(57)【要約】【課題】  ラジアル荷重と両方向のアキシアル荷重、モーメント荷重を受けられるのは勿論のこと、省スペース化及び低トルク化を図ると共に、更なる高剛性化を図る。【解決手段】  外輪１０１の軌道溝１０１ａと内輪１０２の軌道溝１０２ａとの間に多数の玉１０３が転動自在に配設された単列の玉軸受１００において、軸方向断面幅Ｂと半径方向断面高さＨ（＝（外輪外径Ｄ−内輪内径ｄ）／２）との断面寸法比（Ｂ／Ｈ）を（Ｂ／Ｈ）＜０．６３とし、且つ前記単列玉軸受１００を２列背面組合せ構造とする。【選択図】      図１
2006105385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪の軌道溝と内輪の軌道溝との間に多数の玉が転動自在に配設された単列の玉軸受に
おいて、
軸方向断面幅Ｂと半径方向断面高さＨとの断面寸法比（Ｂ／Ｈ）が（Ｂ／Ｈ）＜０．６
３であることを特徴とする玉軸受。
【請求項２】
外輪の複列軌道溝と内輪の複列軌道溝との間に多数の玉が転動自在に配設された複列の
玉軸受において、
軸方向断面幅Ｂ２と半径方向断面高さＨ２との断面寸法比（Ｂ２／Ｈ２）が（Ｂ２／Ｈ
２）＜１．２であることを特徴とする玉軸受。
【請求項３】
前記外輪及び前記内輪の内の少なくとも一方の軸方向端部に環状シール体を設けたこと
を特徴とする請求項１又は２に記載した玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば産業機械、ロボット、医療機器、半導体／液晶製造装置、光学及びオ
プトエレクトロニクス装置等に用いられる玉軸受に関し、特にラジアル荷重と両方向のア
キシアル荷重、モーメント荷重を受けられる玉軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
一つの転がり軸受でラジアル荷重と両方向のアキシアル荷重、モーメント荷重を受けら
れるものとしては、クロスローラ軸受、４点接触玉軸受が知られている。
クロスローラ軸受は、図２６に示すように、内輪１と外輪２の間に円筒形の多数のころ
３が転動自在に配設されており、４点接触玉軸受は、図２７に示すように、内輪４と外輪
５との間に多数の玉６が転動自在に配設されている。また、転がり軸受を組み合わせるこ
とで、ラジアル荷重と両方向のアキシアル荷重、モーメント荷重を受けるものとしては、
２列組合せ深みぞ玉軸受や、図２８に示すように、内輪７と外輪８との間に複数の玉９が
転動可能に配設されたアンギュラ玉軸受を組み合わせた２列組合せアンギュラ玉軸受等が
ある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、クロスローラ軸受の場合は、転動体が円筒形のころ３で、且つ軌道溝１
ａ，２ａに対してころ３の転がり接触面が線接触しているので、トルクが大きく、しかも
、軸やハウジングに組み込んだ時のわずかな変形により、前記線接触部分の接触状態が不
均一となり、トルクむらが発生しやすい。
４点接触玉軸受では、転動体が玉６なので、純アキシアル荷重を受ける場合又はラジア
ル荷重よりアキシアル荷重が優勢な場合、同寸法のクロスローラ軸受よりトルクが小さい
一方で、アキシアル荷重に対してラジアル荷重が優勢な場合、又は純ラジアル荷重を受け
る場合、各玉６は軌道溝４ａ，５ａと４点で接触するため、玉６と軌道溝４ａ，５ａとの
スピン滑りが大きく、トルクが大きい。
【０００４】
また、アーム形ロボットの旋回関節部等にクロスローラ軸受や４点接触玉軸受を使用す
る場合、アーム先端での部品保持時のオーバーハング荷重等によるアーム先端部のたわみ
を極力小さくするために、軸受内部にあらかじめ、予圧をかけてモーメント剛性を増加さ
せる対策もとられるが、これらの軸受で予圧をかけると、トルクが極端に増加し、駆動モ
ータの高馬力化やトルクむらを含む回転不良等の問題が発生しやすくなる。
【０００５】
２列組合せ玉軸受の場合は、それぞれの単列軸受において、玉と内外輪の軌道溝間は２
点接触であるので低トルク化は図れるものの、単列軸受の２倍の軸方向幅スペースが必要
となり、コンパクト化の点で、クロスローラ軸受や４点接触玉軸受に劣る。また、標準の
