(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
グラファイトと綿布片を含んだフェノール樹脂を母材とし、軌道輪へのガイド面およびポケット面に、グラファイトと綿布片が露出していて、かつ、他の面にはグラファイトと綿布片は露出しておらず、フェノール樹脂層が露出してスキン層が形成されていることを特徴とする転がり軸受用合成樹脂製保持器。
【請求項２】
請求項１に記載の転がり軸受用合成樹脂製保持器において、
上記フェノール樹脂は、グラファイトを１５乃至４０重量％，綿布片を１０乃至３０重量％だけ含んだことを特徴とする転がり軸受用合成樹脂製保持器。
【請求項３】
グラファイトと綿布片を含んだフェノール樹脂からなる母材を、射出成形して表面がフェノール樹脂からなるスキン層で覆われた保持器を成形し、
軌道輪へのガイド面およびポケット面の上記フェノール樹脂からなるスキン層を除去して上記ガイド面およびポケット面に上記グラファイトと綿布片を露出させることを特徴とする転がり軸受用合成樹脂製保持器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、工作機械等で用いられる転がり軸受用の合成樹脂製保持器およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の樹脂製保持器は、フェノール樹脂を含んだ綿布を筒状に巻いて、機械加工で輪切りにして製造されたものがある。上記綿布に潤滑油を含浸させて潤滑状態を向上させていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の樹脂製保持器では、輪切りにする機械加工が必要になるから、コストが上昇する上に、輪切り加工の加工性も良くないという問題がある。
【０００４】
そこで、この発明の目的は、加工性が良くて、製造コストを低減できる転がり軸受用合成樹脂製保持器およびその製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の転がり軸受用合成樹脂製保持器は、グラファイトと綿布片を含んだフェノール樹脂を母材とし、軌道輪へのガイド面およびポケット面に、グラファイトと綿布片が露出していて、かつ、他の面にはグラファイトと綿布片は露出しておらず、フェノール樹脂層が露出してスキン層が形成されていることを特徴としている。
【０００６】
この請求項１の発明の保持器は、グラファイトと綿布片を含んでいるフェノール樹脂からなるので、生産速度が速い射出成形で製造可能となり、輪切り切断工程が不要となる。したがって、製造コストの低減を図れ、かつ、大量生産に適する。また、例えば、成形時の樹脂表面層を除去することで、軌道輪へのガイド面およびポケット面に、グラファイトと綿布片が露出しているから、グラファイトが固体潤滑剤となり、綿布片が給油時の油を保油し、潤滑性が向上する。
【０００７】
また、請求項２の発明の転がり軸受用合成樹脂製保持器は、請求項１に記載の転がり軸受用合成樹脂製保持器において、上記フェノール樹脂は、グラファイトを１５乃至４０重量％，綿布片を１０乃至３０重量％だけ含んだことを特徴としている。
【０００８】
この請求項２の発明の保持器は、フェノール樹脂を主成分とし、グラファイトと綿布片を含有した組成であるから、射出成形で製造でき、輪切り切断工程が要らなくなり、製造コストを低減できる。
【０００９】
また、グラファイトを１５乃至４０重量％，綿布片を１０乃至３０重量％だけ含む組成とすることで、機械的強度を維持しつつ、潤滑性を特に向上できる。
【００１０】
また、請求項３の発明の転がり軸受用合成樹脂製保持器の製造方法は、グラファイトと綿布片を含んだフェノール樹脂からなる母材を、射出成形して表面がフェノール樹脂からなるスキン層で覆われた保持器を成形し、
軌道輪へのガイド面およびポケット面の上記フェノール樹脂からなるスキン層を除去して上記ガイド面およびポケット面に上記グラファイトと綿布片を露出させることを特徴としている。
【００１１】
この請求項３の発明で作製した転がり軸受用合成樹脂製保持器は、軌道輪へのガイド面およびポケット面に、グラファイトと綿布片が露出していて、かつ、他の面にはフェノール樹脂層が露出しているから、潤滑が必要な箇所に、固体潤滑剤としてのグラファイト,綿布片が保油した油を存在させて、潤滑性を向上できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１３】
図１に、この発明の転がり軸受用合成樹脂製保持器の実施の形態を示す。この保持器は、いわゆるもみ抜き型であって、全体として、リング形状になっており、径方向に開口した複数のポケット２,２,２…が周方向に所定間隔を隔てて形成されている。このポケット２,２,２…に、転がり軸受の転動体(玉)が嵌め込まれる。
【００１４】
