JP2001146916A - 自在球面玉軸受 - Google Patents

自在球面玉軸受

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JP2001146916A
JP2001146916A JP33128099A JP33128099A JP2001146916A JP 2001146916 A JP2001146916 A JP 2001146916A JP 33128099 A JP33128099 A JP 33128099A JP 33128099 A JP33128099 A JP 33128099A JP 2001146916 A JP2001146916 A JP 2001146916A
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retainer
ball bearing
inner race
race
spherical ball
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Hajime Sasaki
元 佐々木
Shinichi Akao
真一 赤尾
Kennosuke Kariya
賢之介 苅谷
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Original Assignee
Minebea Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転方向に制限が無く、耐荷重性、耐久性に
優れ、揺動角が大きく、かつ、作動精度や作動の円滑性
も高い次元で兼ね備える軸受機構を提供する。 【解決手段】 球状のインナレース５と、インナレース
５の一部を囲むアウタレース６との間に、弾性変形可能
な殻状のリテーナ７を介してボール８を支持している。
軸受としての精度に大きく影響するインナレース５、ア
ウタレース６を夫々一体の部品としたことにより、軸受
精度を高めている。なお、リテーナ７を分割している
が、リテーナ７はボール８を保持する機能のみ担うもの
であり、その変形や組付状態の位置関係等が軸受精度に
影響を及ぼすものではない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、精度、耐久性およ
び作動の円滑性を高めたボールジョイントと、その組立
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自動車の独立懸架式フロント
サスペンションには、サスペンションの作動性を損なう
ことなく車輪の操舵角を変更する必要があることから、
ナックルアームとコネクティングロッドとのジョイント
部等に、ボールジョイントが用いられている。図13に示
すように、ボールジョイント１は一端部に球体２ａを設
けたスタッド２と、レース３とを有し、球体２ａをレー
ス３で保持している。球体２ａは、レース３の案内面３
ａによって、レース３から脱落しないように、かつ、球
体２ａのいわゆる六軸方向（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θX
軸、θY 軸、θZ 軸）の揺動を許容するように保持され
ている。なお、球体２ａと案内面３ａとの間にはグリス
が供給されており、両者間の摺動性を確保している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のボールジョイン
ト１は、回転方向に制限が無く、かつ、耐荷重性や耐久
性の点で優れることから、自動車のサスペンションの構
成要素等に広く用いられている。しかしながら、球体２
ａと案内面３ａとの変位を摺動によって確保しているた
め、作動精度や作動の円滑性の点で難が有り、また、揺
動角が小さいことから、その使用分野を多軸マシニング
センタのテーブル支持機構等にまで広げるには至ってい
ない。
【０００４】したがって、ミクロン単位の精度と大きな
揺動角とが要求される上記テーブル支持機構等には、依
