JP6003433B2 - ラジアルころ軸受用保持器 - Google Patents

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Description

この発明は、合成樹脂製で、円周方向1個所に不連続部を有する、ラジアルころ(ニードルを含む)軸受用保持器の改良に関する。
各種機械装置の回転支持部のうち、大きなラジアル荷重が加わる部分に、図23〜24に示す様なラジアルころ軸受1が組み込まれている。このラジアルころ軸受1は、使用時にも回転しないハウジング(又は使用時に回転する歯車やローラ)等の外径側部材2の内周面に設けた円筒面状の外輪軌道3と、回転軸(又は支持軸)等の軸4の外周面に設けた円筒面状の内輪軌道5との間に、複数のころ(ニードル)6を、保持器7により保持した状態で転動自在に設ける事により構成されている。
このうちの保持器7は、合成樹脂材料により、全体を円筒状に構成している。この様な保持器7は、軸方向に間隔をあけて互いに同心に配置された、それぞれが円環状である1対のリム部8、8と、円周方向に亙って間欠的に、これら両リム部8、8同士の間に掛け渡される状態で設けられた複数本の柱部9、9とを備える。そして、円周方向に隣り合う柱部9、9と前記両リム部8、8とにより四方を囲まれた部分を、それぞれ前記各ころ6を転動自在に保持する為のポケット10、10としている。この様な保持器7は、これら各ポケット10、10内に前記各ころ6を転動自在に保持した状態で、前記外径側部材2の内周面と前記軸4の外周面との間に、これら外径側部材2及び軸4に対する相対回転を自在に設けられている。そして、前記保持器7は、前記各ころ6の公転運動に伴って、前記外径側部材2及び前記軸4に対し回転する。
この様なラジアルころ軸受1を組み立てるべく、前記保持器7を、前記内輪軌道5の周囲に配置させるには、この保持器7を、前記軸4の端部から挿通し、更にこの内輪軌道5の周囲まで軸方向に移動させる。ところが、この場合に、前記軸4の外周面のうち、軸方向に関してこの軸4の端部と前記内輪軌道5との間部分に、その外径寸法が前記保持器7の内径寸法よりも大きくなった外向フランジ状の鍔部等の障害物が存在すると、この障害物が邪魔になって、前記保持器7を前記内輪軌道5の周囲にまで移動させる事ができなくなる。
そこで、この様な不都合を解消できる保持器として、例えば特許文献1には、円周方向1個所に不連続部を設けた保持器(割型保持器)が記載されている。図25は、特許文献1に記載された保持器7aを示している。この保持器7aは、合成樹脂製で、円周方向1個所に不連続部11を設けている。又、この不連続部11を挟んで設けられた端部12a、12b同士を、係合部13により係合(凹凸係合)させている。
前記各端部12a、12bには、それぞれが前記係合部13を構成する、外径側係合片14a、14b及び内径側係合片15a、15bを1組ずつ形成している。具体的には、一方の端部12aのうち、外径側半部の軸方向片半部に前記外径側係合片14aを、内径側半部の軸方向他半部に前記内径側係合片15aを、それぞれ形成している。又、他方の端部12bのうち、外径側半部の軸方向他半部に外径側係合片14bを、内径側半部の軸方向片半部に内径側係合片15bを、それぞれ形成している。そして、前記係合部13の外径側半部と内径側半部とで、1対の外径側係合片14a、14b同士及び1対の内径側係合片15a、15b同士をそれぞれ軸方向に係合させると共に、同じく軸方向片半部と軸方向他半部とで、前記各外径側係合片14a、14bと前記各内径側係合片15b、15aとを、それぞれ径方向に係合させる。尚、図示の例では、前記各端部12a、12b同士が係合していない状態を示しているが、前記保持器7aをラジアルころ軸受に組み込んだ状態で前記不連続部11の幅が狭まり、前記各端部12a、12b同士が係合する。
1対のリム部8a、8bの周面には、それぞれ凹部16a、16bを形成している。具体的には、一方のリム部8aの外周面のうち、各ポケット10、10と軸方向に整合する部分に、径方向内方に向けて凹んだ凹部16a、16aを形成すると共に、他方のリム部8bの内周面のうち、前記各ポケット10、10と軸方向に整合する部分に、径方向外方に向けて凹んだ凹部16b、16bを形成している。
以上の様な構成を有する前記保持器7aは、1対の割型(金型素子)により構成されるアキシャルドロー型(金型)のキャビティ内に合成樹脂を射出成形した後、これら両割型をそれぞれ軸方向に引き離す、所謂アキシャルドロー成形により形成されている。この為、軸方向に移動する1対の金型素子及び径方向に移動する複数の金型素子より構成され、金型の構成が複雑になるラジアルドロー型を使用して造られる保持器に比べて、製造コストを低く抑える事が可能になる。尚、アキシャルドロー成形は、1対の割型を軸方向に移動させて行う為、割型を取り出す際に、ポケットの開口縁部に設けられるころの脱落を防止する為の抜け止め部に、塑性変形や白化等の損傷を生じさせずに済む。この為、アキシャルドロー成形は、例えば、抜け止め部の体積が大きく、抜け止め部を弾性的に押し拡げて金型素子を外径側に取り出すといった所謂無理抜き作業が困難になる場合や、柱部が各ころのピッチ円直径よりも径方向外側部分に配置される事で、金型素子を径方向外側に取り出す事が難しい場合等に、好ましく採用されている。
何れにしても、前記保持器7aの場合には、この保持器7aを弾性変形させる事に基づいて、前記不連続部11の幅を円周方向に拡げる事ができる。この為、この不連続部11の幅を、前記保持器7aを組み付ける回転軸等の軸の外径寸法よりも大きく拡げる事で、前記不連続部11(端部12a、12b同士の間)にこの軸を通過させる様にして、前記保持器7aをこの軸の周囲に組み付ける事が可能になる。或いは、前記保持器7aを、前記障害物を乗り越えられる程度に弾性的に拡径する事で、この保持器7aを前記軸の周囲に軸方向に移動させて組み付ける事も可能になる。
ところが、上述した様な従来構造の保持器7aの場合には、前記不連続部11を挟んで設けられた端部12a、12b同士を、前記係合部13により、軸方向に関する相対変位だけでなく、径方向に関する相対変位も不能に係合している。この為、ラジアルころ軸受の運転時に、前記保持器7aが遠心力の作用により拡径することが阻止される。又、この場合に、前記係合部13を構成する外径側係合片14a、14bと内径側係合片15b、15aとが径方向に押し付けられる為、これら外径側、内径側各係合片14a、14b、15a、15bは、摩耗が進行し易くなり、最悪の場合には折損する可能性がある。
