(57)【要約】【課題】  保持器と玉による振動や異音を抑制しながら潤滑不良を防止できる玉軸受を提供すること。【解決手段】  保持器１８がラジアル方向に動かされたときポケット１０と玉６とが同時に複数の接触点で接触するようにポケット１０が形成されている。前記ラジアル方向に直交する保持器１８の中心０を通る線を基準として当該保持器１８の動方向下流側の半部とは反対側の動方向上流側の半部に前記複数の接触点のうち少なくとも２つの接触点が位置する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と、外輪と、当該内外輪間で周方向に転動自在に配設された複数の玉と、当該玉を転動自在に保持する円環状の保持器と、を備え、前記保持器が、その外周面側から内周面側に渡って開口するポケットを周方向に複数有し、そして当該ポケットに前記玉が保持される玉軸受であって、
前記保持器がラジアル方向に動かされたとき前記ポケットと前記玉とが同時に複数の接触点で接触するように前記ポケットが形成され、そして、
前記ラジアル方向に直交する前記保持器の中心を通る線を基準として前記保持器の動方向下流側の半部とは反対側の動方向上流側の半部に前記複数の接触点のうち少なくとも２つの接触点が位置することを特徴とする玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、玉軸受に関し、より詳細には玉軸受用保持器の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
内輪、外輪、当該内外輪間で周方向に転動自在に配設された複数の玉、および当該複数の玉を転動自在に保持する円環状の保持器を有する玉軸受は従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。玉軸受は、例えば、ハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）、ビデオテープレコーダ（ＶＣＲ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）記録再生装置、ミニディスク（ＭＤ（ＭｉｎｉＤｉｓｋ：登録商標））記録再生装置、等といった各種電気機器における例えば駆動用スピンドルモータ等のモータの回転支持部に用いられる。
【特許文献１】特開２０００−２７４４３７号公報
【０００３】
玉軸受の一例を図３に示す。この玉軸受１は、外周に内輪軌道面２を有する内輪３と、内周に外輪軌道面４を有する外輪５と、内輪軌道面２と外輪軌道面４との間で周方向に転動自在に配設された複数の玉（即ち、転動体）６と、当該複数の玉６を転動自在に保持する円環状の保持器８と、を備えている。
【０００４】
外輪５の両端部内周面にはそれぞれ非接触形のシールド板７の外周縁が係止されており、これらのシールド板７によって、軸受内部のグリースが外部に漏洩したり、外部に浮遊する塵埃等が軸受内部に侵入するのを防止している。尚、非接触型のシールド板７に代えて、接触型のシール板を採用する場合もある。
【０００５】
保持器８は、例えば合成樹脂の射出成形等により冠型に一体に形成されたもので、図４〜図６（Ａ）に示されるように、円環状の主部９と、この主部９の軸方向片側に周方向に等間隔（Ａ位相〜Ｇ位相）で設けられた複数のポケット１０と、を備える。
【０００６】
各ポケット１０は、保持器８の主部９上で内周面側から外周面側に渡って（換言すれば、外周面側から内周面側に渡って）開口しており、その内面として球状の凹曲面１２を有している。該凹曲面１２の一部を含むポケット１０の軸方向先端には玉６を抱込むための一対の抱込み部１１が設けられている。尚、凹曲面１２の曲率半径は、玉６の曲率半径よりも僅かに大きくなるよう設定されている。玉６は、一対の抱込み部１１を弾性的に押し広げつつ、ポケット１０内に押し込まれ、そして当該ポケット１０に転動自在に保持される。
【０００７】
上記保持器８を組み込んだ玉軸受１においては、玉６の外周面とポケット１０の凹曲面１２との間に微小な隙間が存在するが、この隙間量を大きくすると、保持器８のラジアル方向の動き量が大きくなって、荷重条件、周囲温度、潤滑状態、等によっては振動や異音が発生する場合がある。この振動や異音が発生するに至る保持器８と玉６との関係を以下説明する。
【０００８】
