JP4320813B2 - 転がり軸受への潤滑油塗布方法及び潤滑油塗布装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転がり軸受の内部に潤滑油を塗布するための転がり軸受への潤滑油塗布方法及び潤滑油塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８に転がり軸受の構成を示す。同図において、７００は転がり軸受で、これは、外輪７０１と内輪７０２との間に、複数個の球状の転動体７０３を保持した冠型保持器７０４を設けて構成されている。
【０００３】
このような構成の転がり軸受７００の内部に潤滑油を塗布する従来の方法としては、組み立てた転がり軸受７００を潤滑油の中に浸漬した後、転がり軸受７００を潤滑油中から引き上げて、遠心脱油を行う方法（特開平８−３０３４６７号）、或いは溶媒で希釈した潤滑油の中に転がり軸受７００を浸漬した後、前記溶媒を蒸発させる方法（特開平５−１４９３４３号）等が知られている。
【０００４】
ところで、転がり軸受７００を機器に組み付け固定する手段としては、内輪７０２の内径面を軸に、或いは外輪７０１の外径面をハウジングに接着する方法が多く採用されている。この場合、その転がり軸受７００の接着面は乾燥していることが要求される（以下、第１ケースと記述する）。
【０００５】
また、ハードディスクドライブのように、内部の清浄度が高度であることを必要とする機器にあっては、転がり軸受７００から滲み出る、或いは飛散する油分を可能な限り少なくすることが必要である。そのために、転がり軸受７００の内内径面部と外径面部のみならず、転がり軸受７００の平面部も十分に乾燥していることが要求される。また、外輪７０１及び内輪７０２に設けられたシール溝部に潤滑油が付着していると、この付着している潤滑油が、シール溝部へのシールの挿入によって滲み出るため、このシール溝部も十分に乾燥していることが要求される（以下、第２ケースと記述する）。
【０００６】
更に、潤滑剤としてのグリース中の繊維成分がトルク低減及び安定化のためにはあまり良くないので、トルク低減及び安定化のために、グリースを保持器７０４の上に載せることを要求される転がり軸受７００があるが。この場合、初期の段階での潤滑のために必要な潤滑油（初期の段階以降は、やがてグリースから油分が滲み出してきて、この油分が潤滑に寄与するようになる）が、保持器７０４のグリースを載せる部分に付着すると、グリースが保持器７０４上で滑り易くなり、転がり軸受７００の回転中にグリースが動いて、外輪７０１の転動体軌道面や内輪７０２の転動体軌道面に付着し、これにより、トルクが増大し且つ変動する。これを防止するためには、保持器７０４のグリースを載せる部分に潤滑油が付着していないことが必要である（以下、第３ケースと記述する）。
【０００７】
なお、これら３つのケースのうち複数が同時に問題となる場合がある。すなわち、第１ケースと第２ケース、第１ケースと第３ケース、第２ケースと第３ケース、あるいは第１ケース、第２ケースと第３ケースは、同時に問題となる場合がある。
【０００８】
つまり、転がり軸受７００の内部の必要以外の部分には潤滑油が付着しないことが重要になっている。ここで、転がり軸受７００の内部の潤滑油が必要な部分とは、外輪７０１の転動体軌道面、内輪７０２の転動体軌道面及び転動体７０３の表面である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来例にあっては、転がり軸受７００の内部の必要な部分にのみ潤滑油を塗布することができず、転がり軸受７００の内部の必要以外の部分に相当量の油分が付着することは免れない。そして、転がり軸受７００の内部には必要量の潤滑油を残しつつ、転がり軸受７００の外部を十分に乾燥させることは、上述した従来例では非常に困難であり、また、転がり軸受７００の外部に付着した油分を手作業で拭いとるのはコストアップとなるという問題点があった。
【００１０】
本発明は上述した従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、転がり軸受の内部の必要な部分にのみ潤滑油を容易且つ確実に塗布することができる転がり軸受への潤滑油塗布方法及び潤滑油塗布装置を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の転がり軸受への潤滑油塗布方法は、保持台に設けられた係合部に転がり軸受を係合させ、前記転がり軸受を前記保持台で保持した状態で、前記転がり軸受の転動体の位置をセンサーにより検出し、前記転がり軸受の前記転動体の数と同数の吐出口を前記転動体と同一ピッチで備えた液体定量吐出装置を使用し、前記吐出口を前記転がり軸受の前記転動体の真上で且つ前記転がり軸受を構成する外輪又は内輪の上部端面よりも下方で開口するように近付けた状態に位置決めし、前記転がり軸受を静止させた状態で、前記吐出口から吐出される規定量の潤滑油を前記吐出口と前記転動体との双方に接触する状態を経て前記吐出口から前記転動体に移すことにより、前記転がり軸受の内部に潤滑油を塗布することを特徴とする。
また、上記目的を達成するために本発明の潤滑油塗布装置は、転がり軸受に規定量の潤滑油を塗布する潤滑油塗布装置であって、前記潤滑油が塗布される転がり軸受を係合部に係合させて保持する保持台と、前記転がり軸受の転動体の数と同数の給油パイプであって、先端が吐出口となっている給油パイプを前記転動体と同一ピッチで備えると共に１回に定量の潤滑油を前記吐出口から吐出して潤滑油を前記吐出口と前記転動体との双方に接触する状態を経て静止状態の転がり軸受の内部に塗布する液体定量吐出装置と、前記転がり軸受を前記保持台で保持した状態で前記転動体の位置を検出するセンサーを備え、前記液体定量吐出装置の吐出口が前記転がり軸受の転動体の真上に且つ前記転がり軸受を構成する外輪又は内輪の上部端面よりも下方で開口するように近付いた状態となるように位置決めする位置決め手段とを備えて成ることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施の形態を図１〜図７に基づき説明する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施の形態を図１〜図４に基づき説明する。
【００１４】
なお、本実施の形態において潤滑油を塗布しようとする転がり軸受は、図８に示す構成の転がり軸受７００として説明する。
【００１５】
図１は、本実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するために使用する潤滑油塗布装置の構成を示す側面図であり、同図において、１は液体定量吐出装置（液体定量吐出手段）で、プランジャポンプ本体２を有している。このプランジャポンプ本体２の先端（図１において下端）側面部に接続された液体吸入口３には、潤滑油タンク４が取り付けられている。また、プランジャポンプ本体２の先端面（図１において下端面）に突設されたノズル接続口５には、給油ノズル６が取り付けられている。この給油ノズル６の先端面（図１において下端面）には、図２に示すように複数本の給油パイプ７が、転がり軸受７００の転動体７０３の配列と同じ配列で取り付けられている。給油パイプ７の外径面には油付着を防止するため溌油処理を施している。給油パイプ７の外径面に油が付着すると、その油が転がり軸受７００の平面部やシール溝などに再付着したり、塗油量が不安定になるなどの場合があるが、溌油処理により、これを防ぐことができる。
【００１６】
給油パイプ７の先端が潤滑油吐出口８となっている。各潤滑油吐出口８を通る円（ピッチ円）の径が、転がり軸受７００の転動体７０３のピッチ円径と略等しく、円周方向角度間隔も同様に設定されている。潤滑油吐出口８から１回に定量の潤滑油を吐出することができるようになっている。この潤滑油吐出口８の配設数は、潤滑油の吐出量及び潤滑油の粘度等に応じて決定されるものである。
