CN110582651A - 滚动轴承及滚动轴承的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种将环状防护体(40)安装于外圈(20)上的制造方法。该制造方法包括准备步骤和焊接步骤，其中准备步骤将防护体(40)的一部分重叠于外圈(20)的侧部(23)，焊接步骤将防护体(40)通过激光焊接于侧部(23)。在焊接步骤中，使输出激光的头(80)和与防护体(40)重叠的外圈(20)围绕中心轴C相对转动，并在防护体(40)上交替重复进行输出激光而焊接的的焊接操作和无激光输出的非焊接操作。

Description

滚动轴承及滚动轴承的制造方法

技术领域

本发明涉及滚动轴承及滚动轴承的制造方法。

背景技术

滚动轴承被广泛地应用于各个领域。一般的滚动轴承包括内圈、外圈、多个滚动体及保持这些滚动体的保持架。进一步地，为了防止水和异物等从轴承外部侵入存在滚动体的轴承内部、防止轴承内部的油脂润滑剂流到轴承外部，已知具有环状防护体的滚动轴承(例如，参考专利文献1)。防护体安装在固定圈(外圈)的侧部。

以往，为了安装防护体，在外圈的侧部内周侧形成周槽，通过冲压将防护体嵌入周槽中。为了确保防护体的固定，优选加大上述周槽在轴向上的宽度。但是，对于减小轴向尺寸来实现细长化的滚动轴承，限制了周槽的空间，在外圈上可靠地固定防护体变得非常困难。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-51304号公报

发明内容

本发明的一个方式的滚动轴承，包括固定圈、转动圈、多个滚动体、保持架和环状防护体，所述多个滚动体介于所述固定圈和所述转动圈之间，所述保持架保持所述多个滚动体，所述环状防护体安装于所述固定圈的侧部，与所述固定圈焊接的熔入部和未固定于所述固定圈上的非焊接部沿周向交替设置在所述防护体上。

本发明的一个实施方式的滚动轴承的制造方法，所述滚动轴承包括固定圈、转动圈、多个滚动体及保持架，其中所述多个滚动体位于所述固定圈与所述转动圈之间，所述保持架保持所述多个滚动体，所述固定圈上安装有环状防护体，所述滚动轴承的制造方法包括：准备步骤，将所述防护体的一部分重叠于所述固定圈的侧部；以及焊接步骤，将所述防护体激光焊接在所述侧部上，在所述焊接步骤中，使输出激光的头和重叠了所述防护体的所述固定圈围绕所述固定圈的中心轴相对转动，并且交替重复地进行向所述防护体输出激光而焊接的焊接操作和不输出激光的非焊接操作。

附图说明

图1为表示滚动轴承的一例的截面图。

图2为说明轴向一侧的防护体的外周侧部及其周围的截面图。

图3为图1所示的滚动轴承的侧视图。

图4A为表示准备步骤的情形的说明图。

图4B为表示准备步骤的情形的说明图。

图5为沿中心轴方向所观察到的防护体被夹具压紧在外圈侧部的状态的图。

图6A为采用其他形态的夹具将防护体,压紧在外圈的状态的说明图。

图6B为图6A中沿箭头B的截面图。

图7为焊接步骤的说明图。

图8为表示本实施方式的滚动轴承的规格及焊接步骤的焊接条件的一例的图。

图9A为说明焊接步骤中的焊接操作和非焊接操作的时序图。

图9B为焊接步骤的说明图。

图10为表示出熔入部的比率与外圈的扭曲的关系的图表。

图11为表示出熔入部的比率与防护体的固定力的关系的图表。

图12为其他方式的滚动轴承的侧视图。

图13为表示滚动轴承另一方式的截面图。

图14为表示图13所示的滚动轴承的变形例的截面图。

符号说明

7：滚动轴承

10：内圈(转动圈)

20：外圈(固定圈)

23：侧部

24：周槽

25：内周面(周面)

30：球(滚动体)

35：保持架

40：防护体

42：边缘部

50：熔入部

51：非焊接部

55：弯曲部

57：外周面(周面)

60：夹具

61：本体部

62：突出部

70：夹具

80：头

C：中心轴

L：周长

具体实施方式

<本发明所要解决的问题>

如上所述，将防护体嵌入外圈进行固定非常的困难。因此，提出了通过焊接将防护体固定于外圈上的方法。为了减小滚动轴承的轴向尺寸而实现细长化，优选为减小防护体的板厚，但在这种情况下，难以通过焊接安装。例如，若焊接导致的热输入量变大，防护体就会出现设想之外的变形。

