(57)【要約】【課題】耐久性に優れる球面軸受を提供すること。【解決手段】大球（４１）、大球の表面に沿って配設されている、上側椀状小球保持器（４２ａ）と下側椀状小球保持器（４２ｂ）とがそれぞれの頂面が対向して配置されてなる球状小球保持器（４２）、球状小球保持器に回転可能に保持された複数の小球、そして球状小球保持器を複数の小球と共に収容している、上下の少なくとも一方に開口を有する球状の空洞部を持つハウジング（４６）を含む球面軸受であって、上側椀状小球保持器の頂面（４３ａ）と下側椀状小球保持器の頂面（４３ｂ）とが、接合手段（４７）を介して接合されていることを特徴とする球面軸受。【選択図】図４
2009138803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大球、該大球の表面に沿って配設されている、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器とがそれぞれの頂面が対向して配置されてなる球状小球保持器、該球状小球保持器に回転可能に保持された複数の小球、そして該球状小球保持器を複数の小球と共に収容している、上下の少なくとも一方に開口を有する球状の空洞部を持つハウジングを含む球面軸受であって、上側椀状小球保持器の頂面と下側椀状小球保持器の頂面とが、接合手段を介して接合されていることを特徴とする球面軸受。
【請求項２】
接合手段が接着剤である請求項１に記載の球面軸受。
【請求項３】
接合手段が、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器の何れか一方の側の頂面の内周側に形成された環状突起と、他方の側の頂面の外周側に形成された前記環状突起と係合する環状突起とを含む請求項１に記載の球面軸受。
【請求項４】
一方の環状突起と他方の環状突起との係合部が接着剤により接着されている請求項３に記載の球面軸受。
【請求項５】
内周側の環状突起の外周面そして外周側の環状突起の内周面のそれぞれに環状の溝が形成され、両方の溝により構成される管状の空間に弾性材料からなる固定具が挿入されている請求項３に記載の球面軸受。
【請求項６】
上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器との組合わせからなる球状小球保持器であって、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器のそれぞれの頂面の何れか一方、もしくは双方に接合手段が付設されていることを特徴とする球状小球保持器。
【請求項７】
接合手段が接着剤である請求項６に記載の球状小球保持器。
【請求項８】
接合手段が、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器の何れか一方の側の頂面の内周側に形成された環状突起と、他方の側の頂面の外周側に形成された前記環状突起と係合可能な環状突起とを含む請求項６に記載の球状小球保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元位置決め装置あるいは産業用ロボットの部品として有利に用いられる球面軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
球面軸受は、例えば、三次元位置決め装置のステージ、あるいは産業用ロボットのアームと、その駆動装置との間に接続され、ステージやアームを多自由度で移動するために用いられている。
【０００３】
特許文献１には、図１に示すように、大球（ロッドの球体形状の先端部）１１、大球１１の表面に沿って配設されている、上側椀状小球保持器１２ａと下側椀状小球保持器１２ｂとがそれぞれの頂面１３ａ、１３ｂが対向して配置されてなる球状小球保持器１２、球状小球保持器１２に回転可能に保持された複数の小球（転動体）１４ａ、１４ｂ、１４ｃ〜、そして球状小球保持器１２を複数の小球と共に収容している、上下の各々に開口１５ａ、１５ｂを有する球状の空洞部１５を持つハウジング（外周部材）１６からなる球面軸受１０が開示されている。
【０００４】
球面軸受１０の大球１１は、大球１１とハウジング１６との間に加圧状態にて配置された複数の小球１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、〜によって緊密に支持されている。このため、球面軸受１０は、そのロッド１８を大球１１と共に円滑に傾斜移動（及び／又はロッドの軸を中心として回転）させることができる。
