JPH0224978Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はボールベアリング用のプラスチツク製
波形リテーナの改良に関するものである。

（従来の技術） 一般に、プラスチツクにより作製したボールベ
アリング用のリテーナとしては、実開昭58−
94920号公報等に開示されたものが知られている。

即ち、前記リテーナは、第６図に示す如く、ボ
ール保持部１２と平坦部１３が交互に配列され、
且つ平坦部１３の接合面１３ａに凹部１４を形成
して成るリテーナ片１０と、当該リテーナ片１０
と対称的状にボール保持部１２と平坦部１３が配
列され、且つ平坦部１３の接合面１３ａに前記凹
部１４に嵌合する凸部１５を形成して成るリテー
ナ片１１とから構成されており、前記凹部１４に
は入口テーパ面１４ａ及び底テーパ面１４ｂが、
また凸部１５には根元テーパ面１５ａが夫々形成
されている。

而して、リテーナ片１０の凹部１４にリテーナ
片１１の凸部１５を嵌合せしめて両リテーナ片１
０，１１を組合せ、一定の圧力を加えつつ接合面
に超音波振動を付加すると、凸部１５の先端が凹
部１４の底テーパ面１４ｂに、また凸部１５の根
元テーパ面１５ａが凹部１４の入口テーパ面１４
ａに夫々接触し、接触面に摩擦及び衝突による熱
が発生して瞬時に接触部が溶融し、両リテーナ片
１０，１１が一体化されることになる。

然し乍ら、従前のリテーナに於いては、溶着時
に溶融した樹脂が接合面１３ａからポケツト面や
リテーナの側方へはみ出すことが屎々あつた（第
７図参照）。何故なら、溶融が始まる瞬間には凸
部１５の先端と凹部１４の底面との間に空間があ
り、溶融の進行に伴つて凸部１５の進入と溶融物
の体積膨張により前記空間の圧力が急速に上昇す
るからである。溶融樹脂がポケツト面等へはみ出
すと、ポケツト隙間やレースとの案内隙間を減少
させ、ボールの転動性が悪化かる等の問題が起生
する。特に、ミニチユアベアリング用の超小形リ
テーナにあつては、溶融樹脂のはみ出しは極めて
大きな問題となる。

又、凸部１５の長さが所定寸法以上になつた場
合、或は凹部１４の深さが所定寸法以下になつた
場合には、溶融時に余分の樹脂が接合面に溢れ出
て、両リテーナ片１０，１１の接合面１３ａが良
好に密着しないことになる。その為、前記各リテ
ーナ片１０，１１は極めて高い加工精度を要求さ
れ、製造コストの削減を図り難いという問題があ
る。

更に、前記実開昭58−94920号のリテーナに於
いては、両リテーナ片１０，１１の組付け強度が
比較的低くくて抜け易いうえ、両リテーナ片１
０，１１の溶着時に位置ずれが生じて組立精度が
悪化し易いという問題がある。

（考案が解決しようとする課題） 本考案は、従前のプラスチツク製リテーナに於
ける上述の如き問題、即ち溶融樹脂がポケツト
面やリテーナ側方へはみ出し易いこと、リテー
ナ片の凹・凸部の加工に高精度が要求され、製造
コストの引下げが図り難いこと、両リテーナ片
の組立て強度が比較的低いこと及び両リテーナ
片の組立精度が悪化し易いこと等の問題を解決せ
んとするものであり、溶融樹脂のはみ出しが発生
せず、嵌合用の凸部や凹部の加工にも高精度を必
要とせず、しかも組立て強度や組立精度が良くて
安価に製造できるようにしたプラスチツク製リテ
ーナを提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本考案は、複数個のボール保持部３と接合面４
ａを有する平坦部４とが交互に配列された１対の
プラスチツク製のリテーナ片１を超音波溶着によ
り固着して形成したボールベアリング用のプラス
チツク製リテーナに於いて、前記一方の接合面４
ａに周溝７、該周溝７に連続する窪部５、該窪部
５の上部及び下部に形成される入口テーパ面５ｂ
及び底テーパ面５ｃ並びに前記底テーパ面５ｃに
連続しかつ断面視に於いて順次拡径するテーパ面
８ａとしてリテーナ片他端面に開口する貫通孔８
とよりなる凹部Ａを穿設すると共に、前記他方の
接合面４ａに前記周溝７に所定の間隙をもつて遊
嵌される蓋部９、前記窪部５に嵌合する突起体６
及び当該蓋部９から突起体６に連なり且つ前記入
口テーパ面５ｂと異なるテーパ角度を有する根元
テーパ面６ｂより成る凸部Ｂを突設し、前記凹部
Ａ内へ凸部Ｂを嵌合して、溶融プラスチツクを周
溝７と蓋部９との間の間隙及び貫通孔８へ逃しつ
つ、前記入口テーパ面５ｂと根元テーパ面６ｂ及
び底テーパ面５ｃと突起体６先端部との衝突部を
優先的に溶着したことを、発明の基本構成とする
ものである。

