WO2007058351A1

WO2007058351A1 - 樹脂製保持器及び転がり軸受

Info

Publication number: WO2007058351A1
Application number: PCT/JP2006/323133
Authority: WO
Inventors: Takiyoshi Yamada; Takahiko Uchiyama; Kenichi Iso; Junji Ono; Masahiro Harunaga; Kinji Yukawa; Makoto Yasuda; Jianjun Zhan; Nariaki Aihara
Original assignee: Nsk Ltd.
Priority date: 2005-11-18
Filing date: 2006-11-20
Publication date: 2007-05-24
Also published as: JP4766051B2; CN101305193B; JP2011117609A; EP1953400A1; CN101305193A; EP1953400A4; US20090220181A1; JP5131363B2; US8303192B2; JPWO2007058351A1

Abstract

　樹脂製冠形保持器４は、樹脂製の環状主部１０と、環状主部１０の軸方向一端面に設けられた複数のポケット１１と、環状主部１０の軸方向他端面に同心に取り付けられた環状の補強部材１２と、を備えている。この補強部材１２は、環状主部１０に沿う環状をなしているとともに、軸方向に平行な平面での断面形状が矩形である。補強部材１２は、環状主部１０の軸方向他端面に形成された凹部に埋め込まれて一体とされており、補強部材１２の外径面１２ａ，内径面１２ｂ，及びポケット側の面１２ｃが環状主部１０に覆われ、反ポケット側の面１２ｄが露出している。この樹脂製冠形保持器４は、補強部材１２をインサートとするインサート成形により製造され、環状主部１０と補強部材１２とがインサート成形時に一体化される。

Description

明細書

樹脂製保持器及び転がり軸受

技術分野

[0001] 本発明は榭脂製保持器に関する。また、本発明は、榭脂製保持器を備えた転がり軸受に関する。

背景技術

[0002] 近年、玉軸受の回転速度の高速ィ匕が進んでいるため、保持器が弾性変形して外輪 ,シール，シールド板と接触することによる発熱、玉の PCDと保持器のポケットの PC Dとがずれることによる発熱、及び振れ回り等が問題となってきている。

保持器の局部的な変形については、有限要素法解析 (FEM解析)の結果、ポケットの底部に発生した歪みが原因となって、ポケットが広がるように変形していることが分かった（図 9を参照)。また、保持器の全体的な変形については、径方向外方に変形して、ることが分力つた（図 10を参照)。

[0003] このような変形を抑制するためには、ポケットの底部の剛性、特に径方向を軸とした断面 2次モーメントを向上させることが有効である。保持器に金属板を取り付ければ剛性を向上させることができるが、単に取り付けただけでは、金属板が内輪，外輪，玉と接触して発熱や摩耗の原因となるおそれがある。また、高速回転条件では、金属板が剥落するおそれも大きくなる。

そこで、本発明は上記のような従来技術が有する問題点を解決し、高速回転で使用されても変形，発熱，摩耗が生じにくい榭脂製保持器を提供することを課題とする。また、高速回転で使用されても発熱，摩耗が生じにくい転がり軸受を提供することを併せて課題とする。

発明の開示

[0004] 前記課題を解決するため、本発明は次のような構成カゝらなる。すなわち、本発明の第一の発明のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器は、榭脂製の環状主部と、前記環状主部の軸方向一端面に設けられた複数のポケットと、前記環状主部の軸方向他端面に同心に取り付けられた前記環状主部に沿う環状の補強部材と、を備えるラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器にお!ヽて、下記の 4つの条件を満足することを特徴とする。

条件 1：軸方向に平行な平面での前記補強部材の断面形状が矩形である。

[0005] 条件 2 :前記補強部材は、前記環状主部の軸方向他端面に形成された凹部に埋め込まれて一体とされて!/、る。

条件 3 :前記補強部材をインサートとするインサート成形により製造され、前記環状主部と前記補強部材とがインサート成形時に一体ィ匕されたものである力又は、射出成形により製造された前記環状主部に前記補強部材を接着剤若しくは圧入により一体に固定したものである。

[0006] 条件 4 :前記環状主部の外径面と前記補強部材の外径面との間の径方向距離を F、前記環状主部の内径面と前記補強部材の内径面との間の径方向距離を G、前記ポケットの底面と前記補強部材のポケット側の面との間の軸方向距離を Eとして、 E, F,及び Gが 0超過であり、前記補強部材の外径面，内径面，ポケット側の面が前記環状主部に覆われ、反ポケット側の面が露出している。

また、本発明の第一の発明のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器は、榭脂製の環状主部と、前記環状主部の軸方向一端面に設けられた複数のポケットと、前記環状主部の軸方向他端面に同心に取り付けられた前記環状主部に沿う環状の補強部材と、を備えるラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器において、下記の 4つの条件を満足する構成としてもよい。

[0007] 条件 5：軸方向に平行な平面での前記補強部材の断面形状が矩形である。

条件 6 :前記補強部材は、前記環状主部の軸方向他端面に取り付けられて一体とされており、外径面，内径面，及び反ポケット側の面は前記環状主部に覆われておらず露出している。

条件 7 :前記補強部材をインサートとするインサート成形により製造され、前記環状主部と前記補強部材とがインサート成形時に一体ィ匕されたものである力又は、射出成形により製造された前記環状主部に前記補強部材を接着剤若しくは圧入により一体に固定したものである。

[0008] 条件 8 :前記環状主部の外径面と前記補強部材の外径面との間の径方向距離を F、前記環状主部の内径面と前記補強部材の内径面との間の径方向距離を G、前記ポケットの底面と前記補強部材のポケット側の面との間の軸方向距離を Eとして、 E, F,及び Gが 0以上である。

ただし、 E, F,及び Gは 0超過であることが好ましい。また、前記補強部材の表面にショットピーユング又は化成処理が施されて凹凸が形成されており、表面粗さ Raが 0 . 3 m以上とされていることが好ましぐ 0. 8 m以上とされていることがより好ましい。ただし、前記補強部材の表面の表面粗さ Raが 6. 4 mより大きくなると、異物（ゴミ )の付着が生じやすくなる等の問題があるため好ましくない。

さらに、前記補強部材の前記ポケット側の面は、凹面となっていてもよい。さらに、前記補強部材の軸方向反ポケット側の部分については、内径面と外径面との間の幅がポケット側力も反ポケット側に向力つて徐々に小さくなるテーパ状となっていることが好ましい。さらに、前記補強部材は金属板力抜き加工により製造されたものでもよく、その場合には抜き方向下側部分を前記ポケットに向けて配されていることが好ましい。ただし、前記補強部材の製造時に発生したバリ等は除去することが好ましい。

[0009] このような第一の発明のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器は、アンギユラ玉軸受や複列玉軸受の保持器として好適である。すなわち、内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の転動体と、前記内輪及び前記外輪の間に前記転動体を保持する保持器と、を備えるアンギユラ玉軸受において、前記保持器を第一の発明のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器とすることが好まし、。また、内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の転動体と、前記内輪及び前記外輪の間に前記転動体を保持する保持器と、を備える複列玉軸受において、前記保持器を第一の発明のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器とすることが好ましい。

[0010] 次に、本発明の第二の発明の玉軸受用冠型保持器は、円環状の主部と、前記主部の軸方向端面に円周方向に所定の間隔を存して複数配置され、軸方向に突出する弾性片と、を備え、前記弾性片の間に転動体を転動可能に保持するポケット部が形成される合成樹脂製の玉軸受用冠型保持器であって、前記玉軸受用冠型保持器には、前記玉軸受用冠型保持器の合成樹脂よりも剛性の高い金属板力もなる補強リングが埋設され、前記補強リングは、前記主部の軸方向端面に略平行に埋設される環状円板部と、前記環状円板部の外周縁部又は内周縁部から前記弾性片の突出方向に延設される円筒部と、を備えることを特徴とする。

[0011] ここで、前記環状円板部には、前記弹性片の突出方向と逆方向に延びる突起部が円周方向に少なくとも 3力所設けられることが好ましい。また、前記玉軸受用冠型保持器の合成樹脂と前記補強リングとを接着剤によって結合することが好ましい。

また、本発明の第二の発明の玉軸受用冠型保持器は、円環状の主部と、前記主部の軸方向端面に円周方向に所定の間隔を存して複数配置され、軸方向に突出する弾性片と、を備え、前記弾性片の間に転動体を転動可能に保持するポケット部が形成される合成樹脂製の玉軸受用冠型保持器であって、前記玉軸受用冠型保持器には、前記主部の軸方向端面に、前記玉軸受用冠型保持器の合成樹脂よりも剛性の高い環状の金属板からなる補強リングが、接着剤を介して固着される構成としてもよい。

[0012] さらに、本発明の第二の発明の玉軸受用冠型保持器は、円環状の主部と、前記主部の軸方向端面に円周方向に所定の間隔を存して複数配置され、軸方向に突出する弾性片と、を備え、前記弾性片の間に転動体を転動可能に保持するポケット部が形成される合成樹脂製の玉軸受用冠型保持器であって、前記玉軸受用冠型保持器の前記主部には、前記玉軸受用冠型保持器の合成樹脂よりも剛性の高い環状の金属板カゝらなる補強リングが埋設され、前記玉軸受用冠型保持器の合成樹脂と前記補強リングとが接着剤によって結合される構成としてもよい。

[0013] この時、前記接着剤は、フエノール榭脂系接着剤及びエポキシ榭脂系接着剤の少なくとも一つを含有することが好ましい。

このような第二の発明の玉軸受用冠型保持器は、接着剤を半硬化状態で焼き付けた環状の金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程を備える製造方法によって製造することができる。また、接着剤を半硬化状態で焼き付けた環状の金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程と、二次加熱によって前記接着剤を硬化させる工程と、を備える製造方法によっても製造することができる。

[0014] また、このような第二の発明の玉軸受用冠型保持器は、玉軸受の保持器として好適である。すなわち、外輪と内輪との間に複数の玉が環状の保持器を介して円周方向に転動可能に配設される玉軸受において、前記保持器として第二の発明の玉軸受用冠型保持器を使用することが好ましい。

さらに、本発明の第三の発明の冠型保持器は、合成樹脂製で円環状の主部と、前記主部の軸方向片面に一体に形成され、円周方向にわたり互いに間隔をあけて配置された一対の弾性片の間に玉を 1個ずつ転動自在に保持するポケットを複数備えるとともに、前記主部の軸方向他面に接着剤により金属板を接合してなる冠型保持器にお 1ヽて、前記金属板が炭素鋼を上回る線膨張係数を有する金属材料からなることを特徴とする。

[0015] ここで、前記接着剤は、フエノール榭脂系接着剤及びエポキシ榭脂系接着剤から選ばれる少なくとも 1種であることが好ま、。

このような第三の発明の冠型保持器は、接着剤を半硬化状態で焼き付けた金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程を備える製造方法によって製造することができる。また、着剤を半硬化状態で焼き付けた金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程と、二次加熱により接着剤を硬化させる工程とを備える製造方法によっても製造することができる。

[0016] さらに、本発明の第四の発明の転がり軸受は、内輪と外輪との間に保持器を介して複数の転動体を転動自在に保持してなる転がり軸受において、前記転動体がセラミックス製であり、かつ、前記保持器が金属板製で全体が円環状の補強リングを内部に包埋または底部に接着してなる合成樹脂製冠型保持器であることを特徴とする。さらに、本発明の第五の発明のラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器は、円環状の主部と、この主部の軸方向片側面に円周方向に関して互いに間隔をあけ、軸方向に突出する状態で形成した複数の弾性片と、円周方向に隣り合う 1対ずつの弾性片の互いに対向する面と上記主部の軸方向片面でこれら両弹性片により挟まれた部分とにより囲まれた部分であって、それぞれの内面を部分球面状の凹面とした複数のポケットとを備え、合成樹脂を射出成形する事により造られるラジアル玉軸受用合成榭脂製冠型保持器に於いて、金属板製で全体を円環状に造られ、径方向中央部を軸方向に対し直交する方向に存在する平板部とし、内径寄り部分を上記軸方向片側面側に折れ曲がった内径側折れ曲がり部とし、外径寄り部分を上記軸方向片側面側に折れ曲がった外径側折れ曲がり部とした補強リングを、射出成形時に上記主部の内側に包埋して成る事を特徴とする。

[0017] この時、補強リングの一部で主部の軸方向に関して各ポケットと整合する部分に、それぞれ通孔が形成されて、てもよ、。

また、本発明の第五の発明のラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器は、円環状の主部と、この主部の軸方向片側面に円周方向に関して互いに間隔をあけ、軸方向に突出する状態で形成した複数の弾性片と、円周方向に隣り合う 1対ずつの弾性片の互いに対向する面と上記主部の軸方向片面でこれら両弹性片により挟まれた部分とにより囲まれた部分であって、それぞれの内面を部分球面状の凹面とした複数のポケットとを備え、合成樹脂を射出成形する事により造られるラジアル玉軸受用合成榭脂製冠型保持器に於いて、金属板製で全体を円環状に造られ、上記主部の軸方向に関して上記各ポケットと整合する部分にそれぞれ通孔が形成されている補強リングを、射出成形時に上記主部の内側に包埋して成る構成としてもよい。

[0018] 第五の発明のラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器においては、補強リングの一部で、各弾性片の基部を含む円周方向に隣り合うポケット同士の間部分と主部の軸方向に関して整合する部分に、それぞれ円周方向に長い透孔が形成されており、この透孔を通じて上記間部分の内側に、肉抜き凹部が形成されていてもよい。

このような第五の発明のラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器は、ラジアル玉軸受の保持器として好適である。すなわち、内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪軌道を有する内輪と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の玉と、これら各玉を保持する保持器とを備えたラジアル玉軸受に於 V、て、この保持器が第五の発明のラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器である事が好ましい。

[0019] さらに、本発明の第六の発明の合成樹脂製保持器は、合成樹脂製で円環状の基部と、当該基部の軸方向片面に設けられた複数組のポケットとを備え、各ポケットは、前記基部と一体に形成されて円周方向にわたり互いに間隔をあけて配置された 1対の弾性片の間に転動体を 1個ずつ、転動自在に保持する合成樹脂製保持器において、前記基部に、前記合成樹脂よりも弾性係数が大きい合成樹脂からなる円環状に成型した補強部材を、前記基部および弾性片の射出成形時にインサートすることによって、前記基部の全周にわたり非分離に設けたことを特徴とする。

[0020] ここで、前記補強部材は、前記基部の軸方向他面に、平板状に成形して、前記基部の全周にわたり非分離に添設してあることが好ましい。また、強化繊維及び強化粒子の含有量は、基部及び弾性片<補強部材であることが好ましい。このような第六の発明の合成樹脂製保持器は、転がり軸受の保持器として好適である。

さらに、本発明の第七の発明の玉軸受用保持器は、円形の空所力なり転動体を転動自在に保持するポケットを有する榭脂製のポケット部材が環状に複数連結されてなり、前記樹脂よりも高い弾性変形能を有する金属又は樹脂で構成された補強部材をインサートとするインサート成形により製造された玉軸受用保持器であって、前記ポケット部材は、軸方向一端面側のポケット底部及び軸方向他端面側のポケット頂部がそれぞれ周方向に分断されており、前記ポケット底部の分断部分は前記補強部材で連結され、この補強部材の弾性変形によって前記ポケット頂部の分断部分が開閉可能となって、ることを特徴とする。

[0021] また、第七の発明の玉軸受用保持器は、円形の空所力もなり転動体を転動自在に保持するポケットを有する榭脂製のポケット部材が環状に複数連結されてなり、前記榭脂よりも高い弾性変形能を有する金属又は樹脂で構成された補強部材をインサートとするインサート成形により製造された玉軸受用保持器であって、複数の前記ボケット部材はそれぞれ前記補強部材の一部分で連結されて、るとともに、前記ポケット部材は、軸方向一端面側のポケット底部及び軸方向他端面側のポケット頂部がそれぞれ周方向に分断され、前記ポケット底部の分断部分は前記補強部材の他の一部分で連結されており、前記補強部材のうち前記ポケット部材同士を連結する部分と前記ポケット底部の分断部分を連結する部分とが弾性変形することにより、前記ポケット頂部の分断部分が開閉可能となって、る構成でもよ、。

[0022] このような第七の発明の玉軸受用保持器においては、閉状態の前記ポケット頂部の分断部分を連結する連結手段を備えることが好ましい。また、前記連結手段の少なくとも一部分が前記補強部材によって構成されていることが好ましい。さらに、第七の発明の玉軸受用保持器は、円形の空所からなり転動体を転動自在に保持するポケットを有する榭脂製のポケット部材が環状に複数連結されてなる玉軸受用保持器であって、前記ポケット部材は、軸方向一端面側のポケット底部が弾性変形可能で、且つ、軸方向他端面側のポケット頂部が周方向に分断されており、前記ポケット頂部の分断部分は前記ポケット底部の弾性変形によって開閉可能となつている構成でもよい。このような玉軸受用保持器においては、閉状態の前記ポケット頂部の分断部分を連結する連結手段を備えることが好ましい。

[0023] このような第七の発明の玉軸受用保持器は、玉軸受の保持器として好適である。すなわち、内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の玉と、前記内輪及び前記外輪の間に前記玉を保持する保持器と、を備える玉軸受において、前記保持器を第七の発明の玉軸受用保持器とすることが好ましい。

さらに、本発明の第八の発明の榭脂製冠形保持器は、榭脂製の環状主部と、この環状主部の軸方向一端面に設けられた複数のポケットと、を備える榭脂製冠形保持器において、前記ポケットの内面に、潤滑剤を収容可能な潤滑剤溜まりを設けたことを特徴とする。

[0024] ここで、前記潤滑剤溜まりは前記ポケットの底部近傍に設けることが好ま、。また、前記環状主部の軸方向他端面に、前記環状主部に沿う環状の補強部材を取り付けてもよい。さらに、第八の発明の榭脂製冠形保持器は、前記補強部材をインサートとするインサート成形により製造されたものであり、前記環状主部と前記補強部材とが一体とされて、ることが好まし、。

このような第八の発明の榭脂製冠形保持器は、ラジアル玉軸受の保持器として好適である。すなわち、内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の玉と、前記内輪及び前記外輪の間に前記玉を保持する保持器と、を備えるラジアル玉軸受において、前記保持器を第八の発明の榭脂製冠形保持器とすることが好ましい。この時、前記榭脂製冠形保持器は玉案内方式の保持器であることが好ましい。

図面の簡単な説明

[0025] [図 1]本発明の第一の発明に係るアンギユラ玉軸受の構造を示す部分縦断面図である。

圆 2]本発明の第一の発明に係る榭脂製冠形保持器の構造を示す部分断面図である。

圆 3]本発明の第一の発明に係る榭脂製冠形保持器の変形例を示す部分断面図である。

[図 4]本発明の第一の発明に係る榭脂製冠形保持器の別の変形例を示す部分断面図である。

圆 5]本発明の第一の発明に係る榭脂製冠形保持器の別の変形例を示す部分断面図である。

圆 6]本発明の第一の発明に係る榭脂製冠形保持器の別の変形例を示す部分断面図である。

圆 7]本発明の第一の発明に係る榭脂製冠形保持器の別の変形例を示す部分断面図である。

圆 8]本発明の第一の発明に係る複列玉軸受の構造を示す部分縦断面図である。圆 9]保持器の局部的な変形の様子を説明する図である。

圆 10]保持器の全体的な変形の様子を説明する図である。

[図 11]本発明の第二の発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 1実施形態を説明するための断面図である。

圆 12]図 11に示す玉軸受用冠型保持器の円周方向の一部を示す要部拡大斜視図である。

圆 13]図 12に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの円周方向の一部を示す要部拡大斜視図である。

圆 14]図 13に示す補強リングの変形例を説明するための要部拡大斜視図である。

[図 15]図 14に示す補強リングの断面図である。

[図 16]本発明の第二の発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 2実施形態を説明するための断面図である。

[図 17]図 16に示す玉軸受用冠型保持器の円周方向の一部を示す要部拡大斜視図である。圆 18]図 17に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの円周方向の一部を示す要部拡大斜視図である。

圆 19]図 18に示す補強リングの変形例を説明するための要部拡大斜視図である。

[図 20]本発明の第二の発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 3実施形態を説明するための要部断面図である。

圆 21]図 20に示す玉軸受用冠型保持器の全体斜視図である。

圆 22]図 21に示す玉軸受用冠型保持器に固着される補強リングの第 1変形例を示す要部断面図である。

[図 23]図 22に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。

圆 24]図 21に示す玉軸受用冠型保持器に固着される補強リングの第 2変形例を示す要部断面図である。

[図 25]図 24に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。

圆 26]図 21に示す玉軸受用冠型保持器に固着される補強リングの第 3変形例を示す要部断面図である。

[図 27]図 26に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。

圆 28]図 21に示す玉軸受用冠型保持器に固着される補強リングの第 4変形例を示す要部断面図である。

[図 29]図 28に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。

[図 30]本発明の第二の発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 4実施形態を説明するための要部断面図である。

圆 31]図 30に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの円周方向の一部を示す図である。

圆 32]図 30に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの第 1変形例を示す要部断面図である。

[図 33]図 32に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。

圆 34]図 30に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの第 2変形例を示す要部断面図である。

[図 35]図 34に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。圆 36]図 30に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの第 3変形例を示す要部断面図である。

[図 37]図 36に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。

圆 38]図 30に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの第 4変形例を示す要部断面図である。

