JP2009287587A

JP2009287587A - 超薄形クロスローラ軸受

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Publication number: JP2009287587A
Application number: JP2008137626A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Kunimoto; 和正國本; Yoshihiro Yoshida; 佳弘吉田
Original assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Current assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Priority date: 2008-05-27
Filing date: 2008-05-27
Publication date: 2009-12-10
Anticipated expiration: 2028-05-27
Also published as: US20090297081A1; US8408803B2; JP5451988B2

Abstract

【課題】この超薄形クロスローラ軸受は，ローラ間に配設するセパレータを円柱状に形成してローラを的確な姿勢に保持させ，軸受自体を可及的に小形化，軽量化を達成したものであり，潤滑を確実にできる。
【解決手段】この超薄形クロスローラ軸受は，内輪２，外輪１，内外輪間に介在させたローラ３とローラ３間に配設したセパレータ４から構成されている。外輪１と内輪２とは，ワンピースの一体構造にそれぞれ形成されている。内輪２の内径が２０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲に形成されている。この超薄形クロスローラ軸受は，縦断面された断面高さＨと軸受幅Ｂとの積になる断面積を小さく超薄肉に形成するため，ローラ３の直径が２ｍｍに形成されている。
【選択図】図１

Description

この発明は，例えば，外輪，内輪及び転動体から成り，転動体であるローラのローラ径を極小に形成し，全体を超薄肉で軽量化したクロスローラ軸受に関する。

近年，クロスローラ軸受は，産業用ロボット，工作機械，医療機器，光学機器等の旋回部や揺動部に組み込まれて使用され，用途に合わせて種々の形式のものや種々の大きさのものが商品化され，機械装置の小形化，軽量化に貢献している。

本出願人は，蓋付きクロスローラ軸受及びその製造方法を開発して先に特許出願した。該蓋付きクロスローラ軸受及びその製造方法は，内外輪ともに一体構造に形成され，高速回転にも追従して高速回転することができ，ガタの無い高い剛性の性能を発揮し，高精度に容易に製作でき，外輪と内輪との間に組込孔からころを装填し，組込孔に蓋を嵌入して組込孔を閉鎖すると共に，潤滑剤の給油のため外輪に油孔を設けたものである（例えば，特許文献１参照）。

また，薄型転がり軸受としてロボットアームの関節部等に用いて，その剛性を低下させることなく，ダウンサイジングが容易で，関節部の部材の加工を容易化し，コストを低減させたものが知られている。該薄型転がり軸受は，内輪と外輪の最大肉厚寸法を，それぞれの最大幅寸法の１．５倍以上としてダウンサイジングにより軸受の幅を狭くしても高い軸受剛性を得ると共に，肉厚を厚くすることにより内輪，内輪の端面部に生じるスペースに他部材への取り付け用孔を形成することで，内輪に嵌め込まれる軸や外輪を嵌め込むためのハウジングを不要にし，装置のコンパクト化とコストダウンを達成したものであり，内輪と外輪との間に形成される環状空間内に，複数のボールが転動自在に組み込まれ，ボールを保持するための保持器を有さない総玉タイプの転がり軸受に構成されている（例えば，特許文献２参照）。
特開２００５−１８０５７８号公報特開２００１−９９１４４号公報

しかしながら，従来の上記蓋付きクロスローラ軸受では，内輪と外輪とが共に厚肉なサイズに形成されており，小形化に構成するには問題が有った。また，従来の上記薄型転がり軸受は，転動体がボールでなる転がり軸受になっているので，簡易的に利用するには便利なものになっていたが，軸受の高精度な回転精度，種々の荷重即ち複合荷重に耐えると共にその際に滑らかな回転性能を要求するには不充分なものであった。

近年，産業ロボット，光学機械，医療機械等の機械装置では，益々小形で軽快な動作が求められ，例えば，ロボットアームを旋回支持する軸受では，アームの先端に負荷される状態，即ちモーメント荷重が負荷されても剛性があって，各方向の負荷に耐えることができ，且つアームの慣性重量を小さく抑えるために，旋回部や揺動部に組み込まれる部材についてコンパクトで最軽量なものが求められており，それを克服するため旋回部や揺動部にクロスローラ軸受を組み込んで，最適化が求められている。