（作用） 内輪と外輪の間隙内へ転動体を挿入し、両側か
らリテーナ片を挿着して転動体を保持部内へ収納
したうえ、凸部を凹部へ嵌合して両リテーナ片の
組合せ位置を規制し、次に圧力を加えつつ窪部と
突起体を超音波溶着し、両リテーナ片を固着一体
化する。凹部に貫通孔が形成されているため、溶
着時に凹部と凸部との間に大きな圧力が発生しな
いこと、貫通孔が溶融樹脂の溜り場所となるこ
と、及び蓋部と周溝との隙間が溶融樹脂の溜りと
なること等により、両リテーナ片の溶着時に於け
る溶融樹脂のはみ出しが完全に防止されることに
なる。又、蓋部によつて周溝の上方開口が略閉塞
された状態で溶着されるため、上方の溶着部の溶
融樹脂はある程度加圧された状態で固化すること
になり、より強力な溶融固着力を得ることができ
る。

更に、貫通孔が順次拡径する八状の形態に形成
されているため、貫通孔内へ流れ込んで固化した
樹脂が両リテーナ片の抜け止め作用をし、その結
果両リテーナの組立て強度が大幅に向上する。

そのうえ、超音波溶着時には、夫々異なるテー
パ角を有する入口テーパ面と根元テーパ面及び底
テーパ面５ｃと突起体６先端とが夫々優先的に衝
突溶融されることになり、窪部と突起体６各スト
レート部の方は殆んど溶融しない。その結果、前
記両ストレート部によつて溶着中の両リテーナ片
が規定位置に正確に保持されることになり、両リ
テーナ片の組立てが高精度で行える。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図は本考案の実施例に係るリテーナを組込
んだボール軸受の一部を示す断面図、第２図及び
第３図はリテーナ片の斜視図である。

リテーナを構成する一対のリテーナ片１，２は
硬質ナイロン、ポリアセテート等の耐蝕・耐摩耗
性に優れた所謂エンジニアリングプラスチツクの
一体成形によつて、複数個の転動体保持部３とや
や厚肉に形成されて接合面４ａを有する平坦部４
とを交互に配列した内外径が夫々等しいリング体
状に形成されており、前記転動体保持部３はボー
ルを保持できるように球面状の凹部となつてい
る。

前記一方のリテーナ片１の全接合面４ａには、
周溝７と窪部５と貫通孔８とより成る略円形状の
凹部Ａが、また、他方のリテーナ片１の全接合面
４ａには、前記凹部Ａに嵌合される蓋部９と突起
体６とより成る略円柱状の凸部Ｂが夫々形成され
ており、両リテーナ片１，２を両側から組合せた
場合には凸部Ｂが凹部Ａ内へ嵌合する。そして、
両者の内・外側面を完全に一致せしめた場合に
は、両リテーナ片１，２の相対向する転動体保持
部３によつて、略球状の内面を有し且つ同芯上に
配列された複数個の転動体保持部が形成されるこ
とになる。

前記一方のリテーナ片１に形成された窪部５は
第４図に示す如く、断面視に於いてその内周面が
互に平行な側面５ａと下方に縮径する入口テーパ
面５ｂ及び底テーパ面５ｃを有する構成となつて
いる。この平行な側面５ａを凹部Ｂへ凸部Ａを嵌
合するときの突起体６のガイド部として用い、各
テーパ面５ｂ，５ｃを後述する超音波溶着時の溶
着部とする。

前記窪部５の上方には、該窪部５より大径の周
溝７が形成されており、この周溝７は両リテーナ
１，２の溶着の際に、突起体６の一部が溶けてこ
こへ流れ込むようにする機能を果たす。

