專利名稱：軸承單元和使用其的悠悠球，以及滾珠軸承和使用其的悠悠球的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在以低載荷、高精度旋轉(zhuǎn)的滾珠軸承的內(nèi)圈上固定有軸的軸承單元和使用了該軸承單元的悠悠球。具體而言，涉及在固定于滾珠軸承的內(nèi)圈的軸上設(shè)有與內(nèi)圈同心的錐部，能夠容易地進(jìn)行相對(duì)于內(nèi)圈的中心對(duì)齊(芯出)的軸承單元。還涉及通過安裝與該軸承單元的軸的錐部對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)體，容易提高中心對(duì)齊的精度的悠悠球。此外，本發(fā)明涉及用于旋轉(zhuǎn)玩具的滾珠軸承。進(jìn)一步涉及使用了該滾珠軸承的悠悠球。
背景技術(shù)：
一直以來，這種悠悠球是通過使設(shè)置于旋轉(zhuǎn)體的中心部的嵌合部與配置在中央部的滾珠軸承的內(nèi)圈對(duì)應(yīng)，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)體和滾珠軸承的中心位置定位，并將配置于內(nèi)圈的內(nèi)部的螺紋螺合旋入兩側(cè)的旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行固定來實(shí)現(xiàn)的。此外，對(duì)構(gòu)成悠悠球的部件要考慮其能夠獨(dú)立進(jìn)行維護(hù)，通過部件的清潔、向滾珠軸承注油、細(xì)微的平衡性調(diào)節(jié)等調(diào)校操作等，能夠?qū)崿F(xiàn)具有各人個(gè)性特征的悠悠球。此外，使用悠悠球的競(jìng)賽有多種形式，現(xiàn)有比試由悠悠球的種類、形態(tài)而決定的特征的彈出方法、各特性的平衡等多方面的特征的競(jìng)賽。比試從開始旋轉(zhuǎn)到停止旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)時(shí)間的睡眠發(fā)球(long sleeper)、比試搭繩等表演技術(shù)等也是為人熟知的比賽項(xiàng)目。例如，在專利文獻(xiàn)I中公開了為了防止因卷繞在悠悠球的芯部的球繩(悠悠球繩)的扭結(jié)等引起的位置偏移，在軸承的外圈設(shè)置連續(xù)的球凹面的內(nèi)容，和能夠利用螺紋實(shí)現(xiàn)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)體的固定的內(nèi)容。進(jìn)一步，在專利文獻(xiàn)2中，還公開了在軸的兩側(cè)設(shè)置螺紋，利用螺紋將旋轉(zhuǎn)體固定在軸的兩側(cè)，并在軸的中央部分配置軸承的悠悠球?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:美國專利第7，175，500號(hào)說明書專利文獻(xiàn)2:日本特開2003-135859號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是，在現(xiàn)有的悠悠球中，當(dāng)進(jìn)行拆解清潔等操作，將軸承和旋轉(zhuǎn)體拆解然后重新組裝時(shí)，軸承的軸心與其和旋轉(zhuǎn)體之間的軸心有一定程度的偏離，動(dòng)平衡發(fā)生微妙變化，在睡眠發(fā)球等中，存在旋轉(zhuǎn)時(shí)間變化、或者旋轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)擺動(dòng)發(fā)生變化等問題。關(guān)于這些問題的原因，參照現(xiàn)有的悠悠球的軸承周邊的截面圖的圖5進(jìn)行具體說明。在圖5中，在配置于悠悠球的中心部的滾珠軸承51的兩側(cè)，配置著具有較大慣量的旋轉(zhuǎn)體53。在旋轉(zhuǎn)體53的內(nèi)徑部分53a，借助螺釘52從兩側(cè)將旋轉(zhuǎn)體53固定在滾珠軸承51的內(nèi)圈。此外，在旋轉(zhuǎn)體53上，設(shè)有相對(duì)于滾珠軸承51的內(nèi)圈進(jìn)行定位的嵌合部件54。旋轉(zhuǎn)體53的嵌合部分54與滾珠軸承51的內(nèi)圈，以能夠拆解的方式形成間隙配合，但如果間隙過大則會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)芯偏移，從而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)時(shí)間發(fā)生變化，或旋轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)擺動(dòng)發(fā)生變化。另一方面，在幾乎沒有間隙的情況下，則由于所謂的咬合、粘型等原因，在拆解時(shí)，即使擰松螺釘52，旋轉(zhuǎn)體53的嵌合部分54也與滾珠軸承51的內(nèi)圈緊密嵌合，以致拆解困難，因此需要在滾珠軸承51的外圈的凹部安裝頂端較細(xì)的扁嘴鉗等，通過撬動(dòng)來拆卸。因此，會(huì)給滾珠軸承51的滾動(dòng)槽(滾道)造成壓痕(布氏硬度壓痕)，或使得旋轉(zhuǎn)體53的嵌合部分54被切削，反而使間隙變大，由此使得組裝的軸心偏移變大，結(jié)果存在旋轉(zhuǎn)時(shí)間變化，或旋轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)擺動(dòng)變化等問題。此外，當(dāng)為了通用而將左右的旋轉(zhuǎn)體53形成為相同形狀時(shí)，旋轉(zhuǎn)體53的嵌合部分54的軸向的配合長(zhǎng)度(圖5中的L)為滾珠軸承51的寬度尺寸B的一半以下。S卩，呈B>2XL的關(guān)系，能夠理解，由于配合長(zhǎng)度變短，旋轉(zhuǎn)體53的定位精度下降。而且，在現(xiàn)有的悠悠球中，在將滾珠軸承和旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行拆解再組裝時(shí)，在握持滾珠軸承的外圈的狀態(tài)下進(jìn)行操作。特別是在除去滾珠軸承的外圈的污潰時(shí)，用單手以無紡布等緊握住滾珠軸承的外圈，用另一只手沿圓周方向擦拭滾珠軸承的外圈。