CN106662289A - 润滑油供应单元和轴承装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种润滑油供应单元，其设置有：存储部(润滑油箱(30))，用于存储向轴承内部供应的润滑油；供应部(驱动电路(28)和泵(29))，用于从存储部向轴承供应润滑油；以及控制部(控制电路(27))，用于控制存储部的行动，该控制部能够获取关于润滑油供应状态的数据，并且将该数据输出到控制部的外部(到输出基板(56))。在本发明中，用于接收从控制部输出的数据的接收器可以由此置于可容易识别的位置，诸如润滑油供应单元的外周，并且润滑油供应单元的操作状态(润滑油供应状态)可以容易地从该数据感知。

Description

润滑油供应单元和轴承装置
技术领域
本发明涉及润滑油供应单元和轴承装置，并且尤其涉及与轴承相邻布置并且向轴承内部供应润滑油的润滑油供应单元和轴承装置。
背景技术
已经常规地知晓一种在滚动轴承的内部包含有油供应单元的滚动轴承装置(参照日本专利特开2005-180629号公报(专利文献1)和日本专利特开2014-37879号公报(专利文献2)))。在专利文献1中公开的轴承装置中，在滚动轴承中密封有润滑脂，在与滚动轴承相邻的间隔件中收容有与润滑脂的基础油种类一致的润滑油，并且归因于毛细现象，在该间隔件中的润滑油作为补充供应到滚动轴承的内部。
在专利文献2所公开的轴承装置中，通过间歇性地操作泵，能够从布置在与轴承相邻的间隔件中的润滑油箱以稳定的方式长时间段地向轴承供应润滑油。
引用列表
专利文献
专利文献1：日本专利特开2005-180629号
专利文献2：日本专利特开2014-37879号
发明内容
技术问题
在上述专利文献1所公开的装置中，预先将润滑脂密封在轴承中用于润滑，然而，同时容纳在间隔件中的润滑脂的基础油也被恒定地供应到轴承内部。因此，润滑油的供应趋于过量，并且隔件中的基础油(润滑油)的消耗也较快。因此，难以以稳定的方式长时间段地向轴承供应润滑油。
与专利文献1所公开的装置相比，在专利文献2所公开的装置中，假设润滑油可被供应更长的时间段，然而，不能从轴承装置的外部检测润滑油的供应状态。因此，即使润滑油的供应有可能由于诸如泵的操作故障等因素而失败，也难以知晓在润滑油的供应中的此类故障的发生，直到轴承的操作中的异常状态发生。因此，难以在早期阶段检测轴承装置的异常状态，并且难以采取诸如维护的措施，以便以稳定的方式长时间段地操作轴承装置。
本发明是为了解决上述问题而完成的，并且本发明的目的在于提供一种可以以稳定的方式长时间段地操作的润滑油供应单元和轴承装置。
问题的解决方案
根据本发明的实施例的润滑油供应单元包括：保持部，保持供应到轴承内部的润滑油；供应部，从所述保持部向所述轴承内部供应所述润滑油；以及控制单元，用于控制所述供应部的操作。所述控制单元可以获取关于所述润滑油的供应的条件的数据，并将所述数据输出到所述控制单元的外部。
根据本发明的实施例的轴承装置包括：所述润滑油供应单元和连接到所述润滑油供应单元的轴承。
发明的有益效果
根据上文，可以获得能够以稳定的方式长时间段地操作的润滑油供应单元和轴承装置。
附图说明
图1是示出根据本发明第一实施例的机械装置的一个示例的示意性截面图。
图2是图1所示机械装置的示意性截面图。
图3是附连到图1所示机械装置的监视单元的示意性平面图。
图4是用于说明图1所示机械装置的结构的框图。
图5是用于说明图1所示的机械装置的润滑油供应单元中的控制电路和监视单元的配置的框图。
图6是示出整个轴承装置的示意图。
图7是沿着图6的线段VII-VII的示意截面图。
图8是沿着图6的线段VIII-VIII的示意截面图。
图9是沿着图6的线段IX-IX的示意截面图。
图10是图6的区域X的放大的示意图。
图11是示出润滑油供应单元的电源部中包括的蓄电部的蓄电电压与时间之间的关系的第一示例的视图。
图12是示出润滑油供应单元的电源部中包括的蓄电部的蓄电电压与时间之间的关系的第二示例的视图。
图13是示出润滑油供应单元的电源部中包括的蓄电部的蓄电电压与时间之间的关系的第三示例的视图。
图14是示出润滑油供应单元的电源部中包括的蓄电部的蓄电电压与时间之间的关系的第四示例的视图。
图15是示出润滑油供应单元的电源部中包括的蓄电部的蓄电电压与时间之间的关系的第五示例的视图。
图16是示出润滑油供应单元的电源部中包括的蓄电部的蓄电电压与时间之间的关系的第六示例的视图。
图17是附连到图1所示机械装置的监视单元的变形的示意性平面图。
图18是用于说明图1所示的机械装置的润滑油供应单元中的控制电路和监视单元的配置的第一变形的框图。
图19是用于说明图1所示的机械装置的润滑油供应单元中的控制电路和监视单元的配置的第二变形的框图。
图20是示出根据本发明第二实施例的机械装置的一个示例的示意性截面图。
图21是图20所示机械装置的示意性截面图。
图22是用于说明图20所示机械装置的结构的框图。
图23是用于说明图20所示的机械装置的润滑油供应单元中的控制电路和监视单元的配置的框图。
图24是附连到图20所示机械装置的监视单元的变形的示意性平面图。
图25是示出图20所示机械装置的润滑油供应单元中的接收部的操作的变形的流程图。
图26是用于说明图20所示的机械装置的润滑油供应单元中的控制电路和监视单元的配置的变形的框图。
具体实施方式
在下文将参考附图描述本发明的实施例。下面的附图中相同或相应的元件具有相同的附图标记，并且将不重复其描述。
(第一实施例)
<机械装置的结构>
将参照图1至5描述根据本发明第一实施例的轴承装置的机械装置的一个示例所应用的机床主轴的结构。
如图1至图5所示，根据本发明第一实施例的机床主轴50主要包括旋转轴51、布置成包围旋转轴51的主轴壳体52、布置在主轴壳体52的外周周围的外周壳体53、以及相对于主轴壳体52可旋转地保持旋转轴51的轴承装置。两个轴承装置布置在旋转轴51的外周周围。轴承装置中的轴承的内圈14和内圈隔件34被装配并固定到旋转轴51的侧面。轴承的外环13和外环隔件33被装配并固定在主轴壳体52的内周面。该轴承是向心球轴承(angularball bearing)，其包括内环14，外环13和滚动元件15，该滚动元件是布置在内环14和外环13之间的球。在与轴承相邻布置的内环隔件34和外环隔件33之间布置有润滑油供应单元20(见图7)。在两个轴承(与布置有润滑油供应单元的一侧相反的一侧)之间，另一隔件被装配并固定到旋转轴51和主轴壳体52，并且抵靠在内环14和外环13上。
如图2所示，润滑油供应单元20主要包括：沿周向布置在环形壳体中的发电部25、包括蓄电部的电源电路26、控制电路27、驱动电路28、泵29、以及保持润滑油38的润滑油箱30(见图8)。稍后将描述包括润滑油供应单元20的轴承装置的详细构造。
在润滑油供应单元的与控制电路27相对的区域中，设置有贯通壳体主体21的贯通孔(见图7)、外环隔件33、主轴壳体52，和外周壳体53。在贯通孔的外周侧的端部处，在外周壳体53的表面设置有平面部，并且在该平面部上布置有基座57。输出基板56设置在基座57上。润滑油供应单元20的输出基板56和控制电路27通过接触探针54彼此电连接。接触探针54布置在贯通孔的内部。接触探针54具有与控制电路27的电极焊盘(未图示)接触的一端，并且具有通过导电线55与输出基板56连接的另一端。接触探针54可以连接并固定到输出基板56的一侧。
