JP2000291667A - 軸受装置 - Google Patents

軸受装置

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JP2000291667A JP11095205A JP9520599A JP2000291667A JP 2000291667 A JP2000291667 A JP 2000291667A JP 11095205 A JP11095205 A JP 11095205A JP 9520599 A JP9520599 A JP 9520599A JP 2000291667 A JP2000291667 A JP 2000291667A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 グリースによる良好な潤滑を容易に実現し、
軸受の耐久性の向上並びに長寿命化を図る。 【解決手段】 主電動機に組み込まれた軸受21の両端
面に、グリースポケット22,23が凹設された端面部
材24,25を隣接させて配置したものであって、軸受
を構成する外輪27の鍔部31,32の内径面33,3
4と端面部材のグリースポケットの内周面35,36と
を面一にする。外輪の鍔部内径面を軌道面に向けて拡径
するテーパ状にすると共に、端面部材のグリースポケッ
ト内周面を外輪の鍔部内周面に向けて拡径するテーパ状
とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はグリースを含む油脂
の定期的な補給作業が困難な軸受装置に関し、例えば主
電動機などに組み込まれ、その主電動機の電機子軸を回
転自在に支持する軸受装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、図8に示すように鉄道車両など
に搭載された主電動機Aには、電機子軸1を回転自在に
支持する軸受2が組み込まれている。この軸受2は、図
9に示すようにその両端面に、グリース(図示せず)を
貯溜したグリースポケット3,4が凹設された端面部材
5,6を隣接配置し、この軸受2と端面部材5,6とで
転がり軸受装置を構成する。この転がり軸受装置では、
グリースポケット3,4のグリースに含有された油分を
軸受2内に供給することにより、軸受2の潤滑を長期に
亘って行っている。
【0003】前述した軸受2は、図10に示すように電
機子軸1に外嵌固定された内輪7と、図示しないハウジ
ング等に位置決め固定された外輪8と、その内外輪7,
8の内径面に形成された転動面9,10間に介挿された
円筒ころ等の転動体11とで主要部が構成されている。
なお、外輪8の軸方向の両端には、転動面10から半径
方向内側へ突出した鍔部12,13が設けられている。
【0004】一方、端面部材5,6は、軸受2の両端面
に隣接して配置され、軸受2の内外輪7,8間の開口端
部と連通するようにグリースポケット3,4が形成され
ている。このグリースポケット3,4に貯溜したグリー
スの油分が外輪8の鍔部12,13の内径面を経て軸受
2の内部へ流入することにより潤滑が行われている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うに軸受2の内輪7は電機子軸1に外嵌固定されている
ために回転し、外輪8はハウジング等に固定されている
ため、グリースポケット3,4から軸受2の内部へ供給
されるグリースの油分は、外輪8の下部で鍔部12,1
3を経て軸受2の内部へ流入することになる。
【0006】しかしながら、供給されるグリースの油分
は微量であり、しかも、外輪8の鍔部12,13が障壁
となることから、その部分で油分が停留して十分な供給
を行うことが困難となる。このように良好な潤滑を行う
ことが困難になると、軸受2の耐久性が大幅に低下し、
軸受2の寿命が短くなるという問題があった。
【0007】そこで、本発明は前述した問題点に鑑みて
提案されたもので、その目的とするところは、グリース
からの油分滲み出しによる良好な潤滑を容易に実現し、
軸受の耐久性の向上並びに長寿命化を図り得る軸受装置
を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めの技術的手段として、本発明は、軸受の少なくとも一
