(57)【要約】【課題】射出成形したときに形成されるウェルド面の強度低下を抑制することが可能な樹脂製保持器及びその製造方法を提供する。【解決手段】成形金型内に形成したキャビティの周縁部に設けられた少なくとも１つの樹脂射出ゲートから、溶融樹脂を前記キャビティ内に射出することによって成形される転がり軸受用の樹脂製保持器の製造方法であって、ウェルド面の手前に溶融樹脂の流速を制御する流速制御手段が形成された金型を用いて射出成形する。流速制御手段として、例えば金型にディンプルを形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形金型内に形成したキャビティの周縁部に設けられた少なくとも１つの樹脂射出ゲートから、溶融樹脂を前記キャビティ内に射出することによって成形される転がり軸受用の樹脂製保持器の製造方法であって、
ウェルド面の手前に溶融樹脂の流速を制御する流速制御手段が形成された金型を用いて射出成形することを特徴とする樹脂製保持器の製造方法。
【請求項２】
前記流速制御手段は、前記金型に形成されたディンプルであることを特徴とする請求項１記載の樹脂製保持器の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の製造方法により成形されたことを特徴とする樹脂製保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂製保持器及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４に示すように、樹脂製保持器としては、略円環状の基部１１０と、基部１１０から周方向に所定の間隔をもって軸方向に突出する複数の柱部１２０とを有し、隣り合う一対の柱部１２０、１２０の互いに対向する面１２２、１２２とこれら対向面１２０、１２０を連結している底面１１２とによってポケット部１３０を形成する冠型保持器１００が知られている。
【０００３】
このような、樹脂製冠型保持器１００は、通常、射出成形により製造される。具体的には、図５に示すように、成形金型に成形体である保持器に対応する環状のキャビティ１４０を形成し、このキャビティ１４０の周縁部に設けた樹脂射出ゲート１５０から溶融された樹脂材料を注入し、冷却固化することによって製造される。
【０００４】
キャビティ１４０に注入された樹脂材料は、キャビティ１４０内を左右に二つの流れとなって流動し、樹脂射出ゲート１５０と対向する反対側の位置で再び合流し、相互に接合され、ウェルド面１００Ｗが形成される。一般に、この様な射出成形された樹脂部材は、ウェルド面１００Ｗにおいて強度が低下することがよく知られている。また、溶融樹脂に、強化材料として、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維等の繊維を添加したものでは、ウェルド面１００Ｗ以外の部分においては、強化繊維が溶融樹脂の流動方向に対して平行に配向するので補強効果が得られる。しかし、ウェルド面１００Ｗにおいては、繊維がウェルド面１００Ｗに沿って配向されるため、それ以外の部位と比較して強度が低下する傾向がある。
【０００５】
そこで、特許文献１のように、ウェルド面Ｗの強度低下を抑制する為に、ウェルド部を、第１の方向に、次いで、第２の方向に流動させることで、少なくともウェルド部に対して第１の方向及び第２の方向に剪断力を与える操作を、少なくとも１回実行することで、ウェルド部の繊維配向を変えることが提案されている。又、特許文献２では、溶融樹脂に接して動作する駆動部を金型内に設置し、外部動力の印加により駆動部を動作させて溶融樹脂をせん断流動させ、これによりウェルド部近傍の繊維配向不良を改善させることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２０５５７１号公報
【特許文献２】特許第４６７４２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１、２で提案されている製造方法は、溶融樹脂に機械的な外力を加える為の装置が必要となり、製造装置が複雑となって製造コストが上昇したり、装置を構成する部品数増加による故障発生率上昇の虞れがあった。
【０００８】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成により、ウェルド面の強度低下を抑制することが可能な樹脂製保持器及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）成形金型内に形成したキャビティの周縁部に設けられた少なくとも１つの樹脂射出ゲートから、溶融樹脂を前記キャビティ内に射出することによって成形される転がり軸受用の樹脂製保持器の製造方法であって、
ウェルド面の手前に溶融樹脂の流速を制御する流速制御手段が形成された金型を用いて射出成形することを特徴とする樹脂製保持器の製造方法。
（２）前記流速制御手段は、前記金型に形成されたディンプルであることを特徴とする（１）に記載の樹脂製保持器の製造方法。
（３）（１）又は（２）に記載の製造方法によって成形されたことを特徴とする樹脂製保持器。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の樹脂製保持器及びその製造方法によれば、金型に予め加工したディンプル等の流速制御手段により溶融樹脂の攪拌を行なうことが可能となり、低コストで繊維配向をコントロールすることが出来、ウェルド面の強度低下を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係る冠型保持器の斜視図である。
【図２】（ａ）は図１の冠型保持器を射出成形する際に使用する成形金型の断面図であり、（ｂ）は（ａ）の流速制御手段の要部拡大図である。
【図３】流速制御手段の他の実施形態の要部拡大図である。
【図４】従来の冠型保持器の斜視図である。
