(57)【要約】【課題】高速回転時における保持器の変形を防止し、安定した回転性能を得ることが可能な軸受用保持器を提供することを目的とする。【解決手段】本発明にかかる軸受用保持器（保持器１００）の構成は、軸受の内外輪間を転動する転動体を保持する樹脂製の軸受用保持器であって、軸受の軸心を中心とした円環部１２０と、円環部１２０から軸方向に突出する基部１３０と、基部１３０の周方向に形成されるポケット１０２と、を有し、円環部１２０には基部１３０ごとに複数の肉抜穴１６０が形成されていて、肉抜穴１６０からポケット１０２の内側まで連続して熱固化型グリース（グリース１５０）が成型されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受の内外輪間を転動する転動体を保持する樹脂製の軸受用保持器であって、
前記軸受の軸心を中心とした円環部と、
前記円環部から軸方向に突出する基部と、
前記基部の周方向に形成されるポケットと、
を有し、
前記円環部には前記基部ごとに複数の肉抜穴が形成されていて、
前記肉抜穴から前記ポケットの内側まで連続して熱固化型グリースが成型されていることを特徴とする軸受用保持器。
【請求項２】
前記ポケットでは、
当該軸受用保持器の外径側は前記樹脂製であって前記基部と連続していて、
当該軸受用保持器の内径側に前記熱固化型グリースが成型されていることを特徴とする請求項１に記載の軸受用保持器。
【請求項３】
前記円環部の背面には、前記複数の肉抜穴同士を連結する湯道が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の軸受用保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受の内外輪間を転動する転動体を保持する樹脂製の軸受用保持器に関する。
【背景技術】
【０００２】
軸受は軸受用保持器（以下、保持器と称する）を用いるのが一般的である。保持器は、複数のポケットにそれぞれ転動体（玉やころ）を保持することで、転動体の間隔を保ち、また転動体同士がこすれないようにする役割を有している。用いられる保持器はさまざまな形状のものがあるが、そのひとつとして冠型の保持器がある。
【０００３】
例えば特許文献１では、グラファイト、二硫化タングステンおよび六方晶窒化ホウ素などを主成分とする固体潤滑剤と金属または合金からなる固体潤滑複合材料で作製された冠型保持器の内部に、金属の補強材を埋設した転がり軸受用冠型保持器が開示されている。特許文献１の転がり軸受用冠型保持器によれば、固体潤滑複合材料からなる冠型保持器の内部に金属の補強材が埋設されることにより、脆弱な固体潤滑材料を用いても保持器が破損することがないとしている。特許文献１では、その結果、グリースや油が使用できない特殊環境下において、長期間、安定した回転性能を維持できるとしている。
【０００４】
また特許文献２には、超高分子量ポリエチレン粉末と、この融解温度より高い滴点を有する潤滑グリースを混合分散し、超高分子量ポリエチレンの融解温度を越える程度に加熱して、グリースを前記超高分子量ポリエチレンに分散保持させて適当に離油させることができる固形潤滑剤が開示されている。このような固形潤滑剤は、軸受に密封装置を備える必要がないので、軸受の構造を簡単にして小型化でき、適当な離油率で良好に潤滑できると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２９８１６０号公報
【特許文献２】特公昭６３−０２３２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１や特許文献２に記載の潤滑剤を用いれば、グリースや油が使用できない特殊環境下において保持器を安定して回転させることができると考えられる。しかしながら、特許文献１にも開示されているように、固体潤滑複合材料そのものは強度が高い物質ではない。このため、特許文献１のように保持器全体を固体潤滑複合材料によって形成する構造であると、保持器を高速回転させた際に補強材との接触箇所において固体潤滑複合材料との剥離が生じ、保持器が割裂してしまうおそれがある。故に、特許文献１の保持器は、高速回転に耐えうる構造とは考えがたく、更なる改善の余地がある。
【０００７】
