【事件の表示】
　特許第２８５２５１３号「ころがり軸受」の特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２８５２５１３号の特許を維持する。
【理　由】
Ｉ．手続の経緯
　特許第２８５２５１３号の特許請求の範囲第１乃至４項に記載された発明についての出願は、昭和６２年６月１０日に出願された特願昭６２−１４５４８３号の一部を平成７年１０月２０日に特願平７−２７２３７８号として新たな特許出願し、さらにその一部を平成９年５月３０日に新たな特許出願としたものであって、平成１０年１１月２０日にその発明について、特許権の設定登録がされ、その後、その特許について、異議申立人・日本精工株式会社により特許異議申立てがされ、平成１２年９月１日付けで取消理由通知がされ、その指定期間内である平成１２年１１月２０日に訂正請求がされたものである。
　
II．訂正の適否について
１．訂正の内容
(1)訂正事項ａ
　特許第２８５２５１３号に係る出願の願書に添付した明細書又は図面（以下、「特許明細書」という。）における特許請求の範囲第１項を下記のとおりに訂正する。
【請求項１】
　固定輪が振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用されるころがり軸受において、
　固定輪が、炭素の他、クロムを主要添加元素とし、けい素を０．１５〜０．３５％含む軸受用鋼を素材として、焼入れ、焼もどし後の軌道面直下の残留オーステナイト量が６％以下とされていることを特徴とするころがり軸受。
(2)訂正事項ｂ
　特許明細書の段落【０００１】中に「この発明は、固定輪が振動、衝撃環境下に晒されるころがり軸受に関する。」とあるのを、「この発明は、固定輪が振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用されるころがり軸受に関する。」と訂正する。
(3)訂正事項ｃ
　特許明細書の段落【０００７】中に「この発明の目的は、上記の問題を解決し、軸受寸法を大きくすることなく、振動、衝撃環境下において寿命の長いころがり軸受を提供することにある。」とあるのを、「この発明の目的は、上記の問題を解決し、軸受寸法を大きくすることなく、振動、衝撃環境下において転動疲労寿命の長いころがり軸受を提供することにある。」と訂正する。
(4)訂正事項ｄ
　特許明細書の段落【０００９】中に「すなわち、この発明によるころがり軸受は、固定輪が振動、衝撃環境下に晒されるころがり軸受において、固定輪が、炭素の他、クロムを主要添加元素とし、けい素を０．１５〜０．３５％含む軸受用鋼を素材として、焼入れ、焼もどし後の軌道面直下の残留オーステナイト量が６％以下とされていることを特徴とするものである。」とあるのを、「すなわち、この発明によるころがり軸受は、固定輪が振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用されるころがり軸受において、固定輪が、炭素の他、クロムを主要添加元素とし、けい素を０．１５〜０．３５％含む軸受用鋼を素材として、焼入れ、焼もどし後の軌道面直下の残留オーステナイト量が６％以下とされていることを特徴とするものである。」と訂正する。
(5)訂正事項ｅ
　特許明細書の段落【００１７】中に「したがって、軸受寸法を大きくしなくても、振動、衝撃環境下で使用された時に長寿命を得ることができる。」とあるのを、「したがって、軸受寸法を大きくしなくても、振動、衝撃環境下で使用された時に長い転動疲労寿命を得ることができる。」と訂正する。
(6)訂正事項ｆ
　特許明細書の段落【００２４】中に「表３ならびに図１および図２に示す試験結果より、実施例１〜２の本発明によるころがり軸受の寿命が、振動、衝撃環境下において、比較例１の現用および比較例２の軸受に比べて向上することがわかる。また、振動、環境下における寿命の長さは、実施例１、実施例２の順であり、とくに実施例１では、振動加速度２０Ｇで１０００時間経過後も、外輪軌道面直下にクラック、組織変化ともに認められず、実施例１の寿命が、とくに振動レベル（振動加速度）の高い場合に、他の実施例２のものに比べても大幅に向上することがわかる。」とあるのを、「表３ならびに図１および図２に示す試験結果より、実施例１〜２の本発明によるころがり軸受の寿命が、振動、衝撃環境下において、比較例１の現用の軸受および比較例２の軸受に比べて向上することがわかる。また、振動、環境下における寿命の長さは、実施例１、実施例２の順であり、とくに実施例１では、振動加速度２０Ｇで１０００時間経過後も、外輪軌道面直下にクラック、組織変化ともに認められず、実施例１の寿命が、とくに振動レベル（振動加速度）の高い場合に、実施例２のものに比べても大幅に向上することがわかる。」と訂正する。
