(57)【要約】【課題】コンプレッサに使用される転がり軸受は、低粘度潤滑条件で使用された場合が多く、油膜形成し難く、軌道面の摩耗、ピーリング等の表面起点はくり損傷が発生し易くなる。また、コンプレッサの中にゴミなどの異物が混入する可能性もあり、異物混入の潤滑条件下でもはくり損傷が発生し易い。【解決手段】本発明は、上記の課題を解決する為に、（１）内輪と、外輪と、内輪及び外輪の間に転動自在に配された複数の転動体とを備え、コンプレッサに組み込まれる転がり軸受において、転動体は、浸炭窒化又は窒化を含む熱処理を施され、その転動面のＳｉ及びＭｎを含む窒化物の存在率を面積比で１．０％以上２０％以下とし、且つその転動面をなす表層部のＮ含有率を０．２質量％以上であることを特徴とする転がり軸受を提供している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の転動体とを備え、コンプレッサに組み込まれる転がり軸受において、
前記転動体は、浸炭窒化又は窒化を含む熱処理を施され、その転動面のＳｉ及びＭｎを含む窒化物の存在率を面積比で１．０％以上２０％以下とし、その転動面をなす表層部のＮ含有率を０．２質量％以上であることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
前記転動体は、Ｓｉ含有率が０．３質量％以上２．２質量％以下で、Ｍｎ含有率が０．３５質量％以上２．０質量％以下であると共に、ＳｉとＭｎとの含有率の質量費（Ｓｉ／Ｍｎ）が５以下で、Ｃ含有率が０．３質量％以上１．２質量％以下で、Ｃｒ含有率が０．５質量％以上２．０質量％以下で、残部がＦｅ及び不可避不純物からなる鋼材を採用していることを特徴とする請求項１の転がり軸受。
【請求項３】
前記内外輪の軌道面をなす表層部の残留オーステナイト量をγＲＡＢとし、前記転動体の転動面をなす表層部の残留オーステナイト量をγＲＣとした時、０≦γＲＡＢ及び０≦γＲＣ≦５０を満たすと共に、γＲＡＢ−１５≦γＲＣ≦γＲＡＢ+１５を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばエアコン用コンプレッサや冷凍機用コンプレッサなどに好適に使用できる転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調機や冷凍機等のコンプレッサにおいては、アンギュラ玉軸受、深溝玉軸受、円筒ころ軸受等が使用される。
【０００３】
従来により、コンプレッサや水中ポンプなどのエンジン補機類に使用される転がり軸受の潤滑状況を改善するための技術があった。例えば、特許文献１には、グリース等の潤滑剤の流動性を確保する為の保持器構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１８４８８９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、冷凍・空調のコンプレッサに使用される軸受は、通常、dm・n≦５０万の回転数条件、Ｐ／Ｃｒ≦０．１の荷重条件で使用される。コンプレッサ運転時の潤滑油粘度が冷媒混入と温度上昇により、１ｃｓｔ以下となる場合が多い。そこで、コンプレッサに使用される転がり軸受は、そのような潤滑条件で使用された場合、油膜形成し難く、軌道面の摩耗、ピーリング等の表面起点はくり損傷が発生し易くなる。更に、コンプレッサの中にゴミなどの異物が混入する可能性もある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決する為に、（１）内輪と、外輪と、内輪及び外輪の間に転動自在に配された複数の転動体とを備え、コンプレッサに組み込まれる転がり軸受において、転動体は、浸炭窒化又は窒化を含む熱処理を施され、その転動面のＳｉ及びＭｎを含む窒化物の存在率を面積比で１．０％以上２０％以下とし、且つその転動面をなす表層部のＮ含有率を０．２質量％以上であることを特徴とする転がり軸受を提供している。
（２）転動体は、Ｓｉ含有率が０．３質量％以上２．２質量％以下で、Ｍｎ含有率が０．３５質量％以上２．０質量％以下であると共に、ＳｉとＭｎとの含有率の質量費（Ｓｉ／Ｍｎ）が５以下で、Ｃ含有率が０．３質量％以上１．２質量％以下で、Ｃｒ含有率が０．５質量％以上２．０質量％以下で、残部がＦｅ及び不可避不純物からなる鋼材を採用していることを特徴とする（１）に記載の転がり軸受。
