備え、
前記軌道輪は、これら各転動体を転がり接触させる軌道面を備えたものであって、この軌道面以外の面を、前記第一、第二両部材のうちの何れか一方の部材の一部表面に係合させた状態で、この一方の部材に組み付けられている
回転支持装置に於いて、
前記何れか一方の部材の一部表面と、前記軌道輪のうちで前記軌道面以外の面との間に、ペーパー摩擦材を挟持している事を特徴とする
回転支持装置。
【請求項２】
前記ペーパー摩擦材を、前記軌道輪のうちで軌道面以外の面に貼付している、請求項１に記載した回転支持装置。
【請求項３】
前記軌道輪が、前記軌道面と反対側の面である反軌道面を、前記第一部材の一部表面であるバックアップ面に当接させており、これら反軌道面とバックアップ面との間に前記ペーパー摩擦材を挟持している、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した回転支持装置。
【請求項４】
前記転がり軸受がスラストころ軸受であり、前記各転動体がころであり、前記軌道輪がスラストレースであり、前記ペーパー摩擦材が、このスラストレースの軸方向片面と、前記第一部材の軸方向端面との間に挟持されている、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載した回転支持装置。
【請求項５】
前記転がり軸受がスラストころ軸受であり、前記各転動体がころであり、前記軌道輪が、周縁部に円筒状のフランジを有するスラストレースであり、前記ペーパー摩擦材が、このフランジの周面と、前記第一部材の周面との間に挟持されている、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載した回転支持装置。
【請求項６】
前記ペーパー摩擦材の厚さが１０〜１０００μｍである、請求項１〜５のうちの何れか１項に記載した回転支持装置。
【請求項７】
前記何れか一方の部材の一部表面と前記軌道輪との互いに対向する面のうちの１０％以上の部分に、前記ペーパー摩擦材を介在させた、請求項１〜６のうちの何れか１項に記載した回転支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種機械装置の回転支持部を構成する回転支持装置の改良に関し、転がり軸受の軌道輪が、この軌道輪と共に回転すべき部材、或いはこの軌道輪と共に静止したままとなるべき部材に対し相対回転する現象である、クリープを効果的に防止できる構造を低コストで実現するものである。例えば、自動車のトランスミッションの回転部分に加わるスラスト荷重を支承する為、この回転部分に組み付けた状態で利用するスラストころ軸受（スラストニードル軸受を含む）を構成するスラスト軌道輪が、ハウジングや歯車に対し相対回転するのを防止する為に好適な発明である。
【背景技術】
【０００２】
トランスミッション等の回転部分には、例えば特許文献１〜３に記載されている様なスラストころ軸受を装着して、回転軸等に加わるスラスト荷重を支承する様にしている。図６〜７は、従来から広く知られているスラストころ軸受１の１例を示している。このスラストころ軸受１は、放射方向に配列された複数のころ２と、これら各ころ２を保持する保持器３と、これら各ころ２を両側から挟持する１対のスラストレース４、５とから成る。この保持器３は、前記各ころ２と同数のポケット６を、放射状に配列して成る。これら各ころ２は、これら各ポケット６内に保持された状態で、それぞれの転動面とこれら各ポケット６の開口縁部との係合に基づいて、これら各ポケット６からの脱落を防止されている。
【０００３】
又、前記各スラストレース４、５は、それぞれが軸受鋼或いは肌焼鋼等の、十分な硬度を有する硬質金属板により円輪状に造られており、内周縁又は外周縁に短円筒状のフランジ７、８を形成している。そして、このうちの径方向内側に配置したフランジ７の先端部複数箇所を径方向外方に、径方向外側に配置したフランジ８の先端部複数箇所を径方向内方に、それぞれ折り曲げる事により、係止突部９、１０としている。そして、これら各係止突部９、１０と前記保持器３の内周縁或いは外周縁とを互いに係合させて、前記スラストころ軸受１の構成部品同士を互いに不離に結合している。更に、前記径方向外側に配置したフランジ８の先端部複数箇所を径方向外側に曲げ形成して、逆組み防止突起１１、１１を形成している。
【０００４】
