JP4918374B2 - 軸受の潤滑構造 - Google Patents

Description

この発明は、半固体状潤滑剤によって軸受を潤滑する軸受の潤滑構造に関する。

従来、軸受の潤滑のために軸受の内部にグリースを封入するのに加えて、軸受の近傍にグリース溜りを設けこのグリース溜りにグリースを充填している。鉄道車両の主電動機の軸受は、メンテナンスに非常に手間がかかることから、その保守省力化が望まれている。一般に、主電動機の軸受は、高回転、高温で使用している場合が多いため、グリース（潤滑剤）の劣化が促進され、軸受の摩耗などによって比較的早期に潤滑寿命に至る。このため、初期にはグリース溜りにはある程度のスペースを残してグリースを充填しておき、ある程度時間が経過した段階（例えば60万キロ走行時）でこのスペースにグリースを追加充填する中間給脂と呼ばれる方法が実施されている。

従来の軸受の潤滑構造は、例えば、軸受の両端面にそれぞれ配置される一対のグリース溜りの周方向に沿って、このグリース溜りを複数のグリース封入室と複数のグリース未封入室とに互い違いに区画するなどして、グリース未封入室にグリース注入口から新しいグリースを中間給脂している（特許文献１参照）。このような従来の軸受の潤滑構造では、封入初期には軸受近傍にグリース封入量が少なく、中間給脂後には、新しいグリースは、グリース未封入室のみに充填されるため、やはり軸受近傍の新しいグリースは少ない。また、中間給脂後には、グリース封入室に古いグリースが動かず残るため、軸受内部の劣化グリースとそれに含まれる摩耗紛が、グリース封入室の古いグリース表面にたまり、軸受近傍に滞留する可能性がある。

特開2004-346972号公報

従来の軸受の潤滑構造では、グリースガンによってノズルから軸受に給脂をしているが、給脂量はグラム単位で管理されており、給脂位置から軸受までの距離が長いと給脂量にばらつきが生じる問題点がある。また、従来の軸受の潤滑構造では、中間給脂するときにグリースを追加充填するためのスペースを確保する場合には、軸受の近傍に給脂用スペース又は排脂用スペースをあけておく必要がある。このため、従来の軸受の潤滑構造では、中間給脂の量を多くすればするほど、初期に封入する軸受近傍のグリース量を減らす必要があり、初期のグリースの充填量が少ないと中間給脂前の潤滑状態が悪くなって中間給脂前に潤滑不良に陥ってしまう問題点があった。この場合に、軸受近傍の軸受と接する部分にグリースを充填し、軸受と接する面から遠い部分にグリースの追加充填のためのスペースを設けることが考えられる。しかし、中間給脂時に軸受近傍の古いグリースが障害となって、追加充填された新しいグリースが転動体と接する面（軸受本体との接触面）に届かず効果を発揮できない問題点がある。この場合に、古いグリースを排出するための排出口を設けることが考えられるが、グリースの流動性が低いため細長い管からグリースを排出するのが困難であり、十分な効果を発揮できない問題点がある。

この発明の課題は、潤滑寿命を延伸させて保守の省力化を図ることができる軸受の潤滑構造を提供することである。

この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、図４〜図３２に示すように、半固体状潤滑剤（Ｇ）によって軸受（１２）を潤滑する軸受の潤滑構造であって、前記半固体状潤滑剤が充填される充填室（１４ａ）内で劣化後の半固体状潤滑剤（Ｇ_O）と未劣化の半固体状潤滑剤（Ｇ_N）とを入れ替える入替部（１９）を備え、前記入替部は、前記充填室内で移動することによって前記軸受に近い側の前記劣化後の半固体状潤滑剤をこの軸受から離れる方向に移動させる可動板（２０）と、前記可動板が前記軸受から離れる方向に移動したときに、この軸受から遠い側の前記未劣化の半固体状潤滑剤をこの軸受に向かって排出する排出部（２６）とを備えることを特徴とする軸受の潤滑構造（１８）である。

請求項２の発明は、請求項１に記載の軸受の潤滑構造において、前記排出部は、前記可動板と前記充填室との間で加圧された前記未劣化の半固体状潤滑剤を排出することを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の軸受の潤滑構造において、前記排出部は、前記未劣化の半固体状潤滑剤が前記軸受に向かって移動するようにこの未劣化の半固体状潤滑剤をガイドするガイド部（２８）を備えることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項４の発明は、請求項３に記載の軸受の潤滑構造において、前記排出部は、前記可動板側及び／又は前記充填室側に形成されており、前記ガイド部は、前記軸受に向かって立ち上がる壁部又は溝部であることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項５の発明は、請求項３又は請求項４に記載の軸受の潤滑構造において、前記ガイド部は、前記未劣化の半固体状潤滑剤の移動方向と直交する平面で切断したときの断面形状が長円形、円形、多角形、三角形、楕円形又はこれらの組み合わせであることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項６の発明は、請求項３から請求項５までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、前記ガイド部の内面は、平面状、曲面状、両テーパ状、片テーパ状又はこれらの組み合わせであることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項７の発明は、請求項３から請求項６までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、図１５に示すように、前記排出部は、前記ガイド部に向かって前記未劣化の半固体状潤滑剤を誘導する誘導部(３０)を備えることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項８の発明は、請求項７に記載の軸受の潤滑構造において、前記誘導部は、前記未劣化の半固体状潤滑剤と接触する側の前記可動板の表面と前記ガイド部の内面とが交差する部分に形成された面取りであることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項９の発明は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、図４〜図３２に示すように、前記排出部は、前記軸受と対向する位置に前記未劣化の半固体状潤滑剤を排出する排出口（２９）を備えることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項１０の発明は、請求項９に記載の軸受の潤滑構造において、図１２〜図１４、図１６〜図２６及び図２９に示すように、前記排出口は、前記軸受の保持器（１２ｂ）と内輪（１２ｄ）との間の間隙部（Ｓ₁₁）及び／又は前記軸受の保持器と外輪（１２ｃ）との間の間隙部（Ｓ₁₂）に前記未劣化の半固体状潤滑剤を排出することを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項１１の発明は、請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、図３〜図２６に示すように、前記排出部は、前記可動板の周方向に間隔をあけて又は前記可動板の周方向に連続して配置されていることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項１２の発明は、請求項１１に記載の軸受の潤滑構造において、図１６〜図２６に示すように、前記排出部は、前記可動板の内周部及び／又は前記可動板の外周部に配置されていることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項１３の発明は、請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、図３〜図１５に示すように、前記排出部は、前記可動板の幅方向の中央部に配置されていることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項１４の発明は、請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、図２７〜図３０に示すように、前記排出部は、前記充填室側に形成されており、前記可動板が前記軸受から離れる方向に移動するときにこの可動板を移動自在にガイドすることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項１５の発明は、請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、図３〜図５に示すように、前記入替部は、前記可動板を駆動する駆動部（２４）を備えることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項１６の発明は、請求項１５に記載の軸受の潤滑構造において、前記駆動部は、回転駆動することによって前記可動板を駆動する送りねじ機構部（２５）を備えることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項１７の発明は、請求項１から請求項１６までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、図３〜図３２に示すように、前記入替部は、前記劣化後の半固体状潤滑剤を前記可動板に保持させる保持部（２１）を備えることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

請求項１８の発明は、請求項１７に記載の軸受の潤滑構造において、前記保持部は、前記劣化後の半固体状潤滑剤を挟み込む挟み込み部（２１ａ）を備えることを特徴とする軸受の潤滑構造である。

この発明によると、潤滑寿命を延伸させて保守の省力化を図ることができる。

（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える電動機枠体及びシャフトの断面図である。
シャフト１は、図示しないギア、車軸を介して主電動機の動力を車輪に伝えるものである。電動機枠体２は、フレーム３と、ブラケット４，５と、給脂栓６，７と、カラー８〜１１と、軸受１２，１３と、軸受蓋１４〜１７などによって構成されている。

