JP6550697B2 - 転がり軸受装置及び給油ユニット - Google Patents

Description

本発明は、微量な潤滑油を軸受部に供給する供給ユニットを備えた転がり軸受装置、及び、微量な潤滑油を転がり軸受等の回転部品に対して供給する給油ユニットに関するものである。

例えば工作機械の主軸用軸受として、転がり軸受が用いられており、また、その潤滑性を確保するために、オイルエア潤滑が採用されたものがある（例えば、特許文献１参照）。しかし、オイルエア潤滑の場合、エア消費によるランニングコストが高くなり、また、オイルエア供給装置及びエアクリーンユニット等の付帯設備が必要であり、設備コストが高くなることがある。

転がり軸受へ給油を行うための他の手段として、給油ユニットを組み込んだ軸受装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。この軸受装置では、内輪と外輪との内の固定側の軌道輪（固定輪）に、環状の給油ユニットが装着されており、転がり軸受と給油ユニットとが一体となっている。給油ユニットは、潤滑油を溜めるタンク、及びこのタンク内の潤滑油を内輪と外輪との間の環状空間に吐出するポンプ等を備えている。

ポンプから吐出させる潤滑油は微量であり、また、ポンプの動作を制御することにより潤滑油の吐出量が調整される。
このような給油ユニットを転がり軸受と共に備えている軸受装置によれば、内輪と外輪との間に形成される環状空間に微量な潤滑油を吐出することができ、吐出した潤滑油が内輪及び外輪の軌道面及び転動体に付着し、転がり軸受の潤滑が行われる。

特開２００９−５８０９１号公報 特開２００４−１０８３８８号公報

前記のような給油ユニットを備えている軸受装置では、潤滑油を溜めるタンクが転がり軸受と共に軸受ハウジング内に格納された構成となる。このため、タンクに残存している潤滑油の量を把握することは容易でない。
タンクの潤滑油の残量が不明であると、適切なメンテナンス計画を立てることができず、また、メンテナンスの時期を誤ると、転がり軸受が無給油状態で回転することとなり、焼き付き等の原因となってしまう。

そこで、本発明は、給油ユニットにおける潤滑油の残量を知ることが可能となる転がり軸受装置及び給油ユニットを提供することを目的とする。

本発明の転がり軸受装置は、内輪、外輪、前記内輪と前記外輪との間に介在している複数の転動体、及び、複数の前記転動体を周方向に並べて保持する保持器を有している軸受部と、前記内輪と前記外輪との間に形成される環状空間に供給するための潤滑油を溜めると共に当該潤滑油を下部から流出可能とするタンクを有し、かつ、前記環状空間と隣接して設けられている給油ユニットとを備え、前記潤滑油は導電性を有し、前記給油ユニットは、更に、前記タンク内の下部に設けられている第１電極と、前記タンク内の前記第１電極よりも高い位置に設けられている第２電極と、前記第１電極及び前記第２電極と電気的に接続され当該第１電極と当該第２電極との間における導通を検出するための配線部とを備えている。

本発明によれば、タンクに溜められている潤滑油は導電性を有していることから、この潤滑油の油面が、第２電極以上の高い位置にあれば、潤滑油、第１電極、第２電極及び配線部を含む回路が構成され、第１電極とこの第２電極との間における導通が検出される。
これに対して、タンク内において、潤滑油の油面が第２電極よりも低い位置にあれば、前記導通の状態は異なる。つまり、潤滑油の油面が第２電極よりも低い場合には、第１電極とこの第２電極との間における導通が失われる。
このように、第１電極と第２電極との間における導通が検出されることにより、タンク内の潤滑油の残量を知ることが可能となる。

また、前記第２電極は、前記タンク内の面の高さ方向に沿って間隔をあけて複数設けられているのが好ましい。
この構成によれば、タンク内に残存する潤滑油の油面の位置が変化するのに応じて、第１電極と第２電極との間における導通の状態が変化することから、タンク内に残存する潤滑油の油面の位置を詳しく知ることが可能となる。
なお、タンク内において、潤滑油の油面が、最も下に位置する第２電極よりも低い位置にあれば、第１電極とこの第２電極との間の導通が失われる。この場合、タンク内の潤滑油の残量が乏しくなっていることがわかる。