【００１７】
転がり軸受７００は回転装置（回転駆動部）９上に設置されている。この回転装置９は、転がり軸受７００の軸心回りに潤滑油吐出口８と転がり軸受７００とを相対的に回転させるものである。回転装置９は、基台１０の上に回転テーブル１１を回転自在に設けた構成である。この回転テーブル１１上には、保持部１２が設けられており、この保持部１２には転がり軸受７００が着脱自在に保持されている。
【００１８】
回転テーブル１１の保持部１２に転がり軸受７００を保持した状態では、転がり軸受７００の中心軸と回転テーブル１１の回転軸とは互いに一致しており、また、これらの軸は、給油パイプ７の配列の中心軸（ピッチ円中心）と一致している。
【００１９】
液体定量吐出装置１は、図示していないが、上下方向にスライド自在なスライドテーブル上に設置されており、回転テーブル１１の保持部１２に保持された転がり軸受７００に対して潤滑油吐出口８が接離する方向（図１において矢印Ａ、Ｂ方向）に所定範囲移動することができる。
【００２０】
１３はセンサーで、転がり軸受７００の転動体７０３を検出するものである。センサー１３は、転がり軸受７００が回転テーブル１１上で回転しているときに、該転がり軸受７００の転動体７０３を検出可能な位置に設置され固定されている。
【００２１】
センサー１３と給油パイプ７の配列位相の相対位置は、センサー１３が転がり軸受７００の転動体７０３を検出したとき、該転動体７０３が給油パイプ７の真下になるように設置されている。センサー１３が転動体７０３を検出すると、回転装置９の回転テーブル１１の回転は停止するように制御される。
【００２２】
センサー１３が転がり軸受７００の転動体７０３を検出したとき、その検出結果に基づき、後述する位相合わせ手段により、潤滑油吐出口８が転がり軸受７００の転動体７０３の真上に位置するように、転がり軸受７００と潤滑油吐出口８とを相対的に位置決めするようになっている。これにより、自動化が可能となる。
【００２３】
プランジャポンプ本体２の末端面（図１において上端面）には、吐出量調整機構１４が設けられている。この吐出量調整機構１４は、潤滑油吐出口８からの潤滑油の吐出量を調整するものである。また、プランジャポンプ本体２の末端側面部には、プランジャ駆動用空気圧シリンダのエア供給管１５，１６が取り付けられている。エア供給管１５を加圧すると、潤滑油吐出口８から潤滑油を吐出し、エア供給管１６を加圧すると、潤滑油タンク４内の潤滑油が液体吸入口３からプランジャポンプ内に吸入される。吐出側のエア供給管１５には吸入速度調整ノブ１７が、吸入側のエア供給管１６には吐出速度調整ノブ１８がそれぞれ取り付けられている。
【００２４】
図３は、制御部の構成を示すブロック図であり、同図において、２０は制御部で、回転駆動部である回転装置９により、転がり軸受７００と潤滑油吐出口８とを相対的に回転させ、センサー１３からの転動体検出信号に基づき、潤滑油吐出口８が転動体７０３の真上に来る位置に停止させるように制御し、液体定量吐出装置１により、転がり軸受７００の内部に潤滑油を塗布する動作を制御するものである。制御部２０は、コントローラ２１、第１のアンプ２２、電磁弁２３及び第２のアンプ２４を有している。コントローラ２１には、センサー１３が、転動体７０３が所定位相（軸心回りの角度位相）となったことを検出したときに該センサー１３から出力される転動体検出信号が入力される。また、コントローラ２１からは、回転制御信号、電磁弁制御信号及び液体定量吐出装置上下スライド制御信号がそれぞれ出力される。そして、前記回転制御信号は第１のアンプ２２に、前記電磁弁制御信号は電磁弁２３に、前記液体定量吐出装置上下スライド制御信号は第２のアンプ２４に、それぞれ入力される。
【００２５】
第１のアンプ２２は回転テーブル１１を回転駆動するための回転駆動用モータ２５に接続されている。そして、第１のアンプ２２から出力される駆動電圧信号は回転駆動用モータ２５に入力されて、この回転駆動用モータ２５が回転制御される。この回転テーブル１１の回転駆動制御は、予め、転動体７０３の位相が潤滑油吐出口８の位相と一致したとき（或いは所定角度の位相関係となったとき）、センサー１３の図示しないスイッチがオン（ＯＮ）となるように、該センサー１３を位置決めしておく。回転駆動用モータ２５は、エンコーダを備えたものとし、フィードバック制御するようにしても良く、また、ステッピングモータ等によるオープンループ制御でも良い。また、潤滑油の塗布が一度で済む場合は、単にスイッチのオンで回転が停止すればよいので、その場合はエンコーダを使用する必要はない。
【００２６】
電磁弁２３は、プランジャポンプ本体２のプランジャ駆動用空気圧シリンダ２６に接続されている。そして、電磁弁２３の切り換え制御によりプランジャ駆動用空気圧シリンダ２６に対するエアの供給方向を切り換えることができるようになっている。
【００２７】
第２のアンプ２４は液体定量吐出装置１を上下スライドするための上下駆動用モータ２７に接続されている。モータ２７の回転運動は送りねじ等を介して上下方向の運動に変換される。そして、第２のアンプ２４から出力される駆動電圧信号は上下駆動用モータ２７に入力されて、この上下駆動用モータ２７が回転制御される。
【００２８】
回転駆動部である回転装置９、センサー１３及び制御部２０により、前記位相合わせ手段が構成されている。
【００２９】
次に、上記構成になる液体定量吐出装置１により、転がり軸受７００の内部に潤滑油を塗布する動作について説明する。
【００３０】
回転装置９の回転テーブル１１の保持部１２に、潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００を保持した後、回転駆動用モータ２５により回転装置９の回転テーブル１１を回転駆動する。すると、この回転テーブル１１と一体に転がり軸受７００が回転して、該転がり軸受７００の転動体７０３が潤滑油吐出口８の真下に位置すると、センサー１３から転動体検出信号が出力されて、該転動体検出信号がコントローラ２０に入力されることにより回転駆動用モータ２５が停止する。次いで、上下駆動用モータ２７が一方向に回転駆動して上下スライドテーブルが下降し、この上下スライドテーブルと一体に液体定量吐出装置１が下降する。そして、予め設定されている下降端で停止する。下降端は、潤滑油吐出口８が転動体７０３に十分近付いた高さ（図１の２点鎖線の状態）に設定しておく。
【００３１】
図１の２点鎖線の状態である図１のＡ円部分の詳細を図４に示す。
【００３２】
この状態になると、コントローラ２１により電磁弁２３が切り換え制御されて、液体定量吐出装置１のプランジャポンプ本体２のプランジャが駆動され、潤滑油３０が給油ノズル６の潤滑油吐出口８から吐出する。この状態では潤滑油吐出口８が転動体７０３に十分近付いているため、潤滑油３０は転動体７０３に付着し、次いで転がり軸受７００の外輪７０１の軌道面と転動体７０３との間の隙間、内輪７０２の軌道面と転動体７０３との間の隙間及び保持器７０４と転動体７０３との間の隙間に、それぞれ流れ込む。
【００３３】
転がり軸受１個当たりの潤滑油塗布量は、内輪軌道面、外輪軌道面及び全転動体表面の面積の総和と、潤滑油の粘度等との組み合わせにより決定するものである。
【００３４】
本実施の形態では、外径８〜１３ｍｍ、内径４〜５ｍｍ、幅２〜４ｍｍの転がり軸受で、種々の仕様（転動体径、溝形状等）のものについて、潤滑油塗布量を定めた。まず、１種の転がり軸受についてテストを行い、潤滑油塗布量の適量を決め、その結果を基に、前記の総面積の比例計算により潤滑油塗布量を決定した。
【００３５】
上記の例の転がり軸受（外径８〜１３ｍｍ、内径４〜５ｍｍ、幅２〜４ｍｍ）の場合、潤滑油塗布量０．８〜２．４μｌ（マイクロリットル）であった。
【００３６】
このようにして、転がり軸受７００の内部への潤滑油の塗布が終了すると、潤滑油吐出口８からの潤滑油の吐出が停止し、上下駆動用モータ２７が他方向に回転駆動して上下スライドテーブルが上昇し、この上下スライドテーブルと一体に液体定量吐出装置１が上昇して、図１の実線で示す初期状態に戻る。