【０００５】
特許文献２には、前記のような球面軸受は部品点数が多く、組み立てに手間がかかり、また球状小球保持器を金属材料から形成した場合には、球状小球保持器と小球との摩擦により発生する金属粉の影響を受けて小球の転動が不安定になる場合があると記載されている。そして同文献においては、上記の問題を解決するため、樹脂材料を用いて一体成形された球状小球保持器を備える球面軸受が提案されている。この球面軸受では、球状小球保持器の透孔（保持孔）に、小球（鋼球）を保持器の外側面の側から圧入して収容する。
【特許文献１】特開２０００−３０４０３９号公報
【特許文献２】特開２００２−３３９９４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通常、球面軸受の球状小球保持器の外側面の側の透孔の開口の直径は、球状小球保持器からの小球の脱落を防止するため、小球の直径よりも小さな値に設定される。
【０００７】
前記の特許文献２の球面軸受では、樹脂材料製の球状小球保持器の透孔の内側面に、金属材料製の小球が接触するため、透孔の内側面が摩耗し易い。このため、この球面軸受は、長期間使用すると、前記の摩耗が原因で球状小球保持器の透孔のサイズが大きくなり易く、極端な場合には透孔から小球が脱落する場合もある。このような脱落を抑制するためには、球状小球保持器の外側面の側の透孔の開口の直径を小さくすることが望ましい。しかしながら、この球面軸受では、球状小球保持器の外側面の側の透孔の開口から小球を透孔に圧入する必要があるため、前記の透孔の開口の直径を極端に小さくすることは難しい。
【０００８】
本発明の課題は、耐久性に優れる球面軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者の検討によると、前記の特許文献１の球面軸受のハウジングの内部で金属粉が発生する主な原因は、以下に説明するように大球１１と球状小球保持器１２との相対的な位置関係にあることが判明した。
【００１０】
図１は、特許文献１の球面軸受１０を組み立てた直後における球状小球保持器１２の配置を示している。図１に示すように、上側椀状小球保持器１２ａと下側椀状小球保持器１２ｂとは互いに近接配置されて球状小球保持器１２を構成している。
【００１１】
そして、この球面軸受１０のロッド１８を大球１１と共に傾斜移動させ、次いで図１に示す垂直の配置に復帰させる操作を繰り返した場合であっても、通常は、球状小球保持器１２は球状の形態を保ったまま傾斜移動し、次いで図１に示す配置に復帰することを繰り返すのみで何ら問題を生じることはない。
【００１２】
しかしながら、ロッド１８を大球１１と共に傾斜移動させ、次いで垂直の配置に復帰させる操作を更に繰り返すと、図２に示すように球状小球保持器１２の上側椀状小球保持器１２ａと下側椀状小球保持器１２ｂとが互いに離隔する場合がある。このように両者の保持器が離隔する原因は、次の通りである。
【００１３】
球面軸受１０の大球１１の表面とハウジング１６の内側面との間隔は、大球１１をその周囲に配設された複数の小球によって緊密に支持するため、通常は小球の直径よりも僅かに小さな間隔（小球のサイズにも依存するが、例えば、小球の直径よりも１〜５μｍ程度小さな間隔）に設定される。そして、例えば、図２に示すロッド１８を垂直の配置に復帰させる際に、小球１４ｃは、ハウジング１６の下側の開口の縁部に接触し、そのハウジング１６の内部への進入が妨げられる。このため、小球１４ｃ及び小球１４ｃを保持している下側椀状小球保持器１２ｂは、大球１１に対して僅かではあるが相対的に下方に移動する。同様に、上側椀状小球保持器１２ａは、大球１１に対して僅かではあるが相対的に上方に移動する。従って、球面軸受１０は、ロッド１８を大球１１と共に傾斜移動させ、次いで垂直の配置に復帰させる操作を繰り返すと、上側椀状小球保持器１２ａと下側椀状小球保持器１２ｂとが次第に離隔していく傾向にある。
【００１４】
そして、例えば、下側椀状小球保持器１２ｂが大球１１に対して相対的に下方に移動すると、小球１４ｃが、ハウジング１６の外部において大球１１から離れた位置に配置される。このため、ロッド１８を垂直の配置に復帰させる際に、小球１４ｃがハウジング１６の下側の開口の縁部に強く接触する。これに伴い、小球１４ｃが、小球１４ｃを収容している下側椀状小球保持器１２ｂの透孔１９ｃの内側面に強く接触する。また、下側椀状小球保持器１２ｂが直接ハウジング１６の内側面に接触する場合もある。そして、これらの接触が原因でハウジング１６の内部に金属粉（前記の接触による摩耗が原因で生じる、小球、球状小球保持器あるいはハウジングの材料の粉末）が発生し易くなる。
