JP2015064100A - 波形保持器の製造方法及び波形保持器 - Google Patents

Abstract

【課題】窒化処理を低コストで行え、しかも耐久性を良好にできる波形保持器の製造方法を実現する。
【解決手段】前記波形保持器を構成する１対の保持器素子８ａ、８ｂのうち、一方の保持器素子８ａの各貫通孔１２ａ、１２ａに、各リベット９ｂ、９ｂの杆部１３ｂ、１３ｂを圧入する事により、中間組立体１７ａを構成する。そして、この中間組立体１７ａに対して窒化処理を施す。この際に、前記各リベット９ｂ、９ｂの頭部１４ａ、１４ａの内側面２０ａ、２０ａの形状を、前記一方の保持器素子８ａの各平板部１１ａ、１１ａの外側面に当接しない形状としておく。これにより、前記各内側面２０ａ、２０ａと、前記各平板部１１ａ、１１ａのうち前記各貫通孔１２ａ、１２ａの周囲部分とに、それぞれ窒化層が形成される様にする。
【選択図】図１

Description

この発明は、ラジアル玉軸受等、自動車、一般産業機械、工作機械等の各種機械装置の回転支持部に組み込まれる各種転がり軸受を構成する、玉を保持する波形保持器、及び、その製造方法の改良に関する。

各種機械装置の回転支持部に組み込む転がり軸受として、例えば図７に示す様な単列深溝型の玉軸受１が、広く使用されている。この玉軸受１は、外周面に内輪軌道２を有する内輪３と、内周面に外輪軌道４を有する外輪５と、これら内輪軌道２と外輪軌道４との間に転動自在に設けられた複数個の玉６と、これら各玉６を転動自在に保持する保持器７とを備える。

このうちの保持器７は、波形保持器と呼ばれるもので、図８〜９に示す様に、１対の保持器素子８、８を複数本のリベット９、９により接合して成る。これら両保持器素子８、８は、鋼板、ステンレス鋼板等の金属板製の素材に、プレスによる打ち抜き加工及び曲げ加工を施す事により、全体を波形の円環状に造られている。この様な両保持器素子８、８は、円周方向複数箇所に部分球殻状の曲板部１０、１０を、円周方向に隣り合う曲板部１０、１０同士の間に平板部１１、１１を、これら各平板部１１、１１の中央部に貫通孔１２、１２を、それぞれ備える。又、前記各リベット９、９は、鋼、ステンレス鋼等の金属製で、杆部１３と、この杆部１３の基端部に設けられた頭部１４とを備える。

前記保持器７は、前記両保持器素子８、８の各平板部１１、１１同士を互いに重ね合わせると共に、これら各平板部１１、１１の互いに整合する位置に形成された前記各貫通孔１２、１２に前記各リベット９、９の杆部１３を挿通した状態で、これら各杆部１３の先端部を押し潰してかしめ部１５を形成し、互いに重ね合わせた前記各平板部１１、１１同士を、前記各リベット９、９の頭部１４とかしめ部１５とで挟持する事により接合している。そして、この状態で、前記各曲板部１０、１０に囲まれた部分を、それぞれ前記各玉６を転動自在に保持する為のポケット１６、１６としている。

上述の様な保持器７を備えた玉軸受１は、例えば、冷媒圧縮用のスクロール型コンプレッサを構成する可動スクロールにその一端部を連結された回転軸の他端部の回転支持部分等に組み込まれて、前記内輪３と前記外輪５とが偏心或いは傾斜した状況下で使用される場合がある。この様な場合には、運転中、前記各玉６から前記保持器７に、これら各玉６の公転速度の相違等に起因して、大きな力が作用する可能性がある為、この保持器７の耐久性を十分に確保しておく必要がある。具体的には、この保持器７を構成する、前記両保持器素子８、８及び前記各リベット９、９の強度を十分に確保しておく必要がある。これら各部材８、９の強度を向上させる方法としては、これら両保持器素子８、８の肉厚やこれら各リベット９、９の直径を大きくする方法があるが、寸法制約上、採用できない場合も少なくない。これに対し、前記各部材８、９の寸法変化を殆ど伴う事なく、同様の目的を達成できる方法として、これら各部材８、９の表面に窒化層（窒化処理による表面硬化層）を形成する方法が、従来から知られている。

この様な方法を採用する場合で、例えば、前記両保持器素子８、８及び前記各リベット９、９に対して、それぞれ単体の状態で窒化処理を施す場合には、これら各リベット９、９に対する窒化処理が面倒になり、製造コストが嵩む。即ち、これら各リベット９、９は小さい部品である為、これら各リベット９、９に対する窒化処理は、これら各リベット９、９をかご等にまとめて入れた状態で行う事が考えられる。しかしながら、この様な状態で窒化処理を行うと、これら各リベット９、９同士が接触した部分に窒化処理が施されにくくなる。この結果、これら各リベット９、９の表面のうち、どの部分に窒化層が形成されたのかを把握する事が困難となり、これら各リベット９、９の強度を安定して向上させられない可能性がある。そこで、この様な不都合を回避すべく、前記各リベット９、９に対する窒化処理を、これら各リベット９、９同士が接触しない様に整列させた状態で行う事が考えられる。しかしながら、この様にして窒化処理を行う場合には、前記各リベット９、９を整列させる為の面倒な作業や、これら各リベット９、９が倒れる事を防止する為の治具等が必要になる為、製造コストが嵩んでしまう。