上述の様なスラストころ軸受１は、例えば前記スラストレース５を、ケーシング１２に形成した円形の保持凹部１３に内嵌した状態で、スラスト荷重が発生する回転部分に装着する。この状態で前記スラストレース５の軸方向両側面のうち、前記ころ２の転動面が当接しているスラスト軌道面とは反対側側面（図６の右側面）は、前記保持凹部１３の奥面１４に当接し、他方のスラストレース４の軸方向両側面のうち、前記ころ２の転動面が当接しているスラスト軌道面と反対側側面（図６の左側面）は、相手部材１５の端面１６に当接する。この結果、この相手部材１５が前記ケーシング１２に対し回転自在に支持されると共に、これら両部材１２、１５同士の間に作用するスラスト荷重が支承される。
【０００５】
又、例えばハウジングの内側に回転軸を、この回転軸に加わるラジアルを支承しつつ回転自在に支持する為に、ラジアル転がり軸受が、広く使用されている。ラジアル転がり軸受は、例えば後述する本発明の実施の形態の第２例を表した示す図５に示す様に、内輪１７の外周面に設けた内輪軌道１８と、外輪１９の内周面に設けた外輪軌道２０との間に、複数個の転動体（玉）２１、２１を、保持器２２により保持した状態で転動自在に設けて成る。この様なラジアル転がり軸受２３は、例えば前記外輪１９をハウジングに内嵌固定し、前記内輪１７を回転軸に外嵌固定する事により、この回転軸をこのハウジングの内径側に回転自在に支持する。
【０００６】
前述の様なスラストころ軸受１を組み込んだ回転支持装置にしても、上述の様なラジアル転がり軸受２３を組み込んだ回転支持装置にしても、耐久性を確保する為には、転がり軸受（スラストころ軸受１、ラジアル転がり軸受２３）を構成する軌道輪（スラストレース４、５、内輪１７、外輪１９）が、この軌道輪を支持した相手部材に対しずれ動かない（相対回転しない）様にする必要がある。即ち、前記回転支持装置の運転時には、前記転がり軸受の回転抵抗（動トルク）や、前記軌道輪の弾性変形に基づいて、この軌道輪を前記相手部材に対し回転させる（クリープさせる）方向の力が加わる。このうちの動トルクに基づいて加わる力は周知であるし、軌道輪の弾性変形に基づいて加わる力に就いても、例えば特許文献４等に記載されていて、従来から知られている。
【０００７】
何れにしても、前記軌道輪が前記相手部材に対して相対回転する、クリープが発生すると、これら軌道輪と相手部材との当接部が磨耗する。一般的には、この軌道輪は、高炭素クロム軸受鋼、肌焼鋼、高速度鋼等の、鉄系の硬質金属製である。これに対して前記相手部材は、高速度鋼等の硬質金属の場合もあるが、一般的には、中炭素鋼、アルミニウム系合金の如き軽金属等、前記軌道輪を構成する金属材料よりも軟質の金属製である。この為、前記クリープが発生すると、前記相手部材のうちで、前記軌道輪と接触している部分が磨耗する。この結果、長期間に亙る使用に伴って、前記転がり軸受を組み込んだ回転支持部にがたつきを生じたり、発生した摩耗粉がこの転がり軸受の内部等、他の部分の磨耗を促進する等の問題を生じる可能性がある。
【０００８】
この様な問題を引き起こすクリープの発生を防止する為の対策として、前記特許文献４には、スラストころ軸受を構成するスラストレースの厚さを所定値以上確保する事が記載されている。例えば、一般的なカーエアコン用コンプレッサの回転支持部の場合には、前記スラストレースの厚さを確保する事で、このスラストレースが相手部材に対しクリープする事を防止できる。但し、近年に於ける、カーエアコン用コンプレッサ等の各種回転機械装置の小型・軽量化により、スラストころ軸受の設置スペースも狭くなっており、このスラストころ軸受の断面高さ（軸方向寸法）も小さくする事が要求される場合が多い。この様な場合に、前記スラストレースの厚さを十分に確保できなくなる可能性がある。このスラストレースと相手部材との間に凹凸係合部を設ければ、このスラストレースが薄くても前記クリープの発生を防止できるが、小型・軽量化を図る面から不利であるだけでなく、製作費が嵩む原因となる。
【０００９】
特許文献５〜１２には、ラジアル転がり軸受を構成する軌道輪（特に外輪）が相手部材（ハウジング）に対しクリープする事を防止する為の、各種構造が記載されている。このうちの特許文献５には、外輪に係合させた円環状のクリープ防止部材に設けた粗面をハウジングに押し付ける構造が記載されている。又、特許文献６には、外輪の外周面に形成した偏心溝に装着した欠円環状の偏心リングを、この偏心溝の底面とハウジングの内周面との間に楔状に食い込ませる構造が記載されている。又、特許文献７には、外輪の外周面に形成した係止溝に装着したＯリングを、この係止溝の底面とハウジングの内周面との間で弾性的に挟持する構造が記載されている。又、特許文献８、９、１１には、外輪の外周面に形成した係止溝に装着した合成樹脂製のリングを、温度上昇に伴ってこの係止溝の底面とハウジングの内周面との間で突っ張らせる構造が記載されている。又、特許文献１０には、外輪の外周面とハウジングの内周面とを接着する構造が記載されている。更に、特許文献１２には、外輪の外周面とハウジングの内周面との間に、特殊な組成を有する環状部材を挟持する構造が記載されている。
