(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心線が一致する環状をなす外輪及び内輪と、回転軸心が前記中心線と同方向又は交差する方向に延びるとともに前記外輪と内輪との間において前記中心線を中心とした周方向に複数並設され、且つ、前記外輪の内周面と前記内輪の外周面とにそれぞれ接するように配設された第１転動体とを備え、前記各第１転動体が前記回転軸心周りに転動することにより前記外輪と内輪とが前記中心線周りに相対回転するよう構成された軸受であって、
前記第１転動体は、断面円形をなすとともに前記外輪の内周面と前記内輪の外周面とにそれぞれ接する本体部と、中心が前記回転軸心と一致するとともに前記本体部よりも小径の断面円形をなし、前記回転軸心周りに回転自在に前記本体部に軸支された回転部とを有し、
前記中心線を中心とした周方向に隣り合う２つの第１転動体のうち一方の第１転動体の本体部と他方の第１転動体の回転部とが対応する配置であるとともに、前記他方の第１転動体の本体部と一方の第１転動体の回転部とが対応する配置になっており、
前記外輪及び内輪の少なくとも一方には、前記第１転動体の前記回転軸心に沿う方向への移動を規制する規制部が設けられていることを特徴とする軸受。
【請求項２】
請求項１に記載の軸受において、
前記本体部には、前記回転軸心上に突出する軸部が設けられ、
前記回転部には、前記回転軸心上に貫通する貫通孔部が形成され、
当該貫通孔部に前記軸部が回転可能に挿入されることにより、前記本体部に前記回転部が取り付けられていることを特徴とする軸受。
【請求項３】
請求項２に記載の軸受において、
前記回転部は、前記軸部を回転自在に支持する球形状又は円柱形状の第２転動体を有していることを特徴とする軸受。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載の軸受において、
前記規制部は、前記外輪の各周縁部から前記内輪に向かって突出する一対の外側襟部と、前記内輪の各周縁部から前記外輪に向かって突出する一対の内側襟部とを有し、
前記外側襟部及び内側襟部は、前記回転部の回転軸心に沿う方向への移動を規制するよう構成されていることを特徴とする軸受。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載の軸受において、
前記規制部は、前記外輪の内周面から突出するとともに前記中心線周りに環状に延びる外側レール部と、前記内輪の外周面における前記外側レール部に対向する位置から突出するとともに前記中心線周りに環状に延びる内側レール部とを有し、
前記本体部の外周面には、前記回転軸心周りに環状に延び、且つ、前記外側レール部及び内側レール部を案内可能に嵌合させる環状凹条溝部が形成されていることを特徴とする軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸体を回転自在に支持する軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、特許文献１に開示されている軸受は、中心線が一致する環状をなす外輪及び内輪を備え、当該外輪及び内輪の間には、中心線が外輪及び内輪の中心線と一致する環状をなす保持器が配設されている。該保持器は、回転軸心が前記中心線と同方向に延びる複数の転動体を回転可能に保持しており、各転動体は、前記中心線周りに所定の間隔をあけて等間隔に位置している。そして、各転動体は、外輪の内周面と内輪の外周面とにそれぞれ接していて、保持器によって隣り合う転動体が互いに間隔をあけた状態で外輪と内輪との間を転動することにより、隣り合う転動体同士が直接接触することで発生しうる大きな摩擦を回避しながら外輪と内輪とがスムーズに相対回転するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１９−１６８０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年では、製品の動作能力を高めながら故障し難い製品にするための多くの取り組みがなされている。そして、それらの製品に組み込む軸受に関しても同様に、外輪と内輪との間における相対回転動作をさらにスムーズなものにして軸受の性能を高めたり、或いは、外輪と内輪との間におけるスムーズな相対回転動作をさらに長く維持して耐用年数を向上させることが強く望まれている。
【０００５】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高い軸受性能を発揮すると共に耐用年数を向上させることもできる軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明では、保持器を用いることなく隣り合う２つの転動体同士が接触する際の摩擦が小さくなるよう工夫を凝らしたことを特徴とする。
【０００７】
