(57)【要約】【課題】使用条件が従来よりも過酷になったグリース封入軸受における転動体の特異性剥離現象を防止し、さらには転がり軸受の構成部品全体の特異性剥離現象を防止することである。【解決手段】軸受内に封入した潤滑グリース６で潤滑するグリース封入転がり軸受において、この軸受の転動体３および固定側軌道輪（外輪２）、好ましくは転動体３および回転側・固定側軌道輪（内輪１、外輪２）が１．５〜６％Ｃｒ含有鋼から成り、その表面に水素の侵入を防止するためのＣｒの酸化被膜が形成されているグリース封入転がり軸受とする。転動体３の金属表面に、効果的な厚みの強い緻密なＣｒの酸化被膜〔ＦｅＣｒＯ4 〕（１ａ、２ａ、３ａ）ができるため、この面が不活性でグリースの分解を抑制し、たとえ潤滑グリースが分解しても、発生した水素が鋼中に侵入することを防ぎ従来より厳しい条件での特異性剥離を防止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受内に封入した潤滑グリースで潤滑するグリース封入転がり軸受において、
この軸受の転動体および固定側軌道輪が１．５〜６％Ｃｒ含有鋼から成り、その表面に水素の侵入を防止するためのＣｒの酸化被膜が形成されていることを特徴とするグリース封入転がり軸受。
【請求項２】
軸受内に封入した潤滑グリースで潤滑するグリース封入転がり軸受において、
この軸受の転動体および回転側・固定側軌道輪が１．５〜６％Ｃｒ含有鋼から成り、それらの表面に水素の侵入を防止するためのＣｒの酸化被膜が形成されていることを特徴とするグリース封入転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車電装部品（オルタネータ、電磁クラッチ、アイドラプーリー等）などに使用されるグリース封入転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車の各種装置に用いられる軸受のうち、グリース封入軸受は、これを高荷重下で高速回転させると、軸受の転走面に金属疲労による表面剥離・表層剥離が現れることがあり、これは相当内部の深い部分から生じる特異な剥離現象であってグリース封入軸受の寿命を短くする原因となっている。
【０００３】
上記した特異性剥離は、軸受の高速化による振動が転走面の鏡面摩耗を引き起こし、それによる新生面の形成が触媒作用をなしてグリースを分解せしめ、その際に発生した水素が鋼中に侵入し、水素脆性を引起こすことが原因であることが知られており、上記の特異性剥離を防止する手段として軸受転走面に酸化被膜を形成することが周知である。
【０００４】
このような軸受内にグリースを封入しているグリース封入軸受においては、上記の特異性剥離を防止する手段として、固定側軌道輪が１．５〜６％Ｃｒ含有鋼から成り、その転走面に水素の侵入を防止するためのＣｒの酸化被膜を形成することが有効であることが本出願人による先の出願に開示されている（特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２６２４４号公報（特許第３００９２５４号）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記した従来のグリース封入軸受は、固定側軌道輪または回転側と固定側の軌道輪の両方が１．５〜６％Ｃｒ含有鋼から成るものであり、転動体に関しては水素の侵入を防止するためのＣｒの酸化被膜が形成されておらず、また転動体についての水素脆性が起こるような苛酷な使用条件は考慮されていなかった。
【０００７】
すなわち、使用条件が従来に比べて格段に過酷になったグリース封入軸受において、転動体についても特異性剥離が起こるということは想定外の事項であった。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、上記した問題点を解決して、使用条件が従来に比べて格段に過酷になったグリース封入軸受において、転動体および回転側と固定側の軌道輪の両方に特異性剥離が起こらないグリース封入軸受とすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、この発明においては、軸受内に封入した潤滑グリースで潤滑するグリース封入転がり軸受において、この軸受の転動体および固定側軌道輪が１．５〜６％Ｃｒ含有鋼から成り、その表面に水素の侵入を防止するためのＣｒの酸化被膜が形成されているグリース封入転がり軸受としたのである。
【００１０】
上記したように構成されるこの発明のグリース封入転がり軸受では、１．５〜６％Ｃｒ含有鋼からなる転動体および固定側軌道輪の金属表面に、効果的な厚みの強い緻密なＣｒの酸化被膜〔ＦｅＣｒＯ4 〕が形成されるため、この表面が不活性になってグリースの分解を抑制する。
【００１１】
このように転動体および固定側軌道輪の金属表面におけるグリースの分解抑制性が効果的に作用するため、回転側軌道輪についてもグリース分解による水素の発生の影響は弱くなり、特異性剥離は軸受全体について防止される。
【００１２】
また、たとえ一部のグリースが分解してもその際に発生した水素が鋼中に侵入することをＣｒが防ぐものである。即ち、転動体の材料自体が酸化被膜を形成して特異性剥離を防止する。
【００１３】