また、前記タンク内の前記第１電極及び前記第２電極以外の領域に、撥油部が設けられているのが好ましい。この構成によれば、電極同士の絶縁を強化することができる。

また、前記給油ユニットは、更に、前記配線部を通じて流れる電気の電流値、電圧値又は抵抗値を計測する検出部を有しているのが好ましい。
この構成によれば、潤滑油の油面が、第２電極以上の高い位置にあれば、潤滑油、第１電極、第２電極及び配線部を含む回路が構成され、この回路を流れる電気の電流値、電圧値、又は抵抗値を計測することによって、第１電極と第２電極との間における導通を検出する構成が得られる。

また、本発明は、回転部品の給油必要部位に供給するための潤滑油を溜めると共に当該潤滑油を下部から流出可能とするタンクを備え、かつ、前記給油必要部位に隣接して設けられる給油ユニットであって、前記潤滑油は導電性を有し、前記タンク内の下部に設けられている第１電極と、前記タンク内の前記第１電極よりも高い位置に設けられている第２電極と、前記第１電極及び前記第２電極と電気的に接続され当該記第１電極と当該第２電極との間における導通を検出するための配線部とを更に備えている。

本発明によれば、タンクに溜められている潤滑油は導電性を有していることから、この潤滑油の油面が、第２電極以上の高い位置にあれば、潤滑油、第１電極、第２電極及び配線部を含む回路が構成され、第１電極とこの第２電極との間における導通が検出される。
これに対して、タンク内において、潤滑油の油面が第２電極よりも低い位置にあれば、前記導通の状態は異なる。つまり、潤滑油の油面が第２電極よりも低い場合は、第１電極とこの第２電極との間における導通が失われる。
このように、第１電極と第２電極との間における導通が検出されることにより、タンク内の潤滑油の残量を知ることが可能となる。

本発明の転がり軸受装置によれば、給油ユニットにおける潤滑油の残量を知ることが可能となり、軸受部が無給油状態で使用されるのを防止することが可能となる。
本発明の給油ユニットによれば、給油ユニットにおける潤滑油の残量を知ることが可能となり、回転部品が無給油状態で使用されるのを防止することが可能となる。

転がり軸受装置の縦断面図である。 図１に示す転がり軸受装置の横断面図である。 ポンプを説明する断面図である。 タンクを模式的に示している説明図である。

〔転がり軸受装置の全体構成〕
以下、転がり軸受装置の実施の一形態を説明する。
図１は、転がり軸受装置１０の縦断面図である。図２は、図１に示す転がり軸受装置１０の横断面図である。なお、図２は、図１のＡ−Ａ矢視の断面図である。図１に示すように、転がり軸受装置１０は軸受部２０と給油ユニット４０とを備えている。本実施形態の転がり軸受装置１０は、工作機械の主軸（軸７）を回転可能に支持するために、軸受ハウジング８内に収容された状態にある。

〔軸受部２０の構成〕
軸受部２０は、内輪２１、外輪２２、複数玉（転動体）２３、及びこれら玉２３を保持する保持器２４を有している。
内輪２１は、軸７に外嵌する円筒状の部材からなり、軸方向一方側（図１の場合、左側）の内輪本体部３１と、軸方向他方側（図１の場合、右側）の内輪延長部３２とを有している。内輪本体部３１の外周に軌道面として軌道溝（以下、内輪軌道溝２５という。）が形成されている。本実施形態では、内輪本体部３１と内輪延長部３２とは一体不可分であるが、別体であってもよい。つまり、内輪延長部３２は円環形状の間座であってもよい。
外輪２２は、軸受ハウジング８の内周面に固定される円筒状の部材からなり、軸方向一方側の外輪本体部３５と、軸方向他方側の外輪延長部３６とを有している。外輪本体部３５の内周に軌道面として軌道溝（以下、外輪軌道溝２６という。）が形成されている。本実施形態では、外輪本体部３５と外輪延長部３６とは一体不可分であるが、別体であってもよい。つまり、外輪延長部３６は円環形状の間座であってもよい。

