JP2002054643A - 転がり軸受のエアオイル潤滑構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアオイル潤滑の転がり軸受において、騒音
の低減と、搬送エア量の削減を可能にすると共に、少量
エアにおける油の滞留による軸受温度の変動を防止でき
るものとする。 【解決手段】 転がり軸受１の内輪２の外径面に、この
内輪２の転走面２ａに続く斜面部２ｂを設け、この斜面
部２ｂに隙間δを持って沿うノズル部材６を設ける。内
輪２の斜面部２ｂには円周溝７を設ける。ノズル部材６
には、円周溝７に対面して開口するエアオイルの吐出孔
８を設ける。円周溝７は、断面がＶ字状の溝とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、工作機械主軸用
の転がり軸受等に適用されるエアオイル給油による潤滑
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】工作機械
の主軸装置は、加工能率を上げるためますます高速化の
傾向にある。このため、軸受の潤滑も、搬送エアに潤滑
用オイルを混合して、内輪転走面に直接に噴きつけるエ
アオイル給油が増加しつつある。図１０は、アンギュラ
玉軸受における従来のエアオイル潤滑構造を示したもの
である。ハウジング５１の供給口５２より供給される搬
送エアと潤滑油は、外輪間座５３に設けたエアオイル噴
射孔５４から内輪５５の転走面５５ａに向けて噴射され
る。噴射孔５４の孔径は、１．２ｍｍ程度、搬送エアの
圧力は約３kgf/ｃｍ² であり、噴射孔５４の出口部での
エア速度はかなりの高速となっている。高速にする理由
は、転動体５６が公転することで生じる風圧に打ち勝っ
て転走面５５ａに潤滑油を到達させるためであり、高速
回転になる程、エア速度を速くする必要がある。

【０００３】エア速度を速くするには、噴射孔５４の孔
径を小さくする方法と、搬送エア圧力を上昇させる方法
が考えられる。しかし、噴射孔５４の径は、噴射孔口か
ら目標とする転走面５５ａまでの距離が長いため、小さ
くすることが出来ず、そのため搬送エア圧力を上昇させ
て速度を増すしかない。このように噴射孔５４からのエ
ア速度を増すことは、エア量の増加によるエネルギ消費
の増加と共に、転動体５６の公転が及ぼすエア流の遮断
・貫通の繰り返しによる騒音（風切り音）の問題が生じ
る。昨今の環境，省エネ，省資源の観点から、これらの
問題の早期対策が望まれている。このように、工作機械
主軸用軸受の高速化要求に対して、利用が増えつつある
エアオイル潤滑の騒音の低減と省エネ対策が大きな課題
となっている。

【０００４】このような課題を解決するものとして、本
発明者は、図１１に示すエアオイル潤滑構造を試みた。
このエアオイル潤滑構造は、転がり軸受６１の内輪６２
の外径面に、この内輪６２の転走面６２ａに続く斜面部
６２ｂを設け、この斜面部６２ｂに隙間δを持って沿う
ノズル部材６６を設ける。このノズル部材６６に、上記
斜面部６２ｂに対面して開口するエアオイルの吐出溝６
７を円周方向に延びて設け、ノズル部材６６の吐出溝６
７内に吐出口６８ａが開口するエアオイルの吐出孔６８
を設ける。

【０００５】このエアオイル潤滑構造によると、搬送エ
アに混合された潤滑油であるエアオイルは、ノズル部材
６６の吐出孔６８から吐出され、吐出溝６７を通って内
輪６２の斜面部６２ｂとノズル部材６６間の隙間δに導
入される。この隙間δに導入されたエアオイルは、軸受
運転時に隙間δで生じる負圧吸引作用によって軸受内部
へ導かれ、また斜面部６２ｂに付着した潤滑油の表面張
力と、遠心力の斜面部大径側への分力により、軸受内部
の転走面６２ａあるいは保持器６５の内径面へ導かれ
る。ノズル部材６６に設けた円周溝状の吐出溝６７は、
吐出されたエアオイルを全周に行き渡らせる機能を持
つ。

