JP2011075093A

JP2011075093A - Rolling bearing

Info

Publication number: JP2011075093A
Application number: JP2009230471A
Authority: JP
Inventors: Sun-Woo Lee; ソン雨李; Hiroshi Takiuchi; 博志瀧内
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2009-10-02
Filing date: 2009-10-02
Publication date: 2011-04-14

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rolling bearing in which base oil discharged from a grease storing seat can be supplied to the bearing more effectively and whose life can be extended by grease lubrication. <P>SOLUTION: An outer ring 2 is provided with an outer ring inclining surface 2b which continues to an outer ring raceway surface 2a and which inclines to be positioned at an inner diameter side as it approaches the outer ring raceway surface 2a. The outer ring 2 is provided with the circular grease storing seat 4 partially engaged with an inner peripheral surface 2d of the outer ring 2 for storing grease inside. The grease storing seat 4 includes an in-bearing insertion part 11 with its edge inserted near the outer ring raceway surface 2a to face to the outer ring inclining surface 2b and formed to be an uneven shape along the circumferential direction. A base oil discharge gap for discharging the base oil of the grease stored in the grease storing seat 4 is formed of the uneven edge of the in-bearing insertion part 11 and the outer ring inclining surface 2b. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、工作機械主軸等の支持に用いられ、グリース潤滑される転がり軸受に関し、グリース中の基油をより効果的に軸受の潤滑油として供給し得る技術に関する。 The present invention relates to a rolling bearing that is used for supporting a machine tool spindle and the like and is grease lubricated, and relates to a technique that can more effectively supply base oil in grease as lubricating oil for the bearing.

先行技術として、外輪に、軌道面に続く段差面を転動体から離れる方向に設け、先端が前記段差面に隙間を介して対面し周壁で外輪との間に流路を形成する隙間形成片を設けたものが提案されている。前記流路に連通するグリース溜りを設けている（特許文献１）。
他の先行技術として、円筒ころ軸受にグリース溜り形成部品と隙間形成部品とを設けたものが提案されている。前記隙間形成部品は、先端部が保持器よりも軸受内側に伸びて転動体に対し接触しない程度の隙間を持つ（特許文献２）。
その他の先行技術として、回収空間に回収されたミストを、内輪の回転により内輪外径の傾斜面を利用して保持器の内径側から軸受空間に再流入させるものが提案されている（特許文献３）。 As a prior art, a gap forming piece is provided on the outer ring in a direction away from the rolling element in a direction away from the raceway surface, and a tip is opposed to the stepped surface through a gap to form a flow path between the outer wall and the outer ring. What has been proposed is proposed. A grease reservoir communicating with the flow path is provided (Patent Document 1).
As another prior art, a cylindrical roller bearing provided with a grease reservoir forming part and a gap forming part has been proposed. The gap forming component has a gap such that the tip portion extends inward of the bearing from the cage and does not contact the rolling element (Patent Document 2).
As another prior art, a technique has been proposed in which the mist collected in the collection space is re-flowed into the bearing space from the inner diameter side of the cage using the inclined surface of the inner ring outer diameter by rotation of the inner ring (Patent Literature). 3).

特開２００６−１３２７６５号公報JP 2006-132765 A 特開２００６−２７５１９６号公報JP 2006-275196 A 特開２００６−２２９５２号公報JP 2006-22952 A

グリース潤滑において、エアオイル潤滑と同等の使用回転数などの高速回転領域では、満足できる潤滑性能が得られていない。
試験後の円筒ころ軸受を分解して見ると、ころ断面と鍔部とのあたりが強く見られた。これらの現象から、ころ端面と鍔部との潤滑不良による摩擦が主な原因でないかと考えられる。したがって、内輪鍔部を有する軸受側に潤滑油をさらに供給する必要がある。 In grease lubrication, satisfactory lubrication performance has not been obtained in a high-speed rotation region such as the use rotation speed equivalent to air-oil lubrication.
When the cylindrical roller bearing after the test was disassembled, the contact between the roller cross section and the collar portion was strongly observed. From these phenomena, it is considered that friction due to poor lubrication between the roller end face and the flange is the main cause. Therefore, it is necessary to further supply lubricating oil to the bearing side having the inner ring collar portion.

この発明の目的は、グリース溜り間座から吐出した基油をより効果的に軸受へ供給でき、グリース潤滑で長寿命化を図ることができる転がり軸受を提供することである。 An object of the present invention is to provide a rolling bearing capable of supplying the base oil discharged from the grease reservoir spacer to the bearing more effectively and extending the life by grease lubrication.

この発明における第１の発明の転がり軸受は、内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在した複数の転動体を有する転がり軸受において、前記外輪に、この外輪軌道面に続き同外輪軌道面に近づく程内径側に位置するように傾斜する外輪傾斜面を設け、前記外輪に隣接し、または外輪の内周に配置されて内部にグリースを溜める環状のグリース溜り間座を設け、このグリース溜り間座は、先端部が前記外輪軌道面近傍まで挿入されて前記外輪傾斜面に臨み、且つ、前記先端部が円周方向に沿って凹凸形状を成す軸受内挿入部を含み、この軸受内挿入部の凹凸形状を成す先端部と前記外輪傾斜面とで、グリース溜り間座内に溜めたグリースの基油を吐出する基油吐出すきまを形成したことを特徴とする。 A rolling bearing according to a first aspect of the present invention is a rolling bearing having an inner ring, an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between the raceways of the inner and outer rings, and the outer ring raceway following the outer ring raceway surface. An outer ring inclined surface that is inclined so as to be positioned closer to the inner diameter side as it is closer to the surface is provided, and an annular grease storage spacer is provided adjacent to the outer ring or disposed on the inner periphery of the outer ring to store grease inside. The reservoir spacer includes an in-bearing insertion portion in which a distal end portion is inserted to the vicinity of the outer ring raceway surface and faces the inclined surface of the outer ring, and the distal end portion has an uneven shape along a circumferential direction. A base oil discharge gap for discharging the base oil of the grease accumulated in the grease reservoir spacer is formed by the tip portion forming the irregular shape of the insertion portion and the inclined surface of the outer ring.

この構成によると、軸受を運転すると、グリース溜り間座に溜められたグリースにおいて、運転時の温度上昇により基油が増稠剤から分離する。同時に密閉されたグリース溜り間座の内部圧力が上昇する。分離された基油は、基油吐出すきまを経て、前記内部圧力により、外輪軌道面に向けて吐出される。この場合、軸受内挿入部の凹凸形状を成す先端部と、外輪傾斜面とで、基油吐出すきまを形成したため、従来構造よりも、基油吐出すきまを転動体に接近させることができる。このため、グリース溜り間座から吐出した潤滑油をより効果的に軸受へ供給することができる。 According to this configuration, when the bearing is operated, the base oil is separated from the thickener in the grease stored in the grease storage spacer due to a temperature increase during operation. At the same time, the internal pressure of the sealed grease reservoir is increased. The separated base oil passes through the base oil discharge gap and is discharged toward the outer ring raceway surface by the internal pressure. In this case, since the base oil discharge clearance is formed by the tip portion forming the concave and convex shape of the bearing insertion portion and the outer ring inclined surface, the base oil discharge clearance can be made closer to the rolling element than in the conventional structure. For this reason, the lubricating oil discharged from the grease reservoir spacer can be supplied to the bearing more effectively.

前記外輪の軸方向両側に、前記外輪傾斜面をそれぞれ設けると共に、各外輪傾斜面に臨む軸受内挿入部を含む前記グリース溜り間座をそれぞれ設けても良い。この場合、軸受に必要な潤滑油をこの軸受の両側からより多く供給することができる。したがって、グリース潤滑で長寿命化を図ることができる。 The outer ring inclined surfaces may be provided on both sides of the outer ring in the axial direction, respectively, and the grease reservoir spacers including the bearing insertion portions facing the outer ring inclined surfaces may be provided. In this case, more lubricating oil necessary for the bearing can be supplied from both sides of the bearing. Therefore, it is possible to extend the life by grease lubrication.

前記グリース溜りの内部を仕切り部材を設け、この仕切り部材で仕切られたグリース溜りの内部の一方と、前記基油吐出すきまとを連通させ、前記内輪にグリースの基油を吐出する基油吐出孔を前記グリース溜り間座に設け、前記仕切り部材で仕切られたグリース溜りの内部の他方と、前記基油吐出孔とを連通させても良い。この場合、グリース溜りの内部の一方において分離された基油が、内部圧力等により外輪軌道面に向けて吐出される。同時に、グリース溜り間座の内部の他方において分離された基油が、内部圧力等により内輪に向けて吐出される。このように潤滑油を内外輪に同時供給することで、いずれかの軌道輪が潤滑不良となることを防止することができ、これにより軸受の長寿命化を図れる。 A base oil discharge hole for providing a partition member inside the grease reservoir, communicating one of the grease reservoirs partitioned by the partition member and the base oil discharge clearance, and discharging the base oil of the grease to the inner ring May be provided in the grease reservoir spacer and the other inside of the grease reservoir partitioned by the partition member may communicate with the base oil discharge hole. In this case, the base oil separated in one of the grease reservoirs is discharged toward the outer ring raceway surface by internal pressure or the like. At the same time, the base oil separated at the other inside of the grease reservoir spacer is discharged toward the inner ring by internal pressure or the like. By simultaneously supplying the lubricating oil to the inner and outer rings in this way, it is possible to prevent any of the race rings from being poorly lubricated, thereby extending the life of the bearing.

