(57)【要約】【課題】組み立て時の作業性を良好にしたころ軸受を提供する。【解決手段】ころ軸受は、外輪と、内輪と、外輪および内輪の間に配置される複数のころ１２ａ、１２ｂ、１２ｃと、ころ１２ａ〜１２ｃを保持するポケット１３ａ、１３ｂ、１３ｃを形成するように軸に沿う方向に延びる複数の柱部１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、およびこの複数の柱部１４ａ〜１４ｄを連結するように周方向に延びる連結部を有し、外輪および内輪の間で周方向に順次連ねて配置される複数の保持器セグメント１１ａとを備える。ここで、ポケット１３ａ〜１３ｃの側壁面２３の上部側および下部側には、ポケット１３ａ〜１３ｃに保持された円錐ころ１２ａ〜１２ｃの抜け落ちを防止する外径側ころ止め部２５および内径側ころ止め部２４が設けられている。【選択図】図１
2007247819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と、
内輪と、
前記外輪および前記内輪の間に配置される複数のころと、
前記ころを保持するポケットを形成するように軸に沿う方向に延びる複数の柱部、およびこの複数の柱部を連結するように周方向に延びる連結部を有し、前記外輪および前記内輪の間で周方向に順次連ねて配置される複数の保持器セグメントとを備えるころ軸受であって、
前記ポケットの側壁面の上部側および下部側には、前記ポケットに保持されたころの抜け落ちを防止するころ止め部が設けられている、ころ軸受。
【請求項２】
前記ころ止め部が設けられた軸方向の位置において、前記ポケットの開口部の周方向の長さは、ころの径よりも短い、請求項１に記載のころ軸受。
【請求項３】
前記ころ止め部は、前記ポケットの両側の側壁面に設けられている、請求項１または２に記載のころ軸受。
【請求項４】
前記保持器セグメントは、ころによって案内される、請求項１〜３のいずれかに記載のころ軸受。
【請求項５】
一つの環状の保持器を、少なくともころを収容する一つのポケットを有するように、軸に沿う方向に延びる分割線によって分割した保持器セグメントであって、
前記ころを保持するポケットを形成するように軸に沿う方向に延びる複数の柱部と、
この複数の柱部を連結するように周方向に延びる連結部とを有し、
前記ポケットの側壁面の上部側および下部側には、前記ポケットに保持されたころの抜け落ちを防止するころ止め部が設けられている、保持器セグメント。
【請求項６】
風力を受けるブレードと、
その一端が前記ブレードに固定され、ブレードとともに回転する主軸と、
固定部材に組み込まれ、前記主軸を回転自在に支持するころ軸受とを有する風力発電機の主軸支持構造であって、
前記ころ軸受は、外輪と、内輪と、前記外輪および前記内輪の間に配置される複数のころと、前記ころを保持するポケットを形成するように軸に沿う方向に延びる複数の柱部、およびこの複数の柱部を連結するように周方向に延びる連結部を有し、前記外輪および前記内輪の間で周方向に順次連ねて配置される複数の保持器セグメントとを備え、
前記ポケットの側壁面の上部側および下部側には、前記ポケットに保持されたころの抜け落ちを防止するころ止め部が設けられている、風力発電機の主軸支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ころ軸受、保持器セグメントおよび風力発電機の主軸支持構造に関し、特に、大型のころ軸受、大型のころ軸受に含まれる保持器セグメントおよびこのような大型のころ軸受を備える風力発電機の主軸支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ころ軸受は、一般的には、外輪と、内輪と、外輪および内輪の間に配置される複数のころと、複数のころを保持する保持器とから構成される。ころを保持する保持器については、その材質や製造方法等により、樹脂製保持器、プレス保持器、削り保持器、溶接保持器等、様々な種類があり、それぞれ用途や特性に応じて使い分けられている。また、保持器は通常、一体型、すなわち、環状の一つの部品で構成されている。
【０００３】
風を受けるためのブレードが取り付けられた風力発電機の主軸を支持するころ軸受については、大きな荷重を受ける必要があるため、ころ軸受自体も大型となる。そうすると、ころや保持器等、ころ軸受を構成する各構成部材も大型となり、部材の生産や組み立てが困難となる。このような場合、各部材を分割可能とすると、生産や組み立てが容易となる。
