(57)【要約】  冷却部２６を構成する潤滑油通路部５１は、ケーシング２４から外側へ露出している。スラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５における発熱を吸収した潤滑油は、重力を利用した循環中に上側油室４６から下側油室４７へ移動する際に冷却部２６において冷却される。これにより、発熱するスラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５は、循環する潤滑油によって冷却が促進される。又、この冷却部２６の潤滑油通路部５１は、ケーシング２４の径方向外側にケーシング２４と一体に設けられている。そのため、冷却部２６は、長い配管を必要としない。
2017029969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重力方向へ延びる回転軸部材と共に回転する円筒状のスラストカラーと、
前記スラストカラーの下端と対向するベースプレートと、
前記スラストカラーと前記ベースプレートとが前記回転軸部材の軸方向で対向する部分に設けられ、前記回転軸部材を軸方向で支持するスラスト軸受部と、
前記回転軸部材の外周側を包囲し、前記ベースプレートと一体に潤滑油を貯える油室を形成する容器状であり、前記油室を重力方向において上方に設けられている上側油室と下方に設けられている下側油室とに区画するケーシングと、
前記ケーシングと前記スラストカラーとが前記回転軸部材の径方向で対向する部分に設けられ、前記回転軸部材を径方向で支持するジャーナル軸受部と、
前記ケーシングの径方向外側に前記ケーシングと一体に設けられ、前記ケーシングから露出して前記上側油室から前記下側油室へ移動する前記潤滑油が通る潤滑油通路部を有し、前記潤滑油通路部を経由して前記上側油室から前記下側油室へ移動する前記潤滑油を前記ケーシングの外周側における空気により冷却する冷却部と、
を備える立型軸受装置。
【請求項２】
前記回転軸部材と一体に回転し、前記冷却部へ向けて空気の流れを形成する送風部をさらに備える請求項１記載の立型軸受装置。
【請求項３】
前記ケーシングは、前記油室を、前記上側油室及び前記下側油室に加えて、前記回転軸部材と共に回転する前記スラストカラーの回転によって前記下側油室から前記上側油室へ循環する前記潤滑油が流れる循環油室に区画し、
前記スラスト軸受部及び前記ジャーナル軸受部は、前記循環油室に設けられている請求項１又は２記載の立型軸受装置。
【請求項４】
前記ケーシングは、外壁を構成するケーシング本体を有しており、
前記ケーシング本体は、周方向において平坦な平面部を有し、
前記冷却部は、前記平面部に設けられている請求項１から３のいずれか一項記載の立型軸受装置。
【請求項５】
前記冷却部は、前記回転軸部材の軸方向に対して傾斜している請求項１から４のいずれか一項記載の立型軸受装置。
【請求項６】
前記冷却部は、流入する空気の流れを整える整流板を有する請求項１から５のいずれか一項記載の立型軸受装置。
【請求項７】
前記冷却部と前記ケーシングとの間に設けられ、前記冷却部から前記ケーシングへの熱の伝達を遮蔽する遮蔽板をさらに備える請求項１から６のいずれか一項記載の立型軸受装置。
【請求項８】
前記冷却部は、前記潤滑油通路部を流れる潤滑油が放熱する複数の放熱部を有し、
前記潤滑油通路部は、複数の前記放熱部を連続して通過している請求項１から７のいずれか一項記載の立型軸受装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項記載の立型軸受装置と、
前記回転軸部材の軸方向において少なくとも一方の端部が前記立型軸受装置により支持される回転体と、
を備える回転機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立型軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大型の発電機や電動機などの回転機の回転軸部材を支持する立型軸受装置が公知である。立型軸受装置は、重力方向で上下へ延びる回転軸部材の軸方向のスラスト荷重、及び径方向のラジアル荷重の双方を支持する。この立型軸受装置の軸方向及び径方向の荷重に対応する軸受部分は、回転軸部材の回転によって発熱を伴うことから適切な冷却が求められる。従来、立型軸受装置は、主に送風により全体を冷却する空冷器、又は潤滑油を外部で冷却する油冷却器などが用いられている。空冷器を用いる場合、回転軸部材と共に回転する送風機を用いることにより、送風機で生成される空気の流れによって軸受装置を冷却している（特許文献１）。又、油冷却器を用いる場合、例えば潤滑油を循環するためのポンプ装置等を用いて軸受部分を潤滑する潤滑油を外部へ吐出し、この潤滑油を軸受装置と冷却器との間で循環させることにより軸受装置を冷却している（特許文献２）。【０００３】
しかしながら、立型軸受装置を適用する回転機の大型化及び高回転化に伴い軸受部分で発生する熱も増大する傾向にある。そのため、立型軸受装置では、さらなる冷却能力の向上が求められている。ところが、特許文献１のような空冷器を用いる場合、冷却能力は空気の流れとこれに接する放熱フィンとの接触面積に依存する。つまり、冷却能力を高めるためには、放熱フィンの表面積を拡大することが必須となる。そのため、冷却能力を向上するためには、放熱フィンの拡大、つまり立型軸受装置の自身の大型化を招くという問題がある。【０００４】
油冷却器を用いる場合、立型軸受装置の自身の大型化は回避されるものの、立型軸受装置から外部の油冷却器までの配管が必要となり、構造の複雑化や維持の煩雑化を招く。又、油冷却器の機能や配管に不具合が生じると、立型軸受装置そのものの冷却が困難になるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２９３９７７号公報
【特許文献２】特開平５−１０６６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、大型化、構造の複雑化及び維持の煩雑化を招くことなく、冷却能力が高い立型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】
請求項１記載の立型軸受装置では、容器状のケーシングは、ベースプレートと共に形成する油室を、重力方向で上方の上側油室と下方の下側油室とに区画している。冷却部は、上側油室から下側油室へ移動する潤滑油が通る潤滑油通路部を有している。上側油室に貯えられている潤滑油は、冷却部の潤滑油通路部を経由して下側油室へ重力方向に移動する。冷却部は、ケーシングから外側へ露出している。そのため、冷却部を流れる潤滑油は、ケーシングの外側に露出する冷却部において放熱する。このように、スラスト軸受部及びジャーナル軸受部における発熱を吸収した潤滑油は、上側油室から下側油室へ移動する際に冷却部において冷却される。その結果、発熱するスラスト軸受部及びジャーナル軸受部は、循環する潤滑油によって冷却が促進される。又、この冷却部は、ケーシングの径方向外側にケーシングと一体に設けられている。そのため、冷却部は、長い配管を必要としない。従って、構造の複雑化及び維持の煩雑化を招くことなく、冷却能力を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態による立型軸受装置の断面を示す概略図
【図２】第１実施形態による立型軸受装置を適用した回転機を示す模式図
