(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
小径リング部と、大径リング部と、これらの間に配設される複数の柱部とを備え、柱部間のポケットに円すいころが保持される円すいころ軸受用保持器であって、
軸受内輪の大径側端部に設けられる大鍔と係合可能な少なくとも１つの引っ掛け部を大径リング部に形成し、かつ、エンジニアリングプラスチックに、炭素繊維、ガラス繊維、又は樹脂繊維のいずれかにて構成される繊維強化材である樹脂強化材を充填させた樹脂製として、その樹脂強化材の充填量を、組込時において前記引っ掛け部が大鍔を越える柔軟性、および成形時に用いる成形金型における小径リング部形成用キャビティ内の流動性を確保するために、０重量％より多く１０重量％未満とし、かつ、前記小径リング部にゲート跡が形成され、さらに、軸受組立状態において、小径リング部の小径側端面と、円すいころの小端面の外周縁の最外径部とが、軸受中心軸と直交する同一平面上にほぼ配置されるように、小径リング部を断面三角形状とするとともに、前記引っ掛け部は、軸中心に対し中立状態では大鍔に非接触であり、運転中には大鍔に非接触もしくは、大鍔に接触する場合は、引っ掛け部内面と、大鍔に設けられ大径側の切欠部の底面とが接触状態となることを特徴とする円すいころ軸受用保持器。
【請求項２】
ウェルド部が前記小径リング部に有さないことを特徴とする請求項１に記載の円すいころ軸受用保持器。
【請求項３】
前記エンジニアリングプラスチックは、ポニフェニレンサルファイドであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の円すいころ軸受用保持器。
【請求項４】
自走車両の動力伝達軸を支持する円すいころ軸受に用いたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の円すいころ軸受用保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円すいころ軸受用保持器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車におけるエンジンの駆動力は、トランスミッション、プロペラシャフト、ディファレンシャル、ドライブシャフトのいずれか又は全てを含む動力伝達系を介して車輪に伝達される。
【０００３】
円すいころ軸受は、図５に示すように、外周面に円すい状の軌道面１０５を有し、かつ、この軌道面１０５の小径側に小鍔１０７を形成すると共に大径側に大鍔１０８を形成した内輪１０２と、内周面に円すい状の軌道面１０６を有する外輪１０１と、内輪１０２の軌道面１０５と外輪１０１の軌道面１０６との間に転動自在に介在した複数の円すいころ１０３と、複数の円すいころ１０３を軸受周方向に所定の間隔を隔てて保持する保持器１０４とを主要な構成要素としている。
【０００４】
保持器１０４は、図６に示すように、小径リング部１０９と大径リング部１１０との間に複数本の柱部１１１を有し、柱部１１１の相互間に円すいころ１０３を保持するポケット１１２を形成したものである。
【０００５】
ところで、車内空間の拡大化に伴いエンジンルームの縮小化、エンジンの高出力化、燃費向上のためのトランスミッションの多段化などが進む中、そこに使用される円すいころ軸受の使用環境は年々厳しくなってきている。その使用環境の中で軸受の寿命を満足するためには、更なる軸受の長寿命化が必要である。
【０００６】
そこで、円すいころの本数を増やすか、円すいころの全長を長くすることによって、同一寸法で負荷容量を現状よりも上げて、軸受の長寿命化を図ることを提案できる。しかし、保持器に保持された円すいころの脱落を防止するために、図５に示すように、円すいころ小端側の内輪外周には小鍔１０７が設けられている。このため、円すいころ１０３の全長を長くすることができない。また、各円すいころ１０３間には円すいころ１０３を保持するための保持器の柱部１１１が存在する。このため、円すいころ１０３の本数を増やすことができない。すなわち、この小鍔１０７や柱部１１１によって、負荷容量を上げるには限度があった。