保持器８が図６（Ｂ）に示される状態から図６（Ａ）に矢印で示されるようにラジアル方向に動かされたとき、ポケット１０の凹曲面１２と玉６とが最初に接触するのは位相Ｃまたは位相Ｆの玉６の頂点部となる。この場合、そのポケット１０の凹曲面１２と玉６との接触点が、前記ラジアル方向に直交する保持器８の中心０を通る線を基準として保持器８の動方向上流側の半部または下流側の半部に１ヶ所位置するので、位相Ｃまたは位相Ｆの玉６がポケット１０の凹曲面１２に接触した直後、保持器８の回転バランスが不安定になってしまう。即ち、位相Ｃまたは位相Ｆの玉６がポケット１０の凹曲面１２に接触した後、保持器８はバランスのとれる状態となるために、初めに動いたラジアル方向とは異なる方向に動くことになる。つまり、保持器８に或る一方向の動きが生じた場合に、玉６と接触後、それとは異なる方向の二次的な動きを誘発させ、これが振動や異音の基となる。
【０００９】
そこで、このような振動や異音を抑制するために、保持器８のポケット１０の内面（即ち、凹曲面１２）と玉６との間の隙間量を小さくして保持器８のラジアル方向の動き量を小さくする等といった対策が考えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、ポケット１０の内面と玉６との間の隙間量を小さくすると、ポケット１０の内面と玉６の外周面との間にグリース等の潤滑剤が入り込みにくくなり、潤滑不良を生じさせる可能性がある。
【００１１】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、保持器と玉による振動や異音を抑制しながら潤滑不良を防止できる玉軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前述した目的を達成するため、本発明の玉軸受は、内輪と、外輪と、当該内外輪間で周方向に転動自在に配設された複数の玉と、当該玉を転動自在に保持する円環状の保持器と、を備え、前記保持器が、その外周面側から内周面側に渡って開口するポケットを周方向に複数有し、そして当該ポケットに前記玉が保持される玉軸受であって、
前記保持器がラジアル方向に動かされたとき前記ポケットと前記玉とが同時に複数の接触点で接触するように前記ポケットが形成され、そして、
前記ラジアル方向に直交する前記保持器の中心を通る線を基準として前記保持器の動方向下流側の半部とは反対側の動方向上流側の半部に前記複数の接触点のうち少なくとも２つの接触点が位置することを特徴としている。
【００１３】
前記玉軸受によれば、玉軸受に組み込まれた保持器がラジアル方向に動かされたときポケットと玉とが同時に複数の接触点で接触するように当該ポケットが形成され、そして、前記ラジアル方向に直交する保持器の中心を通る線を基準として当該保持器の動方向下流側の半部とは反対側の動方向上流側の半部に前記複数の接触点のうち少なくとも２つの接触点が位置するように構成されているので、潤滑を良くするために、玉とポケットの内面との隙間量を大きくし、その結果、保持器のラジアル方向の動き量が大きくなったとしても、保持器の動き方としては単純な動きであり、バランスがとれているので二次的な動きを誘発することがなく、保持器の回転バランスを安定させることができる。従って、保持器と玉による振動や異音を抑制しながら潤滑条件の向上も図ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上、説明したように、本発明によれば、玉軸受に組み込まれた保持器がラジアル方向に動かされたときポケットと玉とが同時に複数の接触点で接触するように当該ポケットが形成され、そして、前記ラジアル方向に直交する保持器の中心を通る線を基準として当該保持器の動方向下流側の半部とは反対側の動方向上流側の半部に前記複数の接触点のうち少なくとも２つの接触点が位置するように構成されているので、ポケットの内面と玉の外周面との間の隙間量を多少大きくして保持器のラジアル方向の動き量を大きくしたとしても、保持器の回転バランスを安定させることができる。従って、保持器と玉による振動や異音を抑制しながら潤滑条件の向上も図ることができ、これにより玉軸受の寿命延長を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る好適な一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下に説明される本発明に係る玉軸受の実施形態は、図３を参照して既に説明した玉軸受と比較して保持器が相違するだけであるため、ここでは主に保持器について説明し、図３に示される玉軸受と重複する構成要素等については、図中に同一符号あるいは相当符号を付すことによって説明を簡略化あるいは省略する。
