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WO2023195299A1 - 玉軸受用樹脂製保持器、玉軸受、及び玉軸受用樹脂製保持器の製造方法 - Google Patents

玉軸受用樹脂製保持器、玉軸受、及び玉軸受用樹脂製保持器の製造方法 Download PDF

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Publication number
WO2023195299A1
WO2023195299A1 PCT/JP2023/008938 JP2023008938W WO2023195299A1 WO 2023195299 A1 WO2023195299 A1 WO 2023195299A1 JP 2023008938 W JP2023008938 W JP 2023008938W WO 2023195299 A1 WO2023195299 A1 WO 2023195299A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
circumferential surface
ball bearing
resin
inner ring
outer circumferential
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/008938
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
弘典 鈴木
峰人 岡▲崎▼
良平 高山
Original Assignee
日本精工株式会社
株式会社高井精器
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本精工株式会社, 株式会社高井精器 filed Critical 日本精工株式会社
Priority to CN202380032827.8A priority Critical patent/CN119013479A/zh
Priority to JP2023535599A priority patent/JPWO2023195299A1/ja
Publication of WO2023195299A1 publication Critical patent/WO2023195299A1/ja

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/38Ball cages
    • F16C33/41Ball cages comb-shaped

Definitions

  • the present invention relates to a resin cage for ball bearings, a ball bearing, and a method for manufacturing a resin cage for ball bearings, such as a resin cage for ball bearings used in dental air turbines, cleaners, power tools, etc. , relates to a method of manufacturing a ball bearing, and a resin cage for a ball bearing.
  • resin cages applied to rolling bearings are manufactured by injection molding. Specifically, an annular cavity corresponding to the cage is formed in the mold, and molten resin material (thermoplastic resin) is injected through a resin injection gate provided at the periphery of this cavity, and is cooled and solidified. The cage is manufactured by this process.
  • molten resin material thermoplastic resin
  • the shape of the outer circumferential surface and inner circumferential surface that serve as guide surfaces is elliptical when there is one gate, and elliptical when there are three gates. tends to be triangular, and when there are four gates, it tends to be quadrangular. This is because the cooling rate differs between the gate part where the molten resin flows into the cavity, the weld part where the molten resins join, and other parts.
  • the weld lines appearing on the inner and outer circumferential surfaces of the cage have an inclination angle of 17° or more with respect to the axis of the cage, and the cross-sectional area of the weld portion and the cross-sectional area of the balls are By satisfying the relational expression of the area ratio and the relational expression of the elongation of the crown cage in the breaking direction due to the cross-sectional area of the weld part, the breaking load, and the tensile breaking load, the breaking strength of the weld part is high, and vibration and large bending moments can be avoided. It is said that it is possible to manufacture products that have high durability even when subjected to loads.
  • Patent Document 1 when one or more gate parts are provided, among the edges on the outer peripheral surface side or the inner peripheral surface side arranged near the gate parts, the outer peripheral surface or the inner peripheral surface and the pocket are It is provided on a non-chamfered edge consisting of two surfaces that intersect with the end surface of the cage facing the wall surface.
  • Patent Document 2 discloses that the annular portion of the thermoplastic resin has a first recess that corresponds to the gate position during molding, and that has the same shape as the first recess and avoids correspondence with the gate position.
  • a cage for a rolling bearing is described in which second recesses are formed at equal intervals on the circumference to improve the weight balance of the crown-shaped cage and prevent the crown-shaped cage from wobbling during high-speed rotation. There is.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to increase the practical virtual roundness of the guide surface, significantly reduce the width of radial vibration during rotation, and achieve long life and long life. It is an object of the present invention to provide a noise-reduced resin cage for ball bearings, a ball bearing, and a method for manufacturing the resin cage for ball bearings.
  • the above object of the present invention is achieved by the following configuration.
  • [1] Comprising at least one annular part and a plurality of pillar parts each extending in the axial direction from the annular part and provided at equal intervals in the circumferential direction, between the adjacent pillar parts.
  • Balls of a ball bearing can be rotatably held in pockets formed in the ball bearing, and the annular portion has a guide surface guided by an inner circumferential surface of an outer ring or an outer circumferential surface of an inner ring of the ball bearing.
  • a resin cage, Gate marks are provided on the inner peripheral surfaces of all of the pillar parts, and The gate mark is circumferentially displaced from the circumferential center position of the pillar portion of the resin retainer for a ball bearing.
  • the guide surface is guided by an inner peripheral surface of the outer ring,
  • the guide surface is formed by the outer circumferential surface of the annular portion having an outer diameter equal to the outer circumferential surface of the columnar portion,
  • a U-shaped groove having a parting line extending in the axial direction is formed on the outer circumferential surface of the annular portion and the pillar portion at a circumferentially intermediate position between the adjacent pockets.
  • Resin cage for ball bearings as described.
  • the guide surface is guided by the outer peripheral surface of the inner ring, The resin retainer for a ball bearing according to [1], wherein the guide surface has an uneven roundness shape having convex portions that protrude radially inward in the phase of all the pillar portions with respect to a perfect circle. .
  • a method for manufacturing a cage made of The resin retainer is injection molded using a radial draw mold, The gate is provided on the inner peripheral surface of all the pillar parts, and The method for manufacturing a resin retainer for a ball bearing, wherein the gate is circumferentially displaced from a circumferential center position of the column.
  • the gate marks of the resin cage are provided on the inner peripheral surface of all the column parts, so that the inner peripheral surface of the outer ring or the outer peripheral surface of the inner ring is The practical virtual roundness of the guide surface of the resin retainer that comes into contact with it is increased, and the radial vibration width of the resin retainer during rotation is significantly reduced, resulting in longer life and quieter operation. Further, since the gate mark is circumferentially displaced from the circumferential center position of the column, the weld line can be circumferentially displaced from the pocket bottom surface, and the strength can be improved.
  • the ball bearing resin retainer is provided, and the gate trace is formed in the range where the inner raceway groove is formed in the axial direction, or where the inner raceway groove and the counterbore of the inner race are formed. Since it is provided within the area where the gate is formed, the gate mark will not impede rotation.
  • the resin retainer is injection molded using a radial draw mold, and the gates are provided on the inner circumferential surfaces of all the column parts.
  • the practical virtual roundness of the guide surface of the resin cage that comes into contact with the inner circumferential surface of the outer ring or the outer circumferential surface of the inner ring is increased, and the radial vibration width of the resin cage during rotation is significantly reduced. , long life and quiet operation.
  • the gate is circumferentially offset from the circumferential center of the column, the weld line can be circumferentially offset from the pocket bottom surface, thereby improving strength.
  • FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a main part of a deep groove ball bearing incorporating a crown-shaped retainer according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of the crown retainer shown in FIG. 1; (a) to (c) are schematic diagrams illustrating the relationship between the guide surface of the crown-shaped retainer and the inner circumferential surface of the outer ring.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the practical virtual roundness of a petal-shaped guide surface.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of a main part of a deep groove ball bearing incorporating a crown-shaped retainer according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of a main part of an angular contact ball bearing in which an outer ring guide type double-ring cage is incorporated according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view of the double ring type retainer shown in FIG. 8;
  • FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of a main part of an angular contact ball bearing in which an inner ring guide type double-ring cage is incorporated, according to a modification of the present embodiment.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of a main part of an outer ring guide angular ball bearing in which a double ring cage is incorporated according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a partial perspective view of the both annular retainers shown in FIG. 11;
  • FIG. 7 is a partial perspective view of a double ring type retainer according to a modification of the fourth embodiment.
  • (a) to (d) are schematic diagrams showing the positional relationship between the elliptical guide surface of a resin retainer injection molded from one gate and the outer circumferential surface of the inner ring.
  • (a) to (c) are schematic diagrams showing the positional relationship between the triangular guide surface of the resin retainer injection molded from three gates and the outer peripheral surface of the inner ring.
  • the deep groove ball bearing 10 of the first embodiment includes an outer ring 20 with an outer ring raceway groove 21 formed on the inner peripheral surface, an inner ring 30 with an inner ring raceway groove 31 formed on the outer peripheral surface, and an outer ring 20 with an outer ring raceway groove 21 formed on the inner peripheral surface.
  • a resin retainer having a plurality of balls 11 rotatably disposed between the raceway groove 21 and the inner ring raceway groove 31, and a plurality of pockets 43 (see Fig. 2) each holding the balls 11 rotatably.
  • a crown-shaped retainer 40 and a sealing member 12 that is attached to the inner peripheral surface of the outer ring 20 and seals between the outer ring 20 and the inner ring 30 on one axial side of the deep groove ball bearing 10 are provided.
  • the crown-shaped retainer 40 includes an annular portion 41 and a plurality of crown-shaped retainers extending in the axial direction from one end of the annular portion 41 in the axial direction, and arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • a plurality of pockets 43 (seven in this embodiment) for rotatably holding the balls 11 are formed between adjacent pillars 42.
  • a large-diameter outer circumferential surface 44 having an outer diameter D1 slightly larger than the outer diameter D2 of the columnar portion 42 is formed on the outer circumferential surface of the annular portion 41 as a guide surface.
  • the crown-shaped retainer 40 is an outer ring guide type retainer in which the large-diameter outer circumferential surface 44 is guided by the inner circumferential surface 22 of the shoulder on the other side in the axial direction of the outer ring 20.
  • the inner surface of the pocket 43 has a cylindrical shape, but may have a spherical shape.
  • resin materials for the crown-shaped retainer 40 include polyamide resins such as 46 nylon and 66 nylon, polybutylene terephthalate, polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone (PEEK), polyether nitrile (PEN), and polyethylene.
  • a resin composition is used in which 10 to 50 wt% of reinforcing fiber material (eg, glass fiber or carbon fiber) is added to a synthetic resin such as terephthalate (PET).
  • the crown-shaped retainer 40 is injection molded by discharging melted resin material from a gate into a cavity formed in a radial draw mold. Further, in this embodiment, the gates are opened at positions corresponding to the inner circumferential surfaces of all the columnar parts 42 of the cavity. Therefore, as shown in FIG. 2, the gate marks G are provided on the inner circumferential surfaces of all the pillar parts 42. In the circumferential direction, the gate mark G is shifted from the circumferential center position C1 of the columnar portion 42, and in the axial direction, as shown in FIG. When the crown-shaped retainer 40 is assembled into the deep groove ball bearing 10, it is provided within a range L in which the inner raceway groove 31 of the inner ring 30 is formed.
  • the weld line (not shown) can be formed from the bottom of the pocket 43 where the wall thickness is the smallest. Strength can be improved by forming the weld portion at a position shifted in the circumferential direction and increasing the cross-sectional area of the weld portion.
  • the gate mark G is located within the inner ring raceway groove 31, so that the inner circumferential surface of the cage 40 and the inner ring 30 Even if the outer circumferential surfaces of the inner ring 30 come into contact with each other, interference between the gate mark G and the outer circumferential surface 32 of the shoulder portion of the inner ring 30 can be prevented, and the influence on rotation can be eliminated.
  • the pocket 43 of the crown-shaped retainer 40 is formed by a radial draw mold having a plurality of (seven in this embodiment) not-shown slide cores (movable type) that are movable radially outward. Therefore, as shown in FIG. 2, parting lines PL, which are joints of the slide cores, are formed at the circumferential center of the outer circumferential surface of the columnar portions 42, respectively. Note that the outer circumferential surface (large diameter outer circumferential surface 44) and inner circumferential surface of the annular portion 41 of the crown-shaped retainer 40 are cut out in the axial direction from a fixed die forming the cavity, so they have a parting line PL. I haven't.
  • the crown-shaped retainer 40 is injection-molded using resin discharged from a plurality of gates provided on the inner circumferential surface of all the columnar parts 42, the large-diameter outer periphery that is the guide surface of the crown-shaped retainer 40 is The surface 44 is formed into an uneven (petal-shaped) circular shape having convex portions 16a to 16g that protrude radially outward in the phase of all the pillar portions 42 with respect to a perfect circle (see FIG. 3).
  • FIG. 3(a) to (c) show that the large-diameter outer circumferential surface 44 of the crown-shaped retainer 40, which is formed into a circular shape having the same number of convex portions 16a to 16g as the columnar portions 42, has a substantially perfect circular shape.
  • Three states of being guided by the inner peripheral surface 22 of the shoulder of the formed outer ring 20 are shown.
  • FIG. 3(b) when the inner circumferential surface 22 of the shoulder portion of the outer ring 20 is displaced diagonally downward to the right in the figure relative to the crown-shaped retainer 40, the convex portions 16a, 16f and 16g contacts the inner circumferential surface 22 of the shoulder portion of the outer ring 20 to restrict further movement.
  • FIG. 3(c) when the inner circumferential surface 22 of the shoulder portion of the outer ring 20 is displaced diagonally downward to the left in the figure relative to the large diameter outer circumferential surface 44, the convex portions 16a and 16c 20 and limits further movement.
  • the roundness of the large diameter outer circumferential surface 44 is a circle A that is in contact with the maximum diameter part of the large diameter outer circumferential surface 44. and the circle B that is in contact with the smallest diameter portion of the large-diameter outer circumferential surface 44.
  • the radius difference between the two concentric circles is ⁇ 1 (for example, in this embodiment, 8.63 ⁇ m).
  • the distance over which the inner circumferential surface 22 of the shoulder portion of the outer ring 20 can actually move relatively in the radial direction is between the circle D and the circle that are in contact with the convex portion 16b, which is the shortest distance from the center C among the convex portions 16a to 16g.
  • the radius difference between the two concentric circles with A is ⁇ 2 (for example, in this embodiment, about 5.00 ⁇ m). That is, the practical virtual roundness of the large-diameter outer circumferential surface 44 is the radius difference ⁇ 2 between the two concentric circles, circle D and circle A, which is greater than the circularity (radius difference ⁇ 1) of the large-diameter outer circumferential surface 44. small.