アンギュラ玉軸受の場合、封入グリースを外部に漏らさないことや異物やごみ等を軸受内
部に混入させないためのシールが装着されていない等の問題もあり、仮にシールを装着す
ると、今まで以上に軸方向幅が増加してしまう。
【０００６】
更に、２列組合せ玉軸受で、省スペース化を目的として、極薄肉の深みぞ玉軸受やアン
ギュラ玉軸受（図２９参照）を組み合わせたものがあり、図３０に示すように、内輪７及
び外輪８はそれぞれ内輪押え１０や外輪押え１１を介して軸１２やハウジング１３にボル
ト１４を利用して締結され、外輪押え１１は外輪８の外径面の一部、内輪押え１０は軸１
２の外径面の一部に嵌合して、軸１２を介して軸受と芯がずれないように位置決めされて
いる。
【０００７】
これらの２列組合せ玉軸受は省スペース化の点では有利であるが、内外輪７，８のリン
グ肉厚が非常に薄く、内外輪７，８の剛性が低いため、加工精度が出にくく、且つ軸１２
やハウジング１３に組み込んだ際、内輪押え１０や外輪押え１１等の押し付け力により変
形しやすく、組み込み精度の確保に手間を要する等の問題がある。また、場合によっては
、組み込み時の変形により内外輪７，８の軌道溝が歪み、各玉９と軌道溝との接触部間で
偏荷重が加わったり、玉９の円滑な転がり運動が阻害されることがある。
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、ラジアル荷重と両方
向のアキシアル荷重、モーメント荷重を受けられるのは勿論のこと、省スペース化及び低
トルク化を図ることができると共に、更なる高剛性化を図ることができる玉軸受を提供す
ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、外輪の軌道溝と内輪の軌道溝との
間に多数の玉が転動自在に配設された単列の玉軸受において、
軸方向断面幅Ｂと半径方向断面高さＨとの断面寸法比（Ｂ／Ｈ）が（Ｂ／Ｈ）＜０．６
３であることを特徴とする。
請求項２に係る発明は、外輪の複列軌道溝と内輪の複列軌道溝との間に多数の玉が転動
自在に配設された複列の玉軸受において、
軸方向断面幅Ｂ２と半径方向断面高さＨ２との断面寸法比（Ｂ２／Ｈ２）が（Ｂ２／Ｈ
２）＜１．２であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、前記外輪及び前記内輪の内の少なく
とも一方の軸方向端部に環状シール体を設けたことを特徴とする。
請求項１に係る発明では、例えば図１を参照して、外輪１０１の軌道溝１０１ａと内輪
１０２の軌道溝１０２ａとの間に多数の玉１０３が転動自在に配設された単列の玉軸受１
００において、軸方向断面幅Ｂと半径方向断面高さＨ（＝（外輪外径Ｄ−内輪内径ｄ）／
２）との断面寸法比（Ｂ／Ｈ）を（Ｂ／Ｈ）＜０．６３としている。
【００１０】
国際標準化機構（ＩＳＯ）で規定されている寸法系列が１８（例えば６８００）、１９
（例えば６９０１）、１０（例えば６００３）、０２（例えば７２０５Ａ）、０３（例え
ば７３０７Ａ）の標準玉軸受では、軸受内径寸法がφ５ｍｍ〜φ１００ｍｍにおいては、
上述の断面寸法比（Ｂ／Ｈ）は０．８２〜１．１７に設定されている。また、軸受内径寸
法がφ５ｍｍ〜φ５００ｍｍにおいては、上述の断面寸法比（Ｂ／Ｈ）は０．６３〜１．
１７に設定されている。
【００１１】
したがって、これらの玉軸受の断面寸法比（Ｂ／Ｈ）の最大値１．１７の約１／２倍、
すなわち、０．６３未満に設定することで、従来の標準単列玉軸受で最も幅狭の玉軸受よ
り幅狭で、且つ従来の標準単列玉軸受の軸方向幅スペース以内に、請求項１に係る玉軸受
を２列組み合わせて配置することができる。また、組み合わせる２個の玉軸受の断面寸法
比（Ｂ／Ｈ）を同一にする必要はなく、例えば片方を０．６２、もう一方を０．５８とし
てもよい。組み合わせる両軸受を同一幅とした場合は、前記断面寸法比（Ｂ／Ｈ）を０．
６０以下にするのが望ましい。
【００１２】
ここで、図２１及び図２２はそれぞれ標準的に使用されている極薄肉玉軸受（軸受内径
：φ３８．１ｍｍ，軸受外径：φ４７．６２５ｍｍ，軸受幅：４．７６２ｍｍ，前記断面