【０００７】
そのため、円すいころ小端側の内輪外周の小鍔を省略したものがある（特許文献１）。すなわち、図７に示すように、内輪１０２の外周の大端側にのみ環状の大鍔１０８を形成し、内輪１０２の小径側においては鍔部（小鍔）を省略している。そして、保持器１０４の大端側に、内輪１０２と係合可能の引っ掛け部１２０を設けることにより、円すいころ１０３が保持器１０４から脱落することを防止している。
【０００８】
この場合、内輪１０２の鍔部（大鍔）１０８には、内輪１０２の大鍔１０８の外径面大径側に切欠部１２１を形成し、この切欠部１２１に前記引っ掛け部１２０を係合させる。この際、引っ掛け部１２０と切欠部１２１との間には軸方向および半径方向に僅かな隙間があり、これより保持器１０４は軸方向および半径方向に僅かに移動可能である。ここで、引っ掛け部１２０は、運転中（軸受組立状態）において保持器１０４が軸中心Ｌに対し中立状態では内輪１０２の鍔部１０８に接触せずこの鍔部１０８に非接触となる場合と、大鍔１０８の切欠部１２１の底面１２１ａと引っ掛け部１２０の内面(内径面)１２０ａが接触状態となる場合があり、非運転中では内輪１０２と円すいころ１０３と保持器１０４が組立状態を保てるような引っ掛かりがある。
【０００９】
自動車用トランスファー用途に使用される円すいころ軸受には鉄板保持器が主に使用されているが、近年では樹脂保持器が使用される場合がある。樹脂保持器を適用することで以下のメリットが得られる。生産性が良い（射出成形により大量生産が可能）、特殊形状の適用が容易（プレス加工で成形される鉄板保持器と比較し、射出成形による成形される樹脂保持器は、形状に自由度がある）。
【００１０】
また、円すいころ軸受は特に樹脂への攻撃性の高い油が多用されているデファレンシャルにて多く用いられるため、樹脂製の保持器を採用する場合にはスーパーエンプラの中で耐油性が高く、強度及び靭性に優れているＰＰＳ（ポニフェニレンサルファイド）が好適である。
【００１１】
円すいころ軸受にＰＰＳ製樹脂保持器を適用させた場合、機械的特性を向上させるため強化材としてガラス繊維・炭素繊維等の短繊維（樹脂補強材）を混入させる場合がある（特許文献２及び特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２−５４６３８号公報
【特許文献２】特許第２６２８６７４号公報
【特許文献３】特開２００４−７６７４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
小鍔をなくした場合、円すいころ１０３の全長を長くすることができるが、円すいころ１０３の全長を長くする分、保持器１０４に小径リング部の内輪１０２等からの突出量が大きくなり、他部品との干渉が生じる。特に、このような単列の円すいころ軸受を重ね合わせ状として、複列円すいころ軸受を構成した場合、対向する保持器同士が互いに干渉する。
【００１４】
しかも、保持器１０４に内輪１０２の大鍔１０８に係合可能な引っ掛け部１２０を備えたものでは、組込作業性を考慮すれば、保持器１０４は柔軟性を必要とする。しかしながら、保持器１０４に樹脂補強材を充填した樹脂を使用した場合、強度向上を図ることができても柔軟性に劣ることになる。このため、組込時に保持器が損傷したりすることがある。
【００１５】
特に、強化材としてガラス繊維や炭素繊維等の短繊維（樹脂補強材）を充填した樹脂を使用した場合、樹脂の流動性が問題となる。すなわち、保持器の小径リング部においてはその肉厚が小さく、この小径リング部形成用のキャビテイは狭く樹脂が流れにくくなる。このため、大径側から流れてきた樹脂とこの小径リング部形成用のキャビテイ内で結合してウェルド部（結合部）が発生するおそれがある。ウェルド部は強度的に劣り、この部分を起点とする早期破損が生じるおそれがある。
【００１６】