焊接导致的防护体变形(扭曲)的一个因素认为是防护体的残留应力。也就是说，防护体是通过将经压延等得到的薄板进一步冲压成型为指定形状而制造的。因此，所得到的防护体上产生残留应力。若将这样的防护体通过焊接的方式安装于固定圈，有时会通过焊接时的热释放残留应力，防护体向指定方向扭曲，固定圈通过该扭曲而被拉扯变形。

因此，本发明的目的在于通过焊接将防护体固定于滚动轴承的固定圈上，以抑制防护体的扭曲，抑制固定圈的变形。

<本发明的实施方式概要>

接下来，列出本发明的实施方式的概要而说明。

本实施方式的滚动轴承的制造方法，所述滚动轴承包括固定圈、转动圈、介于所述固定圈和所述转动圈之间的多个滚动体、以及保持所述多个滚动体的保持架，所述固定圈上安装有环状防护体，所述滚动轴承的制造方法包括：准备步骤，将所述防护体的一部分重叠于所述固定圈的侧部；焊接步骤：将所述防护体激光焊接至所述侧部；在所述焊接步骤中，使输出激光的头和重叠了所述防护体的所述固定圈围绕所述固定圈的中心轴相对转动，并且交替重复地进行向所述防护体输出激光而焊接的焊接操作和不输出激光的非焊接操作。

根据该制造方法，激光输出头和固定圈的相对转动是连续的，但防护体和固定圈的焊接沿周向是不连续的。因此，在得到的滚动轴承中，成为如下结构：通过与固定圈焊接而形成的熔入部和未固定于固定圈上的非焊接部，沿周向交替设置于防护体上。由于非焊接部没有激光焊接导致的热的输入，能够减少防护体整体的热输入量，能够减少防护体扭曲的发生。其结果，能够抑制固定圈的变形。

此外，优选地，在所述焊接操作中，在比重复该焊接操作的第一周期短的第二周期间歇地输出激光，并使与所述固定圈焊接的熔入部形成连续的圆弧状。此种情况下，在焊接操作之间的激光输出是间歇性的，因此，虽然只有很短的时间，但焊接操作中还是存在未输出激光的时间，在此期间能够放热，能够进一步减少防护体的扭曲。

此外，优选地，在所述准备步骤中，在将所述防护体的一部分重叠到所述固定圈的侧部的状态下，采用夹具设置成将该防护体按压于该固定圈侧部的按压状态，维持所述按压状态而进行所述焊接步骤。这样，夹具维持将防护体压紧于固定圈侧部的状态，进行焊接步骤，由此能够进一步减少防护体的扭曲。

此外，优选地，所述夹具包括本体部和多个突出部，所述本体部与所述固定圈的中心轴同轴，所述多个突出部从所述本体部向径向外侧延伸且间隔设置于周向上，在所述突出部将所述防护体压紧于所述固定圈侧部的状态下，向在周向上相邻的所述突出部之间输出激光。此时，圆周方向上相邻的突出部之间形成熔入部，周向上相邻熔入部之间是非焊接部。由于形成非焊接部的地方被夹具的突出部压紧，因此能够进一步有效地减少防护体扭曲的发生。

本实施方式的滚动轴承包括固定圈、转动圈、多个滚动体、保持架及环状防护体，其中所述多个滚动体介于所述固定圈与所述转动圈之间，所述保持架保持所述多个滚动体，所述防护体安装于所述固定圈的侧部，与所述固定圈焊接的熔入部和未固定于所述固定圈上的非焊接部沿周向交替设置在所述防护体上。

该滚动轴承在非焊接部没有焊接导致的热输入，因此，减少向防护体整体的热输入量而制造，减少防护体扭曲的发生。其结果，得到抑制了固定圈变形的正圆的小的滚动轴承。

此外，所述熔入部可以沿周向等间距地设置，所述熔入部也可以沿周向不等距地设置。在不等距设置的情况下，能够沿周向产生熔入部密集存在的区域和熔入部稀疏存在的区域。

在此情况下，由于防护体很薄，残留应力由于焊接时热而释放，扭曲容易变大，该扭曲在规定方向上很大地产生。因此，考虑到扭曲因残留应力的释放而变大的方向，在周向上不等距设置熔入部，设定熔入部密集存在的区域和稀疏存在的区域，由此，即使熔入部的全长相同(即输入热量相同)，也能够更有效地抑制防护体的扭曲。