然として一自由度のジョイントを複数組み合わせること
で、三軸ないし六軸の回転動作の実現を図っている。し
かしながら、かかる組み合わせによる多自由度のジョイ
ントは、構造の複雑化、重量の増加を来し、かつ、各軸
の回転中心がずれることから、正確な位置決めを行うに
は回転中心のずれを考慮した作動制御を行う必要が有る
等の課題を抱えていた。
【０００５】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、回転方向に制限が無
く、耐荷重性、耐久性に優れ、揺動角が大きく、かつ、
作動精度や作動の円滑性も高い次元で兼ね備える軸受機
構を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の請求項１に係る自在球面玉軸受は、球状のイ
ンナレースと、該インナレースの一部を囲む一体のアウ
タレースとの間に、弾性変形可能なリテーナを介してボ
ールを支持することを特徴とする。
【０００７】本発明では、球状のインナーレースと該イ
ンナレースの一部を囲む一体のアウタレースとの変位
を、前記ボールの回転によって確保するため、作動の円
滑性に優れる。また、前記アウタレースが一体の部材で
あることから、所望の部品精度を容易に得ることが可能
であり、高い作動精度を得ることができる。さらに、前
記インナレースが前記アウタレースを囲む範囲により、
前記インナレースと前記アウタレースとの相対的な揺動
角を決定することができる。
【０００８】しかも、前記リテーナが弾性変形可能であ
ることから、前記アウタレース、前記インナレースおよ
び前記ボールを組み付ける際の、各部材の干渉を前記リ
テーナの変形によって吸収する。
【０００９】また、本発明の請求項２に係る自在球面玉
軸受では、前記リテーナは殻状をなし、少なくとも一か
所で分割されている。したがって、前記殻状のリテーナ
を前記分割部分により積極的に弾性変形させ、前記アウ
タレース、前記インナレースおよび前記ボールを組み付
ける際の、各部材間の干渉を吸収する。
【００１０】また、本発明の請求項３に係る自在球面玉
軸受では、前記リテーナは、少なくとも二つの部材を組
み合わせて構成されている。この構成によれば、組み合
わされる二つの部材の位置関係を、弾性変形可能な範囲
内でずらすことで、前記アウタレース、前記インナレー
スおよび前記ボールを組み付ける際の、各部材間の干渉
を吸収する。
【００１１】さらに、本発明の請求項４に係る自在球面
玉軸受では、前記リテーナは、二つの対称形をなす部材
で構成されている。したがって、前記リテーナを構成す
る部材を複数種類作る必要がなく、部品構成の簡素化を
図ることができる。
【００１２】また、本発明の請求項５に係る自在球面玉
軸受では、前記リテーナは、大きさの異なる部材で構成
されている。この場合には、前記アウタレース、前記イ
ンナレースおよび前記ボールを組み付ける際の各部材の
干渉を吸収するための前記リテーナの変形を、効果的に
発生させるための形状を、前記リテーナの構成部材に持
たせることができる。
【００１３】また、本発明の請求項６に係る自在球面玉
軸受では、前記リテーナの分割線は、前記ボールの配列
を優先して設けられている。前記ボールは、前記アウタ
レースと前記インナレースとの間にかかる荷重を分散し
て受けるように配列することで、当該軸受の回転抵抗を
低減し、かつ耐久性を高めることが要求される。そこ
で、当該配列を崩すことなく前記分割線を設け、かかる
性能の低下を防ぐ。
【００１４】さらに、本発明の請求項７に係る自在球面
玉軸受は、前記リテーナは、弾性変形して前記ボールを
受け入れるボール受け部と、グリスを溜めるグリス受け
部とを備える。この構成により、前記リテーナの外側面
から前記ボール受け部へと前記ボールを嵌め込むことが
可能となる。また、前記グリス受け部にグリスを溜める
ことで、前記アウタレース、前記インナレース、前記ボ
ールおよび前記リテーナ間の潤滑性を確保する。
【００１５】また、本発明の請求項８に係る自在球面玉
