JP5745516B2 - ころがり軸受 - Google Patents
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Description
また、分離したオイルがベアリング110から大気側に流れ出しドライ状態となることから、トルクが大きくなり、最悪の場合ベアリングが壊れることもある。さらに、軸受にグリースを足す場合には、装置を分解する必要があり煩雑な作業を強いられることになる。
一方、軸受を真空側に配置した両持ちタイプの磁性流体シール装置などにあっては、片持ちタイプと同様に第1の問題があり、さらに気泡や水分が真空中に放出され真空チャンバー内の真空の質を低下させたり、圧力変動が起こり問題視されている(以下「第2の問題」という。)。
また、上記従来技術3のように、磁石を用いた磁気回路により潤滑性磁性流体を固定するものではボールベアリングの接触部分で発生する微小な摩耗粉等のパーティクルが少なくなると期待されていたが、実際に試験してみると、図8および9に示すように、潤滑剤としてグリースを用いた場合に比べてパーティクル発生量がかなり多い。
ただし、この試験では、潤滑剤がグリースの場合、軸受に公知のシールドを設けてパーティクルを発生し難くしている一方、潤滑剤が磁性流体の場合、軸受にシールドを設けず、さらに磁力の弱い磁石を用いて(弱磁場)、パーティクルの発生し易い環境に設定した。
上記第1の特徴により、ミストおよびパーティクルの発生を防止し、真空側の真空の質の低下及び圧力変動の防止、または、磁性流体シール装置の劣化の防止、あるいは、グリース使用による高温時の垂れおよび高トルク化の問題の解消を図ることができる。
上記第2の特徴により、磁気回路の形成が十分且つ容易にできる。
上記第3の特徴により、回転軸の材料が磁性材料に限定されないという利点がある。
上記第4の特徴により、ヨークの製造が容易にできる。
また、本発明のころがり軸受は、第6に、第5の特徴において、L字状のヨークの水平部分の回転軸の表面に対向する面に凹凸部が形成されることを特徴としている。
上記第5および第6の特徴により、パーティクル等を極めて効率よくトラップすることができる。
上記第7の特徴により、ヨークを寸法精度良く製造すれば磁石の寸法精度を要求するまでもなく、簡単な構造でころがり軸受を寸法精度良く設置することができ、また、既存のころがり軸受にも容易に適用することができる。
(1)ころがり軸受の潤滑部を潤滑する潤滑性磁性流体を前記潤滑部に保持するための磁石をころがり軸受の外輪の少なくとも一側に設け、さらに、該磁石の前記外輪と反対側に、磁性材料からなり、回転軸に遊嵌するリング状のヨークを設けることにより、ミストおよびパーティクルの発生を防止し、真空側の真空の質の低下及び圧力変動の防止、または、磁性流体シール装置の劣化の防止、あるいは、グリース使用による高温時の垂れおよび高トルク化の問題の解消を図ることができる。
(2)回転軸を磁性材料から形成し、潤滑性磁性流体を潤滑部に保持するところの磁気回路を、磁石、ヨーク、回転軸及びころがり軸受の内輪、ボール、外輪の間で形成することにより、磁気回路の形成が十分且つ容易にできる。
(3)回転軸を磁性材料又は非磁性材料から形成し、潤滑性磁性流体を潤滑部に保持するところの磁気回路を、磁石、ヨーク、及びころがり軸受の内輪、ボール、外輪の間で形成することにより、回転軸の材料が磁性材料に限定されないという利点がある。
(5)ヨークの断面形状がL字状であって、該L字状の垂直部分が磁石に接し、水平部分は回転軸の表面に対向するように配設されること、および、L字状のヨークの水平部分の回転軸の表面に対向する面に凹凸部が形成されることにより、パーティクル等を極めて効率よくトラップすることができる。
(6)リング状のヨークの磁石に面する側に膨出部を設け、該膨出部のころがり軸受の外輪側に開口する筒状又は矩形状の凹部を円周方向に複数設け、該凹部に磁石を嵌入させることにより、ヨークを寸法精度良く製造すれば磁石の寸法精度を要求するまでもなく、簡単な構造でころがり軸受を寸法精度良く設置することができ、また、既存のころがり軸受にも容易に適用することができる。
図1は、本発明の実施形態1に係るころがり軸受を、磁性流体シールを備えた軸受装置に適用した例を示す正面断面図であり、図2は、本発明の実施形態1に係るころがり軸受を、磁性流体シールのない軸受装置に適用した例を示す正面断面図である。また、図3は、本発明の実施形態1に係るころがり軸受20を説明するための正面断面図である。
図1及び図2においては、左側が真空側、右側が大気側である場合について説明するが、本発明のころがり軸受は、両側が大気−大気、あるいは、真空−真空であっても適用できることはいうまでもない。
一方、回転軸1には、リテイニングリング8が大気側のころがり軸受20の位置に対応してに設けられ、該ころがり軸受20の内輪22を位置決めする。磁性流体シール3は、マグネット9と、その両側に配置されたポールピース10、10とより構成される。ポールピース10、10に対向する回転軸1の外周面には、複数の凸部11が形成されている。また、ポールピース10、10の外周面にはOリング12が装着され、ハウジング2の内周面との間をシールしている。
一方、回転軸1には、大気側のころがり軸受に対応する位置にリテイニングリング8が設けられ、該のころがり軸受20の内輪22が位置決めされている。
