JP2006118525A

JP2006118525A - 転がり軸受の潤滑装置

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Publication number: JP2006118525A
Application number: JP2004303778A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Akamatsu; 良信赤松; Masatsugu Mori; 正継森
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2004-10-19
Filing date: 2004-10-19
Publication date: 2006-05-11

Abstract

【課題】軸受サイズによらず動力損失を増大させないで高速運転できると共に、効率良く潤滑油を軌道面へ案内でき、かつ複雑な給油機構を持たずに軸受の冷却を行うことができる転がり軸受の潤滑装置を提供する。
【解決手段】この転がり軸受の潤滑装置は、潤滑油導入部材７から転がり軸受１内に潤滑油を吐出して潤滑するものである。潤滑油導入部材７は、内輪２の幅面に対向して開口する吐出口８を有する。内輪２の外径面には、内輪２の軌道面２ａ側が大径となり、前記吐出口８から吐出された潤滑油をこの潤滑油に作用する遠心力と表面張力とで内輪２の軌道面２ａに導く斜面部２ｂを設ける。潤滑油導入部材７には、前記斜面部２ｂに隙間δを介して被さってこの隙間δから前記軌道面２ａへ流れる潤滑油を案内する鍔状部１０を設ける。この鍔状部１０は、転動体４を保持する保持器５の内径側まで延びるものとし、保持器５の前記鍔状部１０側の内径面５ａを、幅方向の中央側が大径となるテーパ状面とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、工作機械主軸用の転がり軸受等に適用される潤滑装置に関する。

工作機械主軸では、加工能率を上げるため、ますます高速化の傾向にある。主軸の高速化に伴い、主軸軸受ではトルクと発熱量が増加する。そこで、これに対処するために、主軸軸受の潤滑には、ジェット潤滑やエアオイル潤滑が多く用いられている。

ジェット潤滑は、多量の油を軸受内に噴射し、軸受の潤滑と軸受の冷却を同時に行うものであるが、この潤滑法は、軸受を高速運転すると潤滑油の攪拌抵抗が大きくなることから（速度の二乗にほぼ比例）、軸受の動力損失が大きくなり、大容量の駆動モータが必要になる欠点がある。

また、エアオイル潤滑は、搬送エアに潤滑油を混合して油をノズルより軸受内に噴射するものであり、軸受内の油の攪拌抵抗を減じる対策として、内輪外径面に少量の油を付着させ、軌道部まで遠心力と表面張力を利用して給油するようにしたものが提案されている（例えば特許文献１，２）。

例えば特許文献１に開示の潤滑構造では、図５のように、軸受内輪４２の一方の幅面に集油部であるスクープ部５０が形成されると共に、これに隣接して配置される外輪間座４７には、前記スクープ部５０に向けて潤滑油を噴射する給油ノズル５１が形成されている。また、スクープ部５０はノズル孔５２を介して内輪４２の軌道面に連通しており、給油ノズル５１から供給された潤滑油の大部分は、スクープ部５０に浸入し、遠心力によりノズル孔５２を経てボール４４に吹き付けられる。

図５のＶ部を拡大して示す図６のように、前記外輪間座４７の給油ノズル５１の形成側の端面と、内輪４２のスクープ部５０の形成側の端面との間には、ギャップ量が０．２mm以下の隙間Ｃが形成されており、給油ノズル５１から供給された潤滑油のうちスクープ部５０に入らなかった一部の潤滑油で、外輪間座４７の端面に付着したものは前記隙間Ｃを通り、内輪４２の端面に移動する。また、内輪４２のスクープ部５０の形成側の外径面５０ａは、軸受内側に向けて拡径するテーパ面とされ、さらに内輪端面と前記外径面５０ａとの交差部は曲面部５０ｃとされているので、内輪４２の端面に移動した潤滑油は、内輪４２の回転に伴う遠心力で前記曲面部５０ｃから内輪外径面５０ａに移動して、保持器４５の下に供給される。
なお、上記特許文献１では、図５および図６に示す潤滑構造において、内輪４２のノズル孔５２を省略したもの（図７）も開示されている。