しかしながら，クロスローラ軸受について，内輪の内径が５０ｍｍ以下の小径に構成されて適用されるロボットアームの関節装置等では，更に断面積を著しく小さく構成し，コンパクトな超薄形状に構成し，軽量なものが求められている。

この発明の目的は，上記の課題を解決することであり，転動体であるローラのローラ径を極小の２ｍｍに形成したサイズを使用し，ローラ間にセパレータを組み込み，ローラの極小に対応させて外輪と内輪とを超薄肉の極小形状に構成し，しかもローラとその間に介在されるセパレータとが外輪と内輪との軌道面間の円周路即ち軌道路に容易に組み込まれ，軌道路に組み込まれたローラの姿勢が的確に正確な姿勢を維持できてスムーズに転動できるように，ローラ間に配設するセパレータの形状を適正化した円柱形状に形成したことを特徴とする超薄形クロスローラ軸受を提供することである。

この発明は，内周に断面Ｖ字状の軌道面が形成された外輪，前記外輪の前記軌道面に対向して外周に断面Ｖ字状の軌道面が形成され且つ前記外輪に対して相対回転自在な内輪，前記外輪に形成された組込孔を通じて前記軌道面間に互いに直交して配設されたローラ，及び前記ローラ間に配設されたセパレータを有するクロスローラ軸受において，
前記外輪と前記内輪とがワンピースの一体構造にそれぞれ形成され，
前記ローラの長さと直径とが実質的に同一のサイズに形成され，
縦断面された前記外輪の外径と前記内輪の内径との差の半分である軸受の断面高さが実質的に５．５ｍｍに形成され，前記外輪は前記内輪よりも厚肉に形成されていることを特徴とする超薄形クロスローラ軸受に関する。

また，この超薄形クロスローラ軸受において，前記外輪の内径と前記内輪の外径との差の半分である隙間は，実質的に０．６ｍｍに形成されている。

また，前記セパレータは，前記内輪と前記外輪との前記軌道面間にあって転倒して姿勢変更が発生しない長尺の円柱形状に形成され，両端面の平面部の平面と前記円柱の外周面との境界の外縁部が直角角部に形成されている。更に，前記セパレータは，両端面の平面部の中央に前記平面部に囲まれた凹部がそれぞれ形成され，前記凹部は，潤滑油の油溜まりとして機能するものである。

また，前記内輪は，２０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲の内径に形成され，前記ローラの直径が２ｍｍに形成され，前記軸受の断面高さと軸受幅との積になる断面積が小さく薄肉に形成されている。

更に，前記外輪と前記内輪との軸受幅が実質的に５ｍｍに形成され，前記軸受幅と前記断面高さとの積である断面積が実質的に２７．５ｍｍ²に形成されている。

前記外輪は，前記内輪に比較して１．４倍の肉厚に形成され，前記外輪の前記組込孔には蓋が嵌着され，前記蓋が前記外輪にピンにより固着されている。

この超薄形クロスローラ軸受は，ロボット，光学機器，医療機器等の旋回部や揺動部に組み込まれて使用される。

この超薄形クロスローラ軸受は，上記のように，前記外輪と前記内輪とがワンピースの一体構造に形成されているので，前記外輪と前記内輪とを超薄肉に形成することができ，それに応じて前記ローラ径を小さく形成でき，全体として小型に形成すると共に軽量に構成でき，ロボット，光学機器，医療機器等に揺動部や旋回部に組み込んだ際に慣性重量を小さく抑えることができる。また，内外輪の小型化に応じてローラ間に組み込むセパレータは，転倒防止を確保できる円柱に形成して角部を面取りすることなく直角角部に形成したので，セパレータが内外輪間の軌道路で転動するローラの姿勢を確実に維持させて転動させ，スムーズで種々の負荷に耐えることができ，また，軸受自体の取付け姿勢が傾斜状態又は横向き状態にあっても，セパレータの両端面に凹部を設けたので，ローラへの摺接が良好になり，潤滑油を凹部に保持して確実に且つ良好にローラを潤滑でき，軸受機能を発揮させることができる。