前記転がり軸受が、上下に伸びる縦形の主軸を支持するものであり、同一の成分で油分離率が異なるグリースを、上下のグリース溜りに分けて封入したものであっても良い。
前記「油分離率」とは、基油分離前のグリース全体量に対し、分離された基油の比率を示したことである。
この場合、上下のグリース溜り間座に、主軸の姿勢による影響つまり重力を考慮し、同一の成分で油分離率が異なるグリースを、上下のグリース溜り間座に分けて封入する。この結果、主軸の姿勢にかかわらず、軸受に必要な潤滑油をより多く供給することが可能となる。
この発明において、下側のグリース溜り間座に封入したグリースの油分離率が、上側のグリース溜りに封入したグリースの油分離率よりも大であることが望ましい。 The rolling bearing may support a vertical main shaft extending in the vertical direction, and may be one in which greases having the same component and different oil separation ratios are enclosed in upper and lower grease reservoirs.
The “oil separation rate” refers to the ratio of the separated base oil to the total amount of grease before the base oil separation.
In this case, in consideration of the influence of the attitude of the main shaft, that is, gravity, in the upper and lower grease reservoir spacers, greases having the same components and different oil separation rates are separately sealed in the upper and lower grease reservoir spacers. As a result, it is possible to supply more lubricating oil necessary for the bearing regardless of the attitude of the main shaft.
In the present invention, it is desirable that the oil separation rate of the grease enclosed in the lower grease reservoir is larger than the oil separation rate of the grease enclosed in the upper grease reservoir.

前記転がり軸受が内輪鍔を有する円筒ころ軸受であり、同一の成分で油分離率が異なるグリースを、グリース溜り間座の内部の一方と他方とに分けて封入しても良い。この場合、内輪鍔の潤滑不良を未然に防止し、軸受の長寿命化を図れる。 The rolling bearing is a cylindrical roller bearing having an inner ring flange, and grease having the same component and different oil separation ratios may be separately enclosed in one and the other inside the grease reservoir spacer. In this case, poor lubrication of the inner ring can be prevented and the life of the bearing can be extended.

上側のグリース溜りに表１のグリース性状のうちグリースＢを封入し、下側のグリース溜り間座にグリースＳを封入しても良い。 Grease B of the grease properties shown in Table 1 may be sealed in the upper grease reservoir, and grease S may be sealed in the lower grease reservoir spacer.

グリース溜り間座の内部の前記一方に、表２のグリース性状のうちグリースＢを封入し、グリース溜り間座の内部の前記他方にグリースＳを封入しても良い。 The grease B of the grease properties shown in Table 2 may be sealed in the one inside the grease reservoir spacer, and the grease S may be sealed in the other inside the grease reservoir spacer.

グリースを選定する試験により、上下のグリース溜り間座、またはグリース溜り間座の内部の一方，他方に封入すべきグリースをそれぞれ採用した。これらのグリースを採用することで、軸受に必要な潤滑油をより多く供給し得る。

According to the grease selection test, the upper and lower grease reservoir spacers, or the grease to be sealed in one or the other of the grease reservoir spacers, were used. By adopting these greases, more lubricating oil necessary for the bearing can be supplied.

前記グリース溜り間座は、少なくとも外輪の内周面に嵌合する外輪蓋間座と、この外輪蓋間座と協働してグリースを溜める内部の空間を形成するグリース溜り形成部品とを有するものであっても良い。この場合、グリース溜り間座の外輪蓋間座を外輪の内周面に嵌合することで、軸受にグリース溜り間座を容易に組み付けることができる。 The grease pool spacer has at least an outer ring lid spacer fitted to the inner peripheral surface of the outer ring, and a grease pool forming component that forms an internal space for storing grease in cooperation with the outer ring lid spacer. It may be. In this case, the grease pool spacer can be easily assembled to the bearing by fitting the outer ring lid spacer of the grease pool spacer to the inner peripheral surface of the outer ring.

この発明における第２の発明の転がり軸受は、内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在した複数の転動体を有する転がり軸受において、前記内輪および外輪のうち、回転しない固定側軌道輪の周面に一部が嵌合して内部にグリースを溜めかつ内端にグリースの基油を滲み出させる基油吐出口を有する環状のグリース溜りを設け、このグリース溜り内に、グリース溜り間座の内部を仕切って容積を変位自在に構成したピストン状部品を設け、このピストン状部品に、グリース溜り間座の外部からの流体圧を受けて同ピストン状部品を変位させる作動部を設けたことを特徴とする。 A rolling bearing according to a second aspect of the present invention is a rolling bearing having an inner ring, an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between the raceways of the inner and outer rings. An annular grease puddle with a base oil discharge port that partly fits into the peripheral surface of the cylinder and accumulates grease inside and oozes out the base oil of grease is provided at the inner end. A piston-like part that partitions the inside of the seat and is configured to be able to displace the volume is provided, and an operation part that displaces the piston-like part by receiving fluid pressure from the outside of the grease reservoir spacer is provided on the piston-like part. It is characterized by that.

例えば、工作機械主軸は製品加工時に主軸の冷却のため、クーラントを使用し、そのクーラントの浸入防止を図る目的で、非接触シールとしてラビリンスシールや圧縮空気を用いたエアシールを採用している。また、ビルトインモータ駆動方式の主軸では、モータ部の発熱が軸受に直接伝わるため、軸受予圧の増加が生じることがある。前記発熱による軸受の温度上昇を抑えるために、圧縮空気を用いて冷却する場合がある。
この第２の発明の構成によると、ピストン状部品に設けた作動部に、微小圧縮空気圧力などの流体圧を与え、前記ピストン状部品を押えることができる。また、運転時に軸受の温度差により、グリース溜り間座と、ピストン状部品によって仕切られたグリース溜り間座の内部とに膨張差を生じる。よって、ピストン状部品を常時押えることで、軸受運転時においてグリース溜り間座の内部の所期の膨張差を常時、維持することができ、このグリース溜りの内部においてグリースから分離された基油を軸受へ円滑に安定して供給することができる。 For example, a machine tool spindle uses a coolant to cool the spindle during product processing, and employs a labyrinth seal or an air seal using compressed air as a non-contact seal for the purpose of preventing the coolant from entering. Further, in the built-in motor drive type main shaft, since the heat generated in the motor part is directly transmitted to the bearing, the bearing preload may increase. In order to suppress the temperature rise of the bearing due to the heat generation, cooling may be performed using compressed air.
According to the structure of this 2nd invention, fluid pressures, such as a micro compressed air pressure, can be given to the action | operation part provided in the piston-shaped components, and the said piston-shaped components can be pressed down. In addition, a difference in expansion occurs between the grease reservoir spacer and the inside of the grease reservoir spacer partitioned by the piston-like component due to the temperature difference of the bearing during operation. Therefore, by always pressing the piston-like parts, the expected expansion difference inside the grease reservoir spacer can be maintained at all times during the bearing operation, and the base oil separated from the grease inside the grease reservoir can be maintained. It can be supplied smoothly and stably to the bearing.

前記ピストン状部品のうちグリース溜り間座の内部との摺動面に環状溝を形成し、この環状溝に密封材を設けても良い。この場合、グリース溜り間座の内部と、ピストン状部品の摺動面との間の僅かなすきまから、グリース溜りから分離した基油が漏れることを防止できる。よって、軸受へ基油を円滑に供給することができ、軸受の長寿命化に寄与することができる。 An annular groove may be formed on a sliding surface of the piston-like part with the inside of the grease reservoir spacer, and a sealing material may be provided in the annular groove. In this case, it is possible to prevent the base oil separated from the grease reservoir from leaking from a slight gap between the inside of the grease reservoir spacer and the sliding surface of the piston-like component. Therefore, the base oil can be smoothly supplied to the bearing, which can contribute to extending the life of the bearing.

前記グリース溜り間座とは熱膨張係数が異なるピストン状部品を、グリース溜り間座に設けても良い。この場合、運転中の固定側軌道輪の温度差で生じる、グリース溜り間座とグリース溜り間座の内部との膨張差と、さらに、ピストン状部品とグリース溜り間座との膨張差を利用する。これにより、積極的に軸受への潤滑油の供給ができ、軸受の長寿命化に寄与することができる。 A piston-like component having a thermal expansion coefficient different from that of the grease reservoir spacer may be provided in the grease reservoir spacer. In this case, the difference in expansion between the grease reservoir spacer and the inside of the grease reservoir spacer and the difference in expansion between the piston-like part and the grease reservoir spacer, which are caused by the temperature difference between the stationary-side raceways during operation, are utilized. . Thereby, the lubricating oil can be positively supplied to the bearing, which can contribute to the extension of the life of the bearing.