具体的には、中心線が一致する環状をなす外輪及び内輪と、回転軸心が前記中心線と同方向又は交差する方向に延びるとともに前記外輪と内輪との間において前記中心線を中心とした周方向に複数並設され、且つ、前記外輪の内周面と前記内輪の外周面とにそれぞれ接するように配設された第１転動体とを備え、前記各第１転動体が前記回転軸心周りに転動することにより前記外輪と内輪とが前記中心線周りに相対回転するよう構成された軸受を対象とし、次のような対策を講じた。
【０００８】
すなわち、第１の発明では、前記第１転動体は、断面円形をなすとともに前記外輪の内周面と前記内輪の外周面とにそれぞれ接する本体部と、中心が前記回転軸心と一致するとともに前記本体部よりも小径の断面円形をなし、前記回転軸心周りに回転自在に前記本体部に軸支された回転部とを有し、前記中心線を中心とした周方向に隣り合う２つの第１転動体のうち一方の第１転動体の本体部と他方の第１転動体の回転部とが対応する配置であるとともに、前記他方の第１転動体の本体部と一方の第１転動体の回転部とが対応する配置になっており、前記外輪及び内輪の少なくとも一方には、前記第１転動体の前記回転軸心に沿う方向への移動を規制する規制部が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
第２の発明では、第１の発明において、前記本体部には、前記回転軸心上に突出する軸部が設けられ、前記回転部には、前記回転軸心上に貫通する貫通孔部が形成され、当該貫通孔部に前記軸部が回転可能に挿入されることにより、前記本体部に前記回転部が取り付けられていることを特徴とする。
【００１０】
第３の発明では、第２の発明において、前記回転部は、前記軸部を回転自在に支持する球形状又は円柱形状の第２転動体を有していることを特徴とする。
【００１１】
第４の発明では、第１から第３のいずれか１つの発明において、前記規制部は、前記外輪の各周縁部から前記内輪に向かって突出する一対の外側襟部と、前記内輪の各周縁部から前記外輪に向かって突出する一対の内側襟部とを有し、前記外側襟部及び内側襟部は、前記回転部の回転軸心に沿う方向への移動を規制するよう構成されていることを特徴とする。
【００１２】
第５の発明では、第１から第４のいずれか１つの発明において、前記規制部は、前記外輪の内周面から突出するとともに前記中心線周りに環状に延びる外側レール部と、前記内輪の外周面における前記外側レール部に対向する位置から突出するとともに前記中心線周りに環状に延びる内側レール部とを有し、前記本体部の外周面には、前記回転軸心周りに環状に延び、且つ、前記外側レール部及び内側レール部を案内可能に嵌合させる環状凹条溝部が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明では、外輪及び内輪を相対回転させると、外輪の内周面及び内輪の外周面と接する各第１転動体の本体部が規制部により回転軸心に沿う方向の移動を規制されながら外輪及び内輪の周方向に転動する。このとき、各第１転動体は、外輪と内輪の間におけるその周方向で本体部と回転部とが隣り合うように対応配置されているため、隣り合う２つの第１転動体の一方の本体部は、転動しながら隣り合う２つの第１転動体の他方の回転部に接触する一方、隣り合う２つの第１転動体の他方の本体部は、転動しながら隣り合う２つの第１転動体の一方の回転部に接触する。すると、隣り合う２つの第１転動体の各回転部は当該回転部を軸支する本体部よりも小径であって外輪と内輪との両方に接触しておらず、隣り合う２つの第１転動体の各回転部を軸支する本体部に対して自在に回転可能であるので、隣り合う２つの第１転動体の一方の回転部が隣り合う２つの第１転動体の他方の本体部に接したときに当該本体部と逆方向、すなわち、当該本体部の回転を妨げない方向に回転する一方、隣り合う２つの第１転動体の他方の回転部が隣り合う２つの第１転動体の一方の本体部に接したときに当該本体部と逆方向、すなわち、当該本体部の回転を妨げない方向に回転する。したがって、外輪と内輪とが相対回転する際において隣り合う２つの第１転動体が互いに接触しても摩擦がほとんど発生しなくなるので、特許文献１の如き外輪と内輪とが相対回転する際において保持器と各転動体との間に多くの摩擦が発生する構造に比べて外輪及び内輪の相対回転動作がスムーズになり、高い軸受性能を発揮する。
【００１４】
また、特許文献１の如き保持器を用いることなく外輪と内輪とを相対回転させることができるので、外輪と内輪との間における保持器が占有していた空間に多くの第１転動体を組付可能になる。したがって、もし仮に、各第１転動体の中の１つ又は数個に摩耗や変形等が生じたとしても、その他の多くの各第１転動体によって外輪と内輪との間におけるスムーズな相対回転動作が維持されるようになるので、特許文献１の如き従来の軸受よりも耐用年数を向上させることができる。
【００１５】
第２の発明では、本体部が回転部を当該回転部の中心位置で回転を支持するようになる。したがって、回転部は、本体部に対する回転が安定するようになるので、外輪と内輪との間における相対回転動作をさらにスムーズにすることができる。
【００１６】
第３の発明では、回転部と当該回転部を軸支する本体部との間において回転部の回転動作時に発生する摩擦がさらに少なくなるので、回転部が当該回転部を軸支する本体部に対してさらにスムーズに回転するようになる。したがって、隣り合う２つの第１転動体が互いに接触したときの摩擦をさらに減らすことができ、軸受の性能をさらに高めることができる。