[図 39]図 38に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。

圆 40]従来の玉軸受用冠型保持器が組み込まれた玉軸受を示す断面図である。圆 41]従来の玉軸受用冠型保持器を示す斜視図である。

圆 42]従来の玉軸受用冠型保持器の円周方向の一部を示す斜視図である。

圆 43]従来の他の玉軸受用冠型保持器が組み込まれた玉軸受を示す断面図である圆 44]従来の他の玉軸受用冠型保持器が組み込まれた玉軸受を示す断面図である圆 45]従来の他の玉軸受用冠型保持器が組み込まれた玉軸受を示す断面図である圆 46]本発明の第三の発明の冠型保持器の一例を示す図であり、（a)冠型保持器を示す全体斜視図、（b)図 48に従い玉軸受に組み込んだ状態を示す要部断面図、（c )補強リングの一部を示す上面図である。

[図 47]本発明の第三の発明の冠型保持器の他の例を示す図であり、（a)冠型保持器の全体を示す斜視図、 (b)図 48に従い玉軸受に組み込んだ状態を示す要部断面図

、（c)補強リングの一部を示す上面図である。

圆 48]冠型保持器を備える玉軸受の一例を示す断面図である。

[図 49]従来の冠型保持器の一例を示す全体斜視図である。

圆 50]従来並びに本発明の冠型保持器の一例を示す全体斜視図である。

圆 51]本発明の第四の発明の転がり軸受に組み込まれる合成樹脂製冠型保持器の一例を示す部分斜視図である。

圆 52]本発明の第四の発明の転がり軸受に組み込まれる合成樹脂製冠型保持器の他の例を示す部分斜視図である。 [図 53]図 52に示す合成樹脂製冠型保持器に包埋される補強リングを示す部分斜視図である。

[図 54]図 52の右端部を切断して A矢印方向からみた部分拡大斜視図である。

[図 55]図 54の下側からみた部分拡大斜視図である。

[図 56]図 54の右側からみた部分拡大斜視図である。

圆 57]深溝球軸受の一例を示す断面図である。

圆 58]従来の合成樹脂製冠型保持器の一例を示す全体斜視図である。

圆 59]本発明の第五の発明の実施の形態の 1例を示す、保持器の部分斜視図である。

圆 60]この保持器に包埋する補強リングの部分斜視図である。

圆 61]図 59の右上端部を切断して A矢印方向から見た部分拡大斜視図である。圆 62]図 61の下側力も見た部分拡大斜視図である。

[図 63]図 61の右側から見た部分拡大斜視図である。

圆 64]本発明の対象となる合成樹脂製冠型保持器を組み込んだラジアル玉軸受の断面図である。

圆 65]従来力も知られている合成樹脂製冠型保持器の第 1例を示す斜視図である。圆 66]従来カゝら知られている合成樹脂製冠型保持器の第 2例を示す部分斜視図である。

圆 67]本発明の第六の発明の第 1実施の形態に係る合成樹脂製冠型保持器の部分的斜視図である。

圆 68]本発明の第六の発明の第 2実施の形態に係る合成樹脂製冠型保持器の部分的斜視図である。

[図 69]従来例に係る転がり軸受の断面図である。

圆 70]図 69に示した転がり軸受に装着した合成樹脂製冠型保持器の斜視図である圆 71]別の従来例に係る合成樹脂製冠型保持器の部分的分解斜視図である。圆 72]さらに別の従来例に係る合成樹脂製冠型保持器の分解斜視図である。

圆 73]図 72に示した合成樹脂製冠型保持器の部分拡大断面図である。 [図 74]本発明の第七の発明に係る玉軸受の一実施形態の構造を示す縦断面図である。

[図 75]図 74の玉軸受に組み込まれた保持器の斜視図である。

[図 76]図 75の保持器を構成するポケット部材と補強部材とを分解して示した分解斜視図である。

[図 77]ポケット頂部の分断部分が開状態となっているポケット部材を示す図である。

[図 78]連結手段の一例を示す図である。

[図 79]補強部材の変形例を説明する保持器の斜視図である。

[図 80]図 79の保持器を構成するポケット部材と補強部材とを分解して示した分解斜視図である。

[図 81]本発明の第八の発明に係るラジアル玉軸受の一実施形態の構造を示す縦断面図である。

[図 82]図 81のラジアル玉軸受に組み込まれた榭脂製冠形保持器の部分斜視図である。

[図 83]本実施形態の変形例を示す榭脂製冠形保持器の部分斜視図である。

[図 84]本実施形態の別の変形例を示す榭脂製冠形保持器の部分斜視図である。発明を実施するための最良の形態

[0026] 〔第一の発明の実施形態〕

本発明の第一の発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図 1 は第一の発明の一実施形態であるアンギユラ玉軸受の構造を示す部分縦断面図であり、図 2は榭脂製冠形保持器の構造を示す部分断面図である。

図 1のアンギユラ玉軸受は、内輪 1と、外輪 2と、内輪 1及び外輪 2の間に転動自在に配された複数の玉 (転動体) 3と、内輪 1及び外輪 2の間に玉 3を保持する榭脂製冠形保持器 4と、を備えている。そして、グリース，潤滑油等の潤滑剤で潤滑されている

[0027] この榭脂製冠形保持器 4は、榭脂製の環状主部 10と、環状主部 10の軸方向一端面に設けられた複数のポケット 11と、環状主部 10の軸方向他端面に同心に取り付けられた環状の補強部材 12と、を備えている。この補強部材 12は環状主部 10に沿う環状をなしているとともに、軸方向に平行な平面での断面形状が矩形である。また、補強部材 12は、環状主部 10の軸方向他端面に形成された凹部に埋め込まれて一体とされており、補強部材 12の外径面 12a,内径面 12b,及びポケット側の面 12cが環状主部 10 (榭脂）に覆われ、反ポケット側の面 12dが露出している。

[0028] つまり、環状主部 10の外径面 10aと補強部材 12の外径面 12aとの間の径方向距離を F、環状主部 10の内径面 10bと補強部材 12の内径面 12bとの間の径方向距離を G、ポケット 11の底面と補強部材 12のポケット側の面 12cとの間の軸方向距離を E とすると、 E, F,及び Gが 0超過である。

榭脂製冠形保持器 4の製造方法は特に限定されるものではないが、補強部材 12をインサートとするインサート成形により製造してもよい。この場合には、環状主部 10と補強部材 12とがインサート成形時に一体化される。また、予め射出成形により製造された環状主部 10に補強部材 12を固定して一体ィ匕してもよい。この場合には、接着剤による接着，圧入等の慣用の固着方法により、環状主部 10と補強部材 12とを固定する。

[0029] このような補強部材 12を備えた榭脂製冠形保持器 4は、剛性が高く変形しにくい。

また、補強部材 12が内輪 1,外輪 2,玉 3と接触して発熱や摩耗を生じることがほとんどない。さらに、補強部材 12が環状主部 10から剥落するおそれもほとんどない。よつて、アンギユラ玉軸受を高速回転で問題なく使用することができる。

なお、榭脂製冠形保持器 4は、図 3のような構造でもよい。すなわち、環状主部 10 の軸方向他端面には凹部が形成されておらず、補強部材 12が前記軸方向他端面に固定されている構造である。よって、外径面 12a,内径面 12b,及び反ポケット側の面 12dは、環状主部 10に覆われておらず露出している。この場合には、前述の E, F ,及び Gが 0以上である。このような構造の場合も、前述の図 2の構造の榭脂製冠形保持器 4と同様にして製造することができる。

[0030] 図 2, 3いずれの構造の場合でも、 E, F,及び Gは下記のような条件を満たすことがより好ましい。すなわち、 Eは 0. 1 X D以上又は 0. 1mm以上で、 F及び Gは 0. 02 X C以上又は 0. 1mm以上である。ここで、 Cとは環状主部 10の外径面 10aと内径面 1 Obとの間の径方向距離であり、 Dとはポケット 11の底面と補強部材 12の反ポケット側の面 12dとの間の軸方向距離である。このような条件を満たせば、補強部材 12と内輪 1,外輪 2,玉 3との接触がより生じにくい。

[0031] また、補強部材 12の表面にはショットピーユング又は化成処理を施して、微細な凹凸を形成しておくことが好ましい。そうすれば、補強部材 12の環状主部 10からの剥落がより生じにくい。補強部材 12の表面の表面粗さ Raは、 0. 以上であることが好ましぐ 0. 8 m以上であることがより好ましい。ただし、補強部材 12の表面の表面粗さ Raが 6. 4 mより大きくなると、異物 (ゴミ)の付着が生じやすくなる等の問題があるため好ましくない。

[0032] さらに、補強部材 12のポケット側の面 12cは、凹面となっていてもよい。そうすれば、榭脂製冠形保持器 4の剛性が向上するとともに、玉 3と補強部材 12との接触がより生じにくくなる。また、ポケット 11の底面と補強部材 12のポケット側の面 12cとの間の軸方向距離が大きくなるので、補強部材 12の環状主部 10からの剥落がより生じにくい。凹面は、図 4のような断面略 U字状の凹面でもよいし、図 5のような断面略 V字状の凹面でもよい。

[0033] さらに、補強部材 12の軸方向反ポケット側の部分については、内径面 12bと外径面 12aとの間の幅 (径方向距離) Aがポケット側から反ポケット側に向力つて徐々に小さくなるテーパ状となっていることが好ましい（図 6を参照)。そうすれば、補強部材 12 の環状主部 10からの剥落がより生じにくい。

さらに、補強部材 12は金属板力も抜き加工により製造されたものでもよぐその場合には抜き方向下側部分をポケット 11に向けて配されて、ることが好ま、。抜き加工の際にはノリが生じるおそれがあり、生じたバリ 14は、補強部材 12の端部から抜き方向に沿って突出して、る。このようなノリが形成して、る部分を反ポケット側として配すると、ノリが内輪 1,外輪 2,玉 3と接触しやすくなるが、バリ 14が形成している部分をポケット 11に向けて配すれば、ノリ 14はポケット 11の底面と補強部材 12のポケット側の面 12cとの間に位置することとなるので、ノリ 14が内輪 1,外輪 2,玉 3と接触するおそれはほとんどない。ただし、補強部材 12の加工時に、あら力じめバリ 14を除去してちよい。

[0034] なお、本実施形態は第一の発明の一例を示したものであって、第一の発明は本実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態においては、転がり軸受としてアンギユラ玉軸受を例示して説明した力第一の発明は他の種類の様々なラジアル玉軸受に対して適用することができる。例えば、深溝玉軸受，自動調心玉軸受，複列玉軸受である。ただし、これらのラジアル玉軸受の中では、アンギユラ玉軸受と複列玉軸受（図 8を参照）が特に好適である。

[0035] また、補強部材 12の剛性を向上させるためには、厚さ B (補強部材 12のポケット側の面 12cと反ポケット側の面 12dとの間の軸方向距離）が大きい方がよい。補強部材 12の厚さ Bを大きくするため、補強部材 12の反ポケット側の面 12dは、環状主部 10 ( 榭脂）で覆われていない。

さらに、補強部材 12の材質は、榭脂製冠形保持器 4の剛性を十分に向上させることができれば特に限定されるものではないが、 SPCC材，ステンレス鋼，繊維強化榭脂等があげられる。ただし、その硬さは HvlOO以上であることが好ましぐ Hvl20以上であることがより好ましい。また、補強部材 12の硬さは、射出成形 (インサート成形）等の金型の硬さよりも低いことが好ましい。特に、図 2〜7に示すような補強部材 12が露出している榭脂製冠形保持器 4を成形する場合には、補強部材 12の硬さが金型の硬さよりも低いと金型への悪影響が少ない。具体的には、 Ην1200以下が好ましい

[0036] さらに、環状主部 10を構成する榭脂の種類は特に限定されるものではないが、脂肪族ポリアミド榭脂，芳香族ポリアミド榭脂，ポリエーテルエーテルケトン，ポリパラフエ二レンスルフイド等が好適である。

さらに、環状主部 10と補強部材 12とを接着する接着剤の種類は特に限定されるものではな!/、が、フエノール系接着剤が好適である。

本実施形態においては、補強部材 12の一つの面である反ポケット側の面 12dが露出しているが、例えばインサート成形時にこの反ポケット側の面 12dを寸法精度出しの基準面の一つとすることで、環状主部 10と補強部材 12との同心度を向上させることが可能である。高速回転条件、特に dmn値 (軸受の内径と外径との平均値 (単位は mm)と回転速度（単位は min^{_ 1})との積）が 100万以上あるいは 110万以上の領域においては、前記同心度が悪ぐ榭脂製冠形保持器 4全体としての回転中心と補強部材 12の回転中心とのズレが大きいと、榭脂製冠形保持器 4の環状主部 10に不適切な応力が生じてしまったり、異常振動が生じてしまうことが考えられる。また、本実施形態においては、比較的複雑な曲げ加工や複雑な穴空け加工がないため、寸法精度の良い補強部材 12を低コストで製造することが可能である。

[0037] すなわち、図 2及び図 4〜7に示される、補強部材 12の外径面 12a及び内径面 12b が榭脂で覆われている榭脂製冠形保持器 4が好ましい。特に、高速回転条件においては、これらの榭脂製冠形保持器 4が好ましい。図 3の榭脂製冠形保持器 4は、補強部材 12の露出している部分が多く放熱性が比較的良好であるため、榭脂製冠形保持器 4全体としての放熱性も良好となり、榭脂製冠形保持器 4に温度分布が少なく変形が生じにくい。また、図 2〜7の榭脂製冠形保持器 4は、インサート成形時に補強部材 12と環状主部 10との間の同心度等の寸法精度を精度良く且つ低コストで成形することがでさる。

[0038] 〔第二の発明の実施形態〕

本発明の第二の発明は、例えば、自動車や工作機械等の各種回転機械装置において、高温環境下で高速運転される玉軸受に用いられる玉軸受用冠型保持器、玉軸受用冠型保持器の製造方法及びこの玉軸受用冠型保持器を組み込んだ玉軸受に関する。

各種回転機械装置の回転部分を支持する玉軸受としては、例えば、図 40に示すような玉軸受 280が広く使用されている。この玉軸受 280は、内周面に外輪軌道面 28 laを有する外輪 281と、外周面に内輪軌道面 282aを有する内輪 282と、外輪軌道面 281aと内輪軌道面 282aとの間に保持器 284を介して円周方向に転動可能に配設される複数の玉 283と、を備えている。なお、図示の例では、外輪軌道面 28 la及び内輪軌道面 282aは、共に深溝型である。

[0039] 保持器 284は、図 41に示すように、冠型保持器であり、円環状の主部 285の軸方向片面側に複数の弹性片 286, 286を、円周方向において互いに間隔をあけ、軸方向に突出するように形成している。そして、円周方向に隣り合う弹性片 286, 286の間には、玉 283を転動可能に保持するポケット部 287が形成される。

また、保持器 284は、合成樹脂の射出成形により形成されており、この合成樹脂としては、例えば、ポリアミド 66、ポリフエ-レンサルファイド等にそれぞれガラス繊維等の補強材を含有させたものが用いられる力使用温度が 160°Cを越えるような場合には、耐熱性に優れたポリアミド 46にガラス繊維等の補強材を含有させたものが用いられることちある。

[0040] また、高速回転時の遠心力による保持器 284の変形を防止する技術として、図 42 に示すように、主部 285に金属板 288を添設したものが提案されている（例えば、日本国特許公開公報平成 8年第 145061号を参照)。主部 285と金属板 288とは、主部 285を射出成形する際に金属板 288に形成した孔 289に合成樹脂を流し込むことにより強固に結合されている。金属板 288により主部 285の剛性を高め、遠心力により弾性片 286が径方向外方に変形すること防止している。

[0041] さらに、高速回転時の遠心力による保持器 284の変形を防止する他の技術として、図 43に示すように、主部 285内に、保持器 284の合成樹脂よりも剛性の高い円板状の補強リング 290を埋設したものが提案されている（例えば、日本国特許公開公報 2000年第 161365号を参照)。この補強リング 290には、円周方向の複数個所に孔 291が形成されており、補強リング 290の軸方向両側に存在する合成樹脂は、この孔 291を通して一体的に結合される。これにより、保持器 284の剛性を高め、遠心力により弾性片 286が径方向外方に変形することを防止している。なお、図 44は、円筒状の補強リング 292を保持器 284の外周部近傍に埋設した例であり、図 45は、円筒状の補強リング 292を保持器 284の内周部近傍に埋設した例である。

[0042] ところで、近年、自動車や工作機械等の各種回転機械装置の性能向上や小型化により、玉軸受の使用条件が益々厳しくなつている。例えば、回転速度の増大、設置スペースの減少及び使用温度の上昇傾向等のように、使用条件が急速に変わってきている。そのため、高速回転時の遠心力や温度上昇による保持器の熱変形や、外乱による保持器の振動変形が発生しやすくなつている。しかし、上記 2つの特許公開公報に記載された保持器にぉヽては、補強リングを保持器の主部に機械的に結合しただけの構造であるため、主部の捩じり剛性を十分に向上させることが難しい。そのため、軸受を高温環境下で高速運転した場合に、保持器の弾性片の先端縁が径方向外方に変位して外輪の内周面に干渉する可能性がある。 [0043] 本発明は、このような不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、保持器の剛性を向上することができ、高温環境下で高速運転した場合においても、遠心力や熱による変形や、外乱による振動変形を抑制することができる玉軸受用冠型保持器、玉軸受用冠型保持器の製造方法及び玉軸受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) 円環状の主部と、主部の軸方向端面に円周方向に所定の間隔を存して複数配置され、軸方向に突出する弾性片と、を備え、弾性片の間に転動体を転動可能に保持するポケット部が形成される合成樹脂製の玉軸受用冠型保持器であって、玉軸受用冠型保持器には、玉軸受用冠型保持器の合成樹脂よりも剛性の高い金属板からなる補強リングが埋設され、補強リングは、主部の軸方向端面に略平行に埋設される環状円板部と、環状円板部の外周縁部又は内周縁部から弾性片の突出方向に延設される円筒部と、を備えることを特徴とする玉軸受用冠型保持器。

[0044] (2) 環状円板部には、弾性片の突出方向と逆方向に延びる突起部が円周方向に少なくとも 3力所設けられることを特徴とする（1)に記載の玉軸受用冠型保持器。

(3) 玉軸受用冠型保持器の合成樹脂と補強リングとを接着剤によって結合することを特徴とする（1)又は (2)に記載の玉軸受用冠型保持器。

(4) 円環状の主部と、主部の軸方向端面に円周方向に所定の間隔を存して複数配置され、軸方向に突出する弾性片と、を備え、弾性片の間に転動体を転動可能に保持するポケット部が形成される合成樹脂製の玉軸受用冠型保持器であって、玉軸受用冠型保持器には、主部の軸方向端面に、玉軸受用冠型保持器の合成樹脂よりも剛性の高い環状の金属板力もなる補強リングが、接着剤を介して固着されることを特徴とする玉軸受用冠型保持器。

[0045] (5) 円環状の主部と、主部の軸方向端面に円周方向に所定の間隔を存して複数配置され、軸方向に突出する弾性片と、を備え、弾性片の間に転動体を転動可能に保持するポケット部が形成される合成樹脂製の玉軸受用冠型保持器であって、玉軸受用冠型保持器の主部には、玉軸受用冠型保持器の合成樹脂よりも剛性の高い環状の金属板からなる補強リングが埋設され、玉軸受用冠型保持器の合成樹脂と補強リングとが接着剤によって結合されることを特徴とする玉軸受用冠型保持器。 [0046] (6) 接着剤は、フエノール榭脂系接着剤及びエポキシ榭脂系接着剤の少なくとも一つを含有することを特徴とする（3)〜（5)のヽずれかに記載の玉軸受用冠型保持器。 (7) (3)〜 (6)のいずれ力に記載の玉軸受用冠型保持器の製造方法であつて、接着剤を半硬化状態で焼き付けた環状の金属板の周りに合成樹脂を注入してィンサート成形する工程を備えることを特徴とする玉軸受用冠型保持器の製造方法。

(8) (3)〜（6)の、ずれかに記載の玉軸受用冠型保持器の製造方法であって、接着剤を半硬化状態で焼き付けた環状の金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程と、二次加熱によって前記接着剤を硬化させる工程と、を備えることを特徴とする玉軸受用冠型保持器の製造方法。

[0047] (9) 外輪と内輪との間に複数の玉が環状の保持器を介して円周方向に転動可能に配設される玉軸受であって、保持器として、（1)〜（6)のいずれかに記載の玉軸受用冠型保持器を使用することを特徴とする玉軸受。

本発明の玉軸受用冠型保持器及び玉軸受によれば、玉軸受用冠型保持器には、玉軸受用冠型保持器の合成樹脂よりも剛性の高い金属板からなる補強リングが埋設され、補強リングは、主部の軸方向端面に略平行に埋設される環状円板部と、環状円板部の外周縁部又は内周縁部から弾性片の突出方向に延設される円筒部と、を備えるため、断面略 L字形状の補強リングによって玉軸受用冠型保持器の剛性、特に、主部の曲げ剛性や捩じり剛性を向上することができる。これにより、玉軸受を高温環境下で高速運転した場合においても、遠心力や熱による玉軸受用冠型保持器の変形や、外乱による玉軸受用冠型保持器の振動変形を抑制することができるので、玉軸受用冠型保持器の弾性片が外輪の内周面に干渉して、玉軸受用冠型保持器が破損するのを回避することができ、玉軸受の性能、ひいては回転機械装置の性能を良好に維持することができる。

[0048] また、本発明の玉軸受用冠型保持器及び玉軸受によれば、環状円板部には、弾性片の突出方向と逆方向に延びる突起部が円周方向に少なくとも 3力所設けられるため、射出成形時に環状円板部と成形型面との間に空間を確保することができるので、玉軸受用冠型保持器に補強リングを容易に埋設することができる。