【図３】図１の矢印III方向から見た矢視図
【図４】図１に示す立型軸受装置の円環部の近傍を拡大した拡大図
【図５】図４に示す円環部を、図４のＶ−Ｖ線で切断した断面図
【図６】図４に示す立型軸受装置の接続孔の近傍を拡大した拡大図
【図７】第１実施形態による立型軸受装置のケーシングを図４のVII−VII線で切断した断面図
【図８】図７の接続孔の近傍を図７のVIII−VIII線で切断した断面図
【図９】図４に示す立型軸受装置の円環部の近傍をさらに拡大した拡大図
【図１０】第１実施形態の変形例による接続孔の近傍を図７のVIII−VIII線に対応する位置で切断した断面図
【図１１】第１実施形態の変形例による接続孔の近傍を図７のVIII−VIII線に対応する位置で切断した断面図
【図１２】第２実施形態による立型軸受装置のケーシングの一部及び冷却部を示す断面図
【図１３】第２実施形態の変形例による立型軸受装置のケーシングの一部及び冷却部を示す断面図
【図１４】第２実施形態の変形例による立型軸受装置のケーシングの一部及び冷却部を示す断面図
【図１５】第２実施形態の変形例による立型軸受装置のケーシングの一部及び冷却部を示す断面図
【図１６】第３実施形態による立型軸受装置の断面を示す概略図
【図１７】第３実施形態の変形例による立型軸受装置の断面を示す概略図
【図１８】第４実施形態による立型軸受装置の断面を示す概略図
【図１９】第５実施形態による立型軸受装置の断面を示す概略図
【図２０】第６実施形態による立型軸受装置のケーシングの一部及び冷却部を示す断面図
【図２１】その他の実施形態による立型軸受装置のケーシングの一部及び冷却部を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、複数の実施形態による立型軸受装置を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において実質的に共通する部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
図１、図２及び図３に示す立型軸受装置１０は、図２に示すような回転機１１の軸受として用いられる。回転機１１は、例えば発電機、ポンプ、モータ及びタービンなど、回転軸部材１２を中心に回転する回転体１３を備えている。回転機１１は、これらの例に限らず、回転軸部材１２を中心に回転する機器であれば適用することができる。回転機１１は、回転の中心となる回転軸部材１２を備えている。この回転軸部材１２は、重力方向でほぼ上下へ伸びている。立型軸受装置１０は、この回転機１１の上端つまり重力方向の上側で回転機１１の回転軸部材１２を支持している。立型軸受装置１０は、設備の床１４に固定され、回転機１１を吊り下げた状態で支持している。なお、回転軸部材１２が立型軸受装置１０を上方へ貫き、この立型軸受装置１０の上方に回転軸部材１２を駆動する駆動源を設ける構成としてもよい。
【００１０】
立型軸受装置１０は、図１に示すようにスラストカラー２１、ベースプレート２２、スラスト軸受部２３、ケーシング２４、ジャーナル軸受部２５及び冷却部２６を備えている。スラストカラー２１は、円筒状に形成され、回転軸部材１２と一体に設けられている。これにより、スラストカラー２１は、回転軸部材１２と一体に回転する。スラストカラー２１は、上面部３１、筒部３２及び円環部３３を有している。これら、上面部３１、筒部３２及び円環部３３は、一体に構成されている。上面部３１は、スラストカラー２１の上端に位置しており、中心を回転軸部材１２が貫いている。筒部３２は、上面部３１から下方へ伸び、回転軸部材１２の軸方向の外側に回転軸部材１２と同心の筒状に設けられている。円環部３３は、筒部３２の下端つまり上面部３１と反対側の端部に設けられている。円環部３３は、筒部３２より外径が大きく、外周側の端部が筒部３２よりも径方向外側へ突出している。円環部３３は、回転軸部材１２の径方向において内周側に内周面３３１、及び外周側に外周面３３２を有している。回転軸部材１２は、スラストカラー２１の上面部３１を貫くことにより、スラストカラー２１と一体に組み付けられている。回転軸部材１２は、例えば圧入や溶接等によってスラストカラー２１に固定されている。
【００１１】
ベースプレート２２は、本体３４及び油筒部３５を有している。ベースプレート２２の本体３４及び油筒部３５は、個別の部材又は一つの部材によって一体に構成されている。本実施形態の場合、油筒部３５は、本体３４と別体に構成され、本体３４に取り付けられている。本体３４は、中心に開口３６を有する円板状に形成されている。回転軸部材１２は、この中心の開口３６を貫いている。油筒部３５は、本体３４の開口３６の縁に沿って筒状に設けられ、本体３４から上方へ伸びている。これにより、油筒部３５は、回転軸部材１２の径方向外側を筒状に包囲している。ベースプレート２２は、設備の床１４に固定、又は回転機１１の図示しないハウジング等に固定される。
【００１２】
スラスト軸受部２３は、スラストカラー２１とベースプレート２２とが対向する部分に設けられている。具体的には、スラスト軸受部２３は、回転軸部材１２の軸方向において、スラストカラー２１とベースプレート２２とが対向する部分に設けられている。本実施形態の場合、スラスト軸受部２３は、ベースプレート２２の本体３４において、スラストカラー２１の円環部３３と対向する位置に設けられている。スラスト軸受部２３は、回転軸部材１２と共に回転するスラストカラー２１の円環部３３と摺動する。つまり、スラスト軸受部２３は、円環部３３の本体３４側の摺動面３３３と摺動する。これにより、スラスト軸受部２３は、回転軸部材１２の回転を軸方向で支持する。
【００１３】
ケーシング２４は、回転軸部材１２の外周側を包囲している。ケーシング２４は、ケーシング本体４１、中間壁４２、内壁４３及び下壁４４を有している。ケーシング２４は、下端側でベースプレート２２に接続している。ケーシング２４は、ベースプレート２２と共に、上端が開口した容器を形成する。この容器状となるケーシング２４とベースプレート２２とが形成する空間は、潤滑油を貯える油室４５である。つまり、ケーシング２４は、ベースプレート２２と一体の容器状となって、油室４５を形成する。潤滑油は、この油室４５に満たされている。
【００１４】
ケーシング本体４１は、円環状に形成され、ケーシング２４の外壁を構成している。ケーシング本体４１は、下端がベースプレート２２に接している。中間壁４２は、軸方向においてケーシング本体４１の中間に設けられ、ケーシング本体４１から径方向内側へ突出している。つまり、中間壁４２は、ケーシング本体４１の内壁から円環状に回転軸部材１２側へ突出している。内壁４３は、中間壁４２の径方向で内側の端部の近傍から上方へ伸びている。内壁４３は、中間壁４２の径方向で内側の端部の近傍に円筒状に設けられている。下壁４４は、中間壁４２の径方向において中間から下方へ伸びている。この下壁４４は、内壁４３と同様に、中間壁４２の下方において円筒状に設けられている。
【００１５】
これにより、ケーシング２４の中間壁４２は、ベースプレート２２との間に形成される油室４５を、上側油室４６と下側油室４７とに区画する。上側油室４６は、中間壁４２の上側において、ケーシング本体４１と内壁４３との間に円環状に形成される。一方、下側油室４７は、中間壁４２の下側において、ケーシング本体４１と下壁４４との間に円環状又は筒状に形成される。このように、ケーシング２４は、中間壁４２によって、油室４５を重力方向において上方の上側油室４６と、下方の下側油室４７とに区画する。ケーシング２４は、上板４８を有している。上板４８は、容器状の油室４５の上端側を覆っている。