　
２．訂正の目的の適否、新規事項の追加の有無及び拡張・変更の存否
(1)上記訂正事項ａは、特許明細書の特許請求の範囲第１項に記載された発明の用途をさらに限定するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正に該当する。また、この訂正は、特許明細書の段落【０００２】〜【０００７】に記載された事項に基づくものであるから、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
(2)上記訂正事項ｂ〜ｅは、上記訂正事項ａと整合を図るものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とする訂正に該当し、いずれも、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
(3)上記訂正事項ｆは、「現用」を「現用の軸受」と、「他の実施例２」を「実施例２」とそれぞれ訂正するものであるが、訂正前の明細書全体を通して、「現用の軸受」及び「実施例２」と記載されていることからみて、これらの訂正は誤記の訂正に該当する。また、これらの訂正は、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
　
３．独立特許要件について
(1) 訂正明細書の発明の要旨
　訂正明細書の発明（以下、「訂正発明」という。）の要旨は、訂正明細書及び図面の記載からみて、その特許請求の範囲第１項に記載された事項により特定される、上記訂正事項ａに記載したとおりのものである。
　
(2) 引用刊行物等に記載された発明
　当審が取消理由通知において引用した刊行物１及び異議申立人が提出した甲第１，３〜６号証には以下の技術的事項及び発明が記載されているものと認める。
　
Ａ．刊行物１（甲第２号証）；Transactions　of　the　ASME、June　１９６０、第３０２〜３０８頁
ａ．「［玉軸受鋼組織のころがり摩擦と接触塑性変形に及ぼす影響］残留オーステナイト含量が零ないし１８．４パーセントのSAE52100鋼組成についてころがり摩擦、接触塑性変形、および弾性限界を求めた。残留オーステナイトが少ないほど板上にころがすに必要な力が小さかった。残留オーステナイト含量が１８．４パーセントから３．９パーセントに減ると塑性変形の開始に必要な接触応力と材料の弾性限界は増した。残留オーステナイトを零に減らした時あまり変化がなかった。残留オーステナイト含量がせいぜい７．４までであるととても高い接触応力で塑性変形の程度は低減した。これらの観察結果を計器用玉軸受に最もよい鋼組織を選択する問題に適用した。」（第３０２頁上欄第１〜１３行参照）、
ｂ．「計器用軸受の場合、塑性変形が起こらないようにするとよいので、弾性限界のできるだけ高いものが優れた材料である。これらの結果から残留オーステナイト含量を物差しとして用いて弾性限界をできるだけ高くし維持できる。52100鋼組織の場合には、残留オーステナイトのないものが弾性限界、ころがり摩擦、耐微視的塑性変形性、および寸法安定性のすべてを合わせて一番よい。」（第３０６頁右欄第１０〜１８行参照）、及び、玉軸受鋼は焼入れ、焼戻しの熱処理がされていること（第３０２頁左欄末行〜右欄第１１行参照）が記載されている。　
　これらの記載事項及び図面の記載からみて、刊行物１には、以下の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されているものと認めることができる。
【引用発明】
　計器用玉軸受において、軌道輪が、ＳＡＥ52100玉軸受鋼を素材として、焼入れ、焼もどし後の残留オーステナイト量が０又は３．９％とされている玉軸受。