【００１０】
上述の様な特許文献５〜１２に記載された従来構造の場合、ラジアル転がり軸受を構成する軌道輪のクリープ防止は図れるが、スラスト転がり軸受に適用して、スラストレースのクリープを防止する事は難しい。又、前記特許文献５、１２に記載された構造以外は、ラジアル転がり軸受に適用する場合にしても、外輪の外周面に、偏心溝や係止溝等の凹溝を形成する為、この外輪の加工コストが嵩むだけでなく、この外輪の強度を確保する面から不利になる。更に、前記特許文献５、１２に記載された構造は、必要な剛性を確保すべく、或る程度厚さ寸法が嵩むクリープ防止部材を使用する為、小型・軽量化の面から不利になるだけでなく、部品製造、部品管理、組立作業が何れも面倒になり、コストが嵩む事が避けられない。
【００１１】
尚、相手面との間の摩擦力を大きくする素材として従来から、特許文献１３〜１６に記載されている様な、湿式ペーパー摩擦材が知られている。湿式ペーパー摩擦材は、例えば抄紙体に熱硬化性合成樹脂を含浸させて加熱硬化させ、更に加圧成形して造るもので、薄く、しかも或る程度大きな摩擦係数を有する。但し、従来は、この様な湿式ペーパー摩擦材の用途としては、自動車用自動変速機に組み込まれる湿式多板クラッチのクラッチプレートのみが提案されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開昭５０−１１９１４５号公報
【特許文献２】特開２００４−２８３４２号公報
【特許文献３】実公平７−１６１０１号公報
【特許文献４】特開２００７−１６９６５号公報
【特許文献５】特開平８−３２６７５４号公報
【特許文献６】特開平１０−８２４２８号公報
【特許文献７】特開２００１−２７２５５号公報
【特許文献８】特開２００３−２８７０４３号公報
【特許文献９】特開２００７−３１５５８５号公報
【特許文献１０】特開２０１０−２１６５８０号公報
【特許文献１１】特開２０１０−２４９１９４号公報
【特許文献１２】特開２０１１−２１６７７号公報
【特許文献１３】特開２００４−３４６９８８号公報
【特許文献１４】特開２００８−１８９７４９号公報
【特許文献１５】特開２０１０−１１６４４０号公報
【特許文献１６】特開２０１０−２０９２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上述の様な事情に鑑み、転がり軸受を構成する軌道輪のクリープ防止と言った、湿式ペーパー摩擦材の如きペーパー摩擦材としての全く新たな用途を提案する事により、コストを抑えつつ、小型、軽量に構成できて、前記軌道輪が相手部材に対しクリープする事を効果的に防止できる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の回転支持装置は、互いの相対回転を可能に配置された第一、第二両部材と、これら両部材の互いに対向する面同士の間に設置された転がり軸受とを備える。
又、この転がり軸受は、前記第一、第二両部材と独立して設けられた少なくとも１個の軌道輪と、複数個の転動体とを備える。
又、前記軌道輪は、これら各転動体を転がり接触させる軌道面を備えたものであって、この軌道面以外の面を、前記第一、第二両部材のうちの何れか一方の部材の一部表面に係合（直接又は次述する湿式ペーパー摩擦材の如きペーパー摩擦材を介して当接）させた状態で、この一方の部材に組み付けられている。
特に、本発明の回転支持装置に於いては、前記何れか一方の部材の一部表面と、前記軌道輪のうちで前記軌道面以外の面との間に、湿式ペーパー摩擦材の如きペーパー摩擦材を挟持している。
【発明の効果】
【００１５】
上述の様に構成する本発明の回転支持装置によれば、コストを抑えつつ、小型、軽量に構成できて、前記軌道輪が相手部材に対しクリープする事を効果的に防止できる。
先ず、クリープ防止は、これら軌道輪と相手部材との間に、摩擦係数が大きい、湿式ペーパー摩擦材の如きペーパー摩擦材を挟持している事により図れる。