ところで、エアオイル潤滑に用いられるエアオイルには、軸受冷却効果がほとんど無い。そこで、エアオイル潤滑を採用する場合には、別途、冷却機構を設ける必要がある。そのような冷却機構として、ハウジングを冷却すると共に、軸の内径部に冷却油を通油することで軸受を冷却するものが知られている（特許文献３〜５）。
特開２００１−０１２４８１号公報特開２００２−５４６４３号公報特許第３０８４３５６号公報特開平７−２４６８７号公報特開平７−１４５８１９号公報

上記特許文献１に開示の潤滑構造（図５〜図７）では、軸受のサイズが小さかったり、軸受内輪４２の厚さが薄かったりした場合に、上記隙間Ｃを設定できないという問題がある。また、軸受内部に供給する油量の調整を、給油ノズル５１側の供給装置で行う必要がある。
また、特許文献３〜５の冷却機構では、軸の内径側に給油する専用の回転継手部が必要で、この回転継手部の構造が複雑になるなどの問題がある。

このような課題を解消するものとして、本発明者は図８に示すものを試みた。この潤滑装置は、潤滑油導入部材７の吐出口８から、内輪２の幅面の円周溝６に潤滑油を吐出し、その潤滑油を遠心力と表面張力とで、内輪２の外径面の斜面部２ｂに沿って内輪２の軌道面２ａへ導くものである。また、この斜面部２ｂに隙間δを介して被さる鍔状部１０を設け、隙間δから軌道面２ａへ流れる潤滑油を案内するように構成している。

しかし、図８の構成では、矢印で潤滑油の流れを示すように、円周溝６から斜面部２ｂに流れ出た潤滑油のうち、一部のもの（矢印ｐ）は、鍔状部１０の先端から遠心力で外径側へ飛ばされてしまい、軌道面２ａに至らないことが分かった。このため、潤滑油導入部材７から吐出された潤滑油が、潤滑にも冷却にも供されずに排出され、潤滑油供給の無駄が生じる。

この発明の目的は、軸受サイズによらず動力損失を増大させないで高速運転できると共に、効率良く潤滑油を軌道面へ案内でき、かつ複雑な給油機構を持たずに軸受の冷却を行うことができる転がり軸受の潤滑装置を提供することである。

この発明の転がり軸受の潤滑装置は、転がり軸受内に潤滑油導入部材から潤滑油を吐出して潤滑する転がり軸受の潤滑装置において、前記潤滑油導入部材は、内輪の幅面に対向して開口する吐出口を有し、前記内輪の外径面に、前記内輪の軌道面側が大径となり、前記吐出口から吐出された潤滑油をこの潤滑油に作用する遠心力と表面張力とで内輪の軌道面に導く斜面部を設け、この斜面部に隙間を介して被さってこの隙間から前記軌道面へ流れる潤滑油を案内する鍔状部を前記潤滑油導入部材に設け、この鍔状部は転動体を保持する保持器の内径側まで延びるものとし、前記保持器の前記鍔状部側の内径面を、幅方向の中央側が大径となるテーパ状面としたことを特徴とする。

この構成によると、潤滑油導入部材の吐出口から内輪の幅面に対して吐出された潤滑油は、内輪の回転より作用する遠心力と表面張力とで、内輪の斜面部とこの斜面部に被さった鍔状部との間の隙間内を案内され、軌道面へに供給される。この隙間内を流れる潤滑油は、回転速度や傾斜角度等の各種の条件により、遠心力の作用で鍔状部の内径面側へ押し付けられた状態で流れることがある。この状態で流れる潤滑油は、鍔状部の先端を出た箇所で、遠心力で外径側へ降り飛ばされることになる。しかし、鍔状部は転動体を保持する保持器の内径側まで延び、かつ保持器の内径面が、幅方向の央側が大径となるテーパ状面とされているため、鍔状部の先端から外径側へ降り飛ばされた潤滑油は、保持器のテーパ状面で受けられ、転動体へ供給されることになる。このため、内輪の斜面部と上記鍔状部との間の隙間に供給された潤滑油が、無駄なく潤滑に供される。

