JP2010156376A

JP2010156376A - 転がり軸受装置

Info

Publication number: JP2010156376A
Application number: JP2008333861A
Authority: JP
Inventors: Eiji Nishiwaki; 英司西脇
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2008-12-26
Publication date: 2010-07-15

Abstract

【課題】構成部品の組立作業を容易化できるうえ、グリース溜まりに封入したグリースの基油を、継続的に安定して固定側軌道輪の軌道面に供給することができる転がり軸受装置を提供する。
【解決手段】グリース溜まり形成部品３は、間座２に嵌合する本体部１４と、本体部１４から段差面５ｂ側へ延びて、先端面が段差面５ｂに隙間δ１を介して対面し周壁で外輪５との間に流路を形成する中空の隙間形成片１５とを有する。本体部１４の間座２に対する嵌合面に、径方向に突出する突起部１８ａを含む抜け止め片１８を設ける。この抜け止め片１８は、間座２の軸受空間側の内周面に本体部１４が嵌合した状態で、前記本体部１４に対して間座２が抜けるのを防ぐ。
【選択図】図１

Description

この発明は、グリース潤滑で用いられる工作機械主軸用の転がり軸受装置に関し、グリース中の基油をより効果的に軸受の潤滑油として供給し得る構造に関する。

グリース溜まり間座に封入したグリース中の基油を、固定側軌道輪に供給する転がり軸受が提案されている（例えば特許文献１）。この転がり軸受は、運転中の温度差により、グリース溜まり間座内のグリース中の基油が軸受の軌道面に供給される構造である。すなわち、グリース溜まり間座の先端部から基油を吐出する構造が採られ、前記軌道面に続く段差面と、グリース溜まり間座の先端との隙間を０．０５〜０．１ｍｍとしている。
特開２００７−１８２９１７号公報特願２００８−１７７４８５、図５等

基油は、この隙間から軸受内に供給されるが、継続的に安定した量を吐出させるためには、上記の数値範囲内での管理が重要となる。そこで、本件出願人は、適正な隙間を確保するための技術を特許出願している（特許文献２）。この構造の中で、グリース溜まり形成部品本体部の間座に対する嵌合面に、抜け止めを設け、これらグリース溜まり形成部品本体部と間座とを一体化したものを提案している。双方を組立て一体化する場合、グリース溜まり形成部品本体部の抜け止め部が、間座の内周部を乗り越える必要がある。前記抜け止め部が全周にある場合、非常に大きな圧入力が必要となる。特に、グリース溜まり形成部品本体部に樹脂材を採用した場合、組立てに支障をきたすおそれがある。

この発明の目的は、構成部品の組立作業を容易化できるうえ、グリース溜まりに封入したグリースの基油を、継続的に安定して固定側軌道輪の軌道面に供給することができる転がり軸受装置を提供することである。

この発明の転がり軸受は、内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在する複数の転動体を有する転がり軸受装置において、前記内外輪のうち回転しない固定側軌道輪に、軌道面に続く段差面を転動体から離れる方向に設け、前記固定側軌道輪に対し、前記段差面が向く方向に隣接して間座を設け、この間座の軸受空間側の周面に嵌合して、内部にグリース溜まりが形成された環状のグリース溜まり形成部品を設け、このグリース溜まり形成部品は、前記間座に嵌合し、グリース溜まりを形成する本体部と、この本体部から前記段差面側へ延びて、先端面が前記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、前記グリース溜まりに連通する流路を形成する中空の隙間形成片とを有し、前記本体部の間座に対する嵌合面、および前記間座の本体部に対する被嵌合面のいずれか一方または両方に、径方向に突出する突起部を含む抜け止め片を設け、この抜け止め片は、間座の軸受空間側の周面に本体部が嵌合した状態で、前記本体部に対して間座が抜けるのを防ぐものである。

