JP2014211229A - 軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンスしなくても長期間に亘って潤滑性能を維持でき、高温焼き付きを抑制可能な軸受装置を提供する。【解決手段】軸受装置１０，２０において、タンク４３は、グリースＧの基油Ｂを貯留する基油貯留部４４と、基油貯留部４４に貯留された基油Ｂを軸受空間Ｓに供給する基油供給口４５と、基油供給口４５に設けられる自動感温弁４６と、を有する。自動感温弁４６は、グリースＧの臨界劣化温度より低い感温弁作動温度で開弁して、基油供給口４５から基油Ｂを軸受空間Ｓに供給する。【選択図】図２

Description

本発明は、軸受装置に関し、特に自動給油システムを備えた、グリース潤滑で使用される軸受装置に関する。

図７には、内輪１０１と、外輪１０２と、内外輪１０１，１０２間に転動自在に配置される複数の玉１０３と、内輪１０１と外輪１０２とで形成される端部開口を塞ぐシール板１０４，１０５と、を備え、グリース潤滑で使用される転がり軸受１００が開示されている。このような一般的なグリース潤滑軸受では、軸受組立時に封入されたグリースのみで潤滑するため、高速運転すると、軸受の発熱によるグリースの劣化や、軌道面、特に内輪での油膜切れのため、早期焼き付きに至ってしまう虞がある。特に、ｄｎ値が１００万（軸受内径（ｍｍ）×回転数（ｒｐｍ））を超えるような高速回転領域では、グリース寿命を保証するのは困難である。さらに温度が高温になると、グリース内の油が分離し、軸受外に漏れ、より潤滑不良を起しやすくなる。

これに対し、自動給油システムを備えたグリース潤滑で使用される軸受装置としては、例えば特許文献１に記載のグリース溜まり付き転がり軸受が知られている。このグリース溜まり付き転がり軸受２００は、図８に示すように、内輪２０１、外輪２０２、およびこれら内外輪２０１，２０２の軌道面２０１ａ，２０２ａ間に介在する複数の転動体２０３を有する転がり軸受２０６と、この転がり軸受２０６の外輪２０２に隣接して配置されるグリース溜まり形成部品２０７と、内輪位置決め間座２０８と、外輪位置決め間座２０９とで構成される。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２１０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２１０の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２１１を通って、油吐出用隙間２１４から軸受空間に吐出される。吐出された基油は、外輪２０２の軌道面２０２ａ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内部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２１０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、油吐出用隙間２１４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２１０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２１０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２１０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油吐出用隙間２１４から吐出され、外輪２０２の軌道面２０２ａに繰り返し供給される。

また、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油吐出用隙間２１４の毛細管現象により、グリースの基油が流路２１１から油吐出用隙間２１４に移動し、この毛細管現象と油の表面張力とが相まって油吐出用隙間２１４に基油が油状で保持される。軸受を運転すると、油吐出用隙間２１４に貯油されていた基油は、運転で生じる外輪２０２の温度上昇と、転動体２０３の公転・自転で生じる空気流とにより油吐出用隙間２１４から流出して、外輪２０２の軌道面２０２ａ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。

特開２０１０−１４４８８９号公報

しかしながら、特許文献１に記載のグリース溜まり付き転がり軸受２００は、グリース溜まり２１０内にグリースを貯留するものであるため、貯留できるグリース量に対し基油の割合が少なく、給油量が制限されてしまう。しかも、グリースの増稠剤により供給口が詰まる虞もある。さらに、運転時に常時給油されるため、基油が溢れることにより軸受トルクが増加する虞もあった。