【０００６】このように、内輪６２の斜面部６２ｂにエ
アオイルを供給し、転動体６４の転走経路へは直接にエ
アオイルを噴出させないため、転動体６４の公転による
風切り音の発生がなく、騒音が低下する。また、エアの
噴射によるオイル供給ではなく、内輪６２の斜面部６２
ｂに供給されたエアオイルを内輪６２の回転で軸受内に
導くようにしたため、使用するエアは、内輪６２の斜面
部６２ｂまでオイルを搬送する役目で良く、使用量を減
らせる。そのため、エア量削減による省エネ効果も期待
できる。エア量削減に着目したこれまでの試験の結果、
従来潤滑法での必要エア量３０〜４０Ｎｌ／min （ｄｎ
値２１０万回転に際し）に対し、１７．５Ｎｌ／min ノ
エア量で運転可能であり、約半減できることが判明し
た。

【０００７】しかしこのエアオイル潤滑構造では、エア
量をさらに少量にすると、吐出孔６８の吐出エアオイル
を全周に行き渡らせるための吐出溝６７おいて、円周上
でエアの流れが不均一となり、吐出される潤滑油の一部
が吐出溝６７に滞留してしまう結果となる。その結果、
滞留した潤滑油が周期的に軸受内に流入してしまい、軸
受６１の温度が変動するという問題点がある。

【０００８】この発明の目的は、エアオイル潤滑を使用
した転がり軸受において、運転中に生じる騒音の低減
と、搬送エア量の削減を可能にすると共に、少量エアに
おける油の滞留による軸受温度の変動を防止できる潤滑
構造を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明のエアオイル潤
滑構造は、転がり軸受の内輪の外径面に、この内輪の転
走面に続く斜面部を設け、この斜面部に隙間を持って沿
うノズル部材を設け、上記内輪の斜面部に円周溝を設
け、上記ノズル部材に、上記円周溝に対面して開口する
エアオイルの吐出孔を設けたものである。この構成によ
ると、搬送エアに混合された潤滑油であるエアオイル
は、ノズル部材の吐出孔から内輪の円周溝に吐出され、
内輪の斜面部とノズル部材間の隙間から、軸受運転時に
生じる負圧吸引作用によって軸受内部へ導かれる。また
斜面部に付着した潤滑油の表面張力と、遠心力の斜面部
大径側への分力により、軸受内部の転走面あるいは保持
器の内径面へ導かれる。この場合に、内輪に設けられた
円周溝のため、吐出孔から吐出されるエアオイルを全周
に行き渡られる作用が得られ、ノズル部材側は内輪斜面
部に沿った凹凸のない面とできる。このため、エアオイ
ルの吐出量が少量となって円周上でのエアの出方が不均
一となっても、内輪斜面部に作用する遠心力のため、油
の滞留がなく、安定して軸受内に潤滑油が供給できる。
このように、転動体の転走経路に直接にエアオイルを噴
出せずに、風切り音による騒音を低下させると共に、搬
送エア量の削減を可能にすると共に、少量エアにおける
油の滞留による軸受温度の変動を防止することができ
る。

【００１０】この発明において、上記円周溝は、断面が
Ｖ字状の溝であっても良い。このように、円周溝を断面
Ｖ字状とした場合、円周溝の側壁斜面の傾斜角度が内輪
の斜面部の傾斜角度によりも大きくなる。そのため、円
周溝の側壁斜面に付着した油が、遠心力の作用により確
実に内輪斜面部に導かれ、軸受内に潤滑油として流入す
ることになる。

【００１１】この発明において、内輪の上記斜面部の傾
斜角度を、上記吐出孔から吐出されたエアオイル中の上
記斜面部に付着した潤滑油が、内輪の回転による遠心力
とオイルの表面張力によって上記転走面へ流れる角度と
することが好ましい。内輪の斜面部の傾斜角度は、軸受
サイズ、実用回転数、使用潤滑油によって適宜の値に設
定することが好ましく、これにより軸受内部への潤滑油
供給がより一層良好に行える。

