+

JP7660002B2 - Cages and ball bearings - Google Patents

Cages and ball bearings Download PDF

Info

Publication number
JP7660002B2
JP7660002B2 JP2021040029A JP2021040029A JP7660002B2 JP 7660002 B2 JP7660002 B2 JP 7660002B2 JP 2021040029 A JP2021040029 A JP 2021040029A JP 2021040029 A JP2021040029 A JP 2021040029A JP 7660002 B2 JP7660002 B2 JP 7660002B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reinforcing
synthetic resin
reinforcing ring
ring
metal material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021040029A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022139576A (en
Inventor
貴裕 和久田
翔平 深間
悠稀 橋詰
正樹 宗吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp filed Critical NTN Corp
Priority to JP2021040029A priority Critical patent/JP7660002B2/en
Publication of JP2022139576A publication Critical patent/JP2022139576A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7660002B2 publication Critical patent/JP7660002B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

この発明は、保持器及び玉軸受に関し、特に、玉軸受に備わる冠形保持器のようなつの付きの一体形保持器に関する。 This invention relates to a cage and a ball bearing, and in particular to a one-piece cage with horns, such as a crown cage, that is provided on a ball bearing.

自動車や工作機械等の高温環境下で高速回転が要求される転がり軸受においては、転動体への攻撃性が低く、潤滑性に優れた合成樹脂製のつの形保持器が採用されている。その反面、合成樹脂製のつの形保持器は、金属製のものに比して遠心力に対する耐変形性に劣るため、高速回転下で使用した際、片持ち梁状のつの部が遠心力によって径方向外方に変形し易いものである。 In rolling bearings that require high speed rotation in high temperature environments such as automobiles and machine tools, horn-shaped cages made of synthetic resin are used, which are less aggressive to the rolling elements and have excellent lubricity. On the other hand, horn-shaped cages made of synthetic resin are less resistant to deformation due to centrifugal force compared to metal ones, so when used at high speeds, the cantilever-shaped horns are easily deformed radially outward due to centrifugal force.

近年、自動車等の性能向上や小型化により、軸受の更なる高速回転化、小スペース化、使用温度の上昇等の傾向があり、合成樹脂製の保持器では、遠心力に対する耐変形性が不足する虞がある。すなわち、遠心力によってつの部が径方向外側に変形させられると、つの部の先端側かつ内径側の領域が転動体に当接して転動体の転動を妨げたり、保持器に異常摩耗や亀裂が発生したり、外輪の内周面に干渉したりする等、軸受が損傷無く正常に回転できない虞がある。このような懸念がある場合には、合成樹脂と金属材を一体化するインサート成形によって形成された保持器が使用されている。 In recent years, with the improvement of performance and miniaturization of automobiles and other vehicles, there is a trend for bearings to rotate at even higher speeds, take up less space, and operate at higher temperatures. There is a risk that a cage made of synthetic resin will not be resistant to deformation due to centrifugal force. In other words, if the horns are deformed radially outward by centrifugal force, the area on the tip side and inner diameter side of the horns may come into contact with the rolling elements, hindering the rolling of the rolling elements, or cause abnormal wear or cracks in the cage, or interfere with the inner surface of the outer ring, preventing the bearing from rotating normally without damage. When such concerns exist, cages formed by insert molding, which integrates synthetic resin and metal materials, are used.

特許文献1に開示された保持器は、全周に連なる補強環と、補強環から軸方向一方側に突き出た複数の補強突片とを一体に有する金属材を備える。その補強環は、保持器の環状部に配置され、環状部を形成する合成樹脂と一体化されている。また、それら複数の補強突片は、それぞれ保持器のつの部に配置され、つの部を形成する合成樹脂と一体化されている。保持器の環状部は、合成樹脂よりも剛性の高い金属製の補強環によって、遠心力に対する曲げ剛性や捩じり剛性が向上させられている。特に、補強環は、全周に亘って断面L字形状を成すことにより、その環状部の補強効果が高められている。また、補強突片を断面L字形状の一辺を成す補強突片とすることにより、つの部の補強効果が高められている。 The cage disclosed in Patent Document 1 comprises a metal material having a reinforcing ring that is continuous around the entire circumference and a number of reinforcing protrusions that protrude from the reinforcing ring to one side in the axial direction. The reinforcing ring is disposed in the annular portion of the cage and is integrated with the synthetic resin that forms the annular portion. The reinforcing protrusions are disposed in the horns of the cage and are integrated with the synthetic resin that forms the horns. The annular portion of the cage has improved bending rigidity and torsional rigidity against centrifugal force due to the reinforcing ring made of metal, which has higher rigidity than synthetic resin. In particular, the reinforcing ring has an L-shaped cross section around the entire circumference, which enhances the reinforcing effect of the annular portion. Furthermore, the reinforcing protrusions form one side of the L-shaped cross section, which enhances the reinforcing effect of the horns.

また、それら補強突片と補強環には、それぞれ貫通孔が形成されている。それら貫通孔に合成樹脂が充填されることにより、合成樹脂と金属材の一体的な結合が図られている。また、金属材のインサート前に、金属材を接着剤に浸漬塗布されており、その接着剤によって合成樹脂と金属材の結合が強化されている。 The reinforcing protrusions and reinforcing rings each have a through hole. The through holes are filled with synthetic resin, which bonds the synthetic resin and metal material together. Before the metal material is inserted, the metal material is dipped in adhesive, which strengthens the bond between the synthetic resin and metal material.

特開2020-46069号公報(図1~4、段落0002~0027)JP 2020-46069 A (Figures 1 to 4, paragraphs 0002 to 0027)

しかしながら、特許文献1の保持器では、つの部を形成する合成樹脂に金属材の補強突片が外接し、つの部の外径上に配置されているので、補強突片の外径が最大化されてしまう。このことは、つの部(補強突片)の質量を抑えてつの部に作用する遠心力を抑える対策にとって不利となる。 However, in the cage of Patent Document 1, the reinforcing protrusions made of metal are circumscribed on the synthetic resin that forms the horns and are positioned on the outer diameter of the horns, maximizing the outer diameter of the reinforcing protrusions. This is detrimental to the measures to reduce the mass of the horns (reinforcing protrusions) and reduce the centrifugal force acting on the horns.

また、補強突片の周方向幅の中央部において合成樹脂との一体的結合を図るための大きな貫通孔が形成されているため、補強突片の質量を貫通孔の形成によって抑えることになっているが、その反面、補強突片が補強環から軸方向に一連で延びる中実部が少なく、補強突片によるつの部の補強効率がよくない。貫通孔の形成による補強効率の低下は、金属材の補強環においても同様である。 In addition, a large through hole is formed in the center of the circumferential width of the reinforcing protrusion to allow for an integral bond with the synthetic resin, and the mass of the reinforcing protrusion is reduced by forming the through hole. However, on the other hand, there is little solid portion where the reinforcing protrusion extends continuously in the axial direction from the reinforcing ring, and the reinforcing efficiency of the reinforcing protrusion at the horn is not good. The reduction in reinforcing efficiency due to the formation of the through hole is also the case with reinforcing rings made of metal.

また、つの部を形成する合成樹脂に対する補強突片の外接部において補強突片と合成樹脂が接着されているが、接着剤の塗布工程を要する点で製造効率が悪く、仮に、その接着が剥がれた場合、補強突片による補強効果が損なわれてしまう。 In addition, the reinforcing protrusions are bonded to the synthetic resin at the periphery of the synthetic resin that forms the horn, but this requires a process of applying adhesive, which makes manufacturing inefficient. If the bond comes apart, the reinforcing effect of the reinforcing protrusions will be lost.

そこで、この発明が解決しようとする課題は、合成樹脂と金属材を一体化するインサート成形によって環状部と複数のつの部が形成され、金属材の補強環が環状部に配置され、金属材の補強突片がつの部に配置された保持器において、金属材による補強を効率よくすることにある。 The problem that this invention aims to solve is to efficiently provide reinforcement with metal in a cage in which an annular portion and multiple horns are formed by insert molding that integrates synthetic resin and metal, a reinforcing ring made of metal is disposed in the annular portion, and reinforcing protrusions made of metal are disposed in the horns.

上記の課題を達成するため、この発明は、環状部と、環状部から円周方向に均等間隔で軸方向一方側に突き出た複数のつの部とを備え、円周方向に隣り合う前記つの部同士の間の空間は、転動体を収容するポケットになっており、前記環状部及び前記複数のつの部は、合成樹脂と金属材を一体化するインサート成形によって形成されており、前記金属材は、全周に連なる補強環と、前記補強環から軸方向一方側に突き出た複数の補強突片とを一体に有し、前記補強環は、前記環状部に配置されており、前記複数の補強突片は、それぞれ前記つの部に配置されている保持器において、前記補強突片は、前記補強環から中実に軸方向一方側へ延びる中実板部を有し、前記中実板部は、前記つの部の円周方向一方側及び他方側に及んでおり、前記合成樹脂は、前記中実板部を径方向両側及び円周方向両側から覆っている構成を採用した。 In order to achieve the above object, the present invention provides a cage having an annular portion and a plurality of horns protruding from the annular portion at equal intervals in the circumferential direction to one side in the axial direction, the space between the horns adjacent in the circumferential direction being a pocket for accommodating rolling elements, the annular portion and the plurality of horns being formed by insert molding that integrates a synthetic resin with a metal material, the metal material having a reinforcing ring that is continuous around the entire circumference and a plurality of reinforcing protrusions protruding from the reinforcing ring to one side in the axial direction, the reinforcing ring being disposed in the annular portion, and the plurality of reinforcing protrusions being disposed in the horns, respectively, the reinforcing protrusions having a solid plate portion extending from the reinforcing ring to one side in the axial direction, the solid plate portion extending to one side and the other side in the circumferential direction of the horn, and the synthetic resin covering the solid plate portion from both radial and circumferential sides.

