JPH02102920A - 良熱伝導軸受 - Google Patents

良熱伝導軸受

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Publication number
JPH02102920A
JPH02102920A JP63255201A JP25520188A JPH02102920A JP H02102920 A JPH02102920 A JP H02102920A JP 63255201 A JP63255201 A JP 63255201A JP 25520188 A JP25520188 A JP 25520188A JP H02102920 A JPH02102920 A JP H02102920A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shield plate
outer ring
inner ring
ring
magnetic fluid
Prior art date
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Pending
Application number
JP63255201A
Other languages
English (en)
Inventor
Osamu Kawamoto
川本　治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP63255201A priority Critical patent/JPH02102920A/ja
Publication of JPH02102920A publication Critical patent/JPH02102920A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/762—Sealings of ball or roller bearings by means of a fluid
    • F16C33/763—Sealings of ball or roller bearings by means of a fluid retained in the sealing gap
    • F16C33/765—Sealings of ball or roller bearings by means of a fluid retained in the sealing gap by a magnetic field
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/52—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with devices affected by abnormal or undesired conditions
    • F16C19/525—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with devices affected by abnormal or undesired conditions related to temperature and heat, e.g. insulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C37/00—Cooling of bearings
    • F16C37/007—Cooling of bearings of rolling bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Sealing Of Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えば真空用機構品の回転軸等に使用して
好適な良熱伝導軸受に関する。
（従来の技術） 一般に真空用機構品の回転部品の保持には、すベリ軸受
、ころがり軸受等が用いられる。第２図はその一例とし
て、従来のころがり軸受を示したものであり、内輪１と
外輪２の間に複数の転動体３が保持されており、この転
動体３の回転によって、内輪１と外輪２の相対回転が自
由に行なえる。
又、防塵の目的からシールド板４を取付ける場合もあり
、止め輪５等により外輪２へ固定される。
しかしながら、シールド板４は内輪１の回転を妨げない
ように内輪１との間に隙間を保たなければならず、従っ
て内輪１と外輪２との接触は転動体３を介してのみ可能
である。
一部特殊な軸受として、シールド板４をゴムで作り、内
輪１と接触させる場合もあるが、摩耗粉の発生及びシー
ルド板４の劣化等の問題から用途は限られており、一般
的でない。
このように内輪１と外輪２の接触部分は限定されており
、而もその接触面積は非常に小さい。その結果、軸受の
熱フンダクタンスは著しく低いものであった。特に真空
用の軸受は使用環境が真空中であることから、大気の対
流による伝熱が期待出来ないため、伝熱は転動体３を介
して行なわれるしかなく、その結果として、内輪１と外
輪２に温度差が生じ易い。
一般に軸受は、内輪１と外輪２との間にラジアル隙間と
称するガタを持っており、このラジアル隙間の大小は軸
受の特性或いは寿命に大きな影響を与える。例えば、ラ
ジアル隙間が過大になった場合は、スラスト方向の許容
荷重が低下し、逆にラジアル隙間が過小となった場合は
、回転トルクの上昇又は著しい寿命の低下（焼付き、焼
損）を招く。
上記のように、特に真空用の軸受の場合には、内輪１と
外輪２に温度差が生じ易いが、温度差が発生した場合は
、熱膨張の差からこのラジアル隙間が変化し、その結果