【０００４】
ここで、ころ軸受に含まれる保持器を、軸に沿う方向に延びる分割線によって分割した分割型の保持器に関する技術が、ヨーロッパ特許公報１４０８２４８Ａ２（特許文献１）に開示されている。図１２は、特許文献１に開示された分割型の保持器である保持器セグメントを示す斜視図である。図１２を参照して、保持器セグメント１０１ａは、ころを収容する複数のポケット１０４を形成するように軸に沿う方向に延びる複数の柱部１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅと、複数の柱部１０３ａ〜１０３ｅを連結するように周方向に延びる連結部１０２ａ、１０２ｂとを有する。
【０００５】
図１３は、図１２に示した保持器セグメント１０１ａを含むころ軸受の一部を示す断面図である。図１２および図１３を参照して、保持器セグメント１０１ａを含むころ軸受１１１の構成を説明すると、ころ軸受１１１は、外輪１１２と、内輪１１３と、複数のころ１１４と、複数のころ１１４を保持する複数の保持器セグメント１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ等とを有する。複数のころ１１４は、最もころの挙動が安定する位置であるＰＣＤ（Ｐｉｔｃｈ  Ｃｉｒｃｌｅ  Ｄｉａｍｅｔｅｒ）１０５付近において、複数の保持器セグメント１０１ａ等によって保持されている。複数のころ１１４を保持する保持器セグメント１０１ａは、周方向において隣接する同一形状の保持器セグメント１０１ｂ、１０１ｃと、周方向の最も外側にある柱部１０３ａ、１０３ｅが当接するように連なって配置されている。複数の保持器セグメント１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ等が連なって、ころ軸受１１１に組み込まれ、ころ軸受１１１に含まれる一つの環状の保持器が形成される。
【特許文献１】ヨーロッパ特許公報ＥＰ１４０８２４８Ａ２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示す保持器セグメントには、柱部の内径側にころの抜け落ちを防止するころ止めが設けられている。このような保持器セグメントを含むころ軸受を組み立てるには、まず、内輪の軌道面上に上記した保持器セグメントを配置し、その後、保持器セグメントの各ポケットに、外径側から順次ころを保持させていき、外輪を取り付ける。
【０００７】
ここで、ころは、予め保持器セグメントのポケットに保持させておくことができないため、保持器セグメントところとを一体化することができない。したがって、組み立て作業時において、組み立て前の保持器セグメントところとを別途配置しておくスペースが必要となり、作業性を悪化させることになる。特に、上記した大型のころ軸受の場合には、大きく作業性を悪化させてしまうことになる。
【０００８】
この発明の目的は、組み立て時の作業性を向上したころ軸受を提供することである。
【０００９】
この発明の他の目的は、組み立てが良好な保持器セグメントを提供することである。
【００１０】
この発明のさらに他の目的は、生産性が良好な風力発電機の主軸支持構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係るころ軸受は、外輪と、内輪と、外輪および内輪の間に配置される複数のころと、ころを保持するポケットを形成するように軸に沿う方向に延びる複数の柱部、およびこの複数の柱部を連結するように周方向に延びる連結部を有し、外輪および内輪の間で周方向に順次連ねて配置される複数の保持器セグメントとを備える。ここで、ポケットの側壁面の上部側および下部側には、ポケットに保持されたころの抜け落ちを防止するころ止め部が設けられている。
【００１２】
このように構成することにより、ポケットの側壁面の上部側および下部側に設けられたころ止め部により、ポケット内に保持されるころの内径側および外径側への抜け落ちを防止することができる。そうすると、ころ軸受を組み立てる場合において、予め保持器セグメントに設けられたポケットに、ころを保持させておくことができる。したがって、作業スペースを省略することができ、組み立て時の作業性を向上させることができる。