上記構成によれば、補強突片の中実板部を補強環部から中実に軸方向一方側へ延ばし、かつ、つの部の円周方向一方側と他方側に及ばせ、合成樹脂で径方向両側及び円周方向両側から覆っているので、貫通孔のない円周方向幅が広い中実板部を合成樹脂と一体化してつの部を効率よく補強し、ひいては、金属材による補強を効率よくすることができる。 According to the above configuration, the solid plate portion of the reinforcing protrusion extends from the reinforcing ring portion toward one axial side, and also extends to one and the other circumferential sides of the horn, and is covered from both radial and circumferential sides with synthetic resin. This allows the solid plate portion with a wide circumferential width and no through holes to be integrated with the synthetic resin to efficiently reinforce the horn, and ultimately allows efficient reinforcement with metal material.

より具体的には、前記補強環は、全周で中実に連なりかつ径方向に延びる基板部を有し、前記基板部は、全周で前記環状部の内径側及び外径側に及んでおり、前記基板部の全体は、前記合成樹脂に埋められているとよい。このようにすると、貫通孔のない径方向幅が広い基板部を合成樹脂と一体化して環状部を効率よく補強することができる。また、つの部と環状部が存在する円周方向領域では、金属材の補強突片と補強環が貫通孔のない断面L形の断面部を成すため、特に効率よく補強することができる。 More specifically, the reinforcing ring has a base plate portion that is solid and continuous around the entire circumference and extends in the radial direction, the base plate portion extends around the inner diameter side and the outer diameter side of the annular portion, and the entire base plate portion is embedded in the synthetic resin. In this way, the base plate portion, which has a wide radial width and no through holes, can be integrated with the synthetic resin to efficiently reinforce the annular portion. In addition, in the circumferential region where the horn and the annular portion are present, the reinforcing protrusion made of metal and the reinforcing ring form an L-shaped cross section without any through holes, which allows particularly efficient reinforcement.

前記補強突片は、前記補強環の内周に連続しているとよい。このようにすると、補強環の外周に連続する場合に比して、補強突片を保持器の中心軸線(内径側)の近くに配置して中実板部に作用する遠心力を抑えることができる。 The reinforcing protrusions are preferably continuous with the inner circumference of the reinforcing ring. In this way, the reinforcing protrusions are positioned closer to the central axis (inner diameter side) of the retainer, and centrifugal force acting on the solid plate portion can be reduced, compared to when the reinforcing protrusions are continuous with the outer circumference of the reinforcing ring.

前記補強突片は、前記補強環と非連続に設けられかつ前記補強環の軸方向一方側の側面と軸方向に突き合うように前記中実板部から折り曲げられたリブ部を有するとよい。このようにすると、リブ部と補強環の軸方向一方側の側面が突き合って遠心力に抵抗するため、遠心力に対する補強突片の曲げ剛性をより高くすることができる。また、リブ部は、中実板部から折り曲げて形成されるので、補強環と中実板部の連続部を窪ませてリブ部を形成する場合に比して、リブ部を大きく形成し、遠心力に対する補強突片の曲げ剛性をより大きくすることも可能である。 The reinforcing projection may have a rib portion bent from the solid plate portion so as to be discontinuous with the reinforcing ring and to abut against a side surface on one axial side of the reinforcing ring in the axial direction. In this way, the rib portion and the side surface on one axial side of the reinforcing ring abut against each other to resist centrifugal force, and the bending rigidity of the reinforcing projection against centrifugal force can be increased. In addition, since the rib portion is formed by bending from the solid plate portion, it is possible to form the rib portion larger and increase the bending rigidity of the reinforcing projection against centrifugal force, compared to when the rib portion is formed by recessing the continuous portion between the reinforcing ring and the solid plate portion.

前記リブ部は、前記補強突片の円周方向片側又は両側にそれぞれ形成されているとよい。このようにすると、補強突片の円周方向片側又は両側でリブ部と補強環の突き合いがあるため、遠心力に対する補強突片の曲げ剛性をさらに高くすることができる。 The rib portion may be formed on one or both circumferential sides of the reinforcing projection. In this way, the rib portion and the reinforcing ring butt against each other on one or both circumferential sides of the reinforcing projection, so that the bending rigidity of the reinforcing projection against centrifugal force can be further increased.

前記補強突片は、前記補強環の基板部の厚さに比して薄く形成されているとよい。このようにすると、補強突片の質量を抑えて補強突片に作用する遠心力を抑えることができる。 The reinforcing protrusions are preferably formed to be thinner than the thickness of the base portion of the reinforcing ring. In this way, the mass of the reinforcing protrusions can be reduced, thereby reducing the centrifugal force acting on the reinforcing protrusions.

前記リブ部は、軸方向一方側に向かう程に径方向に短くなる形状であるとよい。このようにすると、リブ部と補強環の突き合い部を減らすことなく、リブ部の質量が補強突片の先端側で抑えられるので、補強突片に作用する遠心力をより抑えることができる。 The rib portion is preferably shaped so that it becomes shorter in the radial direction toward one side in the axial direction. In this way, the mass of the rib portion is suppressed at the tip side of the reinforcing projection without reducing the abutment portion between the rib portion and the reinforcing ring, so that the centrifugal force acting on the reinforcing projection can be further suppressed.

前記補強突片は、前記合成樹脂から軸方向一方側に向かって露出している露呈端部を有し、前記露呈端部を除いた前記補強突片の残部の全体は、前記合成樹脂に埋められているとよい。このようにすると、複数の補強突片の露呈端部とする部位を金属材の金型への配置に活用したインサート成形を行うことができ、金属材の殆どの部位を合成樹脂で覆って金属材と合成樹脂の一体化を図ることができる。 The reinforcing projection has an exposed end that is exposed from the synthetic resin toward one side in the axial direction, and the entire remaining portion of the reinforcing projection, excluding the exposed end, is embedded in the synthetic resin. In this way, insert molding can be performed in which the exposed ends of the multiple reinforcing projections are utilized to place the metal material in the mold, and most of the metal material can be covered with synthetic resin to integrate the metal material and the synthetic resin.

前記補強環は、軸方向に延びるフランジ部を有するとよい。このようにすると、フランジ部によって補強環の剛性をより高めることができる。 The reinforcing ring may have a flange portion extending in the axial direction. In this way, the flange portion can further increase the rigidity of the reinforcing ring.

前記フランジ部は、前記合成樹脂から軸方向他方側に向かって露出している露呈端部を有するように軸方向他方側に延びており、前記露呈端部を除いた前記補強環の残部の全体は、前記合成樹脂に埋められているとよい。このようにすると、フランジ部の露呈端部とする部位を金属材の金型への配置に活用したインサート成形を行うことができ、金属材の殆どの部位を合成樹脂で覆って金属材と合成樹脂の一体化を図ることができる。 The flange portion extends in the other axial direction so as to have an exposed end portion that is exposed from the synthetic resin toward the other axial direction, and the entire remaining portion of the reinforcing ring, excluding the exposed end portion, is embedded in the synthetic resin. In this way, insert molding can be performed in which the exposed end portion of the flange portion is utilized for placing the metal material in the mold, and most of the metal material can be covered with synthetic resin to integrate the metal material and the synthetic resin.

前記金属材は、冷間圧延鋼板によって形成されているとよい。このようにすると、金型を用いた金属プレス加工で補強環や補強突片を成形することができる。ここで、冷間圧延鋼板とは、日本工業規格(JIS G3141:2017)の「 冷間圧延鋼板及び鋼帯」に準拠したものをいう。 The metal material is preferably formed from cold-rolled steel plate. In this way, the reinforcing rings and reinforcing protrusions can be formed by metal press processing using a mold. Here, cold-rolled steel plate refers to steel that conforms to the "Cold-rolled steel plate and steel strip" of the Japanese Industrial Standards (JIS G3141:2017).

前記金属材の板厚は、前記転動体の直径に対して4%以上6%以下であるとよい。冷間圧延鋼板の材質であれば、転動体の直径に対して4%以上の板厚があれば、金属材による補強効果を得ることができ、6%を超えるのは、過大な板厚となる懸念があるので、好ましくない。 The thickness of the metal material should be 4% to 6% of the diameter of the rolling elements. If the material is cold-rolled steel plate, a thickness of 4% or more of the diameter of the rolling elements will provide the reinforcing effect of the metal material, but a thickness of more than 6% is not preferable as there is a concern that the thickness will be excessive.

前記合成樹脂は、熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂の中の少なくとも一つの樹脂を用いることができる。 The synthetic resin can be at least one of a thermosetting resin and a thermoplastic resin.

この発明に係る保持器と、内輪と、外輪と、前記内輪と前記外輪との間に配置された前記複数の転動体とを備える玉軸受は、遠心力に対する保持器の耐変形性に優れるので、高速回転に好適なものとなる。 A ball bearing comprising the retainer of this invention, an inner ring, an outer ring, and the plurality of rolling elements arranged between the inner ring and the outer ring, has excellent resistance to deformation of the retainer due to centrifugal force, making it suitable for high-speed rotation.

上述のように、この発明は、上記構成の採用により、合成樹脂と金属材を一体化するインサート成形によって環状部と複数のつの部が形成され、金属材の補強環が環状部に配置され、金属材の補強突片がつの部に配置された保持器において、金属材による補強を効率よくすることができる。 As described above, by adopting the above configuration, the present invention can efficiently provide reinforcement with metal in a retainer in which an annular portion and multiple horns are formed by insert molding that integrates synthetic resin and metal material, a reinforcing ring made of metal is disposed in the annular portion, and reinforcing protrusions made of metal are disposed in the horns.

