(57)【要約】【課題】大きな荷重を受けることができるころ軸受を提供する。【解決手段】円錐ころ軸受３１は、外輪３２と、内輪３３と、外輪３２および内輪３３の間に配置される複数の円錐ころと、円錐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１４ｄ等、およびこの複数の柱部１４ｄ等を連結するように周方向に延びる連結部を有し、周方向外側には柱部１４ｄが位置し、外輪３２および内輪３３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、１１ｄと、周方向に連ねた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とを備える。ここで、円錐ころは、ポケットに保持される複数の第一のころと、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との間を除いて隣接する２つの保持器セグメントの間に配置される複数の第二のころと、最初の保持器セグメント１１ａと間座２６との間に配置される第三のころ３４ｂとを含む。【選択図】図１
2007285415.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、周方向外側には前記柱部が位置し、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、
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る間座とを備えるころ軸受であって、
前記ころは、前記保持器セグメントのポケットに保持される複数の第一のころと、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を除いて隣接する２つの前記保持器セグメントの間に配置される複数の第二のころと、最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころとを含む、ころ軸受。
【請求項２】
前記間座には、前記第三のころを案内する案内面が設けられている、請求項１に記載のころ軸受。
【請求項３】
周方向外側に位置する前記柱部の周方向外側には、前記第二のころを案内する案内面が設けられている、請求項１または２に記載のころ軸受。
【請求項４】
最後の保持器セグメントと当接する前記間座の当接面は、前記最後の保持器セグメントのうち、前記間座が配置される側の周方向外側の端面と係合する形状である、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、最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころを案内する案内面を有する、間座。
【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、周方向外側には前記柱部が位置し、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、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る間座とを備えるころ軸受であって、
前記ころは、前記保持器セグメントのポケットに保持される複数の第一のころと、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を除いて隣接する２つの前記保持器セグメントの間に配置される複数の第二のころと、最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころとを含む、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、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間座および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１０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１０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１１は、図１０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１０および図１１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によると、隣接する保持器セグメントは、周方向の最も外側に位置する柱部同士が当接している。そうすると、隣接する保持器セグメント間で柱部が重複することになる。保持器セグメントが配置される周方向のスペースは限られているため、このような場合、ころ軸受に含まれるころの数が少なくなってしまうことになる。
【０００７】
また、上記した保持器は、複数の保持器セグメントを周方向に連ねて配置させることにより形成される。複数の保持器セグメントを周方向に連ねて、一つの環状の保持器を形成するには、熱膨張等を考慮した周方向のすき間が必要である。ここで、周方向のすき間の寸法を調整する際に、隣接する保持器セグメント間に、すき間調整用の間座を配置する場合がある。このような間座を配置させた場合、さらに、周方向のスペースを狭くしてしまうことになり、ころの数を多くすることができない。その結果、ころ軸受は、大きな荷重を受けることができない。
【０００８】
この発明の目的は、大きな荷重を受けることができる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、その配置を安定させることができる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、大きな荷重を受けることができる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、周方向外側には柱部が位置し、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、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る間座とを備える。ここで、ころは、保持器セグメントのポケットに保持される複数の第一のころと、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を除いて隣接する２つの保持器セグメントの間に配置される複数の第二のころと、最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころとを含む。
【００１２】
このように構成することにより、円錐ころ軸受は、保持器セグメントのポケットに保持される複数の第一のころに加えて、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を除いて隣接する２つの保持器セグメントの間に配置された複数の第二のころおよび最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころを含むことになる。そうすると、ころ軸受に含まれるころの数を増加させることができ、大きな荷重を受けることができる。
【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１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。また、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、第二のころと保持器セグメントとを交互に当接させ、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。このようにして第二のころと保持器セグメントを配置し、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、最初の保持器セグメントに連なるように第三のころを配置したときに、最後の保持器セグメントと第三のころ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。保持器セグメントは、少なくとも第一のころを収容する１つのポケットを有するものであり、第一のころを収容するポケットを有しない間座とは、異なるものである。