樹脂材料からなるピストン状部品を採用し、このピストン状部品の熱膨張係数が前記グリース溜りの熱膨張係数よりも大きいものとしても良い。
前記ピストン状部品をポリプロピレンまたはポリアセタールからなるものとしても良い。ピストン状部品を樹脂材料製に選定する場合、寸法変化の原因の一つである給水率が低く、強度、弾性に優れるポリプロピレンまたはポリアセタールを選定することが望ましい。 A piston-like part made of a resin material may be employed, and the thermal expansion coefficient of the piston-like part may be larger than the thermal expansion coefficient of the grease reservoir.
The piston-like component may be made of polypropylene or polyacetal. When selecting a piston-like component made of a resin material, it is desirable to select polypropylene or polyacetal that has a low water supply rate, which is one of the causes of dimensional changes, and is excellent in strength and elasticity.

前記転がり軸受を工作機械の主軸の支持、または産業機械用の軸受に用いても良い。この場合において、グリース溜り間座から吐出した基油をより効果的に軸受へ供給でき、グリース潤滑で長寿命化を図ることができる。 You may use the said rolling bearing for the support of the spindle of a machine tool, or a bearing for industrial machines. In this case, the base oil discharged from the grease reservoir spacer can be supplied to the bearing more effectively, and the life can be extended by grease lubrication.

この発明における第１の発明の転がり軸受は、内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在した複数の転動体を有する転がり軸受において、前記外輪に、この外輪軌道面に続き同外輪軌道面に近づく程内径側に位置するように傾斜する外輪傾斜面を設け、前記外輪に隣接し、または外輪の内周に配置されて内部にグリースを溜める環状のグリース溜り間座を設け、このグリース溜りは、先端部が前記外輪軌道面近傍まで挿入されて前記外輪傾斜面に臨み、且つ、前記先端部が円周方向に沿って凹凸形状を成す軸受内挿入部を含み、この軸受内挿入部の凹凸形状を成す先端部と前記外輪傾斜面とで、グリース溜り間座内に溜めたグリースの基油を吐出する基油吐出すきまを形成したため、グリース溜りから吐出した基油をより効果的に軸受へ供給でき、グリース潤滑で長寿命化を図ることができる。 A rolling bearing according to a first aspect of the present invention is a rolling bearing having an inner ring, an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between the raceways of the inner and outer rings, and the outer ring raceway following the outer ring raceway surface. An outer ring inclined surface that is inclined so as to be positioned closer to the inner diameter side as it is closer to the surface is provided, and an annular grease storage spacer is provided adjacent to the outer ring or disposed on the inner periphery of the outer ring to store grease inside. The reservoir includes a bearing insertion portion in which a tip portion is inserted to the vicinity of the outer ring raceway surface so as to face the inclined surface of the outer ring, and the tip portion has an uneven shape along a circumferential direction. The base oil discharge gap that discharges the base oil of the grease stored in the grease reservoir spacer is formed by the tip of the concave and convex shape and the inclined surface of the outer ring, so that the base oil discharged from the grease reservoir is more effectively axis Can be supplied to, it is possible to extend the life of grease lubrication.

この発明における第２の発明の転がり軸受は、内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在した複数の転動体を有する転がり軸受において、前記内輪および外輪のうち、回転しない固定側軌道輪の周面に一部が嵌合して内部にグリースを溜めかつ内端にグリースの基油を滲み出させる基油吐出口を有する環状のグリース溜りを設け、このグリース溜り内に、グリース溜り間座の内部を仕切って容積を変位自在に構成したピストン状部品を設け、このピストン状部品に、グリース溜り間座の外部からの流体圧を受けて同ピストン状部品を変位させる作動部を設けたため、グリース溜り間座から吐出した基油をより効果的に軸受へ供給でき、グリース潤滑で長寿命化を図ることができる。 A rolling bearing according to a second aspect of the present invention is a rolling bearing having an inner ring, an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between the raceways of the inner and outer rings. An annular grease puddle with a base oil discharge port that partly fits into the peripheral surface of the cylinder and accumulates grease inside and oozes out the base oil of grease is provided at the inner end. A piston-shaped part that partitions the interior of the seat and has a volume that can be displaced is provided, and this piston-shaped part is provided with an operating part that receives fluid pressure from the outside of the grease reservoir spacer to displace the piston-shaped part. The base oil discharged from the grease reservoir spacer can be supplied to the bearing more effectively, and the service life can be extended by grease lubrication.

この発明の一実施形態に係る転がり軸受の断面図である。It is sectional drawing of the rolling bearing which concerns on one Embodiment of this invention. 同転がり軸受に設けたグリース溜り間座の要部の側面図である。It is a side view of the principal part of the grease storage spacer provided in the rolling bearing. 同転がり軸受の要部の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the principal part of the rolling bearing. この発明の他の実施形態に係る転がり軸受の断面図である。It is sectional drawing of the rolling bearing which concerns on other embodiment of this invention. この発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受を、工作機械の主軸支持に用いた例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example which used the rolling bearing which concerns on other embodiment of this invention for the main axis | shaft of a machine tool. 同転がり軸受の断面図である。It is sectional drawing of the rolling bearing. 各種グリースの油分離率を表す図である。It is a figure showing the oil separation rate of various grease. この発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受の断面図である。It is sectional drawing of the rolling bearing which concerns on other embodiment of this invention. この発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受の断面図である。It is sectional drawing of the rolling bearing which concerns on other embodiment of this invention. この発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受の断面図である。It is sectional drawing of the rolling bearing which concerns on other embodiment of this invention. この発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受の断面図である。It is sectional drawing of the rolling bearing which concerns on other embodiment of this invention. この発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受の断面図である。It is sectional drawing of the rolling bearing which concerns on other embodiment of this invention. この発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受の断面図である。It is sectional drawing of the rolling bearing which concerns on other embodiment of this invention.

この発明の一実施形態を図１ないし図３と共に説明する。この実施形態に係る転がり軸受は、例えば、工作機械の主軸の支持、または産業機械用の軸受に用いられる。
この転がり軸受は、内輪１、外輪２、およびこれら内外輪１，２の軌道面１ａ，２ａ間に介在した複数の転動体３を有する。固定側軌道輪となる外輪２に隣接して環状のグリース溜り間座４を設けている。この実施形態では、転動体３として円筒ころが適用され、複数の転動体３は円周方向一定間隔おきに保持器５に保持される。この保持器５は転動体３に案内されるものである。保持器５の軸方向両側の内径面には、軸方向外側に向かう程大径となる斜面５ａを設けている。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The rolling bearing according to this embodiment is used for supporting a spindle of a machine tool or a bearing for an industrial machine, for example.
The rolling bearing has an inner ring 1, an outer ring 2, and a plurality of rolling elements 3 interposed between the raceway surfaces 1 a and 2 a of the inner and outer rings 1 and 2. An annular grease reservoir spacer 4 is provided adjacent to the outer ring 2 serving as a stationary raceway ring. In this embodiment, a cylindrical roller is applied as the rolling element 3, and the plurality of rolling elements 3 are held by the cage 5 at regular intervals in the circumferential direction. The cage 5 is guided by the rolling element 3. On the inner diameter surfaces on both sides in the axial direction of the cage 5, slopes 5 a having a larger diameter toward the outer side in the axial direction are provided.

内輪１は、軌道面１ａの両側に鍔６を有する鍔付き内輪であり、図示外の主軸の外径面に嵌合する。内輪１の軌道面１ａを挟んだ軸方向両側の外径面には、軌道面側が大径となる斜面部１ｂがそれぞれ設けられている。鍔６のつば面６ａと軌道面１ａとの隅部には、研磨ぬすみが形成されている。
内輪１に隣接して内輪間座７が配置される。この内輪間座７の端面を内輪端面に当接させ、内輪１の軸方向位置が位置決めされる。 The inner ring 1 is a hooked inner ring having hooks 6 on both sides of the raceway surface 1a, and is fitted to an outer diameter surface of a main shaft not shown. On outer diameter surfaces on both sides in the axial direction across the raceway surface 1a of the inner ring 1, slope portions 1b having a larger diameter on the raceway surface side are provided. Polishing thinning is formed at the corners of the collar surface 6a and the raceway surface 1a.
An inner ring spacer 7 is disposed adjacent to the inner ring 1. The end surface of the inner ring spacer 7 is brought into contact with the end surface of the inner ring, and the axial position of the inner ring 1 is positioned.