この発明の第一実施形態に係る玉軸受を示す断面図FIG. 1 is a cross-sectional view showing a ball bearing according to a first embodiment of the present invention. この発明の第一実施形態に係る保持器を軸方向一方側から示す側面図FIG. 1 is a side view showing a cage according to a first embodiment of the present invention, viewed from one axial side; 図2のIII-III線の断面図3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 第一実施形態に係る金属材の部分斜視図FIG. 1 is a partial perspective view of a metal material according to a first embodiment; 図2に示す保持器の解析例の変形前後の様子を示す断面図A cross-sectional view showing the state before and after deformation of the cage shown in Figure 2 比較例の保持器の変形前後の様子を示す断面図4A and 4B are cross-sectional views showing the state of a cage of a comparative example before and after deformation. この発明の第二実施形態に係る保持器を示す部分断面図FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing a cage according to a second embodiment of the present invention. 第二実施形態に係る金属材の部分斜視図FIG. 11 is a partial perspective view of a metal material according to a second embodiment. (a)は、図8に示す金属材の製造工程で用いるワークを同図(b)のA-A線の切断面で示す概略図、同図(b)は、同図(a)のワークを軸方向一方側から示す側面図FIG. 9A is a schematic cross-sectional view of a workpiece used in the manufacturing process of the metal material shown in FIG. 8 taken along line A-A in FIG. 9B, and FIG. 9B is a side view of the workpiece shown in FIG. 9A from one axial side. (a)は、次工程のワークを同図(b)のA-A線の切断面で示す概略図、(b)は、同図(a)のワークを軸方向一方側から示す側面図FIG. 1A is a schematic diagram showing a cross section of the workpiece in the next process taken along line A-A in FIG. 1B, and FIG. 1B is a side view showing the workpiece in FIG. 1A from one axial side. (a)は、次工程のワークを同図(b)のA-A線の切断面で示す概略図、(b)は、同図(a)のワークを軸方向一方側から示す側面図FIG. 1A is a schematic diagram showing a cross section of the workpiece in the next process taken along line A-A in FIG. 1B, and FIG. 1B is a side view showing the workpiece in FIG. 1A from one axial side.

以下、この発明の一例としての第一実施形態を添付図面の図1~図6に基づいて説明する。 The following describes a first embodiment of the present invention with reference to the attached drawings, Figures 1 to 6.

図1~5に示す保持器1は、内輪2と外輪3との間に配置された複数の転動体4を円周方向に均等に配置するための軸受部品である。複数の転動体4は、内輪2に形成された内方の軌道5と、外輪3に形成された外方の軌道6との間に介在する。転動体4は、玉からなる。 The cage 1 shown in Figures 1 to 5 is a bearing component for evenly arranging multiple rolling elements 4 between an inner ring 2 and an outer ring 3 in the circumferential direction. The multiple rolling elements 4 are interposed between an inner raceway 5 formed on the inner ring 2 and an outer raceway 6 formed on the outer ring 3. The rolling elements 4 consist of balls.

図1において、保持器1、内輪2及び外輪3のそれぞれの中心軸(図示省略)は同軸に配置されており、玉軸受の設計上の回転中心である軸受中心軸に相当する。以下、保持器1の中心軸を単に「中心軸」という。 In FIG. 1, the central axes (not shown) of the cage 1, inner ring 2, and outer ring 3 are arranged coaxially and correspond to the bearing central axis, which is the design center of rotation of the ball bearing. Hereinafter, the central axis of the cage 1 will be simply referred to as the "central axis."

ここで、軸方向とは、中心軸に沿った方向のことをいう。また、軸方向一方側とは、軸方向の一方向のことをいい、図1において右側である。また、軸方向他方側とは、前記一方向とは逆方向のことをいい、図1において左側である。また、径方向とは、中心軸と直交する方向のことをいう。また、径方向外側とは、径方向に中心軸から遠ざかる方向のことをいい、図1においては、上方側である。また、径方向内側とは、径方向に中心軸に接近する方向のことをいい、図1においては、下方側である。また、円周方向とは、中心軸周りに一周する円周に沿った方向のことをいう。また、円周方向一方側とは、円周方向の一方向のことをいい、図2において左回り又は右回りのいずれか一方であり、円周方向他方側とは、前記一方向とは逆方向のことをいう。 Here, the axial direction refers to the direction along the central axis. One axial side refers to one axial direction, which is the right side in FIG. 1. The other axial side refers to the opposite direction to the one direction, which is the left side in FIG. 1. The radial direction refers to the direction perpendicular to the central axis. The radially outer side refers to the direction moving away from the central axis in the radial direction, which is the upper side in FIG. 1. The radially inner side refers to the direction approaching the central axis in the radial direction, which is the lower side in FIG. 1. The circumferential direction refers to the direction along the circumference that goes around the central axis. One circumferential side refers to one circumferential direction, which is either left or right in FIG. 2, and the other circumferential side refers to the opposite direction to the one direction.

図3~図5に示すように、保持器1は、円周方向に延びる環状部7と、環状部7から円周方向に均等間隔で軸方向一方側に突き出ている複数のつの部8とを備える。環状部7と複数のつの部8は、合成樹脂9と金属材10を一体化するインサート成形によって形成されている。保持器1の全体がインサート成形によって形成されている。 As shown in Figures 3 to 5, the cage 1 has an annular portion 7 extending in the circumferential direction, and a number of horns 8 protruding from the annular portion 7 in one axial direction at equal intervals in the circumferential direction. The annular portion 7 and the number of horns 8 are formed by insert molding, which integrates a synthetic resin 9 and a metal material 10. The entire cage 1 is formed by insert molding.

円周方向に隣り合うつの部8,8同士の間の空間は、転動体4を収容するポケット11になっている。 The space between adjacent horns 8, 8 in the circumferential direction forms a pocket 11 that houses the rolling element 4.

保持器1は、円周方向に隣り合うつの部8,8と環状部7とで三方から囲まれたポケット11に転動体4を収容する。ポケット11は、径方向外側、径方向内側及び軸方向一方側に開口した空間である。ポケット11は、複数のつの部8の個数Nと同数だけ形成される。各ポケット11に一つの転動体4が収容される。保持器1は、その中心軸に関してN回の回転対称性をもった形状になっている。 The cage 1 accommodates the rolling elements 4 in pockets 11 surrounded on three sides by the circumferentially adjacent horns 8, 8 and the annular portion 7. The pockets 11 are spaces that are open radially outward, radially inward, and to one axial side. The same number of pockets 11 are formed as the number N of the multiple horns 8. Each pocket 11 accommodates one rolling element 4. The cage 1 has a shape with N-fold rotational symmetry about its central axis.

ポケット11の径方向外側の開口と径方向内側の開口は、転動体4を径方向に通過させることができない口径になっている。保持器1は、複数のつの部8を弾性変形させてポケット11の軸方向一方側の開口を円周方向に広げることにより、内外の軌道5,6間に配置された複数の転動体4を複数のポケット11に収容することが可能な冠形保持器になっている。 The radially outer opening and the radially inner opening of the pocket 11 have a diameter that does not allow the rolling elements 4 to pass radially. The cage 1 is a crown-shaped cage that can accommodate multiple rolling elements 4 arranged between the inner and outer raceways 5, 6 in multiple pockets 11 by elastically deforming the multiple horns 8 to widen the opening on one axial side of the pocket 11 in the circumferential direction.

環状部7の外径面と内径面は、それぞれ円周方向に延びる円筒面状になっている。つの部8の外径面と内径面は、それぞれ環状部7の外径面又は内径面と同一面状になっている。保持器1の外径と内径は、それぞれ環状部7及び複数のつの部8に外接又は内接する仮想円筒面の直径に相当する。保持器1の軸方向他方側の側面は、環状部7の軸方向他方側の側面からなる。 The outer and inner diameter surfaces of the annular portion 7 are each cylindrical surfaces extending in the circumferential direction. The outer and inner diameter surfaces of the horns 8 are flush with the outer and inner diameter surfaces of the annular portion 7. The outer and inner diameters of the retainer 1 correspond to the diameters of imaginary cylindrical surfaces circumscribing or inscribing the annular portion 7 and the multiple horns 8, respectively. The other axial side of the retainer 1 is made up of the other axial side of the annular portion 7.

つの部8は、環状部7に軸方向に連なる中実ベース12と、中実ベース12から軸方向一方側に突き出ている対の爪13a,13bとを有する。 The horn portion 8 has a solid base 12 that is axially connected to the annular portion 7, and a pair of claws 13a, 13b that protrude from the solid base 12 to one side in the axial direction.

中実ベース12は、円周方向に隣り合うポケット11,11同士の間に亘って円周方向に連なっている。対の爪13a,13bは、互いに円周方向に離れた第一の爪13aと第二の爪13bとからなる。各爪13a,13bは、中実ベース12の軸方向一方側から中空に突き出ている片持ち梁状である。 The solid base 12 is connected in the circumferential direction between the pockets 11, 11 adjacent in the circumferential direction. The pair of claws 13a, 13b consists of a first claw 13a and a second claw 13b that are spaced apart from each other in the circumferential direction. Each claw 13a, 13b is a cantilever beam that protrudes into the air from one axial side of the solid base 12.

つの部8の対の爪13a,13b同士の間には、爪先から軸方向他方側に深さをもった凹状空間が形成されている。これにより、その凹状空間を樹脂部で満たした場合に比して、つの部8の体積が減少させられている。つの部8の体積減少により、保持器1の回転時につの部8に作用する遠心力が小さくなり、遠心力によるつの部8の変形が抑制される。 A recessed space with depth from the tip of the claw to the other axial direction is formed between the pair of claws 13a, 13b of the horn 8. This reduces the volume of the horn 8 compared to when the recessed space is filled with a resin part. The reduction in the volume of the horn 8 reduces the centrifugal force acting on the horn 8 when the cage 1 rotates, suppressing deformation of the horn 8 due to the centrifugal force.

ポケット11を形成する保持器1の表面部は、合成樹脂9によって形成されている。ポケット11を形成する樹脂表面は、概ね仮想球面に沿う形状になっており、転動体4との間のポケットすきまを規定する接触領域を含む。保持器1と転動体4は、ポケットすきまの範囲内で相対的に自由に動き得る。その仮想球面の中心は、複数の転動体4のピッチ円直径上に配列された転動体4の中心に一致する。ポケット11を形成する樹脂表面は、ピッチ円直径上に配列された転動体4の中心と中心軸を含む仮想平面に関して面対称状になっている。 The surface of the cage 1 that forms the pocket 11 is made of synthetic resin 9. The resin surface that forms the pocket 11 is shaped roughly along an imaginary spherical surface, and includes a contact area that defines the pocket clearance between the cage 1 and the rolling elements 4. The cage 1 and the rolling elements 4 can move relatively freely within the range of the pocket clearance. The center of the imaginary spherical surface coincides with the centers of the rolling elements 4 that are arranged on the pitch circle diameter of the multiple rolling elements 4. The resin surface that forms the pocket 11 is plane-symmetrical with respect to an imaginary plane that includes the centers and central axes of the rolling elements 4 that are arranged on the pitch circle diameter.

