特開 2024-154945 保持器の製造方法、軸受の製造方法及び保持器

(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】P2024154945

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】保持器の製造方法、軸受の製造方法及び保持器

(51)【国際特許分類】

   F16C 33/42 20060101AFI20241024BHJP

   F16C 19/06 20060101ALI20241024BHJP

   B29C 65/08 20060101ALI20241024BHJP

【ＦＩ】

F16C33/42 A

F16C19/06

B29C65/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023069192

(22)【出願日】2023-04-20

(71)【出願人】

【識別番号】000004204

【氏名又は名称】日本精工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140442

【弁理士】

【氏名又は名称】柴山 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100177910

【弁理士】

【氏名又は名称】木津 正晴

(72)【発明者】

【氏名】石松 雄也

(72)【発明者】

【氏名】橋本 隼輔

(72)【発明者】

【氏名】杉万 朋治

【テーマコード（参考）】

3J701

4F211

【Ｆターム（参考）】

3J701AA02

3J701AA32

3J701AA42

3J701AA52

3J701AA62

3J701BA34

3J701BA45

3J701BA46

3J701DA16

3J701EA31

3J701FA44

4F211TA01

4F211TC08

4F211TN22

(57)【要約】

【課題】超音波溶着を良好に行うことができると共に、製造における作業性を向上することができる保持器の製造方法、軸受の製造方法及び保持器を提供する。
【解決手段】保持器の製造方法は、円環部材２０，３０を軸方向において向かい合うように組み合わせる組合せ工程と、円環部材２０，３０を超音波溶着により固定する溶着工程と、を含む。円環部材２０，３０は、円環部２１，３１と、複数の柱部２２，３２と、を有する。第１円環部材２０は、柱部２２に対して軸方向に突出したピン部２３を有する。第２円環部材３０は、柱部３２に形成された凹部３３を有する。第２円環部材３０は、柱部３２に形成されたリブ３４を有する。組合せ工程では、ピン部２３が凹部３３に挿入される。溶着工程では、リブ３４が第１円環部材２０の柱部２２に接触した状態で超音波溶着が行われ、リブ３４が溶融及び固化することにより円環部材２０，３０が互いに固定される。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸受用の保持器の製造方法であって、
一対の円環部材を用意する用意工程と、
前記一対の円環部材を軸方向において互いに向かい合うように組み合わせる組合せ工程と、
前記一対の円環部材を超音波溶着により互いに固定する溶着工程と、をこの順に含み、
前記一対の円環部材の各々は、円環部と、前記円環部から軸方向に延在する複数の柱部と、を有し、
前記一対の円環部材の一方である第１円環部材は、前記複数の柱部の少なくとも１つから軸方向に延在して前記複数の柱部に対して軸方向に突出した突出部を有し、
前記一対の円環部材の他方である第２円環部材は、前記複数の柱部の少なくとも１つに形成された凹部を有し、
前記用意工程において用意される前記第１円環部材及び前記第２円環部材の一方は、前記複数の柱部の少なくとも１つに形成された、前記突出部とは別の凸部を有し、
前記組合せ工程では、前記突出部が前記凹部に挿入され、
前記溶着工程では、前記第１円環部材及び前記第２円環部材の前記一方の前記凸部が前記第１円環部材及び前記第２円環部材の他方の前記柱部に接触した状態で超音波溶着が行われ、前記凸部が溶融及び固化することにより前記一対の円環部材が互いに固定される、保持器の製造方法。

【請求項2】

前記凸部の先端部は、先細り形状を有している、請求項１に記載の保持器の製造方法。

【請求項3】

前記第１円環部材及び前記第２円環部材の前記一方の前記複数の柱部は、軸方向を向いた第１表面及び第２表面を有しており、前記第１表面及び第２表面は、軸方向において互いに異なる位置に位置しており、前記凸部は、前記第１表面又は前記第２表面に形成されている、請求項１又は２に記載の保持器の製造方法。

【請求項4】

前記第１表面は、軸方向において前記第２表面に対して前記円環部とは反対側に位置しており、前記凸部は、前記第１表面に形成されており、前記第２表面には前記突出部又は前記凹部が形成されている、請求項３に記載の保持器の製造方法。

【請求項5】

前記一対の円環部材の少なくとも一方の前記円環部における前記複数の柱部とは反対側の表面は、前記複数の柱部とは反対側に向かって凸となるように湾曲している、請求項１又は２に記載の保持器の製造方法。

【請求項6】

前記用意工程において用意される前記第１円環部材及び前記第２円環部材の前記他方は、前記複数の柱部の少なくとも１つに形成された逃げ部を有し、
前記逃げ部は、前記柱部に形成された溝部により構成されているか、又は前記柱部の角部を湾曲させることにより形成されており、
前記溶着工程では、溶融した前記凸部が前記逃げ部に入り込む、請求項１又は２に記載の保持器の製造方法。

【請求項7】

前記溶着工程の完了時において、前記突出部の先端面と前記凹部の底面との間には隙間が空いている、請求項１又は２に記載の保持器の製造方法。

【請求項8】

前記溶着工程では、ホーンを介して前記一対の円環部材の一方に超音波が伝達され、
前記ホーンは、前記一対の円環部材の一方の円環部のうち前記複数の柱部に対応する部分に接触し、前記部分以外の部分には接触しない、請求項１又は２に記載の保持器の製造方法。