この構成によると、グリース溜まり形成部品または間座に、突起部を含む抜け止め片を設け、間座の軸受空間側の周面に、グリース溜まり形成部品の本体部を嵌合する。グリース溜まりにグリースを充填した状態で、例えば、間座に対しグリース溜まり形成部品を圧入等することにより、間座の前記周面に本体部を嵌合し得る。突起部を径方向に弾性変形させつつ間座に本体部を嵌合する。この場合、従来の抜け止めが全周にあるものより圧入力を低減させることが可能となるので、間座に本体部を容易に嵌合させることができる。
間座に本体部が嵌合した状態で、抜け止め片は本体部に対して間座が抜けるのを防ぐ。よって、グリース溜まり形成部品と間座とを一体化して取り扱うことができ、組立時の取扱性が良い。組立前にグリースを封入した状態にするため、組立時におけるグリースまたはその基油の漏れ、およびゴミ等の異物の混入を防げる。

この構成によると、転がり軸受装置の運転と停止に伴うグリース溜まりでのヒートサイクルによる温度変化が発生し、グリースから分離した基油が隙間を通って固定側軌道輪の軌道面に供給される。加えて、隙間での毛細管現象によっても基油が固定側軌道輪の軌道面に吐出されるので、潤滑が一層確実なものとなる。これにより、転がり軸受装置内に封入したグリースだけを使用して高速化と長寿命化、メンテナンスフリーを達成できる。また、抜け止め片は本体部に対して間座が抜けるのを防ぎ、グリース溜まり形成部品と間座とを一体化するので、段差面と隙間形成片の先端面との隙間を目標隙間量にすることが可能となる。それ故、グリースの基油を、継続的に安定して固定側軌道輪の軌道面に供給することができる。

前記抜け止め片の突起部を、この軸受背面側端が軸受軸方向に略垂直な面に形成し、軸受正面側に向かうに従って径方向への突出量が次第に小さくなる形状としても良い。間座に対しグリース溜まり形成部品を圧入等する際、突起部の突出量が小さい部分から突出量が大きい部分へ円滑に摺動させて、間座に本体部を容易に嵌合できる。
前記抜け止め片の突起部を本体部に設け、間座の内周面に、軸受軸方向に略垂直な段差部を設け、この段差部に、前記突起部の軸受背面側端を係合させても良い。
前記抜け止め片の突起部を間座に設け、本体部の外周面に、軸受軸方向に略垂直な被係合部を設け、この被係合部に、前記突起部の軸受背面側端を係合させても良い。

前記間座の周面に本体部を嵌合させるとき、抜け止め片の突起部が径方向に弾性変形することを許容する凹み部を、前記本体部に設けても良い。間座の周面に本体部を嵌合させるとき、凹み部により突起部が径方向に弾性変形するので、抜け止め片の塑性変形、割れ等を未然に防止できる。

前記抜け止め片の突起部を、グリース溜まり形成部品の本体部に設け、前記間座の内周面に段差部を設け、この段差部に前記突起部を挿入可能な入れ溝部を設け、突起部を入れ溝部に挿入して同入れ溝部を通過させた状態で、これら突起部と入れ溝部との周方向位置をずらし、前記段差部に突起部を係合させても良い。
この場合、突起部と入れ溝部との周方向位置を合致させ、入れ溝部に突起部を挿入し得る。その後、突起部と入れ溝部との周方向位置をずらし、段差部に突起部を容易に且つ確実に係合させることができる。

前記本体部における軸受正面側の側壁部と、間座の側壁部との間に、環状隙間を設け、この環状隙間に、段差部に突起部を押圧させて係合させる付勢手段を介在させても良い。この付勢手段により、段差部に突起部が強固に押圧され、間座に対するグリース溜まり形成部品の回り止め効果を期待できる。これにより、グリース溜まり形成部品と間座との一体性が高まる。しかも、付勢手段の押圧力により、段差面と隙間形成片の先端面との隙間が一定隙間量に維持される。
前記突起部を周面に沿って３箇所以上設けることが好ましい。この場合、間座に対してグリース溜まり形成部品がガタつくことなく一体化した状態が安定する。

