CN107110218A - 推力滚子轴承护圈及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的推力滚子轴承护圈(11)是配置于推力滚子轴承(20)中且设置有多个收容滚子(13)的凹袋(21)的推力滚子轴承护圈，推力滚子轴承护圈包括：外径区域折弯部(41)，其通过将位于比凹袋(21)更靠外径侧位置的区域向内径侧折弯而形成；突出部(44)，其在分别对准凹袋(21)的位置上被设置在外径区域折弯部(41)的前端，以接触收容在凹袋(21)中的滚子(13)的端面(16)的方式从凹袋(21)的外径侧端缘向内径侧突出，突出部(44)的宽度为凹袋(21)的宽度的1/3以上且2/3以下。

Description

推力滚子轴承护圈及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种推力滚子轴承护圈(以下也简称为“护圈”)及其制造方法，特别涉及一种使用冲压制造的推力滚子轴承护圈及其制造方法。

背景技术

例如，在用于汽车的自动变速器，汽车空调用压缩机等负载有推力载荷的部分有时设置有承接推力载荷的推力滚子轴承。从低燃料消耗率和省力的观点出发，较为理想的是减少像这样的推力滚子轴承的轴承旋转的力矩。推力滚子轴承包括设置在旋转轴方向的轨道圈、在轨道圈的轨道面上滚动的多个滚针、保持多个滚针的护圈。护圈是通过折弯钢板后，冲裁收容滚子的凹袋而制造的。

例如，日本特开平10-220482号公报(专利文献1)公开了配置于推力滚子轴承护圈的技术。专利文献1的推力滚子轴承用护圈由通过切制或冲裁等形成的环状本体和设置在该环状本体的外径侧的凸部构成，凸部使将环状本体被翻转的外径侧的端面中的位于各凹袋的部分向内径方向突出，而且其前端与滚子的中心附近对置地突出设置。根据这样的推力滚子轴承用护圈，由于凸部的前端接触滚子的旋转中心附近，因此，能够将滚子的旋转力矩抑制得较小。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-220482号公报

发明内容

(发明要解决的技术问题)

但是，上述专利文献1的推力滚子轴承存在强度不充分以及/或者润滑油的流动不良的问题。

本发明鉴于上述问题，其目的在于提供一种提高强度并且使润滑油的流动良好的推力滚子轴承护圈及其制造方法。

(解决技术问题的手段)

本发明的发明人发现了在上述专利文献1的推力滚子轴承中，强度不够充分和润滑油的流动不够良好的问题是由于凸部的形状而造成的。为了实现提高强度并且使润滑油的流动良好，本发明的发明人通过广泛的研究，确定了将凸部的宽度特定为规定范围的方法。

也就是说，本发明的推力滚子轴承护圈是配置于推力滚子轴承中且设置有多个收容滚子的凹袋的推力滚子轴承护圈，其包括：外径区域折弯部，通过将位于比凹袋更靠外径侧位置的区域以向内径侧折弯而形成；以及突出部，在分别对准凹袋的位置上被设置在外径区域折弯部的前端，以接触收容在凹袋中的滚子的端面的方式从凹袋的外径侧端缘向内径侧突出，突出部的宽度为凹袋的宽度的1/3以上且2/3以下。

本发明的推力滚子轴承护圈的制造方法是配置于推力滚子轴承且设置有多个收容滚子的凹袋的推力滚子轴承护圈的制造方法，该方法包括：准备成为护圈的护圈材料的工序；对护圈材料形成包含成为突出部的部分的外形形状的工序，所述突出部以接触收容在凹袋中的滚子的端面的方式从凹袋的外径侧端缘向内径侧突出；对护圈材料形成凹袋的工序；以及将护圈材料中位于比凹袋更靠外径侧位置的区域向内径侧折弯从而形成外径区域折弯部的工序，在形成外形形状的工序中，形成包含成为具有如下宽度的突出部的部分的外形形状，其中，所述突出部的宽度为凹袋的宽度的1/3以上且2/3以下。

根据本发明的推力滚子轴承护圈及其制造方法，由于突出部的宽度为凹袋的宽度的1/3以上，因此，能够提高突出部的强度。另外，由于突出部的宽度为凹袋的宽度的2/3以下，因此，在凹袋中滚子的端面与突出部接触的状态下形成有充分的空间，润滑油在该空间中流动，因此，能够使润滑油的流动良好。也就是说，本发明的推力滚子轴承护圈及其制造方法能够提高强度并且能够使润滑油的流动良好。

本发明的推力滚子轴承护圈优选突出部在俯视观察下为圆弧，突出部的圆弧的半径为0.4mm以上且0.7mm以下。

本发明的推力滚子轴承护圈的制造方法优选在形成外形形状的工序中，形成包含成为在俯视观察下的半径为0.4mm以上且0.7mm以下的圆弧的突出部的部分的外形形状。

通过突出部是圆弧，当为了形成外径区域折弯部而将位于比凹袋更靠外径侧位置的区域折弯时，能够防止突出部的形状变形。当突出部的圆弧的半径为0.4mm以上时，能够进一步防止折弯时突出部的变形，并且，能够提高突出部的强度。当突出部的圆弧的半径为0.7mm以下时，即使使用推力滚子轴承护圈，突出部中与滚子接触的部分磨损，突出部中与滚子接触的部分的面积的增加也较小。因此，即使长期使用推力滚子轴承护圈，也能够维持旋转力矩的减少。