玉２３は、内輪本体部３１と外輪本体部３５との間に介在しており、内輪軌道溝２５及び外輪軌道溝２６を転動する。保持器２４は、環状の部材からなり、周方向に沿ってポケット２７が複数形成されている。保持器２４は、一対の円環部とこれら円環部を繋ぐ柱部とを有しており、これら円環部と周方向で隣り合う一対の柱部との間にポケット２７が形成されている。そして、各ポケット２７に一つの玉２３が収容されている。これにより、保持器２４は、複数の玉２３を周方向に並べて保持することができる。なお、本実施形態では、玉２３は軌道溝２５，２６に対して接触角を有して接触しており、この軸受部２０はアンギュラ玉軸受を構成している。また、転がり軸受装置１０が工作機械用であれば、ポケット２７は円筒形状であることが一般的である。

内輪本体部３１と外輪本体部３５との間に、第１の環状空間１１が形成されており、内輪延長部３２と外輪延長部３６との間に、第２の環状空間１２が形成されている。第１の環状空間１１と第２の環状空間１２とは連続している。第１の環状空間１１の軸方向一方側には、シール部材１３が設けられており、玉２３及び保持器２４が存在する軸受内部の潤滑油が、軸受外部へ逃げるのを防止している。なお、第１の環状空間１１と第２の環状空間１２との間においても、図示していないが、シール部材が設けられていてもよい。また、シール部材は、軸受内部の潤滑油が軸受外部に逃げることを防止できるのであれば、軸受外に設けられていてもよい。

第１の環状空間１１に玉２３及び保持器２４が設けられており、第２の環状空間１２に給油ユニット４０が設けられている。本実施形態では、固定側の軌道輪である外輪２２に対して、回転側の軌道輪である内輪２１が軸７と共に回転する。そこで、給油ユニット４０は、外輪延長部３６の内周面に密着嵌合して取り付けられている。これに対して、内輪延長部３２の外周面と、給油ユニット４０（後述する環状のフレーム４１）の内周面との間には微小隙間が設けられており、給油ユニット４０によって内輪３２の回転が阻害されないように構成されている。

〔給油ユニット４０の構成〕
給油ユニット４０は、図２に示すように、全体形状が円環状である。給油ユニット４０は、フレーム４１、タンク４２、ポンプ４３、回路部４４及び電源部４５を備えている。
フレーム４１は例えば樹脂製の環状部材であり、短円筒状の内周壁４６、短円筒状の外周壁４７、これら周壁４６，４７の間に設けられている複数の隔壁４８ａ，４８ｂ，４８ｃ，４８ｄ及び側壁４８ｅ，４８ｆ（図１参照）を有し、これら壁によって、空間Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３が周方向に沿って複数形成されている。

第１の空間Ｋ１によりタンク４２が構成され、第２の空間Ｋ２にポンプ４３が格納され、第３の空間Ｋ３に回路部４４及び電源部４５が格納されている。これにより、フレーム４１、タンク４２、ポンプ４３、回路部４４及び電源部４５を含む給油ユニット４０は、一体として構成される。

そして、この給油ユニット４０は、固定側の軌道輪となる外輪２２（外輪延長部３６）に対して着脱可能として取り付けられている。給油ユニット４０は軸受部２０と一体となっており、また、図１に示すように、第２の環状空間１２に設けられている給油ユニット４０は、第１の環状空間１１と軸方向について隣接して設けられた構成となる。

〔給油ユニット４０の各部の構成〕
タンク４２は、潤滑油３を溜めるものであり、本実施形態では、図２に示すように、内周壁４６の一部と外周壁４７の一部と隔壁４８ａと隔壁４８ｂと側壁４８ｅ，４８ｆ（図１参照）とによって区画された空間をタンク４２としている。タンク４２は、その下部に、溜めている潤滑油３をポンプ４３へ流出させる流出部（流出口）４９を有しており、この流出部４９とポンプ４３（後述する収容部５１）とは（図示していないが）流路を通じて繋がっている。つまり、タンク４２は、潤滑油３を下部から流出可能とする構成を有している。特に本実施形態では、タンク４２は、潤滑油３をタンク４２の底部から流出可能とする。

