(57)【要約】【課題】  ラジアル転がり軸受１にグリース１０を注入した後の慣らし運転を短く、若しくはなくす事により、このラジアル転がり軸受１を組み込んだ工作機械の生産性を向上させる。【解決手段】  内輪軌道４及び外輪軌道５に、オイルプレーティング又はグリースプレーティングにより潤滑皮膜８を設ける。又、環状空間９のうちで、各玉７が通過する部分よりもこの環状空間９の軸方向両端開口部に寄った部分に、上記グリース１０を設置する。この様に構成すれば、運転の初期段階でこのグリース１０の攪拌抵抗による温度上昇を抑えられると共に、この運転の初期段階から回転速度を上昇させても上記ラジアル転がり軸受１に損傷が生じにくい。この為、慣らし運転を短く、若しくはなくす事ができ、上記工作機械の生産性を向上させられる。【選択図】  図１
2006064106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに同心に配置された１対の軌道輪部材と、これら両軌道輪部材の互いに対向する面に形成された１対の軌道面と、これら両軌道面同士の間に転動自在に設けられた複数個の転動体とを備えた転がり軸受に於いて、これら両軌道面にオイルプレーティング又はグリースプレーティングにより設けられた潤滑皮膜と、上記両軌道輪部材の互いに対向する面同士の間に存在する環状空間のうちで上記各転動体が通過する部分よりもこの環状空間の開口部に寄った部分に設置されたグリースとを備えた事を特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
転がり軸受がラジアル転がり軸受であり、１対の軌道輪が内輪と外輪とであり、１対の軌道面が内輪の外周面に設けられた内輪軌道と外輪の内周面に設けられた外輪軌道とであり、潤滑皮膜がこれら内輪軌道及び外輪軌道の表面に設けられており、グリースが、上記内輪の外周面と上記外輪の内周面との間の環状空間の軸方向両端部で転動体を軸方向両側から挟む位置に設置されている、請求項１に記載した転がり軸受。
【請求項３】
転がり軸受がスラスト転がり軸受であり、１対の軌道輪がスラスト軌道輪であり、１対の軌道面がこれら両スラスト軌道輪の互いに対向する軸方向端面に設けられた１対のスラスト軌道であり、潤滑皮膜がこれら両スラスト軌道の表面に設けられており、グリースが、上記１対のスラスト軌道輪の軸方向端面同士の間の環状空間の径方向内端部に設置されている、請求項１に記載した転がり軸受。
【請求項４】
１対の軌道輪の両端部同士の間に、環状空間の両端開口を塞ぐシールリングを設けた、請求項１〜３の何れかに記載した転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の転がり軸受は、工作機械の主軸等、高速で回転する軸を支承する為に利用する。特に、本発明は、この軸を支承する転がり軸受の潤滑をグリース潤滑で行なう構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
旋盤、フライス盤等の各種工作機械の主軸は、ワークの加工効率を高める為、高速で回転する。この様に高速で回転する主軸は転がり軸受により支承される。例えば、工作機械にラジアル転がり軸受を組み込む場合、このラジアル転がり軸受を構成する外輪を、この工作機械を構成するハウジングに内嵌固定し、このラジアル転がり軸受を構成する内輪を上記主軸に外嵌固定する。そして、この主軸をこのラジアル転がり軸受を介して上記ハウジングに対して回転自在に支持する。又、主軸に作用するスラスト荷重を支承すべく、この主軸とハウジングとの間にスラスト転がり軸受を設ける場合もある。
【０００３】