さらに、本発明の玉軸受用冠型保持器及び玉軸受によれば、玉軸受用冠型保持器の合成樹脂と補強リングとを接着剤によって結合するため、異なる線膨張係数と弾性係数を有する玉軸受用冠型保持器の合成樹脂と補強リングとの間の結合強度を向上することができるので、玉軸受用冠型保持器の剛性、特に、主部の曲げ剛性や捩じり剛性を向上することができる。これにより、玉軸受を高温環境下で高速運転した場合においても、遠心力や熱による玉軸受用冠型保持器の変形や、外乱による玉軸受用冠型保持器の振動変形を抑制することができるので、玉軸受用冠型保持器の弾性片が外輪の内周面に干渉して、玉軸受用冠型保持器が破損するのを回避することができ、玉軸受の性能、ひいては回転機械装置の性能を良好に維持することができる。

[0049] 以下、本発明の第二の発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の各実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

(第 1実施形態）

まず、図 11〜図 15を参照して、本発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 1実施形態について説明する。

図 11は本発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 1実施形態を説明するための断面図、図 12は図 11に示す玉軸受用冠型保持器の円周方向の一部を示す要部拡大斜視図、図 13は図 12に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの円周方向の一部を示す要部拡大斜視図、図 14は図 13に示す補強リングの変形例を説明するための要部拡大斜視図、図 15は図 14に示す補強リングの断面図である。

[0050] 本実施形態の玉軸受 210は、図 11に示すように、外輪 211と内輪 212との間に転動体としての複数の玉 213が配設された深溝玉軸受であり、複数の玉 213は本実施形態の玉軸受用冠型保持器 214を介して円周方向に略等間隔で転動可能に保持されている。

玉軸受用冠型保持器 214は、合成樹脂からなり、図 12に示すように、円環状の主部 221と、この主部 221の軸方向端面に円周方向に所定の間隔を存して複数配置され、軸方向に突出する弹性片 222と、を備え、この弹性片 222の間に転動体である玉 213を転動可能に保持するポケット部 223が形成される。そして、玉軸受用冠型保持器 214の主部 221には、補強リング 224が埋設されている。なお、補強リング 224 は、合成樹脂（例えば、ナイロン 46等）の射出成形時に成形型内にインサートされる

[0051] 補強リング 224は、玉軸受用冠型保持器 214の合成樹脂よりも剛性の高い金属板 ( 例えば、 SPCC :呼び厚さ 0. 25mm以下）からなり、図 13〖こ示すよう〖こ、主部 221の軸方向端面に略平行に埋設される環状円板部 225と、この環状円板部 225の外周縁部から弾性片 222の突出方向に延設され、各ポケット部 223を除く部分に埋設される円筒部 226と、を備える。また、環状円板部 225には、その内周縁部力も弹性片 222の突出方向と逆方向に延びる突起部 227が円周方向に 3力所設けられる。さらに、円筒部 226は、保持器 220の主部 221及びポケット部 223の形状に沿って軸方向幅が変化している。

[0052] また、環状円板部 225には、環状円板部 225の軸方向両側に存在する玉軸受用冠型保持器 214の合成樹脂を一体的に結合するための連通孔 228が円周方向に所定の間隔を存して複数力所形成され、円筒部 226には、射出成形の際に、玉軸受用冠型保持器 214の合成樹脂が充填され、成形後、その合成樹脂と結合する結合孔 229が円周方向に所定の間隔を存して複数力所形成される。そして、これら連通孔 228及び結合孔 229によって、玉軸受用冠型保持器 214の合成樹脂と補強リング 224とが一体に結合される。

[0053] そして、本実施形態では、射出成形に際して、メチルェチルケトンで 4倍に希釈したフエノール系接着剤（例えば、メタロック (登録商標) N— 15等）を補強リング 224に浸漬塗布して 140°Cで 20分焼き付けた後に、この補強リング 224を 150°Cの成形型にインサートして力も合成樹脂を射出し、これにより、玉軸受用冠型保持器 214の合成榭脂と補強リング 224とを接着剤を介して結合した玉軸受用冠型保持器 214が成形される。

[0054] したがって、本実施形態の玉軸受用冠型保持器 214及び玉軸受 210よれば、玉軸受用冠型保持器 214には、玉軸受用冠型保持器 214の合成樹脂よりも剛性の高い金属板力もなる補強リング 224が埋設され、補強リング 224は、主部 221の軸方向端面に略平行に埋設される環状円板部 225と、環状円板部 225の外周縁部から弾性片 222の突出方向に延設される円筒部 226と、を備える。そのため、断面略 L字形状の補強リング 224によって玉軸受用冠型保持器 214の剛性、特に、主部 221の曲げ剛性や捩じり剛性を向上することができる。これにより、高温環境下で高速運転した場合においても、遠心力や熱による玉軸受用冠型保持器 214の変形や、外乱による玉軸受用冠型保持器 214の振動変形を抑制することができるので、玉軸受用冠型保持器 214の弹性片 222が外輪 211の内周面に干渉して、玉軸受用冠型保持器 214 が破損するのを回避することができ、玉軸受 210の性能、ひいては回転機械装置の性能を良好に維持することができる。

[0055] また、本実施形態の玉軸受用冠型保持器 214及び玉軸受 210よれば、環状円板部 225には、弹性片 222の突出方向と逆方向に延びる突起部 227が円周方向に少なくとも 3力所設けられるため、射出成形時に環状円板部 225と成形型面との間に空間を確保することができるので、玉軸受用冠型保持器 214に補強リング 224を容易に埋設することができる。

また、本実施形態の玉軸受用冠型保持器 214及び玉軸受 210よれば、補強リング 224は、断面略 L字形状であるため、薄い金属板でも高い剛性を確保することができるので、玉軸受用冠型保持器 214の軽量ィ匕を図ることができる。

[0056] さらに、本実施形態の玉軸受用冠型保持器 214及び玉軸受 210よれば、玉軸受用冠型保持器 214の合成樹脂と補強リング 224とを接着剤によって結合するため、異なる線膨張係数と弾性係数を有する玉軸受用冠型保持器 214の合成樹脂と補強リング 224との間の結合強度を向上することができる。これにより、玉軸受用冠型保持器 214の剛性をさらに向上することができる。

なお、本実施形態の変形例として、補強リング 224は、図 14及び図 15に示すように、補強リング 224の曲げ部分である環状円板部 225と円筒部 226と間にリブ 230を設けるようにしてもよい。これにより、環状円板部 225及び円筒部 226のスプリングバックを抑制することができると共に、曲げ部分の強度を高めることができる。また、射出成形時にリブ 230の裏側の空洞部 230aに合成樹脂が流れ込むため、玉軸受用冠型保持器 214の合成樹脂と補強リング 224との結合強度をさらに向上することができる (第 2実施形態）

次に、図 16〜図 19を参照して、本発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 2実施形態について説明する。なお、第 1実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略ィ匕する。

[0057] 図 16は本発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 2実施形態を説明するための断面図、図 17は図 16に示す玉軸受用冠型保持器の円周方向の一部を示す要部拡大斜視図、図 18は図 17に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの円周方向の一部を示す要部拡大斜視図、図 19は図 18に示す補強リングの変形例を説明するための要部拡大斜視図である。

本実施形態の玉軸受用冠型保持器 240は、図 16及び図 17に示すように、円周方向に互いに隣り合う各ポケット部 223間の主部 221に、それぞれ凹部 241を設けてヽる。この凹部 241は、主部 221の弹性片 222の形成位置と反対側の軸方向端部に形成されており、ポケット部 223の内周面との間において均等肉厚になるように略台形形状に形成されている。

[0058] なお、この凹部 241は、榭脂成形時において、榭脂肉厚不均等による変形を抑制するために保持器各部位の肉厚を均等に近くすることや、保持器の軽量ィ匕などの理由により設けられる。

また、玉軸受用冠型保持器 240は、主部 221及びポケット部 223の下部に埋設される補強リング 244を備えている。この補強用リング 244は、図 18に示すように、主部 221の軸方向端面に対して略平行に埋設される環状円板部 245と、この環状円板部 245の外周縁部から弹性片 222の突出方向に延設され、ポケット部 223の下部位置に埋設される円筒部 246と、を備える。環状円板部 245は、主部 221の凹部 241を避けるように径方向幅が円周方向に変化しており、また、円筒部 246は、軸方向幅が円周方向に略一定とされて、る。

[0059] その他の構成及び作用効果については、上記した第 1実施形態と同様である。

なお、本実施形態の変形例として、補強リング 244は、図 19に示すように、補強リング 244の曲げ部分である環状円板部 245と円筒部 246と間にリブ 250を設けるようにしてもよい。これにより、環状円板部 245及び円筒部 246のスプリングバックを抑制することができると共に、曲げ部分の強度を高めることができる。また、射出成形時にリブ 250の裏側の空洞部 230a (図 15を参照）に合成樹脂が流れ込むため、玉軸受用冠型保持器 240の合成樹脂と補強リング 244との結合強度をさらに向上することができる。

[0060] なお、上記第 1及び第 2実施形態では、環状円板部の外周縁部から円筒部を弾性片の突出方向に延設した場合を例示した力これに代えて、環状円板部の内周縁部力円筒部を弾性片の突出方向に延設してもよい。

(第 3実施形態）

次に、図 20〜図 29を参照して、本発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 3実施形態について説明する。なお、第 1実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略ィ匕する。

[0061] 図 20は、本発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 3実施形態を説明するための要部断面図であり、図 21は、図 20に示す玉軸受用冠型保持器の全体斜視図である。また、図 22は、図 21に示す玉軸受用冠型保持器に固着される補強リングの第 1変形例を示す要部断面図であり、図 23は、図 22に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。さらに、図 24は、図 21に示す玉軸受用冠型保持器に固着される補強リングの第 2変形例を示す要部断面図であり、図 25は、図 24に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。さらに、図 26は、図 21に示す玉軸受用冠型保持器に固着される補強リングの第 3変形例を示す要部断面図であり、図 27は、図 26に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。さらに、図 28は、図 21に示す玉軸受用冠型保持器に固着される補強リングの第 4変形例を示す要部断面図であり、図 29は、図 28に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。

[0062] 本実施形態の玉軸受用冠型保持器 260は、図 20及び図 21に示すように、主部 22 1の弾性片 222の形成位置と反対側の軸方向端面に、玉軸受用冠型保持器 260の合成樹脂よりも剛性の高い環状の金属板力もなる補強リング 261が、接着剤を介して固着されている。

なお、本実施形態の玉軸受用冠型保持器 260では、補強リング 261は、玉軸受用冠型保持器 260の主部 221に埋設されていない。このような構造とすることで、主部 2 21に補強リング 261を埋設した場合より補強リング 261の板厚を増やすことが可能となる。なぜなら、主部 221に補強リング 261を埋設した場合には、インサート成形時に溶融樹脂が流動するための一定厚さ以上の空間（主部 221における合成樹脂部の厚み）が補強リング 261の軸方向両側に必要となるが、本実施形態においては、補強リング 261の軸方向片側 (接着される側）にしかその空間を必要としないためである。したがって、同寸法の玉軸受用冠型保持器で比較すると、本実施形態の玉軸受用冠型保持器 260の方が、補強リングを埋設した構造のものより、その空間の差分だけ補強リングの厚みをまして、主部 221の捩じり剛性をより向上させることが可能となる。

[0063] 従って、本実施形態の玉軸受用冠型保持器 260及び玉軸受 210によれば、主部 2 21の弾性片 222の形成位置と反対側の軸方向端面に補強リング 261を接着剤を介して固着して結合するため、異なる線膨張係数と弾性係数を有する玉軸受用冠型保持器 260の合成樹脂と補強リング 261との間の結合強度及び玉軸受用冠型保持器 2 60の剛性、特に、主部 221の曲げ剛性や捩じり剛性を向上することができる。これにより、玉軸受 210を高温環境下で高速運転した場合においても、遠心力や熱による玉軸受用冠型保持器 260の変形や、外乱による玉軸受用冠型保持器 260の振動変形を抑制することができるので、玉軸受用冠型保持器 260の弾性片 222が外輪 211 の内周面に干渉して、玉軸受用冠型保持器 260が破損することを回避することができ、玉軸受 210の性能、ひいては回転機械装置の性能を良好に維持することができる。

[0064] その他の構成及び作用効果については、上記した第 1実施形態と同様である。

なお、本実施形態の第 1変形例として、図 22及び図 23に示すように、補強リング 26 1の内外周両側部を軸方向に折り曲げて折り曲げ部 26 laを形成して、保持器 260の剛性をさらに向上させるようにしてもよい。この場合、補強リング 261の径方向幅が狭くなるため、補強リング 261の内外周両側部に玉軸受用冠型保持器 260の合成樹脂を回り込ませることで、玉軸受用冠型保持器 260と補強リング 261との接着接合の信頼'性をより向上させることができる。

[0065] また、本実施形態の第 2変形例として、図 24に示すように、玉軸受用冠型保持器 2 60の円周方向に互いに隣り合う各ポケット部 223間の主部 221にお!/、て、この主部 2 21の弾性片 222の形成位置と反対側の軸方向端部にそれぞれ凹部 241を設け、補強リング 261に、図 24及び図 25に示すように、凹部 241の形成用金型に設けた突起部を通す孔 262を円周方向に略等間隔で複数箇所設けてもよい。なお、孔 262は、インサート成形の際、金型に設けられている突起部を利用して、補強リング 261を固定 (位置決め）するためにも機能している。また、凹部 241は、ポケット部 223の内周面との間において均等肉厚になるように略台形形状に形成されており、インサート成形時において、榭脂肉厚不均等による変形を抑制するために保持器各部位の肉厚を均等に近くすることや、保持器の軽量ィ匕などの理由により設けられる。

[0066] また、本実施形態の第 3変形例として、図 26及び図 27に示すように、補強リング 26 1に玉軸受用冠型保持器 260の合成樹脂が入り込む孔 263を円周方向に略等間隔で複数箇所設けてもよい。このような構造とすることで、玉軸受用冠型保持器 260の合成樹脂と補強リング 261との接着剤による化学的結合に、孔 263に合成樹脂が入り込むことによる機械的結合が加わるため、玉軸受用冠型保持器 260の合成樹脂と補強リング 261との接着接合の信頼性をより向上させることができる。

[0067] さらに、本実施形態の第 4変形例として、図 28及び図 29に示すように、本実施形態の第 1変形例〜第 3変形例を組み合わせてもよい。即ち、補強リング 261の内外周両側部を軸方向に折り曲げて折り曲げ部 261aを形成すると共に、補強リング 261に、凹部 241の形成用金型に設けた突起部を通す孔 262を円周方向に略等間隔で複数箇所設け、且つ補強リング 261に、玉軸受用冠型保持器 260の合成樹脂が入り込む孔 263を円周方向に略等間隔で複数箇所設ける。

(第 4実施形態）

次に、図 30〜図 39を参照して、本発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 4実施形態について説明する。なお、第 1実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略ィ匕する。

[0068] 図 30は、本発明に係る玉軸受用冠型保持器及び玉軸受の第 4実施形態を説明するための要部断面図であり、図 31は、図 30に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの円周方向の一部を示す図である。また、図 32は、図 30に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの第 1変形例を示す要部断面図であり、図 33 は、図 32に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。さらに、図 34は、図 3 0に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの第 2変形例を示す要部断面図であり、図 35は、図 34に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。さらに、図 36は、図 30に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの第 3変形例を示す要部断面図であり、図 37は、図 36に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。さら〖こ、図 38は、図 30に示す玉軸受用冠型保持器に埋設される補強リングの第 4変形例を示す要部断面図であり、図 39は、図 38に示す補強リングの円周方向の一部を示す図である。

[0069] 本実施形態の玉軸受用冠型保持器 270は、図 30及び図 31に示すように、円周方向に互いに隣り合う各ポケット部 223間の主部 221にお、て、この主部 221の弹性片 222の形成位置と反対側の軸方向端部にそれぞれ凹部 241を設けている。この凹部 241は、ポケット部 223の内周面との間において均等肉厚になるように略台形形状に形成されている。なお、凹部 241は、榭脂成形時において、榭脂肉厚不均等による変形を抑制するために保持器各部位の肉厚を均等に近くすることや、保持器の軽量化などの理由により設けられる。

[0070] また、本実施形態の玉軸受用冠型保持器 270は、主部 221の弹性片 222の形成位置と反対側の軸方向端部に、玉軸受用冠型保持器 270の合成樹脂よりも剛性の高い環状の金属板力もなる補強リング 271が埋設され、玉軸受用冠型保持器 270の合成樹脂と補強リング 271とが接着剤によって結合されている。

また、補強リング 271には、凹部 241の形成用金型に設けた突起部を通す孔 272 が円周方向に略等間隔で複数箇所設けられており、この孔 272は、インサート成形の際、金型に設けられている突起部を利用して、補強リング 271を固定 (位置決め）するためにも機能している。

[0071] 本実施形態の玉軸受用冠型保持器 270では、補強リング 271が、玉軸受用冠型保持器 270の主部 221に埋設されているが、これは玉軸受用冠型保持器 270と補強リング 271との接着の信頼性を向上させるためである。実使用上、接着剤の劣化という現象は本質的に避けられない現象であるが、熱、水分、薬品 (グリース、潤滑油等)、酸素等の外的要因の影響度をコントロールすることによって、その進行を遅くすることは可能である。つまり、補強リング 271を玉軸受用冠型保持器 270の主部 221に埋設することによって、補強リング 271の表面に形成されている接着剤層に劣化進行の要因となる外的な影響が及びにくくなるので、良好な接着状態をより長期にわたって維持することが可能となる。

[0072] 従って、本実施形態の玉軸受用冠型保持器 270及び玉軸受 210によれば、主部 2 21の弾性片 222の形成位置と反対側の軸方向端部に、玉軸受用冠型保持器 270 の合成樹脂よりも剛性の高い環状の金属板力もなる補強リング 271が埋設され、玉軸受用冠型保持器 270の合成樹脂と補強リング 271とが接着剤によって結合されている。そのため、異なる線膨張係数と弾性係数を有する玉軸受用冠型保持器 270の合成榭脂と補強リング 271との間の結合強度及び玉軸受用冠型保持器 270の剛性、特に、主部 221の曲げ剛性や捩じり剛性を向上することができる。これにより、玉軸受 210を高温環境下で高速運転した場合にぉ、ても、遠心力や熱による玉軸受用冠型保持器 270の変形や、外乱による玉軸受用冠型保持器 270の振動変形を抑制することができるので、玉軸受用冠型保持器 270の弹性片 222が外輪 211の内周面に干渉して、玉軸受用冠型保持器 270が破損するのを回避することができ、玉軸受 21 0の性能、ひ、ては回転機械装置の性能を良好に維持することができる。

[0073] その他の構成及び作用効果については、上記した第 1実施形態と同様である。

なお、本実施形態の第 1変形例として、図 32及び図 33に示すように、補強リング 27 1の内外周両側部を軸方向に折り曲げて折り曲げ部 27 laを形成して、保持器 270の剛性をさらに向上させるようにしてもょ、。

また、本実施形態の第 2変形例として、図 34及び図 35に示すように、主部 221に、長孔形状の凹部 241の代わりに円形状の凹部 241aを設けると共に、補強リング 271 に、長孔形状の孔 272の代わりに凹部 241aの形成用金型に設けた突起部を通す円形状の孔 272aを設けてもょ、。

[0074] また、本実施形態の第 3変形例として、図 36及び図 37に示すように、補強リング 27 1に、凹部 241の形成用金型に設けた突起部を通す孔 272を円周方向に略等間隔で複数箇所設けると共に、玉軸受用冠型保持器 270の合成樹脂が入り込む孔 273 を円周方向に略等間隔で複数箇所設けてもよい。これにより、玉軸受用冠型保持器 270の合成樹脂と補強リング 271との接着接合の信頼性をさらに向上させることができる。

さらに、本実施形態の第 4変形例として、図 38及び図 39に示すように、本実施形態の第 1変形例及び第 3変形例とを組み合わせてもよい。即ち、補強リング 271の内外周両側部を軸方向に折り曲げて折り曲げ部 271 aを形成し、且つ補強リング 271に、凹部 241の形成用金型に設けた突起部を通す孔 272を円周方向に略等間隔で複数箇所設けると共に、玉軸受用冠型保持器 270の合成樹脂が入り込む孔 273を円周方向に略等間隔で複数箇所設ける。

(玉軸受用冠型保持器の製造方法）

次に、上述した第 1〜第 4実施形態の玉軸受用冠型保持器の製造方法を説明する

[0075] 本実施形態の玉軸受用冠型保持器は、接着剤を半硬化状態で焼き付けた補強リング (金属板)をコアにして、玉軸受用冠型保持器の合成樹脂のインサート成形を行つた後、二次加熱によって接着剤を完全に硬化させて補強リングと玉軸受用冠型保持器の主部とを一体に接着接合することで、製造される。また、補強リングの材質は、特に限定するものではなぐ例えば、炭素鋼板 (SPCC, SECC等）、ステンレス鋼板、各種のメツキ鋼板、表面処理鋼板等を例示することができる。接着剤の防鲭性が十分でない場合、調質処理等を施す際に鲭びやすい環境に曝される場合、あるいは種々の都合で鲭に対しての配慮が必要な場合には、ステンレス鋼板、メツキ鋼板、表面処理鋼板を使用することが好ましい。なお、本実施形態の製造方法では、二次加熱によって接着剤を硬化させてヽるが、接着剤を半硬化状態で焼き付けた補強リングをコアにして、玉軸受用冠型保持器の合成樹脂をインサート成形する工程のみで、二次加熱をせずに接着剤を硬化させてもょヽ。

[0076] なお、補強リングの接着接合対象面には、接着剤との接合力を向上させるために、微細な凹凸を設けることが好ましい。補強リングの接着接合対象面に凹凸を設けると、この凹凸に接着剤が入り込み、アンカー効果により接合が強固になるためである。なお、補強リングの接着接合対象面に凹凸を設ける方法は、特に限定されず、例えば、機械的処理方法 (ブラスト処理等)や化学的処理方法 (リン酸塩化成処理等)等を f列示することができる。