  • the inner circumferential surface 22 of the shoulder portion of the outer ring 20 does not come into contact with any of the concave portions formed between the convex portions 16a to 16g, and the virtual roundness in practical use is reduced.
  • the radial vibration width of the crown-shaped retainer 40 guided by the outer ring is can be significantly reduced. Note that the above-mentioned effects of the present embodiment are achieved as long as there are at least three pillar portions 42 and pockets 43 formed at equal intervals in the circumferential direction.
  • the crown-shaped cage 40 which is a resin cage for deep groove ball bearings of the present embodiment
  • the gate marks G are provided on the inner circumferential surfaces of all the column parts 42
  • the practical virtual roundness of the guide surface of the crown-shaped retainer 40 is increased, and the radial vibration amplitude of the crown-shaped retainer 40 during rotation is significantly reduced, resulting in a longer life and quieter operation.
  • the gate mark G is circumferentially displaced from the circumferential center position of the columnar portion 42, the weld line can be circumferentially displaced from the bottom surface of the pocket, and the strength can be improved.
  • the structure of the crown-shaped retainer 40 is provided, and the gate mark G is provided within the range in which the inner ring raceway groove 31 is formed in the axial direction. Therefore, the gate mark G does not obstruct rotation.
  • the crown-shaped retainer 40 for a ball bearing of the present embodiment is injection molded using a radial draw mold, and the gates are formed on the inner circumferential surface of all the column parts 42. Since it is provided in can be converted into Furthermore, since the gate is circumferentially offset from the circumferential center position of the columnar portion 42, the weld line can be circumferentially offset from the pocket bottom surface, thereby improving strength.
  • the resin retainer 40 of the first embodiment constitutes an inner ring guide type retainer, and the inner circumferential surface 45 of the annular portion 41 serves as a guide surface to guide the outer circumferential surface 32 of the shoulder of the inner ring 30. has been done.
  • the inner circumferential surfaces 45 of the crown-shaped retainer 40 show the relationship between the inner circumferential surface 45 of the crown-shaped retainer 40 and the outer circumferential surface 32 of the shoulder portion of the inner ring 30.
  • the inner circumferential surfaces 45 of the crown-shaped retainer 40 also have approximately the same roundness as the large-diameter outer circumferential surface 44.
  • Formed into a petal shape That is, a plurality of convex portions 15a to 15g are formed that respectively protrude inward in the radial direction at the circumferentially intermediate portions of adjacent columnar portions 42.
  • the inner circumferential surface 45 has the same roundness shape as the large-diameter outer circumferential surface 44 shown in FIG.
  • the inner circumferential surface 45 of the crown-shaped retainer 40 which is formed in a petal shape and has the same number of convex portions 15a to 15g as the pillar portions 42, has a substantially perfect circular shape.
  • the outer circumferential surface 32 of the shoulder of the inner ring 30 is When relatively displaced diagonally upward to the left in the figure, the convex portions 15a and 15g abut against the outer circumferential surface 32 of the inner ring 30 to restrict further movement.
  • the inner circumferential surface 45 of the crown-shaped cage 40 is guided by the outer circumferential surface 32 of the inner ring 30. Therefore, in the case of the inner ring guide method in which the inner circumferential surface 45 of the crown-shaped cage 40 is guided by the outer circumferential surface 32 of the inner ring 30, the inner circumferential surface 45 of the crown-shaped cage 40 is The upper virtual roundness becomes smaller. As a result, even in high-speed rotation under conditions of dmn 1 million or more, the radial vibration amplitude of the crown-shaped cage 40 can be significantly reduced, the life of the crown-shaped cage 40 is improved, and the deep groove ball bearing 10 is The sound is silenced.
  • the crown-shaped retainer 40 is an inner ring guide type retainer as in this embodiment
  • the inner circumferential surface of the pillar portion 42 where the gate mark G is formed also approaches the outer circumferential surface of the inner ring 30.
  • the gate mark G is provided within the range L where the inner ring raceway groove 31 of the inner ring 30 is formed, even if a burr occurs in the gate mark G, the burr interferes with the outer peripheral surface 32 of the inner ring 30. This can definitely be prevented.
  • the parting line PL is formed from the outer circumferential surface of each pillar portion 42 to the outer circumferential surface of the annular portion 41.
  • the angular contact ball bearing 10B of this embodiment has an outer ring 20 with an outer ring raceway groove 21 formed on the inner peripheral surface, an inner ring raceway groove 31 formed on the outer peripheral surface, and a counterbore 33 formed on one side in the axial direction of the outer peripheral surface. a plurality of balls 11 that are rotatably disposed with a contact angle between the inner ring 30, the outer ring raceway groove 21, and the inner ring raceway groove 31, and a plurality of balls 11 that each hold the balls 11 rotatably (in this embodiment). It is provided with a double ring type retainer 40B which is a resin retainer having seven (7) pockets 43.
  • the both annular retainer 40B includes a pair of annular portions 41 disposed opposite to each other in the axial direction, and a pair of annular portions in which the pair of annular portions 41 extend in the axial direction. 41 and a plurality of (seven in the embodiment shown in FIG. 9) pillar parts 42 arranged at equal intervals in the circumferential direction, and the pocket 43 is connected to the adjacent pillar parts 42 and a pair of circular rings. 41.
  • the both annular cages 40B are of an outer ring guide type, and the outer circumferential surfaces 46 of the pair of annular portions 41 are guided by the inner circumferential surfaces 22 of the shoulders of the outer ring 20.
  • the outer circumferential surface of the retainer 40B has a uniform outer diameter except for a U-shaped groove 47, which will be described later.
  • the outer circumferential surface has an outer diameter equal to the outer circumferential surface of the pillar portion 42 .
  • the inner surface of the pocket 43 has a cylindrical shape, but may have a spherical shape.
  • Both annular cages 40B are injection molded by discharging resin material from a gate into a cavity formed in a radial draw mold, and the gate becomes the inner circumferential surface of all the columnar parts 42 of the cavity. Open at each position. Therefore, the gate marks G are provided on the inner circumferential surfaces of all the pillar parts 42. Further, similarly to the first embodiment, the gate mark G is circumferentially displaced from the circumferential center position C1 of the columnar portion 42, and in the axial direction, the gate mark G is located at the inner circumference of the columnar portion 42. Among the surfaces, it is provided within a range L where the inner raceway groove 31 and counterbore 33 of the inner ring 30 are formed when the both annular cages 40B are assembled into the angular contact ball bearing 10B (see FIG. 8). .
  • the outer circumferential surface 46 of both annular retainers 40B protrudes radially outward at all the column parts 42 with respect to a perfect circle, as in FIG. It is formed into an uneven (petal-shaped) circular shape having the same number of convex portions 16a to 16g as the column portions 42.