在现有的具有防护体的滚动轴承中，通常通过嵌合方式将防护体安装于固定圈上。为了将这种通过嵌合方式将防护体安装于固定圈而构成的滚动轴承与固定圈的扭曲设置成同等程度，所述熔入部沿周向所占的比例为1％以上50％以下，优选地，所述熔入部沿周向设置3处以上，并且该熔入部的一处的周长为0.5mm以上5mm以下。按上述设定熔入部占比，沿周向上设置3处以上熔入部，将熔入部的一处的周长进行如上所述限制，由此，能够确保防护体的固定力并减少熔入部，能够限制输入热量，抑制防护体的扭曲。

此外，优选地，所述固定圈的所述侧部形成有安装所述防护体的周槽，所述防护体的边缘部包括弯曲部，所述弯曲部存在于所述周槽的轴向范围内，所述周槽的圆筒状周面与所述边缘部的周面之间在全周形成间隙。在这种情况下，通过在防护体边缘部所形成的弯曲部，能够提高刚度，抑制焊接导致的防护体的扭曲。此外，所述周槽与防护体的所述边缘部之间在全周形成间隙，能够防止防护体与周槽的干涉。

<本发明的效果>

根据本发明，通过焊接将防护体固定于滚动轴承的固定圈上，不仅抑制了防护体的扭曲，还能抑制固定圈的变形。

<本发明的具体实施方式>

[滚动轴承]

图1为表示滚动轴承的一例的截面图。该滚动轴承7包括内圈10、外圈20、设置在这些内圈10和外圈20之间的多个球(滚动体)30、环状保持架35和环状防护体40。图1所展示的滚动轴承7为深槽滚珠轴承。

内圈10为筒状部件，外嵌固定在未图示的轴上，在其外周上形成轨道(轨道槽)11，供球30滚动。外圈20嵌合固定于未图示的机壳内表面，在其内周上形成有轨道(轨道槽)21，供球30滚动。内圈10和外圈20同心设置，多个球30存在于内圈10和外圈20之间。保持架35将多个球30以指定间隔(等间隔)保持在周向上。在本实施方式中，内圈10是随轴转动的转动圈，外圈20是和机壳一同处于静止状态的固定圈。

内圈10、外圈20和球30由轴承钢(SUJ2)构成。保持器35是不锈钢等金属制(金属冲压制)或树脂制。防护体40由不锈钢(SUS304或SUS430)构成。在本实施方式中，虽然内圈10、外圈20和防护体40都是金属制，但是由异种材料构成。内圈10、外圈20和球30的材质也可以是不锈钢(SUS440C)。防护体40的材质也可以是碳素钢(SPCC)。

在内圈10和外圈20之间且存在球30的轴承内部5上，封入作为润滑剂的油脂。防护体40防止存在于轴承外部的水、异物侵入轴承内部5，并防止轴承内部5内的油脂流到轴承外部。

防护体40设置在滚动轴承7的轴向两侧。各防护体40通过焊接安装在外圈20的侧部23上，与内圈10外周侧的一部分(肩部外周面16)相对并具有径向间隙。轴向一侧的防护体40和轴向另一侧的防护体40的安装方向是相反的，但结构是相同的。

防护体40是将金属制的平板部件经冲压成型而得到的，厚度薄。例如，防护体40为厚度t例如能够设置在0.2毫米以上0.5毫米以下，是薄壁的环状部件。防护体40的内径为20～120毫米。图1所展示的防护体40具有平坦的圆环部41和短圆筒部42。圆环部41是圆环状的平板部分，无凹凸，沿与滚动轴承7的中心轴C垂直的平面进行设置。滚动轴承7的中心轴C与内圈10和外圈20的各中心轴一致。

防护体40的外周侧部的一部分被激光焊接，防护体40焊接于外圈20的侧部23而构成。具体地，从防护体40的外周侧的边缘仅靠近径向内侧规定尺寸的中间部44局部地采用激光焊接，这将在后面进行说明。防护体40通过焊接的方式部分固定于外圈20的侧部23。中间部44是沿周向的环状区域，焊接部局部地形成在该中间部44上。焊接部是防护体40的一部分与外圈20的一部分熔合所形成的熔入部50，也称为熔核或焊道。另外，在图1及其他附图中，方便说明起见，将熔入部50表示得比实际大。

图2是说明轴向一侧(图1的右侧)的防护体40的外周侧部及其周围的截面图。外圈20的侧部23上形成有较小轴向尺寸m的周槽24。该周槽24形成于侧部23的整个圆周上。设置成防护体40的外周侧部的侧面45抵接周槽24内的侧面22的状态，在周槽24内，防护体40通过焊接固定于外圈20。周槽24的内周面25的直径(内径)设定为大于防护体40的直径(外径)，内周面25与防护体40的边缘部43之间形成间隙。