一方、特許文献１には、図１０に示す様に、波形保持器を構成する一方の保持器素子８の各貫通孔１２、１２に、各リベット９ａ、９ａの杆部１３ａ、１３ａを挿通する事により、中間組立体１７を構成した状態で、この中間組立体１７に対して窒化処理を施すと共に、図示しない他方の保持器素子に対して単体の状態で窒化処理を施した後、これら両保持器素子８同士を前記各リベット９ａ、９ａにより結合固定する製造方法が記載されている。この様な製造方法によれば、前記一方の保持器素子８及び前記各リベット９ａ、９ａに対して同時に窒化処理を施せる為、これら各リベット９ａ、９ａに対する専用の窒化処理工程が不要になる分、製造コストを抑えられる。

ところが、上述した従来の製造方法の場合には、前記中間組立体１７を構成した状態で、前記各リベット９ａ、９ａの杆部１３ａ、１３ａの外周面と前記各貫通孔１２、１２の内周面との間に若干の隙間を存在させている。即ち、前記各リベット９ａ、９ａは前記各貫通孔１２、１２に対して、軸方向の抜け止めを図られていない。この為、前記中間組立体１７の搬送時や、この中間組立体１７の組み立て後の製造工程で、前記各リベット９ａ、９ａが前記各貫通孔１２、１２から抜け落ちてしまう可能性がある。

この様な不都合を回避すべく、前記各貫通孔１２、１２に対する前記各リベット９ａ、９ａの軸方向の抜け止めを図る為には、これら各貫通孔１２、１２にこれら各リベット９ａ、９ａの杆部１３ａ、１３ａを圧入（締り嵌めで内嵌）すれば良い。即ち、図示の構造の場合、前記各リベット９ａ、９ａの杆部１３ａ、１３ａは、基端側の大径部１８と、先端側の小径部１９とから成る。この為、このうちの大径部１８を前記各貫通孔１２、１２に圧入すれば、これら各貫通孔１２、１２に対する前記各リベット９ａ、９ａの軸方向の抜け止めを図れる。

ところが、この場合には、次の様な問題を生じる。即ち、通常、前記各貫通孔１２、１２の内周面、及び、前記各リベット９ａ、９ａの大径部１８、１８の外周面は、それぞれ円筒面になっている。又、前記各リベット９ａ、９ａの頭部１４、１４の内側面２０、２０は、これら各リベット９ａ、９ａの中心軸に対して直角な平面になっている。この為、上述した圧入後の状態で、前記各貫通孔１２、１２の内周面と前記各大径部１８、１８の外周面とが密着（隙間なく当接）した状態になると共に、前記一方の保持器素子８の各平板部１１、１１の外側面（図１０の上側面）と前記各頭部１４、１４の内側面２０、２０とが密着した状態となる。従って、前記中間組立体１７に窒化処理を施す際に、この様に密着した各面に窒化処理が施されなくなり、これら各面に窒化層が形成されなくなる。この様に窒化層が形成されなくなる部分の面積は、完成後の波形保持器の耐久性を向上させる観点より、できるだけ減らせる様にする事が望ましい。

特開平１０−２８１１６３号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、窒化処理を低コストで行えると共に、中間組立体の取り扱い性を良好にでき、しかも完成後の耐久性を良好にできる波形保持器の製造方法、及び、この様な波形保持器を実現すべく発明したものである。

本発明の対象となる波形保持器は、１対の保持器素子と、複数のリベットとを備える。
このうちの両保持器素子はそれぞれ、窒化処理可能な金属板により全体を波形の円環状に造られて、円周方向複数箇所に部分球殻状の曲板部を、円周方向に隣り合う曲板部同士の間に平板部を、これら各平板部の一部に貫通孔を、それぞれ備えている。
又、前記各リベットはそれぞれ、窒化処理可能な金属製で、杆部と、この杆部の基端部に設けられた、この杆部よりも大径の頭部とを備えている。
そして、前記波形保持器は、前記両保持器素子の各平板部同士を互いに重ね合わせると共に、互いに重ね合わせたこれら各平板部の貫通孔に前記各リベットの杆部を挿通した状態で、これら各杆部の先端部を押し潰してかしめ部を形成し、互いに重ね合わせた前記各平板部同士を前記各リベットの頭部とかしめ部とで挟持する事により接合して、前記各曲板部に囲まれた部分を、それぞれ玉を転動自在に保持する為のポケットとしている。

