特開 2022-190956 軸受用樹脂保持器および転がり軸受

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022190956

(43)【公開日】2022-12-27

(54)【発明の名称】軸受用樹脂保持器および転がり軸受

(51)【国際特許分類】

   F16C 33/46 20060101AFI20221220BHJP

   F16C 33/56 20060101ALI20221220BHJP

   F16C 19/26 20060101ALI20221220BHJP

【ＦＩ】

F16C33/46

F16C33/56

F16C19/26

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021099502

(22)【出願日】2021-06-15

(71)【出願人】

【識別番号】000102692

【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】井奈波 徹

【テーマコード（参考）】

3J701

【Ｆターム（参考）】

3J701AA02

3J701AA12

3J701AA13

3J701AA16

3J701AA24

3J701AA32

3J701AA42

3J701AA52

3J701AA62

3J701BA21

3J701BA22

3J701BA34

3J701BA50

3J701DA14

3J701EA31

3J701EA36

3J701EA37

3J701EA76

3J701FA15

3J701FA31

(57)【要約】

【課題】円環部がたわむ径方向の繰り返し応力を低減し、ウェルド部の強度を向上した軸受用樹脂保持器、およびこれを備える転がり軸受を提供する。
【解決手段】樹脂保持器４は、複数の柱部４１と、１対の円環部４６と、ゲート部４３と、ウェルド部４４とを備える。複数の柱部４１は、周方向５２に沿って間隔をあけて配置される。１対の円環部４６は、複数の柱部４１の軸方向５１に間隔をあけて配置される。ゲート部４３は、複数の柱部４１のうち少なくとも１つの柱部４１に形成される。ウェルド部４４は、複数の柱部４１のうち周方向５２について隣接する１対の柱部４１の間および１対の円環部４６の間に形成されるポケット４２の、軸方向５１に隣接する円環部４６の部分に形成される。円環部４６は、柱部４１と重なる位置での径方向５３についての第１寸法４１ｈよりも、ウェルド部４４での径方向５３についての第２寸法４４ｈが大きい。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

周方向に沿って間隔をあけて配置される複数の柱部と、
前記複数の柱部の軸方向に間隔をあけて配置される１対の円環部と、
前記複数の柱部のうち少なくとも１つの前記柱部に形成されたゲート部と、
前記複数の柱部のうち前記周方向について隣接する１対の柱部の間および前記１対の円環部の間に形成されるポケットの、前記軸方向に隣接する前記円環部の部分に形成されるウェルド部とを備え、
前記円環部は、前記柱部と重なる位置での径方向についての第１寸法よりも、前記ウェルド部での前記径方向についての第２寸法が大きい、軸受用樹脂保持器。

【請求項2】

前記複数の柱部のそれぞれに前記ゲート部が形成され、
前記ウェルド部は、複数形成される前記ポケットのそれぞれの前記軸方向に隣接する前記円環部の部分に形成される、請求項１に記載の軸受用樹脂保持器。

【請求項3】

前記ゲート部は、前記複数の柱部のそれぞれの前記軸方向についての中央部に形成され、
前記ウェルド部は、前記軸方向についての前記ポケットの一方の円環部および前記一方の円環部の反対側の他方の円環部の双方に形成され、
前記ウェルド部は、周方向についての前記ポケットを形成する前記円環部の部分の中央部に形成される、請求項１または２に記載の軸受用樹脂保持器。

【請求項4】

前記ゲート部は、前記柱部の表面から突起する形状を有しており、
前記複数の柱部の前記ゲート部が形成される部分の前記径方向についての第３寸法は、前記第１寸法および前記第２寸法よりも大きい、請求項１～３のいずれか１項に記載の軸受用樹脂保持器。

【請求項5】

前記径方向についての内側の、複数の前記ゲート部の前記柱部の表面との境界部のそれぞれと複数の前記ウェルド部とを結んでできる内径部は多角形状である、請求項１～４のいずれか１項に記載の軸受用樹脂保持器。

【請求項6】

前記径方向についての内側の、複数の前記ゲート部の前記柱部の表面との境界部のそれぞれと複数の前記ウェルド部とを結んでできる内径部は曲線状である、請求項１～４のいずれか１項に記載の軸受用樹脂保持器。