盖构件58固定到基座57，以覆盖布置在基座57上的输出基板56。代表用于驱动输出基板56上的电路的电源的电池60和存储部59布置在输出基板56上。例如，可以采用硬币电池或钮扣电池作为电池60。尽管期望采用锂电池作为电池60，但是可以采用镍氢充电电池。用于固定此类电池60的固持部被布置在输出基板56的表面上。例如，可以采用用于连接并固定卡式外部存储介质和可移除地固定到固持部的外部存储介质的固持部(槽)作为存储部59。可以使用诸如存储卡的任何常规公知的存储介质作为外部存储介质。
在盖构件58中，设置U形长孔部(其中布置有代表用于连接到基座57的构件的固定螺栓的孔)，以便该盖构件可以仅通过松开固定螺栓从基座57移除。可以在从基座57移除盖构件58的情况下更换电池60或外部存储介质。
由基座57和盖构件58气密密封的输出基板56实现电压监视单元的主要部。任何防水结构可以添加到基座57和盖构件58，以便在使用工作机主轴的加工期间防止所使用的冷却剂的进入。可以采用例如垫圈、O形环、或树脂模具用于防水结构。
将主要参考图4描述设置在上述机床主轴50中并且包括电压监视单元的润滑油供应单元的构造。
上述机床主轴50包括润滑油供应单元，该润滑油供应单元包括连接至轴承11(参见图7)的单元主体部76和外部输出部70，该轴承包括内环14、外环13和滚动元件15，并且该润滑油供应单元包括控制单元71，该控制单元具有控制电路27(参见图2)，该外部输出部70表示通过连接线74(接触探针54)连接到控制单元71的电压监视单元。单元主体部76包括控制单元71、电源部77、润滑油供应部72和润滑油保持部73(润滑油箱30)，该控制单元包括控制电路27、，该电源部包括发电部25(见图2)和电源电路26(见图2)，该润滑油供应部72包括电源电路26、驱动电路28和泵29。控制单元71连接到电源部77和润滑油供应部72，控制润滑油供应部72中的润滑油的供应状态，并且获取关于润滑油的供应状态的数据。该数据包括润滑油的供应计时、润滑油的供应间隔、以及在泵29运转时的电源电路(具体而言为蓄电部)中的电压(蓄电电压)。
对于控制单元71的控制电路27和外部输出部70的输出基板56之间的连接部的结构，可采用任何结构。例如，如图5所示，设置在控制电路27中的处理器27a(微型计算机)和输出基板56的处理器56a可以通过连接线74彼此连接。控制电路27的处理器27a通过线27b和27c连接到电源或接地部。在输出基板56上，处理器56a连接到电池60和存储部59。代表诸如电压(从控制电路27发送的信号)的数据的信号可以从处理器56a发送到存储部59。
根据上述结构，从控制电路27发送的润滑油供应状态的数据被存储进输出基板56上的存储部59中。可以采用任何计时作为数据从控制电路27传输到输出基板56的计时。例如，可以在控制电路27的存储部(包括在处理器27a中的存储元件或设置在独立于处理器27a的控制电路27中的存储元件)被数据填充的时间点，将数据从控制电路27传送到输出基板56。当数据包括关于电源部77的蓄电电压随时间变化的数据时，该数据可以通过输出基板56上存储部59被保存在的外部存储介质中，并通过使用外部存储介质该数据被带到外部计算机中。通过这样做，可以在外部计算机上检查润滑油供应单元的状态(发电状态或泵29的运转状态)。
<轴承装置的结构>
将参考图6至图10描述包括在图1所示的机械装置中的轴承装置。根据本发明实施例的轴承装置10是滚动轴承装置，并且包括代表滚动轴承的轴承11(参见图7)和润滑油供应单元20(参见图7)。润滑油供应单元20被结合在抵靠在轴承11的轴向上的一个端部上的外环隔件33和内环隔件34之间。包括轴承11和润滑油供应单元20的轴承装置10以结合的方式被使用，例如，在旋转轴和机械装置的壳体之间。当轴承装置10结合在机械装置中时，例如，另一隔件也抵靠轴承11的另一端部，使得轴承11可以通过外环隔件33和内环隔件34以及另一隔件沿轴向定位。
轴承11主要包括在例如旋转侧上的为滚动轴承环的内环14、在例如固定侧上的外环13、夹在内环14和外环13之间的多个滚动元件15、将多个滚动元件15以恒定间隔保持的保持器16、以及布置在保持器16的外圆周侧上的密封构件。可以采用例如，向心球轴承、深沟球轴承或圆柱滚柱轴承作为轴承11。期望的润滑脂预先密封在轴承11中。密封构件布置在与布置外环隔件33的一侧相对的端部。
隔件由内环隔件34和外环隔件33构成，并且内环隔件34抵靠在内环14的一个端面上。外环隔件33抵靠在外环13的一个端面上。
如图6至图9所示，润滑油供应单元20在周向上主要包括发电部25、包括充电部的电源电路26、控制电路27、驱动电路28、泵29和润滑油箱30，布置在环形壳体中。润滑油箱30储存与密封在轴承11中的润滑脂的基础油类型相同的润滑油。发电部25、电源电路26、控制电路27、驱动电路28、泵29和润滑油箱30在壳体主体21内在周向上对齐地布置。发电部25与电源电路26连接。电源电路26与控制电路27连接。控制电路27与驱动电路28连接。驱动电路28是用于操作诸如微型泵的泵29的电路。连接到润滑油箱30的袋体的吸管31和用于将润滑油从泵29供应到轴承11的内部的排出管32连接到与驱动电路28连接的泵29。如图7所示，喷嘴37连接到排出管32的尖端部(与泵29连接的根部相对的端部)。喷嘴37的尖端部延伸到轴承11的内侧(与滚动元件15相邻的位置，例如，在轴承11的固定侧上的滚动轴承环和旋转侧上的滚动轴承环之间的位置)。根据由基础油的粘度导致的表面张力和释放量之间的关系，适当地设定喷嘴37的喷嘴孔的内径的尺寸。
如稍后将要描述的，控制电路27可以获取关于润滑油供应单元20中的润滑油供应状态的数据，并将该数据输出到控制电路27的外部(例如，作为接收部的输出基板56(参见图2))。
例如，如图6所示，可以采用基于塞贝克效应(Seebeck effect)的发电元件作为润滑油供应单元20的发电部25。具体而言，发电部25包括与外环隔件33连接的导热体23a、布置在内环隔件34上的导热体23b、以及热电元件24(利用珀耳帖(Peltier)元件的塞贝克效应的元件)，该热电元件布置为将导热体23a和导热体23b彼此连接，并且以与导热体23a和23b紧密接触的方式被固定。
当滚动轴承装置采用如图6所示的轴承装置时，内环14和外环13的温度由于与滚动元件15(参见图7)摩擦产生的热量而增加。由于外环13通常结合入设备的壳体中，所以通过热传导从其散发热量。因此，内环14和外环13之间的温度不同(内环14的温度比外环13的温度高)。该温度传导到导热体23a和23b中的每一个。导热体23a和23b布置成穿过壳体主体21的内圆周表面和外圆周表面。因此，热电元件24的相对端面之间的温度不同，该热电元件布置在利用所插入的外环隔件33来连接到外环13的导热体23a(热沉)和位于内环隔件34侧(内环14侧)上的导热体23b之间。因此，热电元件24可以由于塞贝克效应而产生电力。由于不需要通过采用此类的发电部25从外部向润滑油供应单元供应电力，因此不需要将用于外部供应电力的电线附连到机床主轴50。因此，采用利用上述的用于检查向轴承11的润滑油的供应方案的润滑油供给单元20是更有效的。
