(57)【要約】【課題】潤滑剤の供給量を把握可能な転がり軸受装置を提供する。【解決手段】転がり軸受１１と、この転がり軸受１１に対し潤滑剤を補給する潤滑剤補給機構６０とを備える。潤滑剤補給機構６０は、回転軸１と一体に回転する内径側回転体６１と、内径側回転体６１の外周面との間に単数又は複数の潤滑剤閉込め部６３を形成し、かつ潤滑剤閉込め部６３が内径側回転体６１に対し相対的に逆方向へ回転してポンプ作用をなす外径側回転体６２と、回転軸１又は回転軸１に組み付けられる部材５１内に形成されて潤滑剤を貯留する潤滑剤貯留部６５と、潤滑剤貯留部６５の潤滑剤を前記潤滑剤閉込め部６３の流入口に導く流入側通路７１と、潤滑剤閉込め部６３の放出口から放出される潤滑剤を内輪２０の内輪軌道面２２側に導く流出側通路７４と、を備えている。【選択図】図２
2014066305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸側に配設される内輪と、ハウジング側に配設される外輪と、前記内輪と前記外輪との間の環状空間に転動可能に配設される複数の転動体とを有する転がり軸受と、この転がり軸受に対し潤滑剤を補給する潤滑剤補給機構とを備えた転がり軸受装置であって、
前記潤滑剤補給機構は、前記回転軸と一体に回転する内径側回転体と、
前記内径側回転体の外周面との間に単数又は複数の潤滑剤閉込め部を形成し、かつ前記潤滑剤閉込め部が前記内径側回転体に対し相対的に逆方向へ回転してポンプ作用をなす外径側回転体と、
前記回転軸又は前記回転軸に組み付けられる部材内に形成されて潤滑剤を貯留する潤滑剤貯留部と、
前記潤滑剤貯留部の潤滑剤を前記潤滑剤閉込め部の流入口に導く流入側通路と、
前記潤滑剤閉込め部の放出口から放出される潤滑剤を前記内輪の内輪軌道面側に導く流出側通路と、を備えていることを特徴とする転がり軸受装置。
【請求項２】
請求項１に記載の転がり軸受装置であって、
内径側回転体は、内輪に隣接して回転軸の外周面に一体状に配設され、
潤滑剤貯留部は、前記内径側回転体に隣接して前記回転軸の外周面に配設された規制リング内に形成されていることを特徴とする転がり軸受装置。
【請求項３】
請求項１に記載の転がり軸受装置であって、
内径側回転体は回転軸によって構成され、
外径側回転体は内輪によって構成されていることを特徴とする転がり軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、転がり軸受とその転がり軸受に潤滑剤を補給する潤滑剤補給機構とを備えた転がり軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
転がり軸受と、その転がり軸受に対しグリース、潤滑油等の潤滑剤を補給する潤滑剤補給機構とを備えた転がり軸受装置においては、例えば特許文献１に開示されている。
これにおいては、軌道輪である内輪および外輪のうち、回転しない固定側軌道輪に接して設けられて内部にグリース溜まりを形成したグリース溜まり形成部品と、固定側軌道輪に設けられグリース溜まりから固定側軌道輪の軌道面の付近まで連通する隙間を、その軌道面の形成された周面に沿って形成する隙間形成片とを備える。
そして、グリース溜まりと固定側軌道輪の軌道面における転動体接触部との間がグリースで繋がると、グリース中の増稠剤の毛細管現象により基油が浸透移動し、転動体接触部に連続的に補給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８０６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された転がり軸受装置においては、グリース溜まり内のグリースの基油が増稠剤の毛細管現象によって軸受の軌道面付近に供給されるため、供給量を把握しくく、グリース溜まり内のグリースの量に応じてメンテナンスを行うことが難しかった。
【０００５】
この発明の目的は、前記問題点に鑑み、潤滑剤の供給量を把握可能な転がり軸受装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、この発明の請求項１に係る転がり軸受装置は、回転軸側に配設される内輪と、ハウジング側に配設される外輪と、前記内輪と前記外輪との間の環状空間に転動可能に配設される複数の転動体とを有する転がり軸受と、この転がり軸受に対し潤滑剤を補給する潤滑剤補給機構とを備えた転がり軸受装置であって、
前記潤滑剤補給機構は、前記回転軸と一体に回転する内径側回転体と、