【００１６】
ジャーナル軸受部２５は、スラストカラー２１とケーシング２４とが対向する部分に設けられている。具体的には、ジャーナル軸受部２５は、回転軸部材１２の径方向において、スラストカラー２１とケーシング２４とが対向する部分に設けられている。本実施形態の場合、ジャーナル軸受部２５は、ケーシング２４の内壁４３において、スラストカラー２１の筒部３２と対向する位置に設けられている。ジャーナル軸受部２５は、回転軸部材１２と共に回転するスラストカラー２１の筒部３２と摺動する。つまり、ジャーナル軸受部２５は、筒部３２の外周側の面と摺動する。これにより、ジャーナル軸受部２５は、回転軸部材１２の回転を径方向で支持する。
【００１７】
冷却部２６は、潤滑油通路部５１及び放熱部５２を有している。潤滑油通路部５１は、潤滑油が通過可能な管状の部材で構成され、内側に潤滑油路を形成している。潤滑油通路部５１は、一方の端部が上側油室４６に接続し、他方の端部が下側油室４７に接続している。具体的には、潤滑油通路部５１は、上側の端部が上側油室４６に接続し、下側の端部が下側油室４７に接続している。この潤滑油通路部５１は、ケーシング本体４１に直接取り付けられている。つまり、潤滑油通路部５１は、ケーシング本体４１と一体に構成されている。これと共に、潤滑油通路部５１は、ケーシング本体４１から径方向で外側へ突出している。つまり、潤滑油通路部５１は、ケーシング本体４１から外側に露出している。放熱部５２は、ケーシング本体４１から露出する潤滑油通路部５１に設けられている。放熱部５２は、熱交換のための表面積を確保するために図示しない放熱フィンなどを有している。冷却部２６は、図３に示すように立型軸受装置１０の周方向へ複数設けられている。本実施形態の場合、立型軸受装置１０は、周方向へ等間隔に４つの冷却部２６を備えている。冷却部２６の数や配置は、図３に示す例に限らず任意に設定することができる。
【００１８】
図１に示す上側油室４６に貯えられている潤滑油は、重力や自身の循環に伴うポンピング作用によって潤滑油通路部５１を経由して下方の下側油室４７へ流れる。このとき、潤滑油は、ケーシング本体４１から露出する潤滑油通路部５１を通過する。これにより、潤滑油は、潤滑油通路部５１の途中に設けられている放熱部５２において放熱する。つまり、潤滑油は、潤滑油通路部５１を経由して上側油室４６から下側油室４７へ流れる間に、放熱部５２において放熱し、冷却される。このように、冷却部２６は、上側油室４６から下側油室４７へ流れる潤滑油を冷却する。
【００１９】
立型軸受装置１０は、上記に加え、送風部５３を備えている。送風部５３は、回転軸部材１２と共に回転するファン部５４を有している。回転軸部材１２と共にファン部５４が回転することにより、ケーシング２４の外側には、上から下へ向かう空気の流れが形成される。この空気の流れは、ケーシング２４の上板４８及びケーシング本体４１に沿って流れ、冷却部２６の放熱部５２を通過する。これにより、ファン部５４の回転によって形成された空気の流れは、ケーシング２４及び冷却部２６を冷却する。その結果、油室４５に貯えられている潤滑油及び冷却部２６を通過する潤滑油は、放熱が促進される。ケーシング２４は、ファン部５４の回転によって空気の流れが形成される位置に、フィン４９を有していてもよい。
【００２０】
ケーシング２４は、油室４５を、上側油室４６及び下側油室４７だけでなく、循環油室５５にも区画している。循環油室５５は、油室４５のうち、上側油室４６及び下側油室４７を除く部分に形成されている。この循環油室５５には、スラストカラー２１の筒部３２の一部、及び円環部３３が収容されている。そして、スラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５は、この循環油室５５に設けられている。つまり、スラストカラー２１の円環部３３と摺動するスラスト軸受部２３は、循環油室５５の下側に位置する。又、スラストカラー２１の筒部３２と摺動するジャーナル軸受部２５は、循環油室５５の上側に位置する。
【００２１】
循環油室５５は、内周側通路５６、外周側通路５７、スラスト室５８及びジャーナル室５９を含んでいる。内周側通路５６は、円環部３３の内周面３３１とベースプレート２２の油筒部３５との間に形成されている。外周側通路５７は、円環部３３の外周面３３２とケーシング２４の中間壁４２及び下壁４４との間に形成されている。これら内周側通路５６及び外周側通路５７は、回転軸部材１２の周方向へ連続する環状に形成されている。スラスト室５８は、円環部３３の下端とベースプレート２２との間に形成されている。スラスト室５８は、スラスト軸受部２３を収容している。ジャーナル室５９は、スラストカラー２１の筒部３２とケーシング２４の内壁４３との間に形成されている。ジャーナル室５９は、ジャーナル軸受部２５を収容している。
【００２２】
冷却部２６を経由して上側油室４６から下側油室４７へ移動した潤滑油は、ベースプレート２２に形成されている下部油路６１を経由して循環油室５５に流入する。下部油路６１は、ベースプレート２２の上側つまりケーシング２４側に、径方向へ放射状に延びる溝、又は円環状の凹部として形成されている。下側油室４７の潤滑油は、この下部油路６１を経由して循環油室５５の内周側通路５６へ移動する。
【００２３】
循環油室５５へ流入した潤滑油は、循環油室５５の内部におけるスラストカラー２１の回転を利用して、上側油室４６へ戻される。これにより、上側油室４６に貯えられている潤滑油は、冷却部２６、下側油室４７、下部油路６１及び循環油室５５を経由して循環する。潤滑油が循環する機構の詳細については、後述する。摺動によってスラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５で発生する熱は、循環する潤滑油によって吸収される。そして、吸収された熱は、潤滑油の循環において冷却部２６を通過することにより、冷却部２６で放熱される。その結果、潤滑油は冷却され、摩擦による熱が発生するスラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５の冷却が促される。
【００２４】
次に、循環油室５５から上側油室４６へ潤滑油を循環させる機構について詳細に説明する。
立型軸受装置１０は、図４に示すように循環機構部７０を備えている。循環機構部７０は、循環孔７１を有している。循環孔７１は、スラストカラー２１の円環部３３に設けられており、この円環部３３を径方向で内周側から外周側へ貫いている。循環孔７１は、図５に示すように円環部３３の周方向へ放射状に複数設けられている。本実施形態の場合、円環部３３は、周方向へ放射状に１２本の循環孔７１を有している。この循環孔７１の一方の端部は円環部３３の外周面３３２に開口し、他方の端部は円環部３３の内周面３３１に開口している。又、循環孔７１は、図４に示すように回転軸部材１２の径方向において内周面３３１から外周面３３２にかけて上方へ傾斜している。つまり、循環孔７１は、回転軸部材１２の軸方向において、内周面３３１側の端部よりも、外周面３３２側の端部の方が上方に位置している。なお、循環孔７１は、円環部３３の径方向に対して傾斜していてもよい。循環孔７１は、それぞれ又は群ごとに、太さや向きを一定にしたり、不規則にしてもよい。但し、製造的な視点からは、循環孔７１は、いずれも同一の太さや向きであることが好ましい。このように、循環孔７１の太さや向きは、立型軸受装置１０に要求される性能に応じて潤滑油の移動を制御できるように任意に設定することができる。