周槽24的轴向尺寸m设定为大于防护体40的厚度尺寸t。这是为了防止防护体40和熔入部50从外圈20的侧部23的轴向最外侧的侧面23a凸出到轴向外侧(图3中的右侧)。

图3为图1所示的滚动轴承7的侧视图。如上所述，防护体40外周侧部的一部分(中间部44)通过焊接方式部分固定于外圈20的侧部23。如图3所示，从防护体40外周侧的边缘靠近径向内侧规定尺寸的中间部44上，与外圈20焊接的熔入部50和未固定于外圈20上的非焊接部(未焊接部分)51沿圆周方向交替设置。在图3所示的方式中，熔入部50沿圆周方向等距设置。

[滚动轴承的制造方法]

以下将对滚动轴承7的制造方法进行说明，该滚动轴承7如上述那样，是通过将环状薄壁的防护体40安装于外圈20上来进行的。参照图1进行说明，在该制造方法中，首先将内圈10、外圈20、球30及保持架35一体化，制成中间产品轴承部(装配步骤)。其次，进行准备步骤：将防护体40的一部分(外周侧部)与该轴承部的外圈20的侧部23重叠；之后，进行焊接步骤：将防护体40通过激光焊接(光纤激光焊接)于外圈20的侧部23上。在图1所示的滚动轴承7中，在轴向一侧进行准备步骤和焊接步骤，之后，在轴向另一侧进行准备步骤和焊接步骤。在准备步骤和焊接步骤中，将所述轴承部与滚动轴承7的中心轴C设置为垂直方向，从上进行激光焊接(参照图7)。

[准备步骤]

图4A及图4B是表示准备步骤的情形的说明图，通过截面表示装配结束时的中间制品轴承部9、防护体40和夹具60。在准备步骤中，在将防护体40的一部分(外周侧部)与外圈20的侧部23重叠的状态下，通过夹具60将防护体40压紧在外圈20的侧部23上。然后，维持此种压紧状态，进行焊接步骤。夹具60的按压可由图外的制动器等进行。

图5是沿中心轴的方向(从上看)所观察到的夹具60将防护体40压紧在外圈20的侧部23上的状态图的图。夹具60包括本体部61和多个突出部62，其中本体部61与中心轴C同轴，多个突出部62从该本体部61向径向外侧延伸且沿圆周方向间隔设置。从沿中心轴C的方向看，该夹具60(以下称第一方式的夹具60)具有齿轮形状。突出部62的数量与熔入部50的数量一致。图4A表示图5沿箭头A的截面，图4B表示图5沿箭头B的截面。如图4A所示，本体部61的外周边缘部61a能够将防护体40相对于外圈20的侧部23的内周侧区域28按压。如图4B所示，本体部61的外周边缘部61a能够将防护体40相对于外圈20的侧部23的内周侧区域28按压，并且进一步地，突出部62能够将防护体40相对于外圈20的侧部23的中间区域29按压。中间区域29是内周侧区域28的径向外侧的区域。如图5所示，在圆周方向上相邻的突出部62，由于在62之间露出有防护体40，所以能够将防护体40的在突出部62之间露出的部分通过激光焊接。由突出部62压紧的部分即为非焊接部51。

图6A为沿中心轴C方向观察到的采用其他方式的夹具70(以下称第二方式的夹具70)将防护体40压紧在外圈20的侧部23的状态的图。图6B表示图6A沿箭头B的截面。第二方式的夹具70，与图5所示的夹具60不同，仅由与中心轴C同轴的圆形的本体部61构成。在制造滚动轴承7时，也可以使用第二方式的夹具70，但从增加按压防护体40的区域来抑制防护体40的扭曲的角度来看，优选使用图5所示的夹具60。

另外，在图6A所示的示例中，与上述实施方式不同，是在整个圆周上进行激光焊接。也就是说，在圆周方向上形成连续的熔入部53。像这样在整个圆周上进行激光焊接的情况下，需要使用第二方式的夹具70。但在这种情况下，如图6B所示，即使第二方式的夹具70能将防护体40相对于外圈20的侧部23的内周侧区域28按压，也不能完全将防护体40相对于外圈20的侧部23的中间区域29按压。