この保持器は、ノボラックタイプ,レゾールタイプのフェノール樹脂を母材とし、グラファイト６を３０重量％,綿布片５を２０重量％だけ含有した合成樹脂からなる。この綿布片５は、外径寸法が約１ｍｍ角〜約５ｍｍ角のものが適宜使用される。この寸法が、１ｍｍ未満であると添加効果が無く、５ｍｍ角を越えると成形が困難になる。上記寸法は、約３ｍｍ角のものが好適である。グラファイト６は、粒径１０μｍ以下のものが使用され、平均粒径１μｍのものが好適に使用される。なお、この粒径が１０μｍを越えると摩耗が大きくなる。なお、グラファイト６は１５〜４０重量％の範囲で設定すればよく、綿布片５は１０〜３０重量％の範囲で設定すればよい。この範囲の下限を下回ると潤滑性能が十分でなくなる一方、上限を越えると機械強度が低くなる。
【００１５】
この保持器は、外周面１およびポケット面３にグラファイト６と綿布片５が露出している。一方、軸方向端面７と内周面８には、グラファイト６と綿布片５が露出しておらず、軸方向端面７と内周面８はフェノール樹脂からなるスキン層になっている。なお、図１では、綿布片５の大きさ及びグラファイト６の大きさを誇張して表現している。
【００１６】
この実施形態の保持器は、フェノール樹脂を母材として、グラファイト６と綿布片５とを含有しているので、射出成形で製造可能となり、製造コストの低減を図れる。より詳細には、上記射出成形で製造してから、穴機械加工によってポケット２を形成し、次に、外周面１のフェノール樹脂からなるスキン層を除去すれば、図１に示すように、綿布片５とグラファイト６が外周面１とポケット面３に露出した保持器が得られる。この保持器によれば、固体潤滑剤としてのグラファイト６と綿布片５にしみ込んだ潤滑油とにより、潤滑性を向上させることができる。
【００１７】
次に、図３の特性図と図２の一覧表を参照して、この実施形態の保持器を用いた転がり軸受と従来の積層管型保持器を用いた転がり軸受との昇温比較試験結果を説明する。この試験条件としては、０〜２００００(ｒｐｍ)の回転数で連続運転(最長８時間)したときの温度上昇幅を測定した。その結果、図３および図２に示すように、本発明の上記実施形態によれば、温度上昇幅が従来例と同等以下であり、特に２００００ｒｐｍにおいては、従来例に比べて、昇温幅が４℃以上小さくなった。また、油の供給を停止して、２００００ｒｐｍで連続回転させる焼き付き試験では、従来例のものでは、連続運転４.２時間で焼き付きが起こったが、この実施形態のものでは、連続運転５.０時間を超えても焼き付きが起こらなかった。
【００１８】
尚、上記実施形態の説明では、射出成形で保持器を作製したが、圧縮成形もしくは射出してから圧縮するトランスファー成形で保持器を作製することもできる。
【００１９】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明の転がり軸受用合成樹脂製保持器は、グラファイトと綿布片を含んだフェノール樹脂を母材とし、軌道輪へのガイド面およびポケット面に、グラファイトと綿布片が露出していて、かつ、他の面にはグラファイトと綿布片は露出しておらず、フェノール樹脂層が露出してスキン層が形成されている。
【００２０】
この請求項１の発明の保持器は、グラファイトと綿布片を含んでいるフェノール樹脂からなるので、生産速度が速い射出成形で製造可能となり、輪切り切断工程が不要となって、製造コストの低減を図れ、かつ、大量生産に適する。また、成形時の樹脂表面層を除去することで、軌道輪へのガイド面およびポケット面に固体潤滑剤のグラファイトと油を含んだ綿布片が露出しているので、潤滑性が向上する。
【００２１】
また、請求項２の発明の転がり軸受用合成樹脂製保持器では、上記フェノール樹脂は、グラファイトを１５乃至４０重量％，綿布片を１０乃至３０重量％だけ含んでいる。この保持器は、フェノール樹脂を主成分とし、グラファイトと綿布片を含有した組成であるから、射出成形で製造でき、輪切り切断工程が要らなくなり、製造コストを低減できる。また、グラファイトを１５乃至４０重量％，綿布片を１０乃至３０重量％だけ含む組成とすることで、機械的強度を維持しつつ、潤滑性を特に向上できる。
【００２２】
また、請求項３の発明の転がり軸受用合成樹脂製保持器の製造方法は、グラファイトと綿布片を含んだフェノール樹脂からなる母材を、射出成形して表面がフェノール樹脂からなるスキン層で覆われた保持器を成形し、軌道輪へのガイド面およびポケット面の上記フェノール樹脂からなるスキン層を除去して上記ガイド面およびポケット面に上記グラファイトと綿布片を露出させる。これにより、固体潤滑剤としてのグラファイト,綿布片が保油した油を潤滑が必要な箇所に存在させて潤滑性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の転がり軸受用合成樹脂製保持器の実施の形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】  上記実施形態の昇温試験結果の一覧を表す図である。
【図３】  上記昇温試験結果を示す特性図である。
【符号の説明】
１…外周面、２…ポケット、３…ポケット面、５…綿布片、
６…グラファイト、７…軸方向端面、８…内周面。
【図１】
0003985402.tif 000002
【図２】
0003985402.tif 000003
【図３】
0003985402.tif 000004