而且，在上述專利文獻(xiàn)I所記載的悠悠球中，在滾珠軸承的外圈的外周面，凹面以直至軸向端面均形狀相同的方式設(shè)置，因此，外圈的外周面的軸向兩側(cè)部呈頂端變尖的形狀。因此，越趨近頂端，截面積越小，在執(zhí)行拆解檢修操作等時(shí)，有可能超過許用應(yīng)力，以致易于發(fā)生崩刃(tipping)。在產(chǎn)生了崩刃的情況下，可能會(huì)使無紡布等勾掛在外圈的外周面的軸向兩側(cè)部，從而導(dǎo)致操作性下降。而且，在進(jìn)行拆解組裝等作業(yè)時(shí)，該現(xiàn)有產(chǎn)品要求更多地注意安全性，需要注意滾珠軸承的處理，由此也會(huì)導(dǎo)致操作性下降。此外，根據(jù)操作者的不同，也可能由于該變尖的形狀而產(chǎn)生強(qiáng)烈的銳利感覺的印象，而有對(duì)操作本身敬而遠(yuǎn)之的傾向。特別是在金屬制滾珠軸承的情況下，為了最大限度地發(fā)揮滾珠軸承的特性，要對(duì)鋼材進(jìn)行淬火/回火等熱處理以提高硬度，因此使得該傾向更為顯著。本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的發(fā)明，其第一目的在于，提供一種在進(jìn)行拆解組裝時(shí)也能夠容易且高精度地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)體相對(duì)于滾珠軸承的內(nèi)圈的定位的軸承單元，以及使用了該軸承單元的旋轉(zhuǎn)精度高的悠悠球。此外，本發(fā)明的第二目的在于，提供一種即使外圈的外周面呈凹面，也能夠避免進(jìn)行拆解或組裝時(shí)因無紡布等而導(dǎo)致的勾掛，并能夠抑制銳利感覺的印象和對(duì)安全性的過度擔(dān)憂，從而提高操作性的滾珠軸承和使用該滾珠軸承的悠悠球。解決課題的手段為了實(shí)現(xiàn)上述第一目的，本發(fā)明提供一種用于旋轉(zhuǎn)玩具的軸承單元，其特征在于:具有軸，該軸包括:與滾珠軸承的內(nèi)圈寬度相對(duì)應(yīng)的軸徑均勻的中央部；和與該中央部相連接，其兩側(cè)向著端部變細(xì)的錐部，軸的中央部固定在上述內(nèi)圈上。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，軸和滾珠軸承的內(nèi)圈在其軸向全長(zhǎng)(寬度尺寸B)上進(jìn)行定位，因此能夠?qū)崿F(xiàn)高精度。此外，由于軸與滾珠軸承的內(nèi)圈固定，因此在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)玩具的拆解維修時(shí)，該部分不進(jìn)行拆解(不能拆解)，因此軸和內(nèi)圈的關(guān)系能夠始終保持在精度良好的狀態(tài)。此外，由于具有與軸的中央部相連接，兩側(cè)向著端部變細(xì)的錐部，因此通過使用該錐部，能夠?qū)嵸|(zhì)性地使配置在外側(cè)的旋轉(zhuǎn)體相對(duì)于滾珠軸承的內(nèi)圈容易且正確地進(jìn)行定位。更大的優(yōu)點(diǎn)在于，能夠在不必給滾珠軸承的內(nèi)圈施加大的載荷下執(zhí)行旋轉(zhuǎn)體的裝拆，因此能夠避免給滾珠軸承造成布氏硬度壓痕等損傷。此外，其特征還在于，內(nèi)圈和軸的中央部之間具有過盈量，該過盈量小于滾珠軸承的徑向游隙。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在將軸裝配在滾珠軸承的內(nèi)圈上時(shí)，即使徑向游隙因過盈量而減少，也能夠可靠地確保徑向游隙，從而能夠保證低轉(zhuǎn)矩，確保軸承單元的性能。由此實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)精度高的悠悠球。此外，其特征還在于，內(nèi)圈與軸的中央部之間具有間隙，內(nèi)圈與軸的中央部利用填充于間隙的粘合劑實(shí)現(xiàn)固定，粘合劑中含有尺寸小于上述滾珠軸承的徑向游隙的填料。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于沒有過盈量，所以能夠防止?jié)L珠軸承的徑向游隙的變化，即使填料意外地從粘合劑中逸出而侵入滾珠軸承的內(nèi)部，由于填料尺寸小于徑向游隙，因此仍能夠可靠地確保徑向游隙。由此能夠避免內(nèi)圈的旋轉(zhuǎn)被鎖定，從而確保軸承單元的性能。此外，其特征還在于，軸承單元的滾珠軸承的內(nèi)外圈的材質(zhì)為馬氏體類不銹鋼。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠提高滾珠軸承的防銹性能，因此能夠省略防銹油的涂敷。由此，維護(hù)時(shí)的操作變得簡(jiǎn)便，并且能夠防止回卷的悠悠球繩上附著防銹油，因此能夠減少防銹油向周圍飛濺。另外，還能夠防止因防銹油經(jīng)由悠悠球繩附著于手指上而帶來的不適感。此外，本發(fā)明的悠悠球的特征在于，具有上述軸承單元和嵌合安裝在錐部的旋轉(zhuǎn)體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，即使在進(jìn)行悠悠球的拆解組裝時(shí)，軸和滾珠軸承的內(nèi)圈的關(guān)系也能夠確保為高精度狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)體相對(duì)于軸的錐部的定位，因此能夠?qū)嵸|(zhì)性地使旋轉(zhuǎn)體相對(duì)于滾珠軸承的內(nèi)圈容易且正確地進(jìn)行定位，即使進(jìn)行拆解組裝，也能夠易于提供旋轉(zhuǎn)精度高的悠悠球。此外，其特征還在于，旋轉(zhuǎn)體呈借助緊固機(jī)構(gòu)可向軸承單元裝拆的形態(tài)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠分別進(jìn)行旋轉(zhuǎn)體的定位和緊固，因此能夠增加其各自的設(shè)計(jì)自由度，并能夠減少功能的相互影響，所以，不用擔(dān)心例如緊固機(jī)構(gòu)的緊固程度對(duì)旋轉(zhuǎn)體的定位精度造成影響。此外，其特征還在于，在旋轉(zhuǎn)體的嵌合安裝于錐部的部分，設(shè)置有硬度比旋轉(zhuǎn)體高的襯套。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，即使拆解組裝的次數(shù)增加，也能夠利用硬度高的襯套減少磨損，因此能夠防止定位精度下降，從而能夠提供旋轉(zhuǎn)精度高的悠悠球。