軸受は、前記リテーナの端部にグリスを封入するための
シールを設けたものである。そして、グリスを確実に封
入する。
【００１６】また、本発明の請求項９に係る自在球面玉
軸受は、前記インナレースにスタッドを固定している。
したがって、当該スタッドは、前記アウタレースに対す
る前記インナレースの相対的な変位により、六軸の回転
動作が確保される。
【００１７】さらに、本発明の請求項１０に係る自在球
面玉軸受は、前記インナレースによってシャフトを摺動
可能に支持したものである。したがって、当該シャフト
は、前記アウタレースに対する前記インナレースの相対
的な変位により、六軸の回転動作が確保され、さらに、
前記インナレースに対し出没する動作が与えられること
になる。
【００１８】加えて、本発明の請求項１１に係る自在球
面玉軸受は、前記インナレース、前記アウタレースおよ
び前記ボールの少なくとも表面に硬質化処理を施してい
る。そして、耐荷重性や耐久性の向上を図っている。
【００１９】また、上記課題を解決するための本発明の
請求項１２に係る自在球面玉軸受の組立方法は、球状の
インナレースと、該インナレースの一部を囲む一体のア
ウタレースとの間に、少なくとも一か所で分割された弾
性変形可能な殻状のリテーナを介してボールを支持する
自在球面玉軸受の組立方法であって、前記インナーレー
スを前記リテーナで覆い、前記アウタレースに挿入した
後に、前記ボールを前記リテーナに嵌め込むことを特徴
とする。
【００２０】本発明によると、前記インナーレースと前
記リテーナを前記アウタレースに挿入する際に、前記リ
テーナを、前記インナーレースとの隙間の分だけ弾性変
形させ、当該弾性変形により、前記アウタレースと前記
リテーナとの干渉を吸収する。前記リテーナは少なくと
も一か所で分割されていることから、当該分割線におい
て積極的に前記リテーナに弾性変形を発生させ、前記リ
テーナの外側から前記ボールを嵌め込む。前記リテーナ
に嵌め込まれた前記ボールは、前記リテーナの弾性復帰
力によって保持される。
【００２１】また、本発明の請求項１３に係る自在球面
玉軸受の組立方法は、前記インナーレースを前記リテー
ナで覆った後、前記リテーナの外径を縮小させて前記ア
ウタレースに挿入する。本発明によると、前記リテーナ
の外径を弾性変形によって縮小させ、前記インナーレー
スと前記リテーナを前記アウタレースに挿入する際の、
前記アウタレースと前記リテーナとの干渉を吸収する。
なお、挿入の後は、前記リテーナは自らの弾性復帰力に
より、元の形状へと戻る。
【００２２】さらに、本発明の請求項１４に係る自在球
面玉軸受の組立方法は、前記インナーレースを前記リテ
ーナで覆った後、前記リテーナをその分割線に沿って偏
位させ、前記アウタレースに挿入する。本発明による
と、前記リテーナをその分割線に沿って偏位させること
で、積極的に前記リテーナに弾性変形を発生させる。そ
して、前記インナーレースと前記リテーナを前記アウタ
レースに挿入する際の、前記アウタレースと前記リテー
ナとの干渉を吸収する。挿入の後は、前記リテーナは自
らの弾性復帰力により、元の形状へと戻る。
【００２３】加えて、本発明の請求項１５に係る自在球
面玉軸受の組立方法は、前記インナーレースを前記分割
されたリテーナ一部で覆い、前記アウタレースに挿入し
た後に、前記リテーナの他の一部を前記インナレースと
前記アウタレースとの間隙に挿入するものである。本発
明では、複数に分割されたリテーナの一部を前記インナ
レースと共に前記アウタレースへと挿入することで、当
該挿入作業時の干渉をなくし、その後に、前記リテーナ
の他の一部を前記インナレースと前記アウタレースとの
間隙に挿入することで、殻状のリテーナを完成させる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図中従来例と同一部分若しく
は相当部分は同一符号で示し、詳しい説明は省略する。
【００２５】図１は、本発明の実施の形態に係るボール
ジョイント４（以下、「自在球面玉軸受」という。）の
一部断面図である。この自在球面玉軸受４は、球状のイ
