CN104981619A - 滚动轴承用保持器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本滚动轴承用保持器(RT)按照将树脂材料与芯铁(1)一起通过金属模进行嵌入成形的方式形成。在滚动轴承用保持器(RT)中，在由树脂材料形成的树脂部(2)的内部埋入芯铁(1)，在上述树脂部(2)中的多个部位设置支承部位露出部(16)，该支承部位露出部(16)使芯铁(1)中的支承于上述金属模的腔内部的支承部位(6)露出。上述树脂部(2)包括环状体(23)和多个支柱体(24)，该支柱体(24)从环状体(23)于轴向延伸，在相应的支柱体(24)之间形成保持滚动体的兜孔(Pt)。上述芯铁(1)包括环状体内埋入部(3a)和多个支柱体内埋入部(3b)，该环状体内埋入部(3a)埋入于树脂部(2)的环状体(23)中，该支柱体内埋入部(3b)从该环状体内埋入部(3a)延伸，并且埋入于各支柱体中，滚动体直径的相互差为2μm以下。

Description

滚动轴承用保持器及其制造方法

相关申请

本发明要求申请日为2013年2月5日、申请号为JP特愿2013-020070号的申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。

技术领域

本发明涉及滚动轴承用保持器及其制造方法，本发明涉及将树脂材料与芯铁一起进行嵌入成形的技术。

背景技术

作为用于轴承的树脂制保持器，包括比如仅对树脂材料进行嵌入成形的类型、以及将树脂材料与由铁板等构成的嵌入部件一起进行嵌入成形的类型(专利文献1和2)。在它们中的图20所示的保持器中，在树脂制的冠形保持器中的兜孔Pt的背面侧的底面50上设置有嵌入部件51。在图21所示的保持器中，在冠形保持器的侧面上设置有嵌入部件52。

另外，在过去，同样在精密机械用轴承中，将在单排或多排的圆筒滚子轴承中将外径尺寸较一致的多个圆筒滚子组装于轴承内部，并且采用保持器，以将这些圆筒滚子于圆周上的均等配置位置进行保持(专利文献3)。关于保持器，针对多排圆筒滚子轴承，多采用树脂保持器。在用于高速旋转的场合，多采用比如聚醚醚酮树脂(PEEK)、聚苯硫醚树脂(PPS)等刚性高的材料，以便耐受作用于保持器上的离心力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2003-120684号公报

专利文献2：JP特开2007-278418号公报

专利文献3：JP特开2002-357224号公报

发明内容

发明要解决的课题

在仅仅对上述树脂材料进行嵌入成形的树脂制保持器中，具有下述的问题。

·成形件的表面产生凹陷缩痕，难以高精度地制作保持器的尺寸精度；

·在成形时，具有在嵌入树脂和注入树脂中产生熔接线，产生强度不足的情况。

在图20、图21的树脂制保持器中，在嵌入成形时，必须将嵌入部件51、52支承于金属模的腔内部。由此，嵌入部件51、52无法埋入树脂部的内部，支承面51a、52a按照在保持器表面上露出的方式，设置于保持器底面或侧面上。如果如保持器底面、侧面那样，仅在保持器表面部上设置嵌入部件51、52的话，则在轴承的使用时，具有下述危险：因树脂材料与嵌入部件(铁板)的线膨胀系数的差，在高温时嵌入部件与树脂剥离开，或因振动使嵌入部件与树脂剥离开等的与树脂的连接强度不足。

另外，在过去的嵌入技术中，只能成形出在环状体的一个侧面形成兜孔的冠形保持器。其原因在于：比如，在对梯形的保持器进行嵌入成形时，难以形成兜孔，嵌入部件的形状复杂。

另外，如前述那样，在高速旋转的条件下，必须耐受作用于保持器上的离心力，但是，在保持器材料为树脂的场合，保持器容易产生离心力造成的变形。

于是，为了耐受高速旋转下的使用，必须要求提高刚性的样式，以便保持器的圆环部与柱部没有较大的变形。为了提高保持器的刚性，必须(1)增加各部分的壁厚；或(2)选定杨氏模量高的材料。

但是，在前者(1)的场合，难以在有限的轴承内部的空间中，确保上述各部分的壁厚度，同样在后者(2)的场合，由于限于PEEK、PPS的较高强度的材料，故具有导致材料本身的成本大幅上升等的问题。

此外，在精密机械用轴承中，以高水平而管理一个轴承内部的滚子直径的相互差，但是，无论多高，仍无法使滚子直径的相互差为0。比如，在机床用的主轴中，为了提高轴承的径向刚性，装置的组装后的轴承径向内部间隙一般设定在预压侧间隙(负侧间隙)。此时，因滚子直径的稍稍的外径尺寸差，产生滚子的公转速度差，在圆周上的滚子之间产生领先与延迟。值得一提的是，对于滚子直径相互差的管理值，各厂商独立设定，但是，由于在本公司、市场上流通的超高精度轴承的测定分析中，非反复振动精度在0.22～1.0μm的范围内，故滚子直径相互差在小于它的范围内进行管理。

本发明的目的在于提供一种滚动轴承用保持器及其制造方法，其中，谋求提高保持器的尺寸精度，谋求改善强度不足，并且谋求提高保持器结构部件的密接性，可用于各种保持器形状。本发明的另一目的在于提供一种滚动轴承，其中，谋求降低材料的成本，按照大于等于高品质的树脂材料件的程度来提高保持器的刚性，并且可谋求消除滚动体的领先与延迟。

用于解决课题的技术方案

本发明的滚动轴承用保持器按照将树脂材料与芯铁一起通过金属模进行嵌入成形的方式形成，其中，在由上述树脂材料形成的树脂部内部埋入有上述芯铁，在上述树脂部中的多个部位设置支承部位露出部，该支承部位露出部使支承于上述金属模的腔内的上述芯铁的支承部位露出。