【００１３】
ここで、保持器セグメントとは、一つの環状の保持器を、少なくともころを収容する一つのポケットを有するように、軸に沿う方向に延びる分割線によって分割した単位体である。複数の保持器セグメントが周方向に連なってころ軸受に組み込まれ、一つの環状の保持器を形成する。
【００１４】
好ましくは、ころ止め部が設けられた軸方向の位置において、ポケットの開口部の周方向の長さは、ころの径よりも短い。このように構成することにより、ポケットの開口部からころが抜け落ちようとしても、確実に、ころ止め部にころが引っ掛ることになる。したがって、確実に、ポケット内に保持されたころの抜け落ちを防止することができる。
【００１５】
さらに好ましくは、ころ止め部は、ポケットの両側の側壁面に設けられている。このように構成することにより、ポケットの両側の側壁面に設けられたころ止め部で、ポケットに保持するころの抜け落ちを防止することができる。したがって、より確実に、ころの抜け落ちを防止することができる。
【００１６】
さらに好ましくは、保持器セグメントは、ころによって案内される。上記した特許文献１に示す保持器セグメントは、軌道輪案内である。上記した保持器セグメントは、各々が独立しており、周方向に連結されていないため、保持器セグメントが軌道輪案内である場合には、外輪および内輪の間で容易に移動し、径方向において、その位置は不安定となる。そうすると、外輪や内輪と接するときに異音が発生したり、保持器セグメントが破損するおそれがある。しかし、このように構成することにより、保持器セグメントは、ころ案内となり、径方向の位置を安定させることができる。
【００１７】
この発明の他の局面においては、保持器セグメントは、一つの環状の保持器を、少なくともころを収容する一つのポケットを有するように、軸に沿う方向に延びる分割線によって分割した保持器セグメントである。また、保持器セグメントは、ころを保持するポケットを形成するように軸に沿う方向に延びる複数の柱部と、この複数の柱部を連結するように周方向に延びる連結部とを有する。ここで、ポケットの側壁面の上部側および下部側には、ポケットに保持されたころの抜け落ちを防止するころ止め部が設けられている。
【００１８】
このような保持器セグメントは、ポケットに保持するころの抜け落ちを、ころ止め部によって防止することができるため、ころ軸受の組み立て前に、予め、ポケット内にころを保持させておくことができる。したがって、組み立てが良好となる。
【００１９】
この発明のさらに他の局面においては、風力発電機の主軸支持構造は、風力を受けるブレードと、その一端がブレードに固定され、ブレードとともに回転する主軸と、固定部材に組み込まれ、主軸を回転自在に支持するころ軸受とを有する。ころ軸受は、外輪と、内輪と、外輪および内輪の間に配置される複数のころと、ころを保持するポケットを形成するように軸に沿う方向に延びる複数の柱部、およびこの複数の柱部を連結するように周方向に延びる連結部を有し、外輪および内輪の間で周方向に順次連ねて配置される複数の保持器セグメントとを備える。ここで、ポケットの側壁面の上部側および下部側には、ポケットに保持されたころの抜け落ちを防止するころ止め部が設けられている。
【００２０】
このような風力発電機の主軸支持構造は、ころの抜け落ちを防止したころ軸受を含むため、生産性が良好である。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、ポケットの側壁面の上部側および下部側に設けられたころ止め部により、ポケット内に保持されるころの内径側および外径側への抜け落ちを防止することができる。そうすると、ころ軸受を組み立てる場合において、予め保持器セグメントに設けられたポケットに、ころを保持させておくことができる。したがって、作業スペースを省略することができ、組み立て時の作業性を向上させることができる。
【００２２】
また、このような保持器セグメントは、ポケットに保持するころの抜け落ちを、ころ止め部によって防止することができるため、ころ軸受の組み立て前に、予め、ポケット内にころを保持させておくことができる。したがって、組み立てが良好となる。
【００２３】