ンナレース５と、インナレース５の一部を囲むアウタレ
ース６との間に、弾性変形可能な殻状のリテーナ７を介
してボール８を支持したものである。アウタレース６は
一体部品であり、案内面６ａに高い面精度が求められる
場合でも、対応が容易である。また、リテーナ７は、樹
脂等の弾性変形可能な材料（ナイロン系樹脂、ＰＥＥＫ
系樹脂等）で構成されており、後述のごとく少なくとも
一か所で分割されている。
【００２６】図２は、リテーナ７を拡大して示した部分
断面図である。リテーナ７は、ボールを保持するボール
受け部７ａと、グリスを溜めるグリス受け部７ｂ，７ｃ
とを備えている。ボール受け部７ａは、自在球面軸受４
の回転抵抗を低減し、かつ耐久性を高めるために、アウ
タレース６と前記インナレース５との間にかかる荷重を
各ボール８が分散して受けることができる位置関係で並
ぶように設けられている。また、ボール受け部７ａは適
度に弾性変形することにより、ボール８をリテーナ７の
外側から受け入れることが可能である。そして、ボール
受け部７ａに嵌め込まれたボール８は、ボール受け部７
ａの弾性復帰力によって保持され、脱落するおそれはな
い。
【００２７】グリス受け部７ｂは、リテーナ７の外表面
とアウタレース６の案内面６との間にグリスを供給する
ために設けられた凹面である。なお、グリス受け部７ｂ
を設ける場合には、グリス９が飛散することを防止する
ため、蛇腹状のカバー（図示省略）でリテーナ７の外側
を覆うことが望ましい。かかる蛇腹状のカバーは、自在
球面軸受４の防塵性を高める上でも有効である。
【００２８】グリス受け部７ｃは、リテーナ７の内表面
とインナレース５の表面との間隙にグリスを溜めるもの
である。そして、かかるグリス９を封入するためのシー
ル10が、リテーナ７の端部に設けられている。なお、リ
テーナ７に対するシール10の固定は、図示のごとく係合
爪10ａをリテーナ７に形成した係合穴に嵌め込むことに
より、また、ねじ止めや接着等により行うことができ
る。さらに、シール10をリテーナ７と一体に成形するこ
とも可能である。
【００２９】ここで、自在球面玉軸受４の組立手順を説
明する。図３は、アウタレース６の内径Ｄが、リテーナ
７の外径よりも大きい場合の組立手順である。まず、図
３（ａ）に示すように、インナレース５を殻状のリテー
ナ７で覆い、図３（ｂ）に示すように、ボール８をリテ
ーナ７に嵌め込む前に、インナレース５およびリテーナ
７をアウタレース６に挿入する。そして、図３（ｃ）に
示すように、アウタレース６の内部でリテーナ７を回転
させてリテーナ７の外表面を露出させ、ボール８をリテ
ーナ７のボール受け部７ａ（図２参照）へと嵌め込むこ
とで、自在球面玉軸受４が完成する。
【００３０】図４には、アウタレース６の内径Ｄが、リ
テーナ７の外径よりも小さい場合の組立手順を示してい
る。かかる関係は、自在球面玉軸受４の回転精度や、許
容荷重をより向上させるべく、アウタレース６の幅を厚
くして、案内面６ａの面積を広げる場合に生じるもので
ある。
【００３１】まず、図４（ａ）に示すように、インナレ
ース５を殻状のリテーナ７で覆う。続いて、図４（ｂ）
に示すように、リテーナ７の外径をアウタレース６の内
径Ｄ以下に縮小させる。そして、アウタレース６にイン
ナレース５およびリテーナ７を組み付ける際の、部材同
士の干渉をリテーナ７の変形によって吸収する。この状
態で、図４（ｃ）に示すようにインナレース５およびリ
テーナ７をアウタレース６に挿入する。最後に、図３
（ｃ）の場合と同様にアウタレース６の内部でリテーナ
７を回転させて外表面を露出させ、ボール８をリテーナ
７のボール受け部７ａ（図２参照）へと嵌め込むこと
で、図４（ｄ）に示すように、自在球面玉軸受４が完成
する。
【００３２】ここで必要となるのが、リテーナ７の外径
を、アウタレース６の内径Ｄ以下に縮小させるための工
夫であり、以下に幾つかの例を示す。
【００３３】図５には、リテーナ７の第１例を摸式的に
示している。図示のごとく、リテーナ７は二つの部分７
Ａ，７Ｂに分割されている。また、リテーナ７を二つの
