JP2016095024A - 軸受装置、機械装置および軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】静止荷重を受けることによる異常発生が抑制されており、軸受寿命が長い軸受装置、機械装置および軸受を提供する。
【解決手段】軸受装置１は、内輪３１と、内輪３１の外周を囲むように形成された外輪３２とを含む軸受３０を備え、軸受３０の作動時は外輪３２が軸受３０の周方向に回転する一方、内輪３１は周方向に回転しないように構成されており、内輪３１の周方向の一部は、軸受３０の静止時においてラジアル荷重を受ける負荷域となっており、内輪３１において負荷域を移動可能な移動部５０をさらに備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、軸受装置、機械装置および軸受に関し、特に交換作業が困難な軸受を備える軸受装置、該軸受装置を備える機械装置、および当該軸受に関する。

軸受装置には、回転動作に伴う荷重が加えられるが、動作停止時（静止時）においても自重などによるラジアル荷重（静止荷重）が加えられる。軸受装置に対する静止荷重は、軸受装置の構成に応じて内輪または外輪の転走面において周方向における一部領域に加えられる。

転がり軸受を備える軸受装置では、たとえば内輪と固定軸とがはめあわされており、外輪と軸受装置において移動可能（たとえば回転可能）な部材とがはめあわされている場合に、内輪に静止荷重（内輪静止荷重）が加えられる。内輪において静止荷重を受ける領域（以下、負荷域という）は周方向において内輪の一部に形成される。そのため、内輪負荷域は、内輪と転動体との間に形成される転がり接触部において内輪負荷域以外の他の領域と比べて負荷を受ける頻度が最も高く、金属疲労による剥離等の異常が発生しやすい。

また、すべり軸受を備える軸受装置では、軸が軸受装置において固定されており、該軸に対して軸受が相対的に移動可能に設けられている場合に、軸に静止荷重（軸静止荷重）が加えられる。ここで、すべり軸受を備える軸受装置では、上記内輪静止荷重を軸静止荷重と置き換えることができ、軸の摺動面が軸受の摺動面に比べて摺動距離が長いため摩耗が進みやすい。

これらのような軸受装置では、軸受交換が容易にかつ低コストで行える場合には、軸受に剥離等の異常発生や摩耗進行を受けて軸受寿命に達したとして軸受交換するのが一般的である。たとえば、特開２００２−２３５７５４号公報には、軸受交換を容易に行うための分割軸受が記載されている。また、特開２００４−０１１７３７号公報には、風車において軸受交換の頻度を減らすことを目的として、ショットピーリング処理が施された内輪を備える自動調心ころ軸受が記載されている。

特開２００２−２３５７５４号公報 特開２００４−０１１７３７号公報

しかしながら、大型の軸受装置や交換作業が困難な場所に設置されている軸受装置では、軸受交換が容易でなく高コストな場合がある。このような軸受装置の例としては、風力発電装置用軸受装置、潮力発電装置用軸受装置、圧延ローラやガイドローラなどがある。

特に、風力発電装置用軸受装置のドライブトレーンを構成する主軸受は、高所に配置されたナセル内に設けられているため、交換作業を行うにはドライブトレーン全体を地上に降ろす必要がある。また、主軸受を交換後のドライブトレーンを再びナセル内に設置し直す必要がある。そのため、軸受交換は非常に高コストであり、軸受交換を行わずに停止状態の風力発電装置をそのまま放置する場合もある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものである。本発明の主たる目的は、静止荷重を受けることによる異常発生が抑制されており、軸受寿命が長い軸受装置、機械装置および軸受を提供することにある。

本発明に係る軸受装置は、内輪と、前記内輪の外周を囲むように形成された外輪とを含む軸受を備え、前記軸受の作動時は前記外輪が前記軸受の周方向に回転する一方、前記内輪は前記周方向に回転しないように構成されており、前記内輪の前記周方向の一部は、前記軸受の静止時においてラジアル荷重を受ける負荷域となっており、前記内輪において前記負荷域を移動可能な移動部をさらに備える。

本発明によれば、静止荷重を受けることによる異常発生が抑制されており、軸受寿命が長い軸受装置、機械装置および軸受を提供することができる。

実施の形態１に係る軸受装置の遊星歯車機構を説明するための図である。 実施の形態１に係る軸受装置を説明するための断面図である。 図２中の線分ＩＩＩ−ＩＩＩにおける断面図である。 実施の形態１に係る軸受装置における固定軸を説明するための側面図である。 図４中の矢印Ｖから見た上面図である。 図４中の線分ＶＩ−ＶＩにおける断面図である。 図４中の線分ＶＩＩ−ＶＩＩにおける断面図である。 図４中の線分ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩにおける断面図である。 図２中の線分ＩＸ−ＩＸにおける断面図である。 実施の形態１に係る機械装置を説明するための断面図である。 実施の形態２に係る軸受装置を説明するための断面図である。 図１１中の線分ＸＩＩ−ＸＩＩにおける断面図である。 実施の形態２に係る軸受装置の変形例を説明するための断面図である。 図１３中の線分ＸＩＶ−ＸＩＶにおける断面図である。 実施の形態１および実施の形態２に係る軸受装置の変形例を説明するための断面図である。 図１５中の線分ＸＶＩ−ＸＶＩにおける断面図である。 図１５に示す軸方向シール部材の断面図である。 図１６に示す周方向シール部材の側面図である。 図１８中の矢印ＸＩＸ−ＸＩＸから見た断面図である。 図１８中の矢印ＸＸ−ＸＸから見た断面図である。 図１５に示す軸方向シール部材の変形例を示す断面図である。 図１５に示す軸方向シール部材の他の変形例を示す断面図である。 図１５に示す軸方向シール部材のさらに他の変形例を示す断面図である。 図１６に示す周方向シール部材の変形例を示す側面図である。 図２４中の矢印ＸＸＶ−ＸＸＶから見た断面図である。 図２４中の矢印ＸＸＶＩ−ＸＸＶＩから見た断面図である。 図１６に示す周方向シール部材の他の変形例を示す側面図である。 図２７中の矢印ＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＶＩＩＩから見た断面図である。 図２７中の矢印ＸＸＩＸ−ＸＸＩＸから見た断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。

はじめに、本発明の実施の形態の概要を列挙する。
（１）ある実施例において、軸受装置１は、内輪３１と、内輪３１の外周を囲むように形成された外輪３２とを含む軸受３０を備え、軸受３０の作動時は外輪３２が軸受３０の周方向に回転する一方、内輪３１は周方向に回転しないように構成されており、内輪３１の周方向の一部は、軸受３０の静止時においてラジアル荷重を受ける負荷域となっており、内輪３１において負荷域を移動可能な移動部５０をさらに備える。

図２を参照して、内輪３１は、軸受３０の静止時におけるラジアル荷重（以下、単に静止荷重という）を受ける負荷域が軸受３０の周方向Ｒ（以下、単に周方向Ｒという）の一部に形成されていることから、本実施例における軸受３０は内輪３１に静止荷重が加えられるいわゆる内輪静止荷重（あるいは軸静止荷重）の軸受３０である。なお、軸受３０には、たとえば転がり軸受や滑り軸受などを採用することができる。軸受３０が滑り軸受である場合には、内輪３１は固定軸として構成されており、外輪３２は軸受として構成されていればよい。

このような軸受３０の内輪３１における負荷域を移動部５０により移動させることで、静止荷重が内輪３１の周方向Ｒにおける一部の特定領域に加えられ続ける（言い換えると、負荷域が内輪３１の周方向Ｒにおいて特定の位置に固定される）ことを回避することができる。その結果、軸受寿命が長い軸受装置１を得ることができる。なお、移動部５０による内輪３１における負荷域の移動は、金属疲労が進行した先の使用時における負荷域と重ならない領域を新たな負荷域とするように移動させてもよいし、先の使用時における負荷域において最も大きな静止荷重を受けていた一部（最大面圧部）以外の領域と部分的に重なる領域を新たな負荷域とするように移動させてもよい。

また、移動部５０による負荷域の移動は、たとえば負荷域において局所的な金属疲労が進行して剥離等の異常が発生させる前に実施されてもよいし、負荷域において局所的な金属疲労が進行して剥離等の異常が確認された後に実施されてもよい。

いずれの場合にも、金属疲労が進行した先の使用時における負荷域（少なくとも最大面圧部）と重ならない領域を負荷域として、交換作業を行うことなく１つの軸受装置１を継続して使用することができ、軸受寿命が長い軸受装置１を提供することができる。

（２）別の実施例において、移動部５０は、内輪３１において負荷域を周方向Ｒに移動可能に設けられている。

このようにすれば、内輪３１における負荷域を容易に移動させることができる。また、内輪３１の全周にわたって負荷域を移動させることができるため、たとえば内輪３１の周方向Ｒの全領域に少なくとも１度は負荷域が形成されるまで軸受装置１を継続して使用することができる。その結果、従来の軸受装置と比べて、軸受寿命が極めて長い軸受装置１を提供することができる。