外輪２は、図示外のハウジングの内周に嵌合状態で固定支持される。外輪２には、軌道面２ａ、外輪傾斜面２ｂ，２ｂ、段差面２ｃ、および内周面２ｄが設けられる。外輪傾斜面２ｂ，２ｂは、軌道面２ａに続きこの軌道面２ａに近づく程内径側に傾斜する。前記段差面２ｃは、図１右側の外輪傾斜面２ｂから外径側に延びて、後述する外輪蓋間座８の先端部が当接する。前記内周面２ｄは、段差面２ｃに続き外輪端面まで延びる。この外輪２の内周面２ｄに、前記外輪蓋間座８の先端部の外周面が嵌合して軸受内に挿入される。 The outer ring 2 is fixedly supported in a fitted state on the inner periphery of a housing (not shown). The outer ring 2 is provided with a raceway surface 2a, outer ring inclined surfaces 2b and 2b, a step surface 2c, and an inner peripheral surface 2d. The outer ring inclined surfaces 2b and 2b are inclined toward the inner diameter side as the track surface 2a is approached following the track surface 2a. The step surface 2c extends from the outer ring inclined surface 2b on the right side of FIG. 1 to the outer diameter side, and a front end portion of an outer ring lid spacer 8 to be described later contacts. The inner peripheral surface 2d extends to the outer ring end surface following the step surface 2c. The outer peripheral surface of the outer ring lid spacer 8 is fitted into the inner peripheral surface 2d of the outer ring 2 and inserted into the bearing.

グリース溜り間座４は、内部にグリースを溜めこのグリースから分離した基油を転がり軸受に供給するものであって、転がり軸受とは別体の部品として構成される。グリース溜り間座４は、外輪蓋間座８と、グリース溜り形成部品９とを有し、これら外輪蓋間座８とグリース溜り形成部品９とで協働してグリースを溜める内部の空間を形成する。外輪蓋間座８は断面略Ｌ字形状に形成される。この外輪蓋間座８の先端部の外周面は、外輪２の内周面２ｄに嵌合する。外輪蓋間座８は、先端部８ａの外周面に、段差部８ｂを介して中間部８ｃおよび基端部８ｄの外周面が続く。外輪固定間座１０の内周面に、前記段差部８ｂに係合する係合部１０ａが設けられる。外輪蓋間座８の段差部８ｂに係合部１０ａを係合させると共に、外輪固定間座１０の端面１０ｂを外輪端面に当接させることにより、外輪蓋間座８の軸方向位置を規制する。 The grease reservoir spacer 4 stores grease therein and supplies base oil separated from the grease to the rolling bearing, and is configured as a separate part from the rolling bearing. The grease reservoir spacer 4 includes an outer ring lid spacer 8 and a grease reservoir forming component 9, and the outer ring lid spacer 8 and the grease reservoir forming component 9 cooperate to form an internal space for storing grease. To do. The outer ring lid spacer 8 has a substantially L-shaped cross section. The outer peripheral surface of the front end portion of the outer ring lid spacer 8 is fitted to the inner peripheral surface 2 d of the outer ring 2. In the outer ring lid spacer 8, the outer peripheral surface of the distal end portion 8a is followed by the outer peripheral surfaces of the intermediate portion 8c and the base end portion 8d via the step portion 8b. An engaging portion 10 a that engages with the stepped portion 8 b is provided on the inner peripheral surface of the outer ring fixed spacer 10. The engaging portion 10a is engaged with the stepped portion 8b of the outer ring lid spacer 8, and the axial position of the outer ring lid spacer 8 is regulated by bringing the end surface 10b of the outer ring fixed spacer 10 into contact with the outer ring end surface. .

グリース溜り形成部品９は、軸受内挿入部１１を含む。この軸受内挿入部１１の先端部１１ａが、外輪軌道面２ａ近傍まで挿入されて図１右側の外輪傾斜面２ｂに臨む。同先端部１１ａは、図２に示すように、円周方向に沿って凹凸形状を成す。図１、図３点線Ａ１に示すように、この軸受内挿入部１１の凹凸形状を成す先端部１１ａと、外輪傾斜面２ｂとで、グリース溜り間座４内に溜めたグリースの基油を吐出する基油吐出すきまδ１を形成する。
先端部１１ａのうち凹部１１ａａは、円周方向複数箇所（この例では４箇所）に等配に形成される。先端部１１ａのうち凸部１１ａｂは、円周方向複数箇所に等配に形成され、前記外輪傾斜面２ｂにそれぞれ当接する。これにより、所定の基油吐出すきまδ１が適正に且つ容易に維持される。またこの例では、各凹部１１ａａの円周方向長さは、各凸部１１ａｂの円周方向長さよりも長く形成される。但し、この例に限定されるものではない。 The grease pool forming component 9 includes an in-bearing insertion portion 11. The tip end portion 11a of the bearing inner insertion portion 11 is inserted to the vicinity of the outer ring raceway surface 2a and faces the outer ring inclined surface 2b on the right side of FIG. As shown in FIG. 2, the tip portion 11 a has an uneven shape along the circumferential direction. As shown in FIG. 1 and FIG. 3 by dotted line A1, the base oil of the grease accumulated in the grease reservoir spacer 4 is discharged by the tip 11a forming the concave-convex shape of the bearing inner insertion portion 11 and the outer ring inclined surface 2b. The base oil discharge clearance δ1 is formed.
The recesses 11aa of the distal end portion 11a are formed at equal intervals at a plurality of locations in the circumferential direction (four locations in this example). The convex portions 11ab of the tip end portion 11a are formed equally at a plurality of locations in the circumferential direction and abut against the outer ring inclined surface 2b. Thereby, the predetermined base oil discharge clearance δ1 is properly and easily maintained. Moreover, in this example, the circumferential direction length of each recessed part 11aa is formed longer than the circumferential direction length of each convex part 11ab. However, it is not limited to this example.

前記軸受内挿入部１１の凹凸部に続く外周面１１ｂは、先端に向かう程大径となる傾斜面となる。この外周面１１ｂと、外輪蓋間座８のうち軸受内に挿入される先端部の内周面８ｅとの間で、グリース基油の滲み出し用の環状すきまδ２を形成する。よって、グリース溜り間座４の内部は、環状すきまδ２を介して基油吐出すきまδ１に連通する。グリース溜り間座４は、転がり軸受に組み付ける前の別体品の状態では、例えば、前記環状すきまδ２における先端のグリース基油滲み出し口１２に達するまでグリース溜り間座４内にグリースを１００％封入後、そのグリース基油滲み出し口１２に取り外し自在なシールテープ等の封止部材（図示せず）が設けられる。グリース溜り間座４を図１のように組み付ける際、前記封止部材を取り外し、グリース溜り間座４の内部を、環状すきまδ２を介して基油吐出すきまδ１に連通させる。 The outer peripheral surface 11b following the concavo-convex portion of the in-bearing insertion portion 11 becomes an inclined surface having a larger diameter toward the tip. An annular clearance δ2 for exudation of grease base oil is formed between the outer peripheral surface 11b and the inner peripheral surface 8e at the tip of the outer ring lid spacer 8 inserted into the bearing. Therefore, the inside of the grease reservoir spacer 4 communicates with the base oil discharge clearance δ1 via the annular clearance δ2. In the state where the grease reservoir spacer 4 is a separate product before being assembled to the rolling bearing, for example, 100% of the grease is put into the grease reservoir spacer 4 until the grease base oil exudation port 12 at the tip of the annular clearance δ2 is reached. After the sealing, a sealing member (not shown) such as a removable sealing tape is provided at the grease base oil oozing port 12. When the grease reservoir spacer 4 is assembled as shown in FIG. 1, the sealing member is removed, and the interior of the grease reservoir spacer 4 is communicated with the base oil discharge clearance δ1 via the annular clearance δ2.

前記グリース溜り間座４を図１のように組み付けた転がり軸受の作用、効果について説明する。
図示外の主軸等へ軸受を組み込んだとき、前記の通り、グリース溜り間座４内にグリースが１００％充填され、軸受内へは初期潤滑用としてグリースが封入されている。
外輪蓋間座８が外輪２の段差面２ｃに続く内周面２ｄに嵌合して軸受内に挿入され、さらに、外輪蓋間座８の段差部８ｂに外輪固定間座１０の係合部１０ａを係合させて、外輪蓋間座８の軸方向位置を規制している。これにより外輪２の段差面２に外輪蓋間座８の先端を押圧させ、外輪２の端面と外輪固定間座１０の合わせ面からのグリースの漏れを防止することができる。これと共に、外輪蓋間座８により、軸受外部からごみや異物等の侵入を防止することが可能となる。 The operation and effect of the rolling bearing in which the grease reservoir spacer 4 is assembled as shown in FIG. 1 will be described.
When the bearing is incorporated into a main shaft or the like not shown, as described above, the grease reservoir spacer 4 is filled with 100% grease, and the bearing is filled with grease for initial lubrication.
The outer ring lid spacer 8 is fitted into the inner peripheral surface 2d following the step surface 2c of the outer ring 2 and inserted into the bearing, and the engaging portion of the outer ring fixed spacer 10 is inserted into the step portion 8b of the outer ring lid spacer 8. 10a is engaged and the axial position of the outer ring lid spacer 8 is regulated. As a result, the tip of the outer ring lid spacer 8 is pressed against the stepped surface 2 of the outer ring 2, and leakage of grease from the end surface of the outer ring 2 and the mating surface of the outer ring fixed spacer 10 can be prevented. At the same time, the outer ring lid spacer 8 can prevent intrusion of dust and foreign matters from the outside of the bearing.