如上所述，通过本实施方式的制造方法装配的滚动轴承7(参照图3)，熔入部50和非焊接部51沿圆周方向交替设置在防护体40上。为了进行该装配，如图5所示，可以使用具有多个从本体部61向径向外侧延伸的突出部62的第一方式的夹具60，使用夹具60能够在很广的范围内将防护体40压紧在外圈20上。

[焊接步骤]

针对焊接步骤进行进一步地详细说明。图7是焊接步骤的说明图。在焊接步骤中，使输出激光的头80和准备步骤中与防护体40重叠的外圈20围绕中心轴C相对旋转，并交替重复进行从输出激光的头80向防护体40输出激光进行焊接的「焊接操作」和不输出激光的「非焊接操作」。在本实施方式中，将头80设置成固定状态，使包含外圈20的轴承部9与防护体40一起绕中心轴C旋转。在外圈20的一个旋转周期内(旋转360°的时间)，焊接操作和非焊接操作交替重复进行。在外圈20的一个旋转周期内，防护体40处于被夹具60压紧在外圈20的侧部23上的状态。夹具60也与防护体40和外圈20同步旋转。通过对用于激光产生的电气开关进行重复的控制能够实现焊接操作和非焊接操作的切换，该控制容易实现。

图8表示一例本实施方式的滚动轴承7的规格及在焊接步骤中的焊接条件的图。在图8中，熔入部50的平均分布数为“85”。相对地，为了方便说明起见，图3等图中，将熔入部50的平均分布数记载为小于“85”。图9A和图9B是用于制造图3所示的滚动轴承7的焊接步骤说明图。图9A是说明焊接步骤中焊接操作和非焊接操作的时序图，横轴代表时间，纵轴代表从头80所输出的激光的输出(激光功率)。外圈20每5秒旋转一次，每间隔0.5秒对防护体40进行焊接操作。非焊接操作也是每间隔0.5秒进行。将重复焊接操作的周期(本实施方式中为0.5秒)称为第一周期。通过该焊接步骤，熔入部50和非焊接部51沿圆周方向交替设置在防护体40(参照图3)的中间部44上。

如将图9A的时序图的一部分放大的放大图所示，在实施焊接操作时，第二周期相较于重复焊接操作的所述第一周期短(例如，0.001s)，激光在第二周期内间歇性输出。也就是说，激光输出的是脉冲波。这样，如图9B所示，在焊接操作的时间带中，尽管激光的输出是间歇性的，也会使熔入部50连续。在本实施方式中，由于焊接是在外圈20转动时进行的，所以熔入部50形成连续的圆弧状。即，熔入部50以周长(圆周方向的尺寸)L比径向尺寸D要长的形状(圆弧状)形成。在这一点上，本实施方式的焊接与点焊不同。

如上所述，在焊接操作中，尽管激光输出的是脉冲波，但除此之外，在焊接操作时间内，激光输出最好恒定。从头80所输出的激光的波长设定为1064～1090纳米的范围。激光的输出功率小于250W，属于小输出。通过从防护体40的轴向外侧对防护体40输出激光，将防护体40的一部分与外圈20的一部分焊接。在本实施方式中，焊接不使用任何焊接材料。焊接条件如占空比等也可以是图8所示的条件以外，能够变化。

根据所述焊接步骤，通过对防护体40进行激光焊接，得到了熔入部50，熔入部50贯通于防护体40的厚度方向上(参照图2)，从而能够将薄壁防护体40固定在外圈20的侧部23上。

通过结束上述焊接步骤，完成滚动轴承7。

[本实施方式的滚动轴承7及其制造方法]

针对焊接导致的防护体40的变形(弯曲)进行说明。防护体40的残留应力被认为是是焊接导致的防护体40发生扭曲的一个原因。即，防护体40是通过将经压延等获得的薄板进一步冲压成型为指定形状而制造的。由此，在所获得的防护体40上产生残留应力。如果将这样的防护体40通过焊接方式安装于外圈20上，有时在焊接时的热作用下释放残留应力，防护体40向指定方向扭曲，由于该扭曲外圈20被拉伸变形。因此，在本实施方式的制造方法中，降低焊接时防护体40上的输入热量，减少防护体40扭曲的发生。

