(57)【要約】【課題】  長時間の連続稼動条件下でも能動的にグリース溜まりのヒートサイクルを誘起させ、かつ微小隙間からの潤滑油の吐出を確実にして、安定した潤滑油供給が可能な転がり軸受を提供する。【解決手段】  内輪１、外輪２、およびこれら内外輪１，２の軌道面１ａ，２ａ間に介在する複数の転動体３を有する。軌道輪である内輪１および外輪２のうち、回転しない固定側軌道輪２に、軌道面２ａに続く段差面２ｂを転動体３から離れる方向に設ける。先端が前記段差面２ｂに隙間１２を介して対面する隙間形成片７を設ける。またこの隙間１２に連通するグリース溜まり８を設ける。このグリース溜まり８内に液体の循環パイプ３１を設ける。または、循環パイプ３１に代え、グリース溜まり形成部品６に接してペルチェ素子を配置する。この循環パイプ３１またはペルチェ素子によりグリース溜まり８に能動的ヒートサイクルを与える。【選択図】      図２
2007224934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在する複数の転動体を有する転がり軸受において、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、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する隙間形成片を設け、前記隙間に連通するグリース溜まりを設け、前記グリース溜まり内に熱媒体となる液体の循環パイプを設けたことを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在する複数の転動体を有する転がり軸受において、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、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する隙間形成片を設け、前記隙間に連通するグリース溜まりを設け、このグリース溜まりを形成する部品に接してペルチェ素子を配置し、このペルチェ素子を駆動する制御器を設けたことを特徴とする転がり軸受。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記隙間形成片は、周壁で前記固定側軌道輪との間に流路を形成するものであり、前記グリース溜まりは、前記流路を介して前記隙間に連通するものとした転がり軸受。
【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、前記転がり軸受が、工作機械主軸を支持するアンギュラ玉軸受である転がり軸受。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記転がり軸受が、工作機械主軸を支持する円筒ころ軸受である転がり軸受。
【請求項６】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記転がり軸受が、工作機械主軸を支持する円すいころ軸受である転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、工作機械主軸等のグリース潤滑とされる潤滑機能付きの転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械主軸軸受の潤滑方法として、メンテナンスフリーで使用可能なグリース潤滑、搬送エアに潤滑オイルを混合してオイルをノズルより軸受内に噴射するエアオイル潤滑、軸受内に潤滑油を直接に噴射するジェット潤滑等の方法がある。最近の工作機械は、加工能率を上げるために、ますます高速化の傾向にあり、主軸軸受の潤滑も比較的安価で簡単に高速化が可能なエアオイル潤滑が多く用いられてきている。しかし、このエアオイル潤滑法は、付帯設備としてエアオイル供給装置が必要であることと、多量のエアを必要とすることから、コスト、騒音、省エネ、省資源の観点から問題がある。また、オイルの飛散によって環境を悪化させる問題もある。これらの問題点を回避するため、最近ではグリース潤滑による高速化が注目され始め、要望も多くなってきている。
【０００３】