この様に工作機械に組み込まれる転がり軸受は、使用条件等に応じて、オイルミスト潤滑やグリース潤滑等の種々の潤滑方法により潤滑される。このうちのグリース潤滑で行なう場合、グリースを封入した転がり軸受を上記工作機械に組み込んだ後に、上記主軸の回転速度を急激に上昇させると、軸受内の温度も急激に上昇する。即ち、転がり軸受を組み込んでから運転の初期段階では、軸受内に封入されたグリースが十分に攪拌されていない状態である為、攪拌抵抗が大きい。従って、この状態で上記主軸を高速回転させた場合には、このグリースの攪拌抵抗により、軸受内の温度が急上昇する。この結果、転がり軸受に損傷が発生する原因となる。又、上記転がり軸受内にグリースを封入したばかりの状態では、この転がり軸受を構成する転動体の転動面と、同じく軌道輪部材の軌道面との間に十分に油膜が形成されていない。この為、この状態で、上記主軸を高速回転させた場合には、転がり軸受に焼き付きが生じたり、上記転動面或いは軌道面に傷が発生したりする場合がある。この様な傷は異音発生の原因となる。
【０００４】
この為、工作機械に組み込む転がり軸受の潤滑をグリースで行なう場合に、封入したグリースが十分に攪拌する様に、主軸の回転速度を段階的に上昇させていく、所謂慣らし運転を行なう技術が、例えば特許文献１に記載されている様に、従来から知られている。この慣らし運転は、雰囲気温度が常温（１５〜２５℃）の状態で、転がり軸受の温度を測定しながら行なう。この慣らし運転の方法として、使用状態の回転速度を複数の段階に分割し、段階毎に転がり軸受の温度が安定してから次の段階まで回転速度を上昇させる方法がある。即ち、各段階での回転速度を一定として運転を開始する。運転開始後しばらくの間は、転がり軸受の温度が上昇してから、この温度が安定する。そこで、この転がり軸受の温度が安定したならば、次の段階まで回転速度を上昇させる。この様な行程を繰り返して、使用状態の回転速度まで、上記主軸の回転速度を段階的に上昇させる。尚、この様な行程で行なう慣らし運転は、例えば、使用状態の回転速度を１０段階程度に分割し、段階毎に１〜２時間運転してから回転速度を上昇させる。
【０００５】
又、上記慣らし運転では、転がり軸受の温度は、この転がり軸受を組み込んだハウジングの外周面部分で５５℃（好ましくは５０℃）程度を限度とし、この温度を超えた場合には、回転を停止するか、若しくは減速する事により、上記部分の温度をこの温度以下に下げる。例えば、図４に示すグラフでは、回転速度を１６０００min-1 まで上昇させる為、この回転速度を複数の段階に分割して徐々に上昇させている。この時、それぞれの段階での温度が、図５（Ａ）（Ｂ）に示す様に、低下或いは安定傾向となってから、次の段階の回転速度まで上昇させる。これに対して、図５（Ｃ）に示す様に、温度が上昇中の状態で、回転速度を上昇させる事は好ましくない。尚、上記図４のグラフでは、工作機械の主軸の一部を２個の転がり軸受によりそれぞれ支持した場合の、それぞれの転がり軸受の温度上昇（グラフの上側の２本の線。尚、下側の線は室温。）を示している。
【０００６】
上述の様に、転がり軸受の温度が上昇している場合に主軸の回転速度を上昇させない理由は、温度上昇中は、その回転速度に見合うのに十分な程度には、グリースが攪拌されておらず、それ以上回転速度を上昇させると、上記転がり軸受に損傷が発生し易い為である。即ち、その回転速度に見合うのに十分な程度にグリースの攪拌抵抗が小さくなれば、転がり軸受の温度は上昇しにくくなる。これに対して、グリースが十分に攪拌されておらず、その回転速度に対してこのグリースの攪拌抵抗が大きい場合には、転がり軸受の温度が上昇し易い。この為、攪拌抵抗が大きい状態で次の段階まで回転速度を上昇させた場合には、転がり軸受の温度の急上昇に伴って油膜切れが生じ易くなり、転がり軸受に損傷が発生し易くなる。
【０００７】