另外，由于硬度高，因此也能夠減少咬合、粘型等情況，從而能夠提高拆解組裝時(shí)的操作性。此外，其特征還在于，襯套的材質(zhì)為馬氏體類不銹鋼。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于防銹性高，因此不需要特別的防銹處理，使得操作容易。而且，滾珠軸承的內(nèi)外圈的材料也相應(yīng)地采用馬氏體類不銹鋼，由此能夠使得熱膨脹系數(shù)相同，從而能夠減少伴隨溫度變化的旋轉(zhuǎn)精度、轉(zhuǎn)矩的變化。此外，為了實(shí)現(xiàn)上述第二目的，本發(fā)明的用于旋轉(zhuǎn)玩具的滾珠軸承的特征在于:具有內(nèi)圈和外圈,夕卜圈的外周面呈凹面，凹面的軸向中央部的外徑最小,且相對(duì)于軸向中心位置呈對(duì)稱狀態(tài)的方式設(shè)置，在凹面的軸向兩側(cè)，分別設(shè)有與外圈的端面相垂直的平坦面。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在滾珠軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)，因產(chǎn)生的振動(dòng)等使得球繩與外圈的摩擦狀態(tài)呈動(dòng)摩擦，其摩擦系數(shù)與靜摩擦系數(shù)相比是下降的，球繩向外徑最小的軸向中央部移動(dòng)。因此，能夠穩(wěn)定地保持滾珠軸承的外圈。此外，即使在因凹面而使得球繩扭結(jié)的情況下，由于外圈與球繩的平均位置位于外徑最小的軸向中央部附近，因此能夠利用球繩穩(wěn)定地支承正在旋轉(zhuǎn)的滾珠軸承。此外，由于在凹面的軸向兩側(cè)分別設(shè)有與外圈的端面相垂直的平坦面，因此能夠使得外周面的軸向兩側(cè)部與外圈的端面所成角度實(shí)質(zhì)上為鈍角。因此，即使外圈的外周面呈凹面，在進(jìn)行拆解或組裝時(shí)，也能夠防止由無紡布等導(dǎo)致的勾掛，并能抑制銳利感覺的印象和對(duì)安全性的過度擔(dān)憂，從而提高操作性。此外，其特征還在于，凹面的軸方向中央部呈拋物面或圓弧面。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在滾珠軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾珠軸承的軸(旋轉(zhuǎn)軸)與外圈的軸向中央部的假想切線在截面圖中呈平行位置關(guān)系。由此，能夠利用球繩穩(wěn)定地支承旋轉(zhuǎn)軸。此外，凹面的軸向中央部作為底部，在該底部的假想切線在截面圖中為零，且外徑隨著遠(yuǎn)離該底部而單調(diào)增加。因此，能夠使球繩穩(wěn)定地支承在外徑小的軸向中央部，從而能夠?qū)崿F(xiàn)減少球繩的擺動(dòng)等的旋轉(zhuǎn)精度高的旋轉(zhuǎn)玩具。此外，其特征還在于，內(nèi)圈和外圈的材料為馬氏體類不銹鋼。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠提高滾珠軸承的防銹性能，因此能夠省略防銹油的涂敷。由此，維護(hù)時(shí)的操作變得簡(jiǎn)便，并且能夠防止回卷的悠悠球繩上附著防銹油，因此能夠減少防銹油向周圍飛濺。另外，還能夠防止因防銹油經(jīng)由悠悠球繩附著于手指上而帶來的不適感。而且，由于滾珠軸承的內(nèi)圈和外圈的材料也相應(yīng)地采用馬氏體類不銹鋼，因此能夠使得熱膨脹系數(shù)相同，從而減少伴隨溫度變化的旋轉(zhuǎn)精度、轉(zhuǎn)矩的變化。此外，本發(fā)明的悠悠球的特征在于，包括:上述滾珠軸承；和配置于上述滾珠軸承的軸向兩側(cè)的旋轉(zhuǎn)體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠減少卷繞在悠悠球上的球繩的扭結(jié)，從而防止位置偏移。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)可穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的悠悠球。而且，即使在滾珠軸承的外圈的外周面呈凹面的情況下，也能夠防止進(jìn)行拆解或組裝時(shí)因無紡布等導(dǎo)致的勾掛，并能夠抑制銳利感覺的印象和對(duì)安全性的過度擔(dān)憂，從而提高操作性。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)易于保養(yǎng)管理且操作性得到了提聞的悠悠球。此外，本發(fā)明的悠悠球的旋轉(zhuǎn)體的特征在于，能夠相對(duì)于滾珠軸承裝拆。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠提高旋轉(zhuǎn)體的選擇自由度，能夠分別準(zhǔn)備適應(yīng)于各種競(jìng)賽的悠悠球。此外，通過適當(dāng)選擇滾珠軸承的性能和旋轉(zhuǎn)體的性能而制作出新的組合，能夠應(yīng)對(duì)各種各樣的競(jìng)賽，從而增加可應(yīng)對(duì)的競(jìng)賽項(xiàng)目的種類。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的軸承單元，由于軸和滾珠軸承的內(nèi)圈被固定，因此即使進(jìn)行旋轉(zhuǎn)玩具的拆解組裝，也能夠保證將軸和內(nèi)圈的關(guān)系保持在精度良好的狀態(tài)。此外，當(dāng)使用該軸承單元構(gòu)成悠悠球時(shí)，通過利用錐部，使旋轉(zhuǎn)體與軸嵌合，由此能夠簡(jiǎn)單且可靠地使軸和旋轉(zhuǎn)體的軸心一致，從而能夠減少轉(zhuǎn)芯偏移，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)精度高的悠悠球。此外，根據(jù)本發(fā)明的滾珠軸承，在滾珠軸承的外圈的凹面的軸向兩側(cè)部，分別設(shè)有與外圈的端面垂直的平坦面，因此能夠使得外周面的軸向兩側(cè)部分和外圈的端面所成的角度實(shí)質(zhì)上為鈍角。因此，即使外圈的外周面呈凹面，在進(jìn)行拆解或組裝時(shí)，也能夠防止由無紡布等引起的勾掛，并且抑制銳利感覺的印象和過多的安全性的擔(dān)憂，從而能夠提高操作 性。


圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的悠悠球的截面圖。圖2是圖1的軸承單元周邊的A部分的放大圖。圖3是說明軸與旋轉(zhuǎn)體的嵌合的截面圖。圖4是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的滾珠軸承的截面圖。圖5是現(xiàn)有的悠悠球的軸承部分的主要部分截面圖。圖6是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的悠悠球的截面圖。圖7是圖6的軸承單元周邊的E部分的放大圖。圖8是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的滾珠軸承的截面圖。圖9是圖8的滾珠軸承的C部分的放大圖。圖10是說明本發(fā)明的第五實(shí)施方式的平坦面的效果的圖。圖11是說明第五實(shí)施方式的變形例的主要部分放大圖。圖12另一現(xiàn)有的悠悠球的滾珠軸承的截面圖。圖13是圖12的滾珠軸承的D部分的放大圖。符號(hào)說明1、2悠悠球10,60軸承單元11,61滾珠軸承12、62 內(nèi)圈13、63 外圈14、64 滾珠15、65 軸16、66 中央部17、67 錐部18、68 螺紋19、69 中心孔30、80 旋轉(zhuǎn)體33、83 摩擦板35>85 襯套36、86內(nèi)徑部分37、87 螺母40、90 慣性環(huán)71 凹面72平坦面51滾珠軸承52 螺釘53旋轉(zhuǎn)體
53a內(nèi)徑部件54嵌合部件161滾珠軸承162 內(nèi)圈163 外圈164 滾珠171 凹面
具體實(shí)施例方式以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的悠悠球的截面圖，圖2表示圖1的軸承單元周邊的A部分的放大圖，圖3表示說明軸和旋轉(zhuǎn)體的嵌合的截面圖，圖4表示滾珠軸承的截面圖。第一實(shí)施方式本發(fā)明的第一實(shí)施方式的軸承單元和使用該軸承單元的作為旋轉(zhuǎn)玩具的悠悠球，如圖1所示，在設(shè)置于中心部分的軸承單元10的兩側(cè)，裝配有直徑較大的旋轉(zhuǎn)體30，在旋轉(zhuǎn)體30的外周部分，安裝著由高密度材料制成的慣量大的慣性環(huán)40，由此構(gòu)成悠悠球I。未圖示的被稱為悠悠球繩的編絞繩卷繞在軸承單元10的外周，使悠悠球能夠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而執(zhí)行各種類別的競(jìng)賽。接著，利用圖2和圖3進(jìn)一步詳細(xì)說明軸承單元10。在軸承單元10中，軸15的中央部16相對(duì)于滾珠軸承11的內(nèi)圈12被壓入，從而將軸承單元10機(jī)械固定。軸15的中央部的直徑均勻，其長(zhǎng)度與滾珠軸承11的寬度尺寸相應(yīng)。在與軸15的中央部16相連接的兩側(cè)部分，設(shè)置有向端部變細(xì)的錐部17。錐部17的頂端設(shè)置有螺紋18，在端面，同軸設(shè)置有中心孔19。將旋轉(zhuǎn)體30裝配在錐部17上，能夠利用作為緊固機(jī)構(gòu)的螺母37進(jìn)行固定。在旋轉(zhuǎn)體30的中心部設(shè)置有襯套35，在襯套35的內(nèi)徑部分36，設(shè)有與軸15的錐部17同樣的錐部。此外，在旋轉(zhuǎn)體30的滾珠軸承11的附近，設(shè)置有用于將悠悠球繩卷纏在旋轉(zhuǎn)體30上的由硅橡膠等形成的摩擦板33。接著，用圖4對(duì)滾珠軸承11進(jìn)彳丁說明。在圖4中，內(nèi)圈12、外圈13和作為滾動(dòng)體的滾珠14采用作為馬氏體類不銹鋼的SUS440C或等效制品，在機(jī)械加工成需要的形狀之后，實(shí)施淬火、回火等熱處理，通過研磨等精加工成最終形狀。因?yàn)槭褂肧US440C，所以與通常的SUJ2等高碳鉻軸承鋼等相比，防銹性高，因此能夠在不涂敷防銹油下在通常環(huán)境下使用。滾珠14利用未圖示的保持架以大致相等的間隔配置在所需的位置。與一般的滾珠軸承相比較，本發(fā)明在外圈外徑具有凹面這一點(diǎn)上與現(xiàn)有技術(shù)存在很大區(qū)別。在內(nèi)圈、夕卜圈之間，可根據(jù)需要涂敷或填充潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂。作為潤(rùn)滑油的例子，可將PAO(聚-α -烯烴)作為基質(zhì)添加用于改善需要的特性的添加劑而制作得到。也可添加由對(duì)活性氧這樣的反應(yīng)性高的自由基顯示出強(qiáng)抗氧化作用的富勒烯、鉬族元素等元素形成的納米粒子等。
滾珠軸承11的大致尺寸是，外徑X內(nèi)徑X寬度(DXdXB)為
12.7X6.35X4.762 (mm) (1/2X 1/4X 3/16 (英寸))，滾珠 14 的個(gè)數(shù)為 9、11、13 乃至 15 這樣的奇數(shù)，它們均可適當(dāng)選擇。使用精度為ABEC5或高于該精度、且徑向游隙為5 IOym的滾珠軸承。未圖示的護(hù)圈采用兩側(cè)護(hù)圈的形態(tài)。接著，對(duì)有關(guān)軸承單元10和悠悠球I的組裝的內(nèi)容進(jìn)行說明。首先，在軸承單元10中，上述滾珠軸承11的內(nèi)圈12的寬度尺寸為4.762 (mm)，所裝配的軸15的中央部16采用與該尺寸對(duì)應(yīng)的相同的長(zhǎng)度。這樣，與上述現(xiàn)有的悠悠球的軸承部分相比較，能夠得到兩倍以上的較長(zhǎng)的配合長(zhǎng)度(內(nèi)圈寬度B)，因此滾珠軸承11的軸芯與軸15的軸芯能夠高精度地進(jìn)行組裝。另外，軸15的中央部16的與內(nèi)圈寬度對(duì)應(yīng)的尺寸并不限定于與內(nèi)圈寬度相同的長(zhǎng)度，只要處于滾珠軸承11的軸芯和軸15的軸芯能夠高精度地組裝的范圍內(nèi)，可采用任意值。軸15的材料是SUS303，中央部16的直徑為:相對(duì)于滾珠軸承11的內(nèi)圈12的內(nèi)徑尺寸，具有小于徑向游隙的過盈量的尺寸。由此，雖然在將軸15壓入內(nèi)圈12時(shí)徑向游隙減少，但仍能夠可靠地防止壓入后徑向游隙消失。另外，由于設(shè)置有與軸15的中央部16相連接的兩側(cè)部分向著端部變細(xì)的錐部17，因此，在壓入時(shí)能夠作為引導(dǎo)部，并能夠防止粘型等，因此操作性也得到提高。