JP3010044B1 - 軸受潤滑装置 - Google Patents

軸受潤滑装置

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JP3010044B1 JP10294334A JP29433498A JP3010044B1 JP 3010044 B1 JP3010044 B1 JP 3010044B1 JP 10294334 A JP10294334 A JP 10294334A JP 29433498 A JP29433498 A JP 29433498A JP 3010044 B1 JP3010044 B1 JP 3010044B1
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Abstract

【要約】 【課題】 潤滑油を噴気によりころがり軸受に供給する
際の騒音を低減させることのできる軸受潤滑装置を提供
することを目的とする。 【解決手段】 ころがり軸受１の軌道輪３の軌道面３Ａ
の側方に位置する肩部周面２Ａに所定量だけ潤滑油を供
給する給油手段１４，１５と、上記肩部周面上の潤滑油
を軸受内部へ向け移送せしめる空気を噴出する噴気手段
１６，１９とを有する軸受潤滑装置において、噴気手段
は、軸受の非回転軌道輪に対して側方で隣接して配され
た側部材１１に形成された外部から空気の受け入れのた
めの受入空間１７と該受入空間に連通する噴気スリット
１６とを有し、該噴気スリット１６は軌道輪と同心で周
方向にほぼ連続した環状をなして軸受内部へ指向して開
口形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は軸受潤滑装置の技術
分野に属し、特に高速回転のころがり軸受のための油潤
滑装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】工作機械の主軸のような高速回転する部
位に用いられるころがり軸受は油潤滑される。グリース
は取り扱いは簡単であるが寿命の点で不適であるので、
油潤滑される。この油潤滑にあっては、潤滑油は適量と
された所定量だけ供給されることが要求される。この量
は微量なので、確実に軸受の軌道面に送り込むことが必
要である。この潤滑油を軌道面へ向け送り込む手段とし
ては、ノズルから噴気される空気が用いられていた。従
来、潤滑油と空気は、ノズル状の同一管あるいは別の管
で送り込まれていたが、いずれの場合も、これらの管は
軸受の周方向の一箇所または数箇所で、軸受の内部空間
へ指向するように配設されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ころがり軸受の複数の
転動体は保持器により周方向に間隔をもって配置されて
おり、軸受の回転に伴い軌道輪の軌道面上で公転走行す
る。また、潤滑油の送り込みのために軸受内部空間へ向
けられた空気は上記のごとく周方向の一箇所または数箇
所の管から噴気されるジェット状で高速であり、上記公
転走行せる転動体により断続的に遮られる。その結果、
高周波の騒音を発し、工作機械の使用環境を害する。
【０００４】本発明はかかる騒音を低減し、かつ微少量
の潤滑油を確実に軌道面へ向け送り込むことのできる軸
受潤滑装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る軸受潤滑装
置は、ころがり軸受の軌道輪の軌道面の側方に位置する
肩部周面に所定量だけ潤滑油を供給する給油手段と、上
記肩部周面上の潤滑油を軸受内部へ向け移送せしめる空
気を噴出する噴気手段とを有している。
【０００６】かかる軸受潤滑装置において、本発明で
は、噴気手段は、軸受の非回転軌道輪に対して側方で隣
接して配された側部材に形成された外部から空気の受け
入れのための受入空間と該受入空間に連通する噴気スリ
ットとを有している。この噴気スリットは軌道輪と同心
で周方向にほぼ連続した環状をなして軸受内部へ指向し
て開口形成されている。
【０００７】このような構成に成る本発明の軸受潤滑装
置では、噴気スリットが周方向にほぼ連続して形成され
た環状であり、噴気は周方向全体に均一に連続して行な
われる。その結果、転動体が公転する際に、空気は該転
動体による断続的な遮断音を発生しない。したがって、
騒音が著しく低下する。
【０００８】本発明において、軌道輪が非回転の外輪の
場合、給油手段が外輪に穿設され肩部周面に至る給油孔
として形成され、噴気スリットが肩部周面とほぼ同一半
径位置に設けられているようにするならば、潤滑剤が軌
道面近くに位置する肩部周面へ供給されるので、軌道面
への到達がより確実に行なわれるようになる。
【０００９】また、軌道輪が回転せる内輪の場合には、
側部材が該内輪の肩部周面に近接する位置まで軸受内部
へ進入している進入部を有し、該側部材の進入部の内周
面と内輪の肩部周面との間に環状のスリットが噴気スリ
ットとして形成され、給油手段は噴気スリットに連通す
るように側部材に設けられた給油孔で形成されているよ
うにすることができる。こうすることにより、潤滑油が
内輪側に供給されるので、軸受回転により空気が得る遠
心力にもとづくポンプ効果によって潤滑油が内輪側から
外輪側に至る結果、軸受全体が確実に潤滑される。この