本発明は、上記課題に鑑みて、円すいころの全長を長くして負荷容量の増加を図ることができ、しかも強度的にも安定するとともに、製造性及び組込性に優れた円すいころ軸受用保持器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の円すいころ軸受用保持器は、小径リング部と、大径リング部と、これらの間に配設される複数の柱部とを備え、柱部間のポケットに円すいころが保持される円すいころ軸受用保持器であって、軸受内輪の大径側端部に設けられる大鍔と係合可能な少なくとも１つの引っ掛け部を大径リング部に形成し、かつ、エンジニアリングプラスチックに、炭素繊維、ガラス繊維、又は樹脂繊維のいずれかにて構成される繊維強化材である樹脂強化材を充填させた樹脂製として、その樹脂強化材の充填量を、組込時において前記引っ掛け部が大鍔を越える柔軟性、および成形時に用いる成形金型における小径リング部形成用キャビティ内の流動性を確保するために、０重量％より多く１０重量％未満とし、かつ、前記小径リング部にゲート跡が形成され、さらに、軸受組立状態において、小径リング部の小径側端面と、円すいころの小端面の外周縁の最外径部とが、軸受中心軸と直交する同一平面上にほぼ配置されるように、小径リング部を断面三角形状とするとともに、前記引っ掛け部は、軸中心に対し中立状態では大鍔に非接触であり、運転中には大鍔に非接触もしくは、大鍔に接触する場合は、引っ掛け部内面と、大鍔に設けられ大径側の切欠部の底面とが接触状態となるものである。
【００１８】
本発明の円すいころ軸受用保持器によれば、保持器を樹脂製としたことによる利点を有し、しかも使用する樹脂としても、ＰＰＳ樹脂等のエンジニアリングプラスチックに樹脂強化材を０重量％より多く１０重量％未満で充填させたものであり、強度向上を図ることができる。また、樹脂強化材の充填量が１０重量％未満であるため、樹脂の流動性としても、樹脂強化材を充填しないものとあまり変化がない。
【００１９】
樹脂強化材が炭素繊維やガラス繊維等の繊維強化材であってもよい。炭素繊維であっても、ガラス繊維であってもよい。ここで、炭素繊維とは、アクリル繊維またはピッチ（石油、石炭、コールタールなどの副生成物）を原料に高温で炭化して作った繊維である。前者の原料を使った炭素繊維はＰＡＮ（Ｐｏｌｙａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ）、後者を使った炭素繊維はＰＩＴＣＨと区分される。広義の意味で炭素の集合体である。グラファイトの結合により高い強度を得ている。グラファイトとは、炭素から成る元素鉱物である。炭素繊維は、耐摩耗性、耐熱性、熱伸縮性、耐酸性、電気伝導性、耐引張力などに優れ、アルミニウムなどの金属に比べても軽量である利点がある。また、ガラス繊維とは、溶融したガラスを細く引き伸ばし急冷固化して作られた繊維状材料である。繊維形式によって長繊維、短繊維に分類され、また組成によってアルカリガラス繊維と含アルカリガラス繊維に大別される。ガラス繊維は、耐食性，耐熱性，耐湿性，電気絶縁性に優れる。このため、樹脂に炭素繊維やガラス繊維を混ぜることで、軽量かつ強度のある素材となる。
【００２０】
保持器は、複数のゲートを形成する成形金型にて成形されるもの、ウェルド部が小径側に生じないもの、小径リング部にゲート跡が形成されているものが好ましい。ここで、ゲートとは、成形用金型において、溶融した成形材料（溶融樹脂）をキャビテイへ注入するための注入口をいう。ウェルド部とは、溶融樹脂の合流箇所にできる接合線であり、この部位では強度が低下する。
【００２２】
この場合、保持器の大径側に軸受内輪の大鍔と係合可能な引っ掛け部を備えるので、保持器に保持された円すいころの脱落も防止され、軸受内輪の小鍔を無くすことができる。また、軸受内輪の軸方向長さの拡大を抑えつつ、軌道面の長さおよび円すいころの長さを拡大することができるので、軸受の負荷能力を向上させることができる。しかも、軸受組立状態において、小径リング部の小径側端面と、円すいころの小端面の外周縁の最外径部とが、軸受中心軸と直交する同一平面上にほぼ配置されるように、小径リング部を断面三角形状としているので、他の部材や保持器同士との小径リング部の干渉を防止することができる。
【００２３】