而且，在壓入時(shí)，僅在軸15的表面涂敷極少量速干性沖壓油等，就能夠減小摩擦系數(shù)，使得壓入更為順利。且由于油是速干性的，因此在壓入后也不會(huì)殘留有影響，很方便。另外，使用徑向游隙更大的滾珠軸承，將過盈量設(shè)定得較大，由此，為了得到足夠的拔除力，可在相對(duì)于內(nèi)圈12的寬度為軸15的中央部16的部分設(shè)置局部退刀槽。該情況下的退刀槽設(shè)置在內(nèi)圈12的壁厚最薄的中央部分，由此能夠防止?jié)L珠14壓入所行經(jīng)的被稱為滾道的滾動(dòng)槽(未圖示)所引起的變形，從而使內(nèi)圈12的旋轉(zhuǎn)更順暢。這樣，通過以機(jī)械方式將滾珠軸承11與軸15固定，來組裝軸承單元10。然后，根據(jù)需要，可進(jìn)行轉(zhuǎn)矩、振擺回轉(zhuǎn)、噪音檢測(cè)計(jì)(anderon meter)的聲音選擇等。接著，對(duì)悠悠球的組裝進(jìn)行說明。已知這種用于競(jìng)賽的悠悠球需要在每次使用時(shí)或者定期地進(jìn)行拆解、清掃、調(diào)校等，以將其保養(yǎng)為競(jìng)賽者所喜愛的性能。由此，在組裝時(shí)，總是穩(wěn)定地保持所希望的特性是很重要的。S卩，要求其為無論組裝多少次，滾珠軸承11與軸15以及與旋轉(zhuǎn)體30的關(guān)系都保持一樣。更具體而言，“一樣”是指，軸15、旋轉(zhuǎn)體30能夠以高精度狀態(tài)相對(duì)于滾珠軸承11的軸心定位并組裝。由此，能夠良好地保持旋轉(zhuǎn)時(shí)的平衡，能夠可靠地防止旋轉(zhuǎn)時(shí)間發(fā)生變化和旋轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)擺動(dòng)發(fā)生變化。利用上述軸承單元10，能夠高精度地使?jié)L珠軸承11和軸15的軸芯一致，并能以機(jī)械方式將其固定，因此滾珠軸承11和軸15無需拆解。因此，能夠使?jié)L珠軸承11和軸15的關(guān)系能總是呈現(xiàn)為相同狀態(tài)。首先，襯套35設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體30的中心部，在襯套35的內(nèi)徑部分36設(shè)置有與設(shè)置于軸15的錐部17的錐體呈相同大小的錐體。在本實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)體30的材質(zhì)為鋁(A5052等)，襯套35與軸同樣使用SUS303。鋁的密度小，因此質(zhì)輕，但因?yàn)檩^柔軟，所以，將其用于嵌合部分時(shí)，易發(fā)生磨損而產(chǎn)生配合面間隙，從而容易發(fā)生粘型。此外，為獲得較長(zhǎng)的旋轉(zhuǎn)時(shí)間，要求旋轉(zhuǎn)體質(zhì)輕且慣量大，因此在本實(shí)施方式中，通過將輕型旋轉(zhuǎn)體30與具有大慣量的慣性環(huán)40組合來實(shí)現(xiàn)。如上所述，慣性環(huán)40使用作為高密度材料的黃銅(C2600等)，能夠相對(duì)于旋轉(zhuǎn)體30的中心軸高精度地對(duì)齊中心而固定。接著，對(duì)軸承單元10的軸15的錐部17和襯套35的內(nèi)徑部分36的中心對(duì)齊進(jìn)行說明。在錐部17和襯套35的內(nèi)徑部分36，相對(duì)于軸和孔，作為相同錐形，形成具有相同傾斜的錐形。在本實(shí)施方式中，為線性錐形(tan Θ —定)，優(yōu)選為1/50 1/4左右，更優(yōu)選為1/20 1/5左右，該值可適當(dāng)選取。另外，除本實(shí)施方式的線性錐形之外，錐形形態(tài)也可采用指數(shù)函數(shù)形或拋物線形的錐形等。關(guān)于嵌合部分的徑向尺寸，襯套35的內(nèi)徑部分36比軸的錐部17的外徑稍小，使得在軸的錐部17的中途停止嵌合。在襯套內(nèi)徑和軸的錐部的外徑尺寸稍有變化的情況下，在軸的中心對(duì)齊的狀態(tài)下，嵌合的停止位置僅在軸向移動(dòng)。移動(dòng)量由尺寸差值和與錐形相應(yīng)的量決定。在軸承單元10安裝有內(nèi)徑具有襯套35的旋轉(zhuǎn)體30，在軸向上移動(dòng)的情況下，則自動(dòng)進(jìn)行中心對(duì)齊，在與精加工直徑對(duì)應(yīng)的位置停止。在該狀態(tài)下，當(dāng)利用螺母37進(jìn)行緊固時(shí)，旋轉(zhuǎn)體能夠容易地以高精度進(jìn)行定位并固定。第二實(shí)施方式接著說明本發(fā)明第二實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中，內(nèi)圈12與軸15的中央部16之間有間隙，利用填充在間隙中的粘合劑(未圖示)來固定。如上所述，作為粘合劑，使用含有比滾珠軸承11的徑向游隙小的填料(未圖示)且用于軸嵌合的厭氣性的粘合劑。作為填料，使用呈球形且平均粒徑約為50nm的材料。粒度分布無特別限定，但最大粒徑需要小于滾珠軸承11的徑向游隙。填料的材質(zhì)、形狀、大小可適當(dāng)選擇。關(guān)于固化反應(yīng)，還可通過并用利用熱、紫外線等使引發(fā)劑起作用的方式，將溢出的粘合劑固化。在本實(shí)施方式中，因?yàn)闆]有過盈量，所以能夠可靠地防止?jié)L珠軸承的徑向游隙的變化。此外，由于能夠使施加于內(nèi)圈12的應(yīng)力較小且保持均勻，因此滾珠軸承11單體的特性幾乎保持原樣。此外，即使萬一包含在粘合劑中的填料飛濺而侵入滾珠軸承11的內(nèi)部，也會(huì)由于小于徑向游隙，而不會(huì)使徑向游隙消失而將內(nèi)圈12鎖定。第三實(shí)施方式接著說明本發(fā)明的第三實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中，滾珠軸承11的內(nèi)圈12、外圈
13、軸15由馬氏體類不銹鋼構(gòu)成。更具體而言由SUS440C構(gòu)成，通過使?jié)L珠軸承11和軸15為相同材料，能夠使熱膨脹系數(shù)相同。由此，能夠可靠地防止隨著溫度變化而產(chǎn)生的微小的尺寸變化所帶來的性能的變化，提高軸承單元10和悠悠球I的熱性能。另外，襯套35也為相同材料，因此能夠進(jìn)一步提聞熱性能。第四實(shí)施方式接著說明本發(fā)明的第四實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中，在位于軸15的兩端的螺紋18的端面，利用與軸15的中心軸同軸設(shè)置的中心孔19，能夠容易地確認(rèn)并調(diào)校旋轉(zhuǎn)的平衡。
