JP2003214437A - 玉軸受 - Google Patents
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- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
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- F16C33/41—Ball cages comb-shaped
- F16C33/418—Details of individual pockets, e.g. shape or ball retaining means
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C33/416—Massive or moulded comb cages, e.g. snap ball cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock comb cages made from plastic, e.g. injection moulded comb cages
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- F16C2240/00—Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
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- F16C2240/70—Diameters; Radii
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 潤滑不良の発生を抑制することができ、よっ
てモータ初期騒音の増大を防ぐことができるとともに、
回転非同期振れの発生を抑えることができ、かつ高速回
転時での保持器音及び振動の少ない玉軸受を提供する。 【解決手段】 保持器５に設けたポケット５ａのピッチ
円径Ｘを、ボール４のピッチ円径Ｙと実質的に同一寸法
とする。さらに、上記ポケット５ａの内面に形成した球
面５ｂの直径Ｒ１を、上記ボール４の直径Ｒ２の１０２
〜１０４．５％の範囲内の値に設定する。
てモータ初期騒音の増大を防ぐことができるとともに、
回転非同期振れの発生を抑えることができ、かつ高速回
転時での保持器音及び振動の少ない玉軸受を提供する。 【解決手段】 保持器５に設けたポケット５ａのピッチ
円径Ｘを、ボール４のピッチ円径Ｙと実質的に同一寸法
とする。さらに、上記ポケット５ａの内面に形成した球
面５ｂの直径Ｒ１を、上記ボール４の直径Ｒ２の１０２
〜１０４．５％の範囲内の値に設定する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスクド
ライブ（ＨＤＤ）などに用いられ、ディスク媒体等の回
転体を高精度に支承する玉軸受に関する。 【０００２】 【従来の技術】例えばＨＤＤでは、磁気ディスクに回転
振れが発生するのを極力抑えることが要求されており、
従来、例えば図５に示す保持器５０を備えた玉軸受を用
いてスピンドルモータにより回転駆動される磁気ディス
クを支持させている。この従来の玉軸受の保持器５０
は、図の二点鎖線にて示すボール５１を保持するポケッ
ト５０ａを、周方向の複数箇所に配置して成る環状体で
あり、周方向に等配された複数のボール５１をポケット
５０ａでそれぞれ保持しつつ、モータ側及びディスク側
にそれぞれ取り付けられた内外輪（図示せず）間で各ボ
ール５１を転がり接触させる。上記ポケット５０ａの内
面は球面５０ｂであり、この球面５０ｂの半径（曲率半
径）はボール５１の半径よりわずかに大きい。従って、
ポケット５０ａとボール５１との間には微小な隙間があ
り、この隙間には潤滑剤が保持されるようになってい
る。 【０００３】この保持器５０においては、上記隙間が大
きくなるほど、ポケット５０ａに対するボール５１の動
き量が大きくなり、ボール５１全体（全数）における保
持器５０の周方向への不等配量が大きくなる。不等配量
が大きくなると、回転非同期振れが発生する。上記ＨＤ
Ｄでは、この回転非同期振れが大きいと、リードライト
エラーが発生する。さらに、上記隙間が大きくなるほ
ど、高速回転時に保持器音と呼ばれる騒音や振動が発生
しやすくなる。それゆえ、従来の玉軸受では、ボール５
１のピッチ円径（以下、「ＰＣＤ」ともいう）に対し
て、ポケット５０ａのＰＣＤを径方向にずらすことで上