この発明による超薄形クロスローラ軸受は，産業用ロボット等のロボット，光学機器，医療機器，工作機械等の機械装置の旋回部，揺動部等に適用でき，特に，コンパクトで薄肉でなる内外輪が一体構造で形成され，小径な範囲である軸受内径が２０〜５０ｍｍにあって，更に，軸受自体の最軽量な課題を解決するものである。

以下，図面を参照して，この発明による超薄形クロスローラ軸受の一実施例を説明する。図１及び図２に示すように，この超薄形クロスローラ軸受は，特に，ロボットアーム等の揺動部や旋回部に使用されて好ましく，取り扱い易く，軽量でコンパクトに構成することが可能になる構成であり，外輪１と内輪２とは，ワンピースの一体構造にそれぞれ形成されている。ワンピースの一体構造に形成された内外輪１，２では，軌道面１７，１９間の円周路即ち軌道路に円筒ころ即ちローラ３及びセパレータ４を組み込むための組込孔５が外輪１又は内輪２のいずれかの軌道輪に形成されている。実施例では，極小なローラ３及びセパレータ４を組み込み易くするために外輪１に組込孔５が形成されている。外輪１と内輪２とは，ローラ３を介して互いに相対回転自在に構成されている。

外輪１に形成された組込孔５は，外輪１の円周上の１ヶ所に外周面２０から軌道面１９へと貫通した円形孔に形成されている。外輪１には，内周面２５に断面Ｖ字状の軌道面１９が形成され，軌道面１９間に研削砥石（図示せず）用の逃げ溝１８が形成されている。内輪２には，その外周面２７に外輪１の軌道面１９に対向して断面Ｖ字状の軌道面１７が形成され，軌道面１７間に研削砥石（図示せず）用の逃げ溝１６が形成されている。即ち，外輪１の断面Ｖ字状の軌道面１９は，図６に示すように，逃げ溝１８を挟んで一対の軌道面１９が互いに直交して形成されている。また，対向する内輪２の断面Ｖ字状の軌道面１７も，図５に示すように，逃げ溝１６を挟んで一対の軌道面１７が互いに直交して形成されている。

転動体でなるローラ３は，外輪１に形成された組込孔５を通じて軌道面１７，１９間の軌道路に互いに直交して順次に配設され，特に，図３に示すように，ローラ３の長さと直径とが略同一のサイズに形成されている。また，セパレータ４は，軌道面１７，１９間の軌道路でローラ３間に配設されている。ローラ３は，セパレータ４を介して隣接するものが互いに直交して配置されているので，ラジアル荷重，アキシアル荷重，モーメント等の複合荷重を１つの軸受で受けることができる。ローラ３及びセパレータ４は，外輪１の組込孔５を通じて内外輪１，２の軌道面１７，１９間に組み込まれ，ローラ３及びセパレータ４を外輪１と内輪２との間に組み込んだ後に，組込孔５は蓋６によって閉鎖されている。蓋６は，外輪１に平行なピン７によって固定されている。蓋６には，外輪１の軌道面１９に整合して延びる軌道面２８が形成され，ローラ３の転動をスムーズにしている。ピン７は，外輪１の一方の側面８から蓋６を貫通して他方の側面８へと延びて嵌着され，蓋６を外輪１に固着している。

この超薄形クロスローラ軸受では，外輪１の内周面２５と内輪２の外周面２７との間には，隙間Ｅが形成されており，ローラ３及びセパレータ４が転走する軌道面１７，１９から成る軌道路（円周路）が確実に確保されている。また，内外輪１，２の間の隙間Ｅを利用して，隙間Ｅに治具（図示せず）を挿入して，組込孔５に嵌合させた蓋６を組込孔５から取り外す作業を簡単に行うことができる。即ち，組込孔５から蓋６を外す場合には，隙間Ｅからローラ３の下面に治具を挿入して，ローラ３を蓋６側に移動させ，浮き上がったローラ３が蓋６を外輪１の組込孔５から押し上げて蓋６を取り外すことができる。具体的には，外輪１の内径ｄ₀が３５．３ｍｍであり，内輪２の外径Ｄ_iが３４．１ｍｍであるので，０．６ｍｍである。計算式は，０．６＝（３５．３−３４．１）／２である。
この超薄形クロスローラ軸受において，内外輪間の隙間Ｅは，可及的に零に近い方が軌道面１７，１８の幅を大きく形成でき，負荷容量を大きくすることができ好ましいものであるが，Ｅを実質的に零に近くすると，ローラ３の組み立ての姿勢状態の確認，及び蓋６の組込孔５への脱着ができない状態になるので，実施例ではＥは０．６ｍｍに形成されている。即ち，隙間Ｅが０．６ｍｍより小さいと，治具を隙間に挿入できずに，蓋６を容易に取り外せない状態になっている。