エンジニアリングプラスチックに、ポニフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）を用いるのが好ましい。ＰＰＳとは、フェニル基（ベンゼン環）とイオウ（S）が交互に繰り返される分子構造を持った高性能エンジニアリング・プラスチックである。結晶性で，連続使用温度は２００℃〜２２０℃，高荷重（１．８２ＭＰａ）での荷重たわみ温度が２６０℃以上と耐熱性に優れ，しかも引っ張り強さや曲げ強さが大きい。成形時の収縮率は０．３〜０．５％と小さいので寸法安定性が良い。難燃性や耐薬品性の点でも優れている。ＰＰＳは，架橋型，直鎖型，半架橋型の3種に大別できる。架橋型は低分子量ポリマーを架橋して高分子量化したもので，脆く，ガラス繊維で強化したグレードが中心である。直鎖型は重合段階で架橋工程がなしに高分子量化したもので，靭性が高い。半架橋型は，架橋型と直鎖型の特性を併せ持つ特徴を持っている。
【００２４】
自走車両の動力伝達軸を支持する円すいころ軸受に用いるのが好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の円すいころ軸受用保持器は、保持器を樹脂製としたことによる利点（生産性が良い、特殊形状の適用が容易等）を有し、しかも使用する樹脂としても樹脂強化材が充填されているので、強度向上を図ることができ、機械的特性を向上させることができる。また、樹脂強化材の充填率は、０重量％より多く１０重量％未満であるので、柔軟性を具備し、組込時において、係合部(引っ掛け部)が大鍔を乗り越える組込作業を安定して行うことができ、しかも、この組込時に引っ掛け部等を破損させることがない。すなわち、樹脂強化材が充填されなければ、保持器の強度向上を望めず、逆に樹脂強化材の充填率が１０重量％以上では、剛性が大となって、柔軟性に劣り、組込み時に引っ掛け部等が破損するおそれがある。
【００２６】
また、樹脂強化材の充填率が１０重量％未満であるので、樹脂の流動性としても、樹脂強化材を充填しないものとあまり変化がなく、樹脂は、小径リング部形成用のキャビテイ内においても流れにくくなることなく流れる。このため、小径リング部におけるウェルド部の発生を抑えることができ、ウェルド部が小径側に生じない保持器を提供することができる。これによって、保持器のウェルド部に起因する早期破損を防止できる。
【００２７】
樹脂強化材が炭素繊維であっても、ガラス繊維であってもよく、これらによって、使用する樹脂が軽量かつ強度のある素材となる。このため、強度向上を安定して図ることができる。
【００２８】
複数のゲートを形成する成形金型にて成形されるものでは、成形金型が多点ゲートとなる。このため、樹脂が流れ難い箇所においても樹脂の立ち止まり現象（ヘジテーション）が生じにくく、流動特性の改善を図ることができる。
【００２９】
また、小径側リング部にゲート跡が形成されているものでは、小径側から樹脂が流し込まれる。このため、小径リング部形成用キャビテイへの溶融樹脂の流れ込みが安定して、精度よく小径リング部を成形することができる。
【００３０】
大鍔と係合可能な引っ掛け部を大径リング部に備えた円すいころ軸受用保持器を用いる円すいころ軸受において、その内輪の小鍔を省略することができるので、軸受の軸方向寸法の小型化や軽量化と共に、円すいころ長さの延長による負荷能力の向上を図ることができる。また、保持器の引っ掛け部にて円すいころの脱落も防止できるので、組立性の向上を図ることができる。
【００３１】
保持器を付き合わせ使用する場合の複列円すいころ軸受の対向する保持器同士又は単列の円錐ころ軸受の場合はハウジング等の相手部品との干渉を防止することができる。このため、装着性（他の部材への組み込み性）に優れる。
【００３２】
特に、油や高温，薬品に対して耐性が高いＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）を保持器に採用することで、寿命を大幅に伸ばすことができる。
【００３３】
