KR20080082988A - 구름 베어링 - Google Patents

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KR20080082988A
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outer ring
gap
grease
bearing
grease reservoir
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KR1020087017165A
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다쿠지 고바야시
마사쓰구 모리
이선우
히로시 다키우치
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엔티엔 가부시키가이샤
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Abstract

베어링 내에 봉입한 그리스만을 사용하여 고속화와 수명 연장, 유지보수 불요가 도모되고, 또한 미소 간극으로부터의 윤활유의 토출을 확실하게 하여 안정된 윤활유 공급이 가능한 구름 베어링을 제공하기 위하여, 궤도륜인 내륜 유닛(1) 및 외륜 유닛(2) 중, 고정 측 궤도륜 유닛(2)에, 궤도면(2a)에 연속되는 단차면(2b)을 전동체(3)로부터 이격되는 방향으로 설치한다. 또한, 선단이 상기 단차면(2b)에 간극을 통하여 대면하여 주위벽에 의해 상기 고정 측 궤도륜(2)과의 사이에 유로(14)를 형성하는 간극 형성편(7)을 설치하고, 상기 유로(14)에 연통되는 그리스 저장소(9)를 설치한다. 또, 그리스 저장소(9)에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클이 부여되도록 설정되어, 그리스 저장소(9) 내의 온도 상승에 의한 압력 변동에 의해 그리스의 기유가 상기 간극(15)로부터 밀려나오는 것으로 한다.

Description

구름 베어링 {ROLLING BEARING}
본 발명은, 공작 기계 주축 등을 그리스로 윤활시키는 윤활 기능을 가지는 구름 베어링에 관한 것이다.
공작 기계 주축 베어링의 윤활 방법으로서, 유지보수 없이 사용 가능한 그리스 윤활, 반송 에어에 윤활 오일을 혼합하여 오일을 노즐로부터 베어링 내에 분사하는 에어 오일 윤활, 베어링 내에 윤활유를 직접 분사하는 제트 윤활 등의 방법이 있다. 최근의 공작 기계는, 가공 능률을 높이기 위하여, 더욱 더 고속화의 경향이 있으므로, 주축 베어링의 윤활도 비교적 저가로 간단하게 고속화가 가능한 에어 오일 윤활이 많이 이용되고 있다. 그러나, 이 에어 오일 윤활 방법은, 관련 설비로서 에어 오일 공급 장치가 필요하고, 다량의 에어를 필요로 하므로, 비용, 소음, 에너지 절약, 자원 절약의 관점에서 문제가 있다. 또, 오일의 비산에 의해 환경을 악화시키는 문제도 있다. 이들 문제점을 피하기 위하여, 최근에는 그리스 윤활에 의한 고속화가 주목받기 시작했으며 그 요구도 증가되고 있다.
그리스 윤활은, 베어링 조립 시에 봉입된 그리스만으로 윤활하므로, 고속 운전하면, 베어링 발열에 의한 그리스의 열화나, 궤도면, 특히 내륜에서의 유막이 끊어지기 때문에, 조기에 눌어붙을 우려가 있다. 특히, dn 값이 10O만(베어링 내경 (㎜)×회전수(rpm))을 초과하도록 한 고속 회전 영역에서는, 그리스 수명을 보증하는 것이 곤란하였다.
그리스 수명을 연장시키는 수단으로서, 새로운 제안도 소개되어 있다. 일본국 특개평11-108068호 공보에는, 외륜 궤도면부에 그리스 저장소를 설치하여 고속에서도 수명이 길어지도록 한 것이 기재되어 있다. 또 일본국 특개2003-113998호 공보에는, 스핀들 외부에 설치한 그리스 보급 장치에 의해, 그리스가 베어링부에 적절히 공급되어 윤활하도록 하는 것이 기재되어 있다.
그러나, 상기 각각의 종래 기술은, 에어 오일 윤활과 동등한 사용 회전수(>dn값 15O만)나, 유지보수가 없는 것을 고려하면 만족할 수 있는 것은 아니다.
그래서, 상기 일본국 특개평11-108068호 공보에 기재된 기술을 발전시켜, 고정 측 궤도륜(예를 들면, 외륜)에 접하여 설치되는 그리스 저장소로부터 고정 측 궤도륜의 궤도면의 부근까지 연통되는 축 방향의 미세 간극을 형성하고, 그리스 저장소의 기유(base oil)를 증조제(thickening agent)와 상기 축 방향 간극에서의 모세관 현상에 의해 궤도륜 부근까지 이동시켜 표면 장력으로 유지시켜, 운전시의 상기 축 방향 간극의 온도 상승에 의한 기유 체적의 팽창과 회전 측 궤도륜의 회전에 의한 공기류에 의해 기유를 토출시켜 궤도면에 부착시키는 것을 고려했다.
그러나, 이와 같이 증조제와 축 방향 간극에서의 모세관 현상만으로 기유를 상기 축 방향 간극으로 이동시키는 구조에서는, 기유를 이동시키는 능력이 충분하지 않고, 반드시 베어링의 윤활에 충분하다고는 할 수 없다.
본 발명은, 이들 과제를 해소하는 것을 목적으로 한 것이며, 베어링 내에 봉입한 윤활유만을 사용하여 고속화 및 수명연장, 유지보수 불요(maintenance free)가 도모되고, 또한 미소 간극으로부터의 윤활유의 토출을 확실하게 하여, 안정된 윤활유 공급이 가능한 구름 베어링을 제공하는 것이다.
내륜 유닛, 외륜 유닛, 및 이들 내외륜 유닛의 궤도면 사이에 개재된 복수 개의 전동체를 가지는 구름 베어링에 있어서, 궤도륜인 내륜 유닛 및 외륜 유닛 중에서, 회전하지 않는 고정 측 궤도륜 유닛에, 궤도면에 연속되는 단차면을 전동체로부터 이격되는 방향으로 설치하고, 선단이 상기 단차면에 간극을 통하여 대면하고 주위벽에 의해 상기 고정 측 궤도륜 유닛 사이에 유로를 형성하는 간극 형성편을 설치하고, 상기 유로에 연통되는 그리스 저장소를 설치하고, 상기 그리스 저장소에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클(heat cycle)이 이루어지도록 설정되어 있다. 또, 이 베어링에 있어서, 상기 단차면과 간극 형성편의 선단과의 간극은 0.05~ 0.lmm로 하는 것이 바람직하다.
