JPH03163214A

JPH03163214A - 軸受装置

Info

Publication number: JPH03163214A
Application number: JP1297532A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Nakajima; 中島　祥洋; Yoneji Wada; 和田　米二
Original assignee: Takano Corp
Current assignee: Takano Corp
Priority date: 1989-11-17
Filing date: 1989-11-17
Publication date: 1991-07-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、回転軸又は摺動軸を受ける軸受装置に関す
る。

（従来の技術）加工機械を含め産業機械では、回転軸の支持、摺動軸の
支持に、ジャーナル、二一ドル、ボールといった各種タ
イプの軸受が用いられている。

ところで、こうした軸受装置は、可動部（軸側）と固定
部（軸受側）をもつので、軸受部に磨耗が生じやすい。

この磨耗は、ジャーナルが溶ける（ジャーナル軸受の場
合）、ボールや二一ドルがｔｉｔ　ｍする（ボールベア
リング、二一ドルベアリングの場合）といったトラブル
を起こし、焼付け等の事故を発生させてしまう不具合を
もたらす。

こうした磨耗により生じる事故を最少限にするよう、従
来では、潤滑剤、潤滑油を摺動部に使用したり、各種ベ
アリングを組合わせて使用して磨耗を最少限に抑制した
りなどして、軸受部の焼付け等の事故を防ぐことが行わ
れている。

しかし、このようにしても不具合は生じるおそれがある
。例えば精密加工の分野では、軸受部の潤滑に不具合が
生じると、加工機械の動作が円滑性が損なわれ、加工精
度に影響を及ぼしてしまう。

そこで、上記の不具合の予防策として、従来、入力側と
出力側との温度差を検知して軸受部の異状な状態を検出
するＡＥ技術、磨耗するときに生じる音から軸受部の異
状な状態を検出する音響分析技術を用いて、軸受部の異
状発生を早期に検出するようにしたものが提案されてい
る。

（発明が解決しようとする課題）ところが、こうした予防保全技術はコンピューター等の
解析手段を用いなければならないので、かなり高価であ
る不具合をもっている。

この発明はこのような事情に着目してなされたもので、
その目的とするところは、安価なコスト、簡単な構造で
軸受部の異状な状態を素早く検出することができる軸受
装置を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）の内部に、軸受の軸支持面に近くに位置して温度検出セ
ンサーを設けたことにある。

（作用）この発明の軸受装置によると、外部から隔離された軸受
の袖支持面の近くに温度検出センサーがあるので、例え
ば滑り軸受においてジャーナルが磨耗したり、ボールベ
アリングにおいてボールが破壊されて磨耗したりすると
、上記温度検出センサーにて磨耗で起きた発熱の瞬間を
捕らえて、その異状な状態を検出することになる。

しかるに、温度検出センサーを組込むといった簡単、安
価なコストで、軸受部の異状な状態を検出できるように
なる。

（実施例）以下、この発明を第１図および第２図に示す第１の実施
例にもとづいて説明する。第１図はこの発明を適用した
滑り軸受装置の一例を示し、１は回転軸、２はその回転
軸１の一部分に形威された円錐部である。上記円錐部２
の周囲には円錐ジャーナル３（ｆｉｌｌ受に相当）が設
けられている。そして、この円錐ジャーナル３は所定の
据付部位に据え付けた軸受固定具４（軸受支持部材に相
当）に支持され、上記円錐ジャーナル３で回転軸１を回
転自在に支持している。また上記円錐ジャーナル３の内
部には、例えば側部壁３ａの外面から摺動面の幅方向中
央となる軸受壁３ｂ部分に渡って穴部６が設けられてい
る。この穴部６の先端部となる円錐ジャーナル３の摺動
面の中央に至る部分には、温度検出センサー５が設けら
れ、磨耗による発熱を検出できるようにしている。なお
、この温度検出センサー５につながるリード線５ａは、
穴部６から外部に導出している。そして、このリード線
５ａの端部は、例えば上記回転軸１を駆動する駆動源の
電源制御部に接続、あるいは報知器に通電制御部（いず
れも図示しない）を介して接続されていて、温度検出セ
ンサー５から異状温度上昇を示す信号が通電制御に出力
されることにより、駆動源の運転を停止したり、異状が
発生したことを報知したりできるようにしている。

