JP2003227515A - 転がり軸受 - Google Patents
転がり軸受Info
- Publication number
- JP2003227515A JP2003227515A JP2002345065A JP2002345065A JP2003227515A JP 2003227515 A JP2003227515 A JP 2003227515A JP 2002345065 A JP2002345065 A JP 2002345065A JP 2002345065 A JP2002345065 A JP 2002345065A JP 2003227515 A JP2003227515 A JP 2003227515A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball
- load
- rolling bearing
- balls
- bearing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/38—Ball cages
- F16C33/3887—Details of individual pockets, e.g. shape or ball retaining means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/58—Raceways; Race rings
- F16C33/583—Details of specific parts of races
- F16C33/585—Details of specific parts of races of raceways, e.g. ribs to guide the rollers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
- F16C19/16—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls
- F16C19/163—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls with angular contact
- F16C19/166—Four-point-contact ball bearings
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アキシアル荷重の割に大きなラジアル荷重や
モーメント荷重が作用する軸受であっても、トルク変動
が発生しない転がり軸受を提供することである。 【解決手段】 アーム部材１２からモーメント荷重が直
接作用する内輪１の軌道面３に、アーム部材１２の取り
付け方向と直角方向両側で逃げ面３ａを形成し、モーメ
ント荷重の非負荷圏Ｃの相当位置で、ボール５と両軌道
面３、４間に隙間を形成する隙間領域を設けることによ
り、負荷圏Ａ、Ｂでそれぞれ進み遅れを生じるボール５
が、非負荷圏Ｃに移動したときにフリー状態となって、
累積された進み遅れが解消されるようにし、ボール５同
士の突っ張り合いで軸受にトルク変動が発生しないよう
にした。
モーメント荷重が作用する軸受であっても、トルク変動
が発生しない転がり軸受を提供することである。 【解決手段】 アーム部材１２からモーメント荷重が直
接作用する内輪１の軌道面３に、アーム部材１２の取り
付け方向と直角方向両側で逃げ面３ａを形成し、モーメ
ント荷重の非負荷圏Ｃの相当位置で、ボール５と両軌道
面３、４間に隙間を形成する隙間領域を設けることによ
り、負荷圏Ａ、Ｂでそれぞれ進み遅れを生じるボール５
が、非負荷圏Ｃに移動したときにフリー状態となって、
累積された進み遅れが解消されるようにし、ボール５同
士の突っ張り合いで軸受にトルク変動が発生しないよう
にした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ボールが内外輪
の軌道面と接触する転がり軸受、特にボールが４点接触
するものに好適な転がり軸受に関するものである。
の軌道面と接触する転がり軸受、特にボールが４点接触
するものに好適な転がり軸受に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ボールが内外輪の軌道面と４点接触する
転がり軸受は、内輪と外輪の軌道面間に複数のボールを
周方向に配列したものであり、アキシアル荷重の他にラ
ジアル荷重やモーメント荷重も支えることができる。こ
の４点接触転がり軸受は各種機械や装置の回転座に用い
られ、大型建設機械等の回転座に用いられるような大き
なアキシアル荷重を支えるものから、医療機械等の回転
座に用いられるような比較的小さなアキシアル荷重を支
えるものまで様々である。
転がり軸受は、内輪と外輪の軌道面間に複数のボールを
周方向に配列したものであり、アキシアル荷重の他にラ
ジアル荷重やモーメント荷重も支えることができる。こ
の４点接触転がり軸受は各種機械や装置の回転座に用い
られ、大型建設機械等の回転座に用いられるような大き
なアキシアル荷重を支えるものから、医療機械等の回転
座に用いられるような比較的小さなアキシアル荷重を支
えるものまで様々である。
【０００３】前記内外輪の軌道面間に配列されたボール
は、保持器または間座により互いの間隔を保持される
が、軸受にラジアル荷重やモーメント荷重が作用する
と、軌道面に対するボールの接触角が個々に変化してボ