이 구성의 구름 베어링은, 그리스 저장소, 및 고정 측 궤도륜의 단차면과 간극 형성편의 주위 벽 사이에서 형성된 유로에 그리스를 충전하여 사용된다. 베어링의 운전에 의해, 그리스 저장소의 온도가 상승했을 때, 밀폐된 그리스 저장소에서의 증조제와 기유의 팽창률의 차이에 의해, 기유가 증조제로부터 분리된다. 동시에, 그리스 저장소의 온도 상승과 하강의 반복적인 히트 사이클에 의한 그리스 저장소의 압력 변동에 의해, 윤활유로부터 분리된 기유가 확실하게 상기 간극으로 이동한 후 밀려나와 궤도면에 공급된다. 또한, 상기 간극에서의 모세관 현상과 표면 장력에 의한 효과도 존재하고, 보다 더욱, 윤활유의 토출의 신뢰성이 향상된다. 이로써, 베어링 내에 봉입한 그리스만을 사용하여, 고속화와 윤활 수명의 연장, 유지보수 불요, 및 안정된 윤활유 공급이 가능해진다.
본 발명에 있어서, 또한 상기 고정 측 궤도륜 유닛에 접하는 부재를 냉각시키는 냉각액을 상기 그리스 저장소의 주위에 순환시키는 그리스 저장소 냉각액 순환로를 갖고, 이 그리스 저장소 냉각액 순환로를 흐르는 냉각액의 유량의 시간적 변화에 의해 그리스 저장소에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클이 이루어지도록 설정되어 있어도 된다. 또, 상기 고정 측 궤도륜은 예를 들면 외륜으로 하고, 상기 고정 측 궤도륜에 접하는 부재는 예를 들면 상기 외륜을 수용하는 하우징으로 해도 된다.
이 구성의 구름 베어링은, 그리스 저장소에 그리스를 충전하여 사용된다. 베어링 궤도면에는 초기 윤활유로서의 그리스를 적당량 도포하여 둔다. 이 베어링을 사용한 공작 기계 등의 기기의 운전을 행하면, 밀폐된 그리스 저장소 내의 온도와 압력의 상승에 의해, 그리스로부터 분리된 기유가, 상기 단차면과 간극 형성편 사이의 간극을 거쳐 궤도면으로 밀려나온다. 또한, 상기 간극에서의 모세관 현상과 표면 장력에 의한 효과도 존재하고, 이에 의해서도 기유가 외륜 궤도면에 토출되므로, 윤활이 보다 한층 확실하게 된다. 이 때, 베어링 사용 기기의 운전/휴지의 사이클이 존재하지 않는 연속 가동 상태에서도, 그리스 저장소 냉각액 순환로에 의해, 그리스 저장소의 주위에 순환시키는 냉각액의 흐름을 단속하여, 그리스 저장소에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클을 능동적으로 부여할 수 있다. 이로써, 상기 압력 변동이 생겨 윤활유로부터 분리된 기유가 상기 간극을 거쳐 외륜 궤도면에 토출되는 동작이 반복된다. 그러므로, 윤활유의 공급이 한층 확실하게 행해진다. 이와 같이, 장기간의 연속 가동 조건 하에서도 베어링 내에 봉입한 그리스만을 사용하여 고속화와 수명 연장, 유지보수 불요, 및 안정된 윤활유 공급이 가능해진다.
본 발명에서, 상기 구름 베어링은 공작 기계 주축을 지지하는 앵귤러 컨택트 볼 베어링(angular contact ball bearing)일 수 있다. 앵귤러 컨택트 볼 베어링인 경우, 단차면을 접촉각이 생기는 방향과 반대 측에 설치함으로써, 단차면를 보다 전동체의 바로 아래에 배치하기 쉬워진다. 전동체의 중심 부근에 단차면을 접근시킬 수 있어 단차면으로부터의 궤도면으로의 윤활유의 보급이 보다 양호한 효율로 행해질 수 있다.
본 발명에서, 상기 구름 베어링이, 공작 기계 주축을 지지하는 원통형 롤러 베어링 또는 테이퍼형 롤러 베어링일 수 있다.
본 발명의 구름 베어링의 사용 방법에서는, 내륜, 외륜, 및 이들 내외륜의 궤도면 사이에 개재된 복수 개의 전동체와, 궤도륜인 내륜 및 외륜 중 회전하지 않는 고정 측 궤도륜에 전동체로부터 이격되는 방향으로 설치된 궤도면에 연속되는 단차면과, 선단이 상기 단차면에 0.05~ 0.1mm의 간극을 통하여 대면하고 주위벽에 의해 상기 고정 측 궤도륜 사이에 유로를 형성하는 간극 형성편과, 상기 유로에 연통되는 그리스 저장소를 가지는 구름 베어링을, 상기 그리스 저장소에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클이 부여되는 환경 하에서 사용한다. 이 사용 방법에 의하면, 그리스 저장소, 및 고정 측 궤도륜의 단차면과 간극 형성편의 주위벽 사이에서 형성된 유로에 그리스를 충전하고, 베어링의 운전에 의해, 그리스 저장소의 온도가 상승했을 때, 밀폐된 그리스 저장소에서의 증조제와 기유의 팽창율의 차이에 의해, 기유가 증조제로부터 분리된다. 동시에, 그리스 저장소의 온도 상승과 하강의 반복적인 히트 사이클에 의한 그리스 저장소의 압력 변동에 의해, 윤활유로부터 분리된 기유가 확실하게 상기 간극으로 이동한 후 밀려나와 궤도면에 공급된다. 또한, 상기 간극에서의 모세관 현상과 표면 장력에 의한 효과도 존재하고, 보다 더욱, 윤활유의 토출의 신뢰성이 향상된다. 이로써, 베어링 내에 봉입한 그리스만을 사용하여, 고속화와 윤활 수명의 연장, 유지보수 불요, 및 안정된 윤활유 공급이 가능해진다.
본 발명은, 첨부한 도면을 참고로 한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로부터, 보다 명료하게 이해할 수 있을 것이다. 그러나, 실시예 및 도면은 단순한 도시 및 설명을 위한 것이며, 본 발명의 범위를 정하기 위한 것은 아니다. 본 발명의 범위는 첨부한 청구의 범위에 의해 정해진다. 첨부 도면에 있어서, 복수 개의 도면에서의 동일한 부품 번호는, 동일한 부분을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관한 구름 베어링의 부분 단면도이다.
도 2는 상기 구름 베어링의 일부의 확대 단면도이다.