また、このような風力発電機の主軸支持構造は、ころの抜け落ちを防止したころ軸受を含むため、生産性が良好である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図２は、この発明の一実施形態に係る円錐ころ軸受に含まれる保持器セグメント１１ａを示す斜視図である。図１は、図２に示す保持器セグメント１１ａを、図２中の線Ｉ−Ｉを含み、軸に直交する平面で切断した場合の断面図である。また、図３は、図２に示す保持器セグメント１１ａを、柱部１４ａの中央を通り、円周方向に直交する平面で切断した場合の断面図である。なお、理解の容易の観点から、保持器セグメント１１ａが保持する複数の円錐ころ１２ａ、１２ｂ、１２ｃを、図１においては実線で、図３においては点線で示している。また、一点鎖線でＰＣＤ２２を示す。
【００２５】
図１、図２および図３を参照して、まず、円錐ころ軸受に含まれる保持器セグメント１１ａの構成について説明する。保持器セグメント１１ａは、一つの環状の保持器を、少なくともころを収容する一つのポケットを有するように、軸に沿う方向に延びる分割線によって分割した形状である。保持器セグメント１１ａは、円錐ころ１２ａ、１２ｂ、１２ｃを保持するポケット１３ａ、１３ｂ、１３ｃを形成するように、軸に沿う方向に延びる４つの柱部１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄと、軸方向の両端に位置し、４つの柱部１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄを連結するように周方向に延びる一対の連結部１５ａ、１５ｂと、軸方向の両端に位置し、周方向に突出する一対の突部１６ａ、１６ｂとを含む。
【００２６】
一対の連結部１５ａ、１５ｂおよび一対の突部１６ａ、１６ｂは、複数の保持器セグメント１１ａが円錐ころ軸受に組み込まれた際に、周方向に連なって一つの環状の保持器を形成するように、周方向において所定の曲率半径を有している。一対の連結部１５ａ、１５ｂおよび一対の突部１６ａ、１６ｂのうち、円錐ころ１２ａ〜１２ｃの小径側に位置する連結部１５ａ、突部１６ａの曲率半径は、円錐ころ１２ａ〜１２ｃの大径側に位置する連結部１５ｂ、突部１６ｂの曲率半径よりも小さく構成されている。
【００２７】
なお、一対の突部１６ａ、１６ｂによって、保持器セグメント１１ａと他の保持器セグメントとの間に、円錐ころを収容するポケットを形成する。
【００２８】
柱部１４ａ〜１４ｄの外径側および内径側には、軸方向の中央部分において、径方向内側または外側に凹んだ形状で、周方向に貫通する油溝１９、２０が設けられている。この油溝１９、２０により、潤滑剤の循環が良好になる。
【００２９】
ここで、ポケット１３ａの周方向両側の側壁面２３の上部側には、ポケット１３ａに保持される円錐ころ１２ａの外径側への抜け落ちを防止する外径側ころ止め部２５が設けられている。また、ポケット１３ａの周方向両側の側壁面２３の下部側には、ポケット１３ａに保持される円錐ころ１２ａの内径側への抜け落ちを防止する内径側ころ止め部２４が設けられている。外径側ころ止め部２５および内径側ころ止め部２４は、各々の側壁面２３からポケット１３ａ側に向かって周方向に膨出した形状である。なお、上部側とは、ポケット１３ａの側壁面２３のうち、径方向外側の部分をいい、下部側とは、径方向内側の部分をいう。
【００３０】
このように構成することにより、ポケット１３ａ内に保持された円錐ころ１２ａが、外径側に抜け落ちようとしても、外径側ころ止め部２５と円錐ころ１２ａとが引っ掛かることになる。そうすると、円錐ころ１２ａは、保持器セグメント１１ａの外径側から抜け落ちることはなくなる。また、内径側に抜け落ちようとしても、内径側ころ止め部２４と円錐ころ１２ａとが引っ掛ることになる。そうすると、円錐ころ１２ａは、保持器セグメント１１ａの内径側から抜け落ちることはなくなる。したがって、ポケット１３ａに保持された円錐ころ１２ａは、保持器セグメント１１ａから抜け落ちることはない。
【００３１】
このような保持器セグメント１１ａのポケット１３ａに、円錐ころ１２ａを保持させるには、外径側ころ止め部２５または内径側ころ止め部２４の弾性変形を利用して、円錐ころ１２ａをかち込むようにして保持させる。ここで、保持器セグメント１１ａの素材としては、外径側および内径側ころ止め部２５、２４を容易に弾性変形させることができる樹脂製とすることが好ましい。