工作機械に転がり軸受を組み込んだ後に、上述の様な慣らし運転を行なえば、仮にこの主軸に不具合が発生していた場合でも、この転がり軸受が損傷する前にこの主軸の不具合を発見する事が可能である。即ち、回転速度を急激に上昇させた場合には、転がり軸受に損傷が発生し易く、異音等の不具合が発生した場合にも、この不具合の発生箇所が転がり軸受なのか、或は主軸なのかを特定できない。これに対して、回転速度を段階的に上昇させれば、転がり軸受に損傷が発生しにくい為、不具合の発生箇所を特定し易くなる。但し、上述の様に、主軸の回転速度を段階的に上昇させる方法の場合、慣らし運転に長時間を要する。例えば、前述した図４のグラフでは、慣らし運転に１８時間も要する。工作機械に組み込む転がり軸受にグリースを注入する度に、この様に長時間の慣らし運転が必要な事は、工作機械を使用できない期間が長くなる事で、その生産性低下に繋がる。
【０００８】
尚、特許文献２には、転がり軸受の潤滑を、保持器に潤滑油を含浸させると共に、この転がり軸受にオイルプレーティングを施す事により行なう構造が記載されている。この文献に記載された構造の場合、グリース潤滑に代えて保持器に潤滑油を含浸させる事により、転がり軸受の動トルクの低減を図れると共に、この転がり軸受にオイルプレーティングを施す事により、運転初期の、潤滑油が転動体の転動面と軌道輪部材の軌道面との間に十分に存在しない状態でも、これら転動面と軌道面との間の潤滑性を確保できる。この様な特許文献２の構造は、ＨＤＤやＶＴＲ等の回転支持部分に使用されるミニアチュアベアリングに使用するものである。従って、前述した工作機械に組み込む転がり軸受とは使用状況が異なる。そして、上記特許文献２に記載された技術をそのまま工作機械に適用しても、この工作機械の負荷運転時には、十分な潤滑剤供給を行なえない。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−２２７５２５号公報
【特許文献２】特開平８−２００３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の転がり軸受は、上述の様な事情に鑑みて、転がり軸受にグリースを注入した後の慣らし運転を短く、若しくはなくすと共に、負荷運転時に十分量の潤滑剤の供給を行なえる様にする事により、上記転がり軸受を組み込んだ工作機械の生産性を向上させるべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の転がり軸受は、１対の軌道輪部材と、１対の軌道面と、複数個の転動体とを備える。
上記両軌道輪部材は、互いに同心に配置されている。
上記両軌道面は、これら両軌道輪部材の互いに対向する面に形成されている。
上記各転動体は、これら両軌道面同士の間に転動自在に設けられている。
特に、本発明の転がり軸受に於いては、上記両軌道面にオイルプレーティング又はグリースプレーティングにより設けられた潤滑皮膜と、上記両軌道輪部材の互いに対向する面同士の間に存在する環状空間のうちで上記各転動体が通過する部分よりもこの環状空間の開口部に寄った部分に設置されたグリースとを備える。
【発明の効果】
【００１２】
上述の様に構成する本発明の場合には、グリースを、各転動体が通過する部分よりも環状空間の開口部に寄った部分に設置している為、運転初期には、このグリースがこれら各転動体の転動面と両軌道輪部材のそれぞれの軌道面との間に入り込まない。この為、運転初期には、グリースによる攪拌抵抗は小さく、温度の上昇を抑えられる。又、これら両軌道面には、オイルプレーティング又はグリースプレーティングにより潤滑皮膜を設けている為、上述の様に、回転初期に上記グリースが上記転動面と上記両軌道面との間の転がり接触部に存在しなくても、この転がり接触部の間の潤滑性を確保できる。この為、転がり軸受にグリースを注入した後の慣らし運転を短く、若しくはなくしても、この転がり軸受に損傷が発生する事を防止できる。又、運転開始後には、上記グリースが上記転動面と上記両軌道面との間に徐々に入り込む為、負荷運転時にも、上記転がり接触部に十分な潤滑剤を供給できる。この結果、上記転がり軸受を組み込んだ工作機械による生産効率を向上させる事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明をラジアル転がり軸受に適用する場合には、請求項２に記載した様に、１対の軌道輪を内輪及び外輪とし、１対の軌道面を、内輪の外周面に設けられた内輪軌道と、外輪の内周面に設けられた外輪軌道とする。又、潤滑皮膜をこれら内輪軌道及び外輪軌道の表面に設け、グリースを、上記内輪の外周面と上記外輪の内周面との間の環状空間の軸方向両端部で転動体を軸方向両側から挟む位置に設置する。
