(57)【要約】【課題】本発明は、設備費が安価で、且つ従来より簡便に軸受を冷却可能な軸受の冷却方法及び冷却装置を提供することを目的としている。【解決手段】被回転体の駆動中間軸を支持する軸受を冷風で冷却する方法である。駆動中間軸上に回転翼を取り付け、前記軸受を収容する軸受ハウジングに近接した位置から、軸受ハウジングに向け冷風を流す。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被回転体の駆動中間軸を支持する軸受を冷風で冷却するに際し、
前記駆動中間軸上に回転翼を取り付け、前記軸受を収容する軸受ハウジングに近接した位置から、軸受ハウジングに向け冷風を流すことを特徴とする軸受の冷却方法。
【請求項２】
被回転体の駆動中間軸を支持する軸受を冷風で冷却する装置であって、
前記駆動中間軸上の前記軸受を収容する軸受ハウジングに近接した位置に、軸受ハウジングに向け冷風を流す回転翼を設けたことを特徴とする軸受の冷却装置。
【請求項３】
前記軸受ハウジングに近接した位置が、該軸受ハウジングから１０〜５０ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項２記載の軸受の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸受の冷却方法及び冷却装置に係わり、詳しくは、送風機等の高速回転する駆動中間軸を支持する軸受の温度上昇を抑え、その寿命の延長を図る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、高速回転する駆動中間軸７（駆動源であるモータの軸と継手で接続され、被回転体を回転させる軸）を支持する軸受を冷却し、その温度上昇を抑制するには、図４（ａ）に示すように、該軸受１を収容した軸受ハウジング（箱）２に水冷ジャケット３を設け、流水４で熱交換する水冷方式が知られている。また、図４（ｂ）に示すように、軸受ハウジング２の近傍に電動ファン５を配設し、該軸受ハウジング２に向けて冷風６を供給する空冷方式の冷却も行われている。さらに、前記回転体の駆動手段、シャフトの継手及びモータの全体をダクトで囲み、モータの回転軸に設けた風車で該ダクト内に冷風を流し、軸受を冷却する技術もある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかしながら、前記軸受を水冷する方法は、軸受ハウジングに水冷ジャケットを設けるばかりでなく、冷却水の供給装置を設置する必要があるので、設備が大がかりとなり、設備費及び運転費用が高額となる。また、電動ファンによる強制空冷も、電動ファン及び電源供給装置が必要であるため、同様の問題点がある。さらに、特許公報１記載の技術は、モータの回転力を利用し風車を回すので、電力費が削減できる利点があり、経済的である。ところが、この技術は、風車と回転体までの距離が離れており、軸受の冷却効果を高めるには冷風を流通させるダクトを別途設けなければならず、設備費が嵩むという前記先行技術と同様の問題がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平３−２９３９５０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる事情に鑑み、設備費が安価で、且つ従来より簡便に軸受を冷却可能な軸受の冷却方法及び冷却装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、前記従来技術を見直すと共に、改良に鋭意努力し、その成果を本発明に具現化した。
【０００７】
すなわち、本発明は、被回転体の駆動中間軸を支持する軸受を冷風で冷却するに際し、前記駆動中間軸上に回転翼を取り付け、前記軸受を収容する軸受ハウジングに近接した位置から、軸受ハウジングに向け冷風を流すことを特徴とする軸受の冷却方法である。
【０００８】
また、本発明は、被回転体の駆動中間軸を支持する軸受を冷風で冷却する装置であって、前記駆動中間軸上の前記軸受を収容する軸受ハウジングに近接した位置に、軸受ハウジングに向け冷風を流す回転翼を設けたことを特徴とする軸受の冷却装置である。この場合、前記軸受ハウジングに近接した位置が、該軸受ハウジングから１０〜５０ｍｍの範囲にあるのが好ましい。
【０００９】
本発明では、被回転体の駆動中間軸に回転翼を直接取り付け、被冷却体である軸受に近距離にて冷風を供給するようにしたので、効率良く、且つ簡便に軸受を冷却できるようになる。その結果、軸受の寿命が従来より延長できるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、発明をなすに至った経緯をまじえ、本発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
まず、発明者は、冷却用の風車から冷却すべき軸受までの距離が長い場合には、特許文献１記載の技術のようにダクトを設け、冷風の流路を明確にしないと、冷風が軸受に十分に当たらず、冷却効果が小さいことを見出した。そして、ダクトを設けずに所望の冷却を行うには、冷風源をもっと軸受に近ずける必要があると考え、本発明を完成させたのである。
【００１２】
具体的には、図１に示すように、被回転体を高速回転する駆動中間軸７上の軸受ハウジング２に近接した位置に回転翼８を直接取り付け、軸受ハウジング２に向けて冷風を流すようにした。そして、回転翼８を取り付ける位置について検討し、該軸受ハウジング２から１０〜５０ｍｍの範囲にあるのが好ましいことを見出した。１０ｍｍ未満だと、近すぎてかえって風が横方向に逃げるため軸受ハウジング２に当たらず、５０ｍｍ超えだと、風が四方八方へ向かい、冷却に対して無駄になる量が増えるからである。
【００１３】
【実施例】
鋼材を高温（例えば、１０００℃）に加熱する加熱炉の熱源であるガス・バーナーに、燃料ガスの燃焼支援用空気を供給する送風機に本発明を適用した。この場合、回転翼８は２箇所に取り付けたが、その取り付け位置は、図２に示すように、被回転体を駆動するモーター９の回転軸１０と被回転体１２を支持する駆動中間軸１１とを接続する継手１１より被回転体１２寄りで、２つの軸受箱のそれぞれから２０ｍｍだけ離れたところにした。そして、それぞれの軸受ハウジング２に温度計（図示せず）を設け、その測定値で冷却効果を評価した。測温結果を図３に示す。
【００１４】
本発明によれば、軸受温度は、目標値である４０℃の前後を維持できることが明らかである。これに対して、まったく冷却を実施しなかった時は、６０℃にもなっている。また、本発明によりこの軸受の寿命が従来より２倍に延長できた。
【００１５】
なお、本実施例は、被回転体が送風機の軸受であったが、本発明は、これに限るものでなく、連続回転する回転体を支持するあらゆる軸受に使用可能であることは言うまでもない。
【００１６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明により、被回転体の軸受の冷却が安価、かつ簡便に行るようになった。また、効率の良い冷却が可能となるばかりでなく、軸受の寿命も延長できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る冷却装置を説明する斜視図である。
【図２】本発明の実施例を示す側面図である。
【図３】本発明及び従来の方法による軸受温度の経時変化を比較した図である。
【図４】従来の軸受の冷却手段を説明する図であり、（ａ）は水冷方式、（ｂ）は空冷方式の一例である。
【符号の説明】
１    軸受
２    軸受ハウジング
３    水冷ジャケット
４    流水（冷却水）
５    電動ファン
６    冷風
７    駆動中間軸
８    回転翼
９    モーター
１０  モーターの回転軸
１１  継手（カップリング）
１２  被回転体
【図１】
2004316865.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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