ールに進み遅れが生じ、軸受にトルク変動が発生するこ
とがある。
は、保持器または間座により互いの間隔を保持される
が、軸受にラジアル荷重やモーメント荷重が作用する
と、軌道面に対するボールの接触角が個々に変化してボ
ールに進み遅れが生じ、軸受にトルク変動が発生するこ
とがある。
【０００４】図９（ａ）、（ｂ）は、４点接触転がり軸
受にモーメント荷重を作用させた例を模式的に示す。こ
の例では外輪５１が固定され、回転する内輪５２側にモ
ーメント荷重を作用させるレバー５３が取り付けられて
いる。
受にモーメント荷重を作用させた例を模式的に示す。こ
の例では外輪５１が固定され、回転する内輪５２側にモ
ーメント荷重を作用させるレバー５３が取り付けられて
いる。
【０００５】前記レバー５３の先端に荷重Ｐを負荷して
内輪５２にモーメント荷重を作用させると、内輪５２は
荷重Ｐ負荷側に傾動するとともに、その中心Ｏが荷重Ｐ
負荷側と反対側に偏心してＯ’となり、この偏心量δだ
け荷重Ｐ負荷側での内輪５２と外輪５１の間隔ｓ1 が広
くなり、その反対側では間隔ｓ2 が狭くなって、荷重Ｐ
負荷側のボール５４の接触角α1 は大きく、反対側のボ
ール５４の接触角α2は小さくなる。このため、荷重Ｐ
負荷側ではボール５４が内輪５２の軌道面と接触する位
置の半径ｒ1 が大きくなって、ボール５４に進みが生
じ、その反対側では半径ｒ2 が小さくなって、ボール５
４に遅れが生じる。
内輪５２にモーメント荷重を作用させると、内輪５２は
荷重Ｐ負荷側に傾動するとともに、その中心Ｏが荷重Ｐ
負荷側と反対側に偏心してＯ’となり、この偏心量δだ
け荷重Ｐ負荷側での内輪５２と外輪５１の間隔ｓ1 が広
くなり、その反対側では間隔ｓ2 が狭くなって、荷重Ｐ
負荷側のボール５４の接触角α1 は大きく、反対側のボ
ール５４の接触角α2は小さくなる。このため、荷重Ｐ
負荷側ではボール５４が内輪５２の軌道面と接触する位
置の半径ｒ1 が大きくなって、ボール５４に進みが生
じ、その反対側では半径ｒ2 が小さくなって、ボール５
４に遅れが生じる。
【０００６】このボール５４の進み遅れは、図９（ａ）
に負荷圏Ａ、Ｂとして示す、ある拡がりをもった領域で
生じ、負荷圏Ａではボール５４が進み勝手になり、負荷
圏Ｂではボール５４が遅れ勝手になる。図９（ａ）に非
負荷圏Ｃとして示した領域のボール５４は、接触角αが
あまり変化せず、したがって、ボール５４の進み遅れも
あまり生じない。
に負荷圏Ａ、Ｂとして示す、ある拡がりをもった領域で
生じ、負荷圏Ａではボール５４が進み勝手になり、負荷
圏Ｂではボール５４が遅れ勝手になる。図９（ａ）に非
負荷圏Ｃとして示した領域のボール５４は、接触角αが
あまり変化せず、したがって、ボール５４の進み遅れも
あまり生じない。
【０００７】図示は省略するが、ラジアル荷重が作用す
る場合は、内輪の偏心のみが生じ、モーメント荷重が作
用する場合ほどではないが、やはりボールの接触角が個
々に変化して、ボールに進み遅れが生じる。
る場合は、内輪の偏心のみが生じ、モーメント荷重が作
用する場合ほどではないが、やはりボールの接触角が個
々に変化して、ボールに進み遅れが生じる。
【０００８】前記負荷圏と非負荷圏は明確に区画される
ものではなく、負荷圏のボールにはラジアル荷重やモー
メント荷重による面圧が大きく負荷され、非負荷圏のボ
ールにはこれらの面圧があまり負荷されないという程度
の違いから便宜上区画したものである。なお、アキシア
ル荷重による面圧は負荷圏のボールにも非負荷圏のボー
ルにも負荷される。また、モーメント荷重が作用したと
きの負荷圏は、図９（ａ）に示したように、２箇所に形
成されるが、ラジアル荷重が作用したときの負荷圏は、
ラジアル荷重と対向する方向に１箇所だけ形成される。
ものではなく、負荷圏のボールにはラジアル荷重やモー
メント荷重による面圧が大きく負荷され、非負荷圏のボ
ールにはこれらの面圧があまり負荷されないという程度
の違いから便宜上区画したものである。なお、アキシア
ル荷重による面圧は負荷圏のボールにも非負荷圏のボー
ルにも負荷される。また、モーメント荷重が作用したと
きの負荷圏は、図９（ａ）に示したように、２箇所に形
成されるが、ラジアル荷重が作用したときの負荷圏は、
ラジアル荷重と対向する方向に１箇所だけ形成される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述したようなボール
の進み遅れによるトルク変動を防止する手段として、本
出願人は、特開２００２−２９５４７８号公報に記載し
たように、保持器を用いた軸受を対象として、保持器を
円周方向で分割したり、保持器のポケットを円周方向に
長孔とする方法を採用している。
の進み遅れによるトルク変動を防止する手段として、本
出願人は、特開２００２−２９５４７８号公報に記載し
たように、保持器を用いた軸受を対象として、保持器を
円周方向で分割したり、保持器のポケットを円周方向に
長孔とする方法を採用している。
【００１０】これらの方法は、ボールの進み遅れをある
程度許容して、トルク変動の発生を防止するものである
が、ボールの進み遅れが大きく累積されると、ボール同
士の突っ張り合いでボールが転がらなくなって滑りを生
じ、トルク変動が発生する問題がある。
程度許容して、トルク変動の発生を防止するものである
が、ボールの進み遅れが大きく累積されると、ボール同
士の突っ張り合いでボールが転がらなくなって滑りを生
じ、トルク変動が発生する問題がある。
【００１１】このようなボールの進み遅れの大きな累積