本発明の目的は、メンテナンスしなくても長期間に亘って潤滑性能を維持でき、高温焼き付きを抑制可能な軸受装置を提供することにある。

上記目的は以下の構成により達成される。
（１） 回転輪と、静止輪と、前記回転輪と前記静止輪との間に介在する複数の転動体と、軸方向一端側に取り付けられるシール部材と、を有し、軸受空間にグリースが充填される転がり軸受と、
前記転がり軸受の軸方向他端側に配置されるタンクと、を備える軸受装置であって、
前記タンクは、前記グリースの基油を貯留する基油貯留部と、前記基油貯留部に貯留された基油を前記軸受空間に供給する基油供給口と、該基油供給口に設けられる自動感温弁と、を有し、
前記自動感温弁は、前記グリースの臨界劣化温度より低い感温弁作動温度で開弁して、前記基油供給口から基油を前記軸受空間に供給することを特徴とする軸受装置。
（２） 前記自動感温弁は、前記基油供給口に設けられ、前記基油貯留部と前記軸受空間とを連通・遮断する弁部材と、ワックスを貯留するワックス貯留部と、前記ワックス貯留部と前記軸受空間とを遮断させるように前記弁部材を付勢するばねと、を有し、
前記弁部材には、前記ばねの付勢力に加えて、前記ワックス貯留部の内圧が作用するように構成され、
前記自動感温弁は、前記ワックスが溶融して膨張することにより前記ワックス貯留部の内圧が前記ばねの付勢力より大きくなることで開弁することを特徴とする（１）に記載の軸受装置。
（３） 前記タンクは、静止側間座と回転側間座との間に配置され、
前記静止側間座に取り付けられていることを特徴とする（１）又は（２）に記載の軸受装置。
（４） 前記タンクは、環状に形成されており、
前記基油供給口は最下部に配置されており、
前記タンクには、前記転がり軸受の軸心を挟んで前記基油供給口とは反対側に通気口が設けられていることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の軸受装置。
（５） 前記通気口は、給油口を兼ねることを特徴とする（４）に記載の軸受装置。
（６） 前記自動感温弁は、第１自動感温弁と第２自動感温弁とを含み、
前記第１自動感温弁の感温弁作動温度と前記第２自動感温弁の感温弁作動温度とが異なることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の軸受装置。
（７） 前記自動感温弁は、前記基油供給口に、周方向一方側と周方向他方側に開口する開口部と、該両開口部を繋ぐ流路に形成された該両開口部よりも流路面積の狭い絞り流路と、を有するベンチュリ管を備え、
開弁時に、前記絞り流路を介して基油を前記軸受空間に供給することを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の軸受装置。

本発明の上記（１）の軸受装置によれば、タンクには基油が貯留されているので、グリースを貯留する場合に比べて基油の貯留量が増え、しかも増稠剤により供給口が詰まることなく基油を軸受空間内に供給することができるので、メンテナンスしなくてもより長期に亘って潤滑性能を維持でき、高温焼き付きを抑制できる。また、自動感温弁は、グリースの臨界劣化温度より低い感温弁作動温度で開弁し、感温弁作動温度以下では開弁しないので、常時基油が供給されることによって基油が必要以上に増えて軸受トルクが増加することが抑制される。

本発明の上記（２）の軸受装置によれば、自動感温弁としてワックス型自動感温弁を用いることで、簡易な構成で長期に亘ってメンテナンスフリー化を実現することができる。

本発明の上記（３）の軸受装置によれば、タンクを静止側間座に取り付けることで、搭載性が向上する。

本発明の上記（４）の軸受装置によれば、タンクが環状に形成されており、基油供給口が最下部に配置されているので、基油貯留部を広く確保することができる。また、通気口により基油の供給を円滑に行うことができる。

本発明の上記（５）の軸受装置によれば、給油口を設けることで基油貯留部に貯留する基油がなくなった場合であっても、容易に給油を行うことができる。また、通気口とは別に給油口を設ける必要がなく、構成を簡略化することができる。

本発明の上記（６）の軸受装置によれば、グリースの臨界劣化温度に近づけば近づくほど多くの自動感温弁が開弁するように設定することで、グリースが臨界劣化温度を超える事態を回避することができる。

本発明の上記（７）の軸受装置によれば、軸受の高速回転による周方向の気流がベンチュリ管を通る際、絞り流路で気流速度が上がるため、絞り流路と基油貯留部との気圧差を利用して、基油を霧化して軸受空間内に供給することができる。