【００３７】
なお、上記実施の形態では、潤滑油吐出口８の配設数を転がり軸受７００の転動体７０３の配設数と同じに設定したが、本発明はこれに限られるものではなく、潤滑油吐出口８の配設数を転動体７０３の配設数より少なく設定し、且つ複数回に分けて位相を変えて潤滑油を塗布するようにしても良い。即ち、例えば、潤滑油吐出口８の配設数を転動体７０３の配設数の１／２（例えば４個）に設定し、１台の液体定量吐出装置１を使用し、１回目で１個間隔を存した状態で４個の転動体７０３に潤滑油を塗布した後、転がり軸受７００を４５度回転させて、２回目で残りの４個の転動体７０３に潤滑油を塗布する方法である。
【００３８】
また、上記実施の形態では、１台の液体定量吐出装置１を使用して潤滑油を塗布する場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、特に複数回に分けて塗布する場合で自動化された生産ラインに組み込む場合、サイクルタイムを短縮するため、例えば２回に分けて行う場合であれば２台の液体定量吐出装置１を使用しても良い。この場合は、転がり軸受７００を保持する保持部１２を有する回転装置９は、生産ライン上を移動する構成とするものである。
【００３９】
また、上記実施の形態では、全ての転動体７０３に潤滑油を塗布するようにしたが、必ずしも全ての転動体７０３に潤滑油を塗布する必要はなく、例えば、一部の転動体７０３のみに潤滑油を塗布した後、該外輪７０１と内輪７０２を相対的に回転させる慣らし回転を行うことにより、全ての転動体７０３に潤滑油を塗布した場合と同様に、潤滑油を外輪７０１の軌道面と内輪７０２の軌道面に行き渡らせることができる。
【００４０】
また、上述したように潤滑油吐出口８の配設数は転動体７０３の配設数より少なく設定しても良いが、この場合、潤滑油吐出口８の配設数の割に潤滑油の吐出量が多すぎると、必要部分以外にも潤滑油が流出してしまう可能性があるので、上述したように位相を変えて複数回に分けて潤滑油を塗布する（つまり、１箇所当たりの潤滑油の塗布量を減らす）か、塗布が可能であるならば潤滑油吐出口８の配設数を転動体７０３の配設数に近付ける（或いは同数とする）ことにより、１箇所で塗布する量を減らす。また、潤滑油吐出口８の配設数を転動体７０３の配設数と同数に設定しても潤滑油の吐出量が多すぎる場合は、潤滑油の吐出速度（吐出の流速）を遅くすることにより対処することが可能である。つまり、潤滑油が転動体７０３と外輪７０１の軌道面との間の隙間、転動体７０３と内輪７０２の軌道面との間の隙間、転動体７０３と保持器７０４との間の隙間、保持器７０４と外輪７０１との間の隙間及び保持器７０４と内輪７０２との間の隙間に浸透する速度に潤滑油の吐出速度を合わせるものである。
【００４１】
潤滑油の塗布量が適性であれば、上述した方法により潤滑油を塗布すれば、不必要な部分に潤滑油が流出することはなく、潤滑油は必要な部分のみに浸透、保持される。
【００４２】
なお、液体定量吐出装置１には最小吐出量の限界があるので、塗布量が前記最小吐出量を下回る場合には、潤滑油を溶媒に溶かして吐出させる方法を採用する。この場合の設定塗布量は、溶媒が蒸発した後に残る潤滑油の量であることはいうまでもない。
【００４３】
また、上記実施の形態では、潤滑油吐出口８を転動体７０３に十分近付けた後に、潤滑油吐出口８から潤滑油を規定量吐出して転動体７０３に移す方法を採用したが、本発明はこれに限られるものではなく、潤滑油吐出口８を転動体７０３に近付ける前に、潤滑油吐出口８から潤滑油を落下しないように規定量吐出することにより潤滑油吐出口８の先端に油滴を作り、その後、潤滑油吐出口８を転動体７０３に十分近付けて、前記油滴を転動体７０３に接触させることにより、潤滑油を転動体７０３に塗布するようにしても良い。
【００４４】
また、上記実施の形態では、潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３が給油パイプ７の真下に位置した後、液体定量吐出装置１が下降する場合について説明したが、センサー１３と給油ノズル６等との干渉が回避される構成であれば、回転装置９の保持部１２に潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００を保持装着完了後、直ちに液体定量吐出装置１が下降するようにしても良い。
【００４５】
また、上記実施の形態では、センサー１３が潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３を検出したときに、転動体７０３が給油パイプ７の真下に位置するように設置されているが、センサー１３が潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３を検出したときに、転動体７０３が給油パイプ７の真下に位置するように設置しないで、その状態から転動体７０３が給油パイプ７の真下に位置するまでの回転装置９の回転テーブル１１の回転角度を予め測定しておき、その測定値に基づいた補正角度値を、回転装置９の回転制御装置の記憶部に記憶させておき、センサー１３が潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３を検出後に、前記補正角度値だけ回転装置９の回転テーブル１１を回転させた後、その回転を停止させるようにしても良い。
【００４６】
また、上記実施の形態では、センサー１３が潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３を検出しているが、センサー１３が検出したときに転動体７０３の位相が常に一定であれば、転動体７０３以外のもの、例えば保持器７０４の一部をセンサー１３が検出するようにしても良い。
【００４７】
また、上記実施の形態では、液体定量吐出装置１が上下方向にスライドするようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００が上下方向にスライドするようにしても良い。
【００４８】
また、上記実施の形態では液体定量吐出装置１を上下スライドさせるために、モータを使用したが、例えば空気圧シリンダ等、他の方法で駆動してもよい。
【００４９】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を図５に基づき説明する。
【００５０】
図５は、本実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するために使用する潤滑油塗布装置の要部構成を示す側面図であり、同図は、液体定量吐出装置１が下降した状態を示している。なお、図５において、上述した第１の実施の形態における図１と同一部分には同一符号が付してある。
【００５１】
本実施の形態において上述した第１の実施の形態と異なる点は、給油ノズル６に１本の給油パイプ７を設けたことである。
【００５２】
本実施の形態によれば、給油ノズル６に１本の給油パイプ７を設けた構成としたことにより、給油ノズル６の構成が簡素化され、また、給油パイプ７と潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３との相対的な位置調整が上述した第１の実施の形態の場合より容易になる。
【００５３】
なお、本実施の形態におけるその他の構成、作用及び効果は、上述した第１の実施の形態と同一であるから、その説明は省略する。
【００５４】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を図６に基づき説明する。
【００５５】
図６は、本実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するために使用する潤滑油塗布装置の要部構成を示す側面図で、上述した第１の実施の形態の図４に相当する図である。なお、図６において、上述した第１の実施の形態における図１と同一部分には同一符号が付してある。
