KR20170066533A - 구름 베어링 - Google Patents

Abstract

구름 베어링은, 내륜과 외륜의 어느 일방의 궤도륜의 축 방향 단부에 위치되어 베어링 내 공간을 막는 시일 부재를 갖는다. 시일 부재는, 축 방향 외측으로 불룩한 저유 스페이스를 갖는다. 저유 스페이스에는, 윤활유와 왁스를 함유하고, 10 ∼ 70 ℃ 의 온도 범위 내의 소정의 온도인 액상화점을 경계로 하여, 액상화점을 초과했을 때의 액상 상태와, 액상화점 이하에서의 반고체 상태 사이를 변화 가능한 왁스계 윤활제가 봉입된다.

Description

구름 베어링{ROLLING BEARING}

본 발명은, 구름 베어링에 관한 것이다.

최근, 공작 기계용 주축 장치의 고속화는 현저하게 발전하고 있고, 또, 환경 대책·에너지 절약화·자원 절약화의 요망도 강한 점에서, 베어링의 윤활 방법으로서 그리스 윤활이 주목받고 있다. 그리스 윤활로는, 베어링 장착시에 베어링 공간에 봉입된 그리스로 윤활을 실시하는 방식이나, 하우징의 외부에 형성된 그리스 보급 수단으로부터 그리스를 적절한 타이밍에 보급하여 윤활을 실시하는 방식이 알려져 있다.

예를 들어, 특허문헌 1 에 기재된 스핀들 장치에서는, 하우징의 외부에 형성된 그리스 보급 수단으로부터, 그리스 공급관 및 하우징 내에 형성된 그리스 공급 경로를 통하여, 구름 베어링의 베어링 공간에 미량의 그리스를 적절한 타이밍에 보급하고 있다.

또, 그리스 윤활되는 종래의 베어링으로는, 그리스 저장소 부품을 구름 베어링으로부터 분리한 형태로 형성하고, 고정측 궤도륜에 인접하여 배치하도록 한 그리스 저장소 부품 및 구름 베어링이 개시되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 2 참조). 특허문헌 2 에 기재된 그리스 저장소 부품은, 내부에 그리스 저장소가 되는 환상 (環狀) 의 용기부와, 용기부로부터 돌출하여 형성되고, 인접 배치된 구름 베어링의 궤도면 근방까지 삽입되는 베어링 내 삽입부를 갖는다. 이 그리스 저장소 부품은, 용기부 내의 그리스를 베어링 내 삽입부의 선단 토출구로부터 구름 베어링의 궤도면에 공급한다.

일본 특허공보 제4051563호 일본 공개특허공보 2008-240828호

그런데, 그리스에는, 기유 (基油), 증조제 (增稠劑), 첨가제가 함유되어 있다. 그리스를 베어링 외부로부터 보급하는 방식에서는, 베어링의 사용 조건이나 주위의 온도 조건에 따라서는, 조도 (稠度) 의 수치가 작고 비교적 굳은 그리스가 사용되는 경우도 있다. 또, 압력에 의해 증조제가 기유와 분리되어 그리스 전체적으로 경화 또는 고화되는 경우도 있다. 그러한 케이스에서는, 하우징 내의 배관 경로가 길거나, 배관 경로가 도중에 굴곡, 또는 직각으로 절곡된 부위가 수개 지점 존재하거나 하는 경우, 증조제의 고화 정도에 따라서는, 그리스를 베어링에 토출할 때의 배관 저항이 커질 우려가 있다. 그 경우에는, 토출 압력을 증대시킬 필요가 있었다. 또, 하우징 외부로부터 베어링 내부에 그리스를 공급하기 위해서, 하우징 내 공급 경로나 그리스 보급 장치가 별도로 필요하게 되는 등, 비용 면에서 불리하였다.

또, 특허문헌 2 에 기재된 구름 베어링에 그리스 저장소 부품을 조합하는 구조로 했을 경우, 구조가 복잡한 복수의 부품을 조합할 필요가 있어, 제작 비용이 커지는 요인이 된다. 또한, 그리스의 공급은, 구름 베어링의 운전·정지에 수반되는 그리스 저장소에서의 히트 사이클에 의한 압력 변동을 이용하여, 그리스로부터 분리된 기유를 베어링 내 삽입부의 선단으로부터 공급하는 방식이다. 이 때문에, 히트 사이클에 의한 압력 변동만으로는, 공작 기계 주축용 베어링과 같이 고속 회전하는 용도 (dmn 50 만 이상, 보다 바람직하게는 dmn 100 만 이상) 에 있어서, 윤활이 부족할 가능성이 있었다.

그리스의 공급 제어는, 베어링의 운전 상태 (회전 속도나 운전 시간 등) 에 따라 공급량이나 공급 타이밍을 적절히 조정하는 것이 바람직하다. 그러기 위해서는, 베어링의 운전 상태를 감시할 필요가 있어, 제어의 복잡화나, 런닝 코스트의 증대를 초래하여, 번거로운 메인터넌스를 필요로 하게 된다.

본 발명은, 상기 사항을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 종래의 그리스 대신에, 주위 온도에 따라 반고체상과 액상으로 변화 가능한 왁스계 윤활제를 베어링 내에 봉입하여, 특별한 제어를 필요로 하지 않고, 장기간에 걸쳐 안정적인 윤활이 가능한 구름 베어링을 제공하는 것에 있다.

본 발명은 하기 구성으로 이루어진다.

(1) 외주면에 내륜 궤도면을 갖는 내륜과, 내주면에 외륜 궤도면을 갖는 외륜과, 상기 내륜 궤도면과 상기 외륜 궤도면 사이의 베어링 내 공간에 자유롭게 전동할 수 있도록 배치되는 복수의 전동체와, 상기 내륜과 상기 외륜의 어느 일방의 궤도륜의 축 방향 단부에 위치되고 상기 베어링 내 공간을 막는 시일 부재를 갖는 구름 베어링으로서,

상기 시일 부재는, 축 방향 외측으로 불룩한 저유 (貯油) 스페이스를 갖고,

상기 저유 스페이스에는, 윤활유와 왁스를 함유하고, 10 ∼ 70 ℃ 의 온도 범위 내의 소정의 온도인 액상화점을 경계로 하여, 상기 액상화점을 초과했을 때의 액상 상태와, 상기 액상화점 이하에서의 반고체 상태 사이를 변화 가능한 왁스계 윤활제가 봉입되는 것을 특징으로 하는 구름 베어링.