考虑到导热性的粘合剂优选用于导热体23a的表面，该导热体穿过外壳主体21的外周表面，并且该导热体的表面与外环隔件33的内周表面接触。导热体23a在外环13侧上的外周表面的曲率半径优选与外环隔件33的内周面的曲率半径相同。然后，外环隔件33的内周表面和导热体23a的外周表面可以彼此紧密接触，因此热量可以在导热体23a、外环隔件33和外环13之间有效地传导。导热体23b在内环侧上的内周表面(与内环隔件34相对的表面)不与内环隔件34接触。如果可能，在外环侧上的导热体23a和在内环侧上的导热体23b理想地在体积上彼此相等。内环侧的导热体23b的表面积理想地更大。
为了提高热传导性和粘接性，优选地，在外环隔件33的内周表面与导热体23a之间、导热体23a与热电元件24之间、以及热电元件24与内环侧上的导热体23b之间，施用热润滑脂。通常，该热润滑脂主要由硅酮构成。对于导热体23a和23b的材料，优选使用导热性高的金属。例如，可以采用银(Ag)、铜(Cu)或金(Au)，并且从成本的角度优选采用铜。对于导热体23a、23b的材料，可以采用以铜为主要成分的铜合金，也可以采用以铜为主成分的烧结合金。连接到热电元件24的导热体可以仅布置在高温侧，并且热电元件24可以固定为与低温侧的隔件(外环隔件33)紧密接触。
由发电部25产生的电荷被存储在电源电路26中。具体地，电荷被存储在诸如包括在电源电路26(也称为电力存储电路)中的蓄电池或电容器的蓄电部中。优选采用双电层电容器作为电容器。
控制电路27是用于通过驱动电路28控制泵29的运转的控制单元，并且包括保持控制程序的程序存储部和连接到该程序存储部并执行该控制程序的处理器(微型计算机)。控制电路27可以预先设定开始向轴承11供应润滑油的计时、供应(间隔)计时、驱动用于供应润滑油的泵29的时间段、以及润滑油的供应量。通过适当地保持润滑油的供应状态，能够延长轴承装置的润滑寿命。
作为驱动部的驱动电路28可以包括例如任何传感器(轴承温度传感器、轴承旋转传感器、润滑油剩余量传感器或润滑油温度传感器)。来自此类传感器的信号可以输入到驱动电路28的处理器(微型计算机)，使得泵29根据轴承11的温度和其旋转的状态被自动控制，以便调节润滑油的供应量。
泵29通过驱动电路28由控制电路27控制。泵29通过吸管31吸入润滑油箱30中的润滑油，并且通过排出管32和喷嘴37将吸入的润滑油供应到轴承11的内部。
如图7所示，润滑油供应单元20的环状壳体由壳体主体21和盖22构成，该壳体主体具有括号形状的截面(与轴承11相对的表面开口)，该盖关闭壳体主体21的开口并且可附接到壳体主体21和可从壳体主体21拆卸。壳体主体21和盖22可以由任何材料形成，并且可以由例如树脂材料形成，更优选地由热塑性树脂形成。例如，可以采用聚苯硫醚(PPS)作为形成壳体的材料。壳体主体21和盖22可以由相同类型的材料或不同的材料形成。
壳体的盖22可以利用螺钉39(参见图9)固定到壳体主体21。通过将盖22固定在壳体主体21上，能够密闭地密封由壳体主体21和盖22包围的壳体内部。可以通过从固定有螺钉39的攻丝孔(tab hole)35移除螺钉39来移除盖22。通过这样做，可以在不从轴承装置10移除整个润滑油供应单元20的情况下用润滑油补充容纳在壳体主体21中的润滑油箱30。
壳体主体21的外周面可以固定到外环隔件33的内周面。壳体主体21的外周面和外环隔件33可以例如通过粘合剂彼此粘接和固定。例如，可以使用环氧树脂作为用于粘接和固定壳体主体21的粘合剂。壳体主体21(即，润滑油供应单元20)可以固定到轴承11的静止环。间隙36可以设置在壳体主体21和内环隔件34之间。
容纳在壳体主体21中的润滑油箱30可以由柔性树脂制成的袋体形成。润滑油箱30可以沿着环形壳体主体21布置成弧形。
形成润滑油箱30的由树脂制成的袋体可以通过层叠树脂片并热焊接外周部而形成，如图10中所放大地示出的。例如，图10所示的润滑油箱30的外周部可以是热焊接部。
在润滑油箱30的袋体中设置有与泵29连接的吸管31。在通过热熔接形成润滑油箱30的袋体时，吸管31被夹在树脂片之间而被热焊接来形成袋体。吸管31因此可以与袋体整合。
对于形成用润滑油箱30的袋体的结构可以采用任何其他结构。例如，袋体可以通过吹塑成型形成。在这种情况下，吸管31可以与袋体一体吹塑成型。如上所述，通过对润滑油箱30的袋体进行吹塑成形，袋体成为膨胀形状(像袋的形状)，因此在袋体成形后，袋状部优选地形成为平坦状。通过将袋状部形成为平坦的，即使当润滑油的量变小时，润滑油也可以完全从润滑油箱30排出。可以用完润滑油箱30中的润滑油。
可以材料任何材料作为用于形成润滑油箱30的袋体的材料，并且例如优选地采用树脂材料。例如，尼龙、聚乙烯、聚酯或聚丙烯可以用作润滑油箱30的材料，并且材料没有特别限制，只要材料对容纳在袋体中的润滑油具有抵抗性即可。
设置在润滑油箱30的袋体中的吸管31可以可拆卸地连接到泵29。利用可从泵29移除的吸管31，当润滑油箱30中不再留有润滑油时，吸管31可从泵29移除，并且袋体可以通过吸管31补充润滑油。
利用能从泵29移除的润滑油箱30的袋体，可以准备填充有润滑油的备用的袋体，从而可以用其将袋体更换。例如，在所使用的润滑油箱30中没有残留润滑油的情况下，通过将润滑油箱30的用过的袋体移除，并且用备用袋体(填充有润滑油的袋体)替换袋体，能够在短时间内完成润滑油供应单元20内的润滑油的补给。
上述备用的袋体可以由润滑油的制造商在管理下填充润滑油。通过这样做，可以降低在填充时出现的诸如异物进入袋体中的问题的可能性。在储存备用的袋体时，优选在备用的袋体的吸管31上附连盖子。通过这样做，可以防止将异物引入到存储的袋体中。
上述轴承装置是内环旋转型。虽然假设围绕水平轴旋转，但是围绕竖直轴的旋转也是适用的。
<机械装置的操作>
在图1所示的机械装置的一个示例的机床主轴50中，旋转轴51连接到指定的驱动轴，使得能够做出相对于主轴壳体52的旋转。在支撑旋转轴51的轴承装置中，润滑油通过润滑油供应单元规律地供应到轴承11(见图7)，从而提高机床主轴50的可靠性和耐久性。
<轴承装置的操作>
在包括轴承11和润滑油供应单元20(参见图7)的轴承装置中，在由控制电路27对泵29的运转进行控制下，润滑油可以从润滑油箱30供应到轴承11。
随着发电部25产生的电力被存储在蓄电部中，电源电路26中的蓄电部(例如，电容器)的电压达到特定电压时，泵29可以在这一时间点被驱动。为了延长其中密封有润滑脂的轴承11的润滑寿命并将时间段延长直到维修，期望如下的间隔。下面将见图11至16给出具体描述。在图11至16中，纵轴表示蓄电部的电压，横轴表示时间。图11至图16表示蓄电部的电压随时间的变化(充放电的状态)。