【００１２】この発明において、上記転がり軸受がアン
ギュラ玉軸受であっても良い。アンギュラ玉軸受は、一
般に内輪の外径面の片側部分がステップ面となるため、
そのステップ面をエアオイル供給のための斜面部に利用
でき、エアオイル供給のために斜面部を特に形成する必
要がない。

【００１３】

【発明の実施の形態】この発明の第１の実施形態を図
１，図２と共に説明する。転がり軸受１は、内輪２と外
輪３の転走面２ａ，３ａ間に複数の転動体４を介在させ
たものである。転動体４は、例えばボールからなり、保
持器５のポケット（図示せず）内に保持される。この転
がり軸受１の内輪２の外径面に、転走面２ａに続く斜面
部２ｂを設け、この斜面部２ｂに隙間δを持って沿うノ
ズル部材６を設ける。斜面部２ｂは、内輪２の幅面から
転走面２ａに続いて設け、また内輪２の反負荷側（軸受
背面側）の外径面に設ける。転がり軸受１がアンギュラ
玉軸受である場合、内輪２のステップ面を設ける部分の
外径面が上記斜面部２ｂとされる。

【００１４】ノズル部材６は、その先端部６ａａを保持
器５の内径面と内輪２の外径面の間における転動体４の
近傍に位置させる。ノズル部材６は、リング状の部材で
あって、転がり軸受１に軸方向に隣接して設けられ、側
面の内径部から軸方向に伸びる鍔状部６ａを有してい
る。この鍔状部６ａは、平坦な内径面が内輪２の斜面部
２ｂと同一角度の傾斜面に形成されて、保持器５の直下
まで伸び、その先端がノズル部材６の上記先端部６ａａ
となる。ノズル部材６の鍔状部６ａと内輪２の斜面部２
ｂとの間の隙間δは、内輪２と軸との嵌合、および内輪
２の温度上昇と遠心力による膨張とを考慮し、運転中に
接触しない範囲で出来るだけ小さな寸法に設定される。

【００１５】内輪２の斜面部２ｂには、円周溝７が設け
られている。円周溝７は円周方向に延びて環状に形成さ
れており、断面がＶ字状に形成されている。ノズル部材
６は、内輪斜面部２ｂの円周溝７に対面して吐出口８ａ
が開口する吐出孔８が設けられている。吐出孔８は、ノ
ズル部材６の円周方向の１か所または複数箇所に設けら
れている。吐出孔８は、吐出したエアオイルが内輪斜面
部２ｂの円周溝７に直接に吹き付け可能なように、吐出
口８ａの吐出方向を円周溝７に向け、かつ斜面部２ｂに
対して吐出方向が傾斜角度βを持つように設けられてい
る。断面Ｖ字状の円周溝７の転走面２ａ寄りの側壁斜面
７ａの軸心に対する傾斜角度は、内輪２の斜面部２ｂの
傾斜角度よりも大きくなる。

【００１６】ノズル部材６は、軸受１の外輪３を取付け
たハウジング９に取付けられる。ノズル部材６のハウジ
ング９への取付けは、外輪間座１０を介して行っても、
直接に行っても良い。図１の例は、外輪間座１０を介し
て取付けた例であり、外輪間座１０の一側面の内径部に
形成した環状の切欠凹部１０ａに、ノズル部材６を嵌合
状態に設けてある。ノズル部材６の軸受外の部分の内径
面は、内輪間座１１に対して接触しない程度に近接して
いる。なお、ノズル部材６をハウジング９に直接に取付
ける場合は、例えば図５に示すように設けられ、ノズル
部材６が外輪間座を兼ねるものとできる。

【００１７】ノズル部材６の吐出孔８は、その吐出口８
ａの近傍部８ｂが一般部よりも小径の絞り孔に形成され
ている。吐出孔８の入口は、ハウジング９からノズル部
材６にわたって設けられたエアオイル供給路１３に連通
している。エアオイル供給路１３は、ハウジング９にエ
アオイル供給口１３ａを有し、ハウジング９の内面にハ
ウジング部出口１３ｂを有している。ハウジング部出口
１３ｂは、外輪間座１０の外径面に設けられた環状の連
通溝１３ｃに連通し、連通溝１３ｃから、径方向に貫通
した個別経路１３ｄを介して、ノズル部材６の各吐出孔
８に連通している。エアオイル供給口１３ａは、圧縮し
た搬送エアに潤滑油を混合させたエアオイルの供給源
（図示せず）に接続されている。

