転がり軸受の潤滑装置
【課題】 軸受の冷却を兼ねた潤滑油供給が行え、軸受内に必要量以上の潤滑油が入ることを効果的に制限することで、油による攪拌抵抗を抑えられ、動力損失が小さい転がり軸受の潤滑装置を提供する。円筒ころ軸受に適用した場合に、ころ端面の潤滑を向上させる。
【解決手段】 転がり軸受の潤滑装置は、転がり軸受１内に内輪２に向かって潤滑油導入部材７から潤滑油を吐出して潤滑する。内輪２外径面に隙間δを介して被さってこの隙間δから軸受内へ流れる潤滑油を案内する環状鍔部７ａを前記潤滑油導入部材７に設ける。この環状鍔部７ａは転動体４を保持する保持器５の内径側まで延びている。前記内輪２外径面に、内輪２の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝５５を設ける。
【解決手段】 転がり軸受の潤滑装置は、転がり軸受１内に内輪２に向かって潤滑油導入部材７から潤滑油を吐出して潤滑する。内輪２外径面に隙間δを介して被さってこの隙間δから軸受内へ流れる潤滑油を案内する環状鍔部７ａを前記潤滑油導入部材７に設ける。この環状鍔部７ａは転動体４を保持する保持器５の内径側まで延びている。前記内輪２外径面に、内輪２の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝５５を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、工作機械用主軸等の高速スピンドルの支持に用いられる転がり軸受の潤滑装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械用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。これに対処するために、多量の油を軸受内に噴射することで軸受の潤滑と冷却を同時に行うジェット潤滑が用いられている。しかし、このジェット潤滑は、一般的に、軸受内に入った油による攪拌抵抗により動力損失が大きくなる欠点がある。動力損失が大きいと、パワーのあるモータが必要となり、主軸が大型化し、消費電力が多くなる。また、油の攪拌抵抗に起因する主軸の発熱量が多くなり、ワークの加工精度の低下につながる。
【０００３】
そこで、軸受内部に入る潤滑油量を制限することにより、油による攪拌抵抗を小さくした新しいジェット潤滑構造が提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１に開示される新ジェット潤滑構造は、図６に示すように、外輪側間座等からなる潤滑油導入部材７から吐出した潤滑油を内輪２の端面に当てて、内輪２を冷却するものである。内輪２を冷却した後の潤滑油は、その大半は軸受外に排出されるが、残りの一部が軸受潤滑用として、内輪２の外径面と潤滑油導入部材に設けられた環状鍔部７ａとの間に形成される隙間δから、内輪２の軌道面２ａに流入する。内輪２の外径面は傾斜面に形成され、潤滑油は表面張力で内輪外径面に沿いながら、内輪２の回転による遠心力で軌道面２ａ側へ流れる。この流れが、内輪２の外径面と環状鍔部７ａとの間の隙間δにより制限される。つまり、上記隙間δを小さくして、軸受の潤滑に必要な少量の潤滑油しか軸受内部には入らないようにしている。このため、攪拌抵抗が小さくなり、軸受の動力損失も小さくなるのである。
【特許文献１】特開２００６−２２６４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のジェット潤滑構造は、アンギュラ玉軸受に適用されたものである。しかし、転がり軸受が円筒ころ軸受の場合、軸の熱膨張により内輪と外輪および潤滑油導入部材とが軸方向にずれ、隙間δの寸法が大きく変わる。そのため、上記隙間の最小値には限界がある。特許文献１には、別の実施形態として、内輪の外径面および環状鍔部の内径面を円筒面としたものも提案されている。円筒面とした場合は、円筒ころ軸受にも適用できる。円筒ころ軸受では、内輪の鍔面ところの端面間の潤滑も必要となる。この点を考慮して、特許文献１の上記別実施形態のジェット潤滑構造を円筒ころ軸受に応用すると、図４または図５のようになる。
図４の提案例は、円筒ころ軸受１の内輪２の両側の鍔２ｂ面と軌道面２ａ間の隅部に形成された各研磨盗み５３に潤滑油を供給するための研磨盗み潤滑油経路を設けたものである。研磨盗み潤滑油経路は、内輪２の端面に設けられた円周溝６と、この円周溝６の底部に連なり内輪２を軸方向に貫通する軸方向貫通孔５２と、この軸方向貫通孔５２から前記研磨盗み５３へ通じる潤滑用給油孔５４とでなり、潤滑油導入部材７に設けたノズル８より前記円周溝６内に潤滑油を吐出するようにしてある。
また、図５の提案例は、円筒ころ軸受１の内輪の片側の鍔面と軌道面間の隅部に形成された研磨盗み５３に潤滑油を供給するための研磨盗み潤滑油経路を設けたものである。研磨盗み潤滑油経路は、内輪２の端面に設けられた円周溝６と、この円周溝６の底部から前記研磨盗み５３へ通じる潤滑油給油孔５４とでなり、潤滑油導入部材７に設けたノズル８より前記円周溝６内に潤滑油を吐出するようにしてある。
【０００５】
上記各提案例の構成とすると、研磨盗み潤滑油経路６，５２，５４（または６，５４）を通じて研磨盗み５３に供給される潤滑油により、円筒ころ軸受１の内輪鍔２ｂ面ところ４の端面間も潤滑することができる。しかし、元から設けられている潤滑油流入隙間δから軸受内に流入する潤滑油とは別に、新たに設けた隙間研磨盗み潤滑油経路６，５２，５４（または６，５４）からも潤滑油が研磨盗み５３に軸受内に流入するため、軸受内の潤滑油量が過多となり、油の攪拌抵抗による動力損失が大きくなるという問題がある。なお、潤滑油流入隙間δは、内輪２の外径面と潤滑油導入部材７の環状鍔部７ａの内径面との間に形成されている。軸受内への潤滑油流入量を減少させるには前記隙間δの隙間寸法を狭くすればよいが、隙間δを極端に狭くすることは難しい。なぜなら、隙間δを狭くしすぎると、内輪２と潤滑油導入部材７とが干渉する恐れがあるからである。
【０００６】
この発明の目的は、軸受の冷却を兼ねた潤滑油供給が行え、軸受内に必要量以上の潤滑油が入ることを効果的に制限することで、油による攪拌抵抗を抑えられ、動力損失が小さい転がり軸受の潤滑装置を提供することである。