これに対して、本発明をスラスト転がり軸受に適用する場合には、請求項３に記載した様に、１対の軌道輪をスラスト軌道輪とし、１対の軌道面を、これら両スラスト軌道輪の互いに対向する軸方向端面に設けられた１対のスラスト軌道とする。又、潤滑皮膜をこれら両スラスト軌道の表面に設け、グリースを、上記１対のスラスト軌道輪の軸方向端面同士の間の環状空間の径方向内端部に設置する。
又、上述した各発明を実施する為に好ましくは、請求項４に記載した様に、１対の軌道輪の両端部同士の間に、環状空間の両端開口を塞ぐシールリングを設ける。
この様に構成すれば、環状空間内に異物が侵入する事を防止すると共に、この環状空間内に設置されたグリースが漏洩する事を防止できる。
【実施例１】
【００１４】
図１は、請求項１、２、４に対応する、本発明の実施例１を示している。本実施例では、ラジアル転がり軸受１に本発明を適用した場合に就いて説明する。又、図示の例の場合、このラジアル転がり軸受１をアンギュラ型の玉軸受としている。従って、工作機械に組み込む際には、このラジアル転がり軸受１と逆方向の接触角を有する他のアンギュラ型の玉軸受と組み合わせる。この様なラジアル転がり軸受１は、それぞれが軌道輪部材である内輪２及び外輪３と、それぞれが軌道面である内輪軌道４及び外輪軌道５と、それぞれが保持器６に転動自在に保持された複数の玉７（転動体）とを備える。このうちの内輪２と外輪３とは、互いに同心に配置されている。又、上記内輪軌道４は、この内輪２の軸方向中央部外周面に、断面円弧状に全周に亙って形成されている。又、上記外輪軌道５は、この外輪３の軸方向中央部内周面に、断面円弧状に全周に亙って形成されている。そして、上記内輪軌道４とこの外輪軌道５との間に、上記各玉７を、転動自在に設けている。特に、本実施例のラジアル転がり軸受１の場合、上記内輪２の外周面の全体と上記外輪３の内周面の全体とに、それぞれ全周に亙って、オイルプレーティング又はグリースプレーティングにより、潤滑皮膜８を設けている。
【００１５】
例えば、内輪２の外周面と外輪３の内周面とに、それぞれグリースプレーティングにより上記潤滑皮膜８を設ける為には、例えば、ビーカー等の容器に石油ベンジン等の揮発性溶媒とグリースとを１０：１の割合で混合させた混合液を入れる。そして、この混合液中に、上記内輪２と外輪３と保持器６に保持した各玉７とを組み付けたラジアル転がり軸受１を浸す。十分に浸した後、この容器からこのラジアル転がり軸受１を取り出し、上記内輪２の内周面及び両側面と、上記外輪３の外周面及び両側面とにそれぞれ付着した上記混合液を溶剤により除去する（例えば、溶剤を染み込ませた脱脂綿等により拭き取る）。そして、このラジアル転がり軸受１のうちの溶剤により除去されなかった部分（内輪２の外周面及び外輪３の内周面）に付着した石油ベンジンが、揮発するまで放置する。この石油ベンジンが揮発した後には、上記内輪２の外周面及び上記外輪３の内周面に、それそれグリースによる潤滑皮膜８が形成される。尚、この様な方法でグリースプレーティングを施した場合には、上記各玉７の転動面にもグリースによる潤滑皮膜が形成される。これら各玉７の転動面に潤滑皮膜が形成される事は、これら各転動面と上記内輪軌道４及び外輪軌道５との潤滑を確保する上では好ましい。但し、本発明を実施する上で、上記各玉７の転動面に潤滑皮膜を形成する事は必須要件ではない。