【００１７】
第４の発明では、本体部及び回転部が回転軸心に沿う方向に移動するのを外側襟部及び内側襟部が規制するので、外輪及び内輪が相対回転する際に発生する振動や、或いは、隣り合う第１転動体同士の接触による衝撃等を起因として本体部及び回転部が回転軸心に沿う方向に移動しようとしても本体部からの回転部の脱落が確実に防止されるようになる。したがって、第１転動体の回転部が不意に本体部から脱落するのを防ぐことができ、軸受の耐用年数をさらに向上させることができる。
【００１８】
第５の発明では、外側レール部及び内側レール部が外輪と内輪との間における第１転動体の回転軸心方向への移動を阻止するようになる。したがって、第１転動体に不意に力が加わっても、第１転動体が外輪及び内輪から抜け出るといった不具合を防止することができ、耐用年数をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る軸受を示す図であり、図１（ａ）は軸受を中心線方向に見た図、図１（ｂ）は一部省略して示した図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】第１実施形態に係る第１転動体を示す図であり、図２（ａ）は第１転動体の側面図、図２（ｂ）は第１転動体の分解側面図である。
【図３】第１実施形態に係る第１転動体の配置を示す図であり、図３（ａ）は中心線方向に見た第１転動体の配置の説明図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ矢視説明図である。
【図４】第１実施形態に係る軸受の作用説明図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る軸受を示す図であり、図５（ａ）は軸受を中心線方向に見た図、図５（ｂ）は軸受の外輪及び内輪を示す図、図５（ｃ）は図５（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】第２実施形態に係る第１転動体を示す図であり、図６（ａ）は第１転動体の側面図、図６（ｂ）は第１転動体の分解側面図、図６（ｃ）は図５（ｂ）のＤ矢視説明図である。
【図７】第３実施形態に係る第１転動体を示す図であり、図７（ａ）は軸受に第１転動体を装着した様子を示した図１（ｂ）相当図、図７（ｂ）は第１転動体の側面図、図７（ｃ）は第１転動体の分解側面図である。
【図８】第４実施形態に係る軸受を示す図６（ｃ）相当図である。
【図９】第５実施形態に係る第１転動体を示す図であり、図９（ａ）は軸受に第１転動体を挿着した状態を示した図１（ｂ）相当図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
【００２１】
《第１実施形態》
図１は、本発明の第１実施形態の軸受１を示す。該軸受１は、中心線Ｃ１周りに環状に延びる外輪２と、該外輪２の内側に配設され、当該外輪２と中心線Ｃ１が一致する環状をなす内輪３と、回転軸心Ｃ２が中心線Ｃ１と同方向に延びる複数の第１転動体４とを備え、該各第１転動体４は、外輪２と内輪３との間において中心線Ｃ１を中心とした周方向に複数並設されている。
【００２２】
外輪２は、図１（ｂ）に示すように、当該外輪２の各周縁部から内輪３に向かって突出する一対の外側襟部２ａ（規制部）を有しており、該各外側襟部２ａは、外輪２を一体成形する際に一緒に成形されたものである。
【００２３】
外輪２における両外側襟部２ａに囲まれる部分には、内輪３側に開口するとともに中心線Ｃ１周りに環状に延びる断面Ｕ字状の外側嵌合凹部２ｂが形成されている。
【００２４】
一方の外側襟部２ａの内周縁部の所定の位置には、図１（ａ）に示すように、中心線Ｃ１方向に見て湾曲状をなす第１切欠凹部５ａが形成されている。
【００２５】
内輪３は、図１（ｂ）に示すように、当該内輪３の各周縁部から外輪２に向かって突出する一対の内側襟部３ａ（規制部）を有しており、各内側襟部３ａは、内輪３を一体成形する際に一緒に成形されたものである。
【００２６】
内輪３における両内側襟部３ａに囲まれる部分には、外輪２側に開口するとともに中心線Ｃ１周りに環状に延びる断面Ｕ字状の内側嵌合凹部３ｂが形成されている。
【００２７】
一方の内側嵌合凹部３ｂの外周縁部の所定の位置には、図１（ａ）に示すように、中心線Ｃ１方向に見て湾曲状をなす第２切欠凹部５ｂが形成されている。
【００２８】
該第２切欠凹部５ｂは、当該第２切欠凹部５ｂに対応する位置における外輪２の第１切欠凹部５ａとで本発明の開口部５を構成するようになっていて、該開口部５の形状及び寸法は、後述する第１転動体４の本体部４１が通過できる程度に設定されている。
【００２９】
第１転動体４は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、短い円柱形状をなす断面円形の本体部４１を備えている。該本体部４１の回転軸心Ｃ２方向一端には、当該本体部４１から回転軸心Ｃ２方向一側に突出するとともに中心が回転軸心Ｃ２に一致する円板状をなす括れ部４３が形成され、該括れ部４３の外径は、本体部４１の外径よりも小さい寸法に設定されている。