この発明の他の目的は、円筒ころ軸受に適用した場合に、ころ端面の潤滑を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の転がり軸受の潤滑装置は、転がり軸受内に内輪に向かって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、内輪外径面に隙間を介して被さってこの隙間から軸受内へ流れる潤滑油を案内する環状鍔部を前記潤滑油導入部材に設け、この環状鍔部は転動体を保持する保持器の内径側まで延びるものであり、前記内輪外径面に、内輪の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝を設けたことを特徴とする。
【０００８】
この構成によると、潤滑油導入部材から内輪に向かって吐出された潤滑油の一部が、内輪外径面と潤滑油導入部材の環状鍔部との間の隙間を通って軸受内へ流入し、内輪および外輪の軌道面を潤滑する。軸受内とは、内輪と外輪間の軸受空間のことである。前記内輪外径面に、内輪の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝が設けられているため、前記隙間を通って軸受内に入ろうとする潤滑油の一部が、ねじ溝の潤滑油搬送作用により軸受外へ戻される。このため、軸受内に入る潤滑油量を軸受の潤滑に必要な最小限の量に制限することができ、油の攪拌抵抗による動力損失を小さくできる。また、前記隙間の寸法を広めに設定することができ、内輪の熱膨張等による内輪と潤滑油導入部材との干渉を防止できる。
潤滑油導入部材から吐出された潤滑油は、内輪に受けられて軸受を冷却する。軸受を冷却した後の潤滑油は、一部が上記したように軸受内の潤滑に使用され、残りは排油として回収される。
【０００９】
この発明において、前記転がり軸受が内輪鍔付きの円筒ころ軸受である場合に、前記内輪の端面に円周溝を設け、前記潤滑油導入部材は、前記円周溝は向けて潤滑油を吐出するものであり、前記円周溝の底面から内輪を軸方向に貫通して前記円周溝内の潤滑用を通過させる軸方向貫通孔を、円周方向の複数箇所に設け、前記内輪の両側の鍔面と軌道面間の隅部に形成された各研磨盗みへそれぞれ通じる潤滑用給油孔を、前記軸方向貫通孔から分岐して設けても良い。
このように、円周溝、軸方向貫通孔、および潤滑用給油孔からなる研磨盗み潤滑油経路を設けると、滑り接触やスキューによって潤滑不足となり易い内輪の鍔面ところの端面間に潤滑油が供給されて、潤滑が良好に行われる。また、研磨盗みから内輪軌道面へも潤滑油が供給されるため、内輪軌道面の給油不足が回避できる。両側の研磨盗みに潤滑用給油孔が設けてあるため、片方のノズルからの潤滑油供給でありながら、両側のころ端面に均等な潤滑が行える。研磨盗みに潤滑油給油孔を開口させるため、軌道面に潤滑用給油孔を開口させる場合に比べて、潤滑用給油孔の形成による円筒ころや軌道面の耐久性低下の問題も生じない。
【００１０】
この発明において、前記転がり軸受が内輪鍔付きの円筒ころ軸受である場合に、前記内輪の端面に円周溝を設け、前記潤滑油導入部材は、前記円周溝は向けて潤滑油を吐出するものであり、前記内輪の鍔面と軌道面間の隅部に形成された研磨盗みへ通じる潤滑用給油孔を、前記円周溝から設けても良い。円周溝から潤滑油給油孔を開通させても、潤滑油を内輪の鍔面や軌道面へ供給することができる。
【００１１】
また、この発明において、前記内輪外径面および前記環状鍔部の内径面を円筒面としても良い。内輪外径面および環状鍔部の内径面を円筒面とすると、軸の熱膨張により内輪と外輪および潤滑油導入部材とが軸方向にずれても、内輪と環状鍔部間の隙間が一定に維持される。
【００１２】
この発明において、前記転がり軸受が、工作機械の主軸軸受として用いられるものであっても良い。工作機械の主軸は、加工能率を上げるために高速化の傾向があり、その一方で、主軸の熱膨張は、加工精度の向上のために防止することが重要となる。そのため、この発明における軸受の冷却を兼ねた潤滑油供給が行え、かつ潤滑油の安定した微量供給が行えるという効果が有効に発揮される。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の転がり軸受の潤滑装置は、転がり軸受内に内輪に向かって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、内輪外径面に隙間を介して被さってこの隙間から軸受内へ流れる潤滑油を案内する環状鍔部を前記潤滑油導入部材に設け、この環状鍔部は転動体を保持する保持器の内径側まで延びるものであり、前記内輪外径面に、内輪の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝を設けたため、軸受の冷却を兼ねた潤滑油供給が行え、軸受内に必要量以上の潤滑油が入ることを効果的に制限して、油による攪拌抵抗を抑え、動力損失を小さくできる。
特に、転がり軸受が円筒ころ軸受である場合に、前記軸方向貫通孔または円周溝から内輪の鍔面と軌道面間の研磨盗みに通じる潤滑油給油孔を設けると、ころ端面の潤滑を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
この発明の実施形態を図１と共に説明する。図１はこの実施形態の転がり軸受の潤滑装置の断面図を示す。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に向けて多量の潤滑油をジェット噴射し、軸受の潤滑と冷却を同時に行うものである。転がり軸受１は、工作機械の主軸軸受として用いられるものであって、内輪２と、外輪３と、これら内外輪２，３の軌道面２ａ，３ａ間に介在させた転動体である複数の円筒ころ４とを有する円筒ころ軸受である。これら円筒ころ４は、環状の保持器５により、円周方向に所定間隔を隔てて、この保持器５に設けられた各ポケット５ａ内で保持されている。内輪２は、軌道面２ａの両側に鍔２ｂ，２ｂを有する鍔付き内輪であり、主軸２５の外径面に嵌合している。外輪３は鍔無しであり、図示しない軸受箱内に固定される。
【００１５】
内輪２の一端面には円周溝６が設けられる。円周溝６は、端面から奥に行くほど小径となる軸方向に対し傾斜した溝である。内輪２には、前記円周溝６の底面から内輪２を軸方向に貫通する軸方向貫通孔５２が、等間隔で円周方向の複数箇所に設けられている。これら軸方向貫通孔５２には、半径方向に延びる２本の潤滑用給油孔５４が分岐して設けられている。両潤滑用給油孔５４は、内輪２の両側へ鍔２ｂの内面である鍔面と軌道面２ａ間の隅部に形成された各研磨盗み５３へそれぞれ通じる。研磨盗み５３は、軌道面２ａの研磨作業の妨げとならないように設けられる断面円弧状の溝である。上記の円周溝６、軸方向貫通孔５２、および潤滑油給油孔５４は、潤滑油導入部材７より吐出される潤滑油の一部を前記研磨盗み５３へ供給するための研磨盗み潤滑油経路を構成する。