ポンプ効果は軸受が高速に回転する程増大する。さら
に、この場合、噴気スリットが軸受内部に向け半径外方
に傾斜して形成されていることとするならば、さらに効
果的となる。また、上記進入部が保持器の内周面と近接
する面を有することとすれば、潤滑油は、より確実に転
動体の面そして転動体の面を経て軌道面に到達する。
【００１０】本発明では、噴気手段と給油手段を別途に
設けることができるが、両者を一体化して、噴気手段が
給油手段をも兼ねて形成され、該噴気スリット内を流れ
る空気により潤滑油が噴気スリットの内壁面を這って移
送されるようにすることもできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付図面にもとづき、本発
明の実施の形態を説明する。
【００１２】図１に示される実施形態は、本発明をアン
ギュラコンタクト玉軸受に適用し、給油手段と噴気手段
とを別途に設けた例である。
【００１３】図１において、符号１はアンギュラコンタ
クト玉軸受であり、内輪２、外輪３そして保持器４によ
り周方向に間隔をもって保持された転動体たる玉５を有
している。この軸受１は、内輪２が回転軸体６上に取り
付けられており、この内輪２に対して軸線方向両側に位
置し該回転軸体６上に配設されたスペーサリング７，８
により該内輪２は同方向に位置決めされている。非回転
の外輪３はハウジング９の孔面に挿着されていて、この
孔面に内接して配設されているスペーサリング１０と側
部材１１により軸線方向に位置決めされている。
【００１４】上記外輪３には軸受半径方向に貫通する給
油孔１４が穿設されており、該給油孔１４は玉が転動走
行するための軌道面３Ａの軸線方向側方に隣接して位置
する肩部内周面３Ｂに開口している。該給油孔１４は周
方向の一箇所もしくは複数箇所に形成されている。ま
た、ハウジング９には上記給油孔１４に対応する周方向
位置に穿設された孔に給油管１５が接続されており、該
給油管１５は対応せる給油孔１４と連通して給油手段を
なしている。該給油管１５には、図示されていない外部
の給油装置から所定量の潤滑油が送られてくるようにな
っている。
【００１５】一方、側部材１１は内部材１２と外部材１
３とから成っており、両部材１２，１３は図１に対して
右部分で互いに嵌合し左部分で両者間に環状の噴気スリ
ット１６を形成している。環状の該噴気スリット１６
は、外輪３と同心で、軸受半径方向にて上記外輪３の肩
部内周面３Ｂとほぼ同じ位置にあり筒状に形成されてお
り、そして周方向に連続した空間を形成している。該噴
気スリット１６は周方向にほぼ連続していれば十分で、
完全に連続している必要はない。さらに、上記内部材１
２と外部材１３との間には、上記噴気スリット１６に連
通する受入空間としての環状室１７が形成されている。
外部材１３には周方向の一箇所または複数箇所に、上記
環状室１７に連通して外周面に開口する接続孔１８が穿
設されている。また、ハウジング９にはこの接続孔１８
と対応する位置に給気管１９が接続されていて、図示し
ない外部の空気供給管からの空気が上記給気管１９、接
続孔１８を経て環状室１７へ供給されるようにして噴気
手段をなしている。空気は環状室１７にて周方向に延び
ており、環状の噴気スリット１６から、周方向に均一連
続分布した軸線方向流速をもって上記肩部内周面３Ｂに
向け噴出される。
【００１６】かかる本実施形態装置にあっては、上述の
ごとく、外輪３の給油孔１４から所定微少量の潤滑油が
肩部内周面３Ｂに供給される。該肩部内周面３Ｂには環
状の噴気スリット１６からの噴気が、周方向に均一な軸
線方向の流速をもって軸受内部に向けて吹き付けられて
おり、上記肩部内周面３Ｂ上の潤滑油はこの空気流に乗
って外輪３の軌道面３Ａに至る。玉５は軌道面３Ａ上を
公転走行すると共に自転もしているので、上記潤滑油は
内輪２の軌道面２にも至る。かくして、良好な潤滑がな
される。
【００１７】その際、上記噴気スリット１６は周方向に
連続して開口しているので、噴気も周方向全体から均一
なものとなるので、玉の走行による噴気の遮断音は殆ど
発生しない。したがって、高速回転においても、従来装
置で発生していたような上記空気の遮断音たる高周波騒
音は発生しない。
【００１８】図２は図１の変形例であり、図示のごと
く、本発明が他の形式の軸受、例えば円筒ころ軸受にも
適用可能であることを示している。なお、この図２にお
いて、図１装置と共通部分には同一符号を付してある。
【００１９】次に、本発明の他の実施形態を図３にもと
づき説明する。
【００２０】この図３装置においても、図１装置と共通
部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００２１】図３に示される本実施形態装置は、図１装
置と比し、給油孔１４が側部材１１に形成されているこ
と、側部材１１が軸受空間内へ進入する進入部２０を有
していて、周方向に連続せる環状の噴気スリット１６が
該進入部２０の内周面と回転せる内輪２の肩部外周面２
Ｂとの間に軸受内部に向け半径外方に傾いて形成されて
いること、上記給油孔１４が上記内輪２の肩部外周面２
Ｂに向けて上記噴気スリット１６へ開口していることに
おいて特徴がある。
【００２２】本実施形態装置にあっては、給油孔１４か
