(57)【要約】【課題】保持器セグメントの破損のおそれの少ない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、保持器セグメントのうち、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部である端面２１ａには、油溜まり２３ａが設けられている。【選択図】図１
2007247817.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、
前記保持器セグメントのうち、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部には、油溜まりが設けられている、ころ軸受。
【請求項２】
前記油溜まりは、周方向内側に凹んだ形状である、請求項１に記載のころ軸受。
【請求項３】
前記油溜まりは、溝状である、請求項１または２に記載のころ軸受。
【請求項４】
前記油溜まりは、周方向の両端部に設けられている、請求項１〜３のいずれかに記載のころ軸受。
【請求項５】
周方向に連ねた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配置され、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部に間座油溜まりが設けられた間座を備える、請求項１〜４のいずれかに記載のころ軸受。
【請求項６】
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、
隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部には、油溜まりが設けられている、保持器セグメント。
【請求項７】
周方向に連ねた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配置され、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部には、間座油溜まりが設けられている、間座。
【請求項８】
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、
前記保持器セグメントのうち、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部には、油溜まりが設けられている、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、間座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、間座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１３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１３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１４は、図１３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１３および図１４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】
保持器セグメントを周方向に連ねて配置させ、一つの環状の保持器を形成する場合、保持器セグメントの熱膨張等を考慮し、周方向のすき間を設ける必要がある。このようなすき間があると、運転時等において、隣接する保持器セグメント同士が衝突することになる。そうすると、保持器セグメントの周方向の端部が接触して、摩擦や摩耗を引き起こし、保持器セグメントが破損してしまうおそれがある。
【０００７】
この発明の目的は、保持器セグメントの破損のおそれを低減したころ軸受を提供することである。
【０００８】
この発明の他の目的は、破損するおそれを低減した保持器セグメントを提供することである。
【０００９】
この発明のさらに他の目的は、保持器セグメントの破損のおそれを低減した間座を提供することである。
【００１０】
この発明のさらに他の目的は、長寿命を実現した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、保持器セグメントのうち、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部には、油溜まりが設けられている。
【００１２】
このように構成することにより、保持器セグメントのうち、周方向の端部に設けられた油溜まりによって、周方向の端部に、潤滑剤を保持することができる。そうすると、周方向の端部に、潤滑剤を適切に供給することができ、周方向の端部の潤滑性を向上させることができる。したがって、隣接する保持器セグメント同士が、周方向の端部において衝突して接触した場合であっても、保持器セグメントの周方向の端部の摩擦や摩耗を低減することができる。その結果、保持器セグメントの破損のおそれを低減することができる。
【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、油溜まりは、周方向内側に凹んだ形状である。このように構成することにより、周方向内側に凹んだ凹状部分で、潤滑剤を保持することができる。したがって、潤滑剤の保持能力を向上させることができる。
【００１５】
さらに好ましくは、油溜まりは、溝状である。こうすることにより、たとえば、軸方向や径方向から、油溜まり内に潤滑剤を供給しやすくなる。したがって、油溜まりへ潤滑剤を容易に供給することができる。また、溝状であるため、周方向端部の広範囲にわたって、潤滑剤を供給することができる。
【００１６】
さらに好ましくは、油溜まりは、周方向の両端部に設けられている。このように構成することにより、保持器セグメントを周方向に連ねて配置する際に、その方向性を気にする必要はなくなるため、ころ軸受の生産性が向上する。
【００１７】
さらに好ましくは、周方向に連ねた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配置され、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部に間座油溜まりが設けられた間座を備える
周方向に設けられたすき間の寸法を調整する際に、すき間調整用の間座を配置する場合がある。この間座は独立した部材であるため、隣接する保持器セグメントと衝突して接触する。ここで、間座の周方向の端部には、間座油溜まりが設けられているため、周方向の端部の潤滑性を向上させることができる。したがって、周方向の端部において、隣接する保持器セグメントと接触する際に、保持器セグメントの摩擦や摩耗を低減することができる。
【００１８】