【００１６】
潤滑用給油孔５４は、軸方向貫通孔５２よりも小径の孔とされている。例えば、直径０．６〜１．０mm程度が望ましい。潤滑用給油孔５４は、複数設けられる軸方向貫通孔５２のうちの全てに設けても、また一部の軸方向貫通孔５２のみに設けても良い。主軸２５の回転速度によって必要な潤滑油量が異なり、それに応じて必要な潤滑油給油孔５４の数も変わるが、潤滑用給油孔５４は円周上に概ね２〜６箇所程度が設けるのが良い。
【００１７】
潤滑油導入部材７は、転がり軸受１の内輪２の円周溝６が設けられた端面側で外輪３に隣接して配置される外輪位置決め間座であって、軸受箱内に固定される。対して、内輪２の円周溝６を有する端面側は内輪間座２１により位置決めされる。
【００１８】
潤滑油導入部材７には、転がり軸受１の内輪２の円周溝６に潤滑油を吐出するノズル８と、潤滑油導入部材７の外径面から内径側に向けて延び前記ノズル８に連通する給油路９とが形成されている。この実施形態では、円周溝６の傾斜角度に合わせてノズル８も傾斜させてある。給油路９は、外径面に設けられた給油路環状溝部９ａと、この給油路環状溝部９ａの底面から内径側に延びる給油路個別孔部９ｂとでなる。給油路個別孔部９ｂの先端にノズル８が連通する。給油路個別孔部９ｂおよびノズル８は、潤滑油導入部材７の円周方向の等配位置に当たる複数箇所（例えば３箇所）に設けられている。
【００１９】
潤滑油導入部材７の転がり軸受１に対向する面には、軸受内に突出する環状鍔部７ａが設けられている。この環状鍔部７ａは、内輪２と保持器５間の径方向位置に設けられていて、その先端は保持器５の内径側まで延びている。環状鍔部７ａの内径面と内輪２の外径面との間には、潤滑油流入隙間δが形成されている。環状鍔部７ａの内径面および内輪２の外径面はいずれも円筒面であり、潤滑油流入隙間δは、軸方向の各部の隙間寸法が一定とされている。上記隙間δを構成する内輪２の外径面には、内輪２の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝５５が形成してある。
【００２０】
潤滑油導入部材７の円周方向の１カ所には、ノズル８から円周溝６内に吐出された潤滑油のうち、軸方向貫通孔５２および隙間δに流れた分を除く余剰の潤滑油を外部に排出する排油口１０が設けられている。また、軸方向貫通孔５２の出口は、後述する内輪位置決め間座２７に設けた排油溝１４（図３）に開口している。
【００２１】
この構成の転がり軸受の潤滑装置によると、潤滑油導入部材７の外径側から給油路９を経て導入された冷却媒体兼用の潤滑油が、ノズル８から内輪２の円周溝６に向けて噴出される。内輪２の円周溝６で受け止められた潤滑油により、主に円周溝６の底面から内輪２が冷却される。円周溝６で受け止められた潤滑油の一部は、内輪２を軸方向に貫通した軸方向貫通孔５２に流入する。そのうちの大半は、軸方向貫通孔５２を通過して他端の内輪端面から放出される。その間に、さらに内輪２が冷却される。軸方向貫通孔５２の長さ方向の全体で内輪２を冷却するため、内輪２が幅方向に均等に冷却され、内輪軌道面２ａの軸方向の冷却分布の差を抑えることができる。それにより、円筒ころ４の面圧分布の不均等が回避できる。
【００２２】
軸方向貫通孔５２に流入した潤滑油のうちの一部は、潤滑用給油孔５４より研磨盗み５３に流入し、内輪２の鍔２ｂ面および軌道面２ａの潤滑に用いられる。この実施形態では、ころ４の両側の研磨盗み５３に潤滑用給油路５４が設けられているため、片方のノズル８からの潤滑油供給でありながら、ころ４の両側の端面と内輪鍔２ｂとの接触部に対し均等な潤滑が行える。これにより、滑り接触やスキューによって潤滑不足となり易い内輪２の鍔２ｂ面に潤滑油が供給され、ころ４の端面の潤滑が良好に行われる。また、内輪２の軌道面２ａへの潤滑油の供給も良好に行われる。研磨盗み５３に潤滑油給油孔５４を開口してあるため、軌道面２ａに潤滑用給油孔を開口させた場合に比べて、潤滑用給油孔５４の形成による円筒ころ４や軌道面２ａの耐久性低下の問題も生じない。
【００２３】
また、円周溝６で受け止められた潤滑油のうちのごく少量は、潤滑油導入部材７の環状鍔部７ａと内輪２の外径面との間の隙間δから、軸受内に流入し、潤滑に使用される。環状鍔部７ａの先端が保持器５の内径側まで延びていて、潤滑油が軸受内の奥深くまで案内されるため、潤滑油が内輪２の鍔２ｂ面や軌道面２ａに届きやすい。但し、隙間δを通って軸受内に入ろうとする潤滑油の一部が、内輪２の回転に伴うねじ溝５５の潤滑油搬送作用により軸受外へ戻されるため、隙間δを通って軸受内に入る潤滑油量はごく少量である。そのため、軸受内が潤滑油過多とならない。これにより、油による攪拌抵抗を小さくして、主軸２５の駆動トルクを抑えることができる。なお、隙間δの寸法を適当に設定することにより、隙間δから潤滑油がほとんど軸受内に入らないようにすることもできる。
内輪２の外径面および環状鍔部７ａの内径面が円筒面とされているため、主軸２５の熱膨張により内輪２と外輪３および潤滑油導入部材７とが軸方向にずれても、内輪２と環状鍔部７ａ間の隙間δの寸法が一定に維持される。
【００２４】
円周溝６で受け止められた潤滑油のうち、軸方向貫通孔５２にも隙間δにも流入しなかった余剰の潤滑油は、排油として潤滑油導入部材７の排油口１０から外部へと排出される。また、軸方向貫通孔５２を通過した潤滑油、および軸受内から軸方向貫通孔５２の出口側の端面に流出した潤滑油は、後で説明する排油溝１４，１５（図３）を通って、軸受箱に設けられた排油経路から外部に排出される。
【００２５】
図２は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、上記実施形態（図１）において、潤滑用給油孔５４を軸方向貫通孔５２から分岐させる代わりに、内輪２の円周溝６の底面から開通させたものである。潤滑用給油孔５４は、例えば等間隔で内輪２の円周方向の複数箇所に設ける。図では潤滑用給油孔５４と軸方向貫通孔５２とを同じ断面で示しているが、潤滑用給油孔５４と軸方向貫通孔５２とは円周方向にずれた位置とすることが好ましい。この場合も、潤滑用給油孔５４は軸方向貫通孔５２よりも小径とする。この実施形態におけるその他の構成は、前記実施形態と同様である。
このように、円周溝６から潤滑用給油孔５４を開通させても、潤滑油を内輪２の鍔２ｂ面や軌道面２ａへ供給することができる。