内外の軌道5,6間に介在する状態の転動体4に対して対の爪13a,13bを爪先から軸方向に押し付けることにより、各爪13a,13bが弾性変形させられてポケット11の軸方向一方側の開口が拡がり、転動体4が隣り合うつの部8、8同士の間に入り込む。 By pressing the pair of claws 13a, 13b from the tip in the axial direction against the rolling element 4 that is interposed between the inner and outer raceways 5, 6, each claw 13a, 13b is elastically deformed, widening the opening on one axial side of the pocket 11, and the rolling element 4 enters between the adjacent horns 8, 8.

金属材10は、全周に連なる補強環14と、補強環14から軸方向一方側に突き出た複数の補強突片15とを一体に有する。補強環14は、環状部7に配置されている。複数の補強突片15は、それぞれつの部8に配置されている。 The metal material 10 has a reinforcing ring 14 that is continuous around the entire circumference, and a number of reinforcing protrusions 15 that protrude from the reinforcing ring 14 to one side in the axial direction. The reinforcing ring 14 is disposed in the annular portion 7. The reinforcing protrusions 15 are each disposed in the horn portion 8.

金属材10は、SPCC、SPCD等の冷間圧延鋼板によって形成されている。金属材10の全体は、金型を用いた金属プレス加工によって成形することができる。 The metal material 10 is formed from a cold-rolled steel plate such as SPCC or SPCD. The entire metal material 10 can be formed by metal press processing using a die.

金属材10の板厚は、転動体4の直径に対して4%以上6%以下である。この板厚は、金属材10の全体で満足している。この板厚が4%以上あれば、金属材10の補強効果を得ることができ、6%を超えると、板厚が過大になって合成樹脂への埋め込みや質量の抑制の点で不利になる懸念があるので、好ましくない。 The thickness of the metal material 10 is 4% or more and 6% or less of the diameter of the rolling element 4. This thickness is satisfactory for the entire metal material 10. If the thickness is 4% or more, the reinforcing effect of the metal material 10 can be obtained, but if the thickness exceeds 6%, the thickness becomes too large, which is undesirable in terms of embedding in synthetic resin and reducing mass.

補強環14は、全周で中実に連なりかつ径方向に延びる基板部16と、基板部16と補強突片15を繋ぐ複数の曲げ部17とからなる。 The reinforcing ring 14 consists of a base portion 16 that is solidly connected around the entire circumference and extends in the radial direction, and multiple bent portions 17 that connect the base portion 16 and the reinforcing protrusions 15.

基板部16には、軸方向に貫通する孔が形成されていない。基板部16は、全周で環状部7の内径側及び外径側に及んでいる。環状部7の内径側と外径側は、環状部7の内径と外径の差分を径方向に二等分する仮想円筒面を境界とする。 The base plate portion 16 does not have a hole that penetrates it in the axial direction. The base plate portion 16 extends around the entire circumference to the inner and outer diameter sides of the annular portion 7. The inner and outer diameter sides of the annular portion 7 are bounded by an imaginary cylindrical surface that bisects the difference between the inner and outer diameters of the annular portion 7 in the radial direction.

基板部16の内径側の端は、環状部7の内径側の中でも環状部7の内径面に近い位置(すなわち、前述の境界と環状部7の内径の差分を更に径方向に二等分する仮想円筒面に対して環状部7の内径面に近い位置)にある。同様に、基板部16の外径側の端は、環状部7の外径側の中でも環状部7の外径面に近い位置にある。 The end of the inner diameter side of the substrate portion 16 is located on the inner diameter side of the annular portion 7, close to the inner diameter surface of the annular portion 7 (i.e., close to the inner diameter surface of the annular portion 7 with respect to an imaginary cylindrical surface that further bisects the difference between the aforementioned boundary and the inner diameter of the annular portion 7 in the radial direction). Similarly, the end of the outer diameter side of the substrate portion 16 is located on the outer diameter side of the annular portion 7, close to the outer diameter surface of the annular portion 7.

曲げ部17は、補強突片15とする部位を軸方向一方側へ向くように折り曲げたことによって塑性変形させられた折り曲げ部である。 The bent portion 17 is a bent portion that has been plastically deformed by bending the portion that is to become the reinforcing protrusion 15 toward one side in the axial direction.

補強環14の内周は、全周に連なる基板部16の円形状の板縁からなる。このため、補強環14の内径は、全周に亘って一定である。補強環14の内径は、金属材10の内径に相当する。 The inner circumference of the reinforcing ring 14 is made of a circular plate edge of the base plate portion 16 that is continuous around the entire circumference. Therefore, the inner diameter of the reinforcing ring 14 is constant around the entire circumference. The inner diameter of the reinforcing ring 14 corresponds to the inner diameter of the metal material 10.

補強環14の外周は、複数の曲げ部17と、円周方向に隣り合う曲げ部17,17同士の間で前記円形状の板縁と同心の円弧状に延びる複数の円弧状の板縁とからなる。補強環14の外径は、複数の曲げ部17に外接する仮想円の直径に相当する。補強環14の外径は、金属材10の外径に相当する。 The outer periphery of the reinforcing ring 14 is made up of a plurality of bent portions 17 and a plurality of arc-shaped plate edges extending in an arc concentric with the circular plate edge between adjacent bent portions 17, 17 in the circumferential direction. The outer diameter of the reinforcing ring 14 corresponds to the diameter of an imaginary circle circumscribing the plurality of bent portions 17. The outer diameter of the reinforcing ring 14 corresponds to the outer diameter of the metal material 10.

複数の補強突片15は、それぞれ曲げ部17において補強環14の外周に連続している。複数の補強突片15の円周方向のピッチは、つの部8のピッチに相当する。複数の補強突片15に外接する仮想円の直径は、補強環14の外径に一致している。 The multiple reinforcing protrusions 15 are each continuous with the outer periphery of the reinforcing ring 14 at the bent portion 17. The circumferential pitch of the multiple reinforcing protrusions 15 corresponds to the pitch of the horn portion 8. The diameter of an imaginary circle circumscribing the multiple reinforcing protrusions 15 is equal to the outer diameter of the reinforcing ring 14.

補強突片15は、補強環14の曲げ部17から中実に軸方向一方側へ延びる中実板部からなる。補強突片15(中実板部)は、つの部8の円周方向一方側及び他方側に及んでいる。つの部8の円周方向一方側と他方側は、つの部8を円周方向に二等分しかつ中心軸を含む仮想平面を境界とする。 The reinforcing projection 15 is made of a solid plate portion that extends from the bent portion 17 of the reinforcing ring 14 to one side in the axial direction. The reinforcing projection 15 (solid plate portion) extends to one side and the other side in the circumferential direction of the horn portion 8. The one side and the other side in the circumferential direction of the horn portion 8 are bounded by an imaginary plane that bisects the horn portion 8 in the circumferential direction and includes the central axis.

補強突片15の円周方向一方側の端は、つの部8の円周方向一方側の中でも最寄りのポケット11に近い位置(すなわち、前述の境界と最寄りのポケット11との間を更に円周方向に二等分しかつ中心軸を含む仮想平面に対して当該ポケット11に近い位置)にある。同様に、補強突片15の円周方向他方側の端は、つの部8の円周方向他方側の中でも最寄りのポケット11に近い位置にある。 The end of the reinforcing piece 15 on one circumferential side is located close to the nearest pocket 11 on that circumferential side of the horn 8 (i.e., close to the pocket 11 on an imaginary plane that further bisects the area between the aforementioned boundary and the nearest pocket 11 in the circumferential direction and includes the central axis). Similarly, the end of the reinforcing piece 15 on the other circumferential side is located close to the nearest pocket 11 on the other circumferential side of the horn 8.

補強突片15の円周方向幅は、補強突片15の全長に亘って一定に設定されている。 The circumferential width of the reinforcing protrusion 15 is set constant over the entire length of the reinforcing protrusion 15.

補強環14の全体は、環状部7を形成する合成樹脂9に埋められており、合成樹脂9から露出する部分をもたない。したがって、基板部16の全体は、合成樹脂9に埋められている。環状部7の表面の全体は、内径面、外径面、軸方向他方側の側面及びポケット11の最も軸方向他方側の部位を規定するポケット底からなり、合成樹脂9によって形成されている。 The entire reinforcing ring 14 is embedded in the synthetic resin 9 that forms the annular portion 7, and has no exposed portion. Therefore, the entire base portion 16 is embedded in the synthetic resin 9. The entire surface of the annular portion 7 is made up of the inner diameter surface, the outer diameter surface, the side surface on the other axial direction, and the pocket bottom that defines the portion of the pocket 11 on the other axial direction, and is formed from the synthetic resin 9.

つの部8の中実ベース12は、合成樹脂9と、補強突片15とからなる。各爪13a,13bは、それぞれ合成樹脂9のみで形成されている。合成樹脂9は、補強突片15(中実板部)を径方向両側(内側、外側)及び円周方向両側(一方側、他方側)から覆っている。 The solid base 12 of the horn section 8 is made of synthetic resin 9 and a reinforcing protrusion 15. Each of the claws 13a, 13b is made only of synthetic resin 9. The synthetic resin 9 covers the reinforcing protrusion 15 (solid plate section) on both radial sides (inner and outer sides) and circumferential sides (one side and the other side).

補強突片15は、合成樹脂9から軸方向一方側に向かって露出している露呈端部18を有する。露呈端部18は、中実ベース12の軸方向一方側の端に位置し、保持器1の軸方向一方側の側面の構成要素になっている。露呈端部18を除いた補強突片15の残部の全体は、合成樹脂9に埋められている。 The reinforcing projection 15 has an exposed end 18 that is exposed from the synthetic resin 9 toward one axial side. The exposed end 18 is located at one axial end of the solid base 12, and is a component of the side surface of the retainer 1 on one axial side. The entire remainder of the reinforcing projection 15, excluding the exposed end 18, is embedded in the synthetic resin 9.

合成樹脂9は、エンジニアリングプラスチック等の射出成形可能な樹脂であればよく、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂の少なくとも一方の樹脂を使用することができ、また、結晶性樹脂、非結晶性樹脂のいずれの樹脂を使用してもよい。また、合成樹脂は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を主成分とし、適宜、他の熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、ゴム、ガラス繊維(GF)、炭素繊維、カーボンブラック、黒鉛等を添加したものであってもよい。 The synthetic resin 9 may be any resin that can be injection molded, such as engineering plastics, and may be at least one of thermoplastic resin and thermosetting resin, and may be either crystalline resin or non-crystalline resin. The synthetic resin may be primarily composed of thermosetting resin or thermoplastic resin, with other thermosetting resins, thermoplastic resins, rubber, glass fiber (GF), carbon fiber, carbon black, graphite, etc. added as appropriate.