電源部４５は、発電部４５ａ及び二次電池部４５ｂを有している。発電部４５ａは、内輪２１が回転することで発電可能となる構成を有している。つまり、内輪延長部３２の外周側にロータ４５ａ−１が設けられており、発電部４５ａは、フレーム４１の内周側に設けられているステータ４５ａ−２を有している。ロータ４５ａ−１は、周方向に沿ってＮ極とＳ極とを交互に着磁して構成されている。ステータ４５ａ−２は磁性体からなり、ステータ４５ａ−２の径方向内側をロータ４５ａ−１が通過するように設けられている。そして、発電部４５ａによって発生した電力が、二次電池部４５ｂに蓄えられる。

回路部４４は、プログラミングされたマイコンを含む基板回路からなり、ポンプ４３に対して制御信号（駆動信号）を発信する。つまり、回路部４４は、ポンプ４３に対して駆動電力を与える（所定の電圧を印加する）。また、回路部４４は、ポンプ４３を駆動するための機能（駆動制御部）の他に、各種の処理を行う機能も有している。例えば、回路部４４は、後述する電極８１（図４参照）を含む回路を流れる電気の電流値、電圧値又は抵抗値を測定する検出部５４としての機能を有している。この検出部５４が取得する測定値に基づいてタンク４２の潤滑油３の残量を知ることが可能となる。なお、この機能については、後に説明する。

〔ポンプ４３に関して〕
図３は、ポンプ４３を説明する断面図である。このポンプ４３は、小型のポンプ（マイクロポンプ）からなり、フレーム４１（図２参照）の一部（下部）に取り付けられている。ポンプ４３は、図３に示すように、ケース５３、ケース５３から延びて設けられているノズル５０、潤滑油３を溜める収容部５１、及び、潤滑油吐出用の圧電素子５５を備えている。

また、ポンプ４３は、タンク４２から流れてきた潤滑油３を流入させる流入口５７と収容部５１を繋ぐ上流側流路５８と、収容部５１内の潤滑油３がタンク４２側へ逆流するのを防止する第１逆止弁５９とを有している。更に、ポンプ４３は、収容部５１とノズル５０との間を結ぶ下流側流路６０と、この下流側流路６０の途中に設けられノズル５０から収容部５１へ潤滑油３が逆流するのを防止する第２逆止弁６１とを有している。

収容部５１は、ケース５３内に形成された空間からなり、この収容部５１には、潤滑油３が充填される。ポンプ４３は、この収容部５１内の潤滑油３を第１の環状空間１１へ吐出させるために駆動する駆動部として、前記圧電素子５５を有している。

圧電素子５５は、板状であり、収容部５１の内壁の一部を構成している。この圧電素子５５に電圧が印加されると、圧電素子５５は変形（変位）し、その変形により収容部５１の容積を減少させ、収容部５１に充満状態にある潤滑油３をノズル５０から第１環状空間１１へ吐出させる構成である。変形した圧電素子５５の態様を、図３において、二点鎖線で示している。なお、変形後の態様をわかり易くするために、その態様を実際よりも誇張して表現している。収容部５１における潤滑油３の充満状態とは、収容部５１に潤滑油３がいっぱいに満ちた状態であり、圧電素子５５が変形して収容部５１の容積を減少させると、この収容部５１の潤滑油３の内圧が大きく上昇する状態をいう。そして、圧電素子５５が元の形状に戻ると、第１逆止弁５９が開いてタンク４２から潤滑油３を収容部５１へ吸引することができる。

また、この圧電素子５５への電圧の印加及びこの電圧の印加のタイミングは、回路部４４（図２参照）によって制御される。圧電素子５５へ印加する電力は、電源部４５（二次電池部４５ｂ）から供給される。圧電素子５５に対してパルス状に電圧が印加されることで、間欠的に潤滑油３を吐出することができ、また、パルス数と圧電素子５５へ印加する電圧値を制御することで、微量な吐出が可能となる。

このようにポンプ４３が駆動することで、ポンプ内（収容部５１）の潤滑油３を、ノズル５０を通じてポンプ外へ吐出する。ノズル５０は、ニードル状（針状）であり、ノズル５０の先端に吐出口５２を有している。この吐出口５２は、ノズル５０の先端（先端面）で開口しており、固定側の軌道輪である外輪２２（図１参照）が有する外輪軌道溝２６側に向かって潤滑油３を吐出する。ノズル５０の長手方向は、転がり軸受装置１０の中心線を含む平面上に存在する。