又、運転時に、外径側係合片14a、14bと内径側係合片15b、15aとが径方向に押し付けられる為、端部12a、12b同士を円周方向に相対変位させるのに要する力が大きくなる。この為、マニュアルトランスミッション等に組み込まれるラジアルころ軸受に組み込んだ場合に、不連続部11の幅をスムーズに拡縮させる事ができなくなり、フレッチング摩耗を十分に防止できなくなると言った問題を生じる可能性がある。
尚、不連続部を挟んで設けられる端部同士を径方向に関する相対変位を可能に係合させられる構造は、径方向に移動する金型素子を使用して行うラジアルドロー成形によれば、比較的容易に得る事ができると考えられる。但し、ラジアルドロー成形は、前述した通り、射出成形に使用する金型部品の数が多くなる為、製造コストが嵩むと言った別の問題を生じる。
又、本発明に関連するその他の先行技術文献として、特許文献2、3に記載された発明がある。但し、これら特許文献2、3に記載された構造の場合にも、上述した特許文献1に記載された発明の場合と同様の問題を生じる可能性がある。
英国特許第1352909号明細書 特開平2−89814号公報 実開昭54−111242号公報
本発明は、上述の様な事情に鑑み、アキシャルドロー成形により造る事ができて、不連続部を挟んで設けられた端部同士を、径方向に関する相対変位を可能に、且つ、軸方向に関する相対変位を不能に係合させられる、ラジアルころ軸受用保持器を実現すべく発明したものである。
本発明のラジアルころ軸受用保持器は、合成樹脂一体射出成形品で、円周方向1個所に不連続部を有するものであり、1対のリム部と、複数本の柱部と、複数個のポケットと、係合部とを備える。
このうちの1対のリム部は、それぞれが欠円環状で、軸方向に間隔をあけて互いに同心に設けられている。又、これら両リム部の周面のうちで、前記各ポケットと軸方向に整合する部分には、径方向に凹んだ凹部がそれぞれ形成されている。又、これら各凹部の形成位置は、前記各ポケットの軸方向両側部分で径方向に関して反対である。
又、前記係合部は、前記不連続部を挟んで設けられた端部同士を係合する。
特に本発明のラジアルころ軸受用保持器の場合には、前記係合部を、前記両端部のうちの一方の端部に設けられた内側係合片と、他方の端部に設けられた1対の外側係合片とから構成している。
このうちの内側係合片は、前記一方の端部の軸方向中間部に、前記他方の端部に向けて円周方向に延出する状態で設けられている。
前記両外側係合片は、前記他方の端部の軸方向に離隔した両側部分に、それぞれ前記一方の端部に向けて円周方向に延出する状態で設けられており、軸方向に関して互いに重畳していない(径方向に関する形成位置がずれている)。
そして、本発明の場合には、前記内側係合片を前記両外側係合片の間部分(軸方向に関する間部分)に配置している。これにより、この内側係合片とこれら両外側係合片とを径方向には互いに重畳(係合)させずに、この内側係合片とこれら両外側係合片とをそれぞれ軸方向に係合させている。
又、本発明を実施する場合、例えば請求項2に記載した発明の様に、前記内側係合片の軸方向両側部分の径方向に関して反対側部分に、それぞれ欠肉部を形成する。
上述した請求項2に記載した発明を実施する場合には、例えば請求項3に記載した発明の様に、前記内側係合片のうちの前記欠肉部との軸方向に関する境界面を、テーパ面とする。
更に、上述した請求項2、3に記載した発明を実施する場合には、例えば請求項4に記載した発明の様に、1対の欠肉部同士を径方向に連続させる事により、前記内側係合片を、軸方向に離隔した1対の内側係合素片から構成する。
又、本発明を実施する場合、例えば請求項5に記載した発明の様に、前記係合部を構成する1対の外側係合片の軸方向端部をそれぞれ、前記リム部の軸方向側面(外側面)よりも軸方向中央側にオフセットさせる。これにより、当該部分に挿入空間を形成する。
更に、本発明を実施する場合、例えば請求項6に記載した発明の様に、前記外側係合片を、径方向に離隔した複数(例えば2つ、或いは3つ)の外側係合薄板から構成する。
上述の様に構成する本発明によれば、アキシャルドロー成形により造る事ができて、不連続部を挟んで設けられた端部同士を、径方向に関する相対変位を可能に、且つ、軸方向に関する相対変位を不能に係合させられる、ラジアルころ軸受用保持器を実現できる。
即ち、本発明のラジアルころ軸受用保持器の場合には、不連続部を挟んで設けられる端部同士を係合する係合部を、一方の端部に設けられた内側係合片と他方の端部に設けられた1対の外側係合片とから構成しており、このうちの内側係合片をこれら両外側係合片の間部分に配置する事で、この内側係合片とこれら両外側係合片とを径方向には互いに重畳させずに、この内側係合片とこれら両外側係合片とをそれぞれ軸方向に係合させている。この為、前記係合部は、前記端部同士を、径方向に関する相対変位を可能に、且つ、軸方向に関する相対変位を不能に係合させられる。従って、本発明によれば、運転時に、係合部を構成する内側係合片と外側係合片とが径方向に押し付けられずに済む為、これら内側、外側各係合片に摩耗等の損傷を生じさせずに済むと共に、遠心力の作用により、ラジアル軸受用保持器を拡径させる事が可能になる。又、前記端部同士を円周方向に相対変位させるのに要する力が小さくて済む為、前記不連続部をスムーズに拡縮させる事が可能になる。この結果、マニュアルトランスミッション等に組み込まれるラジアルころ軸受に組み込んだ場合に、フレッチング摩耗を効果的に防止する事が可能になる。
更に、本発明のラジアルころ軸受用保持器は、前記両外側係合片を軸方向に互いに重畳しない構成として、割型のうちで内側係合片を配置するスペースを形成すべく設けられた部分を軸方向に引き抜ける様にすると共に、各リム部に凹部を形成して、割型のうちでポケットを形成すべく設けられた部分を軸方向に引き抜ける様にしている。この様に、本発明のラジアルころ軸受用保持器は、射出成形後の保持器を傷める事なく、1対の割型同士を軸方向に離隔させられる形状に規制されている為、アキシャルドロー成形により造る事ができる。
従って、本発明のラジアル軸受用保持器は、製造コストを低く抑えられるアキシャルドロー成形により造る事ができて、不連続部を挟んで設けられる端部同士を、径方向への相対変位を可能に、且つ、軸方向への相対変位を不能に係合させる事ができる。