在本发明的推力滚子轴承护圈中，优选对突出部中与滚子的端面接触的区域实施有倒角加工。

在本发明的推力滚子轴承护圈的制造方法中，优选还包括对突出部中的与滚子的端面接触的区域进行倒角加工的工序。

由此，由于对突出部中与滚子端面接触的区域实施有倒角加工，因此，在轴承旋转时，能够减轻由于滚子端面和突出部中与该端面接触的区域之间的滑动而引起的油膜的断开。由此，能够提高该接触区域的润滑性，缓和滚子的所谓对护圈的突出部的攻击性。因此，像这样的推力滚子轴承护圈能够进一步减少轴承的旋转力矩。

此外，上述“倒角加工”是指以下的加工，即，在进行形成外径区域折弯部的工序时，利用限制倾斜的量的起到卡止部作用的模具的外径面，对突出部向扩径方向加压，由此，使加工前后的表面的粗糙度形状平滑。具体来说，能够将在形成外形形状的工序时形成的冲压剪切面或断裂面通过倒角加工平滑直至算数平均粗糙度Ra(JIS B 0601)为2μm以下。

在本发明的推力滚子轴承护圈中，优选突出部通过将保持器的外径侧区域向内径侧斜方向地折弯而形成。

在本发明的推力滚子轴承护圈的制造方法中，优选在形成外径区域折弯部的工序中，在将护圈材料中位于比凹袋更靠外径侧位置的区域向内径斜方向地折弯。

由于外径区域折弯部通过以小于45°的倾斜角度将位于比凹袋更靠外径侧位置的区域向内径侧折弯而形成，因此，如上述专利文献1所揭示的未做倾斜(倾斜角度为0°)的情况相比，设置在外径区域折弯部的前端的突出部中与滚子接触的面积小。当滚子由于滚子的旋转离心力从轴中心向外径侧偏置时，突出部中与滚子接触的部分摩擦，但在本发明中，斜方向地折弯的突出部中与滚子接触的面积小，因此，能够减少旋转阻力。从而，能够减少旋转力矩。

(发明效果)

根据本发明的推力滚子轴承护圈及其制造方法，能够使强度提高并且使润滑油的流动良好。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的推力滚子轴承护圈的一部分的图；

图2是表示图1所示的推力滚子轴承护圈的剖视图；

图3是表示图2所示的推力滚子轴承护圈的一部分的放大剖视图；

图4是表示图2所示的推力滚子轴承护圈的一部分的放大俯视图；

图5是表示本发明的一实施方式的推力滚子轴承护圈的制造方法的代表性工序的流程图；

图6是表示进行凹凸形状形成工序后的护圈材料的剖视图；

图7是放大表示进行导孔形成工序后的护圈材料的一部分的放大剖视图；

图8是放大表示进行外形形状形成工序后的护圈材料的一部分的放大剖视图；

图9是表示进行凹袋形成工序后的护圈材料的一部分的图；

图10是放大表示进行凹袋形成工序后的护圈材料的一部分的放大剖视图；

图11是放大表示在外径区域折弯工序的中途阶段的护圈材料的一部分的放大剖视图；

图12是表示进行外径区域折弯工序的状态的放大剖视图；

图13是表示进行外径区域折弯工序的状态的放大剖视图；

图14是放大表示进行外径区域折弯工序后的护圈材料的一部分的放大剖视图；

图15是放大表示进行外径区域折弯工序后的护圈材料的一部分的放大剖视图；

图16是表示进行外径区域折弯工序的状态的放大剖视图；

图17是表示进行倒角加工工序的状态的放大剖视图；

图18是放大表示进行倒角加工工序后的外径区域折弯部的前端部的放大剖视图；

图19是表示本发明的其他实施方式的推力滚子轴承护圈的一部分的剖视图；

图20是表示本发明的进一步其他实施方式的推力滚子轴承护圈的一部分的图。

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明的实施方式。另外，对图中相同或相当的部分赋予相同的符号并不作反复的说明。

图1是表示本发明一实施方式的推力滚子轴承护圈11的一部分的图。图1是从护圈11的旋转轴方向观察护圈11的图。图2是图1所示的推力滚子轴承护圈11的剖视图。图2表示将图1中的II-II线所示的剖面剖开时的情况。具体来说，在图2的右侧区域中，表示后述的凹袋形成的部分的剖面，在图2的左侧区域中，表示后述的柱部形成的部分的剖面。图3是表示图2所示的推力滚子轴承护圈11的一部分的放大剖视图。图3是图2中III所示的区域的放大剖视图。此外，在图2和图3中，通过点划线表示护圈11的旋转轴线12。另外，从容易理解的观点出发，在图3中，表示收容在后述的凹袋21中的滚针13以及配置在护圈11的旋转轴方向的两侧的一对轨道圈14、15的一部分。图4是表示图1和图2所示的推力滚子轴承护圈11的一部分的放大俯视图，是表示图1中的IV所示的区域的放大俯视图。另外，从容易理解的观点出发，在图4中，表示收容在后述凹袋21中的滚针13。此外，图1和图4中的纸面正/背面方向、图2和图3中的纸面上/下方向为护圈11的旋转轴方向。另外，图1中的箭头A₁所示的方向或其相反方向为圆周方向。此外，从容易理解的观点出发，以图2和图3中的纸面上侧作为轴方向的上侧。也就是说，图2和图3中的箭头A₂所示的方向为上方。另外，图2和图3中的纸面左右方向为直径方向。图3中的箭头A₃所示的方向为外径方向。

参照图1～图4，首先说明本发明的一实施方式的推力滚子轴承护圈11的结构。本发明的一实施方式的推力滚子轴承护圈11为圆板状，在其中央区域设置有笔直贯通板厚方向的贯通孔22。在贯通孔22中配置有未图示的旋转轴。