  • the inner circumferential surface 22 of the shoulder portion of the outer ring 20 does not come into contact with any of the recesses formed between the respective convex portions 16a to 16g, and the virtual roundness in practical use is reduced, resulting in a dmn of 1,000,000 or more. Even during high-speed rotation under these conditions, it is possible to significantly reduce the radial vibration amplitude of the outer ring guide type double ring type retainer 40B.
  • both annular cages 40B are formed by a plurality of (seven in this embodiment) slide cores (not shown) that are movable radially outward along the center line of each pocket 43. There is. Therefore, on the outer circumferential surface 46 of both annular cages 40B (that is, the outer circumferential surfaces 46 of the annular portion 41 and the columnar portion 42), the joint of the slide core is located at the circumferentially intermediate position of the adjacent pockets 43.
  • a parting line PL is formed in each of the U-shaped grooves 47 extending along the axial direction.
  • the parting line PL is prevented from protruding from the outer circumferential surface 46 of the both annular retainers 40B, and the both annular retainers 40B are Even when the device 40B is used in an outer ring guide system, the parting line PL does not impede rotation.
  • Other configurations and operations are similar to those of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a vertical cross-sectional view of a main part of an angular contact ball bearing 10C that uses the double-ring cage 40B shown in FIG. 9 as an inner ring guide system.
  • a counterbore 23 is formed on one side in the axial direction of the outer peripheral surface of the inner ring 30.
  • the inner circumferential surface 45 of both annular cages 40B is guided by the outer circumferential surfaces 32 of the shoulders on both sides of the inner ring 30 in the axial direction, and the inner circumferential surface 45 serves as a guide surface.
  • the inner circumferential surface 45 of both annular retainers 40B has columnar portions 42 that protrude inward in the radial direction at the phase of the circumferentially intermediate portions of the columnar portions 42 adjacent to each other with respect to the perfect circle. It is formed into an uneven (petal-shaped) circular shape having the same number of convex portions 15a to 15g.
  • the practical virtual roundness is reduced, and even in high-speed rotation under conditions of dmn of 1 million or more, the radial vibration width of the inner ring guide type double-ring type cage 40B is greatly reduced. can be reduced to
  • annular retainer 40B is provided within a range L where the inner ring raceway groove 31 of the inner ring 30 is formed when it is assembled into the angular contact ball bearing 10C (see FIG. 10). ). Therefore, the same effects as the above embodiment can be achieved.
  • the angular contact ball bearing 10D of this embodiment differs from the angular contact ball bearing 10B of the third embodiment in the shape of the double-ring type retainer 40C, which is a resin retainer. That is, in the double annular retainer 40C, a large diameter outer circumferential surface 44 having an outer diameter D1 larger than the outer diameter D2 of the columnar part 42 is formed on a pair of annular parts 41 formed on both sides in the axial direction. .
