(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑剤として、ガリウムまたはガリウム合金を内部に充填した軸受装置において、
内輪と上記内輪の外周面に径方向に対向する内周面を有する外輪と上記内輪の軌道溝と上記外輪の軌道溝との間に配置された複数の玉とを備えた転がり軸受を備え、
上記内輪と上記外輪と上記玉とはモリブデンまたはモリブデン合金で作製され、
上記内輪は、
上記外周面における軌道溝から軸方向外方に所定寸法だけ離れた位置から、上記外周面の軸方向の端までの外周面端部に上記潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅が層状にコーティングされてなるコーティング部分と、このコーティング部分と上記軌道溝との間の非コーティング部分および上記軌道溝の非コーティング部分とを有し、
上記外輪は、
上記内周面における軌道溝から軸方向外方に所定寸法だけ離れた位置から、上記内周面の軸方向の端までの内周面端部に上記潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅が層状にコーティングされてなるコーティング部分と、このコーティング部分と上記軌道溝との間の非コーティング部分および上記軌道溝の非コーティング部分とを有することを特徴とする軸受装置。
【請求項２】
潤滑剤として、ガリウムまたはガリウム合金を内部に充填した軸受装置において、
スリーブとシャフトとを備えたすべり軸受を備え、
上記スリーブとシャフトとはモリブデンまたはモリブデン合金で作製され、
上記スリーブの内周面のうちの、上記スリーブとシャフトとの間の対向部分における開口部をなす軸方向端部から、この軸方向端部から軸方向内方へ所定寸法だけ離れた位置に亘る開口近傍内周部分に上記潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅が環状かつ層状にコーティングされてなる第１のコーティングと、この第１のコーティングよりも軸方向内方のすべり軸受を含む非コーティング部分と、
上記シャフトの外周面のうちの、上記スリーブとシャフトとの間の対向部分における開口部から軸方向内方へ所定寸法だけ離れた位置から、上記開口部から軸方向外方へ所定寸法だけ離れていて上記スリーブに対向しない位置までに亘る開口近傍外周部分に上記潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅が環状かつ層状にコーティングされてなる第２のコーティングと、この第２のコーティングよりも軸方向内方のすべり軸受を含む非コーティング部分と、を有することを特徴とする軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、潤滑剤として、ガリウム(Ｇａ)またはガリウム合金を用いた軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の軸受装置としては、内側部材と外側部材の間の開口部近傍に金コーティングを施し、この開口部から洩れ出ようとするガリウムやガリウム合金を、上記金コーティングによって反応,吸着して、腐食性の高いガリウムやガリウム合金が外部に漏れ出すことを防止するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の軸受装置では、金コーティングによって大巾にコストアップしてしまうという問題がある。
【０００４】
そこで、この発明の目的は、大巾なコストアップを招くことなく、ガリウムやガリウム合金が外部に漏れ出すことを防止できる軸受装置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の発明の軸受装置は、潤滑剤として、ガリウムまたはガリウム合金を内部に充填した軸受装置において、
内輪と上記内輪の外周面に径方向に対向する内周面を有する外輪と上記内輪の軌道溝と上記外輪の軌道溝との間に配置された複数の玉とを備えた転がり軸受を備え、
上記内輪と上記外輪と上記玉とはモリブデンまたはモリブデン合金で作製され、
上記内輪は、
上記外周面における軌道溝から軸方向外方に所定寸法だけ離れた位置から、上記外周面の軸方向の端までの外周面端部に上記潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅が層状にコーティングされてなるコーティング部分と、このコーティング部分と上記軌道溝との間の非コーティング部分および上記軌道溝の非コーティング部分とを有し、
上記外輪は、