フレーム３は、電動機の固定子を固定し支持する部材であり、両端部にフランジ部３ａ，３ｂが形成されている。ブラケット４は、フレーム３と軸受蓋１６とを連結する部材であり、フランジ部３ａと接合するフランジ部４ａと、グリースＧを充填するときにこのグリースＧが流入する流路４ｂとが形成されている。ブラケット５は、フレーム３と軸受蓋１７とを連結する部材であり、フランジ部３ｂと接合するフランジ部５ａが形成されている。給脂栓６，７は、流路４ｂ，１７ｄの流入口にねじ込まれてこれらの流入口を開閉自在に塞ぐ部材であり、給脂栓６，７にはこれらの流入口の内側に形成された雌ねじ部と噛み合う雄ねじ部が形成されている。カラー８〜１１は、シャフト１の両端部に嵌め込まれた円環状の部材である。軸受１２，１３は、シャフト１を回転自在に支持する転がり軸受であり、軸受１２は玉軸受であり、軸受１３はころ軸受である。軸受１２，１３は、転動体１２ａ，１３ａと、この転動体１２ａ，１３ａを等間隔に保持する保持器１２ｂ，１３ｂと、この保持器１２ｂ，１３ｂの外側で回転する外輪１２ｃ，１３ｃと、この保持器１２ｂ，１３ｂの内側で回転する内輪１２ｄ，１３ｄなどを備えている。軸受１２，１３は、内部にグリースＧが過剰に詰め込まれるとこのグリースＧの撹拌熱によって発熱するため、初期状態時には一般に空間容積の1/3程度のグリースＧが詰め込まれている。

図２は、この発明の第１実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の平面図であり、図２（Ａ）は図１のIIA方向から見た平面図であり、図２（Ｂ）は図１のIIB方向から見た平面図であり、図２（Ｃ）は図１のIIC方向から見た平面図であり、図２（Ｄ）は図１のIID方向から見た平面図である。図３は、この発明の第１実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図であり、図３（Ａ）は平面図であり、図３（Ｂ）（Ｃ）は図３（Ａ）のIII-IIIB線で切断した状態を示す断面図である。図４は、図３（Ｂ）（Ｃ）の一部を拡大して示す断面図であり、（Ａ）は初期状態の断面図であり、（Ｂ）は入替給脂後の断面図である。図５は、図４のＶ部分を拡大して示す部分断面図である。図６は、図３（Ａ）のVI-VI線で切断した状態を示す断面図であり、図６（Ａ）は初期状態の断面図であり、図６（Ｂ)は入替給脂中の断面図であり、図６（Ｃ)は入替給脂後の断面図である。

軸受蓋１４，１６は、軸受１２を固定する部材であり、軸受蓋１５，１７は軸受１３を固定する部材である。軸受蓋１４〜１７は、アルミニウム又は鉄などからなる鋳造品や機械加工部品であり、軸受蓋１４，１５は電動機枠体２の外側に、軸受蓋１６，１７は電動機枠体２の内側に装着されている。軸受蓋１４は、軸受蓋１６との間で軸受１２を挟み込むようにボルトによって軸受蓋１６に固定されており、軸受蓋１５は軸受１３を挟み込むようにボルトによって軸受蓋１７に固定されている。軸受蓋１４〜１７は、潤滑構造１８を備えている。軸受蓋１４，１５は、図２（Ａ）（Ｄ）に示すように、いずれもほぼ同一の構造であり、軸受蓋１６，１７は図２（Ｂ）（Ｃ）に示すように、いずれもほぼ同一の構造である。以下では、軸受蓋１４，１６側について説明し、軸受蓋１５，１７側の部分については軸受蓋１４，１６側の部分と対応する符号を付して詳細な説明を省略する。

軸受蓋１４は、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、充填室１４ａと貫通孔１４ｅ，１４ｆとを備えている。充填室１４ａは、軸受１２を潤滑するためのグリースＧが充填される部分であり、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示す環状充填室（第１グリース溜り）１４ｂと、外側充填室（第２グリース溜り）１４ｃと、抑え部１４ｄと、図３（Ｂ）（Ｃ）及び図４に示す壁部１４ｇと、逃げ部１４ｈとを有する。充填室１４ａは、図３（Ｂ）（Ｃ）に示すように、断面形状が四角形に形成されている。

環状充填室１４ｂは、軸受１２を潤滑するためのグリースＧを充填する部分である。環状充填室１４ｂは、外輪１２ｃと内輪１２ｄとの間の間隙部（軸受開口部）に沿って形成されており、図２（Ａ）及び図３（Ａ）に示すように貫通孔１４ｅを囲むように円環状に形成された凹状の溝である。環状充填室１４ｂは、図４及び図６に示すように、劣化後のグリースＧ_Oと未劣化のグリースＧ_Nとを入れ替え可能な入替形のグリース充填室を備えている。外側充填室１４ｃは、図３（Ａ）に示すように、環状充填室１４ｂに沿って外側に拡大して形成されており、この環状充填室１４ｂの一部と結合する凹状の溝である。環状充填室１４ｂ及び外側充填室１４ｃは、図３（Ｂ）（Ｃ）に示すように、軸受１２の端面側に開口部を有する。図２（Ａ）及び図３（Ａ）に示す抑え部１４ｄは、外輪１２ｃの端面を抑える部分であり、外側充填室１４ｃの外周部に間隔をあけて４つ形成されている。図３に示す貫通孔１４ｅは、図１に示すカラー８を挿入する挿入孔であり、貫通孔１４ｆは軸受蓋１４を軸受蓋１６に固定するためのボルトを挿入する挿入孔である。図３（Ｂ）（Ｃ）及び図４に示す壁部１４ｇは、外側充填室１４ｃとの間に形成された部分であり、環状充填室１４ｂと外側充填室１４ｃとを区画するとともに、可動板２０を移動自在にガイドする。逃げ部１４ｈは、壁部１４ｇと補強部２３とが干渉するのを防止する部分であり、壁部１４ｇの端部を切り欠くように、延長部２２と対応して３箇所形成されている。

軸受蓋１６は、図２（Ｂ）に示す環状充填室１６ａと、抑え部１６ｂと、貫通孔１６ｃと、図１に示す流路１６ｄと、供給口１６ｅなどを備えている。環状充填室１６ａは、軸受１２を潤滑するためのグリースＧを充填する部分である。環状充填室１６ａは、外輪１２ｃと内輪１２ｄとの間の間隙部に沿って形成されており、貫通孔１６ｃを囲むように円環状に形成された凹部である。図２（Ｂ）に示す抑え部１６ｂは、軸受１２の外輪１２ｃの端面を抑える部分であり、貫通孔１６ｃは、図１に示すカラー９を挿入する挿入孔である。流路１６ｄは、グリースＧを充填するときにこのグリースＧが流入する部分であり、図１に示すように一方の端部（上流側）がブラケット４の流路４ｂと接続し、他方の端部（下流側）が軸受１２に向かって開口している。供給口１６ｅは、軸受１２を通過して環状充填室１４ｂにグリースＧを供給するための開口部である。

図１に示す潤滑構造１８は、グリースＧによって軸受１２，１３を潤滑する構造である。潤滑構造１８は、環状充填室１４ｂ，１５ｂ内に封入されたグリースＧを軸受１２，１３に供給してこの軸受１２，１３を潤滑する。

図４及び図６に示す入替部１９は、充填室１４ａ内で劣化後のグリースＧ_Oと未劣化のグリースＧ_Nとを入れ替える部分である。入替部１９は、軸受１２に近い側の劣化後のグリース（使用後のグリース）Ｇ_Oをこの軸受１２から離し、軸受１２から遠い側の未劣化のグリース（未使用のグリース）Ｇ_Nをこの軸受１２に近づける。入替部１９は、図４及び図６に示す可動板２０と、保持部２１と、図４に示す延長部２２と、補強部２３と、駆動部２４と、図４及び図６に示す排出部２６などを備えている。