特に、本発明の波形保持器の製造方法及び波形保持器のうち、請求項１に記載した波形保持器の製造方法の場合には、前記かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの頭部の内側面の形状を、これら各リベットの杆部を前記各貫通孔に圧入した状態で、これら各リベットの頭部の内側面が、これら各貫通孔の開口周縁部に当接可能になる一方で前記各平板部の側面には当接不能になる形状とする。
そして、前記かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの杆部を前記両保持器素子のうちの一方の保持器素子の各貫通孔に、これら各リベットの頭部の内側面がこれら各貫通孔の開口周縁部に当接する状態になるまで圧入する事により、これら各リベットを前記一方の保持器素子に仮止めして成る中間組立体を構成した状態で、この中間組立体に対して窒化処理を施す。
これと共に、前記両保持器素子のうちの他方の保持器素子に対して、単体の状態で窒化処理を施す。
その後、前記中間組立体を構成する各リベットの杆部のうち、前記一方の保持器素子の各貫通孔から突出した部分を前記他方の保持器素子の各貫通孔に挿通すると共に、前記両保持器素子の平板部同士を重ね合わせる。更に必要に応じて、これと同時に、これら両保持器素子の曲板部の内面同士の間に前記各玉を挟み込む。そして、この状態で、前記かしめ部を形成する。

尚、一般的な波形保持器を構成する各ポケットの両端の開口幅は、それぞれこれら各ポケット内に保持すべき玉の直径よりも小さくなっている。この為、この様な一般的な波形保持器の場合には、完成後の状態で、前記各ポケット内に前記各玉を組み込む事はできない。従って、この様な一般的な波形保持器を対象として、上述した本発明の製造方法を実施する場合には、上述の様に、かしめ部を形成する前に１対の保持器素子の曲板部の内面同士の間に各玉を挟み込んでおく必要がある。
これに対し、特殊な例であるが、完成後の状態で、各ポケットの両端の開口幅のうち、一方の開口幅のみが、これら各ポケット内に保持すべき玉の直径よりも小さくなっており、他方の開口幅が、これら各玉の直径よりも大きくなっている波形保持器を対象として、上述した本発明の製造方法を実施する場合には、必ずしも、かしめ部を形成する前に１対の保持器素子の曲板部の内面同士の間に各玉を挟み込んでおく必要はない。

この様な請求項１に記載した波形保持器の製造方法を実施する場合には、例えば請求項２に記載した発明の様に、前記かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの頭部の内側面の形状を、外径側に向かう程、軸方向に関してこれら各リベットの杆部から離れる方向に傾斜した形状とする。この様な形状を有する面として、例えば、部分円すい状の凸面や、凸曲面（前記杆部の中心軸を含む仮想平面に関する断面形状が円弧状の凸面）を採用する事ができる。

又、本発明の波形保持器の製造方法を実施する場合には、例えば請求項３に記載した発明の様に、前記かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの頭部の外側面のうち、少なくとも中央部を除く部分の形状を、凸曲面形状とする。又、前記各リベットの杆部の先端部にかしめ部を形成する際にこれら各リベットを軸方向両側から押圧する１対のかしめ金型のうち、これら各リベットの頭部側に配置する一方のかしめ金型として、これら各リベットの頭部と対向する部分に、開口部の内径が最も大きく、底部に向かう程内径が小さくなる、円すい台形の凹部を備えたものを使用する。そして、前記各リベットの頭部を前記一方のかしめ金型の凹部に係合させた状態で、前記かしめ部を形成する。

又、本発明の波形保持器の製造方法及び波形保持器のうち、請求項４に記載した波形保持器の場合には、前記かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの頭部の内側面の形状は、これら各リベットの杆部を前記各貫通孔に圧入した状態で、これら各リベットの頭部の内側面が、これら各貫通孔の開口周縁部に当接可能になる一方で前記各平板部の側面には当接不能になる形状になっている。
又、前記各リベットと前記両保持器素子のうちの一方の保持器素子とは、前記かしめ部を形成する前の状態でのこれら各リベットの杆部をこの一方の保持器素子の各貫通孔に、これら各リベットの頭部の内側面がこれら各貫通孔の開口周縁部に当接する状態になるまで圧入する事により、これら各リベットを前記一方の保持器素子に仮止めして成る中間組立体を構成した状態で窒化処理を施されている。
又、前記両保持器素子のうちの他方の保持器素子は、単体の状態で窒化処理を施されている。

本発明の波形保持器の製造方法及び波形保持器の場合には、各リベットを一方の保持器素子に仮止めして成る中間組立体に対して窒化処理を施す為、これら各リベットに対する専用の窒化処理工程を不要にできる。しかも、前記中間組立体を構成した状態で、前記各リベットは、それぞれの杆部を前記各貫通孔に圧入される事により、これら各貫通孔に対する軸方向の抜け止めを図られている。この為、前記中間組立体の搬送時や、この中間組立体の組み立て後の製造工程で、前記各リベットが前記各貫通孔から抜け落ちる事を防止できる。これらの事から、本発明の場合には、波形保持器を構成する各部材の窒化処理を低コストで行えると共に、前記中間組立体の取り扱い性を良好にできる。