前記内径側回転体の外周面との間に単数又は複数の潤滑剤閉込め部を形成し、かつ前記潤滑剤閉込め部が前記内径側回転体に対し相対的に逆方向へ回転してポンプ作用をなす外径側回転体と、前記回転軸又は前記回転軸に組み付けられる部材内に形成されて潤滑剤を貯留する潤滑剤貯留部と、前記潤滑剤貯留部の潤滑剤を前記潤滑剤閉込め部の流入口に導く流入側通路と、前記潤滑剤閉込め部の放出口から放出される潤滑剤を前記内輪の内輪軌道面側に導く流出側通路と、を備えていることを特徴とする。
【０００７】
前記構成によると、回転軸の回転時には、潤滑剤貯留部に貯留された潤滑剤（グリースや潤滑油）の一部が流入側通路を通して流入口から潤滑剤閉込め部に流入する。また、潤滑剤閉込め部は、回転軸に回転方向に対して相対的に逆方向に回転する。その後、潤滑剤閉込め部に流入した潤滑剤が潤滑剤閉込め部の放出口から流出側通路を通して内輪の内輪軌道面側に導かれる。つまり、ポンプ作用が生じる。
前記したようにして、回転軸と一体に回転する内径側回転体に対し外径側回転体が相対的に逆方向へ回転してポンプ作用をなすため、内径側回転体に対する外径側回転体の相対的な逆方向への回転速度と、潤滑剤閉込め部の容積とによって転がり軸受に対する潤滑剤の補給量を判断することができる。
【０００８】
請求項２に係る転がり軸受装置は、請求項１に記載の転がり軸受装置であって、内径側回転体は、内輪に隣接して回転軸の外周面に一体状に配設され、潤滑剤貯留部は、前記内径側回転体に隣接して前記回転軸の外周面に配設された規制リング内に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
前記構成によると、回転軸の外周面に対し、内輪に隣接する部分に内径側回転体を配設し、潤滑剤貯留部を有する規制リングを内径側回転体に隣接して配設することによって、潤滑剤補給機構を容易に構成することができる。
【００１０】
請求項３に係る転がり軸受装置は、請求項１に記載の転がり軸受装置であって、内径側回転体は回転軸によって構成され、外径側回転体は内輪によって構成されていることを特徴とする。
【００１１】
前記構成によると、回転軸によって内径側回転体を構成し、内輪によって外径側回転体を構成することによって、部品点数や組付工数を削減することができ、コスト低減を図ることができる。
また、内径側回転体及び外径側回転体の配設スペースを確保する必要もない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施例１に係る転がり軸受装置の軸方向断面図である。
【図２】同じく転がり軸受装置を拡大して示す軸方向断面図である。
【図３】同じく図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う横断面図である。
【図４】この発明の実施例２に係る転がり軸受装置の軸方向断面図である。
【図５】この発明の実施例３に係る転がり軸受装置の軸方向断面図である。
【図６】外径側回転体の内周面の形状を楕円に形成した実施態様を示す説明図である。
【図７】外径側回転体の内周面の形状を真円に形成した実施態様を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明を実施するための形態について実施例にしたがって説明する。
【実施例１】
【００１４】
この発明の実施例１を図１〜図３にしたがって説明する。
図１に示すように、転がり軸受装置は、転がり軸受としてのアンギュラ玉軸受１１と、このアンギュラ玉軸受１１に潤滑剤（グリース、潤滑油等）を補給する潤滑剤補給機構６０とを備える。
アンギュラ玉軸受１１は、回転軸１の外周面に嵌込まれて配設される内輪２０と、この内輪２０の外周に環状空間を隔て、かつハウジング２に嵌込まれて配設される外輪３０と、内輪２０の外周面の内輪軌道面２２と、外輪３０の内周面の外輪軌道面３２との間の環状空間に保持器４５によって保持された状態で転動可能に配設された複数の転動体としての玉４１とを備える。
【００１５】
図２に示すように、潤滑剤補給機構６０は、回転軸１と一体に回転する内径側回転体６１と、内径側回転体６１の外周面との間に僅かな隙間によって構成される単数又は複数の潤滑剤閉込め部６３を形成し、かつ潤滑剤閉込め部６３が内径側回転体６１に対し相対的に逆方向へ回転する外径側回転体６２と、回転軸１又は回転軸１に組み付けられる部材内に形成されて潤滑剤を貯留する潤滑剤貯留部６５と、潤滑剤貯留部６５の潤滑剤を潤滑剤閉込め部６３の流入口に導く流入側通路７１と、潤滑剤閉込め部６３の放出口から放出される潤滑剤を内輪２０の内輪軌道面２２に導く流出側通路７４と、を備えている。
【００１６】
この実施例１において、内径側回転体６１は、内輪２０の片側（図２に向かって右側）に隣接して回転軸１の外周面に圧入等によって一体状に配設されている。
また、内径側回転体６１の外周には、この内径側回転体６１の外周面と協働して単数又は複数の潤滑剤閉込め部６３を形成する内周面を有する外径側回転体６２が配設されている。