【００３０】
括れ部４３の回転軸心Ｃ２方向一端には、軸部４４が回転軸心Ｃ２上に一体に突出している。
【００３１】
また、第１転動体４は、短い円筒状をなす断面円形の回転部４２を備え、該回転部４２は、本体部４１より小径で、且つ、括れ部４３よりも大径に設定されている。
【００３２】
回転部４２の中心には、貫通孔部４５が貫通形成され、該貫通孔部４５に軸部４４が挿入されるようになっている。すなわち、貫通孔部４５は、回転軸心Ｃ２上に貫通しており、本体部４１は、回転部４２を回転軸心Ｃ２周りに回転自在に軸支している。
【００３３】
各第１転動体４は、開口部５を介して外輪２と内輪３との間に順に挿入することにより、外輪２と内輪３との間に組み付けられるようになっている。
【００３４】
外輪２と内輪３との間に組み付けられた各第１転動体４は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、中心線Ｃ１を中心とした周方向に隣り合う２つの第１転動体４のうち一方の第１転動体４の本体部４１と他方の第１転動体４の回転部４２とが対応する配置であるとともに、一方の第１転動体４の回転部４２と他方の第１転動体４の本体部４１とが対応する配置になっていて、外輪２及び内輪３の周方向の全体に亘って略隙間なく配置されている。尚、便宜上、図３（ｂ）において内輪３を省略している。
【００３５】
外輪２と内輪３との間に位置する各第１転動体４は、外輪２の各外側襟部２ａ及び、内輪３の各内側襟部３ａにより、各第１転動体４（本体部４１及び回転部４２）の回転軸心Ｃ２に沿う方向への移動が規制されるようになっている。
【００３６】
そして、外輪２と内輪３との間に位置する各第１転動体４の本体部４１は、外輪２の内周面と内輪３の外周面とにそれぞれ接する一方、外輪２と内輪３との間に位置する各第１転動体４の回転部４２は、外輪２の内周面と内輪３の外周面とに接触しない位置となっていて、外輪２の内周面と内輪３の外周面とに接する各本体部４１が中心線Ｃ１周りに転動することにより、外輪２と内輪３とが中心線Ｃ１周りに相対回転するようになっている。
【００３７】
次に、軸受１の使用時における動作について詳述する。
【００３８】
図４に示すように、軸体（図示省略）の回転に伴って内輪３が回転方向Ｚに回転すると、外輪２の内周面及び内輪３の外周面と接する各第１転動体４の本体部４１は、外側襟部２ａ及び内側襟部３ａにより回転軸心Ｃ２に沿う方向の移動を規制されつつ回転方向Ｘに回転しながら外輪２及び内輪３の周方向に転動する。
【００３９】
このとき、各第１転動体４は外輪２及び内輪３の間におけるその周方向で本体部４１と回転部４２とが隣り合うように対応配置されているため、隣り合う２つの第１転動体４の一方の本体部４１は、転動しながら隣り合う２つの第１転動体４の他方の本体部４１と接触することなく、常に隣り合う２つの第１転動体４の他方の回転部４２と接触する一方、隣り合う２つの第１転動体４の他方の本体部４１は、転動しながら隣り合う２つの第１転動体４の一方の本体部４１と接触することなく、常に隣り合う２つの第１転動体４の一方の回転部４２と接触することとなる。
【００４０】
ここで、第１転動体４の回転部４２は、当該回転部４２を軸支する本体部４１に対して回転自在に取り付けられており、さらには、本体部４１よりも小径であって外輪２及び内輪３と接触しないので、隣り合う２つの第１転動体４の一方の回転部４２が隣り合う２つの第１転動体４の他方の本体部４１に接したときに当該本体部４１と逆方向、すなわち、当該本体部４１の回転を妨げない回転方向Ｙに回転する一方、隣り合う２つの第１転動体４の他方の回転部４２が隣り合う２つの第１転動体４の一方の本体部４１に接したときに当該本体部４１と逆方向、すなわち、当該本体部４１の回転を妨げない回転方向Ｙに回転する。
【００４１】
このように、軸受１の外輪２と内輪３とが相対回転する際において隣り合う２つの第１転動体４が互いに接触しても摩擦がほとんど発生しなくなるので、従来の軸受の如き外輪と内輪とが相対回転する際において保持器と各転動体との間に多くの摩擦が発生する構造と比べて、外輪及び内輪の相対回転動作がスムーズになり、高い軸受性能を発揮する。
【００４２】
また、軸受１においては、保持器を用いることなく外輪２と内輪３とを相対回転させることができるので、外輪２と内輪３の間における保持器が占有していた空間に多くの第１転動体４を組付可能になる。したがって、もし仮に、各第１転動体４の中の１つ又は数個に摩耗や変形等が生じたとしても、その他の多くの各第１転動体４によって外輪２と内輪３との間におけるスムーズな相対回転動作が維持されるようになるので、特許文献１の如き従来の軸受よりも耐用年数を向上させることができる。
【００４３】
第１実施形態の軸受１では、本体部４１が回転部４２を当該回転部４２の中心位置で回転を支持しているので、回転部４２は、本体部４１に対する回転が安定するようになり、外輪２と内輪３との間における相対回転動作をさらにスムーズにすることができる。