  • each column 42 of both annular retainers 40C and the pocket 43 have a plurality of slides (not shown) movable radially outward along the center line of each pocket 43. formed by the core. Therefore, a parting line PL is formed on the outer circumferential surface of each column 42 of both annular cages 40C, and this parting line PL is formed at the bottom of the U-shaped groove 47. Since the outer diameter D1 of the large-diameter outer circumferential surface 44 formed on the annular portion 41 is larger than the outer diameter D2 of the outer circumferential surface of the columnar portion 42, the parting line PL does not impede rotation. Note that since the large-diameter outer circumferential surface 44 and inner circumferential surface 45 of the pair of annular portions 41 are cut out from a fixed mold in the axial direction, no parting line PL is formed.
  • both annular cages 40C are assembled into the angular contact ball bearing 10D, and the large diameter outer circumferential surface 44 is guided by the inner circumferential surface 22 of the shoulder of the outer ring 20.
  • the double ring type retainer 40C of this embodiment has no parting line PL formed on the inner circumferential surface 45, it can also be used as an inner ring guide type retainer with the inner circumferential surface 45 as a guide surface. .
  • a double-ring type retainer 40D as shown in FIG. 13 may be used.
  • the double ring type retainer 40D does not have the U-shaped groove 47 like the double ring type retainer 40C, and a parting line PL is formed on the outer peripheral surface of each pillar portion 42.
  • the parting line PL formed on the outer circumferential surface of the columnar part 42 does not protrude radially outward from the outer circumferential surface of the large-diameter outer circumferential surface 44, and the parting line PL does not impede rotation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

樹脂製保持器(40)は、少なくとも一つの円環部(41)と、円環部(41)から軸方向にそれぞれ延在し、円周方向において等間隔に設けられた複数の柱部(42)と、隣接する柱部(42)の間に形成されるポケット(43)と、を備える。円環部(41)は、外輪(20)の内周面(22)又は内輪(30)の外周面(32)によって案内される案内面を有し、樹脂製保持器(40)を射出成形するゲートGは、全ての柱部(42)の内周面に設けられており、各柱部(42)の円周方向中央位置から円周方向にずれている。また、ゲートGは、軸方向において内輪軌道溝(31)が形成される範囲L、または内輪軌道溝(31)と内輪(30)のカウンタボア(33)が形成される範囲L内に設けられている。これにより、樹脂製保持器の案内面の実用上の仮想真円度を高め、回転時における樹脂製保持器の径方向振動幅を大幅に低減させて、長寿命かつ静音化させることができる。

Description

玉軸受用樹脂製保持器、玉軸受、及び玉軸受用樹脂製保持器の製造方法
 本発明は、玉軸受用樹脂製保持器、玉軸受、及び玉軸受用樹脂製保持器の製造方法に関し、例えば、歯科エアタービン、クリーナ、電動工具などに使用される玉軸受用樹脂製保持器、玉軸受、及び玉軸受用樹脂製保持器の製造方法に関する。
 一般的に、転がり軸受に適用される樹脂製保持器は、射出成形により製造される。具体的には、金型内に保持器に対応する環状のキャビティを形成し、このキャビティの周縁部に設けた樹脂射出ゲートから溶融された樹脂材料(熱可塑性樹脂)を注入し、冷却固化することによって保持器が製造される。
 しかしながら、1つ以上のゲートを設けて、保持器を形成した場合、案内面となる外周面や内周面の形状はゲートが1カ所の場合には、楕円形状、ゲートが3カ所の場合には3角形状、ゲートが4カ所の場合には4角形状になる傾向がある。これは溶融樹脂がキャビティに流れ込むゲート部と溶融樹脂同士が接合するウェルド部、そしてそれ以外の部分で冷却速度が異なることから生じるためである。
 例えば、図14(a)に示す、楕円形状の案内面102を持った内輪案内の保持器101が高速で回転すると、図14(b)~図14(d)に示すように、保持器101は、案内面102の短径部と長径部が、内輪103の外周面104に接触しながら回転する。
 また、図15(a)に示す、3角形状の案内面102を持った内輪案内の保持器101が高速で回転すると、図15(b)及び図15(c)に示すように、保持器101は、それぞれ3箇所ずつある案内面102の曲率の大きな部分と小さな部分に、内輪103の外周面104が接触しながら回転する。このため、いずれの樹脂製保持器100も、径方向振動幅が大きくなるという課題があった。また、このような課題は、外輪案内の保持器の場合にも存在する。
 特許文献1に記載の樹脂製保持器では、保持器の内・外周面に現れるウェルドラインが、保持器の軸線に対して傾斜角度17°以上であり、また、ウェルド部断面積と玉の断面積比の関係式、及び、ウェルド部断面積と破断荷重と引張破断荷重による冠型保持器の破断方向の伸びの関係式を満たすことで、ウェルド部の破断強度が高く、振動や大きな曲げモーメント荷重を受けても高い耐久性を有するものを製造できるとしている。このため、特許文献1では、1つ以上のゲート部を設ける場合、ゲート部の近傍に配置される外周面側または内周面側の端縁のうち、前記外周面または内周面とポケットの壁面に対向する保持器の端面との交差する2面からなる面取りのない端縁に設けている。
 また、特許文献2には、熱可塑性樹脂の環状部に、成形時のゲート位置に対応した第1の凹みと、第1の凹みと同一形状をしており、且つゲート位置との対応を回避した第2の凹みを、円周等配に形成して、冠型保持器の重量バランスを良好にして、高速回転時に冠型保持器のガタつきを防止した転がり軸受用保持器が記載されている。
日本国特開2020-46069号公報 日本国特開平08-291826号公報
 本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、案内面の実用上の仮想真円度を高め、回転時における径方向振動幅を大幅に低減させて、長寿命かつ静音化された玉軸受用樹脂製保持器、玉軸受、及び玉軸受用樹脂製保持器の製造方法を提供することにある。
 本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
[1] 少なくとも一つの円環部と、前記円環部から軸方向にそれぞれ延在し、円周方向において等間隔に設けられた複数の柱部と、を備え、隣接する前記柱部の間に形成されるポケットで玉軸受の玉を回転自在に保持可能で、前記円環部は、前記玉軸受の外輪の内周面又は内輪の外周面によって案内される案内面を有する、玉軸受用樹脂製保持器であって、
 ゲート跡が、全ての前記柱部の内周面に設けられており、且つ、
 前記ゲート跡は、前記柱部の円周方向中央位置から円周方向にずれている、玉軸受用樹脂製保持器。