按照该方案，由于芯铁埋入于树脂部内部，故与在树脂部表面上设置芯铁的结构相比较，保持器整体的强度提高，可谋求提高树脂部和芯铁的密接性。由此，在使用轴承时，因保持器的温度上升、振动等的因素，比如即使在芯铁的一个表面与树脂部的连接强度降低的情况下，芯铁的另一表面仍密接支承于树脂部上。于是，没有芯铁与树脂部发生不希望的剥离的危险。芯铁埋入于树脂部的内部，但是，由于在树脂部中设置多个支承部位露出部，故使芯铁稳定地支承于腔内，进行嵌入成形。另外，可使树脂材料占保持器整体的比例低于仅由树脂材料形成的保持器。由此，可降低作为树脂特有的不良情况的缩痕等情况，可谋求提高尺寸精度。另外，由于为芯铁埋入于树脂部内部、设置支承部位露出部的结构，故不同于将芯铁设置于保持器表面上的场合，可与各种的保持器形状相对应。

上述树脂部也可包括环状体和多个支柱体，该支柱体从该环状体于轴向延伸，在相应的支柱体之间形成保持滚动体的兜孔，在上述芯铁中设置环状体内埋入部与多个支柱体内埋入部，该环状体内埋入部埋入于上述树脂部的上述环状体中，该支柱体内埋入部从该环状体内埋入部延伸，并且埋入于上述各支柱体中。如此，通过在树脂部的环状体和各支柱体范围内埋入芯铁，在包括环状体和支柱体的全部的骨架中形成芯铁。于是，与在兜孔的背面侧的底面、侧面上设置嵌入部件的过去的保持器相比较，可提高刚性。

上述芯铁还可为金属板的冲压加工件。在该场合，对金属板进行比如冲孔加工、弯曲加工、成形加工等冲压加工，可形成所希望的芯铁形状。

上述各支柱体内埋入部也可由弯曲片构成，该弯曲片通过在基端相对上述环状体内埋入部弯曲加工而成。

在这些场合，与通过切削加工等方式加工芯铁的场合相比较，可谋求减少加工工时，廉价地制作。

上述芯铁的支承部位也可为凹部，该凹部形成于上述环状体内埋入部中的位于上述支柱体内埋入部的非突出侧的轴向外侧面。在该场合，没有在芯铁中追加专用部件，仅于芯铁中形成凹部，便可简单地将芯铁支承于金属模的腔的内部。

该保持器还可通过一对上述环状体和多个上述支柱体呈梯子状而形成，该一对上述环状体于轴向间隔开而对置，上述多个支柱体横跨这些环状体而连接。

该保持器也可通过上述一个上述环状体和多个上述支柱体呈冠状而形成，该多个支柱体从该环状体的一个侧面于轴向延伸，在各支柱体之间形成保持滚珠的圆形的上述兜孔。

该保持器通过一个上述环状体和多个上述支柱体呈梳状而形成，该多个支柱体从该环状体的一个侧面于轴向延伸，在各支柱体之间形成保持滚子的上述兜孔。

还可在上述呈梯状形成的滚动轴承用保持器中，上述芯铁按照使一对芯铁分割体于轴向对置而组合的方式形成，各芯铁分割体包括上述环状体内埋入部与上述支柱体内埋入部，该支柱体内埋入部从该环状体内埋入部于轴向延伸。在该场合，将各芯铁分割体中的环状体内埋入部分别支承于所组合的金属模的一者、另一者上，可进行嵌入成形。

上述芯铁也可按照上述一对芯铁分割体呈同一形状，相互朝向相反方向的方式对置设置。在该场合，可将一对芯铁分割体设为同一形状的兼用部件，可进一步谋求降低制造成本。

上述金属模包括固定模与活动模，该活动模在开模的状态和压紧模的状态，以可活动的方式设置，在固定模和活动模中的任意一者或二者中设置支承突部，该支承突部突出于腔内部，支承上述芯铁的支承位置。活动模处于与固定模离开的开模状态，在突出于上述腔内部的支承突部中，支承芯铁的支承部位。然后，使活动模移动，处于压紧模的状态，将树脂材料填充于腔内部，并且使其固化，由此，可对保持器进行成形。

本发明的滚动轴承采用上述任意者的保持器。

在本发明的滚动轴承中，也可在内圈和外圈之间夹设有保持于上述保持器中的多个上述滚动体，滚动体直径的相互差为2μm以下。

上述“滚动体直径的相互差”指设置于一个滚动轴承的内部的多个滚动体的平均滚动体直径的最大值与最小值的差。

由于树脂保持器一般比其它金属制保持器的润滑剂的劣化性要低，其在这方面是优良的，故广泛使用，另一方面，在与金属制保持器相比较的场合，具有强度低、刚性低的缺点。

另外，树脂保持器一般通过注塑成形而形成，但是还具有成形时的成形收缩量大的情况，与机械加工的保持器相比较，难以确保精度，假定精度的参差不齐的值，将兜孔间隙、导向间隙增加的情况多。其结果是，也经常出现保持器的摆动量大，造成高的振动、高的声响程度。

按照该发明的方案，保持器具有环状的芯铁和覆盖该芯铁的树脂部。通过在树脂部的内部设置芯铁，其杨氏模量与树脂相比高出数量级，比如，可采用比PEEK、PPS的材料的价格低的树脂材料，并且可获得与PEEK等相同以上的保持器的刚性。

一般人们认为，如果将树脂和金属体复合的话，则成本会上升，但是，如果要仅通过树脂而提高保持器的刚性的话，则大多在没有选定高价的树脂材料时就不会成立。如果形成较低价格的芯铁材料和树脂材料的组合，则与仅由高价格的树脂材料形成的保持器相比，从总体上说，成本不一定会上升。