例如，参考图11，当直到蓄电部的电压达到驱动泵29所需的电压(图11中的电压V2)为止(或实现完全充电状态)的充电时间段41早于供应需要的润滑油的计时，在时间点t2，利用存储在蓄电部中的电力驱动泵29，其中在时间点t1(蓄电部的电压达到电压V2(蓄电部被充满电)的时间点)之后还加入用于电力存储的指计时间段(延迟时间段42)，(即，从时间点t1到时间点t2的延迟时间段被加入)。因此，能够将润滑油的供应间隔控制为比蓄电部的电压达到指定电压(例如，满充电状态)的时间段更长。
如图11所示，在通过驱动泵29d一次而使蓄电部的电压降低到电压V1之后，再次进行充电操作。因此，蓄电部的电压达到指定电压(时间点t3)。此后，在上述延迟时间段过去之后(时间点t4)，泵29被再次驱动。这样的循环也可以在此后继续(例如，从时间点t4直到时间点t6)。
如图12所示，考虑到初始密封在轴承11中的润滑脂的寿命，可以将延迟时间段42(从时间点t1到时间点t2的时间段)设定得更长。例如，当采用润滑脂密封型的轴承作为轴承11，通过在运转初期密封在轴承11中的润滑脂可以确保充分的润滑。因此，如图12所示，可以在由密封在轴承11中的润滑脂实现的润滑寿命(例如，两万小时)之后开始润滑油的第一供应。诸如蓄电部的充电电压达到特定值的时间点或者热电元件24的输出电压达到特定值的时间点的任何计时，可以被采用作为轴承11的操作开始的时间点。
在这种情况下，可以设定延迟时间段42，例如使得从开始运行直到时间点t2的时间段与润滑脂的润滑寿命43相当。在确计时间点t2中，可以利用控制电路27的计时器功能来对从操作开始的时间点起的时间计数，并且可以将润滑寿命43终止的时间点设置为时间点t2。第二周期或更晚的延迟时间段(时间点t3和时间点t4之间的时间段或时间点t5和时间点t6之间的时间段)也可以被设定为比考虑轴承装置使用状态的第一延迟时段42短，因为轴承11中的润滑脂的基础油可能已经相当大地减少。因此通过延迟润滑油的第一供应，可以延长轴承11的寿命，并且可以延长直到维护的时间段。
如图13所示，可以根据直到蓄电部被完全充电的时间段来控制排出润滑油的间隔(泵29的运转间隔)。例如，可以重复蓄电部的充电和放电，并且可以在每个指定数目的充电和放电周期来驱动泵29。具体地，在图13中的时间点t1、时间点t2、以及时间点t3和t4，仅执行从蓄电部向电阻器的放电，并且不驱动泵29。在第四充放电周期中，在蓄电部完全充电(蓄电部的电压达到电压V2)的时刻t4，驱动泵29。因此，通过这样以指定的充放电周期次数驱动泵29，能够将润滑油的供应间隔控制得更长。
润滑油供应单元20的发电部25通过利用轴承11的内环14和外环13之间的温度差来产生电力。因此，在轴承11的内环14的温度比较高的运转条件下，内环14和外环13的温度差较大，因此发电部25的每单位时间的发电量增加。因此，用于对电源电路26中的蓄电部进行充电的时间段更短。相反，当轴承11的内环14和外环13之间的温度差不那么大时，发电部25每单位时间的发电量较小。因此，用于对电源电路26中的蓄电部进行充电的时间段更长。
当假定上述图13对应于内环14和外环13之间的温度差较大的示例时，图14示出了轴承11的内环14和外环13之间的温度差比图13所示的示例中的温度差相对更小，并且因此充电时间段更长的示例。基于图13和图14之间的比较可以看出，在图14所示的曲线图中，充电时间段41(例如，从开始充电到时间点t1的时间段)更长。当如图13所示充电和放电周期用于确定泵29的驱动间隔时，润滑油的供应间隔根据轴承11的内环14和外环13之间的温度差而变化。
通常，当轴承11中的润滑状态令人满意时，轴承11内部的温度升高相对较小，并且润滑油的长间隔供应不会引起问题。当轴承11内部的润滑状态不令人满意时，轴承11内部的温度升高相对较大，并且润滑油的供应间隔期望较短。
因此，在利用基于轴承11的内环14和外环13之间的温度差的发电时，根据轴承11的负荷，润滑油的供应间隔自动地变化，轴承11内部的润滑的状态总是保持令人满意。在图13和图14所示的控制下，重复充电和放电，直到泵29被驱动。因此，可以基于充电和放电的次数来管理泵29的驱动间隔。
例如，如图15所示，可以管理泵29的驱动间隔，以重复泵29被驱动一次的周期(时间点t1)，之后重复充电和放电八次，并且当实现完全充电时第九次驱动泵29(达到电压V2的时间点t2)。如图15所示的电压随时间的变化可以存储在控制电路27中，然后输出到输出基板56。
当直到满充电的时间段在蓄电部的充电中较短时，估计轴承11中的外环13和内环14之间的温度差大(内环的温度高)。相反，当直到完全充电的时间段较长时，估计内环的温度相对低于上述示例中的温度。因此，可以确定：当充电时间段相对短时，轴承11内部的润滑状态通常趋向于不那么好，并且当充电时间段相对长时，轴承11内部的润滑状态通常良好。通过这样计数直到充满电的时间，可以间接地估计轴承11内部的润滑状态的变化，而无需在轴承11中单独提供诸如温度传感器的装置。对于这种估计，直到完全充电的时间段与轴承11内部的润滑状态之间的关系可以例如通过运行测试来找到。在这种情况下，轴承11内部的时间段和润滑状态之间的关系根据轴承11的旋转速度、负载的大小和预载荷的量而变化。在机床主轴50的情况下，主轴壳体52的外周侧总是由冷却水或冷却油冷却。
基于泵29被驱动的示例与蓄电部仅通过使用电阻器放电的示例之间的比较，当泵29被驱动时，蓄电部中的电压的降低可能更大。例如，如图16所示，考虑了这样的示例：在时刻t1或时刻t2驱动泵29时，蓄电部的电压下降到电压V1，尽管在蓄电部仅通过使用电阻器放电时，蓄电部的电压下降到电压V3。这里，电压V1低于电压V3。在这种情况下，通过将电压V1和电压V3之间的电压V4设定为阈值，当蓄电部的电压降低到等于或低于阈值的电压时，电压降低的计时(例如时间点t1或时间点t2)和电压值(电压V1)可以存储在控制电路27中。关于具体时间和日期的信息可以用作关于计时的信息。
如上所述，关于驱动泵29的计时或蓄电部的电压随时间的变化的数据存储在控制电路27中，进一步从控制电路27向输出基板56(外部输出部70)输出，所以可以容易地检查润滑油供应单元的操作状态(和轴承11的状态)。
<机械装置的结构的变形>
将参考图17至19描述根据本实施例的机械装置的变形。
参考图17，代表机械装置的一个示例的机床主轴50的第一变形在结构上基本与图1所示的机床主轴50相同，然而，显示器61设置在输出基板56上。。诸如液晶显示器的任何显示器可以用作显示器61。在盖部件58的与显示器61相对的部分中形成有设置为开口或透明部件的窗口部。通过这样做，可以通过窗口部从外部容易地检查显示器61上的表示。在输出基板56中，进一步布置处理器56a，并且可以进一步布置存储部59。
显示器61可以显示从控制电路27发送的数据(例如，泵29的驱动次数或者在润滑油供应单元20中驱动泵29的时间段)。例如，当上述的如图16所示地控制润滑油供应单元20时，蓄电部的电压下降到等于或低于阈值的次数的数目(润滑油的喷出次数)可以在控制电路27侧进行计数或输出基板56，并且该数目可以显示在显示器61上。
当预先找到润滑油箱30的容量和每次泵29驱动时的润滑油的排出量，能够知晓从润滑油箱30供应润滑油的次数(可以通过驱动泵29供应润滑油的最大次数)。因此，可以基于泵29的驱动次数容易地知晓剩余可能的排出次数。通过从上述的最大数目或润滑油箱30中残留的润滑油的量中减去实际次数(实际驱动次数泵29)计算的可能排出的次数，可以作为要在显示器61上显示的数据。