このように、潤滑油導入部材から吐出された潤滑油を、内輪斜面部と潤滑油導入部材の鍔状部の間の隙間から軌道面に供給するものであるため、大きな動力損失が生じず、動力損失を増大させないで高速運転が可能である。内輪の外径面の斜面部とこれに被さる鍔状部の間で潤滑油の案内を行うものであるため、内輪の端面に微小隙間を設けて案内するものと異なり、軸受サイズが小さい場合や、内輪の厚さが薄い場合等であっても、適用が可能である。また、鍔状部が保持器の内径側まで延び、かつ保持器の内径面がテーパ状面とされているため、上記のように無駄なく、効率良く潤滑油を軌道面へ案内できる。
また、潤滑油導入部材の吐出口から吐出された潤滑油のうち、内輪の斜面部と潤滑油導入部材の鍔状部間の隙間へ流入する流入分を除く残りの潤滑油は、軸受の冷却油として作用するので、複雑な給油機構を持たずに軸受の冷却を行うことができる。

この発明において、前記内輪は前記幅面に円周溝を有し、前記吐出口は前記内輪の幅面のうちの円周溝の設けられた箇所に対向して開口するものとしても良い。
内輪幅面に円周溝を設けた場合、吐出口から吐出された潤滑油が円周溝に集油され、その一部が内輪の斜面部から軌道面に流れるので、軌道面の全周に均等に潤滑油を供給できる。

前記潤滑油導入部材の鍔状部と内輪の斜面部との間の隙間は、この隙間で潤滑油の流量を規制する微小隙間としても良い。この構成の場合、微小隙間を流れる潤滑油の流量を隙間量で調整できるので、簡単な構造で給油量を調整できる。

前記潤滑油導入部材は、前記外輪の幅面に接して設けられるリング状の外輪間座であっても良い。潤滑油導入部材が外輪間座を兼用するものであると、潤滑油導入部材として特別な部材を設ける必要がなく、構成を簡略化できる。

前記潤滑油導入部材は、前記吐出口から円周方向に離れた位置に、内径面から外径面に貫通する排油路を有するものであっても良い。特に専用の排油路を設けなくても、前記斜面部と鍔状部間の隙間への流入分を除く残りの潤滑油は、周辺隙間から適宜排出される。しかし、潤滑油排出路を設けることで、潤滑油の排出の効率を高めたり、排出される潤滑油の流れを規制することができる。また、上記のように吐出口から円周方向に離れた位置に排油路を設けることで、軸受潤滑に使用されない潤滑油が排油路に流入するまでの経路が長くなるので、それだけ冷却効率を上げることができる。

前記潤滑油導入部材は、外輪の幅面に接する面に径方向に延びる溝状排油路を有するものであっても良い。
この構成の場合、潤滑に使用された潤滑油および軌道面に至らなかった潤滑油を含め、軸受内に一旦供給された潤滑油が前記溝状排油路から排出される。そのため、軸受内に供給された潤滑油の排出性を高めることができ、軸受内に汚れた潤滑油が蓄積することが防止される。

この発明の転がり軸受の潤滑装置は、転がり軸受内に潤滑油導入部材から潤滑油を吐出して潤滑する転がり軸受の潤滑装置において、前記潤滑油導入部材は、内輪の幅面に対向して開口する吐出口を有し、前記内輪の外径面に、前記内輪の軌道面側が大径となり、前記吐出口から吐出された潤滑油をこの潤滑油に作用する遠心力と表面張力とで内輪の軌道面に導く斜面部を設け、この斜面部に隙間を介して被さってこの隙間から前記軌道面へ流れる潤滑油を案内する鍔状部を前記潤滑油導入部材に設け、この鍔状部は転動体を保持する保持器の内径側まで延びるものとし、前記保持器の前記鍔状部側の内径面を、幅方向の中央側が大径となるテーパ状面としたため、軸受サイズによらず動力損失を増大させないで高速運転できると共に、効率良く潤滑油を軌道面へ案内でき、かつ複雑な給油機構を持たずに軸受の冷却を行うことができる。