方の端面に、グリースポケットが凹設された端面部材を
隣接させて配置したものであって、前記軸受を構成する
外輪の鍔部内径面が前記端面部材のグリースポケット内
周面に対して面一以下であることを特徴とする。なお、
本発明は、軸受のいずれか一方の端面だけでなく、軸受
の両端面に端面部材が配置されている場合にも適用可能
である。
【0009】このように外輪の鍔部内径面を端面部材の
グリースポケット内周面に対して面一以下としたことに
より、端面部材のグリースポケットから軸受内部に亘っ
て外輪の鍔部が障壁とならないので、グリースポケット
から軸受内部へグリースの油分を十分に供給することが
容易となる。
【0010】また、本発明は、外輪の鍔部内径面を軌道
面に向けて拡径するテーパ状としたり、或いは、端面部
材のグリースポケット内周面を外輪の鍔部内径面に向け
て拡径するテーパ状とすれば、グリースの油分はグリー
スポケットから軸受内部へ向けて流下することになるの
で、供給されたグリースの油分を軌道面にスムーズに流
入させることができる点で望ましい。なお、前述のテー
パ状とする箇所は、外輪の鍔部内径面と端面部材のグリ
ースポケット内周面のいずれか一方又は両方とすること
ができる。
【0011】また、外輪の外表面に形成された絶縁被膜
の内径端面を外輪の鍔部内径面と面一にすれば、電食防
止機能を発揮する絶縁被膜を形成した軸受に適用する場
合でも、グリースポケットから軸受内部へグリースの油
分を十分に供給することが容易になる点で望ましい。
【0012】以上で述べた軸受は、鉄道車両用主電動機
などに組み込まれ、その電機子軸を回転自在に支持する
ものとして適用可能である。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明に係る軸受装置の実施形態
を以下に詳述する。なお、本発明の軸受装置は、例えば
鉄道車両などに搭載された主電動機(図8参照)に組み
込まれ、その電機子軸を回転自在に支持するものである
が、この鉄道車両の主電動機用以外にも適用可能である
のは勿論である。
【0014】図1に示す実施形態の転がり軸受装置は、
鉄道車両に搭載された主電動機の電機子軸1を回転自在
に支持する軸受21の両端面に、グリースを貯溜したグ
リースポケット22,23が凹設された端面部材24,
25を隣接させて配置し、このグリースポケット22,
23のグリースに含有された油分を軸受21内に供給す
ることにより、軸受21の潤滑を長期に亘って行う。
【0015】この軸受21は、電機子軸1に外嵌固定さ
れた内輪26と、図示しないハウジング等に位置決め固
定された外輪27と、その内外輪26,27の内径面に
形成された転動面28,29間に介挿された円筒ころ等
の転動体30とで主要部が構成されている。なお、外輪
27の軸方向の両端には、転動面29から半径方向内側
へ突出した鍔部31,32が設けられている。
【0016】一方、端面部材24,25は、軸受21の
両端面に隣接して配置され、軸受21の内外輪26,2
7間の開口端部と連通するようにグリースポケット2
2,23が形成されている。このグリースポケット2
2,23に貯溜したグリースの油分が外輪27の鍔部3
1,32を経て軸受21の内部へ流入することにより潤
滑が行われている。
【0017】図1に示す実施形態では、外輪27の鍔部
31,32の内径面33,34と端面部材24,25の
グリースポケット22,23の内周面35,36とを面
一にする。なお、外輪27の鍔部31,32の内径面3
3,34は、端面部材24,25のグリースポケット2
2,23の内周面35,36に対して面一以下であれば
よく、例えば図2に示す実施形態のように外輪27の鍔
部31,32の内径面33' ,34' を、端面部材2
4,25のグリースポケット22,23の内周面35,
36に対して半径方向の外側に位置させるようにしても
よい。
【0018】このように外輪27の鍔部31,32の内
径面33(33' ),34(34')を端面部材24,
25のグリースポケット22,23の内周面35,36
に対して面一以下としたことにより、端面部材24,2
5のグリースポケット22,23から軸受21の内部に
亘って外輪27の鍔部31,32が障壁とならないの
で、グリースポケット22,23から軸受21の内部へ
