(57)【要約】【課題】測定装置による外方の軌道輪と内方の軌道輪間の相対的な半径方向変位量の測定において、軌道輪の真円度の影響を無視することができ、しかも振動の影響を抑える。【解決手段】他方の軌道輪１と一方の軌道輪２間の相対的な変位量を測定装置５で測定する。一方の軌道輪２と一体に変位する測定点４ｂを採用する。測定点４ｂは、円周方向の一部分で半径方向の寸法を変化させた形状である。測定装置５は、他方の軌道輪１に対する測定点４ｂの半径方向変位量を測定する。【選択図】図１
2020106114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外方の軌道輪と、
内方の軌道輪と、
前記内方の軌道輪と前記外方の軌道輪との間に配置された転動体と、
前記外方の軌道輪と前記内方の軌道輪間の相対的な変位量を測定する測定装置と、を備える測定機能付軸受において、
前記外方の軌道輪と前記内方の軌道輪のうちの一方の軌道輪と一体に変位するように測定点が配置されており、
前記測定点が、円周方向の一部分で半径方向の寸法を変化させた形状であり、
前記測定装置が、前記一方と反対の他方の軌道輪に対する前記測定点の半径方向変位量を測定するように設けられていることを特徴とする測定機能付軸受。
【請求項２】
前記一方の軌道輪と一体に変位するように被測定面が配置されており、
前記被測定面が、円周方向に沿った円弧状であり、
前記測定点が、前記被測定面の円周方向の端に連続しており、
前記測定装置が、前記他方の軌道輪に対する前記被測定面の半径方向変位量を測定するように設けられている請求項１に記載の測定機能付軸受。
【請求項３】
前記被測定面が、軸方向一方に向かって前記測定点との半径方向の寸法差を小さくする方へ傾斜した斜面状である請求項２に記載の測定機能付軸受。
【請求項４】
前記測定点が、前記一方の軌道輪に固定されたリングの一部からなる請求項１から３のいずれか１項に記載の測定機能付軸受。
【請求項５】
前記測定装置が、前記外方の軌道輪と前記内方の軌道輪間の相対的な変位量を示す測定データを蓄積する情報処理回路を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の測定機能付軸受。
【請求項６】
前記転動体が円すいころからなり、前記内方の軌道輪が大つばを有し、前記測定点が前記大つばの外周上に配置されている請求項１から５のいずれか１項に記載の測定機能付軸受。
【請求項７】
前記測定装置が、前記測定点との距離を測定する測長器を有する請求項１から６のいずれか１項に記載の測定機能付軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、転がり軸受と、この軸受に負荷された荷重を知るための物理量を測定可能な測定装置とを備える測定機能付軸受に関し、特に、外方の軌道輪と内方の軌道輪間の相対的な変位量を測定することに関する。
【背景技術】
【０００２】
転がり軸受が正常に運転されているかを判別する方法として、従来、振動値、温度変化、潤滑油中の鉄分量、荷重を調べる方法がある。
【０００３】
振動値を調べる判別方法は広く利用されているが、この判別方法では、標準的に発生する振動値を確認しなければ、外部要因の振動と軸受の破損発生による振動を判別できない。
【０００４】
温度変化を調べる判別方法は、低速の場合、転がり軸受に破損が発生しても温度変化が発生しないことがあり、信頼性に劣る。
【０００５】
潤滑油中の鉄粉量を調べる判別方法は、特定の周期で行う場合が多く、周期が長い場合、正確な軸受破損時期を知ることができず、また、軸受の破損が進展後でなければ鉄粉量の変化から知ることができない。
【０００６】
荷重を調べる判別方法は、一般に、荷重に相関する物理量を測定し、その測定値から荷重を算出するため、温度変化や鉄粉量を調べる判別方法のような欠点がない。
【０００７】