在軸承單元10中組裝具有慣性環(huán)40的旋轉(zhuǎn)體30，組裝成悠悠球I之后，從外側(cè)利用未圖示的尾座(芯押臺(tái))等，使中心孔19穿過設(shè)置于螺母37的中央部的孔從兩側(cè)支承中心孔19。由于悠悠球I利用中心孔19進(jìn)行固定，因此，通過用手輕輕旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體30并觀察旋轉(zhuǎn)體30的端面振擺等，能夠簡(jiǎn)單地確認(rèn)完成的悠悠球I的旋轉(zhuǎn)平衡性。根據(jù)振擺回轉(zhuǎn)的相位和大小，通過對(duì)旋轉(zhuǎn)體30適當(dāng)添加用于修正平衡的配重，在確認(rèn)平衡的同時(shí)進(jìn)行修正，由此能夠簡(jiǎn)便實(shí)現(xiàn)精度更高的悠悠球。第五實(shí)施方式本發(fā)明的第五實(shí)施方式的軸承單元和作為使用該軸承單元的旋轉(zhuǎn)玩具的悠悠球2，如圖6所示，在設(shè)于中心部分的軸承單元60的兩側(cè)裝配有直徑大的旋轉(zhuǎn)體80，在旋轉(zhuǎn)體80的外周部分裝配由高密度材料制成的慣量大的慣性環(huán)90，由此構(gòu)成悠悠球2。未圖示的被稱為悠悠球繩的編絞繩卷繞在軸承單元60的外周，使悠悠球能夠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以進(jìn)行各種類別的競(jìng)賽。接著，利用圖7進(jìn)一步詳細(xì)說明軸承單元60。在軸承單元60中，軸65被壓入并固定在滾珠軸承61的內(nèi)圈62。軸65的中央部66的直徑均勻，其長(zhǎng)度與滾珠軸承61的寬度尺寸相應(yīng)。在與軸65的中央部66相連接的兩側(cè)部分，設(shè)置有向端部變細(xì)的錐部67。此外，在軸65的頂端部設(shè)置有螺紋68。由此將旋轉(zhuǎn)體80裝配在錐部67上，能夠利用作為緊固機(jī)構(gòu)的螺母87進(jìn)行固定(參照?qǐng)D6)。此外，在軸65的頂端面，與其同軸地設(shè)置有中心孔69。此外，在旋轉(zhuǎn)體80的中心部設(shè)置有襯套85，在該襯套85的內(nèi)徑部分86，設(shè)有與軸65的錐部67同樣的錐部。由此在該襯套85與軸65的錐部67之間進(jìn)行定位。此外，在旋轉(zhuǎn)體80的滾珠軸承61的附近，設(shè)有為了將悠悠球繩卷繞于旋轉(zhuǎn)體80的由硅橡膠等形成的摩擦板83。接著，用圖8對(duì)滾珠軸承61進(jìn)行說明。在圖8中，內(nèi)圈62、外圈63和作為滾動(dòng)體的滾珠64采用馬氏體類不銹鋼的SUS440C或等效制品，在機(jī)械加工成需要的形狀之后，實(shí)施淬火、回火等熱處理，通過研磨等精加工成最終形狀。因?yàn)槭褂肧US440C，所以與通常的SUJ2等高碳鉻軸承鋼等相比，防銹性高，因此能夠在不涂敷防銹油下在通常環(huán)境下使用。滾珠64利用未圖示的保持架以大致相等的間隔配置在所需的位置。與一般的滾珠軸承相比較，本發(fā)明在外圈63的外徑面具有凹面71這一點(diǎn)上與現(xiàn)有技術(shù)存在很大區(qū)別。凹面71形成為拋物面或圓弧面，軸向中央部的外徑最小，且相對(duì)于軸向中心位置呈對(duì)稱的方式設(shè)置。此外，在凹面71的軸向兩側(cè)，分別設(shè)有與外圈63的端面相垂直的平坦面72 (參照?qǐng)D9)。另外，在內(nèi)圈62與外圈63之間，根據(jù)需要涂敷或填充潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂。作為潤(rùn)滑油的例子，可將PAO (聚-α -烯烴)作為基質(zhì)，在其中添加用于改善需要的特性的添加劑而制作得到。也可添加由對(duì)活性氧這樣的反應(yīng)性高的自由基顯示出強(qiáng)抗氧化作用的富勒烯、鉬族元素等元素形成的納米粒子等。滾珠軸承61的大致尺寸是，外徑X內(nèi)徑X寬度(DXdXB)為12.7X6.35X4.762 (mm) (1/2 X 1/4X 3/16 (英寸))，滾珠 64 的個(gè)數(shù)為 8、9、11、12、13 乃至15個(gè)，它們均可適當(dāng)選擇。使用精度為ABEC5或高于該精度、且徑向游隙為5 IOym的滾珠軸承。未圖示的護(hù)圈采用兩側(cè)護(hù)圈的形態(tài)。接著，對(duì)有關(guān)軸承單元60和悠悠球2的組裝的內(nèi)容進(jìn)行說明。這種用于競(jìng)賽的悠悠球2需要在每次使用時(shí)或者定期地進(jìn)行拆解、清掃、調(diào)校，由此能夠?qū)⑵浔ｐB(yǎng)為競(jìng)賽者所喜愛的性能。此外，在本實(shí)施方式中，如上所述，在軸65上設(shè)置有錐部67，且襯套85的內(nèi)徑部分86呈與錐部67相對(duì)應(yīng)的形狀，因此僅通過在滾珠軸承61的軸向兩側(cè)配置旋轉(zhuǎn)體80并進(jìn)行組裝，就能夠可靠地進(jìn)行定位，且能夠得到穩(wěn)定的性能。由此能夠防止停止時(shí)間發(fā)生變化和旋轉(zhuǎn)體80的回轉(zhuǎn)擺動(dòng)發(fā)生變化。此外，還能夠容易地將旋轉(zhuǎn)體80以能夠裝拆的方式安裝在軸承單元60上。這樣，就能夠容易地拆解和組裝旋轉(zhuǎn)體80，因此能夠容易地獲得每個(gè)旋轉(zhuǎn)體80的微妙的平衡性，從而提高競(jìng)賽中的表現(xiàn)。

此外，滾珠軸承61是影響悠悠球2的旋轉(zhuǎn)特性的重要部件。因此，在滾珠軸承61的保養(yǎng)檢修操作中，除了滾珠軸承61的清掃、油的涂敷、加注潤(rùn)滑脂等之外，也進(jìn)行潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂的調(diào)節(jié)或其涂敷方法的研究等。而且，還進(jìn)行滾珠軸承61本身的拆解、清掃、組裝等。在該情況下，需要細(xì)心留意在滾珠軸承61的內(nèi)圈62和外圈63的滾動(dòng)面、滾珠64的表面是否產(chǎn)生了傷痕等。接著，為了明確本發(fā)明的技術(shù)意義，參照?qǐng)D12和圖13，說明現(xiàn)有的滾珠軸承中的外圈的外周面的軸向兩側(cè)部的形狀。如圖12所示，該現(xiàn)有的滾珠軸承161具有內(nèi)圈162、外圈163和作為滾動(dòng)體的滾珠164。滾珠軸承161的大致尺寸是，外徑X內(nèi)徑X寬度(DXdXB)為