又、請求項2に記載した発明によれば、内側係合片の体積を小さくできる。この為、射出成形後に、この内側係合片に引け(反り)が発生する事を抑制できて、この内側係合片の寸法精度(形状精度)の向上を図れる。又、ラジアルころ軸受用保持器の軽量化を図れると共に、材料コストの低減を図れる。
又、請求項3に記載した発明の場合には、内側係合片の強度及び剛性を確保しつつ、この内側係合片の体積を小さくする事が可能になる。
更に、請求項4に記載した発明の場合には、内側係合片の体積を大幅に小さくできる。これにより、ラジアルころ軸受用保持器の軽量化と材料コストの低減とを、より高次元で実現できる。
又、請求項5に記載した発明によれば、挿入空間内に位置決めピンを挿入した状態で、ラジアルころ軸受の自動組立(ポケット内へのころ挿入作業)を行える。この為、ラジアルころ軸受用保持器の円周方向に関する位置決めを容易に行う事ができて、組立作業の作業効率を向上できる。又、前記空間を形成した分だけ、軽量化を図れると共に、射出成形時のひけ防止の面からも有利になる。
更に、請求項6に記載した発明の様に、外側係合片を径方向に離隔した複数の外側係合薄板から構成すれば、この外側係合片の径方向外側面(最も径方向外側に位置する外側係合薄板の径方向外側面)から径方向内側面(最も径方向内側に位置する外側係合薄板の径方向内側面)までの径方向に関する寸法を大きく確保できる。この為、内側係合片が前記外側係合片に乗り上げにくくなる。従って、不連続部を挟んで設けられた端部同士の軸方向に関する相対変位をより有効に防止できる。
本発明の実施の形態の第1例の保持器を示す斜視図。 同じく別の角度(図1の下方)から見た状態で示す斜視図。 同じく一方の端部及びその近傍を示す斜視図。 同じく他方の端部及びその近傍を示す斜視図。 本発明の実施の形態の第2例の保持器を、図1とは軸方向に関して反対側から見た状態を示す斜視図。 同じく別の角度(図5の下方)から見た状態で示す斜視図。 本発明の実施の形態の第3例の保持器の一方の端部及びその近傍を示す斜視図。 本発明の実施の形態の第4例を示す、図7と同様の図。 本発明の実施の形態の第5例を示す、図7と同様の図。 本発明の実施の形態の第6例を示す、図7と同様の図。 本発明の実施の形態の第7例を示す、図7と同様の図。 本発明の実施の形態の第8例を示す、図7と同様の図。 本発明の実施の形態の第9例を示す、図7と同様の図。 本発明の実施の形態の第10例を示す、図7と同様の図。 本発明の実施の形態の第11例の保持器を、図1とは軸方向に関して反対側から見た状態を示す斜視図。 同じく別の角度(図15の下方)から見た状態で示す斜視図。 本発明の実施の形態の第12例の保持器を示す斜視図。 同じく第12例の保持器を、図17とは軸方向に関して反対側から見た状態を示す斜視図。 同じく他方の端部及びその近傍を示す斜視図。 本発明の実施の形態の第13例の保持器を示す斜視図。 同じく第13例の保持器を、図20とは軸方向に関して反対側から見た状態を示す斜視図。 同じく他方の端部及びその近傍を示す斜視図。 保持器を備えたラジアルころ軸受を組み込んだ回転支持部の断面図 保持器の円周方向一部を径方向外方から見た図。 特許文献1に記載された従来構造のラジアルころ軸受用保持器の斜視図。
[実施の形態の第1例]
図1〜4は、請求項1に対応する、本発明の実施の形態の第1例を示している。本例のラジアルころ(ニードル)軸受用の保持器7bは、軸方向に間隔をあけて互いに同心に配置された、それぞれが欠円環状である1対のリム部8c、8dと、円周方向に亙って間欠的に、これら両リム部8c、8d同士の間に掛け渡される状態で設けられた複数本の柱部9、9とを備える。そして、円周方向に隣り合う柱部9、9と前記両リム部8c、8dとにより四方を囲まれた部分を、それぞれ各ころ6(図23参照)を転動自在に保持する為のポケット10、10としている。
前記各リム部8c、8dの周面のうちで、前記各ポケット10、10と軸方向に整合する部分には、径方向内方に向けて凹んだ凹部16cと、径方向外方に向けて凹んだ凹部16dとを、円周方向に亙って交互に形成している。又、前記各ポケット10、10の軸方向両側部分には、径方向に関する形成位置が反対である前記凹部16cと前記凹部16dとを、それぞれ1つずつ配置している。又、これら各凹部16c、16dの円周方向に関する幅寸法は、前記各ポケット10、10の円周方向に関する幅寸法と同じであり、径方向に関する深さ寸法は、前記各リム部8c、8dの径方向に関する厚さ寸法の1/2である。この様な凹部16c、16dは、アキシャルドロー型を構成する1対の割型を軸方向に移動させる際に、これら各割型のうちで前記各ポケット10、10を形成すべく設けられた部分を軸方向に通過させる。
前記保持器7bには、円周方向1個所に、不連続部11aが設けられている。そして、この不連続部11aを挟んで両側に設けられた端部12c、12d(柱部9、9)同士を、係合部13aにより係合させている。特に本例の場合には、前記両端部12c、12dのうちの一方の端部12cの軸方向中間部(中央部)に、他方の端部12dに向けて円周方向に延出した内側係合片17を形成している。これに対し、この他方の端部12dの軸方向に離隔した両側部分に、それぞれ前記一方の端部12cに向けて円周方向に延出した1対の外側係合片18a、18bを形成している。
本例の場合、前記内側係合片17と前記両外側係合片18a、18bとを、何れも略矩形板状(部分円筒状)としている。又、前記内側係合片17の軸方向寸法と、前記両外側係合片18a、18bの軸方向寸法とを互いに同じとしており、これら内側、外側各係合片17、18a、18bの軸方向寸法を、前記各端部12a、12bの軸方向寸法(全幅)の1/3としている。又、前記内側係合片17の径方向寸法は、前記一方の端部12cの径方向寸法と一致させており、前記両外側係合片18a、18bの径方向寸法は、前記他方の端部12dの径方向寸法のおよそ1/2(少なくとも1/2以下)としている。そして、図4に示す様に、一方の外側係合片18aを、前記端部12dの外径側半部の軸方向片端部に、他方の外側係合片18bを、この端部12dの内径側半部の軸方向他端部に、それぞれ設けている。これにより、前記両外側係合片18a、18bが軸方向に関して互いに重畳しない様にしている。
