专利名称：滚动轴承用树脂保持器的制作方法
技术领域：
本发明涉及适合于作为外径尺寸和内径尺寸的差的厚度大大小于外径尺寸的超薄厚度的滚珠轴承，一般的深槽滚珠轴承等的滚动轴承用树脂保持器。
背景技术：
过去的保持器由其曲率半径稍大于滚动体的外径的单一曲面穴构成，为了尽可能地抑制穴与滚动体的碰撞造成的保持器的声音的发生，另外为了抑制保持器的运动量，将穴面与滚动体之间的间隙设定得较小。
另外，人们提出有作为已有技术的、采取了下述这样的各种措施的保持器。
在日本第82424/1998号发明专利申请公开文献的实例中，对穴开口周缘部的至少一部分进行倒角加工，该倒角的截面形状为圆弧的曲面。倒角截面形状的曲率半径为滚动体外径的1～20％。
在日本第19046/ 998号发明专利申请公开文献的实例中，在与沿滚动体的旋转行进方向对置的穴开口周缘部的前端形成倒角。
日本第166540/1999号发明专利申请公开文献的实例涉及在穴开口周缘部(与旋转方向交叉的方向)设置凹入部(包括倒角)的保持器。
日本第98150/2002号发明专利申请公开文献的实例涉及在穴轴线方向面上，设置不与滚动体接触的凹部的保持器。
在过去的保持器中，为了抑制象上述那样，穴与滚动体的碰撞造成的保持器的声音的发生以及保持器的运动量，将穴面与滚动体之间的间隙设定得较小，但是如果该间隙较小，则妨碍润滑剂流入到穴与滚动体之间。由此，保持器与滚动体之间的滑动接触部分的润滑性变差，容易产生该部分的摩擦造成的振动、噪音。
另外，在轴承运转中，由于穴周缘部刮取附着于自转的滚动体上的润滑剂，故滚动体与穴内面的润滑性变差，该部分的摩擦造成的振动噪音容易发生。
在上述已有技术中，具有在穴周缘部，设置倒角，润滑剂容易进入到穴内面部的情况，或有在穴周缘部设置有凹入部，润滑剂容易进入到穴内面部的情况等，但是，人们希望有能获得进一步提高润滑剂的流入性的效果的滚动轴承用树脂保持器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种滚动轴承用树脂保持器，该滚动轴承用树脂保持器可改善穴内面与滚珠之间的润滑，可抑制该部分的摩擦产生的振动、噪音。
本发明的滚动轴承用树脂保持器涉及这样的滚动轴承用树脂保持器，其中，在环状或圆弧状的保持主体的周向的多个部位，保持作为滚动体的滚珠的穴按照开口于内径面和外径面的方式形成，其特征在于上述穴的内面的径向的两侧部件为上述滚珠所接触的球面状的滚珠保持面，上述内面的径向的中间部件为上述滚珠非接触的周向后隙面，在上述穴的滚珠保持面中的具有与滚珠接触的可能性的全部的缘部，或大致全部的缘部设置倒角部。
如果采用这样的方案，穴的周向后隙面不与滚珠接触，润滑剂保持于该间隙中，该被保持的润滑剂在轴承运转时，供给到滚珠与穴的滚珠保持面的滑动接触部。由此，可将上述滑动接触部的润滑保持在良好的状态。另外，由于在穴的滚珠保持面中的具有与滚珠接触的可能性的基本全部的缘部，设置倒角部，故附着于滚珠的表面上的润滑油等的润滑剂难于被穴的开口周缘刮掉，容易使润滑剂进入到穴内的必要部位。其结果是，可将穴与滚珠的滑动接触部保持在良好的润滑状态，从该润滑接触部产生的振动、噪音受到抑制。
在本发明中，在上述穴的内面中的与保持器旋转方向交叉的部分，还设置有沿保持器径向延伸的凹面状的交叉部油槽。
在该结构的情况下，保持于交叉部油槽中的润滑剂也在轴承运转时，供给到滚珠与穴的滚珠保持面的滑动接触部。由此，可更加良好地保持上述滑动接触部的润滑。
在本发明中，还可这样形成，上述穴在保持器轴向的一侧具有轴向开口，在作为上述穴的内面中的与上述轴向开口相反一侧的部分的底部，开设凹面状的底部油槽。该底部油槽比如，沿保持器径向延伸。
在该结构的情况下，保持于底部油槽内的润滑剂也在轴承运转时，供给到滚珠与穴的滚珠保持面的滑动接触部，可更加良好地保持该部分的润滑，可更进一步地抑制穴与滚珠的滑动接触部处产生的振动、噪音。
在本发明中，还可使保持器主体的一般部分的径向厚度，小于保持器主体中的各穴的周边部分的径向厚度。