【００３２】
なお、ポケット１３ｂ、１３ｃの周方向両側の側壁面２３の上部側および下部側にも、同様に、外径側および内径側ころ止め部２５、２４が設けられている。さらに、周方向外側に位置する柱部１４ａ、１４ｄの周方向外側の端面２１ａ、２１ｂにも、径方向の同じ位置に、外径側および内径側ころ止め部２５、２４が設けられている。
【００３３】
ここで、内径側ころ止め部２４が設けられた軸方向の位置において、ポケット１３ａの両側の側壁面２３の下部側に設けられた内径側ころ止め部２４の間隔、すなわち、ポケット１３ａの内径側の開口部の周方向の長さをＬ１とし、外径側ころ止め部２５が設けられた軸方向の位置において、ポケット１３ａの両側の側壁面２３の上部側に設けられた外径側ころ止め部２５の間隔、すなわち、ポケット１３ａの外径側の開口部の周方向の長さをＬ３とし、ころ径をＬ２とすると、Ｌ１をＬ２よりも小さくし、かつ、Ｌ３をＬ２よりも小さくする。こうすることにより、確実に、ポケット１３ａに保持される円錐ころ１２ａの抜け落ちを防止することができる。なお、他のポケット１３ｂ、１３ｃの両側の側壁面２３の上部側および下部側に設けられた外径側および内径側ころ止め部についても、同じように構成する。
【００３４】
また、保持器セグメント１１ａは、外径側ころ止め部２５および内径側ころ止め部２４によって、ころ案内となるように構成されている。こうすることにより、保持器セグメント１１ａは、円錐ころ１２ａ〜１２ｃによって案内されることになり、その配置を安定させることができる。具体的には、保持器セグメント１１ａの径方向の移動が、円錐ころ１２ａ〜１２ｃに外径側および内径側ころ止め部２５、２４に当接して規制されるように構成する。
【００３５】
次に、この発明の一実施形態に係る円錐ころ軸受に含まれ、周方向に連なる保持器セグメント１１ａ等の周方向のすき間の寸法を調整する間座について説明する。図４は、円錐ころ軸受に含まれる間座２６の斜視図である。図４を参照して、間座２６の構成について説明すると、間座２６は、軸方向の両端に位置する端部２７ａ、２７ｂと、端部２７ａ、２７ｂ間に位置する中央部２８とを含む。端部２７ａ、２７ｂの軸方向の間隔は、上記した保持器セグメント１１ａに含まれる一対の突部１６ａ、１６ｂの軸方向の間隔と同じである。また、中央部２８の内径面側および外径面側には、周方向に貫通する油溝３０ａ、３０ｂが設けられている。
【００３６】
次に、上記した保持器セグメント１１ａおよび間座２６を含む円錐ころ軸受の構成について説明する。図５は、複数の保持器セグメント１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ等および間座２６を周方向に配置させた円錐ころ軸受３１を、軸方向から見た概略断面図である。また、図６は、図５中においてＶＩで示す部分の拡大断面図である。ここで、保持器セグメント１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは、保持器セグメント１１ａと同一形状であるため、その説明を省略する。なお、図５においては、保持器セグメント１１ａ等に保持される円錐ころ３４を省略している。また、ここでは、複数の保持器セグメント１１ａ〜１１ｄのうち、最初に配置される保持器セグメントを保持器セグメント１１ａとし、最後に配置される保持器セグメントを保持器セグメント１１ｄとする。
【００３７】
図５および図６を参照して、円錐ころ軸受３１は、外輪３２と、内輪３３と、複数の円錐ころ３４と、複数の保持器セグメント１１ａ〜１１ｄと、間座２６とを備える。保持器セグメント１１ａ〜１１ｄは、周方向において、順次連ねられて配置される。ここでは、まず、最初に保持器セグメント１１ａが配置され、次に、保持器セグメント１１ｂが保持器セグメント１１ａと当接するように配置される。その後、保持器セグメント１１ｃが保持器セグメント１１ｂと当接するように配置され、順次、保持器セグメントが配置されていき、最後に、保持器セグメント１１ｄが配置される。また、隣接する２つの保持器セグメント１１ａ、１１ｂ等の間には、最初の保持器セグメント１１ａと最後の保持器セグメント１１ｄとの間を除いて、形成されるポケット３５に円錐ころ３４が配置される。
【００３８】