【００１４】
好ましくは、間座には、第三のころを案内する案内面が設けられている。このように構成することにより、間座は、最初の保持器セグメントと間座との間に配置された第三のころによって案内されることになる。そうすると、間座はころ案内となり、その配置を安定させることができる。
【００１５】
さらに好ましくは、周方向外側に位置する柱部の周方向外側には、第二のころを案内する案内面が設けられている。こうすることにより、第二のころに隣接する保持器セグメントは、隣接する保持器セグメントの間に配置される第二のころにより、案内されることになる。したがって、保持器セグメントは、その配置を安定させることができる。
【００１６】
さらに好ましくは、最後の保持器セグメントと当接する間座の当接面は、最後の保持器セグメントのうち、間座が配置される側の周方向外側の端面に係合する形状である。こうすることにより、最後の保持器セグメントのうち、間座が配置される側の周方向外側の端面の形状に間座を係合させて、配置させることができる。したがって、間座の配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、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、最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころを案内する案内面を有する。
【００１８】
このような間座は、最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころによって案内されるため、その配置を安定させることができる。
【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、周方向外側には柱部が位置し、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、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る間座とを備える。ここで、ころは、ポケットに保持される複数の第一のころと、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を除いて隣接する２つの保持器セグメントの間に配置される複数の第二のころと、最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころとを含む。
【００２０】
このような風力発電機の主軸支持構造は、ころの数を多く含むことができるため、大きな荷重を受けることができる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、円錐ころ軸受は、保持器セグメントのポケットに保持される複数の第一のころに加えて、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を除いて隣接する２つの保持器セグメントの間に配置された複数の第二のころおよび最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころを含むことになる。そうすると、ころ軸受に含まれるころの数を増加させることができ、大きな荷重を受けることができる。
【００２２】
また、このような間座は、最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころによって案内されるため、その配置を安定させることができる。
【００２３】
また、このような風力発電機の主軸支持構造は、ころの数を多く含むことができるため、大きな荷重を受けることができる。
【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が保持する複数の第一の円錐ころ１２ａ、１２ｂ、１２ｃを点線で示している。また、一点鎖線でＰＣＤ２２を示す。
【００２５】
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、複数の第一の円錐ころ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とを含む。
【００２６】
一対の連結部１５ａ、１５ｂ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のうち、第一の円錐ころ１２ａ〜１２ｃの小径側に位置する連結部１５ａの曲率半径は、第一の円錐ころ１２ａ〜１２ｃの大径側に位置する連結部１５ｂの曲率半径よりも小さく構成されている。
【００２７】
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。
【００２８】
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、ころを案内する案内面１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１８ｂ、１８ｃ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、複数の第一の円錐ころ１２ａ〜１２ｃによって案内され、その配置を安定させることができる。また、周方向の両端に位置する柱部１４ａ、１４ｄの周方向外側の端面２１ａ、２１ｂにも、ころを案内する案内面１８ａ、１８ｄが設けられている。
【００２９】
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に含まれる一対の連結部１５ａ、１５ｂ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。
【００３０】
ここで、間座２６の一方側の端面２９ａには、ころを案内する案内面２５ａが設けられている。また、後述するように、最後の保持器セグメントと当接する間座２６の当接面である他方側の端面２９ｂには、ころを案内する案内面に沿う形状の係合面２５ｂが設けられている。すなわち、他方側の端面２９ｂは、最後の保持器セグメントのうち、間座２６が配置される側の周方向外側の端面に係合する形状である。
【００３１】
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、軸方向からみ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等のポケットに保持される複数の第一の円錐ころ１２ａ〜１２ｃ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。
【００３２】
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、複数の円錐ころと、複数の保持器セグメント１１ａ〜１１ｄと、間座２６とを備える。複数の円錐ころは、保持器セグメント１１ａ〜１１ｄのポケットに保持される複数の第一の円錐ころ１２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との間を除いて隣接する２つの保持器セグメント１１ａ〜１１ｄの間に配置される複数の第二のころ３４ａと、最初の保持器セグメント１１ａと間座２６との間に配置される第三のころ３４ｂとを含む。
【００３３】
複数の第二の円錐ころ３４ａおよび保持器セグメント１１ａ〜１１ｄは、周方向において、交互に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、第二の円錐ころ３４ａが、保持器セグメント１１ａと当接するように配置される。次に、保持器セグメント１１ｂが第二の円錐ころ３４ａと当接するように配置される。その後、第二の円錐ころ３４ａ、保持器セグメント１１ｃが順次当接するように交互に配置され、最後に、保持器セグメント１１ｄが配置される。すなわち、隣接する２つの保持器セグメント１１ａ〜１１ｄの間には、第二の円錐ころ３４ａが配置される。
【００３４】
このように構成することにより、周方向外側に位置する柱部１４ａ、１４ｅの周方向外側の端面２１ａ、２１ｃには、第二の円錐ころ３４ａを案内する案内面１８ａ、１８ｅが設けられているため、保持器セグメント１１ａ、１１ｂは、隣接する保持器セグメント１１ａ、１１ｂの間に配置される第二の円錐ころ３４ａにより案内され、その配置を安定させることができる。同様に、その他の保持器セグメント１１ｃ、１１ｄ等も、その配置を安定させることができる。