[2] 前記案内面は、前記外輪の内周面によって案内され、
 前記案内面は、真円に対して前記全ての柱部の位相において径方向外側に突出する凸部を有する凹凸の真円度形状を有する、[1]に記載の玉軸受用樹脂製保持器。
[3] 前記案内面は、前記柱部の外周面よりも大きな外径を有する前記円環部の外周面によって形成される、[2]に記載の玉軸受用樹脂製保持器。
[4] 前記案内面は、前記柱部の外周面と等しい外径を有する前記円環部の外周面によって形成され、
 前記円環部及び前記柱部の外周面には、隣り合う前記ポケットの円周方向中間位置に、内部にパーティングラインが軸方向に沿って延びるU字溝が形成される、[2]に記載の玉軸受用樹脂製保持器。
[5] 前記案内面は、前記内輪の外周面によって案内され、
 前記案内面は、真円に対して前記全ての柱部の位相において径方向内側に突出する凸部を有する凹凸の真円度形状を有する、[1]に記載の玉軸受用樹脂製保持器。
[6] 前記樹脂製保持器は、冠型保持器、又は、一対の前記円環部を有する両円環型保持器である、[1]~[5]のいずれか1つに記載の玉軸受用樹脂製保持器。
[7] 内周面に外輪軌道溝が形成された外輪と、
 外周面に内輪軌道溝が形成された内輪と、
 前記外輪軌道溝と前記内輪軌道溝の間に転動自在に配設された複数の玉と、
 [1]~[6]のいずれか1つに記載の玉軸受用樹脂製保持器と、
を備え、
 前記ゲート跡は、軸方向において前記内輪軌道溝が形成される範囲、または前記内輪軌道溝及び前記内輪のカウンタボアが形成される範囲内に設けられている、玉軸受。
[8] 少なくとも一つの円環部と、前記円環部から軸方向にそれぞれ延在し、円周方向において等間隔に設けられた複数の柱部と、を備え、隣接する前記柱部の間に形成されるポケットで玉軸受の玉を回転自在に保持可能で、前記円環部は、前記玉軸受の外輪の内周面又は内輪の外周面によって案内される案内面を有する玉軸受用樹脂製保持器の製造方法であって、
 前記樹脂製保持器は、ラジアルドロー金型により射出成形され、
 ゲートは、全ての前記柱部の内周面に設けられており、且つ、
 前記ゲートは、前記柱部の円周方向中央位置から円周方向にずれている玉軸受用樹脂製保持器の製造方法。
 本発明の玉軸受用樹脂製保持器によれば、樹脂製保持器のゲート跡が、全ての柱部の内周面に設けられているので、外輪の内周面又は内輪の外周面が当接する、樹脂製保持器の案内面の実用上の仮想真円度を高め、回転時における樹脂製保持器の径方向振動幅を大幅に低減させて、長寿命かつ静音化できる。また、ゲート跡は、柱部の円周方向中央位置から円周方向にずれているので、ウェルドラインをポケット底面から円周方向にずらすことができ、強度を向上できる。
 さらに、本発明の玉軸受によれば、上記玉軸受用樹脂製保持器を備え、且つ、ゲート跡は、軸方向において内輪軌道溝が形成される範囲、または内輪軌道溝及び内輪のカウンタボアが形成される範囲内に設けられているので、ゲート跡が回転を阻害することがない。
 本発明の玉軸受用樹脂製保持器の製造方法によれば、樹脂製保持器は、ラジアルドロー金型により射出成形され、ゲートは、全ての柱部の内周面に設けられているので、外輪の内周面又は内輪の外周面が当接する、樹脂製保持器の案内面の実用上の仮想真円度を高め、回転時における樹脂製保持器の径方向振動幅を大幅に低減させて、長寿命かつ静音化できる。また、ゲートは、柱部の円周方向中央位置から円周方向にずれているので、ウェルドラインをポケット底面から円周方向にずらすことができ、強度を向上できる。
本発明の第1実施形態に係る、冠型保持器が組み込まれた深溝玉軸受の要部縦断面図である。 図1に示す冠型保持器の斜視図である。 (a)~(c)冠型保持器の案内面と外輪の内周面との関係を説明する模式図である。 花びら型の案内面における実用上の仮想真円度を説明するための模式図である。 本発明の第2実施形態に係る、冠型保持器が組み込まれた深溝玉軸受の要部縦断面図である。 (a)~(c)冠型保持器の案内面と内輪の外周面との関係を説明する模式図である。 本実施形態の変形例に係る冠型保持器の斜視図である。 本発明の第3実施形態に係る、外輪案内方式の両円環型保持器が組み込まれたアンギュラ玉軸受の要部縦断面図である。 図8に示す両円環型保持器の斜視図である。 本実施形態の変形例に係る、内輪案内方式の両円環型保持器が組み込まれたアンギュラ玉軸受の要部縦断面図である。 本発明の第4実施形態に係る、両円環型保持器が組み込まれた外輪案内アンギュラ玉軸受の要部縦断面図である。 図11に示す、両円環型保持器の部分斜視図である。 第4実施形態の変形例に係る、両円環型保持器の部分斜視図である。 (a)~(d)は、1つのゲートから射出成形された樹脂製保持器の楕円形の案内面と内輪の外周面の位置関係を示す模式図である。 (a)~(c)は、3つのゲートから射出成形された樹脂製保持器の3角形状の案内面と内輪の外周面の位置関係を示す模式図である。
 以下、本発明の各実施形態に係る、玉軸受用樹脂製保持器、及び該樹脂製保持器が組み込まれた玉軸受を図面に基づいて詳細に説明する。
(第1実施形態)
 図1に示すように、第1実施形態の深溝玉軸受10は、内周面に外輪軌道溝21が形成された外輪20と、外周面に内輪軌道溝31が形成された内輪30と、外輪軌道溝21と内輪軌道溝31の間に転動自在に配設された複数の玉11と、玉11をそれぞれ回転自在に保持する複数のポケット43(図2参照)を有する樹脂製保持器である冠型保持器40と、外輪20の内周面に取り付けられ、深溝玉軸受10の軸方向一方側において、外輪20と内輪30の間を封止するシール部材12と、を備える。
 図2に示すように、冠型保持器40は、円環部41と、円環部41の軸方向一端から軸方向にそれぞれ延在し、円周方向で等間隔に配置された複数(本実施形態では7つ)の柱部42と、を備え、隣接する柱部42の間には、玉11を回転自在に保持する複数(本実施形態では7つ)のポケット43がそれぞれ形成される。円環部41の外周面には、柱部42の外径D2より僅かに大きい外径D1を有する大径外周面44が案内面として形成されている。即ち、冠型保持器40は、外輪20の軸方向他方側の肩部の内周面22により大径外周面44が案内される外輪案内方式の保持器である。なお、ポケット43の内面は、円筒形状であるが、球面形状であってもよい。
 冠型保持器40の樹脂材料としては、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)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の合成樹脂に、10~50wt%の補強繊維材(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。
 冠型保持器40は、図示しないが、ラジアルドロー金型内に形成されたキャビティに、ゲートから溶解された樹脂材料を吐出することで射出成形される。また、本実施形態では、ゲートは、キャビティの全ての柱部42の内周面となる位置にそれぞれ開口する。したがって、図2に示すように、ゲート跡Gは、全ての柱部42の内周面に設けられている。該ゲート跡Gは、円周方向においては、柱部42の円周方向中央位置C1から円周方向にずれ、かつ軸方向においては、図1に示すように、柱部42の内周面のうち、冠型保持器40が深溝玉軸受10に組み込まれたとき、内輪30の内輪軌道溝31が形成される範囲L内に設けられている。
 ゲート跡Gを、柱部42の円周方向中央位置C1から円周方向にずれた柱部42の内周面に設けることで、図示しないウェルドラインを肉厚が最も小さくなるポケット43の底部から円周方向にずらした位置に形成し、ウェルド部の断面積を大きくすることで強度を向上できる。
 また、ゲート跡Gを内輪30の内輪軌道溝31が形成される範囲L内に設けることで、ゲート跡Gが内輪軌道溝31内に位置することで、保持器40の内周面と内輪30の外周面が万一接する場合であっても、ゲート跡Gと内輪30の肩部の外周面32との干渉を防止して、回転に及ぼす影響を排除できる。
 冠型保持器40のポケット43は、径方向外方に移動可能な複数(本実施形態では7個)の不図示のスライドコア(可動型)を有するラジアルドロー金型によって形成されている。このため、図2に示すように、柱部42の外周面の円周方向中央には、スライドコアの合わせ目であるパーティングラインPLがそれぞれ形成される。なお、冠型保持器40の円環部41の外周面(大径外周面44)及び内周面は、キャビティを形成する固定型からアキシャル方向に型抜きされるので、パーティングラインPLを有していない。