【請求項7】

樹脂材料により形成され、
前記樹脂材料は、樹脂を主成分とする材料、および樹脂と繊維強化材との双方を含有する合成樹脂のいずれかである、請求項１～６のいずれか１項に記載の軸受用樹脂保持器。

【請求項8】

前記繊維強化材は、ガラス繊維および炭素繊維の少なくともいずれかである、請求項７に記載の軸受用樹脂保持器。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか１項に記載の軸受用樹脂保持器を備える、転がり軸受。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、軸受用樹脂保持器および転がり軸受に関するものである。

【背景技術】

【0002】

転がり軸受には、樹脂製の保持器（樹脂保持器）が用いられる場合がある。樹脂保持器は、産業機械用または鉄道車両用として用いられる。樹脂保持器は、金型を用いた射出成型により成形される。つまり、成形時には金型のゲートから合成樹脂が金型のキャビティ内に注入される。キャビティ内に注入された樹脂は互いに反対方向である２方向に流れるが、その２方向に流れた樹脂同士はキャビティ内を周回することにより合流する。このとき合流した樹脂同士は互いに密着せずに冷却固化される。これにより樹脂が合流した位置にてウェルドと呼ばれる線状の痕が形成される。

【0003】

一般的に樹脂保持器は、ウェルドが形成された部分（ウェルド部）において、それ以外の位置、たとえばゲート部よりも強度が劣る傾向がある。なおゲート部は、樹脂保持器において金型のゲートから合成樹脂が注入された部分であり、ゲート部からキャビティ内全体に樹脂が流れることで樹脂保持器が形成される。そこで特開２０１１－５２７８４号公報（特許文献１）では、ゲート部が形成された柱部と円環部とが交わる円弧状の隅部の曲率半径を、ウェルド部が形成された柱部と円環部とが交わる円弧状の隅部の曲率半径よりも大きくしている。これにより、ゲート部が位置する柱部とウェルド部が位置する柱部との破断強度差を小さくしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１－５２７８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

転がり軸受の径方向、すなわち平面視された環状形状の径方向に対して高周波の振動が発生する使用条件下では、保持器は径方向の重力加速度を受け、その円環部に対して大きな繰り返し応力が発生する。ウェルド部付近はゲート部付近と比較して強度が劣る傾向があるため、ウェルド部付近に繰り返し応力が加わる環境下で転がり軸受を使用すれば、保持器の強度が不十分となる可能性がある。

【0006】

一方、特開２０１１－５２７８４号公報にて提案される構成による破断強度差の改善は、柱部と円環部とが交わる円弧状の隅部においてのみ有効である。ころの進み遅れによるポケット周方向の荷重は柱部に加わるためである。このため上記公報によれば、円環部の径方向に加わる荷重すなわち円環部がたわむ方向の荷重に対しては効力を有さない。特に、複数の柱部のそれぞれにゲート部が形成され、複数のポケットのそれぞれの軸方向に隣接する円環部の部分にウェルド部が形成される樹脂保持器においては、円環部がたわむ方向の荷重が発生したときにウェルド部に繰り返し応力が加わる頻度が非常に高くなる。このため特開２０１１－５２７８４号公報の提案によってもウェルド部の強度として十分ではない。

【0007】

本開示は、上記の課題に鑑みなされたものである。その目的は、円環部がたわむ径方向の繰り返し応力を低減し、ウェルド部の強度を向上した軸受用樹脂保持器、およびこれを備える転がり軸受を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示に従った軸受用樹脂保持器は、複数の柱部と、１対の円環部と、ゲート部と、ウェルド部とを備える。複数の柱部は、周方向に沿って間隔をあけて配置される。１対の円環部は、複数の柱部の軸方向に間隔をあけて配置される。ゲート部は、複数の柱部のうち少なくとも１つの柱部に形成される。ウェルド部は、複数の柱部のうち周方向について隣接する１対の柱部の間および前記１対の円環部の間に形成されるポケットの、軸方向に隣接する円環部の部分に形成される。円環部は、柱部と重なる位置での径方向についての第１寸法よりも、ウェルド部での径方向についての第２寸法が大きい。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、円環部がたわむ径方向の繰り返し応力を低減し、ウェルド部の強度を向上した軸受用樹脂保持器、およびこれを備える転がり軸受を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施の形態の軸受用樹脂保持器が適用される円筒ころ軸受の構造を示す概略断面図である。