図４及び図６に示す可動板２０は、充填室１４ａ内で移動することによって劣化後のグリースＧ_Oを軸受１２から離れる方向に移動させる部材である。可動板２０は、図４（Ａ）及び図６（Ａ）に示す初期状態では軸受１２に近い側と遠い側との二つの領域に環状充填室１４ｂを区画し、図４（Ｂ）及び図６（Ｂ）（Ｃ）に示す入替給脂時には環状充填室１４ｂ内で移動する仕切板である。可動板２０は、図３に示すように、環状充填室１４ｂの内側外周面と外側内周面との間に嵌め込まれており、これらによって移動自在にガイドされている。可動板２０は、図４（Ａ）及び図６（Ａ）に示す初期状態では、劣化後のグリースＧ_Oを収容する領域と、未劣化のグリースＧ_Nを収容する領域とに環状充填室１４ｂを区画している。可動板２０は、例えば、耐熱性及び耐油性を有するポリアミド系樹脂、繊維強化プラスチックなどの合成樹脂製又は金属製の材料によって円環状に形成されている。可動板２０は、図４（Ｂ）及び図６（Ｂ）（Ｃ）に示すように、軸受１２から離れる方向に移動することによって、軸受１２側とは反対側の表面（背面）によって未劣化のグリースＧ_Nを加圧して、保持部２１の先端面と軸受１２の端面との間に未劣化のグリースＧ_Nを押し出し入替給脂する。

保持部２１は、劣化後のグリースＧ_Oを可動板２０に保持させる部分である。保持部２１は、可動板２０と同じ材質であり、モールド又は溶接などによって可動板２０と一体に形成されている。保持部２１は、図４及び図６に示す挟み込み部２１ａと、図３（Ｂ）（Ｃ）に示す通路部２１ｂとを備えている。図４及び図６に示す挟み込み部２１ａは、劣化後のグリースＧ_Oを挟み込む部分であり軸受１２側に開口部を有し、可動板２０を径方向で切断したときの断面形状が略Ｕ字状に形成されている。図３（Ｂ）（Ｃ）に示す通路部２１ｂは、外側充填室１４ｃから環状充填室１４ｂにグリースＧ又はグリースＧから滲み出た潤滑油が移動可能なように、このグリースＧ又はこの潤滑油を通過させる部分であり、図３に示すように保持部２１が外側充填室１４ｃと接する部分に形成された切欠部である。

図４に示す延長部２２は、可動板２０の外周部から外側に延びる部分である。延長部２２は、保持部２１と同じ材質の板状部材であり、モールド又は溶接によって保持部２１と一体に形成されている。延長部２２の厚さは、外側充填室１４ｃ内のグリース量が低下しないように、延長部２２の強度を確保可能な範囲内で可能な限り薄くすることが好ましい。延長部２２は、例えば、図３（Ａ）に示すように、充填室１４ａの周方向に間隔をあけて３つ配置されている。延長部２２には、送りねじ機構部２５の雄ねじ部２５ａの先端部が貫通する貫通孔２２ａが形成されている。貫通孔２２ａは、図５に示すように、内周部が段状に形成されており、貫通孔２２ａの内周部には軸受１２側に大径孔２２ｂが形成されており、軸受１２側とは反対側に大径孔２２ｂよりも内径が小さい小径孔２２ｃが形成されている。延長部２２は、図４に示すように、壁部１４ｇと可能な限り干渉しないように、保持部２１の軸受１２寄り（保持部２１の略Ｕ字状の開口部付近）の外周部に接続されている。

補強部２３は、保持部２１と延長部２２との接続部を補強する部分である。補強部２３は、保持部２１の外側外周部と延長部２２の基部との接続部を補強するリブなどであり、駆動部２４が延長部２２を駆動するときに延長部２２が撓まないように延長部２２の基部に剛性を付与している。補強部２３は、図４（Ａ）に示すように、壁部１４ｇの端部と対向して形成されており、図４（Ｂ）に示すように環状充填室１４ｂの底部に可動板２０が移動したときに逃げ部１４ｈと接触する。

駆動部２４は、可動板２０を駆動する部材である。駆動部２４は、図３（Ｂ）（Ｃ）及び図４に示すように、延長部２２を駆動することによってこの延長部２２とともに可動板２０を駆動する。駆動部２４は、例えば、軸受１２の中心軸から等距離に配置されており、延長部２２と対応して充填室１４ａの周方向に間隔をあけて３つ配置されている。駆動部２４は、例えば、環状充填室１４ｂの背面にラビリンスパッキン（ラビリンスシール）が存在するときに、ラビリンスパッキンと干渉しない位置に存在する延長部２２を駆動することによって間接的に可動板２０を駆動する。駆動部２４は、図４に示すように、送りねじ機構部２５を備えている。

送りねじ機構部２５は、回転駆動することによって可動板２０を駆動する部材である。送りねじ機構部２５は、可動板２０を駆動するときに外部から手動で回転操作される。送りねじ機構部２５は、例えば、環状充填室１４ｂの周方向に間隔をあけて３つ配置されており、雄ねじ部２５ａと、雌ねじ部２５ｂと、密封部２５ｃと、緩み止め部２５ｄ，２５ｅと、連結部２５ｆなどを備えている。雄ねじ部２５ａは、可動板２０と一体となって進退可能なボルトであり、雄ねじ部２５ａの先端部は延長部２２の貫通孔２２ａに回転自在に連結されている。雌ねじ部２５ｂは、雄ねじ部２５ａと噛み合う部分であり、この雄ねじ部２５ａが貫通する軸受蓋１４の貫通孔の内周部に形成されている。密封部２５ｃは、雄ねじ部２５ａと雌ねじ部２５ｂとの間の間隙部を密封する部分であり、充填室１４ａから雄ねじ部２５ａが抜け出すのを許容し、この充填室１４ａにこの雄ねじ部２５ａが入り込むのを禁止する。密封部２５ｃは、雄ねじ部２５ａと雌ねじ部２５ｂとの間に塗布される液状パッキンなどのコーキング材であり、環状充填室１４ｂから外部にグリースＧ又はグリースＧから滲み出た潤滑油が漏れ出すのを防止するとともに、外部から環状充填室１４ｂに異物が浸入するのを防止する。緩み止め部２５ｄ，２５ｅは、雄ねじ部２５ａの緩みを防止する部材であり、雄ねじ部２５ａの後端部に装着される二重ナットなどである。緩み止め部２５ｄ，２５ｅは、雄ねじ部２５ａが入替給脂時以外に不用意に回転するのを阻止する。連結部２５ｆは、雄ねじ部２５ａと延長部２２とを連結する部分であり、雄ねじ部２５ａの回転量に応じて可動板２０が移動するように、延長部２２の貫通孔２２ａに回転自在に連結されている。連結部２５ｆは、図５に示すように、延長部２２に掛け止め可能なように雄ねじ部２５ａの先端部に段状に形成されており、大径孔２２ｂに回転自在に嵌合する大径部２５ｇと、小径孔２２ｃに回転自在に嵌合する小径部２５ｈとを備えている。

図４及び図６に示す排出部２６は、可動板２０が軸受１２から離れる方向に移動したときに、未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２に向かって排出する部分であり、可動板２０と充填室１４ａとの間で加圧された未劣化のグリースＧ_Nを排出する。排出部２６は、可動板２０側に形成されており、この可動板２０とともに軸受１２から離れる方向に移動する。排出部２６は、図４（Ｂ）及び図６（Ｂ）（Ｃ）に示すように、未劣化のグリースＧ_Nが流れる流路であり、劣化後のグリースＧ_Oと軸受１２との間に未劣化のグリースＧ_Nを排出する。排出部２６は、可動板２０と同じ材質であり、モールド又は溶接などによって可動板２０と一体に形成されている。排出部２６は、図６（Ｂ）に示すように、軸受１２から離れる方向に可動板２０が移動したときに、可動板２０の背面と環状充填室１４ｂの底面との間で加圧された未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２に向かって二点鎖線で示すように排出する。排出部２６は、図３（Ａ）に示すように、可動板２０の周方向に間隔をあけて配置されており、可動板２０の幅方向の中央部に配置されている。例えば、図３（Ａ）に示すように、排出部２６は可動板２０の周方向に等間隔で８個配置されており、軸受蓋１４の中心軸から等距離になるように配置されている。排出部２６は、図４及び図６に示すように、流入口２７と、ガイド部２８と、排出口２９とを備えている。

流入口２７は、未劣化のグリースＧ_Nが流入する部分であり、可動板２０の幅方向の中央部に断面形状（孔形状）が長円形（長孔）になるように形成されている。流入口２７には、図６（Ｂ）に示すように軸受１２から離れる方向に可動板２０が移動したときに、この可動板２０と環状充填室１４ｂとの間で加圧された未劣化のグリースＧ_Nが流入する。