寸法比（Ｂ／Ｈ）＝１）を基準とし、軸受外径及び軸受幅を変えずに、軸受内径を変化さ
せた場合（即ち、（Ｂ／Ｈ）の値を変化させた場合）の内外輪リングの半径方向の変形特
性（図１９参照：内輪を例示）及び半径方向の断面２次モーメントＩ（図２０参照：Ｉ＝
ｂｈ3 ／１２で計算）を比較した結果を示している。
【００１３】
また、図２３及び図２４についてもそれぞれ標準的に使用されている極薄肉玉軸受（軸
受内径：φ６３．５ｍｍ，軸受外径：φ７６．２ｍｍ，軸受幅：６．３５ｍｍ，前記断面
寸法比（Ｂ／Ｈ）＝１）を基準とし、軸受外径及び軸受幅を変えずに、軸受内径を変化さ
せた場合（即ち、（Ｂ／Ｈ）の値を変化させた場合）の内外輪リングの半径方向の変形特
性及び半径方向の断面２次モーメントＩを比較した結果を示している。
【００１４】
いずれの軸受も（Ｂ／Ｈ）＝０．６３未満で、剛性の増加率勾配の変化が顕著に出てい
る。すなわち、断面２次モーメントＩの増加は顕著になり、半径方向の内外輪リングの変
形量の減少は飽和状態となる。
従って、本発明では、従来の極薄肉軸受で問題となる内外輪製作時の旋盤加工や研磨加
工時の加工力による軸受変形を防止することができ、真円度や偏肉等の軸受精度を向上さ
せることができる。
【００１５】
また、軸やハウジングに組み込んだ場合（特に、軸やハウジングとすきま嵌合で組み込
んだ場合）、内輪押えや外輪押え等で軸受を固定した時の内外輪の変形（特に真円度の悪
化）を抑制することができると共に、変形によって生じるトルク不良や回転精度不良、あ
るいは、発熱増大、摩耗や焼付き等の不具合を防止することができる。
なお、単列玉軸受は、１列では、予圧をかけたりモーメント荷重を負荷することは困難
であるが、２列以上の多列組合せとすることで、ラジアル荷重、アキシアル荷重及びモー
メント荷重を負荷することが可能となる。
【００１６】
また、各玉が内外輪の軌道溝に対して常に２点で接触するので、４点接触玉軸受のよう
に、玉の大きなスピンによるトルクの増加を抑制することができ、更には、クロスローラ
軸受に比べて転がり抵抗が低くなるので低トルク化を実現することができる。
更に、幅寸法が従来の標準単列玉軸受の約半分となることで、玉径も従来の玉軸受の半
分程度となるが、逆に１列あたりの玉数が増加し、軸受剛性は従来の玉軸受に対して増加
する。また、旋回ロボットのアーム継ぎ手部分等に適用する場合では、低速の揺動回転が
ほとんどであるので、玉径を小さくしたことにより軸受の負荷容量が低下しても、転がり
疲れ寿命時間が実用上で問題となることはない。
【００１７】
その他の産業機械、ロボット、医療機器、半導体／液晶製造装置、光学及びオプトエレ
クトロニクス装置などでも、回転数が低い用途や揺動回転用途が多いので、転がり疲れ寿
命時間が問題となることはほとんどない。
また、請求項２に係る発明は、例えば図１５を参照して、外輪２０１の複列軌道溝２０
１ａ，２０１ｂと内輪２０２の複列軌道溝２０２ａ，２０２ｂとの間に多数の玉２０３が
転動自在に配設された複列の玉軸受２００において、軸方向断面幅Ｂ２と半径方向断面高
さＨ２（＝（外輪外径Ｄ２−内輪内径ｄ２）／２）との断面寸法比（Ｂ２／Ｈ２）を（Ｂ
２／Ｈ２）＜１．２としている。
【００１８】
複列玉軸受において、断面寸法比（Ｂ２／Ｈ２）を以上のような設定とすることで、請
求項１に係る単列の幅狭玉軸受を２列組合せとした場合と同様、従来の標準単列玉軸受の
軸方向幅スペース内に請求項２に係る複列玉軸受を配置することが可能となり、また、予
圧をかけたり、モーメント荷重を負荷すること等も可能となる。その他の作用効果は請求
項１に係る単列の幅狭玉軸受を２列組合せとした場合と同様である。
【００１９】
図２５は、各種軸受の計算モーメント剛性の比較である。同一サイズ（計算例は、軸受
名番７９０６Ａ（接触角３０°）相当で、内外径寸法が同じ場合：内輪内径φ３０ｍｍ、
外輪外径φ４７ｍｍ）では、請求項１に係る単列の幅狭アンギュラ玉軸受（接触角３０°
：総玉軸受の計算例）を２列組合せ、且つ内外輪の軌道溝曲率半径を変化させた本発明例Ａ〜Ｅは、いずれもクロスローラ軸受、標準２列組合せアンギュラ玉軸受及び４点接触玉軸受に比べてモーメント剛性が高くなっており、例えば本発明例Ｂは、クロスローラ軸受の２．４倍、従来の標準２列組合せアンギュラ玉軸受の１．９倍、４点接触玉軸受の３．３倍のモーメント剛性を保持させることが可能である。