　
Ｂ．甲第１号証；特開昭６０−９２４６３号公報
　ころがり部品の熱処理方法に関し、
ｃ．「この発明は、…ころがり軸受の内外輪等の熱処理方法に関する。…ころがり軸受用各部品では、機械的強度とともに、寸法安定性（経時変化に対する熱安定性）、および耐摩耗性と、特にころがり疲労寿命が長いことが要求される。寸法安定性、および耐摩耗性については、熱処理後の残留オーステナイトを少なくすることが有効であり、…ころがり疲労寿命に対しては、残留オーステナイトが有効であり」（第１頁右下欄第６行〜第２頁左上欄第４行）、
ｄ．「この発明は、高炭素鋼系材料よりなるころがり部品に、浸炭窒化または窒化等の処理を施し、表面部に炭・窒化物を形成させ、表面部基質を内部より高炭素、高窒素として変態点を変え、焼入れ後、焼きもどし抵抗…が大きくかつ多量のオーステナイトが残留する状態とすると共に、内部を相対的に焼きもどし抵抗が小さく、かつオーステナイトの残留量が少ない状態となるように表面処理を行って焼入れを行った後、これをこの種材料における通常の焼もどし温度…より高い温度…で焼もどすことにより、内部の残留オーステナイト量を実際上ゼロかまたは殆んどゼロに近い状態まで可及的に小さくすると共に、表面部の多量のオーステナイトの大部分を分解させて、適正量（少なくともころがり疲労寿命を向上させうる範囲）のオーステナイトを残留させ、また表面部の残留オーステナイトの分解量が内部のオーステナイトの分解量よりも多くなるようにすることにより、表面部に圧縮応力を附加させる」（第２頁左下欄第１２行〜第３頁左上欄第２行）、
ｅ．「この発明の場合ＡおよびＢでは、内部の残留オーステナイト量は殆んどゼロであるが、表面部は約１０％のオーステナイトが残留している。これは…表面処理部分の焼もどし抵抗が内部より大きいためである。」（第３頁左下欄第９〜１４行）、
ｆ．「この発明によれば、…内部の残留オーステナイトの減少による寸法安定性の向上、および表面部に適正量のオーステナイトを残留させることによるころがり寿命の低下防止、…についてきわめて優れた効果を発揮する」（第４頁右上欄第３〜１４行）、と記載されている。
　
Ｃ．甲第３号証；「ベアリング」第２５巻第１２号、社団法人日本ベアリング工業会（昭和５７年１２月２５日発行）、第４３３〜４４０頁
ｇ．「転動面の圧痕が問題になる軸受性能としては、回転精度、振動・音響、摩擦、転動疲れ寿命等が考えられる。」（第４３３頁左欄第１２〜１５行）、
ｈ．小形電動機用玉軸受を対象とし、圧痕のメジャーとして軸受又は内輪単体の振動速度を測定している。」（第４３７頁左欄下から９〜７行）と記載されている。
　また、転がり軸受が大きい荷重を受けて軌道輪及び転動体に圧痕を生じた場合の軸受の振動についての試験結果が表１１に示されており、深みぞ玉軸受6312Ｃ３は、荷重の大きさが静定格荷重Ｃ０の２倍に近い荷重の場合は有意差が認められ、自動調心玉軸受1312は、動定格荷重Ｃに相当する荷重を負荷すると顕著に振動値が増加するという結果から、軸受の種類により負荷の影響に相違があることが判る（第４３３頁右欄第１３行〜第４３４頁左欄末行参照）。
　
Ｄ．甲第４号証；「ベアリング」第２６巻第３号、社団法人日本ベアリング工業会（昭和５８年３月２５日発行）、第９３〜１０２頁
ｉ．「(a)文献２０　高精度の計器用玉軸受では、摩擦が小さく、転動面に有害な圧痕を生じ難いことが重要である。この研究はＳＡＥ52100鋼（ＳＵＪ２相当）の組成と転がり摩擦抵抗並びに塑性変形との関係を実験的に調べたものである。」（第９３頁左欄第１６行〜右欄第３行）、
ｊ．「ＳＡＥ52100鋼の計器用軸受では残留オーステナイト量がゼロの組成が最良であると結論している。」（第９４頁右欄７〜９行）、と記載されている。
　なお、上記文献２０は、上記甲第２号証を指すものである。
　
Ｅ．甲第５号証；「転がり軸受工学」、日本精工株式会社転がり軸受工学編集委員会編、株式会社養賢堂（昭和５０年７月１０日発行）、第１８４〜１８５、１９３及び２９７頁
　軸受の寿命計算方法及び基本静定格荷重Ｃ０について記載されている（第１８４頁下から８行〜第１８５頁末行、第１９３頁下から７〜４行参照）。また、