図７は、この発明の第１実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。
ガイド部２８は、未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２に向かって移動するようにこの未劣化のグリースＧ_Nをガイドする部分であり、図７に示すように軸受１２に向かって立ち上がる壁部である。ガイド部２８は、図４及び図６に示すように、排出口２９の位置と軸受１２の端面とが略一致するような高さに形成されている。ガイド部２８は、図３（Ａ）に示すように、未劣化のグリースＧ_Nの移動方向と直交する平面で切断したときの断面形状（孔形状）が可動板２０の周方向に長く幅方向に短い長円形（長孔）であり、ガイド部２８の断面形状は流入口２７から排出口２９に向かって同一の大きさで形成されている。ガイド部２８は、図４及び図６に示すように、可動板２０の軸受１２側の表面に対して垂直（ストレート状）に形成されており、可動板２０の幅方向及び周方向で切断したときの断面が直線状である。ガイド部２８の厚さは、保持部２１によって保持されるグリース量が低下しないように、このガイド部２８の強度を確保可能な範囲内で可能な限り薄くすることが好ましい。ガイド部２８は、図７に示すように、内側側面２８ａ，２８ｂと内側端面２８ｃ，２８ｄとを備えている。内側側面２８ａ，２８ｂは、可動板２０の幅方向で対向する一対の内面であり、保持部２１に沿って僅かに湾曲し互いに平行な曲面状に形成されている。内側端面２８ｃ，２８ｄは、可動板２０の周方向で対向する一対の内面であり、内側側面２８ａ，２８ｂと連続して同一半径の曲面状に形成されている。

図４及び図６に示す排出口２９は、軸受１２と対向する位置に未劣化のグリースＧ_Nを排出する部分であり、図４及び図６に示すように軸受１２の保持器１２ｂとの間に僅かに間隙部を形成するようにこの保持器１２ｂと対向している。排出口２９は、図３（Ａ）及び図７に示すように、長円形に形成されている。

次に、この発明の第１実施形態に係る軸受の潤滑構造の作用を説明する。
図２（Ａ）に示すように、初期状態では外側充填室１４ｃ及び環状充填室１４ｂにはグリースＧが隙間なく充填されている。また、図３（Ａ）及び図４（Ａ）に示すように、可動板２０と軸受１２との間にもグリースＧが充填され、環状充填室１４ｂと可動板２０との間にもグリースＧが充填されている。この状態で軸受１２が回転すると軸受１２の端面付近のグリースＧが徐々に劣化して、図４（Ａ）及び図６（Ａ）に示すように軸受１２の端面付近のグリースＧに摩耗粉などが混入する。図４（Ｂ）に示すように、入替給脂時（メンテナンス時）には、軸受１２から離れる方向に可動板２０が移動するように、緩み止め部２５ｄ，２５ｅを緩めて雄ねじ部２５ａを回転させ、雄ねじ部２５ａによって延長部２２を可動板２０とともに移動させる。図６（Ｂ）に示すように、軸受１２から離れる方向に可動板２０が移動を開始すると、劣化後のグリースＧ_Oが保持部２１に保持された状態で可動板２０とともに移動し、可動板２０によって未劣化のグリースＧ_Nが押圧される。このため、図６（Ｂ）の二点鎖線で示すように、未劣化のグリースＧ_Nが流入口２７からガイド部２８内に流入して排出口２９から噴き出し、保持部２１の先端面と軸受１２の端面との間にこの未劣化のグリースＧ_Nが徐々に充填される。図６（Ｃ）に示すように、環状充填室１４ｂの底部と接触するまで可動板２０が移動すると、劣化後のグリースＧ_Oと軸受１２との間に未劣化のグリースＧ_Nが完全に入替給脂されて、この未劣化のグリースＧ_Nによって軸受１２が新たに潤滑される。軸受蓋１５側の環状充填室１５ｂにも同様の方法によって入替給脂される。

この発明の第１実施形態に係る軸受の潤滑構造は、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、劣化後のグリースＧ_Oと未劣化のグリースＧ_Nとを充填室１４ａ内で入替部１９が入れ替えており、軸受１２に近い側の劣化後のグリースＧ_Oを入替部１９が軸受１２から離し、軸受１２から遠い側の未劣化のグリースＧ_Nを入替部１９が軸受１２に近づける。このため、例えば、鉄道車両の主電動機の軸受１２を非分解の状態で、劣化後のグリースＧ_Oと未劣化のグリースＧ_Nとを入れ替えることができ、潤滑効果を十分に図り潤滑寿命を延伸させることができる。また、初期状態時には軸受１２の近傍に十分な量のグリースＧを充填させることができるため、入替給脂前に潤滑不良になるのを防ぐことができる。

(2) この第１実施形態では、充填室１４ａ内で可動板２０が移動することによって、劣化後のグリースＧ_Oを軸受１２から離れる方向にこの可動板２０が移動させる。このため、摩耗粉などが混入した劣化後のグリースＧ_Oを軸受１２の近傍から強制的に遠ざけることができる。

(3) この第１実施形態では、可動板２０が軸受１２から離れる方向に移動したときに、未劣化のグリースＧ_Nをこの軸受１２に向かって排出部２６が排出する。このため、未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２の近傍に排出して、軸受部を非分解の状態で潤滑効果を十分に図り潤滑寿命を延伸させることができる。

(4) この第１実施形態では、可動板２０と充填室１４ａとの間で加圧された未劣化のグリースＧ_Nを排出部２６が排出する。このため、可動板２０の動作に連動して、未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２の近傍に簡単に移動させることができる。

(5) この第１実施形態では、未劣化のグリースＧ_Nが軸受１２に向かって移動するようにこの未劣化のグリースＧ_Nをガイド部２８がガイドする。このため、未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２の近傍に誘導しこの軸受１２に向かって噴出させることができる。

(6) この第１実施形態では、排出部２６が可動板２０側に形成されており、ガイド部２８が軸受１２に向かって立ち上がる壁部である。このため、未劣化のグリースＧ_Nを排出するときにこの未劣化のグリースＧ_Nが劣化後のグリースＧ_Oと接触するのを壁部によって防ぎ、この劣化後のグリースＧ_Oを軸受１２側に押し出してしまうのを防ぐことができる。

(7) この第１実施形態では、軸受１２と対向する位置に未劣化のグリースＧ_Nを排出口２９が排出する。このため、未劣化のグリースＧ_Nと劣化後のグリースＧ_Oとを混合させずに、十分な量の未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２の近傍に充填して、潤滑効果を十分に図り潤滑寿命を延伸させることができる。

(8) この第１実施形態では、可動板２０の周方向に間隔をあけて排出部２６が配置されている。このため、可動板２０によって加圧された未劣化のグリースＧ_Nを排出部２６によって排出させて、この未劣化のグリースＧ_Nによって可動板２０の動作が妨げられるのを防ぐことができる。また、未劣化のグリースＧ_Nが排出部２６を通過するため、この未劣化のグリースＧ_Nをある程度の噴出速度によって勢いよく軸受１２に向かって移動させることができる。

(9) この第１実施形態では、可動板２０の幅方向の中央部に排出部２６が配置されている。このため、未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２の中央に排出することができ、この未劣化のグリースＧ_Nをこの軸受１２の端面にむらなく略均等に供給することができる。

(10) この第１実施形態では、可動板２０を駆動部２４が駆動する。このため、可動板２０を確実に移動させて劣化後のグリースＧ_Oと未劣化のグリースＧ_Nとを入れ替えることができる。

(11) この第１実施形態では、回転駆動することによって可動板２０を駆動する送りねじ機構部２５を駆動部２４が備えている。このため、安価で簡単な機構によって可動板２０を確実に駆動することができる。

(12) この第１実施形態では、劣化後のグリースＧ_Oを可動板２０に保持部２１が保持させる。このため、劣化後のグリースＧ_Oを保持した状態で、この劣化後のグリースＧ_Oを可動板２０とともに軸受１２から確実に遠ざけることができる。