12.7X6.35X4.762 (mm) (1/2X 1/4X 3/16 (英寸))。此外，在外圈163的外周面形成有凹面171。該凹面171在對(duì)外圈163實(shí)施熱處理之后，通過研磨進(jìn)行加工，形成直至外圈163的端面的連續(xù)圓弧，其曲率設(shè)定為5.715 (mm) (0.225(英寸))。外圈163的外周面的軸向兩側(cè)部的外形形狀，如圖13所示，是頂端變尖的形狀。該變尖的形狀可通過凹面171的邊緣部(圖13中的點(diǎn)P3處)的假想切線與外圈163的端面所成角度來表示。此外，以幾何學(xué)方式對(duì)該形狀進(jìn)行了研究。如圖13所示，當(dāng)在截面圖中設(shè)定XY坐標(biāo)系時(shí)，則基于圓的方程式，能夠作為導(dǎo)出凹面171的形狀的下式。其中，下式中的R為凹面171的曲率(R= 5.715 (mm))。數(shù)學(xué)式IX2+Y2 = R2(I)此外，導(dǎo)出作為與外圈163的端面對(duì)應(yīng)的直線的方程式的下式。其中，下式中的B為外圈163的寬度尺寸(B = 4.762 (mm)) 0數(shù)學(xué)式2X = B/2(2)接著，求取上述式⑴和式(2)的交點(diǎn)，即截面圖中點(diǎn)P3處的假想切線的斜率。為此，首先對(duì)上述(I)式進(jìn)行變形而得到下式。數(shù)學(xué)式3Y = (R2-X2)1/2 (3)接著，對(duì)上述(3)求取X的微分而得到下式。數(shù)學(xué)式4dY/dX = -2X.(1/2).I/(R2-X2)1/2 (4)接著，在上述(4)式中代入X = B/2 = 2.381(mm)、R = 5.715(mm)，則得到作為點(diǎn)P3處的假想切線的斜率的下式。數(shù)學(xué)式5dY/dXx = 2 381 ^ -0.458由此，點(diǎn)P3處的假想切線與X軸所成的角度Θ 3由下式得到。數(shù)學(xué)式6Θ 3 = tarf1 (0.458) N 25。進(jìn)一步，點(diǎn)P3處的假想切線與外圈163的端面所成角度Θ 4由下式得到。數(shù)學(xué)式7Θ 4 =ZR-Q 3 = 90。-25。=65。。由此可知，現(xiàn)有的滾珠軸承161的外圈163的凹面171的軸向兩側(cè)部的外形形狀是頂端部為65°的變尖的形狀。接著，在進(jìn)行是否會(huì)帶給人銳利感覺的印象的感官試驗(yàn)(后述)之前，進(jìn)行物理性能的確認(rèn)試驗(yàn)。具體而言，是進(jìn)行將該現(xiàn)有的外圈163的外周面的軸向兩側(cè)部的一側(cè)與印刷用紙壓接，觀察紙是否破裂的確認(rèn)試驗(yàn)。另外，在該確認(rèn)試驗(yàn)中使用的印刷用紙是FUJIXerox Interfield公司制造的V-Paper (注冊(cè)商標(biāo))的商品編號(hào)為GAAA5009、基本規(guī)格為ISO白色度82%，單位面積重量為64g/m2的印刷用紙。在鋼制的桌子上重疊5張?jiān)撚∷⒂眉?，從其上施?0N左右的載荷使外圈163的外周面的軸向兩側(cè)部中的一 側(cè)沿紙面方向滑動(dòng)。5張印刷用紙中最上層的紙破裂，從上方數(shù)第2張紙上留下清晰的滑過的痕跡，第3張紙上殘留有很少的痕跡。由此能夠推斷，在該現(xiàn)有的外圈163中，在進(jìn)行悠悠球的拆解或組裝時(shí)，由外圈163的外周面引致很強(qiáng)烈的銳利感覺的印象。因此，在進(jìn)行除去該現(xiàn)有的外圈163的污物這樣的清掃操作時(shí)，由于用手沿圓周方向擦拭滾珠軸承161，因此在操作中會(huì)產(chǎn)生不安感。因此，采用現(xiàn)有的外圈163時(shí)，在悠悠球的拆解或組裝時(shí)，會(huì)因?yàn)檫^多的安全性的擔(dān)憂而導(dǎo)致操作性下降。與此相對(duì)，在本實(shí)施方式中，如圖9所示，在凹面71的軸向兩側(cè)，分別形成有與外圈63的端面垂直的平坦面72。在此，如圖9所示，在截面圖中，當(dāng)以凹面71的邊緣部(凹面71與平坦面72的交點(diǎn))為點(diǎn)P1、并以平坦面72與外圈63的端面的交點(diǎn)為點(diǎn)P2時(shí)，點(diǎn)Pl處的假想切線與Y軸所成角度Θ I設(shè)定為約65°。即，在本實(shí)施方式中，因?yàn)樵O(shè)置有平坦面72，所以點(diǎn)P2處的假想切線與平坦面72所成角度Θ 2約為155° (65° +90° )。由此，滾珠軸承61的外圈63的外周面的軸向兩側(cè)部的形狀不是頂端變尖的形狀，而是形成具有足夠的鈍角的形狀。因此，在進(jìn)行拆解或組裝時(shí)，能夠防止無紡布等的勾掛，同時(shí)還能夠抑制銳利感覺的印象和過多的對(duì)安全性的擔(dān)憂，從而提高操作性。接著，就是否有銳利感覺的印象，通過隨機(jī)抽出的20人進(jìn)行感官試驗(yàn)。在感官試驗(yàn)中，使平坦面72的寬度尺寸變化，并與外圈63的外周面實(shí)際接觸，詢問此時(shí)是否具有銳利感覺的印象。對(duì)其結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，示于圖10的曲線圖中。需要說明的是，在圖10中，橫軸表示平坦面72的寬度尺寸，縱軸表示具有銳利感覺的印象的人的比例。如圖10所示，在平坦面72的寬度尺寸為0.03mm以下時(shí)，所有人均具有銳利感覺的印象，在為0.05mm時(shí)，其比例變成5%。并且，當(dāng)平坦面72的寬度尺寸為0.06mm以上時(shí)，則具有該銳利感覺的印象的比例變成零。由此可知，通過考慮外圈63的寬度尺寸的限制，將平坦面72的寬度尺寸設(shè)定為約0.06mm以上，能夠大致可靠地抑制銳利感覺的印象。盡管該結(jié)果會(huì)因皮膚表面的彈性等特性、對(duì)象材料的材質(zhì)、硬度和形狀等而變化，但在滾珠軸承61的平坦面72的情況下，對(duì)銳利感覺的印象的抑制能夠以0.04 0.05mm的值來實(shí)現(xiàn)。