従来、荷重に相関する物理量として、内方の軌道輪と外方の軌道輪間の相対的な変位量が採用されている（特許文献１）。
【０００８】
特許文献１の測定機能付軸受では、ホルダに梃子部材を支持させ、そのホルダを外方の軌道輪に取り付け、外方の軌道輪にセンサを固定し、内方の軌道輪の円すい面部と梃子部材の内方側とを接触させ、内方の軌道輪の変位を梃子部材の揺動に変換し、その梃子部材の外方側との距離をセンサが測定することにより、内方の軌道輪と外方の軌道輪間の相対的な変位量を測定することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１６−２１１７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１の測定機能付軸受では、梃子部材の内方側を内方の軌道輪の円すい面部に円周方向に常時接触させ続けることにより、内方の軌道輪の変位を梃子部材の揺動に変換する構造であるため、内方の軌道輪の真円度の精度や半径方向の振動が測定精度に影響する問題がある。
【００１１】
上述の背景に鑑み、この発明が解決しようとする課題は、測定装置による外方の軌道輪と内方の軌道輪間の相対的な半径方向変位量の測定において、軌道輪の真円度の影響を無視することができ、しかも振動の影響を抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を達成するため、この発明は、外方の軌道輪と、内方の軌道輪と、前記内方の軌道輪と前記外方の軌道輪との間に配置された転動体と、前記外方の軌道輪と前記内方の軌道輪間の相対的な変位量を測定する測定装置と、を備える測定機能付軸受において、前記外方の軌道輪と前記内方の軌道輪のうちの一方の軌道輪と一体に変位するように測定点が配置されており、前記測定点が、円周方向の一部分で半径方向の寸法を変化させた形状であり、前記測定装置が、前記一方と反対の他方の軌道輪に対する前記測定点の半径方向変位量を測定するように設けられている構成を採用した。
【００１３】
上記構成によれば、一方の軌道輪と一体に変位する測定点の他方の軌道輪に対する半径方向変位量は、外方の軌道輪と内方の軌道輪間の相対的な半径方向変位量に相当する。その測定点は、半径方向の寸法を変化させた形状の部位であるから、その軌道輪の真円度の精度に比して明らかに大きく半径方向に形状を異ならせた部位になる。このため、測定装置による測定位置を測定点に固定し、測定点の他方の軌道輪に対する半径方向変位量を測定することが可能になり、この測定において、一方の軌道輪の真円度の影響を無視することができ、また、振動の影響を抑えることもできる。
【００１４】
具体的には、前記一方の軌道輪と一体に変位するように被測定面が配置されており、前記被測定面が、円周方向に沿った円弧状であり、前記測定点が、前記被測定面の円周方向の端に連続しており、前記測定装置が、前記他方の軌道輪に対する前記被測定面の半径方向変位量を測定するように設けられていることが好ましい。このようにすると、円周方向に沿った円弧状の被測定面と測定点とが円周方向に連なるため、被測定面と測定点の各半径方向変位量を共通の測定装置で測定することができ、また、その被測定面の半径方向変位量は、振動の影響を評価するために活用することができる。
【００１５】
また、前記被測定面が、軸方向一方に向かって前記測定点との半径方向の寸法差を小さくする方へ傾斜した斜面状であるとよい。このようにすると、被測定面の半径方向変位量は、アキシアル荷重の測定に活用することができる。
【００１６】
また、前記測定点が前記一方の軌道輪に固定されたリングの一部からなるとよい。このようにすると、リングを一方の軌道輪に固定することで測定点が設けられるので、現行の軸受に測定装置を容易に追加することができる。
【００１７】