 また、冠型保持器40は、全ての柱部42の内周面に設けられた複数のゲートから吐出された樹脂により射出成形されるため、冠型保持器40の案内面である大径外周面44は、真円に対して全ての柱部42の位相において径方向外側に突出する凸部16a~16gを有する凹凸(花びら型)の真円度形状に形成される(図3参照)。
 図3(a)~(c)は、柱部42と同数の凸部16a~16gを有する真円度形状に形成された冠型保持器40の大径外周面44が、略真円状に形成された外輪20の肩部の内周面22により案内される3つの状態を示している。例えば、図3(b)に示すように、外輪20の肩部の内周面22が冠型保持器40に対して相対的に図中右斜め下方に変位すると、凸部16a、16f及び16gが外輪20の肩部の内周面22に当接してさらなる移動を制限する。また、図3(c)に示すように、外輪20の肩部の内周面22が大径外周面44に対して相対的に図中左斜め下方に変位すると、凸部16a及び16cが外輪20の肩部の内周面22に当接してさらなる移動を制限する。
 図4に示すように、柱部42と同数の凸部16a~16gを有する花びら型に形成された大径外周面44の真円度は、大径外周面44の最大径部に接する円Aと、大径外周面44の最小径部に接する円Bとの2つの同心円の半径差δ1(例えば、本実施形態では、8.63μm)となる。一方、実際に外輪20の肩部の内周面22が径方向に相対移動可能な距離は、凸部16a~16gの内で最も中心Cからの距離が短い凸部16bに接する円Dと円Aとの2つの同心円の半径差δ2(例えば、本実施形態では、約5.00μm)となる。即ち、大径外周面44の実用上の仮想真円度は、円Dと円Aとの2つの同心円の半径差δ2となり、これは大径外周面44の真円度(半径差δ1)より小さい。
 したがって、外輪20の肩部の内周面22は、各凸部16a~16g間に形成されるいずれの凹部にも当接することはなく、実用上の仮想真円度は小さくなる。これにより、大径外周面44に柱部42と同数の凸部16a~16gを有することで、dmn100万以上の条件での高速回転においても、外輪案内の冠型保持器40の径方向振動幅を大幅に低減することができる。
 なお、本実施形態の上記効果は、円周方向等間隔に形成される柱部42及びポケット43が、少なくとも3つ以上あれば成立する。
 以上説明したように、本実施形態の深溝玉軸受用樹脂製保持器である冠型保持器40によれば、ゲート跡Gが、全ての柱部42の内周面に設けられているので、冠型保持器40の案内面の実用上の仮想真円度を高め、回転時における冠型保持器40の径方向振動幅を大幅に低減させて、長寿命かつ静音化できる。また、ゲート跡Gは、柱部42の円周方向中央位置から円周方向にずれているので、ウェルドラインをポケット底面から円周方向にずらすことができ、強度を向上できる。
 さらに、本実施形態の深溝玉軸受10によれば、上記冠型保持器40の構成を備え、且つ、ゲート跡Gは、軸方向において内輪軌道溝31が形成される範囲内に設けられているので、ゲート跡Gが回転を阻害することがない。
 また、本実施形態の玉軸受用の冠型保持器40の製造方法によれば、冠型保持器40は、ラジアルドロー金型により射出成形され、ゲートは、全ての柱部42の内周面に設けられているので、冠型保持器40の案内面の実用上の仮想真円度を高め、回転時における冠型保持器40の径方向振動幅を大幅に低減させて、長寿命かつ静音化できる。また、ゲートは、柱部42の円周方向中央位置から円周方向にずれているので、ウェルドラインをポケット底面から円周方向にずらすことができ、強度を向上できる。
(第2実施形態)
 次に、本発明の第2実施形態に係る、樹脂製保持器が組み込まれた深溝玉軸受について、図5及び図6(a)~(c)を参照して説明する。なお、第1実施形態と実質的に同一な部分については、同一符号又は相当符号を付して、説明を省略する。
 この実施形態では、第1実施形態の樹脂製保持器40が内輪案内方式の保持器を構成し、円環部41の内周面45が案内面として内輪30の肩部の外周面32に案内されている。
 図6(a)~(c)は、冠型保持器40の内周面45と内輪30の肩部の外周面32との関係を示している。第1実施形態と同様に、ゲートを全ての柱部42の内周面に設けて射出成型する場合、冠型保持器40の内周面45も、大径外周面44と概ね同じ真円度形状の花びら型に形成される。即ち、隣り合う柱部42の円周方向中間部の位相において径方向内側にそれぞれ突出する複数の凸部15a~15gが形成される。なお、図6では、便宜上、図4に示す大径外周面44と同一真円度形状の内周面45としている。
 図6(a)~(c)に示すように、柱部42と同数の凸部15a~15gを有する花びら型に形成された冠型保持器40の内周面45が、略真円状に形成された内輪30の肩部の外周面32で案内される場合を考えると、例えば、図6(b)に示すように、内輪30の肩部の外周面32が内周面45に対して相対的に図中左斜め上方に変位すると、凸部15a及び15gが内輪30の外周面32に当接してさらなる移動を制限する。また、内輪30の肩部の外周面32が内周面45に対して相対的に図中右斜め下方に変位すると、凸部15b、15c及び15dが内輪30の肩部の外周面32に当接してさらなる移動を制限する。
 従って、冠型保持器40の内周面45が、内輪30の外周面32で案内される内輪案内方式の場合も、外輪案内方式と同様に、冠型保持器40の内周面45の実用上の仮想真円度は小さくなる。これにより、dmn100万以上の条件での高速回転においても、冠型保持器40の径方向振動幅を大幅に低減することができ、冠型保持器40の寿命が向上すると共に深溝玉軸受10が静音化される。
 また、本実施形態のように、冠型保持器40が内輪案内方式の保持器の場合、ゲート跡Gが形成される柱部42の内周面も内輪30の外周面に近づく。しかしながら、ゲート跡Gは、内輪30の内輪軌道溝31が形成される範囲L内に設けられているので、ゲート跡Gにバリが発生する場合でも、当該バリが内輪30の外周面32と干渉するのを確実に防止できる。
 なお、図7に示す、変形例の冠型保持器40Aのように、円環部41の外周面は、大径外周面を有さず、柱部42の外径と等しい外径を有するものであってもよい。この場合、パーティングラインPLは、各柱部42の外周面から円環部41の外周面に渡って形成されている。
(第3実施形態)
 次に、本発明の第3実施形態に係る、樹脂製保持器が組み込まれたアンギュラ玉軸受について、図8及び図9を参照して説明する。
 本実施形態のアンギュラ玉軸受10Bは、内周面に外輪軌道溝21が形成された外輪20と、外周面に内輪軌道溝31が形成され、外周面の軸方向一方側にカウンタボア33が形成された内輪30と、外輪軌道溝21と内輪軌道溝31の間に接触角を持って転動自在に配設された複数の玉11と、玉11をそれぞれ回転自在に保持する複数(本実施形態では7つ)のポケット43を有する樹脂製保持器である両円環型保持器40Bを備える。
 図9に示すように、両円環型保持器40Bは、軸方向で対向配置された一対の円環部41と、一対の円環部41が軸方向に延在して一対の円環部41を接続し、円周方向に等間隔で配置された複数(図9に示す実施形態では7つ)の柱部42と、を備え、ポケット43は、隣り合う柱部42と一対の円環部41とで形成される。また、両円環型保持器40Bは、外輪案内方式であり、一対の円環部41における外周面46が、外輪20の肩部の内周面22に案内されている。また、本実施形態では、保持器40Bの外周面は、後述するU字溝47を除いて、一様な外径を有しており、したがって、案内面を形成する一対の円環部41の外周面は、柱部42の外周面と等しい外径を有する。なお、ポケット43の内面は、円筒形状であるが、球面形状であってもよい。
 両円環型保持器40Bは、ラジアルドロー金型内に形成されたキャビティに、ゲートから樹脂材料を吐出することで射出成形され、ゲートは、キャビティの全ての柱部42の内周面となる位置にそれぞれ開口する。したがって、ゲート跡Gは、全ての柱部42の内周面に設けられている。また、第1実施形態と同様に、ゲート跡Gは、円周方向においては、柱部42の円周方向中央位置C1から円周方向にずれ、かつ軸方向においては、柱部42の内周面のうち、両円環型保持器40Bがアンギュラ玉軸受10Bに組み込まれたとき、内輪30の内輪軌道溝31及びカウンタボア33が形成される範囲L内に設けられている(図8参照)。
 さらに、ゲート跡Gを上記の位置に配置することにより、両円環型保持器40Bの外周面46は、図3と同様に、真円に対して全ての柱部42において径方向外側に突出する、柱部42と同数の凸部16a~16gを有する凹凸(花びら型)の真円度形状に形成される。