前記固定側軌道輪を外輪とすることができる。
この発明の転がり軸受装置を、工作機械主軸の支持に用いた場合、高速化と長寿命化、メンテナンスフリーを実現でき、オイルの飛散等に起因する環境悪化も防ぐことができる。

この発明の転がり軸受装置は、内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在する複数の転動体を有する転がり軸受装置において、前記内外輪のうち回転しない固定側軌道輪に、軌道面に続く段差面を転動体から離れる方向に設け、前記固定側軌道輪に対し、前記段差面が向く方向に隣接して間座を設け、この間座の軸受空間側の周面に嵌合して、内部にグリース溜まりが形成された環状のグリース溜まり形成部品を設け、このグリース溜まり形成部品は、前記間座に嵌合する本体部と、この本体部から前記段差面側へ前記固定側軌道輪の軸受空間側の周面に沿って延びて、先端面が前記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流路を形成する中空の隙間形成片とを有し、前記本体部の間座に対する嵌合面、および前記間座の本体部に対する被嵌合面のいずれか一方または両方に、径方向に突出する突起部を含む抜け止め片を設け、この抜け止め片は、間座の軸受空間側の周面に本体部が嵌合した状態で、前記本体部に対して間座が抜けるのを防ぐものであるため、構成部品の組立作業を容易化できるうえ、グリース溜まりに封入したグリースの基油を、継続的に安定して固定側軌道輪の軌道面に供給することができる。

この発明の一実施形態を図１ないし図４と共に説明する。この実施形態に係る転がり軸受装置は、例えば、工作機械主軸の支持に用いられる。図１に示すように、この転がり軸受装置は、転がり軸受１と、間座２と、グリース溜まり形成部品３とを有する。転がり軸受１は内輪４、外輪５、複数の転動体６、保持器７、およびシール８を備え、複数の転動体６は、内外輪４，５の軌道面４ａ，５ａ間に介在する。これら転動体６は、保持器７に保持されている。内外輪４，５間の軸受空間の軸方向一端はシール８によって密封されている。

転がり軸受１はアンギュラ玉軸受であり、間座２およびグリース溜まり形成部品３は、軸受正面側つまりアキシアル荷重を受けない外輪側面側に設けられる。シール８は軸受背面側に設けられる。軸受正面側ではグリース溜まり形成部品３がシールを兼ねており、このグリース溜まり形成部品３により、軸受正面側（図１（Ａ）右側）からのグリース漏れが防止される。内輪４は、図示外の主軸に嵌合して回転可能とされ、外輪５は主軸装置における図示外のハウジングの内周に嵌合状態で固定支持される。
固定側軌道輪となる外輪５は、軌道面５ａの正面側端で切り落とされた形状で、軌道面５ａに続く段差面５ｂ、および間座２との端面が同一面とされている。

間座２は、背面側の端面２ａで外輪５の段差面５ｂに接し、正面側端に、内径側に延びるつば状の側壁部９が設けられている。この間座２のうち、側壁部９を除く内周面は略円筒状である。ただし、間座２の内周面には、後述する段差部１０を設けている。この間座２の背面側端面に環状の溝１１を設け、この溝１１にＯリング等の油漏れ防止体１２を嵌め込んでいる。これにより外輪５と間座２との接触部から油が漏れるのを防げる。

グリース溜まり形成部品３は、間座２の軸受空間側の内周面に嵌合して、内部にグリース溜まり１３が形成された環状部品である。このグリース溜まり形成部品３は、例えば樹脂材から成る。グリース溜まり形成部品３は、間座２の内周面に嵌合する本体部１４と、隙間形成片１５とを有する。これらのうち、本体部１４は間座２との間にグリース溜まり１３を形成する。隙間形成片１５は、本体部１４から段差面５ｂ側へ延びて、先端面が段差面５ｂに隙間δ１を介して対面し周壁で外輪５との間に、グリース溜まり１３に連通する流路を形成している。