[0077] 接着剤は、インサート成形時に、溶融した高圧の合成樹脂によって、脱着して流失しない程度まで半硬化状態になっており、溶融榭脂からの熱、あるいはそれに加えて成形後の二次加熱によって完全に硬化状態となる。使用可能な接着剤としては、溶剤での希釈が可能で、二段階に近い硬化反応が進むフエノール榭脂系接着剤、ェポキシ榭脂系接着剤等が、耐熱性、耐薬品性、ハンドリング性を考慮して好ましい。なお、半硬化状態というのは、例えば、補強リングに塗布された接着剤に熱をかける等して、ある程度の硬化反応を進めることによって達成される。

[0078] 接着剤層の厚さは 1〜40 mが好ましぐ 2〜30 mとすると、さらに好ましい。接着剤の厚さが薄すぎる場合は、機能上十分な接着力を安定的に確保することが難しくなる。一方、接着剤層の厚さが厚すぎる場合は、インサート成形時に流出しない程度の半硬化状態と、機能上十分な接着力と、を同時に確保することが困難となる。なお、接着剤層の厚さは、使用する接着剤成分分散液の濃度、塗布方法、塗布回数を調整することにより、所望の厚さを得ることができる。塗布方法については、少なくとも補強リングの接着接合対象面に塗布することが可能であれば特に限定されず、デイツビング、刷毛塗り、スプレー等の塗布方法力も適宜撰択可能である。

[0079] 接着剤は、玉軸受用冠型保持器の合成樹脂と補強リングとの接着強度を確保するために、補強リングの接着対象面の全面に塗布することが好ましい。ただし、十分に接着強度が維持されるのであれば、接着剤塗布の作業性やコスト等を考慮して、必要な箇所にのみ、部分的に塗布する構成としてもよい。一方、補強リングの全表面に接着剤を塗布した場合は、表面に形成された接着剤層が、金属板の酸化や腐食を抑制するという効果も得られる。

[0080] 玉軸受用冠型保持器の合成樹脂としては、射出成形が可能で、且つ使用環境から、耐熱性を有するものが好ましぐ例えば、ポリアミド 6、ポリアミド 66、ポリアミド 46、ポリアミド 11、ポリアミド 12、ポリアミド 610、ポリアミド 612等の脂肪族ポリアミド榭脂、ポリアミド 9T、ポリアミド 6Τ、ポリアミド MXD6等の芳香族ポリアミド榭脂、シクロ環を有する非晶性ポリアミド榭脂の単独又は複数を混合したもの（以上全てを総称してポリアミド榭脂と呼ぶこととする）や、ポリフエ-レンサルファイド榭脂、ポリエーテルエーテルケトン榭脂等を例示できるが、接着剤との反応性とコストを考慮すると、ポリアミド榭脂が好ましい。

[0081] また、玉軸受用冠型保持器の強度の向上を目的として、使用される合成樹脂に、ガラス繊維、炭素繊維、ウイスカ一等の繊維状充填材ゃ、炭酸カルシウム等の球状充填材を添加することが好ましい。充填量としては 10〜60質量％が好ましぐ 20〜50 質量％とすると、さらに好ましい。充填材の充填量が少なすぎる場合は、満足な補強効果が得られない。一方、充填材の充填量が多すぎる場合は、成形性に劣る。

[実施例]

次に、実施例を挙げて本発明をさらに説明する力本発明はこれによって何ら制限されるものではない。

[0082] 実施例 1, 2, 3, 4及び比較例 1, 2の玉軸受用冠型保持器を使用して、軸受回転試験を行った。

まず、玉軸受冠型保持器の製作について説明する。

実施例 1〜4で玉軸受用冠型保持器と補強リングとを結合する接着剤は、ノボラック型フエノール榭脂を主成分とする固形分 30質量％のフエノール榭脂系接着剤 (東洋化学研究所製メタロック (登録商標) N— 15)を、所望の厚さの接着剤層が得られるように、さらにメチルェチルケトンで適宜希釈したものを使用した。そして、デイツビングによって円環状の金属板力もなる補強リング（SECC、厚さ 0. 5mm)の全面に接着剤を塗布した後、溶剤を蒸発させるため、室温で 30〜60分乾燥した。なお、乾燥が完了した状態で、電磁膜厚計にて測定した接着剤層の厚さは 6〜10 m程度であつた。

[0083] その後、塗布した接着剤力インサート成形時に流出しない程度の半硬化状態となるまで、補強リングを 120°Cの恒温槽内に 30分放置した。続いて、接着剤を半硬化状態とした補強リングを金型にセットし、それをコアとして合成樹脂をインサート成形した。そして、取り出した成形体の接着剤を完全に硬化させるために、 150°Cの恒温槽内に 1時間放置し、玉軸受用冠型保持器を得た。

一方、比較例 1, 2では、接着剤を使用せず、円環状の金属板力なる補強リング（ SECC、厚さ 0. 5mm)をそのまま金型にセットし、それをコアとして合成樹脂をインサート成形することで、玉軸受用冠型保持器を得た。

[0084] 実施例 1の玉軸受用冠型保持器は、図 20及び図 21と同一構造とし、実施例 2及び比較例 1の玉軸受用冠型保持器は、図 28及び図 29と同一構造とした。また、実施例 3の玉軸受用冠型保持器は、図 30及び図 31と同一構造とし、実施例 4及び比較例 2 の玉軸受用冠型保持器は、図 38及び図 39と同一構造とした。なお、実施例 1〜4及び比較例 1, 2は、、ずれも外径 X内径 X幅が 90mm X 50mm X 20mmの深溝玉軸受用冠型保持器である。また、実施例 1〜4及び比較例 1, 2のいずれも、玉軸受用冠型保持器の合成樹脂として、ガラス繊維 25質量％配合ポリアミド 46を使用した。

[0085] 軸受回転試験は、実施例 1〜4及び比較例 1, 2の玉軸受用冠型保持器を組み込んだ深溝玉軸受に荷重（ラジアル荷重： 980N,アキシアル荷重： 980N)を付与しつつ、グリース潤滑で行った。試験は一定の回転速度での 20時間の連続回転試験とし、回転試験を終了した深溝玉軸受カゝら冠型保持器を取り外して、冠型保持器の弾性片の先端部外周と外輪内周面との接触の有無を確認した。接触が認められなカゝつた場合は、新たな試験用深溝玉軸受を準備し、回転速度を増して、同様の回転試験を行った。これを、冠型保持器の弾性片の先端部外周と外輪内周面との接触が認められるまで、回転速度を順次増して繰り返した。

[0086] 試験結果を表 1及び表 2に示す。なお、表 1では、実施例 1, 2及び比較例 1において、冠型保持器の弾性片の先端部外周と軸受外輪内周面との接触が発生しなかつた最大回転速度を、比較例 1の回転速度を 1として、比（最大回転速度比）で相対的に表現している。また、表 2では、実施例 3, 4及び比較例 2において、冠型保持器の弾性片の先端部外周と軸受外輪内周面との接触が発生しな力つた最大回転速度を、比較例 2の回転速度を 1として、比（最大回転速度比）で相対的に表現している。

[0087] [表 1] 実施例 1 実施例 2 比較例 1 軸受回転試験によって

保持器と外輪との接触を発生しなかつた 2 . 0 2 . 6 1 . 0 最大回転速度比（比較例 1を 1 . 0とする）

[0088] [表: ]

実施例 3 実施例 4 比較例 2 軸受回転試験によって

保持器と外輪との接触を発生しなかつた 2 . 2 2 . 7 1 . 0 最大回転速度比（比較例 2を 1 . 0とする）

[0089] 表 1及び表 2から明らかなように、補強リングと玉軸受用冠型保持器とが接着剤を介して結合された実施例 1〜4の冠型保持器を組み込んだ深溝玉軸受は、補強リングと玉軸受用冠型保持器とが接着剤で結合されていない比較例 1, 2の冠型保持器を組み込んだ深溝玉軸受に比べて、高い回転速度で運転しても冠型保持器の弾性片の先端部外周と外輪内周面との接触を発生せずに回転可能であることがわかる。

以上の評価結果から、本発明の玉軸受用冠型保持器及びその製造方法によれば、接着剤によって、保持器主部と環状の金属板力なる補強リングとが強固に結合されているため、玉軸受を厳しい環境下で使用したとしても、運転に伴って加わる遠心力による冠型保持器の変形を防止でき、この冠型保持器を組み込んだ玉軸受を高速回転できることがわかった。

[0090] 〔第三の発明の実施形態〕

本発明の第三の発明は、玉軸受を構成する複数の玉を転動自在に保持する冠型保持器、並びにその製造方法に関する。各種回転部分を支持するために、例えば、図 48に示すような玉軸受 301が広く使用されている。図示される玉軸受 301は、内周面に外輪軌道 302を有する外輪 303 と、外周面に内輪軌道 304を有する内輪 305とを同心に配置し、これら外輪軌道 30 2と内輪軌道 304の間に複数個の転動体である玉 306、 306を保持器 307により転動自在に設けることで構成されている。また、外輪 304の両端部内周面には、それぞれ円輪状のシールド板 320、 320の外周縁を係止し、両シールド板 320、 320によつて、玉 306、 306設置部分に存在するグリースが外部に漏洩したり、外部に浮遊する塵芥がこの設置部分に進入したりするのを防止している。

[0091] また、保持器 307は冠型保持器と呼ばれるもので、合成樹脂、またはガラス繊維や炭素繊維等の補強繊維を含有した合成樹脂を射出成形することにより、一体に形成されている。合成樹脂としては、一般的にはポリアミド 66が使用されるが、使用温度力 S160°Cを超えるような用途では耐熱性に優れたポリアミド 46が一般的である。また、ポリフエ-レンサルファイド榭脂ゃポリエーテルエーテルケトン榭脂を使用する場合もめる。

図 49に全体斜視図を示すが、この冠型保持器 307は、円環状の主部 309と、この主部 309の軸方向（図における上下方向）片面（図における上面）に円周方向に沿つて複数箇所に、玉を転動自在に保持するポケット 308、 308を備えている。各ポケット 308、 308は、主部 309の軸方向片面に互いに間隔をあけて配置された一対の弾性片 310、 310の片側面と、主部 309の軸方向片面でこの一対の弹性片 310、 310の間部分に設けられた円球状の凹面部 311、 311と力構成される。凹面部 311、 311 の内面、並びにこの凹面部 311、 311に連続する各弹性片 310、 310の円周方向側面は、その曲率半径を玉 306の軌道面の半径よりも僅かに大きくした単一の曲率中心を有する部分球面状の凹面とされ、各ポケット 308、 308に玉 306を転動自在に保持できるようにしてある。また、各面を円筒面とすることもある。

[0092] 玉軸受 301を組み立てる場合には、各玉 306、 306を、各ポケット 308、 308を構成する一対の弾性片 310、 310の先端縁同士の間隔を弾性的に押し広げつつ、これら一対の弹性片 310、 310の間に押し込む。冠型保持器 307は、この様にして各ボケット 308、 308内に玉 306、 306を抱き込むことにより、各玉 306、 306を内輪軌道 30 4と外輪軌道 302との間に転動自在に保持する。

この様な冠型保持器 307を備えた玉軸受 301の使用時には、玉 306、 306の転動に伴って外輪 303と内輪 305との相対回転を自在とする。この際、玉 306、 306は、自転しつつ内輪 305の周囲を公転する。また、冠型保持器 307は、玉 306、 306の公転速度と同じ速度で内輪 305の周囲を回転する。

[0093] しかし、近年、玉軸受 301を組み込んだ各種回転機械装置の性能が向上し、外輪 303と内輪 305との相対回転速度、ひいては冠型保持器 307の回転速度が高くなつている。その結果、冠型保持器 307に加わる遠心力が大きくなり、冠型保持器 307を構成する弹性片 310、 310の弾性変形が無視できなくなってきている。つまり、これら各弹性片 310、 310は、それぞれ円環状の主部 309の軸方向片面に片持ち式に支持されているため、冠型保持器 307の回転速度が高くなり、遠心力が大きくなると、各弾性片 310、 310の先端が直径方向外側に変位する弾性変形を起こす。この弾性変形の際、各弾性片 310、 310だけでなぐ主部 309も捩れる様に弾性変形する。

[0094] そして、この様な弾性変形の結果、各弾性片 310、 310の先端部外周が外輪 303 の一部内周面と干渉し (擦れ合い）、外輪 303と内輪 305との相対回転に要するトルクが増大し、更に運転に伴って発生する熱に基づく温度上昇や異音が著しくなり、極端な場合には焼き付き等の故障の原因にもなる。特に、回転機械装置が、自動車のエンジンルーム等、高温の条件下で使用されるもの（例えばオルタネータ等の補機）の場合には、各弾性片 310、 310が弾性変形し易くなり、上述のような不都合が著しくなる。

[0095] このような不具合を解消するために、図 50に示すように、主部 309のポケット 308が形成された面とは反対側の面 (底面）に、円環状の金属板力もなる補強リング 312を接合した冠型保持器 307aが開発されている。この冠型保持器 307aでは、補強リング 312により主部 309の捩り剛性を高め、遠心力による弹性片 310、 310の先端部が径方向外方に変位することを抑えている（日本国特許公開公報平成 8年第 14506 1号、及び、日本国特許公開公報 2000年第 161365号を参照)。尚、補強リング 3 12には、一対の弹性片 310、 310の中間点に相当する箇所に円孔 313、 313が形成されており、この補強リング 312をコアとして合成樹脂をインサート成形することにより、主部 309の底面に補強リング 312が強固に接合される。

[0096] また、主部 309と補強リング 312との接合の信頼性を更に向上させるために、本出願人は先に、接着剤により主部 309と補強リング 312とをィ匕学的に接合させた冠型保持器を提案して、る (日本国特許願 2006年第 143098号明細書)。

し力しながら、上記のような補強リング 312を接合した冠型保持器 307aでは、補強リング 312が金属製であり、主部 309は合成樹脂製であることから、両者の熱膨張率の差が大きぐ低温と高温とに繰り返し晒される間に伸縮量の違いから主部 309と補強リング 312との接合状態が徐々に悪化する。補強リング 312は、コストや加工性、調達が容易であること等の理由から、 SPCCや SECC等の炭素鋼が一般的に使用されているが、炭素鋼の線膨張係数は 1. 1〜1. 2 X 10^_5K^{_ 1}と金属材料の中でも小さく、高速回転化が進む中で主部 309との接合状態の悪化がより促進されることが懸念される。

[0097] 本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、主部 309と補強リング 312とを接合した構成の冠型保持器 307aにおいて、低温と高温とに繰り返し晒されるような環境でも主部 309と補強リング 312との接合状態を良好に維持できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、下記に示す冠型保持器及びその製造方法を提供する。

(1)合成樹脂製で円環状の主部と、前記主部の軸方向片面に一体に形成され、円周方向にわたり互いに間隔をあけて配置された一対の弹性片の間に玉を 1個ずつ転動自在に保持するポケットを複数備えるとともに、前記主部の軸方向他面に接着剤により金属板を接合してなる冠型保持器にお!ヽて、前記金属板が炭素鋼を上回る線膨張係数を有する金属材料カゝらなることを特徴とする冠型保持器。

(2)前記接着剤がフエノール榭脂系接着剤及びエポキシ榭脂系接着剤カゝら選ばれる少なくとも 1種であることを特徴とする上記（1)記載の冠型保持器。

(3)上記（1)または (2)記載の冠型保持器の製造方法であって、接着剤を半硬化状態で焼き付けた金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程を備えることを特徴とする冠型保持器の製造方法。 (4)上記（1)または (2)記載の冠型保持器の製造方法であって、接着剤を半硬化状態で焼き付けた金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程と、二次加熱により接着剤を硬化させる工程とを備えることを特徴とする冠型保持器の製造方法。

[0098] 本発明の冠型保持器は、補強リングを、炭素鋼よりも線膨張係数が大きい金属材料で形成したため、主部を形成する合成樹脂との熱膨張率の差が、炭素鋼からなる補強リングを用いた場合よりも小さくなり、低温と高温とに繰り返し晒される環境で使用されても主部と補強リングとの接合状態が良好に維持される。

以下、本発明の第三の発明に関して図面を参照して詳細に説明する。本発明の冠型保持器は、合成樹脂からなる主部と補強リングとを接着剤により接合したものである。

[0099] 主部を形成する合成樹脂には制限がないが、生産性力射出成形可能なものが好ましぐ更に、耐熱性を備えるものが好ましい。具体的には、ポリアミド 6、ポリアミド 66 、ポリアミド 46、ポリアミド 11、ポリアミド 12、ポリアミド 610、ポリアミド 612等のポリアミド榭脂、ポリアミド 9T、ポリアミド 6Τ、ポリアミド MXD6等の芳香族ポリアミド榭脂、シク口環を有する非晶性ポリアミド榭脂、またはこれらを複数混合したもの（以下、これらを総称して「ポリアミド榭脂」と呼ぶことがある）や、ポリフエ-レンサルファイド榭脂、ポリエーテルエーテルケトン榭脂等を使用できる。中でも、接着剤との反応性とコストとを考慮すると、ポリアミド榭脂が好ましい。

[0100] また、合成樹脂には、強度の向上を目的としてガラス繊維や炭素繊維、ゥイスカー等の繊維状充填材、炭酸カルシウム等の粒状充填材を配合することもできる。充填材の配合量は、全体の 10〜60質量％が好ましぐ 20〜50質量％がより好ましい。充填材の配合量が 10質量％未満では補強効果が十分ではなぐ 60質量％を超えると成形性に劣るようになり、特に射出成形に適した流動性が得られなくなる。

補強リングは、炭素鋼の線膨張係数を上回る線膨張係数を有する金属材料力ゝらなる。炭素鋼の線膨張係数は 1. 1〜1. 2 Χ 10^_5Κ^_1であり、これを上回る線膨張係数を有する金属材料であれば特に制限されるものではないが、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼の SUS304 (線膨張係数： 1. 7 X 10^_5K^_1)、アルミニウム合金 (線膨張係数 : 2. 3 X 10^_5K^_1)、マグネシウム合金 (線膨張係数 : 2. 6 Χ 10^_5Κ^_1)を好適に使用できる。特にアルミニウム合金及びマグネシウム合金は、炭素鋼の 2倍以上の線膨張係数を有しており、好ましい。

[0101] 本発明の冠型保持器は、主部との接合面に接着剤を半硬化状態で焼き付けた補強リングをコアとし、合成樹脂をインサート成形し、溶融している合成樹脂からの熱、あるいは 2次加熱により接着剤を完全硬化させることにより製造される。そのため、接着剤は、インサート成形時に溶融した高圧の合成樹脂によって補強リング力流失しない程度の半硬化状態である必要があるが、このような半硬化状態とするには、補強リングに接着剤を塗布した後、硬化温度よりも低い温度で、所定時間加熱すればよい。あるいは、硬化温度で短時間加熱してもよい。また、接着剤は、塗布性を考慮すると、溶剤で希釈可能なものが好ましい。

[0102] 本発明において好適な接着剤は、上記のように、溶剤で希釈可能であり、更に、常温では硬化せず、適度の半硬化状態を維持し、成形時の溶融している合成樹脂からの熱または 2次加熱により完全硬化する 2段階硬化型接着剤であり、具体的にはフエノール榭脂系接着剤やエポキシ榭脂系接着剤を挙げることができる。また、フエノール榭脂系接着剤やエポキシ榭脂系接着剤は、耐熱性ゃ耐薬品性にも優れるとヽぅ利点も有する。

また、接着剤の塗布量は、半硬化状態になる前の乾燥状態での厚さで 1〜40 m となることが好ましぐ 2〜30 μ mとなるのがより好ましい。接着剤の塗布量が 1 μ m未満では機能上十分な接着力を安定的に確保することが困難となり、 40 mを超えて厚くすると、インサート成形時に流失しない程度の半硬化状態と、機能上十分な接着力とを同時に確保することが困難になる。

[0103] 接着剤の塗布方法には制限はなぐ接着剤溶液または接着剤分散液の濃度や粘性等に応じて、デイツビングや刷毛塗り、スプレー等を適宜選択することができ、塗布回数を調整するなどして上記の塗布量となるように塗布する。また、接着剤は、補強リングの接合面の全面に塗布することが好ましい。補強リングは金属製であるため、接着剤を接着面全面に塗布して接着剤層で覆うことにより、酸化や腐食が抑えられるという効果も得られる。但し、十分な接着強度が確保、維持できるのであれば、接着剤塗布の作業性やコストを考慮して、必要な箇所にのみ部分的に接着剤と塗布してもよい。一方、補強リングの接合面は、凹凸加工や租面化加工が施されていることが好ましぐ接着剤が凹部や溝に入り込み、アンカー効果により接合がより強固となる。凹凸加工や租面化加工としては、ブラスト処理等の機械的方法、リン酸塩化成処理等の化学的処理を例示できる。

[0104] 尚、本発明において、補強リングが炭素鋼を上回る線膨張係数を有する金属材料からなり、接着剤を介して主部と接合される限り、主部及び補強リングのそれぞれの形状や構造には制限がない。例えば、図 50に示したような、円孔 313を有する補強リング 312と、一対の弹性片 310、 310で形成されるポケット 308を有する主部 309とを接合した構成の冠型保持器 307とすることができる。

その他にも、図 46及び図 47に示す冠型保持器とすることもできる。尚、図 46及び図 47において、（a)は冠型保持器を示す全体斜視図、（b)は図 48に従い玉軸受に組み込んだ状態を示す要部断面図、（c)は補強リングの一部を示す上面図である。