【００１７】
また、この実施例１において、外径側回転体６２の内周面の横断面形状（軸方向に直交する方向の断面形状）は、内径側回転体６１の外周面に外接する正多角形（正三角形、正四角形、正五角形、正六角形、正八角形等、図３では二点鎖線に示す正六角形Ａ）の各角部Ｂが内径側回転体の外周面の曲率半径よりも小さくなるような円弧に形成されている。したがって、各角部円弧面と内径側回転体６１の外周面との間にそれぞれ隙間が形成されることになり、この隙間が潤滑剤閉込め部６３に相当する。例えば、内径側回転体６１の外周面に外接する正多角形が正三角形であれば、３箇所の潤滑剤閉込め部が形成されることになる。この正多角形の形状を変化されることで、潤滑剤閉込め部の数及び容積を変化させることが可能であり、軸受内部への潤滑剤の供給量に応じて、形状は適宜選択される。
【００１８】
また、この実施例１において、回転軸１の外周面には、内輪２０の一端面に隣接して内輪２０の軸方向一端側への移動を規制する第１の規制リング５０が圧入されて配設されている。
また、回転軸１の外周面には、内径側回転体６１及び外径側回転体６２の他端面に隣接して内径側回転体６１及び外径側回転体６２の軸方向他端側への移動を規制する第２の規制リング５１が圧入されて配設されている。
そして、第２の規制リング５１に、潤滑剤を貯留する潤滑剤貯留部６５が形成されている。
【００１９】
図２に示すように、流入側通路７１は、内径側回転体６１の内周面の軸方向に形成された軸方向通路７２と、この軸方向通路７２に内径端が連通され外径端が潤滑剤閉込め部６３の流入口に連通する径方向通路７３とを有している。
また、流出側通路７４は、潤滑剤閉込め部６３の放出口に一端が連通して内輪２０内部の軸方向に形成された軸方向通路７５と、この軸方向通路７５に連通されかつ外径端が内輪２０の内輪軌道面２２及び内輪２０の両端部外周面に開口する径方向通路７６、７７、７８とを有している。
【００２０】
なお、外径側回転体６２の内周面や両端面、内径側回転体６１の外周面をＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ‐Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）コーティングなどの表面処理して摺動性や耐摩耗性の向上を図ることが望ましい。
また、図２において、符号、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６は潤滑剤の漏れを防止するためのＯリング等のシール部材を示す。
【００２１】
この実施例１に係る転がり軸受装置は上述したように構成される。
したがって、回転軸１の回転時には、潤滑剤貯留部６５に貯留された潤滑剤（グリースや潤滑油）の一部が流入側通路７１を通して流入口から複数の潤滑剤閉込め部６３に流入する。また、回転軸１と一体に回転する内径側回転体６１に対し外径側回転体６２が、これら内外の両回転体６１、６２の間で生じる摩擦力によって内径側回転体６１よりも遅い回転速度で同方向へ追従回転する。つまり、内径側回転体６１に対し潤滑剤閉込め部６３が相対的に逆方向へ回転するため、複数の潤滑剤閉込め部６３に流入した潤滑剤が潤滑剤閉込め部６３放出口から流出側通路７４を通して内輪２０の内輪軌道面２２と外周面両端部に導かれる。これによって、アンギュラ玉軸受１１の複数の玉４１が潤滑される。
【００２２】
前記したようにして、回転軸１と一体に回転する内径側回転体６１に対し潤滑剤閉込め部６３が相対的に逆方向へ回転してポンプ作用をなすことで、回転軸１の回転と同期して潤滑剤をアンギュラ玉軸受１１に補給することができる。
また、内径側回転体６１に対する外径側回転体６２の相対的な逆方向への回転速度と、潤滑剤閉込め部６３の容積によってアンギュラ玉軸受１１に対する潤滑剤の補給量を判断することができる。
【００２３】
また、この実施例１において、回転軸１の外周面に対し、内輪２０に隣接して内径側回転体６１を配設し、その内径側回転体６１の外周に外径側回転体６２を配設する。さらに、回転軸１の外周面に対し、潤滑剤貯留部６５を有する第２の規制リング５１を内径側回転体６１及び外径側回転体６２に隣接して配設することによって、潤滑剤補給機構６０を容易に構成することができる。
【実施例２】
【００２４】
次に、この発明の実施例２を図４にしたがって説明する。
この実施例２においては、図４に示すように、回転軸１の軸方向の一部によって内径側回転体１６１が構成されている。
また、内径側回転体１６１の外周には、複数の潤滑剤閉込め部１６３を隔てて外径側回転体１６２が相対的に回転可能に配設されている。