軸受を運転すると、密閉されたグリース溜り間座４内に溜められたグリースにおいて、運転時の温度上昇により基油が増稠剤から分離する。同時に密閉されたグリース溜り間座４の内部圧力が上昇する。分離された基油は、前記基油吐出すきまδ１を経て、前記内部圧力により、外輪軌道面２ａに向けて吐出される。特に、軸受内挿入部１１の凹凸形状を成す先端部１１ａと、外輪傾斜面２ｂとで、基油吐出すきまδ１を形成したため、従来構造よりも、基油吐出すきまを転動体３に接近させることができる。このため、グリース溜り間座４から吐出した潤滑油をより効果的に軸受へ供給することができる。
温度が上昇して定常状態になると、内部圧力の上昇要因が消滅するので、基油の吐出と並行して内部圧力が徐々に減じ、単位時間当たりの基油吐出量も減少していく。 When the bearing is operated, the base oil is separated from the thickener in the grease stored in the sealed grease reservoir spacer 4 due to the temperature rise during operation. At the same time, the internal pressure of the sealed grease reservoir spacer 4 increases. The separated base oil passes through the base oil discharge gap δ1 and is discharged toward the outer ring raceway surface 2a by the internal pressure. In particular, since the base oil discharge clearance δ1 is formed by the tip portion 11a having an uneven shape of the bearing insertion portion 11 and the outer ring inclined surface 2b, the base oil discharge clearance is made closer to the rolling element 3 than in the conventional structure. Can do. For this reason, the lubricating oil discharged from the grease reservoir spacer 4 can be supplied to the bearing more effectively.
When the temperature rises and reaches a steady state, the internal pressure increase factor disappears, so that the internal pressure gradually decreases in parallel with the base oil discharge, and the base oil discharge amount per unit time also decreases.

運転が中止されると、グリース溜り間座４の温度も下降し、グリース溜り間座４の内部圧力が略大気圧となる。このとき基油の吐出はなく、基油吐出すきまδ１には基油が満たされる。したがって、運転停止状態では、グリース溜り間座４は密閉された状態となる。その後、運転が再開されると、グリース溜り間座４の内部圧力が再度上昇することで、基油が基油吐出すきまδ１に移動して外輪軌道面２ａに供給される。このように温度上昇と下降のヒートサイクルによってグリース溜り間座４内での圧力変動が繰り返され、グリースから分離された基油が、外輪軌道面２ａに繰り返し供給される。 When the operation is stopped, the temperature of the grease reservoir spacer 4 also decreases, and the internal pressure of the grease reservoir spacer 4 becomes substantially atmospheric pressure. At this time, the base oil is not discharged, and the base oil discharge clearance δ1 is filled with the base oil. Therefore, in the operation stop state, the grease reservoir spacer 4 is sealed. Thereafter, when the operation is resumed, the internal pressure of the grease reservoir spacer 4 increases again, whereby the base oil moves to the base oil discharge clearance δ1 and is supplied to the outer ring raceway surface 2a. In this way, the pressure fluctuation in the grease reservoir 4 is repeated by the heat cycle of temperature rise and fall, and the base oil separated from the grease is repeatedly supplied to the outer ring raceway surface 2a.

前記ヒートサイクルによる基油吐出作用とは別に、以下に示す毛細管現象による基油吐出作用も加わる。すなわち、軸受の運転停止時には、グリース中の増稠剤および前記基油吐出すきまδ１の毛細管現象により、グリースの基油がグリース基油滲み出し口１２から基油吐出すきまδ１に移動し、この毛細管現象と油の表面張力とが相まって基油吐出すきまδ１に基油が油状で保持される。 In addition to the base oil discharge action by the heat cycle, a base oil discharge action by capillary action shown below is also added. That is, when the operation of the bearing is stopped, due to the thickener in the grease and the capillary phenomenon of the base oil discharge gap δ1, the base oil of grease moves from the grease base oil exudation port 12 to the base oil discharge gap δ1, and this capillary tube The base oil is held in oil in the base oil discharge clearance δ1 due to the combination of the phenomenon and the surface tension of the oil.

軸受を運転すると、基油吐出すきまδ１に貯油されていた基油は、運転で生じる外輪２の温度上昇による体積膨張と、転動体３の公転・自転で生じる空気流とにより基油吐出すきまδ１から吐出される。この吐出された基油は、外輪２の軌道面２ａに付着しながら移動して転動体接触部に連続的に補給される。 When the bearing is operated, the base oil stored in the base oil discharge clearance δ1 is caused by the volume expansion caused by the temperature increase of the outer ring 2 generated by the operation and the air flow generated by the revolution / rotation of the rolling element 3 and the base oil discharge clearance δ1. It is discharged from. The discharged base oil moves while adhering to the raceway surface 2a of the outer ring 2 and is continuously supplied to the rolling element contact portion.

以下、他の実施形態について説明する。以下の説明においては、各形態で先行する形態で説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付し、重複する説明を略する場合がある。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。 Hereinafter, other embodiments will be described. In the following description, the same reference numerals are given to portions corresponding to the matters described in the preceding forms in each embodiment, and overlapping description may be omitted. When only a part of the configuration is described, the other parts of the configuration are the same as those described in the preceding section. Not only the combination of the parts specifically described in each embodiment, but also the embodiments can be partially combined as long as the combination does not hinder.

図４の例では、外輪２の軸方向両側に外輪傾斜面２ｂを設けている。さらに、前記外輪２の軸方向両側に隣接して環状のグリース溜り間座４を設けている。図４に示すように、外輪２の軸方向両側に、各外輪傾斜面２ｂに臨む軸受内挿入部１１を含む前記グリース溜り間座４，４を設けたため、軸受に必要な潤滑油をこの軸受の両側からより多く供給することができる。したがって、グリース潤滑で長寿命化を図ることができる。 In the example of FIG. 4, outer ring inclined surfaces 2 b are provided on both axial sides of the outer ring 2. Further, an annular grease reservoir spacer 4 is provided adjacent to both axial sides of the outer ring 2. As shown in FIG. 4, since the grease reservoir spacers 4 and 4 including the bearing insertion portions 11 facing the inclined surfaces 2b of the outer rings are provided on both sides in the axial direction of the outer ring 2, lubricating oil necessary for the bearings is supplied to the bearings. More can be supplied from both sides. Therefore, it is possible to extend the life by grease lubrication.

図５および図６の例では、工作機械の縦形の主軸１３を転がり軸受により支持している。図５点線Ａ２内に表される主軸基端側の円筒ころ軸受において、この外輪２の軸方向両側にグリース溜り間座４，４を設けている。さらに、同一の成分で油分離率が異なるグリースを、上下のグリース溜り間座４に分けて封入している。例えば、下側のグリース溜り間座４に封入したグリースの油分離率が、上側のグリース溜り間座４に封入したグリースの油分離率よりも大としている。 5 and 6, the vertical main shaft 13 of the machine tool is supported by a rolling bearing. In the cylindrical roller bearing on the main shaft base end side shown in the dotted line A2 in FIG. 5, grease retaining spacers 4 and 4 are provided on both sides of the outer ring 2 in the axial direction. Furthermore, greases having the same components and different oil separation rates are enclosed in upper and lower grease reservoir spacers 4. For example, the oil separation rate of the grease sealed in the lower grease reservoir spacer 4 is larger than the oil separation rate of the grease sealed in the upper grease reservoir spacer 4.

ここで、同一の成分で油分離率が異なるグリースをグリース溜り間座４へ封入するグリースを選定する目的として、以下に示すような基礎試験を行った。
試験条件としては、回転速度：１３５００ｍｉｎ^−１、試験機：遠心分離機、封入グリース量５０ｇ（ｎ＝６）、測定方法：各測定時間毎に分離した油を抜いた試験片の重さから油分離率を計算した。 Here, a basic test as shown below was performed for the purpose of selecting a grease in which grease having the same component and different oil separation rates was sealed in the grease reservoir spacer 4.
As test conditions, rotation speed: 13500 min ⁻¹ , tester: centrifuge, amount of enclosed grease 50 g (n = 6), measurement method: oil from the weight of the test piece from which the oil separated at each measurement time was removed The separation rate was calculated.

また、試験を実施した各グリースの性状を表３に示す。

Table 3 shows the properties of each grease tested.

前記試験条件で基礎試験を行った結果、図７に示す試験結果が得られた。この試験結果から、上側のグリース溜り間座４に表３のグリースＢを封入し、下側のグリース溜り間座４に上記表のグリースＳ（基油分離率が上記に示したグリースS,Bより多いと、初期運転時に多く基油が軸受へ供給されることになり、早期に潤滑がなくなる懸念点がある。グリース潤滑で長寿命を考慮すると、不利であることからグリースＮを採用していない。）を封入した。上下のグリース溜り間座４に、これらのグリースを採用することで、軸受に必要な潤滑油をより多く供給し得る。 As a result of conducting the basic test under the test conditions, the test result shown in FIG. 7 was obtained. From this test result, the grease B shown in Table 3 was sealed in the upper grease reservoir spacer 4, and the grease S shown in the table above (the base oil separation rate is the grease S, B shown above) in the lower grease reservoir spacer 4. If it is more, a large amount of base oil will be supplied to the bearing during the initial operation, and there is a concern that the lubrication will be lost at an early stage. Not included). By adopting these greases in the upper and lower grease reservoir spacers 4, it is possible to supply more lubricating oil necessary for the bearing.