 したがって、外輪20の肩部の内周面22は、各凸部16a~16g間に形成されるいずれの凹部にも当接することはなく、実用上の仮想真円度が小さくなり、dmn100万以上の条件での高速回転においても、外輪案内方式の両円環型保持器40Bの径方向振動幅を大幅に低減することができる。
 また、両円環型保持器40Bのポケット43は、各ポケット43の中心線に沿って径方向外方に移動可能な複数(本実施形態では7つ)の不図示のスライドコアによって形成されている。このため、両円環型保持器40Bの外周面46(即ち、円環部41及び柱部42の外周面46)において、隣り合うポケット43の円周方向中間位置には、スライドコアの合わせ目であるパーティングラインPLが軸方向に沿って延びるU字溝47内にそれぞれ形成される。
 このように、パーティングラインPLがU字溝47内に形成されることで、パーティングラインPLが両円環型保持器40Bの外周面46から突出することが抑えられ、両円環型保持器40Bが外輪案内方式で使用される場合にでも、パーティングラインPLが回転を阻害することはない。
 その他の構成及び作用については、第1実施形態のものと同様である。
 図10は、図9に示す両円環型保持器40Bを内輪案内方式として使用したアンギュラ玉軸受10Cの要部縦断面図である。このアンギュラ玉軸受10Cでは、内輪30の外周面の軸方向一方側にカウンタボア23が形成される。
 この場合、両円環型保持器40Bは、内周面45が内輪30の軸方向両側の肩部の外周面32によって案内され、内周面45が案内面となる。両円環型保持器40Bの内周面45は、図6と同様に、真円に対して隣り合う柱部42の円周方向中間部の位相において径方向内側に突出する、柱部42と同数の凸部15a~15gを有する凹凸(花びら型)の真円度形状に形成される。したがって、上記実施形態と同様に、実用上の仮想真円度が小さくなり、dmn100万以上の条件での高速回転においても、内輪案内方式の両円環型保持器40Bの径方向振動幅を大幅に低減することができる。
 また、両円環型保持器40Bは、ゲート跡Gが全ての柱部42の内周面に設けられており、円周方向においては、柱部42の円周方向中央位置C1から円周方向にずれ、かつ軸方向においては、両円環型保持器40Bがアンギュラ玉軸受10Cに組み込まれたとき、内輪30の内輪軌道溝31が形成される範囲L内に設けられている(図10参照)。したがって、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
(第4実施形態)
 次に、本発明の第4実施形態に係る、樹脂製保持器が組み込まれたアンギュラ玉軸受について、図11及び図12を参照して説明する。
 本実施形態のアンギュラ玉軸受10Dでは、樹脂製保持器である両円環型保持器40Cの形状において、第3実施形態のアンギュラ玉軸受10Bと異なる。即ち、両円環型保持器40Cは、軸方向両側に形成された一対の円環部41に、柱部42の外径D2より大きい外径D1を有する大径外周面44が形成されている。
 図12に示すように、両円環型保持器40Cの各柱部42の外周面及びポケット43は、各ポケット43の中心線に沿って径方向外方に移動可能な複数の不図示のスライドコアによって形成される。従って、両円環型保持器40Cの各柱部42の外周面には、パーティングラインPLが形成されるが、このパーティングラインPLは、U字溝47の底部に形成されており、さらに円環部41に形成された大径外周面44の外径D1は、柱部42の外周面の外径D2より大きいので、パーティングラインPLが回転を阻害することはない。
 なお、一対の円環部41の大径外周面44、及び内周面45は、固定型からアキシャル方向に型抜きされるので、パーティングラインPLは形成されない。
 そして、該両円環型保持器40Cは、図11に示すように、アンギュラ玉軸受10Dに組み込まれて大径外周面44が外輪20の肩部の内周面22により案内される。
 なお、本実施形態の両円環型保持器40Cは、内周面45にはパーティングラインPLが形成されないので、内周面45を案内面として内輪案内形式の保持器としても使用可能である。
 なお、本実施形態の変形例として、図13に示すような両円環型保持器40Dが使用されてもよい。両円環型保持器40Dは、両円環型保持器40CのようなU字溝47を備えておらず、パーティングラインPLが各柱部42の外周面に形成されている。
 この場合も、両円環型保持器40Dは、一対の円環部41の外周面に、大径外周面44が形成されているので、柱部42の外周面に形成されたパーティングラインPLが大径外周面44の外周面から径方向外側に突出することがなく、パーティングラインPLが回転を阻害することはない。
 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。
 なお、本出願は、2022年4月8日出願の日本特許出願(特願2022-064691)に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
10,10A    深溝玉軸受(玉軸受)
10B、10C   アンギュラ玉軸受(玉軸受)
11  玉
15a-15g,16a-16g    凸部
40,40A    冠型保持器(樹脂製保持器)
40B,40C,40D  両円環型保持器(樹脂製保持器)
41  円環部
42  柱部
43  ポケット
44  大径外周面(案内面)
45  内周面(案内面)
G   ゲート跡
L   内輪の軌道溝が形成される範囲

Claims (8)

  1.  少なくとも一つの円環部と、前記円環部から軸方向にそれぞれ延在し、円周方向において等間隔に設けられた複数の柱部と、を備え、隣接する前記柱部の間に形成されるポケットで玉軸受の玉を回転自在に保持可能で、前記円環部は、前記玉軸受の外輪の内周面又は内輪の外周面によって案内される案内面を有する、玉軸受用樹脂製保持器であって、
     ゲート跡が、全ての前記柱部の内周面に設けられており、且つ、
     前記ゲート跡は、前記柱部の円周方向中央位置から円周方向にずれている、玉軸受用樹脂製保持器。
  2.  前記案内面は、前記外輪の内周面によって案内され、
     前記案内面は、真円に対して前記全ての柱部の位相において径方向外側に突出する凸部を有する凹凸の真円度形状を有する、請求項1に記載の玉軸受用樹脂製保持器。
  3.  前記案内面は、前記柱部の外周面よりも大きな外径を有する前記円環部の外周面によって形成される、請求項2に記載の玉軸受用樹脂製保持器。
  4.  前記案内面は、前記柱部の外周面と等しい外径を有する前記円環部の外周面によって形成され、
     前記円環部及び前記柱部の外周面には、隣り合う前記ポケットの円周方向中間位置に、内部にパーティングラインが軸方向に沿って延びるU字溝が形成される、請求項2に記載の玉軸受用樹脂製保持器。
  5.  前記案内面は、前記内輪の外周面によって案内され、
     前記案内面は、真円に対して前記全ての柱部の位相において径方向内側に突出する凸部を有する凹凸の真円度形状を有する、請求項1に記載の玉軸受用樹脂製保持器。
  6.  前記樹脂製保持器は、冠型保持器、又は、一対の前記円環部を有する両円環型保持器である、請求項1に記載の玉軸受用樹脂製保持器。
  7.  内周面に外輪軌道溝が形成された外輪と、
     外周面に内輪軌道溝が形成された内輪と、
     前記外輪軌道溝と前記内輪軌道溝の間に転動自在に配設された複数の玉と、
     請求項1~6のいずれか1項に記載の玉軸受用樹脂製保持器と、
    を備え、
     前記ゲート跡は、軸方向において前記内輪軌道溝が形成される範囲、または前記内輪軌道溝及び前記内輪のカウンタボアが形成される範囲内に設けられている、玉軸受。
  8.  少なくとも一つの円環部と、前記円環部から軸方向にそれぞれ延在し、円周方向において等間隔に設けられた複数の柱部と、を備え、隣接する前記柱部の間に形成されるポケットで玉軸受の玉を回転自在に保持可能で、前記円環部は、前記玉軸受の外輪の内周面又は内輪の外周面によって案内される案内面を有する玉軸受用樹脂製保持器の製造方法であって、
     前記樹脂製保持器は、ラジアルドロー金型により射出成形され、
     ゲートは、全ての前記柱部の内周面に設けられており、且つ、
     前記ゲートは、前記柱部の円周方向中央位置から円周方向にずれている玉軸受用樹脂製保持器の製造方法。
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