この発明の第１の実施形態を図１および図２と共に説明する。図１（Ａ）はこの実施形態の転がり軸受の断面図を示す。この転がり軸受１の潤滑装置は、潤滑油導入部材７から吐出する冷却油の一部を潤滑油として、転がり軸受１内に供給するものである。転がり軸受１はアンギュラ玉軸受からなり、内輪２と外輪３の軌道面２ａ，３ａ間に複数の転動体４を介在させたものである。転動体４はボールからなり、保持器５で保持される。

保持器５の内径面は、幅方向の中央側が大径となるテーパ状面５ａとされている。保持器５は外輪案内タイプであり、その素材はベーク，ＰＥＥＫ，Ｃ／Ｃコンポジット，アルミ合金，Ｔｉ合金（高速時の強度向上）などが望ましい。内輪２の素材は、高速時の大きな嵌め合いフープ応力を考慮して、例えば浸炭鋼とされている。転動体４は、遠心力低減の観点からセラミック製が望ましい。

この転がり軸受１における内輪２の反負荷側（軸受背面側）の幅面には軸方向に凹陥する円周溝６が形成されている。また、内輪２の前記円周溝６が形成される側の軌道面２ａに続く外径面は、軌道面２ａ側が大径となる斜面部２ｂとされている。この斜面部２ｂの傾斜角度αの最小値は、次式の値に設置してある。
α≧０．０６６７×ｄｎ×１０^-4−１．８３３３
ただし、ｄｎ：軸受内径寸法（mm）と回転速度（min ^-1）の積である。
この式によると、転がり軸受１が、軸受内径７０mmφ、回転速度３０００００min ^-1のアンギュラ玉軸受の場合には、前記斜面部２ｂの傾斜角度αは、
α≧１２．８°
とされる。

前記傾斜角度αの最大値は、アンギュラ玉軸受ではα≦２５°とすることが好ましい。アンギュラ玉軸受の場合、傾斜角度αが２５°を超えると、斜面部２ｂを設けた側の内輪端面の径方向幅が狭くなり、この端面が接する内輪間座１６等との接触面積が小さくなって、大きな軸方向荷重を受けられなくなるからである。転がり軸受１がアンギュラ玉軸受である場合、内輪２のステップ面を設ける部分の外径面が上記斜面部２ｂとされる。

潤滑油導入部材７は外輪３の幅面に接することで、転がり軸受１に軸方向に隣接して設けられるリング状の外輪間座であって、内輪２の幅面の前記円周溝６の設けられた箇所に対向して開口する吐出口８、およびこの吐出口８に連通する給油路９を有する。給油路９に供給され吐出口８から吐出される冷却油は、内輪の円周溝６に吹き付けられ、その一部が遠心力と表面張力とで、円周溝６の内径面から斜面部２ｂに沿って内輪２の軌道面２ａに潤滑油として流れる。
図２は、前記潤滑油導入部材７を、軸受配置側から見た正面図である。この例では、給油路９およびこれに連通する吐出口８を一つとしているが、これに限らず複数個を潤滑油導入部材７の円周方向に分けて配置して、潤滑効率を上げるようにしても良い。

吐出口８の口径は、吐出油のジェット速度を上げる観点から小さい方が好ましい。また、吐出口８のストレート部長さは、吐出油が拡散するのを防止する観点から、吐出口直径の４倍程度が好ましい。吐出口８の円周溝６側の内輪端面に対する角度は任意で良い。

図１に示すように、潤滑油導入部材７は、その側面から軸受１に向けて軸方向に延び、前記内輪２の斜面部２ｂに隙間δ（図１（Ｂ））を介して被さって、この隙間δから前記軌道面２ａへ流れる潤滑油を案内する鍔状部１０を有する。鍔状部１０は、保持器５の内径側まで延びるものとされている。この実施形態では、保持器５におけるポケットを挟んだ両側の内径面５ａが上記したテーパ状面とされているが、これに限らず、前記鍔状部１０が延びる側の内径面５ａだけをテーパ状面としても良い。前記吐出口８に対向する内輪２の幅面と前記斜面部２ｂとが交差する角部は、断面円弧状の曲面部２ｂａとされている。曲面部２ｂａとしたのは、この角部から潤滑油が遠心力で内輪２から離れることを防止するためである。なお、潤滑油導入部材７は、内傷の発生防止や取扱性向上の見地から、焼入処理することが望ましい。