(13) この第１実施形態では、劣化後のグリースＧ_Oを挟み込む挟み込み部２１ａを保持部２１が備えている。このため、劣化後のグリースＧ_Oを可動板２０とともに移動させることができ、軸受１２の近傍に劣化後のグリースＧ_Oが残存して未劣化のグリースＧ_Nと混合するのを防ぐことができる。

（第２実施形態）
図８は、この発明の第２実施形態に係る軸受の潤滑構造の駆動部の断面図であり、図８（Ａ）は初期状態の断面図であり、図８（Ｂ）は入替給脂後の断面図である。図９は、この発明の第２実施形態に係る軸受の潤滑構造の駆動部を拡大して示す断面図である。
図８及び図９に示す貫通孔２２ａは、内周部に雌ねじ部が形成されており、雄ねじ部２５ａの回転量に応じて可動板２０が駆動する。送りねじ機構部２５は、雄ねじ部２５ａと、密封部２５ｃと、緩み止め部２５ｄ，２５ｅと、貫通孔２５ｉと、軸部２５ｊと、ストッパ部２５ｋなどを備えている。雄ねじ部２５ａは、可動板２０を進退可能に駆動するボルトであり、両端部に所定の長さで形成されている。雄ねじ部２５ａは、先端部が延長部２２の貫通孔２２ａの雌ねじ部と噛み合っており、この貫通孔２２ａに回転自在に連結されている。雄ねじ部２５ａは、入替給脂時以外に不用意に回転しないように、後端部に緩み止め部２５ｄ，２５ｅが装着されている。密封部２５ｃは、貫通孔２５ｉと軸部２５ｊとの間の間隙部を密封する部分である。密封部２５ｃは、貫通孔２５ｉと軸部２５ｊとの間に塗布される液状パッキンなどのコーキング材であり、環状充填室１４ｂから外部にグリースＧ又はグリースＧから滲み出た潤滑油が漏れ出すのを防止するとともに、外部から環状充填室１４ｂに異物が浸入するのを防止する。貫通孔２５ｉは、軸部２５ｊが貫通する部分であり、軸受蓋１４を貫通して形成されている。軸部２５ｊは、貫通孔２５ｉに回転自在に挿入される部分であり、雄ねじ部２５ａの中間部に形成されており、この中間部の外周部には雄ねじ部が形成されていない。ストッパ部２５ｋは、雄ねじ部２５ａが後退する方向に移動するのを阻止する部分であり、軸部２５ｊの外周部から突出してフランジ状に形成されている。この第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、雄ねじ部２５ａが回転操作されたときに、この雄ねじ部２５ａが長さ方向に移動して雄ねじ部２５ａの後端部が軸受蓋１４の外側に抜け出すことがない。このため、軸受蓋１４の外側に存在する部材と雄ねじ部２５ａとを干渉させずに、可動板２０を簡単に移動させることができる。

（第３実施形態）
図１０は、この発明の第３実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図である。図１１は、この発明の第３実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。以下では、図１〜図７に示す部分と同一の部分については、同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
図１０及び図１１に示すガイド部２８は、流入口２７から排出口２９に向かって徐々に細くなるようにノズル状に形成されており、断面形状が長円形である。ガイド部２８は、可動板２０の軸受１２側の表面から立ち上がる両テーパ状に形成されている。図１１に示す内側側面２８ａ，２８ｂは、保持部２１に沿って僅かに湾曲し、排出口２９側が狭くなるように傾斜して形成されている。内側端面２８ｃ，２８ｄは、内側側面２８ａ，２８ｂと連続して同一半径の曲面状に形成されており、排出口２９側が狭くなるように傾斜して形成されている。この第３実施形態では、第１実施形態及び第２実施形態の効果に加えて、排出部２６がノズル状に形成されているため、未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２に向かって高圧で噴射することができるとともに、排出部２６の先端部が細くなるためこの先端部の未劣化のグリースＧ_Nに摩耗粉などが混入するのをより一層低減することができる。

（第４実施形態）
図１２は、この発明の第４実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図である。図１３は、この発明の第４実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。
図１２及び図１３に示すガイド部２８は、流入口２７から排出口２９に向かって徐々に細くなるようにノズル状に形成されており断面形状が長円形である。ガイド部２８は、可動板２０の軸受１２側の表面から立ち上がる片テーパ状に形成されている。図１１に示す内側側面２８ａ，２８ｂは、保持部２１に沿って僅かに湾曲し排出口２９側が狭くなるように形成されており、内側側面２８ａは可動板２０に対して垂直であり、内側側面２８ｂは可動板２０に対して傾斜している。内側端面２８ｃ，２８ｄは、内側側面２８ａ，２８ｂと連続して同一半径の曲面状に形成されており、排出口２９側が狭くなるように傾斜して形成されている。排出口２９は、図１２に示すように、軸受１２の内輪１２ｄと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₁に向かって未劣化のグリースＧ_Nを排出する。この第４実施形態では、第３実施形態の効果に加えて、未劣化のグリースＧ_Nが流入しやすい間隙部Ｓ₁₁に向かってこの未劣化のグリースＧ_Nを噴射することができるため、より一層潤滑効果を向上させることができる。この第４実施形態では、間隙部Ｓ₁₁に未劣化のグリースＧ_Nを給脂するため、軸受１２が回転するとこの未劣化のグリースＧ_Nが遠心力によって内輪１２ｄ側から外輪１２ｃ側に移動するため、潤滑効果を向上させることができる。

（第５実施形態）
図１４は、この発明の第５実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図であり、図１４（Ａ）（Ｂ）は排出口が円形である場合の斜視図であり、図１４（Ｃ）（Ｄ）は排出口が四角形である場合の斜視図である。
図１４（Ａ）（Ｂ）に示すガイド部２８は、断面形状が円形であり、内周面２８ｅは曲面状に形成されている。図１４（Ｃ）（Ｄ）に示すガイド部２８は、断面形状が四角形であり、内側側面２８ａ，２８ｂ及び内側端面２８ｃ，２８ｄは互に平行な平面状に形成されている。図１４（Ａ）（Ｃ）に示すガイド部２８は、可動板２０の表面に対して垂直(ストレート状)に形成されている。図１４（Ｂ）（Ｄ）に示すガイド部２８は、排出口２９側が狭くなっており、可動板２０の軸受１２側の表面から立ち上がる両テーパ状に形成されている。この第５実施形態には、第１実施形態〜第３実施形態と同様の効果がある。

（第６実施形態）
図１５は、この発明の第６実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図であり、図１５（Ａ）〜（Ｃ）は誘導部がＲ面であるときの断面図であり、図１５（Ｄ）〜（Ｆ）は誘導部が斜面であるときの断面図である。
図１５に示す排出部２６は、ガイド部２８に向かって未劣化のグリースＧ_Nを誘導する誘導部３０を備えている。誘導部３０は、未劣化のグリースＧ_Nと接触する側の可動板２０の表面（背面）とガイド部２８の内面とが交差する部分に形成された面取りである、図１５（Ａ）〜（Ｃ）に示す誘導部３０には、Ｒ面（丸み)が形成されており、図１５（Ｄ）〜（Ｆ）に示す誘導部３０には斜面が形成されている。誘導部３０は、軸受１２から離れる方向に可動板２０が移動して、この可動板２０と環状充填室１４ｂとの間で未劣化のグリースＧ_Nが加圧されたときに、この未劣化のグリースＧ_Nを流入口２７からガイド部２８に容易に流入させる。この第６実施形態では、第１実施形態〜第４実施形態の効果に加えて、誘導部３０によって未劣化のグリースＧ_Nをより一層スムーズにガイド部２８へ押し出すことができる。