ら潤滑油は上記噴気スリット１６へ滴下される。この潤
滑油は噴気スリット１６内の空気流によって軸受内部に
向け移送され、噴気によって軌道面２Ａへと送り込まれ
る。また、軌道面２Ａへ到達する前に、潤滑油の一部
は、軸受回転にもとづく遠心力（いわゆるポンプ効果）
によって軸受内部の空気が生ずる半径外方への流れに乗
って外輪３の軌道面へも到達する。このようにして、潤
滑油は内外輪に対して、より確実に行きわたるようにな
る。
【００２３】また、本実施形態では、進入部２０は内輪
２とは反対側に保持器４の内周面に近接する面２０Ａを
有しており、潤滑油の一部が進入部２０の面を伝わって
該面２０Ａに至ったときに、遠心力により保持器４の内
周面へ移行し、そこから転動体たる玉５に達する。そし
て、この玉５を経て軌道面２Ａ，３Ａが確実に潤滑され
る。
【００２４】本実施形態においても、噴気スリット１６
が周方向に連続して形成されているので、噴気の転動体
への到達による騒音が大きくならないことは図１の例の
場合と同じである。また、本実施形態は、図１装置が図
２装置のように変形可能であるのと同様に、図４のごと
く円筒ころ軸受のものにも適用可能である。なお、図４
にて、図３と共通部分に同一符号を付してある。
【００２５】本発明は、図１ないし図４に示したもの以
外にも、種々変形可能である。図示の例では、給油手段
たる給油管及び給油孔と、噴気手段たる給油管及び噴気
スリットが別経路をなすように形成されていたが、噴気
手段が給油手段をも兼ねるように、両手段を一つにまと
めることもできる。かかる形態は、給油管の内壁面を微
量潤滑油が這うように移送される、いわゆるエアーオイ
ル形式の潤滑装置に好適である。
【００２６】
【発明の効果】以上のように、本発明は、潤滑油を軸受
内部へ送り込むための空気を噴気する噴気手段を、軸受
と同心で周方向にほぼ連続する噴気スリットとしたの
で、転動体の公転走行によって空気を断続的に遮断する
ことがなく、従来装置のような高周波騒音が著しく低下
されることとなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態装置を示す断面図である。
【図２】図１装置の変形例を示す断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態装置を示す断面図であ
る。
【図４】図３装置の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ころがり軸受 ２ 軌道輪（内輪） ２Ａ 軌道面 ２Ｂ 肩部周面 ３ 軌道輪（外輪） ３Ａ 軌道面 ３Ｂ 肩部周面 １１ 側部材 １４，１５ 給油手段 １４ 給油孔 １５ 給油管 １６，１９ 噴気手段 １６ 噴気スリット １９ 給気管

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ころがり軸受の軌道輪の軌道面の側方に
    位置する肩部周面に所定量だけ潤滑油を供給する給油手
    段と、上記肩部周面上の潤滑油を軸受内部へ向け移送せ
    しめる空気を噴出する噴気手段とを有する軸受潤滑装置
    において、噴気手段は、軸受の非回転軌道輪に対して側
    方で隣接して配された側部材に形成された外部から空気
    の受け入れのための受入空間と該受入空間に連通する噴
    気スリットとを有し、該噴気スリットは軌道輪と同心で
    周方向にほぼ連続した環状をなして軸受内部へ指向して
    開口形成されており、軌道輪は外輪が非回転であり、給
    油手段は外輪に穿設され肩部周面に至る給油孔として形
    成され、噴気スリットが肩部周面とほぼ同一半径位置に
    設けられていることを特徴とする軸受潤滑装置。
  2. 【請求項２】 ころがり軸受の軌道輪の軌道面の側方に
    位置する肩部周面に所定量だけ潤滑油を供給する給油手
    段と、上記肩部周面上の潤滑油を軸受内部へ向け移送せ
    しめる空気を噴出する噴気手段とを有する軸受潤滑装置
    において、噴気手段は、軸受の非回転軌道輪に対して側
    方で隣接して配された側部材に形成された外部から空気
    の受け入れのための受入空間と該受入空間に連通する噴
    気スリットとを有し、該噴気スリットは軌道輪と同心で
    周方向にほぼ連続した環状をなして軸受内部へ指向して
    開口形成されており、軌道輪は内輪が回転し、側部材が
    該内輪の肩部周面に近接する位置まで軸受内部へ進入し
    ている進入部を有し、該側部材の進入部の内周面と内輪
    の肩部周面との間に環状のスリットが噴気スリットとし
    て形成され、給油手段は噴気スリットに連通するように
    側部材に設けられた給油孔で形成されていることを特徴
    とする軸受潤滑装置。
  3. 【請求項３】 進入部は、内輪側とは反対側に保持器の
    内周面に近接せる面を有していることとする請求項２に
    記載の軸受潤滑装置。
  4. 【請求項４】 噴気スリットは軸受内部に向け半径外方
    に傾斜して形成されていることとする請求項２に記載の
    軸受潤滑装置。
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