この実施例２のその他の構成は、実施例１とほぼ同様に構成されるため、同一構成部分に対し同一符号を付記してその説明は省略する。
【００２５】
したがって、この実施例２においても実施例１と同様の作用効果を奏する。
但し、この実施例２においては、回転軸１の軸方向の一部によって内径側回転体１６１を構成することで、実施例１と比べ、部品点数や組付工数を削減することができる。
【実施例３】
【００２６】
次に、この発明の実施例３を図５にしたがって説明する。
この実施例３においては、図５に示すように、回転軸２０１の軸方向の一部によって内径側回転体２６１が構成されている。
また、内径側回転体２６１の外周に複数の潤滑剤閉込め部２６３を隔てる外径側回転体２６２は内輪２２０によって構成されている。
また、潤滑剤貯留部２６５は、回転軸２０１の内部（中心部）に形成されている。例えば、回転軸２０１の一端部から穴あけ加工によって潤滑剤貯留部２６５を形成する穴をあけ、潤滑剤を充填した後、その穴の一端開口部を密閉栓２８０によって密閉することで、潤滑剤貯留部２６５が形成される。
【００２７】
また、流入側通路２７１は、回転軸１の外周面から中心部に向けて径方向に形成され、かつ内径端が潤滑剤貯留部２６５に開口し、外径端が回転軸１の外周面に開口して潤滑剤閉込め部２６５の流入口に連通する径方向通路２７３によって構成されている。
また、流出側通路２７４は、内輪２２０の内輪軌道面２２２及び内輪２２０の外周面の両端部から内周面に向けてそれぞれ径方向に形成され、かつ内径端が潤滑剤閉込め部２６３の放出口に連通する径方向通路２７６、２７７、２７８によって構成されている。
また、回転軸２０１の外周面には、内輪２２０の両端面に隣接して内輪２２０の軸方向への移動を規制する第１、第２の規制リング２５０、２５１が圧入されて配設されている。
また、図５において、符号、２８０、２８１、２８２、２８３は潤滑剤の漏れを防止するためのＯリング等のシール部材を示す。
この実施例３のその他の構成は、実施例１とほぼ同様に構成されるため、同一構成部分に対し同一符号を付記してその説明は省略する。
【００２８】
この実施例３に係る転がり軸受装置は上述したように構成される。
したがって、この実施例３においても実施例１と同様の作用効果を奏する。
但し、この実施例３においては、回転軸２０１の軸方向の一部によって内径側回転体２６１を構成し、内輪２０によって内径側回転体６１を構成することで、実施例２と比べても、さらに部品点数や組付工数を削減することができる。
【００２９】
なお、この発明は前記実施例１に限定するものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の形態で実施することができる。
例えば、前記実施例１〜３においては、外径側回転体６２（１６２、２６２）の内周面の横断面形状（軸方向に直交する方向の断面形状）は、内径側回転体６１（１６１、２６１）の外周面に外接する正多角形（正三角形、正四角形、正五角形、正六角形、正八角形等、図３では正六角形）の各角部が適宜の曲率半径で円弧に形成され、各角部円弧面と内径側回転体６１（１６１、２６１）の外周面との間にそれぞれ潤滑剤閉込め部６３（１６３、２６３）が形成される場合を例示したが、図６に示すように、外径側回転体３６２の内周面の形状を楕円に形成してもよい。
この場合、外径側回転体３６２の内周面の楕円の短径寸法は、内径側回転体３６１の外径寸法とほぼ同じ大きさに設定され、外径側回転体３６２の内周面と内径側回転体３６１の外周面との間に二つの潤滑剤閉込め部３６３が形成される。
また、図７に示すように、外径側回転体４６２の内周面の形状を真円に形成してもよい。この場合、外径側回転体４６２の内径寸法は、内径側回転体４６１の外径寸法よりも僅かに大きく設定され、外径側回転体４６２の内周面と内径側回転体４６１の外周面との間には一つの潤滑剤閉込め部４６３が形成される。
【符号の説明】
【００３０】
１  回転軸
２  ハウジング
１１  アンギュラ玉軸受（転がり軸受）
２０  内輪
２２  内輪軌道面
３０  外輪
４１  玉（転動体）
４５  保持器
６０  潤滑剤補給機構
６１  内径側回転体
６２  外径側回転体
６３  潤滑剤閉込め部
６５  潤滑剤貯留部
７１  流入側通路
７４  流出側通路
【図１】
2014066305.tif 000003
【図２】
2014066305.tif 000004
【図３】
2014066305.tif 000005
【図４】
2014066305.tif 000006
【図５】
2014066305.tif 000007
【図６】
2014066305.tif 000008
【図７】
2014066305.tif 000009