【００２５】
円環部３３に循環孔７１を設けることにより、回転軸部材１２と共にスラストカラー２１が回転すると、循環油室５５において円環部３３の内周側に存在する潤滑油は、この循環孔７１によって円環部３３の外周側へ案内される。つまり、固定されているベースプレート２２に対してスラストカラー２１が回転することにより、円環部３３の内周側に存在する潤滑油は循環孔７１を通して上側油室４６へ向けて流れる。これにより、循環油室５５から上側油室４６へ向かう潤滑油の流れが形成される。このとき、循環孔７１は、上方へ傾斜しているため、潤滑油を上方の上側油室４６へ向けてより円滑に案内する。循環油室５５の潤滑油が循環孔７１を経由して上側油室４６へ流れることにより、下側油室４７の潤滑油は下部油路６１を経由して循環油室５５へ補給される。下部油路６１は、下側油室４７と循環油室５５の内周側通路５６とを接続している。つまり、下側油室４７に貯えられている潤滑油は、下側油室４７から下部油路６１を経由して、内周側通路５６に補給される。
【００２６】
上述のように、スラストカラー２１の円環部３３の外周面３３２とケーシング２４の中間壁４２及び下壁４４との間には、外周側通路５７が形成されている。この外周側通路５７における外周面３３２とケーシング２４との間の距離は、回転軸部材１２の軸方向において上方が下方より大きく設定することが好ましい。具体的に説明するために、円環部３３に設けられている循環孔７１の下端を延長して仮想直線Ｌを設定する。この仮想直線Ｌは、図６に示すように循環孔７１の下端を延長することにより、ケーシング２４と交差する。これにより、外周側通路５７は、ケーシング２４の内壁である面５７１及び面５７２と、円環部３３の外周面３３２を構成する面５７３及び面５７４に囲まれて形成される。この外周側通路５７は、この仮想直線Ｌより上方において対向する面５７２と面５７４との距離が、その下方において対向する面５７１と面５７３との距離よりも大きく設定されている。詳細には、ケーシング２４の中間壁４２及び下壁４４、並びに円環部３３に囲まれる外周側通路５７は、この仮想直線Ｌと交差する交差位置Ｐより上方で外周側に膨らんでいる。これにより、外周側通路５７は、仮想直線Ｌよりも上方で対向する面の距離が拡大する。又、ケーシング２４は、この交差位置Ｐから上方へ向かう壁面に曲面部７２を有していてもよい。つまり、ケーシング２４の中間壁４２及び下壁４４の内周側の端部は、交差位置Ｐから上方へかけて曲面状の曲面部７２を設けてもよい。なお、外周側通路５７は、回転軸部材１２の中心軸を含む断面において、ケーシング２４と外周面３３２との間の距離が、下方側から上方側へ向けて連続的に拡大するような形状としてもよい。
【００２７】
ケーシング２４は、循環油室５５と上側油室４６とを区画する中間壁４２に接続孔７３を有している。つまり、接続孔７３は、中間壁４２を貫くことにより、循環油室５５と上側油室４６とを接続している。接続孔７３は、径方向外側の面７３１及び径方向内側の面７３２を有している。接続孔７３は、下側開口７４及び上側開口７５を有している。下側開口７４は、接続孔７３の下方側の端部であり、循環油室５５の外周側通路５７に開口している。上側開口７５は、接続孔７３の上方側の端部であり、上側油室４６に開口している。この接続孔７３は、図７及び図８に示すように下側開口７４の開口面積が上側開口７５の開口面積よりも小さいことが好ましい。そして、接続孔７３は、下側開口７４から上側開口７５へ向けて断面積が連続的に拡大するテーパ状に形成することが好ましい。
【００２８】
接続孔７３は、ケーシング２４の周方向へ複数設けられている。本実施形態の場合、ケーシング２４は、周方向へ６つの接続孔７３を有している。接続孔７３の数は、任意に設定することができる。これら接続孔７３を形成する中間壁４２は、図６及び図７などに示すように回転軸部材１２の径方向において内周側の面７３２が回転軸部材１２の軸と平行に伸びていることが好ましい。つまり、本実施形態の場合、接続孔７３は、内周側の面７３２が回転軸部材１２の中心軸と平行になっている。一方、接続孔７３を形成する中間壁４２は、回転軸部材１２の径方向において外周側の面７３１が回転軸部材１２の中心軸に対して傾斜している。つまり、接続孔７３は、上方へ行くにつれて外周側の面７３１が回転軸部材１２に対して遠ざかるように傾斜している。これにより、接続孔７３は、循環油室５５側から上側油室４６へ向けて断面積が連続的に拡大するテーパ状に形成される。
【００２９】
立型軸受装置１０は、図４及び図９に示すようにジャーナル貫通孔７６を備えている。ジャーナル貫通孔７６は、スラストカラー２１の筒部３２を径方向へ貫いている。ジャーナル貫通孔７６は、筒部３２を貫くことにより、循環油室５５の内周側通路５６と、ジャーナル室５９とを接続している。これにより、循環油室５５の内周側通路５６に存在する潤滑油は、ジャーナル貫通孔７６を経由してジャーナル室５９へ流れる。ジャーナル室５９へ流入した潤滑油は、スラストカラー２１の回転に伴い、ジャーナル室５９から上側油室４６へ循環する。このとき、ジャーナル室５９へ流入した潤滑油は、ジャーナル軸受部２５を潤滑しつつ上側油室４６へ流出する。ここで、ジャーナル貫通孔７６は、回転軸部材１２の径方向及び軸方向において、内周面側から外周面側へかけて傾斜していてもよく、傾斜していなくてもよい。また、ジャーナル貫通孔７６は、それぞれ又は群ごとに、太さや向きを一定にしたり、不規則にしてもよい。但し、製造的な観点からは、ジャーナル貫通孔７６は、いずれも同一の太さや向きであることが好ましい。このように、ジャーナル貫通孔７６の太さや向きは、立型軸受装置１０に要求される性能に応じて潤滑油の移動を制御できるように任意に設定することができる。
【００３０】
立型軸受装置１０は、シール部材７７を備えている。シール部材７７は、スラストカラー２１の円環部３３の上端とケーシング２４の中間壁４２の下端とが対向する位置に設けられている。上述のように、循環油室５５は、スラスト軸受部２３を収容するスラスト室５８、及びジャーナル軸受部２５を収容するジャーナル室５９を含んでいる。下側油室４７から下部油路６１を経由して循環油室５５へ補給された潤滑油は、循環油室５５において次の３つの循環経路を経由して上側油室４６へ循環する。
【００３１】
経路（１）：内周側通路５６からスラスト室５８のスラスト軸受部２３を潤滑し、外周側通路５７及び接続孔７３を経由して上側油室４６へ向かう循環経路
経路（２）内周側通路５６から円環部３３の循環孔７１、外周側通路５７及び接続孔７３を経由して上側油室４６へ向かう循環経路
経路（３）内周側通路５６からジャーナル貫通孔７６を経由してジャーナル室５９のジャーナル軸受部２５を潤滑し、上側油室４６へ向かう循環経路
【００３２】
