特許 6238152 軸受装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6238152

(24)【登録日】2017年11月10日

(45)【発行日】2017年11月29日

(54)【発明の名称】軸受装置

(51)【国際特許分類】

   F16C 33/66 20060101AFI20171120BHJP

   F02C 7/06 20060101ALI20171120BHJP

   F01D 25/18 20060101ALI20171120BHJP

   F16C 19/06 20060101ALI20171120BHJP

   F16C 33/60 20060101ALI20171120BHJP

   F16C 33/78 20060101ALI20171120BHJP

【ＦＩ】

   F16C33/66 A

   F02C7/06 D

   F01D25/18 A

   F16C19/06

   F16C33/60

   F16C33/78 Z

【請求項の数】3

【全頁数】6

(21)【出願番号】特願2013-42225(P2013-42225)

(22)【出願日】2013年3月4日

(65)【公開番号】特開2014-169758(P2014-169758A)

(43)【公開日】2014年9月18日

【審査請求日】2016年2月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100102864

【弁理士】

【氏名又は名称】工藤 実

(74)【代理人】

【識別番号】100117617

【弁理士】

【氏名又は名称】中尾 圭策

(72)【発明者】

【氏名】塚中 卓望

【審査官】 渡邊 義之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−２０５２８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−９９４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−８１４５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１６７６８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１８０３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２６３３５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１０６３３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０３６２１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｃ １９／００− １９／５６

Ｆ１６Ｃ ３３／３０− ３３／６６

Ｆ０２Ｃ ７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

環状のアウターレースと、
環状であり、前記アウターレースの内側に配置された、インナーレースと、
前記インナーレースと前記アウターレースとの間に配置された転動体と、
前記転動体を覆うように前記インナーレースと前記アウターレースとの間に設けられ、前記転動体側の面に前記転動体の中心から外方向に凹部が形成されたシールド部材と、
前記シールド部材の前記凹部に、前記転動体と接触しないように配置された第１潤滑剤と、
低温環境下において前記転動体の表面に配置された第２潤滑剤と、
を具備し、
前記第１潤滑剤が前記第２潤滑剤よりも高温用の潤滑剤であり、
前記第１潤滑剤は、潤滑グリースであり、
前記第２潤滑剤は、固体潤滑剤である
軸受装置。

【請求項2】

請求項１に記載された軸受装置であって、
前記第１潤滑剤は、潤滑グリースであり、
前記第２潤滑剤は、防錆油である
軸受装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載された軸受装置であって、
前記インナーレースは、ジェットエンジンに含まれるシャフトを支持するように、構成されている
軸受装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軸受装置に関する。

【背景技術】

【0002】

軸受には、通常、潤滑剤が供給される。潤滑剤として、潤滑グリースが用いられる場合がある。

【0003】

軸受は、高温環境下で使用されることがある。高温環境下で使用される軸受には、高温環境下で潤滑に適した粘度になるような潤滑グリースが、用いられる。すなわち、粘度が比較的高い潤滑グリースが用いられる。しかしながら、そのような潤滑グリースを用いた場合、低温度環境下での使用時（例えば、使用開始直後）に、十分な潤滑作用を得ることができない場合がある。

【0004】

上記に関連して、特許文献１（特開２００７−１４６８１１号公報）には、ガスタービンエンジンの始動制御方法が開示されている。特許文献１には、ガスタービンエンジンを始動するに際し、始動信号の入力後、潤滑油ポンプを所定時間駆動してスタータモータ及びエンジンの出力軸の高速軸受に潤滑油を供給する点、潤滑油を一旦停止させてからスタータモータを起動させ、その後、潤滑油の駆動を再開する点、及び、これにより出力軸の軸受損失を抑制しつつエンジンの回転数を円滑に上昇させる点が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００７−１４６８１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の課題は、低温環境下及び高温環境下の双方において、十分な潤滑作用を得ることができる、軸受装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る軸受装置は、環状のアウターレースと、環状であり、アウターレースの内側に配置された、インナーレースと、インナーレースとアウトーレースとの間に配置された転動体と、インナーレースとアウターレースとの間に配置された第１潤滑剤と、インナーレースとアウターレースとの間に配置された第２潤滑剤とを備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、低温環境下及び高温環境下の双方において、十分な潤滑作用を得ることができる、軸受装置を提供することにある。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、ジェットエンジンを示す概略図である。

【図2】図２は、軸受装置を示す概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。

【0011】

（第１の実施形態）
本実施形態では、ジェットエンジンに用いられる軸受装置について説明する。図１は、ジェットエンジン２を示す概略図である。ジェットエンジン２には、シャフト３が設けられている。このシャフト３が、本実施形態に係る軸受装置４によって、回転可能に支持されている。

【0012】

図２は、軸受装置４を示す概略断面図である。図２に示されるように、軸受装置４は、アウターレース５、インナーレース７、転動体６、シールド部材９、第１潤滑剤１０、及び第２潤滑剤１１を有している。