又、かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの頭部の内側面の形状を、前記中間組立体を構成した状態で、これら各内側面が、前記一方の保持器素子の各平板部の側面に当接しない形状としている。この為、互いに対向する、前記各頭部の内側面と、前記各平板部の側面のうち前記各貫通孔の周囲部分とに、窒化処理を施す（窒化層を形成して硬化する）事ができる。従って、その分だけ、完成後の波形保持器の耐久性を良好にできる。

又、前記各リベットの杆部の先端部にかしめ部を形成した後は、互いに重ね合わせた１対の保持器素子の各平板部同士が、前記各リベットの頭部とかしめ部とにより挟持される事で、これら各平板部に応力が負荷される。この様な各平板部に負荷される応力は、波形保持器の耐久性を確保する観点より、できるだけ小さくする事が望ましい。
この点に関して、本発明の場合、前記かしめ部を形成する直前の状態で、前記各リベットの頭部の内側面と、前記一方の保持器素子の側面との間に隙間が存在している。この為、前記かしめ部を形成すべく、前記各リベットを１対のかしめ金型により軸方向両側から押圧する際に、前記頭部の変形を、前記隙間部分に逃がす事ができる。そして、この事に伴い、前記かしめ部と前記頭部とによる、前記各平板部の挟み込み荷重を低減する事ができる。従って、その分、これら各平板部に負荷される応力を抑えられる。

又、請求項３に記載した発明の場合には、かしめ部を形成する直前の状態で、各リベットの頭部の内側面と、一方の保持器素子を構成する各平板部の外側面との間に隙間が存在した状態となる事に加えて、前記各リベットの頭部の外側面のうち、凸曲面形状になった部分と、一方のかしめ金具の凹部の内面との間で、これら外側面と内面とが接触していない部分に、隙間が存在した状態となる。この為、前記かしめ部を形成すべく、前記各リベットを１対のかしめ金型により軸方向両側から押圧する際に、前記頭部の変形を、前記各隙間部分に逃がす事ができる。つまり、この頭部の変形を逃がす隙間部分を、より多くする（この頭部の外側面と前記一方のかしめ金具の凹部の内面との間に存在する隙間の分だけ増やす）事ができる。そして、この事に伴い、前記かしめ部と前記頭部とによる、前記各平板部の挟み込み荷重を、より低減する事ができる。従って、これら各平板部に負荷される応力を、より抑えられる。

本発明の実施の形態の第１例を、中間組立体と他方の保持器素子とを結合する前の状態で示す部分断面図。 図１のａ部拡大図。 リベットのかしめ部を形成する作業を工程順に示す断面図。 本発明の実施の形態の第２例を示す、図２と同様の図。 同じく、図３と同様の図。 本発明を実施する場合に採用可能な、かしめ部を形成する前の状態で示すリベットの部分側面図。 本発明の対象となる波形保持器を組み込んだ玉軸受の半部断面図。 同じく波形保持器を取り出して示す斜視図。 図８の拡大ｂ−ｂ断面図。 従来の製造過程で構成される中間組立体の部分断面図。

［実施の形態の第１例］
図１〜３は、請求項１、２、４に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例の特徴は、波形保持器を構成する１対の保持器素子８ａ、８ｂにそれぞれ複数ずつ設けた平板部１１ａ、１１ｂ同士を互いに重ね合わせた状態で、これら各平板部１１ａ、１１ｂ同士を、リベット９ｂ、９ｂにより結合固定する部分の構造及びその製造方法にある。波形保持器全体の形状及び構造を含め、その他の部分の構造及び作用は、前述の図７〜８に示した構造を含め、従来から知られている一般的な波形保持器と同様であるから、重複する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
尚、本例の対象となる、一般的な波形保持器とは、前述した様に、完成状態で、各ポケットの両端の開口幅が、それぞれこれら各ポケット内に保持すべき玉の直径よりも小さくなっているものを言う。

本例の場合、前記両保持器素子８ａ、８ｂは、鋼板、ステンレス鋼板等の、窒化処理可能な金属板製であり、互いに同形・同大である。これら両保持器素子８ａ、８ｂを構成する複数ずつの曲板部１０ａ、１０ｂと平板部１１ａ、１１ｂとのうち、これら各平板部１１ａ、１１ｂの中央部に設けられた各貫通孔１２ａ、１２ｂは、単なる円孔である。即ち、これら各貫通孔１２ａ、１２ｂの内周面は、単なる円筒面になっている。

又、前記各リベット９ｂ、９ｂは、鋼、ステンレス鋼等の、窒化処理可能な金属製である。これら各リベット９ｂ、９ｂは、後述するかしめ部１５ａ｛図３の（Ｂ）参照｝を形成する前の状態（原形の状態）で、図１〜２及び図３の（Ａ）に示す様な形状を有している。

