本發(fā)明涉及將球保持為滾動自如的合成樹脂制的球軸承用保持架以及將該保持架裝入到外圈與內(nèi)圈之間而成的球軸承。

背景技術(shù)：
作為裝入到機動車的電裝部件或輔機部件、例如風扇耦合器裝置、交流發(fā)電機、空轉(zhuǎn)輪、車輛空調(diào)用電磁離合器、電動風扇電動機等中的滾動軸承，廣泛使用深溝球軸承或角接觸球軸承等球軸承，來將通過發(fā)動機輸出進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)自如地支承于靜止構(gòu)件。通常，如圖11所示，球軸承具備內(nèi)圈1、外圈2、夾裝在該內(nèi)圈1與外圈2之間的滾珠3、對該滾珠3進行保持的保持架4。并且，保持架有時使用樹脂冠型保持架。該樹脂冠型保持架4由耐磨損性、防燒結(jié)性等優(yōu)良的樹脂構(gòu)成，如圖12所示，在環(huán)狀的保持架主體5的軸向一端面6形成沿著周向以規(guī)定間距配設的凹部7，并且設置從該凹部7的在周向上對置的開口端突出的一對爪部8、8，從而通過該凹部7和一對爪部8、8形成收納滾珠3的凹槽9。然而，在滾動軸承中要求低轉(zhuǎn)矩化。提出有各種低轉(zhuǎn)矩化規(guī)格的滾動軸承(專利文獻1及專利文獻2)。在專利文獻1及專利文獻2中，保持架通過利用緊固連結(jié)機構(gòu)將一對沖壓形成板緊固連結(jié)而形成，在各沖壓形成板的內(nèi)表面設有凹槽用凹部，通過該相互對置的凹槽用凹部形成將作為滾動體的滾珠嵌合的凹槽。并且，在凹槽用凹部的內(nèi)表面設置作為潤滑劑(潤滑脂)積存部的凹部等。【在先技術(shù)文獻】【專利文獻】【專利文獻1】日本特開2003-13962號公報【專利文獻2】日本特開平9-317775號公報【發(fā)明的概要】【發(fā)明要解決的課題】然而，在圖12所示的樹脂冠型保持架4中，如圖13和圖14所示，凹槽7的PCD(PPCD)與收納在凹槽7中的滾珠3的PCD(BPCD)設定為相同。并且，滾珠直徑(DB)比凹槽直徑(DP)小。因此，凹槽7和滾珠3成為圖15所示的關(guān)系。即，產(chǎn)生內(nèi)徑側(cè)的凹槽邊緣部15及外徑側(cè)的凹槽邊緣部16與滾珠3的間隙。因此，由凹槽邊緣部15、16刮取附著在滾珠上的潤滑脂，從而在滾珠3與內(nèi)圈的滾動面之間以及滾珠與外圈的滾動面之間不容易夾有潤滑脂，可能使轉(zhuǎn)矩增加。另外，在上述專利文獻1及專利文獻2中，能夠減少滾珠與保持架的凹槽的滑動接觸面積，從而能夠?qū)崿F(xiàn)低轉(zhuǎn)矩化。然而，在潤滑脂潤滑時，在凹部積存潤滑脂，成為潤滑脂始終附著在滾珠上的狀態(tài)。因此，在滾珠3與內(nèi)圈的滾動面之間以及滾珠與外圈的滾動面之間容易夾有潤滑脂，從而可能使轉(zhuǎn)矩增加。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
因此，本發(fā)明鑒于這樣的實際情況，提供一種通過潤滑脂潤滑能夠得到轉(zhuǎn)矩降低效果的球軸承用保持架及球軸承?！居糜诮鉀Q課題的手段】本發(fā)明的球軸承用保持架中，在環(huán)狀的保持架主體的軸向一端面形成沿著周向以規(guī)定間距配設的凹部，并且從該凹部的在周向上對置的開口端突出設置有一對爪部，從而通過所述凹部和一對爪部形成收納滾珠的凹槽，其中，所述凹槽的PCD比收納在凹槽中的滾珠的PCD設定得小。根據(jù)本發(fā)明的球軸承用保持架，通過使凹槽的PCD比收納在凹槽中的滾珠的PCD設定得小，從而能夠使凹槽相對于滾珠位于內(nèi)徑側(cè)。由此，外徑側(cè)的凹槽邊緣部成為接近滾珠的狀態(tài)(滾珠由凹槽的外徑側(cè)抱入的狀態(tài))，從而能夠刮取附著在滾珠上的潤滑脂。在所述凹槽的PCD為滾珠的PCD的0.9～0.99的情況下，優(yōu)選凹槽直徑為滾珠直徑的1.06倍以下。