护圈11包括直径互不相同的一对环状部23、24和多个柱部25，所述多个柱部25以形成收容滚针13的凹袋21的方式在圆周方向上隔开间隔地设置、并连接一对环状部23、24。

当从轴方向观察时，凹袋21为大致矩形。凹袋21以护圈11的旋转轴线12为中心呈放射状地配置。在凹袋21的侧壁面设置有防止收容于凹袋21的滚针13向轴方向的上侧脱落的上侧滚子阻止部26和防止收容于凹袋21的滚针13向轴方向的下侧脱落的下侧滚子阻止部27、28。上侧滚子阻止部26设置在凹袋21的直径方向中央。另外，下侧滚子阻止部27设置在凹袋21的内径侧，下侧滚子阻止部28设置在凹袋21的外径侧。在凹袋21的圆周方向两侧的侧壁面中，上侧滚子阻止部26以及下侧滚子阻止部27、28分别以向凹袋21侧突出的方式设置。

滚针13以压入的方式收容于凹袋21内。滚针13的端面、具体来说位于轴承外侧的端面16和位于轴承内侧的端面17的形状为平面。

在护圈11形成有将板材向板厚方向折弯数次后使其弯曲的凹凸形状。具体来说，护圈11包含向直径方向延伸的四个圆板部31、32、33、34和向轴方向延伸的四个圆筒部36、37、38、39。四个圆板部31～34从内径侧开始，以第一圆板部31、第二圆板部32、第三圆板部33、第四圆板部34的顺序形成其半径增大的结构。另外，四个圆筒部36～39从内径侧开始，以第一圆筒部36、第二圆筒部37、第三圆筒部38、第四圆筒部39的顺序配置。第一圆筒部36和第二圆筒部37以向轴方向笔直延伸的方式构成。第三圆筒部38以其内径侧部分比外径侧部分位于轴方向更下侧的方式、稍倾斜地构成。另一方面，位于最外径侧的第四圆筒部39以其内径侧部分比外径侧部分更位于轴方向更上侧的方式、稍倾斜地构成。另外，上述上侧滚子阻止部26设置于第三圆板部33。另外，上述下侧滚子阻止部27设置于第二圆板部32，上述下侧滚子阻止部28设置于第四圆板部34。此外，上述内径侧的环状部23形成以下结构，即，包含第一圆板部31、第二圆板部32的一部分、第一圆筒部36、第二圆筒部37。另外，上述外径侧的环状部24形成以下结构，即，包含第四圆板部34的一部分、后述的外径区域折弯部41、以及后述的突出部44。上述柱部25形成以下结构，即，包含第二圆板部32的一部分、第三圆板部33、第四圆板部34的一部分、第三圆筒部38、第四圆筒部39。

护圈11包含将护圈11的外径侧区域向内径侧折弯而成的外径区域折弯部41。也就是说，在护圈11设置有外径区域折弯部41，其中，该外径区域折弯部41通过将位于比凹袋21更靠外径侧的区域向内径侧折弯而形成。外径区域折弯部41是向轴方向立起的立壁部，以环状连续延伸的方式形成。

本实施方式的外径区域折弯部41通过将位于比凹袋21更靠外径侧位置的区域向内径侧斜方向地折弯而形成。具体来说，外径区域折弯部41通过将配置在最外径侧的第四圆板部34的外径侧的端部向轴方向的上侧折弯规定的角度而形成。

该外径区域折弯部41的角度、也就是说位于外径区域折弯部41的内径侧的面42和第四圆板部34的上侧的面43之间的角度如图2和图3中的角度B₁所示，可以为0°，优选为锐角。

在该外径区域折弯部41的前端分别对准凹袋21的位置设置有突出部44。也就是说，突出部44在对准各凹袋21的位置上面向直径方向内侧。对准凹袋21的位置是指突出部44的外周边缘与凹袋21的外周边缘重合的位置。也就是说，外径区域折弯部41的内径侧端缘与凹袋21的外径侧端缘重合。

突出部44以与收容在凹袋21的滚子13的端面接触的方式从凹袋21的外径侧端缘向内径侧突出。也就是说，各突出部44抵接被收容在各凹袋21的滚子的端面并限制滚子向直径方向外侧的移动。具体来说，突出部44为从外径区域折弯部41的内周侧边缘向内径侧连续延伸的形状。也就是说，外径区域折弯部41和突出部44一体形成。

在圆周方向的位置中，突出部44以该突出部44的顶点位于凹袋21的圆周方向的中央的方式形成。具体来说，突出部44以面42侧的角部45(在突出部44中位于最内径侧的角部45)接触收容于凹袋21的滚针13的端面16的中央的方式设置，其中，所述面42位于突出部44中的最内径侧的部分。在这种情况下，角部45是位于突出部44中的第四圆板部34侧的角。

这里参照图4，说明突出部44的形状。如图4所示，突出部44的宽度L为凹袋21的宽度X的1/3以上且2/3以下。凹袋21的宽度X是指圆周方向的长度，是未形成滚子阻止部26～28的空间的宽度。突出部44的宽度L是指突出部44的最大宽度位置的宽度，在图4中，是突出部44的根基部分的宽度。当突出部44在俯视观察下为圆弧时，突出部44的宽度L是连接突出部44的两端的距离，也就是弦。当突出部44在俯视观察下为圆弧时，突出部44的圆弧的半径R为0.4mm以上且0.7mm以下，优选为0.5mm以上且0.6mm以下。在突出部44为俯视图中的圆的一部分的情况下，半径R是该圆的半径。