ローラ３は，円周路になる軌道面１７，１９間に複数及び偶数に互いに直交して組み込まれており，一方側のローラ３は，外輪１の一対の軌道面１９の内，一方の軌道面１９と対向する内輪２の一方の軌道面１７とに転動面９が接触して負荷を受けながら転動し，また，一方側のローラ３と直交する隣接のローラ３は，一方側のローラ３とは軸芯を直交して，外輪１の他方の軌道面１９と内輪２の他方の軌道面１７とに転動面９が接触して負荷を受けながら転動するように構成されている。それぞれのローラ３の端面１０側は，転動面９側の軌道面１７，１９間と直交する軌道面１７，１９間にあって，軌道面１７，１９間に僅かな隙間を有して転走するように構成されている。図３に示すように，ローラ３の転動面９の長さＬｒは，実質的にローラ３の直径寸法Ｇと同等，正確には，ローラ３の直径寸法Ｇよりも僅かに小さい寸法に形成され，更に，ローラ３の端面１０が対向する湾曲した軌道面１７，１９間，言い換えれば，凸状に湾曲した内輪２の軌道面１７と凹状に湾曲した外輪１の軌道面１９との間にあって，軌道面１７，１９間に挟まって係止することなく且つ軌道面１７，１９間でローラ３が転倒即ち姿勢変更することがない寸法に形成されている。所謂，ローラ３の長さと直径との比が略同一即ち実質的に同一に形成されている。

また，セパレータ４は，図４に示すように，一方側のローラ３と他方側のローラ３とのローラ３間に配設され，円柱形状に形成され，両端面１４がそれぞれのローラ３の転動面９に当接する向きに組み込まれている。勿論，セパレータ４は，少なくともローラ３間には配設され，場合によっては，２個連続して配設されている。この超薄形クロスローラ軸受は，特に，図４に示すように，少なくともローラ３間に配設される極小化するのに適したセパレータ４の形状に後述のように特徴を有している。

この超薄形クロスローラ軸受は，特に，片持ち構造で使用できるため，設計の自由度が高く，装置そのものをコンパクト化で，省スペース化に貢献でき，小形化されたロボットアーム，光学機器等の揺動部や旋回部に使用して好適であり，軸受内径である内輪２の内径が２０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲に形成され，図２に示すように，軸受の断面高さＨと軸受幅Ｂとの積になる断面積ＣＳ（ＣＳ＝Ｂ×Ｈ）が著しく小さな超薄肉に形成されている。この超薄形クロスローラ軸受は，全体的に超薄肉に形成するために，クロスローラ軸受では使用されていなかった極小径のローラ３が使用されており，実施例では，図３に示すように，ローラ３の直径Ｇが２ｍｍに形成されている。