【００４４】
また、第１実施形態の軸受１では、本体部４１及び回転部４２が回転軸心Ｃ２に沿う方向に移動するのを外側襟部２ａ及び内側襟部３ａが規制するので、外輪２及び内輪３が相対回転する際に発生する振動や、或いは、隣り合う第１転動体４同士の接触による衝撃等を起因として本体部４１及び回転部４２が回転軸心Ｃ２に沿う方向に移動しようとしても本体部４１からの回転部４２の脱落が防止されるようになる。したがって、第１転動体４の回転部４２が不意に本体部４１から脱落するのを防ぐことができ、軸受１の耐用年数をさらに向上させることができる。
【００４５】
また、第１実施形態の軸受１では、第１転動体４を開口部５から挿通させるとともに、外輪２と内輪３との間を中心線Ｃ１周りに移動させると、外輪２と内輪３との間に第１転動体４の装着が完了する一方、外輪２と内輪３との間に装着した第１転動体４を開口部５に正確に位置合わせさせると、外輪２と内輪３との間から開口部５を介して第１転動体４を取り出すことも可能となる。したがって、外輪２と内輪３とを分離することなく第１転動体４を外輪２及び内輪３の間に装着することができ、摩耗や損傷等を受けた第１転動体４を新しいものに交換するといった軸受１のメンテナンスも従来に比べて容易となる。
【００４６】
《第２実施形態》
図５は、本発明の第２実施形態の軸受１を示す。この第２実施形態は、外輪２、内輪３、及び、第１転動体４の各構成の一部が第１実施形態と異なっている以外は第１実施形態と同様であるので、第１実施形態と同様の部分には同じ符号を付し、その他、第１実施形態と異なる構成についてのみ説明する。
【００４７】
第２実施形態の外輪２は、第１実施形態の如き外側襟部２ａが無く、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、外輪２の内周面における中心線Ｃ１方向中央部から突出するとともに中心線Ｃ１周りに環状に延びる外側レール部２１（規制部）を有している。
【００４８】
該外側レール部２１は、外輪２を一体成形する際に一緒に成形され、その断面形状は、図５（ｃ）に示すように、三角形状をなしている。
【００４９】
外側レール部２１の所定の位置には、図５（ｂ）に示すように、中心線Ｃ１方向に見て湾曲状をなす第１切欠凹部２１ａが形成されている。
【００５０】
外輪２の断面形状は、外側レール部２１を境に対称になっており、外輪２の内周面は、外側レール部２１から外輪２の各周縁部に向かって次第に拡径する形状をなしている。
【００５１】
第２実施形態の内輪３は、第２実施形態の如き内側襟部３ａが無く、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、内輪３の外周面における中心線Ｃ１方向中央部から突出するとともに中心線Ｃ１周りに環状に延びる内側レール部３１（規制部）を有していて、当該内側レール部３１は、外側レール部２１に対向する位置となっている。
【００５２】
内側レール部３１は、内輪３を一体成形する際に一緒に成形され、その断面形状は、図５（ｃ）に示すように、三角形状をなしている。
【００５３】
内側レール部３１の所定の位置には、図５（ｂ）に示すように、中心線Ｃ１方向に見て湾曲状をなす第２切欠凹部３１ａが形成されている。
【００５４】
該第２切欠凹部３１ａは、当該第２切欠凹部３１ａに対応する位置における外輪２の第１切欠凹部２１ａとで本発明の開口部５を構成しており、当該開口部５の形状及び寸法は、第１転動体４の回転部４２は通過できるが本体部４１は通過できないように設定されている。
【００５５】
第２実施形態の第１転動体４は、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、略推台形状をなしており、本体部４１の回転軸心Ｃ２方向の寸法が第１実施形態の本体部４１よりも長く設定されている。
【００５６】
本体部４１外周面の回転部４２側には、回転軸心Ｃ２周りに環状に延びる環状凹条溝部４６が形成されている。該環状凹条溝部４６は、断面三角形状をなしていて、外側レール部２１及び内側レール部３１を案内可能に嵌合させるようになっている。尚、環状凹条溝部４６は、第１転動体４における回転軸心Ｃ２方向の中央部に位置する。
【００５７】
本体部４１外周面における環状凹条溝部４６よりも回転部４２から遠い部分は、外輪２内周面の外側レール部２１から外輪２の各周縁部までの部分と内輪３外周面の内側レール部３１から内輪３の各周縁部までの部分とにそれぞれ対応する形状をなしている。
【００５８】
回転部４２は、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、円錐台形状をなしていて、その外周面の傾きは、本体部４１外周面における環状凹条溝部４６よりも回転部４２から遠い部分の傾きに対応している。
【００５９】
第２実施形態の軸部４４は、回転軸心Ｃ２方向の寸法が第１実施形態の軸部４４よりも長く設定されていて、回転部４２の貫通孔部４５に挿入すると、その先端側が貫通孔部４５から飛び出すようになっている。
【００６０】
