JP2008115922A

JP2008115922A - 転がり軸受

Info

Publication number: JP2008115922A
Application number: JP2006298549A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Suzuki; 伸幸鈴木
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2006-11-02
Filing date: 2006-11-02
Publication date: 2008-05-22
Anticipated expiration: 2026-11-02
Also published as: JP4732301B2

Abstract

【課題】軸受内部への基油の供給量を微量に調整でき、かつ、別途の潤滑装置を必要とせずに、潤滑寿命を半永久的に延長できるグリース潤滑の転がり軸受を提供することである。
【解決手段】固定軌道輪とされた外輪２側の間座５に、軸受内部に封入されたグリース以外に保持グリースを保持して軸受内部に開口するグリース溜まり６を設け、このグリース溜まり６に軸受外部からグリースの基油のみを供給する基油供給通路７を設けて、グリース溜まり６の保持グリース８に基油を供給し、保持グリース８に供給した基油を保持グリース８から滲み出させて、軸受内部に封入されたグリースに補給することにより、軸受内部への基油の供給量を微量に調整でき、かつ、別途の潤滑装置を必要とせずに、潤滑寿命を半永久的に延長できるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、軸受内部にグリースが封入されたグリース潤滑の転がり軸受に関する。

軸受内部にグリースを封入したグリース潤滑の転がり軸受は、エアオイル潤滑のような潤滑装置等の付帯設備が不要で、メンテナンスフリーであり、かつ、オイルの飛散によって周囲の環境を汚すこともない利点があるので、工作機械の主軸等を支持する転がり軸受に多く使用されている。しかしながら、グリース潤滑の転がり軸受は、高速回転で使用されると、軸受内部の発熱によるグリースの劣化によって潤滑寿命が短くなり、軌道面や保持器案内面で早期に焼付きが生じることがある。なお、グリースは、潤滑性を有する基油に増ちょう剤を混合して、粘性を持たせたものである。

このようなグリース潤滑の転がり軸受におけるグリースの劣化を防止して、潤滑寿命を延長する手段としては、回転軌道輪である内輪に装着したシールリングにグリース溜め空間を設け、グリース補給口からグリース溜め空間へ供給したグリースを、内輪の回転に伴う遠心力によって、グリース吐出孔から軸受内部へ吐出させるようにしたもの（例えば、特許文献１参照）、同じく回転軌道輪である内輪側に、グリースの基油を保持する保持部材を装着した保持溝を設け、この保持部材に固定部の給油孔から供給される基油を、保持溝から内輪軌道面またはその近傍に連通して開口する給油孔から、内輪の回転に伴う遠心力によって軸受内部へ吐出させるようにしたもの（例えば、特許文献２参照）、および、固定軌道輪側にグリース溜まりを設けて、このグリース溜まりを流路と微小隙間を介して固定軌道輪の軌道面近傍に連通させ、グリース溜まりのグリースの基油を毛細管現象によって微小隙間へ導いて、軸受回転に伴う軸受内部の空気流によって、微小隙間から基油を軸受内部へ吐出させるようにしたもの（例えば、特許文献３参照）がある。

特開２００１−２７１８４３号公報特開２００４−３２４８１０号公報特開２００６−１３２７６５号公報

特許文献１に記載されたものは、外部から適宜グリースを供給して、潤滑寿命を延長することができるが、増ちょう剤を含むグリースそのものを供給するため、そのままでは軸受内部のグリース量が増加して、撹拌抵抗が増大する。このため、供給量と同量のグリースを排出する必要があり、軸受内部のグリース量の調整が難しい問題がある。

一方、特許文献２に記載されたものは、グリースの基油のみを供給するのでグリース量の調整は不要であるが、保持溝の基油を内輪の回転に伴う遠心力によって軸受内部へ吐出させるので、基油の吐出量が多くなって、基油が無駄に消費される問題がある。また、回転中に固定部の給油孔から基油を回転部の保持溝に供給するためには、高速で基油を保持溝に向けて噴射しなければならず、エアオイル潤滑と同様の潤滑装置が必要になる。