通过如此提高保持器的刚性，即使在滚动体直径的相互差为2μm以下的情况下，仍可精细地对滚动体的领先与延迟进行补偿。于是，在制作滚动体时，由于在加工方面，生产性得到了提高，故与已有技术相比较，谋求降低制造成本。本保持器特别是可在用于预压间隙(径向内部间隙为负值)所采用的用途方面发挥效果，可通过提高保持器的刚性而精细地对滚动体的领先与延迟进行补偿，但是即使在径向内部间隙为正值的情况下，在负荷圈内，也可通过提高保持器的刚性而精细地对滚动体的领先与延迟进行补偿。

另外，通过提高保持器的刚性，可谋求降低作用于保持器上的抗弯强度。于是，可降低保持器中的支柱体的圆周方向的厚度，由此，与过去的保持器相比较，可增加接纳于保持器中的滚动体本身的数量。于是，还可提高轴承的径向刚性。

芯铁包括埋入于树脂部的环状体中的环状体内埋入部；多个支柱体内埋入部，该支柱体内埋入部从该环状体内埋入部而延伸，埋入于上述各支柱体内部。即，这些支柱体内埋入部呈从环状的环状体内埋入部连续，于轴向突出的形状，由此，可提高环状体内埋入部的刚性，并且可提高支柱体内埋入部的刚性，该支柱体内埋入部形成对滚动体的外径面进行导向的兜孔。由此，可通过相同的滚动体数量而提高保持器的支柱体的强度。

通过在树脂部的内部设置比如由金属材料形成的芯铁，从而难以受到成形时的成形收缩的影响，通过仅由普通的树脂材料形成的保持器，可高精度地形成保持器。其结果是，由于不必要求较大地确保保持器的兜孔间隙或导向间隙，故与过去的保持器相比较，可降低保持器的摆动量。于是，可谋求降低因保持器的摆动量造成的振动，可谋求降低声响程度。

上述树脂部也可由杨氏模量9Gpa以下的树脂材料形成。用于树脂部的材料可采用比如聚酰胺树脂(PA66、PA46、PA6)等的杨氏模量9Gpa以下的树脂材料。在该场合，与采用PEEK、PPS等的树脂材料的场合相比较，可谋求降低材料的成本。

上述内圈、上述外圈、上述滚动体中的至少一者也可由陶瓷构成。

上述滚动体的圆度为1μm以下。

关于本发明的滚动轴承用保持器的制造方法，滚动轴承用保持器按照将树脂材料与芯铁一起通过金属模进行嵌入成形的方式形成，其中，上述金属模在圆周方向的多个部位具有支承突部，该支承突部向腔内部突出，以支承上述芯铁，在该方法中，将上述树脂材料填充于上述腔内部，并且使其固化，通过上述支承突部而支承的上述芯铁中的除了支承部位以外的上述芯铁整体埋入于树脂部中，使上述支承部位露出的支承部位露出部呈在上述树脂部中所具有的形状而成形。

按照该方案，通过在树脂部中埋入芯铁中的除了的支承部位以外的芯铁整体，与将芯铁设置于树脂部表面上的结构相比较，保持器整体的强度得到了提高，并且可谋求提高树脂部与芯铁的密接性。芯铁埋入于树脂部内部，但是，由于多个支承部位露出部设置于树脂部，故可稳定地将芯铁支承于腔的内部，进行嵌入成形。另外，与仅由树脂材料形成的保持器相比较，可降低树脂材料占保持器整体的比例。由此，可降低作为树脂特有的不良情况的缩痕等情况，可谋求提高尺寸精度。另外，由于为芯铁埋入于树脂部内部、设置支承部位露出部的结构，故不同于将芯铁设置于保持器表面上的场合，可与各种的保持器形状相对应。

权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少两个结构中的任意的组合均包含在本发明中。特别是，权利要求书中的各项权利要求的两个以上的任意的组合也包含在本发明中。

附图说明

根据参照附图的下面的优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本发明。但是，实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本发明的范围。本发明的范围由权利要求书确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一或相应部分。