次に、コストを抑える事は、クリープの防止を、それ自体が安価であるペーパー摩擦材を、前記軌道輪と、この軌道輪を係合させる部材との間に挟持する事により図れる。即ち、硬質金属により造られる前記軌道輪に溝や係止突起等を形成したり、これらと係合する構造部分を相手部材に形成する必要がない為、これら軌道輪や相手部材の加工コストを抑えられる。
更に、小型・軽量化は、クリープ防止の為に前記軌道輪の厚さを、この軌道輪に本来必要とされるよりも大きくする必要がない事により図れる。又、クリープ防止の為に使用する、前記ペーパー摩擦材に関しても、薄いもので足りる為、このペーパー摩擦材を設ける事で、回転支持装置全体が大型化する事は殆どない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す断面図。
【図２】スラストレースの形状の３例を示す斜視図。
【図３】湿式ペーパー摩擦材の繊維の方向と、圧入方向及びクリープ力が加わる方向との関係の２例を示す模式図。
【図４】スラストレースの形状の更に別の４例を示す断面図。
【図５】本発明の実施の形態の第２例を示す断面図。
【図６】本発明の対象となる回転支持装置の１例を示す要部断面図。
【図７】図６の右側のスラストレースを取り出して同図の左側から見た図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［実施の形態の第１例］
本発明を、スラストころ軸受に適用した実施の形態に就いて、図１〜４により説明する。尚、本発明の特徴は、転がり軸受を構成する軌道輪が、当該軌道輪を装着した状態でこの軌道輪に対して相対回転すべきでない（当該軌道輪と同期して回転するか、この軌道輪と共に回転しない）部材とが相対回転（クリープ）する事を防止する為の構造にある。それ以外の部分の構造及び作用は、前述した図５〜７に示した構造を含め、従来から種々知られている転がり軸受を組み込んだ回転支持装置と同様である。そこで、従来から知られている構造部分に関する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
【００１８】
図６に示す様なスラストころ軸受１を構成するスラストレース４は、円輪状のレース部２４の内周縁に、このレース部２４に対し直角に折れ曲がったフランジ７を、全周に亙って形成して成る。そして、このフランジ７の曲げ方向に存在する、前記レース部２４の片面（図１の右面）を軌道面２５とし、他面（図１の左面）を反軌道面２６としている。この様なスラストレース４は、例えば前述の図６に示す様に、この反軌道面２６を相手部材の軸方向端面に、次述する湿式ペーパー摩擦材２７を介して突き当てて（当接させて）いる。回転支持部の構造によっては、前記フランジ７を、前記相手部材の一部に設けた軸部に、締り嵌めで外嵌する場合もある。
【００１９】
上述の様なスラストレース４の反軌道面２６に、シート状の素材を円輪状に切断して成る湿式ペーパー摩擦材２７を、図１に破線で示す様に、接着剤により貼付している。この湿式ペーパー摩擦材２７としては、例えば、前述の特許文献１３〜１６に記載されたものを使用できる。具体的には、前記湿式ペーパー摩擦材２７は、芯材である紙状シート（ペーパー）と、この紙状シートに含浸した合成樹脂とから成る。このうちの紙状シートは、繊維と、充填材と、摩擦調整剤とから成る。このうちの繊維は、セルロースや麻、木材パルプ等の天然繊維、芳香族ポリアミド、ポリフェノール等の有機合成繊維、炭素繊維、ガラス繊維、セラミックス繊維等の無機繊維のうちから選択される、１乃至複数種類のものを採用できる。又、前記充填材としては、珪藻土、クレー、珪灰石、シリカ、炭酸塩等のうちから選択される、１乃至複数種類のものを採用できる。又、前記摩擦調整剤としては、合成樹脂粒子、ゴム粒子、グラファイト、コークス粉末等のうちから選択される、１乃至複数種類のものを採用できる。更に、合成樹脂としては、フェノール樹脂、イミド変性樹脂、メラミン変性樹脂、油変性樹脂等のうちから選択される、１乃至複数種類のものを採用できる。前記湿式ペーパー摩擦材２７は、上述の様な繊維と前記充填材と前記摩擦調整剤とを混練したものをシート状に抄いてから加熱硬化させ、更に加圧成形して得たシート状の素材を、前記反軌道面２６の形状に合わせて円輪状に切断して得る。
【００２０】
