(57)【要約】【課題】転がり軸受の内輪と外輪との間の環状領域へグリースの基油を安定して供給する。【解決手段】転がり軸受装置１は、内輪２１と、外輪２２と、外輪２２の軸方向隣りに設けられている間座（環状部）４と、内輪２１と外輪２２との間に形成される環状領域７に設けられている複数の玉２３と、環状の保持器２４とを備えている。間座４は、グリースＧを溜める空間４５及びグリースＧの基油を環状領域７側へ流出させるための開口４７が設けられている溜まり部１７と、空間４５にグリースＧと共に設けられている第１磁石１１と、第１磁石１１との間にグリースＧを挟んだ状態として第１磁石１１を引き寄せてグリースＧの基油を開口４７から押し出すための第２磁石１２とを有している。【選択図】      図１
2017078488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に内輪軌道面が形成されている内輪部と、
内周面に外輪軌道面が形成されている外輪部と、
前記内輪部又は前記外輪部の軸方向隣りに設けられている環状部と、
前記内輪部と前記外輪部との間に形成される環状領域に設けられ前記外輪軌道面と前記内輪軌道面とを転動する複数の転動体と、
複数の前記転動体を保持する環状の保持器と、を備え、
前記環状部は、グリースを溜める空間及び当該グリースの基油を前記環状領域側へ流出させるための開口が設けられている溜まり部と、前記空間に前記グリースと共に設けられている第１磁石と、前記第１磁石との間に前記グリースを挟んだ状態として当該第１磁石を引き寄せて当該グリースの基油を前記開口から押し出すための第２磁石と、
を有している転がり軸受装置。
【請求項２】
前記第１磁石は前記空間に設けられている永久磁石であり、
前記第２磁石は前記環状部の一部に設けられている永久磁石である、請求項１に記載の転がり軸受装置。
【請求項３】
前記第１磁石は前記空間に設けられている永久磁石であり、
前記第２磁石は前記環状部の一部に設けられているコイルを有する電磁石である、請求項１に記載の転がり軸受装置。
【請求項４】
前記第１磁石は前記空間に設けられている永久磁石であり、
前記第２磁石は前記環状部の一部に移動可能として設けられている永久磁石であり、
更に、前記環状部の外に設置され前記第２磁石を磁力によって移動させて当該第２磁石と前記第１磁石との距離を変更させるための電磁石を備えている、請求項１に記載の転がり軸受装置。
【請求項５】
前記第２磁石は、周方向に沿って部分的に設けられており、
前記第１磁石は、前記第２磁石との間の引き合う力によって部分的に弾性変形が可能となる環状の部材からなる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の転がり軸受装置。
【請求項６】
前記第２磁石は、周方向に沿って部分的に設けられており、
前記第１磁石は、前記第２磁石との間の引き合う力によって前記空間内で変位する環状の部材からなる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の転がり軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
転がり軸受の潤滑方式として、オイル潤滑（オイルエア潤滑）やグリース潤滑が広く用いられている。グリース潤滑の場合、内輪と外輪との間に形成されている環状領域にグリースを充填し、このグリースによって、転動体及びこの転動体を保持する保持器の潤滑を行っている。そして、このグリースが環状領域から外部へ逃げるのを防ぐために、環状領域の軸方向両側にシール部材を設けた軸受装置がある。
【０００３】
グリース潤滑の場合、例えば、工作機械の主軸用軸受のように高温、高速回転、高荷重の環境下で使用されると、グリースの劣化が促進され、グリースの寿命が短くなり、定期的にグリースを補充する必要がある。そこで、転がり軸受の内輪と外輪との間の環状領域に対して、グリースの基油を供給可能とする手段を設けた転がり軸受装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載の転がり軸受装置では、図６に示すように、外輪９０に、グリース９９を溜めるグリース容器９３が取り付けられている。このグリース容器９３は、外輪９０の軌道面９１側へと伸びる隙間形成片９４を有しており、この隙間形成片９４によって、外輪９０の軌道面９１の隣りの内周面部９２との間に隙間が形成される。