本体部１４は、内輪４の軸受正面側端面よりもほぼ軸方向外側に位置し、隙間形成片１５は同端面よりも軸方向内側に位置する。また、内輪外径面４ｂと軸受正面側端面との間に、逃がし部１６を形成し、隙間形成片１５および本体部１４と、内輪４とが干渉しない構成になっている。これにより、転がり軸受装置全体の幅寸法を抑えつつグリース溜まり１３の容積を大きく確保している。それ故、グリース溜まり１３に封入するグリース封入量を従来技術のものより多くすることができ、長寿命化、メンテナンスフリー化を推進し得る。

流路１７は、図１（Ｂ）に示すように、その先端部が径方向幅の最も小さい最小幅部になっている。段差面５ｂに対向する隙間形成片１５の先端面には、図２に示すように、周方向複数箇所（この例では周方向４箇所）に軸方向凸部１５ａが設けられている。図１（Ｂ）に示すように、これら軸方向凸部１５ａの軸方向先端は、組立状態において段差面５ｂにそれぞれ当接する。
隙間形成片１５の先端部のうち、間座２の内周面に対向する先端部外周面であって、軸方向凸部１５ａと同位相位置には、周方向複数箇所（この例では周方向４箇所）に径方向凸部１５ｂが設けられている。これら径方向凸部１５ｂの外周面は、組立状態において間座２の内周面にそれぞれ当接する。

したがって、隙間形成片１５の先端部外周面の径方向凸部１５ｂが存在しない箇所、および先端面の軸方向凸部１５ａが存在しない箇所が、グリース溜まりに連通する流路１７を形成する。先端面の軸方向凸部１５ａが存在しない箇所と段差面５ｂとの間が、実質上の油吐出用の隙間δ１になっている。軸方向凸部１５ａの突出量（つまり軸方向突出量）は、隙間δ１の隙間量が例えば０．０５ｍｍ以上０．１ｍｍ以下になるように設定されている。
径方向凸部１５ｂの外周面が間座２の内周面に当接すると共に、軸方向凸部１５ａの軸方向先端が段差面５ｂに当接するため、組立状態において流路１７の断面が変化することがなく、また前記隙間量の数値範囲を安定して確保し得る。なお、前記軸方向凸部１５ａ、径方向凸部１５ｂは４箇所に限定されるものではない。

抜け止め構造等について説明する。
図３、図４に示すように、本体部１４の間座２に対する嵌合面には、径方向に突出する突起部１８ａを含む抜け止め片１８を設けている。この抜け止め片１８は、間座２の軸受空間側の内周面に本体部１４が嵌合した状態で、本体部１４に対して間座２が抜けるのを防ぐ。
間座２の内周面のうち軸受背面側から軸受正面側端付近にわたって、円筒面からなるガイド部２ｂとなっている。このガイド部２ｂは、間座２にグリース溜まり形成部品３を圧入嵌合させる際の被案内面となる。ガイド部２ｂのうち軸受正面側端近くには、軸受正面側に向かうに従って径方向への突出量が次第に大きくなるテーパ部１９、このテーパ部１９に続く小径部２０、および段差部１０が順次設けられている。前記段差部１０は、軸受軸方向に略垂直に形成されている。

図３（Ｂ）、図４（Ｂ），（Ｃ）に示すように、突起部１８ａは、この軸受背面側端を軸受軸方向に略垂直な面に形成し、軸受正面側に向かうに従って径方向への突出量が次第に小さくなる形状としている。突起部１８ａは、図３（Ａ）に示すように、周面に沿って一定間隔おきに複数箇所（この例では４箇所）設けられ、各突起部１８ａは、軸受軸方向に見て所定角度αにわたって形成される。前記段差部５ｂ（図１）に、これら突起部１８ａの軸受背面側端を係合させてグリース溜まり形成部品３と間座２とを一体化し、本体部１４に対して間座２が抜けるのを防ぐ。そのため、予めグリース溜まり形成部品３と間座２とを一体化させた状態で転がり軸受装置の組立てを行うことができ、組立作業が容易である。また、抜け止め片１８は、本体部１４に対して間座２が抜けるのを防ぎ、グリース溜まり形成部品３と間座２とを一体化するので、段差面５ｂと隙間形成片１５の先端面との隙間δ１を目標隙間量にすることが可能となる。それ故、グリースの基油を、継続的に安定して軌道面５ａに供給できる。