上記内周面における軌道溝から軸方向外方に所定寸法だけ離れた位置から、上記内周面の軸方向の端までの内周面端部に上記潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅が層状にコーティングされてなるコーティング部分と、このコーティング部分と上記軌道溝との間の非コーティング部分および上記軌道溝の非コーティング部分とを有することを特徴としている。
また、請求項２の発明の軸受装置は、潤滑剤として、ガリウムまたはガリウム合金を内部に充填した軸受装置において、
スリーブとシャフトとを備えたすべり軸受を備え、
上記スリーブとシャフトとはモリブデンまたはモリブデン合金で作製され、
上記スリーブの内周面のうちの、上記スリーブとシャフトとの間の対向部分における開口部をなす軸方向端部から、この軸方向端部から軸方向内方へ所定寸法だけ離れた位置に亘る開口近傍内周部分に上記潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅が環状かつ層状にコーティングされてなる第１のコーティングと、この第１のコーティングよりも軸方向内方のすべり軸受を含む非コーティング部分と、
上記シャフトの外周面のうちの、上記スリーブとシャフトとの間の対向部分における開口部から軸方向内方へ所定寸法だけ離れた位置から、上記開口部から軸方向外方へ所定寸法だけ離れていて上記スリーブに対向しない位置までに亘る開口近傍外周部分に上記潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅が環状かつ層状にコーティングされてなる第２のコーティングと、この第２のコーティングよりも軸方向内方のすべり軸受を含む非コーティング部分と、を有することを特徴としている。
【０００６】
この請求項１、２の発明では、上記潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅が開口部近傍にコーティングされている。上記アルミニウムまたは銅のコーティングが、上記開口部から洩れ出ようとするガリウムやガリウム合金を反応,吸着する。したがって、この発明によれば、金コーティングに比べて大巾に安価なアルミニウムまたは銅のコーティングを用いて、大巾なコストアップを招くことなく、腐食性の高いガリウムやガリウム合金が外部に漏れ出すことを防止できる。
【０００７】
【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。
【０００８】
〔第１の実施の形態〕
図１に、この発明の軸受装置の第１実施形態としての転がり軸受を示す。この転がり軸受は、内輪１と外輪２と、この内輪１と外輪２との間に配置された複数の玉３,３…を有している。この内輪１と外輪２および玉３は、モリブデンで作製されている。
【０００９】
また、上記内輪１の軸受面５と玉３との間には、ガリウムからなる潤滑剤(図示せず)が充填されている。また、外輪２の軸受面６と玉３との間には、ガリウムからなる潤滑剤(図示せず)が充填されている。この転がり軸受は、潤滑剤としてガリウムを使用しているので、真空中で使用しても潤滑剤が蒸発しない。また、モリブデンで作製された内輪１,外輪２および玉３は、ガリウムからなる潤滑剤によって腐食されることがない。
【００１０】
そして、この第１実施形態では、内輪１と外輪２の間の開口部７，８近傍における内輪１の外周面端部１０,１１にアルミニウム層１２,１３がコーティングされている。また、開口部７,８近傍における外輪２の内周面端部１５,１６にアルミニウム層１７,１８がコーティングされている。
【００１１】
この内輪１のアルミニウム層１２,１３と外輪２のアルニミウム層１７,１８は、ガリウム潤滑剤に対して濡れ性が良くて、開口部７,８から洩れ出ようとするガリウム潤滑剤を反応,吸着する。したがって、この第１実施形態によれば、金コーティングに比べて大巾に安価なアルミニウム層１２,１３,１７,１８を用いて、大巾なコストアップを招くことなく、腐食性の高いガリウム潤滑剤が外部に漏れ出すことを防止できる。
【００１２】
〔第２の実施の形態〕
次に、図２に、この発明の第２実施形態としてのＸ線管用のすべり軸受を示す。このＸ線管用のすべり軸受は、ターゲット２０が上端面に固定されたスリーブ２１にシャフト２２が挿入されており、シャフト２２の外周面には、動圧溝２３,２４が形成されている。また、上記シャフト２２の上端面には、くの字形状の動圧溝２５が放射状に形成されている。さらに、シャフト２２の上部に設けられた円板２６の下面にも、図２の左側に示すように、くの字形状の動圧溝２７が放射状に形成されている。