そして、グリース容器９３内のグリース９９の基油を、毛細管現象によってこの隙間を浸透移動させ、内輪９５と外輪９０との間の環状領域９８へ供給するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−８２８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図６に示す転がり軸受装置の場合、グリース容器９３の隙間形成片９４と外輪９０の内周面部９２との間に形成される隙間を通じて、グリース容器９３のグリース９９の基油を環状領域９８へ供給するようにしているが、その供給は毛細管現象に基づいて行われることから、グリース９９の特性や前記隙間の大小等が起因して供給が安定して行われない場合がある。この場合、転動体９６及び保持器９７に対して新しい給油が行われず、転がり軸受としての回転性能が徐々に低下するおそれがある。
【０００７】
例えば、工作機械の主軸を支持するための転がり軸受のように、高速回転する環境で用いられる場合、グリース９９の基油が環状領域９８へ安定して供給されず、転動体９６及び保持器９７に対して給油が行われないと、転がり軸受の性能を長期にわたって維持することができず、寿命が低下してしまうことが考えられる。
【０００８】
そこで、本発明は、転がり軸受の内輪と外輪との間の環状領域へグリースの基油を安定して供給することのできる転がり軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の転がり軸受装置は、外周面に内輪軌道面が形成されている内輪部と、内周面に外輪軌道面が形成されている外輪部と、前記内輪部又は前記外輪部の軸方向隣りに設けられている環状部と、前記内輪部と前記外輪部との間に形成される環状領域に設けられ前記外輪軌道面と前記内輪軌道面とを転動する複数の転動体と、複数の前記転動体を保持する環状の保持器と、を備え、前記環状部は、グリースを溜める空間及び当該グリースの基油を前記環状領域側へ流出させるための開口が設けられている溜まり部と、前記空間に前記グリースと共に設けられている第１磁石と、前記第１磁石との間に前記グリースを挟んだ状態として当該第１磁石を引き寄せて当該グリースの基油を前記開口から押し出すための第２磁石と、を有している。
【００１０】
この転がり軸受装置によれば、第１磁石が第２磁石との間に生じる磁力によって移動することで、溜まり部の空間にあるグリースを押して開口からグリースの基油を押し出すことができ、外輪部と内輪部との間の環状領域側へグリースの基油を安定して供給することが可能となる。このため、供給されたグリースの基油を、環状領域に設けられている転動体及び保持器に与えることができる。
【００１１】
また、前記第１磁石は前記空間に設けられている永久磁石であり、前記第２磁石は前記環状部の一部に設けられている永久磁石である構成とすることができる。この場合、簡単な構成によりグリースの基油を環状領域側へ供給することが可能となる。
【００１２】
または、前記第１磁石は前記空間に設けられている永久磁石であり、前記第２磁石は前記環状部の一部に設けられているコイルを有する電磁石である構成とすることができる。この場合、電磁石のコイルを流れる電流のオンとオフとを切り替えることで、第１磁石を引き寄せたりその引き寄せを停止させたりすることが可能となる。つまり、必要に応じて第１磁石を引き寄せてグリースの基油を供給する構成が得られる。
【００１３】
または、前記第１磁石は前記空間に設けられている永久磁石であり、前記第２磁石は前記環状部の一部に移動可能として設けられている永久磁石であり、更に、前記環状部の外に設置され前記第２磁石を磁力によって移動させて当該第２磁石と前記第１磁石との距離を変更させるための電磁石を備えている構成とすることができる。この場合、電磁石を環状部の外に設置して、その電磁石の磁力によって第２磁石を移動させ、第１磁石と第２磁石との距離を変更することができる。第２磁石を第１磁石から離すことで、第１磁石がグリースを押す力が弱まり（又は無くなり）、第２磁石を第１磁石に接近させることで、第１磁石がグリースを押す力が強まる。これにより、グリースの基油の供給を調整することが可能となる。
【００１４】
また、前記第２磁石は、周方向に沿って部分的に設けられており、前記第１磁石は、前記第２磁石との間の引き合う力によって部分的に弾性変形が可能となる環状の部材からなる構成とすることができる。