【請求項9】

請求項１又は２に記載の保持器の製造方法を用いて軸受を製造する軸受の製造方法であって、
前記組合せ工程では、前記一対の円環部材の間に複数の転動体が配置されるように前記一対の円環部材を組み合わせると共に、径方向における前記一対の円環部材の内側に内輪を配置し、径方向における前記一対の円環部材の外側に外輪を配置する、軸受の製造方法。

【請求項10】

軸受用の保持器であって、
軸方向において互いに向かい合った状態で固定された一対の円環部材を備え、
前記一対の円環部材の各々は、円環部と、前記円環部から軸方向に延在する複数の柱部と、を有し、
前記一対の円環部材の一方は、前記複数の柱部の少なくとも１つから軸方向に延在して前記複数の柱部に対して軸方向に突出した突出部を有し、
前記一対の円環部材の他方は、前記複数の柱部の少なくとも１つに形成された凹部を有し、
前記突出部は、前記凹部内に配置されており、
前記一対の円環部材は、前記複数の柱部における前記突出部及び前記凹部の配置位置とは異なる位置において互いに溶着されている、保持器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軸受用の保持器の製造方法、軸受の製造方法及び軸受用の保持器に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、軸受用の保持器の製造方法が記載されている。特許文献１に記載の方法では、円環状の一対の部材を超音波溶着により固定することで保持器が製造される。一方の部材には円柱状の複数のポストが形成され、他方の部材には複数の貫通孔が形成されている。複数のポストが対応する貫通孔に挿入され、その状態でポストに超音波振動を加えることで一対の部材が溶着されて互いに固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】米国特許第１１２０９０４８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した製造方法では、超音波溶着のためのエネルギーが複数のポストに分散してしまい、一対の部材を良好に溶着することができないおそれがある。また、溶着のためにはポストと貫通孔とを密着させる必要があるが、この場合、溶着前にポストを貫通孔に挿入する作業を容易に行うことができないおそれがある。

【0005】

そこで、本発明は、超音波溶着を良好に行うことができると共に、製造における作業性を向上することができる保持器の製造方法、軸受の製造方法及び保持器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の保持器の製造方法は、［１］「軸受用の保持器の製造方法であって、一対の円環部材を用意する用意工程と、前記一対の円環部材を軸方向において互いに向かい合うように組み合わせる組合せ工程と、前記一対の円環部材を超音波溶着により互いに固定する溶着工程と、をこの順に含み、前記一対の円環部材の各々は、円環部と、前記円環部から軸方向に延在する複数の柱部と、を有し、前記一対の円環部材の一方である第１円環部材は、前記複数の柱部の少なくとも１つから軸方向に延在して前記複数の柱部に対して軸方向に突出した突出部を有し、前記一対の円環部材の他方である第２円環部材は、前記複数の柱部の少なくとも１つに形成された凹部を有し、前記用意工程において用意される前記第１円環部材及び前記第２円環部材の一方は、前記複数の柱部の少なくとも１つに形成された、前記突出部とは別の凸部を有し、前記組合せ工程では、前記突出部が前記凹部に挿入され、前記溶着工程では、前記第１円環部材及び前記第２円環部材の前記一方の前記凸部が前記第１円環部材及び前記第２円環部材の他方の前記柱部に接触した状態で超音波溶着が行われ、前記凸部が溶融及び固化することにより前記一対の円環部材が互いに固定される、保持器の製造方法」である。

【0007】

この保持器の製造方法では、用意工程において用意される第１円環部材及び第２円環部材の一方が、複数の柱部の少なくとも１つに形成された凸部を有している。そして、溶着工程では、第１円環部材及び第２円環部材の一方の凸部が第１円環部材及び第２円環部材の他方の柱部に接触した状態で超音波溶着が行われ、凸部が溶融及び固化することにより一対の円環部材が互いに固定される。これにより、超音波溶着のためのエネルギーを凸部に集中させることができ、一対の円環部材を良好に溶着することが可能となる。また、この保持器の製造方法では、凹部に挿入される突出部とは別の凸部を溶融及び固化することにより超音波溶着が行われるため、突出部と凹部との間の挿入代を確保することができ、組合せ工程において突出部を凹部に挿入する作業を容易化することが可能となる。よって、この保持器の製造方法によれば、超音波溶着を良好に行うことができると共に、製造における作業性を向上することができる。

【0008】

本発明の保持器の製造方法は、［２］「前記凸部の先端部は、先細り形状を有している、［１］に記載の保持器の製造方法」であってもよい。この場合、超音波溶着のためのエネルギーを凸部に一層集中させることができる。

【0009】

本発明の保持器の製造方法は、［３］「前記第１円環部材及び前記第２円環部材の前記一方の前記複数の柱部は、軸方向を向いた第１表面及び第２表面を有しており、前記第１表面及び第２表面は、軸方向において互いに異なる位置に位置しており、前記凸部は、前記第１表面又は前記第２表面に形成されている、［１］又は［２］に記載の保持器の製造方法」であってもよい。この場合、第１円環部材及び第２円環部材の一方の柱部において第１表面と第２表面との間に段差部が形成される。当該段差部が形成されていることにより、溶着工程において溶融した凸部が逃げるためのスペースを大きく確保することができる。その結果、溶融した凸部（樹脂）が柱部の外側にはみ出してしまうことを抑制することができる。また、当該段差部が形成されていることにより、組合せ工程において一対の円環部材の柱部を互いに組み合わせる作業を容易化することができる。また、段差部によって径方向の位置ずれを抑制することも可能となる。