(2) 상기 시일 부재는, 상기 저유 스페이스가 상기 내륜과 상기 외륜의 단면으로부터 축 방향 외측으로 돌출된 것을 특징으로 하는 (1) 에 기재된 구름 베어링.

(3) 상기 시일 부재는, 상기 내륜과 상기 외륜의 단면보다 축 방향 내측에 배치된 것을 특징으로 하는 (1) 에 기재된 구름 베어링.

(4) 상기 외륜과 상기 내륜은, 베어링 폭을 B, 베어링 높이를 H 로 한 경우에, 1.5 ≤ B/H ≤ 3 을 만족시키는 것을 특징으로 하는 (1) ∼ (3) 중 어느 하나에 기재된 구름 베어링.

(5) 상기 베어링 내 공간에는, 상기 구름 베어링의 운전시에 상정되는 최고 온도보다 높은 상기 액상화점을 갖는 상기 왁스계 윤활제가 봉입되는 것을 특징으로 하는 (1) ∼ (4) 중 어느 하나에 기재된 구름 베어링.

(6) 상기 베어링 내 공간에는, 그리스가 봉입되고,

상기 그리스는, 상기 왁스계 윤활제와 친화성 및 침윤성을 갖는 기유 성분을 함유하여 구성되는 것을 특징으로 하는 (1) ∼ (4) 중 어느 하나에 기재된 구름 베어링.

(7) 상기 왁스계 윤활제가, 상기 액상화점을 경계로 하여, 상기 액상 상태와 상기 반고체 상태 사이를 가역 변화 가능한 것을 특징으로 하는 (1) ∼ (6) 중 어느 하나에 기재된 구름 베어링.

또한, 청구항 1 에 기재된 「왁스계 윤활제」란, 윤활유와 왁스를 함유하는 윤활제를 말하고, 또, 「액상화점」이란, 왁스계 윤활제가 반고체 상태로부터 액체 상태로, 혹은 액체 상태로부터 반고체 상태로 변화될 때의 온도를 말한다. 또, 「액상화점」은, 예를 들어 일본의 위험물의 규제에 관한 규칙, 제12장 잡칙 제69조의 2 (액상의 정의) 에 따르고 있다.

본 발명의 구름 베어링에 의하면, 종래의 그리스 대신에, 주위 온도에 따라 반고체상과 액상 사이를 변화 가능한 왁스계 윤활제가 베어링 내에 봉입된다. 이 때문에, 베어링 온도가 소정 온도의 액상화점을 초과한 경우에는, 왁스계 윤활제가 액상화되어 베어링 공간으로 이동하므로, 베어링 공간 내의 윤활유량을 증가시킬 수 있다. 따라서, 특별한 제어를 필요로 하지 않고, 구름 베어링의 장기간에 걸친 안정적인 윤활이 가능해진다.

도 1 은, 본 발명의 실시형태를 설명하기 위한 도면으로, 구름 베어링의 일부분을 잘라낸 부분 단면도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 구름 베어링의 주요부 확대 단면도이다.
도 3 은, 왁스계 윤활제의 액상화점을 설명하는 설명도이다.
도 4 는, 구름 베어링의 제 1 변형예의 주요부 확대도이다.
도 5 는, 구름 베어링의 제 2 변형예의 주요부 확대도이다.
도 6 은, 제 2 구성예의 구름 베어링의 일부분을 잘라낸 단면도이다.
도 7 은, 제 3 구성예의 구름 베어링의 일부분을 잘라낸 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 발명의 실시형태를 설명하기 위한 도면으로, 구름 베어링의 일부분을 잘라낸 부분 단면도이다.

본 구성의 구름 베어링 (100) 은, 래디얼형의 심구 (深溝) 볼 베어링으로서, 내륜 (13) 과, 외륜 (15) 과, 전동체인 볼 (17) 과, 시일 부재 (19) 를 갖고, 베어링 내부와 시일 부재 (19) 에는, 그리스 (21) 와 왁스계 윤활제 (23) 가 형성되어 있다. 이하의 설명에서는, 본 구름 베어링 (100) 을, 공작 기계의 주축 장치의 구동용으로서 사용되는 고속 (스핀들) 모터 (도시 생략) 에 적용하는 경우를 상정하여 설명한다.

외륜 (15) 의 내주면에는, 외륜 궤도면 (25) 이 형성된다. 내륜 (13) 의 외주면에는, 내륜 궤도면 (27) 이 형성된다. 외륜 궤도면 (25) 과 내륜 궤도면 (27) 사이에는, 자유롭게 전동할 수 있게 된 복수의 볼 (17) 이 둘레 방향을 따라 배치된다.

볼의 재질에는, 베어링강이나 스테인리스강, 세라믹 등을 사용할 수 있다. 또, 녹 방지성이 필요한 사용 환경에 있어서는, SUS440C, 혹은 SUS630, SUS304 등을 사용할 수도 있다. 볼 (17) 은, 유지기 (29) 의 각 포켓에 유지되어 원주 방향으로 등간격으로 배치된다. 유지기 (29) 의 재질에는, 탄소강, SUS304 외에, 폴리아미드, 폴리페닐렌술파이드 등의 수지 재료를 사용할 수 있다.

시일 부재 (19) 는, 내륜 (13) 과 외륜 (15) 의 어느 일방의 궤도륜의 축 방향 단부에 배치되어, 베어링 내 공간 (31) 을 막는다. 또, 시일 부재 (19) 는, 외륜 (15) 및 내륜 (13) 을 축 방향의 양측으로부터 사이에 두도록, 1 쌍이 구름 베어링 (100) 의 양 단부에 장착된다. 1 쌍의 시일 부재 (19) 는, 외륜 (15) 로 내륜 (13) 사이의 베어링 내 공간 (31) 을 밀봉, 또는 밀봉 상태에 가까운 상태로 한다.

시일 부재 (19) 는, 환상으로 형성되고, 외경측에 형성되는 스프링부 (33) 가, 외륜 (15) 의 내주에 형성된 시일 부재 유지 홈 (35) 에 끼워 장착된다. 시일 부재 유지 홈 (35) 에 유지된 시일 부재 (19) 는, 내경측이 내륜 (13) 의 외주면에 접근하여 배치된다. 시일 부재 (19) 의 내경측 단부는, 내륜 (13) 과 접촉해도 되고, 비접촉이어도 된다. 시일 부재 (19) 는, 금속 재료, 고무 등의 탄성 재료, 금속의 심금에 고무 등을 피복한 복합 재료로 할 수 있다. 본 구성예에서는, 금속 재료를 시일 부재 유지 홈 (35) 에 삽입 후, 컬된 스프링부 (33) 를 코킹하는 형태로 시일 부재 유지 홈 (35) 내에 고정되어 있다. 또, 시일 부재 (19) 의 내경측 단부는, 내륜 (13) 과 비접촉 상태로 되어 있다.