第１磁石を周方向について部分的に配置すると、この第１磁石は溜まり部の空間に設置されることから、外部からその存在を確認し難く、第２磁石との位置関係の設定が困難となる。そこで、前記のとおり、第１磁石を環状の部材とすることで、第２磁石との位置関係の設定が容易となる。そして、この環状である第１磁石は第２磁石との間の引き合う力（磁力）によって部分的に弾性変形可能であるため、その部分においてグリースを押すことが可能となり、グリースの基油の供給が可能となる。なお、第１磁石の形状に関する前記環状とは、一部にスリットが設けられているＣ型を含む。
【００１５】
または、前記第２磁石は、周方向に沿って部分的に設けられており、前記第１磁石は、前記第２磁石との間の引き合う力によって前記空間内で変位する環状の部材からなる構成とすることができる。
第１磁石を周方向について部分的に配置すると、この第１磁石は溜まり部の空間に設置されることから、外部からその存在を確認し難く、第２磁石との位置関係の設定が困難となる。そこで、前記のとおり、第１磁石を環状の部材とすることで、第２磁石との位置関係の設定が容易となる。そして、この環状である第１磁石は第２磁石との間の引き合う力（磁力）によって空間内で変位することで、グリースを押すことが可能となり、グリースの基油の供給が可能となる。なお、第１磁石に関する前記環状とは、一部にスリットが設けられているＣ型を含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、外輪部と内輪部との間の環状領域側へグリースの基油を安定して供給することができるため、その基油を、環状領域に設けられている転動体及び保持器に与えることができ、転がり軸受装置の性能を長期にわたって維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】転がり軸受装置の断面図である。
【図２】図１に示す転がり軸受装置の一部の拡大断面図である。
【図３】グリースの基油を磁石によって押し出す機構の変形例を示す拡大断面図である。
【図４】磁石を転がり軸受装置の中心線方向に沿って見た場合の模式図である。
【図５】グリースの基油を磁石によって押し出す機構の変形例を示す拡大断面図である。
【図６】従来の転がり軸受装置の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、転がり軸受装置の断面図である。なお、各図面において同一の構成要素に対しては同一の符号（参照番号）を付し、重複する説明は省略する。
【００１９】
この転がり軸受装置１（以下、単に軸受装置１ともいう）は、例えば、汎用旋盤、ＣＮＣ旋盤、マシニングセンタ、フライス盤等の工作機械の主軸６を支持する軸受として使用され、高速回転する主軸６を高い剛性で支持することが可能である。
【００２０】
軸受装置１は、転がり軸受２と、外輪用の間座（環状部）４とを備えている。また、この軸受装置１は、内輪用の間座３も備えている。転がり軸受２は、内輪２１、外輪２２、複数の玉（転動体）２３及び環状の保持器２４を有しており、本実施形態ではアンギュラ玉軸受からなる。内輪２１は、主軸６に外嵌しており、外輪２２は、工作機械の軸受ハウジング８の内周面に嵌め入れられた状態にある。
【００２１】
内輪用の間座３は、環状の部材からなり、主軸６に外嵌しており、また、内輪２１と軸方向に隣接して設けられている。外輪用の間座４は、環状の部材からなり、軸受ハウジング８の内周面に嵌め入れられた状態にあり、また、外輪２２と軸方向に隣接して設けられている。
【００２２】
内輪２１の外周面には、玉２３が転動する軌道面２５が形成されている。また、外輪２２の内周面には、玉２３が転動する軌道面２６が形成されている。また、外輪２２の内周面の軸方向一方側には、シール５を取り付けるための周溝２８が形成されていて、更に、内輪２１の外周面の軸方向一方側には、シール５の内周側端部との間でグリースの漏れを防ぐための周溝２７が形成されている。シール５は、非接触型の密封部材であり、内輪２１と外輪２２との間に形成されかつ複数の玉２３及び保持器２４が存在している環状領域７に設けられているグリース（基油）が、軸受外部へ漏れるのを防止する。
【００２３】
また、内輪２１の外周面の軸方向他方側に、周溝２９が形成されており、更に、外輪２２の内周面の軸方向他方側に、周溝３０が形成されている。周溝３０の溝底は、後述する筒状部４１ａの内周面４１ｃ及び外輪２２の案内面３５よりも径方向外側に位置しており、この周溝３０に、グリースＧを溜めることができる。