本発明の軸受装置を搭載可能な電動モータの断面図である。 図１の部分拡大図である。 給油ユニットの断面図である。 給油ユニットの平面図である。 ベンチュリ管の斜視図である。 ベンチュリ管をタンクと一体に形成した場合の一実施形態を示す断面図である。 従来のグリース潤滑で使用される転がり軸受の断面図である。 特許文献１に記載のグリース溜まり付き転がり軸受の断面図である。

以下、本発明の軸受装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の軸受装置を搭載可能な電動モータの断面図であり、図２は図１の部分拡大図であり、図３は給油ユニットの断面図であり、図４は給油ユニットの平面図である。

電動モータ１は、図１に示すように、軸受装置１０，２０によりハウジング２に対し主軸３が相対回転自在に支持されており、ハウジング２の一端側（軸受装置１０側）は、カバー４により塞がれており、ハウジング２の他端側（軸受装置２０側）は、側面端部開口から主軸３が延伸している。ハウジング２には内周部にステータ５が取り付けられ、主軸３には外周部にロータ６が取り付けられ、ステータ５の径方向内側に所定の隙間を介してロータ６が対向配置されている。

軸受装置１０，２０は、転がり軸受３０と給油ユニット４０とから構成される。軸受装置１０と軸受装置２０は、転がり軸受３０に対する給油ユニット４０の位置が左右対称である以外、同一構成を有するので、以下の説明では軸受装置１０を例に図２〜図４を参照しながら説明する。

転がり軸受３０は、ハウジング２に固定される静止輪としての外輪３１と、主軸３に固定される回転輪としての内輪３２と、外輪３１と内輪３２との間に配置された転動体としての複数の玉３３と、玉３３を周方向に所定の間隔で回転自在に保持する保持器３４と、外輪３１と内輪３２とで形成される一端側の端部開口を塞ぐシール板３５とから構成される。外輪３１と内輪３２と、シール板３５で形成される軸受空間Ｓには、転がり軸受３０の潤滑のためにグリースＧが封入されている。

給油ユニット４０は、転がり軸受３０のシール板３５が配置されていない側に転がり軸受３０に隣接して配置される。給油ユニット４０は、外輪３１と当接してハウジング２に固定される外輪間座４１と、内輪３２と当接して主軸３に固定される内輪間座４２と、外輪間座４１と内輪間座４２との間に配置される円環状のタンク４３と、を備えて構成される。タンク４３は、外輪間座４１の内周面に固定され、内輪間座４２とは僅かな隙間を介して対向している。タンク４３には、外輪３１、外輪間座４１を介して転がり軸受３０の温度が伝達される。

タンク４３は、グリースＧの基油Ｂを貯留する基油貯留部４４と、基油貯留部４４に貯留された基油Ｂを軸受空間Ｓに供給する基油供給口４５と、基油供給口４５に設けられる自動感温弁４６と、通気口４７と、を有する。基油貯留部４４は、タンク４３の形状に沿った略円環形状を有し、内部にグリースＧの基油Ｂを貯留し、基油供給口４５を介して軸受空間Ｓと連通する。

基油供給口４５は、鉛直方向下方に３つ、より具体的には、電動モータ１の回転軸線（転がり軸受３０の軸線Ｏ）を通る鉛直方向に引いた仮想線Ｐ上に位置する、第１基油供給口４５ａと、転がり軸受３０の軸線Ｏより下方であって第１基油供給口４５ａから周方向にそって等距離に位置する第２，第３基油供給口４５ｂ，４５ｃとからなる。従って、第１基油供給口４５ａは、タンク４３の最下部に位置する。

タンク４３には、転がり軸受３０の軸線Ｏを挟んで第１基油供給口４５ａとは反対側に通気口４７が形成され、通気口４７を介してタンク４３の内圧が軸受空間Ｓと略等しくなるように維持される。なお、通気口４７は、給油口を兼ねており、通気口４７を介して基油貯留部４４に基油Ｂを補充することができる。

基油供給口４５に設けられる自動感温弁４６は、ワックス型自動感温弁であって、第１〜第３基油供給口４５ａ〜４５ｃにそれぞれ設けられている。自動感温弁４６は、基油貯留部４４と軸受空間Ｓとを連通・遮断する弁部材５０と、内部にワックスＷを貯留するワックス貯留部５１と、基油供給口４５と軸受空間Ｓとを遮断させるように弁部材５０を付勢するばね５２と、を有する。

