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公開番号2024107745
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-09
出願番号2023011834
出願日2023-01-30
発明の名称転がり軸受
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人
主分類F16C 33/34 20060101AFI20240802BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】外径面と面取り部とが交わる部位である面取り接続部付近の剥離を有効に防止できる転がり軸受を提供する。
【解決手段】軸方向端部に面取り部を有する転動体を備えた転がり軸受である。転動体外径面と面取り部とが交わる部位が剥離防止構造とされる。剥離防止構造は、交わる部位が連続な曲線で形成されることにより構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
軸方向端部に面取り部を有する転動体を備えた転がり軸受であって、
転動体外径面と前記面取り部とが交わる部位が剥離防止構造とされ、前記剥離防止構造は、転動体外径面を表す関数と面取り部を表す関数の端点の位置が交わる部位にて一致し、且つ交わる部位において微分可能である連続な曲線で形成されることにより構成されていることを特徴とする転がり軸受。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記転動体の前記面取り部のドロップ量が、面取り部における転動体外径面に沿った面取り長さの１／２０の位置で前記面取り長さの２％以下であることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項３】
前記転動体の前記面取り部のドロップ量が、面取り部における転動体外径面に沿った面取り長さの１／１０の位置で前記面取り長さの４％以下であることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項４】
前記転動体の前記面取り部のドロップ量が、面取り部における転動体外径面に沿った面取り長さの１／２０の位置で前記面取り長さの２％以下であるとともに、前記面取り部における外径面に沿った面取り長さの１／１０の位置で前記面取り長さの４％以下であることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項５】
前記転動体に、表面粗さを低下させる加工が施されてなることを特徴とする請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の転がり軸受。
【請求項６】
軸方向端部に面取り部を有する転動体を備えた転がり軸受であって、
転動体外径面と前記面取り部とが交わる部位が剥離防止構造とされ、前記転動体外径面にはクラウニングが形成されるとともに、表面粗さを低下させる加工が施されて、前記転動体の前記面取り部のドロップ量が、前記面取り部のクラウニング部方向に沿った面取り長さの１／２０の位置でクラウニング部方向に沿った面取り長さの２％以下とすることによって、前記剥離防止構造を構成することを特徴とする転がり軸受。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受に関し、特に、軸方向端部に面取り部を有する転動体を備えた転がり軸受に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来において、異物混入下でも十分な寿命（耐久性）を確保できるころ軸受の製造方法が開示されている（特許文献１）。この特許文献１のころ軸受の製造方法は、容器（バレル）内で各ころを衝突させる硬化処理に先立って、これら各ころも軸方向両端縁にＲ状の面取り部を形成する面取り加工を施すものである。このように、面取り加工を施すことによって、これら各ころの軸方向両端縁とこれら各ころの転動面とが衝突しても、この転動面に損傷を生じにくくでき、必要な硬度並びに強靭、疲労強度を十分に確保できるというものである。
【０００３】
また、従来には、ころにクラウニング部を設け、このクラウニング部の表面粗さを、クラウニング部を除く部分の表面粗さと同等以上にした円筒ころがある（特許文献２）。このように、構成することによって、表面剥離などの表面損傷がころおよび支持対象部品に発生するのを抑制できるというものである。
【０００４】
さらに、従来には、特許文献３に記載されているように、長寿命かつ高い耐久性を有する円すいころ軸受が提案されている。この場合の円すいころ軸受は、内輪軌道面に接触する接触部クラウニングと、内輪軌道面に接触しない非接触部クラウニングを設け、接触部クラウニングと非接触部クラウニングの形状は互いに異なる関数で表され、かつ両者が滑らかに接続される曲線（連続する曲線）となっており、非接触部クラウニングの曲率が接触部クラウニングの曲率より小さいように設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００９－１４１２６号公報
特許第４０７５３６４公報
特開２０２１－１０５４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、円筒ころ軸受や円すいころ軸受のころには、転動面となる部分と軸方向両端縁が交わる部分に面取りを設ける（以下、面取り部と呼称）。この面取り部は、鍛造加工（冷間圧造加工、ヘッダー加工）や旋削加工でころの熱処理前に形成するのが一般的であり、また、特許文献１に記載のように、バレル研磨加工でもって、面取り部を加工していた。
【０００７】
ところで、ころ軸受の使用時において、面取り部は内外輪の転動面と接触しない場合が多い。これは、特許文献２や特許文献３に記載されているように、ころ軸受の内外輪の転動面端部近傍やころの端部近傍にクラウニングが設けられることがあり、このような軸受を通常の荷重（設計時に想定している荷重）で使用する場合には軌道輪ところの転動接触面の端部は直接接触しないためである。しかしながら、ころにクラウニングを設けることは加工工数の増加や生産性の低下につながり、原価の上昇を招く。
【０００８】
クラウニングを設けない場合や、図２１に示すように、クラウニングがあっても荷重条件によってはころの転動面の端部まで軌道輪の軌道面に接触する場合がある。この場合、図２０のように、転動面２やころ１の弾性変形により、面取り部４が軌道面３ａに接触する可能性もある。このとき、面取り部４の表面性状が適切でないと軌道輪３の軌道面３ａと油膜を介さずに接触（金属接触）する可能性があり、軌道輪３の表面起点損傷が発生するリスクがある。
【０００９】
また、図２１のようにころ１の転動面２と面取り部４の境界５（以下、面取り接続部と呼称）が不連続な形状になっている場合には接続部が連続な形状になっている場合と比較してエッジ応力が上昇するため、軌道輪３およびころの端部に離が発生するリスクが増加する。
【００１０】
そこで、本願では、外径面と面取り部とが交わる部位である面取り接続部付近の剥離を有効に防止できる転がり軸受を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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