また、前記測定装置が、前記外方の軌道輪と前記内方の軌道輪間の相対的な変位量を示す測定データを蓄積する情報処理回路を有するとよい。このようにすると、情報処理回路に記録された測定データは、変位量（作用荷重）と軸受破損の関係を調べるために活用することができる。
【００１８】
また、前記転動体が円すいころからなり、前記内方の軌道輪が大つばを有し、前記測定点が前記大つばの外周上に配置されているとよい。一般的な円すいころ軸受における内方の軌道輪の大つばの外周上は、その殆どで外方の軌道輪と半径方向に対向しておらず、測定点や測定装置を配置するための空間を確保することが容易な位置となる。このため、この発明は、円すいころ軸受に好適である。
【００１９】
また、前記測定装置が、前記測定点との距離を測定する測長器を有するとよい。このようにすると、その距離の変化に基づいて測定点の変位量を求めることができる。なお、測長器は、接触式又は非接触式のいずれでもよい。
【発明の効果】
【００２０】
上述のように、この発明は、上記構成の採用により、測定装置による外方の軌道輪と内方の軌道輪間の相対的な半径方向変位量の測定において、軌道輪の真円度の影響を無視することができ、しかも振動の影響を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明の第一実施形態に係る測定機能付軸受を示す断面図
【図２】図１の測定機能付軸受の測定の様子を示す概念図
【図３】図１の測定装置による測定例を模式的に示すグラフ
【図４】この発明の第二実施形態に係る測定機能付軸受の測定の様子を示す概念図
【図５】図４のリングの部分斜視図
【図６】図４の測定装置による測定例を模式的に示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２２】
この発明の一例としての第一実施形態に係る測定機能付軸受を添付図面の図１〜図３に基づいて説明する。
【００２３】
図１に示す測定機能付軸受は、外方の軌道輪１と、内方の軌道輪２と、内方の軌道輪２と外方の軌道輪１との間に配置された複数の転動体３と、外方の軌道輪１と内方の軌道輪２のうちの一方の軌道輪としての軌道輪２に取り付けられたリング４と、外方の軌道輪１と内方の軌道輪２間の相対的な変位量を測定する測定装置５と、を備える。外方の軌道輪１は、前記一方と反対の他方の軌道輪に相当する。
【００２４】
外方の軌道輪１は、内周側に軌道面１ａを有する環状の軸受部品からなる。内方の軌道輪２は、外周側に軌道面２ａを有する環状の軸受部品からなる。転動体３は、内外の軌道面１ａ、２ａ間に転動自在に配置された軸受部品である。
【００２５】
軌道輪１、２及び複数の転動体３は、転がり軸受の構成要素であり、図示例では、円すいころ軸受の構成要素である。すなわち、転動体３は、円すいころからなる。また、内方の軌道輪２は、大つば２ｂを有する。大つば２ｂは、転動体３の大端面を案内するための部位であって、内方の軌道輪２のうち、軌道面２ａに対して大径側の端部を成している。外方の軌道輪１の小端面は、転動体３の大端面と半径方向に対向する位置にある。
【００２６】
内方の軌道輪２は、回転軸（図示省略）に固定された回転輪となる。外方の軌道輪１は、ハウジング（図示省略）に固定された固定輪となる。
【００２７】
以下、一方の軌道輪としての軌道輪２の中心軸線に沿った方向のことを「軸方向」という。また、その中心軸線に直角な方向のことを「半径方向」という。また、その中心軸線周りの円周方向のことを「円周方向」という。軸方向は、図１において左右方向に相当し、半径方向は、図１において上下方向に相当する。
【００２８】
リング４は、内方の軌道輪２の端部に固定されている。このため、リング４は、内方の軌道輪２と一体に軸方向、半径方向及び円周方向に変位することができる。図示例のリング４は、大つば２ｂの外周上に配置されている。リング４を大つば２ｂの外周に対して圧入することにより、リング４が内方の軌道輪２と同心に固定されている。