グリース潤滑は、軸受組立時に封入されたグリースのみで潤滑するため、高速運転すると、軸受発熱によるグリースの劣化や、軌道面、特に内輪での油膜切れのため、早期焼き付きに至ってしまうことが考えられる。特に、ｄｎ値が１００万（軸受内径mm×回転数rpm ）を超えるような高速回転領域では、グリース寿命を保証するのは困難である。
【０００４】
グリース寿命を延長させる手段として、新しい提案も紹介されている。一つには、外輪軌道面部にグリース溜まりを設けて高速長寿命を狙った提案（特許文献１）がある。またスピンドル外部に設けたグリース補給装置により、適宜軸受部に給脂して潤滑する提案（特許文献２）がある。
【特許文献１】特開平１１−１０８０６８号公報
【特許文献２】特開２００３−１１３９９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記各提案例の技術は、エアオイル潤滑と同等の使用回転数（＞ｄｎ値１５０万）や、またメンテナンスフリーを考えると満足できるものではない。
そこで、特許文献１の技術を発展させて、固定側軌道輪（例えば外輪）に接して設けられる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軸方向の微小隙間を形成し、グリース溜まりの基油を増稠剤と前記軸方向隙間での毛細管現象により軌道輪付近まで移動させて表面張力で保持させ、運転時の前記軸方向隙間の温度上昇による基油体積の膨張と回転側軌道輪の回転による空気流により基油を吐出させて軌道面に付着させるものを考えた。
しかし、このように増稠剤と軸方向隙間での毛細管現象のみによって基油を前記軸方向隙間に移動させる構造では、基油を移動させる能力が十分でなく、必ずしも軸受の潤滑に十分であるとは言えない。
【０００６】
そこで、基油を移動させる能力を十分に発揮させるため、グリース溜まりの温度上昇／下降の繰り返し（ヒートサイクル）によるグリース溜まりの圧力変動によって、グリースから分離した基油が確実に微小隙間に移動し、さらに押し出されて軌道面に供給されるようにするものも考えた。具体的には、グリース溜まりの温度が上昇した時に、密閉されたグリース溜まり内部での増稠剤と基油の膨張率の違いにより、基油が増稠剤から分離し、同時にグリース溜まりの温度上昇／下降の繰り返し（ヒートサイクル）によるグリース溜まりの圧力変動によって、グリースから分離した基油が確実に微小隙間に移動して、さらに押し出されて軌道面に供給されるようにし、一層潤滑を確実なものとするものである。
【０００７】
しかし、この場合、工作機械の運転／休止によりヒートサイクルが誘起されるもので、能動的にヒートサイクルを与えることを意図するものではなかった。特に、実際の工作機械では、長時間連続稼動されることも多くなり、工具交換も数秒程度で完了し、その場合ヒートサイクルが実質上存在しない。そうすると、運転開始後に上昇したグリース溜まりの圧力は基油が吐出されると同時に低下していくためやがて大気圧となり、稼動中にもかかわらず基油の吐出が停止してしまい、潤滑が十分になされなくなることも起こりえる。
外筒冷却用の冷却油または冷却水を、グリース溜まりの周囲に周回させることにより能動的にヒートサイクルを与える構造も考えられるが、グリース溜まりに対して直接的でないため、長時間の連続稼動条件下での適性なヒートサイクルの誘起には、なお不十分さがあった。
【０００８】
この発明は、これらの課題を解消することを目的としたものであり、長時間の連続稼動条件下でも能動的にグリース溜まりのヒートサイクルを誘起させ、かつ微小隙間からの潤滑油の吐出を確実にして、安定した潤滑油供給が可能な転がり軸受を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の第１発明に係る転がり軸受は、内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在する複数の転動体を有する転がり軸受において、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、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する隙間形成片を設け、前記隙間に連通するグリース溜まりを設け、前記グリース溜まり内に液体の循環パイプを設けたことを特徴とするものである。
【００１０】