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。
【００１９】
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って、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、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部には、油溜まりが設けられている。
【００２０】
このような保持器セグメントは、周方向の端部に油溜まりが設けられているため、周方向の端部に潤滑剤を保持することができる。したがって、周方向の端部の潤滑性を向上させることができ、隣接する保持器セグメント同士が、周方向の端部において衝突して接触した場合であっても、保持器セグメントの周方向の端部の摩擦や摩耗を低減することができる。
【００２１】
この発明のさらに他の局面においては、間座は、周方向に連ねた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配置され、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部には、間座油溜まりが設けられている。
【００２２】
このような間座は、周方向の端部に間座油溜まりが設けられているため、周方向の端部に潤滑剤を保持することができる。したがって、周方向の端部の潤滑性を向上させることができ、隣接する保持器セグメントと間座が衝突して接触した場合であっても、間座油溜まりに保持された潤滑剤により、保持器セグメントの周方向の端部の摩擦や摩耗を低減することができる。また、間座の周方向の端部の摩擦や摩耗を低減して、間座の破損のおそれも低減することができる。
【００２３】
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、保持器セグメントのうち、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部には、油溜まりが設けられている。
【００２４】
このような風力発電機の主軸支持構造は、破損のおそれの少ない保持器セグメントを備えるころ軸受を含むため、長寿命を実現することができる。
【発明の効果】
【００２５】
この発明によれば、保持器セグメントのうち、周方向の端部に設けられた油溜まりによって、周方向の端部に、潤滑剤を保持することができる。そうすると、周方向の端部に、潤滑剤を適切に供給することができ、周方向の端部の潤滑性を向上させることができる。したがって、隣接する保持器セグメント同士が、周方向の端部において衝突して接触した場合であっても、保持器セグメントの周方向の端部の摩擦や摩耗を低減することができる。その結果、保持器セグメントの破損のおそれを低減することができる。
【００２６】
また、このような保持器セグメントは、周方向の端部に油溜まりが設けられているため、周方向の端部に潤滑剤を保持することができる。したがって、周方向の端部の潤滑性を向上させることができ、隣接する保持器セグメント同士が、周方向の端部において衝突して接触した場合であっても、保持器セグメントの周方向の端部の摩擦や摩耗を低減することができる。
【００２７】
また、このような間座は、周方向の端部に間座油溜まりが設けられているため、周方向の端部に潤滑剤を保持することができる。したがって、周方向の端部の潤滑性を向上させることができ、隣接する保持器セグメントと間座が衝突して接触した場合であっても、間座油溜まりに保持された潤滑剤により、保持器セグメントの周方向の端部の摩擦や摩耗を低減することができる。
【００２８】
また、このような風力発電機の主軸支持構造は、破損のおそれの少ない保持器セグメントを備えるころ軸受を含むため、長寿命を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
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３は、図２に示す保持器セグメント１１ａを、図２中の線ＩＩＩ−ＩＩＩ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４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、図３および図４において、保持器セグメント１１ａが保持する複数の円錐ころ１２ａ、１２ｂ、１２ｃを点線で示している。また、一点鎖線でＰＣＤ２２を示す。
【００３０】
図２、図３および図４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〜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。
【００３１】
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。
【００３２】
保持器セグメント１１ａは、他の保持器セグメントと端面２１ａ、２１ｂ同士を当接させて配置した場合に、一対の突部１６ａ、１６ｂにより、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。
【００３３】
ポケット１３ａ〜１３ｃの周方向両側に位置する柱部１４ａ〜１４ｄの内径側および外径側には、案内面１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄが設けられている。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、保持器セグメント１１ａの径方向への移動が規制される。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。
【００３４】
ここで、保持器セグメント１１ａのうち、周方向の端部である端面２１ａ、２１ｂには、油溜まり２３ａ、２３ｂが設けられている。図１は、端面２１ａを周方向外側、すなわち、図２中の矢印Ｉの方向から見た斜視図である。図１、図２、図３および図４を参照して、油溜まり２３ａは、端面２１ａの軸方向および径方向の中央部分において、端面２１ａから周方向内側に凹んだくぼみ状である。この油溜まり２３ａは、周方向の端部である端面２１ａの潤滑性を向上させる潤滑剤を保持することができる。油溜まり２３ａは、周方向の両方の端面２１ａに設けられている。油溜まり２３ａに保持される潤滑剤は、保持器セグメント１１ａがころ軸受に組み込まれる前に、予め保持させておいてもよいし、ころ軸受の運転時等において、外部側から適当に供給して保持させることにしてもよい。なお、端面２１ｂに設けられた油溜まり２３ｂは、油溜まり２３ａと同じ構成であるため、その説明を省略する。