【００２９】
リング４の外周は、円周方向に沿った円弧状の被測定面４ａと、被測定面４ａの円周方向の端から半径方向の寸法を変化させた測定点４ｂとを有する。一つ以上の測定点４ｂと一つ以上の被測定面４ａとが、内方の軌道輪２の中心軸線周りの一周に連なる被測定部を構成している。これら被測定面４ａと測定点４ｂは、それぞれ内方の軌道輪２に固定されたリング４の一部からなる。このため、これら被測定面４ａと測定点４ｂは、内方の軌道輪２と一体に円周方向、軸方向及び径方向に変位することができる。
【００３０】
測定点４ｂは、円周方向の一部分で半径方向の寸法を変化させた形状である。測定点４ｂの半径方向の寸法は、被測定面４ａと測定点４ｂとの区別を測定装置５で検出できるように設定されている。その高低差は、被測定面４ａと円周方向に連続する軸方向領域の全域で一定になっている。
【００３１】
図示例の被測定面４ａは、軸方向に沿った面になっている。また、測定点４ｂは、被測定面４ａから半径方向に突出した断面円弧状になっている。
【００３２】
なお、図示例では、被測定面４ａと測定点４ｂを有するリング４を軌道輪２に固定することによって軌道輪２と一体に変位するように被測定面４ａ、測定点４ｂを設けたが、測定点、被測定面を軌道輪の一部として形成してもよい。
【００３３】
また、被測定面４ａと測定点４ｂは、同じ温度特性とするため、同一材料で形成することが好ましいが、その材料は特に限定されず、また、その加工方法も特に限定されない。例えば、樹脂加工又は金属加工により、被測定面４ａ、測定点４ｂを形成したり、これらを含むリング４の全体を一体に形成したりしてもよい。
【００３４】
測定装置５は、ブラケット５ａと、ブラケット５ａに固定された測長器５ｂと、測長器５ｂに接続された情報処理回路６とを有する。
【００３５】
ブラケット５ａは、外方の軌道輪１と一体に変位するように測長器５ｂを配置するための支持具である。ブラケット５ａは、外方の軌道輪１の端面に固定されている。ブラケット５ａと外方の軌道輪１の固定手段は、特に問わないが、例えば、ねじ止め、溶接、強制嵌合等が挙げられる。
【００３６】
測長器５ｂは、長さを測定する計器である。測長器５ｂは、外方の軌道輪１とリング４との距離を測定する。この距離は、外方の軌道輪１と内方の軌道輪２間の相対的な半径方向変位量に応じて変化する。その変化は僅かであるから、測長器５ｂとしては、比較測長器を採用することが好ましい。測長器５ｂとブラケット５ａ間の固定手段は、測長器５ｂの構造に応じて適宜に選択すればよい。
【００３７】
円周方向に沿った円弧状の被測定面４ａと測定点４ｂとが円周方向に連なるため、共通の測長器５ｂで被測定面４ａでの距離測定と、測定点４ｂでの距離測定を行うことができる。
【００３８】
測長器５ｂとしては、測定点４ｂ等の測定対象に接触する接触式と、測定対象に接触しない非接触式のいずれを採用してもよい。接触式は、非接触式に比して環境の影響を受け難く、鉄粉を含む油中でも測定できる。このため、接触式を測長器として採用することが好ましい。接触式としては、例えば、ダイヤルゲージが挙げられる。非接触式としては、光学式のもの、例えば、レーザー測長器を採用することが好ましく、環境の鉄粉量の影響を受け易い磁気式のものは好ましくない。
【００３９】
図示例の測長器５ｂは、測定値の出力機能を有するダイヤルゲージを採用している。
【００４０】
測定点４ｂ、被測定面４ａを含むリング４や、測長器５ｂは、軌道輪１、２の端部を利用して配置することが可能である。このため、軌道輪１、２の荷重負荷部分（荷重の作用時に変形する部分）を削って測長器５ｂ等の配置スペースを作る追加工は不要であり、そのような追加工による強度低下の懸念がない。
【００４１】