は、アキシアル荷重の大きさの割に大きなラジアル荷重
やモーメント荷重が作用する軸受で生じやすく、医療機
械等の回転座に用いられる軸受のように、アキシアル荷
重が比較的小さく、大きなモーメント荷重が作用する軸
受では特に生じやすい。
は、アキシアル荷重の大きさの割に大きなラジアル荷重
やモーメント荷重が作用する軸受で生じやすく、医療機
械等の回転座に用いられる軸受のように、アキシアル荷
重が比較的小さく、大きなモーメント荷重が作用する軸
受では特に生じやすい。
【００１２】そこで、この発明の課題は、アキシアル荷
重の割に大きなラジアル荷重やモーメント荷重が作用す
る軸受であっても、トルク変動が発生しない転がり軸受
を提供することである。
重の割に大きなラジアル荷重やモーメント荷重が作用す
る軸受であっても、トルク変動が発生しない転がり軸受
を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明は、内輪と外輪の軌道面間に複数のボー
ルが周方向に配列され、これらのボールが前記内外輪の
軌道面と接触する転がり軸受において、この軸受にラジ
アル荷重またはモーメント荷重が作用するときの円周方
向の非負荷圏相当位置で、前記ボールと内外輪の軌道面
間に隙間が形成される隙間領域を設けた構成を採用した
ものである。
めに、この発明は、内輪と外輪の軌道面間に複数のボー
ルが周方向に配列され、これらのボールが前記内外輪の
軌道面と接触する転がり軸受において、この軸受にラジ
アル荷重またはモーメント荷重が作用するときの円周方
向の非負荷圏相当位置で、前記ボールと内外輪の軌道面
間に隙間が形成される隙間領域を設けた構成を採用した
ものである。
【００１４】すなわち、軸受にラジアル荷重やモーメン
ト荷重が作用するときの円周方向の非負荷圏相当位置
で、ボールと内外輪の軌道面間に隙間が形成される隙間
領域を設けることにより、前述した負荷圏で累積される
ボールの進み遅れを、この非負荷圏相当位置の隙間領域
でボールをフリー状態として解消し、ボールの進み遅れ
が大きく累積されないようにして、軸受のトルク変動を
低減した。
ト荷重が作用するときの円周方向の非負荷圏相当位置
で、ボールと内外輪の軌道面間に隙間が形成される隙間
領域を設けることにより、前述した負荷圏で累積される
ボールの進み遅れを、この非負荷圏相当位置の隙間領域
でボールをフリー状態として解消し、ボールの進み遅れ
が大きく累積されないようにして、軸受のトルク変動を
低減した。
【００１５】前記内外輪の軌道面の溝断面曲率半径を、
前記ボールの半径の１．１０倍以上とすることにより、
軸受にラジアル荷重やモーメント荷重が作用したときの
ボールの接触角の変化を少なくして、ボールの進み遅れ
を抑制し、軸受のトルク変動をさらに低減することがで
きる。
前記ボールの半径の１．１０倍以上とすることにより、
軸受にラジアル荷重やモーメント荷重が作用したときの
ボールの接触角の変化を少なくして、ボールの進み遅れ
を抑制し、軸受のトルク変動をさらに低減することがで
きる。
【００１６】前記軌道面の溝断面曲率半径をボール半径
の１．１０倍以上としたのは、ボール半径の１．１０倍
未満では、前述した一方の軌道輪に傾動や偏心が生じた
ときのボールの接触角の変化を十分に小さくできないか
らである。
の１．１０倍以上としたのは、ボール半径の１．１０倍
未満では、前述した一方の軌道輪に傾動や偏心が生じた
ときのボールの接触角の変化を十分に小さくできないか
らである。
【００１７】前記転がり軸受は、前記各ボールが前記内
外輪の軌道面と４点接触するものに好適である。
外輪の軌道面と４点接触するものに好適である。
【００１８】前記隙間領域は、前記ラジアル荷重または
モーメント荷重が直接作用する側の内輪または外輪の軌
道面に、逃げ面を形成したものとすることができる。
モーメント荷重が直接作用する側の内輪または外輪の軌
道面に、逃げ面を形成したものとすることができる。
【００１９】すなわち、前記負荷圏と非負荷圏は、ラジ
アル荷重やモーメント荷重が直接作用する側の軌道輪に
付随して移動するので、これらの荷重が直接作用する側
の内輪または外輪の軌道面に逃げ面を形成することによ
り、非負荷圏相当位置に常に隙間領域が形成される。
アル荷重やモーメント荷重が直接作用する側の軌道輪に
付随して移動するので、これらの荷重が直接作用する側
の内輪または外輪の軌道面に逃げ面を形成することによ
り、非負荷圏相当位置に常に隙間領域が形成される。
【００２０】前記隙間領域は、前記軸受の円周方向で４
０〜７０％の領域に設けることが望ましい。これは、隙
間領域が４０％未満では、ボールの進み遅れが生じる負
荷圏を隙間領域と十分に接続することができず、隙間領
域が７０％を越えると、アキシアル荷重が作用したとき
に、これを受けるボールの個数が少なくなって、ボール
の面圧が過大となるからである。
０〜７０％の領域に設けることが望ましい。これは、隙
間領域が４０％未満では、ボールの進み遅れが生じる負
荷圏を隙間領域と十分に接続することができず、隙間領
域が７０％を越えると、アキシアル荷重が作用したとき
に、これを受けるボールの個数が少なくなって、ボール
の面圧が過大となるからである。
【００２１】また、この発明は、内輪と外輪の軌道面間
に複数のボールが周方向に配列され、これらのボールが
保持器のポケットに周方向で保持され、ラジアル荷重ま
たはモーメント荷重が作用したときに、前記各ボールが
前記内外輪の軌道面と４点接触する転がり軸受におい
て、前記保持器のポケットの周方向での長さ寸法を、前