【００２４】
保持器２４は、円環形状である一対の円環部３１，３２と、複数の柱部３３とを備えている。柱部３３は、周方向に間隔（等間隔）をあけて設けられており、各柱部３３は円環部３１，３２を繋いでいる。保持器２４は、樹脂製（合成樹脂製）であり、円環部３１，３２と柱部３３とは一体に形成されている。一対の円環部３１，３２の間であって周方向で隣り合う柱部３３の間に、玉２３を保持するポケットが形成されている。
【００２５】
以上より、静止状態にある軸受ハウジング８に対して主軸６が回転することで、この主軸６と共に内輪２１及び内輪用の間座３が回転し、複数の玉２３は軌道面２５，２６を転動し、これら玉２３を保持する保持器２４も回転する。そして、この転がり軸受２は、グリース潤滑される。
【００２６】
外輪２２の内周面には、軌道面２６の他に、保持器２４を案内するための案内面３５が設けられている。案内面３５は、軌道面２６の軸方向隣りに形成された円筒形の平滑面からなる。この案内面３５に対して保持器２４の円環部３１の外周面が摺接することにより、保持器２４の回転が外輪２２によって案内される。案内面３５には、グリースＧが塗布されており、周溝３０に溜められていたグリースＧの基油が供給されることで、保持器２４の回転抵抗を小さくしている。また、周溝３０に溜められていたグリースＧの基油は、更に玉２３と軌道面２５，２６との間にも供給され、これらの潤滑性を確保している。
【００２７】
内輪２１の軸方向側面と内輪用の間座３の軸方向側面とは接触した状態にあり、内輪２１は内輪用の間座３によって軸方向の位置決めがされている。また、外輪２２の軸方向側面と外輪用の間座４の軸方向側面とは接触した状態にあり、外輪２２は外輪用の間座４によって軸方向の位置決めがされている。
【００２８】
図２は、図１に示す軸受装置１の一部の拡大断面図である。外輪用の間座４は、第１部材４１と、この第１部材４１に組み付けられている第２部材４２とを有している。
第１部材４１は、軸受ハウジング８の内周面に嵌合している筒状部４１ａと、この筒状部４１ａから径方向内側へ延びて設けられている円環部４１ｂとを有している。第２部材４２は、筒状部４１ａの径方向内側であって円環部４１ｂの軸方向隣りに設けられる部材であり、ボルト４３によって第１部材４１に取り付けられている。第１部材４１及び第２部材４２は、非磁性体（弱磁性体）からなり、いわゆる磁石にくっつかない材料からなる。例えば、銅製（銅合金製）、ステンレス鋼製、樹脂製等である。
【００２９】
第２部材４２には、溝４４が形成されており、この溝４４と筒状部４１ａの内周面４１ｃとの間に、グリースＧを溜める空間４５が形成されている。具体的な構成を説明すると、外輪用の間座４を構成している第２部材４２は、転がり軸受２側にある環状の第１の側壁部４６と、この側壁部４６と軸方方向で対向して設けられている第２の側壁部５０と、これら側壁部４６，５０を繋いでいる底壁部５１とを有している。そして、この第２部材４２を含む溜まり部１７において、これら壁部４６，５０，５１と、第１部材４１（内周面４１ｃ）とによって囲まれた領域を、グリースＧを溜める空間４５としている。また、第２部材４２の軸方向端部（転がり軸受２側の端部）の側壁部４６と、筒状部４１ａの内周面４１ｃとの間には、環状の隙間が設けられている。この隙間が、空間４５に溜められているグリースＧの基油を、転がり軸受２側へ流出させるための円環状の開口４７となる。
【００３０】
以上より、この外輪用の間座４は、グリースＧを溜めるための溜まり部１７を有しており、この溜まり部１７は、第２部材４２、及び第１部材の筒状部４１ａによって構成されている。そして、この溜まり部１７には、グリースＧを溜める空間４５、及びこの空間４５に溜められているグリースＧの基油を前記環状領域７側へ流出させるための開口４７が設けられている。
【００３１】
また、外輪用の間座４は、更に、第１磁石１１及び第２磁石１２を有している。第１磁石１１は、前記空間４５にグリースＧと共に設けられている。第１磁石１１は、空間４５内を径方向について移動可能であり、グリースＧを径方向外側に向かって押すことができる。第２磁石１２は、空間４５の径方向外側に設けられている。具体的に説明すると、第２磁石１２は、第１磁石１１の径方向外側に位置して設けられており、本実施形態では、筒状部４１ａに形成されている穴４１ｄに取り付けられている。第２磁石１２は、第１磁石１１との間にグリースＧを挟んだ状態として、更に、この第１磁石１１を径方向に磁力によって引き寄せてグリースＧを押し、グリースＧの基油を開口４７から押し出すためのものである。なお、図２に示す形態では、穴４１ｄを貫通孔としており、第２磁石１２は、第１磁石１１との間においてグリースＧを直接的に挟んだ状態としているが、穴４１ｄを有底穴とし、筒状部４１ａの一部を介在させてグリースＧを挟んだ状態となる構成としてもよい。