参考图18，机床主轴50的第二变形的结构与图1所示的机床主轴50基本相同然而，数据如箭头75所示通过无线电通信从单元主体部分76的控制单元71发送到外部输出部分70。在这种情况下，用于无线电数据通信的发送和接收部设置在控制单元71和外部输出部70中。通过这样做，不需要如图1所示在主轴壳体52中设置用于使接触探针54通道的贯通孔，并且能够简化机床主轴50的结构。
参考图19，机床主轴50的第三变形的结构与图18所示的机床主轴50的结构基本相同，然而，外部输出部70布置在机床主轴50的外部，并且通过无线通信在外部输出部70与控制单元71之间传输数据。在这种情况下，可以采用诸如个人计算机的任何分析器作为外部输出部70。在这种情况下，可以通过使用分析器容易地检查到机床主轴50的轴承11的润滑油供应状态。
可以使用诸如无线LAN(例如，WiFiTM)，或ZigBee的任何常规公知的通信标准作为上述用于无线电通信的方案。
(第二实施例)
<机械装置的结构>
将参照图20至23描述根据本发明第二实施例的轴承装置的机械装置的一个示例所应用的机床主轴的结构。根据第二实施例的机械装置(机床主轴80)基本上与根据第一实施例的机械装置的结构相同，然而，不同之处在于包括在轴承装置中的润滑油供应单元20(参见图7)的输出基板56和控制回路27通过光通信部78(光发射元件62和光接收元件63)彼此连接。
润滑油供应单元20的控制电路27连接到光发射元件62。输出基板56连接到光接收元件63。例如，光发射元件62安装在形成有控制电路27的控制基板上。光接收元件63安装在输出基板56上。
光发射元件62和光接收元件63隔着位于其间的贯通孔布置为彼此相对，以使得从光发射元件62射出的光通过贯通孔被光接收元件63接收。光发射元件62和光接收元件63布置成使得从光发射元件62射出的光的光轴穿过贯通孔。在光发射元件62和光接收元件63之间发送和接收的光可以具有任何波长，并且它可以是红外光。光发射元件62设置成能够朝向光接收元件63发射光，该发射的光由例如叠加在作为载波的红外光上的信号波所产生，后面将描述，该信号波包含关于润滑油的供应状态的数据。例如，采用红外发光二极管作为光发射元件62。例如，采用光电二极管作为光接收元件63。
将主要参考图22描述包括状态监视单元并且设置在上述机床主轴80中的润滑油供应单元的构造。
上述机床主轴80包括润滑油供应单元，该润滑油供应单元包括连接至轴承11(参见图7)的单元主体部76和外部输出部70，该轴承包括内环14、外环13和滚动元件15，并且该润滑油供应单元包括控制单元71，该控制单元具有控制电路27(参见图21)，该外部输出部表示通过光通信部78(光发射元件62和光接收元件63)连接到控制单元71的状态监视单元。单元主体部76包括：控制单元71、电源部77、润滑油供应部72和润滑油保持部73(润滑油箱30)，该控制单元包括控制电路27，该电源部包括发电部25(见图21)和电源电路26(见图21)，该润滑油供应部72包括电源电路26、驱动电路28和泵29。控制单元71连接到电源部77和润滑油供应部72，控制润滑油供应部72中的润滑油的供应状态，并且获取关于润滑油的供应状态的数据。该数据包括润滑油的供应计时、润滑油的供应间隔、以及在泵29运转时的电源电路(具体而言为蓄电部)中的电压(蓄电电压)。
对于控制单元71的控制电路27和外部输出部70的输出基板56之间的连接部的结构，可采用任何结构。例如，如图23所示，设置在控制电路27中的处理器27a(微型计算机)和输出基板56的处理器56a可以通过光通信部78彼此连接。控制电路27的处理器27a通过线27b和27c连接到电源或接地部。在输出基板56上，处理器56a连接到电池60和存储部59。代表诸如电压(从控制电路27发送的信号)的数据的信号可以从处理器56a发送到存储部59。
<机械装置的操作>
在图20所示的机械装置的一个示例的机床主轴80中，旋转轴51连接到指定的驱动轴，使得能够做出相对于主轴壳体52的旋转。在支撑旋转轴51的轴承装置中，润滑油通过润滑油供应单元规律地供应到轴承11(见图7)，从而提高机床主轴80的可靠性和耐久性。
<轴承装置的操作>
在根据第二实施例的轴承装置中，类似于根据第一实施例的轴承装置，在由控制电路27对泵29的运转进行控制下，可以从润滑油箱30向轴承11供应润滑油。根据第二实施例的轴承装置的操作基本上类似于上述根据第一实施例的轴承装置的操作，但是在以下方面不同。
驱动泵29的计时或蓄电部的电压随时间的变化的数据通过来自光发射元件62的光被传送到光接收元件63。光发射元件62由蓄电部驱动。当完全充电的蓄电部仅向电阻器放电而不驱动泵29时，光发射元件62例如通过利用电力来发光。在接收到由光接收元件63从光发射元件62发射的光后，数据被传送到输出基板56。
光通信部78的数据发送的计时(由光发射元件62发光的时间)可以是任何计时。例如，在从由蓄电部驱动的泵29的驱动直到下一次泵29驱动的时段期间，可以从蓄电部向光发射元件62供应电力，并且光发射元件62可以在不同于由蓄电部利用电力驱动泵29的计时发光。在通过蓄电部多次驱动泵29之后，可以从蓄电部向光发射元件62供应电力，并且光发射元件62可以利用该电力发光。在后一种情况下，数据包括如上所述存储在控制电路27的存储部中的多次润滑油供应状态的数据。
当蓄电部被设置为能够同时释放驱动泵29所需的电力和驱动光发射元件62所需的电力时，光发射元件62可以在泵29由蓄电部驱动的计时处发光。
控制电路27、光接收元件63、光发射元件62以及输出基板56，例如在轴承装置10的激活期间，始终被设定为操作状态。光接收元件63设置为：当从光发射元件62接收光时，能够向基板56(光接收部)发送来自光发射元件62的光上的数据。
<机械装置的结构的变形>
将参考图24至26描述根据本实施例的机械装置的变形。
参考图24，代表机械装置的一个示例的机床主轴50的第一变形在结构上基本与图20所示的机床主轴50相同，然而，显示器61设置在输出基板56上。。诸如液晶显示器的任何显示器可以用作显示器61。在盖部件58的与显示器61相对的部分中形成有设置为开口或透明部件的窗口部。通过这样做，可以通过窗口部从外部容易地检查显示器61上的表示。在输出基板56中，进一步布置处理器56a，并且可以进一步布置存储部59。
显示器61可以显示从控制电路27发送的数据(例如，泵29的驱动次数或者在润滑油供应单元20中驱动泵29的时间段)。例如，当上述的如图16所示地控制润滑油供应单元20时，蓄电部的电压下降到等于或低于阈值的次数的数目(润滑油的喷出次数)可以在控制电路27侧进行计数或输出基板56，并且该数目可以显示在显示器61上。
当预先找到润滑油箱30的容量和每次泵29驱动时的润滑油的排出量，能够知晓从润滑油箱30供应润滑油的次数(可以通过驱动泵29供应润滑油的最大次数)。因此，可以基于泵29的驱动次数容易地知晓剩余可能的排出次数。通过从上述的最大数目或润滑油箱30中残留的润滑油的量中减去实际次数(实际驱动次数泵29)计算的可能排出的次数，可以作为要在显示器61上显示的数据。