【００１６】
又、上記内輪２の外周面と上記外輪３の内周面とにそれぞれグリースプレーティングにより潤滑皮膜８を設ける為に、上記内輪２の内周面及び両側面と、上記外輪３の外周面及び両側面とに、それぞれマスキングを施してから、上記ラジアル転がり軸受１を上記混合液に浸す様にしても良い。この場合、この混合液からこのラジアル転がり軸受１を取り出し、石油ベンジンを揮発させた後、上記各面に施したマスキングを外せば、上記内輪２の外周面及び上記外輪３の内周面にのみ、それぞれ上記潤滑皮膜８が形成される。但し、この様な方法を採用した場合には、上記ラジアル転がり軸受１の製造コストが高くなる。これに対して、工作機械を構成する主軸に外嵌される上記内輪２の内周面と、同じくハウジングに内嵌される上記外輪３の外周面とに、それぞれ上記潤滑皮膜８が存在したままであっても問題がなければ、上記ラジアル転がり軸受１全体にこの潤滑皮膜８を形成する様にしても良い。この様に構成すれば、上記内輪２の内周面及び両側面と、上記外輪３の外周面及び両側面とに付着した混合液を除去したり、これら各面にマスキングを施したりする必要がない為、上記ラジアル転がり軸受１の製造コストを安価にできる。
【００１７】
一方、オイルプレーティングにより潤滑皮膜８を設ける場合も同様に、オイルプレーティング用の潤滑油と揮発性溶媒とを所定の割合で混合した混合液の中に上記ラジアル転がり軸受１を浸す。そして、このラジアル転がり軸受１を取り出し、潤滑皮膜８が不要な部分の混合液を除去した後、この揮発性溶媒を揮発させる。この結果、上記オイルプレーティング用の潤滑油による潤滑皮膜８が、上記内輪２の外周面及び上記外輪３の内周面にそれぞれ形成される。尚、本実施例の場合、上記内輪２の外周面及び上記外輪３の内周面のうち、少なくとも、上記各玉７の転動面と当接する上記内輪軌道４及び外輪軌道５の表面に、上記オイルプレーティング又はグリースプレーティングによる潤滑皮膜８が形成されていれば良い。この様に、少なくとも内輪軌道４及び外輪軌道５の表面にオイルプレーティング又はグリースプレーティングを施しておけば、上記各玉７の転動面とこれら内輪軌道４及び外輪軌道５の表面との潤滑を確保できる。又、上記オイルプレーティング又はグリースプレーティングの方法としては、前述した特許文献２等に記載されている様な従来から知られている各種方法を採用できる。又、グリースプレーティングに使用するグリースとして、例えば、基油がエステル油で、増ちょう剤としてバリウム複合石けんを使用したもの（商品名：イソフレックスＮＢＵ１５、ＮＯＫクリュ−バー株式会社製）、基油が鉱油で、増ちょう剤としてバリウム複合石けんを使用したもの（商品名：スタブラクスＮＢＵ８ＥＰ、ＮＯＫクリュ−バー株式会社製）、基油がテトラエステル油で、増ちょう剤としてリチウム石けんを使用したもの（商品名：マルテンプＬＲＬ３、共同油脂株式会社製）、或は、基油がエステル油で、増ちょう剤としてバリウム複合石けんを使用したもの（商品名：ＭＴＥ、日本精工株式会社製）等が挙げられる。又、上記オイルプレーティングに使用する潤滑油として、例えば、ポリ−α−オレフィン系合成油、ジ−２−エチルヘキシルセバケート系合成油、（ジ）アルキルジフェニルエーテル系合成油等が挙げられる。
【００１８】
上述の様に、内輪２の外周面及び外輪３の内周面に、それぞれオイルプレーティング又はグリースプレーティングを施したならば、上記内輪２の外周面と上記外輪３の内周面との間の、上記各玉７が存在する環状空間９内に、グリース１０を注入する。尚、このグリース１０は、上記内輪２の外周面及び外輪３の内周面にグリースプレーティングを施した場合には、作業性を考慮して、このグリースプレーティングに使用するグリースと同一のものを使用する。尚、これらグリース１０とグリースプレーティング用のグリースとは、同一でなくても良いが、少なくとも増ちょう剤の種類が同一のものを使用する事が好ましい。