본 구성예에 있어서, 시일 부재 (19) 는, 내륜 (13) 과 외륜 (15) 의 단면 (端面) 으로부터 축 방향 외측으로 불룩한 저유 스페이스 (37) 가 형성되어 있다.

도 2 는 도 1 에 나타내는 구름 베어링의 주요부 확대 단면도이다. 이후의 설명에서는, 도 1 에 나타내는 부재와 동일한 부재에 대해서는, 동일한 부호를 부여함으로써, 그 설명을 생략 또는 간략화한다.

시일 부재 (19) 의 돌출 부분은, 도 2 에 나타내는 단면 (斷面) 에 있어서 사다리꼴상이 된다. 이 사다리꼴상은, 사변부 (39) 가 볼 (17) 을 향함에 따라, 베어링 반경의 외측으로 경사져 있다. 사변부 (39) 의 선단은, 상기의 스프링부 (33) 에 접속된다.

사변부 (39) 와 스프링부 (33) 사이에는, 굴곡된 굴곡부 (41) 가 형성된다. 이 굴곡부 (41) 의 직경 방향 위치는, 외륜 (15) 의 외륜 내경면 (43) 보다 반경 방향 내측 (도 2 의 하측) 에 배치된다. 이로써, 저유 스페이스 (37) 로부터 후술하는 윤활유가 베어링 내 공간 (31) 으로 이동하기 쉽게 되어 있다.

구름 베어링 (100) 은, 내륜 (13) 의 외주면 및 외륜 (15) 의 내주면 사이의 베어링 내 공간 (31) 에 적당량의 그리스 (21) 가 봉입되어 있다. 또, 시일 부재 (19) 의 저유 스페이스 (37) 에는, 왁스계 윤활제 (23) 가 봉입되어 있다.

베어링 내 공간 (31) 에 봉입되는 그리스 (21) 로는, 일반적인 그리스 (21) 가 적용 가능하지만, 상세를 후술하는 왁스계 윤활제 (23) 와 친화성 및 침윤성을 갖는 그리스, 예를 들어, 왁스계 윤활제 (23) 의 윤활유와 동일 성분의 기유를 함유하여 구성되는 것이 바람직하다.

베어링 내 공간 (31) 에 봉입되는 그리스 (21) 의 양은, 회전에 수반되는 점성 저항에 의한 승온과 그리스 수명의 밸런스로부터, 베어링 내 공간 (31) 의 공간 용적의 10 ∼ 20 ％ 로 하는 것이 바람직하다. 이로써, 주축 장치의 길들임 운전 시간을 단축할 수 있고, 메인터넌스시에 있어서의 베어링 교환 후의 운전 복귀 시간을 단축할 수 있다. 또한, 도시예에서는 그리스 (21) 가 베어링 내 공간 (31) 내에 간극 없이 충전된 상태로 나타나 있지만, 실제로는 상기와 같이, 적절히간극 공간을 갖고 있다.

왁스계 윤활제 (23) 는, 윤활유와 왁스를 기본 성분으로 한다. 왁스계 윤활제 (23) 는, 윤활유 및 왁스 모두, 충분한 윤활성을 갖고, 10 ∼ 70 ℃ 의 온도 범위 내의 소정의 온도인 액상화점을 경계로 하여, 액상화점을 초과했을 때의 액상 상태와 액상화점 이하에서의 반고체 상태 사이를 변화 가능한 것이다.

왁스는 그 융점보다 저온에서는 고화 또는 반고화되어 있고, 융점 이상에서는 액상이 되어, 유동성을 갖게 된다. 이와 같이, 왁스 단체 (單體) 이면, 왁스의 융점 부근의 온도를 경계로 하여, 전체적으로 반고체상과 액상으로 가역 변화된다. 이에 반해 본 발명의 왁스계 윤활제는, 윤활유 (액체) 와 왁스 (반고체) 의 혼합체 (왁스 (용질) 에 윤활유 (희박액) 를 첨가한 희박 용액에 상당) 이다. 그 때문에, 왁스계 윤활제는, 왁스의 융점보다 낮은 온도에서 반고체상으로부터 액상으로 변화된다.

반고체상으로부터 액상으로 변화되는 온도 (이하, 「액상화점」이라고 칭한다) 는, 함유되는 왁스의 융점 및 윤활유와의 혼합 비율과 밀접한 관계가 있다. 즉, 「왁스의 융점 ＞ 액상화점」이 되므로, 함유되는 왁스와 윤활유의 혼합 비율로 액상화 온도를 왁스의 융점 이하의 소정의 온도로 제어할 수 있다.

구체적으로는, 윤활유 및 왁스의 종류, 그리고 양자의 혼합 비율에 따라, 액상화점과 왁스의 융점의 온도 차를 약 10 ∼ 30 ℃ 로 할 수 있다. 또, 왁스계 윤활제는, 함유되는 왁스의 종류 및 윤활유와의 혼합 비율 등을 조정함으로써, 온도에 따라 액상과 반고체상으로 가역적으로 변화되는 것으로 할 수 있다.

또한, 액상 및 액상화점은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 하기와 같이 하여 확인한다. 이 방법은, 일본의 위험물의 규제에 관한 규칙, 제12장 잡칙 제69조의 2 (액상의 정의) 에 따른 방법이다.

(1) 시험 물품 (왁스계 윤활제) 을 2 개의 시험관 (직경 30 ㎜, 높이 120 ㎜) 의 La 선 (높이 55 ㎜) 까지 넣는다.

(2) 일방의 시험관 (액상 판단용 시험관) 을 구멍이 없는 고무 마개로 밀전 (密栓) 한다.

(3) 타방의 시험관 (온도 측정용 시험관) 을, 온도계를 장착한 고무 마개로 밀전한다. 또한, 온도계는, 그 선단이 시험 물품의 표면으로부터 30 ㎜ 의 깊이가 되도록 삽입하고, 시험관에 대해 직립시킨다.