【００１３】
上記スリーブ２１およびシャフト２２は、モリブデンで作製されている。また、シャフト２２に形成された動圧溝２３,２４と、この動圧溝２３,２４に対向するスリーブ２１の軸受面２１ａとの間には、ガリウムからなる潤滑剤(図示せず)が充填されている。
【００１４】
また、シャフト２２の上端面に形成された動圧溝２５と、この動圧溝２５に対向するスリーブ２１の軸受面２１ｂとの間にも、ガリウムからなる潤滑剤(図示せず)が充填されている。また、上記シャフト２２に設けた円板２６の下面に設けた動圧溝２７と、この動圧溝２７に対向するスリーブ２１の軸受面２１ｃとの間にも、ガリウムからなる潤滑剤が充填されている。
【００１５】
この第２実施形態は、潤滑剤がガリウムからなるので、真空中で使用しても、潤滑剤が蒸発することがない。また、シャフト２２およびスリーブ２１をモリブデンで作製したので、ガリウムからなる潤滑剤によって、シャフト２２およびスリーブ２１が腐食されることがない。
【００１６】
そして、この第２実施形態では、スリーブ２１とシャフト２２との間の開口部３１近傍におけるシャフト２２の外周面３３にアルミニウム層３５が環状にコーティングされている。また、開口部３１近傍におけるスリーブ２１の内周面端部３６にアルミニウム層３７が環状にコーティングされている。
【００１７】
この第２実施形態のＸ線管用のすべり軸受は、シャフト２２がスリーブ２１に対して回転すると、シャフト２２に形成された動圧溝２３,２４が、この動圧溝２３,２４とスリーブ２１の内周面の軸受面２１ａ,２１ａとの間に充填された潤滑剤に動圧を発生させて、シャフト２２をスリーブ２１に対してラジアル方向に支持する。また、シャフト２２の端面に形成した動圧溝２５は、動圧溝２５と軸受面２１ｂとの間に充填された潤滑剤に動圧を発生させ、円板２６の下面に形成した動圧溝２７は、動圧溝２７と軸受面２１ｃとの間に充填された潤滑剤に動圧を発生させて、シャフト２２をスリーブ２１に対して軸方向に支持する。
【００１８】
この第２実施形態では、シャフト２２のアルミニウム層３５とスリーブ２１のアルミニウム層３７が、ガリウム潤滑剤に対して濡れ性が良くて、開口部３１から洩れ出ようとするガリウム潤滑剤を反応,吸着する。したがって、この第２実施形態によれば、金コーティングに比べて大巾に安価なアルミニウム層３５,３７を用いて、大巾なコストアップを招くことなく、腐食性の高いガリウム潤滑剤が外部に漏れ出すことを防止できる。
【００１９】
尚、上記第１,第２実施形態では、内輪と外輪，シャフトとスリーブをモリブデンで作製したが、内輪と外輪,シャフトとスリーブをモリブデン合金で作製してもよい。また、上記第１,第２実施形態では、潤滑剤をガリウムとしたがガリウム合金としてもよい。また、上記第１,第２実施形態では、ガリウム潤滑剤の漏出を防ぐコーティング層をアルミニウム製としたが、銅製としてもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明の軸受装置は、潤滑剤として、ガリウムまたはガリウム合金を内部に充填した軸受装置において、開口部近傍に上記潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅がコーティングされている。
【００２１】
この発明では、上記ガリウムまたはガリウム合金からなる潤滑剤に対して濡れ性の良いアルミニウムまたは銅が開口部近傍にコーティングされている。上記アルミニウムまたは銅のコーティングが、上記開口部から洩れ出ようとするガリウムやガリウム合金を反応,吸着する。したがって、この発明によれば、金コーティングに比べて大巾に安価なアルミニウムまたは銅のコーティングを用いて、大巾なコストアップを招くことなく、腐食性の高いガリウムやガリウム合金が外部に漏れ出すことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の軸受装置の第１実施形態である転がり軸受を示す断面図である。
【図２】  この発明の第２実施形態であるＸ線管用のすべり軸受を示す断面図である。
【符号の説明】
１…内輪、２…外輪、３…玉、５,６…軸受面、７,８…開口部、
１０,１１…外周面端部、１２,１３,１７,１８…アルミニウム層、
２０…ターゲット、２１…スリーブ、２１ａ,２１ｂ,２１ｃ…軸受面、
２２…シャフト、２３,２４,２５,２７…動圧溝、２６…円板、
３１…開口部、３３…外周面、３５,３７…アルミニウム層。
【図１】
0004054470.tif 000002
【図２】
0004054470.tif 000003