上記グリース１０とグリースプレーティング用のグリースとの混合による劣化を防止する為である。又、これら各グリース同士の種類が異なる場合でも、好ましくは、基油の種類に関しては、鉱油、エステル油、エーテル油、炭化水素油等の種類は同一とする。更に好ましくは、これら各基油の種類の中で、エステル油ならばジエステル油或はポリオールエステル油等、詳細な分類に就いても同一とする。一方、上記各周面にオイルプレーティングを施した場合には、上記グリース１０として、このオイルプレーティングに使用する潤滑油と異なる増ちょう剤のグリースを使用しても、混合により劣化する事はない。但し、この場合にも、上記グリース１０と上記潤滑油の相性を考慮して、少なくとも基油の種類が同一のものを使用する事が好ましい。勿論、これらグリース１０と潤滑油とを同一の種類とする事が、より好ましい。本実施例の場合、上記グリース１０は、図１に斜格子で示す様に、上記環状空間９のうちで、上記各玉７が通過する部分よりもこの環状空間９の軸方向両端開口部に寄った部分に設置している。言い換えれば、上記グリース１０を、この環状空間９の軸方向両端部で上記各玉７を軸方向両側から挟む位置に設置している。尚、図１では、グリース１０を設置する位置を明確にする為、このグリース１０と前記保持器６とをラジアル転がり軸受１の円周方向に重複させた状態で示している。但し、実際には、このグリース１０は、この保持器６の内外両周面と、内輪２の外周面及び外輪３の内周面との間に設置する。又、上記グリース１０と上記各玉７の転動面との間隔は、ラジアル転がり軸受１の大きさや注入するグリース１０の量等を考慮して定める。又、上記保持器６の軸方向両端面と上記環状空間９の両端開口部までの軸方向の隙間が大きい場合には、上記グリース１０を、この保持器６の軸方向両端面よりもこの環状空間９の両端開口部に寄った部分に設置する事もできる。
【００１９】
又、本実施例の場合、上述の様に環状空間９内にグリース１０を注入した後、この環状空間９の軸方向両端開口をシールリング１１、１１により塞いでいる。即ち、上記外輪３の両端部内周面にそれぞれ形成した係止溝１２、１２に上記各シールリング１１、１１の外周縁部をそれぞれ係止すると共に、これら各シールリング１１、１１の内周縁部を上記内輪２の両端部外周面に近接対向させている。これら各シールリング１１、１１は、金属製の芯金１３にゴム等の弾性材１４を添着して成る。この様に、上記外輪３の両端部内周面と上記内輪２の両端部外周面との間に上記各シールリング１１、１１を設ける事により、上記環状空間９内に異物が侵入する事を防止すると共に、この環状空間９内に注入した上記グリース１０が漏洩する事を防止できる。
【００２０】
尚、上記各シールリング１１、１１の構造は図示の例に限らない。転がり軸受の密封装置として使用される各種構造が適用可能である。但し、本実施例のラジアル転がり軸受１の場合、高速で回転する工作機械の主軸を支承するものである為、内輪２の表面にシールリングの内周縁部に設けたリップを摺接させる様な構造を採用すると、このリップと上記表面との摺接部での発熱が著しくなったり、このリップが破損する可能性がある。この為、本実施例のラジアル転がり軸受１の場合には、上述した様に、外輪３に外周縁部を支持したシールリングの内周縁部が内輪２の表面に摺接しない構造が好ましい。
【００２１】
上述の様に本実施例の場合には、上記グリース１０を、上記各玉７が通過する部分よりも上記環状空間９の軸方向両端開口部に寄った部分に設置している為、上記ラジアル転がり軸受１の運転初期には、上記グリース１０が上記各玉７の転動面と上記内輪軌道４及び上記外輪軌道５との間に入り込まない。従って、このグリース１０による攪拌抵抗は小さく、上記ラジアル転がり軸受１の温度の上昇を抑えられる。又、このグリース１０を前記保持器６の軸方向両端面よりも上記環状空間９の両端開口部に寄った部分に設置できれば、上記グリース１０による攪拌抵抗をより小さくでき、温度上昇もより抑えられる。