弁部材５０は、基油供給口４５を外側（軸受空間Ｓ側）から覆う封止部５４が軸部５５に連結されており、軸部５５がワックス貯留部５１に向かって延びている。ワックス貯留部５１は、円筒形状のケース５６から中空状の突起部５７が突設され、突起部５７が基油供給口４５に対応するようにケース５６がタンク４３の内部に固定されている。突起部５７の内部には、軸部５５の先端部が摺動自在に挿通しており、ケース５６の内圧が軸部５５に作用するように構成される。突起部５７の外周には、ばね５２が配設されており、ばね５２により、封止部５４がケース５６に近接する方向に付勢されている。

従って、自動感温弁４６は、通常、ばね５２により封止部５４がケース５６に近接する方向に付勢されているので、基油供給口４５を区画形成するタンク４３の壁面に着座して基油貯留部４４と軸受空間Ｓとを遮断する。一方、ワックス貯留部５１の温度が上昇してワックスＷの溶融温度を超えると、ワックスＷが溶融して膨張することによりケース５６の内圧がばね５２の付勢力より大きくなることで開弁する。

このように自動感温弁４６の感温弁作動温度は、ワックスＷの溶融温度により決定される。従って、このワックスＷの溶融温度を、グリースＧの臨界劣化温度より低い温度に設定することで、グリースＧの臨界劣化温度前に自動感温弁４６が開弁して、基油Ｂが自らの重力により基油供給口４５から軸受空間Ｓ内に供給される。

次に本発明の給油ユニット４０の作動について説明する。
一般的に、グリース潤滑で使用される軸受を長時間使用すると、グリース内の基油が外部に漏れることで潤滑性能が低下し、最終的には焼き付きが発生してしまうことがある。焼き付き発生する際には、軸受回りの温度（以下、軸受温度と呼ぶ。）が上昇する。

以下の説明では、通常運転中の軸受温度の最高値を１００℃と想定し、焼き付き発生時は軸受温度が少なくとも１４０℃前後まで上昇することを想定する。この場合、ワックスＷの溶融温度を例えば１１５℃前後に設定する。なお、この１１５℃は、ワックスＷと外輪３１の温度差を考慮して、例えば外輪温度が通常運転時の軸受最高温度１００℃と焼き付き発生温度１４０℃の間の１２０℃にならない温度を目途に設定されることが好ましい。

このような状況下において、通常運転状態では、軸受温度は１００℃以下になっており、ワックス貯留部５１内のワックスＷは凝固したまま状態を維持する。従って、封止部５４をケース５６に近接する方向に付勢する付勢ばね５２の付勢力により、封止部５４が、基油供給口４５（第１〜第３基油供給口４５ａ〜４５ｃ）を区画形成するタンク４３の壁面に着座して基油貯留部４４と軸受空間Ｓとを遮断する。これにより、常時基油Ｂが供給されることによって基油が必要以上に増えて軸受トルクが増加することが抑制される。

通常運転状態から長時間の使用等により軸受空間Ｓから基油Ｂが次第に減少し、軸受温度が上昇すると、１１５℃前後でワックス貯留部５１内のワックスＷが溶融する。ワックス貯留部５１内のワックスＷが溶融して膨張すると、ワックス貯留部５１を区画形成するケース５６の内圧が上昇し、弁部材５０の軸部５５に作用する圧力が上昇する。ケース５６の内圧がばね５２の付勢力より大きくなると、封止部５４が、基油供給口４５（第１〜第３基油供給口４５ａ〜４５ｃ）を区画形成するタンク４３の壁面から離間し、開弁する。これにより、基油貯留部４４と軸受空間Ｓとが連通し、基油貯留部４４に貯留している基油Ｂが自らの重力により基油供給口４５（第１〜第３基油供給口４５ａ〜４５ｃ）から軸受空間Ｓ内に供給され、基油Ｂが補填される。