【００５６】
本実施の形態において上述した第１の実施の形態と異なる点は、第１の実施の形態では、潤滑油吐出口８の真下に潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３が位置するようにするために回転装置９とセンサー１３とを使用しているの対して、本実施の形態では、機械的な位置きめ方法により、潤滑油吐出口８の真下に潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３が位置するようにしたことである。
【００５７】
即ち、図６に示すように、転がり軸受７００の保持器７０４の図６において下側面に係合凹部（係合部）２８を設け、転がり軸受７００の保持部１２を有する保持台１１ａの図６において上側面に係合凸部（係合部）２９を設け、保持器７０４の係合凹部２８に保持台１１ａの係合凸部２９が係合することにより、潤滑油吐出口８の真下に潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３が位置するようにしたものである。
【００５８】
本実施の形態によれば、保持器７０４の係合凹部２８に保持台１１ａの係合凸部２９が係合することにより、保持台１１ａに保持器７０４を所定の位相で係止するようにしたので、簡単な構成で潤滑油吐出口８の真下に潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３を位置させることが可能となる。
【００５９】
本実施の形態の場合、１回で潤滑油の塗布が済む場合であれば、保持台１１ａを回転させる必要はない。つまり、回転テーブル１１を有する回転装置９は不要で、単に転がり軸受７００が図６に示すように係合保持されるような構成の保持台となっていれば良い。但し、この場合、位相を変えて複数回に分けて、１台の液体定量吐出装置１を使用して潤滑油を塗布する場合は、回転装置９等が当然必要となることは言うまでもない。
【００６０】
また、本実施の形態の場合、転がり軸受７００の保持器７０４に係合凹部２８を設け、これに係合する係合凸部２９を保持台１１ａに設けたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、冠型保持器のように凹凸部のある保持器であれば、その凹凸部に係合する係合部を保持台１１ａに設ければ良い。
【００６１】
なお、本実施の形態におけるその他の構成、作用及び効果は、上述した第１の実施の形態と同一であるから、その説明は省略する
また、本実施の形態の特徴構成と上述した第１の実施の形態（或いはその変形例）或いは第２の実施の形態（或いはその変形例）とを組み合わせた構成としても良い。
【００６２】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態を図７に基づき説明する。
【００６３】
図７は、本実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するために使用する潤滑油塗布装置の構成を示す側面図であり、同図において、図１と同一部分には同一符号が付してある。
【００６４】
本実施の形態において、上述した第１の実施の形態と異なる点は、潤滑油タンク４をプランジャポンプ本体２から離れたところに設置したことである。
【００６５】
本実施の潤滑油タンク４は、密閉可能な構造となっており、空気圧により内部の潤滑油を加圧圧送することができる。
【００６６】
潤滑油タンク４のアウトポートには濾過器３１が接続されており、この濾過器３１のアウトポートとプランジャポンプ本体２の液体吸入口３は、プランジャポンプ本体２の上下動を妨げないように、可撓性チューブ３２で配管、接続されている。このチューブ３２の中央は分岐され、エア抜き用コック３３が接続されている。また、図７において、３４は空気圧レギュレータである。
【００６７】
本実施の形態によれば、潤滑油タンク４を大容量にして、潤滑油補充の頻度を減らすことができる。また、プランジャポンプ本体２に清浄度の高い潤滑油を供給することができる。すなわち、清浄度の高い潤滑油を転がり軸受に塗布することができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の転がり軸受への潤滑油塗布方法によれば、転がり軸受の内部の転動体及びレース面等の潤滑を必要とする部分にのみ潤滑油を容易且つ確実に塗布することができるので、転がり軸受の外側等の潤滑を必要とする部分以外に潤滑油が付着しない。従って、転がり軸受の内部には必要量の潤滑油が確保されつつ、転がり軸受の外側は十分に乾燥し、ハードディスクドライブのように、内部の清浄度が高度であることを必要とする機器に使用して最適で且つトルク低減及び安定化を容易に図ることができる転がり軸受を安価に製作することができるという効果を奏する。
【００６９】
また、本発明の転がり軸受への潤滑油塗布方法によれば、転がり軸受の内部の転動体に塗布される潤滑油量を精密にコントロールすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置の構成を示す側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置における給油ノズル部分の構成を示す側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置における制御部のシステム構成を示すブロック図である。
【図４】図１のＡ円部分の詳細構成を示す拡大図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置の要部構成を示す側面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置の図４と対応する拡大図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置の構成を示す側面図である。
【図８】転がり軸受の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 液体定量吐出装置
２ プランジャポンプ本体
３ 液体吸入口
４ 潤滑油タンク
５ ノズル接続口
６ 給油ノズル
７ 給油パイプ
８ 潤滑油吐出口
９ 回転装置
１０ 基台
１１ 回転テーブル
１２ 保持部
１３ センサー
１４ 吐出量調整機構
１５ 吐出側の駆動用エア供給管
１６ 吸入側の駆動用エア供給管
１７ 吸入速度調整ノブ
１８ 吐出速度調整ノブ
２０ 制御部
２１ コントローラ
２２ 第１のアンプ
２３ 電磁弁
２４ 第２のアンプ
２５ 回転駆動用モータ
２６ プランジャ駆動用空気圧シリンダ
２７ 上下駆動用モータ
３０ 潤滑油
３１ 濾過器
３２ 可撓性チューブ
３３ エアー抜きコック
３４ 空気圧レギュレータ
２８ 係合凹部（係合部）
２９ 係合凸部（係合部）
７００ 転がり軸受
７０１ 外輪
７０２ 内輪
７０３ 転動体
７０４ 保持器
【発明の属する技術分野】
本発明は、転がり軸受の内部に潤滑油を塗布するための転がり軸受への潤滑油塗布方法及び潤滑油塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８に転がり軸受の構成を示す。同図において、７００は転がり軸受で、これは、外輪７０１と内輪７０２との間に、複数個の球状の転動体７０３を保持した冠型保持器７０４を設けて構成されている。
【０００３】
このような構成の転がり軸受７００の内部に潤滑油を塗布する従来の方法としては、組み立てた転がり軸受７００を潤滑油の中に浸漬した後、転がり軸受７００を潤滑油中から引き上げて、遠心脱油を行う方法（特開平８−３０３４６７号）、或いは溶媒で希釈した潤滑油の中に転がり軸受７００を浸漬した後、前記溶媒を蒸発させる方法（特開平５−１４９３４３号）等が知られている。