前記吐出口８から吐出された潤滑油のうち、前記微小隙間δへ流入する流入分を除く残りの潤滑油は、潤滑油排出経路１１から外部に排出される。この潤滑油排出経路１１は、前記潤滑油導入部材７に設けられた排油路１２、溝状排油路１３や、内輪２の負荷側に接して配置される外輪間座１５の排油溝１４などで構成される。潤滑油導入部材７の排油路１２は、前記吐出口８から円周方向に離れた位置（ここでは吐出口８から１８０°離れた位置）に、内径面から外径面に貫通して形成されている。なお、排油路１２、溝状排油路１３、排油溝１４は、円周方向に複数分配して設けても良い。

潤滑油導入部材７の内径面は、前記吐出口８の形成部を除き、内輪２に対向する軸方向の一部分が残部分よりも大径となった段差面７ａとされており、この段差面７ａに前記排油路１２が開口している。また、潤滑油導入部材７の溝状排油路１３は、外輪３の幅面に接する面の一部に、径方向に延ばして形成されている。外輪間座１５の排油溝１４は、外輪３に接する端面の一部に、径方向に延ばして形成されている。
なお使用する冷却油としては、動力損失の低減および冷却効率の向上の観点から、ＩＳＯの粘度がＶＧ１０，ＶＧ２以下が望ましい。また、動力損失の更なる低減および冷却効率の向上には、冷却油として粘度が小さく熱伝導率が大きい水溶性作動油の使用と、前記潤滑油導入部材７の材料として線膨張係数が低いステンレスを使用することが望ましい。

上記構成の潤滑装置の作用を説明する。潤滑油導入部材７の給油路９に圧送された冷却油は、吐出口８から吐出されて対向する内輪２の幅面の円周溝６の形成箇所に吹き付けられる。円周溝６に吹き付けられた冷却油の一部は、その表面張力と内輪２の回転に伴い冷却油に作用する遠心力とにより、内輪２における円周溝６の外径側の内壁面から斜面部２ｂに沿って内輪２の軌道面２ａに潤滑油として流入する。このように、吐出口８から吐出された冷却油が円周溝６に集油され、その一部が内輪の斜面部から軌道面に流れるので、軌道面２ａの全周に均等に潤滑油を供給できる。円周溝６の内壁面から斜面部２ｂへの潤滑油の移動は、潤滑油の表面張力、潤滑油に作用する遠心力、および斜面部２ｂの傾斜角度を適正にバランスさせることにより円滑に行わせることができ、遠心力で潤滑油が飛散するのを回避できる。ここでは、内輪２の幅面と斜面部２ｂとの交差部が曲面部２ｂａとされているので、斜面部２ｂへの潤滑油の移動がより円滑に行われる。

内輪２の斜面部２ｂには、隙間δを介して潤滑油導入部材７の鍔状部１０が被さっており、この隙間δから軌道面２ａに流れる潤滑油が鍔状部１０によって案内される。隙間δ内を流れる潤滑油は、回転速度や傾斜角度等の各種の条件により、斜面部２ｂに付着した流れとならずに、遠心力の作用で鍔状部１０の内径面５ａ側へ押し付けられた状態で流れることがある。この状態で流れる潤滑油は、鍔状部１０の先端を出た箇所で、遠心力で外径側へ降り飛ばされることになる。しかし、鍔状部１０は保持器５の内径側まで延び、かつ保持器５の内径面５ａが、幅方向の央側が大径となるテーパ状面とされているため、鍔状部１０の先端から外径側へ降り飛ばされた潤滑油は、保持器５のテーパ状の内径面５ａで受けられ、転動体４へ供給されることになる。このため、内輪２の斜面部２ｂと潤滑油導入部材７の鍔状部１０との間の隙間δに供給された潤滑油が、無駄なく潤滑に供されることになる。
なお、前記隙間δを、斜面部２ｂに沿って流れる潤滑油の油膜よりも狭い微小隙間とした場合は、この隙間δで流量調整できることから、前記給油路９への冷却油の流量を外部から調整することなく、前記微小隙間δを流れる潤滑油の流量を簡単に調整することができる。