部分７Ａ，７Ｂに分割するための分割線７ｄは、所定の
ボール８の配列を崩すことの無いように、すなわち、ボ
ールの配列を優先して設けられている。したがって、各
ボール８の、アウタレースとインナレースとの間にかか
る荷重を分散して受けるための配列が、リテーナ７の分
割によって損なわれることが無い。しかも、二つの部分
７Ａ，７Ｂは互いに対称形をなしているので、リテーナ
を構成する部材を複数種類作る必要がなく、一種類の金
型で二つの部分７Ａ，７Ｂを成形することが可能であ
る。
【００３４】図５に示すリテーナ７の外径をアウタレー
ス６の内径Ｄ以下に縮小させるためには、図６（ａ）に
示すように、インナーレース５（図示省略）をリテーナ
７で覆った状態で、図６（ｂ）に示すように二つの部分
７Ａ，７Ｂを分割７ａ線に沿って偏位させればよい。な
お、かかる偏位は、インナレース５の表面とリテーナ７
の内表面とに設けられる間隙を詰め、かつ、二つの部分
７Ａ，７Ｂを弾性変形させることによって生じるもので
ある。
【００３５】図７には、リテーナ７の第２例を摸式的に
示している。この場合も、図５に示す第一例と同様に、
リテーナ７は二つの部分７Ｃ，７Ｄに分割されており、
かつ、７Ｃ，７Ｄは互いに対称形をなしている。また、
分割線７ｅはボール８の配列を優先して設けられてい
る。しかし、分割線７ｅが互いに交差する方向で形成さ
れている点で、図５に示す第一例と異なる。
【００３６】図７に示すリテーナ７の場合には、図８
（ａ）に示すように、インナーレース５（図示省略）を
リテーナ７で覆った後、図８（ｂ）に示すように、二つ
の部分７Ｃ，７Ｄを分割線７ｅに沿って相対回転させる
ことで、図８（ｃ）に示すように、その外径をアウタレ
ース６の内径Ｄ以下に縮小させることが可能となる。な
お、かかる偏位も、インナレース５の表面とリテーナ７
の内表面とに設けられる間隙を詰め、かつ、二つの部分
７Ｃ，７Ｄを弾性変形させることによって生じるもので
ある。
【００３７】また、図９に示す第３例のリテーナ７のよ
うに、大きさの異なる二つの部分７Ｅ，７Ｆで構成する
ことも可能である。この場合には、インナレース５を大
きい方の部分７Ｅで覆った状態で、７Ｅの径をアウタレ
ース６の内径Ｄ以下に縮小させ、アウタレース６へと挿
入することで、当該挿入作業時の部材同士の干渉をなく
す。その後に、小さい方の部分７Ｆを、インナレース５
とアウタレース６との間隙に挿入することで、殻状のリ
テーナ７を完成させる。このように、リテーナ７大きさ
の異なる二つの部分７Ｅ，７Ｆで構成することにより、
インナレース５を大きい方の部分７Ｅで覆った状態にお
けるリテーナ外径を小さくし、かつ、この際の部分７Ｅ
の弾性変形量を大きくして、アウタレース６への挿入を
容易とすることができる。また、小さい方の部分７Ｆ
は、小さいが故にインナレース５とアウタレース６との
間隙に挿入することが容易であり、無理なく自在球面玉
軸受４の組立を行うことができる。
【００３８】なお、二つの部分７Ｅ，７Ｆの形状は、ボ
ール８の配列を優先し、かつ、部分７Ｅをアウタレース
６に挿入した後に部分７Ｆを挿入可能なものとして形成
されていれば良く、例えば、部分７Ｆの挿入方向が、図
９の未左側から右側へ向けて限定されるものであっても
よい。
【００３９】また、図10に示す第４例のリテーナ７のよ
うに、一か所のみ分割したＣ字状断面を有するものとし
て構成し、インナレース５およびリテーナ７をアウタレ
ース６に挿入する際に、分割された部分の隙間７ｇをふ
さぐようにリテーナ７を弾性変形させることで、その外
径を縮小させ、当該挿入作業時の部材同士の干渉をなく
すことも可能である。なお、この場合にも、ボール８の
配列を優先して分割線を形成するものとする。さらに、
図示は省略するが、リテーナ７を三つ以上に分割して、
組立をさらに容易にすることも可能である。
【００４０】ここで、上記構成をなす本発明の実施の形
態から得られる作用効果をまとめる。まず、自在球面玉
軸受４は、従来のボールジョイント１と異なり、玉軸受
