(57)【要約】      （修正有）【課題】より多くの転動体を配置することができる転がり軸受を提供する。【解決手段】本発明の円すいころ軸受１は、内輪２と、外輪３と、内外輪２，３間に介在している複数の円すいころ４aと、所定間隔離して対向させた一対のリム部１１，１２、及びこのリム部１１，１２の間に架設した複数の柱部１３aを有し、隣り合う柱部１３aとリム部１１，１２とによって囲まれる空間を、円すいころ４aを収容するポケット１４として構成している複数の合成樹脂製の保持器セグメント１０を、周方向に沿って環状に配列した分割保持器５とを備えている。互いに隣り合う保持器セグメント１０の周方向端部同士１０a,１０ｂの間には、円すいころ４ｂが配置されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と、
前記内輪の外周側に同心に配置された外輪と、
前記内輪及び前記外輪との間に転動自在に介在している複数の転動体と、
所定間隔離して対向させた一対のリム部、及びこのリム部の間に架設した複数の柱部を有し、隣り合う柱部と前記リム部とによって囲まれる空間を、前記転動体を収容するポケットとして構成している複数の合成樹脂製の保持器セグメントを、周方向に沿って環状に配列した分割保持器と、を備えた転がり軸受において、
互いに隣り合う前記保持器セグメントの周方向端部同士の間には、前記転動体が配置されていることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
互いに隣り合う前記保持器セグメントのリム部の周方向端部の少なくとも一方の端部には、互いに隣り合う保持器セグメントの周方向端部同士の間に配置される前記転動体を保持するための保持用突起が形成されている請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項３】
前記保持用突起は、その先端が隣接する保持器セグメントのリム部の端部に当接することで、互いに隣り合う前記保持器セグメントの周方向端部同士の間隔を前記転動体が収容可能な間隔に規制し、互いに隣り合う前記保持器セグメントの周方向端部同士の間に前記転動体を収容する空間を画定している請求項２に記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の保持器セグメントに分割された分割保持器を備えた転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、風力発電機において、風を受けるためのブレードが取り付けられた主軸を支持する転がり軸受については、例えば、外径が数メートルの大型の転がり軸受が用いられている。
このような大型の転がり軸受では、当該転がり軸受の各構成部品も大型となるので、各構成部品の製造や、その組み立てが困難となる。そこで、このような大型の転がり軸受には、複数の保持器セグメントに分割された分割保持器が用いられることがある。
【０００３】
上記分割保持器の保持器セグメントは、軸方向に所定間隔離して対向させた一対のリム部と、前記一対のリム部の間に周方向に所定間隔をおいて架設された複数の柱部とを備えている。前記一対のリム部と、互いに隣り合う２本の前記柱部とによって囲まれる空間が、前記転がり軸受の転動体を収容保持するポケットを構成している。
【０００４】
上記複数の保持器セグメントは、前記一対のリム部の周方向両端部がそれぞれ柱部によって連結されている。このため、複数の保持器セグメントは、当該保持器セグメントの周方向端部に位置する柱部が隣接する保持器セグメントの柱部に当接した状態で配置され、環状に組み合わされることで、分割保持器を構成している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２４７６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記転がり軸受は、内外輪の転動体の軌道の直径が同じであれば、転動体の個数が多ければ多いほど負荷容量が大きくなる。このため、転動体はできるだけ多く軌道に配置することが好ましい。
しかし、上記従来の転がり軸受では、互いに隣接する保持器セグメント同士が、周方向端部に位置する柱部同士を当接させて配置されているため、互いに隣接する転動体同士の間に、柱部が２本介在している。このように、上記従来の転がり軸受では、互いに隣接する転動体同士の間に必要以上に部材が介在しているため、さらに転動体を配置することができる余地を残していると考えられる。
また、保持器セグメントの柱部を薄肉にすれば、さらに多くの転動体を配置することができるが、柱部の強度を低下させるおそれがあるため、このような方法を採用することは好ましくない。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、より多くの転動体を配置することができる転がり軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明は、内輪と、前記内輪の外周側に同心に配置された外輪と、前記内輪及び前記外輪との間に転動自在に介在している複数の転動体と、所定間隔離して対向させた一対のリム部、及びこのリム部の間に架設した複数の柱部を有し、隣り合う柱部と前記リム部とによって囲まれる空間を、前記転動体を収容するポケットとして構成している複数の合成樹脂製の保持器セグメントを、周方向に沿って環状に配列した分割保持器と、を備えた転がり軸受において、互いに隣り合う前記保持器セグメントの周方向端部同士の間には、前記転動体が配置されていることを特徴としている。