図８の例では、各グリース溜り間座４の内部を、内径側と外径側とに仕切り部材１４を設けている。また、内輪１にグリースの基油を吐出する基油吐出孔１５を、グリース溜り間座４に設けている。仕切り部材１４で仕切られたグリース溜り間座４の内部の一方（「第１グリース溜り部４ａ」と称す）と、基油吐出すきまδ１とを連通させ、且つ、グリース溜り間座４の内部の他方（「第２グリース溜り間座部４ｂ」と称す）と、基油吐出孔１５とを連通させている。
グリース溜り間座４のうち基油吐出孔１５は円周方向一定間隔おきに形成される。各基油吐出孔１５は、内輪１の斜面部１ｂがある径方向高さ位置で、軸方向に貫通するように形成される。グリース溜り間座４において、これら基油吐出孔１５が形成される吐出孔形成部１６は、内輪１の斜面部１ｂに対し所定の隙間δ３を介して対向するように設けられる。 In the example of FIG. 8, partition members 14 are provided on the inner diameter side and the outer diameter side of each grease reservoir spacer 4. Further, a base oil discharge hole 15 for discharging the base oil of grease to the inner ring 1 is provided in the grease reservoir spacer 4. One of the grease reservoir spacers 4 partitioned by the partition member 14 (referred to as “first grease reservoir 4a”) communicates with the base oil discharge clearance δ1, and the grease reservoir spacer 4 The other (referred to as “second grease reservoir spacer 4b”) and the base oil discharge hole 15 are communicated with each other.
The base oil discharge holes 15 in the grease reservoir spacer 4 are formed at regular intervals in the circumferential direction. Each base oil discharge hole 15 is formed to penetrate in the axial direction at a radial height position where the inclined surface portion 1b of the inner ring 1 is located. In the grease reservoir spacer 4, the discharge hole forming portion 16 in which the base oil discharge hole 15 is formed is provided so as to face the slope portion 1 b of the inner ring 1 through a predetermined gap δ 3.

図８の構成によると、第１グリース溜り間座部４ａにおいて基油が、内部圧力、温度上昇による体積膨張、および空気流により、外輪軌道面２ａに向けて吐出される。これと同時に、第２グリース溜り間座部４ｂにおいて基油が、内部圧力、温度上昇による体積膨張、および内輪１の斜面部１ｂの回転で生じる空気流により内輪１の斜面部１ｂに向けて吐出される。このようにグリースの基油を内外輪１，２に同時供給することで、いずれかの軌道輪が潤滑不良となることを防止することができ、これにより軸受の長寿命化を図れる。
この図８の構成において、第１グリース溜り間座部４ａに表３のグリースＢを封入し、第２グリース溜り部４ｂに表３のグリースＳを封入しても良い。これらのグリースを第１，第２グリース溜り部４ａ，４ｂに封入することで、軸受に必要な潤滑油をより多く供給し得る。 According to the configuration of FIG. 8, the base oil is discharged toward the outer ring raceway surface 2a by the internal pressure, the volume expansion due to the temperature rise, and the air flow in the first grease reservoir spacer 4a. At the same time, the base oil is discharged toward the slope portion 1b of the inner ring 1 by the air flow generated by the internal pressure, the volume expansion due to the temperature rise, and the rotation of the slope portion 1b of the inner ring 1 in the second grease reservoir spacer 4b. Is done. By simultaneously supplying the base oil of grease to the inner and outer rings 1 and 2 in this way, it is possible to prevent any of the race rings from becoming poorly lubricated, thereby extending the life of the bearing.
In the configuration of FIG. 8, the grease B shown in Table 3 may be sealed in the first grease reservoir spacer 4a, and the grease S shown in Table 3 may be sealed in the second grease reservoir 4b. By enclosing these greases in the first and second grease reservoirs 4a and 4b, it is possible to supply more lubricating oil necessary for the bearing.

図９の例では、転がり軸受としてアンギュラ玉軸受が適用される。内外輪１，２間の軸受空間の一端は、シール１７によって密封されている。このシール１７は軸受背面側の端部に設けられ、グリース溜り間座４Ａは軸受正面側に設けられる。このグリース溜り間座４Ａの軸受内挿入部１１の先端面は、外輪２の段差面２ｃとの間に、グリース基油の滲み出し用の軸方向すきまを形成する。 In the example of FIG. 9, an angular ball bearing is applied as the rolling bearing. One end of the bearing space between the inner and outer rings 1 and 2 is sealed with a seal 17. The seal 17 is provided at the end on the bearing back side, and the grease reservoir spacer 4A is provided on the bearing front side. An axial clearance for exudation of grease base oil is formed between the front end surface of the insertion portion 11 in the bearing of the grease reservoir spacer 4 </ b> A and the step surface 2 c of the outer ring 2.

このグリース溜り間座４Ａ内に、グリース溜り間座の内部を仕切って容積を変位自在に構成したピストン状部品１８を設けている。ピストン状部品１８は環状板から成りグリース溜り間座４Ａの内部を軸方向に摺動する。このピストン状部品１８に、グリース溜り間座４Ａ外部からの流体圧（この例では微小圧縮空気による圧力）を受けて同ピストン状部品１８を変位させる作動部１９を設けている。ハウジング２０には、作動部１９の軸方向変位を許容し、且つこの作動部１９に微小圧縮空気を作用させる孔２０ａが形成されている。図示外の圧縮空気供給源から前記孔２０ａに微小圧縮空気を供給し、作動部１９の先端面１９ａに微小圧縮空気による圧力を与える。これによりピストン状部品１８を軸方向一方に変位させるようになっている。グリース溜り間座４Ａの基端壁部２１には、作動部１９のロッド１９ｂを移動自在に支持する貫通孔が形成されている。また、ピストン状部品１８の外周面および内周面に、環状溝１８ａ，１８ｂをそれぞれ形成している。これら外周面および内周面が、グリース溜り間座４Ａの内部との摺動面となる。環状溝１８ａ，１８ｂには、基油漏れ防止用のＯリングからなる密封材２２をそれぞれ設けている。これら密封材２２により、グリース溜り間座４Ａ内に封入したグリースから分離した基油の漏れを防止する。 In this grease reservoir spacer 4A, there is provided a piston-like component 18 that partitions the inside of the grease reservoir spacer so that its volume can be displaced. The piston-shaped part 18 is formed of an annular plate and slides in the grease storage spacer 4A in the axial direction. The piston-like component 18 is provided with an operating portion 19 that receives the fluid pressure from the outside of the grease reservoir spacer 4A (in this example, pressure by minute compressed air) and displaces the piston-like component 18. The housing 20 is formed with a hole 20a that allows the operating portion 19 to be displaced in the axial direction and allows the compressed air to act on the operating portion 19. A minute compressed air is supplied to the hole 20a from a compressed air supply source (not shown), and a pressure by the minute compressed air is applied to the distal end surface 19a of the operating unit 19. Thereby, the piston-like component 18 is displaced in one axial direction. A through hole that movably supports the rod 19b of the operating portion 19 is formed in the base end wall portion 21 of the grease reservoir spacer 4A. In addition, annular grooves 18a and 18b are formed on the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the piston-shaped component 18, respectively. These outer peripheral surface and inner peripheral surface serve as sliding surfaces with respect to the inside of the grease reservoir spacer 4A. The annular grooves 18a and 18b are respectively provided with sealing materials 22 made of O-rings for preventing base oil leakage. These sealing materials 22 prevent leakage of the base oil separated from the grease enclosed in the grease reservoir spacer 4A.

図９の構成によると、運転時の温度上昇によりグリース溜り間座４Ａの内部の基油が増稠剤から分離する。同時に密閉されたグリース溜り間座４Ａ内部の内部圧力が上昇する。分離された基油は、前記軸方向すきまを経て、前記内部圧力により、外輪軌道面２ａに向けて吐出される。
さらに、運転で生じる外輪２の温度上昇により、グリース溜り間座４Ａと、ピストン状部品１８によって仕切られたグリース溜り間座の内部とに膨張差を生じる。この場合において、ピストン状部品１８を軸方向一方に常時押圧する。これにより、軸受運転時においてグリース溜り間座４Ａの内部の所期の膨張差を維持することができ、このグリース溜り間座４Ａの内部においてグリースから分離された基油を軸受へ円滑に安定して供給することができる。例えば、ハウジング２０等に設けた図示外の冷却手段により、運転中外輪２があまり温度上昇しない場合であっても、ピストン状部品１８を軸方向一方に常時押圧することで、所期の膨張差を維持できる。 According to the configuration of FIG. 9, the base oil inside the grease reservoir spacer 4A is separated from the thickener due to the temperature rise during operation. At the same time, the internal pressure inside the sealed grease reservoir 4A increases. The separated base oil is discharged toward the outer ring raceway surface 2a by the internal pressure through the axial clearance.
Furthermore, due to the temperature rise of the outer ring 2 that occurs during operation, a difference in expansion occurs between the grease reservoir spacer 4A and the inside of the grease reservoir spacer partitioned by the piston-like component 18. In this case, the piston-like component 18 is always pressed in one axial direction. As a result, the expected difference in expansion inside the grease reservoir spacer 4A can be maintained during the bearing operation, and the base oil separated from the grease inside the grease reservoir spacer 4A can be smoothly and stably supplied to the bearing. Can be supplied. For example, even if the temperature of the outer ring 2 does not increase so much during operation by a cooling means (not shown) provided in the housing 20 or the like, the expected expansion difference can be obtained by always pressing the piston-shaped part 18 in one axial direction. Can be maintained.