ｋ．「極度の重荷重や衝撃荷重を受けた場合、転がり軸受の軌道は、塑性変形のためへこみが生ずる。これをブリネリングと呼んでいる。」（第２９７頁8．4．11ブリネリングの項参照）と記載されている。
　
Ｆ．甲第６号証；「改定３版、金属便覧」、日本金属学会編、丸善株式会社（昭和４６年６月２５日発行）、第７９３〜７９７頁
ｌ．「軸受鋼では、…残留オーステナイトはその存在が避けられず、通常５〜１０％残留するが、その存在は硬さを低下させまたマルテンサイト化などによって変形をもたらすので少ないほうがよい。」（第７９７頁第１６〜２８行）と記載されている。
　
(3) 対比・判断
　訂正発明と引用発明とを対比すると、引用発明の「玉軸受」は、訂正発明の「ころがり軸受」に相当し、また、引用発明の「軌道輪」に固定輪が含まれることは明らかであり、引用発明の「ＳＡＥ52100玉軸受鋼」は、軸受鋼の規格からみて、炭素の他、クロムを主要添加元素とし、けい素を０．１５〜０．３５％含む軸受用鋼であることが明らかであるから、両者の一致点及び相違点は以下のとおりである。
＜一致点＞
  ころがり軸受において、固定輪が、炭素の他、クロムを主要添加元素とし、けい素を０．１５〜０．３５％含む軸受用鋼を素材として、焼入れ、焼もどし後の軌道面直下の残留オーステナイト量が６％以下とされているころがり軸受。
＜相違点イ＞
　ころがり軸受が、訂正発明では、「固定輪が振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用される」ものであるのに対し、引用発明では、計器に使用されるものである点。
＜相違点ロ＞
　残留オーステナイト量について、訂正発明では、「軌道面直下」の量を規定しているのに対し、引用発明では、それが不明な点。
　そこで、上記相違点イ及びロについて検討する。
・相違点イについて
　引用発明は、通常、振動、衝撃環境下に晒されて使用されることのない計器に使用されるころがり軸受に係るものであって、振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用されるころがり軸受に係る訂正発明のころがり軸受と用途を大きく異にするものであるばかりでなく、訂正発明の残留オーステナイトの存在が軌道面直下の微細クラックや組織変化を引き起こし、転動疲労寿命を損なうという知見に基づき、振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命が期待される用途において使用されるころがり軸受において、残留オーステナイト量を少なくするとの技術思想についても記載乃至示唆されていない。
　また、上記甲第１号証には、転動疲労寿命に対して、残留オーステナイトは有効であることを前提に、転がり軸受の軌道輪表面部に多量（約１０％）の残留オーステナイトを含有させたものが開示されているにすぎず、上記技術思想は記載乃至示唆されていない。
　なお、甲第１号証には、第３頁左下欄第８〜１０行に「Ｄ、Ｃは、表面から内部まで残留オーステナイト量がほとんどゼロである」と記載され、第２図からも、Ｄ、Ｃに示される軸受鋼の残留オーステナイト量が表面部で０％に近い値であることが看て取れる。
　しかしながら、Ｄ、Ｃで示される軸受鋼は、転動疲労寿命の向上に有効とされる残留オーステナイトを軸受軌道輪表面部に多量に含有した軸受鋼（第２図ではＡ、Ｂとして示されている。）に対する従来品として併せて示されているにすぎないものであり、軸受寿命が軸受鋼Ａ、Ｂに比べて明らかに劣るものであること、及び甲第１号証の「寸法安定性、および耐摩耗性については、残留オーステナイトを少なくすることが有効であり、ころがり疲労寿命に対しては、残留オーステナイトが有効」である旨の記載事項並びに甲第１号証の全趣旨に照らしてみれば、甲第１号証には、上記軸受鋼Ｄ、Ｃを振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命が期待される用途において使用されるころがり軸受に適用することを妨げる要因があり、他にこれに反する事情もない。
　また、甲第３〜６号証においても、訂正発明の上記技術思想は記載乃至示唆されていない。
　してみると、上記引用発明及び甲号各証には、訂正発明の上記技術思想は記載乃至示唆されていないことから、上記相違点イに係る訂正発明の構成は、引用発明及び甲号各証に記載された発明から、当業者が容易に想到できたものとすることはできない。