【００１５】
また、例えば、下側椀状小球保持器１２ｂが大球１１に対して極端に下方に移動すると、図３に示すように保持器１２ｂの頂面１３ｂの外周縁部がハウジング１６の開口の縁部に係合して、保持器１２ｂが、ロッド１８を垂直の配置に復帰する際にロッド１８とハウジング１６とに挟まれて破損する場合もある。
【００１６】
本発明者は、前記の球状小球保持器１２の上側椀状小球保持器１２ａと下側椀状小球保持器１２ｂとの離隔（各々の保持器の大球１１に対する相対的な移動）を防止することにより、ハウジング内部での金属粉の発生が抑制され、そして球状小球保持器の破損も防止されて、このため球面軸受の耐久性が飛躍的に向上することを見出し、本発明に到達した。
【００１７】
従って、本発明は、大球、大球の表面に沿って配設されている、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器とがそれぞれの頂面が対向して配置されてなる球状小球保持器、球状小球保持器に回転可能に保持された複数の小球、そして球状小球保持器を複数の小球と共に収容している、上下の少なくとも一方に開口を有する球状の空洞部を持つハウジングを含む球面軸受であって、上側椀状小球保持器の頂面と下側椀状小球保持器の頂面とが、接合手段を介して接合されていることを特徴とする球面軸受にある。
【００１８】
本発明の球面軸受の好ましい態様は、次の通りである。
（１）接合手段が接着剤である。
（２）接合手段が、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器の何れか一方の側の頂面の内周側に形成された環状突起と、他方の側の頂面の外周側に形成された前記環状突起と係合する環状突起とを含む。
（３）前記の（２）の球面軸受において、一方の環状突起と他方の環状突起との係合部が接着剤により接着されている。
（４）前記の（２）の球面軸受において、内周側の環状突起の外周面そして外周側の環状突起の内周面のそれぞれに環状の溝が形成され、両方の溝により構成される管状の空間に弾性材料からなる固定具が挿入されている。
【００１９】
本発明はまた、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器との組合わせからなる球状小球保持器であって、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器のそれぞれの頂面の何れか一方、もしくは双方に接合手段が付設されていることを特徴とする球状小球保持器にもある。
【００２０】
本発明の球状小球保持器の好ましい態様は、次の通りである。
（１）接合手段が接着剤である。
（２）接合手段が、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器の何れか一方の側の頂面の内周側に形成された環状突起と、他方の側の頂面の外周側に形成された前記環状突起と係合可能な環状突起とを含む。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の球面軸受は、ハウジング内部での金属粉の発生が抑制され、そして球状小球保持器の破損も防止されるために優れた耐久性を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の球面軸受を、添付の図面を用いて説明する。
【００２３】
図４は、本発明の球面軸受の構成例を示す断面図であり、そして図５は、図４の球面軸受４０の部分拡大図である。
【００２４】
図４及び図５に示す球面軸受４０は、大球４１、大球４１の表面に沿って配設されている、上側椀状小球保持器４２ａと下側椀状小球保持器４２ｂとがそれぞれの頂面４３ａ、４３ｂが対向して配置されてなる球状小球保持器４２、球状小球保持器４２に回転可能に保持された複数の小球４４ａ、４４ｂ、４４ｃ〜、そして球状小球保持器４２を複数の小球と共に収容している、上下の各々に開口４５ａ、４５ｂを有する球状の空洞部４５を持つハウジング４６などから構成されている。そして球面軸受４０は、前記の上側椀状小球保持器４２ａの頂面４３ａと下側椀状小球保持器４２ｂの頂面４３ｂとが、接合手段４７である接着剤を介して接合されていることに主な特徴がある。
【００２５】