記ボールの直径よりも大きくし、前記内外輪の軌道面の
溝断面曲率半径を、前記ボールの半径の１．１０倍以上
とした構成も採用した。
に複数のボールが周方向に配列され、これらのボールが
保持器のポケットに周方向で保持され、ラジアル荷重ま
たはモーメント荷重が作用したときに、前記各ボールが
前記内外輪の軌道面と４点接触する転がり軸受におい
て、前記保持器のポケットの周方向での長さ寸法を、前
記ボールの直径よりも大きくし、前記内外輪の軌道面の
溝断面曲率半径を、前記ボールの半径の１．１０倍以上
とした構成も採用した。
【００２２】すなわち、保持器のポケットの周方向での
長さ寸法をボールの直径よりも大きくして、ボールの進
み遅れを許容するとともに、内外輪の軌道面の溝断面曲
率半径をボールの半径の１．１０倍以上とすることによ
り、ボールの接触角の変化を少なくして、ボールの進み
遅れを抑制するようにした。
長さ寸法をボールの直径よりも大きくして、ボールの進
み遅れを許容するとともに、内外輪の軌道面の溝断面曲
率半径をボールの半径の１．１０倍以上とすることによ
り、ボールの接触角の変化を少なくして、ボールの進み
遅れを抑制するようにした。
【００２３】上述した各転がり軸受は、アキシアル荷重
が比較的小さく、大きなモーメント荷重が作用する医療
機械の回転座等に好適である。
が比較的小さく、大きなモーメント荷重が作用する医療
機械の回転座等に好適である。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、図１乃至図８に基づき、こ
の発明の実施形態を説明する。図１乃至図４は、第１の
実施形態を示す。この転がり軸受は、図１および図２に
示すように、内輪１と外輪２の両軌道面３、４間に、複
数のボール５が保持器６で保持されて周方向に配列さ
れ、各ボール５が各軌道面３、４と４点接触するように
なっている。ボール５が保持された両軌道面３、４間に
はグリースが充填され、その上下端部は、それぞれシー
ル部材７ａ、７ｂでシールされている。
の発明の実施形態を説明する。図１乃至図４は、第１の
実施形態を示す。この転がり軸受は、図１および図２に
示すように、内輪１と外輪２の両軌道面３、４間に、複
数のボール５が保持器６で保持されて周方向に配列さ
れ、各ボール５が各軌道面３、４と４点接触するように
なっている。ボール５が保持された両軌道面３、４間に
はグリースが充填され、その上下端部は、それぞれシー
ル部材７ａ、７ｂでシールされている。
【００２５】また、この転がり軸受は、外輪２が固定さ
れて内輪１側が回転するものであり、内輪１の上面には
回転部材取付け用のねじ穴８が設けられ、その内周には
回転駆動軸と噛み合う歯車９が設けられている。外輪２
には、固定部材への取付け用のボルト孔１０が設けられ
ている。
れて内輪１側が回転するものであり、内輪１の上面には
回転部材取付け用のねじ穴８が設けられ、その内周には
回転駆動軸と噛み合う歯車９が設けられている。外輪２
には、固定部材への取付け用のボルト孔１０が設けられ
ている。
【００２６】図３は、前記転がり軸受を放射線医療機械
の治療寝台１１の回転座に組み込んだ状態を示す。外輪
２は床に固定され、内輪１の上面にアーム部材１２と昇
降台１３を介して治療寝台１１が取り付けられており、
治療寝台１１は側方に張り出した放射線照射装置１４の
下方を旋回するようになっている。したがって、アーム
部材１２の先端側には治療寝台１１、昇降台１３および
治療寝台１１上の患者の重量が負荷され、内輪１にはア
キシアル荷重の割に大きなモーメント荷重が作用する。
なお、治療寝台１１は前記内輪１の歯車９と噛み合う回
転駆動軸（図示省略）により旋回される。
の治療寝台１１の回転座に組み込んだ状態を示す。外輪
２は床に固定され、内輪１の上面にアーム部材１２と昇
降台１３を介して治療寝台１１が取り付けられており、
治療寝台１１は側方に張り出した放射線照射装置１４の
下方を旋回するようになっている。したがって、アーム
部材１２の先端側には治療寝台１１、昇降台１３および
治療寝台１１上の患者の重量が負荷され、内輪１にはア
キシアル荷重の割に大きなモーメント荷重が作用する。
なお、治療寝台１１は前記内輪１の歯車９と噛み合う回
転駆動軸（図示省略）により旋回される。
【００２７】図４に模式的に示すように、前記内輪１の
軌道面３には、アーム部材１２の取り付け方向と直角方
向両側で逃げ面３ａが形成され、図中に示すモーメント
荷重の非負荷圏Ｃの相当位置で、ボール５と両軌道面
３、４間に隙間を形成する隙間領域が設けられている。
したがって、図９（ａ）、（ｂ）で説明したように、負
荷圏Ａ、Ｂでそれぞれ進み遅れを生じるボール５は、非
負荷圏Ｃに移動したときにフリー状態となって、その累
積された進み遅れが解消される。なお、この実施形態で
は、前記隙間領域は円周方向の５０％の領域に設けられ
ている。
軌道面３には、アーム部材１２の取り付け方向と直角方
向両側で逃げ面３ａが形成され、図中に示すモーメント
荷重の非負荷圏Ｃの相当位置で、ボール５と両軌道面
３、４間に隙間を形成する隙間領域が設けられている。
したがって、図９（ａ）、（ｂ）で説明したように、負
荷圏Ａ、Ｂでそれぞれ進み遅れを生じるボール５は、非
負荷圏Ｃに移動したときにフリー状態となって、その累
積された進み遅れが解消される。なお、この実施形態で
は、前記隙間領域は円周方向の５０％の領域に設けられ
ている。
【００２８】上述した実施形態は、内輪を回転側とし
て、内輪側にモーメント荷重が直接作用するようにした