【0010】

本発明の保持器の製造方法は、［４］「前記第１表面は、軸方向において前記第２表面に対して前記円環部とは反対側に位置しており、前記凸部は、前記第１表面に形成されており、前記第２表面には前記突出部又は前記凹部が形成されている、［３］に記載の保持器の製造方法」であってもよい。この場合、上述した、溶融した凸部（樹脂）が柱部の外側にはみ出してしまうことを抑制する、組合せ工程において一対の円環部材の柱部を互いに組み合わせる作業を容易化する、段差部によって径方向の位置ずれを抑制する、との作用効果が顕著に奏され得る。

【0011】

本発明の保持器の製造方法は、［５］「前記一対の円環部材の少なくとも一方の前記円環部における前記複数の柱部とは反対側の表面は、前記複数の柱部とは反対側に向かって凸となるように湾曲している、［１］～［４］のいずれかに記載の保持器の製造方法」であってもよい。この場合、軸方向の両側において保持器が他の部材と干渉することを抑制することができる。また、例えば円環部材を射出成形により製造する際に、金型内における樹脂流動のための断面積を広くすることができ、金型内における樹脂の流動性を高めることができる。また、軸受内への潤滑剤の流入量を増加させ得る。

【0012】

本発明の保持器の製造方法は、［６］「前記用意工程において用意される前記第１円環部材及び前記第２円環部材の前記他方は、前記複数の柱部の少なくとも１つに形成された逃げ部を有し、前記逃げ部は、前記柱部に形成された溝部により構成されているか、又は前記柱部の角部を湾曲させることにより形成されており、前記溶着工程では、溶融した前記凸部が前記逃げ部に入り込む、［１］～［５］のいずれかに記載の保持器の製造方法」であってもよい。この場合、溶着工程において溶融した凸部を逃げ部に逃がすことができ、その結果、溶融した凸部（樹脂）が柱部の外側にはみ出してしまうことを抑制することができる。

【0013】

本発明の保持器の製造方法は、［７］「前記溶着工程の完了時において、前記突出部の先端面と前記凹部の底面との間には隙間が空いている、［１］～［６］のいずれかに記載の保持器の製造方法」であってもよい。この場合、突出部と凹部との干渉を抑制することができる。

【0014】

本発明の保持器の製造方法は、［８］「前記溶着工程では、ホーンを介して前記一対の円環部材の一方に超音波が伝達され、前記ホーンは、前記一対の円環部材の一方の円環部のうち前記複数の柱部に対応する部分に接触し、前記部分以外の部分には接触しない、［１］～［７］のいずれかに記載の保持器の製造方法」であってもよい。この場合、ホーンから伝達される超音波を凸部が形成された柱部に集中的に作用させることができる。また、隣り合う柱部の間に配置される転動体がホーンから伝達される超音波により破損してしまうことを抑制することができる。

【0015】

本発明の軸受の製造方法は、［９］「［１］～［８］のいずれかに記載の保持器の製造方法を用いて軸受を製造する軸受の製造方法であって、前記組合せ工程では、前記一対の円環部材の間に複数の転動体が配置されるように前記一対の円環部材を組み合わせると共に、径方向における前記一対の円環部材の内側に内輪を配置し、径方向における前記一対の円環部材の外側に外輪を配置する、軸受の製造方法」である。この軸受の製造方法によれば、上述した理由により、超音波溶着を良好に行うことができると共に、製造における作業性を向上することができる。

【0016】

本発明の保持器は、［１０］「軸受用の保持器であって、軸方向において互いに向かい合った状態で固定された一対の円環部材を備え、前記一対の円環部材の各々は、円環部と、前記円環部から軸方向に延在する複数の柱部と、を有し、前記一対の円環部材の一方は、前記複数の柱部の少なくとも１つから軸方向に延在して前記複数の柱部に対して軸方向に突出した突出部を有し、前記一対の円環部材の他方は、前記複数の柱部の少なくとも１つに形成された凹部を有し、前記突出部は、前記凹部内に配置されており、前記一対の円環部材は、前記複数の柱部における前記突出部及び前記凹部の配置位置とは異なる位置において互いに溶着されている、保持器」である。

【0017】

この保持器では、一対の円環部材が、複数の柱部における突出部及び凹部の配置位置とは異なる位置において互いに溶着されている。このような保持器は、上述したような製造方法、すなわち、第１円環部材及び第２円環部材の一方の柱部に形成された凸部が第１円環部材及び第２円環部材の他方の柱部に接触した状態で超音波溶着を行うことにより、製造され得る。そのため、一対の円環部材が良好に溶着されている。また、この保持器では、突出部及び凹部の配置位置とは異なる位置において一対の円環部材が互いに溶着されるため、突出部と凹部との間の挿入代を確保することができ、製造時に一対の円環部材を組み合わせる工程において突出部を凹部に挿入する作業を容易化することが可能となる。よって、この保持器では、超音波溶着が良好に行われていると共に、製造における作業性が向上されている。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、超音波溶着を良好に行うことができると共に、製造における作業性を向上することができる保持器の製造方法、軸受の製造方法及び保持器を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】溶着前の状態を示す斜視図である。