【００２２】
これに対して、図２に示す従来構造のラジアル転がり軸受１ａの様に、グリース１０を、環状空間９内の各玉７が通過する部分に寄った位置に設置した場合には、運転の初期段階から、これら各玉７が上記グリース１０を押し退けつつ公転運動する。従って、上記従来構造のラジアル転がり軸受１ａの場合には、運転の初期段階から、このグリース１０の攪拌抵抗が大きく、上記グリース１０の攪拌抵抗による発熱量が多くなる。この為、前述した背景技術で述べた様な慣らし運転をしなければ、上記ラジアル転がり軸受１ａの温度が過度に上昇し、このラジアル転がり軸受１ａが損傷し易い。
【００２３】
又、本実施例の場合、上記内輪２の外周面及び上記外輪３の内周面には、オイルプレーティング又はグリースプレーティングにより潤滑皮膜８を設けている為、上記内輪軌道４及び外輪軌道５の表面にも、この潤滑皮膜８が存在する。この為、運転初期に上記グリース１０が上記転動面とこれら内輪軌道４及び外輪軌道５との間に存在しなくても、これら転動面と各軌道４、５との間の潤滑性を確保できる。この為、運転初期から回転速度を速くしても、上記ラジアル転がり軸受１に損傷が生じにくい。
【００２４】
更に、本実施例の構造の場合、運転時間の経過に伴い、上記環状空間９内に注入された上記グリース１０の基油が、上記内輪２の外周面及び上記外輪３の内周面を伝って、上記内輪軌道４及び外輪軌道５上に徐々に移動する。そして、これら内輪軌道４及び外輪軌道５と上記各玉７の転動面とのそれぞれの間の潤滑性を維持する。この様に、本実施例の場合には、上記環状空間９内に充填したグリース１０が十分に攪拌されていない、運転初期の段階では、上記外輪３の内周面及び内輪２の外周面にそれぞれ設けられた潤滑皮膜８により潤滑性を確保すると共に、このラジアル転がり軸受１の温度上昇を抑える。そして、運転時間が或る程度経過した後は、上記環状空間９内に充填されたグリース１０が徐々に上記各玉７の転動面と上記各軌道面との間に流れ込み、潤滑性を維持する。
【００２５】
上述の様に構成され作用する本実施例のラジアル転がり軸受１を、工作機械の主軸を支承する為に使用した場合、このラジアル転がり軸受１にグリース１０を注入した後の慣らし運転を、短くするか若しくはなくしても、このラジアル転がり軸受１に損傷が発生する事を防止できる。即ち、本実施例の場合、運転の初期段階で回転速度を上昇させても、上記グリース１０の攪拌抵抗による温度上昇が抑えられると共に、この運転の初期段階で、上記各玉７の転動面と各軌道４、５との間の潤滑性を確保して、油膜切れを防止できる。この為、慣らし運転の最高回転速度まで分割する段階の数を少なくしたり、この慣らし運転自体をなくしたりしても、上記ラジアル転がり軸受１に損傷が発生しにくい。又、運転開始後には、上記グリース１０中の基油が、上記各玉７の転動面と上記各軌道４、５との転がり接触部に入り込み、この転がり接触部を潤滑する。この為、負荷運転時にも、この転がり接触部に十分な潤滑油を供給できる。この結果、上記工作機械の生産性向上に寄与できる。
【実施例２】
【００２６】
図３は、請求項１、３に対応する、本発明の実施例２を示している。本実施例では、工作機械の主軸のスラスト荷重を支承する為のスラスト転がり軸受１５に本発明を適用した場合に就いて説明する。このスラスト転がり軸受１５は、１対のスラスト軌道輪１６、１７と、１対のスラスト軌道面１８、１９と、保持器２０により転動自在に保持された複数の玉２１、２１（転動体）とを備える。このうちの１対のスラスト軌道輪１６、１７は、互いに同心に配置されている。又、上記両軌道面１８、１９は、それぞれ断面円弧状で、上記両スラスト軌道輪１６、１７の互いに対向する軸方向端面に、全周に亙って形成されている。そして、上記両軌道面１８、１９同士の間に上記各玉２１、２１を、転動自在に設けている。特に、本実施例の場合、上記両軌道輪１６、１７の互いに対向する端面に、それぞれ全周に亙って、オイルプレーティング又はグリースプレーティングにより潤滑皮膜２２を設けている。