球面軸受４０の大球４１にはロッド４８が備えられており、このロッド４８を大球４１と共に傾斜移動すると、この大球４１の傾斜移動に伴い大球４１の周囲に配設された複数の小球４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、〜が転動する。これらの小球の転動によって、球面軸受４０のロッド４８は、ハウジング４６に対して大きな摩擦抵抗を生じることなく滑らかに傾斜移動（及び／又はロッド４８の軸を中心に回転）することが可能とされている。
【００２６】
球面軸受４０を構成する、ハウジング４６、ロッド４８、大球４１、そして小球４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、〜の各々の材料としては、通常、アルミニウム、銅合金（例、真鍮）、鋼（例、高炭素クロム鋼、ステンレス鋼）などの金属材料が用いられる。また、例えば、球面軸受が水中あるいは高温の環境下で使用される場合には、セラミック材料を用いることもできる。また、球面軸受を軽量化するために樹脂材料を用いることもできる。樹脂材料としては、球面軸受の剛性を高くするため、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、あるいはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂に代表される結晶性の樹脂材料を用いることが好ましい。
【００２７】
ハウジング４６、ロッド４８、大球４１、そして小球４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、〜の各々は、優れた機械的強度が得られることから金属材料（特に、鋼）から形成することが好ましい。
【００２８】
球状小球保持器４２は、複数の小球４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、〜を保持して各々の小球の保持器４２の外部への脱落を防止し、そしてロッド４８を傾斜移動した際に、隣接する小球同士の接触による小球の摩耗の発生を抑制する。
【００２９】
球状小球保持器４２の材料としては、前記の金属材料や樹脂材料を用いることができる。球状小球保持器４２もまた、優れた機械的強度が得られ、また小球を収容保持する透孔を形成する機械加工が容易になることから金属材料（特に、真鍮）から形成することが好ましい。
【００３０】
そして前記のように、本発明の球面軸受４０においては、球状小球保持器４２を構成する上側椀状小球保持器４２ａの頂面４３ａと下側椀状小球保持器４２ｂの頂面４３ｂとが、接合手段４７である接着剤を介して接合されている。このため、球面軸受４０は、図６に示すようにロッド４８を大球４１と共に傾斜移動させ、次いで垂直の配置に復帰させる操作を繰り返した場合であっても、上側椀状小球保持器４２ａと下側椀状小球保持器４２ｂとが離隔する（各々の保持器が大球４１に対して相対的に移動する）ことがない。すなわち、球面軸受４０では、ハウジング４６の外部に配置され、大球４１を支持する機能を果たしていない小球を常に大球４１に近接配置させることにより、この小球及び球状小球保持器４２のハウジング内部への円滑な進入を実現している。このため、球面軸受４０は、ハウジング内部での金属粉の発生が抑制され、そして球状小球保持器の破損も防止されるために優れた耐久性を示す。
【００３１】
接合手段４７として用いる接着剤としては、公知の接着剤を用いることができるが、通常、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器との接合の作業が容易になることから、嫌気性接着剤（紫外線硬化型の嫌気性接着剤を含む）を用いることが好ましい。
【００３２】
図７は、本発明の球面軸受の別の構成例を示す拡大断面図である。但し、図７において、球面軸受７０のハウジングは記入していない（後に説明する図８、図９及び図１１の各々も同様である）。
【００３３】
図７の球面軸受７０の構成は、接合手段７７が、上側椀状小球保持器４２ａの頂面の内周側に形成された環状突起７７ａと、下側椀状小球保持器４２ｂの頂面の外周側に形成された前記の環状突起７７ａと係合する環状突起７７ｂとから構成されていること以外は図４の球面軸受４０と同様である。
【００３４】
前記の環状突起７７ｂの内径は、環状突起７７ａの外径よりも僅かに小さな値、例えば、環状突起７７ａの外径よりも１〜５０μｍ程度、好ましくは５〜２０μｍ程度小さな値に設定されている。このような設定により、両者の突起７７ａ、７７ｂが互いに係合固定され、上側椀状小球保持器４２ａと下側椀状小球保持器４２ｂとが互いに接合される。