記隙間を小さくしている。 【０００４】具体的には、図６（ａ）及び（ｂ）に示す
ように、半径ｒ２のボール５１の各中心ｑを通るボール
５１のＰＣＤ ｙに対して、半径ｒ１のポケット球面５
０ｂの各中心ｐを通るポケット５０ａのＰＣＤ ｘを径
方向内方にわずかにずらすことにより、径方向内方側で
の上記隙間を小さくしている。また、図７（ａ）及び
（ｂ）に示すように、ボール５１のＰＣＤ ｙに対し
て、ポケット５０ａのＰＣＤ ｘを径方向外方にわずか
にずらすことにより、径方向外方側での上記隙間を小さ
くしている。このように、従来の玉軸受では、ポケット
５０ａ及びボール５１のＰＣＤ ｘ，ｙを径方向に互い
にずらすことにより、上記隙間の値をできるだけ小さく
し、回転非同期振れなどの発生を抑制しようとしてい
た。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の玉軸受では、ポケット５０ａ及びボール５
１のＰＣＤ ｘ，ｙを径方向に互いにずらしていたの
で、ボール５１が保持器５０の周方向に転走するとき、
当該ボール５１がポケット球面５０ｂの内径端部５０ｂ
１（図６）または外径端部５０ｂ２（図７）に接触す
る。このため、ボール５１の転走面上に付着している潤
滑剤が上記内径端部５０ｂ１または外径端部５０ｂ２で
絶えず掻き取られ、ポケット５０ａに保持されている潤
滑剤が少なくなる。この結果、潤滑不良が発生して摩擦
による振動を十分に抑制することができなくなり、軸受
振動が増加し、特に軸受回転初期時での振動が増加し
て、モータ初期騒音が大きくなるという問題を生じた。 【０００６】上記のような従来の問題点に鑑み、本発明
は、潤滑不良の発生を抑制することができ、よってモー
タ初期騒音の増大を防ぐことができるとともに、回転非
同期振れの発生を抑えることができ、かつ高速回転時で
の保持器音及び振動の少ない玉軸受を提供することを目
的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の玉軸受は、内輪
及び外輪と、前記内輪と外輪との間に転動自在に設けら
れた複数のボールと、前記複数のボールをそれぞれ保持
する複数のポケットを備えた保持器とを有する玉軸受で
あって、前記ポケットのピッチ円径を、前記ボールのピ
ッチ円径と実質的に同一寸法とするとともに、前記ポケ
ットの内面に形成した球面の直径を、前記ボールの直径
の１０２〜１０４．５％の範囲内の値に設定したことを
特徴とするものである（請求項１）。 【０００８】上記のように構成された玉軸受における保
持器では、ポケット及びボールのピッチ円径を実質的に
同一寸法とし、かつポケット内面に形成した球面の直径
を、ボールの直径の１０２〜１０４．５％の範囲内の値
に設定することにより、本発明の発明者等は潤滑不良の
発生を抑制することができることを見出した。また、ポ
ケット球面の直径を上記範囲内の値に設定することによ
り、ポケットとボールとの間の隙間を最適な値とし、回
転非同期振れの発生及び高速回転時での保持器音及び振
動を確実に抑えることができることを見出した。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の玉軸受の好ましい
実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、
以下の説明では、従来例との比較を容易なものとするた
めに、ＨＤＤに適用した場合を例示して説明する。図１
は、本発明の一実施形態による玉軸受を示す断面図であ
る。図において、本実施形態の玉軸受１では、軌道輪と
しての内輪２及び外輪３と、これらの内外輪の間に転動
自在に配列した複数のボール４と、ボール４をそれぞれ
保持する複数のポケット５ａを備えた保持器５と、上記
内外輪間の環状開口部をシールするシール板６とを備え
ている。上記内輪２及び外輪３は、例えばスピンドルモ
ータのスピンドル軸及び磁気ディスクを一体回転可能に
搭載したモータハブにそれぞれ取り付けられており、モ
ータによるディスク回転を円滑に支承する。 【００１０】上記保持器５は、図２に示すように、周方
向の複数箇所に上記ポケット５ａを配置した冠型の環状
体であり、全体が合成樹脂により形成されている。ま
た、保持器５のポケット５ａの内面には、図３及び図４
に示す（曲率）半径Ｒ１の球面５ｂが形成されており、
さらにポケット５ａ全体（全数）の各中心Ｐを通るポケ
ット５ａのＰＣＤ（ピッチ円径）Ｘがボール４全体（全
数）の各中心Ｑを通るＰＣＤ Ｙと実質的に同一寸法に
設定されている。詳細には、ポケット５ａのＰＣＤ Ｘ