當超過1.06倍時，凹槽直徑變得過于大，從而可能產(chǎn)生松動。在所述凹槽的PCD為滾珠的PCD的0.9～0.99的情況下，優(yōu)選凹槽直徑為滾珠直徑的1.03倍以上。當小于1.03倍時，凹槽直徑變得過于小，從而滾珠與凹槽之間的間隙過小而可能使異常磨損或應力變大。可以在保持架主體的設有爪部的軸向一端面?zhèn)?，在沿著周向相鄰的凹槽之間的內(nèi)徑側(cè)及/或外徑側(cè)設置潤滑脂積存部?？梢栽诒３旨苤黧w的不具有爪部的軸向另一端面?zhèn)?，在沿著周向相鄰的凹槽之間的內(nèi)徑側(cè)及/或外徑側(cè)設置潤滑脂積存部。這樣，通過設置潤滑脂積存部，在該潤滑脂積存部中積存潤滑脂，從而能夠減少潤滑脂向滾動體(滾珠)的滾動面的流動。由此，能夠降低潤滑脂的攪拌阻力。保持架材料為PA66(聚酰胺66)、PA46(聚酰胺46)、PA9T(聚酰胺9T)、PA11(聚酰胺11)或PA6(聚酰胺6)。這樣，作為保持架材料，優(yōu)選伸長率、抗拉強度、耐沖擊性、耐磨損性、潤滑性等優(yōu)良的聚酰胺樹脂等。本發(fā)明的球軸承具備內(nèi)圈、外圈、夾裝在該內(nèi)圈與外圈之間的滾珠、對該滾珠進行保持的保持架，其中，所述保持架使用所述球軸承用保持架?！景l(fā)明效果】本發(fā)明的球軸承用保持架中，外徑側(cè)的凹槽邊緣部成為接近滾珠的狀態(tài)(滾珠由凹槽的外徑側(cè)抱入的狀態(tài))，從而能夠刮取附著在滾珠上的潤滑脂，因此通過潤滑脂潤滑能夠取得轉(zhuǎn)矩降低效果。在所述凹槽的PCD為滾珠的PCD的0.9～0.99的情況下，優(yōu)選凹槽直徑為滾珠直徑的1.06倍以下，另外，在所述凹槽的PCD為滾珠的PCD的0.9～0.99的情況下，優(yōu)選凹槽直徑為滾珠直徑的1.03倍以上。若為滾珠直徑的1.06以下，則能夠減少松動，從而得到高精度的旋轉(zhuǎn)。若為1.03倍以上，則異常磨損或應力不會變大，能夠長期得到穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)。通過設置潤滑脂積存部，能夠降低潤滑脂的攪拌阻力，從而能夠進一步實現(xiàn)低轉(zhuǎn)矩化。作為保持架材料，能夠使用伸長率、抗拉強度、耐沖擊性、耐磨損性、潤滑性等優(yōu)良的聚酰胺樹脂，從而能夠提供高品質(zhì)的保持架。在本發(fā)明的球軸承中，可以提供通過潤滑脂潤滑能夠得到轉(zhuǎn)矩降低效果的球軸承。因此，適合作為裝入到風扇耦合器裝置、交流發(fā)電機、空轉(zhuǎn)輪、車輛空調(diào)用電磁離合器、電動風扇電動機等中的球軸承。附圖說明圖1是表示本發(fā)明的實施方式的球軸承用保持架的俯視圖。圖2是所述球軸承用保持架的剖視圖。圖3是所述球軸承用保持架的主要部分立體圖。圖4是使用了所述球軸承用保持架的球軸承的剖視圖。圖5是表示保持架與滾珠的關(guān)系的簡圖。圖6是在具有爪部的一側(cè)設有潤滑脂積存部的保持架的簡要展開圖。圖7A表示在具有爪部的一側(cè)設有潤滑脂積存部的保持架，是在內(nèi)徑側(cè)設有潤滑脂積存部的保持架的主要部分簡要俯視圖。圖7B表示在具有爪部的一側(cè)設有潤滑脂積存部的保持架，是在外徑側(cè)設有潤滑脂積存部的保持架的主要部分簡要俯視圖。圖8是在不具有爪部的一側(cè)設有潤滑脂積存部的保持架的簡要展開圖。圖9A表示在不具有爪部的一側(cè)設有潤滑脂積存部的保持架，是在內(nèi)徑側(cè)設有潤滑脂積存部的保持架的主要部分簡要俯視圖。圖9B表示在不具有爪部的一側(cè)設有潤滑脂積存部的保持架，是在外徑側(cè)設有潤滑脂積存部的保持架的主要部分簡要俯視圖。圖10是表示現(xiàn)有件與本發(fā)明件的轉(zhuǎn)矩測定結(jié)果的圖形。圖11是現(xiàn)有的球軸承的剖視圖。