この超薄形クロスローラ軸受において，軸受（即ち，外輪１）の外径をＤとし，軸受（即ち，内輪２）の内径をｄとすると，軸受の断面高さＨは，Ｈ＝（Ｄ−ｄ）／２で表される。この超薄形クロスローラ軸受は，特に，断面高さＨが５．５ｍｍの超低断面に形成され，軸受幅Ｂが５ｍｍに形成され，軽量化，小形化されていることを特徴としている。具体的には，内輪２の内径ｄが２０ｍｍ，３０ｍｍ，４０ｍｍ，及び５０ｍｍのサイズで形式化された４形式にそれぞれ形成され，それぞれ次の如くになっている。
内径ｄが２０ｍｍの超薄形クロスローラ軸受は，ローラ直径Ｇが２ｍｍ，外径Ｄが３１ｍｍ，幅Ｂが５ｍｍで構成されており，断面高さＨが５．５ｍｍであり，従って，断面積ＣＳは，２７．５ｍｍ（＝Ｂ×Ｈ）になっている。
他の３形式の内径ｄが３０ｍｍ，４０ｍｍ，及び５０ｍｍのサイズの超薄形クロスローラ軸受についても，ローラ直径Ｇ＝２ｍｍ，幅Ｂ＝５ｍｍ，及び断面高さＨ＝５．５ｍｍと同一に形成され，従って，断面積ＣＳ＝２７．５ｍｍ（＝Ｂ×Ｈ）は，内径ｄが２０ｍｍのものと同一に形成されている。
また，この超薄形クロスローラ軸受は，上記の構成によって，大きいタイプでも質量が３２．３ｇ以下に構成されている。即ち，内輪２の内径ｄが２０ｍｍ，３０ｍｍ，４０ｍｍ，及び５０ｍｍのものは，質量がそれぞれ１４．８ｇ，２０．７ｇ，２６．５ｇ，及び３２．３ｇになっている。

この超薄形クロスローラ軸受は，図７に示すように，特に，断面積ＣＳが著しく小さく超薄形に形成されている。図７は，本願発明の超薄形クロスローラ軸受と従来の薄形クロスローラ軸受の比較例１と比較例２とについて，内径ｄが５０ｍｍの同一のものの断面積を比較した図面であり，比較例１は薄形のものであり，比較例２は高剛性形のものである。ここで，比較例１の外輪，内輪及びローラを符号２１Ａ，２２Ａ及び２３Ａ，並びに比較例２の外輪，内輪及びローラを符号２１Ｂ，２２Ｂ及び２３Ｂで表すと，ローラ径はそれぞれ異なっているが，内輪２，２２Ａ，２２Ｂの内径は軸受の内径ｄにそれぞれ対応し，軸受である外輪１，２１Ａ，２１Ｂの外径は，外径Ｄ，Ｄ１，Ｄ２に相当している。
本願発明品の内径ｄ，外径Ｄ，幅Ｂ，及び軸受の断面高さＨ，比較例１の内径ｄ，外径Ｄ１，幅Ｂ１，及び軸受の断面高さＨ１，並びに比較例２の内径ｄ，外径Ｄ２，幅Ｂ２，及び軸受の断面高さＨ２は，例えば，具体的な数値を上げると，次のとおりである。単位はｍｍである。
本願発明品：Ｄ＝６１，Ｂ＝５，Ｈ＝５．５
従来の比較例１：Ｄ１＝６６，Ｂ１＝８，Ｈ１＝８
従来の比較例２：Ｄ２＝８０，Ｂ２＝１３，Ｈ２＝１５

セパレータ４は，図４に示すように，円柱形状に形成され，例えば，ロボットアームの正逆の回転にも自在に対応するように軸受の回転や揺動に対する性能を確保するために，ローラ３間で倒れ難い形状を持って組み込まれている。セパレータ４は，図２の破線で示すように，軌道面１７，１９間の軌道路即ち円周路に遊嵌する態様で隙間を有して配設されており，即ち，セパレータ４の外径Ｓは，転動体であるローラ３の直径Ｇよりも僅かに小さく形成されている。セパレータ４は，一方側のローラ３と他方側のローラ３との間に配設され，両端面１４がそれぞれのローラ３の転動面９に当接する向きに組み込まれているので，正逆回転等の動作状況では，セパレータ４の互いの端面１４でローラ３から直交する向きに捻るような作用力を受けることになる。また，セパレータ４の円柱の長さＬｓは，その対角線長さＮがローラ径以上になるように形成され，軌道路で転倒しないものになっており，実施例では，対角線長さＮは２．３４ｍｍに形成されている。

