JP2007120698A - 転がり軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】グリース潤滑方式の転がり軸受で、グリースに起因するメンテナンス周期の制約をなくすとともに、安定して軸受内部を潤滑できるようにすることである。
【解決手段】外輪２の軌道面２ａの片側に凹段差部２ｂを形成し、この凹段差部２ｂに、外径面にグリース溜め凹部７ａを形成した環状のグリース溜め部材７を内嵌し、このグリース溜め部材７と外輪２との間に、グリース溜め凹部７ａから軸受内部へ連通するグリース通路９を設け、グリース溜め凹部７ａへ外部のグリース供給装置１１からグリースＡを供給することにより、グリースＡを安定継続してグリース溜め凹部７ａから軸受内部へ供給できるようにし、グリースに起因するメンテナンス周期の制約をなくすとともに、安定して軸受内部を潤滑できるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、軸受内部をグリース潤滑する転がり軸受に関する。

工作機械の主軸を支持する転がり軸受は、工作機械の加工能率向上のための主軸の高速回転化に伴って軸受発熱が増大しており、軸受内部をグリース潤滑するグリース潤滑方式のものでは、グリースの劣化と消耗が速くなって、軸受のメンテナンス周期が短くなる問題があった。このため、近年は、軸受発熱による潤滑油の劣化と消耗が問題とならず、メンテナンス周期を延長できるエアオイル潤滑方式のものが多く採用されている。

しかしながら、エアオイル潤滑方式は、付帯設備としてエアオイル供給装置を必要とするとともに、多量のエアを必要とするので、省エネルギ、省資源、コストの各面でグリース潤滑方式よりも劣り、オイルの飛散や大きな騒音により、環境を悪化させる問題もある。このため、最近では、高速回転で使用してもメンテナンス周期を延長できるグリース潤滑方式の転がり軸受に対する要望が高まっている。

なお、グリース潤滑方式の転がり軸受には、外輪に相当する外輪相当部材に軸受内部へ貫通するグリース補給孔を設け、このグリース補給孔へ外部のグリース供給装置からグリースを補給して、軸受寿命を延長するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２３２３６６号公報

上述した高速回転で使用してもメンテナンス周期を延長できるグリース潤滑方式の転がり軸受に対する要望に対して、本出願人は、固定側軌道輪の軌道面に続く段差面を転動体から離れる方向に設け、先端がこの段差面に隙間を介して対面し、周壁で固定側軌道輪との間にグリース通路を形成する隙間形成片を設け、このグリース通路に連通するグリース溜まりを設けて、このグリース溜まりに充填したグリースを前記グリース通路と隙間を通して、軸受内部へ補給するようにした転がり軸受を先に提案している（特願２００５−１３８４７５）。

特願２００５−１３８４７５に提案した、グリース溜まりに充填したグリースを軸受内部へ補給する転がり軸受は、グリース溜まりに充填されるグリースの量が限定されるので、グリース寿命に起因するメンテナンス周期の延長度合いに限界がある。グリース溜まりのグリースが少なくなると、軸受内部へのグリースの補給量も少なくなり、潤滑不足となる恐れもある。

なお、特許文献１に記載された転がり軸受は、グリース溜まりが設けられていないので、外部のグリース供給装置からグリース補給孔へ頻繁にグリースを補給する必要があり、例えば、工作機械の主軸を支持する転がり軸受に用いる場合は、工作機械の加工能率を低下させる問題がある。グリースの補給タイミングが遅れて、グリース切れを起こす恐れもある。

そこで、本発明の課題は、グリース潤滑方式の転がり軸受で、グリースに起因するメンテナンス周期の制約をなくすとともに、安定して軸受内部を潤滑できるようにすることである。

上記の課題を解決するために、本発明は、内輪の外径面と外輪の内径面に設けられた軌道面間に複数の転動体が配列され、外輪が固定側軌道輪とされて、軸受内部がグリース潤滑される転がり軸受において、前記外輪の内径面の軌道面の少なくとも片側に凹段差部を形成し、この外輪の内径面の凹段差部または、この凹段差部に連なる内径面を有する外輪間座に、外径面にグリース溜め凹部を形成した環状のグリース溜め部材を内嵌し、この内嵌したグリース溜め部材と外輪との間に、前記グリース溜め凹部から軸受内部へ連通するグリース通路を設け、このグリース溜め凹部へ外部のグリース供給装置からグリースを供給する構成を採用した。

すなわち、外輪の内径面の軌道面の少なくとも片側に凹段差部を形成し、この外輪の内径面の凹段差部または、この凹段差部に連なる内径面を有する外輪間座に、外径面にグリース溜め凹部を形成した環状のグリース溜め部材を内嵌し、この内嵌したグリース溜め部材と外輪との間に、グリース溜め凹部から軸受内部へ連通するグリース通路を設け、このグリース溜め凹部へ外部のグリース供給装置からグリースを供給することにより、グリースを安定継続してグリース溜め凹部から軸受内部へ供給できるようにし、グリースに起因するメンテナンス周期の制約をなくすとともに、安定して軸受内部を潤滑できるようにした。

前記環状のグリース溜め部材の軸受内方端面と、前記外輪の凹段差部の段差面との間に環状隙間を設け、前記グリース通路をこの環状隙間を介して軸受内部へ連通させることにより、環状隙間から円周方向で満遍なく軸受内部へグリースを供給することができる。