如图1和图2所示，在护圈11设有三个导孔51、52。这三个导孔51、52成为进行定位用的卡合部。在图1中，省略对一个导孔的图示。以在圆周方向隔开间隔并且向板厚方向笔直贯通的方式设置三个导孔51、52。三个导孔51、52分别形成圆形开口。三个导孔51、52大致等分布地设置，在这种情况下，以护圈11的旋转轴线12为中心并且间隔120度地设置。具体来说，在位于最内径侧的第一圆板部31中，所述导孔51、52设置在直径方向的中央。此外，作为导孔51、52的直径，例如可选择或

此外，具有像这样的护圈11的推力滚子轴承20形成例如以下结构，即，包括多个滚针13、位于上侧的轨道圈14、位于下侧的轨道圈15。而且，在推力滚子轴承20的轴承运作过程中，收容于凹袋21的滚针13在位于轴方向上侧的轨道圈14的轨道面18以及位于轴方向下侧的轨道圈15的轨道面19上滚动。护圈11进行以旋转轴线12为中心的自转运动。另外，收容于凹袋21的各滚针13分别进行自转运动并同时进行公转运动。这里，向滚针13作用有朝向外径侧的离心力。而且，滚针13的端面16的中央与设置在护圈11的突出部44、具体来说、与位于被设置在护圈11的突出部44的最内径侧的角部45滑动接触。也就是说，在突出部44中的该角部45成为与滚针13的端面16接触的区域。

这里，角部45被实施有倒角加工。通过该倒角加工，角部45没有尖锐的尖角部分，构成角部45的面平缓地延续。因此，能够缓和角部45对所接触的另一侧部件的攻击性。

接着，说明本发明的一实施方式的推力滚子轴承护圈11的制造方法。有关推力滚子轴承护圈11的制造，通过多工位压力机进行。多工位压力机的装置结构并不十分复杂，是价格较低的冲压装置。图5是表示本发明的一实施方式的推力滚子轴承护圈11的制造方法的代表性工序的流程图。

参照图5，首先，准备在后述中成为护圈11的护圈材料(护圈材料准备工序：步骤S1)。作为护圈材料，例如使用薄型平板状的钢板。这里，由于在后述的外形形状形成工序(步骤S4)中将最终形成护圈的外形形状，因此，在这一阶段中，可以使用切割成大致矩形状的板材作为护圈材料，当然也可以使用圆板状的板材。

然后，对这样的护圈材料在板厚方向上形成凹凸形状(凹凸形状形成工序：步骤S2)。由此，即使是薄板状的护圈11，也能够较大地确保护圈11的旋转轴方向的长度尺寸，能够合理地保持滚子。

在该工序中，具体来说，通过对护圈材料实施拉深加工来进行。在这种情况下，能够更有效地形成凹凸形状。图6是进行凹凸形状形成工序后的护圈材料的剖视图。图6所示的剖面与图2所示的剖面相当。具体来说，参照图6，对平板状的护圈材料56进行拉深加工，形成第一～第四圆板部61～64以及第一～第四圆筒部66～69。而且，在其中央设置贯通板厚方向的圆孔状的贯通孔57。也就是说，在这种情况下，护圈材料56具有在轴方向上多次弯曲的所谓山谷形状。

接着，形成作为卡合部的导孔(导孔形成工序：步骤S3)。图7是放大表示进行导孔形成工序后的护圈材料56的一部分的放大剖视图。图7所示的剖面与图2中的区域VII所示的部分相当。在第一圆板部61的直径方向的中央，以向板厚方向笔直贯通的方式设置作为卡合部的导孔71。在圆周方向上隔开120度间隔地大致等分布地设置有总共三个导孔71。

然后，形成护圈材料56的外形形状(外形形状形成工序：步骤S4)。在该工序中，形成包含成为突出部的部分的外形形状，其中，所述突出部具有在后述实施的凹袋形成工序(步骤S5)中形成的凹袋的宽度的1/3以上且2/3以下的宽度。另外，形成包含成为在俯视观察下的半径为0.4mm以上且0.7mm以下、优选为0.5mm以上且0.6mm以下的圆弧的突出部的部分的外形形状。

图8是放大表示进行外形形状形成工序后的护圈材料56的一部分的放大剖视图。图8所示的剖面与图2中的区域VII所示的部分相当，是剖开图9中VIII-VIII所示的剖面的情况。具体来说，以向板厚方向笔直冲裁护圈材料56的方式形成护圈11的外形形状，并通过后述的外径区域折弯工序(步骤7)等形成最终的护圈11的外形形状。在这种情况下，能够比较简单并且精度良好地形成护圈材料56的外形形状。由此，形成护圈11的外径侧的端部72，具体来说，形成第四圆板部64的外径侧的端部72。

这里，在形成外形形状时，以形成在后述成为突出部70的部分的方式冲裁护圈材料56。也就是说，在这种情况下，外形形状形成工序也是形成突出部的突出部形成工序。图9是表示在外形形状形成工序后、进行了凹袋形成工序后的护圈材料56的一部分的图。图9对应图1。在以形成突出部70的方式冲裁时，利用多个导孔71进行圆周方向上的定位。具体来说，准备多个成为定位夹具的引导销(未图示)，从板厚方向的一侧分别逐渐插入多个导孔71，其中，所述引导销的前端尖锐，形成圆锥状地逐渐扩大其直径的所谓铅笔形状。而且，通过多个引导销进行定位，考虑突出部70的位置和形状等，通过冲裁整体外形形状的冲裁装置(未图示)进行冲裁。由此，即使冲裁装置和护圈材料56之间的位置与准确地设置突出部70的位置有些差异，也能够在前端尖锐的铅笔形状的引导销逐渐地插入导孔71的过程中，使护圈材料56在对冲裁装置之间的位置关系上、回到应当设置突出部70的正确位置，进行冲裁。在这种情况下，由于设置有三个导孔71，能够在进行定位时防止护圈材料56的旋转等，进一步准确地进行定位。