の値は、半径Ｒ２のボール４の製造公差を考慮したもの
であり、ボール４のＰＣＤ Ｙの値を中心値として、ボ
ール径（２Ｒ２）の２％の範囲内に設定されている。
尚、このようにＰＣＤ Ｘの値でポケット寸法を管理す
ることにより、高精度な保持器５を容易に製造すること
ができる。 【００１１】また、上記球面５ｂの直径（２Ｒ１）は、
ボール４の直径（２Ｒ２）の１０２〜１０４．５％の範
囲内の値に設定されている。これにより、ポケット５ａ
とボール４との間に形成される隙間を最適な値とするこ
とができ、ボール転走面に供給されるグリース等の潤滑
剤溜めとして、潤滑剤の保持に当該隙間を有効に寄与さ
せることができる。従って、ポケット５ａ内に潤滑剤を
保持して、良好な潤滑性能を維持することができる。さ
らに、ポケット５ａのＰＣＤ Ｘがボール４のＰＣＤ Ｙ
と実質的に同一寸法に設定されていることから、ボール
４が例えば図４（ａ）の右側に周方向に沿って転動した
場合、図４（ｃ）に示すように、ボール４は上記ＰＣＤ
Ｘ，Ｙ上の点Ｃでポケット球面５ｂに接触する。つま
り、ボール４及びポケット５ａはともに径方向中央部分
で互いに接触することになり、その接触部分でボール転
走面上に付着している潤滑剤がポケット５ａにより掻き
取られたとしても、上記Ｃ点の上側及び下側の隙間で潤
滑剤を保持することができる。従って、ボールがポケッ
トの内径端部または外径端部に接触する、上記従来例と
異なり、保持器外側に押し出される潤滑剤量をはるかに
少なくすることができ、潤滑剤不足に起因する潤滑不良
の発生を効果的に抑えることができる。 【００１２】ここで、本発明の発明者等が実施したエー
ジング試験について説明する。この試験は、上記ポケッ
ト５ａのＰＣＤ Ｘとボール４のＰＣＤ Ｙとが異なる試
験品Ｎｏ．１〜９（表１）の玉軸受（６９５番、ボール
径；２ｍｍ）に対して、潤滑不良による軸受振動増加量
の変化を検証したものである。具体的には、各試験品Ｎ
ｏ．１〜９は、内外輪とボール４の寸法形状を一定とし
て、表１に示すように、ボールＰＣＤを中心に±４％の
範囲で１％単位にポケットＰＣＤを変化させたもの、つ
まり（（ポケットＰＣＤ−ボールＰＣＤ）／ボール径）
で求まるポケットＰＣＤのボールＰＣＤに対するずれ量
を変化させたものであり、各試験品を各々複数個準備し
て、各玉軸受に対し予圧１４．７Ｎをかけた状態で軸受
温度を７０℃として回転数５４００ｒ／ｍｉｎで２０時
間連続して回転させた。そして、試験前後での軸受振動
増加量が２０ｍＧ以下である場合は良品と判定し、２０
ｍＧを超える場合は不良品と判定した。表１に、例えば
球面５ｂの直径をボール４の直径の１０２％とした場合
での結果を示す。尚、表１では、不良率が２％以下であ
る場合は◎で示し、不良率が２％から５％までの場合は
○で示し、５％以上である場合は×で示している。 【００１３】 【表１】 【００１４】表１から明らかなように、球面５ｂの直径
をボール４の直径の１０２％とした場合、ボール４のＰ
ＣＤ Ｙに対して、ポケット５ａのＰＣＤ Ｘを、ボール
４の製造公差を考慮したボール径の±２％の範囲内の実
質的に同一寸法とすることにより、潤滑不良が生じるの
を抑制して軸受振動増加量が大きくなるのを防ぐことが
確認された。さらに、この試験中に、回転非同期振れの
発生の有無と保持器音及び振動のレベルについて検証し
たところ、回転非同期振れが発生していないことと、保
持器音及び振動が小さいレベルに抑えられていることが
確認された。また、球面５ｂの直径をボール４の直径の
１０２〜１０４．５％の範囲内の値とした場合、表１と
同様な結果が得られ、球面５ｂの直径を上記範囲内の値
とすることでポケット５ａとボール４との間の隙間を最
適な値とすることが確認された。尚、球面５ｂの直径を
ボール４の直径の１０２％よりも小さい値に設定した場
合は、ポケット５ａ内でボール４が詰まり、軸受が円滑
に回転しなくなることがあった。一方、ボール４の直径
の１０４．５％よりも大きい値に球面５ｂの直径を設定
した場合は、ポケット５ａ内でのボール４の移動量が大
きくなり、ボール４の周方向での不等配量が大きくなっ
て回転非同期振れが生じたり、保持器音及び振動が大き
くなったりした。 【００１５】以上のように、本実施形態の玉軸受１で
は、ポケット５ａ及びボール４のＰＣＤ Ｘ，Ｙを実質
的に同一寸法とし、かつ球面５ｂの直径を、ボール４の
直径の１０２〜１０４．５％の範囲内の値に設定するこ
とにより、潤滑不良の発生を抑制することができ、軸受
振動が増加するのを抑えることができる。この結果、モ
ータ初期騒音が増大するのを防ぐことができる。また、