【０００９】
上記のように構成された転がり軸受によれば、互いに隣り合う保持器セグメントの周方向端部同士の間に、転動体を配置したので、上記従来例のように、互いに隣接する転動体同士の間に必要以上に柱部等の部材が介在する部分が生じるのを防止でき、より多くの転動体を配置することができる。
【００１０】
上記転がり軸受において、互いに隣り合う前記保持器セグメントのリム部の周方向端部の少なくとも一方の端部には、互いに隣り合う保持器セグメントの周方向端部同士の間に配置される前記転動体を保持するための保持用突起が形成されていることが好ましく、この場合、互いに隣り合う保持器セグメント同士の間に配置される転動体を保持することができる。
【００１１】
また、上記転がり軸受において、前記保持用突起は、その先端が隣接する保持器セグメントのリム部の端部に当接することで、互いに隣り合う前記保持器セグメントの周方向端部同士の間隔を前記転動体が収容可能な間隔に規制し、互いに隣り合う前記保持器セグメントの周方向端部同士の間に前記転動体を収容する空間を画定しているものであってもよい。
この場合、互いに隣り合う保持器セグメント同士の間に配置される転動体が、両保持器セグメントの周方向端部の両方に挟持されるのを防止でき、当該転動体をよりスムーズに転動させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の転がり軸受によれば、より多くの転動体を配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る円すいころ軸受の軸方向断面図である。
【図２】保持器セグメントの斜視図である。
【図３】（ａ）は、円すいころ軸受の一部断面図であり、（ｂ）は、保持器セグメント及び円すいころの配置状態を径方向から見た図である。
【図４】（ａ）は、本発明の他の実施形態に係る円すいころ軸受の保持器セグメント及び円すいころの配置状態を径方向から見た図であり、（ｂ）は、（ａ）とは異なるさらに他の実施形態に係る円すいころ軸受の保持器セグメント及び円すいころの配置状態を径方向から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る円すいころ軸受の軸方向断面図である。図中、円すいころ軸受１は、風力発電機の主軸を支持するための大型の転がり軸受である。
円すいころ軸受１は、内輪２と、内輪２の外周側に同心に配置された外輪３と、内外輪２，３の間に配列された転動体としての複数の円すいころ４とを備えている。
内輪２は、軸受鋼や機械構造用鋼等を用いて形成された環状の部材であり、その外周には、複数の円すいころ４が転走する内輪軌道面２ａが形成されている。
外輪３も、内輪２同様、軸受鋼や機械構造用鋼等を用いて形成された環状の部材であり、その内周には、複数の円すいころ４が転走する外輪軌道面３ａが形成されている。
円すいころ４は、軸受鋼等を用いて形成された部材であり、内輪軌道面２ａ及び外輪軌道面３ａの間に転動自在に介在している。
【００１５】
また、円すいころ軸受１は、複数の円すいころ４を保持するとともに複数の保持器セグメント１０により構成された分割保持器５を備えている。
分割保持器５は、複数の保持器セグメント１０を、内輪２及び外輪３の間の環状空間に周方向に並べて配置することで構成されている。
【００１６】
図２は、保持器セグメント１０の斜視図である。保持器セグメント１０は、射出成形等によって形成された合成樹脂製の部材であり、所定間隔離して対向させた一対のリム部１１，１２と、このリム部１１，１２の間に周方向に所定間隔をおいて架設された複数の柱部１３（図例では５本）とを備えている。一対のリム部１１，１２と、互いに隣り合う２本の柱部１３とによって囲まれる空間が、円すいころ４を収容保持するポケット１４を構成している。
【００１７】
柱部１３は、リム部１１，１２の周方向一端部から他端部に向かって、等間隔に配置された柱部１３ａ〜１３ｅを含んでいる。これらの内、柱部１３ａは、リム部１１，１２それぞれの周方向一端部を互いに接続しており、その外側面が、保持器セグメント１０の一端面１０ａを構成している。また、柱部１３ｅは、リム部１１，１２それぞれの周方向他端部を互いに接続しており、その外側面が、保持器セグメント１０の他端面１０ｂを構成している。
【００１８】
図３（ａ）は、円すいころ軸受１の一部断面図であり、（ｂ）は、保持器セグメント１０及び円すいころ４の配置状態を径方向から見た図である。
保持器セグメント１０は、上述したように、内輪２及び外輪３の間の環状空間に周方向に並べて配置されており、分割保持器５を構成している。保持器セグメント１０は、各ポケット１４の内部に円すいころ４を収容保持している。
【００１９】