自動車の動力伝達系に使用する円すいころ軸受に用いた場合、動力伝達系のコンパクト化や軽量化が可能となり、燃費の向上等が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態を示す保持器を用いた円すいころ軸受の要部断面図である。
【図２】前記円すいころ軸受の要部拡大断面図である。
【図３】前記保持器の平面図である。
【図４】前記保持器の変形例の平面図である。
【図５】従来の保持器を用いた円すいころ軸受の断面図である。
【図６】従来の保持器の斜視図である。
【図７】従来の他の保持器を用いた円すいころ軸受の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下本発明の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００３６】
図１は、本発明にかかる保持器を用いた円すいころ軸受の実施形態を示すもので、特に自動車の動力伝達系（例えばディファレンシャル）での使用に適した円すいころ軸受を例示している。この円すいころ軸受は、ドライブシャフトやプロペラシャフト等の軸（図示省略）に固定され、外周に円すい状の軌道面５ａ、５ｂを有する内輪（軸受内輪）２ａ、２ｂと、図示しないハウジングに固定され、内周に円すい状の軌道面６ａ、６ｂを有する外輪（軸受外輪）１と、内輪２ａ、２ｂ及び外輪１の軌道面間に介在させた複数の円すいころ３ａ、３ｂと、複数の円すいころ３ａ、３ｂを円周方向で等間隔に保持する保持器４ａ、４ｂとを備える。内輪２ａ、２ｂの外周の大端側には、環状の鍔部（大鍔）８ａ、８ｂが形成されている。この種の円すいころ軸受では、その軸方向両端をシール装置でシールする場合が多いが、図面ではこのシール装置の図示を省略してある。
【００３７】
保持器４ａ、４ｂは、図３に示すように、小径リング部９と、大径リング部１０と、この間に配設される複数本の柱部１１を備え、柱部１１の相互間に円すいころ３ａ、３ｂを保持するポケット１２を形成したものである。各ポケット１２にそれぞれ円すいころ３ａ、３ｂが回転自在に収容されている。なお、この実施形態では、２５個のポケット１２が形成されている。
【００３８】
図１に示すように、保持器４ａ、４ｂの大端側に内輪２ａ、２ｂの大鍔８ａ、８ｂと係合可能の係合部(引っ掛け部)１５が形成される。この引っ掛け部１５は、内輪２ａ、２ｂの最大外径部（大鍔８ａ、８ｂの外周面）を超えて内径側に延びている。内輪２ａ、２ｂの大鍔８ａ、８ｂには、大鍔８ａ、８ｂ外周面よりも内径側に突出した引っ掛け部１５を収容するため、環状の係合溝（切欠部）１７ａ、１７ｂが形成されている。引っ掛け部１５と切欠部１７ａ、１７ｂとの間には軸方向および半径方向に僅かな隙間があり、これより保持器４ａ、４ｂは軸方向および半径方向に僅かな移動が可能である。引っ掛け部１５の数は、少なくとも一つあれば足りるが、円周方向の複数箇所に形成してもよい。この実施形態では、周方向に沿って６０°ピッチで６個配設されている。
【００３９】
すなわち、引っ掛け部１５は、内輪２ａ、２ｂと円すいころ３ａ、３ｂと保持器４ａ、４ｂが組立状態を保てるような引っ掛かりが内輪２ａ、２ｂの鍔部８ａ、８ｂに対してあり、保持器４ａ、４ｂが軸中心Ｌに対し中立状態では鍔部８ａ、８ｂに非接触であり、運転中には鍔部８ａ、８ｂに非接触もしくは、鍔部８ａ、８ｂに接触する場合は、引っ掛け部内面３０と鍔部８ａ、８ｂの切欠部１７ａ、１７ｂの底面３１が接触状態となる。
【００４０】
小径リング部９の小径側端面９ａと、円すいころ３ａ（３ｂ）の小端面２０ａの外周縁の最外径部２１とが、軸受中心軸Ｌと直交する同一平面上にほぼ配置される。すなわち、小径リング部９の肉厚ｔを小としている。これによって、図１に示すように、内輪２ａ、２ｂの小径側端面を突合せた際に、保持器４ａ、４ｂの小径リング部９が接触しないように設定している。
【００４１】