基油Ｂが供給されることで軸受空間Ｓ内のグリースＧは、潤滑性能が回復し、軸受温度が次第に低下し、再び１００℃前後まで戻る。その過程において、ワックスＷは凝固し、ケース５６内の内圧が次第に低下する。ばね５２の付勢力がケース５６内の内圧より大きくなると、再び、付勢ばね５２の付勢力により、封止部５４が、基油供給口４５（第１〜第３基油供給口４５ａ〜４５ｃ）を区画形成するタンク４３の壁面に着座して基油貯留部４４と軸受空間Ｓとを遮断する。これにより、基油Ｂの供給が停止される。

このように、給油ユニット４０により、軸受基油不足→昇温→ワックス溶融→開弁→基油補填→潤滑性能回復→降温→ワックス凝固→閉弁のサイクルが、焼き付き発生前に行われるため、メンテナンスしなくてもより長期に亘って潤滑性能を維持でき、高温焼き付きを抑制できる。

また、基油貯留部４４に貯留している基油Ｂが不足した場合、給油口を兼ねる通気口４７を介して基油貯留部４４に基油Ｂを補充することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、タンク４３には基油Ｂが貯留されているので、グリースＧを貯留する場合に比べて基油Ｂの貯留量が増え、しかも増稠剤により基油供給口４５が詰まることなく基油Ｂを軸受空間Ｓ内に供給することができるので、メンテナンスしなくてもより長期に亘って潤滑性能を維持でき、高温焼き付きを抑制できる。また、自動感温弁４６は、グリースＧの臨界劣化温度より低い感温弁作動温度で開弁し、感温弁作動温度以下では開弁しないので、常時、基油Ｂが供給されることによって基油Ｂが必要以上に増えて軸受トルクが増加することが抑制される。即ち、本実施形態によれば、自動的に必要最小限の基油Ｂを軸受空間Ｓ内に供給することができ、軸受空間Ｓ内の基油不足を解消し、メンテナンスすることなく長期に亘って使用することができる。

従って、特に、高温・高速で使用される軸受、あるいはメンテナンスが困難な部位に配置される軸受に有用である。上記実施形態では、一例として電動モータ１に適用する場合を例示したが、メンテナンスの非常に難しい機械装置、機械部品等、例えば、洋上や山麓に配置される風力発電機に適用することで、メンテナンス周期を長くすることができ、維持費を低減することができる。また、他の例として鉄鋼設備のような高温・高湿の過酷な環境下にある製造設備等に適用することで、グリース交換周期を長くすることができ、グリース交換のための生産ライン停止に伴う損失を削減することができる。その他、いろいろな用途の軸受に適用することができる。

また、保持器３４は、必要な強度、耐熱性等の特性を満たすものであれば特に限定されるものではないが、ポリアミド４６（ＰＡ４６）、ポリアミド６６（ＰＡ６６）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の耐熱性合成樹脂、あるいは、これらの樹脂にガラス繊維（ＧＦ）、炭素繊維（ＣＦ）等の強化材を１０〜４０質量％の配合量となるように含有させたものを好適に使用できる。強化材を含有した樹脂は、高温下での靱性及び機械的強度が高いことから特に好ましい。

さらに、転がり軸受３０の内輪３２、外輪３１の素材も特に限定されるものではないが、ＳＵＪ２等の軸受鋼が好ましく、特に浸炭処理又は浸炭窒化処理を施した軸受鋼がより好ましい。また、炭素鋼に、ケイ素、マンガン、クロム、モリブデン等の合金元素を必要に応じて添加した合金鋼に、浸炭処理又は浸炭窒化処理を施したものを使用することもできる。特に、軸受が高速且つ高温条件下で使用される場合には、上記合金鋼の中でもケイ素の添加量を多くした合金鋼に浸炭処理又は浸炭窒化処理を施したものが好ましい。また、転動体の素材も特に限定されるものではなく、軸受鋼やセラミックを好適に使用することができる。

また、本実施形態によれば、ワックスＷが溶融して膨張することによりワックス貯留部５１を構成するケース５６の内圧がばね５２の付勢力より大きくなることで開弁するワックス型自動感温弁を用いることで、簡易な構成で長期に亘ってメンテナンスフリー化を実現することができる。ワックスＷとしては、パラフィンワックスの他、溶融温度の異なる他のワックスを適宜選択することができる。