更に、窪部５の底にはリテーナ片１の外部つま
り側面へ連通すべく貫通孔８が穿設されており、
当該貫通孔８は窪部５の底から順次拡径する八状
のテーパ孔になつている。即ち、貫通孔８のテー
パ面８ａの上端部の内径は、突起体６の外径より
も小さ目（凸部の外径の1/2程度）に設定され、
底テーパ面５ｃに連続している。

貫通孔８をテーパ面８ａを有する形状とするこ
とにより、溶融樹脂が貫通孔８に流入して固まつ
た場合（第５図参照）、樹脂が貫通孔８から抜け
難くなり、両リテーナ片１，２の組付け強度が著
しく高められる。

他方のリテーナ片２に形成された各突起体６
は、第４図に示す如く、断面視に於いてその外周
面が互に平行な側面６ａと上方へ拡径する根元テ
ーパ面６ｂを有する構成となつている。この根元
テーパ面６ｂは窪部５の入口テーパ面５ｂと異な
るテーパ角度を有しており、この入口テーパ面５
ｂに当合して超音波溶着時には溶着部となる。

又、前記突起体６の基端部には、該突起体６よ
り大径の前記周溝７に嵌合される蓋部９が形成さ
れている。該蓋部９の直径は周溝７の直径より僅
かに小さく設定されており、両者の隙間へ溶着時
に溶融樹脂を溜めることにより、接合面４ａへの
溶融樹脂の溢れを防止すると共に、溶着時に窪部
５の上方を略閉塞状態に保持し、溶融樹脂による
固着力の増強を図るものである。

次に、リテーナの組立について説明する。

先ず、内輪と外輪の間隙内へ所定数のボールを
挿入し、次に、両側からリテーナ片１，２を挿着
し、ボールを保持部３内に収納したうえ、突起体
６の先端を窪部５内へ嵌合してその内周側面５ａ
と外周側面６ａで案内し、両リテーナ片１，２の
組合せ位置を規制する。そして、両リテーナ片
１，２に一定の圧力を加えつつ超音波振動を付加
すると、先ず突起体６の先端が窪部５の底テーパ
面５ｃに衝突して摩擦熱により溶融し、引き続き
突起体６の根元テーパ面６ｂが窪部５の入口テー
パ面５ｂに衝突し、その面に摩擦熱が発生して溶
融する。

前記両衝突部の溶融進行につれて両リテーナ片
１，２は、軸方向に近接し、両接合面４ａが完全
に近接した時点で、ボール保持部３が所定の寸
法・形状となると共に、両リテーナ片１，２が固
着一体化される。尚、溶融樹脂は周溝７と蓋体９
との隙間及び貫通孔８に流れ込んで吸収され、ボ
ール保持部３の外表面や接合面４ａに流れ込むこ
とは皆無となる。また、溶融は主として第５図に
示す如く、突起体６と窪部５の衝突部C₁，C₂に
生じ、突起体６のストレート部は殆んど溶融しな
いので、両リテーナ片１，２の組合せ精度がくず
れることはない。更にテーパ状の貫通孔８の上方
部へ流れ込んで固着した樹脂により、両リテーナ
片１，２は強固に抜け止めされた状態となる。

上記実施例に於いては、貫通孔８をリテーナ片
１の側面に連通すべく穿設したが、その方向は上
記実施例のものに限定されるものではなく、リテ
ーナ片１の内周面、外周面（第４図中、紙面の上
下方向）に連通すべく穿設しても良い。

又、上記実施例に於いては、リテーナ片１，２
の全接合面４ａに凹部Ａ若しくは凸部Ｂを形成す
るようにしたが、接合面４ａの数が偶数のときに
はその内の２個、４個等の如く２の倍数個だけ
に、接合面４ａの数が奇数の場合にはその内の３
個、９個等の如く３の倍数個の接合面４ａだけ
に、夫々対称状の配列をもつて凹部Ａと凸部Ｂを
形成しても良く、或は同一のリテーナ片の接合面
４ａのうち半数の接合面４ａに凹部Ａを、残りの
半数の接合面４ａに凸部Ｂを夫々形成するように
しても良い。