情報処理回路６は、プロセッサ７、メモリ８、測長器５ｂとの通信を担うインターフェース等を有する。情報処理回路６は、測長器５ｂから出力された測定値に基づいて距離データを生成し、生成した距離データをメモリ８に蓄積する。その距離データは、当該測定値と、当該測定値の測定時期を示す時間情報とをもった時系列データである。また、情報処理回路６は、距離データを用いた演算処理を行い、その演算結果をメモリ８に記録する。
【００４２】
測長器５ｂと情報処理回路６の接続方式は、有線であるか無線であるかを問わない。外方の軌道輪１が固定輪であるから、外方の軌道輪１と一体に変位する測長器５ｂは情報処理回路６と有線接続にすることができる。情報処理回路６は、ブラケット５ａに固定してもよいし、ブラケット５ａとは離れた所に配置してもよい。また、情報処理回路６は、測定機能付軸受に専用のものとしてもよいし、他装置に備わる情報処理装置、例えば車両のＥＣＵを情報処理回路としてもよい。
【００４３】
外方の軌道輪１に対して内方の軌道輪２が円周方向に回転する軸受運転中は、固定輪側である測長器５ｂに対して、回転輪側であるリング４が回転することになる。このため、測長器５ｂがリング４との距離を測定する位置は、図２に示すように、回転方向に連続的に変化し続けることになる。
【００４４】
ここで、図３は、図１の内方の軌道輪２に対して下向き荷重が負荷される場合を想定し、その荷重が大きい状態から小さい状態に変化したとき、測長器５ｂで測定された前述の距離がどのように変化するかを概念的に示している。荷重が小さい状態で図２の範囲を測定した場合の距離の変化量がｄ２とｄ１間の高低差に相当し、荷重が大きい状態で図２の範囲を測定した場合の距離の変化量がｄ４とｄ３間の高低差に相当する。
【００４５】
図１に示す内方の軌道輪２に対する下向き荷重が大きい状態から小さい状態に変化すると、軌道輪１、２や転動体３の弾性復元によって内方の軌道輪２が上方向に変位し、外方の軌道輪１に上方向に接近することになる。荷重が小さい状態では、内方の軌道輪２の下方向変位量が比較的小さく、図３に示すように、被測定面４ａで測定された距離はｄ１となり、測定点４ｂで測定された距離はｄ２となる。荷重が大きい状態では、図１に示す内方の軌道輪２の下方向変位量が比較的大きく、図３に示すように、被測定面４ａで測定された距離はｄ３となり、測定点４ｂで測定された距離はｄ４となる（以下、適宜、図１、２を参照されたい）。
【００４６】
前述の荷重大小変化による半径方向変位量を考えると、図３におけるｄ３とｄ１間の差分は、被測定面４ａの半径方向変位量に相当し、ｄ４とｄ２間の差分は、測定点４ｂの半径方向変位量に相当する。
【００４７】
図３では簡略図示のためにｄ３とｄ１を一定（すなわち被測定面４ａが真円かつ振動なしの理想的な場合）に描いたが、実際には、前述の真円度の精度や振動の影響で、ｄ３とｄ１の測定値は一定しない。これは、ｄ３とｄ１での測定においては、円周方向に長く沿った被測定面４ａ上で連続的に測定されるから、被測定面４ａの円弧状の公差や、内方の軌道輪２の真円度の公差、内方の軌道輪２の振れ回りの影響を受けるためである。
【００４８】
一方、測定点４ｂと被測定面４ａ間の半径方向の寸法差に基づくｄ２とｄ１間の高低差及びｄ４とｄ３間の高低差は、それぞれ前述の公差よりも明らかに大きい。このため、測定装置５による演算処理では、ｄ２とｄ１間の高低差（ｄ４とｄ３間の高低差も同じ）を閾値で判別し、測定位置をｄ２とｄ４の位置（測定点４ｂ）に固定することができる。
【００４９】
測定装置５は、メモリ８に記憶されたｄ４とｄ２の測定データに基づいてｄ４とｄ２間の差分を求めるプロセッサ７の演算処理により、測定点４ｂの半径方向変位量を測定し、この測定値に基づいて測定データを生成し、生成した測定データをメモリ８に蓄積する。その測定データは、当該測定値と、当該測定値の測定時期を示す時間情報とをもった時系列データである。したがって、その測定データは、外方の軌道輪１と内方の軌道輪２間の相対的な半径方向変位量を示すデータとなる。