(4) 2 개의 시험관을, 액상 확인 온도 ±0.1 ℃ 로 유지된 항온조 중에, Lb선 (시험 물품의 표면보다 30 ㎜ 상방) 이 항온조의 수면 아래로 잠기도록 직립시켜 정치 (靜置) 한다.

(5) 온도 측정용 시험관 중의 시험 물품의 온도가 액상 확인 온도 ±0.1 ℃ 가 되고 나서, 10 분간 그 상태 그대로 유지한다.

(6) 액상 판단 시험관을 항온 수조로부터 수평한 받침대 상에 직립한 채로 꺼내어, 즉시 받침대 상에 수평하게 쓰러뜨리고, 시험 물품의 선단이 Lb 선에 도달할 때까지의 시간을 계측한다.

(7) 시험 물품이 Lb 선에 도달할 때까지의 시간이 90 초 이내일 때, 시험 물품이 「액상」인 것으로 판단한다.

(8) 그리고, 항온 수조의 온도를 여러 가지로 변경하여 (1) ∼ (7) 을 실시하고, 액상이 된 온도를 「액상화점」이라고 한다.

또한, 액상화점이란, 물의 응고점 (0°/순수, 대기압 하) 과 같은 정점 (定点) 온도가 아니라, 어느 특정 온도에 대해 대략 ±2 ℃ 정도의 범위에서 정의, 수치화된다.

혹은, 콘플레이트형 점도계 (E 형 점도계) 를 사용하고, 온도를 서서히 높여 가, 점도 변화가 일정해진 온도가 액상화점 근방에 나타나기 때문에, 이 온도를 액상화점으로 간주할 수도 있다.

저유 스페이스 (37) 에 봉입되는 왁스계 윤활제 (23) 는, 40 ℃ 의 동점도가 5 ∼ 200 ㎟/s 의 윤활유 (첨가제를 포함한다) 가 90 ∼ 60 ％ 와, 왁스가 10 ∼ 40 ％ 를 함유하여 구성되어 있다. 왁스계 윤활제 (23) 는, 10 ∼ 70 ℃ 의 온도 범위 내의 소정 온도에 액상화점을 갖는다.

예를 들어, 액상화점을 47 ℃ 로 한 경우, 왁스계 윤활제 (23) 는, 47 ℃ 를 초과한 경우에 액체 상태가 되고, 47 ℃ 이하인 경우에는 반고체 상태가 된다. 왁스계 윤활제 (23) 는, 그 주위 온도에 따라 액체 상태와 반고체 상태로 변화된다. 또, 왁스계 윤활제 (23) 는, 그리스 (21) 와 같이 증조제를 함유하지 않아, 일정한 압력이 부하되어도 고화되지 않는 특장을 갖는다.

왁스계 윤활제 (23) 에 적용되는 윤활유로는, 합성유, 광물유의 종류에 상관없고, 단독, 혼합의 구별없이, 모든 윤활유가 사용 가능하다. 합성유로는, 에스테르계, 탄화수소계, 에테르계 등 모두 사용할 수 있다. 또, 광물유로는, 파라핀계 광유, 나프텐계 광유 등 모두 사용할 수 있다.

한편, 왁스는, 상온에서 고체 또는 반고체상이고, 알킬기를 갖는 유기물이다. 본 실시형태의 왁스로는, 천연 왁스, 합성 왁스의 종류에 상관없고, 단독·혼합의 구별없이, 모든 왁스가 사용 가능하다. 단, 베어링 내부에서 윤활유와의 혼합물이 되기 때문에, 윤활유와의 상용성 (相溶性) 이 높은 것이 바람직하다. 천연 왁스로는, 동·식물 왁스, 광물 왁스, 석유 왁스 모두 사용할 수 있다. 합성 왁스로는, 피셔 트롭쉬 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 유지계 합성 왁스 (에스테르, 케톤류, 아미드), 수소화 왁스 등을 들 수 있다.

바람직한 윤활유와 왁스의 조합으로서, 상용성의 관점에서, 윤활유에 에스테르유를 사용한 경우, 왁스에는 마이크로크리스탈린 왁스를 사용할 수 있다.

예를 들어, 상기 서술한 47 ℃ 의 액상화점을 갖는 왁스계 윤활제의 일례로는, 디에스테르유 (디옥틸세바케이트) 가 78.5 질량％, 마이크로크리스탈린 왁스 (융점 82 ℃) 가 15 질량％, 산화 방지제, 극압제, 그 밖의 것을 함유하는 첨가제가 6.5 질량％ 로 이루어지는 것을 들 수 있다.

또, 38 ℃ 의 액상화점을 갖는 다른 왁스계 윤활제의 일례로는, 디에스테르유 (디옥틸세바케이트) 가 83 질량％, 마이크로크리스탈린 왁스 (융점 72 ℃) 가 10.5 질량％, 산화 방지제, 극압제, 그 밖의 것을 함유하는 첨가제가 6.5 질량％ 로 이루어지는 것을 들 수 있다.

또, 윤활유와 왁스의 혼합 비율은, 양자의 합계량에 대해 왁스가 10 ∼ 40 질량％ 이고, 윤활유가 90 ∼ 60 질량％ 인 것이 바람직하다. 왁스의 혼합 비율이 커질수록 왁스계 윤활제가 반고체상일 때의 유동성이 나빠지고, 40 질량％ 를 초과하면 수송성이 나빠진다. 특히 유동성을 중시하는 경우에는, 왁스의 혼합 비율을 10 질량％ 이상 20 질량％ 미만으로 하고, 윤활유의 혼합 비율을 90 질량％ 이하 80 질량％ 초과로 하는 것이 바람직하다. 또한, 왁스는, 윤활유나 그리스의 유성 향상제로서 첨가되는 경우도 있지만, 본 발명의 왁스계 윤활제에서는, 상기와 같이 왁스의 첨가량을 일반적인 첨가제량보다 많게 함으로써, 그리스와 동등한 반고체상의 성질 (증조제로서의 기능) 을 유지한다.

또한, 왁스계 윤활제에는, 목적에 따라 여러 가지 첨가제를 첨가할 수 있다. 예를 들어, 모두 공지된 산화 방지제나 방청제, 극압제 등을 적당량 첨가할 수 있다.

왁스계 윤활제를 조제하기 위해서는, 왁스를 융점 이상의 온도로 가열하여 액상으로 하고, 그것에 윤활유 또는 첨가제를 첨가한 윤활유를 첨가하여 충분히 혼합한 후, 왁스의 융점 미만의 온도 (통상적으로는 액상화점 이하 정도) 로 냉각시키면 된다. 혹은, 윤활유 또는 첨가제를 첨가한 윤활유와, 고형의 왁스를 적당한 용기에 넣고, 전체를 왁스의 융점 이상의 온도까지 가열하여 혼합한 후, 액상화점 이하의 온도까지 냉각시켜도 된다.