上述の様な湿式ペーパー摩擦材２７の内部には、それぞれの気孔径が数μｍ乃至数十μｍである、無数（多数）の微小空間（連続気孔）が、分散した状態で存在する。これら各微小空間の気孔率（微小空間の容積の合計／湿式ペーパー摩擦材２７の見掛容積）は３０〜７０％程度である。この様な湿式ペーパー摩擦材２７を貼付した前記スラストレース４により構成する、前記スラストころ軸受１を、例えば自動車用変速機（手動変速機又は自動変速機）の回転支持部に組み込んだ状態で、この自動車用変速機を運転すると、前記無数の微小空間に潤滑油｛ミッションオイル又はオートマチックフルード（ＡＴＦ）｝が入り込む。前記相手部材の軸方向端面に付着した状態で、この様に無数の微小空間に入り込んだ潤滑油に加わる剪断抵抗は、この軸方向端面と前記湿式ペーパー摩擦材２７とがずれ動く事に対する抵抗になる。そして、この抵抗に基づいて、前記相手部材と前記スラストレース４とが相対回転（クリープ）する事を防止し、これら相手部材の軸方向端面及びスラストレース４の反軌道面２６が磨耗する事を防止できる。
【００２１】
この様な機構により、前記相手部材と前記スラストレース４とがクリープするのを防止する為には、前記各微小空間の気孔径に対して、前記湿式ペーパー摩擦材２７の厚さを、十分に厚くする事が必要である。この湿式ペーパー摩擦材２７の厚さが１０μｍ未満の場合には、各微小空間のそれぞれが、この湿式ペーパー摩擦材２７の両面に開口する状態となり、この湿式ペーパー摩擦材２７全体が前記反軌道面２６から剥がれ易くなる。この為、前記湿式ペーパー摩擦材２７の厚さは、１０μｍ以上確保する事が好ましく、より好ましくは２０μｍ以上とする。これに対して、前記湿式ペーパー摩擦材２７の厚さが１０００μｍ（１mm）を越えると、前記相手部材と前記スラストレース４とがクリープする傾向になった場合に、前記湿式ペーパー摩擦材２７自体に加わる剪断力により、この湿式ペーパー摩擦材２７に、層間剥離を生じ易くなる。そこで、この湿式ペーパー摩擦材２７の厚さは、１０００μｍ以下、好ましくは５００μｍ以下とする。尚、前記反軌道面２６のうちで前記湿式ペーパー摩擦材２７により覆う部分の割合は、多いほど、クリープ防止効果を大きくできるが、少なくとも１０％以上、好ましくは５０％以上とする。但し、９０％を超えて覆っても、効果が飽和する上に、前記反軌道面２６からはみ出した前記湿式ペーパー摩擦材２７が脱落し易くなる可能性がある。そこで、前記反軌道面２６のうちでこの湿式ペーパー摩擦材２７により覆う部分の割合は、１０〜９０％、好ましくは５０〜９０％とする。但し、前記反軌道面２６を１００％覆っても特に大きな問題は生じなければ、この反軌道面２６全体を、前記湿式ペーパー摩擦材２７により覆っても構わない。
【００２２】
尚、前記湿式ペーパー摩擦材２７を前記反軌道面２６に貼付する為に使用する接着剤の種類は特に問わないが、使用時の環境を考慮して、耐油性及び耐熱性を有する接着剤を使用する。例えば、耐油性を有する熱硬化性の接着剤を、１７０〜３５０℃に加熱した状態で接着すべき面同士を押し付けた状態のまま、適切な時間この温度に保持し、硬化させる。尚、接着時の加熱に拘らず、前記スラストレース４を必要な硬度（例えばＨｖ６５０以上）確保できる様に、このスラストレース４の材質、接着剤の種類、加熱温度、加熱継続時間等を規制する。
【００２３】
又、前記湿式ペーパー摩擦材２７を前記反軌道面２６の貼付する方向に関しては特に問わない。スラスト平面である、この反軌道面２６に貼付する場合には、前記湿式ペーパー摩擦材２７の貼付方向を規制する事は特に意味を持たない。何れの方向に貼付しても、全周に貼付した場合には平均の摩擦係数となり、具体的には、オートマチックフルードによる潤滑下で使用した場合、摩擦係数μは０．１５程度となる。これに対して、周方向に関して一部にのみ貼付したり、或いは、図１に鎖線で示す様に、フランジ７の内周面に湿式ペーパー摩擦材２７ａを貼付し、このフランジ７を軸部材に締り嵌めで外嵌する場合には、この湿式ペーパー摩擦材２７ａを構成する繊維の配列方向を規制する事が好ましい。即ち、この湿式ペーパー摩擦材２７ａを構成する紙状シートを構成する繊維として太さが異なるものを使用すると共に、それぞれの配列方向を規制すると、得られる湿式ペーパー摩擦材２７ａと相手面（軸部材の外周面）との摩擦係数に方向性を生じる。
【００２４】