【図2】本実施の形態に係る樹脂保持器の概略斜視図である。

【図3】図２を図中矢印で示す方向Ａから見た概略平面図である。

【図4】図３の円環部の一部を拡大しその寸法の大小関係を示す概略図、および上記円環部がたわみ方向の荷重を受けたときの円環部に生じる主応力の大きさの分布を示すグラフである。

【図5】図２を図中矢印で示す方向Ａから見た概略平面図の変形例である。

【図6】比較例に係る樹脂保持器の概略斜視図である。

【図7】図６を図中矢印で示す方向Ｂから見た概略平面図である。

【図8】図７の円環部の一部を拡大しその寸法の大小関係を示す概略図、および上記円環部がたわみ方向の荷重を受けたときの円環部に生じる主応力の大きさの分布を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本実施の形態について図に基づいて説明する。

【0012】

まず、本実施の形態に係る軸受用の樹脂保持器を備える転がり軸受の構造について説明する。図１は、本実施の形態の軸受用樹脂保持器が適用される円筒ころ軸受の構造を示す概略断面図である。図１を参照して、本実施の形態に係る円筒ころ軸受１００は、外輪１と、内輪２と、複数のころ３と、樹脂保持器４とを主に備えている。外輪１は、環形状からなり、内周面に外輪転走面１Ａが形成されている。内輪２は、環形状からなり、外周面に内輪転走面２Ａが形成されている。内輪２は、内輪転走面２Ａが外輪転走面１Ａに対向するように外輪１の内側に配置されている。

【0013】

ころ３は、円筒形状を有しており、ころ転動面３Ａにおいて内輪転走面２Ａおよび外輪転走面１Ａに接触している。また、ころ３は、樹脂材料からなる樹脂保持器４により周方向に所定のピッチで配置されることにより、外輪１および内輪２の円環状の軌道上に転動自在に保持されている。このような構成により、円筒ころ軸受３の外輪１および内輪２は、互いに相対的に回転可能となっている。

【0014】

以上においては一例として円筒ころ軸受について説明している。ただし本実施の形態の軸受用樹脂保持器が適用される転がり軸受は円筒ころ軸受に限られない。たとえば本実施の形態の軸受用樹脂保持器は、円錐ころ軸受または深溝玉軸受に適用されてもよい。

【0015】

図２は、本実施の形態に係る樹脂保持器の概略斜視図である。図３は、図２を図中矢印で示す方向Ａから見た概略平面図である。図２および図３を参照して、本実施の形態の軸受用の樹脂保持器４は、複数の柱部４１と、ゲート部４３と、ウェルド部４４と、１対の円環部４６とを主に備えている。なお図２および図３では、説明の便宜上、軸方向５１、周方向５２および径方向５３が用いられる。軸方向５１は、樹脂保持器４がたとえば図１の円筒ころ軸受１００に備えられた状態における円筒ころ軸受１００の円環形状の中心を通る軸の方向である。周方向５２は、当該円筒ころ軸受１００の円環形状の円周（円弧）に沿う方向である。径方向５３は、当該円筒ころ軸受１００の軸が通る円環形状の半径が延びる方向であり、円筒ころ軸受１００の軸が通る中心から円環形状の円周に直角に延びる方向である。

【0016】

柱部４１は、樹脂保持器４の周方向５２に沿って間隔をあけて複数（たとえば１４本）配置されており、軸方向５１に沿って延びている。これらの柱部４１は、周方向５２に沿って等間隔で配置されており、いずれも軸方向５１に沿う長さがほぼ等しい。柱部４１は、１対の円環部４６を端部として、それらの間の領域を延びている。１対の円環部４６は、軸方向５１についての一方の円環部（たとえば図２の手前側、図３で見えている側）およびその反対側の他方の円環部のそれぞれとして配置される。１対の円環部４６は、複数の柱部４１のそれぞれの軸方向５１に、互いに間隔をあけて配置される。言い換えれば円環部４６は、複数のポケット４２のそれぞれの軸方向５１の一方側および他方側の、樹脂保持器４を構成する材料等が配置される領域である。円環部４６は、たとえばその径方向５３の外周部が円形となった円環状である。ここでは図２に示すような、径方向５３の外周部が円形であり内周部は円形でない形状のものについても円環部４６と表記する。