球面５ｂの直径をボール４の直径の１０２〜１０４．５
％の範囲内の値に設定したことからポケット５ａとボー
ル４との間の隙間を最適な値とすることができ、回転非
同期振れの発生を確実に抑えることができるとともに、
高速回転時での保持器音及び振動も確実に抑えることが
できる。 【００１６】尚、上記の説明では、ＨＤＤに適用した場
合について説明したが、本発明の玉軸受１はこれに限定
されるものではなく、固定体に対して回転体を回転させ
るものであれば、その固定体と回転体との間の所定部に
取り付けられて回転体を回転自在に支持する軸受として
好適に使用することができる。 【００１７】 【発明の効果】以上のように構成された本発明は以下の
効果を奏する。請求項１の玉軸受によれば、潤滑不良の
発生を抑制することができるので、軸受回転時における
摩擦による振動を十分に抑制することができ、よってモ
ータ初期騒音の増大を防ぐことができる。さらに、ポケ
ット球面の直径を上記範囲内の値に設定することによ
り、ポケットとボールとの間の隙間を最適な値とするこ
とができるので、回転非同期振れの発生を確実に抑える
ことができ、かつ高速回転時での保持器音及び振動の少
ない玉軸受を提供することができる。
ライブ（ＨＤＤ）などに用いられ、ディスク媒体等の回
転体を高精度に支承する玉軸受に関する。 【０００２】 【従来の技術】例えばＨＤＤでは、磁気ディスクに回転
振れが発生するのを極力抑えることが要求されており、
従来、例えば図５に示す保持器５０を備えた玉軸受を用
いてスピンドルモータにより回転駆動される磁気ディス
クを支持させている。この従来の玉軸受の保持器５０
は、図の二点鎖線にて示すボール５１を保持するポケッ
ト５０ａを、周方向の複数箇所に配置して成る環状体で
あり、周方向に等配された複数のボール５１をポケット
５０ａでそれぞれ保持しつつ、モータ側及びディスク側
にそれぞれ取り付けられた内外輪（図示せず）間で各ボ
ール５１を転がり接触させる。上記ポケット５０ａの内
面は球面５０ｂであり、この球面５０ｂの半径（曲率半
径）はボール５１の半径よりわずかに大きい。従って、
ポケット５０ａとボール５１との間には微小な隙間があ
り、この隙間には潤滑剤が保持されるようになってい
る。 【０００３】この保持器５０においては、上記隙間が大
きくなるほど、ポケット５０ａに対するボール５１の動
き量が大きくなり、ボール５１全体（全数）における保
持器５０の周方向への不等配量が大きくなる。不等配量
が大きくなると、回転非同期振れが発生する。上記ＨＤ
Ｄでは、この回転非同期振れが大きいと、リードライト
エラーが発生する。さらに、上記隙間が大きくなるほ
ど、高速回転時に保持器音と呼ばれる騒音や振動が発生
しやすくなる。それゆえ、従来の玉軸受では、ボール５
１のピッチ円径（以下、「ＰＣＤ」ともいう）に対し
て、ポケット５０ａのＰＣＤを径方向にずらすことで上
記隙間を小さくしている。 【０００４】具体的には、図６（ａ）及び（ｂ）に示す
ように、半径ｒ２のボール５１の各中心ｑを通るボール
５１のＰＣＤ ｙに対して、半径ｒ１のポケット球面５
０ｂの各中心ｐを通るポケット５０ａのＰＣＤ ｘを径
方向内方にわずかにずらすことにより、径方向内方側で
の上記隙間を小さくしている。また、図７（ａ）及び
（ｂ）に示すように、ボール５１のＰＣＤ ｙに対し
て、ポケット５０ａのＰＣＤ ｘを径方向外方にわずか
にずらすことにより、径方向外方側での上記隙間を小さ
くしている。このように、従来の玉軸受では、ポケット
５０ａ及びボール５１のＰＣＤ ｘ，ｙを径方向に互い
にずらすことにより、上記隙間の値をできるだけ小さく
し、回転非同期振れなどの発生を抑制しようとしてい
た。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の玉軸受では、ポケット５０ａ及びボール５
１のＰＣＤ ｘ，ｙを径方向に互いにずらしていたの
で、ボール５１が保持器５０の周方向に転走するとき、
当該ボール５１がポケット球面５０ｂの内径端部５０ｂ
１（図６）または外径端部５０ｂ２（図７）に接触す
る。このため、ボール５１の転走面上に付着している潤
滑剤が上記内径端部５０ｂ１または外径端部５０ｂ２で
絶えず掻き取られ、ポケット５０ａに保持されている潤
滑剤が少なくなる。この結果、潤滑不良が発生して摩擦
による振動を十分に抑制することができなくなり、軸受
振動が増加し、特に軸受回転初期時での振動が増加し
て、モータ初期騒音が大きくなるという問題を生じた。 【０００６】上記のような従来の問題点に鑑み、本発明
は、潤滑不良の発生を抑制することができ、よってモー