【００２６】
図示は省略するが、円周溝６から潤滑用給油孔５４を開通させた場合に、図１の例の２本の潤滑用給油孔５４のうち、円周溝６と反対側の鍔面の研磨盗み５３に開通する潤滑用給油孔５４のみを設けても良い。
【００２７】
なお、上記各実施形態では、転がり軸受１として円筒ころ軸受を用いた例を示したが、これに限定されるものではなく、この発明は、種々の形式の転がり軸受、例えばアンギュラ玉軸受の潤滑にも適用可能である。
【００２８】
図３は、この発明の上記いずれかの実施形態に係る転がり軸受の潤滑装置を備えた高速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の前側（加工側）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。ここでは、主軸２５の前側端部がアンギュラ玉軸受からなる転がり軸受１により、主軸２５の後ろ側が、例えば図１に示した円筒ころ軸受からなる転がり軸受１によりそれぞれ支持されている。アンギュラ玉軸受からなる転がり軸受１に対しても、円筒ころ軸受からなる転がり軸受１と同様の潤滑装置を設けることができる。
【００２９】
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は軸受箱２６の内径面に嵌合している。主軸前側の転がり軸受１については、その内輪２が主軸２５の段面２５ａにより、外輪３が外輪位置決め間座２０を介して押さえ蓋２８Ａにより、軸受箱２６内に固定されている。主軸後ろ側の転がり軸受１については、その内輪２が内輪位置決め間座２７により、外輪３が外輪位置決め間座２０を介して押さえ蓋２８Ｂにより、軸受箱２６内に固定されている。軸受箱２６は、内周軸受箱２６Ａと外周軸受箱２６Ｂの二重構造とされ、内外の軸受箱２６Ａ，２６Ｂ間に冷却溝２９が形成されている。両転がり軸受１の外輪３の他方の端面側にはそれぞれ潤滑油導入部材７が配置され、これら潤滑油導入部材７，７間に内周軸受箱２６Ａが介在している。両転がり軸受１の内輪２，２間には内輪間座３０が介在している。主軸２５の後端部には、内輪位置決め間座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３１が螺着されている。
【００３０】
前記押さえ蓋２８Ａ，２８Ｂには、転がり軸受１をジェット潤滑する場合の供給源である冷却油供給装置３２から冷却された潤滑油を導入する冷却油導入孔３３がそれぞれ設けられている。これら冷却油導入孔３３は、内周軸受箱２６Ａに設けられた冷却油供給路３４に連通し、この冷却油供給路３４が潤滑油導入部材７の給油路９に連通している。冷却油供給装置３２からの給油路は、外周軸受箱２６Ｂの冷却油導入孔４３から軸受箱２６内の冷却溝２９に連通する第１の給油路３８と、油ろ過器４０および圧力調整弁４１を経て押さえ蓋２８Ａ，２８Ｂの冷却油導入孔３３に連通する第２の給油路３９とに分岐される。軸受箱２６内の冷却溝２９に供給されて軸受箱２６の冷却に使用された排油は、外周軸受箱２６Ｂの排油導出孔３４から冷却油供給装置３２へと回収される。また、押さえ蓋２８Ａ，２８Ｂには排油孔３５が設けられ、これら排油孔３５は内周軸受箱２６Ａに設けられた排油路３６から潤滑油導入部材７の排油口１０、外輪位置決め間座２０の排油溝１５、および内輪位置決め間座２７の排油溝１４に連通しており、軸受の冷却および潤滑に使用されて排油口１０および排油溝１４，１５から流出した排油が、排油路３６→排油孔３５→排油ポンプ３７を経て冷却油供給装置３２に回収される。
【００３１】
このように構成されたスピンドル装置２４では、上記した転がり軸受の潤滑装置を組み込んでいるので、転がり軸受１内への給油による攪拌抵抗が小さく主軸２５の駆動トルクを小さくでき、高速化および温度上昇低減が可能となる。
なお、このスピンドル装置２４は、図１の実施形態に係る転がり軸受の潤滑装置を適用した場合につき説明したが、他の実施形態に係る転がり軸受の潤滑装置を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の実施形態に係る転がり軸受の潤滑装置の断面図である。
【図２】この発明の他の実施形態に係る転がり軸受の潤滑装置の断面図である。
【図３】この発明の転がり軸受の潤滑装置を備えたスピンドル装置の構成図である。
【図４】第１の提案例に係る転がり軸受の潤滑装置の断面図である。
【図５】第２の提案例に係る転がり軸受の潤滑装置の断面図である。
【図６】従来の転がり軸受の潤滑装置の断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１…転がり軸受
２…内輪
２ｂ…内輪鍔
３…外輪
４…円筒ころ（転動体）
５…保持器
６…円周溝
７…潤滑油導入部材
７ａ…環状鍔部
８…ノズル
２１…内輪間座
５２…軸方向貫通孔
５３…研磨盗み
５４…潤滑油給油孔
５５…ねじ溝
δ…潤滑油導入隙間
【技術分野】
【０００１】
この発明は、工作機械用主軸等の高速スピンドルの支持に用いられる転がり軸受の潤滑装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械用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。これに対処するために、多量の油を軸受内に噴射することで軸受の潤滑と冷却を同時に行うジェット潤滑が用いられている。しかし、このジェット潤滑は、一般的に、軸受内に入った油による攪拌抵抗により動力損失が大きくなる欠点がある。動力損失が大きいと、パワーのあるモータが必要となり、主軸が大型化し、消費電力が多くなる。また、油の攪拌抵抗に起因する主軸の発熱量が多くなり、ワークの加工精度の低下につながる。
【０００３】
そこで、軸受内部に入る潤滑油量を制限することにより、油による攪拌抵抗を小さくした新しいジェット潤滑構造が提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１に開示される新ジェット潤滑構造は、図６に示すように、外輪側間座等からなる潤滑油導入部材７から吐出した潤滑油を内輪２の端面に当てて、内輪２を冷却するものである。内輪２を冷却した後の潤滑油は、その大半は軸受外に排出されるが、残りの一部が軸受潤滑用として、内輪２の外径面と潤滑油導入部材に設けられた環状鍔部７ａとの間に形成される隙間δから、内輪２の軌道面２ａに流入する。内輪２の外径面は傾斜面に形成され、潤滑油は表面張力で内輪外径面に沿いながら、内輪２の回転による遠心力で軌道面２ａ側へ流れる。この流れが、内輪２の外径面と環状鍔部７ａとの間の隙間δにより制限される。つまり、上記隙間δを小さくして、軸受の潤滑に必要な少量の潤滑油しか軸受内部には入らないようにしている。このため、攪拌抵抗が小さくなり、軸受の動力損失も小さくなるのである。
