(57)【要約】【課題】保持器の高い真円度を確保し、運転時の軸受性能を向上させる。【解決手段】本発明の転がり軸受の保持器は、ポケット数が１０以上の偶数となるように、成形金型３０を用いて射出成形される。この成形金型３０は、キャビティ３４に開口されて合成樹脂を射出するゲート３６を、ポケット数／２の数だけ円周等配に、金型部分３１に設けられている。【選択図】　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の内外輪と、該内外輪間に転動自在に組み込まれる複数の転動体と、該転動体を保持する複数のポケットを有する保持器とを備えた転がり軸受の製造方法であって、
前記保持器のポケット数が偶数となるように射出成形するとともに、該射出成形が、前記保持器の内径側に対応した金型上に円周等配された前記ポケット数の半分の数のゲートを介して、前記金型のキャビティ内に成形材料を射出することを特徴とする転がり軸受の製造方法。
【請求項２】
一対の内外輪と、該内外輪間に転動自在に組み込まれる複数の転動体と、該転動体を保持する複数のポケットを有する保持器とを備えた転がり軸受において、
前記保持器は、該保持器の内径側に対応した金型に円周等配に設けられた前記ポケット数の半分の数のゲートを介して、前記金型のキャビティ内に成形材料を射出することにより、ポケット数が偶数個形成されることを特徴とする転がり軸受。
【請求項３】
前記保持器が、内輪の外周面との当接により内外輪間に介装される内輪案内方式、外輪の内周面との当接により内外輪間に介装される外輪案内方式、又は各転動体の外周面との当接により内外輪間に介装される転動体案内方式のいずれかであることを特徴とする請求項２記載の転がり軸受。
【請求項４】
前記保持器のポケット数が、１０以上の偶数であることを特徴とする請求項２又は３記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、保持器を合成樹脂等の成形材料で射出成形する転がり軸受の製造方法及び転がり軸受に関し、詳しくは保持器の高い真円度を確保するための製造方法及び構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、転がり軸受の保持器は、金型のキャビティ内にゲートを介して成形材料となる合成樹脂を射出することにより射出成形されている。
このような保持器の射出成形では、金型のゲート点数を増やすとスプールランナ量が多くなり、高コストとなってしまうため、一点ゲートで射出成形する方法が多用されている。
また、保持器が大きくなると、一点ゲートでの射出成形では真円度が確保し難くなるため、多点ゲートを採用する場合があるが、その場合でもゲート数は最小限に設定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、保持器の成形材料となる合成樹脂には、強度を得るために強化繊維（ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等）が添加されるが、保持器のように円環状に成形した場合、ウェルド部では、添加された強化繊維の配向状態が乱れ、寸法収縮傾向が多く見られる。
この場合、ゲート点数によっては保持器の真円度が大きく低下してしまい、設計上の精度を確保できないという問題があった。
【０００４】
本発明は、保持器の高い真円度を確保することができ、運転時の軸受性能を向上させることができる転がり軸受の製造方法及び転がり軸受を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の転がり軸受の製造方法は、一対の内外輪と、該内外輪間に転動自在に組み込まれる複数の転動体と、該転動体を保持する複数のポケットを有する保持器とを備えた転がり軸受の製造方法であって、
前記保持器のポケット数が偶数となるように射出成形するとともに、該射出成形が、前記保持器の内径側に対応した金型上に円周等配された前記ポケット数の半分の数のゲートを介して、前記金型のキャビティ内に成形材料を射出することを特徴とする。
【０００６】
前記構成の転がり軸受の製造方法によれば、保持器は、ポケット数が偶数となるように射出成形されるとともに、当該射出成形に用いられる金型のゲートが、保持器の内径側にポケット数の半分の数だけ円周等配に設けられるので、ウェルド部が成形品の円周上等配に多数生じる。したがって、成形品の形状が均一化され、保持器の高い真円度が確保される。
【０００７】
本発明の請求項２記載の転がり軸受は、一対の内外輪と、該内外輪間に転動自在に組み込まれる複数の転動体と、該転動体を保持する複数のポケットを有する保持器とを備えた転がり軸受において、
前記保持器は、該保持器の内径側に対応した金型に円周等配に設けられた前記ポケット数の半分の数のゲートを介して、前記金型のキャビティ内に成形材料を射出することにより、ポケット数が偶数個形成されることを特徴とする。
【０００８】