【0017】

ポケット４２は、周方向５２について隣接する１対の柱部４１の間、および１対の円環部４６の間に形成される。したがってポケット４２は、樹脂保持器４の周方向５２に沿って間隔をあけて複数（たとえば１４箇所）形成されている。つまりポケット４２は、柱部４１と同数だけ形成されている。ポケット４２は、上記隣接する１対の柱部４１の間と、軸方向５１の一方および他方の端部である１対の円環部４６の間とに囲まれた、樹脂保持器４を構成する樹脂などの材料が欠落した空隙の領域である。ポケット４２は、図１のころ３を回転自在に保持する。

【0018】

ゲート部４３は、柱部４１に形成されている。図２および図３に示すように、ゲート部４３は複数の柱部４１のそれぞれに形成されていてもよい。図２に示すように、ゲート部４３はこれが形成される柱部４１の径方向５３についての内側の表面から突起するように形成されてもよい。しかしゲート部４３は上記のような突起形状を有さなくてもよい。すなわちゲート部４３はたとえば柱部４１の表面の一部に孔部として形成されてもよい。また図３のゲート部４３は、（後述の図４に示すように）円環部４６の内側に突起する部分が、軸方向５１からの平面視において台形状であってもよい。この場合、ゲート部４３の台形状は、下底の部分が柱部４１の周方向のほぼ全体にわたる幅となるように形成されてもよい。つまりゲート部４３の台形状の下底の両端部は、ポケット４２の内壁に接する位置に形成されてもよい。ポケット４２の内壁は、図３および後述の図４に示すように、軸方向５１からの平面視において曲線状すなわち円弧状であってもよいし、楕円形状および放物線状の一部であってもよい。

【0019】

ウェルド部４４は、１対の円環部４６のそれぞれに形成されている。ウェルド部４４は特に、複数のポケット４２のそれぞれの、軸方向５１に隣接する円環部４６の部分に形成されている。言い換えればウェルド部４４は、軸方向５１から円環部４６を平面視したときの、複数のポケット４２のそれぞれと重なる円環部４６の部分に形成されている。ウェルド部４４は樹脂保持器４の製造工程において溶融された樹脂材料が合流し相互に接合されるように形成される。つまり周方向５２に流れる溶融された樹脂材料が合流等することによりウェルド部４４が形成されている。このためウェルド部４４は、ポケット４２の軸方向５１に隣接する領域（円環部４６を含む領域）の軸方向５１についての全体を、軸方向５１に沿って延びるように形成されていてもよい。ウェルド部４４は、その延びる方向（軸方向５１）に交差する方向（周方向５２）について微小な隙間を有するように形成されていてもよい。またウェルド部４４は、１対の円環部４６、すなわち軸方向５１についてのポケット４２の一方側の円環部４６およびそれと反対側の他方側の円環部４６の双方に形成されている。

【0020】

図４は、図３の円環部の一部を拡大しその寸法の大小関係を示す概略図、および上記円環部がたわみ方向の荷重を受けたときの円環部に生じる主応力の大きさの分布を示すグラフである。図４を参照して、円環部４６は、柱部４１と重なる位置での径方向５３についての第１寸法よりも、ウェルド部４４での径方向５３についての第２寸法が大きい。ここで円環部４６が柱部４１と重なる位置とは、特に周方向５２についてゲート部４３と座標が一致する円環部４６内での位置を意味する。さらに言い換えれば、円環部４６が柱部４１と重なる位置とは、たとえば図４のように図２の矢印Ａで示す軸方向５１から樹脂保持器４を平面視したときに、ゲート部４３の径方向５３に隣接する（図４においてゲート部４３の直下に隣接する）柱部４１が配置される位置を意味する。すなわち図４において、径方向５３についての柱部４１の高さ４１ｈ（第１寸法）よりも、径方向５３についてのウェルド部４４の高さ４４ｈ（第２寸法）が大きい。より具体的には、たとえば高さ４４ｈは高さ４１ｈの１．０３倍以上であることが好ましく、１．０５倍以上であってもよい。さらに高さ４４ｈは高さ４１ｈの１．１倍以上であってもよい。