参考图25，输出基板56(接收部)可以被配置为能够在执行数据处理的操作状态和等待从光接收元件63接收数据的待机状态之间切换，以响应于从光接收元件63接收数据。可以控制输出基板56，使得操作状态被设定为响应于数据的接收，此后在数据处理之后设定为待机状态。通过这样做，在轴承装置10的激活期间，轴承装置10中的功率消耗量可以小于当输出基板56总是被设定为操作状态时的功率消耗量。
尽管可以提供显示器61以能够总是显示数据，但是例如，可以仅在操纵轴承装置10的操作者进行检查时才显示数据。例如，可以在输出基板56上提供显示按钮(未示出)，并且处理器56a和显示器61可以被设置为当操作者按压显示按钮时被激活。通过这样做，润滑油供应单元20或轴承装置10中的功率消耗量可以小于处理器和显示器总是活动的示例中的功率消耗量。
将列出本发明的实施例的特性特征，但是对于上述描述，一些特征重复。
本发明的实施例的润滑油供应单元20包括：保持部(润滑油箱30或润滑油保持部73)，保持供应到轴承内部的润滑油；供应部(驱动电路28、泵29或润滑油供应部72)，从所述保持部向所述轴承内部供应所述润滑油；控制单元(控制电路27或控制部71)，用于控制所述供应部的操作。所述控制单元可以获取关于所述润滑油的供应的条件的数据，并将所述数据输出到所述控制单元的外部。
通过这样做，通过将接收从控制单元输出的数据的接收部布置在容易进行检查的位置(诸如润滑油供给单元20的外周部)处，润滑油供给单元20的操作状态(润滑油的供应状态)可以基于数据容易地知晓。因此，可以快速感测到异常状态的发生。因此，能够提高润滑油供应单元20的可靠性。因此，能够实现能够以稳定的方式长时间段地操作的润滑油供应单元20。
润滑油供应单元20可以包括接收从控制单元输出的数据的接收部(输出基板56或外部输出部70)。控制单元可以包括用于存储数据的存储部(设置在控制电路27中的存储元件中)。所述控制单元在所述存储部被所述数据填满容量的时间点或在每个预计时间，将所述数据发送到所述接收部。所述接收部可以包括存储接收的数据的存储介质(存储部59)。
在这种情况下，通过将接收部布置在远离控制单元的位置(例如，远离连接润滑油供应单元20的轴承11的位置)，润滑油供应单元20的操作状态可以是存储在布置在远离控制单元的位置处的接收部中的存储介质中。因此，通过利用在接收部中作为存储介质的可移除介质,或者设置显示存储在接收部中的存储介质中的数据的显示部，可以容易地检查数据。通过将数据的传输频率设置为某种程度的高频，不需要在润滑油供应单元20的控制单元中布置存储容量较大的元件。因此，用于制造润滑油供应单元的控制单元的成本可以减少。
在润滑油供应单元20中，数据可以包括指示润滑油被供应到轴承11的内部的时间点的时间信息。所述存储介质可附连到所述接收部并可从所述接收部移除。
在这种情况下，存储数据的存储介质可以从接收部移除，并且该数据可以通过使用存储介质被输入到外部分析器(例如，个人计算机)。因此，能够容易地分析润滑油供应单元20的操作状态。
润滑油供应单元20可以包括接收从控制单元输出的数据的接收部。所述控制单元可以包括用于存储所述数据的存储部，所述控制单元在所述存储部被所述数据填满容量的时间点或在每个预计时间，将所述数据发送到所述接收部。所述接收部可以包括示出接收的数据的显示部(显示器61)。
在这种情况下，由于操作者可以容易地检查显示部上所示的数据，因此可以容易地知道润滑油供应单元20的操作状态(润滑油的供应状态)。
在润滑油供应单元20中，接收部和控制单元可以通过导体(接触探针54)彼此连接。所述数据可以通过所述导体从所述控制单元发送到所述接收部。
在这种情况下，通过经由导体将控制单元和接收部可靠地连接，能够可靠地将数据从控制单元通过导体发送到接收部。
在润滑油供应单元20中，接收部可以包括作为电源的电池60。例如，可以采用硬币电池或钮扣电池作为电池60。在这种情况下，由于电池60可以提供电力以控制接收部中的数据接收，因此不需要为外部电源布置供应到接收部线路。因此，能够减少在设置润滑油供应单元时对电源的限制。当从包括在润滑油供应单元20中的发电部25获得的电力也用于接收部(输出基板56)中并且当难以仅利用该电力操作输出基板56时，电池可以操作输出基板56。
在润滑油供应单元20中，控制单元可以将数据作为无线电信号发送到接收部，如图18和19所示。在这种情况下，由于不需要通过导电线将控制单元和接收部彼此物理地连接，润滑油供应单元20的结构、润滑油供应单元20所连接的轴承装置、或者包括轴承装置的机械装置(机床主轴50)，与设置有导电线的示例相比，可以更加简化。
在润滑油供应单元20中，控制单元可以能够在反复激活供应部以便向轴承11的内部供应润滑油时，任意地设定激活的间隔。在这种情况下，润滑油的供应间隔可以通过改变操作间隔、根据轴承11的操作条件来调节。因此，可以抑制润滑油的过量供应或轴承11中的润滑油不足的问题的发生。
润滑油供应单元可以包括产生用于激活供应部的电力的发电部25和利用由发电部分25产生的电力充电的蓄电部(包括在电源电路26中的蓄电部)。所述供应部可以由从所述蓄电部放出的电力激活，所述蓄电部可以能够在不激活所述供应部的情况下放电。所述蓄电部可在所述蓄电部激活所述供应部后设定为第一电压值(图16中的电压V1)，并且在所述蓄电部在不激活所述供应部的情况下放电后设定为不同于所述第一电压值的第二电压值(图16中的电压V3)。所述控制单元基于所述第一电压值和所述第二电压值之间的差异来指定获取所述数据的计时。所述数据包括在所述供应部被激活时的第一电压值。
在这种情况下，由于数据是由控制单元基于与供应部的实际操作的存在或不存在相对应的第一电压值和第二电压值之间的差获得的，所以在供应部被激活(即，润滑油供应到轴承11)时的数据可以可靠地获得。
由于润滑油供应单元20包括发电部25，所以可以在没有外部供应电力的情况下操作润滑油供应单元20的控制单元或供应部。因此，能够提高设置有润滑油供应单元20的机械装置的结构的自由度。
润滑油供应单元20可以包括产生用于激活供应部分的电力的发电部25和利用由发电部分25产生的电力充电的蓄电部(包括在电源电路26中的蓄电部)。所述供应部可以由从所述蓄电部放出的电力激活。所述蓄电部在所述蓄电部激活所述供应部后设定为第一电压值(电压V1)。所述控制单元可以包括用于设定激活间隔的计时器。所述控制单元可以激活所述供应部，并且基于所述计时器来指定获取所述数据的计时。所述数据可包括当所述供应部被激活时的第一电压值。
在这种情况下，通过调节计时器可以容易地改变润滑油的供应间隔。通过使用计时器，可以与设置有润滑油供应单元20的轴承装置的操作状态无关地设定润滑油的供应间隔。
根据本发明的实施例的轴承装置10包括：所述润滑油供应单元20和连接到所述润滑油供应单元的轴承11。
在这种情况下，由于能够以稳定的方式长时间地从润滑油供应单元20向轴承11供应润滑油，因此能够实现高可靠性的轴承装置10。
根据本发明的实施例的机械装置(机床主轴50)包括轴承装置10。在这种情况下，可以获得高可靠性的机械装置。