（３）別の実施例において、軸受３０は、転がり軸受であり、軸受３０の作動時に内輪３１が固定されている遊星軸２１と、円環状であって、その内周側において遊星軸２１とはめあわされるとともに内輪３１と接続されており、内輪３１と一体として遊星軸２１に対し移動可能に設けられている間座３４とをさらに備え、間座３４において遊星軸２１との接触面３１Ａには、周方向に延在する間座溝部３５が形成されており、間座溝部３５の内部は、遊星軸２１から突出する突出部材２７により互いに独立し周方向Ｒに並ぶ第１空間３５Ａと第２空間３５Ｂとに区分されており、移動部５０は、第１空間３５Ａを広げるように第１空間３５Ａに第１媒体を供給可能に設けられている。

このようにすれば、間座溝部３５は間座３４上に（内輪３１の転走面以外の面上に）形成されているため、移動部５０により転がり軸受３０の回転動作を妨げることなく負荷域を移動可能である。さらに、第１空間３５Ａと第２空間３５Ｂとは少なくとも周方向において遊星軸２１に位置決めされた突出部材２７により区分されているため、第１空間３５Ａの周方向Ｒにおける一方端は突出部材２７により軸受装置１において固定端として構成されている。第１空間３５Ａの他方端は、間座３４において遊星軸２１との接触面３１Ａ上に設けられた間座溝部３５の端部であり、内輪３１が遊星軸２１に対して周方向Ｒにおいて相対的に移動可能であるため、軸受装置１において周方向Ｒに移動可能に構成されている。そのため、移動部５０は、第１空間３５Ａに第１媒体（気体、液体など）を供給することにより、上記他方端を突出部材２７（上記一方端）から周方向Ｒにおいて離れるように移動させることができる。その結果、金属疲労が進行した先の使用時における負荷域と異なる領域を負荷域とすることができる。したがって、軸受３０の交換作業を行うことなく１つの軸受装置１を継続して使用することができ、軸受寿命が長い軸受装置１を提供することができる。

（４）別の実施例において、軸受装置１は、第２空間３５Ｂと軸受装置１の外部とをつなぐ流通路（第２流通孔２４）を含む。

第１空間３５Ａおよび第２空間３５Ｂは、間座溝部３５の内部において突出部材２７が配置されている領域以外の領域に形成されており、第１空間３５Ａの容積と第２空間３５Ｂの容積との和は内輪３１における負荷域の位置（異なる観点から言えば間座溝部３５と突出部材２７との相対的な位置関係）によらず一定である。そのため、移動部５０により第１空間３５Ａを広げるように第１空間３５Ａに第１媒体が供給されると、第１空間３５Ａが周方向Ｒに広がって第１空間３５Ａの容積が大きくなるとともに第２空間３５Ｂの容積が小さくなる。そのため、軸受装置１が第２空間３５Ｂと外部とをつなぐ流通路を含む、たとえば遊星軸２１が第２空間３５Ｂと遊星軸２１の外部とを接続する第２流通孔２４を含むことにより、第１空間３５Ａに第１媒体を供給するとともに第２空間３５Ｂに充填されていた第１媒体（気体、液体など）を外部に逃がすことができる。その結果、第２空間３５Ｂの容積が小さくなる際に第２空間３５Ｂ内の第１媒体が圧縮され、第２空間３５Ｂの圧力が高まり、移動部５０による負荷域の移動が妨げられることを抑制することができる。

（５）別の実施例において、突出部材２７は遊星軸２１の表面から突出した状態と、表面から突出していない状態とに位置変更可能となっている。

このような軸受装置１は遊星歯車機構２００を備える場合に好適である。遊星歯車機構２００の一般的な組み立て作業では、まず軸受（内輪３１）と間座３４とが予め取り付けられた遊星歯車２０を準備し、これを支持部（キャリア２２）において遊星歯車２０が取り付けられる所定の位置に設置する。つまり、キャリア２２において遊星軸２１が支持される部分（穴）と、内輪３１および間座３４において遊星軸２１が挿入される貫通孔とが重なるように遊星歯車２０とキャリア２２とを配置する。次に、遊星軸２１をキャリア２２の穴と内輪３１および間座３４の貫通孔に同時に挿入する。そのため、突出部材２７が遊星軸２１の表面から常に突出した状態として設けられている場合には、上記のような一般的な組み立て方法で遊星歯車機構２００を組み立てることが不可能である。

また、突出部材２７が遊星軸２１の表面から常に突出した状態として設けられている場合にも、キャリア２２が軸方向に分割されているか、あるいはキャリア２２の穴が半径方向に分割されていれば遊星歯車機構として組み立てることは可能となる。しかし、そのような遊星歯車機構では、上記のような一般的な組み立て作業によって組み立てられた従来の遊星歯車機構と同等の強度や位置合わせ精度を実現することは困難である。

これに対し、本実施例における軸受装置１では、突出部材２７は遊星軸２１の表面から突出した状態と、表面から突出していない状態とに位置変更可能に設けられていることにより、軸受装置１は高強度で高い位置合わせ精度を有する遊星歯車機構２００を備えることができる。

（６）別の実施例において、軸受装置１は、内輪３１と遊星軸２１との摩擦力を低減させる摩擦力低減部６０をさらに備え、遊星軸２１において内輪３１との接触面２１Ａには固定軸溝部２５が形成されており、固定軸溝部２５と内輪３１との間には第３空間が形成されており、摩擦力低減部６０は、第３空間内に第２媒体を供給可能に設けられている。

たとえば内輪３１と遊星軸２１との接触面において鉛直方向の上方に位置する部分に軸受３０の自重が負荷されている場合、当該部分には移動部５０による負荷域の移動を妨げる摩擦力が生じる。このような場合、摩擦力低減部６０により当該摩擦力を低減することにより、移動部５０による負荷域の移動を容易に行うことができる。

（７）別の実施例において、軸受３０は転がり軸受であり、内輪３１が固定されている遊星軸２１と、遊星軸２１を支持する支持部８０とをさらに備え、支持部８０において遊星軸２１との接触面には、周方向Ｒに延在する支持部溝部８１が形成されており、支持部溝部８１の内部は、遊星軸２１から突出する凸部８３により互いに独立し周方向Ｒに並ぶ第４空間８１Ａと第５空間８１Ｂとに区分されており、移動部５０は、第４空間８１Ａを広げるように第４空間８１Ａに第１媒体を供給可能に設けられている。

このようにすれば、遊星軸２１が支持部８０に対して周方向Ｒにおいて相対的に移動可能に設けられており、第４空間８１Ａの一方端は凸部８３により支持部溝部８１の内部を周方向Ｒに移動可能に構成されている。そのため、移動部５０は、第４空間８１Ａに第１媒体（気体、液体など）を供給することにより、上記他方端を突出部材２７（上記一方端）から周方向Ｒにおいて離れるように移動させることができる。その結果、金属疲労が進行した先の使用時における負荷域と異なる領域を負荷域とすることができ、交換作業を行うことなく１つの軸受装置１を継続して使用することができ、軸受寿命が長い軸受装置１を提供することができる。

また、支持部溝部８１は内輪３１の転走面以外の面上に形成されているため、移動部５０は転がり軸受３０の回転動作を妨げることなく負荷域を移動可能である。

（８）別の実施例において、軸受３０は滑り軸受であり、内輪３１が固定されている遊星軸２１と、遊星軸２１を支持する支持部８０とをさらに備える。移動部５０は、支持部８０に対して内輪３１を相対的に移動させることにより、内輪３１において負荷域を移動可能に設けられている。

このようにすれば、軸静止荷重の滑り軸受３０を備える軸受装置１であっても、金属疲労が進行した先の使用時における負荷域と異なる領域を負荷域とすることができ、交換作業を行うことなく１つの軸受装置１を継続して使用することができ、軸受寿命が長い軸受装置１を提供することができる。

（９）別の実施例において、支持部８０において遊星軸２１との接触面には、周方向Ｒに延在する支持部溝部８１が形成されており、支持部溝部８１の内部は、遊星軸２１から突出する凸部８３により互いに独立し周方向Ｒに並ぶ第４空間８１Ａと第５空間８１Ｂとに区分されており、移動部５０は、第４空間８１Ａを広げるように第４空間８１Ａに第１媒体を供給可能に設けられている。

このようにすれば、遊星軸２１が支持部８０に対して周方向Ｒにおいて相対的に移動可能に設けられており、第４空間８１Ａの一方端は凸部８３により支持部溝部８１の内部を周方向Ｒに移動可能に構成されている。そのため、移動部５０は、第４空間８１Ａに第１媒体（気体、液体など）を供給することにより、上記他方端を突出部材２７（上記一方端）から周方向Ｒにおいて離れるように移動させることができる。その結果、金属疲労が進行した先の使用時における負荷域と異なる領域を負荷域とすることができ、交換作業を行うことなく１つの軸受装置１を継続して使用することができ、軸受寿命が長い軸受装置１を提供することができる。