圖12是現(xiàn)有的球軸承用保持架的主要部分立體圖。圖13是現(xiàn)有的球軸承用保持架的俯視圖。圖14是現(xiàn)有的球軸承用保持架的剖視圖。圖15是表示現(xiàn)有的保持架與滾珠的關(guān)系的簡圖。具體實施方式以下，參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行說明。圖1～圖3表示本發(fā)明的球軸承用保持架，該球軸承用保持架使用于圖4所示的球軸承。該圖例的球軸承裝入到機動車的電裝部件或輔機部件、例如風扇耦合器裝置、交流發(fā)電機、空轉(zhuǎn)輪、車輛空調(diào)用電磁離合器、電動風扇電動機等中。本實施方式的球軸承20通過在外周面形成有內(nèi)側(cè)滾動面22a的內(nèi)圈22、配置在該內(nèi)圈22的外側(cè)且在內(nèi)周面形成有外側(cè)滾動面23a的外圈23、在內(nèi)圈22的內(nèi)側(cè)滾動面22a與外圈23的外側(cè)滾動面23a之間夾設成滾動自如的多個滾珠(球)24、配置在內(nèi)圈22與外圈23之間且將各滾珠24沿圓周方向等間隔地保持的保持架25、配置在內(nèi)圈22與外圈23之間的軸向兩側(cè)且對在該內(nèi)圈22與外圈23之間形成的環(huán)狀空間27進行密封的密封構(gòu)件26來構(gòu)成主要部分。通過在由該密封構(gòu)件26密封的環(huán)狀空間27中封入潤滑脂等潤滑劑，由此滾珠24在保持架25的凹槽內(nèi)順利地滾動。在本實施方式中，外圈23安裝在殼體等靜止構(gòu)件上，內(nèi)圈22安裝在通過發(fā)動機輸出進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)軸上。密封構(gòu)件26由環(huán)狀的芯骨26a和與該芯骨26a固接成一體的橡膠狀構(gòu)件26b構(gòu)成，其外周部在外圈23的內(nèi)周面形成的密封安裝槽29中固定成嵌合狀態(tài)。內(nèi)圈22在與密封構(gòu)件26的內(nèi)周部對應的位置形成有由圓周槽構(gòu)成的密封槽30，在密封構(gòu)件26的內(nèi)周側(cè)端26c形成的密封唇31與內(nèi)圈1的密封槽30滑動接觸。需要說明的是，在本實施方式中，例示出內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)類型，但也能夠適用于內(nèi)圈22固定在軸等靜止構(gòu)件上且外圈3安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的外圈旋轉(zhuǎn)類型。在該球軸承20的運轉(zhuǎn)中，維持密封構(gòu)件26的前端的密封唇31與內(nèi)圈22的外周端部滑動接觸的狀態(tài)的同時內(nèi)圈22進行旋轉(zhuǎn)。由此，能夠?qū)⑺蚧覊m等異物侵入到軸承內(nèi)部或者潤滑劑從軸承內(nèi)部向外部漏出的情況防患于未然。如圖1～圖3所示，該保持架25具備：環(huán)狀的保持架主體35，其在軸向一端面36形成有沿著周向以規(guī)定間距配設的凹部37；爪部38，其從該保持架主體35的凹部37的在周向上對置的開口端突出。并且，通過凹部37和從該凹部37的開口端突出的一對爪部38、38構(gòu)成保持所述滾珠24的凹槽39。保持架25能夠由這種通常使用的耐磨損性、防燒結(jié)性等優(yōu)良的樹脂、例如聚乙烯、聚酰胺、聚縮醛、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚砜、聚醚酰亞胺、聚酰胺-(酰)亞胺、聚醚醚酮、熱可塑性聚酰亞胺、熱固化性聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等合成樹脂形成。