ここで、このような円錐ころ軸受の組み立て方法を簡単に説明すると、まず、上記したように、予め、各保持器セグメント１１ａ〜１１ｄのポケット１３ａ〜１３ｃに、円錐ころ３４をかち込むようにして保持させる。このようにしてポケット１３ａ〜１３ｃに円錐ころ１２ａ〜１２ｃを保持させた保持器セグメント１１ａ〜１１ｄを、周方向に連ねて配置させる。なお、隣接する保持器セグメント１１ａ〜１１ｄの間には、円錐ころ３４を配置させる。そして、最初の保持器セグメント１１ａと最後の保持器セグメント１１ｄとの間に間座２６を配置させて、円錐ころ軸受３１を組み立てる。
【００３９】
このように構成することにより、予め、円錐ころ３４を保持器セグメント１１ａ〜１１ｄに保持させているため、円錐ころ軸受３１の組み立て時において、組み立てる前の円錐ころ３４を配置させておくスペースを省略することができる。特に、円錐ころ軸受３１が大型である場合、構成部材である円錐ころ３４も大型になり、円錐ころ３４を配置しておくスペースを広く確保する必要がある。しかし、このように構成すれば、確保しておくべきスペースを大きく省略することができる。
【００４０】
また、保持器セグメント１１ａ〜１１ｄの周方向外側に位置する柱部１４ａ等の周方向外側の端面２１ａ等にも、外径側ころ止め部２５および内径側ころ止め部２４が設けられているため、隣接する保持器セグメント１１ａ、１１ｂ等の間に配置される円錐ころ３４によって、保持器セグメント１１ａ、１１ｂ等は案内されることになり、さらにその配置を安定させることができる。
【００４１】
次に、最初の保持器セグメント１１ａと最後の保持器セグメント１１ｄとの間に配置される間座２６の配置状態について説明する。図７は、図５においてＶＩＩで示す部分の拡大断面図である。図５および図７を参照して、保持器セグメント１１ａ等を順次当接するように連なって配置していき、保持器セグメント１１ａと保持器セグメント１１ｄとの間に生じたすき間３９に、間座２６を配置させる。こうすることにより、保持器セグメント１１ａと間座２６との間に生じる周方向の最後すき間４０の寸法を、容易に設定された範囲にすることができる。
【００４２】
ここで、最初の保持器セグメントとは、保持器セグメントを周方向に順次連ねて配置する際に、最初に配置される保持器セグメントをいい、最後の保持器セグメントとは、隣接する保持器セグメントを当接させ、周方向に順次連ねて配置していった際に、最後に配置される保持器セグメントをいう。このようにして配置したときに、最初の保持器セグメントと最後の保持器セグメントとの間に生じたすき間を、間座によって、適正なすき間寸法となるように調整する。間座は、ころを収容するポケットを有さないものであり、少なくともころを収容する一つのポケットを有する保持器セグメントとは、異なるものである。また、最後すき間とは、保持器セグメント１１ａ〜１１ｄ等を円周上にすき間なしに配置し、さらに、最後の保持器セグメント１１ｄと間座２６とをすき間なしに配置したときに、最初の保持器セグメント１１ａと、最初の保持器セグメント１１ａと最後の保持器セグメント１１ｄとの間に配置された間座２６との最大すき間をいう。
【００４３】
なお、上記の実施の形態において、外径側ころ止め部および内径側ころ止め部の形状は、他の形状であってもよい。図８（Ａ）、図８（Ｂ）および図８（Ｃ）は、この場合の保持器セグメントの柱部を示す断面図である。まず、図８（Ａ）を参照して、柱部４１の外径側および内径側ころ止め部４３ｂ、４３ａは、径方向に延びる直線と、側壁面４２に対して傾きを持った直線４４ｂ、４４ａから構成されていてもよい。また、図８（Ｂ）を参照して、柱部４６の外径側および内径側ころ止め部４８ｂ、４８ａの断面形状が、側壁面４７から周方向に膨出した円弧状の曲線４９ｂ、４９ａから構成されてもよい。さらに、図８（Ｃ）を参照して、柱部５１の外径側および内径側ころ止め部５３ｂ、５３ａの断面形状が、側壁面５２から周方向に膨出した円弧状の曲線５４ｂ、５４ａと直線から構成されていてもよい。なお、上記した外径側ころ止め部４３ｂ等と、内径側ころ止め部４３ａ等とは、互いに異なる形状であっても構わない。
【００４４】
また、上記の実施の形態においては、ポケットの両側の側壁面に、外径側および内径側ころ止め部をそれぞれ設けることにしたが、このような形態に限らない。図９（Ａ）および図９（Ｂ）は、この場合におけるポケット部分を示す断面図であり、図９（Ａ）は、一方の側壁面にのみころ止め部を設けた場合、図９（Ｂ）は、一方の側壁面に外径側ころ止め部のみ、他方の側壁面にのみ内径側ころ止め部のみを設けた場合を示す。