【0021】

また、特に図２～図４のようにゲート部４３が柱部４１の表面に対して突起した形状を有する場合には、複数の柱部４１のゲート部４３が形成される部分の径方向５３についての第３寸法は、第１寸法および第２寸法よりも大きい。ここで複数の柱部４１のゲート部４３が形成される部分とは、柱部４１のうちその真上に突起形状のゲート部４３が形成（載置）されている領域を意味する。このため柱部４１のゲート部４３が形成される部分の径方向５３に沿う第３寸法は、上記の第１寸法（柱部４１のみの高さ４１ｈ）に、その真上のゲート部４３の径方向寸法を加えたものであり、図４中の高さ４３ｈである。より具体的には、たとえば高さ４３ｈは高さ４１ｈの１．０５倍以上であることが好ましく、１．１倍以上であってもよい。さらに高さ４３ｈは高さ４１ｈの１．２倍以上であってもよい。

【0022】

ゲート部４３は、複数の柱部４１のそれぞれの軸方向５１についての中央部に形成されている。ただしこれに限らず、たとえばゲート部４３は、軸方向５１について、一方の円環部４６とゲート部４３との距離Ｄが、一方の円環部４６と他方の円環部４６との距離Ｌの２５％以上７５％以下の位置に形成されてもよい。ここでのゲート部４３の位置は、ゲート部４３の軸方向５１の中央の位置を意味する。複数の柱部４１のそれぞれの間で、ゲート部４３が配置される軸方向５１の位置が異なっていてもよい。たとえば第一のゲート部４３は上記の距離Ｄが上記の距離Ｌの２５％の位置に形成され、それの周方向５２に隣接する第二のゲート部４３は柱部４１の軸方向５１の中央部に形成され、さらにそれの周方向５２に隣接する第三のゲート部４３は距離Ｄが距離Ｌの７５％の位置に形成されてもよい。

【0023】

ウェルド部４４は、周方向５２についてのポケット４２を形成する円環部４６の部分の中央部に形成されている。ただしこれに限らず、たとえばウェルド部４４は、ポケット４２を形成する部分の円環部４６における、周方向５２の一方の端部から他方の端部までの距離の２５％以上７５％以下の位置に形成されてもよい。

【0024】

図３を再度参照して、樹脂保持器４の径方向５３についての内径部４７は多角形状であることが好ましい。内径部４７は、突起形状を有する複数のゲート部４３のそれぞれの最下部、これが形成される柱部４１の表面との境界である境界部４８のそれぞれと、複数のウェルド部４４のそれぞれの最も径方向５３の内側の点とを結んでなる環状の部分である。つまり内径部４７は樹脂保持器４の径方向５３の最も内側の部分により形成される部分である。また境界部４８は、特に図３のような突起形状を有するゲート部４３の最下部である。ただしここで、図５は、図２を図中矢印で示す方向Ａから見た概略平面図の変形例である。図５を参照して、樹脂保持器４の径方向５３についての内径部４７は曲線状であってもよい。内径部４７の曲線は、境界部４８が最も径方向５３の外側つまり図３における底部となり、ウェルド部４４が最も径方向５３の内側つまり図３における頂部となる。内径部４７の曲線状は円弧状であってもよいし、楕円または放物線の一部であってもよい。

【0025】

樹脂保持器４を構成する樹脂材料は、樹脂を主成分とする材料であってもよい。ここで樹脂を主成分とする材料とは、完全に樹脂のみからなる場合と、成分のほとんどが樹脂ではあるがごく微量の樹脂以外の物質を含む場合との双方を含む。あるいは樹脂保持器４を構成する樹脂材料は、樹脂と繊維強化材との双方を含有する合成樹脂であってもよい。より具体的には、上記の樹脂は、４６ナイロンおよび６６ナイロンなどのポリアミド系樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）からなる群から選択されるいずれかであることが好ましい。また繊維強化材は、ガラス繊維および炭素繊維の少なくともいずれかであることが好ましい。繊維強化材は、樹脂と併せた合成樹脂中に１０質量％以上５０質量％以下だけ含まれることが好ましい。