本体部１４における軸受正面側の側壁部２１と、間座２の側壁部９との間に環状隙間δ２を設け、この環状隙間δ２にＯリングからなる付勢手段２２を介在させている。この付勢手段２２により、段差部１０に突起部１８ａの軸受背面側端が強固に押圧され、間座２に対するグリース溜まり形成部品３の回り止め効果を期待できる。これにより、グリース溜まり形成部品３と間座２との一体性が高まる。しかも、付勢手段２２の押圧力により、軸方向凸部１５ａの軸方向先端が段差面５ｂに常時当接する状態となり、段差面５ｂと隙間形成片１５の先端面との隙間δ１が一定隙間量に維持される。また、付勢手段２２の押圧力により、段差部１０に突起部１８ａの軸受背面側端が強固に押圧されるため、グリース溜まり形成部品３の密閉性が高まり、軸受の運転に伴うグリース溜まり１３内部の温度上昇により基油吐出を容易にし得る。グリース溜まり形成部品３の密閉性が高まることで、グリース溜まり１３内のグリースが漏れることも防止できる。

転がり軸受装置の作用を説明する。軸受内には、初期潤滑用としてグリースを封入しておく。軸受を回転すると、運転時の起動、停止により軸受に温度変化が発生し、グリース溜まり１３内のグリースから基油が分離する。同時に、密閉状態にあるグリース溜まり１３内部の温度が上昇する。この温度上昇により、分離した基油が流路１７を通って隙間δ１から軸受空間に吐出される。吐出された基油は、外輪５の軌道面５ａに供給される。
温度が上昇して定常状態になると、基油の吐出と並行してグリース溜まり１３内部の温度が徐々に下がり、単位時間当たりの基油吐出量も減少していく。その後、運転が停止されると、グリース溜まり１３の温度も下降する。このとき、温度上昇による基油の吐出は無く、隙間δ１には基油が満たされる。したがって、運転停止状態では、グリース溜まり１３は密閉された状態にある。その後、運転が再開されると、グリース溜まり１３の温度変化が再度発生する。このような温度上昇と下降のヒートサイクルによって、グリース溜まり１３内での温度変動が繰り返され、グリースから分離した基油が確実に隙間から吐出され、外輪５の軌道面５ａに繰り返し供給される。

上記ヒートサイクルによる基油吐出作用とは別に、以下に示す毛細管現象による基油吐出作用も加わる。すなわち、軸受の停止時には、グリース中の増稠剤および隙間δ１の毛細管現象により、グリースの基油が流路１７から隙間δ１に移動し、この毛細管現象と油の表面張力とが相まって隙間δ１に基油が油状で保持される。軸受を運転すると、隙間δ１に貯油されていた基油は、運転で生じる外輪５の温度上昇と、転動体６の公転・自転で生じる空気流とにより隙間δ１から流出して、外輪５の軌道面５ａに付着しながら移動して転動体接触部に連続的に補給される。