【００２０】
なお、それぞれの設計予圧すき間は、本発明例Ａ〜Ｅ、標準２列組合せアンギュラ玉軸
受及び４点接触玉軸受は−０．０１０ｍｍ、クロスローラ軸受は−０．００１ｍｍと実用
上の標準的な値として計算している。
なお、本発明に係る幅狭玉軸受の適正な玉径は、シール等の装着有無により変化するが
、剛性を増加させるため、極端に玉径を小さくすると、玉と内外輪の軌道溝との接触部間
の面圧が増加し、耐圧痕性が低下する虞れがあるため、おおむね、軸受幅（Ｂ）又は（Ｂ
２／２）の３０〜９０％が望ましい。
【００２１】
更に、本発明をアンギュラ玉軸受に適用した場合、軸受の接触角は必要な剛性（例えば
、モーメント剛性）及び要求トルクにより選ばれるが、おおむね１０〜６０°の範囲が望
ましい。
更に、荷重の方向や大きさに合わせて、必要に応じて、組み合わせた各軸受の接触角を
変えてもかまわない。
更には、内外輪の軌道溝の曲率半径は、要求される剛性やトルク特性に応じて、５１〜６０％Ｄａ（Ｄａ：玉径）、好ましくは５２〜５６％Ｄａ、より好ましくは５２〜５４％Ｄａ程度とする。また、内外輪のそれぞれの軌道溝曲率半径は同一でなくともよいし、組み合される軸受間で異なっていてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、単列玉軸受の場合に、軸方向断面幅Ｂと半径方向断面高さＨとの断面
寸法比（Ｂ／Ｈ）を（Ｂ／Ｈ）＜０．６３とし、複列玉軸受の場合に、軸方向断面幅Ｂ２
と半径方向断面高さＨ２との断面寸法比（Ｂ２／Ｈ２）を（Ｂ２／Ｈ２）＜１．２とする
ことで、ラジアル荷重と両方向のアキシアル荷重、モーメント荷重を受けることができる
と共に、軸方向の省スペース化、低トルク化及び更なる高剛性化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図を参照して説明する。図１は本発明の第１の態様（請求
項１に対応）の実施の形態の一例である単列玉軸受を説明するための要部断面図、図２は
図１の単列玉軸受を２列組み合わせた状態を示す要部断面図、図３〜図１４は本発明の第
１の態様の他の実施の形態を説明するための図、図１５は本発明の第２の態様（請求項２
に対応）の実施の形態の一例である複列玉軸受を説明するための要部断面図、図１６〜図
１８は本発明の第２の態様の他の実施の形態である複列玉軸受を説明するための要部断面
図である。
【００２４】
本発明の第１の態様（請求項１に対応）の実施の形態の一例である単列玉軸受１００は
、図１に示すように、外輪１０１の軌道溝１０１ａと内輪１０２の軌道溝１０２ａとの間
に多数の玉１０３が転動自在に配設された単列の総玉のアンギュラ玉軸受１００において
、軸方向断面幅Ｂと半径方向断面高さＨ（＝（外輪外径Ｄ−内輪内径ｄ）／２）との断面
寸法比（Ｂ／Ｈ）を（Ｂ／Ｈ）＜０．６３としている。
ここで、この実施の形態では、図２に示すように、アンギュラ玉軸受１００を２列背面
組合せとし、７２０８Ａ（接触角３０°）の２列組合せアンギュラ玉軸受と置き換える場
合を例に採る。
【００２５】
７２０８Ａのアンギュラ玉軸受は、内輪内径φ４０ｍｍ、外輪外径φ８０ｍｍ、軸方向
断面幅（軸受単体幅）Ｂが１８ｍｍであるので、断面寸法比（Ｂ／Ｈ）＝０．９である。
したがって、本実施形態のアンギュラ玉軸受１００では、断面寸法比（Ｂ／Ｈ）＝０．４
５（内輪内径及び外輪外径はそのままで、軸方向断面幅（軸受単体幅）を９ｍｍとした）
としている。これにより、ラジアル荷重と両方向のアキシアル荷重、モーメント荷重を受
けることができると共に、軸方向寸法で１／２の省スペース化、低トルク化及び更なる高
剛性化を図ることができる。
【００２６】
もちろん、必要に応じて、アンギュラ玉軸受１００の断面寸法比（Ｂ／Ｈ）を０．４５
未満或いは０．４５を超える（但し（Ｂ／Ｈ）＜０．６３）ように設定してもかまわない
。因みにアンギュラ玉軸受１００の接触角は例えば３０°としている。