왁스계 윤활제 (23) 는, 주축 운전 전 또는 운전 초기에 있어서는, 저유 스페이스 (37) 내에서 반고체 상태에서 저류된다. 주축 운전에 의해 베어링 내부가 승온되면, 베어링 내에서 발생하는 열 (Q) 이 볼 (17) 측으로부터 베어링 외측을 향하여 전달된다.

발생되는 열 (Q) 이 저유 스페이스 (37) 의 왁스계 윤활제 (23) 에 도달하고, 왁스계 윤활제 (23) 가 액상화점 이상의 온도에 도달하면, 베어링 내 공간 (31) 과 연통되는 저유 스페이스 (37) 의 왁스계 윤활제 (23) 는, 그 일부가 액체인 윤활유로 변화된다. 이 윤활유는, 구름 베어링 (100) 의 베어링 내 공간 (31) 에 도면 중 화살표 R 로 나타내는 방향으로 침윤·이동하여, 구름 베어링 (100) 의 외륜 궤도면 (25), 내륜 궤도면 (27), 볼 (17) 의 표면에 공급된다.

이 때, 시일 부재 (19) 의 사변부 (39) 에는, 베어링 회전에 의한 원심력에 의해 윤활유가 집중되어, 사변부 (39) 의 경사를 따라 베어링 내 공간 (31) 에 흘러 들어간다. 베어링 내 공간 (31) 에 흘러 들어간 윤활유는, 외륜 내경면 (43) 을 따라 외륜 궤도면 (25), 볼 (17) 의 표면, 내륜 궤도면 (27), 및 유지기 (29) 에 공급된다.

왁스계 윤활제 (23) 는, 상기와 같이 액화되어 구름 베어링 (100) 의 윤활제로서 제공된 후, 구름 베어링 (100) 의 회전 속도의 저하나 운전 정지 등에 의해 베어링 내부의 온도가 액상화점 미만이 되면, 다시 반고체상으로 변화된다.

왁스계 윤활제 (23) 의 액상화점은, 상기 서술한 바와 같이, 왁스계 윤활제 (23) 의 성분을 조정함으로써, 10 ∼ 70 ℃ 의 범위 내에서 임의의 온도로 설정할 수 있다. 이로써, 구름 베어링 (100) 의 운전 조건, 즉, 적용하는 회전 기계의 사용 실적, 검증 실험·내구성 평가 시험 등에 의한 베어링 온도에 맞추어 최적량의 윤활유를 공급할 수 있다. 요컨대, 필요할 때에 필요한 만큼, 왁스계 윤활제 (23) 가 액상화된 윤활유를 구름 베어링 내부에 공급 가능하게 된다.

또, 볼 베어링에서는, 접촉각선을 적도 (赤道) 로 하여 볼이 회전하는 결과, 볼이 펌프 효과를 발휘하여, 윤활제가 봉입되어 있는 공간에 기류가 발생한다. 그 때문에, 유동성이 양호한 왁스계 윤활제를 사용함으로써, 베어링 내에서의 윤활제의 체류를 방지할 수 있어, 베어링의 온도 상승을 방지하는 효과를 발휘한다.

액상화점은, 사용되는 왁스의 융점과, 윤활유와의 혼합 비율에 의해, 왁스의 융점보다 낮게 할 수 있다.

예를 들어, 마이크로크리스탈린 왁스는, 융점이 67 ∼ 98 ℃ 이지만, 윤활유와 상기 혼합 비율로 혼합한 왁스계 윤활제는, 액상화점을 35 ∼ 50 ℃ 범위의 소정의 온도로 설정할 수 있다. 또, 파라핀 왁스는, 융점이 47 ∼ 69 ℃ 이지만, 윤활유와 상기 혼합 비율로 혼합한 왁스계 윤활제는, 액상화점을 20 ∼ 35 ℃ 범위의 소정의 온도로 설정할 수 있다.

또, 액상화점은, 기본적으로는 베어링 주위의 환경 온도나 베어링의 운전 온도를 감안하여, 일반적으로는, 10 ∼ 70 ℃ 가 적정하지만, 적용 용도가 공작 기계용 구름 베어링 (공작 기계 주축용 구름 베어링이나 볼 나사 축단 서포트용 구름 베어링 등) 의 경우, 이하에 서술하는 이유로부터, 30 ∼ 70 ℃ 가 바람직하고, 40 ∼ 70 ℃ 가 보다 바람직하다.

공작 기계가 사용되는 주위 환경 조건은, 주변 온도의 변화에 수반되는 부재의 열 변위를 최소한으로 억제하여, 피가공 부품의 가공 정밀도를 확보하기 위해, 주위 환경은 20 ∼ 25 ℃ 정도로 공조 (空調) 관리되고 있는 경우가 많다. 따라서, 액상화점의 하한을 30 ℃ 로 설정하면, 정지 상태에서는, 액상화점 이하이므로, 왁스계 윤활제 (23) 는 액상화되지 않고, 베어링 내부나 저유 부분에 유지된다. 그리고, 왁스계 윤활제 (23) 가 저유된 베어링이나 스핀들을, 정지 혹은 정지 상태인 채로 재고 보관해 두어도, 액상화되지 않고 베어링 내부 및 주변부에 유지되므로, 통상적인 그리스와 마찬가지로, 장기에 걸쳐 윤활 기능이 저해되지 않는다. 따라서, 액상화점을 30 ∼ 70 ℃ 로 하는 것이 바람직하다.

또, 공작 기계에 사용되는 베어링은, 회전수가 증가할수록 베어링 내부 온도가 상승하므로, 적정한 윤활 상태를 유지하기 위해, 보다 많은 윤활유를 구름 접촉면에 공급할 필요가 있다. 통상적인 회전 조건 (저속 ∼ 중속 회전역) 에서의 연속 운전이나, 저속 회전과 최고속 회전을 교대로 반복하는 운전 조건인 경우, 베어링 온도는 대개 40 ℃ 이하이고, 윤활유량은 구름 접촉면 근방의 윤활제이면 충분하다.