タ初期騒音の増大を防ぐことができるとともに、回転非
同期振れの発生を抑えることができ、かつ高速回転時で
の保持器音及び振動の少ない玉軸受を提供することを目
的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の玉軸受は、内輪
及び外輪と、前記内輪と外輪との間に転動自在に設けら
れた複数のボールと、前記複数のボールをそれぞれ保持
する複数のポケットを備えた保持器とを有する玉軸受で
あって、前記ポケットのピッチ円径を、前記ボールのピ
ッチ円径と実質的に同一寸法とするとともに、前記ポケ
ットの内面に形成した球面の直径を、前記ボールの直径
の１０２〜１０４．５％の範囲内の値に設定したことを
特徴とするものである（請求項１）。 【０００８】上記のように構成された玉軸受における保
持器では、ポケット及びボールのピッチ円径を実質的に
同一寸法とし、かつポケット内面に形成した球面の直径
を、ボールの直径の１０２〜１０４．５％の範囲内の値
に設定することにより、本発明の発明者等は潤滑不良の
発生を抑制することができることを見出した。また、ポ
ケット球面の直径を上記範囲内の値に設定することによ
り、ポケットとボールとの間の隙間を最適な値とし、回
転非同期振れの発生及び高速回転時での保持器音及び振
動を確実に抑えることができることを見出した。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の玉軸受の好ましい
実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、
以下の説明では、従来例との比較を容易なものとするた
めに、ＨＤＤに適用した場合を例示して説明する。図１
は、本発明の一実施形態による玉軸受を示す断面図であ
る。図において、本実施形態の玉軸受１では、軌道輪と
しての内輪２及び外輪３と、これらの内外輪の間に転動
自在に配列した複数のボール４と、ボール４をそれぞれ
保持する複数のポケット５ａを備えた保持器５と、上記
内外輪間の環状開口部をシールするシール板６とを備え
ている。上記内輪２及び外輪３は、例えばスピンドルモ
ータのスピンドル軸及び磁気ディスクを一体回転可能に
搭載したモータハブにそれぞれ取り付けられており、モ
ータによるディスク回転を円滑に支承する。 【００１０】上記保持器５は、図２に示すように、周方
向の複数箇所に上記ポケット５ａを配置した冠型の環状
体であり、全体が合成樹脂により形成されている。ま
た、保持器５のポケット５ａの内面には、図３及び図４
に示す（曲率）半径Ｒ１の球面５ｂが形成されており、
さらにポケット５ａ全体（全数）の各中心Ｐを通るポケ
ット５ａのＰＣＤ（ピッチ円径）Ｘがボール４全体（全
数）の各中心Ｑを通るＰＣＤ Ｙと実質的に同一寸法に
設定されている。詳細には、ポケット５ａのＰＣＤ Ｘ
の値は、半径Ｒ２のボール４の製造公差を考慮したもの
であり、ボール４のＰＣＤ Ｙの値を中心値として、ボ
ール径（２Ｒ２）の２％の範囲内に設定されている。
尚、このようにＰＣＤ Ｘの値でポケット寸法を管理す
ることにより、高精度な保持器５を容易に製造すること
ができる。 【００１１】また、上記球面５ｂの直径（２Ｒ１）は、
ボール４の直径（２Ｒ２）の１０２〜１０４．５％の範
囲内の値に設定されている。これにより、ポケット５ａ
とボール４との間に形成される隙間を最適な値とするこ
とができ、ボール転走面に供給されるグリース等の潤滑
剤溜めとして、潤滑剤の保持に当該隙間を有効に寄与さ
せることができる。従って、ポケット５ａ内に潤滑剤を
保持して、良好な潤滑性能を維持することができる。さ
らに、ポケット５ａのＰＣＤ Ｘがボール４のＰＣＤ Ｙ
と実質的に同一寸法に設定されていることから、ボール
４が例えば図４（ａ）の右側に周方向に沿って転動した
場合、図４（ｃ）に示すように、ボール４は上記ＰＣＤ
Ｘ，Ｙ上の点Ｃでポケット球面５ｂに接触する。つま
り、ボール４及びポケット５ａはともに径方向中央部分
で互いに接触することになり、その接触部分でボール転
走面上に付着している潤滑剤がポケット５ａにより掻き
取られたとしても、上記Ｃ点の上側及び下側の隙間で潤
滑剤を保持することができる。従って、ボールがポケッ
トの内径端部または外径端部に接触する、上記従来例と
異なり、保持器外側に押し出される潤滑剤量をはるかに
少なくすることができ、潤滑剤不足に起因する潤滑不良
の発生を効果的に抑えることができる。 【００１２】ここで、本発明の発明者等が実施したエー
ジング試験について説明する。この試験は、上記ポケッ