【図2】溶着前の状態を示す斜視図である。

【図3】第１円環部材の斜視図である。

【図4】第２円環部材の斜視図である。

【図5】（ａ）は、第１円環部材を図３とは反対側から見た斜視図であり、（ｂ）は、第２円環部材を図４とは反対側から見た斜視図である。

【図6】第１円環部材の部分拡大図である。

【図7】第２円環部材の部分拡大図である。

【図8】（ａ）は、溶着前の状態を示す断面図であり、（ｂ）は、溶着後の状態を示す断面図である。

【図9】（ａ）及び（ｂ）は、変形例の第１円環部材を示す斜視図である。

【図10】（ａ）及び（ｂ）は、変形例の凸部を示す斜視図である。

【図11】変形例の逃げ部を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。

【0021】

図１及び図２に示されるように、実施形態に係る軸受の製造方法により製造される軸受１は、内輪２と、外輪３と、複数の転動体５と、保持器１０と、を備えている。この例では、軸受１は玉軸受であり、転動体５は玉である。図１では外輪３が省略して示されている。以下、軸受１の中心線Ａに平行な方向を軸方向といい、中心線Ａに垂直な方向を径方向といい、中心線Ａに平行な方向から見た場合に中心線Ａを中心とする円周に沿った方向を周方向という。

【0022】

内輪２は、軸方向から見た場合に円環状に形成されており、径方向の外側に内輪軌道面を有している。外輪３は、軸方向から見た場合に円環状に形成されており、径方向の内側に外輪軌道面を有している。外輪３は、内輪２に対して径方向の外側に配置されている。

【0023】

複数の転動体５は、内輪軌道面と外輪軌道面との間に配置されている。複数の転動体５は、保持器１０により保持されており、周方向に沿って所定の間隔を空けて並んで配置されている。保持器１０は、内輪２の内輪軌道面と外輪３の外輪軌道面との間に配置され、複数の転動体５を転動自在に保持している。転動体５は、内輪軌道面及び外輪軌道面上を転動する。保持器１０は、複数（この例では１０個）のポケット部１０ａを有しており、各ポケット部１０ａに転動体５が配置されている。ポケット部１０ａは、後述するポケット２１ｂ，３１ｂによって構成されている。

【0024】

以下、保持器１０の製造方法を説明する。まず、第１円環部材２０及び第２円環部材３０を用意する（用意工程）（図３～図５）。第１円環部材２０及び第２円環部材３０は、例えば樹脂材料からなる。第１円環部材２０及び第２円環部材３０は、例えば樹脂材料を用いた射出成形により形成される。

【0025】

図３及び図５（ａ）に示されるように、第１円環部材２０は、第１円環部２１と、複数の第１柱部２２と、を有している。第１円環部２１は、軸方向から見た場合に円環状に形成されている。複数の第１柱部２２は、第１円環部２１から軸方向に延在している。

【0026】

この例では、ポケット部１０ａ（転動体５）の２倍の数の第１柱部２２が形成されており、周方向に僅かに離れて配置された２つの第１柱部２２からなる第１柱部２２の対２２Ｐが、周方向に沿って所定の間隔を空けて並んで配置されている。周方向に隣り合う第１柱部２２の対２２Ｐの間に、ポケット部１０ａが形成されている。

【0027】

第１円環部２１の一部２１ａには、転動体５に対応した形状に湾曲したポケット２１ｂ（湾曲面）が形成されており、ポケット２１ｂには貫通孔２１ｃが形成されている。一部２１ａは、第１円環部２１のうち周方向に隣り合う一対の第１柱部２２の間を延在する部分である。貫通孔２１ｃ内に転動体５の一部が配置されてもよい。転動体５は保持器１０内において拘束されることなく転動自在に保持されるため、ポケット２１ｂの周方向及び軸方向の寸法は、転動体５の直径と同一又はそれよりも大きく設定される必要がある。貫通孔２１ｃを形成することで潤滑剤（潤滑油）の流入量を増加させることができ、潤滑性を向上することができる。貫通孔２１ｃの寸法については、貫通孔２１ｃの周辺部の剛性、及び射出成形時の金型内における樹脂の流動性を確保することができれば、転動体５の直径以下の任意の寸法に設定されてよい。

【0028】

第１円環部２１における第１柱部２２とは反対側（図５（ａ）中の上側）の表面２１ｄは、全周にわたって、第１柱部２２とは反対側に向かって凸となるように湾曲している。図８（ａ）及び図８（ｂ）にも表れているように、表面２１ｄは、径方向の中央部が軸方向の一方側に突出するように、緩やかに湾曲した形状（Ｒ状）を有している。

【0029】

図３及び図６に示されるように、第１柱部２２には段差部ＳＴ１が形成されており、第１柱部２２は、高さが互いに異なる第１表面２２ａ及び第２表面２２ｂを有している。段差部ＳＴ１は、第１表面２２ａと第２表面２２ｂとの間に形成されている。

【0030】

第１表面２２ａ及び第２表面２２ｂは、軸方向を向いた表面であり、例えば軸方向と垂直な平坦面である。第１表面２２ａ及び第２表面２２ｂは、軸方向において互いに異なる位置に位置している（互いに高さが異なっている）。この例では、第１表面２２ａは、軸方向において第２表面２２ｂに対して第１円環部２１とは反対側（図３及び図６中の上側）に位置している。すなわち、第１表面２２ａの高さは第２表面２２ｂの高さよりも高くなっている。第１表面２２ａは、第２表面２２ｂに対して径方向の内側に位置している。