このように、循環油室５５の潤滑油は、３つの経路を経由して上側油室４６へ移動する。このとき、経路（３）でジャーナル室５９へ流入した潤滑油は、ジャーナル室５９に収容されているジャーナル軸受部２５を潤滑することなく、円環部３３の上端と中間壁４２の下端との間を経由して外周側通路５７への流れを形成するおそれがある。そこで、シール部材７７は、この円環部３３の上端と中間壁４２の下端との間に設けられている。これにより、経路（３）においてジャーナル貫通孔７６から内周側通路５６へ向かう潤滑油の流れは、このシール部材７７によって制限される。又、シール部材７７は、逆に、経路（１）又は経路（２）を経由して外周側通路５７を流れる潤滑油がジャーナル室５９へ流入するのも制限する。外周側通路５７は、経路（１）を経由してスラスト室５８のスラスト軸受部２３を冷却した潤滑油も流れる。この経路（１）を経由した潤滑油は、スラスト軸受部２３を冷却することによって温度が上昇している。この温度が上昇した潤滑油がジャーナル室５９へ流入すると、ジャーナル室５９に収容されているジャーナル軸受部２５の潤滑油による冷却は不十分になるおそれがある。そこで、シール部材７７を設けることにより、外周側通路５７からジャーナル室５９への潤滑油の流れも制限される。
【００３３】
この円環部３３の上端と中間壁４２の下端とは、固定されているケーシング２４と回転するスラストカラー２１とが回転軸部材１２の軸方向で対向する部分でもある。そこで、シール部材７７は、スラスト軸受部２３と共にスラストカラー２１を軸方向で支持する副スラスト軸受部としてもよい。つまり、シール部材７７は、スラスト軸受部２３と共に、回転軸部材１２を軸方向で支持する。
【００３４】
スラストカラー２１は、図４及び図９に示すように導入部７８及び導入部７９を有していてもよい。導入部７８は、スラストカラー２１の円環部３３の内周面３３１に設けられている。又、導入部７９は、スラストカラー２１の筒部３２の内周面に設けられている。このスラストカラー２１の内周側の面には、循環孔７１及びジャーナル貫通孔７６の端部が開口している。導入部７８は、循環孔７１の内周側の開口にあわせて設けられている。同様に、導入部７９は、ジャーナル貫通孔７６の内周側の開口にあわせて設けられている。導入部７８は、内周面３３１から径方向外側へ窪んで設けられている。そして、導入部７８は、内周面３３１から循環孔７１の開口にかけて徐々に内径が小さくなるように形成されている。同様に、導入部７９は、筒部３２の内周面から径方向外側へ窪んで設けられている。この導入部７９も、筒部３２の内周面からジャーナル貫通孔７６の開口にかけて徐々に内径が小さくなるように形成されている。導入部７８及び導入部７９は、スラストカラー２１の内周面に開口する循環孔７１又はジャーナル貫通孔７６のそれぞれに設けられている。なお、導入部７８及び導入部７９は、スラストカラー２１の内周面において、周方向へ連続する溝状に形成してもよい。この場合、導入部７８及び導入部７９は、回転軸部材１２の軸方向の内径が循環孔７１又はジャーナル貫通孔７６の開口へかけて徐々に小さくなる。この導入部７８及び導入部７９となる溝状の部分は、スラストカラー２１の周方向へ連続する環状に形成するだけでなく、周方向で不連続に形成してもよい。また、導入部７８及び導入部７９となる溝状の部分は、位置によって周方向の深さや軸方向の幅を任意に変更することができる。導入部７８は、内周側通路５６における潤滑油を循環孔７１へ案内する。同様に、導入部７９は、内周側通路５６における潤滑油をジャーナル貫通孔７６へ案内する。これにより、内周側通路５６の潤滑油は、循環孔７１及びジャーナル貫通孔７６の流入が促される。なお、実施形態では、導入部７８及び導入部７９の双方を形成した例を示している。しかし、導入部７８及び導入部７９は、いずれか一方又は双方を形成する構成としてもよい。
【００３５】
上記の構成による立型軸受装置１０の潤滑油の循環及び潤滑油によるスラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５の冷却について説明する。
スラストカラー２１は、回転軸部材１２と共に回転する。これにより、スラストカラー２１は、固定されているベースプレート２２及びケーシング２４の内側で回転する。循環油室５５に貯えられている潤滑油は、スラストカラー２１の回転によって生じる遠心力や剪断力、あるいは流速の違いによる圧力差などによって回転軸部材１２の内周側から外周側、つまり内周側通路５６から外周側通路５７へ向けた流れを形成する。この流れによって、内周側通路５６の潤滑油は、上述の経路（１）のようにスラスト室５８、経路（２）のように循環孔７１、及び経路（３）のようにジャーナル室５９を経由して上側油室４６へ循環する。
【００３６】
ここで、経路（２）を構成する循環孔７１はスラストカラー２１の円環部３３を貫いており、その途中において潤滑油が受ける抵抗は比較的小さい。一方、経路（１）を構成するスラスト室５８は、スラスト軸受部２３を収容している。そのため、循環孔７１を通過する潤滑油は、スラスト室５８を通過する潤滑油よりも流速が大きくなる。循環孔７１を通過した流速の大きな潤滑油は、外周側通路５７へ流出すると共に、ケーシング２４に形成された曲面部７２に沿って流れ方向が滑らかに上方へ向けられる。これにより、循環孔７１から外周側通路５７へ流出した潤滑油は、流れの向きを曲面部７２に沿って上方へ変え、接続孔７３へ流入する。このとき、循環孔７１から接続孔７３へ向かう潤滑油の流速は、スラスト室５８から外周側通路５７へ流入する潤滑油の流速よりも大きい。この異なる経路を流れる潤滑油の流速の差によって、スラスト室５８から外周側通路５７へ流入する潤滑油は、循環孔７１から接続孔７３へ向かう潤滑油に吸引される。その結果、抵抗が大きな経路（１）のスラスト室５８を経由する潤滑油は、経路（２）の循環孔７１を経由する潤滑油の流れによって接続孔７３を経由して上側油室４６へ汲み上げられる。従って、スラスト室５８においてスラスト軸受部２３を冷却した潤滑油は、スラスト室５８及び外周側通路５７に滞留することなく上側油室４６へ循環する。
【００３７】
又、スラストカラー２１の回転によって、内周側通路５６の潤滑油の一部は、経路（３）を構成するジャーナル貫通孔７６及びジャーナル室５９を経由して上側油室４６へ循環する。この場合も、内周側通路５６の潤滑油は、スラストカラー２１の回転によって生じる遠心力や剪断力、あるいは流速の違いによる圧力差などによって、ジャーナル貫通孔７６を経由してジャーナル室５９へ流入する。このジャーナル室５９への流入した潤滑油は、スラストカラー２１の回転によってジャーナル室５９への潤滑油の補給が継続することにより、ジャーナル室５９から上側油室４６へ流入する。従って、ジャーナル室５９においてジャーナル軸受部２５を冷却した潤滑油は、ジャーナル室５９に滞留することなく上側油室４６へ循環する。
【００３８】
循環によって上側油室４６に戻された潤滑油は、重力や潤滑油自身の循環に伴うポンピング作用によって下方の下側油室４７へ流れる。このとき、上側油室４６は、冷却部２６に接続しているため、上側油室４６の潤滑油は冷却部２６を経由して下側油室４７へ流れる。上側油室４６は、接続孔７３を経由して循環油室５５の外周側通路５７に接続しているものの、上記のように経路（１）及び経路（２）を経由する潤滑油が接続孔７３を経由して上側油室４６へ流入する。そのため、上側油室４６から接続孔７３を経由して循環油室５５へ向かう潤滑油の流れは生じないと考えられる。
【００３９】
冷却部２６に流入した潤滑油は、放熱部５２を経由することにより放熱する。つまり、スラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５における摺動による発熱を吸収した潤滑油は、冷却部２６を通過することにより放熱する。放熱した潤滑油は、下側油室４７へ流入する。スラストカラー２１が回転すると、上述のように循環油室５５の潤滑油は上側油室４６へ向けて流出する。そのため、循環油室５５の潤滑油が減少すると、下側油室４７へ流入した潤滑油は下部油路６１を経由して循環油室５５の内周側通路５６へ補給される。