また、真空側のころがり軸受20の外輪21の真空側側面、及び、大気側のころがり軸受20の外輪21の大気側には、それぞれ磁石24が設けられ、さらに、該それぞれの磁石24の外輪21と反対側に、磁性材料からなり、回転軸1に遊嵌するリング状のヨーク25が設けられる。図1において、それぞれのころがり軸受20の真空側及び大気側に磁石24及びヨーク25より構成されるマグネットトラップを設けることにより真空室及び大気中にパーティクルの流出を防止することができる。図1の場合、マグネットトラップを、それぞれのころがり軸受20の片側にしか設けていないのはマグネットトラップを設けていない側には磁性流体シール3が設けられ、磁性流体を保持しているポールピース10と回転軸1の複数の凸部11との間でパーティクルがトラップされるからである。ただし、ころがり軸受20に用いる潤滑性磁性流体と磁性流体シールの磁性流体が異なり、相互に混入を防止する必要がある場合には、それぞれのころがり軸受20の両側にマグネットトラップを設けるのが望ましい。また、図2において、それぞれのころがり軸受20の真空側及び大気側にしかマグネットトラップを設けていないのは、2つのころがり軸受の距離が離れており、パーティクルが真空側及び大気側に流出しようとしても、両端のマグネットトラップでトラップされ流出できないからである。このように、マグネットトラップをころがり軸受20の片側あるいは両側のいずれにに設けるかは設計的に決められる事項である。
ころがり軸受20の潤滑剤としては、グリースの代わりに、潤滑性磁性流体26が用いられ、被潤滑部分に対する潤滑が行われる。被潤滑部分の潤滑を長期間に亘って適切に行うために、潤滑性磁性流体を被潤滑部分に保持するための磁気回路を形成する必要がある。
磁気回路の形成のため、本実施の形態においては回転軸1は磁性体から形成され、ころがり軸受20の外輪21、内輪22およびボール23も一般的に使用されている金属製であり、磁性体である。
そのため、本発明においては、炭化水素油ベース磁性流体及びふっ素油ベース磁性流体を、特に、潤滑性磁性流体と呼ぶこととする。
また、磁石24としては、例えば、金属又は磁石粉を充填した有機材料等からなる永久磁石が用いられる。
回転軸1は磁性体から形成され、ころがり軸受20の外輪21、内輪22およびボール23も磁性体であり、矢印で示す方向に磁気回路が形成される。すなわち、永久磁石である磁石24から、ヨーク25、回転軸1、内輪22、ボール23、外輪21を経由して再び磁石24に戻る磁気回路が形成される。このため、ボール23と外輪21との間、および、ボール23と内輪22との間には、潤滑性磁性流体26が保持される。
このヨーク25は、磁石24の真空側、すなわち、ボール23より真空側に配置されるため、ボール23の転動により磁性流体などのパーティクル等が発生しても、ヨーク25によりトラップし、真空側へのパーティクルの侵入を防止するものである。ヨーク25と回転軸1の表面との間にはわずかな間隙があり、この間隙を通ってパーティクルが真空側に侵入することが考えられるが、ヨーク25の水平部分25−2と回転軸1の表面との間には磁気回路が形成されているため、パーティクルは効率よくトラップされ、真空側に侵入することはできない。
図4は、本発明の実施形態2に係るころがり軸受20を説明するための正面断面図である。
実施形態2に係るころがり軸受20は、基本構造は実施の形態1と同じであり、図4において、図4と同じ符号は図4の場合と同じ部材を指している。以下、実施の形態1と相違する部分について主に説明する。
図4(a)のものは、ヨーク25の水平部分25−2の回転軸1の表面に対向する面に鋸刃状の凹凸部27が形成されている。
また、図4(b)のものは、ヨーク25の水平部分25−2の回転軸1の表面に対向する面に角ネジ状の凹凸部28が形成されている。
回転軸1の表面に対向する部分はL字の水平部分25−2の回転軸1の表面に対向する面に鋸刃状の凹凸部27または角ネジ状の凹凸部28が形成されることにより、効率的にパーティクルをトラップすることができる。
図5は、本発明の実施形態3に係るころがり軸受20を説明するための正面断面図である。
実施形態3に係るころがり軸受20は、基本構造は実施の形態1と同じであり、図5において、図4と同じ符号は図4の場合と同じ部材を指している。
図5において、リング状のヨーク29は、その断面形状はI字状をなしている。
そのため、ヨーク29の製造が容易である。
図6は、本発明の実施形態4に係るころがり軸受20を説明するためのものであって、(a)は正面断面図、(b)は(a)のA−A断面図である。
実施形態4に係るころがり軸受20は、基本構造は実施の形態3と同じであり、図6において、図5と同じ符号は図5の場合と同じ部材を指している。
図6において、リング状のヨーク30は、実施の形態3と同じくその断面形状はI字状をなしている。ヨーク30の磁石24に面する側に膨出部31を設け、該膨出部31のころがり軸受の外輪側に開口する筒状又は矩形状の凹部32を円周方向に複数設け、該凹部32にそれぞれ円筒状の磁石33を嵌入させている。
ヨーク30により磁石33を保持する構造とすることにより、ヨーク30を寸法精度良く製造すれば磁石33の寸法精度を要求するまでもなく、簡単な構造でころがり軸受20を寸法精度良く設置することができ、また、既存のころがり軸受にも容易に適用することができる。
図7は、本発明の実施形態5に係るころがり軸受20を説明するための正面断面図である。
実施形態5に係るころがり軸受20は、基本構造は実施の形態1と同じであり、図7において、図4と同じ符号は図4の場合と同じ部材を指している。以下、実施の形態1と相違する部分について主に説明する。
このため、回転軸1の材料が磁性材料に限定されないという利点がある。
なお、この測定試験は、磁気回路により磁性流体を固定した場合におけるマグネットトラップのトラップ効果を確認するため、あえて、磁場を弱く設定し、パーティクルの発生し易い状態を作り出して行ったものである。