[0105] 図 46に示す冠型保持器 360において、図 46 (a)に示すように、円環状の主部 321 には、軸方向片面に円周方向に沿って複数箇所に一対の弾性片 322、 322が形成されており、図 46 (b)に示すように、一対の弹性片 322、 322によりポケットを形成して玉 313を転動自在に保持する。尚、弹性片 322、 322及びポケットの各部の形状や寸法は、図 49に示した冠型保持器 307に従うことができ、ここでは説明を省略する

[0106] 補強リング 361は、円環状の平板であり、図 50に示した冠型保持器 307の補強リング 312の円孔 313が形成された位置、即ち隣接するポケットの中間に位置するように長孔 362が形成されている。この長孔 362は、主部 321の隣接するポケットの間の内部に「肉抜き凹部」と呼ばれる空所（図 46 (b)の符号 341)を形成するためのものである。榭脂の射出成形では、得られる成形品に肉厚が大きい部分が存在すると、この部分で射出成形後の温度低下による収縮が大きくなり、「引け」と呼ばれる凹みが生じてその周囲の変形を誘発することが知られており、冠型保持器ではこのような変形があると、ポケット内面と転動体表面との接触状態が不良になる。そこで、肉抜き凹部 341を形成することにより、肉厚が薄くなり、「引け」が発生するのを防止できる。 [0107] このような主部 321に肉抜き凹部 341を有する冠型保持器 360を作製するには、補強リング 361をコアとし合成樹脂をインサート成形するが、その際、補強リング 361の長孔 362に、肉抜き凹部 341の形状に対応する中子突起を挿通しておく。中子突起を金型と一体に形成し、補強リング 361の長孔 341に挿通させることにより、補強リング 361が位置規制され、主部 321と補強リング 361とが精度良く成形される。尚、肉抜き凹部 341の形状は、図示は省略するが、長孔側カも弾性片側に向かうにつれてその円周方向長さが漸減する略山型の形状とすることが好ましい。

[0108] 図 47に示す冠型保持器 370では、図 47 (a)に示すように、主部 321は図 46に示す冠型保持器 360と同様であり、一対の弾性片 322で形成されるポケットに玉 313を転動自在に保持する構成となって!/、る（図 47 (b)を参照)。

一方、図 47 (c)に示すように、補強リング 371は、円環状の平板部の内外周両周縁を保持器の主部側（図における上方）に向けて屈曲させてなる折れ曲がり部 371aを備え、更に平面部には、図 46に示した補強リング 361と同様の長孔 372と、隣接する長孔 372の中間地点、即ちポケットの最深部の直下に対応する位置に円孔 373が形成されている。尚、平板部の幅や折れ曲がり部 371aの屈曲角度は、主部 321から突出しなヽように主部 321の肉厚に応じて適宜設定される。

[0109] 冠型保持器 370は、図 46に示した冠型保持器 360と同様に、中子突起を備える金型を用い、補強リング 371をコアとして合成樹脂をインサート成形して作製されるが、得られる補強リング 371は主部 321の底部に包埋された状態で接合されている。また、主部 321には、肉抜け凹部 341が同様に形成され、円孔 373がポケットの最深部直下に位置し、主部 321の軸方向で最も薄肉の部分に位置する。このため、この最も薄肉の部分にも円孔 373を通じて合成樹脂が容易に、かつ、十分に流入するため、欠損の発生を防止することができる。また、円孔 373に流入した合成樹脂により、補強リング 371との接合強度が高まる。

[0110] このような補強リング 371を備える冠型保持器 370は、補強リング 371の曲がり部 37 laにより、図 46に示した平板の補強リング 361に比べて剛性がより高まる。従って、同じ剛性で比較すると、補強リング 371の板厚を薄くでき、冠型保持器 370の小型' 軽量ィ匕を図ることができる。また、補強リング 371が包埋されているため、シールとより接近配置させることができ、軸受全体としても小型 ·軽量ィ匕が可能である。更には、補強リング 371は包埋されているため、主部 321から分離することもない。

[0111] 上述した本発明の冠型保持器は、補強リングを炭素鋼よりも線膨張係数が大きい金属材料で形成したため、主部を形成する合成樹脂との熱膨張率の差が、炭素鋼製の補強リングを用いた場合よりも小さくなり、低温と高温とに繰り返し晒される環境で使用されても主部と補強リングとの接合状態が良好に維持される。

[実施例]

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に説明する。

(実施例 11〜： L3、比較例 11)

実施例及び比較例とも、外径 90mm、内径 50mm、幅 20mmの深溝玉軸受用で、図 46に示す長孔を有する補強リングと、合成樹脂製の主部とを接着剤を介して接合した冠型保持器を作製した。

[0112] 実施例 11では、厚さ 0. 5mmの SUS304 (線膨張係数： 1. 7 X 10_ ^_1)を所定形状に加工して補強リングを作製した。そして、ノボラック型フエノール榭脂を主成分とする固形分 30質量％の接着剤 (東洋化学研究所製「メタロック N— 15」）をメチルェチルケトンで希釈した接着剤液に補強リングをデイツビングし、室温で 60分間乾燥してメチルェチルケトンを蒸発させ、厚さ 9〜10 mの接着剤層を形成した。尚、接着剤層の厚さは電磁膜厚計にて測定した。

[0113] 次いで、接着剤層を形成した補強リングを 120°Cの恒温槽内に 30分間放置して接着剤層を半硬化状態とした。そして、補強リングをコアとし、ガラス繊維を 25質量％含有するポリアミド 46をインサート成形した後、金型から取り出して 150°Cの恒温槽内に 60分間放置して接着剤を完全硬化させた。

また、実施例 12では補強リング用材料としてアルミニウム合金 (線膨張係数 : 2. 3 X 10"⁵K^_1)を用い、実施例 13では補強リング用材料としてマグネシウム合金 (線膨張係数： 2. 6 Χ 10^_5Κ^_1)を用い、比較例 1では補強リング用材料として SECC (線膨張係数：1. 1 Χ 10^_5Κ^_1)を用い、それぞれ実施例 11と同様にして冠型保持器を作製した。

[0114] 作製した各冠型保持器について、接着耐久性の評価を行った。即ち、ェタック製熱衝撃試験機「WINTECH NT510」に冠型保持器を装着し、— 50°Cで 15分間保持した後に 150°Cで 15分保持することを 1サイクルとする熱負荷を繰り返し与え、一定サイクル毎に冠型保持器を取り出して補強リングと主部との接合強度を測定した。そして、接合強度が初期接合強度カゝら半減したときのサイクル数を求めた。結果を表 3に、比較例 11による相対値で示す。

[0115] [表 3]

[0116] 表 3に示すように、本発明に従う各実施例の冠型保持器は、炭素鋼力もなる補強リングを備える比較例 11の冠型保持器に比べて、接着耐久性が格段に優れることがゎカゝる。

〔第四の発明の実施形態〕

本発明の第四の発明は、自動車用軸受ゃ工作機械等の各種回転機械装置の回転支持部を構成する転がり軸受に関する。

自動車用軸受ゃ工作機械等の各種回転機械装置の回転支持部を構成する転がり軸受には、高速回転ィ匕の要求が高い。これまで、高速回転用途にはアンギユラ玉軸受が多用されている。アンギユラ玉軸受は、接触角を持っているため、ラジアル荷重と一定方向のアンギユラ荷重とを同時に支持することができ、組み合わせを適宜選択することで両方向の荷重も支持できる。し力しながら、組み立て性が悪ぐ更に温度が変化する環境では予圧が変わってしま、、焼付きを生じることもある。

[0117] また、転がり軸受として深溝玉軸受も使用されている力組み立て性が良好であるものの、高速回転下では温度上昇が大きぐ使用回転数にはある程度の制限がある。図 57は深溝玉軸受の一例を示す断面図である力図示される深溝玉軸受 401は、内周面に外輪軌道 402を有する外輪 403と、外周面に内輪軌道 404を有する内輪 4 05とを同心に配置し、これら外輪軌道 402と内輪軌道 404の間に複数個の転動体である玉 406、 406を保持器 407により転動自在に設け、更に潤滑のためにグリース（図示せず）を充填してシール 420で封止して構成されて!、る。

[0118] 尚、外輪軌道 402及び内輪軌道 404は共に深溝型とされている。また、保持器 40 7は、冠型保持器と呼ばれるもので、合成樹脂、またはガラス繊維や炭素繊維等の補強繊維を含有した合成樹脂を射出成形して得られ、図 58に示すように、円環状の主部 409の円周方向複数個所に、玉 406、 406を転動自在に保持するポケット 408、 4 08を備えている。各ポケット 408、 408は、主部 409の軸方向（図の上下方向）の上側に互いに間隔をあけて突出して配置された 1対の弹性片 410、 410の片側面と、主部 409の軸方向上側で 1対の弹性片 10、 10の間に設けられた球面状の凹面部 4 11、 411と力ら構成されて!ヽる。

[0119] この凹面部 411、 411の内面は、その曲率半径を玉 406の転動面の曲率半径よりも僅かに大きくすることにより、各玉 406、 406を転動自在に保持できる形状としている。しかし、保持器 407は、合成樹脂製または補強繊維含有合成樹脂製であることから、軸受が高速回転すると、遠心力が大きく加わり、弾性片 410の先端、場合によつては主部 409も直径方向外側に変形するため、外輪溝肩部と接触してトルクの増大や温度上昇が著しく高くなり、焼付きを起こすことがある。

[0120] このような不具合に対し、本出願人は先に、保持器 407の弹性片 410の外周側面を、先端に向力うほど直径方向内方に向力う傾斜面としたり、保持器 407に金属製の補強材を添設して遠心力による変形を抑えることを提案してヽる (日本国特許公開公報 2000年第 161365号を参照)。しかし、更なる高速回転ィ匕に対しては、発熱や摩耗発生の懸念がある。

また、深溝玉軸受 407では、金属製の波型プレス保持器も使用されることがあるが、高速回転下では遠心力により波型プレス保持器が玉 406を拘束し、玉 406との接触により発熱したり、摩耗粉が発生してグリースの劣化を促進するなどの問題がある。

[0121] 本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、より高速回転での使用に十分対応でき、更に組み立て性にも優れる転がり軸受を提供することを目的とする。上記目的を達成するために、本発明は、内輪と外輪との間に保持器を介して複数の転動体を転動自在に保持してなる転がり軸受において、前記転動体がセラミックス製であり、かつ、前記保持器が金属板製で全体が円環状の補強リングを内部に包埋または底部に接着してなる合成樹脂製冠型保持器であることを特徴とする転がり軸受を提供する。

[0122] 本発明の転がり軸受では、転動体を摩耗が少なぐ発熱量も少ないセラミックス製とし、かつ、合成樹脂製冠型保持器も金属製の補強リングで補強して剛性を高めて変形を抑えたため、高速回転においても転動体との接触による発熱が抑えられ、摩耗も少なくなる。また、組み立て性も良好である。

以下、本発明の第四の発明に関して図面を参照して詳細に説明する。本発明の転がり軸受は、転動体がセラミックス製で、補強リングで補強された合成榭脂製冠型保持器を備える限り制限はなぐ例えば図 57に示した構成の玉軸受 401において、玉 406, 406をセラミックス製とし、保持器 407を金属製の補強リングで補強した構成の合成樹脂製とすることができる。

[0123] 転動体を形成するセラミックスの種類は、特に制限されるものではないが、窒化ケィ素系、炭化ケィ素系、アルミナ系、窒化アルミニウム系、炭化ホウ素系、ホウ化チタン系、窒化ホウ素系、炭化チタン系、窒化チタン系、部分安定ィ匕ジルコニァ系、もしくはこれらを 2種以上複合させた複合系の各セラミックスが好適である。

セラミックス製転動体を作製するには、雰囲気加圧焼結法や常圧焼結法を行う。先ず、セラミックス粉末と焼結助剤とを、例えば平均粒径 1. O /z m以下に粉砕して混合し、そこへ適当な溶剤をカ卩えて混練して平均粒径 100〜150 mに造粒する。ここで、焼結助剤はセラミックス粉末の種類に応じて選択され、例えば、窒化ケィ素系セラミッタスについては、焼結助剤として Al O 、 MgO、 CeO等の金属酸化物や、 Y O、

2 3 2 3

Yb O、 La O等の希土類酸化物を、焼結体全体の 20質量％を上限として添加す

2 3 2 3

ることができる。次いで、得られた造粒粉を金型に充填し、プレスして成形体とし、脱脂した後に焼結処理を施す。焼結は、雰囲気加圧焼結法では 10気圧未満の窒素ガス雰囲気、常圧焼結法では大気圧以下の窒素ガス雰囲気にて、 1450〜1700°Cで、 0. 5〜5時間程度行う。そして、得られた焼結体にバレル研磨等を施し、形状を整えつつ鏡面を仕上げる。

[0124] また、合成樹脂製冠型保持器を形成する榭脂材料にも制限がなぐ例えば、ポリアミド 46、ポリアミド 66、ポリフエ-レンサルファイド（PPS)、ポリテトラフルォロエチレン（ PTFE)、ポリエーテルエーテルケトン (PEEK)等を使用できる。更に、これら榭脂材料に、ガラス繊維や炭素繊維等の補強繊維を 10〜40質量％程度含有させた補強繊維含有榭脂組成物も好適である。

本発明では、合成樹脂製冠型保持器は、円環状で金属製の補強リングをその底面に接着するか、内部に包埋して補強し、高速回転時の遠心力による主部 409の変形を防いでいる。補強リングの材質としては、炭素鋼（SPCC)、ステンレス、鉄、アルミ -ゥム合金等が好適である。そして、この補強リングをコアとし上記の榭脂材料または補強繊維含有榭脂組成物をインサート成形するか、補強リングを適当な接着剤を用 V、て主部の底面に接着することで、補強リングが一体化された合成樹脂製冠型保持器が得られる。このような補強リングで補強された合成樹脂製冠型保持器の具体例を、以下に例示する。

[0125] 図 51に示す合成樹脂製冠型保持器 407aでは、補強リング 412は、円環状の金属板からなり、その円周方向に沿ってポケット 408, 408と同じピッチで複数の円孔 413 , 413が形成されている。そして、この補強リング 412をコアとし上記の合成樹脂をィンサート成形することにより、主部 409の底面に補強リング 412がー体に接合される。このとき、円孔 413が、隣接するポケット 408, 408の中間に位置するように位置決めして金型内に配置する。尚、円孔 413, 413は、基部 409の底面と接する側（図における上面開口）を小径とし、その反対側（図における下面開口）を大径とすることで、補強リング 412の抜けや変位を防止できる。

[0126] あるいは、合成樹脂製冠型保持器 407aと補強リング 412とを別体に作製し、合成榭脂製冠型保持器 407aの底面に、適当な接着剤を用いて補強リング 412を接着してもよい。尚、合成樹脂製冠型保持器 407aの底面には、補強リング 412の円孔 413 と同形の凸部を形成する。

また、図 52〜図 56に示す合成樹脂製保持器 407bとすることもできる。図示される合成樹脂製保持器 407bにおいて、補強リング 412aは、円環状の平板部 414と、平板部 414の内外周両周縁を保持器の主部側（図における上方）に向けて屈曲させてなる内径側折れ曲がり部 415及び外径側折れ曲がり部 416とを備える。尚、平板部 4 14の幅、並びに内径側折れ曲がり部 415及び外径側折れ曲がり部 416の屈曲角度は、主部 409から突出しないように、主部 409の肉厚に応じて適宜設定される。更に、平板部 414の円周方向複数箇所には、円周方向に延びる長孔 417, 417と円孔 4 18, 418と力円周方向に関して交互に、それぞれポケット 408, 408と同じピッチで形成されている。

[0127] また、主咅409の、隣接するポケット 408, 408との間咅分 419, 419の内咅には、補強リング 412aの各長孔 417から連続する肉抜き凹部 421, 421が形成されている。この肉抜き凹部 421, 421は、長孔側力弾性片側に向かうにつれてその円周方向長さが漸減しており、ポケット 408, 408の凹面部 411と対面する面を傾斜面とする略山型の形状を呈する。

このような合成樹脂製冠型保持器 407bを作製するには、同様に、補強リング 412a をコアとし上記の合成樹脂をインサート成形する。それにより、主部 409の底部に補強リング 412aが包埋される。このとき、補強リング 412aを、長孔 417, 417力主部 40 9のポケット 408, 408の間部分 419に位置するように、位置決めして金型内に配置する。また、補強リング 412aの長孔 417, 417に、肉抜き凹部 421, 421の形状に対応する中子突起を挿通しておく。

[0128] 榭脂の射出成形では、得られる成形品に肉厚が大きい部分が存在すると、この部分で射出成形後の温度低下による収縮が大きくなり、「引け」と呼ばれる凹みが生じてその周囲の変形を誘発することが知られており、合成樹脂製冠型保持器の場合には、変形によりポケット内面と転動体表面との摩擦状態が不良になる。これに対し、肉抜き凹部 421, 421を形成することにより、肉厚が薄くなり、「引け」が発生するのを防止できる。

また、円孔 418, 418力ポケット 408, 408の最深部直下で主部 409の軸方向で最も薄肉の部分 422に位置する。そのため、この最も薄肉の部分 422にも円孔 418, 418を通じて上記の合成樹脂が容易に、かつ、十分に流入し、欠損の発生を防止することがでさる。 [0129] このような補強リング 412aを備える合成樹脂製冠型保持器 407bは、補強リング 41 2aの両折曲がり部 415, 416により、図 51に示した平板の補強リング 412aに比べて剛性がより高まる。従って、同じ剛性で比較すると、補強リング 412aの板厚を薄くでき、剛性榭脂製冠型保持器 407bの小型'軽量ィ匕を図ることができる。また、補強リング 412aが包埋されているため、シール 420とより接近配置させることができ、転がり軸受全体としても小型 ·軽量ィ匕が可能である。更には、補強リング 412aは包埋されているため、主部 409から分離することもない。

[0130] また、本発明の転がり軸受では、潤滑のために、例えば内輪、外輪及び転動体で形成される軸受空間に潤滑剤を充填することができる。潤滑剤には制限がなぐ何れも公知の潤滑油やグリースを用いることができる。

[実施例]

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に説明する。

(実施例 21、比較例 21, 22)

内径 50mm、外径 90mm、幅 20mmの非接触ゴムシール付き深溝玉軸受を用意し、表 4に示すように、転動体及び保持器を変えて試験軸受を作製した。尚、実施例 2 1の試験軸受で用いた補強リング付き合成樹脂製冠型保持器は、図 52に示すように、平板部に長孔及び円孔が形成され、折れ曲がり部を有する補強リングを包埋し、更に主部に肉抜き凹部を形成したものである。また、何れの試験軸受にも、 40°Cにおける動粘度が 20mm²Zsのエステル油を基油とし、ゥレア化合物を増ちよう剤としたグリースを、軸受空間容積の 20%となる量封入した。

[0131] そして、各試験軸受を下記条件にて 2時間連続回転させ、そのときの温度上昇値を測定した。また、回転に伴う摩耗により封入グリースに混入した鉄粉量 (鉄摩耗粉量）を測定した。結果を表 4に併記する。

•内輪回転速度：18000min^_1 (dmn値 126万）

•雰囲気温度：室温

'アキシアル荷重： 980N

[0132] [表 4] 実施例 1 1 比較例 2 1 比較例 2 2 保持器の種類合成樹脂製合成樹脂製波形プレス保持器

冠形保持器 JSTf 保持 SS 保持器の材質ポリアミド 4 6 ポリアミド 4 6 S P C C 補強リングの有無有リ無し無し補強リングの材質 S P C C 内外輪の材質 S U J 2 S U J 2 S U J 2 転動体の材質 S i ₃ N ₄ S U J 2 S U J 2 温度上昇値（t ) 5 0 9 0 6 0 鉄摩耗粉量（質量％) 0 . 0 1 0 . 0 2 0 . 1 8

[0133] 表 4に示すように、本発明に従い、転動体をセラミックス製とし、補強リングを備え肉抜け部が形成された合成樹脂製冠型保持器を用いた実施例 21では、 dmn値が 120 万を超える 126万であっても温度上昇が少なく抑えられ、摩耗も少ない。これに対し、比較例 21のように補強リングの無い合成樹脂製冠型保持器及び金属製転動体を用いると、保持器の剛性不足による変形により発熱が大きぐ摩耗量も多くなる。また、比較例 22のように金属製波型プレス保持器及び金属製転動体を用いると、保持器が転動体を拘束することに起因して発熱が若干大きくなり、摩耗量は最も多くなる。

[0134] 〔第五の発明の実施形態〕

本発明の第五の発明は、自動車用補機や工作機械等の各種回転機械装置の回転支持部を構成するラジアル玉軸受と、このラジアル玉軸受を構成する合成樹脂製冠型保持器との改良に関する。特に本発明は、高温環境下で高速運転した場合でも、保持器の変形を抑える事により、この保持器の一部と外輪の内周面とが擦れ合う事を防止して、上記ラジアル玉軸受を組み込んだ回転機械装置の運転を安定した状態で行なわせる事を目的として発明したものである。

[0135] 上述した様な各種回転機械装置の軸受部等、各種回転部分を支持する為のラジアル玉軸受として、例えば図 64に示す様な玉軸受 501が広く使用されている。この玉軸受 501は、内周面に外輪軌道 502を有する外輪 503と、外周面に内輪軌道 50 4を有する内輪 505とを同心に配置し、これら外輪軌道 502と内輪軌道 504の間に複数個の玉 506、 506を転動自在に設けて成る。図示の例の場合、上記外輪軌道 502 と内輪軌道 504とは、共に深溝型としている。又、上記複数個の玉 506、 506は、保持器 507に設けたポケット 508内に、転動自在に保持して、る。