【0031】

第１柱部２２には、ピン部（突出部）２３が形成されている。ピン部２３は、第１柱部２２から軸方向に延在しており、第１柱部２２に対して軸方向に突出している。この例では、ピン部２３は、円柱状に形成されている。ピン部２３は、第１表面２２ａ及び第２表面２２ｂに跨がるように第１表面２２ａと第２表面２２ｂとの間の境界部に配置されている。

【0032】

図６に示されるように、第１柱部２２には、溝部（逃げ部）２４が更に形成されている。この例では、溝部２４は、第２表面２２ｂに形成された矩形環状の溝部である。後述するように、溶着時には溝部２４の内側の領域に第２円環部材３０のリブ３４が接触する。図６にはリブ３４が示されている。

【0033】

図４及び図５（ｂ）に示されるように、第２円環部材３０は、第２円環部３１と、複数の第２柱部３２と、を有している。第２円環部３１は、軸方向から見た場合に円環状に形成されている。複数の第２柱部３２は、第２円環部３１から軸方向に延在している。

【0034】

この例では、ポケット部１０ａ（転動体５）の２倍の数の第２柱部３２が形成されており、周方向に僅かに離れて配置された２つの第２柱部３２からなる第２柱部３２の対３２Ｐが、周方向に沿って所定の間隔を空けて並んで配置されている。周方向に隣り合う第２柱部３２の対３２Ｐの間に、ポケット部１０ａが形成されている。

【0035】

第２円環部３１の一部３１ａには、転動体５に対応した形状に湾曲したポケット３１ｂ（湾曲面）が形成されており、ポケット３１ｂには貫通孔３１ｃが形成されている。一部３１ａは、第２円環部３１のうち周方向に隣り合う一対の第２柱部３２の間を延在する部分である。貫通孔３１ｃ内に転動体５の一部が配置されてもよい。貫通孔３１ｃの寸法及び機能については上述した貫通孔２１ｃと同様である。

【0036】

第２円環部３１における第２柱部３２とは反対側（図５（ｂ）中の上側）の表面３１ｄは、全周にわたって、第２柱部３２とは反対側に向かって凸となるように湾曲している。図８（ａ）及び図８（ｂ）にも表れているように、表面３１ｄは、径方向の中央部が軸方向の一方側に突出するように、緩やかに湾曲した形状（Ｒ状）を有している。

【0037】

図４に示されるように、第２柱部３２には段差部ＳＴ２が形成されており、第２柱部３２は、高さが互いに異なる第１表面３２ａ及び第２表面３２ｂを有している。段差部ＳＴ２は、第１表面３２ａと第２表面３２ｂとの間に形成されている。

【0038】

第１表面３２ａ及び第２表面３２ｂは、軸方向を向いた表面であり、例えば軸方向と垂直な平坦面である。第１表面３２ａ及び第２表面３２ｂは、軸方向において互いに異なる位置に位置している（互いに高さが異なっている）。この例では、第１表面３２ａは、軸方向において第２表面３２ｂに対して第２円環部３１とは反対側（図４中の上側）に位置している。すなわち、第１表面３２ａの高さは第２表面３２ｂの高さよりも高くなっている。第１表面３２ａは、第２表面３２ｂに対して径方向の外側に位置している。

【0039】

第２柱部３２には、凹部３３が形成されている。凹部３３は、軸方向に沿って延在する穴であり、第１円環部材２０のピン部２３を挿入可能な形状に形成されている。この例では、凹部３３は、第１表面３２ａ及び第２表面３２ｂに跨がるように第１表面３２ａと第２表面３２ｂとの間の境界部に配置されている。より具体的には、凹部３３は、第１表面３２ａと第２表面３２ｂとの間の段差面３２ｃに形成された半円柱状の第１部分３３ａと、第２表面３２ｂに形成された円柱状の第２部分３３ｂと、を有している。

【0040】

図７に示されるように、第２柱部３２には、リブ（凸部）３４が更に形成されている。この例では、リブ３４は、第１表面３２ａに形成されている。リブ３４は、周方向（中心線Ａを中心とする円周の接線方向）に沿って直線状に延在している。リブ３４は三角柱状に形成されており、リブ３４の先端部（軸方向の先端部）は先細り形状を有している。リブ３４の先端部（先端角）は鋭角を成している。

【0041】

用意工程では、以上説明した第１円環部材２０及び第２円環部材３０が用意される。用意工程に続いて、第１円環部材２０及び第２円環部材３０を軸方向において互いに向かい合うように組み合わせる（組合せ工程）（図１、図２、図８（ａ））。組合せ工程では、第１円環部材２０と第２円環部材３０との間に複数の転動体５が配置されるように（より具体的には各ポケット部１０ａに転動体５が配置されるように）第１円環部材２０及び第２円環部材３０が組み合わせられる。また、径方向における第１円環部材２０及び第２円環部材３０の内側に内輪２が配置され、径方向における第１円環部材２０及び第２円環部材３０の外側に外輪３が配置される。第１円環部材２０と第２円環部材３０とは、第１柱部２２の段差部ＳＴ１と第２柱部３２の段差部ＳＴ２とが向かい合うように（組み合わせられるように）互いに組み合わせられる。