【００３２】
以上の構成を備えている軸受装置１によれば、第１磁石１１が第２磁石１２との間に生じる磁力（引力）によって空間４５を径方向外側に移動することで、溜まり部１７の空間４５にあるグリースＧを径方向外側へ押して開口４７からグリースＧの基油を押し出すことができる。これにより、環状領域７側へグリースＧの基油を安定して供給することが可能となる。この結果、供給されたグリースＧの基油を、環状領域７に設けられている玉２３と軌道面２５，２６との間、及び保持器２４に与えることができる。
【００３３】
〔第１磁石１１及び第２磁石１２について（その１）〕
図１及び図２に示す形態では、第１磁石１１は、溜まり部１７の空間４５に設けられている永久磁石であり、また、第２磁石１２は、外輪用の間座４の一部（第１部材４１の筒状部４１ａ）に設けられている永久磁石である。なお、第１磁石１１と第２磁石１２との配置（取り付け向き）は、異極が対向する配置であり、磁力によって相互が引き合うように設定される。
【００３４】
前記空間４５（前記溝４４）は、周方向に連続している円環形状の空間からなる。そして、本実施形態では、この空間４５に設けられている第１磁石１１も環状である。つまり、第１磁石１１は、周方向の全周にわたって溝４４に設けられている。なお、この環状の第１磁石１１には、切れ目の無い完全なリング状のもの以外に、周方向の一部に切れ目が形成されているＣ型のリング状のものも含まれる。
【００３５】
そして、本実施形態では、第２磁石１２は、周方向に沿って部分的（間欠的に）に設けられている。第２磁石１２は、周方向に等間隔で設けられており、例えば４等配で設けられている。なお、図示しないが、第２磁石１２も環状として、周方向に沿って全周設けられた構成としてもよい。また、第１磁石１１をリング状としないで部分的に配置した構成としてもよい。第１磁石１１及び第２磁石１２を部分的に配置する場合、第１磁石１１と第２磁石との周方向の配置を同じにする必要がある。
【００３６】
また、第１磁石１１は、第２磁石１２との間の引き合う力によって部分的に弾性変形が可能となる環状の部材からなる。例えば、第１磁石１１は、環状に形成されたプラスチック磁石であり、厚さを薄くすることで全体として剛性が低く、第２磁石１２との間で働く磁力によって弾性変形が可能となっている。前記のとおり、第２磁石１２は、周方向に沿って部分的に配置されていることから、第１磁石１１は、第２磁石１２の径方向内側に対応する部分が特に拡径するようにして弾性変形する。これにより、弾性変形した部分においてグリースＧを押すことが可能となり、グリースＧの基油の供給が可能となる。
【００３７】
第１磁石１１は、弾性変形可能である以外に、第２磁石１２との間の引き合う力によって前記空間４５内で変位する環状の部材であってもよい。この場合、環状である第１磁石１１は第２磁石１２との間の引き合う力（磁力）によって空間４５内で変位することで、グリースＧを押すことが可能となり、グリースＧの基油の供給が可能となる。
【００３８】
以上のように、図１及び図２に示す軸受装置１の場合、第１磁石１１及び第２磁石１２を永久磁石とし、第１磁石１１を空間４５の径方向内側の領域に配置し、第２磁石１２を第１部材４１に配置すればよく、簡単な構成によりグリースＧの基油を環状領域７側へ供給するための構成が得られる。
【００３９】
〔第１磁石１１及び第２磁石１２について（その２）〕
図３は、グリースＧの基油を磁石によって押し出す機構の変形例を示す拡大断面図である。図３に示す形態は、図１に示す形態と比較して、第２磁石１２の形式が異なるがその他について同じである。同じ点についての説明は省略する。
【００４０】
図３に示す第２磁石１２は、コイル１４を有する電磁石であり、外輪用の間座４の一部（第１部材４１の筒状部４１ａ）に設けられている。電磁石からなる第２磁石１２は、周方向に沿って部分的に設けられており、本実施形態（図４参照）では周方向に等間隔で設けられており、例えば８等配で設けられている。図４は、磁石１１，１２を軸受装置１の中心線方向に沿って見た場合の模式図である。