尚、図示の構造では、前記両外側係合片18a、18bの径方向両側面を互いに平行にした構造を示しているが、前記端部12dの外径側半部に設けられた外側係合片18aの径方向内側面、及び、この端部12dの内径側半部に設けられた外側係合片18bの径方向外側面は、前記保持器7bの軸方向中央側から軸方向端部(リム部8c、8d)側に向かう程、前記各外側係合片18a、18bの径方向寸法を小さくする方向に傾斜させる(テーパ面を設ける)事もできる。この様な構成を採用すれば、1対の割型を軸方向に引き抜き易くできる。
何れにしても、上述の様な構成を有する前記保持器7bを、ラジアルころ軸受に組み込んだ状態では、図1、2に示す様に、前記内側係合片17を前記両外側係合片18a、18b同士の間部分に配置する。これにより、この内側係合片17とこれら両外側係合片18a、18bとを径方向には互いに重畳(係合)させずに、この内側係合片17とこれら両外側係合片18a、18bとをそれぞれ軸方向に係合させる。具体的には、前記内側係合片17の軸方向両側面と、前記外側係合片18aの軸方向他側面(図4の左側側面)及び前記外側係合片18bの軸方向片側面(図4の右側側面)とを、それぞれ当接(乃至近接対向)させる。
以上の様な構成を有する本例の保持器7bは、アキシャルドロー成形により造る事ができて、不連続部11aを挟んで設けられる端部12c、12d同士を、径方向への相対変位を可能に、且つ、軸方向への相対変位を不能に係合させられる。
即ち、本例の場合には、前記不連続部11aを挟んで設けられる端部12c、12d同士を係合する係合部13aを、一方の端部12cに設けられた内側係合片17と他方の端部12dに設けられた1対の外側係合片18a、18bとから構成しており、このうちの内側係合片17をこれら両外側係合片18a、18bの間部分に配置する事で、この内側係合片17とこれら両外側係合片18a、18bとを径方向には互いに重畳させずに、この内側係合片17とこれら両外側係合片18a、18bとをそれぞれ軸方向に係合させている。この為、前記係合部13aは、前記端部12c、12d同士を、径方向に関する相対変位を可能に、且つ、軸方向に関する相対変位を不能に係合させられる。従って、本例の保持器7bの場合には、運転時に、前記係合部13aを構成する内側係合片17と外側係合片18a、18bとが径方向に押し付けられずに済む為、これら内側、外側各係合片17、18a、18bに摩耗等の損傷を生じさせずに済むと共に、遠心力の作用により、前記保持器7bを拡径させる事が可能になる。又、前記両端部12c、12d同士を円周方向に相対変位させるのに要する力が小さくて済む為、前記不連続部11aをスムーズに拡縮させる事が可能になる。この結果、マニュアルトランスミッション等に組み込まれるラジアルころ軸受に組み込んだ場合に、フレッチング摩耗を効果的に防止する事が可能になる。
更に、本例の保持器7bは、前記両外側係合片18a、18bを軸方向に互いに重畳しない(径方向に関する形成位置を互いにずらす)構成としている為、アキシャルドロー型を構成する割型のうちで前記内側係合片17を配置するスペース(外側係合片18a、18bの間部分)を形成すべく設けられた部分を、前記両外側係合片18a、18bと干渉させずに軸方向に引き抜く事が可能になる。又、前記各リム部8a、8bの周面のうちで、前記各ポケット10、10と軸方向に整合する部分に、径方向内方に向けて凹んだ凹部16cと、径方向外方に向けて凹んだ凹部16dとを、円周方向に亙って交互に形成している為、前記各割型のうちで前記各ポケット10、10を形成すべく設けられた部分を、前記各リム部8a、8bと干渉させずに軸方向に引き抜ける。この様に、本例の保持器7bは、射出成形後の保持器を傷める事なく、1対の割型同士を軸方向に離隔させられる形状に規制されている為、アキシャルドロー成形により造る事ができる。具体的には、本例の保持器7bは、図示しない1対の割型により構成されるアキシャルドロー型(金型)のキャビティ内に、例えば、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、或いはこれらの樹脂に補強用繊維を混入したもの等、一般的な合成樹脂製保持器の場合と同様の合成樹脂を射出成形した後、前記両割型をそれぞれ軸方向に引き離す事により造る事ができる。
従って、本例の保持器7bは、製造コストを低く抑えられるアキシャルドロー成形により造る事ができて、不連続部11aを挟んで設けられる端部12c、12d同士を、径方向への相対変位を可能に、且つ、軸方向への相対変位を不能に係合させる事ができる。
尚、本例の保持器7bは、上述した様に、アキシャルドロー成形により造られる為、両割型を軸方向に引き離した直後の状態では、前記両端部12c、12d同士は未だ係合していない(端部12c、12d同士の間に隙間が存在する)。但し、前記保持器7bが室温まで冷却される過程で保持器径が収縮していく為、図示の様に、前記両端部12c、12d同士が係合する。尚、実際の場合には、冷却の過程で前記保持器7bが所望通りに収縮しない場合もあり得るが、この保持器7bは合成樹脂製であり高弾性体である為、組み付け後に相手部材に倣い(弾性変形し)、所望の形状になる。
前記不連続部11aの幅を拡げる事により、前記保持器7bを外向フランジ状の鍔部等の障害物が存在する軸の周囲に組み付けられる点を含め、その他の構成及び作用・効果に就いては、前述した従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第2例]
図5〜6は、同じく請求項1に対応する、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の保持器7cの場合には、係合部13bを構成する外側係合片18a、18bの形成位置を、上述した実施の形態の第1例の構造とは異ならせている。具体的には、他方の端部12dに設ける1対の外側係合片18a、18bの径方向位置を前記実施の形態の第1例の場合とは反対にして、前記端部12dの内径側半部の軸方向片端部に外側係合片18aを形成すると共に、同じく外径側半部の軸方向他端部に外側係合片18bを形成している。そして本例の場合にも、これら両外側係合片18a、18bを軸方向に関して互いに重畳しない様にしている。
この様な構成を有する本例の保持器7cの場合にも、前記実施の形態の第1例の場合と同様に、アキシャルドロー成形により造る事ができて、前記係合部13bにより、不連続部11aを挟んで設けられた端部12c、12d同士を、径方向に関する相対変位を可能に、且つ、軸方向に関する相対変位を不能に係合させる事ができる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前記実施の形態の第1例及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第3例]