ピストン状部品１８のうちグリース溜り間座４Ａの内部との移動面に環状溝１８ａ，１８ｂを形成し、この環状溝１８ａ，１８ｂに密封材２２，２２を設けたため、グリース溜り間座４Ａの内部と、ピストン状部品１８の移動面との間の僅かなすきまから、分離した基油が漏れることを防止できる。よって、軸受へ基油を円滑に供給することができ、軸受の長寿命化に寄与することができる。なお、図９の構成において、ピストン状部品１８に、環状溝１８ａ，１８ｂおよび密封材２２を設けない構成にしても良い。 Since the annular grooves 18a and 18b are formed on the moving surface of the piston-shaped part 18 with the inside of the grease reservoir spacer 4A, and the sealing members 22 and 22 are provided in the annular grooves 18a and 18b, the interior of the grease reservoir spacer 4A is formed. And the separated base oil can be prevented from leaking from a slight gap between the piston-shaped part 18 and the moving surface. Therefore, the base oil can be smoothly supplied to the bearing, which can contribute to extending the life of the bearing. In the configuration of FIG. 9, the piston-like component 18 may be configured such that the annular grooves 18 a and 18 b and the sealing material 22 are not provided.

図９の構成において、グリース溜り間座４Ａとは熱膨張係数が異なるピストン状部品１８を、グリース溜り間座４Ａに設けても良い。グリース溜り間座４Ａが鉄製であれば、ピストン状部品１８は樹脂材料製のものを適用し得る。この樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン、ポリアセタール（ＰＯＭ）系等の樹脂材料であれば良いが、寸法変化の原因の一つである吸水率が低く、強度、弾性に優れるポリプロピレン（ＰＰ）とポリアセタール（ＰＯＭ）が望ましい。
ここで、各種樹脂材料の２０℃における線膨張係数は次の通りである。
PPS 1.95×10⁻⁵／℃、PA66 １０×10⁻⁵／℃、POM 8.3 ×10⁻⁵／℃、PEEK 3.1×10⁻⁵／℃
この構成によると、運転で生じる外輪２の温度上昇により、グリース溜り間座４Ａと、ピストン状部品１８によって仕切られたグリース溜り間座４Ａの内部とに膨張差を生じる。また、運転で生じる外輪２の温度上昇により、グリース溜り間座４Ａとピストン状部品１８との膨張差を生じる。さらに前述のようにピストン状部品１８を軸方向一方に常時押圧することで、積極的に軸受への潤滑油の供給ができ、軸受の長寿命化に寄与することができる。 In the configuration of FIG. 9, a piston-like part 18 having a different thermal expansion coefficient from that of the grease reservoir spacer 4A may be provided in the grease reservoir spacer 4A. If the grease reservoir 4A is made of iron, the piston-like component 18 may be made of a resin material. The resin material may be, for example, a resin material such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyamide (PA), ABS resin, polystyrene, polyacetal (POM), etc., but one of the causes of dimensional change. Polypropylene (PP) and polyacetal (POM) having a low water absorption and excellent strength and elasticity are desirable.
Here, the linear expansion coefficients at 20 ° C. of various resin materials are as follows.
PPS 1.95 × 10 ⁻⁵ / ° C, PA66 10 × 10 ⁻⁵ / ° C, POM 8.3 × 10 ⁻⁵ / ° C, PEEK 3.1 × 10 ⁻⁵ / ° C
According to this configuration, due to the temperature increase of the outer ring 2 that occurs during operation, a difference in expansion occurs between the grease reservoir spacer 4A and the inside of the grease reservoir spacer 4A partitioned by the piston-like component 18. Further, due to the temperature rise of the outer ring 2 that occurs during operation, a difference in expansion between the grease reservoir spacer 4A and the piston-like component 18 occurs. Furthermore, by always pressing the piston-shaped part 18 in one axial direction as described above, the lubricating oil can be actively supplied to the bearing, which can contribute to the extension of the life of the bearing.

図１０に示すように、図１の構成において、グリース溜り間座４に外輪蓋間座を設けない構成にしても良い。この構成では、外輪固定間座１０および外周内周面２ｄと、グリース溜り形成部品９とで囲まれる内部空間にグリースが溜められる。この構成においても、軸受内挿入部１１の凹凸形状を成す先端部１１ａと、外輪傾斜面２ｂとで、基油吐出すきまδ１を形成したため、従来構造よりも、基油吐出すきまδ１を転動体３に接近させることができる。このため、グリース溜り間座４から吐出した潤滑油をより効果的に軸受へ供給することができる。 As shown in FIG. 10, in the configuration of FIG. 1, the grease pool spacer 4 may not be provided with an outer ring lid spacer. In this configuration, grease is stored in an internal space surrounded by the outer ring fixed spacer 10, the outer peripheral inner peripheral surface 2 d, and the grease reservoir forming component 9. Also in this configuration, since the base oil discharge clearance δ1 is formed by the tip portion 11a forming the concave and convex shape of the bearing inner insertion portion 11 and the outer ring inclined surface 2b, the base oil discharge clearance δ1 is formed on the rolling element 3 as compared with the conventional structure. Can be approached. For this reason, the lubricating oil discharged from the grease reservoir spacer 4 can be supplied to the bearing more effectively.

図１１に示すように、図９の構成において、外輪２に段差面を設けず、テーパ面とした外輪２の正面側の内周面２ｄに沿って外輪蓋間座８を嵌合させ、軸受内挿入部１１における先端のテーパ状外周面と、外輪２の正面側の内周面２ｄとの間に、グリース溜り間座４Ａの内部に連通する傾斜すきまδ４を形成しても良い。
図１２に示すように、図９の構成において、グリース溜り間座４Ａに外輪蓋間座を設けない構成にしても良い。 As shown in FIG. 11, in the configuration of FIG. 9, the outer ring lid spacer 8 is fitted along the inner peripheral surface 2 d on the front side of the outer ring 2 that has a tapered surface without providing a stepped surface on the outer ring 2. An inclined clearance δ4 communicating with the inside of the grease reservoir spacer 4A may be formed between the tapered outer peripheral surface at the tip of the inner insertion portion 11 and the inner peripheral surface 2d on the front side of the outer ring 2.
As shown in FIG. 12, in the configuration of FIG. 9, the grease reservoir spacer 4A may be provided with no outer ring lid spacer.

図１３に示すように、図９の構成において、外輪固定間座を設ける代わりに、外輪２にグリース溜り形成用の幅方向に延びる軌道輪延長部２ｆを設けても良い。グリース溜まり形成部品９は、その軸受内と反対側の側壁部９ｅが、軌道輪延長部２ｆの内径面に設けられた位置決め用段差面２ｇに当接し、かつ位置決め用段差面２ｇの近傍に設けられた止め環溝に嵌合する止め環２３により、外輪２に対して正規の軸方向位置に位置決め状態に固定される。グリース溜まり形成部品９の側壁部９ｅの軸受外向き面における外径縁には、テーパ状の切欠部２４が設けられ、この切欠部２４と止め環２３との間に、密封材２５が介在させてある。密封材２５はＯリングからなる。
内輪１の幅は、図示のように、外輪２の軌道輪延長部２ｆを含む幅と同じ幅としても良く、また軌道輪延長部を有しない幅としても良い。 As shown in FIG. 13, in the configuration of FIG. 9, instead of providing the outer ring fixed spacer, the outer ring 2 may be provided with a bearing ring extension 2 f extending in the width direction for forming a grease reservoir. The grease reservoir forming component 9 has a side wall portion 9e opposite to the inside of the bearing in contact with the positioning step surface 2g provided on the inner diameter surface of the bearing ring extension 2f and provided in the vicinity of the positioning step surface 2g. The outer ring 2 is fixed in a normal axial position with respect to the outer ring 2 by a retaining ring 23 fitted in the formed retaining ring groove. A tapered notch 24 is provided on the outer diameter edge of the side wall portion 9e of the grease reservoir forming component 9 on the bearing outward surface, and a sealing material 25 is interposed between the notch 24 and the retaining ring 23. It is. The sealing material 25 is made of an O-ring.
As shown in the figure, the inner ring 1 may have the same width as that of the outer ring 2 including the race ring extension 2f, or may have a width without the race ring extension.