前記構成の転がり軸受によれば、保持器のポケット数が偶数であるとともに、金型のゲートが、保持器の内径側にポケット数の半分の数だけ円周等配に設けられるので、ウェルド部が成形品の円周上等配に多数生じる。したがって、成形品の形状が均一化され、保持器の高い真円度が確保される。
【０００９】
本発明の請求項３記載の転がり軸受は、前記保持器が、内輪の外周面との当接により内外輪間に介装される内輪案内方式、外輪の内周面との当接により内外輪間に介装される外輪案内方式、又は各転動体の外周面との当接により内外輪間に介装される転動体案内方式のいずれかであることを特徴とする請求項２記載の転がり軸受である。
【００１０】
前記構成の転がり軸受によれば、高い真円度を有する保持器が使用されるので、内輪案内方式、外輪案内方式及び転動体案内方式のいずれの方式でも、軸受運転時、保持器の形状崩れ等に起因する破損及び保持器音が確実に防止される。よって、保持器の高い真円度を確保することができ、運転時の軸受性能をより向上させることができる。
【００１１】
本発明の請求項４記載の転がり軸受は、前記保持器のポケット数が、１０以上の偶数であることを特徴とする請求項２又は３記載の転がり軸受である。
【００１２】
前記構成の転がり軸受によれば、保持器のポケット数が１０以上の偶数であるので、保持器のより高い真円度が確保される。よって、運転時の軸受性能をより一層向上させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の転がり軸受の一実施形態を図１乃至図７に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の転がり軸受の一実施形態を示す断面図、図２は図１における転がり軸受の保持器を示す部分斜視図である。図３（ａ）は図２における保持器を製造するための成形金型の一例を示す断面図であり、図３（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図４は１３点ゲートを用いた実施例における成形品のウェルド部の形状を示す概略図であり、図５〜図７は１点ゲート、３点ゲート及び４点ゲートを用いた比較例１〜３における成形品のウェルド部の形状を示す概略図である。
【００１４】
図１及び図２に示すように、本実施形態の転がり軸受１０は、保持器２０のポケット２１にそれぞれ保持された複数の転動体１１を、それぞれ軌道面１２ａ，１３ａを有する一対の内外輪１２，１３間に、転動自在に組み込まれている。
【００１５】
保持器２０は、外輪１３の内周面との当接により内外輪１２，１３間に介装される外輪案内方式であり、幅方向一対の環状部２２と、各環状部２２間を結ぶ複数の柱部２３と、各環状部２２及び各柱部２３によって画成された複数のポケット２１とを有する。
保持器２０は、図３に示す成形金型３０によって射出成形により形成される。ポケット数は１０以上の偶数（図３では１２個）となるように設定されている。
【００１６】
すなわち、図２及び図３（ａ），（ｂ）に示すように、成形金型３０は、保持器２０の内周面を形成させる金型部分３１の外周に、環状部２２を形成させる一対の金型部分３２を組み込まれるとともに、各金型部分３１，３２の間に、各ポケット２１及び各柱部２３を形成させるスライドコア３３を組み込まれて構成される。各金型部分３１，３２及びスライドコア３３によって、各柱部２３が成形されるキャビティ３４と、環状部２２が成形されるキャビティ３５とが、それぞれ形成される。
【００１７】
金型部分３１には、キャビティ３４に開口されるゲート３６が、ポケット数／２の数（図３では１２／２＝６個）だけ円周等配に設けられる。各ゲート３６を介して、各キャビティ３４，３５内に合成樹脂が射出される。
【００１８】
次に、本実施形態の転がり軸受１０の保持器（実施例）、及び比較例１〜３の保持器について、成形品のウェルド部Ｗの形状を調べた。結果を図４〜図７にそれぞれ示す。
なお、実施例の保持器は、１３点ゲートの成形金型を用いて射出成形されたものであり、比較例１〜３の保持器は、１点ゲート、３点ゲート及び４点ゲートの成形金型を用いて射出成形されたものである。
【００１９】
これらの概略図から理解されるように、図４に示す実施例の保持器では、成形金型のゲート点数が１３点であることにより、保持器のウェルド部Ｗの変形は、円周上で均一化される方向になり、真円に近い形状となる。したがって、保持器の高い真円度が確保される。
【００２０】
一方、図５に示す比較例１の保持器では、成形金型のゲート数が１点であることにより、ウェルド部Ｗが収縮して全体としてハート型に変形してしまう。
また、図６及び図７に示す比較例２及び比較例３の保持器では、成形金型のゲート数が３点又は４点であることにより、ウェルド部Ｗが収縮して全体としてクローバー型に変形してしまう。したがって、保持器の真円度が低い。
【００２１】