この構成の転がり軸受は、グリース溜まりにグリースを充填して使用される。軸受の運転により、グリース溜まりの温度が上昇したときに、密閉されたグリース溜まりでの増稠剤と基油の膨張率の違いにより、基油が増稠剤から分離する。同時に、グリース溜まりの温度上昇と下降の繰り返しのヒートサイクルによるグリース溜まりの圧力変動によって、グリースから分離した基油が確実に前記隙間に移動して、さらに押し出され、軌道面に供給される。加えて、前記隙間での毛細管現象と表面張力による効果も存在し、より一層、潤滑油の吐出の信頼性が向上する。
【００１１】
その際、この発明の転がり軸受が適用される工作機械等の機器において、運転／休止のサイクルが存在せず、連続稼動状態にある場合でも、グリース溜まり内に設けた液体循環パイプに低温または高温の油や水等の液体を循環させることによって、能動的にグリース溜まりに冷却あるいは加熱の温度振幅の大きなヒートサイクルを与えることができる。そのため、確実に上記の機構によって基油を軌道面に送り出すことができる。液体循環パイプとしては、熱伝導性のよい銅パイプ等が用いられる。
よって、軸受内に封入したグリースだけを使用して、長時間の連続稼動条件下でも、高速化と潤滑寿命の長寿命化、メンテナンスフリー化、および安定した潤滑油供給が可能となる。
【００１２】
この発明の第２発明に係る転がり軸受は、内輪、外輪、およびこれら内外輪の軌道面間に介在する複数の転動体を有する転がり軸受において、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、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する隙間形成片を設け、前記隙間に連通するグリース溜まりを設け、このグリース溜まりを形成する部品に接してペルチェ素子を配置し、このペルチェ素子を駆動する制御器を設けたことを特徴とするものである。
【００１３】
この構成の転がり軸受は、第１の発明の液体循環パイプに代え、グリース溜まりを形成する部品に接してペルチェ素子を配置し、このペルチェ素子を駆動する制御器を設けることにより、ペルチェ素子に通電する直流電流の向きを変え、グリース溜まりを形成する部品との接触部分の冷却と加熱を切り替える。これにより、上記と同様に能動的にグリース溜まりに冷却あるいは加熱の温度振幅の大きなヒートサイクルを与えることができて、長時間の連続稼動条件下でも、確実に基油を軌道面に送り出すことができる。
【００１４】
この発明において、前記隙間形成片は、周壁で前記固定側軌道輪との間に流路を形成するものであり、前記グリース溜まりは、前記流路を介して前記隙間に連通するものとしてもよい。この構成により、グリース溜まりは流路を介して前記隙間に連通するから、グリース溜まりにグリースを充填する際、この流路にもグリースが充填され、ヒートサイクルによるグリース溜まりの圧力変動によって、グリースから分離した基油がこの流路を経て確実に前記隙間に移動して、さらに押し出され、軌道面に供給される。
【００１５】
この発明において、前記転がり軸受が、工作機械主軸を支持するアンギュラ玉軸受であっても良い。アンギュラ玉軸受であると、前記段差面を、接触角が生じる方向と反対側に設けることで、段差面をより転動体の直下に配置し易くなる。これにより、転動体の中心付近に段差面を近づけることができ、段差面からの軌道面への潤滑油の補給がより効率良く行える。
【００１６】
この発明において、前記転がり軸受が、工作機械主軸を支持する円筒ころ軸受であっても円すいころ軸受であっても良い。
【発明の効果】
【００１７】
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する複数の転動体を有する転がり軸受において、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、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する隙間形成片を設け、前記隙間に連通するグリース溜まりを設け、前記グリース溜まり内に液体の循環パイプを設けたため、軸受内に封入したグリースだけを使用して高速化と長寿命化、メンテナンスフリー化が図れる。特に、循環パイプ内を循環する液体の能動的なヒートサイクル付与作用によるグリース溜まり部の圧力変動によって、グリースから分離した基油が確実に前記隙間に移動し、安定した潤滑油供給が可能である。