【００１８】図２は、図１の実施形態にかかる転がり軸
受のエアオイル潤滑構造を応用したスピンドル装置の一
例を示す。このスピンドル装置は、工作機械に応用され
るものであり、主軸１５の端部に工具またはワークのチ
ャックが取付けられる。主軸１５は、軸方向に離れた複
数の転がり軸受１により支持されており、これらの転が
り軸受１に、図１の例のエアオイル潤滑構造が採用され
ている。同図では、転がり軸受１は、一対のものが背面
を向き合うように配置されている。各転がり軸受１の内
輪２は主軸１５の外径面に嵌合し、外輪３はハウジング
９の内径面に嵌合している。これら内外輪２，３は、内
輪押さえ２５および外輪押さえ２６により、主軸１５お
よびハウジング９にそれぞれ固定されている。ハウジン
グ９は、内周ハウジング９Ａと外周ハウジング９Ｂの二
重構造とされ、内外のハウジング９Ａ，９Ｂ間に冷却媒
体流路１６が形成されている。内周ハウジング９Ａは、
その一部を図１に示したものであり、上記エアオイル供
給路１３およびそのエアオイル供給口１３ａが設けられ
ている。ハウジング９は、支持台１７に設置され、ボル
ト１８で固定されている。スピンドル装置に応用する場
合、外輪間座１０と内輪間座１１間の径方向隙間部が、
内輪斜面部２ｂの負圧吸引作用で負圧とならないよう
に、大気開放孔をハウジング９に設けることが好まし
い。また、ハウジング９には、内径面における軸受１の
設置部近傍にエアオイル排気溝２２が設けられ、このエ
アオイル排気溝２２から大気に開放されるエアオイル排
気路２３が設けられる。

【００１９】上記構成のエアオイル潤滑構造の作用を説
明する。図１のエアオイル供給口１３ａより供給された
エアオイルは、ノズル部材６の吐出孔８を経て内輪斜面
部２ｂの円周溝７の側壁斜面７ａに噴射される。側壁斜
面７ａの傾斜角度は、内輪２の斜面部２ｂよりも大きく
なるため、側壁斜面７ａに付着した油は、遠心力の作用
により、確実に内輪斜面部２ｂに導かれ、軸受内に潤滑
油として流入する。また、供給エア量が少量となって円
周上で流れが不均一になった場合においても、内輪斜面
部２ｂとノズル部材６との隙間δで生じる負圧吸引力の
ために、軸受側に流れ、転動体４または保持器５の内径
面に付着し、軸受の潤滑油として機能することができ
る。このため、少量エアにおける油の滞留が防止され、
油の滞留による軸受温度の変動を防止することができ
る。

【００２０】このように、内輪斜面部２ｂの円周溝７に
エアオイルを供給し、転動体４の転走経路へは直接にエ
アオイルを噴出させないため、転動体４の公転による風
切り音の発生がなく、騒音が低下する。また、エアの噴
射によるオイル供給ではなく、内輪斜面部２ｂの円周溝
７に供給されたエアオイルを内輪２の回転で軸受１内に
導くようにしたため、使用するエアは、内輪２の円周溝
７までオイルを搬送する役目で良く、使用量を減らせ
る。そのためエア量削減による省エネ効果も期待でき
る。また、吐出孔８の出口部８ａが細径である場合、流
速が増し、吐出エア温度が下がる。この低温エアが近距
離より内輪２に吹き付けられるため、より一層の内輪温
度の低減が期待できる。この実施形態の場合、このよう
に、エア量を減じた場合においても少量エアにおける油
の滞留による軸受温度の変動を防止できて、運転可能で
あり、騒音の低減効果と共に、エアオイル量のさらなる
削減効果が期待できる。