【００４１】
図３において、各コイル１４は、制御装置１５と配線を通じて接続されており、制御装置１５は、コイル１４に電流を付与すると共に、コイル１４に流れる電流の方向を正逆変更したり電流をゼロにしたりする制御を行う機能を有している。また、第２磁石１２（コイル１４）は、周方向に複数設けられているが（図４参照）、これらの内の任意の第２磁石１２（コイル１４）のみを選択して電流制御を行う機能も有している。制御装置１５は、電源と、マイコンやコンピュータ装置からなる制御本体部とを有しており、軸受装置１の外部、更には、軸受ハウジング８の外部に設けられている。
【００４２】
第１磁石１１は、図２に示す形態と同じであり、空間４５に設けられている永久磁石であり、また、環状である。そして、第１磁石１１は、第２磁石１２との間の引き合う力によって部分的に弾性変形が可能となる環状の部材（プラスチック磁石）からなる。
【００４３】
このような構成を備えている軸受装置１によれば、例えば、制御装置１５が、図４において上下一対（離れた一対）のコイル１４（１４ａ，１４ｂ）のみに対して電流を供給（オン）して電磁石として機能させ、その径方向内側に存在している第１磁石１１を引き寄せると、円形であった第１磁石１１は上下方向を長軸とする楕円形（図４において、実線で示す楕円）に変形する。これにより、この楕円の長軸側において空間４５のグリースＧを径方向外側に押すことができる。
また、制御装置１５は、上下一対のコイル１４（１４ａ，１４ｂ）への電流の供給を停止（オフ）し、左右一対（別の離れた一対）のコイル１４（１４ｃ，１４ｄ）のみに対して電流を供給（オン）して電磁石として機能させ、その径方向内側に存在している第１磁石１１を引き寄せると、円形であった第１磁石１１は左右方向を長軸とする楕円形（図４において、破線で示す楕円）に変形する。これにより、この楕円の長軸側において空間４５のグリースＧを径方向外側に押すことができる。
【００４４】
以上のように、図３に示す軸受装置１の場合、コイル１４を流れる電流のオンとオフとを切り替えることで、第１磁石１１を引き寄せたりその引き寄せを停止させたりすることが可能となる。つまり、環状領域７側への給油が必要になると、第２磁石１２によって第１磁石１１を引き寄せてグリースＧの基油を供給する構成が得られ、グリースＧのポンピングが可能となり、基油の供給を調整することができる。また、制御装置１５による制御で、グリースＧの基油の供給を定期的に行うことができる。
【００４５】
なお、図４の形態において、第１磁石１１が弾性変形可能な環状部材からなる場合について説明したが、このような構成以外に、第１磁石１１は、第２磁石１２との間の引き合う力によって前記空間４５内で変位する環状の部材であってもよい。この場合、例えば、制御装置１５が、図４において上に位置するコイル１４（１４ａ）のみに対して電流を供給（オン）して電磁石として機能させ、その径方向内側に存在している第１磁石１１を引き寄せることで、空間４５のグリースＧを径方向外側に押すことができる。また、制御装置１５が、他の位置にあるコイル１４（例えばコイル１４ｃ）に対して電流を供給（オン）して電磁石として機能させ、その径方向内側に存在している第１磁石１１を引き寄せることで、空間４５のグリースＧを径方向外側に押すことができる。
【００４６】
〔第１磁石１１及び第２磁石１２について（その３）〕
図５は、グリースＧの基油を磁石によって押し出す機構の変形例を示す拡大断面図である。図５に示す形態は、図１及び図２に示す形態と比較すると、第２磁石１２の形式、及び、第３磁石が更に設けられている点が異なるが、その他について同じである。同じ点についての説明は省略する。
【００４７】
図５に示す第２磁石１２は、永久磁石であり、外輪用の間座４の一部（第１部材４１の筒状部４１ａ）に径方向について移動可能として設けられている。つまり、第２磁石１２は、筒状部４１ａに形成されている穴４１ｄ内を径方向内側及び外側に移動可能として設けられている。なお、第１磁石１１は空間４５に設けられている永久磁石であり、図２及び図３に示す形態と同じである。第１磁石１１と第２磁石１２との配置（取り付け向き）は、異極が対向する配置であり、磁力によって相互が引き合うように設定される。
【００４８】
そして、図５に示す軸受装置１は、更に、第３磁石として第２磁石１２の駆動用の電磁石１３を備えている。電磁石１３は、外輪用の間座４の径方向外側に位置している軸受ハウジング８に設けられている。例えば、軸受ハウジング８に穴８ａが設けられており、この穴８ａに電磁石１３が設けられている。