なお、本実施形態では、玉１０３のピッチ円直径は次式（１）のとおりとしているが、
軸受１列あたりの玉数を増やして更にモーメント剛性を増加させたい場合は、次式（２）
を採用して、玉１０３のピッチ円直径を外輪側にずらして図３に示す構造としてもよいし
、必要に応じて次式（３）を採用して逆に玉１０３のピツチ円直径を内輪１０２側にずら
してもよい（図示せず）。
玉のピッチ円直径＝（内輪内径＋外輪外径）／２        …（１）
玉のピッチ円直径＞（内輪内径＋外輪外径）／２        …（２）
玉のピッチ円直径＜（内輪内径＋外輪外径）／２        …（３）
【００２７】
また、必要に応じて、図４に示すように、組み合わされる左右の玉軸受の玉ピッチ円直
径を同―値とせずともよいし、組み合わされる左右の玉軸受の玉１０３の径を同一値とし
なくてもよい。加えて、組み合わせる２個の玉軸受の断面寸法比（Ｂ／Ｈ）は同一でなく
、例えば玉径の小さい方を（Ｂ／Ｈ）＝０．２８、玉径の大きい方を（Ｂ／Ｈ）＝０．６
２としても構わない。更に、玉１０３の軸方向ピッチも軸方向中心でなくともよく、シー
ルや保持器の装着有無やモーメントの作用点間距離の確保等のために玉１０３の軸方向ピ
ッチを軸方向にずらしてもよい。
【００２８】
図５は、軸方向の一方の端部に環状シール体１０４を装着したアンギュラ玉軸受１００
を２列背面組み合わせたものである。
軸方向の一方の端部に環状シール体１０４を装着したアンギュラ玉軸受１００を２列組
み合わせて機械等に取り付けた後（シール取り付け面を外側に向けて組み合わせる）は、
軸受使用中に外部からの異物やごみ等の侵入及び封入グリースの外部への洩れを防止する
ことが可能である。環状シール体１０４は、この実施の形態では、外輪１０１のシール溝
１０４ａに押し込んで挿入する非接触型（内輪１０２と非接触）で金属芯金１０５の補強
タイプのゴムシール（例えばニトリルゴム・アクリルゴムやフッ素ゴム）１０６とし、組
み合わせ端面と反対側のみ環状シール体１０４を装着して省スペース化を図っている。
【００２９】
図６は、軸方向の両端部に環状シール体１０４を装着したアンギュラ玉軸受１００を示
したものである。
軸方向の両端部に環状シール体１０４を装着したアンギュラ玉軸受１００を機械等に取
り付けた後は、軸受使用中に外部からの異物やごみ等の侵入を防止すると共に、軸受取扱
い時や軸やハウジングヘの組込み時においても、異物やごみ等の侵入及び封入グリースの
外部への洩れを防止することが可能となる。組み合わせについては、２列でモーメント剛
性を増加させるためには、モーメントの作用点距離が大きくとれる背面組み合わせ（図２
等で接触角がハの字の向きとなっている）を採用するのが望ましい。
【００３０】
更に剛性が必要な場合は、図７及び図８に示すように、３列以上の多列組み合わせとし
ても構わないし、何らかの理由（例えば、軸受組込み時にミスアライメント発生が避けら
れず、軸受の内部荷重負荷を極力抑えたい場合等）で、モーメント剛性を小さくしたい場
合は、図９に示すように、正面組み合わせ（接触角の向きが逆ハの字）等の配列としても
よい。
【００３１】
更には、モーメント荷重や両方のアキシアル荷重を負荷するためには、２列以上の組み
合わせ軸受とする必要があるが、荷重条件や方向に応じて使用条件上で可能であれば、単
列軸受で使用してもかまわない。
また、本実施形態では、アンギュラ玉軸受としているが、深みぞ玉軸受等その他の玉軸
受としてもよい。環状シール体は、図５及び図６で示した非接触型ではなく、接触型の金
属芯金補強タイプのゴムシール（ゴム材質は、例えばニトリルゴム・アクリルゴムやフッ
素ゴム）でもよいし、外輪１０１のシール溝に加締め加工する金属シールド板でもかまわ
ない。また、環状シール体を内輪１０２側のシール溝に押し込んで挿入したり、又は加締
め加工で取り付けるようにしてもよい（外輪と接触又は非接触する構造）。
【００３２】
内輪１０２、外輪１０１及び玉１０３の材料は、標準的な使用条件では軸受鋼（例えば
、ＳＵＪ２、ＳＵＪ３など）とするが、使用環境に応じて、例えば真空用途などでは、耐
食材料であるステンレス系材料（例えば、ＳＵＳ４４０Ｃ等のマルテンサイト系ステンレ