であることから、耐荷重性や耐久性の点のみならず、作
動精度や作動の円滑性の点でも優れており、その使用分
野を多軸マシニングセンタのテーブル支持機構等にまで
広げることも可能となる。
【００４１】また、自在球面玉軸受４は、軸受としての
精度に大きく影響するインナレース５、アウタレース６
を夫々一体の部品としたことにより、軸受精度を高めて
いる。なお、リテーナ７を分割しているが、リテーナ７
はボール８を保持する機能のみ担うものであり、その変
形や組付状態の位置関係等が軸受精度に影響を及ぼすも
のではない。
【００４２】また、リテーナ７の分割線７ｄ，７ｅ，７
ｆおよび隙間７ｇは、ボール８の配列を優先して設けら
れていることから、アウタレースとインナレースとの間
にかかる荷重を分散して受けるための、各ボール８の配
列が損なわれることが無く、よって、軸受の回転抵抗の
増大、耐久性の低下を来すこともない。
【００４３】また、図５、図７に示すリテーナ７のごと
く、互いに対称形をなす部分７Ａ，７Ｂ又は７Ｃ，７Ｄ
に分割することで、一種類の金型で二つの部分を成形す
ることが可能となり、部品コストの低減を図ることがで
きる。これに対し、図９に示すリテーナ７のごとく、大
きさの異なる二つの部分７Ｅ，７Ｆで構成すれば、アウ
タレース６へ挿入する際の部分７Ｅの変形量を大きくし
て、当該挿入作業をさらに容易とすることができる。ま
た、図10に示すリテーナ７のように、一か所のみ分割し
たものでも組立が可能となり、さらに、リテーナ７を三
つ以上に分割することも可能である。よって、リテーナ
７の分割形態を適宜選択することで、必要な自在球面玉
軸受４を得ることができる。
【００４４】さらに、リテーナ７は、弾性変形してボー
ル８を受け入れるボール受け部７ａを備えることから、
インナレース５とリテーナ７をアウタレース６に挿入し
た後に、ボール８をボール受け部７ａへと嵌め込むこと
が可能となる。よって、組立の際の各部材同士の干渉を
無くし、組立を容易としている。なお、ボール受け部７
ａに嵌め込まれたボール８は、ボール受け部７ａの弾性
復帰力によって保持され、脱落するおそれはない。
【００４５】また、リテーナ７はグリス９を溜めるグリ
ス受け部７ｂ、７ｃを備えるので、インナレース５、ア
ウタレース６、リテーナ７およびボール８間の潤滑性を
確保することができる。しかもリテーナ７は、端部にグ
リスを封入するためのシール10を備えるので、グリスを
確実９に封入し、潤滑性を長期にわたって維持すること
ができる。
【００４６】なお、以上のごとく構成された自在球面玉
軸受４は、インナレース５とアウタレース６との間に、
いわゆる六軸方向の揺動を自在に発生させることが可能
であることから、図11に示すように、インナレース５に
スタッド11を固定（かしめ、ボルト止め、溶接、接着
等）することにより、スタッド11に三次元の自由な動き
を実現させることができる。ここで、スタッド11の揺動
角は、アウタレース６にスタッド11が当接する位置で決
まるものである。そして、アウタレース６の幅を厚くし
て、案内面６ａの面積を広げることにより、自在面玉軸
受４の回転精度や、許容荷重をより向上させる場合に
は、スタッド11の揺動角は小さくなる。本発明者らの研
究によれば、スタッド11の揺動角を最大で50°程度まで
確保することが可能であることが確認されている。
【００４７】また、図12に示すように、インナレース５
の内部にリニアボールベアリング12を設け、これによっ
てシャフト13を摺動可能に支持することも可能である。
この場合には、シャフト13に、アウタレース６に対する
インナレース５の相対的な変位による六軸の回転動作に
加え、インナレース５に対し出没する動作を与えること
となり、様々な分野への適用が可能となる。
【００４８】なお、インナレース５、アウタレース６お
よびボール８の、少なくとも表面（転動面）に以下のよ
うな硬質化処理を施すことによって、自在球面玉軸受４
の耐荷重性や耐久性をさらに向上させることが望まし
い。硬質化処理の具体例としては、浸炭焼入れ、セラミ
ックコーティング（ユニオンカーバイド社のＬＣ−４が