【００２７】
上記両軌道輪１６、１７の端面に、オイルプレーティング又はグリースプレーティングにより上記潤滑皮膜２２を設ける方法は、前述した実施例１と同様である。又、この潤滑皮膜２２は、少なくとも上記両軌道面１８、１９に設けられていれば良い点も同様である。一方、本実施例の場合、図３に斜格子で示す様に、グリース２４を、上記両スラスト軌道輪１６、１７の軸方向端面同士の間の環状空間２３の径方向内端部にのみ設置している。尚、本実施例の場合も、上記保持器２０の内周面と上記環状空間２３の径方向内端部との間の径方向の隙間が大きい場合には、上記グリース２４を、上記保持器２０の内周面よりも上記環状空間２３の内端開口部に寄った部分に設置する事が好ましい。
【００２８】
上述の様に、グリース２４をこの環状空間２３の径方向内端部にのみ設置した理由は、上記スラスト転がり軸受１５の運転中には、このグリース２４に遠心力が作用する為である。即ち、このグリース２４を上記各玉２１、２１が通過する部分よりも径方向外端部側に設置した場合には、このグリース２４が、遠心力によりこれら各玉２１、２１が通過する部分から離れる方向に移動し、潤滑に寄与しない為である。これに対して、このグリース２４を上記各玉２１、２１が通過する部分よりも径方向内端部に設置していれば、このグリース２４が、遠心力によりこれら各玉２１、２１の転動面と、上記内輪軌道１８及び外輪軌道１９との間にそれぞれ入り込み、この部分の潤滑を確保できる。尚、図示の例では、上記環状空間２３の径方向両端開口部にはシールリングを設けていないが、グリース２４の飛散等を防止する為にも、少なくとも外径側の開口部にシールリングを設ける事が好ましい。その他の構造は、従来から知られているスラスト転がり軸受と同様であり、上記グリース２４と潤滑皮膜２２とが上記スラスト転がり軸受１５に及ぼす作用に就いては、前述の実施例１と同様である。
【００２９】
尚、上述した各実施例では、転がり軸受の転動体として玉を使用した、ラジアル玉軸受及びスラスト玉軸受に就いて説明したが、本発明は、転動体として円筒ころや円すいころを使用した、ラジアル円筒ころ軸受、ラジアル円すいころ軸受、或いは、スラスト円筒ころ軸受、スラスト円すいころ軸受にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施例１を示す半部断面図。
【図２】本発明の構造と比較する為に示す、従来構造の半部断面図。
【図３】本発明の実施例２を示す断面図。
【図４】慣らし運転を行なった場合の、経過時間と転がり軸受の温度上昇との関係の１例を示すグラフ。
【図５】慣らし運転に於いて、次の段階に回転速度を上昇させる為の条件のうち、（Ａ）（Ｂ）は好ましい条件を、（Ｃ）は好ましくない条件を、それぞれ示す図。
【符号の説明】
【００３１】
１、１ａ  ラジアル転がり軸受
２    内輪
３    外輪
４    内輪軌道
５    外輪軌道
６    保持器
７    玉
８    潤滑皮膜
９    環状空間
１０    グリース
１１    シールリング
１２    係止溝
１３    芯金
１４    弾性材
１５    スラスト転がり軸受
１６    スラスト軌道輪
１７    スラスト軌道輪
１８    スラスト軌道面
１９    スラスト軌道面
２０    保持器
２１    玉
２２    潤滑皮膜
２３    環状空間
２４    グリース
【図１】
2006064106.tif 000003
【図２】
2006064106.tif 000004
【図３】
2006064106.tif 000005
【図４】
2006064106.tif 000006
【図５】
2006064106.tif 000007