도 3은 상기 구름 베어링을 모의한 모델 시험 장치에서 외륜 단차면과 간극 형성편의 선단과의 간극을 복수 개의 값으로 설정하여, 그 때의 간극으로부터의 기 유의 토출량을 계측한 실험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4는 상기 구름 베어링을 사용한 공작 기계용 스핀들 장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 관한 구름 베어링의 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 관한 구름 베어링의 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 관한 구름 베어링의 부분 단면도이다.
도 8은 상기 구름 베어링의 일부의 확대 단면도이다.
도 9는 상기 구름 베어링을 사용한 공작 기계용 스핀들 장치의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 관한 구름 베어링의 부분 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제6 실시예에 관한 구름 베어링의 부분 단면도이다.
본 발명의 제1 실시예를 도 1 내지 도 3과 함께 설명한다. 도 1에서, 이 구름 베어링은, 내륜 유닛(IU)인 내륜(1), 외륜 유닛(OU)인 외륜(2), 및 내외륜(1, 2)의 궤도면(1a, 2a) 사이에 개재된 복수 개의 전동체(3)을 갖고, 그리스 저장소 형성 부품(6)과 간극 형성편(7)을 구비한다. 복수 개의 전동체(3)는, 유지기(4)에 유지되고, 내외륜(1, 2) 사이의 베어링 공간의 일단은, 시일(5)에 의해 밀봉되어 있다. 시일(5)에 의해, 베어링 내부에 봉입한 그리스의 외부로의 누출이 방지된다. 이 구름 베어링은 앵귤러 컨택트 볼 베어링이며, 시일(5)은 베어링 배면 측의 단부에 설치되고, 그리스 저장소 형성 부품(6) 및 간극 형성편(7)은 베어링 정면 측에 설치된다. 베어링 정면 측에서는 그리스 저장소 형성 부품(6)이 시일을 겸하고 있어 베어링 정면 측으로부터의 그리스 누출이 방지된다. 도면에서 교차한 해 칭으로 나타낸 부분은, 그리스가 충전된 부분을 나타낸다.
고정 측 궤도륜 유닛이 되는 외륜(2)에는, 그 궤도면(2a)에 연속되는 단차면(2b)이, 전동체(3)로부터 이격되는 외륜 정면측, 즉 궤도면(2a)에서의 접촉각이 생기는 방향과 반대 측의 둘레부에 연속하여 설치되어 있다. 이 단차면(2b)은, 궤도면(2a)으로부터 외경 측으로 연장되어 외륜 정면 측에 대면하는 면이며, 외륜(2)의 정면 측의 내경면 부분(2c)에 연속되어 있다.
그리스 저장소 형성 부품(6)은, 내부에 그리스 저장소(9)를 형성한 링형의 부품이며, 외륜(2)의 정면 측의 폭면에 접하여 설치된다. 이 예에서는, 그리스 저장소 형성 부품(6)은, 외륜(2)의 정면 측의 폭면에 접하여 설치되는 외륜 위치 결정 스페이서(10)와 이 외륜 위치 결정 스페이서(10)의 내경면에 결합되는 외측 홈형의 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)로 이루어진다. 외륜 위치 결정 스페이서(10)와 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)에 의해 협지되는 내부 공간이 그리스 저장소(9)로 된다. 외륜 위치 결정 스페이서(10)는, 내경면에 있어서의 외륜(2)과 반대측 단부에, 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)의 측벽부(11a)가 맞닿는 측벽부(10a)를 가지고 있다. 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)는, 그리스 저장소(9)에 그리스를 봉입한 후에 상기 측벽부(11a)를 외륜 위치 결정 스페이서(10)의 측벽부(10a)의 내측에 접촉시킴으로써, 외륜 위치 결정 스페이서(10)에 대하여 축방향으로 위치 결정된다.
그리스 저장소 형성 부품 본체(11)에 있어서의 상기 측벽부(11a)의 외경면과 이에 대향하는 외륜 위치 결정 스페이서(10)의 내경면 사이에는, 도시하지 않은 밀 봉재가 개재되고, 또는 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)와 외륜 위치 결정 스페이서(10)는 접착제에 의해 접착된다. 외륜 위치 결정 스페이서(10)와 외륜(2)의 이음면에도 도시하지 않은 밀봉재가 개재되어 있다. 이들 밀봉재에 의해 그리스의 누출이 방지된다.
간극 형성편(7)은, 외륜(2)의 내경면 부분(2c)을 따라 배치되고, 선단이 상기 단차면(2b)에 대향하고, 도 2에 확대하여 나타낸 바와 같이, 외륜(2)과 사이에 유로(14) 및 간극(15)을 형성하는 링형의 부재이다. 이 간극 형성편(7)은, 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)에 일체로 형성되어 있다. 즉, 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)의 베어링 인접 측의 측벽부(11b)에 있어서의 외경 단부로부터 일체로 연장되어 있다.
간극 형성편 선단부(7a)의 주위벽과 이에 대면하는 외륜(2)의 내경면 부분(2c)에 의해 상기 유로(14)가 형성된다. 간극 형성편(7)은, 그 선단부(7a)가 외륜(2)의 단차면(2b)에 근접한 위치까지 연장되어, 간극 형성편 선단부(7a)의 단면과, 이에 대면하는 외륜 단차면(2b)에 의해 축방향으로 미소한 크기(δ)의 상기 간극(15)이 형성된다. 간극(15)은, 상기 유로(14)에 연통되고, 외륜 궤도면(2a)의 에지부로 개구된다. 간극(15)의 크기(δ)는 0.05~0.1mm이다.
간극 형성편 선단부(7a)의 단면에 연속되는 내경면은, 전동체(3)에 근접한 테이퍼면(7aa)이 되고, 이 테이퍼면(7aa)과 전동체(3) 사이에 윤활유가 쉽게 저장되도록 하고 있다. 테이퍼면(7aa)과 전동체(3)의 거리(d)는, 테이퍼면(7aa)에 부착된 오일이 전동체(3)의 표면에 전이 가능한 크기의 극소 간극으로 하는 것이 바 람직하며, 0.2mm 이하이다. 간극 형성편(7)의 베이스부(7b)는, 선단부(7a)에 비해 소직경이다. 이 베이스부(7b)의 외경면과 외륜(2)의 내경면 부분(2c)에 의해 둘러싸이는 부분은 그리스 저장소(9)의 일부이며, 이 그리스 저장소(9)에 상기 유로(14)가 연통되어 있다.