好適である。）、チタンコーティング（ＴｉＮ）等によ
るものが挙げられる。
【００４９】
【発明の効果】本発明はこのように構成したので、以下
のような効果を有する。まず、本発明の請求項１に係る
自在球面玉軸受によれば、耐荷重性、耐久性に優れ、揺
動角が大きく、かつ、作動精度や作動の円滑性も高い次
元で兼ね備える軸受機構を提供することが可能となる。
【００５０】また、本発明の請求項２、３、４、５に係
る自在球面玉軸受によれば、前記殻状のリテーナを前記
分割部分により積極的に弾性変形させ、前記アウタレー
ス、前記インナレースおよび前記ボールを組み付ける際
の、各部材の干渉を吸収することで、本発明に係る自在
球面玉軸受の組立を容易に行うことが可能となる。
【００５１】また、本発明の請求項６、７、８に係る自
在球面玉軸受によれば、回転抵抗を低減し、かつ耐久性
を高めることが可能となる。さらに、本発明の請求項
９、１０に係る自在球面玉軸受によれば、自在球面玉軸
受の適用分野を広げることが可能となる。しかも、本発
明の請求項１１に係る自在球面玉軸受によれば、耐荷重
性や耐久性をさらに向上させることが可能となる。
【００５２】また、本発明の請求項１２に係る自在球面
玉軸受の組立方法によれば、回転方向に制限が無く、耐
荷重性、耐久性に優れ、かつ、作動精度や作動の円滑性
も高い次元で兼ね備える軸受機構を得ることが可能とな
り、本発明の請求項１３、１４、１５に係る自在球面玉
軸受の組立方法によれば、容易に自在球面玉軸受を組み
立てることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る自在球面玉軸受の、
一部断面図である
【図２】図１に示す自在球面玉軸受の、リテーナを拡大
して示した部分断面図である。
【図３】図１に示す自在球面玉軸受において、アウタレ
ースの内径がリテーナの外径よりも大きい場合の組立手
順を示す図である。
【図４】図１に示す自在球面玉軸受において、アウタレ
ースの内径がリテーナの外径よりも小さい場合の組立手
順を示す図である。
【図５】図１に示す自在球面玉軸受の、リテーナの第１
例を摸式的に示す立体図である。
【図６】図５に示すリテーナの外径を縮小させる方法を
示す説明図である。
【図７】図１に示す自在球面玉軸受の、リテーナの第２
例を摸式的に示す立体図である。
【図８】図７に示すリテーナの外径を縮小させる方法を
示す説明図である。
【図９】図１に示す自在球面玉軸受の、リテーナの第３
例を摸式的に示す立体図である。
【図１０】図１に示す自在球面玉軸受の、リテーナの第
４例を摸式的に示す立体図である。
【図１１】図１に示す自在球面玉軸受のインナレース
に、スタッドを固定した例を示す摸式図である。
【図１２】図１に示す自在球面玉軸受のインナレースに
よって、シャフトを摺動可能に支持した例を示す摸式図
である。
【図１３】従来のボールジョイントを示す断面図であ
る。
【符号の説明】
４ 自在球面玉軸受 ５ インナレース ６ アウタレース ７ リテーナ ８ ボール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｃ 33/38 Ｆ１６Ｃ 33/38 33/41 33/41 33/58 33/58 33/76 33/76 Ｚ (72)発明者 苅谷 賢之介 長野県北佐久郡御代田町御代田4106−73 ミネベア株式会社軽井沢製作所内 Ｆターム(参考） 3J012 AB01 AB12 AB13 BB03 EB02 FB08 FB10 HB01 3J016 AA05 AA08 BB12 CA03 CA04 3J101 AA02 AA32 AA41 AA54 AA62 AA63 AA64 AA65 BA10 BA34 BA45 BA46 BA50 BA53 BA54 BA55 BA70 BA73 CA14 DA02 DA05 DA14 EA31 EA36 EA78 FA31 FA32 FA44 FA60 GA13 3J104 AA12 AA23 AA32 AA63 AA69 AA75 AA76 BA41 BA62 CA13 CA16 CA20 CA23 DA13 DA17 EA10 3J105 AA22 AA32 AB48 AC04 CB01

