JPH0198707A - セラミックすべり軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、セラミック材料で構成された軸受部材を有す
るすべり軸受装置に係り、特に衝撃荷重や偏荷重に順応
してこれを緩和し得るように改良したすべり軸受装置に
関するものである。

〔従来技術〕

セラミックは硬度が高く、摩擦係数が小さいという点で
は優れた軸受材料であるが、脆いという欠点が有る。こ
のため、セラミック軸受装置は衝撃荷重や偏荷重に対し
て弱いという問題が有る。

こうした欠点を解消するため、特開昭６０−４０８１６
に記載のように軸受と該軸受を取付ける軸受ケースとの
間に弾性体を入れるというアイデアはあるが、弾性体を
取付ける構造上の制約から、弾性体の変形態が損なわれ
て高弾性化し弾性体の役割を果たしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来技術におけるセラミック軸受装置は、セラミックの
脆さをカバーするためにセラミック軸受部材の背面を弾
性体で支承する構成をとっているが、該弾性体が変形し
ようとしても逃げ場が無いため、その変形態が制約され
るという問題点が有る。

本発明は上述の不具合を解消すべく為されたもので、衝
撃荷重を受けたり偏荷重（片当たり）を受けたりしても
セラミック製部材が破損する虞れの無い、セラミックす
べり軸受装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために創作した本発明の基本的な
原理は、セラミック軸受の背面を支承している弾性体が
、その変形を束縛されないように、該セラミック軸受（
バックメタルを含む）と弾性体との間に空隙を設けるも
のである。

ただし、正常作動時における軸受性能を損なうことなく
、異常荷重（衝撃荷重や偏荷重）に耐え得るように前記
空隙の形状に格別の工夫が必要である。

上述の原理に基づいて、これを実用面に適用するための
具体的構成として、本発明の軸受装置は、前記弾性部材
に軸心方向の複数本の溝を設ける。

ここに軸心方向とは、支承すべき軸の中心線に平行であ
ることをいうが、立体幾何学的に厳密な平行であること
を要せず、僅かにスパイラル気味に捩れていたり、緩や
かなサインカーブ状に波打っていてもよい。要するに目
視によって縦溝と認識され得る程度の平行溝を設けるこ
とを本発明の構成要件とする。

〔作用〕

セラミック軸受の背面を支承している弾性体製部材に平
行縦溝を設けることにより、核部には紺方向の平行な突
条が列設され、この突条の頂面によってセラミック軸受
が支承される。このため、セラミック軸受は実用上の支
障を生じない精度で、同心度を維持され、軸受荷重を支
承する。

而して、前記複数本の突条のそれぞれについて見れば、
その底面を拘束されるとともに、頂面でセラミック軸受
を支承していて、その側面が解放されている。このため
、咳突条（弾性部材、例えば合成ゴムで構成されている
）は、衝撃荷重や偏荷重に対して比較的柔軟に順応して
これを緩和する。

〔実施例〕

第１図は本発明に係るセラミックすべり軸受の１実施例
を示す断面図である。

回転軸１にスリーブ２が嵌着され、このスリーブ２に対
してセラミック軸受４が外嵌されている。

ただし、本図においては読図を容易ならしめるため、軸
受間隙゛寸法りを拡大して描いである。

５は、セラミック軸受のバックメタルである。

上記バックメタル５の外側を弾性体６が支承している。

７は上記弾性体６のバックメタルである。

上記の弾性体６およびこれを固着したバックメタル７は
、軸受ケース８内に収納。固定されている。

３は、船台金製の環状部材であって、輸送時や据付時に
セラミック軸受４を保護するため、ダミー軸受として、
軸受ケース８と回転軸１との間に介装されている。輸送
、据付を終われば、該ダミー軸受３は取り外す。

第２図（Ａ）は前記弾性体６の単品の部分的平面図、同
図（Ｂ）は同じく部分的縦断面図である。

弾性体６は略円筒状に構成され、軸心と平行に複数本（
本例においては１２本）の縦溝９が設けられている。

第１図は上記の縦溝９を含まない面で切断して描いてあ
り、第２図（Ｂ）は該縦溝９を含む面で切断して描いで
ある。

第２図（Ｂ）に示すごとく、軸心方向について中央部に
中央円周溝１０を設ける。この中央円周溝１０の幅寸法
Ｗ、を適宜に設定することにより、弾性体６全体として
の外見的な弾性係数を調整することができる。

本発明を実施する際、この幅寸法Ｗ、は使用条件、特に
衝撃荷重の予測に基づいて設定する。この幅寸法Ｗ１を
ゼロに設定すること（即ち、中央円周溝１０を省略する
こと）も可能である。

弾性体６の両端（本第２図（Ｂ）において上、下端）付
近に、端部円周溝１１を設ける。これにより、軸受端付
近を支承している弾性体の弾性係数が減少し、回転軸１
の傾きに対する順応性が向上する。ただし、この順応性
が過大であっては弊害を生じるので、幅寸法Ｗ２は適宜
寸法に設定するものとし、使用条件によってはこれを省
略することを妨げない。

上記弾性体６の内周面の両端部に、外開き方向のテーパ
を付するように、軸受端部側の１頃斜加工１２を施す。

これにより、回転軸１が傾き方向に変位したとき、セラ
ミツク軸受４０両端部に生じる片当たり状の偏荷重が緩
和される。

〔発明の効果〕

本発明のセラミックすべり軸受装置を適用すると、衝撃
荷重や偏荷重を緩和してセラミック軸受部材の破損を防
止することが出来る。

例えば本発明の軸受装置を大形ポンプなどの大形大重量
の回転機器に適用した場合、使用中における異常発生に
因る衝撃荷重からセラミック軸受を防護するのみでなく
、加工精度・組立精度に起因する同軸度狂いや同心度狂
いによる偏荷重（片当たり）からセラミック軸受を保護
することが出来、更には据付精度や地盤沈下に因る偏荷
重からもセラミック軸受を保護することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るセラミックすべり軸受装置の１実
施例における縦断面図である。 第２図は上記実施例における弾性体６の単品図を示し、
同図（Ａ）は部分的平面図、同図（Ｂ）は部分的縦断面
図である。 １・・・回転軸、２・・・スリーブ、４・・・セラミッ
ク軸受、６・・・弾性体、９・・・縦溝、１０・・・中
央円周溝、１１・・・端部側円周溝。 代理人　弁理士　　秋　本　正　実 第　１　因 第２図 （Ａ） （Ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、セラミック軸受と、該セラミック軸受を収納した軸
   受ケースとの間に弾性部材を介装したセラミックすべり
   軸受装置において、上記弾性部材に軸心方向の複数本の
   溝を設けたことを特徴とするセラミックすべり軸受装置
   。 ２、前記の弾性部材は、前記軸心方向の溝の他に円周方
   向の溝も設けたものであることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載のセラミックすべり軸受装置。 ３、前記の弾性部材は略円筒状をなし、その内面に軸心
   方向の溝が設けられ、かつ、該円筒状弾性部材の内周面
   の端部をテーパ状に拡開したものであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載のセラミックすべり軸受
   装置。 ４、前記の軸受ケースは、セラミック軸受によって支承
   されている軸受との間に介装する輪状の支承部材を備え
   たものであり、かつ、上記輪状の支承部材は着脱自在な
   構造であることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至
   同第３項の内の何れか一つに記載のセラミックすべり軸
   受装置。