【００１６】
図１（Ａ）および図１（Ｂ）は、本発明に係る玉軸受の実施形態における保持器を説明するための図、そして図２（Ａ）および図２（Ｂ）は図１（Ａ）および図１（Ｂ）の実施形態における保持器の変形例を説明するための図である。
【００１７】
本発明の実施形態における保持器１８は、保持器８（図３参照）と同様に、円環状の主部（不図示）と、この主部の軸方向片側に周方向に等間隔（Ａ位相〜Ｇ位相）で設けられた複数のポケット１０と、を備え、各ポケット１０が主部上で内周面側から外周面側に渡って（換言すれば、外周面側から内周面側に渡って）開口しており、その内面として球状の凹曲面を有している。そして保持器８（図３参照）と同様に、各ポケット１０の凹曲面の一部を含むポケット１０の軸方向先端には玉６を抱込むための一対の抱込み部（不図示）が設けられ、そして各ポケット１０の凹曲面の曲率半径は、各玉６の曲率半径よりも僅かに大きくなるよう設定されている。玉６は、一対の抱込み部を弾性的に押し広げつつ、ポケット１０内に押し込まれ、そして当該ポケット１０に転動自在に保持される。
【００１８】
但し、保持器１８は、図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示されるように、保持器８（図３参照）よりも外径が大きく形成され且つ、ポケット１０の内面（即ち、凹曲面）と玉６の外周面との間の隙間量を多少大きくして玉軸受内での保持器１８のラジアル方向の動き量を大きくしたものである。
【００１９】
尚、保持器１８は射出成形等することにより冠型に一体形成したものであり、この保持器１８を形成する材料としては、特に限定しないが、当該保持器１８を例えば合成樹脂で成形する場合は、好ましくは、ポリアミド樹脂、含油ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、含油ポリアセタール樹脂、等が挙げられる。また、保持器１８を形成する材料は、前述した合成樹脂のいずれかに、ガラス繊維、チタン酸カリウム、ウィスカ、等といった補強剤を添加したものであってもよい。
【００２０】
この保持器１８は、保持器８（図３参照）と同様に、内輪３と外輪５との間で複数（本実施形態では７個）の玉６を転動自在に保持するように玉軸受に組み込まれる。そして、この保持器１８が図１（Ｂ）に示される状態から図１（Ａ）に矢印で示されるようにラジアル方向に動かされたとき、ポケット１０の内面と玉６の外周面とが同時に複数の接触点で接触するようにポケット１０が形成されている。
【００２１】
具体的に、本実施形態では、図１（Ａ）に示されるように、保持器１８がラジアル方向に動かされたとき、位相Ｂの玉６の頂点部、位相Ｃの玉６の頂点部、および位相Ｆの玉６の頂点部が、同時にポケット１０の内面に接触するように保持器１８のポケット１０が形成されている。また、これらの接触点のうち少なくとも２つの接触点（即ち、位相Ｂの玉６の頂点部と該位相Ｂのポケット１０の内面との接触点、および位相Ｆの玉６の頂点部と該位相Ｆのポケット１０の内面との接触点）が前記ラジアル方向に直交する保持器１８の中心０を通る線を基準として該保持器１８の動方向下流側の半部とは反対側の動方向上流側の半部に位置するように保持器１８が形成されている。
【００２２】
尚、前記ラジアル方向に直交する保持器１８の中心０を通る線とは、本実施形態では、保持器１８の中心０と位相Ｆの玉６の中心とを通り且つ位相Ｂの玉６と位相Ｃの玉６との間に延長される直径線と略同様なものとなるが、保持器１８が動かされるラジアル方向が図１（Ａ）に矢印で示される方向と異なる場合は、その方向に直交した保持器１８の中心０を通る線となる。また、保持器１８の動方向下流側の半部とは、本実施形態では、前記直径線で保持器１８を区分けした際の下半部のことであり、そして保持器１８の動方向上流側の半部とは、本実施形態では、前記下半部と反対側の上半部であるが、保持器１８が動かされるラジアル方向が図１（Ａ）に矢印で示される方向と異なる場合は、その方向に直交した保持器１８の中心０を通る線に応じて、保持器１８の例えば、右半部、左半部、等といったように定義されることとなる。