が、本発明に係る転がり軸受は、いずれの軌道輪を回転
側としてもよく、モーメント荷重やラジアル荷重が直接
作用する軌道輪についても、固定側および回転側のいず
れとしてもよい。なお、前記隙間領域を軌道面の逃げ面
の形成で設ける場合は、逃げ面をモーメント荷重やラジ
アル荷重が直接作用する側の軌道輪の軌道面に形成する
とよい。
て、内輪側にモーメント荷重が直接作用するようにした
が、本発明に係る転がり軸受は、いずれの軌道輪を回転
側としてもよく、モーメント荷重やラジアル荷重が直接
作用する軌道輪についても、固定側および回転側のいず
れとしてもよい。なお、前記隙間領域を軌道面の逃げ面
の形成で設ける場合は、逃げ面をモーメント荷重やラジ
アル荷重が直接作用する側の軌道輪の軌道面に形成する
とよい。
【００２９】また、上記実施形態の転がり軸受は、ボー
ルが内外輪の軌道面と４点接触するものとしたが、本発
明に係る転がり軸受は、ボールが内外輪の軌道面と３点
接触するものや、内外輪の軌道面と円弧面で接触する深
溝玉軸受にも適用することができる。
ルが内外輪の軌道面と４点接触するものとしたが、本発
明に係る転がり軸受は、ボールが内外輪の軌道面と３点
接触するものや、内外輪の軌道面と円弧面で接触する深
溝玉軸受にも適用することができる。
【００３０】図５は、第２の実施形態の転がり軸受にお
ける、内外輪１、２の各軌道面３、４の溝断面を示す。
この実施形態では、各軌道面３、４の溝断面曲率半径ρ
が、ボール５の半径の１．２０倍とされている。その他
の部分は、第１の実施形態のものと同じであり、前記隙
間領域も円周方向の５０％の領域に設けられている。
ける、内外輪１、２の各軌道面３、４の溝断面を示す。
この実施形態では、各軌道面３、４の溝断面曲率半径ρ
が、ボール５の半径の１．２０倍とされている。その他
の部分は、第１の実施形態のものと同じであり、前記隙
間領域も円周方向の５０％の領域に設けられている。
【００３１】図６は、第３の実施形態の転がり軸受の保
持器６を示す。この実施形態では、保持器６のポケット
１５が長円状に形成され、その周方向での長さ寸法Ｌ
が、ボール５の直径の概ね２倍とされている。その他の
部分は、第２の実施形態のものと同じであり、溝断面曲
率半径ρもボール半径の１．２０倍とされている。
持器６を示す。この実施形態では、保持器６のポケット
１５が長円状に形成され、その周方向での長さ寸法Ｌ
が、ボール５の直径の概ね２倍とされている。その他の
部分は、第２の実施形態のものと同じであり、溝断面曲
率半径ρもボール半径の１．２０倍とされている。
【００３２】以下に、実施例および比較例を挙げる。
【００３３】
【実施例】図１および図２に示した第１の実施形態の転
がり軸受（実施例１）と、図５に示した第２の実施形態
の転がり軸受（実施例２）と、図６に示した第３の実施
形態の転がり軸受（実施例３）とを用意した。各実施例
における前記隙間領域での逃げ面３ａの形成によるボー
ル５の逃げ量は、その最大となる位置でボール直径の約
４％とした。なお、実施例１の溝断面曲率半径ρは、ボ
ール半径の１．０６倍である。
がり軸受（実施例１）と、図５に示した第２の実施形態
の転がり軸受（実施例２）と、図６に示した第３の実施
形態の転がり軸受（実施例３）とを用意した。各実施例
における前記隙間領域での逃げ面３ａの形成によるボー
ル５の逃げ量は、その最大となる位置でボール直径の約
４％とした。なお、実施例１の溝断面曲率半径ρは、ボ
ール半径の１．０６倍である。
【００３４】比較例として、図９に示した隙間領域のな
い４点接触転がり軸受を用意した。比較例の軸受は保持
器を円周方向で分割したものである。各実施例および比
較例のボールのピッチ円直径は、いずれも６５０ｍｍで
ある。
い４点接触転がり軸受を用意した。比較例の軸受は保持
器を円周方向で分割したものである。各実施例および比
較例のボールのピッチ円直径は、いずれも６５０ｍｍで
ある。
【００３５】上記各実施例および比較例の転がり軸受に
ついて、図９に示したように、それぞれの内輪にレバー
を取り付けて、レバーの先端に１００００Ｎ・ｍのアキ
シアルモーメント荷重を負荷し、このレバーの先端をプ
ッシュプルゲージで水平方向に押すことにより、各回転
位置での起動トルクを測定した。
ついて、図９に示したように、それぞれの内輪にレバー
を取り付けて、レバーの先端に１００００Ｎ・ｍのアキ
シアルモーメント荷重を負荷し、このレバーの先端をプ
ッシュプルゲージで水平方向に押すことにより、各回転
位置での起動トルクを測定した。
【００３６】まず、実施例１と比較例の軸受について、
時計回りと反時計回りとに正逆１回ずつ±１２０°の範
囲で回転させる試験を行い、各回転位置での起動トルク
を測定した。続いて、実施例１乃至３の軸受について、
さらに試験条件を厳しくして、±１５０°の範囲で正逆
８回ずつ繰り返し回転させる追加試験を行い、各回転位
置での起動トルクを測定した。
時計回りと反時計回りとに正逆１回ずつ±１２０°の範
囲で回転させる試験を行い、各回転位置での起動トルク
を測定した。続いて、実施例１乃至３の軸受について、
さらに試験条件を厳しくして、±１５０°の範囲で正逆
８回ずつ繰り返し回転させる追加試験を行い、各回転位
置での起動トルクを測定した。
【００３７】図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ実施例１
および比較例の軸受について、正逆１回ずつの回転で測
定された、各回転位置での起動トルクを示す。この測定