【0026】

（作用効果）
図６～図８の比較例と比較しながら、本実施の形態の作用効果について説明する。

【0027】

図６は、比較例に係る樹脂保持器の概略斜視図である。図７は、図６を図中矢印で示す方向Ｂから見た概略平面図である。図６および図７を参照して、比較例の軸受用の樹脂保持器４は、大筋で図２および図３の本実施の形態の樹脂保持器４と同様の構成である。ただし比較例では、内径部４７が円形状を有している。すなわち樹脂保持器４の円環形状の中心から複数の境界部４８のそれぞれまでの径方向５３についての距離と、円環形状の中心から複数のウェルド部４４のそれぞれの最も径方向５３の内側の点までの径方向５３についての距離とがほぼ等しい。このため複数の境界部４８と、複数のウェルド部４４の最も内側の点とが、すべて同一の円周上に配置可能である。図８は、図７の円環部の一部を拡大しその寸法の大小関係を示す概略図、および上記円環部がたわみ方向の荷重を受けたときの円環部に生じる主応力の大きさの分布を示すグラフである。図８を参照して、この場合、高さ４１ｈと高さ４４ｈとはほぼ等しくなる。図８における高さ４３ｈは、高さ４１ｈおよび高さ４４ｈよりも大きくてもよい。

【0028】

図８の比較例のように高さ４１ｈと高さ４４ｈとが等しい場合には、円環部４６におけるウェルド部４４（高さ４４ｈの位置）と、円環部４６が柱部４１と軸方向５１からの平面視にて重なる部分の高さ４１ｈの位置との断面二次モーメントがほぼ等しい。この場合、図８のグラフの縦軸に示すように、たわみ方向（径方向５３）に沿う荷重が円環部４６に加われば、円環部４６のうち柱部４１のゲート部４３が形成される領域に隣接する領域（柱部４１と平面視にて重なる領域：図４、図８のグラフ中「柱部」）よりも、ウェルド部４４、つまりポケット４２の軸方向に隣接する円環部４６のうち周方向５２の中央部付近（図４、図８のグラフ中「ポケット中央部」）に発生する径方向５３に沿う主応力が大きくなる。このため図８では、柱部４１のゲート部４３付近に比べてウェルド部４４において、環形状の内側から外側へのたわみ応力が印加した際に強度として不十分となる可能性が高くなる。従って円環部４６は、ウェルド部４４において柱部４１と平面的に重なる領域よりも強度が弱くなる。

【0029】

以上の課題に鑑み、本実施の形態に係る軸受用の樹脂保持器４は、複数の柱部４１と、１対の円環部４６と、ゲート部４３と、ウェルド部４４とを備える。複数の柱部４１は、周方向５２に沿って間隔をあけて配置される。１対の円環部４６は、複数の柱部４１の軸方向５１に間隔をあけて配置される。ゲート部４３は、複数の柱部４１のうち少なくとも１つの柱部４１に形成される。ウェルド部４４は、複数の柱部４１のうち周方向５２について隣接する１対の柱部４１の間および１対の円環部４６の間に形成されるポケット４２の、軸方向５１に隣接する円環部４６の部分に形成される。円環部４６は、柱部４１と重なる位置での径方向５３についての第１寸法（高さ４１ｈ）よりも、ウェルド部４４での径方向５３についての第２寸法（高さ４４ｈ）が大きい。

【0030】

このように（図４のように）すれば、円環部４６におけるウェルド部４４（高さ４４ｈの位置）の断面二次モーメントが、円環部４６が柱部４１と軸方向５１からの平面視にて重なる高さ４１ｈの位置の断面二次モーメントに比べて小さくなる。このため図４に示すように、たわみ方向（径方向５３）に沿う荷重が円環部４６に加われば、図８の比較例に比べて、ウェルド部４４に発生する応力（径方向５３に沿う主応力）が、柱部４１と平面視にて重なる円環部４６に発生する主応力よりも小さくなる。つまり図４のウェルド部４４は、径方向５３に沿う、環形状の内側から外側に向かうたわみ応力が加わっても、比較例に比べて曲げなどの変形が起こりにくくなる。本実施の形態の樹脂保持器４は、円環部４６にたわみ方向（径方向５３）に沿う繰り返し応力が発生したとき、ウェルド部４４付近に生じた応力の一部がゲート部４３付近に逃げる構造である。このため本実施の形態ではウェルド部４４に高周波の振動による径方向５３のたわみ応力が生じても、それにより発生するウェルド部４４の径方向５３に沿う主応力が緩和される。このため一般的に強度が弱いとされるウェルド部４４における強度を向上し、円環部４６全体の強度を向上できる。以上の作用効果は、上記樹脂保持器４を備える、たとえば図１の円筒ころ軸受１００のような転がり軸受について、同様に得られる。本実施の形態では、ウェルド部４４に発生する応力（径方向５３に沿う主応力）が、柱部４１と平面視にて重なる円環部４６に発生する主応力の８０％以下であることが好ましく、７０％以下であることがより好ましい。