그러나, 최고 회전에서의 연속 가공인 경우, 혹은, 회전수는 낮아도 중절삭 가공을 연속하여 실시하는 경우, 베어링 온도가 40 ℃ 를 상회하는 경우가 있고, 이 경우, 구름 접촉면의 윤활유가 부족할 우려가 있다. 이 때문에, 액상화점의 하한을 40 ℃ 로 설정함으로써, 이 때에, 베어링 주변의 왁스계 윤활제 (23) 가 액상화되고, 구름 접촉면에 부족한 윤활유를 보충할 수 있어, 불의의 시이징 등의 문제를 미연에 방지할 수 있다. 따라서, 액상화점을 40 ∼ 70 ℃ 로 하는 것이 보다 바람직하다.

다음으로, 상기한 구성의 작용을 설명한다.

본 구성의 구름 베어링 (100) 은, 베어링 내 공간 (31) 에 적당량의 그리스 (21) 가 봉입되고, 저유 스페이스 (37) 에는, 적당량의 왁스계 윤활제 (23) 가 봉입되어 있다. 그리스 (21) 는, 전술한 바와 같이, 왁스계 윤활제 (23) 와 동일 성분의 기유를 함유하고, 왁스계 윤활제 (23) 와의 친화성을 갖고 있다.

구름 베어링 (100) 의 내부 온도가 비교적 낮은, 구름 베어링 (100) 의 운전 초기에 있어서는, 구름 베어링 (100) 은, 베어링 내 공간 (31) 에 봉입되어 있는 그리스 (21) 에 의해 윤활된다.

그리스 (21) 의 기유는, 섬유 구조의 증조제에 의해 유지되어 있고, 증조제의 섬유 사이를 모세관 현상에 의해 이동한다. 또, 공작 기계의 주축 장치, 혹은, 주축 구동용의 고속 (스핀들) 모터와 같이 고속 회전하는 경우, 베어링 주변부의 온도가 상승함으로써 근방의 그리스 (21) 는 승온하여 액상화된다. 이 때문에, 기유의 유동이 용이해져, 고속 회전에서의 그리스 수명이 연장된다.

구름 베어링 (100) 은, 주축 장치의 운전에 수반하여, 베어링 내부의 온도가 서서히 상승한다. 그리고, 저유 스페이스 내의 왁스계 윤활제 (23) 중, 구름 베어링측의 부분이 액상화점 (예를 들어 47 ℃) 에 도달하면, 왁스계 윤활제 (23) 의 액상화가 시작된다. 그리고, 저유 스페이스 (37) 의 왁스계 윤활제 (23) 가 액상화된 윤활유는, 베어링 내 공간 (31) 으로 이동하여 베어링 내 공간 (31) 의 그리스 (21) 에 자동적으로 보급된다.

베어링 내 공간 (31) 의 그리스 (21) 는, 통상적인 그리스 윤활에서의 그리스 수명을 유지할 수 있다. 그러나, 그리스 (21) 는 액체인 윤활유와 비교하여 유동성이 부족하기 때문에, 구름 베어링 (100) 의 윤활에 기여하는 그리스 (21) 는, 구름 베어링 (100) 의 최근방의 그리스 내의 기유 성분에 한정된다.

이에 반해, 본 구성의 왁스계 윤활제 (23) 는, 구름 베어링 (100) 의 발열, 온도 상승에 의해 반고체로부터 액체로 변화된다. 이 때문에, 저유 스페이스 내의 왁스계 윤활제 (23) 가 액상화된 윤활유는, 저유 스페이스 (37) 로부터 구름 베어링 내의 그리스 (21) 에 침윤·이동하여, 서서히 구름 베어링 내에 공급된다. 그 결과, 왁스계 윤활제 (23) 로부터의 보유 (補油) 작용에 의해, 구름 베어링 (100) 의 윤활 수명을 비약적으로 연장하는 것이 가능해진다.

또, 구름 베어링 (100) 은 고속 회전하면 할수록, 구름 접촉부나 유지기 안내면에서 윤활유가 많이 필요시된다. 한편, 구름 베어링 (100) 의 온도는, 고속 회전할수록 상승하여, 이 열이 베어링 전체에 전달된다. 이 때문에, 저유 스페이스 내의 왁스계 윤활제 (23) 의 액상화가 온도 상승에 따라 촉진되어, 보다 많은 윤활유가 구름 베어링 (100) 에 공급된다.

요컨대, 최적의 액상화점을 설정해 두면, 외부로부터 지령을 주지 않아도, 회전 속도에 대응한 적절한 윤활유량을 자동적으로 컨트롤하여 보급할 수 있다. 예를 들어, 베어링의 회전수가 소정의 회전수 이상이 되었을 때, 왁스계 윤활제 (23) 가 액상화되어 윤활유가 보급되는 액상화점으로 설정하면, 소정의 회전수 이상의 고속 회전시에 공급되는 윤활유량을 자동적으로 증가시킬 수 있어, 내시이징성이 향상된다.

또, 윤활유량이 그다지 필요하지 않은 저속 회전시에 있어서는 윤활유의 보급을 자동적으로 휴지할 수 있다. 즉, 액상화점을 저속 회전시의 베어링 내 온도보다 고온측으로 설정하고, 윤활유가 필요시되는 특정 회전수 이상이 된 경우에, 왁스계 윤활제 (23) 가 액상화되어 윤활유가 보급되도록 한다. 이로써, 윤활제 수명을 대폭 늘리는 것이 가능해진다.

또한, 구름 베어링 (100) 의 운전 온도가 비교적 낮아, 특별한 냉각 구조가 필요하지 않은 경우, 또는, 항상 일정 회전수로 연속 운전하는 경우 등, 베어링 온도가 어느 소정의 범위 내에 들어가는 경우에는, 상정되는 베어링 온도에 맞추어 왁스계 윤활제 (23) 의 액상화점을 설정하면 된다. 그 경우에도, 왁스계 윤활제 (23) 의 보급량을 최적으로 하여 윤활 수명을 장기화할 수 있다.

또, 일반적인 주축 장치는, 냉매 공급로에 공급되는 냉매에 의해 구름 베어링 (100) 을 냉각시켜, 베어링의 온도 변화에 따른 가공 정밀도의 저하를 억제 하고 있다. 그 경우, 베어링 온도는, 구름 베어링 (100) 의 운전 조건에 따라 변화되기 때문에, 베어링 온도를 센서로 검출하고, 검출된 베어링 온도에 따라, 베어링에 공급하는 윤활유량을 피드백 조정하고 있다.