ス鋼材やＳＵＳ３０４等のオーステナイト系ステンレス鋼材、ＳＵＳ６３０等の析出硬化
系ステンレス鋼材など）、チタン合金やセラミック系材料（例えば、Ｓｉ3 Ｎ4 、ＳｉＣ
、Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 等）を採用してもよい。
【００３３】
潤滑方法も特に限定されず、一般的な使用環境では、鉱油系グリースや合成油系（例え
ば、リチウム系、ウレア系等）のグリースや油を使用でき、真空用途などではフッ素系グ
リースまたはフッ素系の油、あるいはフッ素樹脂、ＭｏＳ2 などの固体潤滑剤を使用する
ことができる。
図１０は、軸方向の一方の端部（組合せ側端面と反対側の端部）に環状シール体１０４
を装着し、且つ玉１０３を転動可能に保持する保持器１１０を備えたアンギュラ玉軸受１
００を２列背面組み合わせたものである。
【００３４】
保持器１１０としては、例えば、図１１〜図１４（ａ）に示すように、円環部１１１と
、該円環部１１１の一端部に周方向に略等間隔で複数箇所軸方向に突設された柱部１１２
と、各柱部１１２間に形成されて玉１０３を周方向に転動可能に保持するポケット部１１
３とを備えた柔軟性のある冠形保持器を採用している。保持器１１０の材質は、例えば、
ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド等の合成樹脂材とし、必要に
応じて、合成樹脂材にガラス繊維や炭素繊維等の補強材を混入した材料を用いる。
【００３５】
また、この実施の形態では、軸受の負荷容量や剛性を上げるために、隣り合う玉１０３
間の円周方向ピッチは極力小さくし、できる限り玉数を多くしている。更に、玉１０３の
軸方向ピッチをできるだけ組合せ側端面の反対側にずらし（図１０：Ｘ1 ＞Ｘ2 ）、保持
器１１０の円環部１１１が軸受組合せ端面側になるように配置しており、モーメント剛性
を上げるための作用点間距離を大きくとれるようにしている。
【００３６】
なお、総玉軸受の場合も、環状シール体の装着の有無等、必要に応じて同様に玉の軸方
向ピッチを幅中央ではなく、軸方向の左右いずれかの方向（軸受合わせ端面側、あるいは
反対側）にずらしてもかまわない。
保持器付きの軸受は、回転が１方向の連続回転や大きなモーメント荷重が加わる条件等
、各玉の接触角の変化による公転速度のばらつきが発生しやすい条件等で、総玉軸受を使
用した場合の玉間の接触や玉つまりが生じやすい用途で低トルク、低発熱等の点で、より
良い効果を発揮する。
【００３７】
更に、本実施形態では、ポケット部１１３の入り口部を玉径より若干小さくして引っか
かり（パチン代）を設ければ、内輪１０２及び外輪１０１に組み込む際、玉１０３の脱落
がなく軸受の組立が容易である。
保持器の形状は、本実施形態に限定されず、各玉１０３間に配置するセパレータタイプ
の保持器の他、いずれの方式でもよい。また、材料も合成樹脂材ではなく、金属材料でも
かまわない。
【００３８】
また、図１４（ｂ）は図１４（ａ）と基本構造は同様な冠形保持器であるが、円環部１
１１の少なくとも円周方向の一箇所で互いに隣り合うポケット部１１３間を予め切断して
、各切断面間に所定のすき間を持たせた構造としている。
このような構造を採用することで、保持器と内外輪との熱膨張係数差及び保持器の寸法
精度や真円度のばらつきにより、転動体ピッチ円径と保持器のピッチ円径がずれた場合で
も、片持ち形状であることによる半径方向の柔軟性と、各切断面間のすき間による円周方
向の弾力的変形（円周方向の柔軟性）を兼ね備えることとなるため、玉１０３とポケット
部１１３間の突っ張り力を緩衝して、保持器の損傷や摩耗を防止すると共に、玉１０３と
ポケット部１１３内面とのすべり接触抵抗によるトルクむらや発熱をより軽減することが
できる。
【００３９】
また、本発明の玉軸受は、構造上、使用玉径が小さくなるため、保持器の円環部１１１
の半径方向の厚みは厚くできず（図１０からも理解できるように、保持器は内輪外径と外
輪内径との間の空隙部に適度なすき間を設けて位置決めさせる必要があり、この内輪外径
と外輪内径との間の空隙部は玉径と略比例関係にあるので狭い）、更に、幅狭構造により