また、支持部溝部８１は内輪３１（遊星軸２１）と外輪３２との滑り面以外の面上に形成されているため、移動部５０は滑り軸受３０の回転動作を妨げることなく負荷域を移動可能である。

（１０）別の実施例において、遊星軸２１と支持部２２との摩擦力を低減させる摩擦力低減部６０をさらに備え、遊星軸２１において支持部２２との接触面２１Ａには固定軸溝部２５が形成されており、固定軸溝部２５と遊星軸２１との間には第６空間が形成されており、摩擦力低減部６０は、第６空間内に第２媒体を供給可能に設けられている。

たとえば内輪３１と遊星軸２１との接触面において鉛直方向の上方に位置する部分に軸受３０の自重が負荷されている場合、当該部分には移動部５０による負荷域の移動を妨げる摩擦力が生じる。このような場合、摩擦力低減部６０により当該摩擦力を低減することにより、移動部５０による負荷域の移動を容易に行うことができる。なお、移動部５０により第１空間３５Ａに供給される第１媒体と、摩擦力低減部６０により第６空間の内部に供給される第２媒体とは、同一の媒体（気体、液体など）であってもよいし、異なる媒体（気体、液体など）であってもよい。

（１１）移動部５０は、油圧アクチュエータを含む。
油圧アクチュエータとは、油圧として入力されたエネルギーを外輪３２の動力に変換する任意の装置であり、たとえば油圧ポンプや油圧ジャッキなどであってもよい。移動部５０が油圧アクチュエータを含むことで、たとえば内輪の外径が１メートル以上ある大型の軸受装置１であっても、移動部５０は大型の内輪を移動（回転）させるのに必要な大きなトルクを容易に発生させることができる。また、油圧アクチュエータを含む移動部５０は高い安定性、制御性などを有している。そのため、油圧アクチュエータを含む移動部５０は、上記のようなサイズや設置場所等の制約により交換作業が困難な軸受３０を備える軸受装置１の移動部５０として、好適である。

（１２）ある実施例における機械装置１００は、上記軸受装置１を備えている。
上述した軸受装置１は、任意の機械装置１００に備えられていればよいが、たとえば風力発電装置、潮力発電装置などの遊星歯車機構を有する機械装置や、大型の圧延ローラやガイドローラなどの機械装置に備えられていればよい。このような機械装置１００は、軸受寿命が長い軸受装置１を備えているため、従来の機械装置と比べて軸受寿命に達したことによる軸受３０の交換作業の頻度を低減することができる。また、風力発電装置など、軸受３０の交換作業が極めて高コストであり交換作業が困難であるために装置の寿命が軸受寿命に左右される機械装置では、機械装置自体を長寿命化することができる。

（１３）別の実施例における軸受３０は、上記軸受装置１に備えられている。
上述した軸受装置１は、軸受３０の静止時においてラジアル荷重を受ける負荷域が周方向Ｒの一部に形成されている内輪３１を含む軸受３０を備えている。当該軸受３０は、移動部５０により負荷域を移動可能に設けられている限りにおいて任意の構成を備えていればよく、転がり軸受３０であってもよいし、すべり軸受３０であってもよい。このような軸受３０は、移動部５０により負荷域を移動可能に設けられているため、負荷域が内輪３１における特定の位置に固定されている従来の軸受装置に備えられている軸受と比べて、長寿命である。

（実施の形態１）
次に、図１〜図９を参照して、実施の形態１に係る軸受装置１について説明する。軸受装置１は、遊星軸２１と、内輪３１が遊星軸２１に固定されている軸受３０とを備える限りにおいて任意の構成を備えていればよい。軸受装置１は、たとえば遊星歯車機構２００を備える。

遊星歯車機構２００は、太陽歯車１０と、遊星歯車２０と、遊星軸受３０と、内歯車４０とを含む。太陽歯車１０は、出力軸１１と接合されている。

遊星歯車２０は、遊星軸２１と遊星軸受３０を介して接続されている。遊星軸２１は、キャリア２２（支持部）により支持されている。キャリア２２は、軸受装置１において回転可能に設けられている。つまり、遊星歯車２０は、キャリア２２により公転可能に支持されている。

遊星軸受３０は、たとえば転がり軸受である。遊星軸受３０は、任意の構造を備えていればよいが、たとえば自動調心ころ軸受である。遊星軸受３０は、内輪３１と、外輪３２と、複数の転動体３３（たとえば球面ころ）とを含む。内輪３１はその外周面に複数の転動体３３と接触している転走面を有しており、外輪３２はその内周面に複数の転動体３３と接触している転走面を有している。

内輪３１はその転走面よりも径方向の内側において遊星軸２１とははめあわされており、外輪３２はその転走面よりも径方向の外側において遊星歯車２０とはめあわされている。内輪３１と遊星軸２１とは、周方向Ｒにおいて相対的に移動可能であって、キャリア２２によって公転可能に設けられている。外輪３２と遊星歯車２０とは互いに固定され一体として回転可能に設けられている。あるいは外輪３２自体が遊星歯車２０として構成されて回転可能に設けられていてもよい。すなわち、転がり軸受３０は、いわゆる内輪静止荷重の転がり軸受である。なお、軸受装置１の作動時には、外輪３２が周方向Ｒに回転する一方、内輪３１は周方向Ｒに回転しないように構成されている。

軸受装置１において、転がり軸受３０は１つの遊星軸２１に任意の数だけ取り付けられていればよいが、たとえば１つの遊星軸２１に２つの転がり軸受３０が取り付けられている。２つの転がり軸受３０は、たとえばその軸方向において間座３４を挟んで平行に配置され、間座３４により相対的に位置決めされている。

図２および図９を参照して、間座３４は、内輪３１と同様に円環状に設けられており、その内部において遊星軸２１とはめあわされている。間座３４と内輪３１とは、少なくとも周方向Ｒおよび転がり軸受３０の径方向（以下、単に径方向という）において互いに固定され一体として移動可能に設けられている。内輪３１と間座３４とは、たとえば軸方向において嵌合可能に設けられている。たとえば、内輪３１には軸方向において間座３４と接続される面から軸方向に凹んだ凹部が設けられているとともに、間座３４には軸方向において内輪３１と接続される面から軸方向に突出した凸部が設けられており、間座３４の凸部が内輪３１の凹部に嵌合されることにより内輪３１と間座３４とが互いに固定され一体として移動可能に設けられていてもよい。また、内輪３１に設けられた凸部と間座３４に設けられた凹部とが嵌合されることにより内輪３１と間座３４とが互いに固定され一体として移動可能に設けられていてもよい。間座３４において遊星軸２１との接触面には、周方向Ｒに延在する間座溝部３５が形成されている。

間座溝部３５は周方向Ｒに延在しており、かつ周方向Ｒにおいて端部を有している（全周に連なっていない）限りにおいて、周方向Ｒにおいて任意の領域に任意の長さにわたって形成されていればよい。異なる観点から言えば、間座３４の内周面３４Ａには、遊星軸２１の外周面２１Ａと摺動する接触部３６が周方向Ｒにおいて一部分に形成されている。好ましくは、間座溝部３５は内輪３１と遊星軸２１との接触面の大部分に渡って形成されている。このようにすれば、間座溝部３５が周方向Ｒに広く形成されているため、周方向Ｒにおける内輪３１の移動可能範囲を長くとることができる。より好ましくは、間座溝部３５は周方向Ｒにおいて複数形成されており、複数の間座溝部３５は遊星軸２１を挟んで対向するように配置されている。このようにすれば、間座溝部３５（間座溝部３５の内部に形成される第１空間３５Ａ）に移動部５０によって第１媒体が供給されたときにも、第１媒体が内輪３１に対し径方向に及ぼす力を相殺して、第１媒体が内輪３１に対し周方向Ｒに及ぼす力を効果的に利用することができる。

間座溝部３５は、１つの転がり軸受３０の軸方向（以下、単に軸方向という）において、少なくとも１つ形成されていればよく、複数形成されていてもよい。複数の間座溝部３５は、それぞれ同一の構成を備えていてもよいし、異なっていてもよい。

間座溝部３５は、軸方向において間座溝部３５の遊星軸２１との接触面上の任意の位置に形成されていればよいが、たとえば軸方向における中央に形成されている。

なお、間座溝部３５の周方向Ｒにおける一方端部は、後述する第１空間３５Ａの周方向Ｒにおける固定端（突出部材２７と第１空間３５Ａとの接続端面）以外の端部を構成し、その他方端部は、後述する第２空間３５Ｂの周方向Ｒにおける固定端（突出部材２７と第２空間３５Ｂとの接続端面）以外の端部を構成している。