また、第２の発明の転がり軸受では、グリース溜まりを形成する部品に接して配置された熱電効果を有するペルチェ素子を設けたため、グリース溜まりの冷却と加熱の切り替えが可能とされ、これにより、能動的にヒートサイクルが与えられ、上記と同様にグリースから分離した基油が確実に前記隙間に移動することにより、安定した潤滑油供給が可能となる。
よって、この発明の第１，第２の発明の転がり軸受は、いずれも、長時間の連続稼動条件下でも、グリースの潤滑機能が低下しないものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
この発明の第１の実施形態を図１および図２と共に説明する。図１はこの実施形態の転がり軸受を用いた工作機械用スピンドル装置の例を示し、図２は同装置における転がり軸受部分の拡大断面図を示す。図１および図２に示す転がり軸受Ａは、内輪１、外輪２、および内外輪１，２の軌道面１ａ，２ａ間に介在した複数の転動体３を有し、グリース溜まり形成部品６と、隙間形成片７とを備える。複数の転動体３は、保持器４に保持され、内外輪１，２間の軸受空間の一端は、シール５によって密封されている。シール５によって、軸受内部に封入したグリースの外部への漏れを防止する。この転がり軸受Ａはアンギュラ玉軸受であり、シール５は軸受背面側の端部に設けられ、グリース溜まり形成部品６および隙間形成片７は軸受正面側に設けられる。軸受正面側ではグリース溜まり形成部品６がシールを兼ねており、軸受正面側からのグリース漏れが防止される。図において交差したハッチングで示す部分は、グリースの充填された部分を示す。
【００１９】
固定側軌道輪となる外輪２には、その軌道面２ａに続く段差面２ｂが、転動体３から離れる外輪正面側、つまり軌道面２ａにおける接触角が生じる方向と反対側の縁部に続いて設けられている。この段差面２ｂは、軌道面２ａから外径側に延びて外輪正面側に対面する面であり、外輪２の正面側の内径面部分２ｃに続いている。
【００２０】
グリース溜まり形成部品６は、内部にグリース溜まり８を形成したリング状の部品であり、外輪２の正面側の幅面に接して設けられる。この例では、グリース溜まり形成部品６は、外輪２の正面側の幅面に接して設けられる外輪位置決め間座９と、この外輪位置決め間座９の内径面に嵌合する外向き溝形のグリース溜まり形成部品本体１０とからなる。外輪位置決め間座９とグリース溜まり形成部品本体１０とで挟まれる内部空間がグリース溜まり８とされる。外輪位置決め間座９は、内径面における外輪２と反対側端に、グリース溜まり形成部品本体１０の側壁部１０ａが当接する側壁部９ａを有している。グリース溜まり形成部品本体１０は、グリース溜まり８にグリースを封入した後に上記側壁部１０ａを外輪位置決め間座９の側壁部９ａの内側に当接させることにより、外輪位置決め間座９に対して軸方向に位置決めされる。
【００２１】
グリース溜まり形成部品本体１０における上記側壁部１０ａの外径面とこれに対向する外輪位置決め間座９の内径面との間には、図示しない密封材が介在させられ、またはグリース溜まり形成部品本体１０と外輪位置決め間座９とは、接着剤により接着される。外輪位置決め間座９と外輪２との合わせ面にも、図示しない密封材が介在させてある。これらの密封材により、グリース漏れ防止が図られている。
【００２２】
隙間形成片７は、外輪２の内径面部分２ｃに沿って配置され、先端が前記段差面２ｂに対向し、外輪２との間に流路１１および隙間１２を形成するリング状の部材である。この隙間形成片７は、グリース溜まり形成部品本体１０に一体に形成されている。すなわち、グリース溜まり形成部品本体１０の軸受隣接側の側壁部１０ｂにおける外径端部から一体に延びている。
【００２３】
隙間形成片先端部７ａの周壁と、これに対面する外輪２の内径面部分２ｃとで上記流路１１が形成される。隙間形成片７は、その先端部７ａが外輪２の段差面２ｂに近接した位置まで延びており、隙間形成片先端部７ａの端面と、これに対面する外輪段差面２ｂとで軸方向に微小なギャップ量δとなる前記隙間１２が形成される。隙間１２は、前記流路１１に連通し、外輪軌道面２ａの縁部に開口する。隙間１２のギャップ量δは、０．０５〜０．１mmとされている。