また、特許文献３に記載されたものは、固定軌道輪側に設けたグリース溜まりから、基油を毛細管現象によって軸受内部へ連通する微小隙間へ導いているので、軸受内部への基油の供給量を微量に調整でき、かつ、潤滑装置も不要であるが、グリース溜まり内のグリースの基油がなくなるとグリースの劣化を防止できず、潤滑寿命の延長に限界がある問題がある。

そこで、本発明の課題は、軸受内部への基油の供給量を微量に調整でき、かつ、別途の潤滑装置を必要とせずに、潤滑寿命を半永久的に延長できるグリース潤滑の転がり軸受を提供することである。

上記の課題を解決するために、本発明は、内輪と外輪の軌道輪間に複数の転動体が配列され、これらの転動体が配列された軌道輪間の軸受内部にグリースが封入された転がり軸受において、前記内輪と外輪のうちの回転しない固定軌道輪側に、前記軸受内部に封入されたグリース以外に保持グリースを保持して軸受内部に開口するグリース溜まりを設け、このグリース溜まりに軸受外部から前記グリースの基油のみを供給する基油供給通路を設けて、前記グリース溜まりの保持グリースに基油を供給し、この保持グリースに供給した基油を保持グリースから滲み出させて、前記軸受内部に封入されたグリースに補給する構成を採用した。

すなわち、内輪と外輪のうちの回転しない固定軌道輪側に、軸受内部に封入されたグリース以外に保持グリースを保持して軸受内部に開口するグリース溜まりを設け、このグリース溜まりに軸受外部からグリースの基油のみを供給する基油供給通路を設けて、グリース溜まりの保持グリースに基油を供給し、この保持グリースに供給した基油を保持グリースから滲み出させて、軸受内部に封入されたグリースに補給することにより、軸受内部への基油の供給量を微量に調整でき、かつ、別途の潤滑装置を必要とせずに、潤滑寿命を半永久的に延長できるようにした。なお、保持グリースの増ちょう剤は粘性が高いので、グリース溜まりの開口から軸受内部へ流出することはなく、基油のみが微量ずつ滲み出して軸受内部へ流出する。

前記基油供給通路の前記グリース溜まりへの出口部に、前記基油を浸透させる多孔質部材または繊維質部材を配設することにより、基油供給通路から供給される基油を、効率よくグリース溜まりの保持グリースに浸透させることができる。前記多孔質部材としては、多孔質金属、多孔質樹脂等を用いることができ、繊維質部材としては、不織布、フェルト、紙等を用いることができる。

前記基油供給通路からの基油の供給を、自動給油装置を用いて定期的に行うことにより、外部から基油を供給する手間を省くことができる。

本発明の転がり軸受は、内輪と外輪のうちの回転しない固定軌道輪側に、軸受内部に封入されたグリース以外に保持グリースを保持して軸受内部に開口するグリース溜まりを設け、このグリース溜まりに軸受外部からグリースの基油のみを供給する基油供給通路を設けて、グリース溜まりの保持グリースに基油を供給し、この保持グリースに供給した基油を保持グリースから滲み出させて、軸受内部に封入されたグリースに補給するようにしたので、軸受内部への基油の供給量を微量に調整でき、かつ、別途の潤滑装置を必要とせずに、潤滑寿命を半永久的に延長することができる。

前記基油供給通路のグリース溜まりへの出口部に、基油を浸透させる多孔質部材または繊維質部材を配設することにより、基油供給通路から供給される基油を、効率よくグリース溜まりの保持グリースに浸透させることができる。