例えば、図３の（Ａ）で、上下方向の繊維が横方向の繊維よりも太い場合、横方向の摩擦係数（例えば０．２）が、縦方向の摩擦係数（例えば０．１）よりも大きくなる。そこで、素材を帯状に切断した前記湿式ペーパー摩擦材２７ａを前記フランジ７の内周面に貼付する際に、図３の（Ａ）の横方向をこのフランジ７の周方向とし、同じく縦方向の軸方向とする。この様に規制すれば、前記湿式ペーパー摩擦材２７ａを内周面に貼付した前記フランジ７を前記軸部材に締り嵌めで外嵌する際の抵抗を低く抑え、外嵌後の状態で、これらフランジ７の内周面と軸部材の外周面との間に作用する周方向の摩擦力を大きくできる。この結果、この軸部材に対する前記スラストレース４の組み付け作業の容易化と、組み付け後に於ける優れたクリープ防止効果とを両立させられる。但し、繊維の太さを均一にし、前記フランジ７の周方向及び軸方向に対するこの繊維の方向を、図３の（Ｂ）に示す様に、４５度程度にする事もできる。この場合には、前記軸部材に対する前記フランジ７の圧入方向に関する摩擦係数も、クリープ防止に寄与する周方向の摩擦係数も、ほぼ同じ（例えば０．１５程度）となる。
【００２５】
又、前記湿式ペーパー摩擦材２７、２７ａの厚さは均一にする事が、この湿式ペーパー摩擦材２７、２７ａ自体の製造コストを抑える面からも、この湿式ペーパー摩擦材２７、２７ａを貼付した前記スラストレース４を相手部材に組み付ける作業を容易に行える様にする面からも好ましい。但し、これらスラストレース４と相手部材との組み合わせ部には、不可避的な製造誤差に基づく隙間が存在する可能性がある為、必ずしも厚さを均一にする必要は無い。又、スラストレース４の厚さとの関係で、前記湿式ペーパー摩擦材２７、２７ａの厚さは、径方向（ラジアル方向）に配置する場合には、スラストレース４のレース部２４の厚さよりも十分に小さくする。この理由は、軌道輪を相手部材に締め代を持って嵌合する際に、前記湿式ペーパー摩擦材２７ａに、層間剥離が生じない様にする為である。これに対して、軸方向（スラスト方向）に配置する場合には、軌道輪を相手部材に対し組み付ける際に、前記湿式ペーパー摩擦材２７を厚さ方向に押圧するのみであり、層間剥離を生じる恐れはないので、この湿式ペーパー摩擦材２７の厚さが、スラストレース４のフランジ７の厚さよりも多少大きくなっても良い。
【００２６】
更に、スラストレースの形状に関しては、図１及び図２の（Ａ）に示したものに限らず、図２の（Ｂ）（Ｃ）に示した形状のもの、図４の（Ａ）〜（Ｄ）に示した形状のものを使用できる。
このうちの図２の（Ｂ）に示したスラストレース５は、前述の図６の右側に記載したものに相当する。湿式ペーパー摩擦材２７、２７ａ（図１参照）は、レース部２４ａの反軌道面部分か、フランジ８の外周面に貼付する。
又、図２の（Ｃ）に示したスラストレース２８は、単なる平板状であり、反軌道面部分に湿式ペーパー摩擦材２７（図１参照）を貼付する。
図４の（Ａ）〜（Ｄ）に記載した４種類のスラストレース２８ａ〜２８ｄに関しても、相手部材に当接（嵌合）する部分に、湿式ペーパー摩擦材２７、２７ａを貼付する。
【００２７】
［実施の形態の第２例］
本発明を、ラジアル転がり軸受に適用した実施の形態に就いて、図５により説明する。この図５に示したラジアル転がり軸受２３の構造に就いては、先に説明した通りであるから重複する説明は省略し、以下、本発明に関する特徴部分を中心に説明する。前記ラジアル転がり軸受２３に本発明を適用する場合には、内輪１７とこの内輪１７を外嵌固定する軸部材との間、或いは、外輪１９とこの外輪１９を内嵌固定するハウジングとの間に、湿式ペーパー摩擦材を設ける。この為に、例えば図５に示す様に、前記内輪１７の内周面及び前記外輪１９の外周面に湿式ペーパー摩擦材２７ｂ、２７ｂを貼付する。これら両湿式ペーパー摩擦材２７ｂ、２７ｂは、前述の様にして造ったシート状の素材を帯状に切断したものを、前記内輪１７の内周面及び前記外輪１９の外周面に貼付する。この場合に、例えば前述の図３の（Ａ）に示す様に、繊維の配列方向を適切に規制して、締り嵌めの嵌合作業の容易化とクリープ防止効果の確保とを両立させる。尚、前記内輪１７又は前記外輪１９の軸方向端面が相手部材の一部に強く押し付けられる等の条件が満たされるのであれば、内輪１７或いは外輪１９の軸方向端面と相手部材との間に、湿式ペーパー摩擦材を挟持する事もできる。
【実施例１】
【００２８】
本発明の効果を確認する為に行った実験の結果に就いて説明する。この実験の条件は次の通りである。
使用した転がり軸受の種類              ：    スラストころ軸受
スラストころ軸受の内径                ：    ５０mm
同じく外径                            ：    ８０mm
同じく各ころのピッチ円直径            ：    ６５mm
同じく各ころの外径                    ：    ２．５mm
同じく長さ                            ：    ８mm
スラストころ軸受の基本動定格荷重Ｃａ  ：    ３１５００Ｎ