この保持器は樹脂保持器である。この樹脂としてはエンジニアリングプラスチックが好ましい。ここで、エンジニアリングプラスチックとは、合成樹脂のなかで主に耐熱性が優れ、強度が必要とされる分野に使うことができるものであって、エンプラと略される。また、エンジニアリングプラスチックは、汎用エンジニアリングプラスチックとスーパエンジニアリングプラスチックとがあり、この保持器１９、２０に用いるエンジニアリングプラスチックには両者を含む。以下に代表的なものを掲げる。なお、これらはエンジニアリングプラスチックの例示であって、エンジニアリングプラスチックが以下のものに限定されるものではない。
【００４２】
汎用エンジニアリングプラスチックには、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド６（ＰＡ６）、ポリアミド６６（ＰＡ６６）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、変性ポリフェニレンエーテル（ｍ−ＰＰＥ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ＧＦ強化ポリエチレンテレフタレート（ＧＦ−ＰＥＴ）、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷ−ＰＥ）等がある。また、スーパーエンジニアリングプラスチックには、ポリサルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、ポリベンズイミダゾール（ＰＢＩ）、ポリメチルベンテン（ＴＰＸ）、ポリ１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴ）、ポリアミド４６（ＰＡ４６）、ポリアミド６Ｔ（ＰＡ６Ｔ）、ポリアミド９Ｔ（ＰＡ９Ｔ）、ポリアミド１１，１２ （ＰＡ１１，１２）、フッ素樹脂、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）等がある。
【００４３】
この場合、前記スーパーエンプラの中で耐油性が高く、強度及び靭性に優れているＰＰＳ（ポニフェニレンサルファイド）が好適である。ＰＰＳとは、フェニル基（ベンゼン環）とイオウ（S）が交互に繰り返される分子構造を持った高性能エンジニアリング・プラスチックである。結晶性で，連続使用温度は２００℃〜２２０℃，高荷重（１．８２ＭＰａ）での荷重たわみ温度が２６０℃以上と耐熱性に優れ，しかも引っ張り強さや曲げ強さが大きい。成形時の収縮率は０．３〜０．５％と小さいので寸法安定性が良い。難燃性や耐薬品性の点でも優れている。ＰＰＳは，架橋型，直鎖型，半架橋型の3種に大別できる。架橋型は低分子量ポリマーを架橋して高分子量化したもので，脆く，ガラス繊維で強化したグレードが中心である。直鎖型は重合段階で架橋工程がなしに高分子量化したもので，靭性が高い。半架橋型は，架橋型と直鎖型の特性を併せ持つ特徴を持っている。
【００４４】
樹脂製保持器を構成する樹脂に樹脂強化材を０重量％より多く１０重量％未満で充填している。ここで、樹脂強化材としては、樹脂強化材が炭素繊維（ＣＦ）やガラス繊維（ＧＦ）等の繊維強化材であってもよい。ここで、炭素繊維とは、アクリル繊維またはピッチ（石油、石炭、コールタールなどの副生成物）を原料に高温で炭化して作った繊維である。前者の原料を使った炭素繊維はＰＡＮ（Ｐｏｌｙａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ）、後者を使った炭素繊維はＰＩＴＣＨと区分される。広義の意味で炭素の集合体である。グラファイトの結合により高い強度を得ている。グラファイトとは、炭素から成る元素鉱物である。炭素繊維は、耐摩耗性、耐熱性、熱伸縮性、耐酸性、電気伝導性、耐引張力などに優れ、アルミニウムなどの金属に比べても軽量である利点がある。また、ガラス繊維とは、溶融したガラスを細く引き伸ばし急冷固化して作られた繊維状材料である。繊維形式によって長繊維、短繊維に分類され、また組成によってアルカリガラス繊維と含アルカリガラス繊維に大別される。ガラス繊維は、耐食性，耐熱性，耐湿性，電気絶縁性に優れる。このため、樹脂に炭素繊維やガラス繊維を混ぜることで、軽量かつ強度のある素材となる。
【００４５】