상기 구성의 작용을 설명한다. 베어링 조립 시에, 그리스 저장소(9) 및 유로(14)에 그리스를 충전하여 둔다. 또, 베어링 내에는 초기 윤활용으로서의 그리스를 봉입하여 둔다. 이 구름 베어링은, 그리스 저장소(9)에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클이 부여되는 환경 하에서 사용되는 것으로 한다. 히트 사이클의 주기는, 바람직하게는 30분~50시간, 보다 바람직하게는 2시간~10시간 정도이다.
베어링을 운전하면, 간극(14)을 제외하고 밀폐된 그리스 저장소(9)에 저류된 그리스에서, 운전시의 온도 상승에 의해 팽창율이 상이한 기유와 증조제가 분리된다. 동시에, 밀폐된 그리스 저장소(9)의 내부 압력이 상승한다. 이 내부 압력에 의해, 분리된 기유가 간극(14)으로부터 외륜(2)의 궤도면(2a)를 향해 토출된다. 온도가 상승하여 정상 상태로 되면, 내부 압력의 상승 요인이 소멸하므로, 기유의 토출과 병행하여 내부 압력이 서서히 내려가 단위 시간당의 기유 토출량도 감소된다. 그 후, 운전이 중지되면, 그리스 저장소(9)의 온도도 하강하고, 그리스 저장소(9)의 내부 압력이 거의 대기압으로 된다. 이 때, 압력에 의한 기유의 토출은 없고, 간극(15)에는 기유가 채워진다. 따라서, 운전 정지 상태에서, 그리스 저장소(9)는 밀폐된 상태이다.
그 후, 운전이 재개되면, 그리스 저장소(9)의 내부 압력이 재차 상승한다. 이와 같은 온도 상승과 하강의 히트 사이클에 의해, 그리스 저장소(9) 내에서의 압력 변동이 반복되고, 그리스로부터 분리된 기유가 확실하게 간극(14)으로 이동하여, 외륜(2)의 궤도면(2a)에 반복적으로 공급된다.
또한, 상기 히트 사이클에 의한 기유 토출 작용과는 별도로, 이하에 나타내는 모세관 현상에 의한 기유 토출 작용도 추가된다. 즉, 베어링의 정지 시에는, 그리스 중의 증조제 및 상기 간극(15)의 모세관 현상에 의해, 윤활유의 기유가 유로(14)로부터 간극(15)로 이동하고, 이 모세관 현상과 오일의 표면 장력에 의해 간극(15)에 기유가 오일 상태로 유지된다. 베어링을 운전하면, 간극(15)에 저류되어 있던 기유는, 운전에 의해 발생하는 외륜(2)의 온도 상승에 의한 체적 팽창과 전동체(3)의 공전 및 자전에 의해 발생하는 공기류에 의해 간극(15)로부터 토출되어, 외륜(2)의 궤도면(2a)에 부착되면서 이동하여 전동체 접촉부에 연속적으로 보급된다.
이와 같이, 이러한 구름 베어링에서는, 운전 정지와 운전 재개의 반복에 따른 그리스 저장소(9)에서의 히트 사이클에 의한 압력 변동에 의해, 그리스로부터 분리된 기유가 상기 간극(15)을 거쳐 외륜(2)의 궤도면(2a)으로 토출되므로, 그리스의 공급이 확실하게 행해진다. 또한, 상기 간극(15)에서의 상기한 모세관 현상에 의해서도 기유가 외륜(2)의 궤도면(2a)으로 토출되므로, 윤활이 보다 한층 확실하게 된다. 이로써, 베어링 내에 봉입한 그리스만을 사용하여 고속화와 수명 연장, 유지보수 불요, 및 안정된 윤활유 공급이 가능하다.
이 실시예의 경우, 구름 베어링이 앵귤러 컨택트 볼 베어링이므로, 외륜(2) 의 단차면(2b)을 접촉각이 생기는 방향과 반대 측에 설치함으로써, 단차면(2b)을 보다 전동체(3)의 바로 아래에 배치하기 쉬워진다. 전동체(3)의 중심 부근에 단차면(2b)을 근접시키는 것이 가능하므로, 단차면(2b)으로부터 외륜 궤도면(2a)로의 윤활유의 보급이 보다 양호한 효율로 행해질 수 있다.
도 3은 상기 구름 베어링에 있어서의 간극(15)의 크기(δ)를, 실제 기기에 상당하는 모델 시험 장치에서 0.05~0.1mm의 범위 내에서의 각 값으로 설정하여, 그 때의 간극(15)으로부터의 기유의 토출량을 계측한 실험 결과를 나타내는 그래프이다. 이 실험 결과로부터, 상기 크기(δ)가 O.05~0.1mm의 범위에서는, 그 값이 작을수록 기유 토출량이 많은 것이 확인되었지만, 실제의 간극(15)의 가공이나 크기(δ)의 조정의 작업성을 고려하면, 간극의 크기(δ)는 0.05~0.1mm가 적당한 것으로 판단된다.
도 4는 상기 제1 실시예의 구름 베어링을 사용한 공작 기계용 스핀들 장치의 예를 나타낸다. 이 공작 기계용 스핀들 장치에서는, 상기 구름 베어링의 2개를, 배면 조합으로서 사용하고 있다. 2개의 구름 베어링(23, 24)은, 하우징(22) 내에서 주축(21)의 양단을 회전 가능하게 지지한다. 각 구름 베어링(23, 24)의 내륜(1)은, 내륜 위치 결정 스페이서(26) 및 내륜 스페이서(27)에 의해 위치결정되고, 내륜 고정 너트(29)에 의해 주축(21)에 체결 고정되어 있다. 외륜(2)은, 외륜 위치 결정 스페이서(10), 외륜 스페이서(30) 및 외륜 리테이닝 덮개(31, 32)에 의해 하우징(22) 내에 위치 결정 고정되어 있다. 하우징(22)은, 하우징 내통(22A)과 하우징 외통(22B)을 결합시킨 것이며, 그 결합부에, 냉각을 위한 오일 유동 홈(33) 이 설치되어 있다.
주축(21)은, 그 앞쪽의 단부(21a)에 공구 또는 공작물(도시하지 않음)을 착탈 가능하게 장착하는 척(도시하지 않음)이 설치되고, 뒤쪽의 단부(21b)에는, 모터 등의 구동원이 회전 전달 기구(도시하지 않음)를 통하여 연결된다. 모터는 하우징(22)에 내장해도 된다. 이 스핀들 장치는, 예를 들면, 머시닝 센터, 선반, 밀링 커터, 연삭반 등의 각종의 공작 기계에 적용할 수 있다.