また、各保持器セグメント１０の内、互いに隣り合う保持器セグメント１０の周方向端部同士の間には、円すいころ４が配置されている。つまり、円すいころ４は、ポケット１４に収容保持された円すいころ４ａと、互いに隣り合う保持器セグメント１０の周方向端部同士の間に配置された円すいころ４ｂとを含んでいる。
【００２０】
互いに隣り合う保持器セグメント１０の周方向端部同士の間に配置された円すいころ４ｂは、一方側の保持器セグメント１０の他端面１０ｂと、他方側の保持器セグメント１０の一端面１０ａとの間に配置されており、両端面１０ａ，１０ｂに摺接可能とされている。
円すいころ４ｂは、周方向一方側に隣接する円すいころ４ａとの間に１本の柱部１３ｅを介在しており、周方向他方側に隣接する円すいころ４ａとの間に１本の柱部１３ａを介在している。
【００２１】
上記のように構成された円すいころ軸受１によれば、互いに隣り合う保持器セグメント１０の周方向端部同士の間に、円すいころ４ｂを配置したので、互いに隣接する円すいころ４同士の間には柱部１３が複数本介在することがなく、上記従来例のように、互いに隣接する円すいころ４同士の間に必要以上に部材が介在する部分が生じるのを防止できる。この結果、より多くの円すいころ４を配置することができる。
【００２２】
また、より多くの円すいころ４を配置するために、例えば、柱部１３ａ，１３ｅを薄肉にすることが考えられるが、この場合、保持器セグメント１０の強度を低下させてしまうおそれがある。この点、本実施形態の円すいころ軸受１によれば、柱部１３ａ，１３ｅを薄肉にすることなく、より多くの円すいころ４を配置できるので、保持器セグメント１０の強度を低下させることはない。
【００２３】
図４は、本発明の他の実施形態に係る円すいころ軸受１の保持器セグメント１０及び円すいころ４の配置状態を径方向から見た図である。
図４（ａ）に示す円すいころ軸受１の保持器セグメント１０のリム部１１，１２の周方向両端部には、周方向に向けて端面１０ａ，１０ｂから突出した保持用突起２０が設けられている。保持用突起２０は、円すいころ４ｂの軸方向両端面に摺接可能な程度に突出しており、円すいころ４ｂの軸方向への移動を規制し保持している。
さらに、各柱部１３には、ポケット１４に収容される円すいころ４ａの小径端部を保持するための保持部１５ａが、ポケット１４の内側に向けて突出して設けられているが、本実施形態では、円すいころ４ｂの小径端部を保持するために、ポケット１４内側だけでなく、端面１０ａ，１０ｂから突出した保持部１５ｂが設けられている。
【００２４】
上記円すいころ軸受１によれば、より適切に円すいころ軸受１を保持することができる。なお、図４（ａ）では、端面１０ａ，１０ｂそれぞれのリム部１１，１２の周方向端部に保持用突起２０を設けたが、一端面１０ａ、又は他端面１０ｂのいずれか一方に設ける構成としてもよい。
【００２５】
また、図４（ｂ）に示す円すいころ軸受１の保持器セグメント１０の一端面１０ａ側には、リム部１１の端部にのみ保持用突起２０が設けられており、他端面１０ｂには、リム部１２の端部にのみ保持用突起２０が設けられている。
端面１０ｂ側においてリム部１２に設けられた保持用突起２０は、その先端面２０ａが隣り合う保持器セグメント１０のリム部１２の端部に当接するように周方向に延ばされている。また、端面１０ａ側においてリム部１１に設けられた保持用突起２０も、先端面２０ａが隣り合う保持器セグメント１０のリム部１１の端部に当接するように周方向に延ばされている。
【００２６】
保持用突起２０は、先端面２０ａから端面１０ａ（１０ｂ）までの周方向の寸法が、ポケット１４の周方向内幅寸法とほぼ同一に設定されている。これによって、円すいころ４ｂは、互いに隣り合う保持器セグメント１０の一端面１０ａと他端面１０ｂとの間に配置されるとともに、保持用突起２０とによって囲まれた空間に配置されている。
この場合、互いに隣り合う保持器セグメント１０同士の間に配置される円すいころ４ｂが、両保持器セグメント１０の端面１０ａ，１０ｂの両方に挟持されるのを防止でき、円すいころ４ｂをよりスムーズに転動させることができる。
【００２７】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されることはない。例えば、保持器セグメントは、ポケットが１個、すなわち柱部が２本で構成されていてもよいし、より多くの柱部で構成されていてもよい。
また、保持用突起は、互いに隣り合う保持器セグメントの間に配置される円すいころ４を保持することができればよく、例えば、図４（ａ）において、互いに隣り合う保持器セグメント１０に形成された各保持用突起２０をさらに延ばし、その先端面同士を互いに当接させる構成とすることもできる。
【符号の説明】
【００２８】
１：円すいころ軸受      ２：内輪      ２ａ：内輪軌道面      ３：外輪
３ａ：外輪軌道面      ４，４ａ，４ｂ：円すいころ      ５：分割保持器
１０：保持器セグメント      １０ａ：一端面      １０ｂ：他端面
１１，１２：リム部      １３（１３ａ〜１３ｅ）：柱部      １４：ポケット
２０：保持用突起      ２０ａ：先端面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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