また、この発明では、より好ましい構成として、軸受内に封入した潤滑グリースで潤滑するグリース封入転がり軸受において、この軸受の転動体および回転側・固定側駆動輪が１．５〜６％Ｃｒ含有鋼から成り、それらの表面に水素の侵入を防止するためのＣｒの酸化被膜が形成されたグリース封入転がり軸受を採用することができる。
【００１４】
上記した構成のグリース封入転がり軸受は、転動体および回転側・固定側駆動輪が１．５〜６％Ｃｒ含有鋼から成るので、これらの金属表面に、効果的な厚みで緻密なＣｒの酸化被膜〔ＦｅＣｒＯ4 〕が形成されるため、この面が不活性になり、グリースの分解がほぼ完全に抑制され、さらに僅かなグリースが分解した場合でも発生する水素が鋼中に侵入しないため、特異性剥離がより確実に防止される。
【発明の効果】
【００１５】
この発明は、以上説明したように、軸受の転動体および固定側軌道輪が所定のＣｒ含有鋼から成り、その表面に水素の侵入を防止するＣｒ酸化被膜を形成したので、使用条件が従来よりも過酷になったグリース封入軸受における転動体の特異性剥離現象が防止できる利点がある。
【００１６】
また、軸受内の転動体および回転側・固定側駆動輪が所定のＣｒ含有鋼から成り、それらの表面に水素の侵入を防止するためのＣｒの酸化被膜が形成されているので、転がり軸受の構成部品全体の特異性剥離現象をより確実に防止できるグリース封入転がり軸受となる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
この発明の実施形態を以下に添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように、オルタネータのプーリ側に使用されるグリース封入軸受であり、内輪１と外輪２との間に介在される転動体３を保持器４により案内保持し、上記保持器４の両側において内輪１と外輪２との間にシール部材５、５を装着し、これらのシール部材５、５によって囲まれた空所に潤滑グリース６を封入したものである。
【００１８】
上記の場合、外輪２がハウジングに固定され、内輪１が回転軸に装着される。内輪１、外輪２および転動体３は、１.５〜６％望ましくは２〜６％のＣｒ含有鋼により構成されている。
【００１９】
このように構成すると、内輪１、外輪２および転動体３の金属表面に効果的な厚みの強い緻密なＣｒの酸化被膜〔ＦｅＣｒＯ4 〕１ａ、２ａ、３ａ、が形成され、転走面を不活性にする。
【実施例】
【００２０】
上記実施形態の深溝玉軸受（内径１７ｍｍ、外径４７ｍｍ、幅１４ｍｍ）に関し、転動体、内輪および外輪にすべて所定のＣｒ含有量（１．８％）の軸受鋼製部品を採用し、試験温度７５℃、回転数０〜１８０００rpm（外輪固定、内輪回転）の急加減速の実験条件で寿命試験を行なった。
【００２１】
上記の試験結果によれば、実施例の転がり軸受は、静止状態から高速回転までの急加速と、高速回転から静止状態までの急減速を連続的に繰り返す苛酷な条件にも拘わらず３００時間の耐久性があり、その場合に特異性剥離などの不具合が見られず、著しく耐久性が向上し長寿命を示すことが確認できた。
【００２２】
［比較例１〜４］
比較例１：内・外輪および転動体を高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２）を用いて作製し、実施例と同じ寿命試験を行なった。
【００２３】
比較例２：外輪を実施例と同じ所定Ｃｒ含有量の軸受鋼製部品とし、内輪および転動体を高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２）を用いて作製し、実施例と同じ寿命試験を行なった。
【００２４】
比較例３：内輪を実施例と同じ所定Ｃｒ含有量の軸受鋼製部品とし、外輪および転動体を高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２）を用いて作製し、実施例と同じ寿命試験を行なった。
【００２５】
比較例４：内・外輪を実施例と同じ所定Ｃｒ含有量の軸受鋼製部品とし、転動体を高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２）を用いて作製し、実施例と同じ寿命試験を行なった。
【００２６】
これらの結果をまとめて説明すると、比較例１では、試験開始後１８０時間で外輪（固定輪）に特異性剥離が発生した。
比較例２では、試験開始後２３５時間で内輪（回転輪）に特異性剥離が発生した。
比較例３では、試験開始後２５０時間で転動体に特異性剥離が発生した。
比較例４では、試験開始後２２０時間で転動体に特異性剥離が発生した。
【００２７】
このような比較例１〜４に対して、内・外輪および転動体を所定Ｃｒ含有量の軸受鋼製部品とした実施例の転がり軸受は、５０〜１２０時間も寿命が長く、苛酷な使用状態でも転動体その他のいずれの部品にも特異性剥離が起こらなかった。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施例のグリース封入軸受の一部省略断面図
【符号の説明】
【００２９】
１  内輪
２  外輪
３  転動体
４  保持器
５  シール部材
６  潤滑グリース
１ａ、２ａ、３ａ  酸化被膜
【図１】
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