图1为本发明的第1实施方式的滚动轴承用保持器的剖视图；

图2为从轴向观看该滚动轴承用保持器的局部剖开的侧视图；

图3A为从轴向一方观看该滚动轴承用保持器的芯铁的一个侧视图；

图3B为以示意方式表示该芯铁的立体图；

图4A为沿图1中的IV(A)-IV(A)的纵向剖视图；

图4B为沿图1中的IV(B)-IV(B)的纵向剖视图；

图5为该滚动轴承用保持器的主要部分的放大剖视图；

图6为表示该滚动轴承用保持器的芯铁支承于金属模上的支承过程的图；

图7为以放大方式表示该芯铁的支承部位的放大剖视图；

图8为表示在该金属模的腔内填充树脂材料的覆盖过程的图；

图9为表示本发明的第2实施方式的滚动轴承用保持器的芯铁的图；

图10为本发明的第3实施方式的滚动轴承用保持器的剖视图；

图11为本发明的第4实施方式的滚动轴承用保持器的剖视图；

图12为本发明的第5实施方式的滚动轴承的剖视图；

图13A为该滚动轴承的保持器的立体图；

图13B为以放大方式表示该保持器的一部分的立体图；

图14为从支柱体的轴向前端侧观看该保持器的一部分的侧视图；

图15A为通过支柱体剖开该保持器的剖视图；

图15B为通过兜孔剖开该保持器的剖视图；

图16为该保持器的芯铁的立体图；

图17为以示意方式表示该滚动轴承的各滚动体的主视图；

图18为本发明的第6实施方式的滚动轴承的保持器的剖视图；

图19为以示意方式表示本发明的任意者的滚动轴承设置于机床上的例子的剖视图；

图20为现有技术例子的滚动轴承用保持器的立体图；

图21为另一现有技术的滚动轴承用保持器的立体图。

具体实施方式

通过图1～图8，对本发明的第1实施方式的滚动轴承用保持器进行说明。以下的说明还包括滚动轴承用保持器的制造方法的说明。本实施方式的保持器RT为径向轴承中的单排的圆筒滚子轴承用的保持器，以圆周方向隔出一定间隔而可旋转的方式保持作为多个滚动体的滚子。该保持器RT如图1所示的那样，为所谓的梯形的保持器，通过金属模(后述)，以嵌入方式将树脂材料与芯铁一起成形，该保持器RT包括芯铁1与通过上述树脂材料形成的树脂部2。这些部件中的芯铁1包括支承于上述金属模的腔内部的支承部位6，在上述树脂部2的内部埋入有除了上述支承部位6以外的芯铁整体。树脂部2包括一对环状体23与多个支柱体24。在树脂部2中的各环状体23中，于多个部位设置后述的支承部位露出部16。多个支柱体24从环状体23而向轴向延伸，如图2所示的那样，在各个支柱体24之间形成保持滚动体T的兜孔Pt。

如图1所示的那样，在芯铁1中，通过在轴向对置的方式将一对芯铁分割体3、3组合，这些芯铁分割体3、3按照构成保持器内部的骨架的方式形成，如图3A、图3B所示的那样，芯铁分割体3、3为金属板的冲压加工件，呈同一形状而形成，以相互朝向相反方向的方式对置设置。上述金属板采用比如冷轧钢板等。各芯铁分割体3的表面粗糙度在1～5S的范围内。各芯铁分割体3分别包括平板状的环状体内埋入部3a与多个支柱体内埋入部3b。它们中的多个支柱体内埋入部3b按照在从一个环状体内埋入部3a对置的环状体内埋入部侧，即于轴向而延伸，并且于圆周方向以一定程度间隔开的方式设置。环状体内埋入部3a埋入于树脂部2中的环状体23中，各支柱体内埋入部3b埋入于上述树脂部2中的各支柱体24中。各支柱体内埋入部3b由在基端相对环状体内埋入部3a弯曲加工的弯曲片构成。

图3A的点划线所示的支柱体内埋入部3b表示于轴向弯曲之前的状态，图3B的实线所示的支柱体内埋入部3b表示于轴向弯曲的状态。按照呈图3A的形状的方式通过冲压而进行冲孔加工，然后，通过冲压而对各支柱体内埋入部3b进行弯曲加工，由此，呈图3B所示的所希望的形状而成形出芯铁。

各支柱体内埋入部3b比各支柱体24的柱宽度窄(图2)，规定为于圆周方向固定的宽度。但是，本例子的支柱体内埋入部3b呈如下尖头状而形成：从与环状体内埋入部3a的内径侧缘部连接的基端部，越朝向对置的环状体侧的移动，则上述宽度越窄。

如图1所示的那样，支柱体内埋入部3b中的一条边3ba与轴向平行，并且其另一条边3bb相对轴向而倾斜形成。与一个环状体内埋入部3a连接的支柱体内埋入部3b中的斜边3bb、与和其另一环状体内埋入部3a连接的支柱体内埋入部3b中的斜边3bb经由规定的间隙而在圆周方向上邻对设置。如此，一对芯铁分割体3、3中的多个支柱体内埋入部3b相互以微小角度相位错开的方式组合，经由从各支柱体内埋入部3b的中间部到其前端部而固定的间隙而设置。

如图3A所示的那样，在各芯铁分割体3的环状体内埋入部3a上，以在圆周方向按照一定程度间隔开的方式形成多个(在本例子中为八个)孔4，使树脂材料在其内外流动。各孔4为直径在0.5～5.00mm的范围内的圆孔，形成于环状体内埋入部3a的径向中间部。但是，各孔4并不限定于上述直径尺寸。

图4A为沿图1中的IV(A)-IV(A)线的剖视图，图4B为沿图1中的IV(B)-IV(B)线的剖视图。如图4A、图4B所示的那样，通过在树脂部2的内部埋入芯铁，按照构成保持器内部的骨架的方式形成芯铁1。第1距离L1与第2距离L1以相同的尺寸而规定，该第1距离L1指从一个环状体内埋入部3a的外侧面到覆盖该环状体内埋入部3a的环状体23的外侧面的距离，该第2距离L1指从另一环状体内埋入部3a的外侧面到覆盖该环状体内埋入部3a的环状体23的外侧面的距离。另外，如图4B所示的那样，对于环状体内埋入部3a与支柱体内埋入部3b，按照芯铁1的截面呈L状的方式进行弯曲加工。

如图5所示的那样，在芯铁分割体3中的环状体内埋入部3a的外侧面上，使芯铁1支承于金属模5的腔内部的多个支承部位6于圆周方向以均等配置的方式设置。各支承部位6为下述凹部，该凹部形成于环状体内埋入部3a中的位于支柱体内埋入部3b的非突出侧的轴向外侧面。上述凹部在本例子中由非贯通孔形成，在带有金属模的支承突部7上，以压密嵌合的方式嵌合环状体内埋入部3a的支承部位6，由此，各芯铁分割体3以相对金属模5而定位的方式支承。在树脂部2上，在与各支承部位6相对应的圆周方向的多个部位上，设置使上述支承部位6露出的支承部位露出部16。另外，设置于一个环状体内埋入部3a上的支承部位6与设置于另一个环状体内埋入部3a上的支承部位6，按照数量相同并且相位相互相同的方式设置。还可将支承部位6按照以三个部位以上的程度在圆周均等的方式设置。此外，也可非均等地设置多个支承部位6。上述凹部还可为贯通孔。