【００４０】
このように、上側油室４６と下側油室４７との間には、回転軸部材１２と共に回転するスラストカラー２１によって、循環油室５５を経由する潤滑油の流れ、及び冷却部２６を経由する潤滑油の流れが形成される。つまり、上側油室４６と下側油室４７との間を循環する潤滑油の流れが形成される。その結果、潤滑油は、スラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５の冷却と、冷却部２６における放熱とを繰り返す。これにより、立型軸受装置１０のスラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５の潤滑及び冷却と、冷却によって熱を吸収した潤滑油の放熱とが達成される。
【００４１】
上述の第１実施形態では、冷却部２６を構成する潤滑油通路部５１は、ケーシング２４から外側へ露出している。そのため、潤滑油通路部５１を流れる潤滑油は、ケーシング２４の外側に露出する潤滑油通路部５１の放熱部５２において放熱する。このように、スラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５における発熱を吸収した潤滑油は、上側油室４６から下側油室４７へ移動する際に冷却部２６において冷却される。その結果、発熱するスラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５は、循環する潤滑油によって冷却が促進される。又、この冷却部２６の潤滑油通路部５１は、ケーシング２４の径方向外側にケーシング２４と一体に設けられている。そのため、冷却部２６は、長い配管を必要としない。従って、構造の複雑化及び維持の煩雑化を招くことなく、冷却能力を高めることができる。
【００４２】
又、第１実施形態では、送風部５３を備えている。送風部５３は、回転軸部材１２と共に回転するファン部５４によって冷却部２６へ向けた空気の流れを形成する。これにより、冷却部２６は、ファン部５４によって形成された空気の流れによって冷却が促される。従って、冷却部２６を経由して循環する潤滑油の放熱を促進することができ、潤滑油によるスラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５の冷却を促進することができる。
【００４３】
第１実施形態では、下側油室４７から上側油室４６へ循環する潤滑油が流れる循環油室５５にスラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５が設けられている。そのため、回転軸部材１２の回転を支持することによって発熱するスラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５は、循環油室５５を流れる潤滑油によって冷却される。従って、スラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５の冷却を促進し、焼き付きを抑制することができる。よって、立型軸受装置１０の耐焼付性を向上させることができる。
【００４４】
又、第１実施形態では、循環機構部７０を備えている。循環機構部７０は、スラストカラー２１の円環部３３に複数の循環孔７１を有している。回転軸部材１２と共にスラストカラー２１の円環部３３が回転すると、循環油室５５の潤滑油には、遠心力や剪断力、あるいは流速の違いによる圧力差などが生じる。これにより、循環油室５５の潤滑油は、円環部３３を貫く循環孔７１を経由して、円環部３３の内周側から外周側へ案内される。この循環孔７１によって案内される潤滑油の流れは、下側油室４７から循環油室５５を経由して上側油室４６へ向かう潤滑油の流れを形成する。その結果、下側油室４７に貯えられている潤滑油は、スラストカラー２１の回転によって、循環油室５５を経由して上側油室４６へ循環する。従って、ポンプ装置等を用いることなく潤滑油の循環を促すことができる。そして、スラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５は、この循環する潤滑油の流れによって潤滑及び冷却される。従って、スラスト軸受部２３及びジャーナル軸受部２５における焼き付きを抑制することができる。
【００４５】
第１実施形態では、循環孔７１は、内周側から外周側へかけて上方へ傾斜している。そのため、循環孔７１を経由する潤滑油の流れは、循環孔７１から流出するとき、上方つまり上側油室４６へ向けた流れを形成する。これにより、循環孔７１を通過した潤滑油は、上側油室４６へ容易に案内される。従って、循環孔７１を経由した潤滑油の流れ、及びこれによる潤滑油の循環を促すことができる。又、循環孔７１は、スラストカラー２１の円環部３３を貫いている。円環部３３の下端にはスラスト軸受部２３が設けられている。循環孔７１を潤滑油が流れることにより、スラスト軸受部２３は循環孔７１を流れる潤滑油によっても冷却される。従って、スラスト軸受部２３及びスラストカラー２１の冷却も促進することができる。
【００４６】
第１実施形態では、外周側通路５７は、仮想直線Ｌよりも上方における面５７２と面５７４との距離が、この仮想直線Ｌの下方における面５７１と面５７３との距離よりも大きく設定されている。循環孔７１を経由する潤滑油の流速は、スラスト軸受部２３を経由する潤滑油の流速よりも大きい。そのため、循環孔７１を通過して上側油室４６へ向かう潤滑油の流れは、スラスト軸受部２３を通過する潤滑油を汲み上げる。その結果、仮想直線Ｌよりも上方では、循環孔７１を通過した潤滑油に加え、スラスト軸受部２３を通過した潤滑油も流れる。そこで、仮想直線Ｌよりも上方で距離を大きくすることにより、流量が増大した潤滑油は滞留することなく上側油室４６へ向けて流れる。従って、潤滑油の循環を促すことができる。
【００４７】
第１実施形態では、ケーシング２４は、仮想直線Ｌとの交差位置Ｐよりも上方の壁面に曲面部７２を有している。循環孔７１から流出した潤滑油は、曲面部７２によって滑らかに上方の上側油室４６へ案内される。従って、潤滑油の循環経路における抵抗が低減され、潤滑油の循環を促すことができる。
【００４８】
第１実施形態では、ケーシング２４の中間壁４２に設けられている接続孔７３は、循環油室５５と上側油室４６とを接続している。接続孔７３は、循環油室５５の外周側通路５７側から上側油室４６へ向けて断面積が連続的に拡大するテーパ状である。これにより、循環油室５５側の潤滑油は、断面積が拡大する接続孔７３に案内されて上側油室４６へ移動する。従って、抵抗の増加を招くことなく、潤滑油の循環を促すことができる。
【００４９】
第１実施形態では、接続孔７３は、内周側の面７３２が回転軸部材１２の中心軸と平行である。これにより、接続孔７３を通過する潤滑油には、上方の上側油室４６へ向かう流れが形成され、流れの乱れが生じにくい。従って、流れの乱れによる抵抗の増大が抑えられ、潤滑油の循環を促すことができる。
【００５０】