間座溝部３５の内部は、遊星軸２１から突出する突出部材２７により互いに独立し周方向Ｒに並ぶ第１空間３５Ａと第２空間３５Ｂとに区分されている。つまり、第１空間３５Ａは、周方向Ｒに延びるように形成されており、周方向Ｒにおける一方の端部が突出部材２７と第１空間３５Ａとの接続端面であって、他方の端部が間座溝部３５の周方向Ｒにおける一方端部である。また、第２空間３５Ｂは、周方向Ｒに延びるように形成されており、周方向Ｒにおける一方の端部が突出部材２７と第２空間３５Ｂとの接続端面であって、他方の端部が間座溝部３５の周方向Ｒにおける他方端部である。

ここで、間座３４は、上述のように、内輪３１と一体として周方向Ｒに移動可能に設けられているため、間座３４および内輪３１は遊星軸２１に対して相対的に移動可能である。そのため、間座３４に設けられている間座溝部３５と遊星軸２１に対して位置決めされている突出部材２７とは相対的な位置関係が変更可能に設けられている。間座溝部３５と突出部材２７との相対的な位置関係が変更されると、間座溝部３５および突出部材２７の形状は一定であるため、第１空間３５Ａおよび第２空間３５Ｂはそれぞれ一方が広がると他方が狭まるように変化する。

第１空間３５Ａが最も広がったときの第１空間３５Ａの周方向Ｒにおける両端部間と軸受３０の軸心との成す角度は、移動部５０が遊星軸２１に対し内輪３１を移動可能な角度に相当し、たとえば１５０度程度とすることができる。

突出部材２７は、内輪３１において第１の穴２８Ａから内輪３１と遊星軸２１との接触面よりも外輪３２側に向かって突出している。突出部材２７は、径方向における一方の端部が第１の穴２８Ａの内部において支持部材２９により支持されている状態で、他方の端部が間座溝部３５と軸方向において嵌合している。

第１の穴２８Ａは、遊星軸２１において、突出部材２７を収容可能であり、かつ周方向Ｒおよび軸方向において突出部材２７を位置決め可能に設けられている。第１の穴２８Ａは、たとえば内輪３１の軸心を通って径方向に延びるように設けられている。この場合には、第１の穴２８Ａは２つの突出部材２７を収容可能であって、２つの突出部材２７は第１の穴２８Ａから外輪３２側に向かってそれぞれ突出している。

遊星軸２１には、第１の穴２８Ａと連なるとともに第１の穴２８Ａと交差する方向、たとえば軸方向に延びる第２の穴２８Ｂが形成されている。第２の穴２８Ｂは、支持部材２９を収容可能であって、周方向Ｒおよび径方向において支持部材２９を位置決め可能に設けられている。第２の穴２８Ｂは、遊星軸２１の軸方向における端面に連なっており、遊星軸２１と遊星軸受３０および間座３４とをはめあせている状態で支持部材２９を遊星軸２１に対して出し入れ可能とするように設けられている。

支持部材２９は、第１の穴２８Ａの内部において突出部材２７と接続されて突出部材２７を径方向において支持可能に設けられている。突出部材２７と支持部材２９との接続面は、軸方向および径方向に対して傾斜している。これにより、支持部材２９を遊星軸２１の軸方向Ａにおける端面に開口した第２の穴２８Ｂに挿入して第１の穴２８Ａの内部にまで押し込むことにより、第１の穴２８Ａの内部に収容されていた突出部材２７を径方向に移動させて間座溝部３５と嵌合するまで突出させることができる。

つまり、突出部材２７は、支持部材２９との接続の有無（支持部材２９が第１の穴２８Ａの内部に挿入されているか否か）によって、遊星軸２１の表面から突出した状態と、表面から突出しない状態とに変更可能に設けられている。

間座３４において、突出部材２７と間座溝部３５とが嵌合可能な領域は周方向Ｒにわたって広く形成されている。言い換えると、間座溝部３５の周方向Ｒに垂直な断面形状は周方向Ｒにわたって等しく設けられており、かつ間座溝部３５の周方向Ｒに垂直な断面形状と突出部材２７の周方向Ｒに垂直な断面形状とがほぼ等しく設けられている。このようにすれば、後述する移動部５０により第１空間３５Ａに第１媒体（たとえば高い圧力を有する油）を供給して第１空間３５Ａを周方向Ｒに広げるときにも、突出部材２７と間座溝部３５との嵌合状態を維持しながら内輪３１および間座３４を遊星軸２１に対して相対的に移動させることができる。

図３、図４および図５を参照して、遊星軸２１には、第１空間３５Ａと外部とを接続するための第１流通孔２３と、第２空間３５Ｂと外部とを接続するための第２流通孔２４とが形成されている。つまり、第１流通孔２３および第２流通孔２４は、周方向Ｒにおいて突出部材２７および第１の穴２８Ａを挟むように配置されている。突出部材２７を挟んで設けられている第１流通孔２３と第２流通孔２４とは、同一の間座溝部３５に接続可能に設けられている。周方向Ｒにおいて複数の間座溝部３５が形成されている場合には、第１流通孔２３、第２流通孔２４、突出部材２７および間座溝部３５は、周方向Ｒにおいて回転対称に設けられているのが好ましい。

移動部５０は、遊星軸２１における第１流通孔２３を介して第１空間３５Ａに接続可能に設けられている。軸受装置１には、たとえば移動部５０に接続されており、第１媒体を流通可能なホースを第１流通孔２３に接続するためのホース導入口５１が形成されており、軸受装置１のメンテナンス時などにホース導入口５１から上記ホースを導入して第１流通孔２３に接続させてもよい。つまり、移動部５０は、軸受装置１の運転時などにおいては第１流通孔２３と接続されていなくてもよい。なお、第２空間３５Ｂは、第２流通孔２４を介して軸受装置１の外部と接続されている。

移動部５０は、第１空間３５Ａを広げるように、遊星軸２１を介して第１空間３５Ａに第１媒体を供給可能に設けられている。移動部５０は、内輪３１における負荷域を移動可能な限りにおいて、任意の構成を備えていればよいが、たとえば油圧アクチュエータを含む。つまり、第１媒体は、気体や液体のうちから任意に選択され得るが、たとえば高い圧力の油である。

次に、本実施の形態に係る軸受装置１の作用効果について説明する。軸受装置１は、内輪３１において遊星軸２１との接触面には、周方向Ｒに延在する間座溝部３５が形成されており、間座溝部３５の内部は、遊星軸２１から突出する突出部材２７により互いに独立し周方向Ｒに並ぶ第１空間３５Ａと第２空間３５Ｂとに区分されている。移動部５０は、第１空間３５Ａを広げるように、第１空間３５Ａに突出部材２７を介して第１媒体を供給可能に設けられている。

そのため、軸受装置１の作動時には外輪３２が周方向Ｒに回転する一方、内輪３１は周方向Ｒに回転しないように構成されていても、軸受装置１のメンテナンス時など移動部５０を作動させることにより、負荷域を移動させることができる。このとき、間座溝部３５は間座３４上に（内輪３１の転走面以外の面上に）形成されているため、移動部５０は転がり軸受３０の回転動作を妨げることなく負荷域を移動可能である。さらに、第１空間３５Ａと第２空間３５Ｂとは突出部材２７により区分されているため、第１空間３５Ａの周方向Ｒにおける一方端は遊星軸２１に固定された突出部材２７により軸受装置１において固定端として構成されている。第１空間３５Ａの他方端は、間座３４と遊星軸２１との接触面上に設けられた間座溝部３５の端部であり、内輪３１および間座３４が遊星軸２１に対して周方向Ｒにおいて相対的に移動可能であるため、軸受装置１において周方向Ｒに移動可能に構成されている。そのため、移動部５０は、第１空間３５Ａに第１媒体（気体、液体など）を供給することにより、上記他方端を突出部材２７（上記一方端）から周方向Ｒにおいて離れるように移動させることができる。その結果、金属疲労が進行した先の使用時における負荷域（少なくとも最大面圧部）と重ならない領域を負荷域とすることができる。したがって、軸受３０の交換作業を行うことなく１つの軸受装置１を継続して使用することができる。

また、突出部材２７は、支持部材２９との接続の有無（支持部材２９が第１の穴２８Ａの内部に挿入されているか否か）によって、遊星軸２１の表面から突出した状態と、表面から突出しない状態とに変更可能に設けられている。そのため、遊星軸２１と内輪３１および間座３４とを嵌め合わせる際には突出部材２７が遊星軸２１の第１の穴２８Ａ内に収容されている状態とし、遊星軸２１と内輪３１および間座３４とを嵌め合わせた後に突出部材２７と間座溝部３５とを嵌合させることができる。その結果、キャリア２２が軸方向に分割されているか、あるいはキャリア２２の穴が半径方向に分割されていなくても、遊星歯車機構を備える軸受装置１を組み立てることが可能であるため、軸受装置１は高強度で高い位置合わせ精度を有する遊星歯車機構２００を備えることができる。