図7は、請求項1、2に対応する、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例の保持器7dの場合には、係合部13cを構成する内側係合片17aの形状を工夫して、射出成形後に、この内側係合片17aに反り(変形)が発生することを防止している。この内側係合片17aと共に前記係合部13cを構成する1対の外側係合片18a、18bを含め、その他の構成に関しては、前述した実施の形態の第1例の場合と同様である。
本例の場合には、前記内側係合片17aの軸方向両側部分に、それぞれ直方体状の欠肉部19a、19bを形成して、この内側係合片17aの径方向寸法を軸方向両側部分で小さくしている。より具体的には、この内側係合片17aの軸方向片側(図7の左側)の内径側部分に欠肉部19aを形成すると共に、同じく軸方向他側(図7の右側)の外径側部分に欠肉部19bを形成している。そして、この様な欠肉部19a、19bを設けた本例の内側係合片17aは、その断面形状がクランク形となる。尚、この様な欠肉部19a、19bに関しても、射出成形時に同時に形成する。
そして、前記内側係合片17aの軸方向片側に、他方の端部12dの外径側半部に形成した外側係合片18aを配置すると共に、前記内側係合片17aの軸方向他側に、前記端部12dの内径側半部に形成した外側係合片18bを配置している。この様にして、前記内側係合片17aに欠肉部19a、19bを形成した場合にも、これら内側係合片17aと外側係合片18a、18bとが径方向に重畳(係合)しない様にしている。この様な構成を有する本例の場合には、前記内側係合片17aの体積を小さくできる為、射出成形後に、この内側係合片17aに引けが発生しにくくなる。従って、この内側係合片17aの寸法精度(形状精度)の向上を図れる。又、この内側係合片17aの体積を小さくできる分だけ、前記保持器7dの軽量化を図れると共に、材料コストの低減を図れる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前記実施の形態の第1例及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第4例]
図8は、請求項1、2、4に対応する、本発明の実施の形態の第4例を示している。本例の保持器7hの場合にも、実施の形態の第3例の場合と同様に、内側係合片17bの軸方向両側部分の径方向に関して反対側部分に、それぞれ直方体状の欠肉部19c、19dを形成している。特に本例の場合には、これら両欠肉部19c、19dの軸方向に関する長さ寸法を、前記実施の形態の第3例の場合よりも大きくして、これら両欠肉部19c、19d同士を径方向に連続させている。
具体的には、前記内側係合片17bの軸方向片側(図8の左側)の内径側半部に欠肉部19cを形成すると共に、同じく軸方向他側(図8の右側)の外径側半部に欠肉部19dを形成している。そして、これら欠肉部19c、19d同士を、端部12cの軸方向中央部にて径方向に連続させている。これにより、前記内側係合片17bを、この端部12cの軸方向中央部の不連続部22を挟んで軸方向に離隔した、それぞれが直方体状の1対の内側係合素片23a、23bから構成している。このうちの内側係合素片23aは、前記端部12cのうちで、軸方向片側寄り部分の外径側半部に設けられており、内側係合素片23bは、軸方向他側寄り部分の内径側半部に設けられている。この様な構成を有する内側係合片17bは、軸方向片側に配置した一方の割型(金型素子)の一部と、軸方向他側に配置した他方の割型の一部とを、軸方向中央部にて径方向に重ね合わせた状態で射出成形する事により造る。
又、本例の場合にも、前記内側係合片17b(内側係合素片23a)の軸方向片側に、他方の端部12dの外径側半部に形成した外側係合片18aを配置すると共に、前記内側係合片17b(内側係合素片23b)の軸方向他側に、前記端部12dの内径側半部に形成した外側係合片18bを配置している。この様にして、前記内側係合片17bに欠肉部19c、19dを形成した場合にも、これら内側係合片17bと外側係合片18a、18bとが径方向に重畳しない様にしている。
以上の様な構成を有する本例の場合には、前記内側係合片17bの体積を大幅に小さくできる。この為、射出成形時の材料の流動変動を抑えられ、この内側係合片17bを構成する前記各内側係合素片23a、23bに、引け(反り)が発生する事を有効に防止できる。従って、これら各内側係合素片23a、23bの寸法精度の向上を図れる。又、前記保持器7hの軽量化と材料コストの低減とを、より高次元で実現できる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前記実施の形態の第1例、第3例、及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第5例]
図9は、請求項1〜3に対応する、本発明の実施の形態の第5例を示している。本例の保持器7iの場合には、内側係合片17cの軸方向両側部分の径方向に関して反対側部分に、それぞれ円周方向に関して断面形状が変化しない台形柱状の欠肉部19e、19fを形成している。これにより、前記内側係合片17cのうちの、これら各欠肉部19e、19fとの軸方向に関する境界面を、テーパ面24a、24bとしている。これら両テーパ面24a、24bは、互いに平行で、径方向外側に向かう程軸方向片側(図9の左側)に向かう方向に傾斜している。
この様な構成を有する本例の場合には、前記内側係合片17cの強度及び剛性を確保しつつ、この内側係合片17cの体積を小さくできる。この為、例えば運転時に、前記内側係合片17cと外側係合片18a、18bとが衝突した場合にも、この内側係合片17cが破損したり、折れ曲がる事を有効に防止できる。又、併せて、前記保持器7iの軽量化と材料コストの低減も図れる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前記実施の形態の第1例、第3例、及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第6例]