이러한 구성의 스핀들 장치에 의하면, 이 실시예의 구름 베어링(23, 24)에 있어서의 윤활유의 안정적 공급, 고속화, 수명 연장, 유지보수 불요의 작용이, 효과적으로 발휘된다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예를 나타낸다. 이 실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 제1 실시예에서의 그리스 저장소 형성 부품(6)의 구성 등을 원통형 롤러 베어링에 적용한 것이다. 그리스 저장소 형성 부품(6)은, 외륜(2)의 축 방향의 양측에 인접하여 설치되어 있다. 그 외의 구성은 도 1 및 도 2에 나타낸 제1 실시예의 경우와 대략 마찬가지이다.
이 실시예의 경우, 양쪽의 그리스 저장소(9)로부터 외륜 궤도면(2a)에 그리스의 기유를 공급할 수 있다. 원통형 롤러 베어링의 경우, 전동체(3)를 형성하는 각각의 롤러가 어느 정도의 길이를 가지므로, 양쪽으로부터 그리스의 기유를 공급하는 것이, 축방향으로 치우치지 않고 공급할 수 있어 윤활성 향상의 면에서 바람직하다. 이로써, 고속화와 수명 연장, 유지보수 불요를 보다 증진 시킬 수 있다. 이 원통형 롤러 베어링의 경우도, 도 1 및 도 2에 나타낸 제1 실시예의 앵귤러 컨 택트 볼 베어링의 경우와 마찬가지로, 공작 기계용 스핀들 장치의 주축 지지에 사용하여, 윤활유의 안정적 공급, 고속화, 수명 연장, 유지보수 불요를 도모할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예를 나타낸다. 이 실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 제1 실시예에서의 그리스 저장소 형성 부품(6)의 구성을 테이퍼형 롤러 베어링에 적용한 것이다. 그리스 저장소 형성 부품(6)은, 외륜(2)의 축 방향의 외륜 궤도면(2a)이 대직경인 쪽에 인접하여 설치되어 있다. 그 외의 구성은 도 1 및 도 2에 나타낸 제1 실시예의 경우와 대략 마찬가지이다.
이 실시예의 경우, 그리스 저장소(9)로부터 외륜 궤도면(2a)의 대직경 측에 공급되는 윤활유의 기유가, 미끄럼이 불가피하게 존재하고, 테이퍼형 롤러 베어링에 의한 윤활이 문제가 되기 쉬운, 커다란 단면과 내륜 리브면 사이에 확실하게 안내되므로, 윤활성 향상이 가능해진다. 이로써, 고속화와 수명 연장, 유지보수 불요를 보다 증진 시킬 수 있다. 이 테이퍼형 롤러 베어링의 경우도, 도 1 및 도 2에 나타낸 제1 실시예의 앵귤러 컨택트 볼 베어링의 경우와 마찬가지로, 공작 기계용 스핀들 장치의 주축 지지에 사용하여, 윤활유의 안정공급, 고속화, 수명 연장, 유지보수 불요를 도모할 수 있다.
본 발명의 제4 실시예를 도 7 및 도 8과 함께 설명한다. 이 실시예에서는, 공작 기계 주축의 스핀들 유닛에 내장된 구름 베어링의 예를 나타낸다. 도 7에서, 이 구름 베어링은, 내륜 유닛(IU)인 내륜(1), 외륜 유닛(OU)을 구성하는 부재인 외륜(2) 및 그 정면 측의 폭면에 접하여 설치되는 외륜 위치 결정 스페이서(10A), 및 내외륜(1, 2)의 궤도면(1a, 2a) 사이에 개재된 복수 개의 전동체(3)를 갖고, 그리스 저장소 형성 부품(6)과 간극 형성편(7)을 구비한다. 복수 개의 전동체(3)는 유지기(4)에 유지되고, 내외륜(1, 2) 사이의 베어링 공간의 일단은, 시일(5)에 의해 밀봉되어 있다. 시일(5)에 의해, 베어링 내부에 봉입한 그리스의 외부로의 누출이 방지된다. 이 구름 베어링은 앵귤러 컨택트 볼 베어링이며, 시일(5)은 베어링 배면 측의 단부에 설치되고, 그리스 저장소 형성 부품(6) 및 간극 형성편(7)은 베어링 정면 측에 설치된다. 베어링 정면 측에서는 그리스 저장소 형성 부품(6)이 시일을 겸하고 있어 베어링 정면 측으로부터의 윤활유 누출이 방지된다. 도면에서 교차된 해칭으로 나타내는 부분은, 윤활유가 충전된 부분을 나타낸다. 구름 베어링의 내륜(1)은, 도면에는 도시하지 않은 주축에 결합되어 회전 가능하게 되고, 외륜(2)은 스핀들 유닛에 있어서의 하우징(22)의 내주에 결합 상태로 고정 지지되어 있다.
고정 측 궤도륜 유닛을 형성하는 외륜 유닛(OU)에는, 그 궤도면(2a)에 연속되는 단차면(2b)이, 외륜(2)과 외륜 위치 결정 스페이서(10A)의 맞대기면으로서 전동체(3)로부터 이격되는 외륜 정면 측, 즉, 궤도면(2a)에 있어서의 접촉각이 생기는 방향과 반대 측의 에지부에 연속하여 설치되어 있다. 이 단차면(2b)은, 궤도면(2a)로부터 외경 측으로 연장되어 외륜 정면 측에 대면하는 면이다. 그리고, 이 실시예에서는, 상기 단차면(2b)이 정면 측의 폭면으로 되어 있지만, 외륜(2)은, 단차면(2b)로부터 정면 측의 내경면 부분이 연속되는 형상일 수도 있다.
그리스 저장소 형성 부품(6)은, 내부에 그리스 저장소(9)를 형성한 링형의 부품이며, 외륜(2)의 정면 측의 폭면에 접하여 설치된다. 이 예에서는, 그리스 저장소 형성 부품(6)은, 외륜 유닛(OU)의 구성 부재에도 있는 상기 외륜 위치 결정 스페이서(10A)와, 이 외륜 위치 결정 스페이서(10A)의 내경면에 결합하는 외측 홈형의 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)로 이루어진다. 외륜 위치 결정 스페이서(10A)와 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)에 의해 협지되는 내부 공간이 그리스 저장소(9)로 된다.