如图6所示的那样，金属模5包括所组合的固定模8和活动模9。固定模8固定于支架10等上，比例绘图仪(pantograph)状的移动机构11安装于活动模9上。活动模9的腔部分12和固定模8的腔部分13对置设置。在这些腔部分12、13组合的状态，形成腔14。活动模9为下述的结构，其中，相对固定模8，可在经由移动机构11而可在图6所示的开模状态以及图8所示的模压紧状态下进行运动。

在图6的开模状态下，如图7所示的那样，在固定模8中的突出于腔部分13内部的支承突部7上，嵌合一个芯铁分割体3的支承部位6，在活动模9中的于腔部分12内部突出的支承突部7上，嵌合另一个芯铁分割体3的支承部位6。然后，使活动模9移动，在图8所示的模压紧状态，树脂材料填充于腔部分14的内部，并且使其固化。还在该金属模5的成形时，形成滚动体的兜孔Pt。在上述固定模8中设置将树脂材料填充于腔部分14的内部的门(在图中未示出)。另外，也可在从金属模5中取出成形件后，对兜孔Pt进行加工。

根据上面说明的滚动轴承用保持器RT，由于芯铁1埋入于树脂部2中，故与于树脂部表面上设置芯铁的结构相比较，保持器整体的强度得以提高，并且可谋求提高树脂部2与芯铁1的密接性。由此，在使用轴承时，即使在因保持器RT的温度上升、振动等的因素，比如，芯铁1的一表面与树脂部2的连接强度降低的情况下，芯铁1的另一表面仍密接支承于树脂部2上。因此，没有芯铁1与树脂部2发生不希望的剥离的危险。

芯铁1埋入于树脂部2的内部，但是由于在树脂部2中设置多个支承部位露出部16，故可稳定地将芯铁1支承于腔14的内部，从而进行嵌入成形。另外，与仅由树脂材料形成的保持器相比较，可降低树脂材料占保持器整体的比例。由此，可降低作为树脂所特有的不良情况的缩痕等情况，可谋求提高尺寸精度。另外，由于形成芯铁1埋入于树脂部2中且设置支承部位露出部16的结构，故不同于芯铁设置于保持器的表面上的类型，可与各种的保持器形状相对应。另外，由于芯铁整体设置于树脂部2的内部，并且芯铁1的支承部位6于圆周方向以均等配置的方式设置，故保持器RT的重心不与所希望的位置错开，可使旋转时的振动精度在规定值内。由此，与已有技术的场合相比较，可延长保持器的寿命。

芯铁1为金属板的冲压加工件，支柱体内埋入部3b由弯曲片构成，该弯曲片通过在基端相对环状体内埋入部3弯曲加工而成，故与通过切削加工等方式加工芯铁的场合相比较，可谋求降低加工工时，可廉价地制造。由于在轴向对置将一对芯铁分割体3、3组合，故可使一对芯铁分割体3、3构成同一形状的兼用部件，可进一步谋求降低制造成本。

芯铁1的支柱体内埋入部3b呈下述尖头状而形成，该尖头状为：从与环状体内埋入部3a的内径侧缘部连接的基端部，越朝向对置的环状体内埋入部侧，则头部越细尖，故与前端部相比较，还可提高支柱体内埋入部3b的基端部的刚性，可进一步提高芯铁的整体的强度。

在芯铁1的环状体内埋入部3a中开设使树脂材料流动的孔4的场合，在通过金属模5以嵌入方式对保持器RT成形时，树脂材料通过环状体内埋入部3a的孔4而流动。由此，可提高树脂材料的流动性，可在今后防止树脂部2产生空隙等不良状况的情况。于是，进一步谋求降低树脂部表面的缩痕等情况，谋求提高尺寸精度。通过防止在树脂部2的不良情况，可谋求合格率的提高，还可提高生产性。另外，由于树脂部2的一部分进入环状体内埋入部3a的孔4中，故可提高芯铁1与树脂部2的密接性。另外，由于芯铁1的表面粗糙度在1S～5S的范围内，故可提高芯铁1和树脂部2的连接强度，提高两者的密接性。

对本发明的另一实施方式进行说明。

在以下的说明中，对于与通过在各方式中在先实施方式中已说明的事项相对应的部分，采用同一标号，省略重复的说明。在仅说明结构的一部分的场合，结构的其它部分与在先说明的实施方式相同。

也可如图9所示的第2实施方式的那样，在芯铁分割体3的环状体内埋入部3a中的支柱体内埋入部3b延伸的内侧面设置于轴向突出的多个突起15。各突起15呈圆锥状形成，其越朝向前端侧越细。在该场合，可进一步提高芯铁1与树脂部2的连接强度，进一步提高两者的密接性。

还可如图10所示的第3实施方式的那样，将保持器用于冠形的滚珠轴承用保持器。该冠形的保持器RT包括不是一对芯铁分割体3，而是单体的芯铁1；以及树脂部2，其在腔内部覆盖除了支承部位6(图5)以外的芯铁整体。另外，在该例子的保持器中，在金属模的成形时，形成有保持滚动体的兜孔Pt。

也可如图11所示的第4实施方式的那样，将保持器用于梳形的滚子轴承用保持器。该梳形的滚子轴承用保持器RT也包括：单体的芯铁1；以及树脂部2，其在腔内部覆盖除了支承部位6以外的芯铁整体。在金属模的成形时，形成有保持滚动体的兜孔Pt。