即ち、これら各リベット９ｂ、９ｂの原形の状態で杆部１３ｂは、基端部を構成する円柱状の圧入部２１と、先端部及び中間部を構成する、この圧入部２１よりも小径で略円柱状の非圧入部２２とを、互いに同心に配置して成る。このうちの圧入部２１は、前記両保持器素子８ａ、８ｂのうちの一方の保持器素子８ａの各貫通孔１２ａ、１２ａに圧入可能である。この圧入部２１の軸方向寸法Ｘは、これら各貫通孔１２ａ、１２ａの軸方向寸法Ｙよりも小さく（Ｘ＜Ｙ）なっている。又、前記非圧入部２２の外周面は、軸方向中間部が単なる円筒面になっており、先端部と基端部とが、それぞれ先端側に向かう程直径が小さくなる方向に傾斜した部分円すい状の案内面２３、２４になっている。これら各案内面２３、２４は、前記杆部１３ｂを前記各貫通孔１２ａ、１２ａに挿入し易くする役割を果たす。

又、前記各リベット９ｂ、９ｂの原形の状態で頭部１４ａの内側面２０ａの形状は、これら各リベット９ｂ、９ｂの圧入部２１を前記各貫通孔１２ａ、１２ａに圧入した状態で、前記内側面２０ａが、これら各貫通孔１２ａ、１２ａの開口周縁部に当接可能になる一方で前記各平板部１１ａ、１１ａの側面には当接不能になる形状になっている。本例の場合、この様な頭部１４ａの内側面２０ａは、部分円すい状の凸面になっている。又、前記頭部１４ａのうち、前記内側面２０ａよりも軸方向外側部分の形状は、この内側面２０ａから離れる程外径が小さくなる円すい台状になっている。

本例の波形保持器を製造する場合には、上述の様な構成を有する両保持器素子８ａ、８ｂ及び各リベット９ｂ、９ｂを得た後、先ず、図１〜２に示す様に、これら各リベット９ｂ、９ｂの圧入部２１、２１を、前記一方の保持器素子８ａの各貫通孔１２ａ、１２ａに圧入する。そして、前記各リベット９ｂ、９ｂの頭部１４ａ、１４ａの内側面２０ａ、２０ａの内周縁部分を、前記各貫通孔１２ａ、１２ａの外端（図１〜２の上端）開口周縁部に当接させる。これにより、前記各リベット９ｂ、９ｂを前記一方の保持器素子８ａに仮止めして成る、中間組立体１７ａを構成する。尚、この中間組立体１７ａを構成した状態で、前記各リベット９ｂ、９ｂの非圧入部２２、２２の外周面は、前記各貫通孔１２ａ、１２ａの内周面に対して非接触になっている。又、前記各頭部１４ａ、１４ａの内側面２０ａ、２０ａは、前記各平板部１１ａ、１１ａの外側面（図１〜２の上側面）に対して非接触になっている。そして、この状態で、前記中間組立体１７ａに対し窒化処理を施す。これにより、前記各リベット９ｂ、９ｂ及び前記一方の保持器素子８ａの表面のうち、これら各リベット９ｂ、９ｂと一方の保持器素子８ａとが当接していない部分に窒化層を形成する。これと共に、前記両保持器素子８ａ、８ｂのうちの他方の保持器素子８ｂに対して、単体の状態で窒化処理を施す。これにより、この他方の保持器素子８ｂの全表面に窒化層を形成する。尚、以上に述べた窒化処理の具体的な種類及び方法は、例えば前記特許文献１に記載されたもの等、従来から知られた各種のものを採用できる。

その後、図３の（Ａ）に示す様に、前記中間組立体１７ａを構成する各リベット９ｂの杆部１３ｂのうち、前記一方の保持器素子８ａの各貫通孔１２ａから突出した部分を、前記他方の保持器素子８ｂの各貫通孔１２ｂに挿通する。これと共に、これら両保持器素子８ａ、８ｂの各曲板部１０ａ、１０ｂ（図１）の内面同士の間に玉６（図７参照。図１〜３には図示せず。）を１個ずつ挟み込む。そして、この状態で、図３の（Ａ）→（Ｂ）の順に示す様に、前記各リベット９ｂを１対のかしめ金型２５ａ、２５ｂにより、軸方向に押し潰して、これら各リベット９ｂの杆部１３ｂの先端部にかしめ部１５ａを形成する。

前記両かしめ金型２５ａ、２５ｂのうち、前記各リベット９ｂの頭部１４ａ側に配置された一方のかしめ金型２５ａは、これら各頭部１４ａ（前記各貫通孔１２ａ、１２ｂ）と対向する部分に、開口部の内径が最も大きく、底部に向かう程内径が小さくなる、円すい台形の凹部２６ａを備えている。又、前記各リベット９ｂの杆部１３ｂの先端部側に配置された他方のかしめ金型２５ｂも、これら各先端部（前記各貫通孔１２ａ、１２ｂ）と対向する部分に、開口部の内径が最も大きく、底部に向かう程内径が小さくなる、円すい台形の凹部２６ｂを備えている。又、前記各リベット９ｂは、前記両保持器素子８ａ、８ｂ同士を、円周方向等間隔となる複数箇所で結合固定するが、本例の場合には、これら各リベット９ｂによる前記両保持器素子８ａ、８ｂ同士の結合固定を同時に行う。即ち、これら各リベット９ｂの頭部１４ａを前記一方のかしめ金具２５ａの各凹部２６ａに係合させると共に、これら各リベット９ｂの杆部１３ｂの先端部を前記他方のかしめ金具２５ｂの各凹部２６ｂに係合させた状態で、これら両かしめ金型２５ａ、２５ｂにより、これら各リベット９ｂを、軸方向に同時に押し潰す。