【００２１】図３は、以下の運転条件により、図１１に
示した提案例のエアオイル潤滑構造による軸受を運転し
た場合の外輪温度の変化を調べた試験結果を示すグラフ
である。 運転条件 軸受サイズ…φ１００×φ１５０×幅２４ 回転数…０→２１０００ｒｐｍ（ｄｎ値２１０万） 軸受負荷…２．５ｋＮ（定圧） エアオイル供給…油量 ０．０３cc／５min 間欠（Ｖ
Ｇ３２相当油使用） エア量 １２．５Ｎｌ／min この試験結果から、エア量が１５Ｎｌ／min 以下の少量
になると、運転途中で急激な温度変化が周期的に認めら
れた。その温度変化の周期は、供給エア量とオイル量に
影響を受けるものである。これらのことから、温度変化
の原因は、ノズル部材６６の吐出孔６８から出た潤滑油
の一部が吐出溝６７に滞留し、滞留の限界量を超える
と、軸受内に吐き出されることで軸受温度の上昇を誘発
したものと推察される。

【００２２】図４は、上記の場合と同じ運転条件によ
り、この実施形態のエアオイル潤滑構造による軸受を運
転した場合の外輪温度の変化を調べた試験結果を示すグ
ラフである。この試験結果から、このエアオイル潤滑構
造では、軸受に温度変化の発生がなく、問題なく運転可
能であり、さらにエア量を減少させた１０Ｎｌ／min に
おいても問題なく運転できることが確認された。

【００２３】図６，図７は、この発明における他の実施
形態を示す。この実施形態は、エアオイルの排気の一部
を再度利用する経路を設けたものである。図６は、この
実施形態にかかる転がり軸受のエアオイル潤滑構造を備
えたスピンドル装置を示し、図７はその一部を拡大して
示す。図６および図７では、図１および図２の例と対応
する部材には同一符号を付して示している。この転がり
軸受のエアオイル潤滑構造は、転がり軸受１を嵌合した
ハウジング９の内径面に、転がり軸受１へエアオイルを
吐出するノズル部材６Ａを嵌合させ、上記転がり軸受１
に並べて配置された内輪間座１１および外輪間座１０Ａ
間の間隙Ｇに、上記転がり軸受１側へ流れる空気流を生
じさせる空気流発生手段３０（図７）を、上記内輪間座
１１に設けている。ノズル部材６Ａは、外輪間座１０Ａ
と一体に形成されてノズル間座一体部材４０を構成して
いる。なお、ノズル部材６Ａは外輪間座１０Ａと別体と
しても良い。空気流発生手段３０は、内輪間座１１の外
径面に設けた螺旋溝３０Ａ，３０Ｂとされている。両側
の螺旋溝３０Ａ，３０Ｂは、互いに逆ねじに相当する溝
とさている。すなわち、図７において、主軸１５が左側
のワーク側軸端に向かって左回転する場合、図中の左側
の螺旋溝３０Ａは左ねじ相当の螺旋溝、右側の螺旋溝３
０Ｂは右ねじ相当の螺旋溝とされている。なお、これら
の螺旋溝３０Ａ，３０Ｂは、外輪間座１０Ａの内径面に
設けても良い。

【００２４】また、転がり軸受１から排出されるエアオ
イルの排気路２３と、上記内輪間座１１と外輪間座１０
Ａの間隙Ｇとは、排気連通路３１によって連通してい
る。この排気連通路３１は、ハウジング９に設けられた
エアオイル排気路２３から上記外輪間座１０Ａの内周面
に貫通して上記エアオイル排気路２３と連通する貫通孔
として形成されている。すなわち、内輪間座１１の外径
面における両螺旋溝３０Ａ，３０Ｂで挟まれる間座幅中
間部には円周方向に延びる環状の円周溝３２が設けら
れ、この円周溝３２に対向して排気連通路３１の一端開
口が配置される。また、外輪間座１０Ａの外径面の間座
幅中間部にも円周方向に延びる環状の円周溝３３が設け
られ、この円周溝３３を上記排気連通路３１が貫通して
いる。

