特許ウォッチ

公開番号2025038796
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-19
出願番号2023145621
出願日2023-09-07
発明の名称アンギュラ玉軸受および回転機構
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類F16C 19/16 20060101AFI20250312BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】サイズを大型化せずに、高剛性化、高負荷容量化等を達成することができるアンギュラ玉軸受および回転機構を提供する。
【解決手段】アンギュラ玉軸受1は、内輪2および外輪3と、これら内輪2と外輪3間に介在される複数の玉4とを備える。このアンギュラ玉軸受1は、接触角θが40°以上50°以下であり、内輪2における背面側の外周面2dの軸方向長さWと、玉4の直径である玉径Dwとの比W/Dwが0.15以上0.35以下である。また外輪3における背面側の内周面3dの軸方向長さVと、玉径Dwとの比V/Dwが0.15以上0.35以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
内輪および外輪と、これら内輪と外輪間に介在される複数の玉とを備えたアンギュラ玉軸受であって、
接触角が４０°以上５０°以下であり、
前記内輪における背面側の外周面の軸方向長さＷと、前記玉の直径である玉径Ｄｗとの比Ｗ／Ｄｗが０．１５以上０．３５以下であり、
前記外輪における背面側の内周面の軸方向長さＶと、前記玉径Ｄｗとの比Ｖ／Ｄｗが０．１５以上０．３５以下であるアンギュラ玉軸受。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
請求項１に記載のアンギュラ玉軸受において、保持器なしのアンギュラ玉軸受。
【請求項３】
内輪および外輪と、これら内輪と外輪間に介在される複数の玉とを含むアンギュラ玉軸受を備えた回転機構であって、
内輪肩部の変形を抑制する内輪肩部変形抑制手段が設けられ、
前記アンギュラ玉軸受は、
接触角が４０°以上５０°以下であり、
前記外輪における背面側の内周面の軸方向長さＶと、前記玉の直径である玉径Ｄｗとの比Ｖ／Ｄｗが０．１５以上である回転機構。
【請求項４】
請求項３に記載の回転機構において、保持器なしのアンギュラ玉軸受を備えた回転機構。
【請求項５】
請求項３または４に記載の回転機構において、前記内輪肩部変形抑制手段は、前記内輪を前記回転機構の回転軸と一体化したものである回転機構。
【請求項６】
請求項３または４に記載の回転機構において、前記内輪肩部変形抑制手段は、前記内輪の背面に臨む部材の肩径を、内輪肩径以上としたものである回転機構。
【請求項７】
請求項６に記載の回転機構において、前記内輪の背面に臨む部材は、前記回転機構の回転軸または円環状の規制部材である回転機構。
【請求項８】
内輪および外輪と、これら内輪と外輪間に介在される複数の玉とを含むアンギュラ玉軸受を備えた回転機構であって、
前記回転機構のハウジングに前記外輪が一体に設けられ、
前記アンギュラ玉軸受は、
接触角が４０°以上５０°以下であり、
前記内輪における背面側の外周面の軸方向長さＷと、前記玉の直径である玉径Ｄｗとの比Ｗ／Ｄｗが０．１５以上である回転機構。
【請求項９】
請求項８に記載の回転機構において、保持器なしのアンギュラ玉軸受を備えた回転機構。
【請求項１０】
請求項３または４に記載の回転機構を備えた減速機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ロボットまたは建設機械の減速機の主軸受部に使用されるアンギュラ玉軸受および回転機構に関し、コンパクトでかつ、高負荷容量化、高剛性化に特化した技術に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
軸受サイズの大型化をせずに、軸受のモーメント剛性を増大させる手段として以下２点の従来技術がある（特許文献１，２）。
特許文献１のアンギュラ玉軸受は、内,外輪の各軌道面において玉がそれぞれ２点で所要の接触角をもって接触する多点接触型である。
特許文献２のアンギュラ玉軸受は、ピッチ円直径が異なる複数列の玉と、複数列の玉を保持する一つの保持器を有し、各列の玉と内,外輪軌道面とが所定の接触角をもって接触する複列式一体アンギュラ玉軸受である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－２０１２９４号公報
特許第４５１５０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に玉軸受は、軌道輪と玉の荷重が作用する接触点である接触楕円を有し、玉が転がるとき、この接触楕円の全ての点で純転がりすることができず、接触楕円内で滑り（差動滑り）が発生する。
多点接触型のアンギュラ玉軸受は、１つの玉に２点の接触角をもって接触するため、一方の接触点は大きな差動滑りが発生し、軌道面の摩耗が促進する課題がある。
【０００５】
複列式一体アンギュラ玉軸受は、玉が複列にあることから、軌道輪肩部の肉厚が薄い。このため、複列式一体アンギュラ玉軸受は、モーメント荷重を受けた場合に、肩部の弾性変形の影響で逆にモーメント剛性が低下する課題がある。これに加え、複列式一体アンギュラ玉軸受は、軌道輪形状が複雑であることから、軌道輪を製造するのに困難でありコスト高となる課題がある。
【０００６】
本発明の目的は、サイズを大型化せずに、高剛性化、高負荷容量化等を達成することができるアンギュラ玉軸受および回転機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のアンギュラ玉軸受は、内輪および外輪と、これら内輪と外輪間に介在される複数の玉とを備えたアンギュラ玉軸受であって、
接触角が４０°以上５０°以下であり、
前記内輪における背面側の外周面の軸方向長さＷと、前記玉の直径である玉径Ｄｗとの比Ｗ／Ｄｗが０．１５以上０．３５以下であり、
前記外輪における背面側の内周面の軸方向長さＶと、前記玉径Ｄｗとの比Ｖ／Ｄｗが０．１５以上０．３５以下である。
【０００８】
この構成によると、所謂、総玉のアンギュラ玉軸受において、接触角が４０°～５０°の範囲で、Ｗ／Ｄｗが０．１５≦Ｗ／Ｄｗ≦０．３５の範囲にあり、またＶ／Ｄｗが０．１５≦Ｖ／Ｄｗ≦０．３５の範囲にある場合に、サイズを大型化せずに、高モーメント剛性と高負荷容量が両立できる。本構成にすることで、前述の多点接触型のアンギュラ玉軸受に示した差動滑りによる摩耗、肩部の軸方向の薄肉化によるモーメント剛性の低下、製造の困難性によるコスト高といった課題も解決し得る。
【０００９】
保持器なしのアンギュラ玉軸受とした場合、保持器ありのアンギュラ玉軸受よりも玉の充填率を向上することができる。
【００１０】
本発明の回転機構は、内輪および外輪と、これら内輪と外輪間に介在される複数の玉とを含むアンギュラ玉軸受を備えた回転機構であって、
内輪肩部の変形を抑制する内輪肩部変形抑制手段が設けられ、
前記アンギュラ玉軸受は、
接触角が４０°以上５０°以下であり、
前記外輪における背面側の内周面の軸方向長さＶと、前記玉の直径である玉径Ｄｗとの比Ｖ／Ｄｗが０．１５以上である。
前記「内輪肩部」は、内輪の背面側の外周部である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許