この結果、これら各リベット９ｂの頭部１４ａが或る程度塑性変形しつつ、前記一方のかしめ金型２５ａの各凹部２６ａに充填されると共に、前記各リベット９ｂの杆部１３ｂの先端部が大きく塑性変形しつつ、前記他方のかしめ金型２５ｂの各凹部２６ｂに充填され、かしめ部１５ａが形成される。そして、互いに重ね合わせた前記両保持器素子８ａ、８ｂの各平板部１１ａ、１１ｂ同士が、前記各リベット９ｂの頭部１４ａとかしめ部１５ａとにより挟持されて互いに接合し、波形保持器が完成する。尚、本例の場合、塑性変形後の前記頭部１４ａの内側面２０ａは、その内径側部分が、前記平板部１１ａの外側面に密着する平面となる。

上述の様な本例の波形保持器の製造方法及び波形保持器の場合には、前記各リベット９ｂ、９ｂを前記一方の保持器素子８ａに仮止めして成る中間組立体１７ａに対して窒化処理を施す為、これら各リベット９ｂ、９ｂに対する専用の窒化処理工程を不要にできる。しかも、前記中間組立体１７ａを構成した状態で、前記各リベット９ｂ、９ｂは、それぞれの圧入部２１、２１を前記各貫通孔１２ａ、１２ａに圧入される事により、これら各貫通孔１２ａ、１２ａに対する軸方向の抜け止めを図られている。この為、前記中間組立体１７ａの搬送時や、この中間組立体１７ａの組み立て後の製造工程で、前記各リベット９ｂ、９ｂが前記各貫通孔１２ａ、１２ａから抜け落ちる事を防止できる。これらの事から、本例の場合には、波形保持器を構成する各部材の窒化処理を低コストで行えると共に、前記中間組立体１７ａの取り扱い性を良好にできる。

又、本例の場合には、前記各リベット９ｂ、９ｂの頭部１４ａ、１４ａの内側面２０ａ、２０ａを、部分円すい状の凸面としている為、前記中間組立体１７ａを構成した状態で、これら各内側面２０ａ、２０ａと、前記各平板部１１ａ、１１ａの外側面のうち前記各貫通孔１２ａ、１２ａの周囲部分とを、互いに密着しない部分にできる。従って、これら各密着しない部分に窒化処理を施す（窒化層を形成して硬化する）事ができる。更に、本例の場合には、前記各リベット９ｂ、９ｂの圧入部２１、２１の軸方向寸法Ｘを、前記一方の保持器素子８ａの各貫通孔１２ａ、１２ａの軸方向寸法Ｙよりも小さく（Ｘ＜Ｙ）している。この為、前記中間組立体１７ａを構成した状態で、互いに対向する前記各貫通孔１２ａ、１２ａの内周面と前記各リベット９ｂ、９ｂの杆部１３ｂ、１３ｂの外周面とのうち、軸方向に関して前記各圧入部２１、２１から外れた部分（図２の範囲α内に存在する部分）を、互いに密着しない部分にできる。従って、これら各密着しない部分に窒化処理を施す事ができる。この様に本例の場合には、前記一方の保持器素子８ａ及び前記各リベット９ｂ、９ｂに対して窒化処理を施せる部分の面積を増やせる為、その分、完成後の波形保持器の耐久性を良好にできる。

又、前記かしめ部１５ａの形成後は、互いに重ね合わせた前記両保持器素子８ａ、８ｂの各平板部１１ａ、１１ｂ同士が、前記各リベット９ｂの頭部１４ａとかしめ部１５ａとにより挟持される事で、これら各平板部１１ａ、１１ｂに応力が負荷される。この様な各平板部１１ａ、１１ｂに負荷される応力は、波形保持器の耐久性を確保する観点より、できるだけ小さくする事が望ましい。これに対し、本例の場合には、図３の（Ａ）に示した状態、即ち、前記かしめ部１５ａを形成する直前の状態で、前記各リベット９ｂの頭部１４ａの内側面２０ａと、前記各平板部１１ａの外側面との間（鎖線Ｐで囲った部分）に隙間が存在している。この為、前記かしめ部１５ａを形成する際に、前記頭部１４ａの変形をこの隙間部分に逃がす事ができる。そして、この事に伴い、これらかしめ部１５ａと頭部１４ａとによる、前記各平板部１１ａ、１１ｂの挟み込み荷重を低減する事ができ、その分、これら各平板部１１ａ、１１ｂに負荷される応力を抑えられる。