ここで、ポンプ４３が吐出する潤滑油３の油量について説明する。ポンプ４３は回路部４４からの駆動信号（制御信号）を受けると、圧電素子５５が駆動し、ノズル５０から潤滑油３を油滴として吐出する。１回のポンプ４３（前記圧電素子５５）の駆動により吐出される潤滑油３の油滴は、一定量（略一定量）となり、ポンプ４３の１回の駆動（１ショット）当たりの油滴の吐出量（体積）を、５ピコリットル〜７マイクロリットルとすることができ、また、１ナノリットル〜１０００ナノリットルや、５ピコリットル〜１０００ピコリットルに設定してもよい。また、この給油の頻度（１ショットの間隔）は、数秒に１回や、数分に１回や、数時間に１回という頻度とすることが可能である。
以上より、ポンプ４３は、内輪２１と外輪２２との間に形成される第１の環状空間１１（図１参照）に、潤滑油３を油滴として間欠的に（時間をあけて）供給することができる。このような給油ユニット４０を備える転がり軸受装置１０は、微量の潤滑油３を軸受部２０に供給可能であり、ナノ潤滑軸受とも呼ばれる。

〔潤滑油３の残量の管理について〕
本実施形態の給油ユニット４０は、第１の環状空間１１へ供給するための潤滑油３の残量を管理するための機能を備えている。以下、この機能を備えさせるための構成について説明する。

潤滑油３について説明する。潤滑油３は導電性を有するものであり、例えば、国際公開ＷＯ２００４／０９００８２号に開示されているもの等を採用することが可能である。

図４は、タンク４２を模式的に示している説明図である。タンク４２内の下部（底部）に第１電極８１が設けられており、この第１電極８１には第１電線９１が接続されている。また、このタンク４２内には、第１電極８１よりも高い位置に第２電極が設けられている。本実施形態では、複数の第２電極８２Ａ〜８２Ｌが設けられている。これら第２電極８２Ａ〜８２Ｌは、タンク４２内の面４２ａの高さ方向（上下方向）に沿って間隔（等間隔）をあけて設けられている。そして、これら第２電極８２Ａ〜８２Ｌに、第２電線９２Ａ〜９２Ｌがそれぞれ接続されている。

図４では、第１電線９１及び第２電線９２Ａ〜９２Ｌがフレーム４１からはみ出して記載されているが、これは説明のためであり、実際では、これら電線９１，９２Ａ〜９２Ｌはフレーム４１に沿って配線されており、回路部４４に接続されている。

第１電極８１及び第２電極８２Ａ〜８２Ｌは、フレーム４１の壁（側壁４８ｅ）に直接、取り付けられていてもよいが、この壁（側壁４８ｅ）とほぼ同じ形状である基板上に設けられており、この基板をフレーム４１の壁（側壁４８ｅ）に取り付けて構成してもよい。この場合、電線９１，９２Ａ〜９２Ｌの一部も、前記基板上に配線パターンとして形成される。
また、これら電極８１，８２Ａ〜８２Ｌが設けられる面４２ａは、側壁４８ｅ以外であってもよく、外周壁４７等であってもよい。

また、このタンク４２内の前記面４２ａのうち、第１電極８１及び第２電極８２Ａ〜８２Ｌ以外の領域に、撥油部８４が設けられている。例えば、使用する潤滑油３に対して撥油性を有する膜を、タンク４２内の面４２ａに形成すればよく、例えば、撥油性を有する樹脂膜（フッ素樹脂膜）を形成すればよい。

そして、回路部４４が有する前記検出部５４は、第１電線９１を通じて第１電極８１に電圧を印加することができ、また、所要の時間間隔で、第２電極８２Ａ〜８２Ｌそれぞれの電極と、第１電極８１との間の通電を検出する処理を実行する。なお、この通電の検出は、潤滑油３が導電性を有することから可能となる。本実施形態では、前記通電の検出する処理として、第２電極８２Ａ〜８２Ｌそれぞれの電極と、第１電極８１とを含む回路を流れる電気の抵抗値を計測する。