【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５は、円錐ころ軸受に含まれる間座２６の斜視図である。図５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】
ここで、間座２６のうち、周方向の端部である端面２９ａ、２９ｂには、間座油溜まり２４ａ、２４ｂが設けられている。この間座油溜まり２４ａ、２４ｂは、端面２９ａ、２９ｂの軸方向および径方向の中央部分において、端面２９ａ、２９ｂから周方向内側に凹んだくぼみ状である。間座油溜まり２４ａ、２４ｂについても、上記した保持器セグメント１１ａに設けられた油溜まり２３ａ、２３ｂと同様に、潤滑剤を保持することができる。また、間座２６についても同様に、間座油溜まり２４ａ、２４ｂは、間座２６の周方向の両方の端面２９ａ、２９ｂに設けられている。
【００３７】
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６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７は、図６中においてＶＩＩ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６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。
【００３８】
図６および図７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。
【００３９】
ここで、保持器セグメント１１ａ、１１ｂの端面２１ｂ、２１ｃには、油溜まり２３ｂ、２３ｃ内に保持された潤滑剤が供給され、端面２１ｂ、２１ｃの潤滑性が向上する。したがって、隣接する保持器セグメント１１ａ、１１ｂが、円錐ころ軸受３１の運転時等において衝突し、保持器セグメント１１ａの周方向の端面２１ｂと、保持器セグメント１１ｂの周方向の端面２１ｃとが接触した場合であっても、端面２１ｂ、２１ｃ同士の摩擦や摩耗を低減することができる。その結果、保持器セグメント１１ａ、１１ｂの破損を防止することができる。同様に、他の保持器セグメント１１ｃ、１１ｄ等についても、摩擦や摩耗を低減して、保持器セグメント１１ｃ、１１ｄ等の破損するおそれを低減することができる。
【００４０】
この場合、保持器セグメント１１ａ〜１１ｄの周方向の両端部である両方の端面２１ａ、２１ｂ等に油溜まりが設けられているため、保持器セグメント１１ａ〜１１ｄを周方向に連ねて配置する際に、その方向性を気にする必要性はなくなる。したがって、円錐ころ軸受３１の生産性を向上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８は、図６においてＶＩＩＩで示す部分の拡大断面図である。図５、図６および図８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。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。
【００４２】
ここで、最後の保持器セグメント１１ｄ、間座２６の端面２１ｄ、２９ｂには、間座油溜まり２４ｂ内に保持された潤滑剤が供給され、端面２１ｄ、２９ｂの潤滑性が向上する。したがって、隣接する最後の保持器セグメント１１ｄと間座２６とが、円錐ころ軸受３１の運転時等において衝突し、最後の保持器セグメント１１ｄの周方向の端面２１ｄと、間座２６の周方向の端面２９ｂとが接触した場合であっても、端面２１ｄ、２９ｂの摩擦や摩耗を低減することができる。その結果、最後の保持器セグメント１１ｄおよび間座２６の破損を防止することができる。また、他方側の端面２９ｂに設けられた間座油溜まり２４ｂに保持された潤滑剤によって、最初の保持器セグメント１１ａの破損も防止することができる。
【００４３】
なお、上記の実施の形態においては、周方向の端部である端面２１ａ、２１ｂには、周方向内側に凹んだ１つの油溜まりが設けられることにしたが、これに限らず、周方向内側に凹んだ複数の油溜まりを設けることにしてもよい。図９は、この場合の保持器セグメントの周方向の端面を示す斜視図であり、図１に対応する。
【００４４】
図９を参照して、端面４２には、周方向内側に凹んだ形状の油溜まり４３ａ、４３ｂが径方向内側および径方向外側に２つ設けられている。このように構成することによっても、端面４２の潤滑性を向上させ、周方向の端面４２の摩擦や摩耗を低減することができる。この場合、端面４２に設けられた２つの油溜まり４３ａ、４３ｂから、効率よく、すなわち、端面４２の広範囲にわたって、潤滑剤を供給することができる。なお、油溜まり４３ａ、４３ｂは、軸方向に２つ設けられていてもよいし、他の位置にあってもよい。さらに、油溜まり４３ａ、４３ｂは２つ以上あっても構わない。
【００４５】
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。
【００４６】
図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）および図１０（Ｃ）は、この場合の保持器セグメントのうち、周方向外側に位置する柱部を周方向外側から見た図である。なお、図１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）において、理解の容易の観点から、柱部に設けられた油溝や案内面は図示していない。まず、図１０（Ａ）を参照して、保持器セグメント４６の周方向外側に位置する柱部４７の端面４８には、軸方向および径方向の中央部分において、周方向内側に凹んだ形状の油溜まり４９が設けられている。このように構成することにより、油溜まり４９から柱部４７の端面４８に潤滑剤が供給され、端面４８の潤滑性を向上させることができる。したがって、柱部４７の端面４８同士が衝突して接触した場合であっても、柱部４７の端面４８の摩擦や磨耗を低減することができる。
【００４７】
また、図１０（Ｂ）に示すように、保持器セグメント５１の周方向外側に位置する柱部５２の端面５３に設けられた油溜まり５４は、軸方向に延びた溝状であってもよい。このように構成することにより、軸方向から油溜まり５４内に潤滑剤を供給しやすくなる。また、端面５３の軸方向の広範囲にわたって、効率よく潤滑剤を供給することができる。ここで、軸方向に延びた溝状の油溜まり５４は、軸方向の両端の面５５ａ、５５ｂに貫通している。このように構成することにより、軸方向の両端の面５５ａ、５５ｂ側から、潤滑剤を供給することが、さらに容易になる。
【００４８】
また、図１０（Ｃ）に示すように、保持器セグメント５６の周方向外側に位置する柱部５７の端面５８に設けられる油溜まり５９は、径方向の両側の面６０ａ、６０ｂを貫通して溝状に延びる形状であってもよい。このように構成することによっても、上記した効果を得られることができる。なお、上記した図１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）に示す溝状の油溜まり５４、５９等は、連結部が周方向に突出した突部の端面に設けてもよい。また、軸方向や径方向から傾きをもった溝状であってもよい。さらに、複数の油溜まり５４、５９等を設けてもよい。