그리스 저장소 형성 부품 본체(11)의 측벽부(11a)의 외경면과 이에 대향하는 외륜 위치 결정 스페이서(10A)의 내경면 사이에는 도시하지 않은 밀봉재가 개재되고, 또는 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)와 외륜 위치 결정 스페이서(10A)는 접착제에 의해 접착된다. 외륜 위치 결정 스페이서(10A)와 외륜(2)와의 이음면에도 도시하지 않은 밀봉재가 개재되어 있다. 이들 밀봉재에 의해 윤활유의 누출이 방지된다.
간극 형성편(7)은, 외륜 위치 결정 스페이서(10A)의 내경면(10Aa)을 따라 배치되고, 선단이 상기 단차면(2b)에 대향하고, 도 8에 확대하여 나타낸 바와 같이, 외륜 위치 결정 스페이서(10A)와의 사이에 유로(14) 및 간극(15)을 형성하는 링형의 부재이다. 이 간극 형성편(7)은, 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)에 일체로 형성되어 있다. 즉, 그리스 저장소 형성 부품 본체(11)의 베어링 인접 측의 측벽부(1lb)에서 외경 단부로부터 일체로 연장되어 있다.
간극 형성편 선단부(7a)의 주위벽과 이에 대면하는 외륜 위치 결정 스페이서(10A)의 내경면(10Aa)에 의해 상기 유로(14)가 형성된다. 간극 형성편(7)은, 그 선단부(7a)가 외륜(2)의 단차면(2b)에 근접한 위치까지 연장되어 있고, 간극 형성편 선단부(7a)의 단면과, 이에 대면하는 외륜 단차면(2b)에 의해, 축방향으로 미소한 크기(δ)가 되는 상기 간극(15)이 형성된다. 간극(15)은, 상기 유로(14)에 연통되고, 외륜 궤도면(2a)의 에지부로 개구된다. 간극(15)의 크기(δ)는 0.05~0.1mm이다.
간극 형성편 선단부(7a)의 단면에 연속되는 내경면은, 전동체(3)에 근접한 테이퍼면(7aa)이 되고, 이 테이퍼면(7aa)과 전동체(3) 사이에 윤활유가 쉽게 저장되도록 하고 있다. 테이퍼면(7aa)과 전동체(3)의 거리(d)는, 테이퍼면(7aa)에 부착된 오일이 전동체(3)의 표면에 전이 가능한 크기의 극소 간극으로 하는 것이 바람직하며, 0.2mm 이하이다. 간극 형성편(7)의 베이스부(7b)는, 선단부(7a)에 비해 소직경으로 된다. 이 베이스부(7b)의 외경면과 외륜 위치 결정 스페이서(10A)의 내경면(10Aa)에 의해 둘러싸이는 부분은 그리스 저장소(9)의 일부분으로 되어 있고, 이 그리스 저장소(9)에 상기 유로(14)가 연통되어 있다.
구름 베어링의 외륜(2)을 고정 지지하는 하우징(22)에는 나선형의 냉각액 통로(33)가 설치되어 있다. 냉각액 통로(33)의 입구(33a)에는, 도 7의 냉각액 회수 및 냉각 장치(34)로부터 펌프(35)에 개재된 공급 경로를 거쳐 냉각액이 공급되고, 하우징(22)의 냉각에 이용된 냉각액은 냉각액 통로(33)의 출구(33b)로부터 회수 경로를 거쳐 냉각액 회수 및 냉각 장치(34)로 복귀되어 다시 냉각액 통로(33)로 순환 공급된다.
외륜 위치 결정 스페이서(10A)의 외주에도 나선형의 냉각액 통로(37)가 설치 되고, 상기 냉각액 통로(33)의 입구(33a)로부터 분기하여 설치된 냉각액 입구(38)를 거쳐 상기 냉각액 통로 입구(33a)에 공급되는 냉각액의 일부가 냉각액 통로(37)에도 공급된다. 하우징(22)의 내주면과 외륜 위치 결정 스페이서(10A)의 외주면에 있어서의 상기 냉각액 통로(37)의 배치 영역의 축 방향 양쪽 위치 사이에는 O링 등의 밀봉재(16)가 개재되어 있고, 이로써, 냉각액의 누출이 방지된다. 또한, 하우징(22)에는, 냉각액 통로(37)를 거친 냉각액을 상기 냉각액 회수 및 냉각 장치(34)로 되돌리는 냉각액 출구(39)가 설치되고, 냉각액 출구(39)를 나온 냉각액은 전자 밸브(40)에 개재된 회수 경로를 거쳐 냉각액 회수 및 냉각 장치(34)로 되돌려진다. 이들 냉각액 통로(37), 냉각액 입구(38), 냉각액 출구(39), 전자 밸브(40) 등에 의해, 하우징(22)을 냉각시키는 냉각액의 일부를 그리스 저장소(9)의 주위에 순환시키는 그리스 저장소 냉각액 순환로(36)가 구성된다. 이 그리스 저장소 냉각액 순환로(36)는, 상기 전자 밸브(40)의 개폐 제어에 의해, 그리스 저장소(9)에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클을 부여하도록 되어 있다. 히트 사이클의 주기는, 바람직하게는 30분~50시간, 보다 바람직하게는 2시간~10시간 정도이다.
상기 구성의 작용을 설명한다. 베어링 조립 시에, 그리스 저장소(9) 및 유로(14)에 윤활유를 충전하여 둔다. 또, 베어링 궤도면에는 초기 윤활용으로서의 그리스를 적당량 도포하여 둔다.
공작 기계의 운전을 개시하면, 운전 개시 직후에는, 간극(14)을 제외하고 밀폐된 그리스 저장소(9)에 저류된 그리스에서, 운전 개시에 따른 온도 상승에 의해 팽창율이 상이한 기유와 증조제가 분리된다. 동시에, 밀폐된 그리스 저장소(9)의 내부 압력이 상승한다. 이 내부 압력에 의해, 분리된 기유가 간극(14)으로부터 외륜(2)의 궤도면(2a)을 향해 토출된다. 온도가 상승하여 정상 상태로 되면, 내부 압력의 상승 요인이 소멸하므로, 기유의 토출과 병행하여 내부 압력이 서서히 내려가 단위 시간당의 기유 토출량도 감소하여 간다.