【０００４】
ところで、転がり軸受７００を機器に組み付け固定する手段としては、内輪７０２の内径面を軸に、或いは外輪７０１の外径面をハウジングに接着する方法が多く採用されている。この場合、その転がり軸受７００の接着面は乾燥していることが要求される（以下、第１ケースと記述する）。
【０００５】
また、ハードディスクドライブのように、内部の清浄度が高度であることを必要とする機器にあっては、転がり軸受７００から滲み出る、或いは飛散する油分を可能な限り少なくすることが必要である。そのために、転がり軸受７００の内内径面部と外径面部のみならず、転がり軸受７００の平面部も十分に乾燥していることが要求される。また、外輪７０１及び内輪７０２に設けられたシール溝部に潤滑油が付着していると、この付着している潤滑油が、シール溝部へのシールの挿入によって滲み出るため、このシール溝部も十分に乾燥していることが要求される（以下、第２ケースと記述する）。
【０００６】
更に、潤滑剤としてのグリース中の繊維成分がトルク低減及び安定化のためにはあまり良くないので、トルク低減及び安定化のために、グリースを保持器７０４の上に載せることを要求される転がり軸受７００があるが。この場合、初期の段階での潤滑のために必要な潤滑油（初期の段階以降は、やがてグリースから油分が滲み出してきて、この油分が潤滑に寄与するようになる）が、保持器７０４のグリースを載せる部分に付着すると、グリースが保持器７０４上で滑り易くなり、転がり軸受７００の回転中にグリースが動いて、外輪７０１の転動体軌道面や内輪７０２の転動体軌道面に付着し、これにより、トルクが増大し且つ変動する。これを防止するためには、保持器７０４のグリースを載せる部分に潤滑油が付着していないことが必要である（以下、第３ケースと記述する）。
【０００７】
なお、これら３つのケースのうち複数が同時に問題となる場合がある。すなわち、第１ケースと第２ケース、第１ケースと第３ケース、第２ケースと第３ケース、あるいは第１ケース、第２ケースと第３ケースは、同時に問題となる場合がある。
【０００８】
つまり、転がり軸受７００の内部の必要以外の部分には潤滑油が付着しないことが重要になっている。ここで、転がり軸受７００の内部の潤滑油が必要な部分とは、外輪７０１の転動体軌道面、内輪７０２の転動体軌道面及び転動体７０３の表面である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来例にあっては、転がり軸受７００の内部の必要な部分にのみ潤滑油を塗布することができず、転がり軸受７００の内部の必要以外の部分に相当量の油分が付着することは免れない。そして、転がり軸受７００の内部には必要量の潤滑油を残しつつ、転がり軸受７００の外部を十分に乾燥させることは、上述した従来例では非常に困難であり、また、転がり軸受７００の外部に付着した油分を手作業で拭いとるのはコストアップとなるという問題点があった。
【００１０】
本発明は上述した従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、転がり軸受の内部の必要な部分にのみ潤滑油を容易且つ確実に塗布することができる転がり軸受への潤滑油塗布方法及び潤滑油塗布装置を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の転がり軸受への潤滑油塗布方法は、保持台に設けられた係合部に転がり軸受を係合させ、前記転がり軸受を前記保持台で保持した状態で、前記転がり軸受の転動体の位置をセンサーにより検出し、前記転がり軸受の前記転動体の数と同数の吐出口を前記転動体と同一ピッチで備えた液体定量吐出装置を使用し、前記吐出口を前記転がり軸受の前記転動体の真上で且つ前記転がり軸受を構成する外輪又は内輪の上部端面よりも下方で開口するように近付けた状態に位置決めし、前記転がり軸受を静止させた状態で、前記吐出口から吐出される規定量の潤滑油を前記吐出口と前記転動体との双方に接触する状態を経て前記吐出口から前記転動体に移すことにより、前記転がり軸受の内部に潤滑油を塗布することを特徴とする。
また、上記目的を達成するために本発明の潤滑油塗布装置は、転がり軸受に規定量の潤滑油を塗布する潤滑油塗布装置であって、前記潤滑油が塗布される転がり軸受を係合部に係合させて保持する保持台と、前記転がり軸受の転動体の数と同数の給油パイプであって、先端が吐出口となっている給油パイプを前記転動体と同一ピッチで備えると共に１回に定量の潤滑油を前記吐出口から吐出して潤滑油を前記吐出口と前記転動体との双方に接触する状態を経て静止状態の転がり軸受の内部に塗布する液体定量吐出装置と、前記転がり軸受を前記保持台で保持した状態で前記転動体の位置を検出するセンサーを備え、前記液体定量吐出装置の吐出口が前記転がり軸受の転動体の真上に且つ前記転がり軸受を構成する外輪又は内輪の上部端面よりも下方で開口するように近付いた状態となるように位置決めする位置決め手段とを備えて成ることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施の形態を図１〜図７に基づき説明する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施の形態を図１〜図４に基づき説明する。
【００１４】
なお、本実施の形態において潤滑油を塗布しようとする転がり軸受は、図８に示す構成の転がり軸受７００として説明する。
【００１５】
図１は、本実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するために使用する潤滑油塗布装置の構成を示す側面図であり、同図において、１は液体定量吐出装置（液体定量吐出手段）で、プランジャポンプ本体２を有している。このプランジャポンプ本体２の先端（図１において下端）側面部に接続された液体吸入口３には、潤滑油タンク４が取り付けられている。また、プランジャポンプ本体２の先端面（図１において下端面）に突設されたノズル接続口５には、給油ノズル６が取り付けられている。この給油ノズル６の先端面（図１において下端面）には、図２に示すように複数本の給油パイプ７が、転がり軸受７００の転動体７０３の配列と同じ配列で取り付けられている。給油パイプ７の外径面には油付着を防止するため溌油処理を施している。給油パイプ７の外径面に油が付着すると、その油が転がり軸受７００の平面部やシール溝などに再付着したり、塗油量が不安定になるなどの場合があるが、溌油処理により、これを防ぐことができる。
【００１６】
給油パイプ７の先端が潤滑油吐出口８となっている。各潤滑油吐出口８を通る円（ピッチ円）の径が、転がり軸受７００の転動体７０３のピッチ円径と略等しく、円周方向角度間隔も同様に設定されている。潤滑油吐出口８から１回に定量の潤滑油を吐出することができるようになっている。この潤滑油吐出口８の配設数は、潤滑油の吐出量及び潤滑油の粘度等に応じて決定されるものである。
【００１７】
転がり軸受７００は回転装置（回転駆動部）９上に設置されている。この回転装置９は、転がり軸受７００の軸心回りに潤滑油吐出口８と転がり軸受７００とを相対的に回転させるものである。回転装置９は、基台１０の上に回転テーブル１１を回転自在に設けた構成である。この回転テーブル１１上には、保持部１２が設けられており、この保持部１２には転がり軸受７００が着脱自在に保持されている。
【００１８】
回転テーブル１１の保持部１２に転がり軸受７００を保持した状態では、転がり軸受７００の中心軸と回転テーブル１１の回転軸とは互いに一致しており、また、これらの軸は、給油パイプ７の配列の中心軸（ピッチ円中心）と一致している。
【００１９】
液体定量吐出装置１は、図示していないが、上下方向にスライド自在なスライドテーブル上に設置されており、回転テーブル１１の保持部１２に保持された転がり軸受７００に対して潤滑油吐出口８が接離する方向（図１において矢印Ａ、Ｂ方向）に所定範囲移動することができる。