、軸受の焼付き、焼損に至る場合がある。
このように軸受の熱コンダクタンスが低いと、軸受の破
損を招く恐れがあり、又、それを防ぐために軸受使用部
位の温度、熱量が限定される等設計上の不便があった。
（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように、従来の軸受は熱コンダクタンスが低
いために、内輪１と外輪２に温度差が発生し、熱膨張の
差によってラジアル隙間が変化する。その結果、軸受の
破損等が引起こされる恐れがあり、軸受の使用部位が限
定される等の欠点があった。
そこで、この発明は上記事情に鑑みなされたもので、熱
コンダクタンスを向上させ、内輪と外輪の温度差を減少
させることが出来る良熱伝導軸受を提供することを目的
とする。
［発明の構成］ （課−題を解決するための手段） この発明は、シールド板の側面に永久磁石が配設され、
更にシールド板と内輪及び外輪との間に磁性流体が充填
され永久磁石により保持された良熱伝導軸受である。
（作用） この発明によれば、シールド板と内輪及び外輪との間に
磁性流体が充填され永久磁石により保持されているので
、磁性流体はシールド板、内輪及び外輪に完全に接触し
て伝熱経路が形成される。
その結果、内輪と外輪の温度差の発生が抑制される。尚
、磁性流体は液状であるため、シールド板、内輪及び外
輪と接触していても、軸受は回転可能である。
（実施例） 以下、図面を参照して、この発明の一実施例を詳細に説
明する。
この発明による良熱伝導軸受例えばころがり軸受は、第
１図に示すように構成され、内輪１１と外輪１２の間に
複数の転動体１３が回転自在に保持されており、この転
動体３の回転によって、内輪１と外輪２の相対回転が自
由に行なえる。
更に、内輪１１と外輪１２の間にして転動体１３の外側
には、防塵の目的で例えばリング状のシールド板１４が
設けられ、その一端が外輪１２に数箇所のカシメにより
取付けられている。このシールド板１４の側面には、例
えばリング状の永久磁石１５が好ましくはシールド板１
４に接して配設され、止め輪１６によって外輪１２に固
定されている。
そして、シールド板１４と外輪１２の隙間及びシールド
板１４と内輪１１の隙間には、磁性流体１７が充填され
、この磁性流体１７は永久磁石１５の作用により保持さ
れている。従って、内輪１１と外輪１２及びシールド板
１４は、この磁性流体１７によって広い面積で接触して
いることになる。
上記の場合、永久磁石１５による磁気回路により、磁性
流体１７は一定の位置に保持されるため、飛散その他に
より他の機器を汚染することはない。
又、磁性流体１７自体は高真空中での使用実績があり、
蒸気圧は非常に小さいため、真空用軸受に使用しても回
答問題はない。
又、磁性流体１７によって新しい伝熱経路が形成される
ため、内輪１１と外輪１２の伝熱は、転動体１３を介し
ての伝熱経路に加えて、磁性流体１７及びシールド板１
４を介しての伝熱経路２つ（裏面と表面）の計３つとな
るため、熱コンダクタンスが改善され、内輪１１と外輪
１２の温度差の発生が抑制される。
（変形例） 上記実施例では、リング状永久磁石１５を利用し、軸受
の円周上全域に磁性流体１７を保持する場合について説
明したが、円周上の必要な部分のみに磁性流体１７を保
持しても良い。
又、シールド板１４及び永久磁石１５はいずれもリング
状であったが、リング状に限定されず、複数に分割され
ている場合も適用出来る。
更に、シールド板１４と永久磁石１５のセットを幾つか
重ねて、必要に応じ伝熱経路を増やしても良い。
［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、シールド板と内輪
及び外輪との間にそれぞれ磁性流体が充填され、永久磁
石により保持されているので、内輪と外輪の温度差を低
く抑えることが出来る。
その結果、特に熱的な使用条件が厳しい真空中での使用
範囲が拡がると共に、軸受の使用条件が緩和されるため
に設計が容易となる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例に係る良熱伝導軸受（ころ
がり軸受）を示す断面図、第２図は従来の良熱伝導軸受
（ころがり軸受）を示す断面図である。 １１・・・内輪、１２・・・外輪、１３・・・転動体、
１４・・・シールド板、１５・・・永久磁石、１６・・
・止め輪、１７・・・磁性流体。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 内輪と外輪の間に複数の転動体が回転自在に保持され、
    更に上記内輪と外輪の間にして転動体の外側に防塵用の
    シールド板が設けられてなる良熱伝導軸受において、 上記シールド板の側面に永久磁石が配設されると共に、
    上記シールド板と上記内輪及び外輪との間にそれぞれ磁
    性流体が充填され、上記永久磁石により保持されてなる
    ことを特徴とする良熱伝導軸受。
JP63255201A 1988-10-11 1988-10-11 良熱伝導軸受 Pending JPH02102920A (ja)

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JP63255201A JPH02102920A (ja) 1988-10-11 1988-10-11 良熱伝導軸受

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JPH02102920A true JPH02102920A (ja) 1990-04-16

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