即，在本实施方式的制造方法的焊接步骤中，如上所述(参照图7)，相对于激光输出头80，使与防护体40重叠的外圈20沿中心轴C转动，并且，激光输出的焊接操作与无激光输出的非焊接操作在防护体40上交替重复进行。根据该制造方法，用于焊接的防护体40及外圈20的转动是连续的，而防护体40与外圈20沿圆周方向的焊接是不连续的。在这样制造的滚动轴承7中，与外圈20通过焊接所形成的熔入部50和未固定于外圈20上的非焊接部51，沿圆周方向交替设置在防护体40上。由于非焊接部51没有激光焊接时导致的热量的输入，所以能够使输入防护体40整体的热量减少。因此，能够减少防护体40的扭曲产生，能够抑制外圈20的变形。

针对焊接时导致的防护体40的变形(扭曲)进行进一步地说明。防护体40与外圈20焊接时，焊接热会使防护体40发生热膨胀。防护体40固定于外圈20上，若通过散热冷却防护体40，防护体40会收缩。但由于防护体40固定于外圈20上，不能完全收缩，防护体40上产生应力。于是，防护体40拉扯外圈20，使防护体40和外圈20发生歪斜。因此，在本实施方式的制造方法中，如上所述，减少焊接时导致的防护体40上的热量输入，减少防护体40扭曲的发生。

此外，根据本实施方式的制造方法，以外圈20的转动、转动停止、焊接的顺序，在每次焊接开始不停止转动即可。因此，能够缩短加工时间。

此外，如图9A说明的那样，在本实施方式的焊接步骤中，第二周期(0.001秒)相较于重复该焊接操作的第一周期(0.5秒)短，激光在第二周期间歇性输出时，并且如图9B所示，使熔入部50形成连续的圆弧状。这样，在焊接操作之间，由于激光输出是间歇性的，虽然是在很短的时间，但焊接操作中也存在没有激光输出的时间，在此之间能够散热，能够进一步减小防护体40的扭曲。

此外，如图7所示，在准备步骤中，在防护体40的一部分与外圈20的侧部23重叠的状态下，通过夹具60将防护体40压紧在外圈20的侧部23上，维持此压紧状态，进行焊接步骤。据此可以进一步减小防护体40的扭曲。此外，夹具60包括多个突出部62，其中本体部61与中心轴C同轴，多个突出部62从本体部61向径向外侧延伸，这些突出部62(参照图5)间隔设置在圆周方向上。然后，这些突出部62通过与防护体40的接触将该防护体40压紧在外圈20的侧部23上，在此状态下，激光输出到圆周方向上相邻的突出部62之间，将防护体40和外圈20焊接。熔入部50形成于圆周方向上相邻的突出部62之间，非焊接部51于圆周方向上相邻的熔入部50之间，能够将该形成非焊接部51的地方用夹具60的突出部62压紧。由此，能够增加夹具60决定的防护体40的限制位置，能够进一步有效地减少防护体40的扭曲的发生。

熔入部50和非焊接部51的比例能够变化，此外，熔入部50的周长等也能够变化。图10为表示出熔入部50的比例与外圈20扭曲的关系的图表。图11是表示出熔入部50的比例与防护体40的固定力的关系的图表。“熔入部50的比例”指的是沿圆周方向熔入部50所占的比例。

根据图10和图11，熔入部50的比例优选为1％以上50％以下。该比例为1％以上时，防护体40可以获得足够的固定力，使其不从外圈20上脱落。若熔入部50的比例超过50％，外圈20的扭曲可能会超过规定值α。另外，规定值α是外圈20的扭曲容许值，具体地，是指通过现有的嵌合方式将防护体安装于外圈而构成的滚动轴承的外圈的扭曲(容许值)。也就是说，与现有示例相比，为减少外圈20的扭曲，熔入部50的比例优选设置为50％以下。

如果在沿圆周方向上设置3个以上的熔入部50，熔入部50一处的周长L(参照图9B)能够设置为0.5mm以上5mm以下。周长L为0.5mm以上时，防护体40可获得刚好使其不从外圈20上脱落的(所需最小限度)固定力。然后，与现有滚动轴承相比，为了减少歪斜，周长L优选设置为5mm以下。这样通过降低熔入部50的周长L和数量，能够降低焊接时热量的输入。

如上所述，沿圆周方向熔入部50所占的比例(上述比例)为1％以上50％以下，优选地，沿圆周方向设置3个以上熔入部50，并且熔入部50的一处的周长L为0.5mm以上5mm以下。这样，根据上述设定熔入部50所占的比例、沿圆周方向上设置3个以上熔入部50、对熔入部50一处的周长L按上述进行限定，由此，能够确保防护体40的固定力并且减少熔入部50。其结果，能够限制焊接时热量的输入，抑制防护体40的扭曲。

[其他方式的滚动轴承]