【００２０】
１３はセンサーで、転がり軸受７００の転動体７０３を検出するものである。センサー１３は、転がり軸受７００が回転テーブル１１上で回転しているときに、該転がり軸受７００の転動体７０３を検出可能な位置に設置され固定されている。
【００２１】
センサー１３と給油パイプ７の配列位相の相対位置は、センサー１３が転がり軸受７００の転動体７０３を検出したとき、該転動体７０３が給油パイプ７の真下になるように設置されている。センサー１３が転動体７０３を検出すると、回転装置９の回転テーブル１１の回転は停止するように制御される。
【００２２】
センサー１３が転がり軸受７００の転動体７０３を検出したとき、その検出結果に基づき、後述する位相合わせ手段により、潤滑油吐出口８が転がり軸受７００の転動体７０３の真上に位置するように、転がり軸受７００と潤滑油吐出口８とを相対的に位置決めするようになっている。これにより、自動化が可能となる。
【００２３】
プランジャポンプ本体２の末端面（図１において上端面）には、吐出量調整機構１４が設けられている。この吐出量調整機構１４は、潤滑油吐出口８からの潤滑油の吐出量を調整するものである。また、プランジャポンプ本体２の末端側面部には、プランジャ駆動用空気圧シリンダのエア供給管１５，１６が取り付けられている。エア供給管１５を加圧すると、潤滑油吐出口８から潤滑油を吐出し、エア供給管１６を加圧すると、潤滑油タンク４内の潤滑油が液体吸入口３からプランジャポンプ内に吸入される。吐出側のエア供給管１５には吸入速度調整ノブ１７が、吸入側のエア供給管１６には吐出速度調整ノブ１８がそれぞれ取り付けられている。
【００２４】
図３は、制御部の構成を示すブロック図であり、同図において、２０は制御部で、回転駆動部である回転装置９により、転がり軸受７００と潤滑油吐出口８とを相対的に回転させ、センサー１３からの転動体検出信号に基づき、潤滑油吐出口８が転動体７０３の真上に来る位置に停止させるように制御し、液体定量吐出装置１により、転がり軸受７００の内部に潤滑油を塗布する動作を制御するものである。制御部２０は、コントローラ２１、第１のアンプ２２、電磁弁２３及び第２のアンプ２４を有している。コントローラ２１には、センサー１３が、転動体７０３が所定位相（軸心回りの角度位相）となったことを検出したときに該センサー１３から出力される転動体検出信号が入力される。また、コントローラ２１からは、回転制御信号、電磁弁制御信号及び液体定量吐出装置上下スライド制御信号がそれぞれ出力される。そして、前記回転制御信号は第１のアンプ２２に、前記電磁弁制御信号は電磁弁２３に、前記液体定量吐出装置上下スライド制御信号は第２のアンプ２４に、それぞれ入力される。
【００２５】
第１のアンプ２２は回転テーブル１１を回転駆動するための回転駆動用モータ２５に接続されている。そして、第１のアンプ２２から出力される駆動電圧信号は回転駆動用モータ２５に入力されて、この回転駆動用モータ２５が回転制御される。この回転テーブル１１の回転駆動制御は、予め、転動体７０３の位相が潤滑油吐出口８の位相と一致したとき（或いは所定角度の位相関係となったとき）、センサー１３の図示しないスイッチがオン（ＯＮ）となるように、該センサー１３を位置決めしておく。回転駆動用モータ２５は、エンコーダを備えたものとし、フィードバック制御するようにしても良く、また、ステッピングモータ等によるオープンループ制御でも良い。また、潤滑油の塗布が一度で済む場合は、単にスイッチのオンで回転が停止すればよいので、その場合はエンコーダを使用する必要はない。
【００２６】
電磁弁２３は、プランジャポンプ本体２のプランジャ駆動用空気圧シリンダ２６に接続されている。そして、電磁弁２３の切り換え制御によりプランジャ駆動用空気圧シリンダ２６に対するエアの供給方向を切り換えることができるようになっている。
【００２７】
第２のアンプ２４は液体定量吐出装置１を上下スライドするための上下駆動用モータ２７に接続されている。モータ２７の回転運動は送りねじ等を介して上下方向の運動に変換される。そして、第２のアンプ２４から出力される駆動電圧信号は上下駆動用モータ２７に入力されて、この上下駆動用モータ２７が回転制御される。
【００２８】
回転駆動部である回転装置９、センサー１３及び制御部２０により、前記位相合わせ手段が構成されている。
【００２９】
次に、上記構成になる液体定量吐出装置１により、転がり軸受７００の内部に潤滑油を塗布する動作について説明する。
【００３０】
回転装置９の回転テーブル１１の保持部１２に、潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００を保持した後、回転駆動用モータ２５により回転装置９の回転テーブル１１を回転駆動する。すると、この回転テーブル１１と一体に転がり軸受７００が回転して、該転がり軸受７００の転動体７０３が潤滑油吐出口８の真下に位置すると、センサー１３から転動体検出信号が出力されて、該転動体検出信号がコントローラ２０に入力されることにより回転駆動用モータ２５が停止する。次いで、上下駆動用モータ２７が一方向に回転駆動して上下スライドテーブルが下降し、この上下スライドテーブルと一体に液体定量吐出装置１が下降する。そして、予め設定されている下降端で停止する。下降端は、潤滑油吐出口８が転動体７０３に十分近付いた高さ（図１の２点鎖線の状態）に設定しておく。
【００３１】
図１の２点鎖線の状態である図１のＡ円部分の詳細を図４に示す。
【００３２】
この状態になると、コントローラ２１により電磁弁２３が切り換え制御されて、液体定量吐出装置１のプランジャポンプ本体２のプランジャが駆動され、潤滑油３０が給油ノズル６の潤滑油吐出口８から吐出する。この状態では潤滑油吐出口８が転動体７０３に十分近付いているため、潤滑油３０は転動体７０３に付着し、次いで転がり軸受７００の外輪７０１の軌道面と転動体７０３との間の隙間、内輪７０２の軌道面と転動体７０３との間の隙間及び保持器７０４と転動体７０３との間の隙間に、それぞれ流れ込む。
【００３３】
転がり軸受１個当たりの潤滑油塗布量は、内輪軌道面、外輪軌道面及び全転動体表面の面積の総和と、潤滑油の粘度等との組み合わせにより決定するものである。
【００３４】
本実施の形態では、外径８〜１３ｍｍ、内径４〜５ｍｍ、幅２〜４ｍｍの転がり軸受で、種々の仕様（転動体径、溝形状等）のものについて、潤滑油塗布量を定めた。まず、１種の転がり軸受についてテストを行い、潤滑油塗布量の適量を決め、その結果を基に、前記の総面積の比例計算により潤滑油塗布量を決定した。
【００３５】
上記の例の転がり軸受（外径８〜１３ｍｍ、内径４〜５ｍｍ、幅２〜４ｍｍ）の場合、潤滑油塗布量０．８〜２．４μｌ（マイクロリットル）であった。
【００３６】
このようにして、転がり軸受７００の内部への潤滑油の塗布が終了すると、潤滑油吐出口８からの潤滑油の吐出が停止し、上下駆動用モータ２７が他方向に回転駆動して上下スライドテーブルが上昇し、この上下スライドテーブルと一体に液体定量吐出装置１が上昇して、図１の実線で示す初期状態に戻る。
【００３７】
なお、上記実施の形態では、潤滑油吐出口８の配設数を転がり軸受７００の転動体７０３の配設数と同じに設定したが、本発明はこれに限られるものではなく、潤滑油吐出口８の配設数を転動体７０３の配設数より少なく設定し、且つ複数回に分けて位相を変えて潤滑油を塗布するようにしても良い。即ち、例えば、潤滑油吐出口８の配設数を転動体７０３の配設数の１／２（例えば４個）に設定し、１台の液体定量吐出装置１を使用し、１回目で１個間隔を存した状態で４個の転動体７０３に潤滑油を塗布した後、転がり軸受７００を４５度回転させて、２回目で残りの４個の転動体７０３に潤滑油を塗布する方法である。
【００３８】