【００３５】
なお、接合手段は、前記の場合とは逆に、下側椀状小球保持器の頂面の内周側に形成された環状突起と、上側椀状小球保持器の頂面の外周側に形成された前記の環状突起と係合する環状突起とから構成されていてもよい。
【００３６】
そして図７に示すように、前記の環状突起７７ａと環状突起７７ｂとの係合部は、更に接着剤７７ｃによって接着されていることが好ましい。これにより、上側椀状小球保持器４２ａと下側椀状小球保持器４２ｂとが互いに強固に接合されるため、両者の保持器の離隔を確実に防止することができる。接着剤７７ｃを用いる場合には、両者の環状突起が接着剤を介して接合（係合）可能であれば、環状突起７７ｂの内径を、環状突起７７ａの外径よりも小さな値に設定する必要はない。
【００３７】
図８は、本発明の球面軸受の更に別の構成例を示す拡大断面図である。
【００３８】
図８の球面軸受８０の構成は、接合手段８７の環状突起８７ａの外周面に、この外周面から更に外周側に突き出された環状の鍔部８８ａが備えられ、環状突起８７ｂの内周面に、この内周面から更に内周側に突き出された環状の鍔部８８ｂが備えられ、そして両者の鍔部８８ａ、８８ｂの係合により上側椀状小球保持器４２ａと下側椀状小球保持器４２ｂとが互いに接合されていること以外は図７の球面軸受７０と同様である。
【００３９】
図８に示す球面軸受８０もまた、前記の環状突起８７ａの鍔部８８ａと環状突起８７ｂの鍔部８８ｂとの係合部は、更に接着剤８７ｃによって接着されていることが好ましい。これにより、上側椀状小球保持器４２ａと下側椀状小球保持器４２ｂとが互いに強固に接合されるため、両者の保持器の離隔を確実に防止することができる。
【００４０】
図９は、本発明の球面軸受の更に別の構成例を示す拡大断面図である。
【００４１】
図９の球面軸受９０の構成は、接合手段９７の環状突起９７ａに形成された環状の鍔部９８ａの形状、そして環状突起９７ｂに形成された環状の鍔部９８ｂの形状及び形成位置が異なること以外は図８の球面軸受８０と同様である。
【００４２】
図９に示す球面軸受９０もまた、前記の環状突起９７ａの鍔部９８ａと環状突起９７ｂの鍔部９８ｂとの係合部は、更に接着剤９７ｃによって接着されていることが好ましい。
【００４３】
図１０は、本発明の球面軸受の更に別の構成例を示す断面図であり、そして図１１は、図１０の球面軸受１００の部分拡大図である。
【００４４】
図１０及び図１１に示す球面軸受１００の構成は、接合手段１０７が、上側椀状小球保持器４２ａの頂面の内周側に形成された環状突起１０７ａ、下側椀状小球保持器４２ｂの頂面の外周側に形成された前記環状突起１０７ａと係合する環状突起１０７ｂ、そして前記の内周側の環状突起１０７ａの外周面に形成された環状の溝１０８ａと、外周側の環状突起１０７ｂの内周面に形成された環状の溝１０８ｂとによって構成される管状の空間（両者の溝の内部の空間）に挿入された弾性材料製の固定具１０７ｃから構成されていること以外は図４の球面軸受４０と同様である。
【００４５】
図１２は、前記の固定具１０７ｃの構成を示す平面図である。固定具１０７ｃは、例えば、金属材料（代表例、鋼）や樹脂材料などの弾性を示す材料から形成されており、周方向の一部分が切り欠かれた環状の形状を有している。固定具１０７ｃは、その両外側から図１２に記入した矢印が示す方向に力を付与すると、その外径が小さくなるように変形し、そして前記の力の付与を停止すると元の形状に復帰する。
【００４６】
そして、前記の環状の溝１０８ａに固定具１０７ｃを収容し、次いで環状突起１０７ａを、前記の固定具をその直径が小さくなるように変形させながら環状突起１０７ｂの内側に嵌め合わせると、固定具１０７ｃは、両者の溝により構成される管状の空間において、その直径が大きくなるように変形する（元の形状に復帰しようとする）。その結果、固定具１０７ｃは両者の溝１０８ａ、１０８ｂの各々に部分的に収容され、そして環状突起１０７ａと環状突起１０７ｂとが固定具１０７ｃを介して係合する。このような固定具１０７ｃを利用した係合手段１０７を介して、上側椀状小球保持器４２ａと下側椀状小球保持器４２ｂとが接合される。
【００４７】
従って、球面軸受１００もまた、図１３に示すようにロッド４８を大球４１と共に傾斜移動させ、次いで垂直の配置に復帰させる操作を繰り返した場合であっても、上側椀状小球保持器４２ａと下側椀状小球保持器４２ｂとが離隔する（各々の保持器が大球４１に対して相対的に移動する）ことがない。このため、球面軸受１００もまた、ハウジング内部での金属粉の発生が抑制され、そして球状小球保持器の破損も防止されるために優れた耐久性を示す。