、軸方向の間隙部も狭く、軸方向厚みも薄くせざるを得ない。このため、標準サイズの軸
受より保持器の円環部が極めて小さく、真円度等の寸法精度を出しにくくなるので、円環
部１１１を図１４（ｂ）のような保持器構造は、特に上述した保持器の損傷や摩耗防止効
果及びトルクむらや発熱の軽減効果が得られる。
【００４０】
また、対象とする用途は、軸受のｄｍｎ値（ｄｍ：転がり軸受の転動体ピッチ円直径（
ｍｍ）とｎ：回転速度（ｍｉｎ-1）との積）がせいぜい２０万〜３０万以下の場合が多く
、これらの用途に本発明を適用する場合、図１４（ｂ）のような保持器構造としても、遠
心力による悪影響は発生しない。なお、必要に応じて、円環部１１の切断箇所は円周方向
で２カ所以上としても構わない。この場合、切断箇所は、可能な限り円周方向で等分とす
ることが望ましい。また、これらの軸受をロボット等に適用する場合、剛性を大きくする
ために、通常、予圧をかけて使用するが、条件に応じて、或いはその他の用途等ですき間
で使用してもよい。
【００４１】
次に、図１５を参照して、本発明の第２の態様（請求項２に対応）の実施の形態の一例
である複列玉軸受を説明する。
この複列総玉アンギュラ玉軸受２００は、外輪２０１の複列軌道溝２０１ａ，２０１ｂ
と内輪２０２の複列軌道溝２０２ａ，２０２ｂとの間に多数の玉２０３が転動自在に配設
され、軸方向断面幅Ｂ２と半径方向断面高さＨ２（＝（外輪外径Ｄ２−内輪内径ｄ２）／
２）との断面寸法比（Ｂ２／Ｈ２）が（Ｂ２／Ｈ２）＜１．２とされており、玉ピッチ円
直径が半径方向断面高さの中央に設定されている。
【００４２】
ここで、この実施の形態では、複列玉軸受２００を７２０８Ａ（接触角３０°）の２列
組合せアンギュラ玉軸受に置き換えた場合を例に採る。
７２０８Ａは、内輪内径φ４０ｍｍ、外輪外径φ８０ｍｍ、軸方向断面幅（軸受単体幅
）：Ｂが１８ｍｍであるので、断面寸法比（Ｂ／Ｈ）＝０．９である。したがって、本実
施形態のアンギュラ玉軸受２００では、断面寸法比（Ｂ２／Ｈ２）＝０．９０（内輪外径
及び外輪外径はそのままで、軸方向断面幅（軸受単体幅）：Ｂ２を１８ｍｍとした）とし
ている。これにより、ラジアル荷重と両方向のアキシアル荷重、モーメント荷重を受ける
ことができるのは勿論のこと、軸方向寸法で１／２の省スペース化、低トルク化及び更な
る高剛性化を図ることができる。
【００４３】
もちろん、必要に応じて、断面寸法比（Ｂ２／Ｈ２）を０．９０未満或いは０．９０を
超える（但し、（Ｂ２／Ｈ２）＜１．２）ように設定してもよい。因みにアンギュラ玉軸
受２００の接触角は、例えば３０°としている。
なお、図１６は、モーメント剛性をあげるため、複列総玉アンギュラ玉軸受２００で玉
ピッチ円直径を外径側にずらした例であり、図１７は、複列総玉アンギュラ玉軸受２００
で各列の玉径や玉ピッチ円直径を変えた例であり、図１８は、軸方向の両端部に環状シー
ル体１０４を装着した複列総玉アンギュラ玉軸受２００で、モーメント剛性をあげるため
、玉ピッチ円直径を外径側にずらした例である。
いずれの例の場合も、環状シール体、保持器等の構造や装着の有無の他、構造に関する
適用例は、上記第１の態様の実施の形態で記載した単列玉軸受に準ずる。また、上記第１
の態様の実施の形態と同様に、予圧及びすき間のいずれの条件で使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の態様（請求項１に対応）の実施の形態の一例である単列玉軸受を説明するための要部断面図である。
【図２】図１の単列玉軸受を２列組み合わせた状態を示す要部断面図である。
【図３】本発明の第１の態様の他の実施の形態である単列玉軸受を２列組み合わせた状態を示す要部断面図である。
【図４】図１の単列玉軸受と他の実施の形態である単列玉軸受とを２列組み合わせた状態を示す要部断面図である。
【図５】本発明の第１の態様の他の実施の形態である単列玉軸受を２列組み合わせた状態を示す要部断面図である。
【図６】本発明の第１の態様の他の実施の形態である単列玉軸受を説明するための要部断面図である。
【図７】図１の単列玉軸受を３列組み合わせた状態を示す要部断面図である。