セパレータ４は，ローラ３が２ｍｍと小さいサイズに形成されていることにより，当然ながらローラ３よりも小さいサイズに形成されている。そのため，セパレータ４は，僅かな寸法変化にも姿勢が大きく変化し，正逆の回転や揺動等のローラ３からの作用力にも姿勢が大きく影響されることになるので，安定した回転や揺動性能が得られるように，次の如くに形成されている。
（１）セパレータ４は，正逆回転等の動作状況にも安定して性能発揮できるように，軌道面１７，１９間にあって転倒即ち姿勢変更しない長尺の円柱形状に形成されている。即ち，セパレータ４の直径Ｓがローラ３の直径Ｇよりも僅かに小さく形成されている態様にあって，セパレータ４が軌道面１７，１９間で転倒しないためには，図４に示すように，縦断面図にあって，円周面即ち外周面１１と端面１４と交差する外縁部１２の対角線上になる実質の対角長さＮが軌道面１７，１９間の寸法，即ち転動体であるローラ３の直径Ｇより大きいことであり，その対角長さＮをなすセパレータ４の円柱長さＬｓで規定される。従って，セパレータ４の長さＬｓは，Ｌｓ＞（Ｇ²−Ｓ²）^{1 / 2}の長尺に形成されている。
（２）セパレータ４の端面１４には，凹部１３が形成され且つ平面部１５が形成されて，外縁部１２は面取りされていない直角角部に形成されている。セパレータ４は，成形型で射出成形して形成されるポリアセタール等の合成樹脂製でなり，端面１４に凹部１３を形成し，外縁部１２を角部に形成することによって，寸法変化が小さく高精度に製作可能になっている。セパレータ４は，凹部１３の周辺部が外周面１１と直交する平面部１５に形成され，ローラ３の転動面９に安定して摺接できる形状に形成されている。また，セパレータ４の端面１４には，平面部１５で囲まれた大きな凹部１３が形成されているものの，ローラ３の転動面９に安定して摺接するために平面部１５が凹部１３の外周部を囲むように形成されている。平面部１５は，ローラ３からの作用力にも剛性を有し，耐摩耗を有する所定の大きさに形成されている。更に，この超薄形クロスローラ軸受は，グリース潤滑が一般的であるが，セパレータ４の凹部１３は，潤滑剤の油溜まりの機能を果たし，潤滑のメンテナンスフリーを効果的に発揮しており，また，潤滑剤を補給する時には，油穴が形成されていないが，外輪１と内輪２との隙間から容易に行うことができる。

図２，図５及び図６に示すように，外輪１の縦断面における断面高さＵを外輪１の肉厚とし，内輪１の縦断面における断面高さＩを内輪１の肉厚とすると，外輪１の肉厚Ｕは，内輪２の肉厚Ｉに比較して実質的に１．４倍の肉厚に形成されている。実施例では，外輪１の肉厚Ｕが２．８５ｍｍであり，内輪１の肉厚Ｉが２．０５ｍｍであるので，
内外輪の肉厚比は，１．４（＝２．８５／２．０５）である。この超薄形クロスローラ軸受は，超薄肉に軸受の断面高さが５．５ｍｍで，軸受幅Ｂが５ｍｍに形成される上で，内輪２の肉厚Ｉが最小なものに形成されている。具体的には，内輪２の肉厚Ｉ＝２．０５ｍｍに形成されている。
外輪１を大きい肉厚Ｕに構成することにより，軸受をハウジング（図示せず）に組み込む際に安定して組み立てることができ，軸受自体をハウジングにしっかりと固定できるものになり，良好な回転性能を得ることができるものになっており，同時に，ローラ３を軌道路に組み込む際の組込孔５を的確に大きく形成でき，組込孔５を閉鎖する蓋６の構成も的確に形成できるものである。即ち，ローラ３及びセパレータ４を組み込むための組込孔５は，組込孔５，蓋６，及びピン７でなる関連した形状を，適正に形成可能にして，軸受の外周部になる外輪１に剛性を持たせたことができ，軸受のハウジングへの組み込み等の組立が容易になり，軸受の安定した回転性能を確保している。

また，この超薄形クロスローラ軸受において，外輪１，内輪２，蓋６，及びローラ３は，焼入れされた高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２）で構成されている。セパレータ４は，ポリアセタール等の合成樹脂で構成されている。蓋６を外輪１の取り付けるピン７は，ＳＵＳで構成されている。また，蓋６については，蓋６の外面２４は，外輪１の外周面２０と同時研削加工されており，外周面２０より僅かに凹んだ位置に位置決め固定され，また，蓋６の内面２６の軌道面２７は，外輪１の内周面２５の軌道面１９と同時研削加工されて同一面に位置決め固定されている。