図10は、請求項1〜4に対応する、本発明の実施の形態の第6例を示している。本例の保持器7jの場合にも、内側係合片17dの軸方向両側部分の径方向に関して反対側部分に、それぞれ円周方向に関して断面形状が変化しない台形柱状の欠肉部19g、19hを形成すると共に、これら1対の欠肉部19g、19h同士を端部12cの軸方向中央部にて径方向に連続させている。これにより、前記内側係合片17dを、軸方向に離隔した、それぞれが台形柱状の1対の内側係合素片23c、23dから構成している。
又、前記内側係合片17dのうちの、前記各欠肉部19g、19hとの軸方向に関する境界面を、径方向外側に向かう程軸方向片側(図10の左側)に向かう方向に傾斜した、テーパ面24c、24dとしている。具体的には、前記端部12cのうちで、軸方向片側寄り部分の外径側半部に設けられた内側係合素片23cの軸方向他側面(図10の右側面)、及び、軸方向他側寄り部分の内径側半部に設けられた内側係合素片23dの軸方向片側面を、それぞれテーパ面24c、24dとしている。又、本例の場合には、これら両テーパ面24c、24dを互いに平行としている。
この様な構成を有する本例の場合には、前記各内側係合素片23c、23dの強度及び剛性を確保しつつ、前記内側係合片17dの体積を大幅に小さくできる。この為、例えば運転時に、前記各内側係合素片23c、23dと外側係合片18a、18bとが衝突した場合にも、これら各内側係合素片23c、23dが破損したり、折れ曲がる事を有効に防止できる。又、併せて、前記保持器7jの軽量化と材料コストの低減とを、高次元で実現できる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前記実施の形態の第1例、第3例、第4例、及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第7例]
図11は、請求項1〜4に対応する、本発明の実施の形態の第7例を示している。本例の保持器7kの場合には、内側係合片17eの軸方向両側部分の径方向に関して反対側部分に、それぞれ台形を径方向に重ね合わせた如き断面形状を有する欠肉部19i、19jを形成すると共に、これら1対の欠肉部19i、19j同士を端部12cの軸方向中央部にて径方向に連続させている。これにより、前記内側係合片17eを、軸方向に離隔した、それぞれが断面五角形状の1対の内側係合素片23e、23fから構成している。
又、前記内側係合片17eのうちの、前記各欠肉部19i、19jとの軸方向に関する境界面を、傾斜方向の異なる1組のテーパ面24e、24f、24g、24hを組み合わせて成る、V字状の複合面としている。具体的には、前記端部12cのうちで、軸方向片側(図11の左側)寄り部分の外径側半部に設けられた内側係合素片23eの軸方向他側面(図11の右側面)のうちの外径側側面を、径方向外側に向かう程軸方向片側に向かう方向に傾斜したテーパ面24eとすると共に、同じく内径側側面を、径方向内側に向かう程軸方向片側に向かう方向に傾斜したテーパ面24fとしている。これに対し、前記端部12cのうちで、軸方向他側寄り部分の内径側半部に設けられた内側係合素片23fの軸方向片側面のうちの外径側側面を、径方向外側に向かう程軸方向他側に向かう方向に傾斜したテーパ面24gとすると共に、同じく内径側側面を、径方向内側に向かう程軸方向他側に向かう方向に傾斜したテーパ面24hとしている。
この様な構成を有する本例の場合には、前記実施の形態の第6例の場合と同様に、前記各内側係合素片23e、23fの強度及び剛性を確保しつつ、前記内側係合片17eの体積を大幅に小さくできる。又、併せて、前記保持器7kの軽量化と材料コストの低減とを、高次元で実現できる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前記実施の形態の第1例、第3例、第4例、第6例、及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第8例]
図12は、請求項1〜3に対応する、本発明の実施の形態の第8例を示している。本例の保持器7lの場合には、内側係合片17fの軸方向両側部分の径方向に関して反対側部分に、それぞれ直径方向に関して断面形状が変化しない台形柱状の欠肉部19k、19lを形成している。これにより、前記内側係合片17fのうちの、これら各欠肉部19k、19lとの軸方向に関する境界面を、テーパ面24i、24jとしている。これら両テーパ面24i、24jのうち、径方向内側に設けられたテーパ面24iは、円周方向片側(図12の表裏方向に関して裏側)に向かう程軸方向片側(図12の左側)に向かう方向に傾斜しており、径方向外側に設けられたテーパ面24jは、円周方向片側に向かう程軸方向他側(図12の右側)に向かう方向に傾斜している。
この様な構成を有する本例の場合には、前記実施の形態の第5例の場合と同様に、前記内側係合片17fの強度及び剛性を確保しつつ、この内側係合片17fの体積を小さくできる。特に本例の場合には、この内側係合片17fの基端部の軸方向寸法を大きく確保できる為、強度及び剛性を確保する上で有利になる。又、併せて、前記保持器7lの軽量化を図れると共に、材料コストの低減を図れる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前記実施の形態の第1例、第3例、第5例、及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第9例]
図13は、請求項1〜3に対応する、本発明の実施の形態の第9例を示している。本例の保持器7mの場合にも、内側係合片17gの軸方向両側部分の径方向に関して反対側部分に、それぞれ直径方向に関して断面形状が変化しない台形柱状の欠肉部19m、19nを形成している。特に本例の場合には、これら欠肉部19m、19nの軸方向に関する長さ寸法を、前記実施の形態の第8例の場合よりも少しだけ大きくしている。これにより、1対の欠肉部19m、19nの一部を径方向に連続させている。
この様な構成を有する本例の場合には、前記実施の形態の第8例の場合に比べて、前記内側係合片17gの体積をより小さくできる。又、本例の場合にも、この内側係合片17gの基端部の軸方向寸法を大きく確保できる為、強度及び剛性を確保する上で有利になる。又、前記保持器7mの軽量化及び材料コストの低減を、より有効に図れる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前記実施の形態の第1例、第3例、第8例、及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第10例]