このような構成を有する給油ユニット４０による機能について説明する。
図１及び図２に示す転がり軸受装置１０が使用されると、前記のとおり、給油ユニット４０から潤滑油３が軸受部２０へ供給される。これにより、タンク４２の潤滑油３は消費され（減少し）、例えば、図４に示すように、潤滑油３の油面３ａが第２電極８２Ｇと第２電極８２Ｈとの間に位置しているとする。

この場合、第２電極８２Ｇは、導電性を有する潤滑油３に没していることから、第１電線９１、第１電極８１、潤滑油３、第２電極８２Ｇ及び第２電線９２Ｇを含む閉じた回路Ｓ１が形成され、回路部４４が有する検出部５４は、この回路Ｓ１を流れる電気の抵抗値を計測し、（無限大以外の）所定の値の測定値（抵抗値）を取得することができる。

また、検出部５４は、潤滑油３に没しているこの第２電極８２Ｇの一つ上に位置する第２電極８２Ｈと、第１電極８１との間における導通を検出するために、この第２電極８２Ｈと第１電極８１を含む回路Ｓ２を流れる電気の抵抗値を計測する。すると、この回路Ｓ２に含まれる第２電極８２Ｈは、潤滑油３の油面３ａよりも上に位置していることから、検出部５４は、無限大の抵抗値を取得することとなる。

前記のとおり、第１電極８１及び第２電極８２Ａ〜８２Ｌ以外の領域に、撥油部８４が設けられていることから、第２電極８２Ｇと第２電極８２Ｈとの間も撥油部８４が存在している。このため、これら二つの電極８２Ｇ，８２Ｈが隣り同士であり近くても、これら電極８２Ｇ，８２Ｈ同士の絶縁が強化されており、抵抗値の差（所定の値と、無限大との差）は明確となる。

このように、検出部５４が、第２電極８２Ａ〜８２Ｌそれぞれと、第１電極８１との間の導通（抵抗値）を検出することで、潤滑油３の油面３ａが、どのレベルに位置しているのか知ることが可能となる。つまり、抵抗値が無限大となる第２電極（８２Ｈ）と、所定の値の抵抗値が得られる第２電極（８２Ｇ）との間に、油面３ａが位置していることを検出することが可能となる。

また、潤滑油３の油面３ａが、どのレベル（高さ）に位置しているのかを、作業者（管理者）が知るために、検出部５４は検出信号を出力する。つまり、検出部５４は、第２電極８２Ａ〜８２Ｌそれぞれに設定されている識別番号のデータと、これら第２電極８２Ａ〜８２Ｌそれぞれを対象として計測した値（抵抗値）に関するデータとを対応付けて、前記検出信号として出力する。なお、計測した抵抗値に関するデータは、抵抗値そのものであってもよいが、例えば、（無限大以外の）所定の値の抵抗値が得られた場合は「１」のデータとし、抵抗値が無限大となる場合は「０」のデータとしてもよい。

この検出信号は、検出部５４（回路部４４）から、無線で（又は有線）で、転がり軸受装置１０の外部へ出力される。出力された検出信号は、本実施形態の場合、工作機械の制御装置が受信可能であり、この制御装置は、検出信号を取得すると、作業者に対して、当該検出信号に含まれている前記の各データを出力する。例えば、制御装置のモニタにそのデータが出力される。これを見た作業者は、潤滑油３の油面３ａが、どのレベルに位置しているのか知ることが可能となり、メンテナンス時期の予測が可能となる。

また、潤滑油３の油面３ａが、最も下の第２電極８２Ａよりも低い場合、つまり、油面３ａが、最も下に位置する第２電極８２Ａと、第１電極８１との間に位置している場合、第１電極８１とこの第２電極８２Ａとの間における導通が失われる。つまり、第２電極８２Ａを含む回路における抵抗値が無限大となる。この場合、検出部５４が検出信号を出力することで、作業者は、潤滑油３がまもなく無くなることを知ることができ、転がり軸受装置１０のメンテナンスを行うことが可能となる。この結果、軸受部２０が無給油状態で使用されるのを防止することが可能となる。