并且，為了實現(xiàn)強度提高和尺寸穩(wěn)定性，還可以采用將聚酰胺、聚苯硫醚或聚醚醚酮等熱可塑性樹脂作為基體，并添加玻璃纖維而得到的樹脂。然而，在本發(fā)明中，作為保持架25的保持架材料，優(yōu)選使用伸長率、抗拉強度、耐沖擊性、耐磨損性、潤滑性等優(yōu)良的聚酰胺樹脂。作為聚酰胺樹脂，為PA66(聚酰胺66)、PA46(聚酰胺46)、PA9T(聚酰胺9T)、PA11(聚酰胺11)或PA6(聚酰胺6)。如此，在本發(fā)明中，作為保持架材料，能夠使用伸長率、抗拉強度、耐沖擊性、耐磨損性、潤滑性等優(yōu)良的聚酰胺樹脂，從而能夠提供高品質(zhì)的保持架。需要說明的是，外圈23、內(nèi)圈22、滾珠24由例如軸承鋼、滲碳鋼等金屬形成。另外，填充到該球軸承中的潤滑脂為由基礎油、增稠劑及添加劑構(gòu)成的半固體狀的潤滑劑。作為構(gòu)成潤滑脂的基礎油，只要是通常作為潤滑脂的基礎油而使用的油即可，沒有特別限定，例如可以使用石蠟系礦物油、環(huán)烷系礦物油等礦物油、聚丁烯、α聚烯烴、烷基苯、烷基萘、脂環(huán)式化合物等烴系合成油、或者天然油脂、多元醇酯油、磷酸酯、二酯油、聚乙二醇油、硅酮油、聚苯醚油、烷基二苯醚油、氟化油等非烴系合成油等。另外，作為增稠劑，列舉出鋁皂、鋰皂、鈉皂、復合鋰皂、復合鈣皂、復合鋁皂等金屬皂系增稠劑、雙脲化合物、聚脲化合物等脲系化合物。上述的增稠劑可以單獨使用或者組合兩種以上使用。作為潤滑脂用的公知的添加劑，列舉出例如高壓潤滑油添加劑、胺系、酚醛系等氧化防止劑、苯并三唑等金屬非活性劑、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯等粘度指數(shù)提高劑、二硫化鉬、石墨等固體潤滑劑等。還可以將上述添加劑單獨添加或者組合兩種以上進行添加。在保持架25中，凹槽39的PCD比收納在凹槽39中的滾珠24的PCD設定得小。即，如圖1和圖2所示，在凹槽PCD為PPCD、滾珠PCD為BPCD的情況下，PPCD＜BPCD。此時，在凹槽39的PCD為滾珠PCD的0.9～0.99的情況下(PPCD＝0.9BPCD～0.99BPCD的情況下)，凹槽直徑DP為滾珠直徑DB的1.06倍以下，且凹槽直徑DP為滾珠直徑DB的1.03倍以上。在此，如圖5所示，凹槽PCD是指保持架凹槽的半徑中心(RP)到軸承的中心的長度(半徑)的2倍的長度(直徑)。另外，滾珠PCD是指滾珠的中心(RB)到軸承的中心的長度(半徑)的2倍的長度(直徑)。通過將滾珠24與凹槽39的關(guān)系如上述那樣構(gòu)成，從而如圖1所示，在從爪部38側(cè)觀察該保持架時，能夠使凹槽39相對于滾珠24位于內(nèi)徑側(cè)。由此如圖5所示，外徑側(cè)的凹槽邊緣部41成為接近滾珠24的狀態(tài)(滾珠24由凹槽的外徑側(cè)抱入的狀態(tài))，從而能夠刮取附著在滾珠24上的潤滑脂。此外，內(nèi)徑側(cè)的凹槽邊緣部42成為與滾珠24分離的狀態(tài)，從而難以刮取附著在滾珠24上潤滑脂。需要說明的是，圖5的箭頭表示滾珠24的旋轉(zhuǎn)方向。在本發(fā)明中，外徑側(cè)的凹槽邊緣部41成為接近滾珠的狀態(tài)(滾珠由凹槽的外徑側(cè)抱入的狀態(tài))，從而能夠刮取附著在滾珠24上的潤滑脂，因此通過潤滑脂潤滑能夠得到轉(zhuǎn)矩降低效果。此外，內(nèi)徑側(cè)的凹槽邊緣部42成為與滾珠24分離的狀態(tài)而難以刮取潤滑脂，因此成為潤滑脂難以漏出的狀態(tài)。在所述凹槽PCD為滾珠PCD的0.9～0.99的情況下，優(yōu)選凹槽直徑為滾珠直徑的1.06倍以下，另外，在所述凹槽PCD為滾珠PCD的0.9～0.99的情況下，優(yōu)選凹槽直徑DP為滾珠直徑DB的1.03倍以上。