以上説明した転がり軸受装置によると、グリース溜まり形成部品３に、突起部１８ａを含む抜け止め片１８を設け、間座２の軸受空間の内周面に本体部１４を嵌合する。図４（Ｂ）に示すように、間座２に対し付勢手段２２を介してグリース溜まり形成部品３を同図矢印Ａ１方向に圧入する。これにより、間座２の内周面に本体部１４を嵌合し得る。この圧入の際、突起部１８ａを径方向に弾性変形させつつ間座２に本体部１４を嵌合する。この場合、従来の抜け止めが全周にあるものより圧入力を低減させることが可能となるので、間座２に本体部１４を容易に嵌合させることができる。
間座２に本体部１４が嵌合した状態で、抜け止め片１８は本体部１４に対して間座２が抜けるのを防ぐ。よって、グリース溜まり形成部品３と間座２とを一体化して取り扱うことができ、組立時の取扱性が良い。
グリースの充填方法は、本体部１４の端面に給脂孔を設け、そこから封入する。グリース溜まり１３にクロスハッチングで表記するグリースが充満した後、埋め栓などにて密封状態にし、グリースまたは基油の漏れ、およびゴミ等の異物の浸入を防止する。

転がり軸受装置の運転と停止に伴うグリース溜まり１３でのヒートサイクルによる温度変化が発生し、グリースから分離した基油が隙間δ１を通って外輪５の軌道面５ａに供給される。加えて、隙間δ１での毛細管現象によっても基油が外輪５の軌道面５ａに吐出されるので、潤滑が一層確実なものとなる。これにより、転がり軸受装置内に封入したグリースだけを使用して高速化と長寿命化、メンテナンスフリーを達成できる。

抜け止め片１８の突起部１８ａを、この軸受背面側端が軸受軸方向に略垂直な面に形成し、軸受正面側に向かうに従って径方向への突出量が次第に小さくなる形状としたため、間座２に対しグリース溜まり形成部品３を圧入する際、突起部１８ａの突出量が小さい部分から突出量が大きい部分へ円滑に摺動させて、間座２に本体部１４を容易に嵌合できる。

本発明の他の実施形態について説明する。以下の説明においては、各形態で先行する形態で説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付し、重複する説明を略する場合がある。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。

図５に示す転がり軸受装置では、固定側軌道輪となる外輪５には、軌道面５ａに続く段差面５ｂが、転動体６から離れる外輪正面側、つまり軌道面５ａにおける接触角が生じる方向と反対側の縁部に続いて設けられている。段差面５ｂは、軌道面５ａから外径側に延びて外輪正面側に対面する面である。段差面５ｂから外輪正面側に続く内周面部分５ｃは、円筒状の面とされている。外輪５および間座２の合わせ面となるそれぞれの端面は、外径縁では両者共に同径で、内径縁では外輪５よりも間座２の方が小径である。

グリース溜まり形成部品３の外周面は、外輪５の内周面部分５ｃに嵌合する軌道輪嵌合面２３と、間座２の内周面に嵌合する間座嵌合面２４と、これら軌道輪嵌合面２３と間座嵌合面２４との境界に形成された段面２５とを有する。軌道輪嵌合面２３は隙間形成片１５の外周に相当し、間座嵌合面２４は本体部１４の外周に相当する。段面２５は、隙間形成片１５を構成する内外の環状壁部のうちの軌道輪側環状壁部の基端に形成され、本体部１４に対して外径方向の段差を有する面である。
組立状態では、段面２５が間座２の端面である合わせ面に当接することにより、グリース溜まり形成部品３の軸方向位置が位置決めされる。言い換えると、間座２の端面と外輪５の段差面５ｂとで、隙間形成片１５を挟み込んだ状態になる。これにより、段差面５ｂと隙間形成片１５の先端面との隙間δ１を目標隙間量に維持できる。

図６の構成に示すように、抜け止め片１８の突起部１８ａを間座２に設け、本体部１４の外周面に、軸受軸方向に略垂直な被係合部２６を設け、この被係合部２６に、前記突起部１８ａの軸受背面側端を係合させたものであっても良い。
図７の構成では、本体部１４に、全周溝となる凹み部２７を設けている。この凹み部２７は、間座２の内周面に本体部１４を嵌合させるとき、突起部１８ａが径方向に弾性変形することを許容する。これにより、他の実施形態のものより、圧入時に突起部１８ａが径方向に弾性変形するので、圧入力を軽減させ、抜け止め片１８の塑性変形、割れ等を未然に防止できる。

