滚动轴承及其制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供滚动轴承及其制造方法，所述滚动轴承不但在强度、刚性、耐热性、尺寸精度方面优异，且不会使作为轴承的性能降低，可稳定地保持滚动体，且可实现制造成本的削减。为了实现该目的，采用了如下滚动轴承，即，所述滚动轴承采用了保持架，所述保持架具有在圆筒形部件的周壁的周方向上以指定的间隔设置的用于收容并保持滚动体的多个兜孔，其中，该保持架由金属粉末注射成形而一体地形成，该保持架具有该滚动体的收容区域，且以从该保持架的外周面朝着径方向中心的方式，对滚动体区域的外缘部实施压缩加工，来形成防止滚动体脱落结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，具体而言涉及一种，构成该滚动轴承的保持架是通过金属注射成形、更具体而言是通过金属粉末注射成形而一体地形成的，且该滚动轴承具有防止滚动体脱落结构。
技术介绍
滚动轴承是在伴随有旋转的机械中必不可少的部件，用于实现尽可能减小摩擦、顺畅地传递动力的功能。因此，滚动轴承一直以来被适用于各种机械的旋转部分中。另外即使现在，滚动轴承仍被用于例如汽车或家电制品、办公自动化设备等的各种部件中。且，在汽车中，由于基于提高燃油效率以及市场对降低成本的要求所带来的加工工序的削减，构成发动机的部件所使用的材料目前也倾向于从现行的主流材料铁向铝转变 的倾向。但，当发动机构成部件的材质采用剪切强度差的铝时，由于需要确保与铁同等的强 度，从而无法避免地进行局部增厚。因此，为了弥补利用铝制造发动机构成部件而导致的该部件的大型化，在滚动轴承中，小型化需求被提上日程。另外，当滚动轴承用作发动机构成部件时，要求其可实现寿命延长和低成本化，并且对于保持架也要求具有高尺寸精度以便尽可能减少接触阻力，所述保持架用于保持作为滚动轴承构成部件的滚动体。为了以高尺寸精度和低成本来形成保持架，例如在专利文献1(日本特开2001-82498号)中公开有，保持架是由通过金属注射成形(MM =Metal InjectionMolding)而得的烧结金属所形成的等速万向节。具体而言，在专利文献I中提出了一种等速万向节，该等速万向节具有外侧接头部件、内侧接头部件、扭矩传递滚珠与保持架，所述外侧接头部件是在内径面形成有多个引导槽的外侧接头部件，所述内侧接头部件是在外径面形成有多个引导槽的内侧接头部件，所述扭矩传递滚珠是在由外侧接头部件的引导槽以及与所述外侧接头部件的引导槽相对的内侧接头部件的引导槽所构成的多个拱顶架中分别配置的扭矩传递滚珠，所述保持架是形成有将扭矩传递滚珠分别收容保持用的多个窗形兜孔的保持架，其中，前述保持架是以含有兜孔的方式通过模具成形(金属注射成形)而形成的。专利文献I中公开的等速万向节所具有的保持架，因为是由金属注射成形所得的烧结金属所形成，因而能以高尺寸精度形成其形状，其中所述金属注射成形是通过以接近最终成品形状的形状来直接制造金属部件。但是，在金属注射成形中，为了同时获得具有称为倒扣形状的产品，导致模具复杂化，而且必须频繁进行模具的维护等因素也造成制造成本的大幅度增加，从而不现实。再有，倒扣形状指的是，成形品的侧面存在凹形，成形品无法在该状态下从模具脱模的形状。且，作为采用了注射成形技术、在不使模具复杂化的情况下便能形成倒扣形状的结构，例如专利文献2(专利第3651813号)中公开了滚柱轴承用的合成树脂制保持架。具体而言，在专利文献2中公开了一种滚柱轴承用的合成树脂制保持架，该滚柱轴承用的合成树脂制保持架将收容滚柱的多个兜孔沿着周方向并按照指定的间隔来形成，在各兜孔间的柱部的内周缘或外周缘处，形成有向兜孔侧伸出的滚柱阻止部，其中，在上述滚柱阻止部的基部的整个周边上，形成有用于使该滚柱阻止部朝周方向进行弹性形变的凹槽。引用文献2的合成树脂制保持架具有如下构造利用普通树脂兼有弹性与粘性的性质，通过滚柱阻止部的基部的凹槽而使滚柱阻止部能够容易地朝周方向弹性形变。进而，引用文献2的保持架在注射成形中，当把用于使兜孔成形的成形模具朝着保持架的外周方向进行脱模时，可防止该滚柱阻止部的基部发生折损。即，引用文献2的合成树脂制保持架在注射成形时，同时实现了倒扣形状的形成。但是，引用文献2的合成树脂制保持架之所以能在注射成形中同时形成倒扣形状，是因为借助了树脂的材质特性，因而无法适用于高刚性的金属制保持架。考虑到树脂与金属的材质特性的差别，合成树脂制保持架与金属制保持架相比，除了强度、刚性、耐热性差之外，还有热膨胀率大、成形后收缩、随着时间推移而尺寸变化大等缺点，无法在对这些特性存在要求的使用部位、例如内燃机等中使用。