隙間形成片先端部７ａの端面に続く内径面は、転動体３に近接したテーパ面７ａａとされ、このテーパ面７ａａと転動体３との間に潤滑油が溜まり易くなるようにしている。テーパ面７ａａと転動体３との距離ｄは、テーパ面７ａａに付着した油が転動体３の表面に転移可能な大きさの極小隙間とすることが好ましく、０．２mm以下としてある。隙間形成片７の基部７ｂは、先端部７ａに比べて小径とされる。この基部７ｂの外径面と外輪２の内径面部分２ｃとで囲まれる部分はグリース溜まり８の一部となっており、このグリース溜まり８に前記流路１１が連通している。
【００２４】
図１に示す工作機械用スピンドル装置では、上記転がり軸受Ａの２個を、背面組み合わせとして用いている。２個の転がり軸受Ａ，Ａは、ハウジング２０内で主軸２１の両端を回転自在に支持する。各転がり軸受Ａ，Ａの内輪１は、内輪位置決め間座２２および内輪間座２３により位置決めされ、内輪固定ナット２４により主軸２１に締め付け固定されている。外輪２は、外輪位置決め間座９、外輪間座２５および外輪押え蓋２６，２７によりハウジング２０内に位置決め固定されている。ハウジング２０は、ハウジング内筒２０Ａとハウジング外筒２０Ｂとを嵌合させたものであり、その嵌合部に、冷却のための螺旋状通油または通水用溝２８が設けられ、スピンドル装置の運転時の温度上昇を抑えるようになされている。
【００２５】
主軸２１は、その前側の端部２１ａに工具またはワーク（図示せず）を着脱自在に取付けるチャック（図示せず）が設けられ、後ろ側の端部２１ｂは、モータ等の駆動源が回転伝達機構（図示せず）を介して連結される。モータは、ハウジング２０に内蔵しても良い。このスピンドル装置は、例えばマシニングセンタ、旋盤、フライス盤、研削盤等の各種の工作機械に適用できる。
【００２６】
前記グリース溜まり８内には、油または水等を循環させる銅製の循環パイプ３１が、グリース溜まり形成部品本体１０の周りを周回するよう配設されている。この循環パイプ３１の両端には、外輪押え蓋２６、外輪位置決め間座９の側壁部９ａおよびグリース溜まり形成部品本体１０の側壁部１０ｂを貫き設けられた入口側管路３２および出口側管路３３がそれぞれ連結されている。また、これら入口側管路３２および出口側管路３３には、油または水の供給装置３０に接続される供給管路３２ａおよび排出管路３３ａが連結され、これらにより油または水の循環ラインが形成される。供給装置３０には温度調節器３４が付設され、この温度調節器３４は、供給装置３０に内設されたヒータ（図示せず）を制御し、循環される油または水の温度調節を行う。
【００２７】
上記構成の作用を説明する。軸受組立時に、グリース溜まり８および流路１１にグリースを充填しておく。また、軸受内へは初期潤滑用としてのグリースを封入しておく。この転がり軸受は、グリース溜まり８に温度の上昇と下降のヒートサイクルが与えられる環境下、さらには、運転開始後、相当の長期間（例えば１年間）に渡って連続稼動し、全く休止しないような条件下で使用されるものとする。
【００２８】
図１に示すスピンドル装置の運転を開始すると、隙間１２を除いて密閉されたグリース溜まり８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膨張率の異なる基油と増稠剤とが分離する。同時に、密閉されたグリース溜まり８の内部圧力が上昇する。この内部圧力により、分離された基油が隙間１２から外輪２の軌道面２ａに向けて吐出される。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。
【００２９】
ここで、油または水の供給装置３０を作動させ、循環パイプ３１に冷却用油または水を流すと、グリース溜まり８内の温度と圧力は急速に低下し、単位時間当たりの基油吐出量も一層減少する。その後、循環パイプ３１内の油または水の流れを停止して、循環パイプ３１内に温度調節器３４で温度調節された加熱油または水を流し始めると、温度上昇により上記と同様のメカニズムにより再度基油が軌道面２ａに向け押し出されることになり、以後これが繰返される。
【００３０】