接着，形成凹袋(凹袋形成工序：步骤S5)。图10是放大表示进行凹袋形成工序后的护圈材料的一部分的放大剖视图。图10所示的剖面与图2中的区域III所示的部分相当，是剖开图9中以X-X所示的剖面的情况。在这种情况下，凹袋73横跨第二圆板部62的一部分、第三圆板部63、第四圆板部64的一部分，并且横跨第三圆筒部68以及第四圆筒部69，以向板厚方向笔直贯通护圈材料56的方式冲裁凹袋而形成。在这里，在图10中未进行图示，同时形成具有向凹袋73的圆周方向的内侧突出形状的上侧滚子阻止部和下侧滚子阻止部。也就是说，在考虑到上侧滚子阻止部以及下侧滚子阻止部的形状的基础上，沿着收容于凹袋73的滚针13的外形形状进行凹袋的冲裁。可以通过凹袋冲裁同时形成多个凹袋73，也可以一个一个地形成凹袋73。

这里，在护圈材料56上形成凹袋73时，也利用导孔71对进行凹袋冲裁的冲裁装置(未图示)和冲裁后的护圈材料56之间进行定位。也就是说，以设置导孔71的位置为基准，形成凹袋73。在这种情况下，也与上述外形形状形成工序同样地，利用多个导孔71进行圆周方向的定位。具体来说，与上述同样地，准备多个作为尖锐铅笔形状的定位夹具的引导销，从板厚方向的一侧开始逐渐向多个导孔71中插入。而且，通过多个导孔进行定位，考虑凹袋73的位置、形状等，通过冲裁装置冲裁凹袋73。由此，能够使设置的凹袋73和突出部70的圆周方向相位对齐，使形成的凹袋73和形成的突出部70之间的位置关系相适合。因此，在形成的突出部70和形成的凹袋73之间的位置关系上，能够精度良好且有效地形成突出部70，并且，能够在合理的位置精度良好地形成突出部44，因此，在轴承运转时，能够使滚针13的端面16和突出部44合理地接触。另外，可以同时冲裁形成多个凹袋73，也可以一个一个地冲裁形成凹袋73。

在本实施方式中，在位于比凹袋73更靠内径侧的区域形成有导孔71。在这种情况下，能够有效地利用护圈11拥有的空间，形成导孔71。

另外，在本实施方式中，在圆周方向上，在避开设置有凹袋73的位置上形成有导孔71。在这种情况下，在护圈11的圆周方向上，能够避免局部强度的下降。此外，能够任意地设定凹袋73与导孔71的位置关系。在这种情况下，具体来说，以在对应相邻的凹袋73之间的圆周方向的中央的位置配置导孔71的方式，形成多个凹袋73。

接着，如图9和图10所示，对护圈材料在凹袋73的外径侧形成环状的槽79(槽形成工序：步骤S6)。在该工序(步骤S6)中，在后述的外径区域折弯工序(步骤S7)中成为形成外径区域折弯部41的折弯起点的位置上形成槽79。通过实施槽形成工序(步骤S6)，在后述的外径区域折弯工序(步骤S7)中，能够简单地向内侧折弯护圈材料56的外径侧区域，但也可以省略槽形成工序(步骤S6)。另外，对步骤S4～S6的顺序不做特别限定。

接着，将护圈材料56中位于比凹袋73更靠外径侧位置的区域向内径侧折弯，形成外径区域折弯部(外径区域折弯工序)(步骤S7)。在该工序中，优选以锐角的倾斜角度向内径斜方向地折弯，形成外径区域折弯部。另外，当实施槽形成工序(步骤S6)时，将槽79作为折弯起点，折弯护圈材料56的外径侧区域，形成外径区域折弯部。

图11是放大表示在折弯外径区域工序的中途阶段的护圈材料的一部分的放大剖视图。图12和图13是表示实施外径区域折弯工序状态的放大剖视图。图14和图15是放大表示进行外径区域折弯工序后的护圈材料56的一部分的放大剖视图。图11和图14所示的剖面与图2中的区域VII所示的部分相当。图15所示的剖面与图2中的区域III所示的部分相当。图12和图13所示的剖面表示在护圈材料56中比图2中的区域VII所示的相当的部分更靠外径侧的区域和保持部件101、102以及按压部件103之间的位置关系。在这里，如图11所示，将环状延伸的护圈材料56的外径侧的端部72的全部区域暂时折弯，使其与板厚方向垂直。也就是说，位于外径区域折弯部74的内径侧的面75和第四圆板部64的上侧的面76之间的角度B₂为大致直角。对折弯成直角的方法并不做特别的限定，例如，如下述地进行。如图12所示，在护圈材料56中，通过保持部件101、102从上下方向夹持除了第四圆板部64的外径侧的区域以外的区域并保持，在第四圆板部64的外径侧的区域的下方配置按压部件103。接着，如图13所示，通过向上方推挤按压部件103，能够使外径区域折弯部74相对于第四圆板部64成为直角地进行折弯。

然后，如图14和图15所示，将外径区域折弯部74向内径侧折弯，形成向内径侧斜方向折弯的外径区域折弯部74。另外，折弯角度(倾斜角度)也就是位于外径区域折弯部74的内径侧的面75和第四圆板部64的上侧的面76之间的角度如图14以及图15中的角度B₃所示。角度B₃与上述角度B₁相当。也就是说，角度B₁和角度B₃为相等关系。角度B₁和角度B₃优选为锐角。