直径25mmのベアリングを50rpm〜300rpmの範囲で回転させて測定した結果、1時間当たり、0.1μm以上のパーティクルの発生数は、回転数が大きくなるにつれ多くなるが、いずれの回転数においても、磁性流体でマグネットトラップなしの場合の方がグリースを用いた場合に比べパーティクルの発生数は多い。
なお、この測定試験も、磁気回路により磁性流体を固定した場合におけるマグネットトラップのトラップ効果を確認するため、あえて、磁場を弱く設定し、パーティクルの発生し易い状態を作り出して行ったものである。
また、図9(a)及び(b)は同じ測定結果を示すものであるが、図9(b)は、磁性流体でマグネットトラップありの場合及びグリースを用いた場合のパーティクルの発生数を見やすくするため、片対数のグラフにしている。
図9(a)をみると、磁性流体でマグネットトラップなしの場合、1時間当たりのパーティクルの発生数は、経過時間に関係なく、断然多い。また、通常のころがり軸受において潤滑剤としてグリースを用いた場合、磁性流体でマグネットトラップなしの場合にくらべて、1時間当たりのパーティクルの発生数は約8分の一程度と少ないが、12時間経過の前後において発生数が突然多くなっており、その他の少ない時間帯においても1時間当たり約1000個程度発生していることがわかる。
この測定結果から、本発明のリング状のヨーク(マグネットトラップ)を装着したころがり軸受においては、ヨークによるパーティクルのトラップが確実に行われていることがわかる。
2 ハウジング
3 磁性流体シール
4 スペーサ
5 段部
6 押えリング
7 ボルト
8 リテイニングリング
9 マグネット
10 ポールピース
11 凸部
12 Oリング
13 スペーサ
20 ころがり軸受
21 外輪
22 内輪
23 ボール
24 磁石
25 ヨーク
26 潤滑性磁性流体
27 鋸刃状の凹凸部
28 角ネジ状の凹凸部
29 ヨーク
30 ヨーク
31 膨出部
32 凹部
33 磁石
Claims (7)
- 回転力等の動力を伝達するための動力伝達装置に使用されるころがり軸受において、
前記ころがり軸受の潤滑部を潤滑する潤滑性磁性流体を前記潤滑部に保持するための磁石をころがり軸受の外輪の少なくとも軸方向の一側に設け、さらに、該磁石の前記外輪と軸方向の反対側に、磁性材料からなり、回転軸に遊嵌するリング状のヨークを設け、前記磁石から前記ヨーク及び前記潤滑部を経由して前記磁石に戻る磁気回路が形成され、前記磁気回路により前記潤滑部を構成するボールと前記外輪との間及び前記ボールと内輪との間に前記潤滑性磁性流体が保持されるとともに、前記ヨークと、前記ヨークと間隙を有して配設された前記回転軸又は前記内輪との間に、前記ボールの転動により発生するミスト及びパーティクルを前記間隙に形成された磁気によりトラップするマグネットトラップである磁気空間が形成されることを特徴とするころがり軸受。 - 回転軸を磁性材料から形成し、潤滑性磁性流体を潤滑部に保持するところの磁気回路を、磁石、ヨーク、回転軸、及びころがり軸受の内輪、ボール、外輪の間で形成することを特徴とする請求項1記載のころがり軸受。
- 回転軸を磁性材料又は非磁性材料から形成し、潤滑性磁性流体を潤滑部に保持するところの磁気回路を、磁石、ヨーク、及びころがり軸受の内輪、ボール、外輪の間で形成することを特徴とする請求項1記載のころがり軸受。
- ヨークの断面形状がI字状であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載のころがり軸受。
- ヨークの断面形状がL字状であって、該L字状の垂直部分が磁石に接し、水平部分は回転軸の表面に対向するように配設されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載のころがり軸受。
- L字状のヨークの水平部分の回転軸の表面に対向する面に凹凸部が形成されることを特徴とする請求項5記載のころがり軸受。
- リング状のヨークの磁石に面する側に膨出部を設け、該膨出部のころがり軸受の外輪側に開口する筒状又は矩形状の凹部を円周方向に複数設け、該凹部に磁石を嵌入させることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載のころがり軸受。
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DE102011007465A1 (de) * | 2011-04-15 | 2012-10-18 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Kombination aus einer ein Drehmoment übertragenden Antriebswelle und einer die Antriebswelle lagernden Lageranordnung |
EP2778449B1 (en) * | 2011-11-08 | 2020-04-15 | Eagle Industry Co., Ltd. | Sealing device using magnetic fluid |
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CN105545967A (zh) * | 2016-02-17 | 2016-05-04 | 张广 | 一种兼有位移补偿功能和减振功能的调心滚子轴承 |
US10138942B2 (en) * | 2017-01-11 | 2018-11-27 | Aurora Flight Sciences Corporation | Passive fault-tolerant shaft seal configuration |