１…内輪
２…外輪
１ａ，２ａ…軌道面
２ｂ…外輪傾斜面
３…転動体
４…グリース溜り間座
６…鍔
８…外輪蓋間座
９…グリース溜り形成部品
１１…軸受内挿入部
１１ａ…先端部
１３…主軸
１４…仕切り部材
１５…基油吐出孔
１８…ピストン状部品
１９…作動部
１８ａ，１８ｂ…環状溝
２２…密封材
δ１…基油吐出すきま
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inner ring 2 ... Outer ring 1a, 2a ... Raceway surface 2b ... Outer ring inclined surface 3 ... Rolling element 4 ... Grease pool spacer 6 ... 鍔 8 ... Outer ring lid spacer 9 ... Grease pool forming part 11 ... Bearing insertion part 11a ... Tip part 13 ... Main shaft 14 ... Partition member 15 ... Base oil discharge hole 18 ... Piston-like part 19 ... Actuating parts 18a and 18b ... Annular groove 22 ... Sealing material δ1 ... Base oil discharge clearance

Claims

内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在した複数の転動体を有する転がり軸受において、
前記外輪に、この外輪軌道面に続き同外輪軌道面に近づく程内径側に位置するように傾斜する外輪傾斜面を設け、
前記外輪に隣接し、または外輪の内周に配置されて内部にグリースを溜める環状のグリース溜り間座を設け、
このグリース溜り間座は、先端部が前記外輪軌道面近傍まで挿入されて前記外輪傾斜面に臨み、且つ、前記先端部が円周方向に沿って凹凸形状を成す軸受内挿入部を含み、この軸受内挿入部の凹凸形状を成す先端部と前記外輪傾斜面とで、グリース溜り間座内に溜めたグリースの基油を吐出する基油吐出すきまを形成したことを特徴とする転がり軸受。 In a rolling bearing having an inner ring, an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between raceway surfaces of these inner and outer rings,
The outer ring is provided with an outer ring inclined surface that is inclined so as to be positioned on the inner diameter side as it approaches the outer ring raceway surface following the outer ring raceway surface,
An annular grease retaining spacer is provided adjacent to the outer ring or disposed on the inner periphery of the outer ring to collect grease inside.
The grease reservoir spacer includes a bearing inner insertion portion in which a tip portion is inserted to the vicinity of the outer ring raceway surface and faces the inclined surface of the outer ring, and the tip portion has an uneven shape along a circumferential direction. A rolling bearing characterized in that a base oil discharge gap for discharging a base oil of grease stored in a grease reservoir spacer is formed by a tip portion having an uneven shape of an insertion portion in the bearing and the inclined surface of the outer ring.

請求項１において、前記外輪の軸方向両側に、前記外輪傾斜面をそれぞれ設けると共に、各外輪傾斜面に臨む軸受内挿入部を含む前記グリース溜り間座をそれぞれ設けた転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 1, wherein the outer ring inclined surfaces are provided on both sides in the axial direction of the outer ring, and the grease reservoir spacers including the insertion portions in the bearing facing the outer ring inclined surfaces are provided.

請求項１または請求項２において、前記グリース溜りの内部を仕切る仕切り部材を設け、この仕切り部材で仕切られたグリース溜り間座の内部の一方と、前記基油吐出すきまとを連通させ、
前記内輪にグリースの基油を吐出する基油吐出孔を前記グリース溜りに設け、前記仕切り部材で仕切られたグリース溜り間座の内部の他方と、前記基油吐出孔とを連通させた転がり軸受。 In Claim 1 or Claim 2, a partition member for partitioning the inside of the grease reservoir is provided, and one of the interiors of the grease reservoir spacer partitioned by the partition member and the base oil discharge gap are communicated with each other.
A rolling bearing in which a base oil discharge hole for discharging grease base oil to the inner ring is provided in the grease reservoir, and the other inside of the grease reservoir spacer partitioned by the partition member communicates with the base oil discharge hole. .

請求項２において、前記転がり軸受が、上下に伸びる縦形の主軸を支持するものであり、同一の成分で油分離率が異なるグリースを、上下のグリース溜り間座に分けて封入した転がり軸受。 3. The rolling bearing according to claim 2, wherein the rolling bearing supports a vertical main shaft extending vertically, and greases having the same components and different oil separation rates are divided into upper and lower grease reservoir spacers.

請求項４において、下側のグリース溜りに封入したグリースの油分離率が、上側のグリース溜り間座に封入したグリースの油分離率よりも大である転がり軸受。 5. The rolling bearing according to claim 4, wherein the oil separation rate of the grease sealed in the lower grease reservoir is larger than the oil separation rate of the grease sealed in the upper grease reservoir spacer.

請求項３において、前記転がり軸受が内輪鍔を有する円筒ころ軸受であり、同一の成分で油分離率が異なるグリースを、グリース溜り間座の内部の一方と他方とに分けて封入した転がり軸受。 4. The rolling bearing according to claim 3, wherein the rolling bearing is a cylindrical roller bearing having an inner ring rod, and greases having the same components and different oil separation rates are separately divided into one and the other inside the grease reservoir spacer.

請求項５において、上側のグリース溜りに表１のグリース性状のうちグリースＢを封入し、下側のグリース溜り間座にグリースＳを封入した転がり軸受。

6. A rolling bearing according to claim 5, wherein grease B of the grease properties shown in Table 1 is sealed in the upper grease reservoir and grease S is sealed in the lower grease reservoir spacer.

請求項６において、グリース溜り間座の内部の前記一方に、表２のグリース性状のうちグリースＢを封入し、グリース溜り間座の内部の前記他方にグリースＳを封入した転がり軸受。

7. The rolling bearing according to claim 6, wherein grease B of the grease properties shown in Table 2 is sealed in one of the grease reservoir spacers and grease S is sealed in the other of the grease reservoir spacers.

請求項１ないし請求項８のいずれか１項において、前記グリース溜り間座は、少なくとも外輪の内周面に嵌合する外輪蓋間座と、この外輪蓋間座と協働してグリースを溜める内部の空間を形成するグリース溜り形成部品とを有する転がり軸受。 9. The grease reservoir spacer according to claim 1, wherein the grease reservoir spacer collects grease in cooperation with at least an outer ring lid spacer fitted to an inner peripheral surface of the outer ring, and the outer ring lid spacer. A rolling bearing having a grease reservoir forming part forming an internal space.

内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在した複数の転動体を有する転がり軸受において、
前記内輪および外輪のうち、回転しない固定側軌道輪の周面に一部が嵌合して内部にグリースを溜めかつ内端にグリースの基油を滲み出させる基油吐出口を有する環状のグリース溜りを設け、
このグリース溜り内に、グリース溜り間座の内部を仕切って容積を変位自在に構成したピストン状部品を設け、このピストン状部品に、グリース溜り間座外部からの流体圧を受けて同ピストン状部品を変位させる作動部を設けたことを特徴とする転がり軸受。 In a rolling bearing having an inner ring, an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between raceway surfaces of these inner and outer rings,
Of the inner ring and outer ring, an annular grease having a base oil discharge port that is partially fitted to the peripheral surface of a non-rotating fixed raceway to store grease inside and to exude grease base oil at the inner end A pool,
In this grease reservoir, a piston-shaped part that partitions the interior of the grease reservoir spacer and is configured to be able to displace the volume is provided. The piston-shaped part receives the fluid pressure from the outside of the grease reservoir spacer and receives the piston-like component. A rolling bearing provided with an operating part for displacing the shaft.

請求項１０において、前記ピストン状部品のうちグリース溜り間座の内部との摺動面に環状溝を形成し、この環状溝に密封材を設けた転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 10, wherein an annular groove is formed on a sliding surface of the piston-shaped part with the interior of the grease reservoir spacer, and a sealing material is provided in the annular groove.

請求項１１において、前記グリース溜り間座とは熱膨張係数が異なるピストン状部品を、グリース溜りに設けた転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 11, wherein a piston-like part having a thermal expansion coefficient different from that of the grease reservoir spacer is provided in the grease reservoir.

請求項１２において、樹脂材料からなるピストン状部品を採用し、このピストン状部品の熱膨張係数が前記グリース溜り間座の熱膨張係数よりも大きいものとした転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 12, wherein a piston-like component made of a resin material is employed, and the thermal expansion coefficient of the piston-like component is larger than the thermal expansion coefficient of the grease reservoir spacer.

請求項１３において、前記ピストン状部品をポリプロピレンまたはポリアセタールからなるものとした転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 13, wherein the piston-like component is made of polypropylene or polyacetal.

請求項１ないし請求項１４のいずれか１項において、前記転がり軸受を工作機械の主軸の支持、または産業機械用の軸受に用いた転がり軸受。 15. A rolling bearing according to claim 1, wherein the rolling bearing is used as a support for a main shaft of a machine tool or a bearing for an industrial machine.