尚、本例を実施する場合、前記寸法関係Ｘ＜Ｙは、Ｘ＝（０．５〜０．９０）Ｙの範囲に規制するのが好ましい。この点に関して、Ｘ≦０．９０Ｙの範囲に規制するのが好ましい理由は、前記各リベット９ｂ、９ｂの杆部１３ｂ、１３ｂの外周面と、前記各貫通孔１２ａ、１２ａの内周面とのうち、窒化処理が施されない（窒化層が形成されない）部分の面積をできるだけ多く減らす為である。一方、Ｘ≧０．５Ｙの範囲に規制するのが好ましい理由は、前記各貫通孔１２ａ、１２ａと前記各杆部１３ｂ、１３ｂとの嵌合長さを確保して、前記各貫通孔１２ａ、１２ａに対する前記各リベット９ｂ、９ｂの抜け止め力を十分に確保し易くする為である。何れにしても、本例の構造を実施する場合には、波形保持器を構成する各部材の公差等を考慮して、上述した寸法関係｛Ｘ＜Ｙ、Ｘ＝（０．５〜０．９０）Ｙ｝が確実に成立する様な設計を行う様にする。

［実施の形態の第２例］
図４〜５は、請求項１〜４に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、かしめ部１５ａ｛図５の（Ｂ）参照｝を形成する前の状態での各リベット９ｃの頭部１４ｂの形状を、その短軸を前記各リベット９ｃの中心軸に一致させた扁球状としている。即ち、この頭部１４ｂは、内側面２０ｂが、円環状の凸曲面になっており、外側面２７が、中央部が軸方向に最も突出した凸曲面になっており、外周面２８が、前記内側面２０ｂ及び外側面２７に対して滑らかに連続した凸曲面になっている。

本例の場合には、図５の（Ａ）に示した状態、即ち、前記かしめ部１５ａを形成する直前の状態で、前記各リベット９ｃの頭部１４ｂの内側面２０ｂと、一方の保持器素子８ａを構成する各平板部１１ａの外側面との間（鎖線Ｐで囲った部分）に隙間が存在した状態となる事に加えて、前記各リベット９ｃの頭部１４ｂの外側面２８のうちの中央部以外の部分と、一方のかしめ金具２５ａの凹部２６ａの内面との間（鎖線Ｑで囲った部分）に隙間が存在した状態となる。この為、前記かしめ部１５ａを形成すべく、図５の（Ａ）→（Ｂ）の順に示す様に、前記各リベット９ｃを１対のかしめ金型２５ａ、２５ｂにより軸方向両側から押圧する際に、前記頭部１４ｂの変形を、前記各隙間部分に逃がす事ができる。つまり、この頭部１４ｂの変形を逃がす隙間部分を、より多くする（鎖線Ｑで囲った部分に存在する隙間の分だけ増やす）事ができる。そして、この事に伴い、前記かしめ部１５ａと前記頭部１４ｂとによる、各平板部１１ａ、１１ｂの挟み込み荷重を、より低減する事ができる。従って、これら各平板部１１ａ、１１ｂに負荷される応力を、より抑えられる。
その他の部分の構成及び作用は、上述した第１例の場合と同様である為、重複する図示並びに説明は省略する。

本発明の波形保持器の製造方法及び波形保持器は、前述した一般的な波形保持器に限らず、各ポケットの両端の開口幅のうち、一方の開口幅のみが、これら各ポケット内に保持すべき玉の直径よりも小さくなっており、他方の開口幅が、これら各玉の直径よりも大きくなっている、特殊な波形保持器を対象として実施する事もできる。
又、請求項３に記載した発明を実施する場合、かしめ部を形成する前の状態での、リベットの頭部の形状は、球状とする事もできるし、図６に示す様な形状とする事もできる。即ち、この図６に示したリベット９ｄの如く、頭部１４ｃの外側面２７ａの形状を、中央部を（杆部１３ｂの中心軸に対して直交する）平坦面２９とし、この平坦面２９の周囲部分のみを凸曲面とする事もできる。

１ 玉軸受
２ 内輪軌道
３ 内輪
４ 外輪軌道
５ 外輪
６ 玉
７ 保持器
８、８ａ、８ｂ 保持器素子
９、９ａ〜９ｄ リベット
１０、１０ａ、１０ｂ 曲板部
１１、１１ａ、１１ｂ 平板部
１２、１２ａ、１２ｂ 貫通孔
１３、１３ａ、１３ｂ 杆部
１４、１４ａ、１４ｃ 頭部
１５、１５ａ かしめ部
１６ ポケット
１７、１７ａ 中間組立体
１８ 大径部
１９ 小径部
２０、２０ａ、２０ｂ 内側面
２１ 圧入部
２２ 非圧入部
２３ 案内面
２４ 案内面
２５ａ、２５ｂ かしめ金型
２６ａ、２６ｂ 凹部
２７、２７ａ 外側面
２８ 外周面
２９ 平坦面