【図５】図４の冠型保持器を射出成形する際に使用する成形金型の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る樹脂保持器の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
（第１実施形態）
図１は、本発明に係る樹脂保持器の一例である玉軸受用冠型保持器１を示す斜視図である。冠型保持器１は、略円環状の基部１０と、基部１０から軸方向（図１において上方）に突出する、周方向に所定の間隔をもって設けられた複数の柱部２０と、を有している。隣り合う一対の柱部２０、２０の互いに対向する対向面２２、２２と、これら対向面２２、２２を連結している底面１２とによって、軸受の転動体である玉（不図示）を保持するポケット部３０を形成している。
【００１４】
図２（ａ）に示すように、冠型保持器１は、成形金型内に形成した環状のキャビティ４０の周縁部に設けた樹脂射出ゲート（以下、単にゲートと呼ぶ。）５０から、強化繊維を添加した溶融樹脂をキャビティ４０内に射出し、冷却固化することによって成形される。樹脂材料としては、例えば、４６ナイロンや６６ナイロンなどのポリアミド系樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）等の樹脂に、１０〜５０ｗｔ％の強化繊維（例えば、ガラス繊維や炭素繊維。）を添加した樹脂組成物が用いられる。
【００１５】
なお、図２（ａ）中、冠型保持器１の柱部２０及びポケット部３０に相当する部分については、簡略化のために省略している。
【００１６】
ゲート５０からキャビティ４０内に注入された樹脂組成物の溶融物は、左右に分かれて流動し、ゲート５０と対向する径方向反対側で合流する。そして、成形された冠型保持器１の基部１０や柱部２０には、上記背景技術で説明したように、溶融樹脂の合流位置にウェルド面Ｗが生じる。このウェルド面Ｗは、後述する理由により、図２（ａ）から明らかな通り、溶融樹脂の流動方向である周方向に対し傾いた面となっている。
【００１７】
キャビティ４０の径方向外側面４２には、冠型保持器１のウェルド面Ｗが形成される位置の手前に、流速制御手段としてのディンプル６０Ａが設けられている。又、キャビティ４０の径方向内側面４４にも、このディンプル６０Ａと溶融樹脂のウェルド面Ｗを介して対向した位置に、ディンプル６０Ｂが設けられている。
【００１８】
ディンプル６０Ａ、６０Ｂは、図３に詳細を示すように、金型７０に円形の凹部を形成したものである。なお、ディンプルはキャビティ４０の径方向外側面４２、内側面４４に必ずしも対になって設けられている必要はなく、何れか一方の面に形成されていても良い。但し、対で設けられていると、溶融樹脂の流動方向に対するウェルド面の傾きを大きくすることが可能となる。
【００１９】
キャビティ４０内に注入された溶融樹脂は、左右に分かれて流動するが、キャビティ４０の径方向外側面４２、内側面４４と接している部分は接触抵抗を受けるので、何れにも接していない中央部分が最も早く合流する。その後、流速の遅い部分に向かって回り込む。キャビティ４０の径方向外側面４２、内側面４４と接して流動してきた溶融樹脂は、合流する位置（ウェルド面）の手前にディンプル６０Ａ、６０Ｂが形成されている為に、この部分で流速が減速する。その結果、ディンプル６０Ａ、６０Ｂを通過する溶融樹脂は合流地点に到達するのが遅くなり、ウェルド面Ｗは図２（ａ）に示すように、溶融樹脂の流動方向に対して傾斜して形成されることとなる。これにより、溶融樹脂に添加された強化繊維は、ウェルド面に沿って配向されるが、溶融樹脂の流動（進行）方向である周方向に対し完全に垂直になることを防ぐことができる。又、ウェルド面が傾いていることにより、ウェルド面の面積も広くなり、ウェルド面Ｗにおける強度の低下を抑制することが可能となる。
【００２０】
以上、説明したように、本発明の第１実施形態に係る冠型保持器１は、溶融樹脂の流動速度を制御する流速制御手段をウェルド面近傍に設けたことにより、ウェルド面Ｗが溶融樹脂の流動方向に対し傾いて形成されることが可能となる。したがって、ウェルド面Ｗにおける強度の低下を抑制することが可能となる。
【００２１】
（その他の実施形態）
図３は、本発明の流速制御手段の他の実施形態を示すものである。金型７０´には、流速制御手段として、溶融樹脂の流動方向を横切る方向に延びた矩形断面の溝  ６０Ａ´が設けられている（図３において、白色部分が金型表面と面一となる面である。）。
【００２２】
なお、矩形断面の溝に代えて、溶融樹脂の流動方向を横切る方向に延びた波形断面をもつ形状としても良い。さらに、図示は省略するが、流速制御手段の更に他の実施形態として、金型にはローレット目が形成されていてもよい。
【００２３】
図３や不図示の何れの実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を得ることが出来る。これらの例に限られず、流速制御手段として、溶融樹脂の流れに対し物理的に抵抗を与えることとなる形状であれば、金型表面を粗面に形成するなど、その他の形状であっても同様な効果を得ることが出来る。
【００２４】
尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。例えば、上述の実施形態においては、冠型保持器について説明したが、アンギュラ玉軸受用樹脂製保持器、円すいころ軸受用樹脂製保持器、円筒ころ軸受用樹脂製保持器にも適用できる。又、キャビティ４０には、１つのゲート５０が設けられるとしたが、２つ以上のゲートを設ける多点ゲート方式としてもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１  冠型保持器
１０  基部
１２  底面
２０  柱部
３０  ポケット部
４０  キャビティ
４２  径方向外側面
４４  径方向内側面
５０  樹脂射出ゲート
６０Ａ、６０Ｂ  ディンプル
Ｗ  ウェルド面 
【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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