ト５ａのＰＣＤ Ｘとボール４のＰＣＤ Ｙとが異なる試
験品Ｎｏ．１〜９（表１）の玉軸受（６９５番、ボール
径；２ｍｍ）に対して、潤滑不良による軸受振動増加量
の変化を検証したものである。具体的には、各試験品Ｎ
ｏ．１〜９は、内外輪とボール４の寸法形状を一定とし
て、表１に示すように、ボールＰＣＤを中心に±４％の
範囲で１％単位にポケットＰＣＤを変化させたもの、つ
まり（（ポケットＰＣＤ−ボールＰＣＤ）／ボール径）
で求まるポケットＰＣＤのボールＰＣＤに対するずれ量
を変化させたものであり、各試験品を各々複数個準備し
て、各玉軸受に対し予圧１４．７Ｎをかけた状態で軸受
温度を７０℃として回転数５４００ｒ／ｍｉｎで２０時
間連続して回転させた。そして、試験前後での軸受振動
増加量が２０ｍＧ以下である場合は良品と判定し、２０
ｍＧを超える場合は不良品と判定した。表１に、例えば
球面５ｂの直径をボール４の直径の１０２％とした場合
での結果を示す。尚、表１では、不良率が２％以下であ
る場合は◎で示し、不良率が２％から５％までの場合は
○で示し、５％以上である場合は×で示している。 【００１３】 【表１】 【００１４】表１から明らかなように、球面５ｂの直径
をボール４の直径の１０２％とした場合、ボール４のＰ
ＣＤ Ｙに対して、ポケット５ａのＰＣＤ Ｘを、ボール
４の製造公差を考慮したボール径の±２％の範囲内の実
質的に同一寸法とすることにより、潤滑不良が生じるの
を抑制して軸受振動増加量が大きくなるのを防ぐことが
確認された。さらに、この試験中に、回転非同期振れの
発生の有無と保持器音及び振動のレベルについて検証し
たところ、回転非同期振れが発生していないことと、保
持器音及び振動が小さいレベルに抑えられていることが
確認された。また、球面５ｂの直径をボール４の直径の
１０２〜１０４．５％の範囲内の値とした場合、表１と
同様な結果が得られ、球面５ｂの直径を上記範囲内の値
とすることでポケット５ａとボール４との間の隙間を最
適な値とすることが確認された。尚、球面５ｂの直径を
ボール４の直径の１０２％よりも小さい値に設定した場
合は、ポケット５ａ内でボール４が詰まり、軸受が円滑
に回転しなくなることがあった。一方、ボール４の直径
の１０４．５％よりも大きい値に球面５ｂの直径を設定
した場合は、ポケット５ａ内でのボール４の移動量が大
きくなり、ボール４の周方向での不等配量が大きくなっ
て回転非同期振れが生じたり、保持器音及び振動が大き
くなったりした。 【００１５】以上のように、本実施形態の玉軸受１で
は、ポケット５ａ及びボール４のＰＣＤ Ｘ，Ｙを実質
的に同一寸法とし、かつ球面５ｂの直径を、ボール４の
直径の１０２〜１０４．５％の範囲内の値に設定するこ
とにより、潤滑不良の発生を抑制することができ、軸受
振動が増加するのを抑えることができる。この結果、モ
ータ初期騒音が増大するのを防ぐことができる。また、
球面５ｂの直径をボール４の直径の１０２〜１０４．５
％の範囲内の値に設定したことからポケット５ａとボー
ル４との間の隙間を最適な値とすることができ、回転非
同期振れの発生を確実に抑えることができるとともに、
高速回転時での保持器音及び振動も確実に抑えることが
できる。 【００１６】尚、上記の説明では、ＨＤＤに適用した場
合について説明したが、本発明の玉軸受１はこれに限定
されるものではなく、固定体に対して回転体を回転させ
るものであれば、その固定体と回転体との間の所定部に
取り付けられて回転体を回転自在に支持する軸受として
好適に使用することができる。 【００１７】 【発明の効果】以上のように構成された本発明は以下の
効果を奏する。請求項１の玉軸受によれば、潤滑不良の
発生を抑制することができるので、軸受回転時における
摩擦による振動を十分に抑制することができ、よってモ
ータ初期騒音の増大を防ぐことができる。さらに、ポケ
ット球面の直径を上記範囲内の値に設定することによ
り、ポケットとボールとの間の隙間を最適な値とするこ
とができるので、回転非同期振れの発生を確実に抑える
ことができ、かつ高速回転時での保持器音及び振動の少
ない玉軸受を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による玉軸受を示す断面図
である。 【図２】図１に示した保持器全体の外観を示す斜視図で
ある。 【図３】図１に示したボールとこれを保持する保持器ポ
ケットとを示す部分拡大図である。 【図４】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ図３のIVａ−IVａ
線断面図及びIVｂ−IVｂ線断面図であり、（ｃ）は