図８〜図１０の構成では、抜け止め片１８の突起部１８ａを、グリース溜まり形成部品３の本体部１４に設け、間座２の内周面に段差部１０を設け、この段差部１０に前記突起部１８ａを挿入可能な入れ溝部２８を設け、突起部１８ａを入れ溝部２８に挿入して同入れ溝部２８を通過させた状態で、これら突起部１８ａと入れ溝部２８との周方向位置を図９矢印に示すようにずらし、前記段差部１０に突起部１８ａを係合させたものである。
この場合、突起部１８ａと入れ溝部２８との周方向位置を合致させ、入れ溝部２８に突起部１８ａを挿入し得る。その後、突起部１８ａと入れ溝部２８との周方向位置をずらし、段差部１０に突起部１８ａを容易に且つ確実に係合させることができる。

この発明の他の実施形態として、固定側軌道輪を内輪４にしても良い。付勢手段２２としてコイルばね、板ばね等のばね部材を適用しても良い。また、図１または図７の構成において、付勢手段２２および環状隙間δ２等を省略した構成にすることも可能である。
上記各実施形態において、軸方向凸部１５ａおよび径方向凸部１５ｂのいずれか一方または両方を省略した構成にしても良い。前記軸方向凸部１５ａを省略した場合、隙間形成片１５の先端面全体（つまり周面全体）が流路を形成する。径方向凸部１５ｂを省略した場合、隙間形成片１５の先端部外周面全周が流路を形成する。このような構成であっても、抜け止め片１８により、グリース溜まり形成部品３と間座２とを一体化することで、段差面５ｂと隙間形成片１５の先端面との隙間δ１を目標隙間量に維持できる。これにより、グリースの基油を、継続的に安定して軌道面５ａに供給できる。
転がり軸受１として、アンギュラ玉軸受以外の軸受、例えば深溝玉軸受を適用することも可能である。グリース溜まり形成部品３を、樹脂材以外の例えば金属材からなるものとしても良い。この発明の転がり軸受装置を、工作機械主軸以外のものに適用しても良い。

図１１は、上記したいずれかの転がり軸受装置を用いた工作機械用主軸装置の例を示す。この主軸装置は、２個の転がり軸受装置３０Ａ，３０Ｂを背面組合せで用い、これらの転がり軸受装置３０Ａ，３０Ｂにより主軸３１の両端を回転自在に支持する。各転がり軸受装置３０Ａ，３０Ｂの内輪４は、内輪位置決め間座２９および内輪間座３７により位置決めされ、内輪固定ナット３９により主軸３１に締め付け固定されている。外輪５は、間座２、外輪間座４０および外輪押え蓋４１，４２によりハウジング３２内に位置決め固定されている。ハウジング３２は、ハウジング内筒３２Ａとハウジング外筒３２Ｂとを嵌合させたものであり、その嵌合部に冷却のための通油溝４３が設けられている。主軸３１は、その下端部３１ａに工具またはワーク（図示せず）を着脱自在に取付けるチャック（図示せず）が設けられ、上端部３１ｂは、モータ等の駆動源が回転伝達機構（図示せず）を介して連結される。モータは、ハウジング３２に内蔵してもよい。この主軸装置は、例えばマシニングセンター、旋盤、フライス盤、研削盤等の各種工作機械に適用できる。
上記構成の主軸装置によると、転がり軸受３０Ａ，３０Ｂの隙間δ１から吐出される潤滑油の量を適正に調整することで、転がり軸受３０Ａ，３０Ｂにおける高速化、長寿命化、メンテナンスフリー化の作用が効果的に発揮される。