【００５０】
また、測定装置５は、メモリ８に記憶されたｄ３とｄ１の測定データに基づいてｄ３とｄ１間の差分を求めるプロセッサ７の演算処理により、被測定面４ａの半径方向変位量を測定し、この測定値に基づいて補正用の測定データを生成し、生成した補正用の測定データをメモリ８に蓄積する。その補正用の測定データは、当該測定値と、当該測定値の測定時期を示す時間情報とをもった時系列データである。ｄ３とｄ１間の差分を求める場合の測定精度は、前述の公差や振動の影響を受けるため、ｄ４とｄ２間の差分を求める場合よりも劣ることになる。
【００５１】
第一実施形態に係る測定機能付軸受は、上述のようなものであり、内方の軌道輪２（一方の軌道輪）と一体に変位するように測定点４ｂが配置されており、その測定点４ｂが円周方向の一部分で半径方向の寸法を変化させた形状であり、測定装置５が外方の軌道輪１（他方の軌道輪）に対する測定点４ｂの半径方向変位量を測定するように設けられているので、測定装置５による測定位置を測定点４ｂに固定し、測定点４ｂの外方の軌道輪１に対する半径方向変位量を測定することが可能になり、この測定において、内方の軌道輪２の真円度の影響を無視することができ、また、振動の影響を抑えることもできる。
【００５２】
また、第一実施形態に係る測定機能付軸受は、内方の軌道輪２（一方の軌道輪）と一体に変位するように被測定面４ａが配置されており、被測定面４ａが円周方向に沿った円弧状であり、測定点４ｂが被測定面４ａの円周方向の端に連続しており、測定装置５が外方の軌道輪１（他方の軌道輪）に対する被測定面４ａの半径方向変位量を測定するように設けられているので、被測定面４ａと測定点４ｂの各半径方向変位量を共通の測定装置５で測定することができる。また、その被測定面４ａの半径方向変位量は、振動の影響を評価するために活用することができる。例えば、前述の被測定面４ａの半径方向変位量の測定で得られた補正用の測定データから振動成分を算出し、測定点４ｂの半径方向変位量の測定データの補正に使用することで、検出精度を上げることができる。
【００５３】
また、第一実施形態に係る測定機能付軸受は、測定点４ｂが内方の軌道輪２（一方の軌道輪）に固定されたリング４の一部からなるので、リング４を内方の軌道輪２（一方の軌道輪）に固定することで測定点４ｂを設けることが可能であり、現行の軸受に測定装置５を容易に追加することができる。
【００５４】
また、第一実施形態に係る測定機能付軸受は、測定装置５が外方の軌道輪１と内方の軌道輪２間の相対的な変位量を示す測定データを蓄積する情報処理回路６を有する。このため、情報処理回路６に記録された測定データは、変位量（作用荷重）と軸受破損の関係を調べるために活用することができる。
【００５５】
また、第一実施形態に係る測定機能付軸受は、転動体３が円すいころからなり、内方の軌道輪２が大つば２ｂを有し、測定点４ｂが大つば２ｂの外周上に配置されているので、測定点４ｂや測定装置５を配置するための空間を確保することが容易である。
【００５６】
第一実施形態では、外方の軌道輪１と内方の軌道輪２間の相対的な半径方向変位量としての測定点４ｂの半径方向変位量を求める例を示したが、被測定面４ａの形状を斜面にするだけで軸方向変位量の測定機能を追加することもできる。その一例としての第二実施形態を図４〜図６に基づいて説明する。なお、以下では、第一実施形態との相違点を述べるに留める。
【００５７】
図４、図５に示すように、第二実施形態に係るリング１０の被測定面１０ａは、軸方向一方（図中右方）に向かって測定点１０ｂとの半径方向の寸法差を小さくする方へ傾斜した斜面状である。したがって、リング１０（内方の軌道輪）が外方の軌道輪１に対して軸方向に変位すると、測長器５ｂが距離を測定する位置がリング１０上で軸方向に変化することになる。被測定面１０ａが前述の円弧状かつ斜面状、すなわち円すい面状であるため、前述の軸方向変位は、測長器５ｂで測定される被測定面１０ａと測定点１０ｂ間の距離の差に変換されることになる。