【特許文献１】特開２００６−２２６４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のジェット潤滑構造は、アンギュラ玉軸受に適用されたものである。しかし、転がり軸受が円筒ころ軸受の場合、軸の熱膨張により内輪と外輪および潤滑油導入部材とが軸方向にずれ、隙間δの寸法が大きく変わる。そのため、上記隙間の最小値には限界がある。特許文献１には、別の実施形態として、内輪の外径面および環状鍔部の内径面を円筒面としたものも提案されている。円筒面とした場合は、円筒ころ軸受にも適用できる。円筒ころ軸受では、内輪の鍔面ところの端面間の潤滑も必要となる。この点を考慮して、特許文献１の上記別実施形態のジェット潤滑構造を円筒ころ軸受に応用すると、図４または図５のようになる。
図４の提案例は、円筒ころ軸受１の内輪２の両側の鍔２ｂ面と軌道面２ａ間の隅部に形成された各研磨盗み５３に潤滑油を供給するための研磨盗み潤滑油経路を設けたものである。研磨盗み潤滑油経路は、内輪２の端面に設けられた円周溝６と、この円周溝６の底部に連なり内輪２を軸方向に貫通する軸方向貫通孔５２と、この軸方向貫通孔５２から前記研磨盗み５３へ通じる潤滑用給油孔５４とでなり、潤滑油導入部材７に設けたノズル８より前記円周溝６内に潤滑油を吐出するようにしてある。
また、図５の提案例は、円筒ころ軸受１の内輪の片側の鍔面と軌道面間の隅部に形成された研磨盗み５３に潤滑油を供給するための研磨盗み潤滑油経路を設けたものである。研磨盗み潤滑油経路は、内輪２の端面に設けられた円周溝６と、この円周溝６の底部から前記研磨盗み５３へ通じる潤滑油給油孔５４とでなり、潤滑油導入部材７に設けたノズル８より前記円周溝６内に潤滑油を吐出するようにしてある。
【０００５】
上記各提案例の構成とすると、研磨盗み潤滑油経路６，５２，５４（または６，５４）を通じて研磨盗み５３に供給される潤滑油により、円筒ころ軸受１の内輪鍔２ｂ面ところ４の端面間も潤滑することができる。しかし、元から設けられている潤滑油流入隙間δから軸受内に流入する潤滑油とは別に、新たに設けた隙間研磨盗み潤滑油経路６，５２，５４（または６，５４）からも潤滑油が研磨盗み５３に軸受内に流入するため、軸受内の潤滑油量が過多となり、油の攪拌抵抗による動力損失が大きくなるという問題がある。なお、潤滑油流入隙間δは、内輪２の外径面と潤滑油導入部材７の環状鍔部７ａの内径面との間に形成されている。軸受内への潤滑油流入量を減少させるには前記隙間δの隙間寸法を狭くすればよいが、隙間δを極端に狭くすることは難しい。なぜなら、隙間δを狭くしすぎると、内輪２と潤滑油導入部材７とが干渉する恐れがあるからである。
【０００６】
この発明の目的は、軸受の冷却を兼ねた潤滑油供給が行え、軸受内に必要量以上の潤滑油が入ることを効果的に制限することで、油による攪拌抵抗を抑えられ、動力損失が小さい転がり軸受の潤滑装置を提供することである。
この発明の他の目的は、円筒ころ軸受に適用した場合に、ころ端面の潤滑を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の転がり軸受の潤滑装置は、転がり軸受内に内輪に向かって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、内輪外径面に隙間を介して被さってこの隙間から軸受内へ流れる潤滑油を案内する環状鍔部を前記潤滑油導入部材に設け、この環状鍔部は転動体を保持する保持器の内径側まで延びるものであり、前記内輪外径面に、内輪の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝を設けたことを特徴とする。
【０００８】
この構成によると、潤滑油導入部材から内輪に向かって吐出された潤滑油の一部が、内輪外径面と潤滑油導入部材の環状鍔部との間の隙間を通って軸受内へ流入し、内輪および外輪の軌道面を潤滑する。軸受内とは、内輪と外輪間の軸受空間のことである。前記内輪外径面に、内輪の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝が設けられているため、前記隙間を通って軸受内に入ろうとする潤滑油の一部が、ねじ溝の潤滑油搬送作用により軸受外へ戻される。このため、軸受内に入る潤滑油量を軸受の潤滑に必要な最小限の量に制限することができ、油の攪拌抵抗による動力損失を小さくできる。また、前記隙間の寸法を広めに設定することができ、内輪の熱膨張等による内輪と潤滑油導入部材との干渉を防止できる。
潤滑油導入部材から吐出された潤滑油は、内輪に受けられて軸受を冷却する。軸受を冷却した後の潤滑油は、一部が上記したように軸受内の潤滑に使用され、残りは排油として回収される。
【０００９】
この発明において、前記転がり軸受が内輪鍔付きの円筒ころ軸受である場合に、前記内輪の端面に円周溝を設け、前記潤滑油導入部材は、前記円周溝は向けて潤滑油を吐出するものであり、前記円周溝の底面から内輪を軸方向に貫通して前記円周溝内の潤滑用を通過させる軸方向貫通孔を、円周方向の複数箇所に設け、前記内輪の両側の鍔面と軌道面間の隅部に形成された各研磨盗みへそれぞれ通じる潤滑用給油孔を、前記軸方向貫通孔から分岐して設けても良い。
このように、円周溝、軸方向貫通孔、および潤滑用給油孔からなる研磨盗み潤滑油経路を設けると、滑り接触やスキューによって潤滑不足となり易い内輪の鍔面ところの端面間に潤滑油が供給されて、潤滑が良好に行われる。また、研磨盗みから内輪軌道面へも潤滑油が供給されるため、内輪軌道面の給油不足が回避できる。両側の研磨盗みに潤滑用給油孔が設けてあるため、片方のノズルからの潤滑油供給でありながら、両側のころ端面に均等な潤滑が行える。研磨盗みに潤滑油給油孔を開口させるため、軌道面に潤滑用給油孔を開口させる場合に比べて、潤滑用給油孔の形成による円筒ころや軌道面の耐久性低下の問題も生じない。
【００１０】
この発明において、前記転がり軸受が内輪鍔付きの円筒ころ軸受である場合に、前記内輪の端面に円周溝を設け、前記潤滑油導入部材は、前記円周溝は向けて潤滑油を吐出するものであり、前記内輪の鍔面と軌道面間の隅部に形成された研磨盗みへ通じる潤滑用給油孔を、前記円周溝から設けても良い。円周溝から潤滑油給油孔を開通させても、潤滑油を内輪の鍔面や軌道面へ供給することができる。