第１実施形態では、シール部材７７を備えている。シール部材７７は、外周側通路５７とジャーナル室５９との間の潤滑油の流れを制限する。ジャーナル室５９から外周側通路５７へ潤滑油が流れると、ジャーナル室５９に収容されるジャーナル軸受部２５の潤滑が不十分になるおそれがある。一方、外周側通路５７からジャーナル室５９へ潤滑油が流れると、スラスト軸受部２３を冷却し温度が上昇した潤滑油がジャーナル軸受部２５へ流入し、ジャーナル軸受部２５の温度の上昇を招くおそれがある。そこで、シール部材７７を備えることにより、外周側通路５７とジャーナル室５９との間の潤滑油の流れが遮断される。従って、ジャーナル軸受部２５の潤滑及び冷却を妨げることなく、潤滑油の循環を促すことができる。
【００５１】
第１実施形態では、シール部材７７は、副スラスト軸受部としてもよい。これにより、回転軸部材１２は、スラスト軸受部２３及び副スラスト軸受部であるシール部材７７において支持される。従って、部品点数の増加を招くことなく、回転軸部材１２をより安定して支持することができると共に、潤滑油の循環を促すことができる。
【００５２】
第１実施形態では、循環孔７１の入口への導入部７８及びジャーナル貫通孔７６の入口への導入部７９を備えている。導入部７８及び導入部７９は、循環孔７１及びジャーナル貫通孔７６へ向けて内径が小さくなるように設定されている。これにより、これらの導入部７８及び導入部７９は、内周側通路５６における潤滑油を循環孔７１及びジャーナル貫通孔７６へ導く。つまり、内周側通路５６の潤滑油は、これらの導入部７８及び導入部７９に案内されて循環孔７１及びジャーナル貫通孔７６へ導かれる。そのため、内周側通路５６から循環孔７１及びジャーナル貫通孔７６への潤滑油の流れが促される。従って、潤滑油の循環をより促すことができる。
【００５３】
（第１実施形態の変形例）
上記の第１実施形態では、接続孔７３は、図７及び図８に示すようにケーシング２４の周方向に対して傾斜面が互いに対象となるように反対方向へ傾斜している。しかし、接続孔７３は、図１０に示すように周方向において同一の方向へ傾斜する構成としてもよい。回転軸部材１２の回転方向が正方向又は逆方向の双方に回転する場合、接続孔７３は図７及び図８に示すような形状であることが好ましい。また、このケーシング２４の周方向における接続孔７３の前方又は後方の傾斜は、図８及び図１０に示すように同一であってもよく、図１１に示すように異なっていてもよい。いずれにしても、接続孔７３の形状は、立型軸受装置１０に要求される性能に応じて潤滑油の移動を制御できるように任意に設定することができる。
【００５４】
（第２実施形態）
第２実施形態による立型軸受装置を図１２に示す。
図１２は、ケーシング２４を軸方向の途中で切断した断面図であり、中間壁４２及び内壁４３等の図示を省略している。第２実施形態の場合、ケーシング２４の外壁を構成するケーシング本体４１は、周方向において平坦に延びる平面部８１を有している。つまり、ケーシング本体４１は、周方向において平坦な平面部８１と、周方向において平面部８１を接続する円環部８２とを有している。円環部８２は、回転軸部材１２と同心の円環状に形成されている。つまり、円環部８２は、図１２に示すような断面において円弧状となる曲面に形成されている。第２実施形態の場合、ケーシング本体４１は、２つの平面部８１と２つの円環部８２とを有している。
【００５５】
第２実施形態では、冷却部２６は、このケーシング本体４１の平面部８１に設けられている。つまり、冷却部２６を構成する潤滑油通路部５１は、ケーシング本体４１において平面部８１からケーシング本体４１の外側へ露出している。これとともに、冷却部２６を構成する放熱部５２は、平面部８１と対向する位置に設けられている。第２実施形態のように２つの冷却部２６は、ケーシング本体４１の２つの平面部８１にそれぞれ設けられている。
【００５６】
第２実施形態のように冷却部２６を平面部８１に設けることにより、ファン部５４によって形成された空気の流れは、冷却部２６と平面部８１との間に均等に流入する。上述の第１実施形態のように、円弧状のケーシング本体４１に対向して平面状の冷却部２６を設けると、冷却部２６とケーシング本体４１との間の距離はケーシング本体４１の周方向において異なる。つまり、円弧状のケーシング本体４１と平面状の冷却部２６とが対向しているとき、ケーシング本体４１の周方向において両端側ではケーシング本体４１と冷却部２６との間の距離が大きくなる。これに対し、ケーシング本体４１の周方向において中間部分では、ケーシング本体４１と冷却部２６との間の距離が小さくなる。このように、円弧状のケーシング本体４１と平面状の冷却部２６とが対向しているとき、ファン部５４によって形成された空気が通過する断面積はケーシング本体４１の周方向において異なる。これに対し、第２実施形態の場合、冷却部２６と平面部８１とがほぼ平行に配置される。そのため、空気が通過する空間の断面積は、ケーシング本体４１の周方向においてほぼ均等になる。これにより、ファン部５４によって形成された空気の流れは、冷却部２６を均等に通過する。その結果、冷却部２６における冷却効率は向上する。
【００５７】
また、第２実施形態の場合、冷却部２６はケーシング本体４１において平面状の平面部８１に取り付けられる。そのため、冷却部２６は、曲面状の円環部８２に設ける場合と比較して、位置の決定、及び固定に関する作業が簡略化される。その結果、冷却部２６をケーシング本体４１に組み付ける際の作業効率が向上する。
【００５８】
以上説明したように、第２実施形態では、ケーシング本体４１に平面部８１を形成し、この平面部８１に冷却部２６を設けている。そのため、ファン部５４によって形成された冷却のための空気の流れは、冷却部２６を均等に通過する。従って、冷却部２６における冷却効率が向上し、冷却部２６の小型化を図ることができる。
又、第２実施形態では、平坦な平面部８１に冷却部２６を設けることにより、ケーシング本体４１に冷却部２６を取り付ける際の作業性も高めることができる。
【００５９】
（第２実施形態の変形例）
図１２に示す第２実施形態では、ケーシング本体４１に２つの平面部８１を形成し、これら２つの平面部８１にそれぞれ冷却部２６を設ける例について説明した。
しかし、ケーシング本体４１は、図１３に示すように３つの平面部８１を有していてもよい。そして、図１３に示す立型軸受装置１０の場合、３つの平面部８１にそれぞれ冷却部２６を設けてもよい。又、ケーシング本体４１は、図１４に示すように４つの平面部８１を有していてもよく、図１５に示すように平面部８１だけで構成してもよい。
【００６０】
このように、ケーシング本体４１に設ける平面部８１の数は、任意に設定することができる。そして、平面部８１のすべて又は平面部８１のいずれかに冷却部２６を設けることにより、冷却部２６の数が増加し、さらなる冷却効率の向上を図ることができる。又、第２実施形態でも説明したように、平面部８１に冷却部２６を設けることにより、ケーシング本体４１への冷却部２６の取り付けは容易になる。そのため、冷却効率の向上のために冷却部２６の数が増加する場合でも、平面部８１に冷却部２６を取り付けることにより、作業工数の大幅な低減を図ることができる。
【００６１】
（第３実施形態）
第３実施形態による立型軸受装置を図１６に示す。
第３実施形態の場合、冷却部２６の放熱部５２は、回転軸部材１２の軸方向に対して傾斜している。つまり、放熱部５２は、回転軸部材１２と平行ではなく斜めに設けられている。放熱部５２を回転軸部材１２と平行、つまり第１実施形態のように設けると、ファン部５４によって形成された空気の流れは、放熱部５２とケーシング本体４１との間を軸方向へ通過する。そして、この放熱部５２とケーシング本体４１との間の通過した冷却のための空気の流れは、ベースプレート２２によって径方向外側へ曲げられる。そのため、ファン部５４によって形成された空気の流れは、放熱部５２の上側よりも下側を流れやすくなる。これにより、放熱部５２における潤滑油の放熱は下側が主となり、放熱部５２の放熱面の活用が不十分になる傾向にある。