따라서, 상기 일반적인 주축 장치에서는, 구름 베어링 (100) 의 운전 온도에 따른 제어가 필요하게 된다. 그런데, 본 구성의 구름 베어링 (100) 에 의하면, 베어링 외부로부터의 제어는 불필요하여, 필요량의 윤활유가 자동적으로 베어링 내 공간 (31) 에 공급된다.

또, 본 구성에 있어서는, 왁스계 윤활제 (23) 와 친화성이 있는 그리스 (21) 을 구름 베어링 (100) 의 베어링 내 공간 (31) 에 봉입하고 있지만, 그리스 (21) 가 아니고, 다른 왁스계 윤활제 (23A) 를 베어링 내 공간 (31) 에 봉입해도 된다. 이 경우, 구름 베어링 (100) 의 상정되는 최고 운전 온도 (예를 들어, 65 ℃ 전후) 보다 다른 왁스계 윤활제 (23A) 의 액상화점을 높게 (예를 들어, 액상화점 70 ℃) 설정해 두면, 구름 베어링 내의 다른 왁스계 윤활제 (23A) 는 항상 반고체 상태를 유지하고 있다. 즉, 다른 왁스계 윤활제 (23A) 는, 통상적인 그리스 (21) 와 동일한 거동을 나타내어, 구름 베어링 (100) 을 윤활한다.

만일, 다른 왁스계 윤활제 (23A) 의 액상화점을, 상정되는 최고 운전 온도보다 낮게 설정한 경우에는, 운전 온도가 액상화점을 초과한 시점에서, 다른 왁스계 윤활제 (23A) 의 액상화가 진행되어, 구름 베어링 내의 윤활제가 외부로 유출되어 버릴 우려가 있다. 이 경우, 다른 왁스계 윤활제 (23A) 는, 운전 온도가 낮은 초기 윤활에밖에 기여할 수 없게 될 가능성이 있다. 그래서, 다른 왁스계 윤활제 (23A) 의 액상화점을 최고 운전 온도보다 높은 온도로 설정함으로써, 상기의 문제를 회피할 수 있다.

이와 같이, 구름 베어링 (100) 에서는, 구름 베어링 (100) 의 운전 온도에 맞추어, 반고체와 액상으로 가역 변화되는 액상화점을 최적치로 설정함으로써, 최적량의 윤활유를 연속적으로 베어링 내에 공급할 수 있다. 이로써, 외부로부터 지령을 주지 않아도, 회전 속도 (베어링 온도) 에 대응한 적절한 윤활유량의 컨트롤이 가능해진다.

또, 구름 베어링 (100) 에서는, 내외륜측 단부보다, 외측으로 돌출하여 시일 부재 (19) 가 형성된다. 이 시일 부재 (19) 에서는, 원하는 용적으로 한 저유 스페이스 (37) 를 구름 베어링 (100) 에 간편하게 장착할 수 있다.

또한, 왁스계 윤활제 (23) 는, 발열, 온도 상승시킴으로써 반고체로부터 액상으로 변화된다. 액상화된 윤활유는, 저유 스페이스 (37) 와 연통된 베어링 내 공간 (31) 의 그리스 (21) 로 침윤·이동한다. 이 때, 그리스 (21) 의 친화성에 의해, 윤활제가 그리스 (21) 를 통과하기 쉬워져, 베어링 내로의 윤활제의 보급이 촉진 가능해진다.

다음으로, 상기 구성의 구름 베어링의 제 1 변형예를 설명한다.

도 4 는 구름 베어링의 제 1 변형예의 주요부 확대도이다.

본 변형예의 구름 베어링 (110) 은, 시일 부재 (19) 의 굴곡부 (41) 과 외륜 내경면 (43) 의 위치 관계가 상이한 것 외에는, 전술한 구름 베어링 (100) 과 동일한 구성이다.

본 구성의 단면 사다리꼴상의 시일 부재 (19) 의 굴곡부 (41) 에 있어서의 내측 가장자리부의 직경 (d) 은, 외륜 내경면 (43) 의 내경 (D) 과 거의 일치하고 있다. 따라서, 시일 부재 (19) 의 사변부 (39) 의 내측면은, 외륜 내경면 (43) 과 단 (段) 형성부를 갖지 않고 매끄럽게 접속된다.

본 구성에 의하면, 저유 스페이스 (37) 로부터 액상화되어 유입되는 윤활유가 사변부 (39) 로부터 외륜 내경면 (43) 에 저항 없이 유동하여, 윤활유가 외륜 궤도면 (25) 이나 볼 (17) 의 표면에 공급된다. 이로써, 윤활유를 체류시키지 않고, 고효율로 베어링 내 공간 (31) 으로 이동시킬 수 있다.

다음으로, 상기 구성의 구름 베어링의 제 2 변형예를 설명한다.

도 5 는 구름 베어링의 제 2 변형예의 주요부 확대도이다.

본 구성의 구름 베어링 (120) 은, 베어링 내 공간 (31) 및 저유 스페이스 (37) 에, 구름 베어링 (120) 의 운전시에 상정되는 최고 온도보다 높은 액상화점을 갖는 왁스계 윤활제 (49) 가 봉입된다.

이 구름 베어링 (120) 에서는, 베어링이 도달하는 최고 온도 이하에서, 왁스계 윤활제 (49) 는 왁스 상태를 유지한다. 요컨대, 최고 온도 이하에서, 왁스계 윤활제 (49) 는, 통상적인 그리스 (21) 와 동일한 거동을 나타낸다.

구름 베어링 (120) 의 온도가, 상정되는 최고 온도 이상으로 높아진 경우, 액상화된 윤활유가 베어링 내에 공급되어 구름 베어링 (120) 의 시이징이 억제된다. 따라서, 액상화점이 최고 온도 이하였을 경우에, 시이징 전의 왁스계 윤활제 (49) 가 액화되어 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 운전 온도 이하의 초기 윤활을 원활하게 실시할 수 있어, 구름 베어링 (120) 의 과가열시에 있어서의 보호를 확실하게 실시할 수 있다.

다음으로, 구름 베어링의 제 2 구성예를 설명한다.

도 6 은 제 2 구성예의 구름 베어링의 일부분을 잘라낸 단면도이다.

본 구성의 구름 베어링 (200) 에 있어서는, 시일 부재 (53) 가, 내륜 (13) 과 외륜 (15) 의 단면보다 축 방향 내측에 배치되어 있다. 요컨대, 외륜 (15) 의 시일 부재 유지 홈 (35) 보다 베어링 외측에 형성되는 단부 내경면 (57) 과, 내륜의 단부 외경면 (55) 을 축 방향으로 연장하여, 시일 부재 (53) 를 베어링 단면보다 내측에 수용하고 있다.