図14は、請求項1〜4に対応する、本発明の実施の形態の第10例を示している。本例の保持器7nの場合には、内側係合片17hの軸方向両側部分の径方向に関して反対側部分に、それぞれ直径方向に関して断面形状が変化しない台形柱状の欠肉部19o、19pを形成すると共に、これら1対の欠肉部19o、19p同士を端部12cの軸方向中央部にて径方向に連続させている。これにより、前記内側係合片17hを、軸方向に離隔した、それぞれが台形柱状の1対の内側係合素片23g、23hから構成している。
又、前記内側係合片17hのうちの、前記各欠肉部19o、19pとの軸方向に関する境界面を、円周方向片側(図14の表裏方向に関して裏側)に向かう程軸方向に向かう方向に傾斜した、テーパ面24k、24lとしている。具体的には、前記端部12cのうちで、軸方向片側寄り部分の外径側半部に設けられた内側係合素片23gの軸方向他側面(図14の右側面)を、円周方向片側に向かう程軸方向他側(図14の右側)に向かう方向に傾斜したテーパ面24kとすると共に、軸方向他側寄り部分の内径側半部に設けられた内側係合素片23hの軸方向片側面(図14の左側面)を、円周方向片側に向かう程軸方向片側(図14の左側)に向かう方向に傾斜したテーパ面24lとしている。
この様な構成を有する本例の場合には、前記実施の形態の第6例、第7例の場合と同様、前記各内側係合素片23g、23hの強度及び剛性を確保しつつ、前記内側係合片17hの体積を大幅に小さくできる。又、本例の場合には、前記各内側係合素片23g、23hの基端部の軸方向寸法を大きく確保できる為、強度及び剛性を確保する上で有利になる。又、併せて、前記保持器7nの軽量化と材料コストの低減とを、高次元で実現できる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前記実施の形態の第1例、第3例、第4例、第6例、第7例、及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第11例]
図15〜16は、請求項1、5に対応する、本発明の実施の形態の第11例を示している。本例の保持器7eの場合には、係合部13dの軸方向両端部を、リム部8c、8dの軸方向側面(外側面)よりも軸方向中央側にそれぞれオフセットさせている(偏らせている)。言い換えれば、前記係合部13dを、前記保持器7eの軸方向両端部を除いた、軸方向中間部にのみ設けている。この為に、本例の場合には、前記係合部13dを構成する外側係合片18c、18dを、端部12dの軸方向端部には形成せず、軸方向中央側にオフセットさせた状態で形成している。別な言い方をすれば、前述した実施の形態の第1例の構造に関して、外側係合片18a、18bの軸方向端部を切除した如き形状としている。この様な構成により、本例の場合には、前記係合部13dの軸方向両側部分に、径方向両側部分及び軸方向に関してこの係合部13dとは反対側部分が開口した、挿入空間20、20をそれぞれ形成している。
この様な挿入空間20、20が設けられた本例の保持器7eの場合には、ラジアルころ軸受の自動組立(ポケット10、10内へのころ挿入作業)を行う際に、前記各挿入空間20、20内に、それぞれ図示しない位置決めピンを挿入できる。この為、この位置決めピンの円周方向位置を正確に規制する事で、前記各ポケット10、10の円周方向位置を、前記各ころ6(図23参照)の挿入位置に正確に一致させる事ができる。従って、ラジアルころ軸受の組立作業の効率の向上を図れる。更に、前記各挿入空間20、20を形成した分だけ、前記保持器7eの軽量化を図れると共に、射出成形時のひけ防止の面からも有利になる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第1例及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第12例]
図17〜19は、請求項1、6に対応する、本発明の実施の形態の第12例を示している。本例の保持器7fの場合には、係合部13eを構成する外側係合片18e、18fの形状を工夫して、これら両外側係合片18e、18fの間部分に配置した内側係合片17が、これら各外側係合片18e、18fに乗り上げにくくしている。具体的には、他方の端部12dの軸方向片側(図19の右側)に設ける外側係合片18eを、径方向に離隔した矩形平板状(部分円筒状)の1対の外側係合薄板21a、21bから構成している。これら外側係合薄板21a、21bの径方向寸法は、前記端部12dの径方向寸法の1/3である。そして、このうちの外側係合薄板21aを、この端部12dの径方向外端部に設けると共に、前記外側係合薄板21bを、この端部12dの内径側端部に設けている。一方、この端部12dの軸方向他側(図19の左側)に設ける前記外側係合片18fを、径方向寸法をこの端部12dの径方向寸法の1/3とし、この端部12dの径方向中央部に設けている。この様な本例の場合にも、前記外側係合片18e(外側係合薄板21a、21b)と前記外側係合片18fとは、軸方向に関して互いに重畳しない。
この様な構成を有する本例の場合、前記外側係合片18eの径方向外側面(径方向外側の外側係合薄板21aの径方向外側面)から径方向内側面(径方向内側の外側係合薄板21bの径方向内側面)までの径方向に関する寸法を、前述した実施の形態の第1例の外側係合片18aの場合に比べて、十分に大きく確保できる(2倍にできる)。この為、前記内側係合片17が前記外側係合片18eに乗り上げにくくなる。更に、本例の場合には、前記外側係合片18fを、前記端部12dの径方向中央部に設けている為、径方向に偏らせる場合に比べて、前記内側係合片17が前記外側係合片18eに乗り上げにくくなる。この結果、本例の場合には、前記係合部13eにより、前記端部12c、12d同士の軸方向に関する相対変位を有効に防止できる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前述した実施の形態の第1例及び従来構造の場合と同様である。
[実施の形態の第13例]