【００４５】
図９（Ａ）を参照して、保持器セグメント６１のポケット６２の両側の柱部６３ａ、６３ｂのうち、一方の柱部６３ｂの側壁面６４ｂにのみ、側壁面６４ｂから周方向に膨出した外径側および内径側ころ止め部６５ｂ、６５ａが設けられている。すなわち、他方の柱部６３ａの側壁面６４ａには、ころ止め部は設けられていない。このような構成であっても、ポケット６２に保持される円錐ころの外径側および内径側への抜け落ちを防止することができる。また、図９（Ｂ）を参照して、保持器セグメント６６のポケット６７の両側の柱部６８ａ、６８ｂのうち、一方の柱部６８ｂの側壁面６９ｂには、側壁面６９ｂから周方向に膨出した外径側ころ止め部７０ｂのみが設けられている。他方の柱部６８ａの側壁面６９ａには、側壁面６９ａから周方向に膨出した内径側ころ止め部７０ａのみが設けられている。このような構成であっても、ポケット６７に保持される円錐ころは、内径側に抜け落ちようとしても、内径側ころ止め部が円錐ころに引っ掛ることになり、外径側に抜け落ちようとしても、外径側ころ止め部に引っ掛ることになる。したがって、このような構成であっても、ポケット６７に保持された円錐ころの外径側および内径側への抜け落ちを防止することができる。
【００４６】
図１０および図１１は、この発明の一実施形態に係るころ軸受を主軸支持軸受７５として適用した、風力発電機の主軸支持構造の一例を示している。主軸支持構造の主要部品を支持するナセル７２のケーシング７３は、高い位置で、旋回座軸受７１を介して支持台７０上に水平旋回自在に設置されている。風力を受けるブレード７７を一端に固定する主軸７６は、ナセル７２のケーシング７３内で、軸受ハウジング７４に組み込まれた主軸支持軸受７５を介して、回転自在に支持されている、主軸７６の他端は増速機７８に接続され、この増速機７８の出力軸が発電機７９のロータ軸に結合されている。ナセル７２は、旋回用モータ８０により、減速機８１を介して任意の角度に旋回させられる。
【００４７】
軸受ハウジング７４に組み込まれた主軸支持軸受７５は、この発明の一実施形態に係るころ軸受であって、ころ軸受は、風力を受けるブレードと、その一端がブレードに固定され、ブレードとともに回転する主軸と、固定部材に組み込まれ、主軸を回転自在に支持するころ軸受とを有する。ころ軸受は、外輪と、内輪と、外輪および内輪の間に配置される複数のころと、ころを保持するポケットを形成するように軸に沿う方向に延びる複数の柱部、およびこの複数の柱部を連結するように周方向に延びる連結部を有し、外輪および内輪の間で周方向に順次連ねて配置される複数の保持器セグメントとを備える。ここで、ポケットの側壁面の上部側および下部側には、ポケットに保持されたころの抜け落ちを防止するころ止め部が設けられている。
【００４８】
主軸支持軸受７５は、大きな風力を受けるブレード７７を一端に固定する主軸７６を支持するため、大きな荷重がかかることになる。そうすると、主軸支持軸受７５自体も大型にする必要がある。ここで、保持器を、分割型の保持器セグメントとした場合、上記のような構成とすることにより、組み立て時における作業性が向上するため、風力発電機の主軸支持構造は、生産性が良好となる。
【００４９】
なお、上記の実施の形態においては、保持器セグメント１１ａ〜１１ｄは、周方向に突出する突部１６ａ、１６ｂを有することにしたが、これに限らず、突部１６ａ、１６ｂを有さないタイプ、すなわち、周方向外側に柱部が配置される構成の保持器セグメントについても、適用される。
【００５０】
また、上記の実施の形態においては、円錐ころ軸受は、間座を含むことにしたが、これに限らず、このような間座を含まないタイプの円錐ころ軸受についても、適用される。また、間座の形状についても、たとえば、略直方体形状や、中央部が周方向に膨出した形状等であっても構わない。さらに、隣接する保持器セグメントの間に、ころを配置しなくともよい。
【００５１】
なお、上記の実施の形態においては、保持器セグメントは、ころを収容するポケットを３つ有することにしたが、これに限らず、４つ以上のポケットを有することにしてもよい。このような構成の保持器セグメントは、案内面が設けられたポケットを多く有するため、より安定して径方向に配置される。