また、本実施形態によれば、タンク４３を外輪間座４１に取り付けることで、搭載性が向上する。なお、タンク４３を直接、外輪３１に当接させてもよい。また、必ずしも、給油ユニット４０を構成する必要はなく、外輪間座４１と内輪間座４２を省略してもよい。

また、本実施形態によれば、タンク４３が環状に形成されており、基油供給口４５が最下部に配置されているので、基油貯留部４４を広く確保することができる。また、通気口４７により基油Ｂの供給を円滑に行うことができる。さらに、給油口を設けることで基油貯留部４４に貯留する基油Ｂがなくなった場合であっても、容易に給油を行うことができる。通気口４７を給油口と兼用させることで、別に給油口を設ける必要がなく、構成を簡略化することができる。

また、本実施形態によれば、基油供給口４５が第１〜第３基油供給口４５ａ〜４５ｃからなるので、基油の供給量を増やすことができる。さらに、第１〜第３基油供給口４５ａ〜４５ｃ間で、感温弁作動温度に段階的に差をつけるように設定してもよい。例えば、外輪３１の通常温度より＋１０℃，＋２０℃，＋３０℃と第１〜第３基油供給口４５ａ〜４５ｃの感温弁作動温度を設定することで、グリースＧの臨界劣化温度に近づけば近づくほど多くの自動感温弁が開弁するので、グリースＧが臨界劣化温度を超える事態をより確実に回避することができる。なお、基油供給口４５の数は適宜、設定することができる。

また、自動感温弁４６は、基油供給口４５にベンチュリ管６０を有してもよい。ベンチュリ管６０は、図５に示すように、両端に開口部６１、６１が形成された略円柱状部材であり、両開口部６１、６１を繋ぐ流路に該両開口部６１、６１よりも流路面積の狭い絞り流路６３が形成され、両開口部６１、６１が周方向を向くように配置される。また、両開口部６１、６１は略楕円形状を有し、スペースの制約上、開口部６１、６１の長軸が径方向を向くように、かつ短軸が軸方向を向くよう配置される。絞り流路６３には、基油供給口４５に対向する部分に内部と外部とを連通する貫通孔６６が形成され、この貫通孔６６に弁部材５０の封止部５４が挿通可能又は貫通孔６６を介して弁部材５０の封止部５４を収容する空間部が絞り流路６３に連通するようになっている。したがって、自動感温弁４６の開弁時には、絞り流路６３を介して基油Ｂが軸受空間Ｓに供給される。なお、ベンチュリ管６０は、タンク４３と別体に形成してもよく、タンク４３と一体に形成してもよい。ベンチュリ管６０をタンク４３と別体とする場合、両者を隙間無く結合する必要がある。図６は、ベンチュリ管６０をタンク４３と一体に形成した場合の一実施形態を示す断面図である。図６の例では、貫通孔６６を介して弁部材５０の封止部５４を収容する空間部５９が絞り流路６３に連通するようになっている。

転がり軸受３０が高速回転すると周方向に空気流が形成されるが、自動感温弁４６が基油供給口４５にベンチュリ管６０を備えることで、周方向を向いて配置された一方側の開口部６１から他方側の開口部６１への空気流が形成される。空気流の気流速度は、ベンチュリ管６０の一方の開口部６１から他方の開口部６１へ通過する際、絞り流路６３において上昇する。また、絞り流路６３の圧力が低下する。

そして、軸受温度が上昇して、上記したように、封止部５４が、基油供給口４５（第１〜第３基油供給口４５ａ〜４５ｃ）を区画形成するタンク４３の壁面から離間し、開弁すると、絞り流路６３と基油貯留部４４との気圧差から、基油貯留部４４に貯留した基油Ｂは絞り流路６３に吸い出され、同時に霧化する。霧化した基油Ｂは、転がり軸受３０の高速回転による周方向の空気流により軸受空間Ｓに供給される。このように、基油Ｂが霧化することで、軸受空間Ｓを迅速に基油雰囲気とすることができる。また、基油Ｂの自重で自動感温弁４６から出にくくなり、基油ＢがグリースＧに至るまでに転がり軸受３０が焼きつくのを防止することができる。なお、基油供給口４５にベンチュリ管６０が設けられた場合であっても、軸受基油不足→昇温→ワックス溶融→開弁→基油補填→潤滑性能回復→降温→ワックス凝固→閉弁のサイクルについては、上記と同様である。

尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、上記実施形態では、転がり軸受３０として玉軸受を例示したが、これに限らず、ころ軸受に適用してもよい。
また、上記実施形態では、内輪回転の転がり軸受３０を例示したが、これに限らず、外輪回転の転がり軸受に適用してもよい。この場合、タンク４３は内輪３２又は内輪間座４２に取り付けられる。
また、上記実施形態では、電動モータ１の主軸３が水平方向に延びる横置き型の装置に適用したが、これに限らず、主軸が鉛直方向に延びる縦置き型の装置に適用してもよい。この場合、タンク４３に対し、基油供給口４５を下方に、通気口４７を上方に配置する。

１０，２０ 軸受装置
３０ 転がり軸受
３１ 外輪（静止輪）
３２ 内輪（回転輪）
３３ 玉（転動体）
３５ シール板（シール部材）
４１ 外輪間座（静止側間座）
４２ 内輪間座（回転側間座）
４３ タンク
４４ 基油貯留部
４５ 基油供給口
４５ａ 第１基油供給口
４５ｂ 第２基油供給口
４５ｃ 第３基油供給口
４６ 自動感温弁
４７ 通気口
５０ 弁部材
５１ ワックス貯留部
５２ ばね
６０ ベンチュリ管
６１ 開口部
６３ 絞り流路
Ｇ グリース
Ｓ 軸受空間
Ｗ ワックス

Claims (7)

1. 回転輪と、静止輪と、前記回転輪と前記静止輪との間に介在する複数の転動体と、軸方向一端側に取り付けられるシール部材と、を有し、軸受空間にグリースが充填される転がり軸受と、
   前記転がり軸受の軸方向他端側に配置されるタンクと、を備える軸受装置であって、
   前記タンクは、前記グリースの基油を貯留する基油貯留部と、前記基油貯留部に貯留された基油を前記軸受空間に供給する基油供給口と、該基油供給口に設けられる自動感温弁と、を有し、
   前記自動感温弁は、前記グリースの臨界劣化温度より低い感温弁作動温度で開弁して、前記基油供給口から基油を前記軸受空間に供給することを特徴とする軸受装置。
2. 前記自動感温弁は、前記基油供給口に設けられ、前記基油貯留部と前記軸受空間とを連通・遮断する弁部材と、ワックスを貯留するワックス貯留部と、前記ワックス貯留部と前記軸受空間とを遮断させるように前記弁部材を付勢するばねと、を有し、
   前記弁部材には、前記ばねの付勢力に加えて、前記ワックス貯留部の内圧が作用するように構成され、
   前記自動感温弁は、前記ワックスが溶融して膨張することにより前記ワックス貯留部の内圧が前記ばねの付勢力より大きくなることで開弁することを特徴とする請求項１に記載の軸受装置。
3. 前記タンクは、静止側間座と回転側間座との間に配置され、
   前記静止側間座に取り付けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の軸受装置。
4. 前記タンクは、環状に形成されており、
   前記基油供給口は最下部に配置されており、
   前記タンクには、前記転がり軸受の軸心を挟んで前記基油供給口とは反対側に通気口が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の軸受装置。
5. 前記通気口は、給油口を兼ねることを特徴とする請求項４に記載の軸受装置。
6. 前記自動感温弁は、第１自動感温弁と第２自動感温弁とを含み、
   前記第１自動感温弁の感温弁作動温度と前記第２自動感温弁の感温弁作動温度とが異なることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の軸受装置。
7. 前記自動感温弁は、前記基油供給口に、周方向一方側と周方向他方側に開口する開口部と、該両開口部を繋ぐ流路に形成された該両開口部よりも流路面積の狭い絞り流路と、を有するベンチュリ管を備え、
   開弁時に、前記絞り流路を介して基油を前記軸受空間に供給することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の軸受装置。
   

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