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公開番号2024056382
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-23
出願番号2022163209
出願日2022-10-11
発明の名称軸受装置及びその軸受装置を備えたスピンドル装置
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類F16C 19/54 20060101AFI20240416BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】軸受装置内に潤滑油供給ユニットを収容するに際し、間座の加工を容易にする。
【解決手段】主軸4の外周に軸方向に沿って並列する第1軸受5a及び第2軸受5bと、第1軸受5a及び第2軸受5bの間に配置される間座6とを備え、第1軸受5a及び第2軸受5bは、それぞれ内輪5ia,5ibと、外輪5ga,5gbと、複数の転動体Ta,Tbを備え、間座6は、2つの内輪5ia,5ib間に内輪間座6iを、2つの外輪5ga,5gbに外輪間座6gを備え、内輪間座6i及び外輪間座6gの一方は固定側間座で他方は回転側間座であり、固定側間座は半径方向に並列する第1部材A及び第2部材Bに分割され、第1部材Aの軸方向幅寸法は第2部材Bの軸方向幅寸法よりも大きく形成され、第1部材A及び第2部材Bで挟まれた空間にセンサ26又は処理回路27を実装した回路基板33が配置されている軸受装置とした。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
主軸（４）と、
前記主軸（４）の外周に軸方向に沿って並列する第１軸受（５ａ）及び第２軸受（５ｂ）と、
前記第１軸受（５ａ）及び前記第２軸受（５ｂ）の間に配置される間座（６）と、
を備え、
前記第１軸受（５ａ）及び第２軸受（５ｂ）は、それぞれ内輪（５ｉａ，５ｉｂ）と、外輪（５ｇａ，５ｇｂ）と、前記内輪（５ｉａ，５ｉｂ）及び前記外輪（５ｇａ，５ｇｉｂ）の間に配置される複数の転動体（Ｔａ，Ｔｂ）を備え、
前記間座（６）は、軸方向に沿って並列する２つの前記内輪（５ｉａ，５ｉｂ）間に内輪間座（６ｉ）を、軸方向に沿って並列する２つの前記外輪（５ｇａ，５ｇｂ）間に外輪間座（６ｇ）を備え、
前記内輪間座（６ｉ）及び前記外輪間座（６ｇ）の一方は固定側間座で他方は一方に対して回転可能な回転側間座であり、前記固定側間座は半径方向に並列する第１部材（Ａ）及び第２部材（Ｂ）に分割され、前記第１部材（Ａ）の軸方向幅寸法は前記第２部材（Ｂ）の軸方向幅寸法よりも大きく形成され、前記第１部材（Ａ）及び前記第２部材（Ｂ）で挟まれた空間にセンサ（２６）又は処理回路（２７）を実装した回路基板（３３）が配置されている軸受装置。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記第１部材（Ａ）は円筒状部材で構成され、少なくとも前記第２部材（Ｂ）に対向する部分は、肉厚が一定となっている請求項１に記載の軸受装置。
【請求項３】
前記第１軸受（５ａ）及び前記第２軸受（５ｂ）間に付与される軸方向への予圧は、前記第１部材（Ａ）及び前記第２部材（Ｂ）のうち前記第１部材（Ａ）のみに作用し、前記第１部材（Ａ）の素材を金属又はセラミックとした請求項１に記載の軸受装置。
【請求項４】
前記第２部材（Ｂ）の素材は樹脂である請求項１に記載の軸受装置。
【請求項５】
前記第１部材（Ａ）及び前記第２部材（Ｂ）は、互いに接着又は圧入により固定されている請求項１に記載の軸受装置。
【請求項６】
前記第１部材（Ａ）に第１オイル供給路（３２）が、前記第２部材（Ｂ）に第２オイル供給路（２４）が形成され、前記第１オイル供給路（３２）及び前記第２オイル供給路（３２）は、前記第１部材（Ａ）及び前記第２部材（Ｂ）の当接面に開口してその開口を通じて互いに連通しており、前記第２部材（Ｂ）には潤滑剤供給用のノズル（２３）が形成され、
前記第１オイル供給路（３２）及び前記第２オイル供給路（３２）が開口する前記第１部材（Ａ）及び前記第２部材（Ｂ）の当接面間に、気体及び液体の侵入を阻止する封止部を備えている請求項１に記載の軸受装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一つに記載の軸受装置を用い、