此外，作為本實(shí)施方式的變形例，在上述實(shí)施方式中，凹面71為單一的拋物面或圓弧面，但并不限定于此，也可以如圖11所示，凹面71為其軸向中央部分為拋物面或圓弧面，比其中央部分更靠近軸向外側(cè)部分為單調(diào)增加的直線形狀。在該情況下，可將悠悠球繩穩(wěn)定支承在外徑小的中央部分，因此能夠減少悠悠球繩的扭曲等，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)。第六實(shí)施方式接著說明本發(fā)明的第六實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中，相對(duì)于上述第五實(shí)施方式，滾珠軸承61的內(nèi)圈62、外圈63、軸65均由馬氏體類不銹鋼構(gòu)成。更具體而言，是由SUS440C構(gòu)成，通過使?jié)L珠軸承61和軸65為相同材料，能夠使熱膨脹系數(shù)相同。由此，能夠可靠地防止隨著溫度變化而產(chǎn)生的微小的尺寸變化所導(dǎo)致的特性變化，能夠提高滾珠軸承61和悠悠球2的熱性能。另外，襯套85也為相同材料，因此能夠進(jìn)一步提聞熱性能。另外，這些實(shí)施方式的軸承單元10、60和滾珠軸承11、61以及悠悠球1、2并不限定于上述結(jié)構(gòu)，能夠變更為各種形態(tài)來使用。盡管是參照具體或特定實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，在不脫離本發(fā)明的主旨和范圍的條件下，可加入各種變更或修正。以上參照具體或特定實(shí)施方式說明了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，在不脫離本發(fā)明主旨和范圍的條件下，可加入各種變更或修正。本申請(qǐng)以2011年12月21日提出申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)(特愿2011-279701)為基礎(chǔ)，其內(nèi)容在此作為參照引入。產(chǎn)業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的軸承單元能夠應(yīng)用于悠悠球等旋轉(zhuǎn)玩具，即使在進(jìn)行了拆解組裝時(shí)，也能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行高精度的組裝，因此很有實(shí)用性。此外，本發(fā)明的滾珠軸承能夠應(yīng)用于悠悠球等旋轉(zhuǎn)玩具，能夠提高拆解或組裝的操作性，因此很有實(shí)用性。
權(quán)利要求
1.一種軸承單元，用于旋轉(zhuǎn)玩具，其特征在于，具有: 軸，所述軸包括:與滾珠軸承內(nèi)圈寬度相對(duì)應(yīng)的軸徑均勻的中央部；和與所述中央部相連接，其兩側(cè)向著端部變細(xì)的錐部， 所述軸的所述中央部固定在所述內(nèi)圈上。
2.如權(quán)利要求1所述的在旋轉(zhuǎn)玩具中使用的軸承單元，其特征在于: 所述內(nèi)圈和所述軸的所述中央部之間具有過盈量，所述過盈量小于所述滾珠軸承的徑向游隙。
3.如權(quán)利要求1所述的在旋轉(zhuǎn)玩具中使用的軸承單元，其特征在于: 所述內(nèi)圈與所述軸的所述中央部之間具有間隙，所述內(nèi)圈與所述軸的所述中央部利用填充于間隙的粘合劑固定，所述粘合劑中含有尺寸小于所述滾珠軸承的徑向游隙的填料。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的在旋轉(zhuǎn)玩具中使用的軸承單元，其特征在于: 所述滾珠軸承還具有外圈，所述內(nèi)圈和所述外圈的材質(zhì)為馬氏體類不銹鋼。
5.一種悠悠球，其特征在于，包括: 權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的軸承單元；和與所述錐部嵌合安裝的旋轉(zhuǎn)體。
6.如權(quán)利要求5所述的悠悠球，其特征在于: 所述旋轉(zhuǎn)體呈借助緊固機(jī)構(gòu)可向所述軸承單元裝拆的形態(tài)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的悠悠球，其特征在于: 在所述旋轉(zhuǎn)體的嵌合安裝于所述錐部的部分，設(shè)置有硬度比所述旋轉(zhuǎn)體高的襯套。
8.如權(quán)利要求7所述悠悠球，其特征在于: 所述襯套的材質(zhì)為馬氏體類不銹鋼。
9.一種滾珠軸承，其特征在于: 具有內(nèi)圈和外圈， 所述外圈的外周面呈凹面， 所述凹面的軸向中央部的外徑最小，且相對(duì)于軸向中心位置呈對(duì)稱狀態(tài)， 在所述凹面的軸向兩側(cè)，分別設(shè)有與所述外圈的端面相垂直的平坦面。
10.如權(quán)利要求9所述的滾珠軸承，其特征在于: 所述凹面的所述軸向中央部呈拋物面或圓弧面。
11.如權(quán)利要求9或10所述的滾珠軸承，其特征在于: 所述內(nèi)圈和所述外圈的材料為馬氏體類不銹鋼。
12.—種悠悠球，其特征在于，包括: 權(quán)利要求9 11中任一項(xiàng)所述的滾珠軸承；和 配置于所述滾珠軸承的軸向兩側(cè)的旋轉(zhuǎn)體。
13.如權(quán)利要求12所述的悠悠球，其特征在于: 所述旋轉(zhuǎn)體能夠相對(duì)于所述滾珠軸承裝拆。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，通過使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且中心對(duì)齊精度高的滾珠軸承的軸承單元，提供在進(jìn)行拆解、組裝時(shí)也能夠容易且可靠地進(jìn)行中心對(duì)齊的旋轉(zhuǎn)精度高的悠悠球。本發(fā)明的軸承單元(10)具有軸(15)，該軸(15)包括與滾珠軸承(11)的內(nèi)圈(12)的寬度相對(duì)應(yīng)的軸徑均勻的中央部(16)；和與中央部(16)相連接，其兩側(cè)向著端部變細(xì)的錐部(17)，軸(15)的中央部(16)固定在上述內(nèi)圈(12)上。
文檔編號(hào)F16C33/62GK103174757SQ20121008914
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者關(guān)戶治雄, 西澤宏 申請(qǐng)人:日本精工株式會(huì)社