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 球状のインナレースと、該インナレース
    の一部を囲む一体のアウタレースとの間に、弾性変形可
    能なリテーナを介してボールを支持することを特徴とす
    る自在球面玉軸受。
  2. 【請求項２】 前記リテーナは殻状をなし、少なくとも
    一か所で分割されていることを特徴とする請求項１記載
    の自在球面玉軸受。
  3. 【請求項３】 前記リテーナは、少なくとも二つの部材
    を組み合わせて構成されることを特徴とする請求項１ま
    たは２記載の自在球面玉軸受。
  4. 【請求項４】 前記リテーナは、二つの対称形をなす部
    材で構成されていることを特徴とする請求項３記載の自
    在球面玉軸受。
  5. 【請求項５】 前記リテーナは、大きさの異なる部材で
    構成されていることを特徴とする請求項３項記載の自在
    球面玉軸受。
  6. 【請求項６】 前記リテーナの分割線は、前記ボールの
    配列を優先して設けられていることを特徴とする請求項
    ２から５のいずれか１項記載の自在球面玉軸受。
  7. 【請求項７】 前記リテーナは、弾性変形して前記ボー
    ルを受け入れるボール受け部と、グリスを溜めるグリス
    受け部とを備えることを特徴とする請求項１から６のい
    ずれか１項記載の自在球面玉軸受。
  8. 【請求項８】 前記リテーナの端部にグリスを封入する
    ためのシールを設けたことを特徴とする請求項１から７
    のいずれか１項記載の自在球面玉軸受。
  9. 【請求項９】 前記インナレースにスタッドを固定した
    ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項記載の
    自在球面玉軸受。
  10. 【請求項１０】 前記インナレースによってシャフトを
    摺動可能に支持したことを特徴とする請求項１から９の
    いずれか１項記載の自在球面玉軸受。
  11. 【請求項１１】 前記インナレース、前記アウタレース
    および前記ボールの少なくとも表面に硬質化処理を施し
    たことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記
    載の自在球面玉軸受。
  12. 【請求項１２】 球状のインナレースと、該インナレー
    スの一部を囲む一体のアウタレースとの間に、少なくと
    も一か所で分割された弾性変形可能な殻状のリテーナを
    介してボールを支持する自在球面玉軸受の組立方法であ
    って、前記インナーレースを前記リテーナで覆い、前記
    アウタレースに挿入した後に、前記ボールを前記リテー
    ナに嵌め込むことを特徴とする自在球面玉軸受の組立方
    法。
  13. 【請求項１３】 前記インナーレースを前記リテーナで
    覆った後、前記リテーナの外径を縮小させて前記アウタ
    レースに挿入することを特徴とする請求項１２記載の自
    在球面玉軸受の組立方法。
  14. 【請求項１４】 前記インナーレースを前記リテーナで
    覆った後、前記リテーナをその分割線に沿って偏位さ
    せ、前記アウタレースに挿入することを特徴とする請求
    項１２記載の自在球面玉軸受の組立方法。
  15. 【請求項１５】 前記インナーレースを前記分割された
    リテーナ一部で覆い、前記アウタレースに挿入した後
    に、前記リテーナの他の一部を前記インナレースと前記
    アウタレースとの間隙に挿入することを特徴とする請求
    項１２記載の自在球面玉軸受の組立方法。
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