在上述实施方式中(参照图3)，对熔入部50沿圆周方向等距设置的情况进行说明。如图12所示，熔入部50也可以在沿圆周方向上不等距设置。也就是说，圆周方向上相邻熔入部50之间的间隔因沿防护体40的环状的中间部44的周向位置而不均等。在图12所示的方式中，以中心轴C为中心而分离180度的第一区域K1和第二区域K2上所设置的熔入部50的间隔，比与第一区域K1(第二区域K2)分离90度的第三区域K3和第四区域K4上所设置的熔入部50的间隔要窄。这样，在熔入部50不等距设置的情况下，沿圆周方向，产生熔入部50密集存在的区域(第一区域K1和第二区域K2)和熔入部50的稀疏存在的区域(第三区域K3和第四区域K4)。

由于防护体40很薄，残留应力变得容易通过焊接时的热量释放从而增大扭曲，该扭曲在指定方向上较大地发生。因此，如图12所示，考虑到残留应力的释放引起的扭曲变大的方向，优选将熔入部50不等距设置在沿圆周方向上。通过将熔入部50密集存在的区域(第一区域K1和第二区域K2)和稀疏存在的区域(第三区域K3和第四区域K4)依据防护体40的残留应力的大小和方向进行设定，即使熔入部50的全长相同(即输入的热量相同)，也能够更加有效地抑制防护体40的扭曲。

图13是表示滚动轴承7的其他方式的的截面图。该滚动轴承7与图1所示的滚动轴承7一样，在外圈20的侧部23上形成有安装防护体40的周槽24。图13所示的滚动轴承7与图1所示的滚动轴承7相比，内圈10的形态及防护体40的形态不相同。图13所示的内圈10，在肩部12形成有环状槽13，与防护体40的内周侧的端部之间构成迷宫式间隙。

如图13的放大图所示，防护体40的外周侧部40a包括圆环状固定部56和弯曲部55，其中圆环状固定部56通过焊接固定于外圈20的侧部23，弯曲部56该固定部56的径向外侧的端部连续。弯曲部55由以中心轴C为中心的圆角短管状部分组成。弯曲部55在轴向上较短，存在于周槽24的轴向范围内，以防止超出外圈20的侧面23a。这样，防护体40的径向外侧的边缘部43具有弯曲部55。该边缘部43的外周面57，与周槽24圆筒状的内周面25之间在整个圆周上形成间隙(与图2所示的方式相同)。

在图13所示的方式中，通过在防护体40的边缘部43形成弯曲部55，提高了防护体40外周侧部40a处的刚性，能够抑制焊接时导致的防护体40的扭曲。此外，由于周槽24与防护体40的边缘部43之间在整个圆周上形成间隙，通过焊接安装防护体40时，即使防护体40在径向上发生了变形，也能够防止边缘部43与周槽24干涉。此外，周槽24上形成有凹形的圆角部24a，弯曲部55的一部分为凸形的圆角部55a。凸形的圆角部55a的曲率半径大于圆角部24a的曲率半径，由此，防护体40的边缘部43与圆角部24a进行干涉，能够防止防护体40的浮起。

在图13所示的方式中，防护体40还包括第二弯曲部58，第二弯曲部与固定部56径向内侧的端部连续。通过第二弯曲部58能够进一步提高防护体40的外周侧部40a处的刚性，抑制扭曲的发生。

按照自径向外侧的顺序，防护体40包括第一弯曲部55、圆环状固定部56、第二弯曲部58、圆环部41和短圆筒部42。在第一弯曲部55、圆环状固定部56和第二弯曲部58所围成的区域内，形成了沿圆周方向连续的凹部59。在该凹部59上存在熔入部50的一部分。凹部59防止熔入部50超出外圈20的侧面23a。

第二弯曲部58具有朝向内圈10侧且朝向轴向外侧(图13中右侧)的形状。而且，第二弯曲部58与平坦圆环状的圆环部41相连。通过第二弯曲部58，圆环部41位于固定部56轴向外侧，扩大圆环部41与保持架35之间的间隔。在该变大的区域能能够存在油脂。由此增加轴承内部5内的油脂装入量。

在图1的方式中，防护体40的径向外侧部分在整体上是平坦的。因此，很难从视觉识别出需要焊接的地方。对此，在图13的方式中，将第一弯曲部55和第二弯曲部58之间，即固定部56的范围作为需要焊接的地方，很容易从视觉上识别出来。这样，由于防护体40具有第二弯曲部58，在所述准备步骤中，通过观看将防护体40对准外圈20的位置从而进行焊接的操作变得容易。