在这种情况下，在圆周方向的位置关系中，由于突出部70设置在凹袋73的圆周方向的中央，因此，在适当的位置形成突出部70。具体来说，通过在突出部70中的位于第四圆板部64侧的角部77，接触滚针13的端面的中央。另外，如图4所示，突出部的宽度L为凹袋宽度的1/3以上且2/3以下，优选，形成突出部的圆弧半径R为0.4mm以上且0.7mm以下的突出部70。最后，对突出部70中的与滚针13的端面16接触的区域进行倒角加工。由此，制造上述图1～图4所示的结构的推力滚子轴承护圈11。

此外，也可以连续地实施向内径侧折弯护圈材料56的工序和倒角加工工序，其中，所述护圈材料56以使环状延伸的护圈材料56的外径侧的端部72与板厚方向垂直的方式被折弯。图16是表示实施外径区域折弯工序的状态的放大剖视图。图17是表示实施倒角加工工序的状态的放大剖视图。图18是放大表示进行倒角加工工序后的外径区域折弯部的前端的放大剖视图。具体来说，如图16所示，在以外径区域折弯部74相对于第四圆板部64成为直角的方式折弯的护圈材料56中，通过模具104、105从上下方向夹持比外径区域折弯部74更靠内径侧的区域并保持。这时，上侧的模具104的外径侧端缘位于比下侧的模具105的外径侧端缘更靠内径侧。进而，以接触位于外径侧折弯部74的外径侧的面78的方式、配置从上方向下方对外径区域折弯部74加压的模具106。模具106包括内径侧端面106a、水平面106b以及内径侧面106c，其中，所述内径侧端面106a与上侧的模具104对接并且向铅直方向延伸，所述水平面106b与该内径侧端面106a连接并向外径侧延伸，所述内径侧面106c与外径区域折弯部74的外径侧的面78对接并向铅直方向延伸，水平面106b和内径侧面106c交叉的部分106d为圆角(R)形状。在这种状态下，当以沿着模具104的外径侧端面104a的方式向下方移动模具106时，内径侧端面106a由圆弧形部分106d引导，向内径侧斜向地折弯外径区域折弯部74。然后，如图17所示，进一步向下方移动模具104，通过模具104的外径侧端面104a使位于外径区域折弯部74中的内径侧的角平滑，并且通过模具106的水平面106b使位于外径区域折弯部74中的外径侧的角平滑。由此，如图18所示，能够形成突出部70，该突出部70在其与滚子的端面接触的区域实施有倒角加工。

另外，在上述实施方式中，说明了位于突出部中的第四圆板部侧的角部接触收容在凹袋的滚针的端面的中央，但也可以形成以下结构。图19是表示这种情况的护圈的一部分的剖视图。图19与图3所示的护圈的剖面相当。

参照图19，在本发明的其他实施方式的推力滚子轴承护圈81的外径区域折弯部82中的形成凹袋85的位置上设置突出部83。在第四圆板部86侧相反的角部84上，突出部83形成接触收容在凹袋85的滚针13的端面16的中央的结构。对该角部84实施有倒角加工。此外，为了形成上述结构，可以在外径区域折弯工序中使用具有与角部84相吻合角度的夹具进行加工。

另外，有关设置导孔的位置，也可以使用设置凹袋的位置。也就是说，也可以将设置有多个的凹袋中的一个作为导孔。图20是表示这种情况下的护圈的一部分的图。参照图20，本发明的另一其他实施方式的推力滚子轴承护圈91包含多个凹袋92和位于相邻两个凹袋92之间的柱部93。而且，在凹袋92和凹袋92之间，在应当形成凹袋92的柱部94的位置，设置有导孔95。该导孔95形成以下形状，即，在圆周方向上等分布设置的多个凹袋92中，以导孔95替代一个凹袋92。

此外，在上述实施方式中，说明了导孔垂直贯通板厚方向的结构，但并不限定于此，例如，也可以通过使导孔的壁面成为圆锥状的方式贯通。另外，不单是圆孔状的形状，也可以使用四角形的孔或三角形的孔。此外，说明了设置导孔作为卡合部，但并不限定于此，也可以使卡合部形成其他结构，例如，通过缺口形成卡合部。

另外，在上述实施方式中，说明了在凹凸形状形成工序中进行拉深加工，但并不限定于此，也可以进行拉深加工以外的工序，例如，通过折弯加工形成凹凸形状。

此外，在上述实施方式中，揭示了护圈向板厚方向形成凹凸形状的结构，但并不限定于此，也可以形成护圈未向板厚方向形成凹凸形状，而是使用所谓两块板合成的形状的护圈。

另外，在上述实施方式中，在所述包括护圈的推力滚子轴承中，也可以形成不包括轨道圈的结构。进而，也可以使用滚针以外的滚子，例如，棒状滚子等。

接着，说明本实施方式的推力滚子轴承护圈和其制造方法的效果。关于相对于突出部的宽度的润滑油的流动状态和强度，本发明的发明人已知有下述表1揭示的内容。

[表11

比较例1

比较例2

实施例1

实施例2

实施例3

比较例3

宽度L

×

(3/4)×

(2/3)×

(1/2)×

(1/3)×

(1/4)×

润滑油的流动

×

△

○

○

◎

◎

强度

○

○

○

○

○

×

在表1中，“宽度L”是指图4所示的突出部44的宽度L，是相对于凹袋21的宽度X的比例。

另外，“润滑油的流动”是指在使用在护圈的凹袋收容了滚子的推力滚子轴承时的润滑油的流动。“◎”表示润滑油的流动非常良好。“○”表示润滑油的流动良好。“△”表示润滑油的流动不良。“×”表示润滑油的流动较差。也就是说，润滑油的流动良好的顺序为◎、○、△、×。