여기서, 그리스 저장소 냉각액 순환로(36)의 전자 밸브(40)를 개방하면, 냉각액 입구(38)→냉각액 통로(37)→냉각액 출구(39)→냉각액 회수 및 냉각 장치(34)→펌프(35)→냉각액 입구(38)라는 경로로 냉각액이 순환하기 시작해 외륜 위치 결정 스페이서(10A)가 냉각된다. 이로써, 그리스 저장소(9) 내의 온도와 압력이 급속히 저하되고, 단위 시간당의 기유 토출량이 한층 감소된다.
그 후, 전자 밸브(40)를 폐쇄하여 나선형의 냉각액 통로(37)에서의 냉각액의 흐름을 정지시키면, 그리스 저장소(9)의 온도가 상승으로 변해 상기와 마찬가지의 메카니즘에 의해 재차 기유가 외륜 궤도면(2a)에 토출하게 된다. 이후, 이와 같은 온도 상승과 하강의 히트 사이클에 의해, 그리스 저장소(9) 내에서의 압력 변동이 반복되고, 윤활유로부터 분리된 기유가 확실하게 간극(14)으로 이동하여, 외륜(2)의 궤도면(2a)에 반복 공급된다.
또, 이 실시예에서는, 간극(15)의 크기(δ)를 0.05~0.1mm로 하고 있으므로, 실제로 충분한 기유 토출량을 얻을 수 있다. 이 크기(δ)는, 실제의 간극(15)의 가공이나 간극 조정의 작업성의 측면에서도 적절한 값이다.
또한, 상기 히트 사이클에 의한 기유 토출 작용과는 별도로, 이하에 나타내는 모세관 현상에 의한 기유 토출 작용도 이루어진다. 즉, 베어링의 정지 시에는, 윤활유 중의 증조제 및 상기 간극(15)의 모세관 현상에 의해, 윤활유의 기유가 유로(14)로부터 간극(15)으로 이동하여, 이 모세관 현상과 오일의 표면 장력에 의해 간극(15)에 기유가 오일 상태로 유지된다. 베어링을 운전하면, 간극(15)에 저장되어 있던 기유는, 운전에 의해 발생하는 외륜(2)의 온도 상승에 의한 체적 팽창과 전동체(3)의 공전 및 자전에 의해 발생하는 공기류에 의해 간극(15)으로부터 토출되어, 외륜(2)의 궤도면(2a)에 부착되면서 이동하여 전동체 접촉부에 연속적으로 보급된다.
이와 같이, 이 구름 베어링에서는, 상기 그리스 저장소 냉각액 순환로(36)를 흐르는 냉각액에 의해, 그리스 저장소(9)에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클을 부여함으로써 그리스 저장소(9)에 압력 변동이 발생하여, 윤활유로부터 분리된 기유가 상기 간극(15)를 거쳐 외륜(2)의 궤도면(2a)에 반복적으로 토출되므로, 윤활유의 공급이 확실하게 행해진다. 또한, 상기 간극(15)에서의 상기한 모세관 현상에 의해서도 기유가 외륜(2)의 궤도면(2a)으로 토출되므로, 윤활이 보다 한층 확실하게 된다. 이로써, 베어링 내에 봉입한 그리스만을 사용하여 고속화와 수명 연장, 유지보수 불요, 및 안정된 윤활유 공급이 가능하다.
이 실시예의 경우, 구름 베어링이 앵귤러 컨택트 볼 베어링이므로, 외륜(2)의 단차면(2b)을 접촉각이 생기는 방향과 반대 측에 설치함으로써, 단차면(2b)을 보다 전동체(3)의 바로 아래에 배치하기 쉬워진다. 전동체(3)의 중심 부근에 단차면(2b)을 근접시킬 수 있으므로, 단차면(2b)으로부터 외륜 궤도면(2a)로의 윤활유의 보급이 보다 양호한 효율로 행해질 수 있다.
그리고, 그리스 저장소(9)에 히트 사이클을 부여하는 수단으로서, 냉각액 회수 및 냉각 장치(34)나 펌프(35) 등의 냉각액 공급 수단이 필요하지만, 하우징(22)을 냉각시키는 냉각액 공급 수단을 겸용하기 때문에, 구성의 복잡화를 피할 수 있어 비용이 저감된다. 최근의 공작 기계의 주축의 구동에는 내장형 모터가 사용되는 경우가 대부분이며, 발열의 영향이 있으므로, 모터 하우징 및 베어링 외주부에 냉각용의 나선 홈을 형성하고, 냉각액을 통해 냉각을 행하고 있다(이른바, 외통 냉각). 그래서, 그리스 저장소(9)의 외경 측에도 동일하게 나선 홈으로 이루어지는 냉각액 통로(37)를 설치하고, 하우징 등의 냉각을 위한 냉각액을 통과시킴으로써, 공작 기계의 가동에 의해 상승한 그리스 저장소(9)의 온도를 내려 히트 사이클을 부여하는 것을 간단히 행할 수 있다.
도 9는 상기 제4 실시예의 구름 베어링을 사용한 내장형 모터 형식의 공작 기계용 스핀들 장치의 예를 나타낸다. 이 공작 기계용 스핀들 장치에서는, 상기 구름 베어링의 2개를 배면 조합으로서 사용하고 있다. 2개의 구름 베어링(23, 24)은 하우징(22) 내에서 주축(21)의 양단을 회전 가능하게 지지한다. 각 구름 베어링(23, 24)의 내륜(1)은, 내륜 위치 결정 스페이서(26) 및 내륜 스페이서(27)에 의해 위치결정되고, 내륜 고정 너트(29)에 의해 주축(21)에 체결 고정되어 있다. 외륜(2)은, 외륜 위치 결정 스페이서(10), 외륜 스페이서(30) 및 외륜 리테이닝 덮개(31)에 의해 하우징(22) 내에 위치 결정 고정되어 있다. 하우징(22)은, 하우징 내통(22A)과 하우징 외통(22B)을 결합시킨 것이며, 그 결합부에 냉각을 위한 냉각액 통로(33)가 설치되어 있다. 냉각액 통로(33)는 하우징(22)에서 모터(40)의 외 주부에도 설치되어 있다.