上記循環パイプ３１に流される冷却用油または水として、前記ハウジング冷却用の通油または通水用溝２８に供給される冷却用油または水を用いても良く、この実施形態のように供給装置３０から供給するようにしても良い。また、加熱油または水は、温度調節装置３４で温度調節して供給装置３０から供給する場合の他、前記通油または通水用溝２８に供給される冷却用油または水を用い、別途熱源を用意し加熱して供給するようにしても良い。この実施形態では、冷却と加熱の両方を能動的に行うことによってヒートサイクルを与えるようにしているが、冷却油（水）および加熱油（水）の一方のみを適当なサイクルで循環パイプ３１に流して、冷却または加熱のみでヒートサイクルを与えることも可能である。しかし、この実施形態のように、冷却と加熱の両方を行えば、より温度振幅の大きなヒートサイクルを与えることができ、基油の軌道面２ａへの供給が一層確実になる。
【００３１】
この時の前記隙間１２のギャップ量δを０．０５〜０．１mmとしておけば、実用上十分な基油吐出量が得られ、実際の隙間加工や隙間調整の面からも適切である。また、微小隙間１２での毛細管現象で基油が隙間１２に移動して表面張力で維持され、運転時の隙間１２の温度上昇による基油体積の膨張と回転による空気流により基油が吐出され、軌道面２ａに付着するという作用も重畳され、潤滑が一層確実なものとなる。
【００３２】
運転および停止が繰返される条件下で稼動される場合、その後、運転が中止されると、グリース溜まり８の温度も下降し、グリース溜まり８の内部圧力がほぼ大気圧となる。このとき、圧力による基油の吐出はなく、隙間１２には基油が満たされる。したがって、運転停止状態では、グリース溜まり８は密閉された状態にある。
その後、運転が再開されると、グリース溜まり８の内部圧力が再度上昇する。このような温度上昇と下降のヒートサイクルによって、グリース溜まり８内での圧力変動が繰り返され、グリースから分離した基油が確実に隙間１２に移動して、外輪２の軌道面２ａに繰り返し供給される。
【００３３】
このように、この転がり軸受では、運転停止と運転再開の繰り返しに伴うグリース溜まり８でのヒートサイクルあるいは能動的に与えられるヒートサイクルによる圧力変動で、グリースから分離した基油が前記隙間１２を経て外輪２の軌道面２ａに吐出されるので、潤滑油の供給が確実に行われる。加えて、前記隙間１２での上記した毛細管現象によっても基油が外輪２の軌道面２ａに吐出されるので、潤滑がより一層確実なものとなる。これにより、軸受内に封入したグリースだけを使用して高速化と長寿命化、メンテナンスフリー化、および長時間の連続稼動条件下での安定した潤滑油供給が可能となる。
【００３４】
この実施形態の場合、転がり軸受がアンギュラ玉軸受であるため、外輪２の段差面２ｂを接触角が生じる方向と反対側に設けることで、段差面２ｂをより転動体３の直下に配置し易くなる。転動体３の中心付近に段差面２ｂを近づけることができることで、段差面２ｂから外輪軌道面２ａへの潤滑油の補給がより効率良く行える。
【００３５】
この構成のスピンドル装置によると、この実施形態の転がり軸受Ａ，Ａにおける潤滑油の安定供給、高速化、長寿命化、メンテナンスフリー化の作用が、効果的に発揮される。加えて、長時間の連続稼動条件下での安定した潤滑油供給が可能となる。
【００３６】
図３は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態は図１，図２に示す第１の実施形態におけるグリース溜まり形成部品６の構成等を、円筒ころ軸受Ｂに適用したものである。グリース溜まり形成部品６は、外輪２の軸方向の両側に隣接して設けているが、図１，図２と同様に片側にのみ設け、反対側にはシール５を設けるようにしても良い。両側のグリース溜まり形成部品６により形成される両グリース溜まり８には、油または水の循環パイプ３１が第１の実施形態と同様に配設され、この循環パイプ３１は、図１と同様に油または水供給装置３０に連結され、冷却または加熱された油または水が供給されるようになされている。その他の構成は図１，図２に示す第１の実施形態の場合と同様である。
【００３７】
この実施形態の場合、両側のグリース溜まり８から外輪軌道面２ａにグリースの基油を供給できる。円筒ころ軸受Ｂの場合、転動体３となる円筒ころが、ある程度の長さを有するため、両側からグリースの基油を供給する方が、軸方向に偏りなく供給できて潤滑性向上の面で好ましい。これにより、高速化と長寿命化、メンテナンスフリーをより増進させることができる。この円筒ころ軸受Ａの場合も、図１，図２に示す第１の実施形態のアンギュラ玉軸受の場合と同様に、工作機械用スピンドル装置の主軸支持に用いて、潤滑油の安定供給、高速化、長寿命化、メンテナンスフリー化を図ることができる。