（第７実施形態）
図１６は、この発明の第７実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図であり、図１６（Ａ）は平面図であり、図１６（Ｂ）は図１６（Ａ）のXVI-XVIB線で切断した状態を示す断面図である。図１７は、この発明の第７実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。
図１６及び図１７に示す排出部２６は、可動板２０の周方向に間隔をあけてこの可動板２０の外周部に配置されている。排出部２６は、例えば、図１６（Ａ）に示すように、可動板２０の外周部の周方向に等間隔で４個配置されており、軸受蓋１４の中心軸から等距離に配置されている。ガイド部２８は、断面形状が多角形に形成されており、ガイド部２８の断面形状は流入口２７から排出口２９に向かって同一の大きさで形成されている。ガイド部２８は、図１６（Ｂ）に示すように、排出口２９の位置と軸受１２の端面とが略一致するような高さに形成されている。ガイド部２８は、図１７に示すように、可動板２０の軸受１２側の表面に対して垂直（ストレート状）に形成されており、内側側面２８ｆ〜２８ｈとを備えている。内側側面２８ｆは、環状充填室１４ｂに沿って僅かに湾曲した曲面状に形成されており、内側側面２８ｇ，２８ｈは内側側面２８ｆの両縁部と可動板２０の外側外周部とを接続し平面状に形成されている。この第８実施形態には、第１実施形態と同様の効果がある。

（第８実施形態）
図１８は、この発明の第８実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図である。図１９は、この発明の第８実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。
図１８及び図１９に示すガイド部２８は、可動板２０の軸受１２側の表面に対して傾斜して形成されている。図１９に示すように、内側側面２８ｆは環状充填室１４ｂに沿って僅かに湾曲し排出口２９側が狭くなるように傾斜した曲面状に形成されており、内側側面２８ｇ，２８ｈは排出口２９側が狭くなるように傾斜した平面状に形成されている。排出口２９は、図１８に示すように、軸受１２の外輪１２ｃと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₂に向かって未劣化のグリースＧ_Nを排出する。この第９実施形態には、第３実施形態と同様の効果がある。

（第９実施形態）
図２０は、この発明の第９実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図であり、図２０（Ａ）は平面図であり、図２０（Ｂ）は図２０（Ａ）のXX-XXB線で切断した状態を示す断面図である。図２１は、この発明の第９実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。
図２０及び図２１に示す排出部２６は、可動板２０の周方向に間隔をあけてこの可動板２０の内周部に配置されており、図２０（Ｂ）に示すように軸受１２の内輪１２ｄと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₁に向かって未劣化のグリースＧ_Nを排出する。排出部２６は、例えば、図２０（Ａ）に示すように、可動板２０の内周部の周方向に等間隔で８個配置されており、軸受蓋１４の中心軸から等距離に配置されている。図２０及び図２１に示すガイド部２８は、図１６及び図１７に示すガイド部２８とは異なり、図２１に示すように内側側面２８ｆの両縁部と可動板２０の内側内周部とを内側側面２８ｇ，２８ｈが接続している。この第９実施形態には、第４実施形態と同様の効果がある。

（第１０実施形態）
図２２は、この発明の第１０実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図である。図２３は、この発明の第１０実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。
図２２及び図２３に示すガイド部２８は、可動板２０の軸受１２側の表面に対して傾斜して形成されている。図２３に示すように、内側側面２８ｆは可動板２０に沿って僅かに湾曲し排出口２９側が狭くなるように傾斜した曲面状に形成されており、内側側面２８ｇ，２８ｈは排出口２９側が狭くなるように傾斜した平面状に形成されている。この第１０実施形態には、第４実施形態と同様の効果がある。

（第１１実施形態）
図２４は、この発明の第１１実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図であり、図２４（Ａ）（Ｂ）は排出口が半円形である場合の斜視図であり、図２４（Ｃ）（Ｄ）は排出口が三角形である場合の斜視図である。
図２４（Ａ）（Ｂ）に示すガイド部２８は、断面形状が半円形であり、内周面２８ｅは曲面状に形成されている。図２４（Ｃ）（Ｄ）に示すガイド部２８は、断面形状が三角形であり、内側側面２８ａ，２８ｂは平面状に形成されている。図２４（Ａ）（Ｃ）に示すガイド部２８は、可動板２０の表面に対して垂直（ストレート状）に形成されている。図２４（Ｂ）（Ｄ）に示すガイド部２８は、排出口２９側が狭くなるように形成されており、可動板２０の軸受１２側の表面に対して傾斜して形成されている。この第１１実施形態には、第７実施形態及び第８実施形態と同様の効果がある。

（第１２実施形態）
図２５は、この発明の第１２実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の平面図である。
図２５に示す可動板２０の内側内周部は、環状充填室１４ｂの内側外周部に嵌め込まれており、この環状充填室１４ｂの内側外周部に移動自在にガイドされている。排出部２６は、図２５に示すように、可動板２０の周方向に連続してこの可動板２０の外周部に配置されており、図１６又は図１８に示すガイド部２８と同様に、軸受１２の外輪１２ｃと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₂に向かって未劣化のグリースＧ_Nを排出する。この第１２実施形態では、第７実施形態及び第８実施形態の効果に加えて、第１実施形態〜第４実施形態のような排出口２９を可動板２０に形成する必要がなくなるため入替部１９を容易に製造することができる。

（第１３実施形態）
図２６は、この発明の第１３実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図である。
図２６に示す可動板２０の外側外周部は、環状充填室１４ｂの外側内周部に嵌め込まれており、この環状充填室１４ｂの外側内周部に移動自在にガイドされている。排出部２６は、図２６に示すように、可動板２０の周方向に連続してこの可動板２０の内周部に配置されており、図２０又は図２２に示すように軸受１２の内輪１２ｄと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₁に向かって未劣化のグリースＧ_Nを排出する。この第１３実施形態には、第９実施形態、第１０実施形態及び第１２実施形態と同様の効果がある。

（第１４実施形態）
図２７は、この発明の第１４実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図であり、図２７（Ａ）は初期状態の断面図であり、図２７（Ｂ）は入替給脂中の断面図であり、図２７（Ｃ）は入替給脂後の断面図である。図２８は、この発明の第１４実施形態に係る軸受の潤滑構造の可動板及びガイド部を概略的に示す斜視図である。
図２７及び図２８に示す可動板２０は、排出部２６が貫通する貫通孔２０ａを備えている。排出部２６は、環状充填室１４ｂ側に形成されており、この可動板２０が軸受１２から離れる方向に移動するときにこの可動板２０を移動自在にガイドする。排出部２６は、図２８に示すように、軸受１２から離れる方向に可動板２０が移動したときに、可動板２０の背面と環状充填室１４ｂの底面との間で加圧された未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２に向かって二点鎖線で示すように排出する。排出部２６は、環状充填室１４ｂの周方向に間隔をあけて配置されており、軸受蓋１４の中心軸から等距離になるように環状充填室１４ｂの幅方向の中央部に配置されている。流入口２７は、図２７に示すように、排出部２６の底部にこの排出部２６の幅方向に対向してそれぞれ形成されており、図２８に示すようにこの排出部２６を貫通する四角形状の貫通孔である。ガイド部２８は、図２７及び図２８に示すように、環状充填室１４ｂの底部から軸受１２に向かって立ち上がる壁部であり、断面形状が長円形に形成されており、流入口２７から排出口２９に向かって同一の大きさで形成されている。ガイド部２８は、図２７に示すように、排出口２９の位置と軸受１２の端面とが略一致するような高さに形成されている。ガイド部２８は、図２７及び図２８に示すように、環状充填室１４ｂの底面に対して垂直（ストレート状）に形成されており、図７に示すガイド部２８と同一形状である。この第１４実施形態では、第１実施形態〜第１３実施形態のような可動板２０に排出部２６が形成されている構造とは異なり、環状充填室１４ｂに排出部２６が形成されている。このため、軸受１２から離れる方向に可動板２０が移動しても、排出口２９の先端面と軸受１２の端面との間の間隔が常に一定であり、未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２に向かって正確に供給することができる。

（第１５実施形態）
図２９は、この発明の第１５実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図であり、図２９（Ａ）は初期状態の断面図であり、図２９（Ｂ）は入替給脂中の断面図であり、図２９（Ｃ）は入替給脂後の断面図である。図３０は、この発明の第１５実施形態に係る軸受の潤滑構造の可動板及びガイド部を概略的に示す斜視図である。
図２９及び図３０に示す可動板２０は、排出部２６の外周面と環状充填室１４ｂの外側内周部との間に嵌め込まれており、これらによって移動自在にガイドされている。排出部２６は、環状充填室１４ｂ側に形成されており、未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２に向かって二点鎖線で示すように排出する。排出部２６は、図３０に示すように、環状充填室１４ｂの周方向に連続して配置されており、軸受蓋１４の中心軸から等距離になるように環状充填室１４ｂの幅方向の中央部に配置されている。流入口２７は、排出部２６の底部にこの排出部２６の周方向に間隔をあけて形成されており、この排出部２６を貫通する四角形の貫通孔である。ガイド部２８は、図２９及び図３０に示すように、環状充填室１４ｂの底部から軸受１２に向かって立ち上がる１枚の壁部であり、図２９及び図３０に示すように環状充填室１４ｂの底面に対して垂直（ストレート状）に形成されている。この第１５実施形態には、第１４実施形態と同様の効果がある。