グリースの油分を十分に供給することが容易となる。
【0019】なお、図3に示す他の実施形態のように外
輪27の鍔部31,32の内径面33''、34''を軌道
面29に向けて拡径するテーパ状とすれば、グリースの
油分はグリースポケット22,23から軸受21の内部
へ向けて流下することになるので、供給されたグリース
の油分を外輪27の軌道面29にスムーズに流入させる
ことができる。また、図4に示す実施形態のように端面
部材24,25のグリースポケット22,23の内周面
35' ,36' を外輪27の鍔部31,32の内径面3
3、34に向けて拡径するテーパ状とすることも可能で
ある。なお、図示しないが、外輪27の鍔部31,32
の内径面と端面部材24,25のグリースポケット2
2,23の内周面の両者をテーパ状とすることも可能で
ある。
【0020】一方、鉄道車両の主電動機などに組み込ま
れる軸受21では、ハウジングや電機子軸1からの漏れ
電流が転動体30と内外輪26,27との間に流れて電
食が生じる現象を防止するため、図5に示すように外輪
27の外表面である外径面及び端面に電気絶縁性の被膜
37(絶縁被膜)を形成し、外部からの電流を遮断する
ようにしている。
【0021】しかしながら、この種の電食防止機能を有
する軸受21では、外輪27の鍔部31,32の内径面
33,34と絶縁被膜37の内径端面38,39とで段
差ができてしまい、外輪27の鍔部31,32と端面部
材24,25のグリースポケット22,23との間で凹
溝が形成されてしまうことがある。そうすると、凹溝に
グリースの油分が貯溜してしまい、グリースポケット2
2,23から軸受21の内部へグリースの油分を供給し
にくくなる可能性がある。
【0022】そこで、図6に示す実施形態の軸受21
は、外輪27の外表面に形成された絶縁被膜40の内径
端面41,42を外輪27の鍔部31,32の内径面3
3,34と面一にする。このようにすれば、電食防止機
能を発揮させるために絶縁被膜を形成する場合でも、外
輪27の鍔部31,32の内径面33,34と絶縁被膜
40の内径端面41,42とで段差ができることなく、
グリースポケット22,23の内周面35,36から外
輪27の鍔部31,32の内径面33,34にかけて連
続させることができ、グリースポケット22,23から
軸受21の内部へグリースの油分を十分に供給すること
が容易になる。
【0023】なお、前述した絶縁被膜37,40は、ガ
ラス繊維及びアルミナ系セラミックスを含有したPPS
(ポリファニレンサルファイド)樹脂を主成分とした材
質で形成することにより、耐クリープ特性を改善するこ
とができ、高熱伝導性を得ることができる。
【0024】前述した実施形態では、PPS樹脂からな
る絶縁被膜40の端部41,42を外輪27の鍔部3
1,32の内径面33,34まで延在させて段差をなく
すようにしたが、図7に示す他の実施形態のように外輪
27の外表面に絶縁被膜37(図5参照)を形成した場
合であっても、鍔部31,32と端面部材24,25間
に形成された凹溝に、絶縁被膜37のPPS樹脂と同等
の絶縁性を有する他の樹脂、例えばポリエチレン樹脂な
どからなる絶縁被膜43,44を埋設することにより、
その絶縁被膜43,44の内径端面45,46を外輪2
7の鍔部31,32の内径面33,34と面一にするこ
とができて前述した段差をなくすことが可能である。
【0025】この場合も、グリースポケット22,23
の内周面35,36から外輪27の鍔部31,32の内
径面33,34にかけて連続させることができ、グリー
スポケット22,23から軸受21の内部へグリースの
油分を十分に供給することが容易になる。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、外輪の鍔部内径面を端
面部材のグリースポケット内周面に対して面一以下とし
たことにより、端面部材のグリースポケットから軸受内
部に亘って外輪の鍔部が障壁とならないので、グリース
ポケットから軸受内部へグリースの油分を十分に供給す
ることが容易となる。
【0027】なお、外輪の鍔部内径面を軌道面に向けて
拡径するテーパ状としたり、或いは、端面部材のグリー
スポケット内周面を外輪の鍔部内径面に向けて拡径する
テーパ状とすれば、グリースの油分はグリースポケット
