[发明专利]轴承单元和使用其的悠悠球，以及滚珠轴承和使用其的悠悠球

说明书

技术领域

本发明涉及在以低载荷、高精度旋转的滚珠轴承的内圈上固定有轴的轴承单元和使用了该轴承单元的悠悠球。具体而言，涉及在固定于滚珠轴承的内圈的轴上设有与内圈同心的锥部，能够容易地进行相对于内圈的中心对齐(芯出し)的轴承单元。还涉及通过安装与该轴承单元的轴的锥部对应的旋转体，容易提高中心对齐的精度的悠悠球。

此外，本发明涉及用于旋转玩具的滚珠轴承。进一步涉及使用了该滚珠轴承的悠悠球。

背景技术

一直以来，这种悠悠球是通过使设置于旋转体的中心部的嵌合部与配置在中央部的滚珠轴承的内圈对应，进行旋转体和滚珠轴承的中心位置定位，并将配置于内圈的内部的螺纹螺合旋入两侧的旋转体进行固定来实现的。此外，对构成悠悠球的部件要考虑其能够独立进行维护，通过部件的清洁、向滚珠轴承注油、细微的平衡性调节等调校操作等，能够实现具有各人个性特征的悠悠球。

此外，使用悠悠球的竞赛有多种形式，现有比试由悠悠球的种类、形态而决定的特征的弹出方法、各特性的平衡等多方面的特征的竞赛。比试从开始旋转到停止旋转的旋转时间的睡眠发球(long sleeper)、比试搭绳等表演技术等也是为人熟知的比赛项目。

例如，在专利文献1中公开了为了防止因卷绕在悠悠球的芯部的球绳(悠悠球绳)的扭结等引起的位置偏移，在轴承的外圈设置连续的球凹面的内容，和能够利用螺纹实现相对于旋转体的固定的内容。

进一步，在专利文献2中，还公开了在轴的两侧设置螺纹，利用螺纹将旋转体固定在轴的两侧，并在轴的中央部分配置轴承的悠悠球。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第7,175,500号说明书

专利文献2：日本特开2003-135859号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在现有的悠悠球中，当进行拆解清洁等操作，将轴承和旋转体拆解然后重新组装时，轴承的轴心与其和旋转体之间的轴心有一定程度的偏离，动平衡发生微妙变化，在睡眠发球等中，存在旋转时间变化、或者旋转体的回转摆动发生变化等问题。关于这些问题的原因，参照现有的悠悠球的轴承周边的截面图的图5进行具体说明。

在图5中，在配置于悠悠球的中心部的滚珠轴承51的两侧，配置着具有较大惯量的旋转体53。在旋转体53的内径部分53a，借助螺钉52从两侧将旋转体53固定在滚珠轴承51的内圈。此外，在旋转体53上，设有相对于滚珠轴承51的内圈进行定位的嵌合部件54。

旋转体53的嵌合部分54与滚珠轴承51的内圈，以能够拆解的方式形成间隙配合，但如果间隙过大则会发生转芯偏移，从而导致旋转时间发生变化，或旋转体的回转摆动发生变化。另一方面，在几乎没有间隙的情况下，则由于所谓的咬合、粘型等原因，在拆解时，即使拧松螺钉52，旋转体53的嵌合部分54也与滚珠轴承51的内圈紧密嵌合，以致拆解困难，因此需要在滚珠轴承51的外圈的凹部安装顶端较细的扁嘴钳等，通过撬动来拆卸。

因此，会给滚珠轴承51的滚动槽(滚道)造成压痕(布氏硬度压痕)，或使得旋转体53的嵌合部分54被切削，反而使间隙变大，由此使得组装的轴心偏移变大，结果存在旋转时间变化，或旋转体的回转摆动变化等问题。

此外，当为了通用而将左右的旋转体53形成为相同形状时，旋转体53的嵌合部分54的轴向的配合长度(图5中的L)为滚珠轴承51的宽度尺寸B的一半以下。即，呈B＞2×L的关系，能够理解，由于配合长度变短，旋转体53的定位精度下降。

而且，在现有的悠悠球中，在将滚珠轴承和旋转体进行拆解再组装时，在握持滚珠轴承的外圈的状态下进行操作。特别是在除去滚珠轴承的外圈的污渍时，用单手以无纺布等紧握住滚珠轴承的外圈，用另一只手沿圆周方向擦拭滚珠轴承的外圈。而且，在上述专利文献1所记载的悠悠球中，在滚珠轴承的外圈的外周面，凹面以直至轴向端面均形状相同的方式设置，因此，外圈的外周面的轴向两侧部呈顶端变尖的形状。因此，越趋近顶端，截面积越小，在执行拆解检修操作等时，有可能超过许用应力，以致易于发生崩刃(tipping)。在产生了崩刃的情况下，可能会使无纺布等勾挂在外圈的外周面的轴向两侧部，从而导致操作性下降。而且，在进行拆解组装等作业时，该现有产品要求更多地注意安全性，需要注意滚珠轴承的处理，由此也会导致操作性下降。