在这样构成的场合，在用于较大直径的薄型轴承时，特别是可抑制由于下述原因而造成的摩擦声音，该原因指将多个圆弧状的节段片连接，形成环状的类型的保持器中所担心的外圈内径面或内圈外径面与保持器之间的接触。另外，由于润滑油等的润滑剂保持在形成于外圈内径面或内圈外径面与保持器之间的空间中，故容易将润滑剂送入到穴内部。由此，可将滚珠外径面与保持器穴面之间的滑动接触部的润滑保持在良好的状态，可抑制该部分的振动、噪音。
在本发明中，还可在上述保持器主体的轴向的一个面中的各穴的形成部位，具有包围上述滚珠的一对凸部，这些凸部的内面构成穴的内面的一部分。也可形成所谓的冠型的保持器。上述凸部呈比如，沿滚珠的球面的爪状。
在象这样设置凸部的场合，可在不增加保持器主体的轴向厚度的情况下，长期地保持穴内面的周向长度，可稳定良好地将滚珠保持在穴的内部。
图1为表示本发明的一个实施例的滚动轴承用树脂保持器的一部分的透视图；图2为从保持器轴向观看该保持器的一部分的俯视图；图3为图2的一部分的放大俯视图；图4为该保持器的主要部分的水平剖视图；图5为从保持器径向观看该保持器的一部分的主视图；图6A为节段形式的实例的从保持器内径侧观看该保持器的主视图；图6B为该保持器的内面图；图6C为按照呈直线状延伸的方式表示该保持器的俯视图；图7A为由图6A的虚线所围绕的VII部分的放大图；
图7B为沿图7A的b-b线的剖视图；图7C为图7A的右侧视图；图7D为图7A的俯视图；图8为采用该保持器的轴承结构实例的剖视图。
具体实施例方式
下面根据图1～5，对本发明的一个实施例进行描述。在该滚动轴承用树脂保持器中，象通过图1的透视图而表示其局部的那样，在环状或圆弧状的保持器主体1的周向的多个部位，保持滚动体的滚珠2(图2)的穴3按照开口于保持器主体1的内径面和外径面的方式形成。在保持器主体1的轴向(B方向)的一个面的各穴3的形成部位，具有围绕上述滚珠2的一对凸部4，4，这些凸部4的内面构成穴3的内面的一部分。这些凸部4，4呈沿滚珠的球面的爪状。
上述穴3的内面的保持器径向(A向)的两侧部为上述滚珠2所接触的球面状的滚珠保持面5，5。在图1中，附加在箭头A上的“内”，“外”的文字分别表示保持器径向A的内径侧和外径侧的朝向。该滚珠保持面5与滚珠2的滚动面同心，其曲率半径比该滚动面稍大。另外，上述内面的径向的中间部构成滚珠2不接触的周向后隙面6。该周向后隙面6构成相对滚珠保持面5而形成的沿周向延伸的浅槽的底面。具体来说，该周向后隙面6构成与滚珠2的滚动面同心，曲率半径稍稍大于该滚动面的球面状的凹曲面，或为圆筒面状的凹曲面。在穴3的两侧的滚珠保持面5中的具有与滚珠2接触可能性的全部缘部上，象图3和图5所示的那样，设置倒角部7。
在穴3的内面中的，与保持器旋转方向(即，保持器圆周方向)相交叉的方向的一部分上，设置有作为沿保持器主体1的径向(A方向)延伸的凹面状的油槽的交叉部油槽8。该交叉部油槽8按照跨于与比如滚珠2的排列的间距圆PC基本一致的的保持器轴方向(B方向)的位置的轴向两侧的方式设置。图4为按照在该交叉部油槽8的部分剖开的方式表示的保持器的局部剖视图。该交叉部油槽8为与以可滚动的方式保持在穴3的内部的滚珠2的滚动面同心，其曲率半径稍稍大于滚珠保持面5的曲面的凹曲状的凹曲面，或圆筒面状或矩形筒面状等的凹面。在图示实例中，该交叉部油槽8底面呈圆筒面状，并且从径向观看该保持器，其象图5所示那样，呈开口侧扩展，而底面侧变窄的梯形状。
上述穴3在保持器轴向(B向)的一侧，象上述那样，具有由一对凸部4，4夹持的轴向开口3a(图5)，但是在穴3的内面中的，作为与上述轴向开口3a相反侧的部分的底部，设置有凹面状的底部油槽9。该底部油槽9呈沿保持器径向(A向)延伸的形状。该底部油槽9在滚珠2位于穴3的最底部的状态下，具有最小限度的构成与滚珠2接触的面的深度，但是，其可按照滚珠2不接触的方向深度大于上述程度的方式形成。在满足上述深度条件的方面，上述底部油槽9构成呈圆筒面状、矩形筒面状、或呈与滚珠2的滚动面同心，其曲率半径大于上述周向后隙面6的曲面的球面状凹曲面等。在图示的实例中，底部油槽9由矩形筒面状的槽形成。