本発明では、内輪（軸受内輪）２ａ、２ｂの大鍔８ａ、８ｂと係合可能な引っ掛け部１５を備えるので、円すいころ３ａ、３ｂの脱落も防止される。すなわち、円すいころ軸受を機械に組込むまでの間は、円すいころ３ａ、３ｂはその自重によって小端側に脱落しようとし、これに伴って保持器４ａ、４ｂにも同方向の押圧力が作用する。これに伴い、引っ掛け部１５が内輪２ａ、２ｂに設けられた切欠部１７ａ、１７ｂに係合するため、保持器４ａ、４ｂのそれ以上の小端側への変位が規制される。この場合、円すいころ３ａ、３ｂは、その小端側への変位がポケット１２の小端側ポケット面によって規制されているため、円すいころ３ａ、３ｂの内輪２ａ、２ｂからの脱落を確実に防止することが可能となる。このため、内輪２ａ、２ｂの小鍔を無くすことができる。これによって、軸受の軸方向寸法の小型化や軽量化と共に、円すいころ長さの延長による負荷能力の向上を図ることができる。また、内輪２ａ、２ｂの軸方向長さの拡大を抑えつつ、軌道面５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂの長さおよび円すいころ長さを拡大することができるので、軸受の負荷能力を向上させることができる。
【００４６】
しかも、小径リング部９の小径側端面９ａと、円すいころ３ａ、３ｂの小端面２０ａの外周縁の最外径部２１とが、軸受中心軸と直交する平面上にほぼ配置されるので、保持器を付き合わせ使用する場合の複列円すいころ軸受の対向する保持器同士又は単列の円すいころ軸受の場合はハウジング等の相手部品との干渉を防止することができる。このため、装着性（他の部材への組み込み性）に優れる。
【００４７】
特に、保持器４ａ、４ｂを樹脂製としたことによる利点（生産性が良い、特殊形状の適用が容易等）を有し、しかも使用する樹脂としても樹脂強化材が充填されているので、強度向上を図ることができ、機械的特性を向上させることができる。また、樹脂強化材の充填率は、０重量％より多く１０重量％未満であるので、柔軟性を具備し、組込時において、引っ掛け部１５が大鍔を乗り越える組込作業を安定して行うことができ、しかも、この組込時に引っ掛け部１５等を破損させることがない。すなわち、樹脂強化材が充填されなければ、保持器４ａ、４ｂの強度向上を望めず、逆に樹脂強化材の充填率が１０重量％以上では、剛性が大となって、柔軟性に劣り、組込み時に引っ掛け部１５等が破損するおそれがある。なお、保持器４ａ、４ｂの強度向上をより発揮させるためには、樹脂強化材の充填率が５重量％以上であるのが好ましい。
【００４８】
充填率が１０重量％未満であるので、流動性において、強化材を充填しないものとあまり変化がなく、樹脂は、小径リング部形成用のキャビテイ内においても流れにくくなることなく流れる。このため、小径リング部９におけるウェルド部の発生を抑えることができ、ウェルド部が小径側に生じない保持器４ａ、４ｂを提供することができる。これによって、保持器のウェルド部に起因する早期破損を防止できる。
【００４９】
この円すいころ軸受を自動車の動力伝達系に使用した場合、動力伝達系のコンパクト化や軽量化が可能となり、燃費の向上等が期待できる。
【００５０】
この保持器４ａ、４ｂは、射出成形にて成形される。次に、射出成形機を使用した成形品の一般的な成形方法を説明する。まず、プラスチック材料（粒状）は、ローダでホッパーに供給される。ホッパーから加熱筒入口に流れ込んだ原料は、スクリュの回転で加熱筒内に送り込まれる。加熱筒は外周の電気ヒータで温度制御されており、材料はヒータの熱と、回転、せん断の摩擦熱で溶融する。溶融材料を加熱筒内に送り出しながら、スクリュは後退する。加熱筒内のスクリュの先端に一定量の溶融材料（湯）が貯えられると、スクリュは回転を停止する。成形金型を閉じて締め付けた後、スクリュを前進させて、湯を加圧し、金型内に注入する。
【００５１】
金型内で、湯は湯口（スプルー）２５、湯道（ランナー）２６、注入口（ゲート）２７（図３及び図４参照）の順に流れて、成形品空間（キャビテイ）に流入する。この時、キャビテイ内の空気は、ガスベントを通じて、外部に排出され、空気と湯が置換される。金型は、湯の流れを促進し、また冷却、固化するように、相対的に低温に保持されている。固化後、金型は雌型（キャビ側）と雄型（コア側）に分かれて開かれ、一般にコア上に残っている成形品を取り出すことになる。