【００１１】
また、この発明において、前記内輪外径面および前記環状鍔部の内径面を円筒面としても良い。内輪外径面および環状鍔部の内径面を円筒面とすると、軸の熱膨張により内輪と外輪および潤滑油導入部材とが軸方向にずれても、内輪と環状鍔部間の隙間が一定に維持される。
【００１２】
この発明において、前記転がり軸受が、工作機械の主軸軸受として用いられるものであっても良い。工作機械の主軸は、加工能率を上げるために高速化の傾向があり、その一方で、主軸の熱膨張は、加工精度の向上のために防止することが重要となる。そのため、この発明における軸受の冷却を兼ねた潤滑油供給が行え、かつ潤滑油の安定した微量供給が行えるという効果が有効に発揮される。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の転がり軸受の潤滑装置は、転がり軸受内に内輪に向かって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、内輪外径面に隙間を介して被さってこの隙間から軸受内へ流れる潤滑油を案内する環状鍔部を前記潤滑油導入部材に設け、この環状鍔部は転動体を保持する保持器の内径側まで延びるものであり、前記内輪外径面に、内輪の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝を設けたため、軸受の冷却を兼ねた潤滑油供給が行え、軸受内に必要量以上の潤滑油が入ることを効果的に制限して、油による攪拌抵抗を抑え、動力損失を小さくできる。
特に、転がり軸受が円筒ころ軸受である場合に、前記軸方向貫通孔または円周溝から内輪の鍔面と軌道面間の研磨盗みに通じる潤滑油給油孔を設けると、ころ端面の潤滑を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
この発明の実施形態を図１と共に説明する。図１はこの実施形態の転がり軸受の潤滑装置の断面図を示す。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に向けて多量の潤滑油をジェット噴射し、軸受の潤滑と冷却を同時に行うものである。転がり軸受１は、工作機械の主軸軸受として用いられるものであって、内輪２と、外輪３と、これら内外輪２，３の軌道面２ａ，３ａ間に介在させた転動体である複数の円筒ころ４とを有する円筒ころ軸受である。これら円筒ころ４は、環状の保持器５により、円周方向に所定間隔を隔てて、この保持器５に設けられた各ポケット５ａ内で保持されている。内輪２は、軌道面２ａの両側に鍔２ｂ，２ｂを有する鍔付き内輪であり、主軸２５の外径面に嵌合している。外輪３は鍔無しであり、図示しない軸受箱内に固定される。
【００１５】
内輪２の一端面には円周溝６が設けられる。円周溝６は、端面から奥に行くほど小径となる軸方向に対し傾斜した溝である。内輪２には、前記円周溝６の底面から内輪２を軸方向に貫通する軸方向貫通孔５２が、等間隔で円周方向の複数箇所に設けられている。これら軸方向貫通孔５２には、半径方向に延びる２本の潤滑用給油孔５４が分岐して設けられている。両潤滑用給油孔５４は、内輪２の両側へ鍔２ｂの内面である鍔面と軌道面２ａ間の隅部に形成された各研磨盗み５３へそれぞれ通じる。研磨盗み５３は、軌道面２ａの研磨作業の妨げとならないように設けられる断面円弧状の溝である。上記の円周溝６、軸方向貫通孔５２、および潤滑油給油孔５４は、潤滑油導入部材７より吐出される潤滑油の一部を前記研磨盗み５３へ供給するための研磨盗み潤滑油経路を構成する。
【００１６】
潤滑用給油孔５４は、軸方向貫通孔５２よりも小径の孔とされている。例えば、直径０．６〜１．０mm程度が望ましい。潤滑用給油孔５４は、複数設けられる軸方向貫通孔５２のうちの全てに設けても、また一部の軸方向貫通孔５２のみに設けても良い。主軸２５の回転速度によって必要な潤滑油量が異なり、それに応じて必要な潤滑油給油孔５４の数も変わるが、潤滑用給油孔５４は円周上に概ね２〜６箇所程度が設けるのが良い。
【００１７】
潤滑油導入部材７は、転がり軸受１の内輪２の円周溝６が設けられた端面側で外輪３に隣接して配置される外輪位置決め間座であって、軸受箱内に固定される。対して、内輪２の円周溝６を有する端面側は内輪間座２１により位置決めされる。
【００１８】
潤滑油導入部材７には、転がり軸受１の内輪２の円周溝６に潤滑油を吐出するノズル８と、潤滑油導入部材７の外径面から内径側に向けて延び前記ノズル８に連通する給油路９とが形成されている。この実施形態では、円周溝６の傾斜角度に合わせてノズル８も傾斜させてある。給油路９は、外径面に設けられた給油路環状溝部９ａと、この給油路環状溝部９ａの底面から内径側に延びる給油路個別孔部９ｂとでなる。給油路個別孔部９ｂの先端にノズル８が連通する。給油路個別孔部９ｂおよびノズル８は、潤滑油導入部材７の円周方向の等配位置に当たる複数箇所（例えば３箇所）に設けられている。
【００１９】
潤滑油導入部材７の転がり軸受１に対向する面には、軸受内に突出する環状鍔部７ａが設けられている。この環状鍔部７ａは、内輪２と保持器５間の径方向位置に設けられていて、その先端は保持器５の内径側まで延びている。環状鍔部７ａの内径面と内輪２の外径面との間には、潤滑油流入隙間δが形成されている。環状鍔部７ａの内径面および内輪２の外径面はいずれも円筒面であり、潤滑油流入隙間δは、軸方向の各部の隙間寸法が一定とされている。上記隙間δを構成する内輪２の外径面には、内輪２の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝５５が形成してある。
【００２０】
潤滑油導入部材７の円周方向の１カ所には、ノズル８から円周溝６内に吐出された潤滑油のうち、軸方向貫通孔５２および隙間δに流れた分を除く余剰の潤滑油を外部に排出する排油口１０が設けられている。また、軸方向貫通孔５２の出口は、後述する内輪位置決め間座２７に設けた排油溝１４（図３）に開口している。
【００２１】