同じく基本静定格荷重Ｃｏａ            ：    １８３０００Ｎ
スラストレースのレース部の厚さ        ：    ０．８mm
スラストレースの相手部材となるハウジングの材質    ：    ＡＤＣ５２（アルミニウム合金、硬度＝Ｈｖ１５０）
スラストレースの外周縁に形成したフランジの外径とハウジングの内径との差（これら両部材の周面同士の間に存在する隙間の径方向厚さの２倍）    ：    １００μｍ
試験荷重Ｆａ                          ：    １５７５０Ｎ（Ｐ／Ｃ＝０．５）
回転速度                              ：    ３０００min-1
使用した潤滑油                ：    ＡＴＦ（１００℃の粘度が１０ｃＳｔ以下）
試験温度                              ：    １２０℃
計算寿命                              ：    ５６時間
湿式ペーパー摩擦材の仕様      ：    図３の（Ｂ）の構造で、摩擦係数が０．１５
上述の条件で試験を行い、試験開始後６０時間経過した時点で試験を中断し、クリープ及び摩耗の有無を、目視により確認した。その結果を、次の表１に示す。
【００２９】
【表１】
2012180884.tif 000003
【００３０】
この表１に示した実験の結果を考察する。
先ず、実施例１は、スラストレースの反軌道面（背面）に、厚さが１０μｍ｛板厚比（スラストレースの厚さ／湿式ペーパー摩擦材の厚さ）＝８０｝の湿式ペーパー摩擦材を、全面に亙って貼付した。この様な実施例１の場合には、この湿式ペーパー摩擦材の厚さが必要最小限である事から、６０時間経過後の状態で、スラストレースのクリープ発生が認められた。但し、相手部材であるハウジングに生じた摩耗は０．０１mmと、僅かであった。この程度の摩耗であれば、前記スラスト転がり軸受を組み込んだ回転機械装置の機能に殆ど影響を及ぼさない。尚、前記摩耗が発生した原因は、試験の進行に伴って、前記湿式ペーパー摩擦材の一部が前記背面から剥がれてなくなった為である。
【００３１】
次に、実施例２は、スラストレースの背面に貼付した湿式ペーパー摩擦材の厚さが３０μｍと少し厚い代わりに、この背面全体に占める湿式ペーパー摩擦材の面積比が１０％（０．１）と少ない。この様な実施例２の場合、スラストレースのクリープ発生は認められたが、このスラストレースの背面に摺動痕跡が認められたのみで、相手部材に摩耗の発生は認められなかった。
【００３２】
次に、実施例３は、湿式ペーパー摩擦材の厚さが３０μｍと少し厚く、且つ、スラストレースの背面全体に占める湿式ペーパー摩擦材の面積比が、６０％と十分である。この為、６０時間経過後にも、スラストレースのクリープは発生せず、従って相手部材であるハウジングの摩耗も発生しなかった。
【００３３】
次に、実施例４は、スラストレースの背面に厚さが３０μｍの湿式ペーパー摩擦材を、フランジの外周面とハウジングの内周面との間に、厚さが５０μｍの湿式ペーパー摩擦材を、それぞれ全周の２０％に貼付している。この場合、スラストレースのクリープは発生せず、従って、ハウジングの摩耗も発生しなかった。
【００３４】
次に、実施例５、６、７、８に関しては、スラストレースの背面に貼付した湿式ペーパー摩擦材の厚さを、５０μｍ或いは２００μｍとし、面積比を３０％乃至８０％とした。更に、このうちの実施例６、８に関しては、フランジの外周面に厚さが１００μｍの湿式ペーパー摩擦材を貼付して、このフランジをハウジングに、締り嵌めで押し込んだ。この様な実施例５〜８に関しては、何れもスラストレースのクリープは発生せず、従って、ハウジングの摩耗も発生しなかった。
【００３５】
実施例９は、スラストレースの背面に貼付した湿式ペーパー摩擦材が、厚さ５００μｍと十分に厚いが、この背面全体に占める湿式ペーパー摩擦材の面積比が１０％（０．１）と少ない。この様な実施例９の場合、６０時間経過後にスラストレースのクリープの発生が認められたが、ハウジングの摩耗は認められなかった。
【００３６】
実施例１０は、スラストレースの背面に貼付した湿式ペーパー摩擦材の厚さが１０００μｍと十分に厚く、且つ、この背面全体に占めるこの湿式ペーパー摩擦材の面積比が５０％と十分であるが、試験の進行に伴って、前記湿式ペーパー摩擦材の一部が前記背面から剥がれてなくなった事により、スラストレースのクリープが発生し、その結果、ハウジングが０．０１mmと、僅かに摩耗した。但し、この程度の摩耗であれば、前記スラスト転がり軸受を組み込んだ回転機械装置の機能に殆ど影響を及ぼさない。