第２実施形態の第１転動体４は、可撓性を有するドーム状の留め具６を備えている。該留め具６の本体部４１側には、図６（ｂ）に示すように、回転部４２の貫通孔部４５に挿入した軸部４４の先端部分に嵌合する嵌合部６１が形成され、留め具６は、回転部４２の軸部４４からの脱落を防止するようになっている。
【００６１】
各第１転動体４は、開口部５を介して外輪２と内輪３との間に順に挿入するとともに、外側レール部２１及び内側レール部３１の延設方向に沿って移動させることにより、外輪２と内輪３との間に組み付けられるようになっている。
【００６２】
尚、第２実施形態における外輪２と内輪３との間に組み付けられた各第１転動体４の本体部４１及び回転部４２の配置、及び、軸受１の使用時における動作については、各第１転動体４の本体部４１に設けられた環状凹条溝部４６に嵌合する外側レール部２１及び内側レール部３１によって各第１転動体４の回転軸心Ｃ２に沿う方向への移動が規制される点以外は第１実施形態と同じであるので詳細な説明を省略する。
【００６３】
以上より、本発明の第２実施形態によると、第１転動体４における軸部４４の先端部分に留め具６が取り付けられているので、外輪２と内輪３とが相対回転する際に発生する振動や、或いは、隣り合う第１転動体４同士が接触する際の衝撃等を起因とした回転部４２の本体部４１からの脱落が防止されるようになる。したがって、第１転動体４の回転部４２が不意に本体部４１から外れてしまうといったことを防ぐことができ、軸受１の耐用年数をさらに向上させることができる。
【００６４】
また、外側レール部２１及び内側レール部３１が外輪２と内輪３との間における各第１転動体４の回転軸心Ｃ２方向への移動を阻止するようになるので、第１転動体４に不意に力が加わっても、第１転動体４が外輪２及び内輪３から抜け出るといった不具合を防止することができ、耐用年数をさらに向上させることができる。
【００６５】
さらに、第１転動体４を外側レール部２１及び内側レール部３１に設けられた開口部５から挿通させるとともに、外側レール部２１及び内側レール部３１の延設方向に沿って移動させるだけで第１転動体４の装着が完了する一方、外輪２と内輪３との間に装着した第１転動体４を開口部５に正確に位置合わせさせると、外輪２と内輪３との間から開口部５を介して第１転動体４を取り出すことも可能となる。したがって、外輪２と内輪３とを分離することなく第１転動体４を着脱でき、摩耗や損傷等を受けた第１転動体４を新しいものに交換するといった軸受１のメンテナンスも従来に比べて容易となる。
【００６６】
《第３実施形態》
図７は、第３実施形態の第１転動体を示す。この第３実施形態は、外輪２、内輪３、及び、第１転動体４の各構成の一部が第１実施形態と異なっている以外は第１実施形態と同様であるので、第１実施形態と同様の部分には同じ符号を付し、その他、第１実施形態と異なる構成についてのみ説明する。
【００６７】
第３実施形態の外輪２の内周面には、中心線Ｃ１方向中央部から突出するとともに中心線Ｃ１周りに環状に延びる断面矩形状の外側レール部２１（規制部）が形成され、該外側レール部２１の突出端面は、第１転動体４の括れ部４３の外周面に接近した位置になっている。
【００６８】
外側レール部２１の突出端面における中心線Ｃ１方向中央部には、中心線Ｃ１周りに環状に延びる外側油溝２１ｂが設けられ、該外側油溝２１ｂに油が溜まることにより、括れ部４３との間に発生する摩擦力が減るようになっている。
【００６９】
第３実施形態の内輪３の内周面には、中心線Ｃ１方向中央部から突出するとともに中心線Ｃ１周りに環状に延びる内側レール部３１（規制部）が形成され、該内側レール部３１の突出端面は、外側レール部２１に対向する位置で、且つ、第１転動体４の括れ部４３の外周面に接近した位置になっている。
【００７０】
内側レール部３１の突出端面における中心線Ｃ１方向中央部には、中心線Ｃ１周りに環状に延びる内側油溝３１ｂが設けられ、該内側油溝３１ｂに油が溜まることにより、括れ部４３との間に発生する摩擦力が減るようになっている。
【００７１】
第３実施形態の第１転動体４における本体部４１の回転軸心Ｃ２方向の寸法は、図７（ａ）に示すように、外輪２における一方の外側襟部２ａと外側レール部２１との間の寸法と、一方の内側襟部３ａと内側レール部３１との間の寸法とにそれぞれ対応している。
【００７２】
第３実施形態の第１転動体４における括れ部４３は、中心線が回転軸心Ｃ２に一致する円柱状をなし、その外径は、外側レール部２１の突出端面と内側レール部３１の突出端面との間の寸法に対応する一方、回転軸心Ｃ２方向の寸法は、外側レール部２１及び内側レール部３１の幅寸法に対応している。
【００７３】
第３実施形態の第１転動体４における軸部４４の先端側には、回転軸心Ｃ２周りに環状に延びる環状切欠溝部４４ａが設けられている。括れ部４３と軸部４４の径寸法の差によって生じる括れ部４３の僅かな端面４３ａは、軸部４４を挿通した回転部４２の位置を決める位置決め部として機能している。
【００７４】
第３実施形態の第１転動体４の回転部４２における貫通孔部４５は、図７（ｂ）及び図７（ｃ）に示すように、本体部４１から遠い側の略半分の内径が本体部４１に近い側の略半分の内径よりも大きく設定されている。