結果より、実施例１の軸受は、時計回り、反時計回りの
いずれの回転方向でも起動トルクの変動がなく、前記ボ
ールの進み遅れが隙間領域で解消されて、ボール同士の
突っ張り合いが生じていないことがわかる。
および比較例の軸受について、正逆１回ずつの回転で測
定された、各回転位置での起動トルクを示す。この測定
結果より、実施例１の軸受は、時計回り、反時計回りの
いずれの回転方向でも起動トルクの変動がなく、前記ボ
ールの進み遅れが隙間領域で解消されて、ボール同士の
突っ張り合いが生じていないことがわかる。
【００３８】一方、比較例の軸受は、いずれの回転方向
でも起動トルクの変動が生じており、ボールの進み遅れ
の累積によるボール同士の突っ張り合いが生じているも
のと思われる。
でも起動トルクの変動が生じており、ボールの進み遅れ
の累積によるボール同士の突っ張り合いが生じているも
のと思われる。
【００３９】図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、上記試験
で成績の良かった実施例１と、実施例２および３の各軸
受について、追加試験の正逆８回の繰り返し回転で測定
された、各回転位置での起動トルクの平均値と、最大値
が観察された回での各回転位置での起動トルクを示す。
溝断面曲率半径ρをボール半径の１．２０倍と大きくし
た実施例２および３の軸受は、繰り返し回転における各
回転位置での起動トルクの変動が非常に少なく、その最
大値も小さい。保持器６のポケット１５を長円形状とし
た実施例３の軸受は、起動トルクの最大値がさらに小さ
くなっている。これに対して、溝断面曲率半径ρをボー
ル半径の１．０６倍とした実施例１の軸受は、繰り返し
回転における起動トルクの変動がやや大きい。
で成績の良かった実施例１と、実施例２および３の各軸
受について、追加試験の正逆８回の繰り返し回転で測定
された、各回転位置での起動トルクの平均値と、最大値
が観察された回での各回転位置での起動トルクを示す。
溝断面曲率半径ρをボール半径の１．２０倍と大きくし
た実施例２および３の軸受は、繰り返し回転における各
回転位置での起動トルクの変動が非常に少なく、その最
大値も小さい。保持器６のポケット１５を長円形状とし
た実施例３の軸受は、起動トルクの最大値がさらに小さ
くなっている。これに対して、溝断面曲率半径ρをボー
ル半径の１．０６倍とした実施例１の軸受は、繰り返し
回転における起動トルクの変動がやや大きい。
【００４０】これらの測定結果より、溝断面曲率半径ρ
を大きくして、ラジアル荷重やモーメント荷重が作用し
たときにボールの接触角の変化を少なくすることは、ボ
ールの進み遅れの抑制に効果があり、繰り返し回転にお
ける各回転位置での起動トルクの安定化に寄与すること
がわかる。
を大きくして、ラジアル荷重やモーメント荷重が作用し
たときにボールの接触角の変化を少なくすることは、ボ
ールの進み遅れの抑制に効果があり、繰り返し回転にお
ける各回転位置での起動トルクの安定化に寄与すること
がわかる。
【００４１】
【発明の効果】以上のように、この発明の転がり軸受
は、軸受にラジアル荷重やモーメント荷重が作用すると
きの円周方向の非負荷圏相当位置で、ボールと内外輪の
軌道面間に隙間が形成される隙間領域を設け、負荷圏で
累積されるボールの進み遅れを、この非負荷圏相当位置
の隙間領域でボールをフリー状態として解消するように
したので、ボールの進み遅れの累積によるボール同士の
突っ張り合いを防止し、軸受のトルク変動を低減するこ
とができる。
は、軸受にラジアル荷重やモーメント荷重が作用すると
きの円周方向の非負荷圏相当位置で、ボールと内外輪の
軌道面間に隙間が形成される隙間領域を設け、負荷圏で
累積されるボールの進み遅れを、この非負荷圏相当位置
の隙間領域でボールをフリー状態として解消するように
したので、ボールの進み遅れの累積によるボール同士の
突っ張り合いを防止し、軸受のトルク変動を低減するこ
とができる。
【００４２】前記内外輪の軌道面の溝断面曲率半径をボ
ール半径の１．１０倍以上とすることにより、軸受にラ
ジアル荷重やモーメント荷重が作用したときのボールの
接触角の変化を少なくして、ボールの進み遅れを抑制
し、軸受のトルク変動をさらに低減することができる。
ール半径の１．１０倍以上とすることにより、軸受にラ
ジアル荷重やモーメント荷重が作用したときのボールの
接触角の変化を少なくして、ボールの進み遅れを抑制
し、軸受のトルク変動をさらに低減することができる。
【００４３】また、この発明の転がり軸受は、保持器の
ポケットの周方向での長さ寸法をボールの直径よりも大
きくして、ボールの進み遅れを許容するとともに、内外
輪の軌道面の溝断面曲率半径をボールの半径の１．１０
倍以上として、ボールの接触角の変化を少なくし、ボー
ルの進み遅れを抑制するようにしたので、軸受のトルク
変動を低減することができる。
ポケットの周方向での長さ寸法をボールの直径よりも大
きくして、ボールの進み遅れを許容するとともに、内外
輪の軌道面の溝断面曲率半径をボールの半径の１．１０
倍以上として、ボールの接触角の変化を少なくし、ボー
ルの進み遅れを抑制するようにしたので、軸受のトルク
変動を低減することができる。
【図１】第１の実施形態の転がり軸受を示す一部切欠き
平面図
平面図
【図２】図１の縦断面図
【図３】図１の転がり軸受を放射線医療機械の治療寝台
の回転座に組み込んだ状態を示す一部切欠き正面図
の回転座に組み込んだ状態を示す一部切欠き正面図