また、上記実施の形態では、１台の液体定量吐出装置１を使用して潤滑油を塗布する場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、特に複数回に分けて塗布する場合で自動化された生産ラインに組み込む場合、サイクルタイムを短縮するため、例えば２回に分けて行う場合であれば２台の液体定量吐出装置１を使用しても良い。この場合は、転がり軸受７００を保持する保持部１２を有する回転装置９は、生産ライン上を移動する構成とするものである。
【００３９】
また、上記実施の形態では、全ての転動体７０３に潤滑油を塗布するようにしたが、必ずしも全ての転動体７０３に潤滑油を塗布する必要はなく、例えば、一部の転動体７０３のみに潤滑油を塗布した後、該外輪７０１と内輪７０２を相対的に回転させる慣らし回転を行うことにより、全ての転動体７０３に潤滑油を塗布した場合と同様に、潤滑油を外輪７０１の軌道面と内輪７０２の軌道面に行き渡らせることができる。
【００４０】
また、上述したように潤滑油吐出口８の配設数は転動体７０３の配設数より少なく設定しても良いが、この場合、潤滑油吐出口８の配設数の割に潤滑油の吐出量が多すぎると、必要部分以外にも潤滑油が流出してしまう可能性があるので、上述したように位相を変えて複数回に分けて潤滑油を塗布する（つまり、１箇所当たりの潤滑油の塗布量を減らす）か、塗布が可能であるならば潤滑油吐出口８の配設数を転動体７０３の配設数に近付ける（或いは同数とする）ことにより、１箇所で塗布する量を減らす。また、潤滑油吐出口８の配設数を転動体７０３の配設数と同数に設定しても潤滑油の吐出量が多すぎる場合は、潤滑油の吐出速度（吐出の流速）を遅くすることにより対処することが可能である。つまり、潤滑油が転動体７０３と外輪７０１の軌道面との間の隙間、転動体７０３と内輪７０２の軌道面との間の隙間、転動体７０３と保持器７０４との間の隙間、保持器７０４と外輪７０１との間の隙間及び保持器７０４と内輪７０２との間の隙間に浸透する速度に潤滑油の吐出速度を合わせるものである。
【００４１】
潤滑油の塗布量が適性であれば、上述した方法により潤滑油を塗布すれば、不必要な部分に潤滑油が流出することはなく、潤滑油は必要な部分のみに浸透、保持される。
【００４２】
なお、液体定量吐出装置１には最小吐出量の限界があるので、塗布量が前記最小吐出量を下回る場合には、潤滑油を溶媒に溶かして吐出させる方法を採用する。この場合の設定塗布量は、溶媒が蒸発した後に残る潤滑油の量であることはいうまでもない。
【００４３】
また、上記実施の形態では、潤滑油吐出口８を転動体７０３に十分近付けた後に、潤滑油吐出口８から潤滑油を規定量吐出して転動体７０３に移す方法を採用したが、本発明はこれに限られるものではなく、潤滑油吐出口８を転動体７０３に近付ける前に、潤滑油吐出口８から潤滑油を落下しないように規定量吐出することにより潤滑油吐出口８の先端に油滴を作り、その後、潤滑油吐出口８を転動体７０３に十分近付けて、前記油滴を転動体７０３に接触させることにより、潤滑油を転動体７０３に塗布するようにしても良い。
【００４４】
また、上記実施の形態では、潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３が給油パイプ７の真下に位置した後、液体定量吐出装置１が下降する場合について説明したが、センサー１３と給油ノズル６等との干渉が回避される構成であれば、回転装置９の保持部１２に潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００を保持装着完了後、直ちに液体定量吐出装置１が下降するようにしても良い。
【００４５】
また、上記実施の形態では、センサー１３が潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３を検出したときに、転動体７０３が給油パイプ７の真下に位置するように設置されているが、センサー１３が潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３を検出したときに、転動体７０３が給油パイプ７の真下に位置するように設置しないで、その状態から転動体７０３が給油パイプ７の真下に位置するまでの回転装置９の回転テーブル１１の回転角度を予め測定しておき、その測定値に基づいた補正角度値を、回転装置９の回転制御装置の記憶部に記憶させておき、センサー１３が潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３を検出後に、前記補正角度値だけ回転装置９の回転テーブル１１を回転させた後、その回転を停止させるようにしても良い。
【００４６】
また、上記実施の形態では、センサー１３が潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３を検出しているが、センサー１３が検出したときに転動体７０３の位相が常に一定であれば、転動体７０３以外のもの、例えば保持器７０４の一部をセンサー１３が検出するようにしても良い。
【００４７】
また、上記実施の形態では、液体定量吐出装置１が上下方向にスライドするようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００が上下方向にスライドするようにしても良い。
【００４８】
また、上記実施の形態では液体定量吐出装置１を上下スライドさせるために、モータを使用したが、例えば空気圧シリンダ等、他の方法で駆動してもよい。
【００４９】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を図５に基づき説明する。
【００５０】
図５は、本実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するために使用する潤滑油塗布装置の要部構成を示す側面図であり、同図は、液体定量吐出装置１が下降した状態を示している。なお、図５において、上述した第１の実施の形態における図１と同一部分には同一符号が付してある。
【００５１】
本実施の形態において上述した第１の実施の形態と異なる点は、給油ノズル６に１本の給油パイプ７を設けたことである。
【００５２】
本実施の形態によれば、給油ノズル６に１本の給油パイプ７を設けた構成としたことにより、給油ノズル６の構成が簡素化され、また、給油パイプ７と潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３との相対的な位置調整が上述した第１の実施の形態の場合より容易になる。
【００５３】
なお、本実施の形態におけるその他の構成、作用及び効果は、上述した第１の実施の形態と同一であるから、その説明は省略する。
【００５４】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を図６に基づき説明する。
【００５５】
図６は、本実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するために使用する潤滑油塗布装置の要部構成を示す側面図で、上述した第１の実施の形態の図４に相当する図である。なお、図６において、上述した第１の実施の形態における図１と同一部分には同一符号が付してある。
【００５６】
本実施の形態において上述した第１の実施の形態と異なる点は、第１の実施の形態では、潤滑油吐出口８の真下に潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３が位置するようにするために回転装置９とセンサー１３とを使用しているの対して、本実施の形態では、機械的な位置きめ方法により、潤滑油吐出口８の真下に潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３が位置するようにしたことである。
【００５７】
即ち、図６に示すように、転がり軸受７００の保持器７０４の図６において下側面に係合凹部（係合部）２８を設け、転がり軸受７００の保持部１２を有する保持台１１ａの図６において上側面に係合凸部（係合部）２９を設け、保持器７０４の係合凹部２８に保持台１１ａの係合凸部２９が係合することにより、潤滑油吐出口８の真下に潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３が位置するようにしたものである。
