JPS6235549B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はころがり玉軸受のリテーナの構造に関
し、特にころがり玉軸受をその遊星運動を利用し
て、減速機構あるいは増速機構に用いる場合に最
適なものである。

従来より第１図及び第２図に示すようなころが
り玉軸受１が知られている。図においてころがり
玉軸受１は、同軸的に配された外輪２と内輪３と
の間に複数個（図示では６個）の球体等から成る
転動体４を、外輪２及び内輪３に形成された溝２
ａ，３ａ内で転動自在に挾持して成るものであ
る。これらの転動体４はリテーナ５内に転動自在
に保持されており、このリテーナ５は上部材５ａ
と下部材５ｂとをリベツト６により固定すると共
に、上部材５ａと下部材５ｂに形成された膨出部
５ｃに転動体４を収納して成るものである。従つ
てこのリテーナ５は転動体４の転動と共に第２図
の矢印ａ方向に回転する。尚、７は後述するフラ
ンジ部材である。このようなころがり玉軸受１は
その遊星運動を利用して減速機構あるいは増速機
構に用いられる。以下その原理を第３図と共に説
明する。第３図において、内輪３の直径をD₁、
回転速度をN₁、外輪２の直径をD₂、回転速度を
N₂、転動体４の回転速度をＮ_Cとすると、これら
の間には下記の関係が成立する。

Ｎ_C＝Ｄ_１／Ｄ_１＋Ｄ_２N₁＋Ｄ_２／Ｄ_１＋Ｄ_２N₂
− Ｎ_１／Ｎ_Ｃ＝１＋Ｄ_２／Ｄ_１ − 第３図で外輪２を固定した場合はN₂＝０とな
り、式は、 Ｎ_１／Ｎ_Ｃ＝１＋Ｄ_２／Ｄ_１ − となる。この外輪固定方式を減速機構に用いる場
合は、内輪３を入力側とし、転動体４から出力を
取り出すことができる。また増速機構に用いる場
合は上記入出力を逆にすればよい。

また第３図において、転動体４を固定した場合
は、Ｎ_C＝０となり式は、 Ｎ_１／Ｎ_２＝−Ｄ_２／Ｄ_１ − となる。この転動体固定方式を、減速機構に用い
る場合は内輪３を入力側として外輪２から出力を
得ることができる。また増速機構に用いる場合は
上記入出力を逆にすればよい。尚、この方式は外
輪固定方式に比し、減速比又は増速比が小さく、
また入出力の回転方向が逆になる。

而して、ころがり玉軸受１を上記原理に基く減
速又は増速機構に実際に適用する場合、上記外輪
固定方式においては、転動体４から出力回転を取
出すか又は転動体４に入力回転を加えるために、
リテーナ５を利用している。このために従来は第
１図の鎖線で示すようにフランジ部材７をリテー
ナ５に固定し、このフランジ部材７からリテーナ
５のａ方向の回転（第２図参照）を取り出すか又
はこのフランジ部材７を介してリテーナ５にａ方
向の回転を加えるようにしている。このため減速
又は増速機構の構成が複雑なものになつている。
またころがり玉軸受で前記減速又は増速作用を行
わせる場合、転動体４が内輪３と外輪２との間で
滑ることなく転動することが必要である。このた
めに従来は内輪３又は外輪２に予圧バネ等により
軸心方向の力を加えて、転動体４が内輪３と外輪
２との間で所定の摩擦を以つて転動するようにし
ている。また転動体４を収納するリテーナ５の膨
出部５ｃは、転動体４の遊びを極力小さくして収
納することが、高精度の減速又は増速運動を得る
ために必要である。しかしながら実際に上記遊び
を小さくするために膨出部５ｃを高精度に加工す
ることは実際には殆んど不可能である。この遊び
によつて転動体４が転動する際にバツクラツシユ
を生じる。