（ｂ）に示した矢印の方向に転動したボールがポケット
に接触した状態を示す一部欠裁拡大図である。 【図５】従来の玉軸受における保持器の部分拡大図であ
る。 【図６】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ図５のＡ−Ａ線断
面及びＢ−Ｂ線断面に相当する、従来の玉軸受でのボー
ル及び保持器ポケットを示す断面図である。 【図７】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ図５のＡ−Ａ線断
面及びＢ−Ｂ線断面に相当する、別の従来の玉軸受での
ボール及び保持器ポケットを示す断面図である。 【符号の説明】 １ 玉軸受 ２ 内輪 ３ 外輪 ４ ボール ５ 保持器 ５ａ ポケット ５ｂ 球面
である。 【図２】図１に示した保持器全体の外観を示す斜視図で
ある。 【図３】図１に示したボールとこれを保持する保持器ポ
ケットとを示す部分拡大図である。 【図４】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ図３のIVａ−IVａ
線断面図及びIVｂ−IVｂ線断面図であり、（ｃ）は
（ｂ）に示した矢印の方向に転動したボールがポケット
に接触した状態を示す一部欠裁拡大図である。 【図５】従来の玉軸受における保持器の部分拡大図であ
る。 【図６】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ図５のＡ−Ａ線断
面及びＢ−Ｂ線断面に相当する、従来の玉軸受でのボー
ル及び保持器ポケットを示す断面図である。 【図７】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ図５のＡ−Ａ線断
面及びＢ−Ｂ線断面に相当する、別の従来の玉軸受での
ボール及び保持器ポケットを示す断面図である。 【符号の説明】 １ 玉軸受 ２ 内輪 ３ 外輪 ４ ボール ５ 保持器 ５ａ ポケット ５ｂ 球面
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】内輪及び外輪と、前記内輪と外輪との間に
転動自在に設けられた複数のボールと、前記複数のボー
ルをそれぞれ保持する複数のポケットを備えた保持器と
を有する玉軸受であって、 前記ポケットのピッチ円径を、前記ボールのピッチ円径
と実質的に同一寸法とするとともに、 前記ポケットの内面に形成した球面の直径を、前記ボー
ルの直径の１０２〜１０４．５％の範囲内の値に設定し
たことを特徴とする玉軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002010247A JP2003214437A (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | 玉軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002010247A JP2003214437A (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | 玉軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003214437A true JP2003214437A (ja) | 2003-07-30 |
Family
ID=27648035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002010247A Pending JP2003214437A (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | 玉軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003214437A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2023157429A1 (ja) * | 2022-02-17 | 2023-08-24 | 日本精工株式会社 | 保持器 |
-
2002
- 2002-01-18 JP JP2002010247A patent/JP2003214437A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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