この構成の転がり軸受の潤滑装置によると、潤滑油導入部材７の外径側から給油路９を経て導入された冷却媒体兼用の潤滑油が、ノズル８から内輪２の円周溝６に向けて噴出される。内輪２の円周溝６で受け止められた潤滑油により、主に円周溝６の底面から内輪２が冷却される。円周溝６で受け止められた潤滑油の一部は、内輪２を軸方向に貫通した軸方向貫通孔５２に流入する。そのうちの大半は、軸方向貫通孔５２を通過して他端の内輪端面から放出される。その間に、さらに内輪２が冷却される。軸方向貫通孔５２の長さ方向の全体で内輪２を冷却するため、内輪２が幅方向に均等に冷却され、内輪軌道面２ａの軸方向の冷却分布の差を抑えることができる。それにより、円筒ころ４の面圧分布の不均等が回避できる。
【００２２】
軸方向貫通孔５２に流入した潤滑油のうちの一部は、潤滑用給油孔５４より研磨盗み５３に流入し、内輪２の鍔２ｂ面および軌道面２ａの潤滑に用いられる。この実施形態では、ころ４の両側の研磨盗み５３に潤滑用給油路５４が設けられているため、片方のノズル８からの潤滑油供給でありながら、ころ４の両側の端面と内輪鍔２ｂとの接触部に対し均等な潤滑が行える。これにより、滑り接触やスキューによって潤滑不足となり易い内輪２の鍔２ｂ面に潤滑油が供給され、ころ４の端面の潤滑が良好に行われる。また、内輪２の軌道面２ａへの潤滑油の供給も良好に行われる。研磨盗み５３に潤滑油給油孔５４を開口してあるため、軌道面２ａに潤滑用給油孔を開口させた場合に比べて、潤滑用給油孔５４の形成による円筒ころ４や軌道面２ａの耐久性低下の問題も生じない。
【００２３】
また、円周溝６で受け止められた潤滑油のうちのごく少量は、潤滑油導入部材７の環状鍔部７ａと内輪２の外径面との間の隙間δから、軸受内に流入し、潤滑に使用される。環状鍔部７ａの先端が保持器５の内径側まで延びていて、潤滑油が軸受内の奥深くまで案内されるため、潤滑油が内輪２の鍔２ｂ面や軌道面２ａに届きやすい。但し、隙間δを通って軸受内に入ろうとする潤滑油の一部が、内輪２の回転に伴うねじ溝５５の潤滑油搬送作用により軸受外へ戻されるため、隙間δを通って軸受内に入る潤滑油量はごく少量である。そのため、軸受内が潤滑油過多とならない。これにより、油による攪拌抵抗を小さくして、主軸２５の駆動トルクを抑えることができる。なお、隙間δの寸法を適当に設定することにより、隙間δから潤滑油がほとんど軸受内に入らないようにすることもできる。
内輪２の外径面および環状鍔部７ａの内径面が円筒面とされているため、主軸２５の熱膨張により内輪２と外輪３および潤滑油導入部材７とが軸方向にずれても、内輪２と環状鍔部７ａ間の隙間δの寸法が一定に維持される。
【００２４】
円周溝６で受け止められた潤滑油のうち、軸方向貫通孔５２にも隙間δにも流入しなかった余剰の潤滑油は、排油として潤滑油導入部材７の排油口１０から外部へと排出される。また、軸方向貫通孔５２を通過した潤滑油、および軸受内から軸方向貫通孔５２の出口側の端面に流出した潤滑油は、後で説明する排油溝１４，１５（図３）を通って、軸受箱に設けられた排油経路から外部に排出される。
【００２５】
図２は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、上記実施形態（図１）において、潤滑用給油孔５４を軸方向貫通孔５２から分岐させる代わりに、内輪２の円周溝６の底面から開通させたものである。潤滑用給油孔５４は、例えば等間隔で内輪２の円周方向の複数箇所に設ける。図では潤滑用給油孔５４と軸方向貫通孔５２とを同じ断面で示しているが、潤滑用給油孔５４と軸方向貫通孔５２とは円周方向にずれた位置とすることが好ましい。この場合も、潤滑用給油孔５４は軸方向貫通孔５２よりも小径とする。この実施形態におけるその他の構成は、前記実施形態と同様である。
このように、円周溝６から潤滑用給油孔５４を開通させても、潤滑油を内輪２の鍔２ｂ面や軌道面２ａへ供給することができる。
【００２６】
図示は省略するが、円周溝６から潤滑用給油孔５４を開通させた場合に、図１の例の２本の潤滑用給油孔５４のうち、円周溝６と反対側の鍔面の研磨盗み５３に開通する潤滑用給油孔５４のみを設けても良い。
【００２７】
なお、上記各実施形態では、転がり軸受１として円筒ころ軸受を用いた例を示したが、これに限定されるものではなく、この発明は、種々の形式の転がり軸受、例えばアンギュラ玉軸受の潤滑にも適用可能である。
【００２８】
図３は、この発明の上記いずれかの実施形態に係る転がり軸受の潤滑装置を備えた高速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の前側（加工側）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。ここでは、主軸２５の前側端部がアンギュラ玉軸受からなる転がり軸受１により、主軸２５の後ろ側が、例えば図１に示した円筒ころ軸受からなる転がり軸受１によりそれぞれ支持されている。アンギュラ玉軸受からなる転がり軸受１に対しても、円筒ころ軸受からなる転がり軸受１と同様の潤滑装置を設けることができる。
【００２９】
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は軸受箱２６の内径面に嵌合している。主軸前側の転がり軸受１については、その内輪２が主軸２５の段面２５ａにより、外輪３が外輪位置決め間座２０を介して押さえ蓋２８Ａにより、軸受箱２６内に固定されている。主軸後ろ側の転がり軸受１については、その内輪２が内輪位置決め間座２７により、外輪３が外輪位置決め間座２０を介して押さえ蓋２８Ｂにより、軸受箱２６内に固定されている。軸受箱２６は、内周軸受箱２６Ａと外周軸受箱２６Ｂの二重構造とされ、内外の軸受箱２６Ａ，２６Ｂ間に冷却溝２９が形成されている。両転がり軸受１の外輪３の他方の端面側にはそれぞれ潤滑油導入部材７が配置され、これら潤滑油導入部材７，７間に内周軸受箱２６Ａが介在している。両転がり軸受１の内輪２，２間には内輪間座３０が介在している。主軸２５の後端部には、内輪位置決め間座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３１が螺着されている。
【００３０】
前記押さえ蓋２８Ａ，２８Ｂには、転がり軸受１をジェット潤滑する場合の供給源である冷却油供給装置３２から冷却された潤滑油を導入する冷却油導入孔３３がそれぞれ設けられている。これら冷却油導入孔３３は、内周軸受箱２６Ａに設けられた冷却油供給路３４に連通し、この冷却油供給路３４が潤滑油導入部材７の給油路９に連通している。冷却油供給装置３２からの給油路は、外周軸受箱２６Ｂの冷却油導入孔４３から軸受箱２６内の冷却溝２９に連通する第１の給油路３８と、油ろ過器４０および圧力調整弁４１を経て押さえ蓋２８Ａ，２８Ｂの冷却油導入孔３３に連通する第２の給油路３９とに分岐される。軸受箱２６内の冷却溝２９に供給されて軸受箱２６の冷却に使用された排油は、外周軸受箱２６Ｂの排油導出孔３４から冷却油供給装置３２へと回収される。また、押さえ蓋２８Ａ，２８Ｂには排油孔３５が設けられ、これら排油孔３５は内周軸受箱２６Ａに設けられた排油路３６から潤滑油導入部材７の排油口１０、外輪位置決め間座２０の排油溝１５、および内輪位置決め間座２７の排油溝１４に連通しており、軸受の冷却および潤滑に使用されて排油口１０および排油溝１４，１５から流出した排油が、排油路３６→排油孔３５→排油ポンプ３７を経て冷却油供給装置３２に回収される。