以上のように上記実施形態によれば、転がり軸受１０の保持器２０は、ポケット数が１０以上の偶数（図３では１２個）となるように、図３に示す成形金型３０を用いて射出成形される。成形金型３０は、キャビティ３４に開口されて合成樹脂を射出するゲート３６を、ポケット数／２の数（図３では１２／２＝６個）だけ円周等配に、金型部分３１に設けられる。
【００２２】
したがって、成形材料に添加された強化繊維の配向状態の乱れに起因するウェルド部Ｗの寸法収縮等を、円周上で分散させることができ、保持器２０の高い真円度を確保することができる。これにより、転がり軸受１０の運転中において、保持器２０の挙動の高い安定性の確保、トルク及び温度上昇の抑制、異常磨耗及び保持器音の抑制等、軸受性能を向上させることができる。
【００２３】
また、ウェルド部Ｗを例えば各柱部２３に設定することもでき、保持器２０全体の高い強度を確保することができる。これにより、保持器２０の変形に起因する転動体１１の異常発熱や焼付き、保持器２０の破損等を確実に防止することができる。
【００２４】
なお、上記実施形態では、保持器２０が、外輪１３の内周面との当接により内外輪１２，１３間に介装される外輪案内方式である転がり軸受１０に適用した例について説明したが、この方式に限定されるものではない。すなわち、保持器２０が、内輪１２の外周面との当接により内外輪１２，１３間に介装される内輪案内方式、又は各転動体１１の外周面との当接により内外輪１２，１３間に介装される転動体案内方式のいずれであっても、上述した外輪案内方式の場合と同様の作用効果が得られる。
また、保持器の形状にもよらず、例えば深溝玉軸受の冠形保持器や円筒ころ軸受のくし形保持器でも良い。
更に、上記実施形態では、円筒ころ軸受であったが、深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、スラストアンギュラ玉軸受、自動調心ころ軸受、針状ころ軸受、スラスト針状ころ軸受、円錐ころ軸受等とすることが可能であることは勿論である。
また、ゲート３６は、保持器２０の内径側に円周等配に設けられればよく、その軸方向位置は、特に制限されない。例えば、両側円環を有する保持器であれば、幅方向略中央にゲートを位置させることにより、より高精度に成形することが可能となる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の転がり軸受の製造方法及び転がり軸受によれば、保持器のポケット数が偶数個となるように射出成形するとともに、当該射出成形を、保持器の内径側に対応する金型部分にポケット数／２の数のゲートを円周等配に設け、金型のキャビティ内に成形材料を射出することで、偶数個のポケットを有する保持器を形成することができる。
したがって、保持器の高い真円度を確保することができ、運転時の軸受性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の転がり軸受の一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１における保持器を示す部分斜視図である。
【図３】図２における保持器を製造するための成形金型の一例を示す軸心に対して垂直方向の断面図である。
【図４】本発明の一実施例である１３点ゲートを用いた場合の成形品のウェルド部の形状を示す概略図である。
【図５】本発明に対する比較例１である１点ゲートを用いた場合の成形品のウェルド部の形状を示す概略図である。
【図６】本発明に対する比較例２である３点ゲートを用いた場合の成形品のウェルド部の形状を示す概略図である。
【図７】本発明に対する比較例３である４点ゲートを用いた場合の成形品のウェルド部の形状を示す概略図である。
【符号の説明】
１０　　　　転がり軸受
１１　　　　転動体
１２　　内輪
１２ａ，１３ａ　軌道面
１３　　外輪
２０　　　　保持器
２１　　　　ポケット
２２　　　　環状部
２３　　　　柱部
３０　　　　成形金型
３１，３２　金型部分
３３　　スライドコア
３４，３５　キャビティ
３６　　ゲート
Ｗ　　　ウェルド部
【図１】
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【図２】
2004068861.tif 000004
【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】
2004068861.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成15年6月6日(2003.6.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
したがって、成形材料に添加された強化繊維の配向状態の乱れに起因するウェルド部Ｗの寸法収縮等を、円周上で分散させることができ、保持器２０の高い真円度を確保することができる。これにより、転がり軸受１０の運転中において、保持器２０の挙動の高い安定性の確保、トルク及び温度上昇の抑制、異常摩耗及び保持器音の抑制等、軸受性能を向上させることができる。