[发明专利]浪形保持架及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及构成深沟球轴承等组装于汽车、一般工业机械、机床等机械装置的旋转支承部中的滚动轴承的、用于保持滚珠的浪形保持架及其制造方法。更具体而言，涉及构成浪形保持架的一对保持架元件彼此的利用铆钉结合的结合部的构造以及用于实现该构造的方法。

背景技术

图3表示作为安装于各种机械装置的旋转支承部中的滚动轴承来使用的单列深沟型的球轴承1。球轴承1包括在外周面设有内圈轨道2的内圈3、在内周面设有外圈轨道4的外圈5、以能够在该内圈轨道2和外圈轨道4之间自由滚动的方式设置的多个滚珠6以及以使这些滚珠6能够自由滚动的方式保持这些滚珠6的保持架7。此外，在图示的例子中，利用一对密封圈8堵塞设置有滚珠6和保持架7的空间9的两端开口部。

保持架存在几个种类，图示的保持架7称为浪形保持架，其构造在日本特开平7－301242号公报、日本特开平10－281163号公报、日本特开平11－179475号公报、日本特开2009－8164号公报、日本特开2009－236227号公报等中有所记载。如图4所示，浪形保持架7是通过用多个铆钉11将一对保持架元件10接合起来而构成。各保持架元件10是通过利用冲压加工将钢板、不锈钢板等金属板制的坯料冲裁呈圆环状，同时在圆周方向上形成弯曲而获得，构成为平坦部12和半圆弧部13在圆周方向上交替地连续。一对保持架元件10使平坦部12彼此在互相对接的状态下利用铆钉11接合固定在一起，一个保持架元件10的半圆弧部13和另一个保持架元件10的半圆弧部13所围出的部分作为用于以使滚珠6能够自由滚动的方式保持滚珠6的容纳部（pocket）14发挥功能。

为了确保这种浪形保持架7的品质，使球轴承1发挥期望的性能，保持利用铆钉11结合起来的平坦部12彼此的结合部的性状良好是很重要的。例如，平坦部12彼此的结合部的性状会受到各铆钉11的尺寸精度的影响。但是，从产品成本的观点出发，要求铆钉11以非常低的成本制造，不希望严格控制制造公差。因此，在多个铆钉11之间会产生某种程度的体积的偏差。参照图5说明基于这种体积的偏差而产生的问题。

如图5所示，为了利用铆钉11将一对保持架元件10彼此结合固定起来，分别在这些保持架元件10的平坦部12a、12b的互相对齐的部分形成圆孔15。各铆钉11使用作为能够确保必要的强度和刚性且能够发生塑性变形的材料的软钢、铜合金等金属材料制造，具有外向法兰状的头部16和圆柱状的杆部17。头部16的外径大于圆孔15的内径，杆部17的外径在顶端部被铆接以前的状态下，等于或稍小于圆孔15的内径。

在利用铆钉11将平坦部12a、12b彼此结合起来时，将杆部17从圆孔15中穿过，同时，使头部16的与一方的平坦部12a相对的内侧面与平坦部12a的作为与另一方的平坦部12b相反的一侧的面的外侧面抵接。在该状态下，杆部17的顶端部自另一方的平坦部12b的外侧面突出。然后，利用一对铆接模具18a、18b在轴向上将铆钉11压扁，在杆部17的顶端部形成铆接部19。在铆接模具18a、18b中的与圆孔15对齐、用于自轴向两侧将铆钉11压扁的部分，形成有圆锥台状的凹部20a、20b。另外，一对保持架元件10彼此在圆周方向上等间隔的多个部位用铆钉11结合固定，此时，同时进行多个铆钉11的铆接。即，利用以夹着一对保持架元件10的状态设置且将推压部（铆接加工部）做成圆环状的一对铆接模具18a、18b使多个铆钉11同时发生塑性变形。通过控制铆接模具18a、18b的移动量（接近量），在铆接结束的状态下，所有铆钉11的轴向尺寸一致。换言之，当铆接模具18a、18b到达其行程的最接近位置时，判断为铆钉11的铆接结束的状态。

当多个铆钉11的体积为适宜值时，若其体积相同，则头部16发生一定程度的塑性变形而填充于一方的铆接模具18a的凹部20a中，同时，杆部17的顶端部发生较大程度的塑性变形而填充于另一方的铆接模具18b的凹部20b中，彼此相对的平坦部12a、12b的内侧面之间无间隙地抵接。在该情况下，一对保持架元件10的利用铆钉11结合的结合部的性状良好，不会产生特别的问题。