【００４９】
第２磁石１２は、図２及び図３の形態と同様に、周方向に沿って部分的に設けられており、この第２磁石１２それぞれの径方向外側に電磁石１３が設けられている。各電磁石１３はコイル１６を有している。各コイル１６は、制御装置１５と電気的に接続されており、制御装置１５は、コイル１６に電流を付与すると共に、コイル１６に流れる電流の方向を正逆変更したり電流をゼロにしたりする制御を行う機能を有している。また、電磁石１３は、周方向に複数設けられているが、これらの内の任意の電磁石１３のみを選択して電流制御を行う機能も有している。
【００５０】
制御装置１５は、コイル１６に電流を一方向に流して電磁石１３が第２磁石１２を引き寄せるようにする。つまり、電磁石１３と第２磁石１２との間に引力を発生させる。この場合、第１磁石１１と第２磁石１２とが離れた状態となり、第２磁石１２が第１磁石１１を引き寄せる力が弱い。
これに対して、コイル１６に電流を他方向に流して電磁石１３が第２磁石１２を離反させるようにする。つまり、電磁石１３と第２磁石１２との間に斥力を発生させる。この場合、第１磁石１１と第２磁石１２とが近づいた状態（図５に示す状態）となり、第２磁石１２が第１磁石１１を引き寄せる力が強くなる。
【００５１】
第２磁石１２が第１磁石１１を引き寄せる力が弱い場合、第１磁石１１が空間４５のグリースＧを押す力は弱い（又は無くなる）が、第２磁石１２が第１磁石１１を引き寄せる力が強くなると、第１磁石１１が空間４５のグリースＧを押す力は強くなり、グリースＧの基油が環状領域７側へ押し出す作用が強くなる。
【００５２】
なお、第１磁石１１は、前記の各形態と同様に、第２磁石１２との間の引き合う力によって部分的に弾性変形が可能となる環状の部材（プラスチック磁石）であってもよく、第２磁石１２との間の引き合う力によって前記空間４５内で変位する環状の部材であってもよい。
【００５３】
また、制御装置１５が、電流を供給するコイル１６を選択することで、しかも、そのコイル１６に流れる電流の向きを制御することで、図４で説明した形態と同様に円形であった第１磁石１１を楕円形に変形させることができ、又は、第１磁石１１を空間４５内で径方向に変位させることができ、これにより、第１磁石１１がグリースＧを径方向外側に押して、このグリースＧの基油を環状領域７側へ供給することができる。
【００５４】
以上より、図５に示す軸受装置１では、電磁石１３が、外輪用の間座４の一部（第１部材４１の筒状部４１ａ）の外に設置されており、この電磁石１３は、第２磁石１２を磁力によって径方向について移動させてこの第２磁石１２と第１磁石１１との距離を変更させる。第２磁石１２を第１磁石１１から離すことで、第１磁石１１が空間４５のグリースＧを押す力が弱まり（又は無くなり）、また、第２磁石１２を第１磁石１１に接近させることで、第１磁石１１が空間４５のグリースＧを押す力が強まる。これにより、グリースの基油の供給を調整することが可能となる。
【００５５】
また、図３に示す形態と同様に、コイル１６を流れる電流のオンとオフとを切り替えることで、第２磁石１２を介して、第１磁石１１を引き寄せたりその引き寄せを停止させたりすることが可能となる。つまり、環状領域７側への給油が必要になると、電磁石１３によって第１磁石１１を引き寄せてグリースＧの基油を供給する構成が得られ、グリースＧのポンピングが可能となり、基油の供給を調整することができる。また、制御装置１５による制御で、グリースＧの基油の供給を定期的に行うことができる。
【００５６】
図３に示す形態では、電磁石である第２磁石１２を、外輪用の間座４に埋設した状態としているが、例えば間座４が小さい場合、第２磁石１２を設けるためのスペースが不足する場合がある。その場合、電磁石である第２磁石１２を、軸受ハウジング８に設けてもよい。だたし、この場合、第１磁石１１との距離が大きくなるため、第２磁石１２が発生する磁力を大きくする必要がある。しかし、第２磁石１２が発生する磁力を大きくすると、その周囲（転がり軸受２）に影響を与えるかもしれない。
そこで、電磁石を軸受ハウジング８に設ける場合、図５に示す形態を採用するのが好ましい。この図５に示す形態の場合、電磁石１３と第１磁石１１との間に第２磁石１２が介在していることで、電磁石１３に発生させる磁力を大きくする必要がなくなり、周囲への磁力の影響を抑えることが可能となる。
【００５７】
〔各形態の軸受装置１に関して〕
