JP2005090713A - 軸受装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コントローラによって制御されたピエゾポンプが間欠的に作動し、ノズル16を介して、例えば0.0005〜0.1ml程度の微小量の潤滑油を内輪6の第1の端面26の環状溝28内に間欠的(1秒〜15分毎)に噴射(飛滴)させる。エアー流を用いずに潤滑油のみを噴射する。環状溝28に供給された潤滑油は遠心力によって傾斜状の給油孔33を介して転動体7側へ供給される。エアー流が転がり軸受4内を通過せず、転動体7による風切り音が発生しない。
【選択図】 図2
Description
主軸の高速回転時においては、遠心力や、転動体や保持器の回転が引き起こす軸受端面付近での高速空気流(エアーカーテン)に抗して潤滑剤を確実に軸受内部に供給する必要があり、軸受内部での、特に潤滑不良が生じやすい内輪軌道溝での潤滑が問題となっていた。
このアンダーレース潤滑における潤滑油の供給形態として、近年、オイルミスト方式やオイルエアー方式が多用されている(例えば特許文献1)。オイルミスト方式は潤滑油をエアーとともに噴霧する方式であり、オイルエアー方式は所定時間毎に微量の潤滑油をエアーと共に高速で噴出する方式である。
また、圧縮エアーが軸受内を通過するため、軸受回転中、公転する転動体がこの圧縮エアーを横切ることで、エアーの風切り音が生じ、騒音になるという欠点もある。
以下、アンギュラ玉軸受を例にとって説明する。しかし、この発明にかかる転がり軸受はアンギュラ玉軸受に限られるものではなく、他の内輪回転型の転がり軸受にも適用することができる。
図1は本発明の一実施形態にかかる軸受装置の断面図である。図1を参照して、軸受装置1は、ハウジング2の内側に主軸3を支持する。軸受装置1は、接触角の方向を互いに逆方向にした一対のアンギュラ型の転がり軸受4,4を備える。各転がり軸受4は、ハウジング2に固定された外輪5と、主軸3に一体回転可能に嵌め合わされ軸受中心軸線Cの回りに回転する内輪6と、外輪5と内輪6との間に介在する複数の玉からなる転動体7と、これらの転動体7を保持する保持器8とを備える。
外輪5および外輪間座9の軸方向寸法と内輪6および内輪間座10の軸方向寸法の差(いわゆる差幅)に基づいて予圧量が設定されている。外輪間座9を挟持した一対の外輪5,5は、両側を一対のスペーサ12,12により挟持されており、さらに、外輪間座9、一対の外輪5,5および一対のスペーサ12,12は、ハウジング2の支持孔2aの内周面2bに形成された段部2cと、支持孔2aの開口部にねじ固定された抑えリング13との間に一括して挟持されて固定されている。
給油経路18は、ハウジング2に形成される第1給油路21と、外輪間座9に形成され第1給油路21およびノズル16を互いに連通する第2給油路22とを含む。第2給油路22は外輪間座9の径方向に延びて形成され、この第2給油路22の内端から外輪間座9の径方向内向きの傾斜状に延びて上記のノズル16が形成されている。ノズル16は先細りテーパ状をなし、先端にノズル口16aを開口している。
上記周溝32は、転動体7に隙間Sを設けて対向する凹部としての第1の斜面34と、内輪軌道溝24に接続される第2の斜面35とにより区画される。
ノズル16のノズル口16aは環状溝28の開口部に臨むと共に、環状溝28の第2周壁面30に向けられている。一方、環状溝28の底部38の外縁39は内輪軌道溝24の接触部24aより径方向内方に位置しており、環状溝28内の第2周壁面30に飛滴された潤滑油を給油孔33を介して遠心力によって内輪軌道溝24の接触部24aにスムーズに供給できるようにしてある。
このようにして、内輪6の第1の端面26の環状溝28にショットで噴射供給された潤滑油は、遠心力によって傾斜状の給油孔33を介して転動体7に供給される。
特に、小型で制御し易い圧電型のピエゾポンプ19を用いることで、軸受装置1の構造を簡素化することができる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記の実施の形態では、ノズル16から潤滑油を間欠的に噴射したが、これに限らず、非常に微小な量(例えば、5×10-7〜0.1ml/s)の潤滑油を連続的に噴射するようにしても良い。
2 ハウジング
3 主軸
4 転がり軸受(軸受)
5 外輪
6 内輪
7 転動体
9 外輪間座
10 内輪間座
11 給油機構
16 ノズル
16a ノズル口
17 タンク
18 給油経路
19 ピエゾポンプ(潤滑油吐出手段)
20 コントローラ
21 第1給油路
22 第2給油路
26 第1の端面
27 第2の端面
28 環状溝
29 第1の周壁面
30 第2の周壁面
31 底面
32 周溝
33 給油孔
34 第1の斜面
35 第2の斜面
36 入口ポート
37 出口ポート
38 底部
Claims (3)
- 固定される外輪と、
互いに対向する第1及び第2の端面を有し、軸受中心軸線の回りに回転する内輪と、
上記外輪と内輪との間に介在する複数の転動体と、
上記内輪の第1の端面に形成される環状溝と、
上記内輪に設けられ、環状溝内の潤滑油を遠心力によって転動体に向けて供給する複数の給油孔と、
上記環状溝および給油孔を介して転動体に潤滑油を供給するための給油機構とを備え、 給油機構は、環状溝に向けて潤滑油を噴射可能なノズルと、潤滑油をエアー流を用いずにノズルから噴射させるための潤滑油吐出手段とを含むことを特徴とする軸受装置。 - 請求項1において、上記潤滑油吐出手段が0.0005〜0.1mlの潤滑油を間欠的に吐出することを特徴とする軸受装置。
- 請求項1又は2において、上記潤滑油吐出手段がピエゾポンプを含むことを特徴とする軸受装置。
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- 2003-09-19 JP JP2003328569A patent/JP2005090713A/ja active Pending
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