(57)【要約】【課題】簡単な構成の成形金型によって、ゲート切断部のバリが円滑な回転の障害とならず、且つ成形精度の高い転がり軸受用の合成樹脂製保持器を成形して、円滑で且つ静粛に回転する転がり軸受を提供する。【解決手段】本発明の転がり軸受は、ゲートが円環部１ａのポケット１ｂと反対側の底面１ｄに、柱部１ｃに対応させて配置される。このゲートと底面１ｄとの連結部には、合成樹脂製保持器１の総高さＨの５％以上、２５％以下の深さＤを有する凹溝１ｅを設け、且つゲートの先端部の最小径を合成樹脂製保持器１の幅Ｗの１０％以上、５０％以下とした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周部に外輪軌道面が形成された外輪と、外周面に内輪軌道面が形成された内輪と、前記外輪軌道面及び前記内輪軌道面によって形成された軌道内に転動自在に配設された複数個の転動体と、該転動体を回動自在に保持する複数個のポケットが円周方向に配設された合成樹脂製保持器と、を備えた転がり軸受であって、
前記合成樹脂製保持器は、前記ポケットと反対側の面に、柱部に対応させて合成樹脂を注入するゲートを設けると共に、前記ゲートと前記反対側の面との連結部に該保持器の総高さの５％以上、２５％以下の深さを有する凹溝を設け、且つ前記ゲートの先端部の最小径を該保持器の幅の１０％以上、５０％以下としたことを特徴とする転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転がり軸受に関し、詳しくはＨＤＤスピンドルモータ等の情報機器に使用される、例えば内径８ｍｍ以下の極小転がり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の転がり軸受に組付けられる合成樹脂製保持器としては、ポケットを挟んで隣合う２本の柱の外径部に２つのゲートを配置したものが提案されている。これによって、上記ポケット部分及び保持器の中心を挟んで反対側の柱部分で注入した合成樹脂材料を合流接合させて、合成樹脂材料の接合部の強度を確保するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、他の転がり軸受に組付けられる合成樹脂製保持器としては、少なくとも２つ以上のポケットを挟む位置に２つ以上のゲートを設け、該ゲートから合成樹脂材料を注入して柱部分で合成樹脂材料を合流接合させることにより、合成樹脂製保持器のウェルド強度の向上を図ったものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特公平６−７７９４７号公報（第２−３頁、第１図）
【特許文献２】
特開平９−２９７７６号公報（第２−３頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の転がり軸受に組付けられる合成樹脂製保持器は、複数個のゲートを設けて合成樹脂材料の流動性を確保すると共に、合成樹脂材料の接合位置を制御してウェルド強度の向上を図ったものであり、それらのゲートは、合成樹脂製保持器の外径側又は内径側に設けられている。複数個のゲートを外径側に設けると、ランナの長さが長くなって合成樹脂材料の歩留りが悪くなるという問題があった。
また、複数個のゲートを内径側に設けると、小型、特に内径８ｍｍ以下の転がり軸受の合成樹脂製保持器においては、金型の設計、製作が困難であるという問題があった。
また、内径部に突起部を有する内輪案内型保持器においては、該突起部とゲートとの干渉を避けるためにゲート設置スペースが制限され、金型の設計、製作の困難性は更に高くなる。
更に、ゲートを合成樹脂製保持器から切断した部分には、バリが発生することが多く、該バリがシール部材と接触して転がり軸受の円滑な回転の障害となる可能性があり、改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ゲート切断部のバリが円滑な回転の障害とならず、且つ成形精度の高い転がり軸受用の合成樹脂製保持器を簡単な構成の成形金型で製作できるようにし、該合成樹脂製保持器を組み込んだ高性能の転がり軸受を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る転がり軸受は、内周部に外輪軌道面が形成された外輪と、外周面に内輪軌道面が形成された内輪と、前記外輪軌道面及び前記内輪軌道面によって形成された軌道内に転動自在に配設された複数個の転動体と、該転動体を回動自在に保持する複数個のポケットが円周方向に配設された合成樹脂製保持器と、を備えた転がり軸受であって、前記合成樹脂製保持器は、前記ポケットと反対側の面に、柱部に対応させて合成樹脂を注入するゲートを設けると共に、前記ゲートと前記反対側の面との連結部に該保持器の総高さの５％以上、２５％以下の深さを有する凹溝を設け、且つ前記ゲートの先端部の最小径を該保持器の幅の１０％以上、５０％以下としたことを特徴とする。