根据这些保持器RT，由于除了支承部位6以外，通过树脂部2而将芯铁整体覆盖，故与仅由树脂材料形成的保持器相比较，可降低树脂材料占保持器整体的比例。由此，可降低缩痕等情况，可谋求提高尺寸精度。另外，通过树脂部2覆盖芯铁整体，可谋求改善强度不足的情况，并且可谋求提高树脂部2和芯铁1的密接性。

在第1～第4实施方式中，支承部位6为凹部，凹部与金属模的支承突部7嵌合，但是也可使支承部位6为朝轴向外侧突出的凸部，上述凸部嵌合于金属模的腔内的凹部中。

根据图12～图17，对本发明的第5实施方式进行说明。

如图12所示的那样，本实施方式的滚动轴承25为多排圆筒滚子轴承，其包括具有多排的轨道面20a的内圈20；具有单排的轨道面21a的外圈21；作为夹设于这些轨道面20a、21a之间的各排多个的滚动体T的圆筒滚子；分别保持各排的圆筒滚子的一对保持器RT。内圈20为带有凸缘的内圈，该内圈在多排轨道面20a之间具有中间凸缘20b，在各轨道面20a的轴向外侧具有外凸缘20c。内圈20与比如图示之外的主轴的外周面嵌合。外圈21为无凸缘的外圈，与比如图示之外的外壳的内周面嵌合。内圈20、外圈21、滚动体T由比如轴承钢构成。该滚动轴承25按照在内部空间中，密封有油、润滑油等的润滑剂的方式而使用。另外，对于该滚动轴承25，组装于装置等后的径向内部间隙设定为负值，以便提高轴承的径向刚性。

如图13A所示的那样，保持器RT为梳状，其包括环状体23；与从该环状体23的周向的多个部位向轴向突出的多个支柱体24，在由邻接的支柱体之间形成的兜孔Pt内部保持圆筒滚子。多个支柱体24于圆周均等配置。

图13B为以放大方式表示该保持器RT的一部分，即由图13A的点划线所包围的部分的立体图。如该图13B所示的那样，在保持器RT中，各兜孔Pt的轴向一方开口，支柱体24的轴向长度La按照小于所保持的圆筒滚子的轴向长度的方式而设定。

图14为从支柱体24的轴向前端侧观看该保持器RT的一部分的侧视图。如该图14所示的那样，保持器RT为于滚动体T中导向的所谓的滚动体导向型。在该保持器RT中，通过兜孔中心PtO的节距圆直径(兜孔PCD)等于通过圆筒滚子的中心的滚子PCD。在保持器RT中，于圆周方向对置的支柱体24、24的侧面24a、24a分别具有以兜孔中心PtO为中心而描绘的圆弧面。于圆周方向而对置的支柱体24、24的侧面24a、24a中的一个侧面24a的外周缘24aa和其另一侧面24a的外周缘24aa之间的距离按照比圆筒滚子的直径小规定长度的方式而设定。另外，支柱体24、24的侧面24a、24a中的一个侧面24a的内周缘24ab和其另一侧面24a的内周缘24ab之间的距离也按照比圆筒滚子的直径小规定长度的方式而规定。

图15A为在支柱体24处剖开保持器RT观看到的剖视图(沿图14中的A-A线的剖视图)，图15B为在兜孔Pt处剖开该保持器RT观看到的剖视图(沿图14中的B-B线的剖视图)。如图15A、图15B所示的那样，该保持器RT包括环状的芯铁1，该芯铁1由比如冷轧钢板等金属材料构成；树脂部2，该树脂部2覆盖该芯铁1，由树脂材料形成。本例子的保持器RT采用比如下述的芯铁1，该芯铁1预先通过冲压加工等而进行机械加工。在保持器RT中，将经过上述机械加工的芯铁1设定在注塑成型机的金属模5中，照此状态通过注塑成型机而对树脂材料进行成形，使芯铁1和树脂部2一体化。在芯铁1中的环状体内埋入部3a的外侧面上，与金属模5的支承突部7嵌合而被支承的多个支承部位6于圆周方向按照均等配置的方式而设置。另外，在树脂部2上，使上述支承部位6露出的支承部位露出部16设置于与各支承部位6相对应的圆周方向的多个部位。另外，芯铁1的材料并不仅限定于冷轧钢板。

芯铁的整体埋入于树脂部2的内部。用于树脂部2的材料可采用比如聚酰胺树脂(PA66、PA46、PA6)等杨氏模量9Gpa以下的树脂材料。用于树脂部2的树脂材料不必一定限定于聚酰胺树脂。树脂部2包括环状体23和多个支柱部24。如图13B所示的那样，多个支柱部24从环状体23延伸到轴向一方，在相应支柱部之间形成保持圆筒滚子的兜孔Pt。

如图16所示的那样，芯铁1包括环状体内埋入部3a，该环状体内埋入部3a埋入树脂部2的环状体23(图15A)中；支柱体内埋入部3b，该支柱体内埋入部3b从环状体内埋入部3a于轴向延伸，埋入于各支柱部24(图15A)中。这些支柱体内埋入部3b在圆周方向以一定程度间隔开的方式设置。各支柱体内埋入部3b由弯曲片构成，该弯曲片通过在基端相对环状体内埋入部3a弯曲加工而成。具体来说，首先，通过冲压加工对薄板状的金属板进行冲孔加工，由此，支柱体内埋入部3b按照从环状体内埋入部3a的外周缘于径向外方呈辐射状延伸的方式形成(通过图16的点划线表示)。然后，对多个支柱体内埋入部3b进行弯曲加工(通过图16的实线表示)。