図２、図５および図７を参照して、実施の形態１に係る軸受装置１は、内輪３１と遊星軸２１との接触面における摩擦力を低減させる摩擦力低減部６０をさらに備えていてもよい。

遊星軸２１において、内輪３１との接触面には遊星軸溝部２５が形成されている。遊星軸溝部２５は、移動部５０により内輪３１と遊星軸２１とを相対的に移動させる際に内輪３１と遊星軸２１との間で摩擦力が生じる領域（たとえば軸受３０よりも鉛直方向上方に位置する領域）の少なくとも一部上に形成される。遊星軸溝部２５は、たとえば周方向Ｒに延びるように形成されている。遊星軸溝部２５は、１つの軸受３０において１以上の任意の数形成されていればよいが、たとえば間座溝部３５と重ならない領域（第１の穴２８Ａが形成されていない領域）に複数形成されている。

遊星軸２１には、遊星軸溝部２５と外部とを接続するための第３流通孔２６が形成されている。遊星軸溝部２５は、第３流通孔２６を介して摩擦力低減部６０と接続されている。摩擦力低減部６０は、第３流通孔２６を介して遊星軸溝部２５の内部に第２媒体を供給可能に設けられている。

このようにすれば、内輪３１と遊星軸２１とがこれらの接触面の少なくとも一部において第２媒体（気体、液体など）を介して接続されるため、内輪３１と遊星軸２１との摩擦力を低減することができる。この結果、移動部５０による負荷域の移動を容易に行うことができる。

実施の形態１に係る軸受装置１は、軸受３０を備えている様々な機械装置に適用可能であるが、特に軸受３０の交換が容易に行えない機械装置に有利に適用される。図１０を参照して、軸受装置１は、たとえば風力発電装置１００に備えられていてもよい。風力発電装置１００は、旋回翼であるブレード７０と、ブレード７０の中心軸を含むように、一端においてブレード７０に接続された主軸７１と、主軸７１の他端に接続された増速機７４とを備えている。主軸７１は、軸受を介してハウジング７３に支持されている。さらに、増速機７４は、出力軸７５（図２に示す出力軸１１）を含んでおり、出力軸７５は、発電機７６に接続されている。ハウジング７３、増速機７４、発電機７６は、機械室としてのナセル７９の内部に格納されている。主軸７１の一端はナセル７９の外部に突出してブレード７０に接続されている。

軸受装置１は風力発電装置１００においてブレード７０の回転を増速するための増速機７４に含まれており、ブレード７０の回転はキャリア２２（図２参照）を介して軸受装置１に入力され、太陽歯車１０と一体の出力軸１１（図２参照）から出力されるように設けられている。

このようにすれば、風力発電装置１００は、軸受３０の交換作業が極めて高コストであり交換作業が困難であるために装置の寿命が軸受寿命に左右される機械装置であるが、機械装置自体を長寿命化することができる。

実施の形態１に係る軸受装置１に備えられている軸受３０は、上述のように、間座３４における遊星軸２１との接触面３１Ａに間座溝部３５が周方向Ｒに延びるように形成されている。

（実施の形態２）
次に、図１１および図１２を参照して、実施の形態２に係る軸受装置１について説明する。実施の形態２に係る軸受装置１は、基本的には実施の形態１に係る軸受装置１と同様の構成を備えるが、移動部５０が固定軸（遊星軸２１）を支持する支持部（キャリア８０）に設けられている支持部溝部を用いて内輪３１における負荷域を周方向Ｒに移動可能に設けられている点で異なる。

遊星軸２１は、周方向Ｒにおいて内輪３１と一体として回転可能に設けられている。遊星軸２１は、キャリア８０により支持されている。遊星歯車２０は、キャリア８０により公転可能に支持されている。さらに、実施の形態２における遊星軸２１は、移動部５０を稼働させた時に、キャリア８０に対して回転可能（自転可能）に設けられている。遊星軸２１は、移動部５０を稼働させていない時、たとえば軸受装置１の運転動作時には、キャリア８０に自転不能に支持されているのが好ましい。

キャリア８０において遊星軸２１との接触面には、周方向Ｒに延在する支持部溝部８１が形成されている。支持部溝部８１は周方向Ｒに延在しており、かつ周方向Ｒにおいて端部を有している（全周に連なっていない）限りにおいて、周方向Ｒにおいて任意の領域に任意の長さにわたって形成されていればよい。異なる観点から言えば、キャリア８０の内周面８０Ａには、遊星軸２１の外周面２１Ａと摺動する接触部８２が周方向Ｒにおいて一部分に形成されている。つまり、接触部８２は、支持部溝部８１の底面に対して凸状に形成されている。

好ましくは、支持部溝部８１はキャリア８０と遊星軸２１との接触面の大部分に渡って形成されている。このようにすれば、支持部溝部８１が周方向Ｒに広く形成されているため、周方向Ｒにおける遊星軸２１（内輪３１）の移動可能範囲を長くとることができる。より好ましくは、支持部溝部８１は周方向Ｒにおいて複数形成されており、複数の支持部溝部８１は遊星軸２１を挟んで対向するように配置されている。言い換えると、接触部８２は周方向Ｒにおいて複数形成されており、複数の接触部８２は遊星軸２１を挟んで対向するように配置されている。

支持部溝部８１は、１つの転がり軸受３０の軸方向（以下、単に軸方向という）において、少なくとも１つ形成されていればよく、複数形成されていてもよい。複数の支持部溝部８１は、それぞれ同一の構成を備えていてもよいし、異なっていてもよい。

支持部溝部８１は、軸方向において支持部溝部８１の遊星軸２１との接触面上の任意の位置に形成されていればよいが、たとえば軸方向における中央に形成されている。

遊星軸２１には、支持部溝部８１と軸方向において嵌合可能に設けられている凸部８３が形成されている。凸部８３の頂面は、キャリア８０と遊星軸２１との接触面を成している。好ましくは、凸部８３は複数形成されており、複数の凸部８３は遊星軸２１を挟んで対向するように配置されている。

このようにすれば、支持部溝部８１に移動部５０によって第１媒体が供給されたときにも、第１媒体が遊星軸２１に対し径方向に及ぼす力を相殺して、第１媒体が遊星軸２１に対し周方向Ｒに及ぼす力のみを利用することができる。

なお、支持部溝部８１の周方向Ｒにおける一方端部は第４空間８１Ａの周方向Ｒにおける固定端を構成し、その他方端部は第５空間８１Ｂの周方向Ｒにおける固定端を構成している。

支持部溝部８１の内部は、遊星軸２１から突出する凸部８３により互いに独立し周方向Ｒに並ぶ第４空間８１Ａと第５空間８１Ｂとに区分されている。つまり、第４空間８１Ａおよび第５空間８１Ｂは、それぞれ周方向Ｒに延びるように形成されており、周方向Ｒにおける一方の端部が凸部８３により構成され、他方の端部が支持部溝部８１により構成されている。

移動部５０は、第４空間８１Ａを広げるように第４空間８１Ａに第１媒体を供給可能に設けられている。第４空間８１Ａと移動部５０とは任意の方法により第１媒体を流通可能に設けられていればよいが、たとえば遊星軸２１には周方向Ｒにおいて凸部８３に近接する位置に第４空間８１Ａと外部とを接続する第４流通孔８４が形成されており、移動部５０は第４流通孔８４を介して第４空間８１Ａに第１媒体を供給可能に設けられている。

キャリア８０には、支持部溝部８１と外部とを接続するための第５流通孔８５が形成されている。第５流通孔８５は、支持部溝部８１の一方端部の近傍と外部とを接続するように設けられているのが好ましい。このとき、第４流通孔８４および第５流通孔８５は、それぞれ１つずつが１つの支持部溝部８１に接続されるとともに、いずれか一方が接触部８２と凸部８３との間に形成される第４空間８１Ａまたは第５空間８１Ｂに接続されるように設けられている。

つまり、実施の形態１に係る軸受装置１は、キャリア２２に支持され固定された遊星軸２１に対して内輪３１および間座３４を周方向Ｒに回転させることにより負荷域を移動可能に設けられているのに対し、実施の形態２に係る軸受装置１は、キャリア８０に対して該キャリア８０に支持された遊星軸２１および内輪３１を周方向Ｒに回転させることにより負荷域を移動可能に設けられている。

このようにしても、内輪３１における負荷域を所定のタイミングで移動可能であるため、内輪３１において特定の領域が静止荷重を受け続けることにより当該領域に剥離等の異常が発生することを抑制することができ、軸受寿命が長い軸受装置、機械装置および軸受を提供することができる。