【０００８】
前記構成の転がり軸受によれば、ゲートをポケットと反対側の面に設けたので、外径側にゲートを設けた場合に比較して、複数個のゲートを短いランナに接続して配置することができる。これによって、合成樹脂製保持器を合成樹脂材料の歩留り良く製作することができる。
また、内径側にゲートを設けた場合に比較して、ゲートの配置スペースに制限を受けることがなく、複数個のゲートを任意の位置に設けることができる。
従って、合成樹脂材料を均等に流動させてウェルド強度の大きな極小の合成樹脂製保持器を簡単な構造の金型で成形精度よく製作することができる。
【０００９】
また、ゲートと面部との連結部に合成樹脂製保持器の総高さの５％以上、２５％以下の深さを有する凹溝を設け、且つゲート先端部の最小径を合成樹脂製保持器の幅の１０％以上、５０％以下としたので、合成樹脂製保持器の強度を大きく保持すると共に、ゲート切断部に発生するバリを特別に除去処理することなく、転がり軸受に組み込んで使用することができる。
また、ゲート切断部に発生するバリがシール部材と接触して回転の障害となることがなく、成形精度の高い合成樹脂製保持器で転動体を回動自在に保持したので、転がり軸受を円滑、且つ静粛に回転させることができる。
従って、極小の合成樹脂製保持器及び該合成樹脂製保持器を組み込んだ転がり軸受のコストを低減させることができる。
【００１０】
【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３に基づいて説明する。図１は本発明の転がり軸受に組込まれる合成樹脂製保持器の全体斜視図、図２(a)は図１における合成樹脂製保持器を射出成形する成形金型の要部断面図、図２(ｂ)は図２(a)におけるゲート２の拡大図、図３は図１における合成樹脂製保持器を組み込んだ転がり軸受の縦断面図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施形態の合成樹脂製保持器１は、円環部１ａと、該円環部１ａの側方に配置された複数個のポケット１ｂと、隣合うポケット１ｂ間に介在した肉厚の厚い複数個の柱部１ｃとが一体成形されて形成されている。
ポケット１ｂと反対側の円環部１ａの底面１ｄには、柱部１ｃに対応する位置に複数個のゲート２（図２参照）が設けられ、該ゲート２から合成樹脂を注入するようになっている。
【００１２】
前記ゲート２が設けられた円環部１ａの底面１ｄには、凹溝１ｅが形成されている。凹溝１ｅの深さＤは、合成樹脂製保持器１の総高さＨの５％以上、２５％以下となっている。
【００１３】
ここで、凹溝１ｅの深さＤを合成樹脂製保持器１の総高さＨの５％以上、２５％以下としたのは、深さＤが総高さＨの５％以下であると、ゲート２を凹溝１ｅから切断する時に発生するバリ１ｆが、凹溝１ｅの深さＤより高くなる場合があり、円環部１ａの底面１ｄから突出して転がり軸受内に組み込んだとき、シール部材と接触して円滑な回転を阻害する可能性があるからである。また、深さＤが総高さＨの２５％以上であると、柱部１ｃの有効高さが減少して合成樹脂製保持器１の強度が低下してしまう。
なお、凹溝１ｅを柱部１ｃに対応する位置に設けたのは、凹溝１ｅをポケット１ｂに対応する位置に設けると、合成樹脂製保持器１の強度が弱くなり、変形し易くなるからである。
【００１４】
図２（ａ）に示すように、本実施形態の合成樹脂製保持器１の射出成形金型３は、固定金型４と、可動金型５から構成されている。固定金型４には、合成樹脂製保持器１を成形するためのキャビティ４ａが、円環部１ａの底面１ｄを可動金型５側に向けた状態で彫り込まれて形成されている。
また、可動金型５には、底面１ｄの柱部１ｃに対応する位置に複数個のゲート２が設けられている。図２（ｂ）に示すように、このゲート２の先端部の最小径ｄは、合成樹脂製保持器１の幅Ｗ（図１参照）の１０％以上、５０％以下となっている。
【００１５】
前述したゲート２の先端部の最小径ｄを合成樹脂製保持器１の幅Ｗの１０％以上、５０％以下としたのは、最小径ｄが合成樹脂製保持器１の幅Ｗの１０％以下であると、合成樹脂の射出時間が長くなり、内部に大きな温度差が生じて、内部残留応力による成形後の寸法変化やウェルド強度不足等の悪影響が大きくなるからである。
また、最小径ｄが合成樹脂製保持器１の幅Ｗの５０％以上だと、ゲート２のバリ１ｆの高さが高くなり、円環部１ａの底面１ｄから突出して転がり軸受の円滑な回転の障害となる可能性があるからである。
【００１６】
合成樹脂製保持器１の成形は、固定金型４と可動金型５を閉じた後、複数個のゲート２から溶融した合成樹脂をキャビティ４ａ内に注入し、合成樹脂が冷却してから可動金型５を矢印Ａ方向に移動して固定金型４から離間させて合成樹脂製保持器１を取り出して行われる。凹溝１ｅに形成されたゲート２は、可動金型５が固定金型４から離間するとき切断される。