【００３５】
また、隣接する保持器セグメント１１ａ、１１ｂは、その間に配置される第二の円錐ころ３４ａを介して、柱部１４ａ、１４ｅが接触することになる。ここで、柱部１４ａの端面２１ａの面積は、たとえば、連結部１５ａにおける端面の面積よりも大きい。そうすると、保持器セグメント１１ａが、隣接する保持器セグメント１１ｂから周方向、すなわち、図７中の矢印Ｃで示す方向に荷重を加えられた場合であっても、比較的広い面積で荷重を受けることができる。したがって、保持器セグメント１１ａの接触面圧を低くすることができ、保持器セグメント１１ａの破損を防止することができる。
【００３６】
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１は、図６中においてＩで示す部分の拡大断面図である。図１および図６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、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、最初の保持器セグメント１１ａと連なるように第三の円錐ころ３４ｂを配置させ、第三の円錐ころ３４ｂと最後の保持器セグメント１１ｄとの間に生じたすき間３９（このときのすき間寸法は、図１中の寸法Ｂで表される）に、間座２６を配置させる。ここで、間座２６は、係合面２５ｂが設けられた端面２９ｂを、最後の保持器セグメント１１ｄの周方向外側に位置する柱部１４ｆの端面２１ｄに当接させるように配置する。
【００３７】
このようにして、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との間に配置された第三の円錐ころ３４ｂ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。最後すき間とは、保持器セグメント１１ａ〜１１ｄ等と第二の円錐ころ３４ａを円周上に交互にすき間なく配置し、最初の保持器セグメント１１ａと第三の円錐ころ３４ｂとをすき間なく配置し、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、第三の円錐ころ３４ｂと、間座２６との最大すき間をいう。なお、この最後すき間４０のすき間寸法は、図１中の寸法Ａで表される。
【００３８】
このように構成することにより、円錐ころ軸受３１は、保持器セグメント１１ａ〜１１ｄのポケットに保持される複数の第一の円錐ころ１２に加えて、隣接する２つの保持器セグメント１１ａ〜１１ｄの間に配置された複数の第二の円錐ころ３４ａおよび保持器セグメント１１ａと間座２６との間に配置される第三の円錐ころ３４ｂを含むことになる。そうすると、円錐ころ軸受３１に含まれる円錐ころの数を増加させることができ、大きな荷重を受けることができる。
【００３９】
また、間座２６の一方側の端面２９ａには、第三のころ３４ｂを案内する案内面２５ａが設けられているため、間座２６は、最初の保持器セグメント１１ａと間座２６との間に配置された第三のころ３４ｂによって案内され、その配置を安定させることができる。
【００４０】
また、最後の保持器セグメント１１ｄと当接する間座２６の当接面である端面２９ｂには、最後の保持器セグメント１１ｄのうち、間座２６が配置される側の周方向外側の端面２１ｄに係合する案内面に沿う形状の係合面２５ｂが設けられている。したがって、最後の保持器セグメント１１ｄのうち、間座２６が配置される側の周方向外側の端面２１ｄに設けられた案内面１８ｆと、間座２６とを係合させて、間座２６の配置を安定させることができる。なお、この場合、間座２６と最後の保持器セグメント１１ｄとの係合する形状については、上記した案内面に沿う形状ではなくとも、たとえば、双方の端面、すなわち、間座２６の端面２９ｂと、最後の保持器セグメント１１ｄの柱部１４ｆの端面２１ｄとに、互いに係合する凹凸部を設けてもよい。
【００４１】
図８および図９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。
【００４２】
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、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、周方向外側には柱部が位置し、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、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る間座とを備える。ここで、ころは、ポケットに保持される複数の第一のころと、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を除いて隣接する２つの保持器セグメントの間に配置される複数の第二のころと、最初の保持器セグメントと間座との間に配置される第三のころとを含む。
【００４３】
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。ここで、上記のように構成することにより、ころ軸受は、ころを多く含むことができるため、風力発電機の主軸支持構造は、大きな荷重を受けることができる。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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】
【００４７】
この発明に係るころ軸受は、大きな荷重を受けることができるため、大荷重が負荷されるころ軸受に、有効に利用される。
【００４８】
この発明に係る間座は、その配置を安定させることができるため、長寿命が要求されるころ軸受に含まれる間座に、有効に利用される。
【００４９】
また、この発明に係る風力発電機の主軸支持構造は、大荷重を受け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】
【００５０】
【図１】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た間座および第三の円錐ころを示す拡大断面図である。
【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、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】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９】図８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１０】従来における保持器セグメントの斜視図である。
【図１１】図１０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】
【００５１】
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ  保持器セグメント、１２，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  第一の円錐ころ、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ  ポケット、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆ  柱部、１５ａ，１５ｂ  連結部、１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆ，２５ａ  案内面、１９，２０，３０ａ，３０ｂ  油溝、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２９ａ，２９ｂ  端面、２２  ＰＣＤ、２５ｂ  係合面、２６  間座、２７ａ，２７ｂ  端部、３１  円錐ころ軸受、３２  外輪、３３  内輪、３４ａ  第二の円錐ころ、３４ｂ  第三の円錐ころ、３９  すき間、４０  最後すき間、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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