【００７５】
第３実施形態の第１転動体４における留め具６は、外径が回転部４２における貫通孔部４５の本体部４１から遠い側の略半分の内径よりも小さいリング状をなしており、貫通孔部４５に挿通させた状態の軸部４４の先端部分に外嵌合させると貫通孔部４５の内方に位置する状態で環状切欠溝部４４ａに嵌入して回転部４２の軸部４４からの脱落を防止するようになっている。
【００７６】
尚、実施形態３における外輪２と内輪３との間に組み付けられた各第１転動体４の本体部４１及び回転部４２の配置、及び、軸受１の使用時における動作については、外側襟部２ａ及び内側襟部３ａだけでなく外側レール部２１及び内側レール部３１においても各第１転動体４の回転軸心Ｃ２に沿う方向への移動を規制するようになっている点以外は実施形態１と同じであるので詳細な説明を省略する。
【００７７】
以上より、本発明の第３実施形態によると、外側襟部２ａ、内側襟部３ａ、外側レール部２１及び内側レール部３１で各第１転動体４の回転軸心Ｃ２方向の移動を規制するので、第１及び第２実施形態よりも各第１転動体４の転動動作をさらに安定させることができ、軸受１の性能をさらに高くすることができる。
【００７８】
また、留め具６が回転部４２の内側に位置するので、回転部４２の回転軸心Ｃ２方向の寸法を第２実施形態の回転部４２の回転軸心Ｃ２方向の寸法に比べて長くすることができる。したがって、回転部４２の隣り合う第１転動体４の本体部４１に接触する領域が多くなって外輪２及び内輪３の相対回転動作時における回転部４２の回転動作が第２実施形態の軸受１よりも安定するようになるので、使用時における回転部４２の軸部４４からの脱落を確実に防止しながら、軸受１の性能をさらに高めることができる。
【００７９】
《第４実施形態》
図８は、第４実施形態の第１転動体を示す。この第４実施形態は、外輪２、内輪３、及び、第１転動体４の各構成の一部が第２実施形態と異なっている以外は第２実施形態と同様であるので、第２実施形態と同様の部分には同じ符号を付し、その他、第２実施形態と異なる構成についてのみ説明する。
【００８０】
第４実施形態の外輪２における外側レール部２１の断面形状は、全体として略矩形状をなし、突出先端側で僅かに丸みを帯びた断面視蒲鉾形状となっている。
【００８１】
また、第４実施形態の内輪３における内側レール部３１の断面形状は、全体として略矩形状をなし、突出先端側で僅かに丸みを帯びた断面視蒲鉾形状となっている。尚、便宜上、図８において内側レール部３１を省略している。
【００８２】
第４実施形態の第１転動体４の本体部４１に設けられた環状凹条溝部４６の断面形状は、図８に示すように、外側レール部２１及び内側レール部３１の断面形状に対応している。
【００８３】
尚、第４実施形態における外輪２と内輪３との間に組み付けられた各第１転動体４の本体部４１及び回転部４２の配置、及び、軸受１の使用時における動作については、第２実施形態と同じであるので詳細な説明を省略する。
【００８４】
以上より、本発明の第４実施形態によると、外側レール部２１及び内側レール部３１の断面形状が略矩形状であるため第２実施形態の外側レール部２１及び内側レール部３１に比べて剛性が高くなるとともに、突出端部において角を持たないため、荷重や衝撃による欠損が生じにくいものとなり、第２実施形態の軸受１よりも耐用年数を高めることができる。
【００８５】
《第５実施形態》
図９は、第５実施形態の第１転動体を示す。この第５実施形態は、外輪２、内輪３、及び、第１転動体４の各構成の一部が第４実施形態と異なっている以外は第４実施形態と同様であるので、第４実施形態と同様の部分には同じ符号を付し、その他、第４実施形態と異なる構成についてのみ説明する。
【００８６】
第５実施形態の外輪２における外側レール部２１の断面形状は、略矩形状をなしている。
【００８７】
また、第５実施形態の内輪３における内側レール部３１の断面形状は、略矩形状をなしている。尚、便宜上、図９（ａ）において内側レール部３１を省略している。
【００８８】
第５実施形態の第１転動体４の本体部４１に設けられた環状凹条溝部４６の断面形状は、図９（ａ）に示すように、外側レール部２１及び内側レール部３１の断面形状に対応している。
【００８９】
第５実施形態の第１転動体４における軸部４４の先端側には、回転軸心Ｃ２周りに環状に延びる環状切欠溝部４４ａが設けられている。
【００９０】
第５実施形態の回転部４２には、図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、当該回転部４２の内周面に開口する断面Ｃ字状をなすとともに回転軸心Ｃ２と同方向に延びる円柱状穴４２ｃが回転軸心Ｃ２周りに等間隔に６つ形成され、各円柱状穴４２ｃは、本体部４１から遠い側に底面部４２ｄを有する有底穴になっている。
【００９１】
各円柱状穴４２ｃには、円柱形状をなす第２転動体４０がその中心線が回転軸心Ｃ２と同方向に延びる姿勢で回転自在に挿入されており、第２転動体４０は、円柱状穴４２ｃに挿入された状態において本体部４１と底面部４２ｄとにより回転軸心Ｃ２方向への移動が規制されている。
【００９２】