【００４９】
図１１および図１２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。
【００５０】
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、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、保持器セグメントのうち、隣接する保持器セグメントと当接する周方向の端部には、油溜まりが設けられている。
【００５１】
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、生産性向上等のため、一つの環状の保持器を分割した形状の保持器セグメントとした場合であっても、保持器セグメントの破損のおそれが少ないため、風力発電機の主軸支持構造は、長寿命を実現することができる。
【００５２】
なお、上記の実施の形態においては、周方向の両方の端部に油溜まりを設けることにしたが、これに限らず、周方向の一方端においてのみ、油溜まりを設けることにしてもよい。このように構成することによっても、一方端に設けられた油溜まりから供給される潤滑剤のみによって、隣接する保持器セグメントの両方の端面に、潤滑剤を供給することができ、両方の端面の潤滑性を向上させることができる。したがって、隣接する保持器セグメントの端面同士の接触による摩擦や摩耗を低減することができる。この場合、保持器セグメントを周方向に連ねて配置する際に、油溜まりが設けられた端部を揃えて配置することにより、効率的に、保持器セグメントの摩擦や摩耗を低減することができる。
【００５３】
また、上記の実施の形態においては、油溜まりは、周方向内側に凹んだ形状であったが、これに限らず、周方向に膨出し、潤滑剤の保持が可能なスポンジ状の部材を周方向の端部に設けることにしてもよい。
【００５４】
なお、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し、間座と保持器セグメントとの間に、ころを配置してもよい。
【００５５】
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。
【００５６】
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】
【００５７】
この発明に係るころ軸受は、保持器セグメントの破損を防止することができるため、長寿命が要求される場合に、有効に利用される。
【００５８】
この発明に係る保持器セグメントは、破損するおそれが少ないため、長寿命が要求されるころ軸受に備えられる場合に、有効に利用される。
【００５９】
この発明に係る間座は、保持器セグメントの破損を防止することができるため、長寿命が要求されるころ軸受に備えられる場合に、有効に利用される。
【００６０】
この発明に係る風力発電機の主軸支持構造についても、長寿命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】
【００６１】
【図１】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うち、油溜まりが設けられた端面の斜視図である。
【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、図２中の線ＩＩＩ−ＩＩＩ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４】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５】円錐ころ軸受に含まれる間座を示す斜視図である。
【図６】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７】隣接する保持器セグメントを示す拡大断面図である。
【図８】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９】複数の油溜まりが設けられた端面の斜視図である。
【図１０】この発明の他の実施形態に係る保持器セグメントの一部を示す断面図であり、（Ａ）柱部に油溜まりが設けられたもの、（Ｂ）軸方向に貫通する溝状の油溜まりが設けられたもの、（Ｃ）径方向に貫通する溝状の油溜まりが設けられたものを示す。
【図１１】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１２】図１１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１３】従来における保持器セグメントの斜視図である。
【図１４】図１３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】
【００６２】
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，４６，５１，５６  保持器セグメント、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，３４  円錐ころ、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，３５  ポケット、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，４７，５２，５７  柱部、１５ａ，１５ｂ  連結部、１６ａ，１６ｂ  突部、１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ  案内面、１９，２０，３０ａ，３０ｂ  油溝、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２９ａ，２９ｂ，４２，５３，５８  端面、２２  ＰＣＤ、２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，４３ａ，４３ｂ，５４，５９  油溜まり、２４ａ，２４ｂ  間座油溜まり、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、５５ａ，５５ｂ，６０ａ，６０ｂ  面、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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【図１４】
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