【００６２】
そこで、第３実施形態のように放熱部５２を傾けることにより、ファン部５４によって形成された空気の流れは、放熱部５２の全体に行き渡りやすくなる。つまり、ファン部５４によって形成された空気の流れは、軸に平行な場合と比較して、放熱部５２の全体に流入する。これにより、放熱部５２の面積を拡大しなくても、潤滑油の放熱が促進される。従って、放熱部５２の冷却効率の向上を図ることができる。
ここで、放熱部５２は、図１７に示すように回転軸部材１２の軸方向に対してほぼ垂直に設けてもよい。つまり、放熱部５２は、回転軸部材１２となす角度が９０°となる。このように、放熱部５２を回転軸部材１２の軸に対して垂直に配置することにより、ファン部５４によって形成された空気の流れは、放熱部５２の全体をほぼ均等に通過する。これにより、放熱部５２の面積を拡大しなくても、潤滑油の放熱が促進される。従って、放熱部５２の冷却効率のさらなる向上を図ることができる。
【００６３】
（第４実施形態）
第４実施形態による立型軸受装置を図１８に示す。
第４実施形態の場合、冷却部２６は整流板９１を有している。この整流板９１は、ファン部５４から放熱部５２へ空気が流入する入口側に設けられている。第４実施形態の場合、整流板９１は、上側油室４６に接続している潤滑油通路部５１に設けられている。具体的には、整流板９１は、上側油室４６から延びる潤滑油通路部５１が放熱部５２と接続する部分に設けられている。整流板９１を設けることにより、ファン部５４で形成された空気の流れは整流板９１で流れが整えられる。つまり、整流板９１は、ファン部５４で形成された空気の流れに含まれる乱れを整え、安定した空気の流れとして放熱部５２へ導く。これにより、放熱部５２は、乱れの少ない空気の流れが通過する。
第４実施形態では、ファン部５４で形成された空気の流れは、整流板９１で整流され、放熱部５２へ導かれる。これにより、放熱部５２を通過する空気の流れが安定する。従って、冷却効率の向上を図ることができる。
【００６４】
（第５実施形態）
第５実施形態による立型軸受装置を図１９に示す。
第５実施形態の立型軸受装置１０は、遮蔽板９２を備えている。遮蔽板９２は、冷却部２６とケーシング２４との間に設けられている。遮蔽板９２は、冷却部２６からケーシング２４への熱の伝達を遮蔽する。図１６及び図１７に示す第３実施形態のように放熱部５２を回転軸部材１２の軸に対して傾斜させると、放熱部５２とケーシング２４との間の距離が小さくなる場所が生じる。このように、放熱部５２とケーシング２４とが接近すると、温度の高い放熱部５２からケーシング２４へ熱が伝わるおそれがある。そこで、放熱部５２とケーシング２４との間には遮蔽板９２が設けられている。これにより、放熱部５２の熱は、遮蔽板９２によって遮蔽され、ケーシング２４への伝達が低減される。
第５実施形態では、遮蔽板９２を設けることにより、放熱部５２からケーシング２４への熱の伝達を低減している。従って、傾斜にともなう放熱部５２とケーシング２４の接近による冷却性能の低下を抑えることができる。
【００６５】
（第６実施形態）
第６実施形態による立型軸受装置を図２０に示す。
第６実施形態では、冷却部２６は、潤滑油通路部５１、及び複数の放熱部５２を有している。そして、潤滑油通路部５１は、上側油室４６からケーシング本体４１の外側に露出して、下側油室４７へ流れるまでの間に、複数の放熱部５２を連続して通過する。つまり、潤滑油通路部５１は、直列に配置された複数の放熱部５２を連続して通過している。これにより、上側油室４６から潤滑油通路部５１に流出した潤滑油は、連続する放熱部５２を通過することにより、多段階に冷却される。そして、複数の放熱部５２で冷却された潤滑油は、下側油室４７へ流入する。
【００６６】
第６実施形態では、複数の放熱部５２を連続して通過することにより、潤滑油通路部５１を流れる潤滑油の放熱が促進される。そして、第６実施形態では、複数の放熱部５２を設ける場合でも、潤滑油が通過するためにケーシング本体４１に形成される穴は、入口と出口の２カ所でよい。例えばケーシング本体４１に設けた６つの平面部８１にそれぞれ対向して放熱部５２を配置する場合、ケーシング本体４１には６本の潤滑油通路部５１を接続する必要がある。この場合、潤滑油が通過するためにケーシング本体４１に形成される穴は、１本の潤滑油通路部５１に２つが必要となり、合計１２となる。一方、第６実施形態の場合、６つの放熱部５２を設ける場合でも、２本の潤滑油通路部５１が用いられるため、ケーシング本体４１に形成される穴は合計４つである。このように、第６実施形態では、ケーシング本体４１に形成される潤滑油が通過するための穴の数は低減される。これにより、ケーシング本体４１の加工工数、及び部品点数は低減される。従って、冷却性能を維持しつつ、構造をより簡略化することができる。
【００６７】
（その他の実施形態）
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
第３実施形態では、回転軸部材１２の軸方向において上側が広がるように放熱部５２を傾ける構成について説明した。しかし、逆に、回転軸部材１２の軸方向において下側が広がるように放熱部５２を傾けてもよい。この場合、第４実施形態の遮蔽板９２は、放熱部５２のケーシング本体４１に接近する上側に設けることが望ましい。また、放熱部５２と潤滑油通路部５１との接続関係は上記の例に限らない。例えば図１７に示す例の場合、潤滑油通路部５１は、上側油室４６から径方向において放熱部５２の外側に接続し、径方向において放熱部５２の内側から下側油室４７へ接続している。これと反対に、潤滑油通路部５１は、上側油室４６から径方向において放熱部５２の内側に接続し、径方向において放熱部５２の外側から下側油室４７へ接続する構成としてもよい。又、潤滑油の流れも、回転軸部材１２を中心に時計回りであっても、反時計回りであってもよい。このように、放熱部５２と潤滑油通路部５１との接続関係、及び潤滑油の流れ方向は、適用する放熱部５２の使用に応じて任意に変更することができる。
【００６８】
また、上記の複数の実施形態では、潤滑油通路部５１を経由して放熱部５２を通過する潤滑油は、上側油室４６から下側油室４７へ流れる例について説明した。一方、潤滑油通路部５１を経由して放熱部５２を通過する潤滑油は、下側油室４７から上側油室４６へ流れる構成としてもよい。この場合、放熱部５２を通過する潤滑油は、スラストカラー２１の回転によって潤滑油に生じた遠心力や剪断力を利用したポンピング作用によって下側油室４７から上側油室４６へ流れる。このように、潤滑油通路部５１において潤滑油が流れる経路及び方向は、放熱部５２を通過するのであれば任意に設定することができる。
さらに、上記の複数の実施形態では、冷却部２６の取り付けのためにケーシング本体４１に平面部８１を設ける例について説明した。しかし、図２１に示すようにケーシング本体４１の平面部８１には、冷却部２６を取り付けなくてもよい。すなわち、ケーシング本体４１は、冷却部２６が取り付けられていない平面部８１を有していてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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