図１に示すように、ゲート２の切断部には、バリ１ｆが突出した状態で残ることがあるが、ゲート２の先端部の最小径ｄ（図２参照）は小さく、凹溝１ｅが設けられているので、バリ１ｆが円環部１ａの底面１ｄから突出する程高く残ることはない。
【００１７】
図３に示すように、本実施形態の転がり軸受１０は、外輪１１と、内輪１２と、転動体１３と、合成樹脂製保持器１とを備えている。外輪１１は内周面に外輪軌道面１１ａが形成され、内輪１２の外周面には内輪軌道面１２ａが形成されている。
外輪軌道面１１ａと内輪軌道面１２ａで構成された軌道内には、複数個の転動体である玉１３が転動自在に配置されている。玉１３は、上述した合成樹脂製保持器１のポケット１ｂ内に回動自在に收容されて保持されている。
また、玉１３の両側には、外輪１１と内輪１２の間にシール部材１４が配置され、転がり軸受１０内部に塵や泥水等の異物が外部から侵入するのを防止するようになっている。
【００１８】
本実施形態の作用を説明する。
図１及び図２（ａ）に示すように、合成樹脂製保持器１は、円環部１ａのポケット１ｂと反対側の底面１ｄにゲート２を設けるようにしたので、合成樹脂製保持器の内径部にゲート２を配置した従来の合成樹脂製保持器と異なり、任意の個数のゲート２を任意の位置に配置することが可能となる。
特に、ゲートの設置スペースや、内輪案内型の合成樹脂製保持器１に設けられ内輪１２と係合する突起部１ｇとゲートとの干渉、等の制約条件が大幅に緩和されるので、金型の設計、製作が容易となる。
【００１９】
また、合成樹脂製保持器の外径部にゲート２を配置した従来の合成樹脂製保持器と比較して、複数のゲート２を短いランナで接続することができ、合成樹脂材料の歩留りを向上させることができる。
従って、キャビティ４ａ内での合成樹脂の流動性や合成樹脂の合流接合部の位置等を考慮した最適位置に最適個数のゲート２を配置することができる。これによって、ウェルド強度が大きく、成形精度の高い合成樹脂製保持器１を容易に成形することができる。
【００２０】
また、円環部１ａの柱部１ｃに対応する位置に所定の深さを有する凹溝１ｅを設け、該凹溝１ｅにゲート２を配置したので、ゲート２のバリ１ｆが底面１ｄから突出することはない。
従って、バリ１ｆを除去する等の特別の処理を行うことなく、そのまま転がり軸受１０に組み込んで使用することができる。
【００２１】
尚、本発明の転がり軸受は、上記実施形態に限定されるものではなく他の形態にも適用することができる。例えば、合成樹脂製保持器は、ポケット形状を玉を收容する形状として形成し、転がり軸受は深列玉軸受として説明したが、合成樹脂製保持器で転動体を保持するものであれば軸受の形式は限定されず、どのような形式の軸受であっても良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の転がり軸受によれば、ゲートをポケットと反対側の面に設けたので、外周面にゲートを設けた場合に比較して、複数個のゲートを短いランナに接続して配置することができる。従って、合成樹脂製保持器を合成樹脂材料の歩留りよく製作することができる。
また、内周面にゲートを設けた場合に比較して、ゲートの配置スペースに制限を受けることがなく、複数個のゲートを任意の位置に設けることができる。従って、合成樹脂材料を均等に流動させてウェルド強度の大きな合成樹脂製保持器を簡単な構造の金型で成形精度よく製作することができる。
【００２３】
また、ゲートと面部との連結部に合成樹脂製保持器の総高さの５％以上、２５％以下の深さを有する凹溝を設け、且つゲート先端部の最小径を合成樹脂製保持器の幅の１０％以上、５０％以下としたので、合成樹脂製保持器の強度を大きく保持すると共に、ゲート切断部に発生するバリを特別に除去処理することなく、転がり軸受に組み込んで使用することができる。従って、極小の合成樹脂製保持器及び該合成樹脂製保持器を組み込んだ極小転がり軸受のコストを低減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に組込まれる合成樹脂製保持器の全体斜視図である。
【図２】図２(a)は図１における合成樹脂製保持器を射出成形する金型の要部断面図であり、図２(ｂ)は図２(a)におけるゲート２の拡大図である。
【図３】図１における合成樹脂製保持器を組み込んだ転がり軸受の縦断面図である。
【符号の説明】
１    合成樹脂製保持器
１ｂ  ポケット
１ｃ  柱部
１ｄ  底面（ポケットと反対側の面）
１ｅ  凹溝
２    ゲート
１０    転がり軸受
１１    外輪
１１ａ  外輪軌道面
１２    内輪
１２ａ  内輪軌道面
１３    玉（転動体）
Ｗ    合成樹脂製保持器の幅
Ｈ    合成樹脂製保持器の総高さ
Ｄ    凹溝の深さ
ｄ    ゲートの先端部の最小径
【図１】
2004197831.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004197831.tif 000005