（３）内外輪の軌道面の表層部の残留オーステナイト量をγＲＡＢとし、転動体の転動面をなす表層部の残留オーステナイト量をγＲＣとした時、０≦γＲＡＢ及び０≦γＲＣ≦５０を満たすと共に、γＲＡＢ−１５≦γＲＣ≦γＲＡＢ+１５を満たすことを特徴とする（１）又は（２）に記載の転がり軸受。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の転がり軸受は、転動体に特殊な鋼材を使用することで、潤滑油の運転粘度が低い潤滑環境下でも、転がり面の摩耗が発生し難く、早期はくりの発生を抑制することができ、また、異物が軸受内部に混入しても、転がり面に作用する接線力を小さくできる為、異物混入潤滑下において早期はくりを生じ難くなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る転がり軸受の一の実施形態である単列円筒ころ軸受の構造を示す部分縦断面図である。
【図２】本発明に係る転がり軸受の別の実施形態であるアンギュラ玉軸受の構造を示す部分縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係るコンプレッサ用転がり軸受の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１ は、本発明に係るコンプレッサ用転がり軸受の一実施形態である単列円筒ころ軸受の構造を示す部分縦断面図である。図１ の単列円筒ころ軸受は、外周面に軌道面を有する内輪１ と、内輪１ の軌道面に対向する軌道面を内周面に有する外輪２と、これらの軌道面間に転動自在に配された複数の転動体（ 円筒ころ） ３ と、これらの軌道面間に転動体３ を保持する保持器４ と、を備えている。
【００１０】
次に、転動体３について説明する。転動体３を作製するための鋼材に炭窒化又は窒化を含む熱処理を施される。熱処理後、転動体３の転動面をなす表層部では、Ｓｉ及びＭｎを含む窒化物の存在率を面積比で１．０％以上２０％以下とし、Ｎ含有率を０．２質量％以上である。
【００１１】
更に、転動体３の素材をなす鋼材について、Ｓｉ含有率が０．３質量％以上２．２質量％以下で、Ｍｎ含有率が０．３５質量％以上２．０質量％以下であると共に、ＳｉとＭｎとの含有率の質量費（Ｓｉ／Ｍｎ）が５以下で、Ｃ含有率が０．３質量％以上１．２質量％以下で、Ｃｒ含有率が０．５質量％以上２．０質量％以下で、残部がＦｅ及び不可避不純物からなる鋼材を採用することが好ましい。該鋼材を所定形状に加工した後、上述の炭窒化又は窒化を含む熱処理を施す。
【００１２】
内輪１、外輪２に使用される鋼材について、ＳＵＪ２鋼、ＵＲ特殊な熱処理を施した鋼材、Ｈｉ−ＴＦ鋼のいずれか一種を採用してもよい。
【００１３】
なお、内外輪１，２の軌道面表層部の残留オーステナイト量をγＲＡＢとし、転動体３の転動面をなす表層部の残留オーステナイト量をγＲＣとした時、０≦γＲＡＢ及び０≦γＲＣ≦５０を満たすと共に、γＲＡＢ−１５≦γＲＣ≦γＲＡＢ+１５を満たすことが好ましい。
【００１４】
本実施形態の単列円筒ころ軸受は、低粘度潤滑や異物混入潤滑の条件下でも、軌道輪と転動体の早期はくりが発生しにくく、特に、潤滑油の運転粘度が１０ｃｓｔ以下の低粘度潤滑条件下好適に使用できる。  
【００１５】
また、本発明の転がり軸受は単列の円筒ころ軸受をあげて説明したが、複列の円筒ころ軸受にも本発明を適用可能であることは勿論である。さらに、本発明は、円筒ころ軸受以外の他の種類の様々な転がり軸受に対して適用することができる。例えば、図２に示すようなアンギュラ玉軸受、深溝玉軸受、自動調心玉軸受、 円すいころ軸受、 針状ころ軸受、自動調心ころ軸受等のラジアル形の転がり軸受や、スラスト玉軸受、スラストころ軸受等のスラスト形の転がり軸受である。
【符号の説明】
【００１６】
１     内輪
２     外輪
３     転動体
４     保持器
【図１】
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【図２】
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