【００３８】
図４は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態は図１，図２に示す第１の実施形態におけるグリース溜まり形成部品６の構成等を、円すいころ軸受Ｃに適用したものである。グリース溜まり形成部品６は、外輪２の軸方向の外輪軌道面２ａが大径となる側に隣接して設けている。また、グリース溜まり形成部品６により形成されるグリース溜まり８には、油または水の循環パイプ３１が第１の実施形態と同様に配設され、この循環パイプ３１は、図１と同様に油または水供給装置３０に連結され、冷却または加熱された油または水が供給されるようになされている。その他の構成は図１，図２に示す第１の実施形態の場合と同様である。
【００３９】
この実施形態の場合、グリース溜まり８から外輪軌道面２ａの大径側に供給されるグリースの基油が、すべりが不可避的に存在し、円すいころ軸受Ｃで潤滑が問題となりやすいころ大端面と内輪大つば面の間に確実に導かれるので、潤滑性向上が可能となる。これにより、高速化と長寿命化、メンテナンスフリーをより増進させることができる。この円すいころ軸受Ｃの場合も、図１，図２に示す第１の実施形態のアンギュラ玉軸受の場合と同様に、工作機械用スピンドル装置の主軸支持に用いて、潤滑油の安定供給、高速化、長寿命化、メンテナンスフリー化を図ることができる。
【００４０】
図５は、この発明のさらに別の実施形態を示す。この実施形態は、図１，図２に示す第１の実施形態のアンギュラ玉軸受Ａにおける液体の循環パイプ３１に代え、能動的ヒートサイクル付与手段として、グリース溜まり形成部品６の内径面に接するようにペルチェ素子４１を配置したものである。このペルチェ素子４１には、外輪押え蓋２６および外輪位置決め間座９の側壁部９ａを貫通して配線された導線４２を介して、装置外のペルチェ素子制御器４０に電気的結線がなされている。その他の構成は図１，図２に示す第１の実施形態の場合と同様である。
【００４１】
この実施形態の場合、グリース溜まり８の冷却および加熱を、ペルチェ素子４１に通電することで行う。ペルチェ素子４１に流す直流電流の向きを変えることで、グリース溜まり形成部品６との接触面を冷却および加熱することができる。また、印加電圧を制御することによりヒートサイクルの温度振幅も制御可能である。このような直流電流の向きの切り替えあるいは電圧制御は、ペルチェ素子制御器４０によってなされる。このアンギュラ玉軸受Ａの場合も、ペルチェ素子４１の制御により、能動的ヒートサイクルが与えられ、図１，図２に示す第１の実施形態と同様に、工作機械用スピンドル装置の主軸支持に用いて、潤滑油の安定供給、高速化、長寿命化、メンテナンスフリー化を図ることができる。
なお、このペルチェ素子４１による能動的ヒートサイクル付与手段は、図３，図４に示す実施形態にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る転がり軸受を用いた工作機械用スピドル装置の断面図である。
【図２】同工作機械用スピドル装置における転がり軸受部分の拡大断面図である。
【図３】この発明の他の実施形態に係る転がり軸受の部分断面図である。
【図４】この発明のさらに他の実施形態に係る転がり軸受の部分断面図である。
【図５】この発明のさらに別の実施形態に係る転がり軸受の部分断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１…内輪
１ａ…軌道面
２…外輪
２ａ…軌道面
２ｂ…段差面
３…転動体
６…グリース溜まり形成部品
７…隙間形成片
８…グリース溜まり
１１…流路
１２…隙間
２１…工作機械主軸
３１…液体の循環パイプ
４０…ペルチェ素子制御器
４１…ペルチェ素子
Ａ…アンギュラ玉軸受
Ｂ…円筒ころ軸受
Ｃ…円すいころ軸受
δ…隙間のギャップ量
【図１】
2007224934.tif 000003
【図２】
2007224934.tif 000004
【図３】
2007224934.tif 000005
【図４】
2007224934.tif 000006
【図５】
2007224934.tif 000007