図20〜22は、やはり請求項1、6に対応する、本発明の実施の形態の第13例を示している。本例の保持器7gの場合にも、係合部13fを構成する外側係合片18g、18hの形状を工夫して、これら両外側係合片18g、18hの間部分に配置した内側係合片17が、これら各外側係合片18g、18hに乗り上げにくくしている。具体的には、他方の端部12dの軸方向片側(図22の右側)に設ける外側係合片18gを、径方向に離隔した矩形平板状(部分円筒状)の1対の外側係合薄板21c、21dから構成している。これら外側係合薄板21c、21dの径方向寸法は、前記端部12dの径方向寸法の1/4である。そして、このうちの外側係合薄板21cを、この端部12dの径方向外端部に設けると共に、前記外側係合薄板21dを、この端部12dの径方向内寄り部分(端部12dを径方向に4分割した場合の内径側から2番目の部分)に設けている。
又、前記端部12dの軸方向他側(図22の左側)に設ける前記外側係合片18hも、径方向に離隔した矩形平板状(部分円筒状)の1対の外側係合薄板21e、21fから構成している。これら外側係合薄板21e、21fの径方向寸法は、前記端部12dの径方向寸法の1/4である。そして、このうちの外側係合薄板21eを、この端部12dの径方向外寄り部分(端部12dを径方向に4分割した場合の外径側から2番目の部分)に設けると共に、前記外側係合薄板21fを、この端部12dの径方向内端部に設けている。この様な本例の場合にも、前記外側係合片18g(外側係合薄板21c、21d)と前記外側係合片18h(外側係合薄板21e、21f)とは、軸方向に関して互いに重畳しない。
この様な構成を有する本例の場合、前記外側係合片18gの径方向外側面(径方向外側の外側係合薄板21cの径方向外側面)から径方向内側面(径方向内側の外側係合薄板21dの径方向内側面)までの径方向に関する寸法を、前述した実施の形態の第1例の外側係合片18aの場合に比べて、十分に大きく確保できる(1.5倍にできる)。この為、前記内側係合片17が前記外側係合片18gに乗り上げにくくなる。同様に、前記外側係合片18hの径方向外側面(径方向外側の外側係合薄板21eの径方向外側面)から径方向内側面(径方向内側の外側係合薄板21fの径方向内側面)までの径方向に関する寸法を、前記実施の形態の第1例の前記外側係合片18bの場合に比べて、十分に大きく確保できる(1.5倍にできる)。この為、前記内側係合片17が前記外側係合片18hに乗り上げにくくなる。この結果、本例の場合にも、前記係合部13fにより、前記端部12c、12d同士の軸方向に関する相対変位を有効に防止できる。
その他の構成及び作用・効果に就いては、前述した実施の形態の第1例、第12例、及び、従来構造の場合と同様である。
前述した実施の形態の各例の構造は、適宜組み合わせて実施する事ができる。又、内側係合片及び外側係合片の形状は、矩形板状に限定されず、例えば三角形状等、その他の形状を採用する事もできる。又、実施の形態の第12、13例では、外側係合片を2つの外側係合薄板から構成する場合に就いて説明したが、外側係合片を構成する外側係合薄板の数は、2つに限定されず、保持器の直径や材質等に応じて、3つ或いはそれ以上としても良い。又、外側係合片を構成する外側係合薄板の径方向寸法は、全て同じにする必要はなく、それぞれ異ならせても良い。
1 ラジアルころ軸受
2 外径側部材
3 外輪軌道
4 軸
5 内輪軌道
6 ころ
7、7a〜7n 保持器
8、8a〜8d リム部
9 柱部
10 ポケット
11、11a 不連続部
12a〜12d 端部
13、13a〜13f 係合部
14a、14b 外径側係合片
15a、15b 内径側係合片
16a〜16d 凹部
17、17a〜17h 内側係合片
18a〜18h 外側係合片
19a〜19p 欠肉部
20 挿入空間
21a〜21f 外側係合薄板
22 不連続部
23a〜23h 内側係合素片

Claims (6)

  1. 成樹脂一体射出成形品で、円周方向1個所に不連続部を有するものであり、
    1対のリム部と、複数本の柱部と、複数個のポケットと、係合部とを備え、
    このうちの1対のリム部は、それぞれが欠円環状で、軸方向に間隔をあけて互いに同心に設けられており、これら両リム部の周面のうちで、前記各ポケットと軸方向に整合する部分には、径方向に凹んだ凹部がそれぞれ形成されており、これら各凹部の形成位置は、前記各ポケットの軸方向両側部分で径方向に関して反対であり、
    前記各柱部は、円周方向に亙って間欠的に、前記両リム部同士の間に掛け渡される状態で設けられており、
    前記各ポケットは、前記両リム部と円周方向に隣り合う柱部とにより四周を囲まれる部分に設けられており、
    前記係合部は、前記不連続部を挟んで設けられた端部同士を係合するものである、
    ラジアルころ軸受用保持器に於いて、
    前記係合部が、前記両端部のうちの一方の端部の軸方向中間部に他方の端部に向けて円周方向に延出する状態で設けられた内側係合片と、この他方の端部の軸方向に離隔した両側部分にそれぞれ前記一方の端部に向けて円周方向に延出する状態で設けられた、軸方向に関して互いに重畳しない1対の外側係合片とを備え、前記内側係合片をこれら両外側係合片の間部分に配置する事により、この内側係合片とこれら両外側係合片とを径方向には互いに重畳させずに、この内側係合片とこれら両外側係合片とをそれぞれ軸方向に係合させている事を特徴とするラジアルころ軸受用保持器。
  2. 前記内側係合片の軸方向両側部分の径方向に関して反対側部分に、それぞれ欠肉部が形成されている、請求項1に記載したラジアルころ軸受用保持器。
  3. 前記内側係合片のうちの欠肉部との軸方向に関する境界面がテーパ面である、請求項2に記載したラジアルころ軸受用保持器。
  4. 前記内側係合片が、前記1対の欠肉部同士を径方向に連続させる事により、軸方向に離隔した1対の内側係合素片から構成されている、請求項2〜3のうちの何れか1項に記載したラジアルころ軸受用保持器。
  5. 前記係合部を構成する1対の外側係合片の軸方向端部をそれぞれ、前記リム部の軸方向側面よりも軸方向中央側にオフセットさせる事で、当該部分に挿入空間が形成されている、請求項1〜4のうちの何れか1項に記載したラジアルころ軸受用保持器。
  6. 前記外側係合片が、径方向に離隔した複数の外側係合薄板から構成されている、請求項1〜5のうちの何れか1項に記載したラジアルころ軸受用保持器。
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