本发明的实施例的润滑油供应单元20具备：保持部(润滑油箱30或润滑油保持部73)，保持向轴承11的内部供应的润滑油；供应部(驱动电路28，泵29或润滑油供应部72)，其从保持部向轴承11的内部供应润滑油；控制单元(控制电路27或控制部71)，设置为控制所述供应部的操作，来获取润滑油的供应状态的数据，并且向外部输出数据；接收部(输出基板56或外部输出部70)，接收从控制单元输出的数据；光发射元件62，连接到控制单元；光接收元件63，连接到所述接收部。光发射元件62和光接收元件63被设置为使得光接收元件63可以接收从光发射元件62发射的光。所述数据通过所述光从所述控制单元发送到所述接收部。
通过这样做，通过将接收从控制单元输出的数据的接收部布置在诸如润滑油供给单元20的外周部的容易进行检查的位置，润滑油供给单元20的操作状态(润滑油的供应状态)可以基于数据容易地知晓。因此，可以快速感测到异常状态的发生。因此，能够提高润滑油供应单元20的可靠性。因此，能够实现能够以稳定的方式长时间段地操作的润滑油供应单元20。由于数据从控制单元传送到接收部分而没有光发送元件62和光接收元件63之间的接触，所以润滑油供应单元20的结构可以比接触传送型润滑油供应单元(其中数据通过诸如连接器的接触点传送)更简化。
润滑油供应单元20可以包括发电部25和蓄电部，该发电部产生用于激活供应部的电力，该蓄电部由发电部25产生的电力充电。供应部分和光发射元件62可以用从蓄电部释放的电力激活，并且蓄电部可以能够在不激活供应部的情况下放电。
由于润滑油供应单元20包括发电部25，所以可以在没有外部供应电力的情况下操作润滑油供应单元20和光发射元件62的控制单元或供应部。因此，能够提高设置有润滑油供应单元20的机械装置的结构的自由度。
控制单元可以包括用于存储数据的存储部(设置在控制电路27中的存储元件中)。所述控制单元在所述存储部被所述数据填满容量的时间点或在每个预计时间，将所述数据发送到所述接收部。所述接收部可以包括存储接收的数据的存储介质(存储部59)。
在这种情况下，通过将接收部布置在远离控制单元的位置(例如，远离连接润滑油供应单元20的轴承11的位置)，润滑油供应单元20的操作状态可以是存储在布置在远离控制单元的位置处的接收部中的存储介质中。因此，通过利用在接收部中作为存储介质的可移除介质或者设置显示存储在接收部中的存储介质中的数据的显示部，可以容易地通过测量检查数据。通过将数据的传输频率设置为某种程度的高频，不需要在润滑油供应单元20的控制单元中布置存储容量较大的元件。因此，用于制造润滑油供应单元的控制单元的成本可以减少。
在润滑油供应单元20中，数据可以包括指示润滑油被供应到轴承11的内部的时间点的时间信息。所述存储介质可附连到所述接收部并可从所述接收部移除。
在这种情况下，存储数据的存储介质可以从接收部移除，并且该数据可以通过使用存储介质被输入到外部分析器(例如，个人计算机)。因此，能够容易地分析润滑油供应单元20的操作状态。
所述控制单元可以包括用于存储所述数据的存储部，所述控制单元在所述存储部被所述数据填满容量的时间点或在每个预计时间，将所述数据发送到所述接收部。所述接收部可以包括示出接收的数据的显示部(显示器61)。
在这种情况下，由于操作者可以容易地检查显示部上所示的数据，因此可以容易地知道润滑油供应单元20的操作状态(润滑油的供应状态)。
在润滑油供应单元20中，控制单元可以能够在反复激活供应部以便向轴承11的内部供应润滑油时，任意地设定激活的间隔。在这种情况下，润滑油的供应间隔可以通过改变操作间隔、根据轴承11的操作条件来调节。因此，可以抑制润滑油的过量供应或轴承11中的润滑油不足的问题的发生。
所述蓄电部在所述蓄电部激活所述供应部后设定为第一电压值(图16中的电压V1)，并且在所述蓄电部在不激活所述供应部的情况下放电后设定为不同于所述第一电压值的第二电压值(图16中的电压V3)。所述控制单元基于所述第一电压值和所述第二电压值之间的差异来指定获取所述数据的计时。所述数据可包括当所述供应部被激活时的第一电压值。
在这种情况下，由于数据是由控制单元基于与供应部的实际操作的存在或不存在相对应的第一电压值和第二电压值之间的差获得的，所以在供应部是激活(即，润滑油供应到轴承11)时的数据可以可靠地获得。
由于润滑油供应单元20包括发电部25，所以可以在没有外部供应电力的情况下操作润滑油供应单元20的控制单元或供应部。因此，能够提高设置有润滑油供应单元20的机械装置的结构的自由度。
所述蓄电部在所述蓄电部激活所述供应部后设定为第一电压值(电压V1)。所述控制单元可以包括用于设定激活间隔的计时器。所述控制单元可以激活所述供应部，并且基于所述计时器来指定获取所述数据的计时。所述数据可包括当所述供应部被激活时的第一电压值。
在这种情况下，通过调节计时器可以容易地改变润滑油的供应间隔。通过使用计时器，可以与设置有润滑油供应单元20的轴承装置的操作状态无关地设定润滑油的供应间隔。
所述光接收元件63设置成能够接收来自所述光发射元件62的光并且将通过所述接收的光发送来的所述数据发送到所述接收部。所述接收部配置为能够在操作状态和待机状态(休眠状态)之间切换，在所述操作状态中，在从所述光接收元件63接收到数据后执行所述数据的处理，在所述待机状态中，等待从所述光接收元件接收所述数据。所述接收部可被控制为：使得所述接收部在接收到所述数据后设定为所述操作状态，并且此后所述接收部在所述处理之后设定为所述待机状态。
当接收部分处于等待来自光接收元件63的数据的待机状态(休眠状态)时，与处于执行数据的处理的操作状态时相比，接收部分的功耗量较小。因此，由于接收部被控制为响应于数据的接收而被设定为操作状态，并且之后在处理之后被设定为待机状态，因此能够降低润滑油供应单元中的功率消耗。
在润滑油供应单元20中，接收部可以包括作为电源的电池60。例如，可以采用硬币电池或钮扣电池作为电池60。在这种情况下，由于电池60可以提供电力以控制接收部中的数据接收，因此不需要为外部电源布置供应到接收部线路。因此，能够减少在设置润滑油供应单元时对电源的限制。当从包括在润滑油供应单元20中的发电部25获得的电力也用于接收部(输出基板56)中并且当难以仅利用该电力操作输出基板56时，电池可以操作输出基板56。
根据本发明的实施例的轴承装置10包括：所述润滑油供应单元20和连接到所述润滑油供应单元的轴承11。
在这种情况下，由于能够以稳定的方式长时间段地从润滑油供应单元20向轴承11供应润滑油，因此能够实现高可靠性的轴承装置10。
根据本发明的实施例的机械装置(机床主轴50)包括轴承装置10。在这种情况下，可以获得高可靠性的机械装置。
虽然上文对本发明的实施例进行了说明，但上述实施例也可以进行各种变形。本发明的范围不限于上述实施例。本发明的范围由权利要求的术语限定，并且旨在包括与权利要求的术语等同的范围和含义内的任何修改。
工业实用性
本发明特别有利地应用于包括发电部润滑油供应单元和包括润滑油供应单元的轴承装置。
附图标记列表
