[发明专利]滚动轴承用保持器、滚动轴承、以及滚动轴承用保持器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及滚动轴承用保持器(以下，简称为“保持器”)、具有该滚动轴承用保持器的滚动轴承、以及保持器的制造方法。

背景技术

火箭发动机的涡轮泵中使用的滚动轴承在液体推进剂中的高速旋转环境下使用。特别是，在液态氢、液态氧中使用的情况下滚动轴承成为极低的温度，因此无法使用通常的滚动轴承中使用的油、润滑脂等流动性润滑剂。另外，若滚动轴承在高速旋转的状态下使用，则会对保持器施加大的周向应力，因此要求保持器具有较高的比强度。

例如在专利文献1中公开了使PTFE等固体润滑剂浸渍于由玻璃纤维等强化纤维构成的织物中的、由纤维强化复合材料形成的保持器。该保持器通过对上述的纤维强化复合材料进行机械加工而形成，因此表面上露出切断了的玻璃纤维。因该玻璃纤维与滚动体接触，使得滚动体与固体润滑剂的接触受阻，固体润滑剂向滚动体的移行无法充分进行，从而存在导致对摩擦损耗的可靠性降低的顾虑。由此，在专利文献1中，在对纤维强化复合材料进行了机械加工后，通过表面处理剂(氢氟酸)溶解去除加工表面部上露出的玻璃纤维。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公平2-20854号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在上述专利文献1那样的保持器中，若磨损进展至保持器表面的氢氟酸处理层以上的程度则会造成玻璃纤维露出，因此与上述同样存在导致对摩擦损耗的可靠性降低的顾虑。另一方面，若欲通过增厚氢氟酸处理层而防止玻璃纤维的露出，会导致氢氟酸处理时间增加从而制造准备时间增加，并且玻璃纤维的减少会造成保持器的强度降低。

本发明要解决的课题在于，提供一种即使在无法使用流动性润滑剂的情况下也能够避免润滑不良、制造准备时间的增加、以及强度降低的保持器。

用于解决课题的方案

为了解决所述课题而完成的本发明涉及一种滚动轴承用保持器，其是配置在一对滚道圈之间，将多个滚动体保持在规定位置的滚动轴承用保持器，其中，具备：圆环状的主体，其具有收容所述滚动体的多个球袋孔；以及树脂部，其通过将所述主体作为镶嵌部件并利用包含固体润滑剂的树脂进行注射成形而成，所述树脂部一体地具有第一部分和第二部分，所述第一部分设置在所述主体的球袋孔的内周面，且形成有与各个滚动体滑动相接的多个球袋面，所述第二部分设置在所述主体的内周面或者外周面，且形成有与所述一对滚道圈中一方的滚道圈滑动相接的引导面，所述树脂部的熔接痕形成在所述球袋面的不在保持器圆周方向两端部露出的位置。

像这样，在本发明的保持器中，与滚动体滑动相接的球袋面、以及与滚道圈滑动相接的引导面由包含固体润滑剂的树脂形成，因此通过使树脂中包含的固体润滑剂移行到滚动体以及滚道圈上而能够进行润滑。此时，由于能够通过主体确保保持器的强度，因此能够使树脂部中调配的增强材料减少或者为零。由此，避免了树脂部构成的球袋面、引导面上露出大量的玻璃纤维等的情况，能够防止润滑不良。另外，由于无需进行氢氟酸处理，因此能够防止制造准备时间的增加、保持器的强度降低。

然而，在滚动轴承旋转时，因径向载荷、安装误差会导致滚动体相对于保持器沿保持器圆周方向相对移动(产生前进延迟)，因此滚动体与球袋面的保持器圆周方向两端部频繁接触。由此，如所述那样，通过将脆弱的树脂部的熔接痕形成在球袋面的不在保持器圆周方向两端部露出的位置，可以提高保持器的可靠性。具体而言，可以将熔接痕仅形成在球袋面的保持器轴向上的一侧(参照图3)，或者形成在球袋面的保持器轴向上的两侧(参照图6)，或者形成在球袋面间的柱部(参照图8)。

由于形成球袋面的树脂部的第一部分与滚动体的接触而磨损，因此优选增厚壁厚。然而，若不改变保持器的尺寸地增厚第一部分的壁厚，则对应地主体的厚度变薄，因此存在主体的强度不足的顾虑。特别是，高速旋转的滚动轴承的情况，在保持器上产生基于离心力的大的周向应力，因此若设置在球袋面的保持器轴向两侧的环状部分的保持器轴向厚度薄，则存在针对所述的周向应力的强度不足的顾虑。

为了避免如上述那样的顾虑，例如，可以使树脂部的第一部分在保持器圆周方向两端部的壁厚比在保持器轴向两端部的壁厚厚。像这样，使树脂部的第一部分在保持器圆周方向两端部的壁厚相对增厚，从而增加了与滚动体的接触造成的磨损的允许量而使可靠性提高。另外，使树脂部的第一部分的保持器轴向两端部的壁厚相对减薄，从而对应地能够增厚主体的壁厚(特别是，设置在球袋孔的保持器轴向两侧的环状部分的保持器轴向厚度)，提高了针对周向应力的保持器的强度。