在保持器主体1的厚度中，象图2所示的俯视图那样，相对保持器主体1中的各穴3的周边部分的径向厚度W1，保持器主体1的一般部分的径向厚度W2减小。换言之，保持器主体1中的各穴3的周边部分形成于其厚度大于保持器主体1的一般部分的径向部分的厚度W2的较厚部分1a，通过该较厚部分1a，确保保持器内面的必要的径向宽度。该保持器主体1的一般部分指保持器主体1的各穴3中的除了周边部分以外的部分。该保持器主体1的一般部分的厚度在比如全周范围内均匀。该较厚部分1a不设置于穴3的底部附近，而单独地形成于沿圆周方向对置的2个部分。较厚部分1a从上述凸部4的前端，沿穴3的开口缘延伸，与凸部4的基端的穴底部侧保持连续。
如果采用该方案的滚动轴承用树脂保持器，由于穴3的内面的径向(A方向)的两侧部构成滚珠2所接触的球面状的滚珠保持面5，径向的中间部构成滚珠2不接触的周向后隙面6，故润滑剂保持在该周向后隙面6和滚珠2之间的间隙内，该润滑剂在轴承运转时，供给到滚珠2和滚珠保持面5的滑动接触面，可使该部分的润滑保持在良好的状态。
另外，由于在穴3的滚珠保持面5中的具有与滚珠2接触的可能性的基本全部的缘部设置有倒角部7，故附着于滚珠2的表面上的润滑油等的润滑剂难以由穴3的滚珠保持面5的缘部刮掉，容易使润滑剂进入穴3的必要部位。
此外，由于在穴3的内面中的与保持器旋转方向相交差的一个方向的部分上，设置有沿保持器径向(A向)延伸的凹面状的交叉部油槽8，故保持在该交叉部油槽8中的润滑剂在轴承运转时，供给到滚珠2与保持面5的滑动接触部，可良好地保持该部分的润滑。
由于在穴3的内面的底部上，设置有沿保持器径向(A向)延伸的凹面状的底部油槽9，故保持于该底部油槽9中的润滑剂在轴承运转时，供给到滚珠2与滚珠保持面5的滑动接触部，可进一步良好地保持该部分的润滑。
象这样，由于在穴3的内面上，同时设置有滚珠保持面5以外的各种凹面(周向后隙面6，交叉部油槽8，底部油槽9)，另外，在穴3的滚珠保持面5的周缘，设置有倒角部7，故容易有效地使润滑剂进入穴3的内部，可使穴3与滚珠2之间的滑动接触部的润滑保持在良好的状态，可抑制接触面产生的振动、噪音。
另外，由于在保持器主体1的厚度中，相对各穴3的周边部分的径向厚度W1，一般部分的径向厚度W2减小，故在用于较大直径厚度较小的轴承的场合，可抑制外圈内径面或内圈外径面与保持器之间的接触造成的摩擦声音。特别是象图6所示的那样，在将多个圆弧状的节段片1A连接，构成呈环状的类型的保持器中，可有效地抑制所担心的上述摩擦噪音。由于象上述那样，一般部分的厚度W2减小，故润滑油等的润滑剂保持在形成于外圈内径面或内圈外径面与保持器之间的空间，容易将润滑剂送入到穴3的内部。由此，可将滚珠2的滚动面与保持器的穴3的内面的滑动接触部的润滑保持在更加良好的状态，可更进一步地抑制该部分的振动、噪音。
此外，由于在保持器主体1的轴向(B向)中的一个表面的各穴3的形成部位，具有包围上述滚珠2的一对凸部4，4，这些凸部4的内面构成穴3的内面的一部分，故可在不增加保持器主体1的轴向厚度的情况下，确保穴3的内面的周向长度较长，可良好稳定地将滚珠2保持在穴3的内部。
还有，在上述实施例中，保持器主体1为非分割的环状，但是，保持器也可按照比如，图6A～C所示的那样，将多个圆弧状的节段片1A连接的方式，呈环状形成。各节段片1A将上述实施例的环状的保持器分割为沿圆周方向并排的多个圆弧状部分，在两端，设置有可相互嵌合的形状的连接部21，22。这些连接部21，22为将沿圆周方向邻接的节段片1A相互连接的节段连接部。通过将邻接的节段片1A的相对应的连接部21，22连接，形成环状的保持器。
两端的连接部21，22中的，一端的连接部21具有从连接部主体21a沿圆周方向突出的嵌合突部21b，另一端的连接部22在连接部主体22a的端面上，形成有嵌合凹部22b。该嵌合突部21b与从连接部主体21a突出的颈部连接，形成有大于该颈部的头部，该头部的形状从保持器径向看，呈比如圆形。嵌合凹部22b呈嵌合突部21b的整体以可沿径向插入脱开的方式嵌合的形状。
图7A～7C以放大方式表示由图6A的虚线围绕的VII部分。该连接部21，22具有下述的各方案(1)～(3)。