另外、“强度”是指在使用在护圈的凹袋收容了滚子的推力滚子轴承时的突出部的强度。“○”表示通过使用推力滚子轴承，能够维持突出部的情况。“×”表示通过使用推力滚子轴承，无法维持突出部的情况。也就是说，强度高的顺序为○、×。

如表1所示，在突出部的宽度为凹袋的宽度的1/3以上且2/3以下的实施例1～3中，在滚子的外径侧端面与突出部接触的状态下，在凹袋中充分形成有滚子、外径区域折弯部以及突出部之间的空隙，由于润滑油能够流过该空隙，因此，润滑油容易流入推力滚子轴承中。具体来说，在突出部的宽度L为凹袋的宽度X的1/3以上且2/3以下的实施例1～3中，当润滑油从凹袋的外径侧区域向上方(向轴方向)流动时，润滑油的流动难以被位于中央位置的突出部阻挡。因此，由于润滑油能够从凹袋的外径侧区域向上方流动，还能够向圆周方向流动，因此，润滑油的流动良好。另一方面，在突出部的宽度L为凹袋的宽度X的3/4的比较例2中，当润滑油从凹袋的外径侧区域向上方流动时，突出部将成为阻碍，润滑油的流动不良。在突出部的宽度L为与凹袋的宽度X相同的比较例1中，由于突出部，润滑油将无法从凹袋的外径侧区域向上方流动。

另外，如表1所示，在突出部的宽度L为凹袋的宽度X的1/3以上且2/3以下的实施例1～3中，当向突出部施加滚子的旋转离心力(从内径侧向外径侧偏置的力)时，容易承受滚子的载荷并维持形状，强度较高。另一方面，在突出部的宽度L为凹袋的宽度X的1/4的比较例3中，相对于滚子的载荷容易变形，强度较低。

因此，在本实施方式的推力滚子轴承护圈及其制造方法中，突出部的宽度L为凹袋的宽度X的1/3以上且2/3以下，因此，能够提高强度并且使润滑油的流动良好。

另外，突出部通过将护圈的外径的区域向内径斜方向地折弯而形成，并且在突出部中，对与滚子的端面接触的区域实施有倒角加工，在该情况下，通过使突出部的宽度L为凹袋的宽度X的1/3以上且2/3以下，具有以下的效果。当外径区域折弯部通过以具有倾斜角度地方式将位于比凹袋更靠外径侧位置的区域向内径侧折弯而形成时，与上述专利文献1所述的倾斜角度为0°(比较例1)的情况相比，突出部中与滚子接触的面积小。具体来说，在倾斜角度为0°的上述专利文献1中，凸部的前端面全部接触被收容在凹袋中的滚子的端面的中央，与此相对地，在本实施方式中，突出部的前端面中位于最内径侧位置的角部与被收容在凹袋中的端面的中央部分接触，不是面接触而是接近点接触的状态。当滚子由于滚子的旋转离心力从轴中心向外径侧偏置时，突出部中与滚子接触的部分摩擦，由于与滚子的接触面积较小的本实施方式的突出部能够减少旋转阻力，因此，能够减少旋转力矩。为了形成像这样的突出部，实施有外径区域折弯工序(步骤S7)和倒角加工工序，但通过使突出部的宽度L为凹袋的宽度X的1/3以上，在进行这些工序时，难以损伤突出部的形状，能够防止形状的变形。具体来说，在外径区域折弯工序(步骤S7)和倒角加工工序中，例如，进行如上所述的冲压加工，但能够在该冲压加工时防止突出部被压坏变形。

另外、关于当突出部在俯视观察下为圆弧时对突出部的圆弧半径的长时间使用后的旋转力矩、加工时的形状以及强度，本发明的发明人已知有下述表2揭示的内容。此外，表2揭示的突出部的宽度为凹袋的宽度的1/2。

[表2]

实施例4

实施例5

实施例2

实施例6

实施例7

实施例8

半径R(mm)

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

长时间后的力矩

○

○

○

○

○

×

加工时的形状

×

○

○

○

○

○

强度

△

○

○

○

○

○

突出部在俯视观察下为圆弧，在表2中的“半径R”是指该圆弧的半径，是图4所示的突出部44的半径R。

另外，“长时间后的力矩”是指长时间地使用向护圈的凹袋收容滚子的推力滚子轴承时的旋转力矩。“○”表示与初期的旋转力矩相比，长时间使用后的旋转力矩基本没有下降。“×”表示与初期的旋转力矩相比，长时间使用后的旋转力矩大幅度下降。也就是说，长时间使用后的旋转力矩的下降幅度小的顺序为○、×。

另外，“加工时的形状”是指实施了外径区域折弯工序(步骤S7)后的突出部的形状。“○”表示即使实施外径区域折弯工序，也能够维持突出部的形状。“×”表示当实施外径区域折弯工序时，突出部的形状变形。

另外，“强度”与表1所示的强度相同。“○”表示通过使用推力滚子轴承，能够维持突出部的情况。“△”表示通过使用推力滚子轴承，当滚子的载荷为中等以下时，能够维持突出部的情况，比表1中的“×”的强度高。也就是说，在表1和表2中，强度高的顺序为○、△、×。