【００４８】
このような固定具１０７ｃを利用した接合手段１０７は、接着剤を用いる必要がないため、上側椀状小球保持器４２ａと下側椀状小球保持器４２ｂとの接合を、簡単な操作で且つ短時間で行なえる利点がある。
【００４９】
なお、本発明の球面軸受においては、前記のように球状小球保持器を樹脂材料から形成することもできる。このような場合にもまた、ロッドを垂直の配置に復帰させる際の小球とハウジングの開口の縁部との接触による金属粉の発生が抑制され、そして小球と球状小球保持器の透孔の内側面との接触、あるいは球状小球保持器とハウジングとの接触による樹脂粉の発生が抑制され、そして球状小球保持器の破損も防止される。そして更に、本発明の球面軸受で用いる樹脂材料製の球状小球保持器は、前記の特許文献２に記載の球状小球保持器とは異なり、球状小球保持器の外側面の側の透孔の開口から小球を透孔に圧入する必要はない。このため、樹脂材料製の球状小球保持器を備えた本発明の球面軸受は、球状小球保持器の外側面の側の透孔の開口の直径を、小球の脱落を十分に防止できる程度に小さな値に設定することが可能である。
【００５０】
また、本発明の球面軸受において、大球には必ずしもロッドが固定されている必要はない。すなわち、本発明の球面軸受は、例えば、大球にロッド（例えば、外部の機械装置の駆動軸）を取り付けるための孔が形成された構成を有していてもよい。また、本発明の球面軸受において、ロッドは大球の上下の各々に備えられていてもよい。このような球面軸受は、例えば、各種の産業用ロボットの部品（例えば、駆動装置と駆動対象物とを連結するジョイント）として有利に用いることができる。
【００５１】
そして、前記のような上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器との組合わせからなる球状小球保持器であって、上側椀状小球保持器と下側椀状小球保持器のそれぞれの頂面の何れか一方、もしくは双方に接合手段が付設されていることを特徴とする本発明の球状小球保持器は、公知の球面軸受の耐久性を向上させるために有利に用いることができる。なお、本発明の球状小球保持器が備える接合手段の好ましい態様は、前記の本発明の球面軸受が備える接合手段の場合と同様である。
【実施例】
【００５２】
［実施例１］
実施例１では、図７に示す球面軸受７０を、以下の手順に従って作製した。
【００５３】
先ず、図４に示す球面軸受４０を構成する部品であるハウジング４６の本体４６ｂ及び蓋４６ａ、ロッド４８を備えた大球４１、そして複数の小球４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、〜を用意した。これらの部品としては、各々高炭素クロム鋼から形成された公知の球面軸受の部品を用いた。そして、図７に示す球状小球保持器４２を構成する、頂面の内周側に環状突起７７ａを備える上側椀状小球保持器４２ａと、頂面の外周側に環状突起７７ａと係合する環状突起７７ｂを備える下側椀状小球保持器４２ｂとを、それぞれ真鍮製の金属材を切削加工して作製した。
【００５４】
次に、前記のハウジングの本体４６ｂを、図４に示す開口４５ｂと対応する位置に空間部を設けた支持台の上に配置した。この本体４６ｂの内部に、図７に示す下側椀状小球保持器４２ｂを環状突起７７ｂが上方を向くような配置にて収容し、内側から保持器４２ｂの各々の透孔（例、透孔４９ｃ）に小球（例、小球４４ｃ）を収容した。そして下側椀状小球保持器４２ｂの内側に、上方からロッド４８を備えた大球４１を収容した。これにより、ロッド４８は前記の支持台の空間部に配置され、大球４１が下側椀状小球保持器４２ｂに保持された小球により支持される。
【００５５】
一方、図７に示す上側椀状小球保持器４２ａの各々の透孔（例、透孔４９ｂ）の内部に、グリースを付着させた小球（例、小球４４ｂ）を収容して仮保持させた。そして、前記の下側椀状小球保持器４２ｂの環状突起７７ｂが形成された頂面に市販の嫌気性接着剤を塗布した後、この環状突起７７ｂの内側に上側椀状小球保持器４２ａの環状突起７７ａを嵌め合わせて係合させ、前記の接着剤が硬化するまで静置した。これにより、上側椀状小球保持器４２ａと下側椀状小球保持器４２ｂとが互いに接合され、大球４１の周囲に球状小球保持器４２が形成される。
【００５６】