この発明による超薄形クロスローラ軸受は，最軽量化，コンパクト化を達成でき，超薄形化に構成でき，産業用ロボット等のロボット，光学機器，医療機器，工作機械，各種組立装置，半導体製造装置，測定装置等の各種の装置の摺動部，揺動部，旋回部等に組み込んで使用されて最適なものである。

この発明による超薄形クロスローラ軸受を断面部分を含んだ状態で示し，（Ａ）は全体を示す正面図，（Ｂ）は部分を示す拡大正面図である。図１の超薄形クロスローラ軸受におけるＡ−Ａ断面における縦断面図である。図１の超薄形クロスローラ軸受に組み込まれたローラを示す正面図である。図１のローラ間に配設されたセパレータを示し，（Ａ）は縦断面図であり，（Ｂ）は斜視図である。図２の超薄形クロスローラ軸受における内輪を示す縦断面図である。図２の超薄形クロスローラ軸受における外輪を示す縦断面図である。この発明による超薄形クロスローラ軸受の断面部分を，従来の比較例１及び比較例２と比較して示す説明図である。

符号の説明

１外輪
２内輪
３ローラ
４セパレータ
５組込孔
６蓋
１１外周面
１２外縁部
１３凹部
１５平面部
１７，１９軌道面
Ｂ軸受幅
Ｄ軸受（外輪）の外径
Ｄ_i 内輪の外径
ｄ₀ 外輪の内径
ｄ軸受（内輪）の内径
Ｅ隙間
Ｇローラ直径
Ｈ断面高さ
Ｉ内輪の肉厚
Ｕ外輪の肉厚

Claims

内周に断面Ｖ字状の軌道面が形成された外輪，前記外輪の前記軌道面に対向して外周に断面Ｖ字状の軌道面が形成され且つ前記外輪に対して相対回転自在な内輪，前記外輪に形成された組込孔を通じて前記軌道面間に互いに直交して配設されたローラ，及び前記ローラ間に配設されたセパレータを有するクロスローラ軸受において，
前記外輪と前記内輪とがワンピースの一体構造にそれぞれ形成され，
前記ローラの長さと直径とが実質的に同一のサイズに形成され，
縦断面された前記外輪の外径と前記内輪の内径との差の半分である軸受の断面高さが実質的に５．５ｍｍに形成され，前記外輪は前記内輪よりも厚肉に形成されていることを特徴とする超薄形クロスローラ軸受。
前記外輪の内径と前記内輪の外径との差の半分である隙間は，実質的に０．６ｍｍに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の超薄形クロスローラ軸受。
前記セパレータは，前記内輪と前記外輪との前記軌道面間にあって転倒して姿勢変更が発生しない長尺の円柱形状に形成され，両端面の平面部の平面と前記円柱の外周面との境界の外縁部が直角角部に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の超薄形クロスローラ軸受。
前記セパレータは，両端面の平面部の中央に前記平面部に囲まれた凹部がそれぞれ形成され，前記凹部は，潤滑油の油溜まりとして機能することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の超薄形クロスローラ軸受。
前記内輪は，２０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲の内径に形成され，前記ローラの直径が２ｍｍに形成され，前記軸受の断面高さと軸受幅との積になる断面積が小さく薄肉に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の超薄形クロスローラ軸受。
前記外輪と前記内輪との軸受幅が実質的に５ｍｍに形成され，前記軸受幅と前記断面高さとの積である断面積が実質的に２７．５ｍｍ²に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の超薄形クロスローラ軸受。
前記外輪は，前記内輪に比較して１．４倍の肉厚に形成され，前記外輪の前記組込孔には蓋が嵌着され，前記蓋が前記外輪にピンにより固着されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に超薄形クロスローラ軸受。
ロボット，光学機器，医療機器等の旋回部や揺動部に組み込まれて使用されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に超薄形クロスローラ軸受。