前記グリース溜め部材を前記外輪の凹段差部に内嵌し、その軸受外方端面を外輪の端面以内に納めることにより、軸受をコンパクトに設計することができる。

本発明の転がり軸受は、外輪の内径面の軌道面の少なくとも片側に凹段差部を形成し、この外輪の内径面の凹段差部または、この凹段差部に連なる内径面を有する外輪間座に、外径面にグリース溜め凹部を形成した環状のグリース溜め部材を内嵌し、この内嵌したグリース溜め部材と外輪との間に、グリース溜め凹部から軸受内部へ連通するグリース通路を設け、このグリース溜め凹部へ外部のグリース供給装置からグリースを供給することにより、グリースを安定継続してグリース溜め凹部から軸受内部へ供給できるようにしたので、グリースに起因するメンテナンス周期の制約をなくすとともに、安定して軸受内部を潤滑することができる。

前記環状のグリース溜め部材の軸受内方端面と、外輪の凹段差部の段差面との間に環状隙間を設け、グリース通路をこの環状隙間を介して軸受内部へ連通させることにより、環状隙間から円周方向で満遍なく軸受内部へグリースを供給することができる。

前記グリース溜め部材を前記外輪の凹段差部に内嵌し、その軸受外方端面を外輪の端面以内に納めることにより、軸受をコンパクトに設計することができる。

以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１は、第１の実施形態を示す。この転がり軸受は、内輪１の軌道面１ａと外輪２の軌道面２ａの間に、転動体としての複数のボール３が保持器４で保持されて配列されたアンギュラ玉軸受であり、固定側軌道輪とされた外輪２が軸受箱５の内径面に正面側と背面側を外輪間座６ａ、６ｂで固定され、内輪１の軌道面１ａの背面側にボール組み込み用のカウンタ部１ｂが設けられている。なお、図１の左側がアキシアル荷重を受ける軸受の正面側、右側が背面側である。

前記外輪２の軌道面２ａの正面側には凹段差部２ｂが形成され、この凹段差部２ｂに、外径面にグリース溜め凹部７ａを形成した環状のグリース溜め部材７が内嵌されている。グリース溜め部材７の内方端面と外輪２の凹段差部２ｂの段差面２ｃとの間には環状隙間８が設けられ、グリース溜め部材７と外輪２の間には、グリース溜め凹部７ａから環状隙間８へ延びるグリース通路９が設けられている。また、グリース溜め部材７は、凹段差部２ｂに設けられた段部２ｄで軸方向を固定され、環状隙間８の間隔が微小に設定されるようになっており、その外方端面は、外輪２の端面よりも内方に納められている。

前記軸受箱５と外輪２には、グリース溜め凹部７ａに連通するグリース供給路１０ａ、１０ｂが設けられており、このグリース供給路１０ａ、１０ｂを通して、外部のグリース供給装置１１からグリース溜め凹部７ａにグリースＡが供給されるようになっている。なお、軸受箱５のグリース供給路１０ａと外輪２のグリース供給路１０ｂの連結部の両側にはオイルシール１２が装着されている。したがって、グリース溜め凹部７ａには常時十分な量のグリースＡが溜められ、溜められたグリースＡがグリース通路９から環状隙間８を介して、円周方向で満遍なく軸受内部へ安定供給される。

図２は、第２の実施形態を示す。この転がり軸受もアンギュラ玉軸受であり、正面側の外輪間座６ａに外輪２の凹段差部２ｂに連なる内径面が設けられ、グリース溜め部材７が外輪間座６ａに内嵌されて、その軸方向を外輪間座６ａの内向きの鍔１３に固定され、環状隙間８の間隔が設定されるようになっている点が、第１の実施形態のものと異なる。また、この実施形態では、軸受箱５のグリース供給路１０ａに連結されるグリース供給路１０ｂが外輪間座６ａに設けられ、その連結部の両側にオイルシール１２が装着されている。その他の部分は、第１の実施形態のものと同じである。

上述した各実施形態では、転がり軸受をアンギュラ玉軸受としたが、本発明に係る転がり軸受は、他の玉軸受や円筒ころ軸受、円錐ころ軸受等にも適用することができる。

第１の実施形態の転がり軸受を示す縦断面図 第２の実施形態の転がり軸受を示す縦断面図

符号の説明

Ａ グリース
１ 内輪
１ａ 軌道面
１ｂ カウンタ部
２ 外輪
２ａ 軌道面
２ｂ 凹段差部
２ｃ 段差面
２ｄ 段部
３ ボール
４ 保持器
５ 軸受箱
６ａ、６ｂ 外輪間座
７ グリース溜め部材
７ａ グリース溜め凹部
８ 環状隙間
９ グリース通路
１０ａ、１０ｂ グリース供給路
１１ グリース供給装置
１２ オイルシール
１３ 鍔

Claims (3)

1. 内輪の外径面と外輪の内径面に設けられた軌道面間に複数の転動体が配列され、外輪が固定側軌道輪とされて、軸受内部がグリース潤滑される転がり軸受において、前記外輪の内径面の軌道面の少なくとも片側に凹段差部を形成し、この外輪の内径面の凹段差部または、この凹段差部に連なる内径面を有する外輪間座に、外径面にグリース溜め凹部を形成した環状のグリース溜め部材を内嵌し、この内嵌したグリース溜め部材と外輪との間に、前記グリース溜め凹部から軸受内部へ連通するグリース通路を設け、このグリース溜め凹部へ外部のグリース供給装置からグリースを供給するようにしたことを特徴とする転がり軸受。
2. 前記環状のグリース溜め部材の軸受内方端面と、前記外輪の凹段差部の段差面との間に環状隙間を設け、前記グリース通路をこの環状隙間を介して軸受内部へ連通させた請求項１に記載の転がり軸受。
3. 前記グリース溜め部材を前記外輪の凹段差部に内嵌し、その軸受外方端面を外輪の端面以内に納めた請求項１または２に記載の転がり軸受。

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