주축(21)은, 그 앞쪽의 단부(21a)에 공구 또는 공작물(도시하지 않음)을 착탈 가능하게 장착하는 척(도시하지 않음)이 설치되고, 뒤쪽의 단부(2lb)에 모터(40)의 로터(40a)가 설치되어 있다. 모터(40)는, 하우징(22)에 내장되어 있고, 하우징(22)에 설치된 코일 등의 고정자(40b)와 상기 로터(40a)로 구성된다. 그리고, 모터(40)는, 하우징(22)의 외부에 설치되어 회전 전달 기구(도시하지 않음)를 통하여 주축(21)에 연결될 수도 있다. 이 스핀들 장치는, 예를 들면, 머시닝 센터, 선반, 밀링 커터, 연삭반 등의 각종의 공작 기계에 적용할 수 있다.
이러한 구성의 스핀들 장치에 의하면, 이 실시예의 구름 베어링(23, 24)에 서의 윤활유의 안정공급, 고속화, 수명 연장, 유지보수 불요의 작용이 효과적으로 발휘된다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예를 나타낸다. 이 실시예는 도 7 및 도 8에 나타낸 제4 실시예에서의 그리스 저장소 형성 부품(6)의 구성 등을 원통형 롤러 베어링에 적용한 것이다. 그리스 저장소 형성 부품(6)은, 외륜(2)의 축 방향의 양측에 인접하여 설치되어 있다. 그 외의 구성은 도 7 및 도 8에 나타낸 제4 실시예의 경우와 마찬가지이다.
이 실시예의 경우, 양쪽의 그리스 저장소(9)로부터 외륜 궤도면(2a)에 윤활유의 기유를 공급할 수 있다. 원통형 롤러 베어링의 경우, 전동체(3)를 형성하는 각각의 롤러가 어느 정도의 길이를 가지므로, 양쪽으로부터 윤활유의 기유를 공급하는 것이, 축방향으로 치우치지 않고 공급할 수 있어 윤활성 향상의 면에서 바람 직하다. 이로써, 고속화와 수명 연장, 유지보수 불요를 보다 증진 시킬 수 있다. 이 원통 롤러 베어링의 경우도, 도 7 및 도 8에 나타낸 제4 실시예의 앵귤러 컨택트 볼 베어링의 경우와 마찬가지로, 공작 기계용 스핀들 장치의 주축 지지에 사용하여, 윤활유의 안정적 공급, 고속화, 수명 연장, 유지보수 불요를 도모할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제6 실시예를 나타낸다. 이 실시예는 도 7 및 도 8에 나타낸 제4 실시예에서의 그리스 저장소 형성 부품(6)의 구성을 테이퍼형 롤러 베어링에 적용한 것이다. 그리스 저장소 형성 부품(6)은, 외륜(2)의 축 방향의 외륜 궤도면(2a)이 대직경으로 되는 측에 인접하여 설치되어 있다. 그 외의 구성은 도 7 및 도 8에 나타낸 제4 실시예의 경우와 대략 마찬가지이다.
이 실시예의 경우, 그리스 저장소(9)로부터 외륜 궤도면(2a)의 대직경 측에 공급되는 윤활유의 기유가, 미끄럼이 불가피하게 존재하고, 테이퍼형 롤러 베어링에 의한 윤활이 문제가 되기 쉬운, 커다란 단면과 내륜 리브면 사이에 확실하게 안내되므로, 윤활성 향상이 가능해진다. 이로써, 고속화와 수명 연장, 유지보수 불요를 보다 증진 시킬 수 있다. 이 테이퍼형 롤러 베어링의 경우도, 도 7 및 도 8에 나타낸 제4 실시예의 앵귤러 컨택트 볼 베어링의 경우와 마찬가지로, 공작 기계용 스핀들 장치의 주축 지지에 사용하여, 윤활유의 안정적 공급, 고속화, 수명 연장, 유지보수 불요를 도모할 수 있다.

Claims (8)

  1. 내륜 유닛, 외륜 유닛, 및 상기 내륜 유닛 및 외륜 유닛의 궤도면 사이에 개재된 복수 개의 전동체를 가지는 구름 베어링에 있어서,
    궤도면에 연속되는 단차면이, 궤도륜인 내륜 유닛 및 외륜 유닛 중에서 회전하지 않는 고정 측 궤도륜 유닛에, 상기 전동체로부터 이격되는 방향으로 구비되고,
    선단이 상기 단차면에 간극을 통하여 대면하여 주위 벽에 의해 상기 고정 측 궤도륜 유닛과의 사이에 유로를 형성하는 간극 형성편이 구비되고,
    상기 유로에 연통하는 그리스 저장소를 구비하며, 상기 그리스 저장소에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클이 부여되도록 설정되어 있는,
    구름 베어링.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단차면과 간극 형성편의 선단과의 간극을 0.05mm 내지 0.1mm로 한 구름 베어링.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고정 측 궤도륜 유닛에 접하는 부재를 냉각시키는 냉각액을 상기 그리스 저장소의 주위에 순환시키는 그리스 저장소 냉각액 순환로를 더 포함하고, 상기 그리스 저장소 냉각액 순환로를 흐르는 냉각액의 유량의 시간적 변화에 의해 상기 그리스 저장소에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클이 부여되도록 설정되어 있는, 구름 베어링.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 고정 측 궤도륜 유닛은 외륜 유닛이며, 상기 고정 측 궤도륜 유닛에 접하는 부재는 상기 외륜을 수용하는 하우징인, 구름 베어링.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 구름 베어링은, 공작 기계 주축을 지지하는 앵귤러 컨택트 볼 베어링(angular contact ball bearing)인, 구름 베어링.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 구름 베어링은, 공작 기계 주축을 지지하는 원통형 롤러 베어링(cylindrical roller bearing)인, 구름 베어링.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구름 베어링은, 공작 기계 주축을 지지하는 테이퍼형 롤러 베어링(tapered roller bearing)인 구름 베어링.
  8. 내륜, 외륜, 및 상기 내륜 및 외륜의 궤도면 사이에 개재된 복수 개의 전동체, 궤도륜인 내륜 및 외륜 중 회전하지 않는 고정 측 궤도륜에 상기 전동체로부터 이격되는 방향으로 구비된 궤도면에 연속되는 단차면, 선단이 상기 단차면에 0.05mm 내지 0.lmm의 간극을 통하여 대면하여 주위 벽에 의해 상기 고정 측 궤도륜과의 사이에 유로를 형성하는 간극 형성편, 및 상기 유로에 연통되는 그리스 저장소를 가지는 구름 베어링을, 상기 그리스 저장소에 온도의 상승과 하강의 히트 사이클이 부여되는 환경 하에서 사용하는, 구름 베어링의 사용 방법.
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