若為滾珠直徑DB的1.06以下，則能夠減少松動，從而能夠得到高精度的旋轉(zhuǎn)。若為1.03倍以上，異常磨損、應力不會變大，能夠長期得到穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)。另外，如圖6所示，優(yōu)選在保持架25上設置對由凹槽邊緣部41刮取的潤滑脂進行積存的潤滑脂積存部50。潤滑脂積存部50由凹部構(gòu)成，在圖中，在設有爪部38的保持架主體35的軸向一端面36側(cè)，設置在周向上相鄰的凹槽39之間。這種情況下，可以如圖7A所示那樣設置在內(nèi)徑側(cè)，也可以如圖7B所示那樣設置在外徑側(cè)。進而，雖然省略圖示，但還可以設置在內(nèi)徑側(cè)及外徑側(cè)。在圖8中，潤滑脂積存部50在未設置爪部38的保持架主體35的軸向另一端面40側(cè)，設置在周向上相鄰的凹槽39之間。這種情況下，可以如圖9A所示那樣設置在內(nèi)徑側(cè)，也可以如圖9B所示那樣設置在外徑側(cè)。進而，雖然省略圖示，但還可以設置在內(nèi)徑側(cè)及外徑側(cè)。這樣，通過設置潤滑脂積存部50，由此在該潤滑脂積存部50中積存潤滑脂，從而能夠減少潤滑脂向滾動體(滾珠)24的滾動面22a、23a的流動。由此，能夠降低潤滑脂的攪拌阻力，從而能夠進一步實現(xiàn)低轉(zhuǎn)矩化。另外，作為該潤滑脂積存部50的大小來說，可以根據(jù)保持架自身的大小、使用的材質(zhì)等進行各種變更。這種情況下，若過大，則強度上差，若過小，則潤滑脂積存量少，無法減少向滾動面22a、23a的潤滑脂流動。因此，可以在強度上不差且能夠減少潤滑脂流動的范圍內(nèi)進行各種變更。以上，對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但本發(fā)明沒有限定為上述實施方式，能夠進行各種變形，例如，作為用于對滾珠24進行保持的凹槽39的個數(shù)，在上述實施方式為7個，但其個數(shù)可以任意增減。另外，在設置潤滑脂積存部50的情況下，無論設置在保持架內(nèi)徑側(cè)或保持架外徑側(cè)中的哪一側(cè)，都設置在周向上相鄰的凹槽之間，但即可以設置在全部凹槽之間，也可以設置在任意的凹槽之間。另外，還可以在軸向另一端面40設置減薄用的槽。減薄用的槽為了使保持架成形時的冷卻速度均勻化來防止內(nèi)腔(在成形件的內(nèi)部形成的空洞)、收縮(在成形件的外表面出現(xiàn)的收縮變形)或翹曲等的產(chǎn)生等而設置。作為保持架25，可以為碳素鋼、彈簧鋼、不銹鋼等金屬制。在金屬制的保持架4時，通過切削加工等來成形。如上述實施方式所示，在樹脂制的保持架4時，通過注塑成形等來成形。【實施例1】接著，對使用了凹槽PCD和滾珠PCD相同的現(xiàn)有的保持架的球軸承(現(xiàn)有件)的轉(zhuǎn)矩和使用了凹槽PCD比收納在凹槽39中的滾珠PCD設定得小的保持架的球軸承(本發(fā)明件)的轉(zhuǎn)矩進行比較。作為軸承，使用NTN社制的6203LLB，作為潤滑脂，使用日本潤滑脂社的ME-1。另外，使旋轉(zhuǎn)速度為1000r/min，使載荷Fa為29.4N，并使氛圍溫度為常溫。本發(fā)明件的凹槽PCD與滾珠PCD之差為0.7mm。在圖10中示出轉(zhuǎn)矩測定結(jié)果。由該圖10可知，本發(fā)明件通過潤滑脂潤滑能夠得到轉(zhuǎn)矩降低效果?！竟I(yè)實用性】在使用了本發(fā)明的保持架的本發(fā)明的球軸承中，可以提供通過潤滑脂潤滑能夠得到轉(zhuǎn)矩降低效果的球軸承。因此，適合作為裝入到風扇耦合器裝置、交流發(fā)電機、空轉(zhuǎn)輪、車輛空調(diào)用電磁離合器、電動風扇電動機等中的球軸承。【符號說明】35保持架主體36軸向一端面37凹部38爪部39凹槽40軸向另一端面50潤滑脂積存部。