(1)使在连接部21，22的中心O1(在凸面连接部21的场合，为嵌合突部21b的中心，在凹面连接部22的场合，为嵌合凹部22b(图6A)的中心)与穴3的中心O的轴向位置相一致。即，使从连接部21，22的中心O1，到保持器主体1的凸部4的突出侧的相反一侧的轴向面b1的距离PK，与从穴3的中心O，到上述轴向面1b的距离PP相一致。
(2)连接部21，22的最大厚度部位的径向厚度TK大于保持器主体1的一般部分的径向厚度W2(另外，由于本形式的保持器从轴承幅面插入而实现装配，故厚度TK的上限小于轴承的内圈31(图8)与外圈32之间的间隙高度HS。另外，构成连接部21，22的径向厚度TK的部分的轴向宽度HT必须在不对内外圈31，32的滚动槽宽度GW造成干扰的范围内，最好为不造成干扰的范围内的最大值。
(3)连接部21，22的轴向宽度尺寸HB大于保持器的另一轴向最大宽度部分(凸部4的突出的部分)的宽度。该轴向宽度HB比如，为在保持器插入轴承后的，不对保持器周边结构造成妨碍的最大宽度。
下面对上述(1)～(3)的方案的作用进行描述。
在为(1)的方案的场合，由于防止滚珠的滞后行进造成的节段连接部21，22的力矩荷载的发生，抑制力矩荷载的扇形片1A的轴向(B向)的晃动和变形，故轴承可更加高速地、低噪音地运转。
在为(2)，(3)的方案的场合，节段连接部21，22的刚性提高，可抑制轴承运转时的滚珠的滞后行进造成的连接部21，22的变形，故可防止异常声音发生，转矩上升。另外，通常，在节段的保持器中，因滚珠的滞后行进造成的连接部的变形，按照保持器侧面形状从正圆变为多边形的方式旋转，但是，将滚珠约束在保持器穴的内部，引起异常声音发生，转矩上升。如果采用上述(2)，(3)的方案，则消除这样的问题。
上面参照附图，对优选实施例进行了描述，但是如果是本领域的普通技术人员，在观看本说明书后，会在显然的范围内，容易想到各种变更和修改。于是，这样的变更和修改也在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种滚动轴承用树脂保持器，其中，在环状或圆弧状的保持器主体的周向的多个部位，保持作为滚动体的滚珠的穴按照开口于内径面和外径面的方式形成，其特征在于以上述穴的内面的保持器径向的两侧部作为上述滚珠所接触的球面状的滚珠保持面，以上述内面的径向的中间部为上述滚珠非接触的周向后隙面，在上述穴的滚珠保持面中的具有与滚珠接触的可能性的几乎全部的缘部，设置倒角部。
2.根据权利要求1所述的滚动轴承用树脂保持器，其特征在于上述穴的内面中的与保持器旋转方向交叉的部分，设置有沿保持器径向延伸的凹面状的交叉部油槽。
3.根据权利要求1所述的滚动轴承用树脂保持器，其特征在于在保持器轴向的一侧，具有轴向开口，在与穴的内面的上述轴向开口相反一侧的部分的底部，设置凹面状的底部油槽。
4.根据权利要求1所述的滚动轴承用树脂保持器，其特征在于相对上述保持器主体中的各穴的周边部分的径向厚度，保持器主体的一般部分的径向厚度减小。
5.根据权利要求1所述的滚动轴承用树脂保持器，其特征在于在上述保持器主体中的轴向的一个表面中的各穴的形成部位，具有包围上述滚珠的一对凸部，这些凸部的内面构成穴的内面的一部分。
全文摘要
本发明涉及一种滚动轴承用树脂保持器，其可改善穴与滚动体之间的润滑，可抑制该部分的摩擦造成的振动、噪音，在该滚动轴承用树脂保持器中，在环状，或圆弧状的保持主体(1)的周向的多个部位，保持作为滚动体的滚珠(2)的穴(3)开口于内径面和外径面。上述穴(3)的内面的径向的两侧部为上述滚珠(2)所接触的球面状的滚珠保持面(5)。上述内面的径向的中间部为上述滚珠(2)非接触的周向后隙面(6)，在上述穴(3)的滚珠保持面(5)中的具有与滚珠(2)接触的可能性的全部的缘部，设置倒角部。
文档编号F16C33/44GK1501005SQ200310103848
公开日2004年6月2日 申请日期2003年11月12日 优先权日2002年11月15日
发明者内藤健一郎, 铃木裕明, 平松研吾, 吾, 明 申请人:Ntn株式会社