各第２転動体４０の一部外周面は、各円柱状穴４２ｃにおける回転部４２の内周面に開口する部分から当該回転部４２内方にはみ出して軸部４４の外周面４４ｂに接しており、各第２転動体４０は、軸部４４及び回転部４２の相対回転動作に伴って回転軸心Ｃ２周りに転動するようになっている。
【００９３】
つまり、第５実施形態の回転部４２における各第２転動体４０は、軸部４４を回転自在に支持するようになっている。
【００９４】
第５実施形態の留め具６における嵌合部６１の開口周縁には、当該嵌合部６１の開口周縁から嵌合部６１の内方に張り出す環状張出部６２を有している。留め具６は、貫通孔部４５に挿通させた状態の軸部４４の先端部分に外嵌合させると、環状張出部６２が軸部４４の環状切欠溝部４４ａに嵌入して回転部４２の軸部４４からの脱落を防止するようになっている。
【００９５】
尚、第５実施形態における外輪２と内輪３との間に組み付けられた各第１転動体４の本体部４１及び回転部４２の配置、及び、軸受１の使用時における動作については、第４実施形態と同じであるので詳細な説明を省略する。
【００９６】
以上より、本発明の第５実施形態によると、回転部４２と軸部４４との間に６つの第２転動体４０が配設されているので、回転部４２と当該回転部４２を軸支する本体部４１との間において該回転部４２の回転動作時に発生する摩擦がさらに少なくなる。したがって、回転部４２は本体部４１に対してさらにスムーズに回転するようになり、隣り合う２つの第１転動体４が互いに接触したときの摩擦をさらに減らすことができるので、さらに軸受１の性能を高めることができる。
【００９７】
尚、本発明の第２〜第５実施形態では、外側レール部２１及び内側レール部３１の断面形状について剛性を重視した断面矩形状や、第１転動体４との接触面積が比較的小さく摩擦低減に有利な断面三角形状にしたが、これに限らず、例えば、断面半円状やその他の断面形状にしてもよい。
【００９８】
また、第２〜第５実施形態では、留め具６を、取り付け容易で脱落し難い可撓性を有する部材で形成しているが、その他の材料で形成してもよく、例えば、剛性の高い金属材で形成してもよい。また、留め具６の形状は、ドーム形状やリング形状でなくてもよく、例えば、Ｃリング形状であってもよい。
【００９９】
また、第２実施形態の外側レール部２１及び内側レール部３１には、外側油溝２１ｂ及び内側油溝３１ｂが設けられているが、これらの油を溜める油溝は、発生する摩擦力を抑える必要のあるその他の部位に設けるようにしてもよい。
【０１００】
また、第５実施形態では、第２転動体４０を、ラジアル荷重に対して良好な耐性を持つ円柱形状にしているが、アキシャル荷重とラジアル荷重との両方に対して耐性があるようにするために球形状のものを用いることもできる。
【０１０１】
また、第１〜第５実施形態では、第１転動体４の回転軸心Ｃ２が外輪２及び内輪３の中心線Ｃ１と同方向に延びているが、これに限らず、中心線Ｃ１と交差する方向に延びる構造であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、軸体を回転自在に支持する軸受であれば適用できる。
【符号の説明】
【０１０３】
１          軸受
２          外輪
２ａ        外側襟部（規制部）
２１        外側レール部（規制部）
３          内輪
３ａ        内側襟部（規制部）
３１        内側レール部（規制部）
４          第１転動体
４０        第２転動体
４１        本体部
４２        回転部
４４        軸部
４５        貫通孔部
Ｃ１        中心線
Ｃ２        回転軸心
【要約】
【課題】高い軸受性能を発揮すると共に耐用年数を向上させることもできる軸受を提供する。
【解決手段】軸受１は、外輪２、内輪３及び複数の第１転動体４を備える。第１転動体４は、外輪２の内周面と内輪３の外周面とにそれぞれ接する断面円形の本体部４１と、中心が回転軸心Ｃ２と一致するとともに本体部４１よりも小径の断面円形をなす回転部４２とを備え、回転部４２は、本体部４１に対して回転する。中心線Ｃ１を中心とした周方向に隣り合う２つの第１転動体４のうち一方の第１転動体４の本体部４１と他方の回転部４２とが対応する配置であり、他方の第１転動体４の本体部４１と一方の第１転動体４の回転部４２とが対応する配置になっている。外輪２及び内輪３には、第１転動体４の回転軸心Ｃ２に沿う方向の移動を規制する外側襟部２ａ及び内側襟部３ａが設けられる。
【選択図】図３【図１】
0006814378.tif 000002
【図２】
0006814378.tif 000003
【図３】
0006814378.tif 000004
【図４】
0006814378.tif 000005
【図５】
0006814378.tif 000006
【図６】
0006814378.tif 000007
【図７】
0006814378.tif 000008
【図８】
0006814378.tif 000009
【図９】
0006814378.tif 000010