【００２５】転がり軸受１はハウジング９の軸方向に離
れて一対設けられ、ノズル部材６Ａは両側の転がり軸受
１，１の対向側に隣接して、各転がり軸受１に対して設
けられている。内輪間座１１および外輪間座１０Ａは、
両側の転がり軸受１，１間に配置されたものである。ノ
ズル部材６Ａは、外輪間座１０Ａと一体に設けられたも
のであることを除き、上記実施形態のノズル部材６と同
じ構成である。この実施形態およびスピンドル装置にお
けるその他の構成は、図１，図２と共に説明した第１の
実施形態およびそのスピンドル装置と同じである。

【００２６】この転がり軸受のエアオイル潤滑構造にお
いては、第１の実施形態と同様に、エアオイル供給口１
３ａから供給されたエアオイルが、ノズル部材６の吐出
孔８から内輪円周溝７，内輪斜面部２ｂを経て軸受１の
内部に流入する。軸受１の潤滑に供されたエアオイル
は、各軸受１の両端側に位置して上記エアオイル排気路
２３に連通するエアオイル排気溝２２に流入し、一部は
エアオイル排気路２３の排気孔２３ａにより外部に排出
される。また、内輪間座１１の外径面の螺旋溝３０Ａ，
３０Ｂの回転に伴う空気流が、間座幅の中間部から左右
両側の軸受１，１に向けて生じるため、排気連通路３１
のエアオイル排気路２３側と、内周溝３２との間に圧力
差（円周溝３２側＜エアオイル排気路２３側）が発生す
る。これにより、排気溝２２からエアオイル排気路２３
内に流入したエアオイルの一部は、排気連通路３１から
螺旋溝３０Ａ，３０Ｂを経て左右の各軸受１，１内へ流
入する。このときのエアオイルはオイルミストの状態に
あるため、軸受１の潤滑油として利用でき、エアオイル
供給口１３ａから供給するエア量の削減とオイル量の削
減が可能となる。

【００２７】図８，図９は、図６，図７と共に前述した
エアオイルの排気の一部を再利用する構成を、図１１と
共に前述したエアオイル潤滑構造を備えたスピンドル装
置に応用した提案例を示す。図８，図９において、図
６，図７の例に対応する部材には同一符号を付して示し
ている。この提案例は、図８，図９の実施形態におい
て、内輪２の円周溝７を無くし、ノズル部材６Ｂに、図
１１の提案例と同じ円周方向に延びる吐出溝６７を設け
たものである。ノズル部材６Ｂは、外輪間座１０Ａと一
体のノズル間座一体部材４０Ｂを構成しているが、これ
らノズル部材６Ｂと外輪間座１０Ａとは別体に設けられ
たものであっても良い。この構成の場合も、軸受１から
エアオイル排気路２３に流入したエアオイルの一部が排
気連通路２３および螺旋溝３０Ａ，３０Ｂを経て軸受１
に再度流入するので、エアオイル供給口１３ａから供給
するエア量の削減とオイル量の削減が可能となる。

【００２８】図６，図７の実施形態や、図８，図９の提
案例において、エアオイルの排気の一部を再利用する構
成は、つぎの提案例としてまとめることができる。この
提案例の転がり軸受のエアオイル潤滑構造は、転がり軸
受を嵌合したハウジングの内径面に、上記転がり軸受へ
エアオイルを吐出するノズル部材を嵌合させ、上記転が
り軸受に並べて配置された内輪間座および外輪間座間の
間隙に、上記転がり軸受側へ流れる空気流を生じさせる
空気流発生手段を、上記内輪間座に設けたものである。
この提案例において、上記空気流発生手段は、内輪間座
の外径面に設けた螺旋溝であっても良い。この提案例に
おいて、上記転がり軸受から排出されるエアオイルの排
気路と、上記内輪間座と外輪間座間の隙間を連通させる
排気連通路を設けても良い。この排気通路は、ハウジン
グに設けられたエアオイル排気路と、上記外輪間座の内
外周面に貫通して上記エアオイル排気路と連通した貫通
孔であっても良い。この提案例の上記各構成の場合に、
上記転がり軸受を、ハウジングの軸方向に離れて一対設
け、上記ノズル部材は両側の転がり軸受の対向側に隣接
して、各転がり軸受に対して設け、上記内輪間座および
外輪間座は、両側の転がり軸受間に配置されたものであ
り、上記外輪間座に、内外径面に貫通した貫通孔を設け
ても良い。