前記微小隙間δへ流入する流入分を除く残りの潤滑油は、潤滑油排出経路１１を構成する潤滑油導入部材７の排油路１２、溝状排油路１３、および外輪間座１５の排油溝１４を経て排油ポンプ（図示せず）により外部に排出される。このような経路で排出される冷却油としての潤滑油により、転がり軸受１は効果的に冷却される。

この転がり軸受の潤滑装置は、潤滑油導入部材７から吐出された潤滑油を、内輪２の斜面部２ｂとこの斜面部２ｂに被さる鍔状部１０との隙間δで案内して供給するものであるため、大きな攪拌抵抗が生じず、動力損失を増大させないで高速運転が可能である。また内輪斜面部２ｂと鍔状部１０との隙間δで潤滑油の案内を行うため、内輪２の幅面と微小隙間を形成するものと異なり、軸受サイズが小さい場合や、内輪２の厚さが薄い場合等でも適用可能である。
この実施形態では、潤滑油導入部材７の吐出口８から吐出された潤滑油を内輪２の幅面の内周溝６で受けて、その内壁面から斜面部２ｂへと潤滑油を移動させるようにしているが、内輪２の幅面に内周溝６を設けない場合でも、吐出口８から内輪２の幅面に吹き付けられた潤滑油を遠心力と表面張力とにより内輪幅面から斜面部２ｂへと移動させることができる。

前記隙間δへ流入する流入分を除く残りの潤滑油は、潤滑油排出経路１１を構成する潤滑油導入部材７の排油路１２、溝状排油路１３、および外輪間座１５の排油溝１４を経て外部に排出することで、転がり軸受１を効果的に冷却するので、複雑な給油機構を持たずに転がり軸受１の冷却を行うことができる。

潤滑油導入部材７は外輪３の幅面に接して設けられるリング状の外輪間座であるため、潤滑油導入部材７として特別な部材を設ける必要がなく、構成を簡略化できる。

潤滑油導入部材７は、吐出口８から円周方向に離れた位置に、内径面から外径面に貫通する排油路１２を有するものとしているので、軸受潤滑に使用されない潤滑油が排油路１２に流入するまでの経路が長くなり、それだけ冷却効率を上げることができる。

また、潤滑油導入部材７は、前記排油路１２とは別に、外輪３の幅面に接する面に径方向に延びる溝状排油路１３を有するので、軸受潤滑に使用されない潤滑油の流出経路が増え、さらに冷却効率を上げることができる。

図３は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態の転がり軸受の潤滑装置は、図１および図２に示す第１の実施形態において、内輪２における斜面部２ｂ側の幅面を外輪３の対応する幅面よりも軸受内側に後退させて、内輪２の幅寸法を短くしたものである。これに対応させて、潤滑油導入部材７の側面における吐出口８および鍔状部１０の形成部分は軸受内側に張り出させてある。その他の構成は第１の実施形態の場合と同じである。

この実施形態の場合、内輪２の斜面部２ｂの形成側の幅寸法を短くした分だけ、斜面部２ｂを設けた側の内輪端面の径方向幅が狭くなるのを軽減できるので、この端面が接する内輪間座１６等との接触面積が小さくならず、大きな軸方向荷重を受けることができる。

図４は、図１および図２に示した第１の実施形態の転がり軸受の軸受装置を備えたスピンドル装置の一例を示す。このスピンドル装置２４は工作機械に応用されるものであり、主軸２５の端部に工具またはワークのチャックが取付けられる。主軸２５は、軸方向に離れた複数（ここでは２つ）の転がり軸受１により支持されている。各転がり軸受１の内輪２は主軸２５の外径面に嵌合し、外輪３はハウジング２６の内径面に嵌合している。これら内外輪２，３は、内輪押さえ２７および外輪押さえ２８により、ハウジング２６内に固定されている。ハウジング２６は、内周ハウジング２６Ａと外周ハウジング２６Ｂの二重構造とされている。両転がり軸受１の外輪３間には外輪間座３０および潤滑油導入部材７が、また内輪２間には内輪間座３１がそれぞれ設けられている。主軸２５の一端部には、内輪押さえ２７に押し当てて転がり軸受１を固定する軸受固定ナット３２が螺着されている。内周ハウジング２６Ａには各潤滑油導入部材７の給油路９に連通する２つの潤滑油供給路３３と、１つの排油回収路３４とが設けられている。各潤滑油供給路３３は軸方向に延びて内周ハウジング２６Ａの両端面に開口している。排油回収路３４は軸方向に延びて内輪押さえ２７および外輪押さえ２８を貫通している。この排油回収路３４に、各潤滑油導入部材７の排油路１２および溝状排油路１３が連通させてある。また、第１の実施形態では、外輪間座１５に排油溝１４を形成したが、この例では各外輪押さえ２８に排油溝１４が形成され、これらの排油溝１４が前記排油回収路３４に連通させてある。