以上のように、給油ユニット４０は、第１電極８１と、第２電極８２Ａ〜８２Ｌと、これら第１電極８１及び第２電極８２Ａ〜８２Ｌと電気的に接続されており第１電極８１と第２電極８２Ａ〜８２Ｌそれぞれとの間における導通を検出するための配線部として第１電線９１及び第２電線９２Ａ〜９２Ｌとを備えている。
この構成によれば、タンク４２に溜められている潤滑油３は導電性を有していることから、この潤滑油３の油面３ａが、例えば前記実施形態のように、第２電極８２Ｇ以上の高い位置にあれば、潤滑油３、第１電極８１、第２電極８２Ｇ及び配線部９１，９２Ｇを含む回路Ｓ１が構成され、第１電極８１と第２電極８２Ｇとの間における導通が検出される。これに対して、この第２電極８２Ｇよりも低い位置に潤滑油３の油面３ａがあれば、前記導通の状態は異なる。つまり、潤滑油３の油面３ａがこの第２電極８２Ｇよりも低い場合は、第１電極８１と第２電極８２Ｇとの間における導通が失われる。
このように、第１電極８１と第２電極８２Ａ〜８２Ｌそれぞれとの間における導通が検出されることにより、タンク４２内の潤滑油３の残量を知ることが可能となる。

なお、前記実施形態では、複数の第２電極８２Ａ〜８２Ｌが設けられている場合について説明したが、第２電極は少なくとも一つであればよく、例えば一つとした場合、図４に示す最も低い位置にある第２電極８２Ａが設けられていればよい。この場合、タンク４２内の潤滑油３がすべて無くなる前に、通電の状態が変化することから、これを検出部５４によって検出することが可能となり、メンテナンスを行うことが可能となる。

しかし、本実施形態のように、複数の第２電極８２Ａ〜８２Ｌが、タンク４２内の面４２ａの高さ方向に沿って間隔をあけて設けられているのが好ましい。これは、タンク４２内に残存する潤滑油３の油面３ａの位置が変化するのに応じて、第１電極８１と第２電極８２Ａ〜８２Ｌそれぞれとの間における導通の状態が変化することから、タンク４２内に残存する潤滑油３の油面３ａの位置を詳しく知ることが可能となる。つまり、前記実施形態で説明したように、油面３ａが、第２電極８２Ｈとその下に位置する第２電極８２Ｇとの間に位置していることを知ることが可能となる。

また、前記実施形態では、検出部５４は、導通を検出するための配線部である第１電線９１及び第２電線９２Ａ〜９２Ｌのそれぞれを通じて流れる電気の抵抗値を計測する場合について説明したが、計測する値は、抵抗値以外であってもよく、電流値や電圧値であってもよい。
電流値や電圧値の場合、油面３ａよりも上に位置する第２電極を含む回路を流れる電気の電流値（又は電圧値）は、ゼロとなり、油面３ａよりも下に位置する第２電極を含む回路を流れる電気の電流値（又は電圧値）は、ゼロ以上の所定の値となる。このように、電流値又は電圧値を計測する場合であっても、油面３ａを挟む上下の第２電極では、導通の状態が異なることから、油面３ａの位置を検出することが可能となる。

〔他の適用例（その１）〕
前記実施形態では、回転する軌道輪を内輪２１とし、固定側の軌道輪を外輪２２とする場合について説明したが、回転側の軌道輪を外輪２２とし、固定側の軌道輪を内輪２１としてもよい。
更に、前記各形態の転がり軸受装置１０は、図示しないが、フレーム４１内に、温度、振動、軌道面における油膜状態等を検知する各種センサを更に備えていてもよく、回路部４４はこのセンサの検出信号に基づいてポンプ４３の駆動条件（１回の動作での吐出量や、吐出間隔）を決定（変更）する構成であってもよい。