【００２９】

【発明の効果】この発明の転がり軸受のエアオイル潤滑
構造は、転がり軸受の内輪の外径面に、この内輪の転走
面に続く斜面部を設け、この斜面部に隙間を持って沿う
ノズル部材を設け、上記内輪の斜面部に円周溝を設け、
このノズル部材に、上記円周溝に対面して開口するエア
オイルの吐出孔を設けたため、エアオイル潤滑を使用し
た転がり軸受において、運転中に生じる騒音の低減と、
搬送エア量の削減を可能にすると共に、少量エアにおけ
る油の滞留による軸受温度の変動を防止することができ
る。上記円周溝を、断面がＶ字状の溝とした場合は、ノ
ズル部材の吐出孔から噴射されるエアオイルが、遠心力
により円周溝の側壁斜面から内輪斜面部に導かれるの
で、エアオイルを確実に軸受に供給できる。内輪の斜面
部の傾斜角度を、上記吐出孔から吐出されたエアオイル
中の上記斜面部に付着した潤滑油が、内輪の回転による
遠心力とオイルの表面張力によって上記転走面へ流れる
角度とした場合は、低騒音化と共に、高速運転時におけ
る軸受内部への潤滑油供給の確実を図ることができる。
これにより、軸受の耐焼き性が向上し、より一層高速ま
での使用が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）はこの発明の第１の実施形態にかかる転
がり軸受のエアオイル潤滑構造の断面図、（Ｂ）はその
部分拡大図である。

【図２】同エアオイル潤滑構造を採用したスピンドル装
置の断面図である。

【図３】提案例によるエアオイル潤滑構造で軸受を運転
した場合の外輪温度の変化を示すグラフである。

【図４】上記実施形態によるエアオイル潤滑構造で運転
した場合の外輪温度の変化を示したグラフである。

【図５】この発明の他の実施形態にかかる転がり軸受の
エアオイル潤滑構造の断面図である。

【図６】この発明のさらに他の実施形態にかかるエアオ
イル潤滑構造を採用したスピンドル装置の断面図であ
る。

【図７】同スピンドル装置の部分拡大図である。

【図８】提案例にかかる転がり軸受のエアオイル潤滑構
造を採用したスピンドル装置の断面図である。

【図９】同スピンドル装置の部分拡大図である。

【図１０】従来例の断面図である。

【図１１】（Ａ）は他の提案例にかかる転がり軸受のエ
アオイル潤滑構造の断面図、（Ｂ）はその部分拡大図で
ある。

【符号の説明】

１…転がり軸受 ２…内輪 ２ａ…転走面 ２ｂ…斜面部 ３…外輪 ４…転動体 ５…保持器 ６，６Ａ…ノズル部材 ７…円周溝 ８…吐出孔 ８ａ…吐出口 ９…ハウジング １０，１０Ａ…外輪間座 １３…エアオイル供給路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 転がり軸受の内輪の外径面に、この内輪
   の転走面に続く斜面部を設け、この斜面部に隙間を持っ
   て沿うノズル部材を設け、上記内輪の斜面部に円周溝を
   設け、上記ノズル部材に、上記円周溝に対面して開口す
   るエアオイルの吐出孔を設けた転がり軸受のエアオイル
   潤滑構造。
2. 【請求項２】 上記円周溝は、断面がＶ字状の溝である
   請求項１に記載の転がり軸受のエアオイル潤滑構造。
3. 【請求項３】 内輪の上記斜面部の傾斜角度を、上記吐
   出孔から吐出されたエアオイル中の上記斜面部に付着し
   た潤滑油が、内輪の回転による遠心力とオイルの表面張
   力によって上記転走面へ流れる角度とした請求項１また
   は請求項２に記載の転がり軸受のエアオイル潤滑構造。
4. 【請求項４】 上記転がり軸受がアンギュラ玉軸受であ
   る請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の転がり軸
   受のエアオイル潤滑構造。