综上所述，作为可适用于对强度、刚性、耐热性等特性存在要求的部位、且具有防 止滚动体脱落结构的滚动轴承，一直以来，多数采用的滚动轴承是，通过对带状板材实施冲压成型从而形成保持架的基本剖面后，冲孔出用于收容滚动体的兜孔，并将该带状板材切断为指定长度，将其弯曲为环状，并焊接两端部而得到的滚动轴承。如此，利用焊接而形成的保持架，与仅通过冲压加工或切削加工而形成的保持架相比，具有可实现生产高效化以及低成本化的优点。然而，对于利用这样的现有焊接技术而形成的滚动轴承，当将带状部件弯曲成环状时，收容该滚动体的兜孔的内径侧成为变窄的锥形，会发生难以稳定地保持滚动体的情况。因此，例如在专利文献3 (日本特开2000-274439号)中公开了一种焊接保持架，其能确保充足的润滑油量，且即使保持架在径方向晃动，也能抑制滚柱的歪斜(倾斜)。即，专利文献3中公开的是，在滚动轴承种类中的所谓滚针轴承。具体而言，在专利文献3中提出了一种焊接保持架，该焊接保持架是对具有用于收容滚柱(滚动体)的多个兜孔的环状的带状基材的两端部进行焊接而得的焊接保持架，其特征在于，兜孔具有周方向引导面与周方向滚柱阻止面，周方向引导面和周方向滚柱阻止面与兜孔的周方向中央部中的法线面大致平行。另外，在专利文献4(日本特开2002-106575号)中公开了一种向心滚柱轴承用保持架，该保持架即使适用于滚柱直径/P⑶(节圆直径)超过O. 12的向心滚柱轴承中，也可防止滚柱朝着径方向的外侧脱落，另外，将滚柱组装入兜孔内时破损可能性很小。即，在专利文献4中公开的是,滚动轴承种类中的所谓滚针轴承。具体而言，专利文献4的保持架为了稳定地保持滚柱，在该保持架的柱的两端部的径方向外侧设置的凸状保持部，是通过塑性变形而在沿着该滚柱的曲面的方向上形成的，该塑性变形的部分的总计为该柱宽的30%以上。现有技术文献专利文献专利文献I:日本特开2001-82498号公报专利文献2:专利第3651813号专利文献3:日本特开2000-274439号公报专利文献4:日本特开2002-106575号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，在上述的专利文献3的焊接保持架中，当在带状基材中形成兜孔的周方向引导面以及滚柱阻止面时，为了使周方向引导面以及周方向滚柱阻止面在焊接后与兜孔的周方向中央部中的法线面大 致平行，进一步需要以下工序相对于带状基材的法线面呈指定的角度，至少分两次对带状基材的长度方向的一端侧与另一端侧进行冲孔。另外，专利文献3的焊接保持架虽然与现有技术相同地，是通过焊接带状钢材的端部而接合形成，但在利用焊接的形成方法中，焊接产生的焊缝的隆起量中存在必然的偏差，不但难以高精度地形成形状，而且必须设置用于焊接加工的设备或工序。因此，凭借专利文献3的焊接保持架无法充分满足市场的降低成本的要求。且，专利文献4的保持架，在成为成品之前必须经过以下这样的较多工序对平板状的部件进行冲孔而形成柱的工序、使得该平板状的部件弯曲而成为环状的工序、通过焊接等来连接该平板状部件的两端部的工序、为了保持滚柱而使得凸状保持部塑性变形的工序等。因此，对于专利文献4的保持架，保持架形状的偏差变大会导致产品品质的降低，同时无法充分满足市场的降低成本的要求。本专利技术是鉴于以上问题而完成的，目的在于提供不但在强度、刚性、耐热性、尺寸精度方面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.21 JP 2010-1177461.一种滚动轴承，所述滚动轴承采用了保持架，所述保持架在圆筒形部件的周壁的周方向上以指定的间隔具有用于收容滚动体的多个兜孔，其特征在于， 所述保持架是通过金属粉末注射成形而一体地形成， 所述保持架具有所述滚动体的收容区域，且在所述收容区域中具有防止滚动体脱落结构。2.如权利要求I所述的滚动轴承，其特征在于，所述防止滚动体脱落结构是以从所述保持架的外周面朝着径方向中心的方式，对所述收容区域的外缘部实施压缩塑性加工而形成的。3.如权利要求I所述的滚动轴承，其特征在于，所述防止滚动体脱落结构是对从所述保持架的外周面朝着径方向外侧突出的突起部分实施塑性弯曲加工而形成的。4.如权利要求广3中任一项所述的滚动轴承，其特征在于， 所述防止滚动体脱落结构，是通过在所述保持架处突出设置的滚动...

【专利技术属性】
技术研发人员：松尾章，竹口俊辅，大石真司，西村雅，中川勉，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：
国别省市：