つぎに、このように構成された軸受装置の作用について
説明する。駆動源等により回転される回転軸１は、円錐
ジャーナル３で軸受されていく。

このように円滑に支持されているときは、温度検出セン
サー５からは低い温度を示す温度信号が出力されていく
。

ここで、軸受中、潤滑等の不都合などが生じると、円錐
部２と円錐ジャーナル３との間に磨耗が発生する。これ
により、発熱が生じていく。そして、この磨耗にしたが
って、当該軸受部の温度が上昇していく。

ここで、温度検出センサー５は外部から隔離された円錐
ジャーナル３の内部にあるから、この温度検出センサー
５にて、その発熱が起きた瞬間を素早く捕らえていく。

つまり、温度検出センサー５から、回転面の異状温度上
昇を示す信号が速やかに出力されていく。

かくして、この信号にしたがって駆動部を止めて交換な
どの作業を施せば、早期検出により、軸受破壊が防げる
ことになる。実験によれば、軸受固定具４の外部に露出
する面に温度検出センサー５を設けた場合、第２図中の
符号Ｂの一点鎖線で示されるように軸受部の磨耗が相当
に進まなければ異状状態が検出できなかったが、本実施
例のように円錐ジャーナル３に温度検出センサー５を埋
込んだときは、第２図中の符号Ａで示す実線で示される
ように磨耗が生じて発熱した瞬間が検知されるので、か
なり早期の異状状態の検出ができるものであった。

それ故、予防保全の効果は高い。しかも、こうした高い
性能は温度検出センサー５をジャーナル３内に設けるだ
けでよいから、構造も簡単で、コストも安価ですむ。

なお、上記第１の実施例では滑り軸受装置にこの発明を
適用したが、これに限らず、ボール軸受にも適用しても
よい。この一例が第３図に第２の実施例として示されて
いる。

第３図について説明すれば、１０は回転軸１に嵌挿され
た、各ボール１１，外輪１２，内輪１３から構成された
極小のボール軸受、１４はそのボール軸受１０の外輪１
２に固定された軸受固定部材である。

ここで、ボール軸受自身には設けられないので、上記軸
受固定部材１０の内部に、当該軸支持面に近くに位置し
て、温度検出センサー５を設けた構造となっている。詳
しくは、外輪１２の軸受固定部材１０の側部と外輪１２
の外周端の厚み方向中央部分とに渡り貫通孔１５を設け
、この貫通孔１５の先端部内に一部を外輪１２に接触さ
せて温度検出センサー５を設けている。そして、貫通孔
１４の後端部から温度検出センサー５のリード線５ａを
導出させている。

このような構造でも、上記実施例と同様、摺動面におけ
る異状温度を速やか（早期）に検出することができる。

実験によれば、第２図中の符号Ｃで示される二点鎖線の
ように上記ジャーナル内に設けた第１の実施例のときよ
りは応答性がよくないものの、かなり早期の検出ができ
るものであった。但し、第２図中の符号Ｃで示す線図は
ボール軸受のボール１１の一部が破損を検出する場合を
示している。

なお、この軸受固定部材１０に温度検出センサー５を埋
設する構造を、上記第１の実施例に適用してもよい。

また、上述した第１および第２の実施例共、１つの温度
検出センサーを埋設した構造を挙げたが、むろん温度検
出センサーは複数個でもよいことはいうまでもない。

また、上記以外のタイプの軸受装置、例えば二ドルベア
リング、ブレーンベアリング等の各種軸受装置にも、こ
の発明を適用してもよい。また回転方向でなく、例えば
スライドような一方向に沿って移動するような摺動軸を
もつ軸受装置にこの発明を適用してもよい。

［発明の効果コ以上説明したようにこの発明によれば、安価なコスト、
簡単な構造で軸受部の異状な状態を素早く検出すること
ができる。

【図面の簡単な説明】第１図および第２図はこの発明の第１の実施例を示し、
第１図はこの発明を適用した滑り軸受装置を示す断面図
、第２図は温度検出センサーの検出特性を示す線図、第
３図はこの発明の第２の実施例の要部であるこの発明を
適用したボール軸受装置を示す断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

回転軸又は摺動軸を支持する軸受と、この軸受を支持す
る軸受支持部材と、前記軸受又は前記軸受支持部材の内
部に前記軸受の軸支持面に近くに位置して設けられた温
度検出センサーとを具備してなることを特徴とする軸受
装置。