前記主軸（４）を軸回り回転させるモータ（４０）を備えているスピンドル装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、工作機械等の産業機械に用いられる軸受に関し、特に、エアオイル潤滑等の潤滑機構を備えた軸受装置、及び、その軸受装置を備えたスピンドル装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
工作機械等のスピンドル装置では、加工精度の向上及び生産効率の向上のため、主軸の回転速度の高速化が求められている。主軸の回転速度が高速化すると、軸受からの発熱も増大する。このため、より冷却効率が高いエアオイル潤滑を採用した軸受装置がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、主軸を支持する軸受装置に、潤滑油供給ユニットを搭載して冷却性能を高めた技術が開示されている。潤滑油供給ユニットは、熱流束（単位時間あたりに単位面積を通過する熱量）を検出可能な熱流センサを備えている。熱流センサによって軸受の状態を検出し、その検出した数値が判定しきい値を超えた場合は、潤滑油を供給するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１５９５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、潤滑油供給ユニットは、軸方向に並列する転がり軸受の間に配置された間座内の凹状の収容空間に配置されている。このため、間座の収容空間に臨む部分に薄肉箇所が生じ、間座の構造が複雑になり、加工が難しくなるという問題がある。また、間座に薄肉箇所があると、熱処理工程(焼き入れ工程等)でひずみが発生しやすくなり、間座の寸法精度に影響を与えることが想定される。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、軸受装置内に潤滑油供給ユニットを収容するに際し、間座の加工を容易にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、この発明は、主軸と、前記主軸の外周に軸方向に沿って並列する第１軸受及び第２軸受と、前記第１軸受及び前記第２軸受の間に配置される間座と、を備え、前記第１軸受及び第２軸受は、それぞれ内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に配置される複数の転動体を備え、前記間座は、軸方向に沿って並列する２つの前記内輪間に内輪間座を、軸方向に沿って並列する２つの前記外輪間に外輪間座を備え、前記内輪間座及び前記外輪間座の一方は固定側間座で他方は一方に対して回転可能な回転側間座であり、前記固定側間座は半径方向に並列する第１部材及び第２部材に分割され、前記第１部材の軸方向幅寸法は前記第２部材の軸方向幅寸法よりも大きく形成され、前記第１部材及び前記第２部材で挟まれた空間にセンサ又は処理回路を実装した回路基板が配置されている軸受装置を採用した（構成１）。
【０００８】
ここで、前記第１部材は、円筒状部材で構成され、少なくとも前記第２部材に対向する部分は、肉厚が一定となっている構成とできる（構成２）。また、前記第１軸受及び前記第２軸受間に付与される軸方向への予圧は、前記第１部材及び前記第２部材のうち前記第１部材のみに作用し、前記第１部材の素材を金属又はセラミックとした構成を採用できる（構成３）。さらに、前記第２部材の素材は樹脂である構成を採用できる。また、前記第１部材及び前記第２部材は、互いに接着又は圧入により固定されている構成を採用できる（構成４）。
【０００９】
これらの各態様において、前記第１部材に第１オイル供給路が、前記第２部材に第２オイル供給路が形成され、前記第１オイル供給路及び前記第２オイル供給路は、前記第１部材及び前記第２部材の当接面に開口してその開口を通じて互いに連通しており、前記第２部材には潤滑剤供給用のノズルが形成され、前記第１オイル供給路及び前記第２オイル供給路が開口する前記第１部材及び前記第２部材の当接面間に、気体及び液体の侵入を阻止する封止部を備えている構成を採用できる（構成５）。
【００１０】
上記の構成１に対して、構成２～５から選択される単一の又は複数の構成を付加した態様を採用できる。また、それらの各態様からなる軸受装置を用い、前記主軸を軸回り回転させるモータを備えているスピンドル装置を採用できる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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