10轴承装置；11轴承；13外环；14内环；15滚动元件；16保持器；20润滑油供应单元；21壳体主体；22盖；23a，23b导热体；24热电元件；25发电部；26电源电路；27控制电路；27a处理器；27b、27c线；28驱动电路；29泵；30润滑油箱；31吸管；32排出管；33外环隔件；34内环隔件；35攻丝孔；36间隙；37喷嘴；38润滑油；39螺钉；41充电时间段；42延迟时间段；43润滑寿命；50机床主轴；51旋转轴；52主轴壳体；53外周壳体；54接触探针；55导线；56输出基板；56a处理器；57基座；58盖构件；59存储部；60电池；61显示器；62光发射元件；63光接收元件；70外部输出部；71控制单元；72润滑油供应部；73润滑油保持部；74连接线；75箭头；76单元主体部；77电源部；以及78光通信部。

Claims (20)

1.一种润滑油供应单元，包括：
保持部，保持供应到轴承内部的润滑油；
供应部，从所述保持部向所述轴承内部供应所述润滑油；以及
控制单元，用于控制所述供应部的操作，
所述控制单元被配置为获取关于所述润滑油的供应的条件的数据，并将所述数据输出到所述控制单元的外部。
2.根据权利要求1所述的润滑油供应单元，所述润滑油供应单元包括接收从所述控制单元输出的数据的接收部，其中
所述控制单元包括用于存储所述数据的存储部，
所述控制单元在所述存储部被所述数据填满容量的时间点或在每个预定时间，将所述数据发送到所述接收部，并且
所述接收部包括存储接收的数据的存储介质。
3.根据权利要求2所述的润滑油供应单元，其特征在于，
所述数据包括指示所述润滑油被供应到所述轴承内部的时间点的时间信息，并且
所述存储介质可附连到所述接收部并可从所述接收部移除。
4.根据权利要求1所述的润滑油供应单元，所述润滑油供应单元包括接收从所述控制单元输出的数据的接收部，其中
所述控制单元包括用于存储所述数据的存储部，
所述控制单元在所述存储部被所述数据填满容量的时间点或在每个预定时间，将所述数据发送到所述接收部，并且
所述接收部包括示出接收的数据的显示部。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的润滑油供应单元，其特征在于，
所述接收部和所述控制单元通过导体连接于彼此，并且
所述数据通过所述导体从所述控制单元发送到所述接收部。
6.根据权利要求2至4中任一项所述的润滑油供应单元，其特征在于，
所述控制单元可以将所述数据以无线电信号发送到所述接收部。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的润滑油供应单元，其特征在于，
当所述供应部被反复激活以向所述轴承内部供应所述润滑油时，所述控制单元可以任意地设定激活间隔。
8.根据权利要求7所述的润滑油供应单元，所述润滑油供应单元包括：
发电部，生成用于激活所述供应部的电力；以及
蓄电部，利用由所述发电部生成的电力充电，其中
所述供应部由从所述蓄电部放出的电力激活，
所述蓄电部可以在不激活所述供应部的情况下放电，
所述蓄电部在所述蓄电部激活所述供应部后设定为第一电压值，并且在所述蓄电部在不激活所述供应部的情况下放电后设定为不同于所述第一电压值的第二电压值，
所述控制单元基于所述第一电压值和所述第二电压值之间的差异来指定获取所述数据的计时，并且
当所述供应部被激活时，所述数据包括所述第一电压值。
9.根据权利要求7所述的润滑油供应单元，所述润滑油供应单元包括：
发电部，生成用于激活所述供应部的电力；以及
蓄电部，利用由所述发电部生成的电力充电，其中
所述供应部由从所述蓄电部放出的电力激活，
所述蓄电部在所述蓄电部激活所述供应部后设定为第一电压值，
所述控制部包括用于设定激活间隔的计时器，
所述控制单元激活所述供应部，并且基于所述计时器来指定获取所述数据的计时，并且
当所述供应部被激活时，所述数据包括所述第一电压值。
10.根据权利要求1所述的润滑油供应单元，所述润滑油供应单元包括：
接收部，接收从所述控制单元输出的所述数据；
光发射元件，连接到所述控制单元；以及
光接收元件，连接到所述接收部，其中
所述光发射元件和所述光接收元件设置成使得所述光接收元件可以接收从所述光发射元件发射的光，并且
所述数据通过所述光从所述控制单元发送到所述接收部。
11.根据权利要求10所述的润滑油供应单元，所述润滑油供应单元包括：
发电部，生成用于激活所述供应部的电力；以及
蓄电部，利用由所述发电部生成的电力充电，其中
所述供应部和所述光发射元件由从所述蓄电部放出的电力激活，并且
所述蓄电部可以在不激活所述供应部的情况下放电。
12.根据权利要求11所述的润滑油供应单元，其特征在于，
所述控制单元包括用于存储所述数据的存储部，
所述控制单元在所述存储部被所述数据填满容量的时间点或在每个预定时间，将所述数据发送到所述接收部，并且
所述接收部包括存储接收的数据的存储介质。
13.根据权利要求12所述的润滑油供应单元，其特征在于，
所述数据包括指示所述润滑油供应到所述轴承内部的时间点的时间信息，并且
所述存储介质可附连到所述接收部并可从所述接收部移除。
14.根据权利要求13所述的润滑油供应单元，其特征在于，
所述控制单元包括用于存储所述数据的存储部，
所述控制单元在所述存储部被所述数据填满容量的时间点或在每个预定时间，将所述数据发送到所述接收部，并且
所述接收部包括示出接收的数据的显示部。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的润滑油供应单元，其特征在于，
当所述供应部被反复激活以向所述轴承内部供应所述润滑油时，所述控制单元可以任意地设定激活间隔。
16.根据权利要求15所述的润滑油供应单元，其特征在于，
所述蓄电部在所述蓄电部激活所述供应部后设定为第一电压值，并且在所述蓄电部在不激活所述供应部的情况下放电后设定为不同于所述第一电压值的第二电压值，
所述控制单元基于所述第一电压值和所述第二电压值之间的差异来指定获取所述数据的计时，并且
当所述供应部被激活时，所述数据包括所述第一电压值。
17.根据权利要求15所述的润滑油供应单元，其特征在于，
所述蓄电部在所述蓄电部激活所述供应部后设定为第一电压值，
所述控制单元包括用于设定激活间隔的计时器，
所述控制单元激活所述供应部，并且基于所述计时器来指定获取所述数据的计时，并且
当所述供应部被激活时，所述数据包括所述第一电压值。
18.根据权利要求11至17中任一项所述的润滑油供应单元，其特征在于，
所述光接收元件设置成能够接收来自所述光发射元件的光并且将通过所述接收的光发送来的所述数据发送到所述接收部，
所述接收部配置为能够在操作状态和待机状态之间切换，在所述操作状态中，在从所述光接收元件接收到数据后执行所述数据的处理，在所述待机状态中，等待从所述光接收元件接收所述数据，并且
所述接收部被控制为：使得所述接收部在接收到所述数据后设定为所述操作状态，并且此后所述接收部在所述处理之后设定为所述待机状态。
19.根据权利要求5或权利要求10至18中任一项所述的润滑油供应单元，其特征在于，
所述接收部包括作为电源的电池。
20.一种轴承装置，包括：
根据权利要求1至19中任一项所述的润滑油供应单元；以及
轴承，连接到所述润滑油供应单元。
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