実施の形態２に係る軸受装置１は、遊星軸受３０が転がり軸受として構成されているがこれに限られるものではなく、たとえば滑り軸受として構成されていてもよい。つまり、内輪３１が滑り軸受の軸（遊星軸２１）として構成されており、外輪３２が遊星軸２１とすべり接触する滑り軸受の軸受として構成されていてもよい。

図１３および図１４を参照して、遊星歯車２０は、滑り軸受の軸受と固定され一体として回転可能に設けられているか、あるいは滑り軸受の軸受として構成されて回転可能に設けられている。遊星軸２１は、固定部材として、滑り軸受の軸として設けられており、キャリア８０により公転可能に支持されている。

この場合、内輪３１としての遊星軸２１に静止荷重を受ける負荷域が周方向Ｒの一部に形成されていることから、遊星軸受３０はいわゆる軸静止荷重の滑り軸受である。つまり、移動部５０は、遊星軸２１（内輪３１）に形成されている負荷域を周方向Ｒに移動可能に設けられている。すなわち、移動部５０は、遊星軸２１をキャリア８０に対して周方向Ｒに回転可能（自転可能）に設けられている。移動部５０は、たとえば油圧アクチュエータを含む。

たとえば、図１３および図１４に示すように、遊星軸２１において、キャリア８０との接触面には遊星軸溝部８６が形成されている。遊星軸溝部８６は、第３流通孔８７を介して摩擦力低減部と接続されている。摩擦力低減部は遊星軸溝部８６の内部に第２媒体を供給可能に設けられていてもよい。

このようにすれば、移動部５０は滑り軸受３０の回転動作を妨げることなく負荷域を移動可能である。その結果、金属疲労が進行した先の使用時における負荷域（少なくとも最大面圧部）と重ならない領域を負荷域とすることができ、交換作業を行うことなく１つの軸受装置１を継続して使用することができる。

＜変形例＞
また、図１５を参照して、本実施の形態に係る軸受装置１は、第１空間３５Ａを軸方向において閉じる軸方向シール部材９１，９２をさらに備えているのが好ましい。また、図１６を参照して、軸受装置１は、第１空間３５Ａを周方向において閉じる周方向シール部材９３，９４をさらに備えているのが好ましい。

図１５に示されるように、軸方向シール部材９１，９２は、少なくとも間座３４と遊星軸２１との接触面と、間座溝部３５（図２および図３参照）において軸方向に交差する方向（たとえばラジアル方向）に沿って延びる内周面との接続部を覆うように設けられている。さらに、軸方向シール部材９１，９２は、突出部材２７と遊星軸２１との接続面（突出部材２７の外周面および第１の穴２８Ａの内周面）と第１空間３５Ａとの接続部を覆うように設けられている。軸方向シール部材９１，９２は、軸方向において第１空間３５Ａを挟んで対向する位置に、それぞれ１つずつ設けられている。軸方向シール部材９１，９２は、それぞれ周方向Ｒ（図３参照）に沿うように設けられており、たとえば間座溝部３５の周方向における一端（接触部３６）と他端（接触部３６）との間に渡って半円弧状に設けられている。

図１５に示されるように、軸方向シール部材９１は、第１空間３５Ａに面しており、周方向シール部材９３，９４、および突出部材２７（特に、遊星軸２１の第１の穴２８Ａからラジアル方向に突出している凸部２７Ｅ）と面接触または線接触している。軸方向シール部材９１は、周方向シール部材９３および突出部材２７と摺動可能に設けられている。軸方向シール部材９１は、周方向シール部材９４と固定されていてもよい。

図１５に示されるように、軸方向シール部材９１は、軸方向シール部材９２と面接触している。軸方向シール部材９１は、軸方向に沿って延びる面とラジアル方向に沿って延びる面とを有し、当該２面がそれぞれ軸方向シール部材９２と面接触しているのが好ましい。

軸方向シール部材９１は、たとえばラジアル方向における外周端が間座３４と面接触または線接触しており、内周端が遊星軸２１と面接触している。

図１５に示されるように、軸方向シール部材９２は、軸方向において軸方向シール部材９１と間座３４との間に配置されている。軸方向シール部材９２は、第１空間３５Ａから見て軸方向シール部材９１の後方に配置されている。軸方向シール部材９２は、ラジアル方向における外周端が間座３４と面接触または線接触しており、内周端が軸方向シール部材９１と面接触または線接触している。軸方向シール部材９２は、軸方向における一端が軸方向シール部材９１と面接触または線接触しており、他端が間座３４と面接触または線接触している。軸方向シール部材９２は、間座溝部３５内において軸方向への移動が間座３４により制限されている。軸方向シール部材９２は、間座溝部３５内においてラジアル方向の外周側への移動が間座３４によって制限されている。

軸方向シール部材９１，９２は、たとえば弾性を有し、第１媒体に対し耐性を有する任意の材料であればよいが、たとえばニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴムなどのゴム、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ＡＢＳ樹脂などの樹脂、あるいは上記材料を繊維強化した材料、異種材料で積層した材料を例示できる。

軸受装置１において間座溝部３５が複数形成されている場合には、軸方向シール部材９１，９２は各間座溝部３５内において上述のように設けられているのが好ましい。２つの間座溝部３５が形成されている場合には、各間座溝部３５内にそれぞれ２つの軸方向シール部材９１，９２が配置されるのが好ましい。

図１５および図１７を参照して、軸方向シール部材９１，９２は、たとえば周方向Ｒ（図３参照）に直交する断面の形状がＬ字状である。なお、図１７は、図１５に示される軸方向シール部材９１，９２の拡大断面図である。軸方向シール部材９１，９２は、たとえば当該断面において、ラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分９１１，９２１と、軸方向に沿って延びるように形成されている部分（部分９１１，９２１に対し軸方向に突出している部分）９１２，９２２とを有している。

図１５および図１７に示されるように、軸方向シール部材９１のラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分９１１は、軸方向に沿って延びるように形成されている部分９１２が位置する側の側面において軸方向シール部材９２と面接触している。軸方向シール部材９１の上記部分９１１は、軸方向シール部材９２と面接触している側面とは反対側に位置する側面において第１空間３５Ａに面しており、周方向シール部材９３，９４および突出部材２７（の凸部２７Ｅ）と面接触または線接触している。また、軸方向シール部材９１の上記部分９１１の外周端および内周端は、それぞれ間座３４および遊星軸２１に面接触または線接触している。軸方向シール部材９１の上記部分９１２は、ラジアル方向における外周面および内周面がそれぞれ軸方向シール部材９２および遊星軸２１に面接触または線接触している。

図１５および図１７に示されるように、軸方向シール部材９２のラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分９２１は、軸方向において間座３４により挟持されている。具体的には、間座溝部３５はラジアル方向に沿って延び、かつ互いに対向する２つの内周面を有し、軸方向シール部材９２の上記部分９２１は間座溝部３５の当該２つの内周面と面接触している。軸方向シール部材９２の上記部分９２１、および軸方向シール部材９２の軸方向に沿って延びるように形成されている部分９２２は、ラジアル方向における外周面および内周面がそれぞれ間座３４および軸方向シール部材９１に面接触または線接触している。

このように軸方向シール部材９１，９２が第１空間３５Ａと間座３４の内周面と遊星軸２１との接続部を覆うように設けられていれば、第１空間３５Ａに供給された第１媒体が上記接続部から外部へ漏れ出ることを抑制することができる。具体的には、軸方向シール部材９１は、第１空間３５Ａに供給された第１媒体によって、軸方向において軸方向シール部材９２側に押圧される。軸方向シール部材９２は、軸方向シール部材９１により間座３４に向けて押圧される。このとき、軸方向シール部材９２は、遊星軸２１に対して固定されている間座３４により、軸方向に位置決めされている。そのため、軸方向シール部材９２は、軸方向に押圧されることにより、ラジアル方向へ突出するように弾性変形する。そのため、遊星軸２１と軸方向シール部材９１との間、軸方向シール部材９１と軸方向シール部材９２との間、軸方向シール部材９２と間座３４との間の面接触または線接触部分は、軸方向シール部材９２の弾性変形に伴って当該接触部分の延在方向に対し直交する方向に押圧されることになる。その結果、各接触部分は高いシール性を発揮することができる。これにより、移動部５０は、軸受装置が軸方向シール部材を備えない場合と比べて、より少ない量の第１媒体によって第１空間３５Ａの上記他方端を移動させることができる。軸方向シール部材９１，９２を備える軸受装置１は、軸方向シール部材９１，９２を備えない軸受装置と比べて、より効率的に長い軸受寿命を実現できる。