以上のように、前記各形態の軸受装置１によれば、外輪用の間座４が有している溜まり部１７（空間４５）に溜められているグリースＧの基油を、外輪２２と内輪２１との間の環状領域７側へ強制的に押し出すことができ、安定して供給することが可能となる。このため、供給された基油を、環状領域７に設けられている玉２３及び保持器２４に与えることができ、軸受装置１の性能を長期にわたって維持することが可能となる。この結果、軸受装置１の長寿命化を実現することができ、また、グリース潤滑が安定して行われることから、更なる高速化も可能となる。
【００５８】
なお、図示しないが、前記第１磁石１１を周方向について部分的に配置すると、この第１磁石１１は溜まり部１７の空間４５に設置されることから、軸受装置１の組み立ての際、外部からその存在を確認し難く、第２磁石１２との位置関係の設定が困難となる。
そこで、前記各形態では、第１磁石１１を、環状の磁石としている。このように、第１磁石１１を環状とすることで、軸受装置１の組み立ての際、第２磁石１２との位置関係の設定は実質的に不要となり、組み立てが容易となる。
【００５９】
また、前記各実施形態では、外輪２２及び外輪用の間座４を含む外輪体１０に対して、内輪２１及び内輪用の間座３を含む内輪体９が回転する場合について説明したが、内輪体９に対して外輪体１０が回転する構成であってもよい。この場合、内輪体９に含まれる間座３（内輪２１の軸方向隣りに設けられている環状部）が、図示しないが、グリースを溜める空間及びこのグリースの基油を内外輪間の環状領域側へ流出させる開口が設けられている溜まり部と、前記空間にグリースと共に設けられている第１磁石と、第１磁石との間にグリースを挟んだ状態としてこの第１磁石を引き寄せてグリースの基油を前記開口から押し出すための第２磁石とを有する構成とすればよい。
【００６０】
また、前記各実施形態では、外周面に内輪軌道面２５が形成されている内輪部を、内輪２１とし、この内輪部の軸方向隣りに設けられている内輪側の環状部を、内輪用の間座３とし、これら内輪部（内輪２１）と環状部（間座３）とが別体である場合について説明したが、これら内輪部と環状部とが一体となっている構成（内輪体１０）であってもよい。
また、前記各実施形態では、内周面に外輪軌道面２６が形成されている外輪部を、外輪２２とし、この外輪部の軸方向隣りでかつ内輪側の前記環状部（間座３）と径方向について対向して設けられている外輪側の環状部を、外輪用の間座４とし、これら外輪部（外輪２２）と環状部（間座４）とが別体である場合について説明したが、これら外輪部と環状部の第１部材（４１）とが一体となっている構成（外輪体９）であってもよい。
また、この場合であっても、内輪体９が回転してもよく外輪体１０が回転してもよい。
【００６１】
以上のとおり開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。つまり、本発明の転がり軸受装置は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。
例えば、前記実施形態では、内輪２１と外輪２２との間に設けられる転動体を玉とし、転がり軸受２を玉軸受として説明したが、転動体は、ころであってもよく、転がり軸受２をころ軸受としてもよい。また、転がり軸受装置は、工作機械の主軸６の支持以外の用途であってもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１：転がり軸受装置      ４：外輪用の間座（環状部）      ７：環状領域
１１：第１磁石          １２：第２磁石                  １３：電磁石
１４：コイル            １７：溜まり部                  ２１：内輪（内輪部）
２２：外輪（外輪部）    ２３：玉（転動体）              ２４：保持器
２５：軌道面（内輪軌道面）      ２６：軌道面（外輪軌道面）
４５：空間              ４７：開口                      Ｇ：グリース
【図１】
2017078488.tif 000003
【図２】
2017078488.tif 000004
【図３】
2017078488.tif 000005
【図４】
2017078488.tif 000006
【図５】
2017078488.tif 000007
【図６】
2017078488.tif 000008