【００５８】
ここで、図４において、リング１０と一体化された内方の軌道輪に左方向のアキシアル荷重が負荷される場合を考える。図６は、そのアキシアル荷重が小さい状態から大きい状態に変化したとき、測長器５ｂで測定された前述の距離がどのように変化するかを概念的に示している。荷重が小さい状態のとき、測長器５ｂは、図４の破線で描いた位置でリング１０との距離を測定する。このときの距離は、第一実施形態と同じであると考えてよい。荷重が大きい状態に変化すると、リング１０（内方の軌道輪）が左方向に変位するため、測長器５ｂは、図４の実線で描いた位置でリング１０との距離を測定する。
【００５９】
図６に示すように、アキシアル荷重が小さい状態で測定した場合の距離の変化量がｄ２とｄ１間の高低差に相当し、アキシアル荷重が大きい状態で測定した場合の距離の変化量がｄ４とｄ５間の高低差に相当する。
【００６０】
アキシアル荷重が小さい状態から大きい状態に変化すると、測長器５ｂが測定する位置での被測定面１０ａと測定点１０ｂ間の半径方向の高低差が小さくなるため、ｄ４とｄ５間の高低差がｄ２とｄ１間の高低差よりも小さくなる。このため、（ｄ２−ｄ１）と（ｄ４−ｄ５）との差分を求めると、アキシアル荷重を算出することが可能になる。すなわち、その差分と被測定面１０ａの傾斜角とに基づいて被測定面１０ａの軸方向変位量を求めることができる。その軸方向変位量は、アキシアル荷重の算出に活用することができる。それら軸方向変位量等もメモリに時系列データとして蓄積される。
【００６１】
このように第二実施形態に係る測定機能付軸受は、被測定面１０ａが軸方向一方に向かって測定点１０ｂとの半径方向の寸法差を小さくする方へ傾斜した斜面状であるので、被測定面１０ａの半径方向変位量をアキシアル荷重の測定に活用することができる。
【００６２】
上述の各実施形態では、内方の軌道輪上に測定点や被測定面を配置し、外方の軌道輪上に測長器を配置したが、この配置関係を逆にすることも可能であり、固定輪上に測長器、回転輪上に測定点等を配置すればよい。また、測定点や被測定面をリングに形成し、そのリングを軌道輪に固定する例を示したが、軌道輪の外周又は内周の表面部分として測定点や被測定面を形成することも可能である。
【００６３】
上述の各実施形態に係る測定機能付軸受に好適な用途としては、例えば、突発的な重荷重が発生するような荷重条件の不安定な使用環境や、建設機械の油圧駆動部のように高出力で駆動される回転軸を支持する用途であるが故に転がり軸受に破損が発生した状態でも運転され、初期の破損原因や発生時期が不明になる使用環境や、使用条件が厳しく、転がり軸受の寿命に対して比較的短い時間で転がり軸受の交換が想定される使用環境や、実証機など、試験後の転がり軸受の調査及び改良が想定される使用環境が挙げられる。
【００６４】
今回開示され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と考えられるべきである。したがって、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６５】
１  外方の軌道輪（他方の軌道輪）
２  内方の軌道輪（一方の軌道輪）
２ｂ  大つば
３  転動体
４，１０  リング
４ａ，１０ａ  被測定面
４ｂ，１０ｂ  測定点
５  測定装置
５ｂ  測長器
６  情報処理回路
７  プロセッサ
８  メモリ
【図１】
2020106114.tif 000003
【図２】
2020106114.tif 000004
【図３】
2020106114.tif 000005
【図４】
2020106114.tif 000006
【図５】
2020106114.tif 000007
【図６】
2020106114.tif 000008