から軸受内部へ向けて流下することになるので、供給さ
れたグリースの油分を外輪の軌道面にスムーズに流入さ
せることができる。
【0028】また、外輪の外表面に形成された絶縁被膜
の内径端面を外輪の鍔部内径面と面一にすれば、電食防
止機能を発揮する絶縁被膜を形成した軸受に適用する場
合でも、グリースポケットから軸受内部へグリースの油
分を十分に供給することが容易になる。
【0029】以上のように本発明によれば、グリースに
よる良好な潤滑を容易に実現することができるので、軸
受の耐久性の向上並びに長寿命化が図れてその実用的価
値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における実施形態の軸受装置で、外輪の
鍔部内径面と端面部材のグリースポケット内周面とを面
一にした場合を示す要部拡大断面図
【図2】本発明における他の実施形態の軸受装置で、外
輪の鍔部内径面を端面部材のグリースポケット内周面に
対して半径方向の外側に位置させた場合を示す要部拡大
断面図
【図3】本発明の他の実施形態の軸受装置で、外輪の鍔
部内径面をテーパ状とした場合を示す要部拡大断面図
【図4】本発明の他の実施形態の軸受装置で、端面部材
のグリースポケット内周面をテーパ状とした場合を示す
要部拡大断面図
【図5】外輪の表面に電食防止用絶縁被膜を形成した場
合の問題点を説明するための軸受装置を示す要部拡大断
面図
【図6】本発明の他の実施形態の電食防止軸受装置で、
外輪の鍔部内径面と絶縁被膜の内径端面とを面一にした
場合を示す要部拡大断面図
【図7】本発明の他の実施形態の電食防止軸受装置で、
外輪の鍔部内径面と端面部材のグリースポケット内周面
とを他の絶縁被膜で連続させた場合を示す要部拡大断面
【図8】鉄道車両に搭載された主電動機を示す一部省略
部分を含む断面図
【図9】鉄道車両用主電動機に組み込まれる軸受装置を
示す一部省略部分を含む断面図
【図10】図9の要部拡大断面図
【符号の説明】
21 軸受 22,23 グリースポケット 24,25 端面部材 26 内輪 27 外輪 28,29 軌道面 31,32 鍔部 33,34 内径面 35,36 内周面 37,40 絶縁被膜 41,42 内径端面 43,44 絶縁被膜 45,46 内径端面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3J101 AA13 AA24 AA42 AA52 AA62 BA54 BA56 BA57 BA70 BA77 CA13 CA14 EA31 EA76 EA78 FA11 FA32 FA35 GA01 GA24 5H605 AA12 BB05 BB09 CC02 CC04 CC10 DD09 EB10 EB16 EB23

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軸受の少なくとも一方の端面に、グリー
    スポケットが凹設された端面部材を隣接させて配置した
    ものであって、前記軸受を構成する外輪の鍔部内径面が
    前記端面部材のグリースポケット内周面に対して面一以
    下であることを特徴とする軸受装置。
  2. 【請求項2】 前記外輪の鍔部内径面を軌道面に向けて
    拡径するテーパ状としたことを特徴とする請求項1記載
    の軸受装置。
  3. 【請求項3】 前記端面部材のグリースポケット内周面
    を外輪の鍔部内径面に向けて拡径するテーパ状としたこ
    とを特徴とする請求項1記載の軸受装置。
  4. 【請求項4】 前記外輪の鍔部内径面を軌道面に向けて
    拡径するテーパ状にすると共に、前記端面部材のグリー
    スポケット内周面を外輪の鍔部内径面に向けて拡径する
    テーパ状としたことを特徴とする請求項1記載の軸受装
    置。
  5. 【請求項5】 前記外輪の外表面に形成された絶縁被膜
    の内径端面を外輪の鍔部内径面と面一にしたことを特徴
    とする請求項1、2、3又は4記載の軸受装置。
  6. 【請求項6】 前記外輪を備えた軸受が主電動機に組み
    込まれていることを特徴とする請求項1、2、3、4又
    は5記載の軸受装置。
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