（第１６実施形態）
図３１は、この発明の第１６実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図であり、図３１（Ａ）は平面図であり、図３１（Ｂ）は図３１（Ａ）のXXXI-XXXIB線で切断した状態を示す断面図である。
図３１に示す排出部２６は、環状充填室１４ｂ側に形成されており、ガイド部２８は軸受１２に向かって立ち上がる溝部である。排出部２６は、環状充填室１４ｂの外側内周部を切欠くように、環状充填室１４ｂの周方向に間隔をあけて配置されており、図３１（Ｂ）に示すように軸受１２の外輪１２ｃと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₂に向かって未劣化のグリースＧ_Nを排出する。排出部２６は、例えば、図３１（Ａ）に示すように、環状充填室１４ｂの外側内周部に４個配置されており、軸受蓋１４の中心軸から等距離に配置されている。排出部２６は、図３１（Ｂ）に示すように、軸受１２から離れる方向に可動板２０が移動したときに、可動板２０の背面と環状充填室１４ｂの底面との間で加圧された未劣化のグリースＧ_Nを軸受１２に向かって二点鎖線で示すように排出する。この第１６実施形態では、第１実施形態〜第１３実施形態のような可動板２０に排出部２６が形成されている構造とは異なり、環状充填室１４ｂに排出部２６が形成されている。このため、可動板２０に排出部２６を形成するための加工が不要になり、環状充填室１４ｂに排出部２６を機械加工などによって簡単に短時間で形成することができる。

（第１７実施形態）
図３２は、この発明の第１７実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図であり、図３２（Ａ）は平面図であり、図３２（Ｂ）は図３２（Ａ）のXXXII-XXXIIB線で切断した状態を示す断面図である。
図３２に示す排出部２６は、環状充填室１４ｂの内側外周部を切欠くように形成された溝部であり、この環状充填室１４ｂの周方向に間隔をあけて配置されている。排出部２６は、図３２（Ｂ）に示すように、軸受１２の内輪１２ｄと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₁に向かって未劣化のグリースＧ_Nを二点鎖線で示すように排出する。排出部２６は、例えば、図３２（Ａ）に示すように、環状充填室１４ｂの内側外周部に４個配置されており、軸受蓋１４の中心軸から等距離に配置されている。この第１７実施形態には、第１６実施形態と同様の効果がある。

（他の実施形態）
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、半固体状潤滑剤としてグリースＧを例に挙げて説明したがグリースＧに限定するものではなく、使用温度で半固体状であるギヤコンパウンド、ペトロラタム（ワセリン）などの他の半固体状潤滑剤についてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、鉄道車両の主電動機のシャフト１を支持する軸受１２，１３を例に挙げて説明したがこれに限定するものではなく、発電所のタービンなどのシャフトを支持する軸受などについてもこの発明を適用することができる。さらに、この実施形態では、軸受１２，１３が玉軸受又はころ軸受である場合を例に挙げて説明したが、他の形式の転がり軸受についてもこの発明を適用することができる。特に、鉄道車両の主電動機の軸受に限らず、長時間にわたり非解体で使用されグリースＧによって潤滑される転がり軸受について、この発明を適用することができる。

(2) この実施形態では、軸受蓋１４，１５側に潤滑構造１８を適用した場合を例に挙げて説明したが、軸受蓋１６，１７側についてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、軸受蓋１４の中心軸から等距離に３つの駆動部２４を配置する場合を例に挙げて説明したが、配置位置や配置個数を限定するものではない。例えば、軸受蓋１４の中心軸から異なる距離に駆動部２４を配置したり、軸受蓋１４の中心軸に対して対称位置に複数の駆動部２４を配置したりすることもできる。さらに、この実施形態では、駆動部２４によって延長部２２を介して可動板２０を駆動する場合を例に挙げて説明したが、駆動部２４によって可動板２０を直接駆動することもできる。

(3) この実施形態では、排出部２６がガイド部２８を備える場合を例に挙げて説明したが、ガイド部２８を省略して劣化後のグリースＧ_Oを押し退けるように未劣化のグリースＧ_Nを流入口２７から排出することもできる。また、この実施形態では、排出部２６を複数配置した場合を例に挙げて説明したが、排出部２６の設置個数、設置間隔及び設置面積などを限定するものではなく、可動板２０の動作を妨げず、かつ、未劣化のグリースＧ_Nがある程度の勢いを持って移動可能なようにこれらの設置条件を任意に変更することができる。さらに、この実施形態では、可動板２０側又は充填室１４ａ側のいずれか一方に排出部２６を配置した場合を例に挙げて説明したが、これらの双方に排出部２６を配置することもできる。

(4) この実施形態では、ガイド部２８の先端面と軸受１２の端面とを一致させる場合を例に挙げて説明したが、保持器１２ｂと接触しない範囲内でこのガイド部２８の先端面を高くすることもできる。また、この実施形態では、軸受１２の内輪１２ｄと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₁、又は外輪１２ｃと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₂のいずれか一方に排出口２９を位置づける場合を例に挙げて説明したが、これに限定するものではない。例えば、双方の間隙部Ｓ₁₁，Ｓ₁₂に合わせて排出口２９をそれぞれ配置したり、軸受１２の形式や種類に応じて排出口２９の位置を任意に変更したりすることもできる。

(5) この実施形態では、排出部２６を可動板２０の周方向に間隔をあけて、又は可動板２０の周方向に連続して配置する場合を例に挙げて説明したがこれに限定するものではない。例えば、可動板２０の内周部に間隔をあけて排出部２６を配置し、可動板２０の外周部に排出部２６を連続して配置することもできる。また、この実施形態では、ガイド部２８の断面形状が長円形、円形、多角形又は三角形などである場合を例に挙げて説明したが楕円形でもよく、これらを任意に組み合わせた断面形状にすることもできる。さらに、この実施形態では、ガイド部２８の内面が平面状、曲面状、両テーパ状又は片テーパ状などである場合を例に挙げて説明したが、これらを任意に組み合わせた形状にガイド部２８の内面を形成することもできる。

(4) この第４実施形態では、軸受１２の内輪１２ｄと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₁に排出口２９を位置づける場合を例に挙げて説明したが、外輪１２ｃと保持器１２ｂとの間の間隙部Ｓ₁₂に排出口２９を位置づけることもできる。また、この第７実施形態〜第１１実施形態では、可動板２０の外周部又は内周部のいずれか一方に排出部２６を配置した場合を例に挙げて説明したが、可動板２０の外周部又は内周部の双方に排出部２６を配置することもできる。

(5) この第１４実施形態では、排出部２６が貫通する貫通孔２０ａを可動板２０に形成する場合を例に挙げて説明したが、可動板２０の軸受１２側の表面から立ち上がり排出部２６にスライド自在にガイドされる壁部をこの可動板２０に形成することもできる。この場合には、可動板２０をより一層安定させて移動させることができる。また、この発明の第１６実施形態及び第１７実施形態では、排出部２６が充填室１４ａ側に形成された溝部である場合を例に挙げて説明したが、充填室１４ａ内を通過する貫通路などを形成することもできる。