이 구름 베어링 (200) 에 의하면, 시일 부재 (53) 가, 내륜 (13) 과 외륜 (15) 의 단면으로부터 외측으로 돌출되지 않게 된다. 요컨대, 시일 부재 (53) 는, 구름 베어링 (100) 의 축심을 따른 방향으로 돌출이 없어져, 베어링의 배치 자유도가 높아져, 주변 부품과의 간섭에 의해 시일 부재 (53) 가 손상되는 것을 방지할 수 있다.

다음으로, 구름 베어링의 제 3 구성예를 설명한다.

도 7 은 제 3 구성예의 구름 베어링의 일부분을 잘라낸 단면도이다.

본 구성의 구름 베어링 (300) 은, 시일 부재 (61) 가 축 방향 외측으로 크게 돌출되지 않고, 시일 부재 (61) 의 축 방향 내측의 베어링 내 공간 (31) 에 왁스계 윤활제 (23) 의 저유 스페이스를 형성한 구성으로 되어 있다.

본 구성의 구름 베어링 (300) 에 있어서는, 외륜 (15) 과 내륜 (13) 이, 베어링 폭을 B, 베어링 높이를 H 로 한 경우에, 1.5 ≤ B/H ≤ 3 을 만족한다. 그 때문에, 베어링 내 공간 (31) 은, 왁스계 윤활제 (23) 를 배치할 만큼의 충분한 스페이스를 갖고 있다.

이 구름 베어링 (300) 에서는, 베어링 폭과 베어링 높이가 1.5 ≤ B/H 로 설정됨으로써, 저유 스페이스 (37) 의 용적의 확보가 용이해진다. 또, 베어링 중심부로부터 저유 스페이스 (37) 가 적당히 멀어지므로, 열 전달이 적은 부분을 형성할 수 있다. 그 때문에, 왁스계 윤활제 (23) 는, 베어링 운전시에 전부가 액상화되지 않아, 왁스상으로의 유지가 가능해진다.

또한, B/H ＞ 3 으로 설정한 경우에는, 구름 베어링 (300) 의 축 방향 스페이스가 커져, 회전 기기가 커지는 불이익이 발생한다.

따라서, 본 구성의 구름 베어링에 의하면, 저유 스페이스 (37) 에, 주위 온도에 따라 반고체상과 액상으로 변화 가능한 왁스계 윤활제 (23) 를 봉입함으로써, 장기간에 걸쳐 안정적인 윤활이 가능해진다.

또한, 본 발명은, 전술한 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 적절히 변형, 개량, 등이 가능하다.

예를 들어, 본 구성예에서는, 래디얼형의 깊은 홈 볼 베어링에 저유 스페이스 (37) 를 형성하고, 왁스계 윤활제 (23) 를 저류하도록 설명했지만, 이 베어링 형식에 한정되지 않고, 롤러 베어링을 포함하는 다른 임의의 형식의 베어링에도 본 발명을 적용할 수 있다.

또한, 구름 베어링을 공작 기계의 주축 장치의 구동용으로서 사용되는 고속 (스핀들) 모터에 적용한 예에 대해 설명했지만, 이것에 한정되지 않고, 일반 산업 기계용 구름 베어링, 다른 모터용 구름 베어링 등의 고속 회전하는 장치의 구름 베어링으로서도 적용할 수 있고, 동일한 효과를 발휘한다.

본 출원은 2014년 10월 29일 출원된 일본 특허출원 (특원 2014-220694), 및 2015년 9월 29일 출원된 일본 특허출원 (특원 2015-191191) 에 기초하는 것으로, 그 내용은 여기에 참조로서 받아들여진다.

13 : 내륜
15 : 외륜
17 : 전동체
19, 53, 61 : 시일 부재
21 : 그리스
23, 23A, 49 : 왁스계 윤활제
25 : 외륜 궤도면
27 : 내륜 궤도면
31 : 베어링 내 공간
37 : 저유 스페이스
100, 110, 120, 200, 300 : 구름 베어링

Claims (7)

1. 외주면에 내륜 궤도면을 갖는 내륜과, 내주면에 외륜 궤도면을 갖는 외륜과, 상기 내륜 궤도면과 상기 외륜 궤도면 사이의 베어링 내 공간에 자유롭게 전동할 수 있도록 배치되는 복수의 전동체와, 상기 내륜과 상기 외륜의 어느 일방의 궤도륜의 축 방향 단부에 위치되고 상기 베어링 내 공간을 막는 시일 부재를 갖는 구름 베어링으로서,
   상기 시일 부재는, 축 방향 외측으로 불룩한 저유 스페이스를 갖고,
   상기 저유 스페이스에는, 윤활유와 왁스를 함유하고, 10 ∼ 70 ℃ 의 온도 범위 내의 소정의 온도인 액상화점을 경계로 하여, 상기 액상화점을 초과했을 때의 액상 상태와, 상기 액상화점 이하에서의 반고체 상태 사이를 변화 가능한 왁스계 윤활제가 봉입되는 것을 특징으로 하는 구름 베어링.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 시일 부재는, 상기 저유 스페이스가 상기 내륜과 상기 외륜의 단면으로부터 축 방향 외측으로 돌출된 것을 특징으로 하는 구름 베어링.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 시일 부재는, 상기 내륜과 상기 외륜의 단면보다 축 방향 내측에 배치된 것을 특징으로 구름 베어링.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 외륜과 상기 내륜은, 베어링 폭을 B, 베어링 높이를 H 로 한 경우에, 1.5 ≤ B/H ≤ 3 을 만족시키는 것을 특징으로 하는 구름 베어링.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 베어링 내 공간에는, 상기 구름 베어링의 운전시에 상정되는 최고 온도보다 높은 상기 액상화점을 갖는 상기 왁스계 윤활제가 봉입되는 것을 특징으로 하는 구름 베어링.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 베어링 내 공간에는, 그리스가 봉입되고,
   상기 그리스는, 상기 왁스계 윤활제와 친화성 및 침윤성을 갖는 기유 성분을 함유하여 구성되는 것을 특징으로 하는 구름 베어링.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 왁스계 윤활제가, 상기 액상화점을 경계로 하여, 상기 액상 상태와 상기 반고체 상태 사이를 가역 변화 가능한 것을 특징으로 하는 구름 베어링.

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