金属材10と合成樹脂9との間には、接着剤層が存在しない。インサート成形に際しては、金属材10の殆ど全体が合成樹脂9に埋められるため、合成樹脂9と金属材10を接着剤で接着しなくとも、金属材10と合成樹脂9を強く一体化することが可能である。従って、金属材10を金型(図示省略)にインサートする前の工程で金属材10に接着剤を塗布する工程を省くことができる。なお、金属材10を金型にインサートする際、金属材10は、円周方向等配の三部位以上で露呈端部18を金型に接触させることにより、金属材10の中心軸を軸方向に向けるように配置することが可能である。また、金型に射出された合成樹脂9の流動によって金属材10が不正に動くことを防止する手段として、例えば、金型に電磁石を設置し、露呈端部18を金型に磁気吸着する手段を採用することが可能である。 There is no adhesive layer between the metal material 10 and the synthetic resin 9. In insert molding, since almost the entire metal material 10 is embedded in the synthetic resin 9, it is possible to strongly integrate the metal material 10 and the synthetic resin 9 without bonding the synthetic resin 9 and the metal material 10 with an adhesive. Therefore, it is possible to omit the process of applying adhesive to the metal material 10 before inserting the metal material 10 into a mold (not shown). When inserting the metal material 10 into a mold, the metal material 10 can be arranged so that the central axis of the metal material 10 faces the axial direction by contacting the exposed end 18 with the mold at three or more locations equally spaced in the circumferential direction. In addition, as a means for preventing the metal material 10 from moving improperly due to the flow of the synthetic resin 9 injected into the mold, for example, a means for magnetically attracting the exposed end 18 to the mold by installing an electromagnet in the mold can be adopted.

合成樹脂9をポリアミド66(PA66)+GFを用いて形成し、金属材10を転動体4に対して5%に相当のSPCCで形成した保持器1について、所定の軸受回転速度のときの遠心力による保持器1の変形をCAE解析で計算した。また、保持器1から金属材10を省き、その部位を前記ポリアミド66(PA66)+GFに置換した点でのみ相違する比較例についても同じく数値解析で計算した。その所定の軸受回転速度は、5000~10000rpmであり、1000rpmごと(6条件)に計算した。CAE解析のベースモデルとした玉軸受において、dmn(転動体4のピッチ円直径×1分当たりの軸受回転数)の値を考えると、軸受回転速度:5000rpmは、dmn値:24万に相当し、軸受回転速度:10000rpmは、dmn値:54万に相当する。 The deformation of the cage 1 due to centrifugal force at a specified bearing rotation speed was calculated by CAE analysis for the cage 1 in which the synthetic resin 9 was formed using polyamide 66 (PA66) + GF and the metal material 10 was formed using SPCC equivalent to 5% of the rolling elements 4. In addition, a comparison example in which the metal material 10 was omitted from the cage 1 and replaced with the polyamide 66 (PA66) + GF was also calculated by numerical analysis. The specified bearing rotation speed was 5000 to 10000 rpm, and calculations were performed for every 1000 rpm (6 conditions). Considering the value of dmn (pitch circle diameter of the rolling elements 4 x bearing rotation speed per minute) in the ball bearing used as the base model for the CAE analysis, a bearing rotation speed of 5000 rpm corresponds to a dmn value of 240,000, and a bearing rotation speed of 10,000 rpm corresponds to a dmn value of 540,000.

保持器1の解析例において、10000rpmのときの変形の様子を図5に示し、比較例において、10000rpmのときの変形の様子を図6に示す。図5、図6において、実線は、10000rpmのときの保持器の形状を示し、鎖線は、軸受停止時の保持器の形状を示す。図5、図6に示す点A,A´は、それぞれつの部8,8´の爪13b,13b´の先端と内径面が交わる角である。 In an analysis example of the retainer 1, the state of deformation at 10,000 rpm is shown in Figure 5, and in a comparative example, the state of deformation at 10,000 rpm is shown in Figure 6. In Figures 5 and 6, the solid lines show the shape of the retainer at 10,000 rpm, and the dashed lines show the shape of the retainer when the bearing is stopped. Points A and A' shown in Figures 5 and 6 are the corners where the tips of the claws 13b and 13b' of the horns 8 and 8' intersect with the inner diameter surface.

保持器1の解析例において、軸受停止時の点Aの径方向位置と、所定の軸受回転速度のときの点Aの径方向位置の差分である変位量をδとする。また、比較例において、軸受停止時の点A´の径方向位置と所定の軸受回転速度のときの点A´の径方向位置の差分である変位量をδ´とする。 In the analysis example of the cage 1, the displacement amount is the difference between the radial position of point A when the bearing is stopped and the radial position of point A at a specified bearing rotation speed. In the comparative example, the displacement amount is the difference between the radial position of point A' when the bearing is stopped and the radial position of point A' at a specified bearing rotation speed.

保持器1の解析例と比較例との解析結果において、5000~10000rpmのどの速度条件においても、保持器1の解析例の変位量δの方が比較例の変位量δ´よりも小さくなることを確認した。特に、10000rpmのとき、保持器1の解析例の変位量δは、比較例の変位量δ´よりも29%小さくなった。これらの解析結果から、図1~図4に示す保持器1の金属材10は、遠心力に対して補強効果があることを確認した。 In the analysis results of the analysis example and the comparative example of the retainer 1, it was confirmed that the displacement δ of the analysis example of the retainer 1 was smaller than the displacement δ' of the comparative example under all speed conditions from 5,000 to 10,000 rpm. In particular, at 10,000 rpm, the displacement δ of the analysis example of the retainer 1 was 29% smaller than the displacement δ' of the comparative example. From these analysis results, it was confirmed that the metal material 10 of the retainer 1 shown in Figures 1 to 4 has a reinforcing effect against centrifugal force.

保持器1は、上述のように、補強突片15が補強環14から中実に軸方向一方側へ延びる中実板部からなり、補強突片(中実板部)15がつの部8の円周方向一方側及び他方側に及んでおり、合成樹脂9が補強突片15を径方向両側及び円周方向両側から覆っていることにより、補強突片15をつの部8の外径面とする場合に比して、補強突片15の外接円径をつの部8の外接円径よりも小さくすることができ、また、補強突片15に合成樹脂9との一体的結合を図るための貫通孔を形成する場合に比して、接着剤を用いずとも補強突片15と合成樹脂9の強い一体化を図ると共に、補強突片15が補強環14から軸方向に一連で延びる中実部を円周方向に幅広くしてつの部8を効率よく補強することができ、これにより、金属材10による補強を効率よくすることができる。 As described above, the cage 1 is made of a solid plate portion in which the reinforcing protrusion 15 extends from the reinforcing ring 14 to one side in the axial direction, and the reinforcing protrusion (solid plate portion) 15 extends to one and the other circumferential sides of the horn portion 8. The synthetic resin 9 covers the reinforcing protrusion 15 from both radial and circumferential sides. This allows the circumscribed circle diameter of the reinforcing protrusion 15 to be smaller than that of the horn portion 8, compared to when the reinforcing protrusion 15 is the outer diameter surface of the horn portion 8. Also, compared to when a through hole is formed in the reinforcing protrusion 15 to integrally bond it to the synthetic resin 9, the reinforcing protrusion 15 and the synthetic resin 9 can be strongly integrated without using adhesive, and the reinforcing protrusion 15 can efficiently reinforce the horn portion 8 by widening the circumferential direction of the solid portion extending axially in a continuous manner from the reinforcing ring 14, thereby allowing efficient reinforcement by the metal material 10.

また、保持器1は、補強環14が全周で中実に連なりかつ径方向に延びる基板部16を有し、基板部16が全周で環状部7の内径側及び外径側に及んでおり、基板部16の全体が合成樹脂9に埋められていることにより、補強環14に合成樹脂9との一体的結合を図るための貫通孔を形成する場合に比して、接着剤を用いずとも補強環14と合成樹脂9の強い一体化を図ると共に、補強環14が全周で一連に延びる中実部を径方向に幅広くして環状部7を効率よく補強することができ、これにより、金属材10による補強をより効率よくすることができ、また、つの部8と環状部7が存在する円周方向領域においては、補強突片15と補強環14が貫通孔のない断面L形の断面部を成すため、特に効率よく補強することができる。 In addition, the retainer 1 has a base plate portion 16 in which the reinforcing ring 14 is solidly connected around the entire circumference and extends in the radial direction, and the base plate portion 16 extends around the inner and outer diameter sides of the annular portion 7 around the entire circumference. The entire base plate portion 16 is filled with synthetic resin 9, so that compared to forming a through hole in the reinforcing ring 14 to integrally bond it to the synthetic resin 9, the reinforcing ring 14 and the synthetic resin 9 are strongly integrated without using adhesive, and the solid portion of the reinforcing ring 14 that extends in a continuous manner around the entire circumference is made wider in the radial direction to efficiently reinforce the annular portion 7. This makes the reinforcement by the metal material 10 more efficient, and in the circumferential region where the horn portion 8 and the annular portion 7 are present, the reinforcing protrusion 15 and the reinforcing ring 14 form an L-shaped cross section without a through hole, so that reinforcement can be particularly efficient.

また、保持器1は、補強突片15が合成樹脂9から軸方向一方側に向かって露出している露呈端部18を有し、露呈端部18を除いた補強突片15の残部の全体が合成樹脂9に埋められていることにより、複数の補強突片15の露呈端部18とする部位を金属材10の金型への配置に活用したインサート成形を行うことができ、金属材10の殆どの部位を合成樹脂9で覆って金属材10と合成樹脂9の一体化を図ることができる。 In addition, the retainer 1 has an exposed end 18 where the reinforcing protrusions 15 are exposed from the synthetic resin 9 toward one axial side, and the entire remaining part of the reinforcing protrusions 15 except for the exposed end 18 is embedded in the synthetic resin 9. This allows insert molding to be performed in which the exposed end 18 of the multiple reinforcing protrusions 15 is utilized for positioning the metal material 10 in a mold, and most of the metal material 10 can be covered with the synthetic resin 9 to integrate the metal material 10 and the synthetic resin 9.