【0031】

なお図４と図８との比較により、本実施の形態によれば、比較例よりも、たわみ方向の応力が加わることにより、ゲート部４３に隣接する円環部４６の領域に生じる径方向５３に沿う主応力が大きくなる。しかし元々、円環部４６のうちゲート部４３に隣接する領域は、円環部４６のうちのウェルド部４４よりも強度が高い。このためたとえ図４のグラフに示す主応力の大小関係になっても、樹脂保持器４の機能上、特に問題はない。

【0032】

上記軸受用の樹脂保持器４において、複数の柱部４１のそれぞれにゲート部４３が形成され、ウェルド部４４は、複数形成されるポケット４２のそれぞれの軸方向５１に隣接する円環部４６の部分に形成されてもよい。この場合も、上記と同様の作用効果を奏することができる。

【0033】

上記軸受用の樹脂保持器４において、ゲート部４３は、複数の柱部４１のそれぞれの軸方向５１についての中央部に形成される。ウェルド部４４は、軸方向５１についてのポケット４２の一方の円環部４６および、当該一方の円環部４６の反対側の他方の円環部４６の双方に形成される。ウェルド部４４は、周方向５２についてのポケット４２を形成する円環部４６の部分の中央部に形成される。このような構成であってもよく、この場合も、上記と同様の作用効果を奏することができる。

【0034】

上記樹脂保持器４において、ゲート部４３は、柱部４１の表面から突起する形状を有している。複数の柱部４１のゲート部４３が形成される部分の径方向５３についての第３寸法（高さ４３ｈ）は、第１寸法（高さ４１ｈ）および第２寸法（高さ４４ｈ）よりも大きい。このような構成であってもよい。この場合も、上記と同様の作用効果を奏することができる。

【0035】

上記樹脂保持器４において、径方向５３についての内側の、複数のゲート部４３の柱部４１の表面との境界部４８のそれぞれと複数のウェルド部４４とを結んでできる内径部４７は、たとえば図３に示すように多角形状であってもよい。このようにすれば、樹脂保持器４の製造工程が容易になる。ただし上記樹脂保持器４において、径方向５３についての内側の、複数のゲート部４３の柱部４１の表面との境界部４８のそれぞれと複数のウェルド部４４とを結んでできる内径部４７は、たとえば図５に示すように曲線状であってもよい。この場合も、上記と同様の作用効果を奏することができる。

【0036】

上記樹脂保持器４は、樹脂材料により形成され、樹脂材料は、樹脂を主成分とする材料、および樹脂と繊維強化材との双方を含有する合成樹脂のいずれかであることが好ましい。このようにすれば、マシニングセンタ、ＣＮＣ旋盤、フライス盤などの工作機械、および鉄道車両のいずれかの主軸の支持に用いられる円筒ころ軸受１００（図１参照）について、運転時の保持器の摩耗粉による潤滑材の劣化の問題を低減できる。また上記の各工作機械（産業機械用）または鉄道車両用の円筒ころ軸受１００の保持器を軽量化できる。

【0037】

上記樹脂保持器４において、上記繊維強化材は、ガラス繊維および炭素繊維の少なくともいずれかであることが好ましい。これにより、樹脂保持器４全体の強度を高めることができる。

【0038】

以上に述べた実施の形態（に含まれる各例）に記載した特徴を、技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせるように適用してもよい。

【0039】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0040】

１ 外輪、１Ａ 外輪転走面、２ 内輪、２Ａ 内輪転走面、３ ころ、３Ａ ころ転動面、４ 樹脂保持器、４１ 柱部、４１ｈ，４３ｈ，４４ｈ 高さ、４２ ポケット、４３ ゲート部、４４ ウェルド部、４６ 円環部、４７ 内径部、４８ ５１ 軸方向、５２ 周方向、５３ 径方向、１００ 円筒ころ軸受。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】