对圆筒滚子进行说明。

图17为以示意方式表示该滚动轴承25的各滚动体T的半部主视图。如图17所示的那样，各圆筒滚子的滚动面包括形成于轴向中间部的圆筒面Ta；形成于与该圆筒面Ta连接的轴向两端部的凸部Tb。但是，还具有不设置凸部Tb的情况。在该滚动轴承25中，圆筒滚子的外径(滚动体φa的相互差)为2μm以下。上述的“滚动体φa的相互差”指设置于一个滚动轴承内部的多个滚动体T的平均滚动体直径的最大值与最小值的差。上述平均滚动体直径指对一个圆筒滚子的圆筒面Ta进行多次测定而获得的测定值的平均值。

另外，在该滚动轴承25中，各圆筒滚子的圆度为1μm以下。原因在于：如果圆筒滚子的圆度不为1μm以下的话，则对旋转性能产生影响。

对作用效果进行说明。

保持器RT包括环状的芯铁1和覆盖该芯铁1的树脂部2。在树脂部2的内部设置芯铁1，该芯铁1的杨氏模量比树脂高出数量级的值，由此，比如，不仅采用PEEK、PPS的材料，而且可采用价格较低的树脂材料，并且可获得大于等于PEEK的保持器的刚性。另外，价格较低的树脂材料的定义并未公开，聚酰胺树脂(PA66、PA46、PA6)等杨氏模量9Gpa以下的树脂材料为价格低的类别。相反地，PEEK、PPS等杨氏模量超过9GPa的树脂材料的价格高于前者的树脂材料。

一般人们认为，如果将树脂和金属体复合，则成本会上升，但是，如果仅通过树脂而提高保持器的刚性，大多在不选定价格高的树脂材料的场合，不会成立。如果将在本实施方式中公开的冷轧钢板等价格较低的芯铁材料与树脂材料组合，则与仅由高价格的树脂材料形成的保持器相比较，从总体上说，成本不一定上升。

通过如此提高保持器的刚性，即使在滚动体直径φa的相互差为2μm以下，特别是即使在1.0μm～2μm的范围内的情况下，仍可精细地对圆筒滚子的领先与延迟进行补偿。于是，在制作圆筒滚子时，由于在加工方面，生产性得以提高，故与现有技术相比较，可谋求降低制造成本。本实施方式的保持器RT特别是在用于预压间隙(径向内部间隙为负值)的用途方面可发挥效果，可通过提高保持器的刚性，精细地对圆筒滚子的领先与延迟进行补偿，但是，即使在径向内部间隙为正间隙的情况下，仍可在负荷圈内部，通过提高保持器的刚性而精细地对圆筒滚子的领先与延迟进行补偿。

另外，可通过提高保持器的刚性，谋求降低作用于保持器RT上的抗弯强度。于是，可降低保持器RT中的支柱体24的圆周方向的厚度。由此，与过去的保持器相比较，可增加接纳于保持器RT中的滚子本身的数量。因此，还可提高轴承的径向刚性。

使芯铁1的多个支柱体内埋入部3b呈如下形状：相对于环状的环状体内埋入部3a是连续的，且于轴向突出，从而可提高环状体内埋入部3a的刚性，并且可提高支柱体内埋入部3b的刚性，该支柱体内埋入部3b形成对圆筒滚子的外径面进行导向的兜孔Pt。由此，可通过相同的滚子数量而提高保持器RT的支柱体24的强度。

通过在树脂部2的内部设置由金属材料形成的芯铁1，难以受到成形时的成形收缩的影响，与通常仅由未埋入芯铁的树脂材料形成的保持器相比较，可高精度地形成保持器RT。其结果是，由于不必要求较大地确保保持器RT的兜孔间隙、导向间隙，故与过去的保持器相比较，可降低保持器的摆动量。于是，可降低因保持器的摆动造成的振动，可谋求降低声响值水平。

由于用于树脂部2的材料可采用聚酰胺树脂(PA66、PA46、PA6)等杨氏模量9Gpa以下的树脂材料，故与采用PEEK、PPS等树脂材料的场合相比较，谋求材料的成本的降低。另外，在超高速下使用轴承的特殊的用途中，用于树脂部2的材料也可采用PEEK、PPS等的树脂材料。在该场合，与第5实施方式相比较，保持器的刚性提高，可耐受在高速旋转时作用于保持器RT上的离心力。

如图18所示的第6实施方式那样，也可将保持器RT用于冠形的滚珠轴承用保持器。与前述的实施方式的保持器相同，该滚珠轴承用保持器也可通过于树脂部2的内部埋入设置芯铁1的方式，从而可采用价格比PEEK等低的树脂材料，并且可获得大于等于PEEK等的保持器的刚性。通过如此提高保持器的刚性，即使在滚动体直径的相互差为2μm以下的情况下，仍可精细地对滚珠的领先与延迟进行补偿。另外，通过提高保持器的刚性，谋求降低作用于保持器RT上的抗弯强度。于是，可降低保持器RT的支柱体的圆周方向的厚度，由此，与过去的冠形的滚珠轴承用保持器相比较，可增加接纳于保持器RT中的滚珠的数量。于是，还可提高轴承的径向刚性。在滚珠轴承中的，与第5实施方式同样施加预压而使用的许多的角接触滚珠轴承中，采用保持器的刚性提高了的冠形保持器，由此，可精细地对滚动体的领先与延迟进行补偿。此外，实现与第5实施方式相同的作用效果。

对滚动轴承用于圆筒滚子轴承或滚珠轴承的例子进行了说明，但是，也可用于圆锥滚子轴承或针状滚子轴承。在这些场合，也实现相同的作用效果。

内圈20、外圈21、滚动体T中的至少一者也可由陶瓷构成。在超高速下使用轴承的场合，内圈20、外圈21、滚动体T由陶瓷构成。即使在这样的情况下，通过采用于树脂部2的内部埋入有芯铁1的冠形保持器，可提高保持器的刚性。