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US11174947B2 (en) * | 2019-01-24 | 2021-11-16 | Tsinghua University | Magnetic liquid sealing device having heat conductive rod and heat dissipating jacket |
CN110939739B (zh) * | 2019-12-16 | 2020-08-21 | 清华大学 | 磁粉、磁性液体联合的密封装置 |
CN112524153B (zh) * | 2020-11-06 | 2022-08-02 | 北京工业大学 | 一种谐波减速器波发生器柔性轴承外圈设计及加工工艺 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63101520A (ja) * | 1987-08-08 | 1988-05-06 | Nippon Seiko Kk | 密封型ころがり軸受 |
JPH03121223U (ja) * | 1990-03-26 | 1991-12-12 | ||
JP2007078113A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Ntn Corp | ころ軸受、玉軸受、および軸受構造 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4043616A (en) * | 1976-05-27 | 1977-08-23 | Aaron Zimmer | Bearing cartridge assembly |
SU655858A1 (ru) * | 1977-11-01 | 1979-04-05 | Ивановский энергетический институт им. В.И.Ленина | Уплотнительно-опорный узел вала |
SU817352A1 (ru) * | 1978-03-06 | 1981-03-30 | Ивановский Энергетический Институт Им.B.И.Ленина | Подшипниковый узел |
SU781469A1 (ru) * | 1979-04-10 | 1980-11-23 | Ивановский энергетический институт им.В.И.Ленина | Уплотнительно-опорный узел вала |
JPS5670130A (en) * | 1979-11-12 | 1981-06-11 | Japanese National Railways<Jnr> | Lubrication structure of axle bearing for rolling stock |
US4628384A (en) * | 1983-08-26 | 1986-12-09 | Ferrofluidics Corporation | Bearing assembly with integrated ferrofluid seal |
JPS6076053A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-30 | Fujitsu Ltd | 磁性シ−ルの磁性流体漏洩防止構造 |
US4842426A (en) * | 1985-09-09 | 1989-06-27 | Nippon Seiko Kabushiki Kaisha | Bearing assembly |
JPS63177325U (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-17 | ||
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US5660397A (en) * | 1994-09-23 | 1997-08-26 | Holtkamp; William H. | Devices employing a liquid-free medium |
JPH11166597A (ja) | 1997-12-02 | 1999-06-22 | Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd | 回転導入機 |
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US7129609B1 (en) * | 2005-08-30 | 2006-10-31 | Ferrolabs, Inc. | Magneto-fluidic seal with wide working temperature range |
CN100458243C (zh) * | 2007-04-29 | 2009-02-04 | 浙江工业大学 | 真空设备传动轴用磁流体密封传动装置 |
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Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JPS63101520A (ja) * | 1987-08-08 | 1988-05-06 | Nippon Seiko Kk | 密封型ころがり軸受 |
JPH03121223U (ja) * | 1990-03-26 | 1991-12-12 | ||
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