【0042】

組合せ工程では、第１円環部材２０のピン部２３が第２円環部材３０の凹部３３に挿入される。これにより、第１円環部材２０と第２円環部材３０とを位置決めしつつ組み合わせることができる。例えば、保持器１０にはμｍ単位の高い精度が求められるが、ピン部２３及び凹部３３に位置決めすることで、そのような高い精度を実現することができる。この例では、後述する溶着工程においてピン部２３が凹部３３に溶着されることを回避するために、ピン部２３と凹部３３との間には隙間が空けられている。すなわち、ピン部２３は凹部３３よりも一回り小さく形成されている。

【0043】

図８（ａ）に示されるように、組合せ工程後の組合せ状態においては、第１円環部材２０の第１柱部２２の第１表面２２ａが第２円環部材３０の第２柱部３２の第２表面３２ｂと軸方向において向かい合い、第１柱部２２の第２表面２２ｂが第２柱部３２の第１表面３２ａと軸方向において向かい合う。

【0044】

組合せ状態においては、第２柱部３２に形成されたリブ３４が、第１柱部２２の第２表面２２ｂに接触する（突き当てられる）。ピン部２３の先端面２３ａと凹部３３（第２部分３３ｂ）の底面３３ｃとの間には隙間Ｇ１が空いている。第１柱部２２の第１表面２２ａと第２柱部３２の第２表面３２ｂとの間には隙間Ｇ２が空いている。

【0045】

組合せ工程に続いて、第１円環部材２０及び第２円環部材３０を超音波溶着により互いに固定する（溶着工程）（図１、図２、図８（ｂ））。溶着工程では、ホーン４０を介して第２円環部材３０の第２柱部３２に形成されたリブ３４に超音波が伝達される。この例では、第２円環部材３０の第２円環部３１の表面３１ｄにホーン４０が接触する。より具体的には、ホーン４０は、円環状の本体部４１に周方向に沿って等間隔に凹部４２が形成された形状を有し、凹部４２の間に位置する凸部４３を有している。ホーン４０は、凸部４３において第２円環部３１に接触する。ホーン４０は、第２円環部３１のうち複数の第２柱部３２に対応する部分に接触し、当該部分以外の部分（第２円環部３１の一部３１ａ）には接触しない。第２円環部３１のうち第２柱部３２に対応する部分とは、軸方向において第２柱部３２と重なる部分である。

【0046】

溶着工程では、第２円環部材３０のリブ３４が第１円環部材２０の第１柱部２２の第２表面２２ｂに接触した状態で超音波溶着が行われ、リブ３４が溶融及び固化することにより第１円環部材２０及び第２円環部材３０が互いに固定される。

【0047】

図８（ｂ）に示されるように、この例では、リブ３４は、溶着工程において溶融及び固化することにより第１柱部２２一体化し、溶着工程の完了後には第１柱部２２の第２表面２２ｂと第２柱部３２の第１表面３２ａとが接合された状態となる。上述したとおり、溶着工程においてピン部２３は凹部３３に溶着されない。すなわち、第１円環部材２０及び第２円環部材３０は、ピン部２３及び凹部３３の配置位置とは異なる位置において互いに溶着される。図８（ｂ）に示されるように、溶着工程の完了時においても、ピン部２３の先端面２３ａと凹部３３の底面３３ｃとの間には隙間Ｇ１（クリアランス）が空いている。第１柱部２２の第１表面２２ａと第２柱部３２の第２表面３２ｂとの間には隙間Ｇ２が空いている。このように、第１柱部２２の第２表面２２ｂ及び第２柱部３２の第１表面３２ａは溶着面であり、第１柱部２２の第１表面２２ａ及び第２柱部３２の第２表面３２ｂは非溶着面である。

【0048】

また、図６に示されるように、上述したとおり、第１柱部２２の第２表面２２ｂには矩形環状の溝部２４が形成されている。溶着工程では、溝部２４の内側の領域にリブ３４が接触した状態で超音波溶着が行われる。溶着工程においては、溶融したリブ３４（樹脂）が溝部２４内に入り込む。すなわち、溝部２４は、溶融した樹脂の逃げ部として機能する。また、溶融した樹脂は、第１柱部２２の段差部ＳＴ１と第２柱部３２の段差部ＳＴ２との間の隙間にも入り込み得る。すなわち、当該隙間も溶融した樹脂の逃げ部として機能し得る。以上説明した工程により、複数の転動体５を保持した保持器１０が製造される。
［作用及び効果］

【0049】

実施形態に係る保持器の製造方法では、用意工程において用意される第２円環部材３０が、各第２柱部３２に形成されたリブ３４を有している。そして、溶着工程では、第２円環部材３０のリブ３４が第１円環部材２０の第１柱部２２に接触した状態で超音波溶着が行われ、リブ３４が溶融及び固化することにより第１円環部材２０及び第２円環部材３０が互いに固定される。これにより、超音波溶着のための振動エネルギーをリブ３４に集中させることができ、第１円環部材２０及び第２円環部材３０を良好に溶着することが可能となる。また、この保持器の製造方法では、凹部３３に挿入されるピン部２３とは別のリブ３４を溶融及び固化することにより超音波溶着が行われるため、ピン部２３と凹部３３との間の挿入代（挿入のための隙間）を確保することができ、組合せ工程においてピン部２３を凹部３３に挿入する作業を容易化することが可能となる。よって、この保持器の製造方法によれば、超音波溶着を良好に行うことができると共に、製造における作業性を向上することができる。