（考案の効果） 本考案は、上記のような構成であるから、下記
の如く多くの優れた利点を有している。

(1) 窪部の底にリテーナ片の外部に連通する貫通
孔を穿設した為、溶融時に凹部と凸部の間に大
きな圧力が発生せず、且つ貫通孔が溶融樹脂の
溜り場所となり、ポケツト面等への溶融樹脂の
はみ出しは皆無となる。また、貫通孔によりガ
ス・空気を抜くことができ、両リテーナ片の組
付けも極めて良好且つ簡単に行える。特に、ミ
ニチユアベアリング用の極く小さなリテーナに
あつては極めて好都合である。

(2) 貫通孔が順次拡径する八状の形態に形成され
ているため、貫通孔内へ流れ込んで固化した樹
脂が両リテーナ片の抜け止め作用をし、その結
果、両リテーナ片の組立強度が大幅に向上す
る。

(3) 突起体の基端部に周溝に嵌合する蓋部を形成
し、両者の隙間内へ溶融樹脂を流し込むように
しているため、両リテーナ片の接合面への溶融
樹脂の溢れを確実に防止することができる。

(4) 貫通孔を形成すると、仮りに突起体の長さが
所定寸法以上或は窪部の深さが所定寸法以下に
なつていても、溶融時には余分の樹脂が貫通孔
に流れ込むことができる為、凸部や凹部の寸法
精度にある程度の余裕がとれる。その結果、凸
部の高さや凹部の深さに高い加工精度を必要と
せず、製造コストの削減を図り得る。

(5) 超音波溶着時には、夫々異なるテーパ角を
有する入口テーパ面と根元テーパ面及び底テ
ーパ面と突起体先端とが夫々優先的に衝突溶融
されることになり、窪部と突起体の各ストレー
ト部の方は殆んど溶融しない。その結果、前記
両ストレート部によつて溶着中の両リテーナ片
が規定位置に正確に保持されることになり、両
リテーナ片の組立が高精度で行える。

(6) 蓋体によつて周溝の上方が溶着時に略閉塞さ
れるため、上方の溶着部の溶融樹脂はある程度
加圧された状態で固化することになり、固着力
がより高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係るリテーナを組み
込んだ軸受の一部を示す断面図、第２図は本考案
の実施例に係るリテーナ片の斜視図、第３図は前
記リテーナ片と組合す他のリテーナ片の斜視図、
第４図は前記リテーナ片の凹部とリテーナ片の凸
部の部分拡大縦断面図、第５図は第４図に於ける
リテーナ片の固着状態を示す部分拡大縦断面図、
第６図は従来のリテーナ片の凹部とリテーナ片の
凸部の部分拡大縦断面図、第７図は第６図に於け
るリテーナ片の固着状態を示す部分拡大縦断面図
である。 １，２はリテーナ片、３は転動体保持部、４は
平坦部、４ａは接合面、５は窪部、５ａは窪部の
内周側面、５ｂ，５ｃはテーパ面、６は突起体、
６ａは突起体の外周側面、６ｂは根元テーパ面、
７は周溝、８は貫通孔、８ａは貫通孔のテーパ
面、Ａは凹部、Ｂは凸部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数個のボール保持部３と接合面４ａを有する
   平坦部４とが交互に配列された１対のプラスチツ
   ク製のリテーナ片１を超音波溶着により固着して
   形成したボールベアリング用のプラスチツク製リ
   テーナに於いて、前記一方の接合面４ａに周溝
   ７、該周溝７に連続する窪部５、該窪部５の上部
   及び下部に形成される入口テーパ面５ｂ及び底テ
   ーパ面５ｃ並びに前記底テーパ面５ｃに連続しか
   つ断面視に於いて順次拡径するテーパ面８ａとし
   てリテーナ片他端面に開口する貫通孔８とよりな
   る凹部Ａを穿設すると共に、前記他方の接合面４
   ａに前記周溝７に所定の間隙をもつて遊嵌される
   蓋部９、前記窪部５に嵌合する突起体６及び当該
   蓋部９から突起体６に連なり且つ前記入口テーパ
   面５ｂと異なるテーパ角度を有する根元テーパ面
   ６ｂより成る凸部Ｂを突設し、前記凹部Ａ内へ凸
   部Ｂを嵌合して、溶融プラスチツクを周溝７と蓋
   部９との間の間隙及び貫通孔８へ逃しつつ、前記
   入口テーパ面５ｂと根元テーパ面６ｂ及び底テー
   パ面５ｃと突起体６先端部との衝突部を優先的に
   溶着したことを特徴とするボールベアリング用の
   プラスチツク製リテーナ。