また、特許文献２に記載の固形潤滑剤においては、グリースまたは油を潤沢に含むため、金属や樹脂などの補強材と接着することができない。従って必然的に、特許文献２の図１に示されているように、内輪と外輪の間（転動体同士の間）に固形潤滑剤を充填して固化させることになる。すると固形潤滑剤と転動体との接触面積が大きくなるため、回転トルクが大きくなってしまい、高速回転には適していない。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑み、高速回転時における保持器の変形を防止し、安定した回転性能を得ることが可能な軸受用保持器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明にかかる軸受用保持器の代表的な構成は、軸受の内外輪間を転動する転動体を保持する樹脂製の軸受用保持器であって、軸受の軸心を中心とした円環部と、円環部から軸方向に突出する基部と、基部の周方向に形成されるポケットとを有し、円環部には基部ごとに複数の肉抜穴が形成されていて、肉抜穴からポケットの内側まで連続して熱固化型グリースが成型されていることを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、軸受用保持器を樹脂製とすることにより、高い強度を得ることができ、高速回転時における変形を防止することができる。そして、保持器の基部に形成された肉抜穴からポケットの内側まで連続して熱固化型グリースを成型することにより、熱固化型グリースが接着できないにもかかわらず位置固定することができ、高速回転時における安定した回転性能を得ることが可能となる。
【００１１】
上記ポケットでは、当該軸受用保持器の外径側は樹脂製であって基部と連続していて、当該軸受用保持器の内径側に熱固化型グリースが成型されているとよい。かかる構成によれば、高速回転時の遠心力がかかった際に熱固化型グリースは、外径側の樹脂製の爪部によって支持される。したがって、高速回転時にも熱固化型グリースの破損を好適に防ぐことが可能となる。
【００１２】
上記円環部の背面には、複数の肉抜穴同士を連結する湯道が形成されているとよい。これにより、熱固化型グリースを注入して成型する際に、複数の肉抜穴に熱固化型グリースを効率的に流し込むことが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、高速回転時における保持器の変形を防止し、安定した回転性能を得ることが可能な軸受用保持器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態にかかる軸受用保持器の全体斜視図である。
【図２】軸受用保持器の熱固化型グリースを示す透視図である。
【図３】肉抜穴を説明する図である。
【図４】肉抜穴および熱固化型グリースの形状を説明する図である。
【図５】本体部に用いる樹脂およびグリースの回転時の変形量を説明する図である。
【図６】保持器の他の例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１６】
図１は、本実施形態にかかる軸受用保持器（以下、保持器１００と称する）の全体斜視図である。なお、本実施形態では、保持器１００に組み込む転動体の例として玉を例示するが、これに限定するものではなく、転動体の例としてころを用いて本発明を適用することも可能である。
【００１７】
図１の保持器１００は、軸受の内外輪間を転動する転動体（不図示）を保持する。保持器１００は、本体部１１０（ハッチングにて図示）および熱固化型グリース（以下、グリース１５０と称する）を含んで構成される。本体部１１０は、ナイロン（ポリアミド合成樹脂）やＡＢＳなどの樹脂製であり、円環部１２０、基部１３０および爪部１４０を有する。円環部１２０は、軸受の軸心を中心とした環状の部位である（図３参照）。基部１３０は、円環部１２０から軸方向に突出していて、その先端には爪部１４０が形成されている。これらの円環部１２０、基部１３０、爪部１４０によって、基部１３０の周方向に転動体に沿った形状のポケット１０２が形成される。
【００１８】
図２は、軸受用保持器（保持器１００）のグリース１５０を示す透視図である。図３は肉抜穴を説明する図である。図３（ａ）は、保持器１００を図１の反対側から観察した斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ断面図である。なお、図３（ｂ）では、図１の本体部１１０にグリース１５０を成型していない状態を示している。
【００１９】
図３（ａ）に示すように、円環部１２０には、基部１３０ごとに複数の肉抜穴１６０が形成されている。図３（ｂ）に示すように、肉抜穴１６０は、円環部１２０から基部１３０の中まであけられている。そして肉抜穴１６０は、貫通穴１６２を通って、ポケットの内側のくぼみ１４０ａまで連続している。
【００２０】
図４は、肉抜穴および熱固化型グリースの形状を説明する図である。図４（ａ）は本体部１１０を示していて、図４（ｂ）は熱固化型グリースを示している。図４（ａ）に示すように、円環部１２０に開口した肉抜穴１６０は基部１３０に至っており、貫通穴１６２を通ってくぼみ１４０ａに至っている。この肉抜穴１６０、貫通穴１６２、くぼみ１４０ａを充填するようにグリース１５０をインサート成型する。すると図４（ｂ）に示すように、グリース１５０は、肉抜穴１６０を充填した部分１５０ａと、貫通穴１６２を充填した部分１５０ｂが連続していて、クランク形状を成している。これにより、グリース１５０は本体部１１０と組み合わせた状態となり、接着できないにもかかわらず位置固定することができる。