图19为以示意方式表示任意者的实施方式的滚动轴承设置于机床上的例子的剖视图。在图19所示的例子中，本实施方式的多排圆筒滚子轴承25组装于嵌入电动机驱动型的车床主轴26上。在该例子中，在装置内部，组装有驱动用的电动机27。上述电动机27包括定子27a，该定子27a嵌合固定于外壳28的轴向中间部；转子27b，该转子27b嵌合固定于主轴26的外周面上。在外壳28的轴向前端部，嵌合多排圆筒滚子轴承25和多排角接触滚珠轴承29，在外壳28的轴向基端部，嵌合圆筒滚子轴承30。通过这些轴承25、29、30，主轴26以可旋转的方式支承，该主轴26通过电动机27而旋转驱动。

在这样的机床用的主轴26上，设置本实施方式的滚动轴承25，由此，按照大于等于高品质的树脂材料件程度而提高保持器RT的刚性，并且可谋求消除滚动体T的领先与延迟，故谋求提高速度，并且谋求保持器RT的摆动造成的振动的降低，而且可谋求降低声响值水平。另外，通过谋求降低滚动轴承轴承25的制造成本，从而谋求降低机床的成本。

如上所述，在参照附图的同时，对优选的实施形式进行了说明，但是，如果是本领域的技术人员阅读本说明书后，会在显然的范围内，容易想到各种变更和修正方式。于是，这样的变更和修正方式应被解释为根据权利要求书所确定的本发明的范围内的方式。

标号的说明：

标号1表示芯铁；

标号2表示树脂部；

标号3表示芯铁分割体；

标号3a表示环状体内埋入部；

标号3b表示支柱体内埋入部；

标号5表示金属模；

标号7表示支承突部；

标号8表示固定模；

标号9表示活动模；

标号14表示腔；

标号16表示支承部位露出部；

标号23表示环状体；

标号24表示支柱体；

符号RT表示保持器。

Claims (16)

1.一种滚动轴承用保持器，其按照将树脂材料与芯铁一起通过金属模进行嵌入成形的方式形成，其中，在由上述树脂材料形成的树脂部内部埋入有上述芯铁，在上述树脂部中的多个部位设置支承部位露出部，该支承部位露出部使支承于上述金属模的腔内的上述芯铁的支承部位露出。

2.根据权利要求1所述的滚动轴承用保持器，其中，上述树脂部包括环状体和多个支柱体，该支柱体从该环状体于轴向延伸，在相应的支柱体之间形成保持滚动体的兜孔，在上述芯铁中设置环状体内埋入部与多个支柱体内埋入部，该环状体内埋入部埋入于上述树脂部的上述环状体中，该多个支柱体内埋入部从该环状体内埋入部延伸，并且埋入于上述各支柱体中。

3.根据权利要求2所述的滚动轴承用保持器，其中，上述芯铁为金属板的冲压加工件。

4.根据权利要求2所述的滚动轴承用保持器，其中，上述各支柱体内埋入部由弯曲片构成，该弯曲片通过在基端相对上述环状体内埋入部弯曲加工而成。

5.根据权利要求2所述的滚动轴承用保持器，其中，上述芯铁的支承部位为凹部，该凹部形成于上述环状体内埋入部中的位于上述支柱体内埋入部的非突出侧的轴向外侧面。

6.根据权利要求2所述的滚动轴承用保持器，其中，该滚动轴承用保持器通过一对上述环状体和多个上述支柱体呈梯子状而形成，该一对上述环状体于轴向间隔开而对置，上述多个支柱体横跨这些环状体而连接。

7.根据权利要求2所述的滚动轴承用保持器，其中，该滚动轴承用保持器通过一个上述环状体和多个上述支柱体呈冠状而形成，该多个支柱体从该环状体的一个侧面于轴向延伸，在各支柱体之间形成保持滚珠的圆形的上述兜孔。

8.根据权利要求2所述的滚动轴承用保持器，其中，该滚动轴承用保持器通过一个上述环状体和多个上述支柱体呈梳状而形成，该多个支柱体从该环状体的一个侧面于轴向延伸，在各支柱体之间形成保持滚子的上述兜孔。

9.根据权利要求6所述的滚动轴承用保持器，其中，上述芯铁按照使一对芯铁分割体于轴向对置而组合的方式形成，各芯铁分割体包括上述环状体内埋入部和上述支柱体内埋入部，该支柱体内埋入部从该环状体内埋入部于轴向延伸。

10.根据权利要求9所述的滚动轴承用保持器，其中，上述芯铁按照上述一对芯铁分割体呈同一形状，相互朝向相反方向的方式对置而设置。

11.一种滚动轴承，该滚动轴承采用权利要求1所述的保持器。

12.一种滚动轴承，其中，在内圈和外圈之间夹设有保持于权利要求2所述的保持器中的多个上述滚动体，滚动体直径的相互差为2μm以下。

13.根据权利要求12所述的滚动轴承，其中，上述树脂部由杨氏模量9Gpa以下的上述树脂材料形成。

14.根据权利要求12所述的滚动轴承，其中，上述内圈、上述外圈、上述滚动体中的至少一者由陶瓷构成。

15.根据权利要求12所述的滚动轴承，其中，上述滚动体的圆度为1μm以下。

16.一种滚动轴承用保持器的制造方法，该滚动轴承用保持器按照将树脂材料与芯铁一起通过金属模进行嵌入成形的方式形成；

上述金属模在圆周方向的多个部位具有支承突部，该支承突部向腔内部突出，以支承上述芯铁，在该方法中，将上述树脂材料填充于上述腔内部，并且使其固化，通过上述支承突部而支承的上述芯铁中的除了支承部位以外的上述芯铁整体埋入于树脂部中，使上述支承部位露出的支承部位露出部呈在上述树脂部中所具有的形状而成形。