如表2所示，在突出部的圆弧的半径R为0.3mm以上且0.7mm以下的实施例2、4～7中，即使长时间地使用推力滚子轴承，突出部中与滚子接触的部分磨损，也由于突出部中与滚子接触的部分的面积(磨损后的突出部中与滚子的接触面积)的增加较小，因此，能够抑制旋转力矩的下降。也就是说，当由于长时间使用护圈从而突出部磨损时，虽然与滚子接触的面积将增加，但其增加的比例较低，因此，能够抑制长时间使用后的旋转力矩的下降。

另外，在突出部的圆弧的半径R为0.4mm以上且0.8mm以下的实施例2、5～8中，当实施外径区域折弯工序(步骤S7)时，突出部的形状没有变形。在突出部的圆弧的半径R为0.4mm以上且0.8mm以下的实施例2、5～8中，特别是如图16和17所示，进行外径区域折弯工序(步骤S7)和倒角加工，并且连续地进行冲压加工时，能够有效地抑制突出部的形状变形。

另外，当突出部的宽度为凹袋的宽度的1/3以上且2/3以下时，与突出部的圆弧的半径R无关地，突出部具有能够承受中等程度以上的滚子载荷的强度，但在突出部的圆弧的半径R为0.4mm以上且0.8mm以下的实施例2、5～8中，其强度进一步增大。

因此、突出部的圆弧的半径R为0.4mm以上且0.7mm以下的实施例2、5～7中，长时间后的力矩、加工时的形状位置以及强度的评价均为○。也就是说，通过使突出部的宽度为凹袋的宽度的1/3以上且2/3以下，并且，使突出部的圆弧的半径R为0.4mm以上且0.7mm以下，能够提高强度，使润滑油的流动良好，抑制长时间使用后的旋转力矩的下降，能够维持加工时的形状。

本次揭示的实施方式的所有特点仅为例示，本发明并不局限于上述的实施方式。本发明的范围显示在权利请求的范围而不是显示在上述实施方式中，且包括与权利请求的范围等同意义和范围内的所有变更。

产业上的可利用性

本发明的推力滚子轴承护圈及其制造方法能够有效利用于要求性能良好的推力滚子轴承护圈、以及进一步高效地制造像这样的推力滚子轴承护圈的情况。

附图标记说明：

11、81、91、护圈

12、旋转轴线

13、滚子

14、15、轨道圈

16、17、端面

18、19、轨道面

20、推力滚子轴承

21、73、85、92、凹袋

22、57、贯通孔

23、24、环状部

25、93、94、柱部

26、27、28、滚子阻止部

31、32、33、34、61、62、63、64、86、圆板部

36、37、38、39、66、67、68、69、圆筒部

41、74、82、外径区域折弯部

42、43、75、76、78、面

44、70、83、突出部

45、77、84、角部

51、52、71、95、导孔

56、护圈材料

72、端部

79、槽

101、102、保持部件

103、按压部件

104、105、106、模具

104a、外径侧端面

106a、内径侧端面

106b、水平面

106c、内径侧面

106d、部分。

Claims (8)

1.一种推力滚子轴承护圈，其是配置于推力滚子轴承中且设置有多个收容滚子的凹袋的推力滚子轴承护圈，其中，

所述推力滚子轴承护圈包括：

外径区域折弯部，其将位于比所述凹袋更靠外径侧位置的区域向内径侧折弯而形成；以及

突出部，其在分别对准所述凹袋的位置上被设置在所述外径区域折弯部的前端，以接触收容在所述凹袋中的滚子的端面的方式从所述凹袋的外径侧端缘向内径侧突出，

所述突出部的宽度为所述凹袋的宽度的1/3以上且2/3以下。

2.根据权利要求1所述的推力滚子轴承护圈，其中，

所述突出部在俯视观察下为圆弧，所述突出部的圆弧的半径为0.4mm以上且0.7mm以下。

3.根据权利要求1或2所述的推力滚子轴承护圈，其中，

对所述突出部中与所述滚子的端面接触的区域实施有倒角加工。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的推力滚子轴承护圈，其中，

所述突出部通过将所述护圈的外径侧区域向内径侧斜方向地折弯而形成。

5.一种推力滚子轴承护圈的制造方法，该方法是配置于推力滚子轴承且设置有多个收容滚子的凹袋的推力滚子轴承护圈的制造方法，其中，

所述推力滚子轴承护圈的制造方法包括：

准备成为护圈的护圈材料的工序；

对所述护圈材料形成包含成为突出部的部分的外形形状的工序，所述突出部以接触收容在所述凹袋中的滚子的端面的方式从所述凹袋的外径侧端缘向内径侧突出；

对所述护圈材料形成所述凹袋的工序；以及

将所述护圈材料中位于比所述凹袋更靠外径侧位置的区域向内径侧折弯从而形成外径区域折弯部的工序，

在形成所述外形形状的工序中，形成包含成为具有如下宽度的所述突出部的部分的外形形状，其中，所述突出部的宽度为所述凹袋的宽度的1/3以上且2/3以下。

6.根据权利要求5所述的推力滚子轴承护圈的制造方法，其中，

在形成所述外形形状的工序中，形成包含成为在俯视观察下的半径为0.4mm以上且0.7mm以下的圆弧的所述突出部的部分的外形形状。

7.根据权利要求5或6所述的推力滚子轴承护圈的制造方法，其中，

还包括对所述突出部中与所述滚子的端面接触的区域进行倒角加工的工序。

8.根据权利要求5～7中任一项所述的推力滚子轴承护圈的制造方法，其中，

在所述形成外径区域折弯部的工序中，将所述护圈材料中位于比所述凹袋更靠外径侧位置的区域向内径侧斜方向地折弯。