図１６に示されるように、周方向シール部材９３と周方向シール部材９４とは、周方向において第１空間３５Ａを挟むように設けられている。周方向シール部材９３は、少なくとも突出部材２７と間座３４との接触面および突出部材２７と遊星軸２１との接続面（突出部材２７の外周面および第１の穴２８Ａの内周面）と、第１空間３５Ａとの接続部を覆うように設けられている。周方向シール部材９３は、周方向における一端Ｅ１が第１空間３５Ａに面している。当該一端Ｅ１は、突出部材２７と遊星軸２１との上記接続面よりも、周方向において第１流通孔２３側に位置している。周方向シール部材９３は、周方向における他端Ｅ２が突出部材２７と接続されており、たとえば突出部材２７に固定されている。

図１６に示されるように、周方向シール部材９４は、少なくとも間座３４と遊星軸２１との接触面と間座溝部３５においてラジアル方向に沿って延びる内周面との接続部を覆うように設けられている。周方向シール部材９４の周方向における一端Ｅ１は、第１空間３５Ａに面しており、かつ周方向シール部材９３の上記一端Ｅ１と第１空間３５Ａを挟んで対向している。周方向シール部材９４の周方向における他端Ｅ２は、間座溝部３５の周方向における端部（接触部３６）と接続されており、たとえば当該端部に固定されている。

このとき、周方向シール部材９３，９４の当該一端Ｅ１において、ラジアル方向の外周側に位置する部分は間座３４と線接触または面接触しており、内周側に位置する部分は遊星軸２１と線接触または面接触している。また、周方向シール部材９３，９４の当該一端Ｅ１において軸方向の一方および他方の側に位置する部分は、軸方向シール部材９１と線接触または面接触している。

周方向シール部材９３は、上述のように、軸方向シール部材９１と摺動可能に接続されている。周方向シール部材９４は、軸方向シール部材９１に固定されていてもよい。周方向シール部材９３，９４を構成する材料は、たとえば弾性を有し、第１媒体に対し耐性を有する任意の材料であればよいが、たとえばニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴムなどのゴム、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ＡＢＳ樹脂などの樹脂、あるいは上記材料を繊維強化した材料、異種材料で積層した材料を例示できる。

図１８〜図２０を参照して、周方向シール部材９３，９４は、たとえば一端Ｅ１が他端Ｅ２よりも広く設けられている。一端Ｅ１には、他端Ｅ２側に向かって凹んでいる凹部９５が形成されている。上述のように、周方向シール部材９３，９４は、それぞれの一端Ｅ１が第１空間３５Ａに面するように配置されている。そのため、周方向シール部材９３，９４の凹部９５内は第１空間３５Ａの一部を構成し、凹部９５内にも第１媒体が供給される。これにより、周方向シール部材９３，９４は、凹部９５内に供給された第１媒体により間座３４、遊星軸２１、または軸方向シール部材９１に押圧される。図２０に示されるように、周方向シール部材９３，９４は、周方向に直交する断面の形状がＹ字状である。

また、上述のように、周方向シール部材９３，９４がそれぞれ上記接続部を覆うようにもうけられていれば、第１空間３５Ａに供給された第１媒体が上記接続部に漏れ出ることを抑制することができる。そのため、移動部５０は、軸受装置が周方向シール部材を備えない場合と比べて、より少ない量の第１媒体によって第１空間３５Ａの上記他方端を移動させることができる。その結果、周方向シール部材９３，９４を備える軸受装置１は、周方向シール部材９３，９４を備えない軸受装置と比べて、より効率的に長い軸受寿命を実現できる。

また、周方向シール部材９３，９４において一端Ｅ１に凹部９５が形成されていることにより、周方向シール部材９３，９４は、第１空間３５Ａに供給された第１媒体により凹部９５内からを押圧されることになる。そのため、周方向シール部材９３，９４の一端Ｅ１において間座３４および遊星軸２１と接触している上記部分は、凹部９５が形成されていない場合と比べてより強く間座３４および遊星軸２１と接触することができる。

軸方向シール部材９１，９２は、図１５に示される構成に限られるものではない。図２１〜図２３は、軸方向シール部材９１，９２の変形例を示す図である。なお、図２１〜図２３では、軸方向シール部材および間座３４の構成のみを示し、他は図示していない。図２１〜図２３に示される間座３４および第１空間３５Ａは、図１５および図１６に示される間座３４および第１空間３５Ａと基本的に同様の構成を備えている。

図２１を参照して、軸方向シール部材９１は、ラジアル方向において軸方向シール部材９２を挟むように形成された２つの軸方向シール部材９１Ａ，９１Ｂにより構成されていてもよい。軸方向シール部材９１Ａ，９１Ｂは、それぞれラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分と、軸方向に沿って延びるように形成されている部分とを有している。軸方向シール部材９１Ａ，９１Ｂのラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分は、それぞれ軸方向に沿って延びるように形成されている部分が位置する側の側面において軸方向シール部材９２と面接触しており、当該側面とは反対側に位置する側面において第１空間３５Ａに面している。軸方向シール部材９１Ａのラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分、および軸方向シール部材９１Ｂのラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分は、ラジアル方向に連なるように設けられている。軸方向シール部材９１Ａのラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分の内周端と、軸方向シール部材９１Ｂのラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分の外周端とは、軸方向シール部材９２と軸方向に重なる位置において互いに対向するように配置されている。軸方向シール部材９１Ｂの軸方向に沿って延びるように形成されている部分は、外周面が間座３４と面接触し、内周面が軸方向シール部材９２と面接触している。なお、軸方向シール部材９１Ａの上記内周端と軸方向シール部材９１Ｂの上記外周端とは、接触していてもよいし、接触可能に設けられていてもよい。

このようにしても、軸方向シール部材９１Ａ，９１Ｂは、第１空間３５Ａに供給された第１媒体により軸方向において軸方向シール部材９２側に押圧される。その結果、軸方向シール部材９２が上述のように弾性変形するため、遊星軸２１（図１５参照）と軸方向シール部材９１Ａとの間、軸方向シール部材９１Ａと軸方向シール部材９２との間、軸方向シール部材９２と軸方向シール部材９１Ｂとの間、軸方向シール部材９１Ｂと間座３４との間、および軸方向シール部材９２と間座３４との間の面接触または線接触部分は、軸方向シール部材９２の弾性変形に伴って当該接触部分の延在方向に対し直交する方向に押圧されることになる。そのため、各接触部分は高いシール性を発揮することができる。

図２２を参照して、軸方向シール部材９１は、ラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分の外周端が尖鋭な形状の尖端として形成されていてもよい。軸方向シール部材９１のラジアル方向に沿って延びるように形成されている部分は、第１空間３５Ａに面している側面が１つの平面として構成されており、当該側面とは反対側に位置する側面が互いに交差する方向に延びる２つの平面により構成されている。当該２つの平面は、第１空間３５Ａに面している側面に対して鋭角を成すように設けられている面、および第１空間３５Ａに面している側面と略平行に設けられている面である。このとき、軸方向シール部材９２は、軸方向シール部材９１の上記２つの平面とそれぞれ面接触可能に設けられているのが好ましい。

このようにしても、軸方向シール部材９１は、第１空間３５Ａに供給された第１媒体により軸方向において軸方向シール部材９２側に押圧されることにより、軸方向シール部材９２をラジアル方向へ突出するように弾性変形させることができる。これにより、遊星軸２１（図１５参照）と軸方向シール部材９１との間、軸方向シール部材９１と軸方向シール部材９２との間、および軸方向シール部材９２と間座３４との間の面接触または線接触部分は、軸方向シール部材９２の弾性変形に伴って当該接触部分の延在方向に対し直交する方向に押圧されることになる。そのため、各接触部分は高いシール性を発揮することができる。

図１５、図２０および図２１に示される軸方向シール部材９１，９２は、間座溝部３４内において第１空間３５Ａを挟んで軸方向に対向するように設けられているが、これに限られるものではない。図２２を参照して、軸方向シール部材９６は、たとえば遊星軸２１（図１５参照）とともに第１空間３５Ａを囲むように設けられていてもよい。このとき、軸方向シール部材９６は、間座３４の間座溝部３５の内周面に沿うように形成されているのが好ましい。言い換えると、軸方向シール部材９６は、ラジアル方向および軸方向において内側に位置する内周面９７が第１空間３５Ａに面しており、内周面９７の反対側に位置する外周面９８が間座溝部３５の内周面と面接触しているのが好ましい。軸方向シール部材９６は、ラジアル方向における内周端が遊星軸２１（図１５参照）と面接触または線接触している。

軸方向シール部材９６は、間座溝部３５の上記周方向に直交する断面の形状が方形状の場合に当該断面の形状がコ字状であり、半円形状の場合にＣ字状である。この場合、周方向シール部材９３，９４（図１６参照）の上記一端Ｅ１（図１６参照）においてラジアル方向の外周側に位置する部分は、軸方向シール部材９６と線接触または面接触している。