Claims (4)

1. １対の保持器素子と、複数のリベットとを備え、
   このうちの両保持器素子はそれぞれ、窒化処理可能な金属板により全体を波形の円環状に造られて、円周方向複数箇所に部分球殻状の曲板部を、円周方向に隣り合う曲板部同士の間に平板部を、これら各平板部の一部に貫通孔を、それぞれ備えており、
   前記各リベットはそれぞれ、窒化処理可能な金属製で、杆部と、この杆部の基端部に設けられた、この杆部よりも大径の頭部とを備えており、
   前記両保持器素子の各平板部同士を互いに重ね合わせると共に、互いに重ね合わせたこれら各平板部の貫通孔に前記各リベットの杆部を挿通した状態で、これら各杆部の先端部を押し潰してかしめ部を形成し、互いに重ね合わせた前記各平板部同士を前記各リベットの頭部とかしめ部とで挟持する事により接合して、前記各曲板部に囲まれた部分を、それぞれ玉を転動自在に保持する為のポケットとする波形保持器の製造方法であって、
   前記かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの頭部の内側面の形状を、これら各リベットの杆部を前記各貫通孔に圧入した状態でこれら各リベットの頭部の内側面がこれら各貫通孔の開口周縁部に当接可能になる一方で前記各平板部の側面には当接不能になる形状とし、
   前記かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの杆部を前記両保持器素子のうちの一方の保持器素子の各貫通孔に、これら各リベットの頭部の内側面がこれら各貫通孔の開口周縁部に当接する状態になるまで圧入する事により、これら各リベットを前記一方の保持器素子に仮止めして成る中間組立体を構成した状態で、この中間組立体に対して窒化処理を施すと共に、
   前記両保持器素子のうちの他方の保持器素子に対して、単体の状態で窒化処理を施した後、
   前記中間組立体を構成する各リベットの杆部のうち前記一方の保持器素子の各貫通孔から突出した部分を前記他方の保持器素子の各貫通孔に挿通すると共に前記両保持器素子の平板部同士を重ね合わせた状態で前記かしめ部を形成する
   事を特徴とする波形保持器の製造方法。
2. 前記かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの頭部の内側面の形状を、外径側に向かう程、軸方向に関してこれら各リベットの杆部から離れる方向に傾斜した形状とする、請求項１に記載した波形保持器の製造方法。
3. 前記かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの頭部の外側面のうち、少なくとも中央部を除く部分の形状を、凸曲面形状とし、
   前記各リベットの杆部の先端部にかしめ部を形成する際にこれら各リベットを軸方向両側から押圧する１対のかしめ金型のうち、これら各リベットの頭部側に配置する一方のかしめ金型として、これら各リベットの頭部と対向する部分に、開口部の内径が最も大きく、底部に向かう程内径が小さくなる、円すい台形の凹部を備えたものを使用し、
   前記各リベットの頭部を前記一方のかしめ金型の凹部に係合させた状態で、前記かしめ部を形成する、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した波形保持器の製造方法。
4. １対の保持器素子と、複数のリベットとを備え、
   このうちの両保持器素子はそれぞれ、窒化処理可能な金属板により全体を波形の円環状に造られて、円周方向複数箇所に部分球殻状の曲板部を、円周方向に隣り合う曲板部同士の間に平板部を、これら各平板部の一部に貫通孔を、それぞれ備えており、
   前記各リベットはそれぞれ、窒化処理可能な金属製で、杆部と、この杆部の基端部に設けられた、この杆部よりも大径の頭部とを備えており、
   前記両保持器素子の各平板部同士を互いに重ね合わせると共に、互いに重ね合わせたこれら各平板部の貫通孔に前記各リベットの杆部を挿通した状態で、これら各杆部の先端部を押し潰してかしめ部を形成し、互いに重ね合わせた前記各平板部同士を前記各リベットの頭部とかしめ部とで挟持する事により接合して、前記各曲板部に囲まれた部分を、それぞれ玉を転動自在に保持する為のポケットとした波形保持器であって、
   前記かしめ部を形成する前の状態での前記各リベットの頭部の内側面の形状は、これら各リベットの杆部を前記各貫通孔に圧入した状態でこれら各リベットの頭部の内側面がこれら各貫通孔の開口周縁部に当接可能になる一方で前記各平板部の側面には当接不能になる形状になっており、
   前記各リベットと前記両保持器素子のうちの一方の保持器素子とは、前記かしめ部を形成する前の状態でのこれら各リベットの杆部をこの一方の保持器素子の各貫通孔に、これら各リベットの頭部の内側面がこれら各貫通孔の開口周縁部に当接する状態になるまで圧入する事により、これら各リベットを前記一方の保持器素子に仮止めして成る中間組立体を構成した状態で窒化処理を施されたものであり、
   前記両保持器素子のうちの他方の保持器素子は、単体の状態で窒化処理を施されたものである
   事を特徴とする波形保持器。
   

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