また、保持器1は、金属材10が冷間圧延鋼板によって形成されていることにより、補強環14や補強突片15を金属プレス加工で成形することが容易である。 In addition, because the metal material 10 of the retainer 1 is made of cold-rolled steel plate, the reinforcing ring 14 and reinforcing protrusion 15 can be easily formed by metal press processing.

また、保持器1は、金属材10の板厚が転動体4の直径に対して4%以上6%以下であることにより、金属材10による補強効果を得つつ、過大な板厚になることを避けることができる。 In addition, the thickness of the metal material 10 of the retainer 1 is 4% to 6% of the diameter of the rolling elements 4, so that the reinforcing effect of the metal material 10 can be obtained while avoiding excessive thickness.

また、第一実施形態に係る玉軸受は、遠心力に対する保持器1の耐変形性が優れるので、高速回転に好適なものとなる。 In addition, the ball bearing according to the first embodiment has excellent resistance to deformation of the cage 1 due to centrifugal force, making it suitable for high-speed rotation.

このように、保持器1は、合成樹脂9よりも剛性の高い金属板からなり、上述のような貫通孔を省いて中実部を幅広く形成した補強環14及び複数の補強突片15によって環状部7やつの部8を補強する金属材10を備えるため、保持器1の剛性、特に、つの部8の円環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、遠心力や熱による保持器1の変形や、外乱による保持器1の振動変形を抑制し、つの部8の爪13a,13bが外輪3の内周面に干渉して保持器1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可能となる。また、万が一保持器1に亀裂等が発生した場合、インサートされた金属材10によって保持器形状を維持することができ、亀裂進展を遅らせることができる。 In this way, the retainer 1 is made of a metal plate having higher rigidity than the synthetic resin 9, and is provided with the reinforcing ring 14, which is formed with a wide solid portion without through holes as described above, and the metal material 10, which reinforces the annular portion 7 and the horn portion 8 with a plurality of reinforcing protrusions 15, so that the rigidity of the retainer 1, particularly the ring rigidity and torsional rigidity of the horn portion 8, can be improved. As a result, even when the ball bearing is operated at high speed in a high-temperature environment, deformation of the retainer 1 due to centrifugal force or heat, and vibration deformation of the retainer 1 due to disturbances can be suppressed, and the claws 13a, 13b of the horn portion 8 can be prevented from interfering with the inner peripheral surface of the outer ring 3, which would damage the retainer 1, and the performance of the ball bearing and, ultimately, the performance of the rotating machine device can be maintained in a good condition. In addition, in the unlikely event that a crack or the like occurs in the retainer 1, the inserted metal material 10 can maintain the shape of the retainer and retard the progress of the crack.

この発明の第二実施形態を図7~図11に基づいて説明する。なお、以下では、第一実施形態との相違点を述べるに留める。 The second embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 7 to 11. Note that the following will only describe the differences from the first embodiment.

図7、図8に示すように、第二実施形態に係る金属材20は、補強環21と補強突片22の形状を第一実施形態から変更したものである。 As shown in Figures 7 and 8, the metal material 20 according to the second embodiment has a reinforcing ring 21 and a reinforcing protrusion 22 whose shapes have been changed from those of the first embodiment.

補強環21は、基板部23から軸方向に延びるフランジ部24を有する。フランジ部24は、基板部23の外周側を軸方向他方側に折り曲げることによって形成されている。 The reinforcing ring 21 has a flange portion 24 that extends axially from the base portion 23. The flange portion 24 is formed by bending the outer periphery of the base portion 23 toward the other axial side.

補強突片22は、補強環21の基板部23の内周に連続している中実板部25と、中実板部25の円周方向両側にそれぞれ連なる一対のリブ部26,26とからなる。 The reinforcing piece 22 consists of a solid plate portion 25 that is continuous with the inner circumference of the base plate portion 23 of the reinforcing ring 21, and a pair of rib portions 26, 26 that are connected to both sides of the solid plate portion 25 in the circumferential direction.

リブ部26は、補強環21と非連続に設けられ、中実板部25から折り曲げられて径方向に延びている。リブ部26は、補強環21の基板部23と軸方向に対向している。補強突片22が遠心力によって径方向外側へ変形させられる際、リブ部26は、基板部23と軸方向に突き合うようになっている。この突き合いにより、補強突片22に作用する遠心力に抵抗することができる。リブ部26と基板部23の突き合い部は、抵抗性をよくするため、基板部23の外径側で生じるようになっている。 The rib portion 26 is provided discontinuously with the reinforcing ring 21, and is bent from the solid plate portion 25 to extend radially. The rib portion 26 faces the base portion 23 of the reinforcing ring 21 in the axial direction. When the reinforcing projection 22 is deformed radially outward by centrifugal force, the rib portion 26 butts against the base portion 23 in the axial direction. This butting makes it possible to resist the centrifugal force acting on the reinforcing projection 22. The butting portion between the rib portion 26 and the base portion 23 is formed on the outer diameter side of the base portion 23 to improve resistance.

また、リブ部26は、基板部23と突き合う部位から軸方向一方側に向かう程に径方向に短くなる形状である。 The rib portion 26 is shaped so that it becomes shorter in the radial direction from the point where it butts against the base plate portion 23 toward one side in the axial direction.

補強環21の外径は、全周で一定である。金属材20の外径は、補強環21の外径に相当する。補強環21の内径は、補強突片22に連なる曲げ部に内接する仮想円の直径に相当する。 The outer diameter of the reinforcing ring 21 is constant around the entire circumference. The outer diameter of the metal material 20 corresponds to the outer diameter of the reinforcing ring 21. The inner diameter of the reinforcing ring 21 corresponds to the diameter of an imaginary circle inscribed in the bent portion connected to the reinforcing protrusion 22.

補強突片22は、補強環21の基板部23の厚さに比して薄く形成されている。この厚さの差は、補強突片22と基板部23の全体間で満足している。基板部23は、捩じり剛性を発揮する主たる部位であって、つの部8の質量に影響しないため、補強突片22よりも厚くすることが好ましい。補強突片22は、つの部8の質量に影響するため、なるべく薄くすることが好ましい。なお、補助的なフランジ部24の厚さは、基板部23程に厚くする必要がなく、中実板部25の厚さに比して同等以下になっている。また、同じく補助的なリブ部26は、基板部23や中実板部25程に厚くする必要がなく、中実板部25の厚さよりも薄くされている。 The reinforcing protrusion 22 is formed to be thinner than the thickness of the base plate portion 23 of the reinforcing ring 21. This difference in thickness is satisfied between the reinforcing protrusion 22 and the base plate portion 23 as a whole. The base plate portion 23 is the main portion that exerts torsional rigidity, and since it does not affect the mass of the horn portion 8, it is preferable to make it thicker than the reinforcing protrusion 22. Since the reinforcing protrusion 22 affects the mass of the horn portion 8, it is preferable to make it as thin as possible. The thickness of the auxiliary flange portion 24 does not need to be as thick as the base plate portion 23, and is equal to or less than the thickness of the solid plate portion 25. Similarly, the auxiliary rib portion 26 does not need to be as thick as the base plate portion 23 or the solid plate portion 25, and is made thinner than the thickness of the solid plate portion 25.

フランジ部24は、合成樹脂9から軸方向他方側に向かって露出している露呈端部27を有する。露呈端部27は、全周で連続するフランジ部24の軸方向他方側の先端面からなる。 The flange portion 24 has an exposed end portion 27 that is exposed from the synthetic resin 9 toward the other axial side. The exposed end portion 27 is made up of the tip surface of the flange portion 24 on the other axial side that is continuous around the entire circumference.

補強突片22の軸方向の全長は、一対のリブ部26,26による高剛性化によって補強効果を高めたため、第一実施形態よりも短くなっており、これにより、補強突片22に作用する遠心力を抑えている。補強突片22の軸方向の全長は、つの部8の軸方向の全長の1/4以上、半分以下になっている。 The total axial length of the reinforcing piece 22 is shorter than that of the first embodiment because the reinforcing effect is enhanced by the high rigidity of the pair of ribs 26, 26, thereby suppressing the centrifugal force acting on the reinforcing piece 22. The total axial length of the reinforcing piece 22 is more than 1/4 and less than half of the total axial length of the horn portion 8.

補強突片22の全体は、合成樹脂9に埋められている。露呈端部27を除いた補強環21の残部の全体は、合成樹脂9に埋められている。インサート成形に際しては、金属材20の殆ど全体が合成樹脂9に埋められるため、合成樹脂9と金属材20を接着剤で接着しなくとも、金属材20と合成樹脂9を強く一体化することが可能である。なお、金属材20を金型にインサートする際、金属材20は、全周に連なる露呈端部を円周方向等配の三部位以上で金型に接触させることにより、金属材20の中心軸を軸方向に向けるように配置することが可能である。 The entire reinforcing protrusion 22 is embedded in the synthetic resin 9. The entire remaining part of the reinforcing ring 21, except for the exposed end 27, is embedded in the synthetic resin 9. During insert molding, since almost the entire metal material 20 is embedded in the synthetic resin 9, it is possible to strongly integrate the metal material 20 and the synthetic resin 9 without bonding them with an adhesive. When inserting the metal material 20 into the mold, the exposed end of the metal material 20 that is continuous around the entire circumference is brought into contact with the mold at three or more locations that are evenly spaced in the circumferential direction, so that the central axis of the metal material 20 can be arranged to face the axial direction.

金属材20の補強突片の製造方法を概略的に図9(a)~図11(b)に示す。 The manufacturing method for the reinforcing protrusions of the metal material 20 is shown generally in Figures 9(a) to 11(b).