【図８】図１の単列玉軸受を４列組み合わせた状態を示す要部断面図である。
【図９】図１の単列玉軸受を２列正面組合せで組み合わせた状態を示す要部断面図である。
【図１０】本発明の第１の態様の他の実施の形態である単列玉軸受を２列組み合わせた状態を示す要部断面図である。
【図１１】保持器の径方向に沿う断面図である。
【図１２】保持器を径方向内側から見た部分斜視図である。
【図１３】図１１の矢印Ｂ方向から見た図である。
【図１４】（ａ）は図１１の矢印Ａ方向から見た図、（ｂ）は（ａ）の変形例を示す図である。
【図１５】本発明の第２の態様（請求項２に対応）の実施の形態の一例である複列玉軸受を説明するための要部断面図である。
【図１６】本発明の第２の態様の他の実施の形態である複列玉軸受を説明するための要部断面図である。
【図１７】本発明の第２の態様の他の実施の形態である複列玉軸受を説明するための要部断面図である。
【図１８】本発明の第２の態様の他の実施の形態である複列玉軸受を説明するための要部断面図である。
【図１９】内輪の半径方向の変形量を説明するための説明図である。
【図２０】内輪の断面２次モーメントの計算方法を説明するための説明図である。
【図２１】断面寸法比（Ｂ／Ｈ）と半径方向の内外輪の変形量との関係を示すグラフ図である。
【図２２】断面寸法比（Ｂ／Ｈ）と断面２次モーメントＩとの関係を示すグラフ図である。
【図２３】断面寸法比（Ｂ／Ｈ）と半径方向の内外輪の変形量との関係を示すグラフ図である。
【図２４】断面寸法比（Ｂ／Ｈ）と断面２次モーメントＩとの関係を示すグラフ図である。
【図２５】各種軸受での計算モーメント剛性の比較を示すグラフ図である。
【図２６】クロスローラ軸受の要部断面図である。
【図２７】４点接触玉軸受の要部断面図である。
【図２８】従来の２列組合せアンギュラ玉軸受の要部断面図である。
【図２９】従来の極薄肉断面の２列組合せアンギュラ玉軸受の要部断面図である。
【図３０】従来の極薄肉断面の２列組合せアンギュラ玉軸受を軸に取り付けた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１００  単列玉軸受
１０１  外輪
１０１ａ  外輪軌道溝
１０２  内輪
１０２ａ  内輪軌道溝
１０３  玉
１０４  環状シール体
【図１】
2006105385.tif 000003
【図２】
2006105385.tif 000004
【図３】
2006105385.tif 000005
【図４】
2006105385.tif 000006
【図５】
2006105385.tif 000007
【図６】
2006105385.tif 000008
【図７】
2006105385.tif 000009
【図８】
2006105385.tif 000010
【図９】
2006105385.tif 000011
【図１０】
2006105385.tif 000012
【図１１】
2006105385.tif 000013
【図１２】
2006105385.tif 000014
【図１３】
2006105385.tif 000015
【図１４】
2006105385.tif 000016
【図１５】
2006105385.tif 000017
【図１６】
2006105385.tif 000018
【図１７】
2006105385.tif 000019
【図１８】
2006105385.tif 000020
【図１９】
2006105385.tif 000021
【図２０】
2006105385.tif 000022
【図２１】
2006105385.tif 000023
【図２２】
2006105385.tif 000024
【図２３】
2006105385.tif 000025
【図２４】
2006105385.tif 000026
【図２５】
2006105385.tif 000027
【図２６】
2006105385.tif 000028
【図２７】
2006105385.tif 000029
【図２８】
2006105385.tif 000030
【図２９】
2006105385.tif 000031
【図３０】
2006105385.tif 000032