（Ａ）はこの発明の一実施形態に係る転がり軸受装置の断面図、（Ｂ）はその部分拡大図である。同転がり軸受装置のグリース溜まり形成部品の側面図である。（Ａ）は同グリース溜まり形成部品の突起部を示す側面図、（Ｂ）は同突起部の要部正面図である。（Ａ）は間座の断面図、（Ｂ）は間座にグリース溜まり形成部品を圧入させる状態の断面図、（Ｃ）はグリース溜まり形成部品圧入後を示す間座等の断面図である。この発明の他の実施形態に係る転がり軸受装置の断面図である。（Ａ）はこの発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受装置の間座の側面図、（Ｂ）は同間座の要部正面図である。この発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受装置の断面図である。この発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受装置の断面図である。同転がり軸受装置の本体部の要部断面図である。同転がり軸受装置の間座の要部断面図である。この発明の転がり軸受装置を用いた主軸装置の断面図である。

符号の説明

１…転がり軸受
２…間座
３…グリース溜まり形成部品
４…内輪
５…外輪
５ｂ…段差面
６…転動体
１０…段差部
１４…本体部
１５…隙間形成片
１８…抜け止め片
１８ａ…突起部
２２…付勢手段
２７…凹み部
２８…入れ溝部
３１…主軸

Claims

内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在する複数の転動体を有する転がり軸受装置において、
前記内外輪のうち回転しない固定側軌道輪に、軌道面に続く段差面を転動体から離れる方向に設け、
前記固定側軌道輪に対し、前記段差面が向く方向に隣接して間座を設け、
この間座の軸受空間側の周面に嵌合して、内部にグリース溜まりが形成された環状のグリース溜まり形成部品を設け、
このグリース溜まり形成部品は、
前記間座に嵌合し、グリース溜まりを形成する本体部と、
この本体部から前記段差面側へ延びて、先端面が前記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、前記グリース溜まりに連通する流路を形成する中空の隙間形成片とを有し、
前記本体部の間座に対する嵌合面、および前記間座の本体部に対する被嵌合面のいずれか一方または両方に、径方向に突出する突起部を含む抜け止め片を設け、この抜け止め片は、間座の軸受空間側の周面に本体部が嵌合した状態で、前記本体部に対して間座が抜けるのを防ぐものである転がり軸受装置。
請求項１において、前記抜け止め片の突起部を、この軸受背面側端が軸受軸方向に略垂直な面に形成し、軸受正面側に向かうに従って径方向への突出量が次第に小さくなる形状とした転がり軸受装置。
請求項２において、前記抜け止め片の突起部を本体部に設け、間座の内周面に、軸受軸方向に略垂直な段差部を設け、この段差部に、前記突起部の軸受背面側端を係合させた転がり軸受装置。
請求項２において、前記抜け止め片の突起部を間座に設け、本体部の外周面に、軸受軸方向に略垂直な被係合部を設け、この被係合部に、前記突起部の軸受背面側端を係合させた転がり軸受装置。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記間座の周面に本体部を嵌合させるとき、抜け止め片の突起部が径方向に弾性変形することを許容する凹み部を、前記本体部に設けた転がり軸受装置。
請求項１において、前記抜け止め片の突起部を、グリース溜まり形成部品の本体部に設け、前記間座の内周面に段差部を設け、この段差部に前記突起部を挿入可能な入れ溝部を設け、突起部を入れ溝部に挿入して同入れ溝部を通過させた状態で、これら突起部と入れ溝部との周方向位置をずらし、前記段差部に突起部を係合させた転がり軸受装置。
請求項６において、前記本体部における軸受正面側の側壁部と、間座の側壁部との間に、環状隙間を設け、この環状隙間に、段差部に突起部を押圧させて係合させる付勢手段を介在させた転がり軸受。
請求項１ないし請求項７のいずれか１項において、前記突起部を周面に沿って３箇所以上設けた転がり軸受装置。
請求項１ないし請求項８のいずれか１項において、前記固定側軌道輪が外輪である転がり軸受装置。
請求項１ないし請求項９のいずれか１項において、工作機械主軸の支持に用いられる転がり軸受装置。