[0136] この保持器 507は、冠型保持器と呼ばれるもので、合成樹脂を射出成形する事により、図 65に示す様に、全体を一体に造っている。この合成樹脂としては、一般的にはポリアミド 66を、使用温度が 160°Cを越える様な場合には耐熱性に優れたポリアミド 46を、それぞれガラス繊維等の補強材を含有させた状態で使用する。ポリフエ-レンサルファイドを使用する場合もある。何れの材料を使用する場合でも、上記冠型の保持器 507の場合、円環状の主部 509の円周方向複数個所に、玉 506、 506 (06 4を参照）を転動自在に保持するポケット 508、 508を設けて、る。

[0137] この様な冠型の保持器 507の場合、上記各ポケット 508、 508は、上記主部 509の軸方向片面に互いに間隔をあけて配置された 1対の弹性片 510、 510の片側面と、上記主部 509の軸方向（図 65の上下方向）片面（図 65の上面)でこの 1対の弹性片 510、 510の間部分に設けられた球面状の凹面部 511、 511とから構成する。この凹面部 511、 511の内面、及び、この凹面部 511、 511に連続する、上記各弹性片 51 0、 510の円周方向側面は、その曲率半径を上記玉 506の転動面の曲率半径よりも僅かに大きくする事により、上記各玉 506、 506を転動自在に保持できる形状である、単一の曲率中心を有する、部分球面状の凹面としている。

[0138] 玉軸受 501を組み立てる場合には上記各玉 506、 506を、各ポケット 508、 508を構成する 1対ずつの弾性片 510、 510の先端縁同士の間隔を弾性的に押し広げつつ、これら 1対の弹性片 510、 510の間に押し込む。上記保持器 507は、この様にして上記各ポゲット 508、 508内【こ玉 506、 506を抱さ込む事【こより、これら各玉 506、 506を、前記内輪軌道 504と外輪軌道 502 (図 64を参照）との間に、転動自在に保持する。

[0139] この様な保持器 507を備えた玉軸受 501の使用時には、上記複数個の玉 506、 50 6の転動に伴って、上記外輪 503と内輪 505との相対回転を自在とする。この際、上記複数の玉 506、 506は、自転しつつ上記内輪 505の周囲を公転する。又、上記保持器 507は、上記玉 506、 506の公転速度と同じ速度で、上記内輪 505の周囲を回転する。

近年、玉軸受 501を組み込んだ各種回転機械装置の性能が向上し、外輪 503と内輪 505との相対回転速度、延ては保持器 507の回転速度が高くなつている。この結果、この保持器 507に加わる遠心力が大きくなり、この保持器 507を構成する弾性片 510、 510の弾性変形量が無視できなくなる可能性が生じている。即ち、これら各弹性片 510、 510は、それぞれ円環状の主部 509の軸方向片面に、片持ち式に支持されている。言い換えれば、上記各弹性片 510、 510は、先端部が他の部分に結合されずに変位可能な、自由端としている。

[0140] この結果、上記保持器 507の回転速度が高くなり、上記遠心力が大きくなると、上記各弾性片 510、 510が、先端（図 64の左端)が直径方向外側に変位する方向に弾性変形する。この弾性変形の際、上記各弾性片 510、 510だけでなぐ上記主部 50 9も、捩れる様に弾性変形する。そして、この様な弾性変形の結果、上記各弾性片 51 0、 510の先端部外周力上記外輪 503の一部内周面と干渉し (擦れ合い）、上記外輪 503と内輪 505との相対回転に要するトルクが増大する他、運転に伴って発生する熱に基づく温度上昇や異音が著しくなり、極端な場合には焼き付き等の故障の原因となる可能性がある。特に、上記回転機械装置が、自動車のエンジンルーム等、高温の条件下で使用されるもの（例えばオルタネータ等の補機）の場合には、上記各弹性片 510、 510が弾性変形し易くなり、上述の様な不都合が著しくなる。

[0141] この様な不都合を解消する技術として、日本国特許公開公報平成 8年第 14506 1号及び日本国特許公開公報 2000年第 161365号に記載されたものが知られている。これら両公報に記載された従来技術では、図 66に示す様に、合成樹脂製冠型の保持器 507aを構成する主部 509に、金属板製で円環状の補強リング 512を結合固定している。この補強リング 512の一部には通孔 513、 513が形成されており、上記主部 509と上記補強リング 512とは、上記保持器 507aを射出成形する際に上記各通孔 513、 513内に進入して固化した合成樹脂により、不離に結合される。上記主部 509の捩り剛性は、上記補強リング 512の存在により高められるので、遠心力により各弾性片 510、 510の先端部が直径方向外方に変位する事が抑えられる。

[0142] 上述の両公報に記載された様な構造を採用する事により、高速運転時に上記弾性片 510、 510の径方向外側への変位を抑え、これら各弹性片 510、 510の先端縁と外輪 503の一部内周面とが擦れ合う事を、或る程度は防止できる。一方、近年に於ける、自動車用補機や工作機械等の各種回転機械の性能向上や小型化により、ラジアル玉軸受の使用条件が益々厳しくなつている。具体的には、設置スペースの減少、使用時に於ける回転速度の増大、同じく温度の上昇が著しくなつている。このうち、設置スペースの減少は、保持器の薄肉化に伴う剛性の低下に繋がり、回転速度の増大は、遠心力の増大に伴う変形し易さに繋がり、温度上昇は合成樹脂の軟ィ匕に伴う変形し易さに繋がる。

[0143] この為、上述の図 66に示した様な、平坦な補強リング 512を主部 509に結合しただけの構造では、この主部 509の捩り剛性を必ずしも十分に向上させられない可能性が出ている。この為、上述の様な厳しい使用条件下で運転した場合には、高速回転に伴う大きな遠心力と、温度上昇に伴う合成樹脂の軟化とにより、上記各弾性片 510 、 510の先端縁が径方向外方に変位し、この先端縁と外輪 503 (図 64を参照）の一部内周面とが擦れ合う可能性がある。

[0144] 本発明は、この様な事情に鑑みて、上述した両公報に記載されている構造よりも保持器の捩り剛性を向上させ、運転に伴って加わる遠心力や振動に基づく変形が生じにくヽ合成樹脂製冠型保持器と、この保持器を組み込んだラジアル玉軸受を実現すベく発明したものである。

本発明の第五の発明のラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器は、合成樹脂を射出成形する事により造られるものであって、円環状の主部と、複数の弾性片と、複数のポケットとを備える。

[0145] そして、上記各弹¾片は、上記主部の軸方向片側面に円周方向に関して互いに間隔をあけ、軸方向に突出する状態で形成して、る。

又、上記各ポケットは、円周方向に隣り合う 1対ずつの弹性片の互いに対向する面と上記主部の軸方向片面でこれら両弾性片により挟まれた部分とにより囲まれた部分であって、それぞれの内面を部分球面状の凹面としている。

以上の構成は、従来力一般的に知られているラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器と同様である。

[0146] 特に、本発明のラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器に於いては、補強リングを、射出成形時に上記主部の内側に包埋して成る。

又、上記補強リングは、炭素鋼板、ステンレス鋼板等の、十分な剛性を有する金属板製で、全体を円環状（円輪状)に造られ、径方向中央部を、軸方向に対し直交する方向に存在する平板部としている。又、内径寄り部分を、上記軸方向片側面側に折れ曲がった内径側折れ曲がり部としている。更に、外径寄り部分を、上記軸方向片側面側に折れ曲がった外径側折れ曲がり部として、る。

[0147] 又、上記補強リングは、炭素鋼板、ステンレス鋼板等の、十分な剛性を有する金属板製で全体を円環状（円輪状）に造られ、上記主部の軸方向に関して上記各ポケットと整合する部分にそれぞれ通孔が形成されてヽる構成でもよヽ。

又、上記補強リングの一部で主部の軸方向に関して各ポケットと整合する部分に、それぞれ通孔を形成することが好まヽ。

又、上記補強リングの一部で、各弾性片の基部を含む円周方向に隣り合うポケット同士の間部分と主部の軸方向に関して整合する部分に、それぞれ円周方向に長い透孔を形成し、この透孔を通じて上記間部分の内側に肉抜き凹部を形成することが好ましい。

[0148] 更に、本発明の第五の発明のラジアル玉軸受は、内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪軌道を有する内輪と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の玉と、これら各玉を保持する保持器とを備える。

特に、本発明のラジアル玉軸受に於いては、この保持器を、上述の様なラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器とする。

このような本発明のラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器によれば、前述した両公報に記載されている構造よりも、保持器の捩り剛性を向上させる事ができる。そして、運転に伴って加わる遠心力や振動に基づく変形が生じにくい合成樹脂製冠型保持器を実現して、この保持器を組み込んだラジアル玉軸受の小型化や高速運転を可能にできる。

[0149] 即ち、本発明のラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器で、合成樹脂製の主部内に包埋する補強リングは、平板部の径方向両側に、内径側、外径側両折れ曲がり部を形成して、る。この様な両折れ曲がり部を備えた（断面形状が屈曲して、る)補強リングの断面係数は、前述の図 66に示した従来構造の様な、単なる平板状の補強リングの断面係数よりも大きぐ捩り剛性が大きい。この為、温度上昇に伴って軟化した各弾性片の先端部が径方向外方に変位する傾向になり、これに伴って主部が捻れる方向に変形する傾向になっても、上記補強リング力 Sこの主部の変形を十分に抑える。

[0150] 上記補強リングの内径側、外径側両折れ曲がり部の折れ曲がり方向は、各ポケットの内面の湾曲方向と一致している。従って、上記補強リングの剛性を確保すベぐこの補強リングを構成する金属板の厚さ寸法を確保しても、この補強リングの一部が上記各ポケットの内面の一部に露出したり、或いは、主部の軸方向他側面 (これら各ポケットと反対側面）の一部に露出する事がない。言い換えれば、上記補強リングを上記主部の内部に完全に包埋できる。

[0151] この事は、この主部の軸方向に関する厚さ寸法の増大を抑えてラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器の大型化を防止しつつ、上記補強リングの剛性向上を図る面力も有利である。逆に言えば、必要とする剛性が同じであれば、この補強リングを構成する金属板の厚さ寸法の低減により、この補強リングを包埋したラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器の小型'軽量化を図れる。尚、何れにしても、上記補強リングは、全体が合成樹脂製の上記主部の内部に包埋されている為、長期間に亙る厳しい使用条件の下でも、この主部から分離する事はなぐ上記作用'効果は、長期間に亙り安定して得られる。 [0152] 又、上記補強リングの一部で主部の軸方向に関して各ポケットと整合する部分に、それぞれ通孔を形成すれば、この補強リングの存在に拘らず、上記主部のうちで、軸方向に関する厚さ寸法が最も小さくなつた部分に、合成樹脂をまんべんなく行き渡らせる事ができる。そして、この部分に、欠損等の不具合が発生する事を、有効に防止できる。

なお、上記通孔を形成する事による作用 ·効果は、本発明と組み合わせて実施する場合に限らず、本発明とは別個に (平板状の補強リングで)実施した場合にも得られる。

[0153] 更に、上記補強リングの一部で、各弹性片の基部を含む円周方向に隣り合うポケット同士の間部分と主部の軸方向に関して整合する部分に、それぞれ円周方向に長い透孔を形成し、この透孔を通じて上記間部分の内側に、肉抜き凹部を形成すれば、この間部分に、引けと呼ばれる不具合が発生する事を、有効に防止できる。即ち、合成樹脂の射出成形の分野で広く知られている様に、合成樹脂を射出成形して得られる製品中に、肉厚が大きくなつた部分が存在すると、射出成形後の温度低下に基づく収縮が当該部分で顕著になり、引けと呼ばれる凹みが生じる。

[0154] この様な凹みを生じる引けは、当該部分だけでなく隣接部分の形状が歪む原因となり、ラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器で生じた場合には、上記各ポケットの内面と玉の転動面との摩擦状態が不良になる原因となる。これに対して、上述の様な肉抜き凹部を形成すれば、上記間部分の肉厚を小さく抑えて、上述の様な引けが発生する事を防止し、上記各ポケットの内面と玉の転動面との摩擦状態を良好に保てる。

以下、本発明の第五の発明に関して図面を参照して詳細に説明する。

[0155] 図 59〜63は、本発明の実施の形態の 1例を示している。尚、本発明の特徴は、玉軸受 501を構成する外輪 503と内輪 505 (図 64を参照）との相対回転を高速で行なつた場合にも、保持器 507bを構成する複数本の弾性片 510、 510の外周側面と上記外輪 503の内周面の一部とが干渉する事を防止する為の構造にある。その他の部分の構成及び作用は、前述の図 64〜66に示した従来構造の場合と同様であるから、同等部分に関する説明は省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。

[0156] 本例の場合には、保持器 507bを構成する主部 509内に、合成樹脂よりも剛性の高い金属板製の補強材である、炭素鋼板 (例えば SPCC)、ステンレス鋼板等の金属製の補強リング 512aを、全周に亙り包埋支持している。この補強リング 512aは、全体を円輪状に形成しており、断面形状を山形としている。即ち、この補強リング 512aの径方向中央部を、軸方向に対し直交する方向に存在する平板部 514として、る。

又、内径寄り部分を、上記主部 509の軸方向片側面側、即ち、この主部 509内に包埋した状態で各ポケット 508、 508が存在する側に折れ曲がった、内径側折れ曲力 Sり部 515としている。更に、外径寄り部分を、上記軸方向片側面側に折れ曲がった、外径側折れ曲がり部 516としている。又、上記平板部 514の円周方向複数個所には、円周方向に長い透孔 517、 517と円形の通孔 518、 518とを、円周方向に関して交互に、それぞれポケット 508、 508と同じピッチで形成している。

[0157] 上述の様な補強リング 512aは、上記保持器 507bを射出成形する際に、上記主部 509内に包埋支持 (インサート)する。この為、この射出成形時に上記補強リング 512 aを、射出成形用の金型のキヤビティ内の所定位置にセットしておく。この所定位置とは、軸方向に関しては、上記主部 509を形成すべき位置であり、円周方向に関しては、上記各透孔 517、 517が前記各弹性片 510、 510の基部を含む円周方向に隣り合うポケット 508、 508同士の [¾咅分 519、 519に、上記各通孑し 518、 518力 S上記各ポケット 508、 508と整合する部分で上記主部 509の軸方向の厚さ寸法が最も小さくなっている部分に、それぞれ整合する位置である。更に、射出成形時には、上記各透孔 517、 517に、何れかの金型力上記キヤビティ内に突出した中子突起を挿通しておく。

[0158] 上述の様に、上記キヤビティ内に上記補強リング 512aをセットした状態で、このキヤビティ内に溶融した合成樹脂を送り込めば、上記保持器 507bが射出成形されると同時に、この保持器 507bを構成する上記主部 509内に、上記補強リング 512aが包埋される。又、上記各間部分 519、 519のうちで上記各透孔 517、 517に整合する部分には、（上記中子突起に基づく）肉抜き凹部 521、 521が形成される。この様にして得られた保持器 507bは、上記合成樹脂が冷却固化後に金型を開いて取り出した後、前述の図 64に示す様に、ラジアル玉軸受に組み込む。

[0159] 上記本例の保持器 507bを構成する合成樹脂製の主部 509内に包埋する上記補強リング 512aの断面係数は、断面形状が屈曲している事に伴って大きぐ捩り剛性が大きい。この為、温度上昇に伴って軟ィ匕した上記各弾性片 510、 510の先端部が、高速運転に伴って加わる遠心力により径方向外方に変位する傾向になり、これに伴って上記主部 509が捻れ方向に変形する傾向になっても、上記補強リング 512a 力の主部 509の変形を十分に抑える。この為、上記各弹性片 510、 510の先端縁が前記外輪 503の一部内周面と擦れ合う事を防止できる。

[0160] この結果、この外輪 503と前記内輪 505との相対回転に要するトルクが増大したり、運転に伴って発生する熱に基づく温度上昇や異音が著しくなる事を防止できる。同時に、上記主部 509とシールリング 520 (図 64を参照）とを近接配置した場合でも、この主部 509の軸方向他側面力このシールリング 520の内側面と擦れ合う事も防止できる。従って、上記主部 509とシールリング 520とを近接配置する事での小型'軽量化を図り易くなる。

[0161] 又、上記補強リング 512aの内径側、外径側両折れ曲がり部 515、 516の折れ曲がり方向は、前記各ポケット 508、 508の内面の湾曲方向と一致している。従って、前記平板部 514に対する上記両折れ曲がり部 515、 516の折れ曲がり角度を適正に規制すれば、上記補強リング 512aの剛性を確保すベぐこの補強リング 512aを構成する金属板の厚さ寸法を確保しても（厚くしても）、この補強リング 512aの一部が上記各ポケット 508、 508の内面の一部に露出したり、或いは、上記主部 509の軸方向他側面 (これら各ポケット 508、 508と反対側面）の一部に露出する事がない。言い換えれば、上記補強リング 512aを上記主部 509の内部に (前記中子突起を挿通する為に一部が露出した前記各透孔 517、 517の周縁部を除き）実質的に完全に包埋できる

[0162] この事は、上記主部 509の軸方向に関する厚さ寸法の増大を抑えて前記保持器 5 07bの大型化を防止しつつ、上記補強リング 512aの剛性向上を図る面力有利である。逆に言えば、必要とする剛性が同じであれば、この補強リング 512aを構成する金属板の厚さ寸法の低減により、この補強リング 512aを包埋した上記保持器 507bの小型 ·軽量ィ匕を図れる。尚、何れにしても、上記補強リング 512aは、実質的に全体が合成樹脂製の上記主部 509の内部に包埋されている為、長期間に亙る厳しい使用条件の下でも、この主部 509から分離する事はなぐ上記作用'効果は、長期間に亙り安定して得られる。

[0163] 又、本例の場合には、上記補強リング 512aの一部で上記主部 509の軸方向に関して上記各ポケット 508、 508と整合する部分に、前記各通孔 518、 518を形成しているので、上記補強リング 512aの存在に拘らず、上記主部 509のうちで、軸方向に関する厚さ寸法が最も小さくなつた部分 522に、合成樹脂をまんべんなく行き渡らせる事ができる。そして、この部分に、欠損等の不具合が発生する事を、有効に防止できる。即ち、上記部分 522は、元々厚さ寸法が小さいところに上記補強リング 512aが設置される為、そのままでは合成樹脂が行き渡りに《なる。

[0164] これに対して本例の場合には、上記各通孔 518、 518を形成する事により、上記部分 522で合成樹脂が、上記補強リング 512aの両面同士の間で流通する。従って、この補強リング 512aの両側の少なくとも一方を流れた合成樹脂が、上記各通孔 518、 518を通じて他方にも流れ込む様になり、上記部分 522に合成樹脂を、まんべんなく行き渡らせる事ができる。

更に、本例の場合には、上記補強リング 512aの一部で前記各間部分 519、 519に整合する部分に形成した透孔 517、 517を通じて、これら各間部分 519、 519の内側に、肉抜き凹部 521、 521を形成しているので、これら各間部分 519、 519に、引けと呼ばれる不具合が発生する事を、有効に防止できる。即ち、上記各肉抜き凹部 521 、 521を形成して上記各間部分 519、 519の肉厚を小さく抑えているので、上述の様な引けが発生する事を防止して、引けに基づく形状の歪みを抑え、前記各ポケット 5 08、 508の内面と玉の転動面との摩擦状態を良好に保てる。

[0165] 〔第六の発明の実施形態〕

本発明の第六の発明は、保持器の変形を抑制することにより、軸受の回転トルク変動、トルクの増大、発熱を抑え保持器の摩耗を軽減することができる合成樹脂製保持器及び転がり軸受に関する。

転がり軸受は、図 69に示すように、内輪 602、外輪 604、内輪 602と外輪 604の間に介在する転動体 605、複数の転動体 605を保持する保持器 607、および、軸受内に潤滑剤を密封するシールド板 606から構成されたものが一般的である。なお、符号 601は、内輪軌道であり、符号 603は、外輪軌道である。

[0166] 保持器 607としては、図 70に示すような冠型保持器 607が多用されており、この冠型保持器 607は、円環状の基部 608と、この基部 608の周方向に等間隔で配置された複数のポケット 609等力もなつている。なお、符号 610は、後述するように、ポケット 609を構成する弹性片である。

保持器 607の材料としては、軽量ィ匕のために合成樹脂を用いる場合が多ぐその具体的な例としては、日本国特許公開公報 2002年第 122148号にも開示されているように、ナイロン 46、ナイロン 66、ナイロン 9T、ポロフエ-レレサルファイド等が挙げられる。

[0167] また、上記合成樹脂の高温での剛性を高めるために、ガラス繊維、カーボン繊維、シリカ粒子、チタン酸カリウムウイスカ一等の強化繊維や強化粒子を 10〜40質量⁰ /₀ で混合して使用する場合も多ヽ。

合成樹脂製冠型保持器を用いた転がり軸受は、例えばオルタネータの回転支持部分に組み込まれ、高温かつ高速（130°C以上、 DmN≥60万）で使用されることがある。このような使用条件下で保持器 607には、直径方向外側に向いた遠心力をはじめとした、複雑な力が加わる。特にナイロン 46やナイロン 66をガラス繊維やカーボン繊維で補強しただけの材料で造られた従来の合成樹脂製冠型保持器の場合には、遠心力をはじめとした外部応力によって保持器 607が変形し、軸受の回転トルクが変動したり、発熱を生じ外輪 604やシール 606と擦れ合って摩耗することがある。

[0168] 上記の課題を解決するために、例えば日本国公開実用新案公報平成 6年第 184 8号では、図 71に記載された合成樹脂製冠型保特器 607を開示している。この保持器 607は、連結環 611を有し、これによつてポケット 609を構成する各弹性片 610の先端部同士を連結自在として、る。