〔他の適用例（その２）〕
また、前記各形態は、給油ユニット４０を軸受部２０と共に一体として転がり軸受装置１０を構成したが、前記給油ユニット４０は、他の部品等と共に用いられてもよい。例えば、給油ユニット４０は、一方向クラッチやボールねじ等の回転部品と共に組み込まれてもよい。この場合、給油ユニット４０は、この回転部品の給油必要部位に隣接して設けられており、また、この給油ユニット４０は、この給油必要部位に供給するための潤滑油３を溜めると共に当該潤滑油３を下部から流出可能とするタンク４２を備えている。そして、潤滑油３は導電性を有している。更に、給油ユニット４０は、タンク４２内の下部に設けられている第１電極８１と、タンク４２内の第１電極８１よりも高い位置に設けられている少なくとも一つの第２電極（８２Ａ〜８２Ｌ）と、第１電極８１及び第２電極（８２Ａ〜８２Ｌ）と電気的に接続され記第１電極８１と第２電極（８２Ａ〜８２Ｌ）との間における導通を検出するための配線部（９１，９２Ａ〜９２Ｌ））とを備えている。

〔付記〕
また、本発明の転がり軸受装置１０及び給油ユニット４０は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。例えば、前記各形態では、給油ユニット４０は、フレーム４１内に電源部４５を備えている場合について説明したが、電源部４５はフレーム４１の外部に設けられていてもよい。この場合、フレーム４１内の回路部４４（ポンプ４３）と外部の電源部４５とはケーブルを通じて接続される。
また、転がり軸受装置１０の前記実施形態では、軸受部２０が玉軸受であるがころ軸受であってもよい。

３：潤滑油 １０：転がり軸受装置 １１：第１の環状空間
１２：第２の環状空間 ２０：軸受部 ２１：内輪
２２：外輪 ２３：玉（転動体） ２４：保持器
４０：給油ユニット ４２：タンク ５４：検出部
８１：第１電極 ８２Ａ〜８２Ｌ：第２電極 ８４：撥油部
９１：第１電線（配線部） ９２Ａ〜９２Ｌ：第２電線（配線部）

Claims (3)

1. 内輪、外輪、前記内輪と前記外輪との間に介在している複数の転動体、及び、複数の前記転動体を周方向に並べて保持する保持器を有している軸受部と、
   前記内輪と前記外輪との間に形成される環状空間に供給するための潤滑油を溜めると共に当該潤滑油を下部から流出可能とするタンク、及び当該タンクの当該潤滑油を前記環状空間へ吐出するポンプを有し、かつ、前記環状空間と隣接して設けられている給油ユニットと、
   を備え、
   前記潤滑油は導電性を有し、
   前記給油ユニットは、更に、前記タンク内の下部に一つ設けられている第１電極と、前記タンク内の前記第１電極よりも高い位置に高さ方向に沿って間隔をあけて複数設けられている第２電極と、を備え、
   前記タンク内の前記第１電極及び前記第２電極以外の領域に、撥油部が設けられていて、
   前記タンクは、溜めている潤滑油を流出させる流出口を当該タンクの下部に有し、当該下部に一つの前記第１電極が設けられていて、
   前記給油ユニットは、一つの前記第１電極及び複数の前記第２電極それぞれと電気的に接続され一つの当該第１電極と複数の当該第２電極それぞれとの間における導通を検出するための配線部を備えていることを特徴とする転がり軸受装置。
2. 前記給油ユニットは、更に、前記配線部を通じて流れる電気の電流値、電圧値又は抵抗値を計測する検出部を有している請求項１に記載の転がり軸受装置。
3. 回転部品の給油必要部位に供給するための潤滑油を溜めると共に当該潤滑油を下部から流出可能とするタンク、及び当該タンクの当該潤滑油を前記給油必要部位へ吐出するポンプを備え、かつ、前記給油必要部位に隣接して設けられる給油ユニットであって、
   前記潤滑油は導電性を有し、
   前記タンク内の下部に設けられている一つの第１電極と、前記タンク内の前記第１電極よりも高い位置に高さ方向に沿って間隔をあけて複数設けられている第２電極と、を備え、
   前記タンク内の前記第１電極及び前記第２電極以外の領域に、撥油部が設けられていて、
   前記タンクは、溜めている潤滑油を流出させる流出口を当該タンクの下部に有し、当該下部に一つの前記第１電極が設けられていて、
   一つの前記第１電極及び複数の前記第２電極それぞれと電気的に接続され一つの当該記第１電極と複数の当該第２電極それぞれとの間における導通を検出するための配線部を更に備えていることを特徴とする給油ユニット。

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