この発明の第１実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える電動機枠体及びシャフトの断面図である。 この発明の第１実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の平面図であり、（Ａ）は図１のIIA方向から見た平面図であり、（Ｂ）は図１のIIB方向から見た平面図であり、（Ｃ）は図１のIIC方向から見た平面図であり、（Ｄ）は図１のIID方向から見た平面図である。 この発明の第１実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のIII-IIIB線で切断した状態を示す断面図である。 図３（Ｂ）（Ｃ）の一部を拡大して示す断面図であり、（Ａ）は初期状態の断面図であり、（Ｂ）は入替給脂後の断面図である。 図４のＶ部分を拡大して示す部分断面図である。 図３（Ａ）のVI-VI線で切断した状態を示す断面図であり、（Ａ）は初期状態の断面図であり、（Ｂ）は入替給脂中の断面図であり、（Ｃ）は入替給脂後の断面図である。 この発明の第１実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。 この発明の第２実施形態に係る軸受の潤滑構造の駆動部の断面図であり、（Ａ）は初期状態の断面図であり、（Ｂ）は入替給脂後の断面図である。 この発明の第２実施形態に係る軸受の潤滑構造の駆動部を拡大して示す断面図である。 この発明の第３実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図である。 この発明の第３実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。 この発明の第４実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図である。 この発明の第４実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。 この発明の第５実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図であり、（Ａ）（Ｂ）は排出口が円形である場合の斜視図であり、（Ｃ）（Ｄ）は排出口が四角形である場合の斜視図である。 この発明の第６実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図であり、（Ａ）〜（Ｃ）は誘導部がＲ面であるときの断面図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は誘導部が斜面であるときの断面図である。 この発明の第７実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のXVI-XVIB線で切断した状態を示す断面図である。 この発明の第７実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。 この発明の第８実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図である。 この発明の第８実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。 この発明の第９実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のXX-XXB線で切断した状態を示す断面図である。 この発明の第９実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。 この発明の第１０実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図である。 この発明の第１０実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図である。 この発明の第１１実施形態に係る軸受の潤滑構造のガイド部を概略的に示す斜視図であり、（Ａ）（Ｂ）は排出口が半円形である場合の斜視図であり、（Ｃ）（Ｄ）は排出口が三角形である場合の斜視図である。 この発明の第１２実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の平面図である。 この発明の第１３実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図である。 この発明の第１４実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図であり、（Ａ）は初期状態の断面図であり、（Ｂ）は入替給脂中の断面図であり、（Ｃ）は入替給脂後の断面図である。 この発明の第１４実施形態に係る軸受の潤滑構造の可動板及びガイド部を概略的に示す斜視図である。 この発明の第１５実施形態に係る軸受の潤滑構造の入替部を概略的に示す断面図であり、（Ａ）は初期状態の断面図であり、（Ｂ）は入替給脂中の断面図であり、（Ｃ）は入替給脂後の断面図である。 この発明の第１５実施形態に係る軸受の潤滑構造の可動板及びガイド部を概略的に示す斜視図である。 この発明の第１６実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のXXXI-XXXIB線で切断した状態を示す断面図である。 この発明の第１７実施形態に係る軸受の潤滑構造を備える軸受蓋の外観図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のXXXII-XXXIIB線で切断した状態を示す断面図である。

符号の説明

１ シャフト
２ 電動機枠体
１２，１３ 軸受
１２ａ，１３ａ 転動体
１２ｂ，１３ｂ 保持器
１２ｃ，１３ｃ 外輪
１２ｄ，１３ｄ 内輪
１４〜１７ 軸受蓋
１４ａ，１５ａ 充填室
１４ｂ，１５ｂ 環状充填室
１４ｃ，１５ｃ 外側充填室
１６ｅ 供給口
１８ 潤滑構造
１９ 入替部
２０ 可動板
２１ 保持部
２１ａ 挟み込み部
２２ 延長部
２３ 補強部
２４ 駆動部
２５ 送りねじ機構部
２６ 排出部
２７ 流入口
２８ ガイド部
２９ 排出口
３０ 誘導部
Ｇ グリース
Ｓ₁₁，Ｓ₁₂ 間隙部
Ｇ_O 劣化後のグリース
Ｇ_N 未劣化のグリース

Claims (18)

1. 半固体状潤滑剤によって軸受を潤滑する軸受の潤滑構造であって、
   前記半固体状潤滑剤が充填される充填室内で劣化後の半固体状潤滑剤と未劣化の半固体状潤滑剤とを入れ替える入替部を備え、
   前記入替部は、
   前記充填室内で移動することによって前記軸受に近い側の前記劣化後の半固体状潤滑剤をこの軸受から離れる方向に移動させる可動板と、
   前記可動板が前記軸受から離れる方向に移動したときに、この軸受から遠い側の前記未劣化の半固体状潤滑剤をこの軸受に向かって排出する排出部とを備えること、
   を特徴とする軸受の潤滑構造。
2. 請求項１に記載の軸受の潤滑構造において、
   前記排出部は、前記可動板と前記充填室との間で加圧された前記未劣化の半固体状潤滑剤を排出すること、
   を特徴とする軸受の潤滑構造。
3. 請求項１又は請求項２に記載の軸受の潤滑構造において、
   前記排出部は、前記未劣化の半固体状潤滑剤が前記軸受に向かって移動するようにこの未劣化の半固体状潤滑剤をガイドするガイド部を備えること、
   を特徴とする軸受の潤滑構造。
4. 請求項３に記載の軸受の潤滑構造において、
   前記排出部は、前記可動板側及び／又は前記充填室側に形成されており、
   前記ガイド部は、前記軸受に向かって立ち上がる壁部又は溝部であること、
   を特徴とする軸受の潤滑構造。
5. 請求項３又は請求項４に記載の軸受の潤滑構造において、
   前記ガイド部は、前記未劣化の半固体状潤滑剤の移動方向と直交する平面で切断したときの断面形状が長円形、円形、多角形、三角形、楕円形又はこれらの組み合わせであること、
   を特徴とする軸受の潤滑構造。
6. 請求項３から請求項５までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、
   前記ガイド部の内面は、平面状、曲面状、両テーパ状、片テーパ状又はこれらの組み合わせであること、
   を特徴とする軸受の潤滑構造。
7. 請求項３から請求項６までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、
   前記排出部は、前記ガイド部に向かって前記未劣化の半固体状潤滑剤を誘導する誘導部を備えること、
   を特徴とする軸受の潤滑構造。
8. 請求項７に記載の軸受の潤滑構造において、
   前記誘導部は、前記未劣化の半固体状潤滑剤と接触する側の前記可動板の表面と前記ガイド部の内面とが交差する部分に形成された面取りであること、
   を特徴とする軸受の潤滑構造。
9. 請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、
   前記排出部は、前記軸受と対向する位置に前記未劣化の半固体状潤滑剤を排出する排出口を備えること、
   を特徴とする軸受の潤滑構造。
10. 請求項９に記載の軸受の潤滑構造において、
    前記排出口は、前記軸受の保持器と内輪との間の間隙部及び／又は前記軸受の保持器と外輪との間の間隙部に前記未劣化の半固体状潤滑剤を排出すること、
    を特徴とする軸受の潤滑構造。
11. 請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、
    前記排出部は、前記可動板の周方向に間隔をあけて又は前記可動板の周方向に連続して配置されていること、
    を特徴とする軸受の潤滑構造。
12. 請求項１１に記載の軸受の潤滑構造において、
    前記排出部は、前記可動板の内周部及び／又は前記可動板の外周部に配置されていること、
    を特徴とする軸受の潤滑構造。
13. 請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、
    前記排出部は、前記可動板の幅方向の中央部に配置されていること、
    を特徴とする軸受の潤滑構造。
14. 請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、
    前記排出部は、前記充填室側に形成されており、前記可動板が前記軸受から離れる方向に移動するときにこの可動板を移動自在にガイドすること、
    を特徴とする軸受の潤滑構造。
15. 請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、
    前記入替部は、前記可動板を駆動する駆動部を備えること、
    を特徴とする軸受の潤滑構造。
16. 請求項１５に記載の軸受の潤滑構造において、
    前記駆動部は、回転駆動することによって前記可動板を駆動する送りねじ機構部を備えること、
    を特徴とする軸受の潤滑構造。
17. 請求項１から請求項１６までのいずれか１項に記載の軸受の潤滑構造において、
    前記入替部は、前記劣化後の半固体状潤滑剤を前記可動板に保持させる保持部を備えること、
    を特徴とする軸受の潤滑構造。
18. 請求項１７に記載の軸受の潤滑構造において、
    前記保持部は、前記劣化後の半固体状潤滑剤を挟み込む挟み込み部を備えること、
    を特徴とする軸受の潤滑構造。

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