このようにしても、軸方向シール部材９６が間座３４と遊星軸２１との接触面と、間座溝部３５（図２および図３参照）において軸方向に交差する方向（たとえばラジアル方向）に沿って延びる内周面との接続部を覆うように設けられていれば、第１空間３５Ａに供給された第１媒体が上記接続部から外部へ漏れ出ることを当該軸方向シール部材９６により抑制することができる。そのため、移動部５０は、軸受装置が軸方向シール部材を備えない場合と比べて、より少ない量の第１媒体によって第１空間３５Ａの上記他方端を移動させることができる。その結果、軸方向シール部材９６を備える軸受装置１は、軸方向シール部材９６を備えない軸受装置と比べて、より効率的に長い軸受寿命を実現できる。

周方向シール部材９３，９４は、図１８〜図２０に示される構成に限られるものではない。図２４〜図２９は、周方向シール部材９３，９４の変形例を示す図である。図２４〜図２６を参照して、周方向シール部材９３，９４は、周方向に直交する断面の形状がＶ字状であってもよい。このとき、周方向シール部材９３，９４の一端Ｅ１を構成する部分の幅（厚み）は、他端Ｅ２を構成する部分の厚みと同等程度であってもよい。また、図２７〜図２９を参照して、周方向シール部材９３，９４は、一端Ｅ１を構成する部分の幅（厚み）が他端Ｅ２を構成する部分の厚みと比べて狭く（薄く）設けられていてもよい。

図２４〜図２９に示される周方向シール部材９３，９４の一端Ｅ１および他端Ｅ２が、図１６、図１８〜図２０に示される周方向シール部材９３，９４の一端Ｅ１および他端Ｅ２と同様に軸受装置内に配置されることにより、図２４〜図２９に示される周方向シール部材９３，９４は図１８〜図２０に示される周方向シール部材９３，９４と同様の効果を奏することができる。

また、図２７〜図２９に示される周方向シール部材９３，９４は、上述のように、凹部９５に面しており一端Ｅ１を構成する部分の厚みが他端Ｅ２を構成する部分の厚みと比べて薄いため、両部分の厚みが同等である場合と比べて、第１媒体により凹部９５内から押圧されたときに容易に変形することができる。そのため、たとえば周方向シール部材９３，９４を構成する材料が比較的に弾性率の低い材料であっても、周方向シール部材９３，９４の一端Ｅ１は、間座３４、遊星軸２１、および軸方向シール部材９１と強く接触することができる。

なお、軸方向シール部材９１，９２および周方向シール部材９３，９４は、軸受３０として転がり軸受または滑り軸受を備える軸受装置１に適用され得る。

以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲のすべての変更が含まれることが意図される。

本発明は、交換作業が困難な軸受を備える軸受装置、機械装置、および軸受に特に有利に適用される。

１ 軸受装置、１０ 太陽歯車、１１ 出力軸、２０ 遊星歯車、２１ 遊星軸、２１Ａ 外周面、２２，８０ キャリア（支持部）、２３ 第１流通孔、２４ 第２流通孔、２５ 遊星軸溝部、２６ 第３流通孔、２７ 突出部材、２８Ａ 第１の穴、２８Ｂ 第２の穴、２９ 支持部材、３０ 遊星軸受（転がり軸受、滑り軸受）、３１ 内輪、３２ 外輪、３３ 転動体、３４ 間座、３５ 間座溝部、３５Ａ 第１空間、３５Ｂ 第２空間、３６，８２ 接触部、４０ 内歯車、５０ 移動部、５１ ホース導入口、６０ 摩擦力低減部、７０ 旋回翼、８１ 支持部溝部、８１Ａ 第４空間、８１Ｂ 第５空間、８３ 凸部、８４ 第４流通孔、８５ 第５流通孔、９１，９２，９６ 軸方向シール部材、９３，９４ 周方向シール部材、９５ 凹部、１００ 風力発電装置、２００ 遊星歯車機構。

Claims (17)

1. 内輪と、前記内輪の外周を囲むように形成された外輪とを含む軸受を備え、
   前記軸受の作動時は前記外輪が前記軸受の周方向に回転する一方、前記内輪は前記周方向に回転しないように構成されており、
   前記内輪の前記周方向の一部は、前記軸受の静止時においてラジアル荷重を受ける負荷域となっており、
   前記内輪において前記負荷域を移動可能な移動部をさらに備える、軸受装置。
2. 前記移動部は、前記内輪において前記負荷域を前記周方向に移動可能に設けられている、請求項１に記載の軸受装置。
3. 前記軸受は、転がり軸受であり、
   前記軸受の作動時に前記内輪が固定されている固定軸と、
   円環状であって、その内周側において前記固定軸とはめあわされるとともに前記内輪と接続されており、前記内輪と一体として前記固定軸に対し移動可能に設けられている間座とをさらに備え、
   前記間座において前記固定軸との接触面には、前記周方向に延在する間座溝部が形成されており、
   前記間座溝部の内部は、前記固定軸から突出する突出部材により互いに独立し前記周方向に並ぶ第１空間と第２空間とに区分されており、
   前記移動部は、前記第１空間を広げるように前記第１空間に第１媒体を供給可能に設けられている、請求項２に記載の軸受装置。
4. 前記間座溝部内において前記間座および前記固定軸に接続されており、前記軸受の軸方向において前記第１空間を閉じる軸方向シール部材をさらに備える、請求項３に記載の軸受装置。
5. 前記間座溝部内において前記間座、前記固定軸、および前記軸方向シール部材に接続されており、前記軸受の周方向において前記第１空間を閉じる周方向シール部材をさらに備える、請求項４に記載の軸受装置。
6. 前記第２空間と前記軸受装置の外部とをつなぐ流通路を備える、請求項３〜請求項５のいずれか１項に記載の軸受装置。
7. 前記突出部材は前記固定軸の表面から突出した状態と、前記表面から突出しない状態とに位置変更可能となっている、請求項３〜請求項６のいずれか１項に記載の軸受装置。
8. 前記内輪と前記固定軸との摩擦力を低減させる摩擦力低減部をさらに備え、
   前記固定軸において前記内輪との接触面には固定軸溝部が形成されており、
   前記固定軸溝部と前記内輪との間には第３空間が形成されており、
   前記摩擦力低減部は、前記第３空間内に第２媒体を供給可能に設けられている、請求項３に記載の軸受装置。
9. 前記軸受は、転がり軸受であり、
   前記内輪が固定されている固定軸と、
   前記固定軸を支持する支持部とをさらに備え、
   前記支持部において前記固定軸との接触面には、前記周方向に延在する支持部溝部が形成されており、
   前記支持部溝部の内部は、前記固定軸から突出する凸部により互いに独立し前記周方向に並ぶ第４空間と第５空間とに区分されており、
   前記移動部は、前記第４空間を広げるように前記第４空間に第１媒体を供給可能に設けられている、請求項２に記載の軸受装置。
10. 前記軸受は、滑り軸受であり、
    前記内輪が固定されている固定軸と、
    前記固定軸を支持する支持部とをさらに備え、
    前記移動部は前記支持部に対して前記内輪を相対的に移動させることにより、前記内輪において前記負荷域を移動可能に設けられている、請求項２に記載の軸受装置。
11. 前記支持部において前記固定軸との接触面には、前記周方向に延在する支持部溝部が形成されており、
    前記支持部溝部の内部は、前記固定軸から突出する凸部により互いに独立し前記周方向に並ぶ第４空間と第５空間とに区分されており、
    前記移動部は、前記第４空間を広げるように前記第４空間に第１媒体を供給可能に設けられている、請求項１０に記載の軸受装置。
12. 前記支持部溝部内において前記支持部および前記固定軸に接続されており、前記軸受の軸方向において前記第４空間を閉じる軸方向シール部材をさらに備える、請求項１１に記載の軸受装置。
13. 前記支持部溝部内において前記支持部、前記固定軸、および前記軸方向シール部材に接続されており、前記軸受の周方向において前記第４空間を閉じる周方向シール部材をさらに備える、請求項１２に記載の軸受装置。
14. 前記固定軸と前記支持部との摩擦力を低減させる摩擦力低減部をさらに備え、
    前記固定軸において前記支持部との接触面には固定軸溝部が形成されており、
    前記固定軸溝部と前記固定軸との間には第６空間が形成されており、
    前記摩擦力低減部は、前記第６空間内に第２媒体を供給可能に設けられている、請求項９〜請求項１３のいずれか１項に記載の軸受装置。
15. 前記移動部は、油圧アクチュエータを含む、請求項１〜請求項１４のいずれか１項に記載の軸受装置。
16. 請求項１〜請求項１５のいずれか１項に記載の軸受装置を備える機械装置。
17. 請求項１〜請求項１５のいずれか１項に記載の軸受装置に備えられている、軸受。

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