【００５２】
ところで、本発明に係る保持器４ａ、４ｂを成形する場合、前記注入口（ゲート）２７は図３や図４に示すように、小径リング部９を形成する空間（キャビテイ）に開口し、かつその数を複数としている。（図例では３個であり、図４では４個である。）
【００５３】
小径リング部９の肉厚寸法が小であるため、成形時においてこの部分の樹脂は流れにくく、大径側から流れてきた樹脂と、この小径リング部９で結合（ウエルド部）することが予想される。特に、樹脂強化材を充填した樹脂を使用した場合、樹脂強化材の充填量が多くなるにしたがって流動性が悪くなる。このウェルド部は強度的に劣るためこの部分を基点とする早期破損の発生が考えられる。
【００５４】
そこで、本発明では、樹脂強化材を０重量％より多く１０重量％未満で充填するようにしている。樹脂強化材の充填率が１０重量％未満では、充填しない場合と比較してもその流動特性に問題はない。また、樹脂強化材を充填されなければ、強度向上を図ることができない。
【００５５】
流動特性は成形時のゲート（小径リング部成形用空間に材料を流し込む開口部）数にも影響を受けるが、本発明のように多点ゲートとすれば、小径リング部成形用空間の材料（樹脂）の流れ難い箇所においても樹脂の立ち止り現象（ヘジテーション）は無くなり、流動特性が改善される。
【００５６】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、保持器４ａ、４ｂのポケット１２の数は、保持される円すいころ３ａ、３ｂの数に応じて種々変更できる。また、柱部１１の長さや肉厚寸法等も、円すいころ３ａ、３ｂを保持することが可能な限り種々変更できる。円すいころ軸受として単列のものであってもよい。充填する強化材としては、ＣＦやＧＦ以外に、強度の高い樹脂繊維であるアラミド繊維等であってもよい。ここで、アラミド繊維とは、その分子骨格が芳香族(ベンゼン環)からなるポリアミド繊維(ａｒｏｍａｔｉｃ  ｐｏｌｙａｍｉｄｅ  ｆｉｂｅｒ)である。
【００５７】
前記実施形態では、ディファレンシャル等の動力伝達系で使用する場合を例示しているが、本発明に係る保持器を用いた円すいころ軸受は、これ以外の用途、例えば工作機械の主軸等の支持に用いることもでき、この場合も上記と同様の効果が奏される。
【実施例】
【００５８】
保持器の組込み性について調べた。すなわち、ＰＰＳ樹脂に、強化材としてのガラス繊維を充填したａ〜ｄの５種類のサンプルを作製して、内輪の内径が３０ｍｍであり、外輪の外径が６２ｍｍであり、軸方向長さが１７．２５ｍｍの円すいころ軸受に用いた（組み込んだ）場合の破損状況を調べた。次の表１に示すように、サンプルａはガラス繊維の充填量が３０重量％であり、サンプルｂはガラス繊維の充填量が１５重量％であり、サンプルｃはガラス繊維の充填量が１０重量％であり、サンプルｄはガラス繊維の充填量が５重量％である。なお、各サンプルａｂｃｄはそれぞれ５個ずつ作製した。
【表１】
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【００５９】
この表１に示すように、サンプルａでは全部が破損した、サンプルｂでは５個のうち２個が破損した。サンプルｃ及びサンプルｄでは全部が破損することなく、問題がなかった。
【符号の説明】
【００６０】
２ａ、２ｂ    内輪
３ａ、３ｂ    内輪
８ａ、８ｂ    大鍔
９      小径リング部
９ａ    小径側端面
１５    引っ掛け部
２０ａ、２０ｂ  小端面
２１    最外径部
【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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【図７】
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