先ず図9(a)、(b)に示すワークWは、冷間圧延鋼板から打ち抜かれた平坦状のブランク板である。ワークWは、補強環とする円環板部W1と、円環板部W1の内径側板縁から円周方向に均等間隔に内径側に突き出た複数の曲げ片部W2とからなる。曲げ片部W2は、中実板部とする矩形板部W3と、一対のリブ部とする一対の略三角板部W4とからなる。略三角板部W4と円環板部W1は、冷間圧延鋼板からの打ち抜き時に切り分けられており、略三角板部W4と円環板部W1との間に僅かなクリアランスCが形成されている。曲げ片部W2は、冷間圧延鋼板からの打ち抜き時にプレスすることにより、円環板部W1よりも薄くされており、特に、略三角板部W4が薄くされている。 9(a) and (b), the workpiece W is a flat blank plate punched out from a cold-rolled steel plate. The workpiece W is made up of an annular plate portion W1 as a reinforcing ring, and multiple bent pieces W2 that protrude from the inner diameter side plate edge of the annular plate portion W1 to the inner diameter side at equal intervals in the circumferential direction. The bent pieces W2 are made up of a rectangular plate portion W3 as a solid plate portion, and a pair of approximately triangular plate portions W4 as a pair of ribs. The approximately triangular plate portion W4 and the annular plate portion W1 are cut out when punched out from the cold-rolled steel plate, and a small clearance C is formed between the approximately triangular plate portion W4 and the annular plate portion W1. The bent pieces W2 are made thinner than the annular plate portion W1 by pressing when punching out from the cold-rolled steel plate, and the approximately triangular plate portion W4 in particular is made thinner.

次に、一対の略三角板部W4を矩形板部W3に対して90°折り曲げる金属プレス加工により、図10(a)、(b)に示すように軸方向及び径方向に沿った状態に立てる。 Next, a pair of approximately triangular plate sections W4 are bent 90 degrees relative to the rectangular plate section W3 by metal pressing, so that they are erected in an axial and radial direction as shown in Figures 10(a) and 10(b).

次に、ワークWの矩形板部W3を円環板部W1に対して90°折り曲げる金属プレス加工により、図11(a)、(b)に示すように、軸方向に延びる状態とする。これにより、中実板部25と一対のリブ部26,26とからなる補強突片22が完成し、一対のリブ部26,26は、円環板部W1の軸方向一方側の側面に接触ないし僅かなクリアランスをもって軸方向に対向して、遠心力で変形した際に突き合うように配置される。 Next, the rectangular plate portion W3 of the workpiece W is bent 90 degrees relative to the annular plate portion W1 by metal pressing, so that it extends in the axial direction as shown in Figures 11(a) and (b). This completes the reinforcing protrusion 22 consisting of a solid plate portion 25 and a pair of rib portions 26, 26, and the pair of rib portions 26, 26 are arranged so that they are in contact with or face each other in the axial direction with a small clearance on one side of the annular plate portion W1 on the axial direction, and butt against each other when deformed by centrifugal force.

その後、円環板部W1の外周側を90°折り曲げる金属プレス加工により、図7、図8に示すフランジ部24を成形すれば、補強環21が完成する。なお、フランジ部24は、冷間圧延鋼板からの打ち抜き時に成形してもよい。 Then, the flange portion 24 shown in Figures 7 and 8 is formed by metal pressing, bending the outer periphery of the annular plate portion W1 by 90 degrees, and the reinforcing ring 21 is completed. The flange portion 24 may also be formed when punching out the cold-rolled steel plate.

第二実施形態に係る保持器は、補強突片22が補強環21の内周に連続していることにより、第一実施形態に比して、補強突片22をより内径側に配置して中実板部25に作用する遠心力を抑えることができる。 In the retainer according to the second embodiment, the reinforcing protrusions 22 are continuous with the inner circumference of the reinforcing ring 21, so that the reinforcing protrusions 22 are positioned further inward than in the first embodiment, thereby reducing the centrifugal force acting on the solid plate portion 25.

また、第二実施形態に係る保持器は、補強突片22が補強環21と非連続に設けられかつ補強環21の軸方向一方側の側面と軸方向に突き合うように中実板部25から折り曲げられたリブ部26を有することにより、リブ部26と補強環21の軸方向一方側の側面が突き合って遠心力に抵抗するため、遠心力に対する補強突片22の曲げ剛性をより高くすることができ、また、リブ部26を折り曲げて大きく形成し、遠心力に対する補強突片22の曲げ剛性をより大きくすることもできる。 In addition, the retainer according to the second embodiment has a reinforcing protrusion 22 that is provided discontinuously with the reinforcing ring 21 and a rib portion 26 that is bent from the solid plate portion 25 so as to abut against a side surface on one axial side of the reinforcing ring 21 in the axial direction. This allows the rib portion 26 to abut against the side surface on one axial side of the reinforcing ring 21 to resist centrifugal force, thereby increasing the bending rigidity of the reinforcing protrusion 22 against centrifugal force. Also, the rib portion 26 can be bent to make it larger, thereby increasing the bending rigidity of the reinforcing protrusion 22 against centrifugal force.

また、第二実施形態に係る保持器は、リブ部26が補強突片22の円周方向両側にそれぞれ形成されていることにより、補強突片22の円周方向両側でリブ部26と補強環21の突き合いがあるため、遠心力に対する補強突片22の曲げ剛性をさらに高くすることができる。なお、補強突片の円周方向一方側と他方側のいずれか片側にだけリブ部を形成してもよいが(図示省略)、第二実施形態のように補強突片22の円周方向両側にそれぞれリブ部26を形成する方が補強突片22の曲げ剛性に優れる。 In addition, in the cage according to the second embodiment, the rib portions 26 are formed on both circumferential sides of the reinforcing projection 22, and therefore the rib portions 26 butt against the reinforcing ring 21 on both circumferential sides of the reinforcing projection 22, further increasing the bending rigidity of the reinforcing projection 22 against centrifugal force. Note that the rib portions may be formed on only one of the circumferential sides of the reinforcing projection 22 (not shown), but forming the rib portions 26 on both circumferential sides of the reinforcing projection 22 as in the second embodiment results in superior bending rigidity of the reinforcing projection 22.

また、第二実施形態に係る保持器は、補強突片22が補強環21の基板部23の厚さに比して薄く形成されていることにより、リブ部26の形成で剛性を高めた補強突片22の薄肉化を図り、補強突片22の質量を抑えて補強突片22に作用する遠心力を抑えることができる。 In addition, in the retainer according to the second embodiment, the reinforcing protrusions 22 are formed thinner than the thickness of the base portion 23 of the reinforcing ring 21, and the reinforcing protrusions 22 are made thinner with increased rigidity due to the formation of the rib portions 26, thereby reducing the mass of the reinforcing protrusions 22 and suppressing the centrifugal force acting on the reinforcing protrusions 22.

また、第二実施形態に係る保持器は、リブ部26が軸方向一方側に向かう程に径方向に短くなる形状であることにより、リブ部26と補強環21の突き合い部を減らすことなく、リブ部26の質量を補強突片22の先端側で抑えて、補強突片22に作用する遠心力をより抑えることができる。 In addition, the retainer according to the second embodiment has a shape in which the rib portion 26 becomes shorter in the radial direction toward one side in the axial direction, so that the mass of the rib portion 26 can be reduced at the tip side of the reinforcing projection 22 without reducing the abutment portion between the rib portion 26 and the reinforcing ring 21, thereby further reducing the centrifugal force acting on the reinforcing projection 22.

また、第二実施形態に係る保持器は、補強環21が軸方向に延びるフランジ部24を有することにより、フランジ部24によって補強環21の剛性をより高めることができる。 In addition, in the cage according to the second embodiment, the reinforcing ring 21 has a flange portion 24 extending in the axial direction, which can further increase the rigidity of the reinforcing ring 21.

また、第二実施形態に係る保持器は、フランジ部24が合成樹脂9から軸方向他方側に向かって露出している露呈端部27を有するように軸方向他方側に延びており、露呈端部27を除いた補強環21の残部の全体が合成樹脂9に埋められていることにより、フランジ部24の露呈端部27とする部位を金属材20の金型への配置に活用したインサート成形を行うことができ、金属材20の殆どの部位を合成樹脂9で覆って金属材20と合成樹脂9の一体化を図ることができる。 In addition, the retainer according to the second embodiment extends in the other axial direction so that the flange portion 24 has an exposed end portion 27 that is exposed from the synthetic resin 9 toward the other axial direction, and the entire remaining portion of the reinforcing ring 21, excluding the exposed end portion 27, is embedded in the synthetic resin 9. This allows insert molding to be performed in which the exposed end portion 27 of the flange portion 24 is utilized for positioning the metal material 20 in the mold, and most of the metal material 20 can be covered with the synthetic resin 9 to integrate the metal material 20 and the synthetic resin 9.

第二実施形態では、上述のような補強突片22の内径側への配置変更、補強突片22の薄肉化、リブ部26の採用、フランジ部24の採用により、第一実施形態に比して保持器の剛性が170%近く向上させられることがCAE解析より分かった。 In the second embodiment, CAE analysis revealed that by changing the position of the reinforcing protrusion 22 to the inner diameter side as described above, thinning the reinforcing protrusion 22, adopting the rib portion 26, and adopting the flange portion 24, the rigidity of the retainer can be improved by nearly 170% compared to the first embodiment.

今回開示された各実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。したがって、本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed herein should be considered to be illustrative and not restrictive in all respects. Therefore, the scope of the present invention is indicated by the claims rather than the above description, and it is intended to include all modifications within the meaning and scope of the claims.