【００５２】
また、上記の実施の形態においては、ころ軸受に備えられるころとして、円錐ころを用いたが、これに限らず、円筒ころや針状ころ、棒状ころ等を用いてもよい。
【００５３】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
この発明に係るころ軸受は、良好な組み立て性が要求されるころ軸受に、有効に利用される。
【００５５】
また、この発明に係る保持器セグメントは、良好な組み立て性が要求されるころ軸受に備えられる際に、有効に利用される。
【００５６】
また、この発明に係る風力発電機の主軸支持構造についても、良好な生産性が要求される風力発電機の主軸支持構造に、有効に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】図２に示す保持器セグメントを、図２中の線Ｉ−Ｉを含み、軸に直交する平面で切断した場合の断面図である。
【図２】この発明の一実施形態に係る円錐ころ軸受に含まれる保持器セグメントの斜視図である。
【図３】図２に示す保持器セグメントを、柱部の中央を通り、円周方向に直交する平面で切断した場合の断面図である。
【図４】円錐ころ軸受に含まれる間座を示す斜視図である。
【図５】複数の保持器セグメントおよび間座を周方向に配置した場合の円錐ころ軸受の概略断面図である。
【図６】隣接する保持器セグメントを示す拡大断面図である。
【図７】最初の保持器セグメントと最後の保持器セグメントとの間に間座を配置した場合の拡大断面図である。
【図８】この発明の他の実施形態に係る円錐ころ軸受に含まれる保持器セグメントの柱部の断面形状を示す図であり、（Ａ）傾きをもった直線（Ｂ）円弧状の曲線、（Ｃ）円弧状の曲線および直線から構成される形状を示す。
【図９】この発明のさらに他の実施形態に係る円錐ころ軸受に含まれる保持器セグメントの柱部の断面形状を示す図であり、（Ａ）ポケットの一方側の側壁面にのみ外径側および内径側ころ止め部が設けられているもの、（Ｂ）ポケットの一方側の側壁面に、内径側ころ止め部のみ、ポケットの他方側の側壁面に外径側ころ止め部のみを設けたものである。
【図１０】この発明に係る円錐ころ軸受を用いた風力発電機の主軸支持構造の一例を示す図である。
【図１１】図１０に示す風力発電機の主軸支持構造の図解的側面図である。
【図１２】従来における保持器セグメントの斜視図である。
【図１３】図１２に示す保持器セグメントを、柱部を含み、軸に直交する平面で切断した場合の断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，６１，６６  保持器セグメント、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，３４  円錐ころ、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，３５，６２，６７  ポケット、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，４１，４６，５１，６３ａ，６３ｂ，６８ａ，６８ｂ  柱部、１５ａ，１５ｂ  連結部、１６ａ，１６ｂ  突部、１９，２０，３０ａ，３０ｂ  油溝、２１ａ，２１ｂ  端面、２２  ＰＣＤ、２３，４２，４７，５２，６４ａ，６４ｂ，６９ａ，６９ｂ  側壁面、２４，４３ａ，４８ａ，５３ａ，６５ａ，７０ａ  内径側ころ止め部、２５，４３ｂ，４８ｂ，５３ｂ，６５ｂ，７０ｂ  外径側ころ止め部、２６  間座、２７ａ，２７ｂ  端部、２８  中央部、３１  円錐ころ軸受、３２  外輪、３３  内輪、３９  すき間、４０  最後すき間、４４ａ，４４ｂ  直線、４９ａ，４９ｂ，５４ａ，５４ｂ  曲線、７０  支持台、７１  旋回座軸受、７２  ナセル、７３  ケーシング、７４  軸受ハウジング、７５  主軸支持軸受、７６  主軸、７７  ブレード、７８  増速機、７９  発電機、８０  旋回用モータ、８１  減速機。
【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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