以上の結果から、スラストレースの背面に貼着する湿式ペーパー摩擦材の厚さは、３０μｍ〜５００μｍの範囲に規制する事が好ましい。又、面積比は、２０％以上とする事が好ましい。
【００３７】
尚、外周縁部に円筒状のフランジを備えたスラストレースをハウジングの保持凹部に組み付ける場合に、これらフランジの外周面と保持凹部の内周面との間には、径方向厚さが０．０１〜０．４mm程度の隙間を介在させる（保持凹部に対してスラストレースを隙間嵌する）。この為、回転支持装置の組立完了以前の状態では、保持凹部からスラストレースが不用意に脱落し易く、組立性が損なわれる。この為従来は、スラストレースの背面に、ワセリンやグリース等のゲル状の粘着性物質を塗布して、仮に接着する事が、一部で行われていたが、脱落防止効果が不確実である。脱落防止効果を確実にする為には、前記フランジの先端縁部に脱落防止用のタブを設け、このタブとハウジング側の係止凹溝とを係合させる。但し、この様な構造の場合、これらタブ及び係止凹溝の加工が必要になり、回転支持装置の製造コストを高くする原因となる。
【００３８】
これに対して、上述した実施例４、６、８の様に、フランジの外周面（内周縁に設けたフランジを軸部材に外嵌する構造の場合には、フランジの内周面）に湿式ペーパー摩擦材を、全周、若しくは、円周方向に関して間欠的に２箇所以上に、厚さが１０〜１０００μｍの湿式ペーパー摩擦材を貼付すれば、回転支持装置を組み立てる際に、この湿式ペーパー摩擦材と相手部材の周面との摩擦力により、前記スラストレースが不用意に脱落防止する事を防止できる。
【００３９】
上述の様な実施例１〜１０に対して、比較例１、２、３は、湿式ペーパー摩擦材の厚さが、それぞれ３、５、７μｍと薄過ぎる為、６０時間経過後に、湿式ペーパー摩擦材の剥がれが認められた。そして、ハウジングが、それぞれ０．７mm、０．５mm、０．２mmと、比較的大きく摩耗した。
一方、比較例４、５は、湿式ペーパー摩擦材の厚さが、１５００μｍ、２０００μｍと、厚過ぎる事から、６０時間経過後に、湿式ペーパー摩擦材の剥がれが認められた。そして、ハウジングに関しても、それぞれ０．１mm、０．６mmの摩耗が認められた。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上の実施例の説明は、本発明をスラストころ軸受に適用した場合を中心として説明した。これに対して本発明は、ころ軸受以外のスラスト転がり軸受や、各種ラジアル転がり軸受に適用する事もできる。例えば、シェル型ニードル軸受を構成するシェル型外輪の外周面に湿式ペーパー摩擦材を貼着し、このシェル型外輪の外周面と、このシェル型外輪を内嵌しているハウジングの内周面との間に、湿式ペーパー摩擦材を介在させる事もできる。更に、本発明の技術的範囲からは外れるが、本発明の様な湿式ペーパー摩擦材を、滑り軸受のレースと相手部材との間に設けて、これらレースと相手部材とがクリープするのを防止する事もできる。
【符号の説明】
【００４１】
１    スラストころ軸受
２    ころ
３    保持器
４    スラストレース
５    スラストレース
６    ポケット
７    フランジ
８    フランジ
９    係止突部
１０    係止突部
１１    逆組み防止用突起
１２    ケーシング
１３    保持凹部
１４    奥面
１５    相手部材
１６    端面
１７    内輪
１８    内輪軌道
１９    外輪
２０    外輪軌道
２１    転動体
２２    保持器
２３    ラジアル転がり軸受
２４、２４ａ  レース部
２５    軌道面
２６    反軌道面
２７、２７ａ、２７ｂ  湿式ペーパー摩擦材
２８、２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ  スラストレース
【図１】
2012180884.tif 000004
【図２】
2012180884.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
2012180884.tif 000008
【図６】
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【図７】
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