この保持器 607は、高速で使用した場合にも、遠心力による弹性片 610の先端部が直径方向外方に変位することを抑制し、弾性片 610の先端部外周面と外輪軌道面 603とが擦れ合うことを防止して、る。 [0169] また、日本国公開実用新案公報平成 6年第 8821号では、図 72及び図 73に記載された合成樹脂製冠型保持器 607を開示している。この保持器 607は、隣り合うボケット 609の間部分に凹部 612を形成することで軽量ィ匕を図るとともに、金属製の補強板 613により上記ポケット 609の変形防止を図っている。

前記図 71に示した構造の場合は、上記各弾性片 610の先端部が直径方向外方に変形することを防止できるが、保持器 607の構造が複雑であるため、製造コストがかかり、組立作業も面倒になる。

[0170] また、図 72及び図 73に示した構造の場合は、補強板 613の形状が複雑であり、同様にコストアップにつながる。また、補強板 613として金属板を使用するため、保持器の重量増につながる。さらに、上記補強板 613を、この補強板 613に形成した弾性爪の弾力によってのみ基部 608に係止して、るため、補強板 613が基部 608から外れやすく、この補強板 613による補強作用が弱!、。

本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、ポケットの変形を抑制して保持器の摩耗を防止することができ、製造が容易であって軽量ィ匕を図ることができる、合成樹脂製保持器及び転がり軸受を提供することを目的とする。

[0171] 上記の目的を達成するため、本発明の第六の発明に係る合成樹脂製保持器は、合成樹脂製で円環状の基部と、当該基部の軸方向片面に設けられた複数組のボケットとを備え、各ポケットは、前記基部と一体に形成されて円周方向にわたり互いに間隔をあけて配置された 1対の弾性片の間に転動体を 1個ずつ、転動自在に保持する合成樹脂製保持器において、前記基部に、前記合成樹脂よりも弾性係数が大きい合成榭脂からなる円環状に成型した補強部材を、前記基部および弾性片の射出成形時にインサートすることによって、前記基部の全周にわたり非分離に設けたことを特徴とする。

[0172] 好適には、前記補強部材は、前記基部の軸方向他面に、平板状に成形して、前記基部の全周にわたり非分離に添設してある。また、好適には、強化繊維及び強化粒子の含有量は、基部及び弾性片<補強部材、である。

さらに、本発明の第六の発明に係る転がり軸受は、上記のような合成樹脂製保持器が組み込んである。本発明によれば、保持器の変形を抑制して軸受トルクの回転トルク変動、トルクの増大、発熱を抑え、保持器の摩耗を軽減することができ、製造が容易であって軽量ィ匕を図ることができる。

[0173] 以下、本発明の第六の発明の実施の形態に係る合成樹脂製保持器及び転がり軸受を図面を参照しつつ説明する。

(第 1実施の形態）

図 67は、本発明の第 1実施の形態に係る合成樹脂製冠型保持器の部分的斜視図である。

保持器 620は、合成樹脂製で円環状の基部 608と、この基部 608の軸方向片面（図 67の上面）に設けられた複数組のポケット 609とを備えて、る。

[0174] これら各ポケット 609は、上記基部 608と一体に形成されて円周方向にわたり互いに間隔をあけて配置された 1対の弹性片 610の間に転動体 605を 1個ずつ、転動自在に保持するものである。

さて、本実施の形態においては、上記基部 608の軸方向他面（図 67の下面）に、上記合成樹脂よりも弾性係数が大き!/ヽ、合成樹脂材カゝらなる円環状の平板に成型した補強部材 621を、上記基部 608および弹性片 610の射出成形時にインサートすることによって、上記基部 608の全周にわたり非分離に添設して、る。

[0175] なお、上述の二種類の合成樹脂として、好ましくは、保持器 620の基部 608および弹性片 610を構成するものとして、 20質量％以上のガラス繊維またはカーボン繊維を含有させたナイロン 46またはナイロン 66を使用する。

また、高剛性榭脂製の平板 (補強部材 621)を構成するものとしては、 20質量％以上のガラス繊維またはカーボン繊維を含有させた、ポリフエ二レンサルファイド (PPS) または適切な熱処理を施したポリアミドイミド (PAI)を使用する。

[0176] いずれも含有量の上限は、前述の日本国特許公開公報 2002年第 122148号と同様に、 40質量％程度することが望ましい。

合成樹脂の材料の強度及び剛性は、

基部 608及び弹性片 610く補強部材 621

であるように設定してある。強化繊維及び強化粒子の含有量は、好ましくは、

基部 608及び弹性片 610く補強部材 621

であるように設定してある。即ち、ガラス繊維またはカーボン繊維等の強化繊維、及び、シリカ粒子等の強化粒子の含有量を、基部 608及び弹性片 610より補強部材 62 1 (平板)の方を多くすることにより、補強部材 621の強度及び剛性を大きくできる。

[0177] 本実施の形態に係る合成樹脂製冠型保持器の場合、基部 608を構成する合成榭脂よりも弾性係数の大きヽ、合成樹脂材カゝらなる円環状の平板に成型した補強部材 621を、基部 608の軸方向他面に添設することにより、基部 608の剛性が向上する。この結果、外力を受けた場合にも、この基部 608が変形しに《なる。

例えば、遠心力により各ポケット 609を構成する弾性片 610の先端部が直径方向外方に変形する場合には、上記基部 608が捩り方向に変形する。しかし、上記の高剛性榭脂製の平板 (補強部材 621)は、基部 608の変形に対する抵抗となり、結果として変形を防止する。このため、上記弾性片 610の先端部が直径方向外方に変位しに《なり、この先端部と外輪 604 (図 69を参照）の外輪軌道 603 (図 69を参照）とが擦れ合いにくくなる。

[0178] また、上記の高剛性榭脂製の平板 (補強部材 621)により上記基部 608の剛性が向上するため、この基部 608の軸方向にわたる厚さ寸法を従来よりも小さくでき、この基部 608の軸方向他面と、軸受に組み込まれたシールド板 606 (図 69を参照）との距離を大きくできる。この結果、上記ポケット 609の内面と転動体 605の転動面との間の隙間が多少大きくなつても、上記軸方向他面と上記シールド板 606 (図 69を参照）の内側面とが擦れ合うことがなくなる。

[0179] このような効果を弾性係数の大きい合成樹脂を用いて実現するため、合成樹脂製冠型保持器 620を軽量かつ高剛性なものとすることができ、合成樹脂製冠型保持器 620の各部が相手面と擦れ合いに《なるので、高温かつ高速で使用しても、各部の擦れ合いによる焼き付きが発生しに《なる。

また、上記基部 608の軸方向他面と上記シールド板 606 (図 69を参照）の内側面との距離を大きくできるため、これら両面間に存在するグリースの撹拌抵抗を小さくできる。この結果、軸受の回転トルクの減少を図れるだけでなぐグリースの温度上昇を抑え、このグリースの軟化を抑えて、グリースによる潤滑性能を維持できる。

[0180] 本実施の形態の合成樹脂製冠型保持器 620は、以上に述べたように構成され作用するため、軸受を高温下で高速回転させた場合でも、保持器 620の一部が相手面と擦れ合うことがなくなり、長期間にわたって安定した軸受性能を維持できる。言い換えれば、厳しい条件下でも焼き付き等の故障を発生しにくぐ合成樹脂製冠型保持器 620を組み込んだ軸受、更にはこの軸受を組み込んだ各種機械装置の耐久性、信頼'性の向上を図ることができる。

[0181] (第 2実施の形態）

図 68は、本発明の第 2実施の形態に係る合成樹脂製冠型保持器の部分的斜視図である。

本実施の形態では、上述した第 1実施の形態の構成において、上記基部 8の軸方向他面（図 68の下面)側に、基部 608を構成する合成樹脂よりも弾性係数が大きい、合成樹脂材カもなる円環状の平板に成型した補強部材 621を、上記基部 608および弹性片 610の射出成形時にインサートすることによって、上記基部 608の全周にわたり内包している。

[0182] その他の構成、作用、及び効果は、上述した第 1実施の形態と同様である。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。

〔第七の発明の実施形態〕

本発明の第七の発明は、玉軸受に組み込まれる榭脂製の保持器に関する。また、本発明の第七の発明は、榭脂製の保持器が組み込まれた玉軸受に関する。

従来力広く使用されている一般的な玉軸受用榭脂製保持器としては、例えば日本国特許公開公報平成 8年第 145061号の図 5, 6に示されているものがある。そして、このような玉軸受用榭脂製保持器が組み込まれた玉軸受は、高速，高温等の過酷な条件下で使用される場合が多くなつている。しかしながら、このような玉軸受用榭脂製保持器は、剛性が不十分な榭脂で構成されているため、高速，高温条件下 (例えば dmN値 80万以上、温度 80°C以上)で使用されると熱及び遠心力によって変形 (例えば径方向外方への変形)が生じるおそれがあるという問題点を有していた。また、高温条件下では熱クリープが生じるため、前記変形がより大きくなるという問題点があった。

[0183] このような問題点を解決するため、金属製の補強部材を備えた榭脂製保持器が提案されている（例えば前記公報、及び、日本国特許公開公報平成 9年第 79265号 )。金属製の補強部材により保持器の剛性が高められるので、高速，高温条件下で使用されても前述のような変形が生じに《なっている。なお、従来技術については、日本国特許公開公報 2002年第 173667号も参照。

し力しながら、玉軸受の使用条件はさらに高速，高温に向かっており、使用環境がさらに厳しくなつていく傾向にある。よって、より剛性が高く変形が生じにくい保持器が望まれている。

[0184] そこで、本発明は前述のような従来技術が有する問題点を解決し、高速，高温条件下で使用されても変形が生じにくい榭脂製保持器を提供することを課題とする。また、本発明は、高速，高温条件下においても好適に使用可能な玉軸受を提供することを併せて課題とする。

前記課題を解決するため、本発明の第七の発明は次のような構成力もなる。すなわち、本発明に係る玉軸受用保持器は、円形の空所からなり転動体を転動自在に保持するポケットを有する榭脂製のポケット部材が環状に複数連結されてなり、前記榭脂よりも高い弾性変形能を有する金属又は樹脂で構成された補強部材をインサートとするインサート成形により製造された玉軸受用保持器であって、前記ポケット部材は、軸方向一端面側のポケット底部及び軸方向他端面側のポケット頂部がそれぞれ周方向に分断されており、前記ポケット底部の分断部分は前記補強部材で連結され、この補強部材の弾性変形によって前記ポケット頂部の分断部分が開閉可能となっていることを特徴とする。

[0185] また、本発明に係る玉軸受用保持器は、円形の空所力もなり転動体を転動自在に保持するポケットを有する榭脂製のポケット部材が環状に複数連結されてなり、前記榭脂よりも高い弾性変形能を有する金属又は樹脂で構成された補強部材をインサートとするインサート成形により製造された玉軸受用保持器であって、複数の前記ボケット部材はそれぞれ前記補強部材の一部分で連結されて、るとともに、前記ポケット部材は、軸方向一端面側のポケット底部及び軸方向他端面側のポケット頂部がそれぞれ周方向に分断され、前記ポケット底部の分断部分は前記補強部材の他の一部分で連結されており、前記補強部材のうち前記ポケット部材同士を連結する部分と前記ポケット底部の分断部分を連結する部分とが弾性変形することにより、前記ポケット頂部の分断部分が開閉可能となって、る構成でもよ、。

[0186] このような玉軸受用保持器においては、閉状態の前記ポケット頂部の分断部分を連結する連結手段を備えていてもよい。また、前記連結手段の少なくとも一部分が前記補強部材によって構成されて、てもよ、。

さらに、本発明に係る玉軸受用保持器は、円形の空所からなり転動体を転動自在に保持するポケットを有する榭脂製のポケット部材が環状に複数連結されてなる玉軸受用保持器であって、前記ポケット部材は、軸方向一端面側のポケット底部が弾性変形可能で、且つ、軸方向他端面側のポケット頂部が周方向に分断されており、前記ポケット頂部の分断部分は前記ポケット底部の弾性変形によって開閉可能となつている構成でもよい。この玉軸受用保持器においては、閉状態の前記ポケット頂部の分断部分を連結する連結手段を備えてヽてもよヽ。

[0187] さらに、本発明に係る玉軸受は、内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の玉と、前記内輪及び前記外輪の間に前記玉を保持する保持器と、を備える玉軸受において、前記保持器を、上記のような玉軸受用保持器としたことを特徴とする。

本発明の玉軸受用保持器は、剛性が高いので、高速，高温条件下で使用されても変形が生じにくい。また、本発明の玉軸受は、剛性が高い保持器を備えているので、高速，高温条件下においても好適に使用可能である。

[0188] 本発明の第七の発明に係る玉軸受用保持器及び玉軸受の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図 74は、本実施形態の玉軸受の構成を示す縦断面図であり、図 75は、この玉軸受に使用されている保持器の斜視図である。また、図 76は、図 7 5の保持器を構成するポケット部材と補強部材とを分解して示した分解斜視図である図 74の玉軸受は、内輪 701と、外輪 702と、内輪 701及び外輪 702の間に転動自在に配された複数の玉 703と、内輪 701及び外輪 702の間に複数の玉 703を保持する保持器 704と、シールド板 705, 705と、を備えている。

[0189] また、内輪 701と外輪 702とシールド板 705, 705とで囲まれた軸受空間には、図示しない潤滑剤（例えばグリース組成物）が充填されており、シールド板 705によって玉軸受内に密封されている。そして、この潤滑剤により、内輪 701及び外輪 702の軌道面と玉 703との接触面が潤滑されている。なお、シールド板 705, 705は備えていなくてもよい。

次に、保持器 704の構造について、図 75, 76を参照しながら説明する。この保持器 704は、転動体である玉 703を転動自在に保持するポケット 710aを有する榭脂製のポケット部材 710 (図 76の（a)を参照）と、ポケット部材 710を構成する前記樹脂よりも高!ヽ弾性変形能を有する金属又は樹脂で構成された環状の補強部材 720と、で構成されており、この補強部材 720は、図示のように凹凸形状が周方向に交互に連続した波形をなしている（図 76の (b)を参照)。そして、補強部材 720をインサートとするインサート成形により、補強部材 720と環状に並んだ複数のポケット部材 710とがー体的に形成されている。

[0190] ポケット部材 710には、保持器 704の軸方向一端面側にポケット底部 711が形成され、軸方向他端面側にポケット頂部 712が形成されるが、ポケット部材 710はポケット底部 711及びポケット頂部 712において周方向に分断されている。すなわち、ポケット部材 710は、凹面を対向させて配された 2つの略 U字状部材カもなり、対向する 2 つの凹面により、ポケット 710aを構成する円形の空所が形成されている。

補強部材 720はその全体が榭脂に囲まれているのではなく（すなわち、全体がボケット部材 710の内部に配されているのではなく）、一部分が完全に露出している。すなわち、環状に並ぶ複数のポケット部材 710の連結部分 (ポケット部材 710同士の間）、及び、ポケット部材 710のポケット底部 711の分断部分（2つの略 U字状部材の間）にぉ、ては、補強部材 720が完全に露出して、る。

[0191] そして、補強部材 720はこの 2つの露出部分において弾性変形 (屈曲）可能となつていて、この弾性変形によりポケット部材 710のポケット頂部 712の分断部分が開閉可能となっている（ポケット頂部 712の分断部分が開状態となっている図を、図 77に示す)。玉軸受を組み立てる際には、補強部材 720の前記露出部分を弾性変形させポケット頂部 712の分断部分を開状態として、玉 703をポケット 710a内に挿入する。そして、補強部材 720の前記露出部分を元の形状に戻しポケット頂部 712の分断部分を閉状態として、保持器 704を内輪 701と外輪 702との間に組み込んで玉軸受を完成する。

[0192] 玉軸受の使用時には、保持器 704に熱や遠心力が作用するが、補強部材 720の弾性力によりポケット頂部 712の分断部分は閉状態に維持される。このため、保持器 704の剛性が高められるので、玉軸受が高速，高温条件下で使用されても、回転の遠心力により保持器 704が変形することがほとんどない。このような保持器 704を備えた玉軸受は、温度条件にもよるが、 dmN値 80万以上の高速条件でも安定した回転が可能である。

[0193] なお、本実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。

例えば、本実施形態においては、補強部材 720は、ポケット部材 710同士の連結部分とポケット底部 711の分断部分との 2箇所で榭脂から露出していたが、ポケット底部 711の分断部分のみで露出する構成とし、該部分のみにおいて弾性変形 (屈曲）可能となって、ても差し支えな、。

[0194] また、ポケット頂部 712の分断部分を連結する連結手段を設け、閉状態時にポケット頂部 712の分断部分を連結して一体ィ匕すれば、保持器 704の剛性がさらに高められるので、玉軸受を dmn値 100万以上の高速条件で使用することも可能となる。連結手段は特に限定されるものではないが、例えば、図 78に示すような連結手段 7 14が好適である。すなわち、ポケット頂部 712の分断部分の対向する部分に、係合可能な凸部 715及び凹部 716を設けるというものである。閉状態時には、凹部 716内に凸部 715を嵌め込み榭脂の弾性により凸部 715と凹部 716とを係合させて、対向する両部分を連結し一体化することができる。なお、係合する凸部 715及び凹部 716 の形状は、榭脂の弾性を利用して連結可能であるならば、図 78に示すものに限定されるものではない。

[0195] また、ポケット頂部 712の分断部分に連結部材を掛け渡し、連結部材の両端部を対向する両部分に固定することにより連結してもよい。さらに、補強部材 720の一部分を連結手段として利用してもよい。例えば、補強部材 720を図 80の (b)に示すような形状とすればよい。すなわち、補強部材 720に、ポケット頂部 712の分断部分に掛け渡されるように延びるポケット頂部連結部 722を設け、このポケット頂部連結部 722でポケット頂部 712の分断部分を押さえつければ、閉状態がより維持されやすくなる（図 79を参照)。さらに、ポケット頂部連結部 722の先端を、ポケット頂部 712の分断部分の対向する部分に固定すれば、該分断部分の連結をより強固にすることができる。

[0196] さらに、補強部材 720の材質は、 SPCC等の冷間圧延炭素鋼やステンレス鋼が好ましいが、耐熱性や剛性が十分であり、ポケット部材 710を構成する榭脂よりも弾性変形能が優れているならば金属に限定されるものではなぐ榭脂や、繊維状充填材（例えばガラス繊維，炭素繊維)を含有する榭脂組成物を用いることもできる。このような榭脂ゃ榭脂組成物を用いると、保持器 704のさらなる軽量ィ匕が可能である。

さらに、ポケット部材 710を構成する榭脂の種類は特に限定されるものではないが、ポリアミド榭脂（例えばポリアミド 46,ポリアミド 66) ,ポリフエ-レンスルフイド (例えば L PPS) ,ポリエーテルエーテルケトン等の射出成形可能な高性能エンジニアリングプラスチックが好ましい。また、このような榭脂に 10〜50質量％の繊維状充填材 (例えばガラス繊維，炭素繊維)を添加することにより、保持器 704の剛性を向上させるとともに寸法精度を向上させることができる。

[0197] さらに、補強部材を用いない構成も採用可能である。すなわち、保持器が榭脂のみで構成されており、ポケット部材は、保持器の軸方向一端面側のポケット底部が弾性変形可能で、且つ、軸方向他端面側のポケット頂部が周方向に分断された構成である。ポケット底部が、その材質や形状により弾性変形可能となっていれば、ポケット頂部の分断部分はポケット底部の弾性変形によって開閉可能となる。

〔第八の発明の実施形態〕

本発明の第八の発明は、転がり軸受に組み込まれる榭脂製の冠形保持器に関する。また、本発明の第八の発明は、榭脂製の冠形保持器が組み込まれたラジアル玉軸受に関する。

[0198] 従来力広く使用されている一般的な榭脂製冠形保持器としては、例えば日本国特許公開公報平成 8年第 145061号の図 5, 6に示されているものがある。そして、このような榭脂製冠形保持器が組み込まれた転がり軸受は、高速，高温等の過酷な条件下で使用される場合が多くなつている。なお、従来技術については、日本国特許公開公報平成 9年第 151943号、平成 9年第 79265号、及び 2000年第 32304

6号も参照。

[0199] 前述のような従来の榭脂製冠形保持器が組み込まれた転がり軸受は、高速回転条件で使用されると、遠心力によりグリース，油等の潤滑剤が保持器のポケットから飛散しゃすいため、転動体の転動面や軌道輪の軌道面に保持される潤滑剤の量が不十分となって、転がり軸受に潤滑不足が発生するおそれがあった。

そこで、本発明は前述のような従来技術が有する問題点を解決し、高速回転条件で使用されても潤滑剤が飛散しにくい榭脂製冠形保持器を提供することを課題とする。また、本発明は、高速回転条件で使用されても潤滑不足が発生しにくいラジアル玉軸受を提供することを併せて課題とする。

[0200] 前記課題を解決するため、本発明の第八の発明は次のような構成力もなる。すなわち、本発明の榭脂製冠形保持器は、榭脂製の環状主部と、この環状主部の軸方向一端面に設けられた複数のポケットと、を備える榭脂製冠形保持器において、前記ポケットの内面に、潤滑剤を収容可能な潤滑剤溜まりを設けたことを特徴とする。この榭脂製冠形保持器にぉ、ては、前記潤滑剤溜まりを前記ポケットの底部近傍に設けることが好ましい。このような構成であれば、潤滑剤溜まりに潤滑剤が保持されるため、高速回転条件で使用されても潤滑剤が飛散しにくい。

[0201] また、この榭脂製冠形保持器においては、前記環状主部の軸方向他端面に、前記環状主部に沿う環状の補強部材を取り付けることが好ましい。さらに、前記補強部材をインサートとするインサート成形により製造されたものであり、前記環状主部と前記補強部材とが一体とされていることが好ましい。このような構成であれば、補強部材により補強されているため、高速回転条件で使用されても、遠心力による径方向外方への変形が生じにくい。