【図４】図１の転がり軸受を模式的に示す平面断面図
【図５】第２の実施形態の転がり軸受の軌道面の溝断面
図
図
【図６】第３の実施形態の転がり軸受の保持器を示す一
部省略展開図
部省略展開図
【図７】ａ、ｂは、それぞれ実施例１と比較例の軸受の
起動トルクの測定結果を示すグラフ
起動トルクの測定結果を示すグラフ
【図８】ａ、ｂ、ｃは、それぞれ実施例１乃至３の軸受
の起動トルクの測定結果を示すグラフ
の起動トルクの測定結果を示すグラフ
【図９】ａは従来の４点接触転がり軸受でのボールの進
み遅れを説明する平面図、ｂはａの縦断面図
み遅れを説明する平面図、ｂはａの縦断面図
１ 内輪
２ 外輪
３、４ 軌道面
３ａ 逃げ面
５ ボール
６ 保持器
７ａ、７ｂ シール部材
８ ねじ穴
９ 歯車
１０ ボルト孔
１１ 治療寝台
１２ アーム部材
１３ 昇降台
１４ 放射線照射装置
１５ ポケット
フロントページの続き
(72)発明者 山本 幸光
三重県桑名市大字東方字尾弓田3066 ＮＴ
Ｎ株式会社内
Ｆターム(参考） 3J101 AA04 AA32 AA42 AA54 AA62
BA34 BA44 BA53 BA54 BA55
FA41 GA60
Claims (7)
- 【請求項１】 内輪と外輪の軌道面間に複数のボールが
周方向に配列され、これらのボールが前記内外輪の軌道
面と接触する転がり軸受において、この軸受にラジアル
荷重またはモーメント荷重が作用するときの円周方向の
非負荷圏相当位置で、前記ボールと内外輪の軌道面間に
隙間が形成される隙間領域を設けたことを特徴とする転
がり軸受。 - 【請求項２】 前記内外輪の軌道面の溝断面曲率半径
を、前記ボールの半径の１．１０倍以上とした請求項１
に記載の転がり軸受。 - 【請求項３】 前記各ボールが前記内外輪の軌道面と４
点接触するものである請求項１または２に記載の転がり
軸受。 - 【請求項４】 前記隙間領域が、前記ラジアル荷重また
はモーメント荷重が直接作用する側の内輪または外輪の
軌道面に、逃げ面を形成したものである請求項１乃至３
のいずれかに記載の転がり軸受。 - 【請求項５】 前記隙間領域が、前記軸受の円周方向で
４０〜７０％の領域に設けられた請求項１乃至４のいず
れかに記載の転がり軸受。 - 【請求項６】 内輪と外輪の軌道面間に複数のボールが
周方向に配列され、これらのボールが保持器のポケット
に周方向で保持され、ラジアル荷重またはモーメント荷
重が作用したときに、前記各ボールが前記内外輪の軌道
面と４点接触する転がり軸受において、前記保持器のポ
ケットの周方向での長さ寸法を、前記ボールの直径より
も大きくし、前記内外輪の軌道面の溝断面曲率半径を、
前記ボールの半径の１．１０倍以上としたことを特徴と
する転がり軸受。 - 【請求項７】 前記転がり軸受が、医療機械の回転座に
用いられたものである請求項１乃至６のいずれかに記載
の転がり軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002345065A JP2003227515A (ja) | 2001-11-30 | 2002-11-28 | 転がり軸受 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001-365807 | 2001-11-30 | ||
| JP2001365807 | 2001-11-30 | ||
| JP2002345065A JP2003227515A (ja) | 2001-11-30 | 2002-11-28 | 転がり軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003227515A true JP2003227515A (ja) | 2003-08-15 |
Family
ID=27759514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002345065A Withdrawn JP2003227515A (ja) | 2001-11-30 | 2002-11-28 | 転がり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003227515A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10337581A1 (de) * | 2003-08-16 | 2005-03-10 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Spielarmes Lager |
| WO2007063770A1 (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-07 | Coo Space Co., Ltd. | 転がり装置、及びその製造方法、及びその使用方法 |
| JP2009270920A (ja) * | 2008-05-07 | 2009-11-19 | Jtekt Corp | 転がり軸受装置の予圧測定方法 |
| KR101338581B1 (ko) * | 2005-12-23 | 2013-12-06 | 섀플러 홀딩 게엠베하 운트 코. 카게 | 레이디얼 구름 베어링 |
| JP2018066459A (ja) * | 2016-10-21 | 2018-04-26 | Ntn株式会社 | 玉軸受 |