【００２１】
本実施形態の保持器１００によれば、本体部１１０を樹脂製とすることにより、高い強度が得られる。これにより、高速回転時における本体部１１０ひいては保持器１００の変形を好適に防止することができる。そして、肉抜穴１６０に成型されたグリース１５０が保持器１００のポケット１０２に露出していることにより、高速回転時にグリース１５０が潤滑剤として機能する。したがって、高速回転時における安定した回転性能を得ることが可能となる。
【００２２】
特に、グリース１５０は、潤滑油を含んだ多孔質体であるため、大量な細孔を有する。したがって、高速回転時に供給される潤滑油をその細孔に吸着しておくことができる。これにより、高速回転時の回転性能を高めつつ、潤滑油の不足に起因する保持器１００の焼き付きを好適に防ぐことが可能となる。
【００２３】
また本実施形態の保持器１００では、図１に示すように、爪部１４０のうち、保持器１００の外径側は樹脂製であって基部１３０と連続している。一方、爪部１４０のうち、保持器１００の内径側には、肉抜穴１６０に成型されたグリース１５０が露出している。かかる構成によれば、高速回転時の遠心力がかかった際にグリース１５０は、外径側の樹脂製の爪部１４０によって支持される。したがって、グリース１５０の破損を好適に防ぐことが可能となる。
【００２４】
なお、本実施形態では、ポケット１０２のうち、爪部１４０に相当する領域にグリース１５０が露出する構成を例示したが、これに限定するものではない。例えば、ポケット１０２のうち、爪部１４０に相当する領域に加えて、基部１３０や円環部１２０に相当する領域にもグリース１５０が露出する構成とすることも可能である。ただし、基部１３０や円環部１２０に相当する領域は転動体との接触がない。このため、本実施形態のように爪部１４０に相当する領域にグリース１５０が露出する構成とすれば、上述した効果を十分に得ることが可能である。
【００２５】
図５は、本体部１１０に用いる樹脂およびグリース１５０の回転時の変形量を説明する図である。横軸は、樹脂およびグリース１５０の試験体にかけた回転数であり、縦軸は、樹脂およびグリース１５０の変形量である。図５に示すように、本体部１１０に用いる樹脂およびグリース１５０は、回転数が上昇しても変形の線図に有意な差がない。このことから、保持器１００の一部としてグリース１５０を用いても、全体を樹脂とした場合と同等の剛性が得られることが理解できる。
【００２６】
図６は、保持器の他の例を説明する図である。上記実施形態においてすでに説明した構成要素は、同一の符号を付すことにより重複説明を避ける。図６（ａ）は、保持器２００の全体斜視図であり、図６（ｂ）および（ｃ）は、図６（ａ）のＢ−Ｂ断面図およびＣ−Ｃ断面図である。なお、図６では、本体部２１０にグリース１５０を成型していない状態を示している。
【００２７】
図６（ａ）に示すように、円環部１２０の背面には湯道２１２が形成されている。湯道２１２は、図６（ｂ）に示すように肉抜穴１６０が形成されている箇所、および図６（ｃ）に示すように肉抜穴１６０が形成されていない箇所のいずれにも形成されている。これにより、複数の肉抜穴１６０同士が湯道２１２によって連結される。したがって、グリース１５０を成型する際に、金型の湯口が１つで済むようになり、複数の肉抜穴１６０にグリース１５０を効率的に流し込むことが可能となる。
【００２８】
なお、上記実施形態においては、冠型の樹脂保持器を例に用いて説明した。しかしながら本発明は冠型の樹脂保持器に限らず、円筒にポケットが並ぶ両柱タイプの樹脂保持器に適用してもよい。同様に、両柱タイプの保持器であって左右の円環部に分割されていて、柱を嵌合することにより両柱タイプの保持器が構成される嵌合タイプの樹脂保持器にも適用することができる。これらのタイプの樹脂保持器においても、肉抜穴を充填した部分とポケットに露出する部分が連続していて、充填された熱固化型グリースがクランク形状を成していればよい。
【００２９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、軸受の内外輪間を転動する転動体を保持する樹脂製の軸受用保持器として利用することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１００、２００…保持器、１０２…ポケット、１１０…本体部、１２０…円環部、１３０…基部、１４０…爪部、１４０ａ…くぼみ、１５０…グリース、１５０ａ…肉抜穴を充填した部分、１５０ｂ…貫通穴を充填した部分、１６０…肉抜穴、１６２…貫通穴、２１２…湯道
【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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