[0202] さらに、本発明のラジアル玉軸受は、内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の玉と、前記内輪及び前記外輪の間に前記玉を保持する保持器と、を備えるラジアル玉軸受において、前記保持器を、上記のような榭脂製冠形保持器としたことを特徴とする。このような構成であれば、高速回転条件で使用されても榭脂製冠形保持器の潤滑剤溜まりに潤滑剤が保持され潤滑剤が飛散しにくいので、玉の表面や内輪及び外輪の軌道面に十分な量の潤滑剤が保持され、ラジアル玉軸受に潤滑不足が発生しにくい。

[0203] このラジアル玉軸受においては、前記榭脂製冠形保持器が玉案内方式の保持器であることが好ましい。

本発明の榭脂製冠形保持器は、潤滑剤溜まりに潤滑剤が保持されるため、高速回転条件で使用されても潤滑剤が飛散しにくい。また、本発明のラジアル玉軸受は、高速回転条件で使用されても榭脂製冠形保持器の潤滑剤溜まりに潤滑剤が保持され潤滑剤が飛散しにくいので、潤滑不足が発生しにくい。

[0204] 本発明の第八の発明に係る榭脂製冠形保持器及びラジアル玉軸受の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図 81は、ラジアル玉軸受の構成を示す縦断面図であり、図 82は、このラジアル玉軸受に使用されている榭脂製冠形保持器の部分斜視図である。

図 81のラジアル玉軸受は、内輪 801と、外輪 802と、内輪 801及び外輪 802の間に転動自在に配された複数の玉 803と、内輪 801及び外輪 802の間に複数の玉 80 3を保持する榭脂製冠形保持器 804と、シールド板 805, 805と、を備えている。

[0205] また、内輪 801と外輪 802とシールド板 805, 805とで囲まれた軸受空間には、図示しないグリース組成物 (潤滑剤）が充填されており、シールド板 805によってラジアル玉軸受内に密封されている。そして、このグリース組成物により、内輪 801及び外輪 802の軌道面と玉 803との接触面が潤滑されている。

次に、図 82の榭脂製冠形保持器 804の構造について説明する。榭脂製冠形保持器 804は、環状主部 811と、この環状主部 811の軸方向一端面に設けられた複数のポケット 812と、を備えていて、各ポケット 812は、環状主部 811の軸方向一端面に設けられた凹部 812aと、凹部 812aの縁に互いに間隔をあけ対向して配置された 1対の弹性片 812b, 812bとから形成されている。そして、この 1対の弹性片 812b, 812 bの互いに対向する面と凹部 812aの内面とは、連続して 1つの球状凹面又は円筒面を形成している。 [0206] このような榭脂製冠形保持器 84は、弾性片 812b, 812bの間隔を弾性的に押し広げつつ、 1対の弹性片 812b, 812bの間〖こ玉 803を押し込むこと〖こより、各ポケット 8 12内に玉 803を転動自在に保持することができる。

この榭脂製冠形保持器 804のポケット 812の内面の底部近傍には、凹部からなる潤滑剤溜まり 814が形成されており、ここにグリース組成物を収容可能となっている。そのため、ラジアル玉軸受が高速回転条件で使用されても潤滑剤溜まり 814にダリース組成物が保持され飛散しにくいので、十分な量のグリース組成物が玉 803の表面や内輪 801及び外輪 802の軌道面〖こ保持されることとなり、ラジアル玉軸受に潤滑不足が発生しにくい。

[0207] 潤滑剤溜まり 814の形状は特に限定されるものではなぐ図 82のような半球状でもよいが、図 83のような周方向に延びる溝状でもよい。また、図 84に示すように、潤滑剤溜まり 814である凹部を形成する壁面のうち、径方向内側の壁面の一部又は全部が除去されていてもよい。図 84のような構造であれば、潤滑剤溜まり 814に径方向内側からグリース組成物が補給される。

この榭脂製冠形保持器 804には、剛性を向上させるための補強部材を取り付けてもよい。例えば、図 82のように、環状主部 811の軸方向他端面 (ポケット 812が設けられている端面とは反対側の端面）に、環状主部 811に沿う環状の補強部材 816を取り付ければ、榭脂製冠形保持器 804の剛性が高められるので、ラジアル玉軸受が dm n値 80万以上の高速回転条件で使用されたとしても、回転の遠心力により榭脂製冠形保持器 804が径方向外方へ変形することがほとんどない。よって、安定した高速回転が可能となる。

[0208] 補強部材 816の材質は、 SPCC等の金属が好ましい。ただし、耐熱性や剛性が十分であるならば金属に限定されるものではなぐ榭脂や、繊維状充填材 (例えばガラス繊維，炭素繊維)を含有する榭脂組成物を用いることもできる。このような榭脂ゃ榭脂組成物を用いると、榭脂製冠形保持器 804のさらなる軽量ィ匕が可能である。

また、補強部材 816を榭脂製冠形保持器 804に固定する方法は特に限定されるものではないが、補強部材 816をインサートとするインサート成形により榭脂製冠形保持器 804を製造して、環状主部 811と補強部材 816とを一体的に形成することが好ましい。インサート成形して環状主部 811と補強部材 816とを一体化するとともに、弹性片 812b, 812bの先端同士を連結する構造を採用すれば、榭脂製冠形保持器 80 4の径方向外方への変形をより抑制できるので、ラジアル玉軸受を dmn値 100万以上の高速回転条件で使用することが可能となる

なお、本実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。例えば、榭脂製冠形保持器 804の案内方式は特に限定されるものではなぐ玉案内方式でもよいし、軌道輪案内方式でもよい。ただし、軌道輪案内方式の場合は、榭脂製冠形保持器 804の内径面及び外径面が軌道輪と摺動するため、榭脂製冠形保持器 804や軌道輪に摩耗が生じたり、軸受にトルク変動が生じたりするおそれがある。特に、榭脂製冠形保持器 804が金属製の補強部材 816 を備えている場合には、その傾向が大きくなる。よって、榭脂製冠形保持器 804の案内方式は、玉案内方式が好ましい。

[0209] また、榭脂製冠形保持器 804の材質は特に限定されるものではないが、ポリアミド榭脂（例えばポリアミド 46,ポリアミド 66) ,ポリフエ-レンスルフイド（例えば L— PPS) ,ポリエーテルエーテルケトン等の射出成形可能な高性能エンジニアリングプラスチックが好ましい。また、このような榭脂に 10〜50質量％の繊維状充填材 (例えばガラス繊維，炭素繊維)を添加することにより、保持器の剛性を向上させるとともに寸法精度を向上させることができる。

産業上の利用の可能性

[0210] 本発明の榭脂製保持器は、高速回転で使用されても変形，発熱，摩耗が生じにくい。また、本発明の転がり軸受は、高速回転で使用されても発熱，摩耗が生じにくい

Claims

請求の範囲

[1] 榭脂製の環状主部と、前記環状主部の軸方向一端面に設けられた複数のポケットと、前記環状主部の軸方向他端面に同心に取り付けられた前記環状主部に沿う環状の補強部材と、を備えるラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器において、下記の 4 つの条件を満足することを特徴とするラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器。

条件 2 :前記補強部材は、前記環状主部の軸方向他端面に形成された凹部に埋め込まれて一体とされて!/、る。

条件 4 :前記環状主部の外径面と前記補強部材の外径面との間の径方向距離を F、前記環状主部の内径面と前記補強部材の内径面との間の径方向距離を G、前記ポケットの底面と前記補強部材のポケット側の面との間の軸方向距離を Eとして、 E, F,及び Gが 0超過であり、前記補強部材の外径面，内径面，ポケット側の面が前記環状主部に覆われ、反ポケット側の面が露出している。

[2] 榭脂製の環状主部と、前記環状主部の軸方向一端面に設けられた複数のポケットと、前記環状主部の軸方向他端面に同心に取り付けられた前記環状主部に沿う環状の補強部材と、を備えるラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器において、下記の 4 つの条件を満足することを特徴とするラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器。

条件 5：軸方向に平行な平面での前記補強部材の断面形状が矩形である。

条件 8 :前記環状主部の外径面と前記補強部材の外径面との間の径方向距離を

F、前記環状主部の内径面と前記補強部材の内径面との間の径方向距離を G、前記ポケットの底面と前記補強部材のポケット側の面との間の軸方向距離を Eとして、 E,

F,及び Gが 0以上である。

[3] 前記補強部材の表面にショットピーユング又は化成処理が施されて凹凸が形成されており、表面粗さ Raが 0. 3 m以上とされていることを特徴とする請求項 1又は請求項 2に記載のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器。

[4] 前記補強部材の表面にショットピーユング又は化成処理が施されて凹凸が形成されており、表面粗さ Raが 0. 8 m以上とされていることを特徴とする請求項 1又は請求項 2に記載のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器。

[5] 前記補強部材の前記ポケット側の面が凹面となって、ることを特徴とする請求項 1

〜4のいずれか一項に記載のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器。

[6] 前記補強部材の軸方向反ポケット側の部分については、内径面と外径面との間の幅がポケット側から反ポケット側に向力つて徐々に小さくなるテーパ状となっていることを特徴とする請求項 1〜5のいずれか一項に記載のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器。

[7] 前記補強部材は金属板力抜き加工により製造されたものであり、抜き方向下側部分を前記ポケットに向けて配されていることを特徴とする請求項 1〜6のいずれか一項に記載のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器。

[8] 内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の転動体と、前記内輪及び前記外輪の間に前記転動体を保持する保持器と、を備えるアンギユラ玉軸受において、前記保持器が請求項 1〜7のいずれか一項に記載のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器であることを特徴とするアンギユラ玉軸受。

[9] 内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の転動体と、前記内輪及び前記外輪の間に前記転動体を保持する保持器と、を備える複列玉軸受において、前記保持器が請求項 1〜7のいずれか一項に記載のラジアル玉軸受用榭脂製冠形保持器であることを特徴とする複列玉軸受。

[10] 円環状の主部と、前記主部の軸方向端面に円周方向に所定の間隔を存して複数配置され、軸方向に突出する弾性片と、を備え、前記弾性片の間に転動体を転動可能に保持するポケット部が形成される合成樹脂製の玉軸受用冠型保持器であって、前記玉軸受用冠型保持器には、前記玉軸受用冠型保持器の合成樹脂よりも剛性の高、金属板からなる補強リングが埋設され、

前記補強リングは、前記主部の軸方向端面に略平行に埋設される環状円板部と、前記環状円板部の外周縁部又は内周縁部から前記弾性片の突出方向に延設される円筒部と、を備えることを特徴とする玉軸受用冠型保持器。

[11] 前記環状円板部には、前記弾性片の突出方向と逆方向に延びる突起部が円周方向に少なくとも 3力所設けられることを特徴とする請求項 10に記載の玉軸受用冠型保持器。

[12] 前記玉軸受用冠型保持器の合成樹脂と前記補強リングとを接着剤によって結合することを特徴とする請求項 10又は 11に記載の玉軸受用冠型保持器。

[13] 円環状の主部と、前記主部の軸方向端面に円周方向に所定の間隔を存して複数配置され、軸方向に突出する弾性片と、を備え、前記弾性片の間に転動体を転動可能に保持するポケット部が形成される合成樹脂製の玉軸受用冠型保持器であって、前記玉軸受用冠型保持器には、前記主部の軸方向端面に、前記玉軸受用冠型保持器の合成樹脂よりも剛性の高、環状の金属板力もなる補強リングが、接着剤を介して固着されることを特徴とする玉軸受用冠型保持器。

[14] 円環状の主部と、前記主部の軸方向端面に円周方向に所定の間隔を存して複数配置され、軸方向に突出する弾性片と、を備え、前記弾性片の間に転動体を転動可能に保持するポケット部が形成される合成樹脂製の玉軸受用冠型保持器であって、前記玉軸受用冠型保持器の前記主部には、前記玉軸受用冠型保持器の合成榭脂よりも剛性の高い環状の金属板力なる補強リングが埋設され、

前記玉軸受用冠型保持器の合成樹脂と前記補強リングとが接着剤によって結合されることを特徴とする玉軸受用冠型保持器。

[15] 前記接着剤は、フエノール榭脂系接着剤及びエポキシ榭脂系接着剤の少なくとも一つを含有することを特徴とする請求項 12〜14のいずれかに記載の玉軸受用冠型保持器。

[16] 請求項 12〜15のいずれかに記載の玉軸受用冠型保持器の製造方法であって、接着剤を半硬化状態で焼き付けた環状の金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程を備えることを特徴とする玉軸受用冠型保持器の製造方法。

[17] 請求項 12〜15のいずれかに記載の玉軸受用冠型保持器の製造方法であって、接着剤を半硬化状態で焼き付けた環状の金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程と、二次加熱によって前記接着剤を硬化させる工程と、を備えることを特徴とする玉軸受用冠型保持器の製造方法。

[18] 外輪と内輪との間に複数の玉が環状の保持器を介して円周方向に転動可能に配設される玉軸受であって、

前記保持器として、請求項 10〜15のいずれかに記載の玉軸受用冠型保持器を使用することを特徴とする玉軸受。

[19] 合成樹脂製で円環状の主部と、前記主部の軸方向片面に一体に形成され、円周方向にわたり互いに間隔をあけて配置された一対の弹性片の間に玉を 1個ずつ転動自在に保持するポケットを複数備えるとともに、前記主部の軸方向他面に接着剤により金属板を接合してなる冠型保持器にぉヽて、

前記金属板が炭素鋼を上回る線膨張係数を有する金属材料からなることを特徴とする冠型保持器。

[20] 前記接着剤がフエノール榭脂系接着剤及びエポキシ榭脂系接着剤から選ばれる少なくとも 1種であることを特徴とする請求項 19記載の冠型保持器。

[21] 請求項 19または 20記載の冠型保持器の製造方法であって、接着剤を半硬化状態で焼き付けた金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程を備えることを特徴とする冠型保持器の製造方法。

[22] 請求項 19または 20記載の冠型保持器の製造方法であって、接着剤を半硬化状態で焼き付けた金属板の周りに合成樹脂を注入してインサート成形する工程と、二次加熱により接着剤を硬化させる工程とを備えることを特徴とする冠型保持器の製造方法。

[23] 内輪と外輪との間に保持器を介して複数の転動体を転動自在に保持してなる転がり軸受において、

前記転動体がセラミックス製であり、かつ、前記保持器が金属板製で全体が円環状の補強リングを内部に包埋または底部に接着してなる合成樹脂製冠型保持器であることを特徴とする転がり軸受。

[24] 円環状の主部と、この主部の軸方向片側面に円周方向に関して互いに間隔をあけ、軸方向に突出する状態で形成した複数の弾性片と、円周方向に隣り合う 1対ずつの弾性片の互いに対向する面と上記主部の軸方向片面でこれら両弾性片により挟まれた部分とにより囲まれた部分であって、それぞれの内面を部分球面状の凹面とした複数のポケットとを備え、合成樹脂を射出成形する事により造られるラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器に於いて、金属板製で全体を円環状に造られ、径方向中央部を軸方向に対し直交する方向に存在する平板部とし、内径寄り部分を上記軸方向片側面側に折れ曲がった内径側折れ曲がり部とし、外径寄り部分を上記軸方向片側面側に折れ曲がった外径側折れ曲がり部とした補強リングを、射出成形時に上記主部の内側に包埋して成る事を特徴とするラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持

[25] 補強リングの一部で主部の軸方向に関して各ポケットと整合する部分に、それぞれ通孔が形成されている、請求項 24に記載したラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器。

[26] 円環状の主部と、この主部の軸方向片側面に円周方向に関して互いに間隔をあけ、軸方向に突出する状態で形成した複数の弾性片と、円周方向に隣り合う 1対ずつの弾性片の互いに対向する面と上記主部の軸方向片面でこれら両弾性片により挟まれた部分とにより囲まれた部分であって、それぞれの内面を部分球面状の凹面とした複数のポケットとを備え、合成樹脂を射出成形する事により造られるラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器に於いて、金属板製で全体を円環状に造られ、上記主部の軸方向に関して上記各ポケットと整合する部分にそれぞれ通孔が形成されている補強リングを、射出成形時に上記主部の内側に包埋して成る事を特徴とするラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器。

[27] 補強リングの一部で、各弾性片の基部を含む円周方向に隣り合うポケット同士の間部分と主部の軸方向に関して整合する部分に、それぞれ円周方向に長い透孔が形成されており、この透孔を通じて上記間部分の内側に、肉抜き凹部が形成されている

、請求項 24〜26のうちの何れか 1項に記載したラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器。

[28] 内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪軌道を有する内輪と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の玉と、これら各玉を保持する保持器とを備えたラジアル玉軸受に於いて、この保持器が請求項 24〜27のうちの何れか 1項に記載したラジアル玉軸受用合成樹脂製冠型保持器である事を特徴とするラジアル玉軸受。

[29] 合成樹脂製で円環状の基部と、当該基部の軸方向片面に設けられた複数組のポケットとを備え、

各ポケットは、前記基部と一体に形成されて円周方向にわたり互いに間隔をあけて配置された 1対の弾性片の間に転動体を 1個ずつ、転動自在に保持する合成樹脂製保持器において、

前記基部に、前記合成樹脂よりも弾性係数が大きい合成樹脂からなる円環状に成型した補強部材を、前記基部および弾性片の射出成形時にインサートすることによつて、前記基部の全周にわたり非分離に設けたことを特徴とする合成樹脂製保持器。

[30] 前記補強部材は、前記基部の軸方向他面に、平板状に成形して、前記基部の全周にわたり非分離に添設してあることを特徴とする請求項 29に記載の合成樹脂製保持器。

[31] 強化繊維及び強化粒子の含有量は、

基部及び弾性片 <補強部材

であることを特徴とする請求項 29又は 30に記載の合成樹脂製保持器。

[32] 請求項 29〜31の何れ力 1項に記載の合成樹脂製保持器が組み込んであることを特徴とする転がり軸受。

[33] 円形の空所力なり転動体を転動自在に保持するポケットを有する榭脂製のポケット部材が環状に複数連結されてなり、前記樹脂よりも高い弾性変形能を有する金属又は樹脂で構成された補強部材をインサートとするインサート成形により製造された玉軸受用保持器であって、

前記ポケット部材は、軸方向一端面側のポケット底部及び軸方向他端面側のボケット頂部がそれぞれ周方向に分断されており、前記ポケット底部の分断部分は前記補強部材で連結され、この補強部材の弾性変形によって前記ポケット頂部の分断部分が開閉可能となっていることを特徴とする玉軸受用保持器。

[34] 円形の空所からなり転動体を転動自在に保持するポケットを有する榭脂製のポケット部材が環状に複数連結されてなり、前記樹脂よりも高い弾性変形能を有する金属又は樹脂で構成された補強部材をインサートとするインサート成形により製造された玉軸受用保持器であって、

複数の前記ポケット部材はそれぞれ前記補強部材の一部分で連結されているとともに、前記ポケット部材は、軸方向一端面側のポケット底部及び軸方向他端面側のポケット頂部がそれぞれ周方向に分断され、前記ポケット底部の分断部分は前記補強部材の他の一部分で連結されており、前記補強部材のうち前記ポケット部材同士を連結する部分と前記ポケット底部の分断部分を連結する部分とが弾性変形することにより、前記ポケット頂部の分断部分が開閉可能となっていることを特徴とする玉軸受用保持器。

[35] 閉状態の前記ポケット頂部の分断部分を連結する連結手段を備えることを特徴とする請求項 33又は請求項 34に記載の玉軸受用保持器。

[36] 前記連結手段の少なくとも一部分が前記補強部材によって構成されて、ることを特徴とする請求項 35に記載の玉軸受用保持器。

[37] 円形の空所からなり転動体を転動自在に保持するポケットを有する榭脂製のポケット部材が環状に複数連結されてなる玉軸受用保持器であって、

前記ポケット部材は、軸方向一端面側のポケット底部が弾性変形可能で、且つ、軸方向他端面側のポケット頂部が周方向に分断されており、前記ポケット頂部の分断部分は前記ポケット底部の弾性変形によって開閉可能となっていることを特徴とする玉軸受用保持器。

[38] 閉状態の前記ポケット頂部の分断部分を連結する連結手段を備えることを特徴とする請求項 37に記載の玉軸受用保持器。

[39] 内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の玉と、前記内輪及び前記外輪の間に前記玉を保持する保持器と、を備える玉軸受において、前記保持器を、請求項 33〜38のいずれか一項に記載の玉軸受用保持器としたことを特徴とする玉軸受。

[40] 榭脂製の環状主部と、この環状主部の軸方向一端面に設けられた複数のポケットと

、を備える榭脂製冠形保持器において、前記ポケットの内面に、潤滑剤を収容可能な潤滑剤溜まりを設けたことを特徴とする榭脂製冠形保持器。

[41] 前記潤滑剤溜まりを前記ポケットの底部近傍に設けたことを特徴とする請求項 40に記載の樹脂製冠形保持器。

[42] 前記環状主部の軸方向他端面に、前記環状主部に沿う環状の補強部材を取り付けたことを特徴とする請求項 40又は請求項 41に記載の榭脂製冠形保持器。

[43] 前記補強部材をインサートとするインサート成形により製造されたものであり、前記環状主部と前記補強部材とが一体とされていることを特徴とする請求項 42に記載の樹脂製冠形保持器。

[44] 内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の玉と、前記内輪及び前記外輪の間に前記玉を保持する保持器と、を備えるラジアル玉軸受において、前記保持器を、請求項 40〜43のいずれか一項に記載の榭脂製冠形保持器としたことを特徴とするラジアル玉軸受。

[45] 前記榭脂製冠形保持器が玉案内方式の保持器であることを特徴とする請求項 44 に記載のラジアル玉軸受。