【0050】

リブ３４の先端部が、先細り形状を有している。これにより、超音波溶着のためのエネルギーをリブ３４に一層集中させることができる。

【0051】

第２円環部材３０の第２柱部３２が、軸方向を向いた第１表面３２ａ及び第２表面３２ｂを有しており、第１表面３２ａ及び第２表面３２ｂは、軸方向において互いに異なる位置に位置しており、リブ３４が第１表面３２ａに形成されている。この場合、第２円環部材３０の第２柱部３２において第１表面３２ａと第２表面３２ｂとの間に段差部ＳＴ２が形成される。段差部ＳＴ２が形成されていることにより、溶着工程において溶融したリブ３４が逃げるためのスペースを大きく確保することができる。その結果、溶融したリブ３４（樹脂）が第２柱部３２の外側にはみ出してバリになってしまうことを抑制することができる。また、段差部ＳＴ２が形成されていることにより、組合せ工程において第１柱部２２及び第２柱部３２を互いに組み合わせる作業を容易化することができる。また、段差部ＳＴ２によって径方向の位置ずれを抑制することも可能となる。

【0052】

第１表面３２ａが軸方向において第２表面３２ｂに対して第２円環部３１とは反対側に位置しており、リブ３４が第１表面３２ａに形成されており、第２表面３２ｂには凹部３３が形成されている。この場合、上述した、溶融したリブ３４（樹脂）が第２柱部３２の外側にはみ出してしまうことを抑制する、組合せ工程において第１柱部２２及び第２柱部３２を互いに組み合わせる作業を容易化する、段差部ＳＴ２によって径方向の位置ずれを抑制する、との作用効果が顕著に奏され得る。

【0053】

第１円環部材２０の第１円環部２１の表面２１ｄ（第１柱部２２とは反対側の表面）及び第２円環部材３０の第２円環部３１の表面３１ｄ（第２柱部３２とは反対側の表面）が、第１柱部２２又は第２柱部３２とは反対側に向かって凸となるように湾曲している。これにより、軸方向の両側において保持器１０が他の部材と干渉することを抑制することができる。また、例えば第１円環部材２０及び第２円環部材３０を射出成形により製造する際に、金型内における樹脂流動のための断面積を広くすることができ、金型内における樹脂の流動性を高めることができる。また、軸受１内への潤滑剤の流入量を増加させて耐焼き付き性を向上し得る。また、大きな応力が作用しやすいポケット２１ｂ，３１ｂの底部の肉厚を最適化することが可能となり、小型化された保持器１０を実現することが可能となる。

【0054】

用意工程において用意される第１円環部材２０が、各第１柱部２２に形成された溝部２４を有しており、溶着工程では、溶融したリブ３４が溝部２４入り込む。これにより、溶着工程において溶融したリブ３４を溝部２４に逃がすことができ、その結果、溶融したリブ３４（樹脂）が第１柱部２２の外側にはみ出してバリになってしまうことを抑制することができる。

【0055】

溶着工程の完了時において、ピン部２３の先端面２３ａと凹部３３の底面３３ｃとの間に隙間Ｇ１が空いている。これにより、ピン部２３と凹部３３との干渉を抑制することができる。

【0056】

溶着工程では、ホーン４０を介して第２円環部材３０の第２柱部３２に形成されたリブ３４に超音波が伝達され、ホーン４０が、第２円環部材３０の第２円環部３１のうち複数の第２柱部３２に対応する部分に接触し、当該部分以外の部分（第２円環部３１の一部３１ａ）には接触しない。これにより、ホーン４０から伝達される超音波をリブ３４が形成された第２柱部３２に集中的に作用させることができる。また、隣り合う第２柱部３２の間に配置される転動体５がホーン４０から伝達される超音波により破損してしまうことを抑制することができる。

【0057】

保持器１０は、軸方向において互いに向かい合った状態で固定された第１円環部材２０及び第２円環部材３０を備える。第１円環部材２０及び第２円環部材３０の各々は、円環部（第１円環部２１及び第２円環部３１）と、当該円環部から軸方向に延在する複数の柱部（第１柱部２２及び第２柱部３２）と、を有する。第１円環部材２０は、各第１柱部２２から軸方向に延在して第１柱部２２に対して軸方向に突出したピン部２３を有し、第２円環部材３０は、各第２柱部３２に形成された凹部３３を有し、ピン部２３が凹部３３内に配置されている。第１円環部材２０及び第２円環部材３０は、複数の柱部におけるピン部２３及び凹部３３の配置位置とは異なる位置において互いに溶着されている。