图14是表示图13所示的滚动轴承7的变形例的截面图。在图14所示的滚动轴承7中，防护体40的外周侧部包括圆环状固定部56和弯曲部58，其中圆环状固定部56通过焊接固定于外圈20的侧部23，第二弯曲部58与固定部56径向内侧的端部连续。根据该结构，提高防护体40外周侧部处的刚性，能够抑制焊接时导致的防护体40的扭曲。另外，防护体40也可以采用图示以外的形状。

与图13的方式一样，在图14的方式中，由于第二弯曲部58，增加轴承内部5内的油脂装入量。此外，由于具有第二弯曲部58，在所述准备步骤中，通过观看将防护体40对准外圈20的位置从而进行焊接的操作变得容易。

在上述各实施方式中，对防护体40安装于外圈20的情况进行了说明，内圈10为固定圈，外圈20为转动圈的情况，防护体安装于内圈10上。此种情况未图示，从防护体内周侧的端部边缘以指定尺寸靠近径向外侧的中间部，通过焊接安装在内圈侧部，在中间部上形成间歇的焊接部(熔入部)。

本发明的滚动轴承不限于图示的方式，在本发明范围内也可以采用其他的方式。此外，关于其制造方法，也可以在本发明范围内采用其他方法。

例如，在上述实施方式中，是对滚珠轴承的情况进行的说明，除此之外，滚动轴承也可以是以滚子作为滚动体的滚子轴承。

此外，在上述各实施方式中，对防护体40安装于外圈20的轴向两侧的情况进行了说明，也可以仅安装于轴向一侧。

Claims (9)

1.一种滚动轴承的制造方法，其特征在于，

所述滚动轴承包括固定圈、转动圈、多个滚动体及保持器，其中所述多个滚动体介于所述固定圈与所述转动圈之间，所述保持器保持所述多个滚动体，在所述滚动轴承的所述固定圈上安装环状防护体，

所述滚动轴承的制造方法包括如下步骤：

准备步骤，将所述防护体的一部分重叠于所述固定圈的侧部；以及

焊接步骤，将所述防护体激光焊接在所述侧部上，

在所述焊接步骤中，使输出激光的头和重叠了所述防护体的所述固定圈围绕所述固定圈的中心轴相对转动，并且交替重复地进行向所述防护体输出激光而焊接的焊接操作和不输出激光的非焊接操作。

2.根据权利要求1所述的滚动轴承的制造方法，其特征在于，

在所述焊接操作中，在比重复该焊接操作的第一周期短的第二周期间歇地输出激光，并使与所述固定圈焊接的熔入部形成连续的圆弧状。

3.根据权利要求1或2所述的滚动轴承的制造方法，其特征在于，

在所述准备步骤中，在将所述防护体的一部分重叠到所述固定圈的侧部的状态下，采用夹具设置成将该防护体按压于该固定圈侧部的按压状态，

维持所述按压状态而进行所述焊接步骤。

4.根据权利要求3所述的滚动轴承的制造方法，其特征在于，

所述夹具包括本体部和多个突出部，所述本体部与所述固定圈的中心轴同轴，所述多个突出部从所述本体部向径向外侧延伸且间隔设置于周向上，

在所述突出部将所述防护体按压于所述固定圈侧部的状态下，将激光输出至在周向上相邻的所述突出部之间。

5.一种滚动轴承，其特征在于，

包括固定圈、转动圈、多个滚动体、保持架及环状防护体，其中所述多个滚动体位于所述固定圈与所述转动圈之间，所述保持架保持所述多个滚动体，所述防护体安装于所述固定圈的侧部，

与所述固定圈焊接的熔入部和未固定于所述固定圈上的非焊接部沿周向交替设置在所述防护体上。

6.根据权利要求5所述的滚动轴承，其特征在于，

所述熔入部沿周向等间距地设置。

7.根据权利要求5所述的滚动轴承，其特征在于，

所述熔入部沿周向非等间距地设置。

8.根据权利要求5-7中任一项所述的滚动轴承，其特征在于，

所述熔入部沿周向所占的比例为1％以上50％以下；

所述熔入部沿周向设置3处以上，并且该熔入部的一处的周长为0.5mm以上5mm以下。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的滚动轴承，其特征在于，

所述固定圈的所述侧部形成有安装所述防护体的周槽，

所述防护体的边缘部包括弯曲部，所述弯曲部存在于所述周槽的轴向范围内，

所述周槽的圆筒状的周面与所述边缘部的周面之间在全周形成间隙。