| JP2018128072A (ja) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 住友重機械工業株式会社 | 偏心揺動型の歯車装置 |
| CN110131306A (zh) * | 2018-02-09 | 2019-08-16 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 滚动轴承及其静圈 |
-
2002
- 2002-11-28 JP JP2002345065A patent/JP2003227515A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10337581A1 (de) * | 2003-08-16 | 2005-03-10 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Spielarmes Lager |
| WO2007063770A1 (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-07 | Coo Space Co., Ltd. | 転がり装置、及びその製造方法、及びその使用方法 |
| US8052330B2 (en) | 2005-11-30 | 2011-11-08 | Coo Space Co., Ltd. | Rolling apparatus |
| KR101338581B1 (ko) * | 2005-12-23 | 2013-12-06 | 섀플러 홀딩 게엠베하 운트 코. 카게 | 레이디얼 구름 베어링 |
| JP2009270920A (ja) * | 2008-05-07 | 2009-11-19 | Jtekt Corp | 転がり軸受装置の予圧測定方法 |
| JP2018066459A (ja) * | 2016-10-21 | 2018-04-26 | Ntn株式会社 | 玉軸受 |
| US10914343B2 (en) | 2016-10-21 | 2021-02-09 | Ntn Corporation | Ball bearing |
| JP7108373B2 (ja) | 2016-10-21 | 2022-07-28 | Ntn株式会社 | 玉軸受 |
| JP2018128072A (ja) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 住友重機械工業株式会社 | 偏心揺動型の歯車装置 |
| CN110131306A (zh) * | 2018-02-09 | 2019-08-16 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 滚动轴承及其静圈 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3021899B2 (ja) | ローラ・ベアリング組立体 | |
| EP1517054A1 (en) | Bearing arrangement for a vehicle differential | |
| KR101740421B1 (ko) | 휨 맞물림식 기어장치 | |
| KR20170130427A (ko) | 출력 베어링 및 그 위에 장착될 수 있는 스트레인 웨이브 기어를 구비하는 트랜스미션 부품 세트 | |
| US10054164B2 (en) | Rolling bearing | |
| JP2003227515A (ja) | 転がり軸受 | |
| WO2005103515A1 (ja) | 複合転がり軸受 | |
| JP5228772B2 (ja) | 軸受装置 | |
| JPH09291942A (ja) | ラジアル転がり軸受 | |
| JP6760149B2 (ja) | 車輪支持用転がり軸受ユニット | |
| JP6736223B2 (ja) | 偏心揺動型の歯車装置 | |
| JP2002339979A (ja) | 単列玉旋回軸受 | |
| JP3289711B2 (ja) | 円筒ころ軸受 | |
| JP2002295478A (ja) | 単列玉旋回軸受 | |
| RU2523872C1 (ru) | Шариковый бессепараторный подшипник качения | |
| JP6903761B2 (ja) | 複列玉軸受及びその製造方法 | |
| JP2006170335A (ja) | Ｃｔスキャナ装置用玉軸受及びｃｔスキャナ装置 | |
| JP2002339981A (ja) | 単列玉旋回軸受 | |
| JP2006077814A (ja) | 工作機械の主軸用回転支持装置 | |
| JPH0324322A (ja) | ベアリングの回動性リテイニング方法及びその装置 | |
| JP7135818B2 (ja) | 転がり軸受装置 | |
| JP2004108429A (ja) | 円すいころ軸受 | |
| JP4269809B2 (ja) | 自動調心ころ軸受 | |
| JP4459545B2 (ja) | ボールねじ装置 | |
| JP6744244B2 (ja) | 差動減速機 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051107 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20061016 |