【0058】

保持器１０では、第１円環部材２０及び第２円環部材３０が、複数の柱部におけるピン部２３及び凹部３３の配置位置とは異なる位置において互いに溶着されている。このような保持器１０は、上述したような製造方法、すなわち、第２円環部材３０の第２柱部３２に形成されたリブ３４が第１円環部材２０の第１柱部２２に接触した状態で超音波溶着を行うことにより、製造され得る。そのため、第１円環部材２０及び第２円環部材３０が良好に溶着されている。また、保持器１０では、ピン部２３及び凹部３３の配置位置とは異なる位置において第１円環部材２０及び第２円環部材３０が互いに溶着されるため、ピン部２３と凹部３３との間の挿入代を確保することができ、製造時に第１円環部材２０及び第２円環部材３０を組み合わせる工程においてピン部２３を凹部３３に挿入する作業を容易化することが可能となる。よって、保持器１０では、超音波溶着が良好に行われていると共に、製造における作業性が向上されている。
［変形例］

【0059】

第１円環部材２０の複数の第１柱部２２の全てにピン部２３が形成されている必要はなく、例えば図９（ａ）に示される変形例のように、対２２Ｐを構成する２つの第１柱部２２の一方のみにピン部２３が形成されていてもよい。或いは、図９（ｂ）に示される変形例のように、径方向において向かい合う２つの第１柱部２２のみにピン部２３が形成されていてもよい。これらの場合、第２円環部材３０の複数の第２柱部３２のうち対応する第２柱部３２のみに凹部３３が形成されてもよい。ピン部２３は１つの第１柱部２２のみに形成されてもよいが、中心線Ａ周りの回転を抑制する観点からは２つ以上の第１柱部２２に形成されることが好ましい。

【0060】

図１０（ａ）に示されるように、リブ３４は、複数形成されてもよい。図１０（ａ）の例では２つのリブ３４が径方向に並ぶように配置されている。このような配置は、溶着面が広い場合に有効である。リブ３４の形状は限定されず、図１０（ｂ）に示されるように円錐形状に形成されてもよい。このように、リブ３４は第１柱部２２又は第２柱部３２に形成された凸部であればよく、所定方向に沿って延在していなくてもよい。

【0061】

図１１に示されるように、第１円環部材２０の第１柱部２２には溝部２４に代えて面取り部２５が形成されていてもよい。面取り部２５は、第２表面２２ｂにおける第１柱部２２の角部を湾曲させることにより形成されている。溶着工程では、溶融したリブ３４が面取り部２５（より具体的には、面取り部２５と第２円環部材３０の第２柱部３２との間の隙間）に入り込む。この例によっても、溶着工程において溶融したリブ３４を面取り部２５に逃がすことができ、その結果、溶融したリブ３４（樹脂）が第１柱部２２の外側にはみ出してしまうことを抑制することができる。

【0062】

本発明は、上記実施形態及び変形例に限られない。例えば、各構成の材料及び形状には、上述した材料及び形状に限らず、様々な材料及び形状を採用することができる。

【0063】

上記実施形態では、凹部３３が形成された第２円環部材３０にリブ３４が形成されていたが、ピン部２３が形成された第１円環部材２０にリブ３４が形成されてもよい。この場合、例えば第１円環部材２０の第１柱部２２の第１表面２２ａにリブ３４が形成され、第２円環部材３０の第２柱部３２の第２表面３２ｂに溝部２４が形成される。すなわち、第１円環部材２０及び第２円環部材３０の少なくとも一方の柱部（第１柱部２２又は第２柱部３２）にリブ３４が形成されていればよい。第２円環部材３０の複数の第２柱部３２の全てにリブ３４が形成されている必要はなく、複数の第２柱部３２の少なくとも１つにリブ３４が形成されていればよい。

【0064】

ピン部２３は、第１柱部２２から突出した突出部であればよく、必ずしも円柱状（ピン状）でなくてもよい。リブ３４の先端部は必ずしも先細り形状を有していなくてもよく、例えばリブ３４が平坦な先端面を有していてもよい。第１柱部２２及び第２柱部３２に段差部ＳＴ１，ＳＴ２が形成されていなくてもよい。リブ３４は、第２柱部３２の第１表面３２ａではなく第２表面３２ｂに形成されていてもよい。この場合、溝部２４は、第１柱部２２の第２表面２２ｂではなく第１表面２２ａに形成されてもよい。溝部２４は省略されてもよい。

【0065】

溶着工程の完了時においてピン部２３の先端面２３ａと凹部３３の底面３３ｃとが接触していてもよい。凹部３３は貫通孔であってもよい。溶着工程において、ホーン４０は、第２円環部材３０の第２円環部３１の一部３１ａ（周方向に隣り合う一対の第２柱部３２の間を延在する部分）に接触していてもよい。上記実施形態ではポケット部１０ａ（転動体５）の２倍の数の第１柱部２２が形成されていたが、ポケット部１０ａと同数の第１柱部２２が形成されていてもよい。同様に、ポケット部１０ａと同数の第２柱部３２が形成されていてもよい。軸受１は、玉軸受に限られず、例えばころ軸受等であってもよい。転動体５はころであってもよい。

【符号の説明】

【0066】

１…軸受、２…内輪、３…外輪、５…転動体、１０…保持器、２０…第１円環部材、２１…第１円環部、２１ｄ…表面、２２…第１柱部、２２ａ…第１表面、２２ｂ…第２表面、２３…ピン部（突出部）、２３ａ…先端面、２４…溝部（逃げ部）、３０…第２円環部材、３１…第２円環部、３１ｄ…表面、３２…第２柱部、３２ａ…第１表面、３２ｂ…第２表面、３３…凹部、３３ｃ…底面、３４…リブ（凸部）、４０…ホーン、Ｇ１…隙間。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】