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が回転軸２１に外嵌される回転軌道輪、外輪２がハウジング２２に内嵌される固定軌道輪とされ、内輪１の軌道溝１ａと外輪２の軌道溝２ａの間に、複数の転動体としてのボール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、図示は省略するが、内輪１と外輪２の間の軸受内部にグリースが封入されている。なお、内輪１の軌道溝１ａの片側にはカウンタ部１ｂが設けられ、保持器４は外輪２の軌道溝２ａの両側の内径面で案内されるようになっている。

前記外輪２の両側でハウジング２２に内嵌された各間座５には、軸受内部に開口するグリース溜まり６と、このグリース溜まり６から外径面に連通する基油供給通路７が設けられ、グリース溜まり６に保持グリース８が保持されるとともに、基油供給通路７のグリース溜まり６への出口部に、多孔質金属や多孔質樹脂の多孔質部材９が配設されている。

前記基油供給通路７は、ハウジング２２に設けられた給油通路２２ａを介して、外部に設置された基油タンク１０に接続されており、基油タンク１０の開閉弁１０ａを自動タイマ（図示省略）で定期的に開くことにより、基油タンク１０の基油を基油供給通路７からグリース溜まり６へ供給するようになっている。グリース溜まり６へ供給された基油は、多孔質部材９を介して保持グリース８に浸透し、保持グリース８に浸透した基油は、微量ずつ滲み出して、軸受内部に封入されたグリースに補給される。

図２は、第２の実施形態を示す。この転がり軸受も、内輪１が回転軸２１に外嵌される回転軌道輪、外輪２がハウジング２２に内嵌される固定軌道輪とされ、内輪１の軌道溝１ａと外輪２の軌道溝２ａの間に、複数の転動体としてのボール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、外輪２の軌道溝２ａの片側にもカウンタ部２ｂが設けられ、保持器４がカウンタ部２ｂと反対側の外輪２の内径面で案内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。この実施形態では、外輪２のカウンタ部２ｂと反対側にのみ、第１の実施形態のものと同様の、グリース溜まり６と基油供給通路７が設けられた間座５が配設され、カウンタ部２ｂ側には、軸受内部をシールするシール部材１１が配設されている。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、基油供給通路の出口部に基油を浸透させる多孔質部材を配設したが、不織布、フェルト、紙等の繊維質部材を配設することもできる。また、基油を基油タンクから自動的に基油供給通路へ供給するようにしたが、基油は手作業で適宜基油供給通路に供給してもよい。

また、上述した各実施形態では、グリース潤滑の転がり軸受を、内輪が回転するアンギュラ玉軸受としたが、本発明に係る転がり軸受は、他の玉軸受やころ軸受等の他の転がり軸受に適用することもでき、外輪が回転するものであってもよい。

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

１内輪
２外輪
１ａ、２ａ軌道溝
１ｂ、２ｂカウンタ部
３ボール
４保持器
５間座
６グリース溜まり
７基油供給通路
８保持グリース
９多孔質部材
１０基油タンク
１０ａ開閉弁
１１シール部材

Claims

内輪と外輪の軌道輪間に複数の転動体が配列され、これらの転動体が配列された軌道輪間の軸受内部にグリースが封入された転がり軸受において、前記内輪と外輪のうちの回転しない固定軌道輪側に、前記軸受内部に封入されたグリース以外に保持グリースを保持して軸受内部に開口するグリース溜まりを設け、このグリース溜まりに軸受外部から前記グリースの基油のみを供給する基油供給通路を設けて、前記グリース溜まりの保持グリースに基油を供給し、この保持グリースに供給した基油を保持グリースから滲み出させて、前記軸受内部に封入されたグリースに補給するようにしたことを特徴とする転がり軸受。
前記基油供給通路の前記グリース溜まりへの出口部に、前記基油を浸透させる多孔質部材または繊維質部材を配設した請求項１に記載の転がり軸受。
前記基油供給通路からの基油の供給を、自動給油装置を用いて定期的に行うようにした請求項１または２に記載の転がり軸受。