【００５８】
本実施の形態によれば、保持器７０４の係合凹部２８に保持台１１ａの係合凸部２９が係合することにより、保持台１１ａに保持器７０４を所定の位相で係止するようにしたので、簡単な構成で潤滑油吐出口８の真下に潤滑油を塗布しようとする転がり軸受７００の転動体７０３を位置させることが可能となる。
【００５９】
本実施の形態の場合、１回で潤滑油の塗布が済む場合であれば、保持台１１ａを回転させる必要はない。つまり、回転テーブル１１を有する回転装置９は不要で、単に転がり軸受７００が図６に示すように係合保持されるような構成の保持台となっていれば良い。但し、この場合、位相を変えて複数回に分けて、１台の液体定量吐出装置１を使用して潤滑油を塗布する場合は、回転装置９等が当然必要となることは言うまでもない。
【００６０】
また、本実施の形態の場合、転がり軸受７００の保持器７０４に係合凹部２８を設け、これに係合する係合凸部２９を保持台１１ａに設けたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、冠型保持器のように凹凸部のある保持器であれば、その凹凸部に係合する係合部を保持台１１ａに設ければ良い。
【００６１】
なお、本実施の形態におけるその他の構成、作用及び効果は、上述した第１の実施の形態と同一であるから、その説明は省略する
また、本実施の形態の特徴構成と上述した第１の実施の形態（或いはその変形例）或いは第２の実施の形態（或いはその変形例）とを組み合わせた構成としても良い。
【００６２】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態を図７に基づき説明する。
【００６３】
図７は、本実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するために使用する潤滑油塗布装置の構成を示す側面図であり、同図において、図１と同一部分には同一符号が付してある。
【００６４】
本実施の形態において、上述した第１の実施の形態と異なる点は、潤滑油タンク４をプランジャポンプ本体２から離れたところに設置したことである。
【００６５】
本実施の潤滑油タンク４は、密閉可能な構造となっており、空気圧により内部の潤滑油を加圧圧送することができる。
【００６６】
潤滑油タンク４のアウトポートには濾過器３１が接続されており、この濾過器３１のアウトポートとプランジャポンプ本体２の液体吸入口３は、プランジャポンプ本体２の上下動を妨げないように、可撓性チューブ３２で配管、接続されている。このチューブ３２の中央は分岐され、エア抜き用コック３３が接続されている。また、図７において、３４は空気圧レギュレータである。
【００６７】
本実施の形態によれば、潤滑油タンク４を大容量にして、潤滑油補充の頻度を減らすことができる。また、プランジャポンプ本体２に清浄度の高い潤滑油を供給することができる。すなわち、清浄度の高い潤滑油を転がり軸受に塗布することができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の転がり軸受への潤滑油塗布方法によれば、転がり軸受の内部の転動体及びレース面等の潤滑を必要とする部分にのみ潤滑油を容易且つ確実に塗布することができるので、転がり軸受の外側等の潤滑を必要とする部分以外に潤滑油が付着しない。従って、転がり軸受の内部には必要量の潤滑油が確保されつつ、転がり軸受の外側は十分に乾燥し、ハードディスクドライブのように、内部の清浄度が高度であることを必要とする機器に使用して最適で且つトルク低減及び安定化を容易に図ることができる転がり軸受を安価に製作することができるという効果を奏する。
【００６９】
また、本発明の転がり軸受への潤滑油塗布方法によれば、転がり軸受の内部の転動体に塗布される潤滑油量を精密にコントロールすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置の構成を示す側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置における給油ノズル部分の構成を示す側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置における制御部のシステム構成を示すブロック図である。
【図４】図１のＡ円部分の詳細構成を示す拡大図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置の要部構成を示す側面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置の図４と対応する拡大図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係る潤滑油塗布方法を実施するための潤滑油塗布装置の構成を示す側面図である。
【図８】転がり軸受の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 液体定量吐出装置
２ プランジャポンプ本体
３ 液体吸入口
４ 潤滑油タンク
５ ノズル接続口
６ 給油ノズル
７ 給油パイプ
８ 潤滑油吐出口
９ 回転装置
１０ 基台
１１ 回転テーブル
１２ 保持部
１３ センサー
１４ 吐出量調整機構
１５ 吐出側の駆動用エア供給管
１６ 吸入側の駆動用エア供給管
１７ 吸入速度調整ノブ
１８ 吐出速度調整ノブ
２０ 制御部
２１ コントローラ
２２ 第１のアンプ
２３ 電磁弁
２４ 第２のアンプ
２５ 回転駆動用モータ
２６ プランジャ駆動用空気圧シリンダ
２７ 上下駆動用モータ
３０ 潤滑油
３１ 濾過器
３２ 可撓性チューブ
３３ エアー抜きコック
３４ 空気圧レギュレータ
２８ 係合凹部（係合部）
２９ 係合凸部（係合部）
７００ 転がり軸受
７０１ 外輪
７０２ 内輪
７０３ 転動体
７０４ 保持器
Claims (3)
- 保持台に設けられた係合部に転がり軸受を係合させ、前記転がり軸受を前記保持台で保持した状態で、前記転がり軸受の転動体の位置をセンサーにより検出し、
前記転がり軸受の前記転動体の数と同数の吐出口を前記転動体と同一ピッチで備えた液体定量吐出装置を使用し、前記吐出口を前記転がり軸受の前記転動体の真上で且つ前記転がり軸受を構成する外輪又は内輪の上部端面よりも下方で開口するように近付けた状態に位置決めし、
前記転がり軸受を静止させた状態で、前記吐出口から吐出される規定量の潤滑油を前記吐出口と前記転動体との双方に接触する状態を経て前記吐出口から前記転動体に移すことにより、前記転がり軸受の内部に潤滑油を塗布することを特徴とする転がり軸受への潤滑油塗布方法。 - 転がり軸受に規定量の潤滑油を塗布する潤滑油塗布装置であって、
前記潤滑油が塗布される転がり軸受を係合部に係合させて保持する保持台と、
前記転がり軸受の転動体の数と同数の給油パイプであって、先端が吐出口となっている給油パイプを前記転動体と同一ピッチで備えると共に１回に定量の潤滑油を前記吐出口から吐出して潤滑油を前記吐出口と前記転動体との双方に接触する状態を経て静止状態の転がり軸受の内部に塗布する液体定量吐出装置と、
前記転がり軸受を前記保持台で保持した状態で前記転動体の位置を検出するセンサーを備え、前記液体定量吐出装置の吐出口が前記転がり軸受の転動体の真上に且つ前記転がり軸受を構成する外輪又は内輪の上部端面よりも下方で開口するように近付いた状態となるように位置決めする位置決め手段と
を備えて成ることを特徴とする潤滑油塗布装置。 - 前記給油パイプの外径面を溌油処理して成ることを特徴とする請求項２記載の潤滑油塗布装置。
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