本発明は上記の問題を解決するためのもので、
以下発明の実施例を図面と共に説明する。

第４図はリテーナ部材８の実施例を示すもの
で、このリテーナ部材８は例えばナイロン糸樹脂
から成るもので、フランジ８ａ軸８ｂ及び複数本
（図示では６本）のフオーク８ｃが一体成形され
ている。このリテーナ部材８は第５図及び第６図
のように、各転動体４の間にフオーク８ｃを差し
込まれてころがり玉軸受に組み込まれる。フオー
ク８ｃは第５図のように断面が軸心に向つて巾狭
となる略扇形を成し、その両側部８ｄが転動体４
に圧接している。この場合フオーク８ｃは矢印で
示すように内側に向う弾力が常に作用するように
して差し込まれる。即ち、差し込む前に各フオー
ク８ｃを外方向に若干拡げて置き、この状態でフ
オーク８ｃを転動体４間に差し込んだ後、上記外
方向の力を解除すれば、フオーク８ｃの両側部８
ｄが上記弾力によつて転動体４に圧接される。従
つてフオーク８ｃは上記弾力が得られるようにそ
の寸法、形状及び位置等が定められている。上記
圧接によつて、転動体４とフオーク８ｃとの間に
遊びが生じることをなくすことができると共に、
フオーク８ｃと転動体４との間に摩擦が得られる
ので、転動体４は滑ることなく転動することがで
きる。従つて従来の予圧ばね等の予圧手段を省略
することができる。

第７図は上記リテーナ部材８を用いたころがり
玉軸受による減速機構をプラシレスモータに適用
した場合の一例を示すものである。

第７図において、マグネツト１３及びヨーク１
４とで回転子が構成され、ヨーク１４はその一端
がころがり玉軸受の内輪３に固定されている。ま
たコイル１６及びヨーク１７とで固定子が構成さ
れ、ヨーク１７はケース１８に固定されている。
外輪２はケース１８の上板１８ａに固定されてい
る。リテーナ部材８には出力軸２０が固定嵌合さ
れている。この出力軸２０はケース１８に設けら
れた軸受ハウジング２３内を貫通し、軸受２１，
２２で支持されている。

上記構成によれば、マグネツト１３、ヨーク１
４，１７で形成される磁気回路を通る磁束とコイ
ル１６を流れる電流とが鎖交することによつて回
転子に所定の回転力が作用する。この回転は内輪
３から転動体４に伝えられ、この転動体４は遊星
運動をしながら転動する。これによつてリテーナ
部材８及び出力軸２０が減速されて一体的に回転
される。この場合は外輪固定方式であるから、前
記式の関係が成立し、出力軸２０より所定の減
速比で減速された回転力を取り出すことができ
る。尚、第７図では、出力軸２０を上方に突出さ
せているが、下方に突出させてこの突出部分から
出力を取り出すようにしてもよい。

以上によれば、モータの回転軸を内輪３と兼用
しているので、入力軸と出力軸との２本の軸を必
要としない。従つて出力軸２０に対して２つの軸
受２１，２２を設けるのみでよく、構成が簡単に
なり小型化に有利となる。また第７図において、
入出力を入れ替えることにより増速モータを得る
ことができる。

本発明は、同軸的に配された内輪３及び外輪２
と、上記内輪３と外輪２との間に配された複数個
の転動体４と、上記複数個の転動体４の間に差し
込まれた複数個の突起８ｃを有するリテーナ部材
８とを具備して成り、上記突起８ｃはその断面形
状が軸心に向つて巾狭となる略扇形を成し且つ上
記転動体４の間に差し込まれた状態で上記軸心に
向う弾力が与えられており、この弾力によつてそ
の両側部８ｄが上記転動体４に圧接されているこ
とを特徴とするころがり玉軸受に係るものであ
る。

従つて本発明によれば、ころがり玉軸受を減速
又は増速機構に適用する場合、転動体を遊びの無
い状態で保持することができるので、バツクラツ
シユのない高精度の回転を得ることができる。リ
テーナ部材は特に高精度を要求されることなく、
樹脂を一体成形するだけで容易に作ることができ
る。また従来用いられていた予圧ばね等の予圧手
段を省略することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来のころがり玉軸受の断
面側面図及び斜視図、第３図は遊星運動を説明す
るための図、第４図は本発明によるリテーナ部材
の実施例を示す斜視図、第５図及び第６図は本発
明の実施例を示す一部断面平面図及び斜視図、第
７図は本発明をブラシレスモータに適用した場合
の実施例を示す断面側面図である。 なお図面に用いられている符号において、２…
…外輪、３……内輪、４……転動体、８……リテ
ーナ部材、８ａ……フランジ、８ｃ……フオーク
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同軸的に配された内輪及び外輪と、 上記内輪と外輪との間に配された複数個の転動
   体と、 上記複数個の転動体の間に差し込まれた複数個
   の突起を有するリテーナ部材とを具備して成り、 上記突起はその断面形状が軸心に向つて巾狭と
   なる略扇形を成し且つ上記転動体の間に差し込ま
   れた状態で上記軸心に向う弾力が与えられてお
   り、この弾力によつて上記突起の両側部が上記転
   動体に圧接されていることを特徴とするころがり
   玉軸受。