【００２３】
尚、保持器１８の外径を大きくすることで当該保持器１８がラジアル方向に動かされた際に該保持器１８が外輪５の内周面に干渉するような場合は、玉６のＰＣＤ（即ち、ピッチ円直径）よりも保持器１８のポケット１０のＰＣＤを小さくすることによって、ポケット１０の内面と玉６との接触点を上記と同様な位置関係にすることができる。また、本実施形態のように、保持器１８のポケット１０内面の曲率半径を保持器８（図３参照）よりも大きくして玉６の外周面とポケット１０の内面との間の隙間量を大きくした場合でも、ポケット１０のＰＣＤを玉６のＰＣＤよりも小さくすることによって保持器１８自体のラジアル方向の動き量を小さくすることもできるので、上述した保持器１８の外径を大きくすることと併用すると、より効果的である。
【００２４】
以上、説明したように、本実施形態では、保持器１８がラジアル方向に動かされたときポケット１０と玉６とが同時に複数の接触点で接触するように当該ポケット１０が形成され、そして前記ラジアル方向に直交する保持器１８の中心０を通る線を基準として当該保持器１８の動方向下流側の下半部とは反対側の動方向上流側の上半部に前記複数の接触点のうち少なくとも２つの接触点が位置するように構成されているので、ポケット１０の内面と玉６の外周面との間の隙間量を多少大きくして保持器１８のラジアル方向の動き量を大きくしても保持器１８の回転バランスを安定させることができる。従って、保持器１８と玉６による振動や異音を抑制しながら潤滑条件の向上もでき、これにより玉軸受の寿命延長を図ることができる。
【００２５】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形，改良，等が可能である。
【００２６】
例えば、前述した実施形態では、位相Ｂの玉６の頂点部、位相Ｃの玉６の頂点部、および位相Ｆの玉６の頂点部といった３点が同時にポケット１０の内面に接触する場合を例に採ったが、これに代えて、図２（Ｂ）に示される状態から保持器２８（即ち、保持器１８の変形例）が図２（Ａ）に矢印で示されるようにラジアル方向に動かされたとき、位相Ｂの玉６の頂点部および位相Ｆの玉６の頂点部といった２点が同時にポケット１０の内面に接触するようにポケット１０を形成し、これら２つの接触点が前記ラジアル方向に直交する保持器２８の中心０を通る線を基準として該保持器２８の動方向下流側の半部とは反対側の動方向上流側の半部に位置するように保持器２８を形成してもよい。
【００２７】
また、前述した実施形態およびその変形例では、冠型の保持器を組み込んだ玉軸受を例に採ったが、これに代えて、プレス打ち抜き保持器やもみ抜き保持器を組み込んだ玉軸受に本発明を適用してもよい。
【００２８】
その他、前述した実施形態およびその変形例において例示した内輪、外輪、玉、保持器、等といった構成要素の材質，形状，寸法，形態，数，配置個所，等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る玉軸受の実施形態における保持器を説明するための図であり、（Ａ）は保持器がラジアル方向に動かされた状態を示す図、そして（Ｂ）は保持器がラジアル方向に動かされる前の状態を示す図である。
【図２】図１（Ａ）および図１（Ｂ）の実施形態における保持器の変形例を説明するための図であり、（Ａ）は保持器がラジアル方向に動かされた状態を示す図、そして（Ｂ）は保持器がラジアル方向に動かされる前の状態を示す図である。
【図３】玉軸受の一例を示す断面図である。
【図４】図３の玉軸受に組み込まれる保持器の斜視図である。
【図５】図４のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図６】図３〜図５に示される玉軸受用保持器を説明するための図であり、（Ａ）は保持器がラジアル方向に動かされた状態を示す図、そして（Ｂ）は保持器がラジアル方向に動かされる前の状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
３  内輪
５  外輪
６  玉
１０  ポケット
１８  保持器
０  保持器の中心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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