転がり軸受１の潤滑装置は、冷却油供給装置３５の吐出冷却油の一部を、フィルタ３６、潤滑油供給路３３および上記潤滑油導入部材７の給油路９を介して受け、先述したように、その冷却油の一部を潤滑油として、残りを冷却油として転がり軸受１内に供給する。冷却油となって、前記排油路１２、溝状排油路１３および排油溝１４から排油回収路３４に流出した排油は、排油ポンプ３７により油回収タンク３８に回収されて、再び冷却油供給装置３５に戻される。前記ハウジング２６には、別にハウジング冷却用の給油路（図示せず）が設けられ、この給油路に前記冷却油供給装置３５から冷却油が供給される。また、ハウジング２６を冷却した冷却油は油回収タンク３８に回収されて、再び冷却油供給装置３５に戻される。

（Ａ）はこの発明の第１の実施形態にかかる転がり軸受の潤滑装置を示す断面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ部の拡大図である。同潤滑装置における潤滑油導入部材の軸受配置側から見た正面図である。この発明の他の実施形態にかかる転がり軸受の潤滑装置の断面図である。この発明の第１の実施形態にかかる転がり軸受の潤滑装置を備えたスピンドル装置およびこれに接続される油供給装置を示す構成図である。従来例の断面図である。図５におけるＶ部の拡大図である。従来例の変形例を示す断面図である。転がり軸受の潤滑装置の提案例を示す断面図である。

符号の説明

１…転がり軸受
２…内輪
２ａ…軌道面
２ｂ…斜面部
３…外輪
５…保持器
５ａ…内径面
６…円周溝
７…潤滑油導入部材
８…吐出口
１０…鍔状部
１１…潤滑油排出経路
１２…排油路
１３…溝状排油路
δ…隙間

Claims

転がり軸受内に潤滑油導入部材から潤滑油を吐出して潤滑する転がり軸受の潤滑装置において、前記潤滑油導入部材は、内輪の幅面に対向して開口する吐出口を有し、前記内輪の外径面に、前記内輪の軌道面側が大径となり、前記吐出口から吐出された潤滑油をこの潤滑油に作用する遠心力と表面張力とで内輪の軌道面に導く斜面部を設け、この斜面部に隙間を介して被さってこの隙間から前記軌道面へ流れる潤滑油を案内する鍔状部を前記潤滑油導入部材に設け、この鍔状部は転動体を保持する保持器の内径側まで延びるものとし、前記保持器の前記鍔状部側の内径面を、幅方向の中央側が大径となるテーパ状面としたことを特徴とする転がり軸受の潤滑装置。
請求項１において、前記内輪は前記幅面に円周溝を有し、前記吐出口は前記内輪の幅面のうちの円周溝の設けられた箇所に対向して開口するものとした転がり軸受の潤滑装置。
請求項１または請求項２において、前記鍔状部と前記内輪の斜面部との間の隙間を、この隙間で潤滑油の流量を規制する微小隙間とした転がり軸受の潤滑装置。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記潤滑油導入部材が、前記外輪の幅面に接して設けられるリング状の外輪間座である転がり軸受の潤滑装置。
請求項４において、前記潤滑油導入部材が、前記吐出口から円周方向に離れた位置に、内径面から外径面に貫通する排油路を有する転がり軸受の潤滑装置。
請求項４または請求項５において、前記潤滑油導入部材が、外輪の幅面に接する面に径方向に延びる溝状排油路を有する転がり軸受の潤滑装置。