【００３１】
このように構成されたスピンドル装置２４では、上記した転がり軸受の潤滑装置を組み込んでいるので、転がり軸受１内への給油による攪拌抵抗が小さく主軸２５の駆動トルクを小さくでき、高速化および温度上昇低減が可能となる。
なお、このスピンドル装置２４は、図１の実施形態に係る転がり軸受の潤滑装置を適用した場合につき説明したが、他の実施形態に係る転がり軸受の潤滑装置を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の実施形態に係る転がり軸受の潤滑装置の断面図である。
【図２】この発明の他の実施形態に係る転がり軸受の潤滑装置の断面図である。
【図３】この発明の転がり軸受の潤滑装置を備えたスピンドル装置の構成図である。
【図４】第１の提案例に係る転がり軸受の潤滑装置の断面図である。
【図５】第２の提案例に係る転がり軸受の潤滑装置の断面図である。
【図６】従来の転がり軸受の潤滑装置の断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１…転がり軸受
２…内輪
２ｂ…内輪鍔
３…外輪
４…円筒ころ（転動体）
５…保持器
６…円周溝
７…潤滑油導入部材
７ａ…環状鍔部
８…ノズル
２１…内輪間座
５２…軸方向貫通孔
５３…研磨盗み
５４…潤滑油給油孔
５５…ねじ溝
δ…潤滑油導入隙間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受内に内輪に向かって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、内輪外径面に隙間を介して被さってこの隙間から軸受内へ流れる潤滑油を案内する環状鍔部を前記潤滑油導入部材に設け、この環状鍔部は転動体を保持する保持器の内径側まで延びるものであり、前記内輪外径面に、内輪の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝を設けたことを特徴とする転がり軸受の潤滑装置。
【請求項２】
請求項１において、前記転がり軸受が内輪鍔付きの円筒ころ軸受であり、前記内輪の端面に円周溝を設け、前記潤滑油導入部材は、前記円周溝は向けて潤滑油を吐出するものであり、前記円周溝の底面から内輪を軸方向に貫通して前記円周溝内の潤滑用を通過させる軸方向貫通孔を、円周方向の複数箇所に設け、前記内輪の両側の鍔面と軌道面間の隅部に形成された各研磨盗みへそれぞれ通じる潤滑用給油孔を、前記軸方向貫通孔から分岐して設けた転がり軸受の潤滑装置。
【請求項３】
請求項１において、前記転がり軸受が内輪鍔付きの円筒ころ軸受であり、前記内輪の端面に円周溝を設け、前記潤滑油導入部材は、前記円周溝は向けて潤滑油を吐出するものであり、前記内輪の鍔面と軌道面間の隅部に形成された研磨盗みへ通じる潤滑用給油孔を、前記円周溝から設けた転がり軸受の潤滑装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記内輪外径面および前記環状鍔部の内径面が円筒面である転がり軸受の潤滑装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、前記転がり軸受が、工作機械の主軸軸受として用いられるものである転がり軸受の潤滑装置。
【請求項１】
転がり軸受内に内輪に向かって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、内輪外径面に隙間を介して被さってこの隙間から軸受内へ流れる潤滑油を案内する環状鍔部を前記潤滑油導入部材に設け、この環状鍔部は転動体を保持する保持器の内径側まで延びるものであり、前記内輪外径面に、内輪の回転により溝内の潤滑油を軸受端面側へ搬送するねじ溝を設けたことを特徴とする転がり軸受の潤滑装置。
【請求項２】
請求項１において、前記転がり軸受が内輪鍔付きの円筒ころ軸受であり、前記内輪の端面に円周溝を設け、前記潤滑油導入部材は、前記円周溝は向けて潤滑油を吐出するものであり、前記円周溝の底面から内輪を軸方向に貫通して前記円周溝内の潤滑用を通過させる軸方向貫通孔を、円周方向の複数箇所に設け、前記内輪の両側の鍔面と軌道面間の隅部に形成された各研磨盗みへそれぞれ通じる潤滑用給油孔を、前記軸方向貫通孔から分岐して設けた転がり軸受の潤滑装置。
【請求項３】
請求項１において、前記転がり軸受が内輪鍔付きの円筒ころ軸受であり、前記内輪の端面に円周溝を設け、前記潤滑油導入部材は、前記円周溝は向けて潤滑油を吐出するものであり、前記内輪の鍔面と軌道面間の隅部に形成された研磨盗みへ通じる潤滑用給油孔を、前記円周溝から設けた転がり軸受の潤滑装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記内輪外径面および前記環状鍔部の内径面が円筒面である転がり軸受の潤滑装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、前記転がり軸受が、工作機械の主軸軸受として用いられるものである転がり軸受の潤滑装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−２４０９３８（Ｐ２００８−２４０９３８Ａ）
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−８３９１５（Ｐ２００７−８３９１５）
【出願日】平成１９年３月２８日（２００７．３．２８）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２８日（２００７．３．２８）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
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