1 保持器
2 内輪
3 外輪
4 転動体
7 環状部
8 つの部
9 合成樹脂
10、20 金属材
11 ポケット
12 中実ベース
13a、13b 爪
14、21 補強環
15、22 補強突片
16、23 基板部
18、27 露呈端部
24 フランジ部
25 中実板部
26 リブ部
REFERENCE SIGNS LIST 1: cage 2: inner ring 3: outer ring 4: rolling element 7: annular portion 8: portion 9: synthetic resin 10, 20: metal material 11: pocket 12: solid base 13a, 13b: claws 14, 21: reinforcing ring 15, 22: reinforcing protrusion 16, 23: base plate portion 18, 27: exposed end portion 24: flange portion 25: solid plate portion 26: rib portion

Claims (13)

環状部と、環状部から円周方向に均等間隔で軸方向一方側に突き出た複数のつの部とを備え、円周方向に隣り合う前記つの部同士の間の空間は、転動体を収容するポケットになっており、前記環状部及び前記複数のつの部は、合成樹脂と金属材を一体化するインサート成形によって形成されており、前記金属材は、全周に連なる補強環と、前記補強環から軸方向一方側に突き出た複数の補強突片とを一体に有し、前記補強環は、前記環状部に配置されており、前記複数の補強突片は、それぞれ前記つの部に配置されている保持器において、
前記補強突片は、前記補強環から中実に軸方向一方側へ延びる中実板部を有し、前記中実板部は、前記つの部の円周方向一方側及び他方側に及んでおり、
前記合成樹脂は、前記中実板部を径方向両側及び円周方向両側から覆っており、
前記補強突片は、前記補強環の内周に連続しており、
前記補強突片は、前記補強環と非連続に設けられかつ前記補強環の軸方向一方側の側面と軸方向に突き合うように前記中実板部から折り曲げられたリブ部を有することを特徴とする保持器。
A cage comprising an annular portion and a plurality of horns protruding from the annular portion at equal intervals in the circumferential direction to one side in the axial direction, wherein spaces between adjacent horns in the circumferential direction form pockets for accommodating rolling elements, the annular portion and the plurality of horns being formed by insert molding that integrates a synthetic resin with a metal material, the metal material integrally having a reinforcing ring continuing around the entire circumference and a plurality of reinforcing projections protruding from the reinforcing ring to one side in the axial direction, the reinforcing ring being disposed on the annular portion, and the plurality of reinforcing projections being respectively disposed on the horns,
the reinforcing piece has a solid plate portion extending solidly from the reinforcing ring toward one side in the axial direction, the solid plate portion extending to one side and the other side in the circumferential direction of the horn,
The synthetic resin covers the solid plate portion from both radial and circumferential sides,
The reinforcing piece is continuous with the inner periphery of the reinforcing ring,
A retainer characterized in that the reinforcing projection is discontinuous with the reinforcing ring and has a rib portion bent from the solid plate portion so as to axially abut against a side surface on one axial side of the reinforcing ring .
前記補強環は、全周で中実に連なりかつ径方向に延びる基板部を有し、前記基板部は、全周で前記環状部の内径側及び外径側に及んでおり、
前記基板部の全体は、前記合成樹脂に埋められている請求項1に記載の保持器。
the reinforcing ring has a base plate portion which is continuous and solid around the entire circumference and extends in a radial direction, the base plate portion extending around the entire circumference to the inner diameter side and the outer diameter side of the annular portion,
2. The cage according to claim 1, wherein the base plate portion is entirely embedded in the synthetic resin.
前記リブ部は、前記補強突片の円周方向片側又は両側にそれぞれ形成されている請求項1又は2に記載の保持器。 3. The cage according to claim 1 , wherein the rib portion is formed on one or both sides in the circumferential direction of the reinforcing projection. 前記補強突片は、前記補強環の基板部の厚さに比して薄く形成されている請求項1から3のいずれか1項に記載の保持器。 4. The cage according to claim 1 , wherein the reinforcing projection is formed to be thinner than a thickness of the base plate portion of the reinforcing ring. 前記リブ部は、軸方向一方側に向かう程に径方向に短くなる形状である請求項からのいずれか1項に記載の保持器。 The cage according to claim 1 , wherein the rib portion is shaped so as to become shorter in the radial direction toward one axial side. 前記補強環は、軸方向に延びるフランジ部を有する請求項1からのいずれか1項に記載の保持器。 The cage according to claim 1 , wherein the reinforcing ring has a flange portion extending in the axial direction. 環状部と、環状部から円周方向に均等間隔で軸方向一方側に突き出た複数のつの部とを備え、円周方向に隣り合う前記つの部同士の間の空間は、転動体を収容するポケットになっており、前記環状部及び前記複数のつの部は、合成樹脂と金属材を一体化するインサート成形によって形成されており、前記金属材は、全周に連なる補強環と、前記補強環から軸方向一方側に突き出た複数の補強突片とを一体に有し、前記補強環は、前記環状部に配置されており、前記複数の補強突片は、それぞれ前記つの部に配置されている保持器において、
前記補強突片は、前記補強環から中実に軸方向一方側へ延びる中実板部を有し、前記中実板部は、前記つの部の円周方向一方側及び他方側に及んでおり、
前記合成樹脂は、前記中実板部を径方向両側及び円周方向両側から覆っており、
前記補強環は、軸方向に延びるフランジ部を有することを特徴とする保持器。
A cage comprising an annular portion and a plurality of horns protruding from the annular portion at equal intervals in the circumferential direction to one side in the axial direction, wherein spaces between adjacent horns in the circumferential direction form pockets for accommodating rolling elements, the annular portion and the plurality of horns being formed by insert molding that integrates a synthetic resin with a metal material, the metal material integrally having a reinforcing ring continuing around the entire circumference and a plurality of reinforcing projections protruding from the reinforcing ring to one side in the axial direction, the reinforcing ring being disposed on the annular portion, and the plurality of reinforcing projections being respectively disposed on the horns,
the reinforcing piece has a solid plate portion extending solidly from the reinforcing ring toward one side in the axial direction, the solid plate portion extending to one side and the other side in the circumferential direction of the horn,
The synthetic resin covers the solid plate portion from both radial and circumferential sides,
The retainer according to claim 1, wherein the reinforcing ring has a flange portion extending in the axial direction .
前記フランジ部は、前記合成樹脂から軸方向他方側に向かって露出している露呈端部を有するように軸方向他方側に延びており、前記露呈端部を除いた前記補強環の残部の全体は、前記合成樹脂に埋められている請求項6又は7に記載の保持器。 A retainer as described in claim 6 or 7, wherein the flange portion extends to the other axial side so as to have an exposed end portion exposed from the synthetic resin toward the other axial side, and the entire remainder of the reinforcing ring excluding the exposed end portion is embedded in the synthetic resin. 前記補強突片は、前記合成樹脂から軸方向一方側に向かって露出している露呈端部を有し、前記露呈端部を除いた前記補強突片の残部の全体は、前記合成樹脂に埋められている請求項1からのいずれか1項に記載の保持器。 A retainer as described in any one of claims 1 to 8, wherein the reinforcing projection has an exposed end portion exposed from the synthetic resin toward one axial side, and the entire remainder of the reinforcing projection portion excluding the exposed end portion is embedded in the synthetic resin . 前記金属材は、冷間圧延鋼板によって形成されている請求項1からのいずれか1項に記載の保持器。 The cage according to claim 1 , wherein the metal material is made of a cold-rolled steel plate. 前記金属材の板厚は、前記転動体の直径に対して4%以上6%以下である請求項10に記載の保持器。 11. The cage according to claim 10 , wherein the thickness of the metal material is 4% to 6% of the diameter of the rolling elements. 前記合成樹脂は、熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂の中の少なくとも一つの樹脂を用いたものである請求項1から11のいずれか1項に記載の保持器。 12. The cage according to claim 1 , wherein the synthetic resin is at least one of a thermosetting resin and a thermoplastic resin. 請求項1から12のいずれか1項に記載の保持器と、内輪と、外輪と、前記内輪と前記外輪との間に配置された複数の前記転動体と、を備える玉軸受。 A ball bearing comprising: the cage according to claim 1 ; an inner ring; an outer ring; and a plurality of the rolling elements disposed between the inner ring and the outer ring.
JP2021040029A 2021-03-12 2021-03-12 Cages and ball bearings Active JP7660002B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021040029A JP7660002B2 (en) 2021-03-12 2021-03-12 Cages and ball bearings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021040029A JP7660002B2 (en) 2021-03-12 2021-03-12 Cages and ball bearings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022139576A JP2022139576A (en) 2022-09-26
JP7660002B2 true JP7660002B2 (en) 2025-04-10

Family

ID=83400319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021040029A Active JP7660002B2 (en) 2021-03-12 2021-03-12 Cages and ball bearings

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7660002B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011117609A (en) 2005-11-18 2011-06-16 Nsk Ltd Crown-shaped retainer for ball bearing, method of manufacturing the same, and ball bearing
JP2014152788A (en) 2013-02-05 2014-08-25 Ntn Corp Rolling bearing
JP2018179049A (en) 2017-04-06 2018-11-15 日本精工株式会社 Rolling bearing

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011117609A (en) 2005-11-18 2011-06-16 Nsk Ltd Crown-shaped retainer for ball bearing, method of manufacturing the same, and ball bearing
JP2014152788A (en) 2013-02-05 2014-08-25 Ntn Corp Rolling bearing
JP2018179049A (en) 2017-04-06 2018-11-15 日本精工株式会社 Rolling bearing

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022139576A (en) 2022-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1500833B1 (en) Thrust roller bearing
CN113366232B (en) Ball bearing
KR102013084B1 (en) Method of manufacturing conical roller bearings and conical roller bearings
KR102018966B1 (en) Rolling bearing retainer, rolling bearing, and method for manufacturing rolling bearing retainer
JP4432741B2 (en) Thrust roller bearing cage
CN115210481B (en) Crown type cage for ball bearing and ball bearing
JP2009156422A (en) Deep groove ball bearing
CN116412205A (en) Bearing arrangement with integrated electrical insulation, in particular for an electric motor or machine
JP7660002B2 (en) Cages and ball bearings
JP2008128296A (en) Synthetic resin crown-type cage for radial ball bearings and radial ball bearings
JP5272737B2 (en) Crown type cage and ball bearing
JP5506354B2 (en) Rolling bearings and cages for rolling bearings
EP2725247B1 (en) Rolling bearing
JP2016145644A (en) Roller bearing cage, rolling bearing, and method for manufacturing rolling bearing cage
JP2007529704A (en) Angular contact ball bearing cage
EP3845782A1 (en) Seal member manufacturing method and molding mold
JP2008202759A (en) Thrust roller bearing
JP4147500B2 (en) Roller bearing cage
JP2008111456A (en) Synthetic resin crown-type cage for radial ball bearings and radial ball bearings
JP5889566B2 (en) Rolling bearing and manufacturing method thereof
JP5764959B2 (en) Ball bearing
JP2009057998A (en) Crown type cage for ball bearings and ball bearings
JP2024039142A (en) Cage and ball bearing
JP4424092B2 (en) Synthetic resin crown cage
JP2014181735A (en) Crown type cage and ball bearing

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20241029

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20241031

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241225

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250304

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250331

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7660002

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载