そして図４に示すように、ハウジングの本体４６ｂの上に蓋４６ａをボルト４６ｃで固定し、次いで大球４１とハウジング４６との間に潤滑用のグリースを充填することにより、図７に示す球面軸受７０を作製した。
【００５７】
作製した球面軸受のロッドを、垂直に配置した状態から一方の方向に４０度の角度にて傾斜移動して再び垂直に配置し、次いで前記とは逆の方向に４０度の角度にて傾斜移動して再び垂直に配置する操作を２４０万回繰り返した。そして、球面軸受のハウジングの蓋を本体から取り外し、ハウジングの内側面、そして球状小球保持器の外側面を目視にて観測した結果、球状小球保持器に割れや傷は無く、また金属粉も発生していなかった。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】特許文献１に記載の従来の球面軸受の構成例を示す断面図である。但し、図１の球面軸受１０は、そのハウジング１６と球状小球保持器１２とが切断された状態で記入されている。
【図２】図１の球面軸受１０のロッド１８を大球１１と共に傾斜移動させ、次いで垂直の配置に復帰させる操作を繰り返した場合の上側椀状小球保持器１２ａ及び下側椀状小球保持器１２ｂの配置を示す図。
【図３】図２に示す球面軸受１０のロッド１８を大球１１と共に傾斜移動させ、次いで垂直の配置に復帰させる操作を更に繰り返した場合の上側椀状小球保持器１２ａ及び下側椀状小球保持器１２ｂの配置を示す図。
【図４】本発明の球面軸受の構成例を示す断面図である。但し、図４の球面軸受４０は、そのハウジング４６と球状小球保持器４２とが切断された状態で記入されている。
【図５】図４の球面軸受４０の部分拡大図である。但し、ハウジングは記入していない。
【図６】図４の球面軸受４０のロッド４８を大球４１と共に傾斜移動させ、次いで垂直の配置に復帰させる操作を繰り返した場合の上側椀状小球保持器４２ａ及び下側椀状小球保持器４２ｂの配置を示す図。
【図７】本発明の球面軸受の別の構成例を示す拡大断面図である。但し、ハウジングは記入していない。
【図８】本発明の球面軸受の更に別の構成例を示す拡大断面図である。但し、ハウジングは記入していない。
【図９】本発明の球面軸受の更に別の構成例を示す拡大断面図である。但し、ハウジングは記入していない。
【図１０】本発明の球面軸受の更に別の構成例を示す断面図である。但し、図１０の球面軸受１００は、そのハウジング４６と球状小球保持器４２とが切断された状態で記入されている。
【図１１】図１０の球面軸受１００の部分拡大図である。但し、ハウジングは記入していない。
【図１２】図１１に示す固定具１０７ｃの構成を示す平面図である。
【図１３】図１０の球面軸受１００のロッド４８を大球４１と共に傾斜移動させ、次いで垂直の配置に復帰させる操作を繰り返した場合の上側椀状小球保持器４２ａ及び下側椀状小球保持器４２ｂの配置を示す図。
【符号の説明】
【００５９】
１０  球面軸受
１１  大球
１２  球状小球保持器
１２ａ  上側椀状小球保持器
１２ｂ  下側椀状小球保持器
１３ａ  上側椀状小球保持器の頂面
１３ｂ  下側椀状小球保持器の頂面
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ  小球
１５ａ、１５ｂ  開口
１５  空洞部
１６  ハウジング
１８  ロッド
１９ｃ  透孔
４０  球面軸受
４１  大球
４２  球状小球保持器
４２ａ  上側椀状小球保持器
４２ｂ  下側椀状小球保持器
４３ａ  上側椀状小球保持器の頂面
４３ｂ  下側椀状小球保持器の頂面
４４ａ、４４ｂ、４４ｃ  小球
４５  空洞部
４５ａ、４５ｂ  開口
４６  ハウジング
４６ａ  蓋
４６ｂ  本体
４６ｃ  ボルト
４７  接合手段（接着剤）
４８  ロッド
４９ｂ、４９ｃ  透孔
７０  球面軸受
７７  接合手段
７７ａ、７７ｂ  環状突起
７７ｃ  接着剤
８０  球面軸受
８７  接合手段
８７ａ、８７ｂ  環状突起
８７ｃ  接着剤
８８ａ、８８ｂ  環状の鍔部
９０  球面軸受
９７  接合手段
９７ａ、９７ｂ  環状突起
９７ｃ  接着剤
９８ａ、９８ｂ  環状の鍔部
１００  球面軸受
１０７  接合手段
１０７ａ、１０７ｂ  環状突起
１０７ｃ  固定具
１０８ａ、１０８ｂ  環状の溝
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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