【0013】

インナーレース７及びアウターレース５は、それぞれ、環状である。アウターレース５は、図示しない機体構造によって支持されている。インナーレース７は、アウターレース５の内側に配置されている。インナーレース７の外周面とアウターレース５の内周面とは、転動体６を挟んで対向している。インナーレース７の内側には、シャフト３が通されている。シャフト３は、インナーレース７によって、回転可能に支持されている。

【0014】

転動体６は、球状である。但し、転動体６として、円筒ころが用いられてもよい。転動体６が設けられていることにより、インナーレース７は、中心軸周りに回転可能となっている。

【0015】

シールド部材９は、転動体６を覆うように、インナーレース７とアウターレース５との間に設けられている。シールド部材９は、止め具８によって、アウターレース５に固定されている。シールド部材９は、転動体６、インナーレース７の外周面、及びアウターレース５の内周面などの保護を目的として、設けられている。

【0016】

第１潤滑剤１０は、インナーレース７とアウターレース５との間に配置されている。具体的には、第１潤滑剤１０は、シールド部材９の内側に設けられた保持部分に配置されている。第１潤滑剤１０は、高温環境下で潤滑作用を得るために設けられており、高温用潤滑グリースを含んでいる。

【0017】

第２潤滑剤１１も、インナーレース７とアウターレース５との間に配置されている。具体的には、第２潤滑剤１１は、転動体６の表面に配置（塗布）されている。第２潤滑剤１１は、ジェットエンジン２の起動直後における低温環境下で潤滑作用を得るために設けられており、低温用潤滑材である。ここで、低温用潤滑剤は、常温で比較したときに粘度の高い高温用潤滑グリースに対し回転抵抗が小さい潤滑剤である。

【0018】

本実施形態において、ジェットエンジン２は、低温環境下において始動し、シャフト３及びインナーレース７が回転する。このとき、第２潤滑剤１１により潤滑作用が得られ、軸受装置４の回転抵抗が抑制される。一方、通常運転時には、摩擦抵抗、及びジェットエンジン２による燃焼熱などにより、軸受装置４が、高温環境下に置かれる。高温環境下では、第１潤滑剤１０の粘度が小さくなる。その結果、第１潤滑剤１０が軸受装置４における摺動部分に流れ出し（供給され）、潤滑作用が得られる。

【0019】

低温環境下に適した潤滑剤は、高温環境下で分解し易い、又は粘度が低くなりすぎて潤滑に適さない。そのため、低温用潤滑剤しか使用しない場合、通常運用時（高温環境下）において、十分な潤滑作用が得られない。一方、高温環境下に適した潤滑グリースは、低温環境下では粘度が高すぎ、回転抵抗を増大させる。これに対し、本実施形態では、低温環境下では第２潤滑剤１１により潤滑作用が得られ、高温環境下では第１潤滑剤１０により潤滑作用が得られる。そのため、低温環境下及び高温環境下の双方において、十分な潤滑作用を得ることが可能となる。

【0020】

尚、本実施形態では、軸受装置４が、ジェットエンジン２に用いられる場合について説明した。ジェットエンジン２内部部品の温度は、始動時と運用時における温度差が大きい。本実施形態は、低温環境下及び高温環境下の双方において十分な潤滑作用を得ることができるため、ジェットエンジン２に対して好適に適用される。しかし、但し、他の用途に軸受装置４を使用することも可能である。

【0021】

（第２の実施形態）
続いて、第３の実施形態について説明する。本実施形態では、第２潤滑剤１１が、防錆油を含んでいる。その他の点については、第１の実施形態と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。

【0022】

転動体６が金属製である場合、錆びが問題となることがある。本実施形態によれば、第２潤滑剤１１が防錆油を含んでいる為、転動体６が金属製であっても、錆びを防止することができる。更に、防錆油を潤滑剤として使用することができるため、潤滑剤に費やされるコストを低減できる。

【0023】

尚、防錆油としては、例えば、ペトロラタム分散タイプ溶剤希釈形防錆油を用いることが可能である。

【0024】

（第３の実施形態）
続いて、第３の実施形態について説明する。本実施形態では、第２潤滑剤１１が、固体潤滑剤である。その他の点については、第２の実施形態と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。

【0025】

第２の実施形態では、防錆油及び潤滑グリースを塗布しなければならず、塗布工程と複雑となる。これに対し、本実施形態では、第２潤滑剤１１として、固体潤滑剤が用いられる。そのため、第２潤滑剤１１の塗布工程を省略することが可能となり、製造コストを低減できる。また、運転時における温度で適正な粘度となるようなグリースを第１潤滑グリースとして選定すればよく、潤滑剤に費やされるコストを低減できる。

【0026】

尚、固体潤滑剤としては、例えば、二硫化モリブデン、グラファイト等を用いることが可能である。

【0027】

以上、本発明について、第１乃至第３の実施形態を用いて説明した。尚、これらの実施形態は独立するものではなく、矛盾のない範囲内で組み合わせて用いることも可能である。

【符号の説明】

【0028】

２ ジェットエンジン
３ シャフト
４ 軸受装置
５ アウターレース
６ 転動体
７ インナーレース
８ 止め具
９ シールド部材
１０ 第１潤滑剤
１１ 第２潤滑剤

【図1】

【図2】