・相違点ロについて
　引用発明は、軸受軌道輪と転動体の接触表面部のころがり摩擦や塑性変形等を低減するために軌道輪の残留オーステナイトを少なくすることが有効であることを開示するものであり、これに反して軌道面直下の残留オーステナイト量を多くしなければならない理由も見当たらないから、上記相違点ロに係る訂正発明の構成は実質上の相違点ではない。
　したがって、上記相違点イは格別の相違点であるから、訂正発明は、引用発明及び甲号各証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　
(4)．むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は特許法第１２０条の４第２項及び３項において準用する同第１２６条第２〜４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
III．特許異議申立てについて
1．本件発明
　上記「II．」において示したとおり本件訂正請求が認められたことにより、本件特許請求の範囲第１乃至４項に記載された発明（以下、「本件発明」という。）は、上記訂正事項ａに記載されたとおりのものである。
　
２．異議申立ての理由の概要
　特許異議申立人 日本精工株式会社は、甲第１〜６号証の証拠方法を提示し、本件発明についての特許は、甲第１号証に記載された発明と同一であり、また、甲第１〜６号証に記載された発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第１項第３号の発明に該当すること、及び同条第２項の規定に違反してされたことにより、本件発明についての特許は取り消されるべき旨主張している。
　
３．甲号各証に記載された発明
　甲第１〜６号証には、上記「II．３．(2)」において示したとおりの技術的事項及び発明が記載されている。
　
４．対比・判断
  本件発明は上記「II．３．(3)」において示した理由と同様の理由により、甲第１〜６号証に記載された発明から、当業者が容易に想到できたものとすることはできない。また、甲第１号証には、振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命が期待される用途において使用されるころがり軸受において、残留オーステナイト量を少なくするとの技術思想は開示されていないから、本件発明は甲第１号証に記載された発明と同一でもない。
　したがって、本件発明は甲第１号証に記載された発明に該当せず、甲１〜６号証に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものでもない。
　
５．むすび
　以上のとおりであるから、異議申立の理由及び証拠によっては、本件発明に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１２年１２月２８日（２０００．１２．２８）
【訂正の要旨】
（１）訂正事項ａ
　特許第２８５２５１３号に係る出願の願書に添付した明細書又は図面（以下、「特許明細書」という。）における特許請求の範囲第１項を、特許請求の範囲の減縮を目的として下記のとおりに訂正する。
　【請求項１】
　固定輪が振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用されるころがり軸受において、
　固定輪が、炭素の他、クロムを主要添加元素とし、けい素を０．１５〜０．３５％含む軸受用鋼を素材として、焼入れ、焼もどし後の軌道面直下の残留オーステナイト量が６％以下とされていることを特徴とするころがり軸受。
（２）訂正事項ｂ
　特許明細書の段落【０００１】中に「この発明は、固定輪が振動、衝撃環境下に晒されるころがり軸受に関する。」とあるのを、明りょうでない記載の釈明を目的として、「この発明は、固定輪が振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用されるころがり軸受に関する。」と訂正する。
（３）訂正事項ｃ
　特許明細書の段落【０００７】中に「この発明の目的は、上記の問題を解決し、軸受寸法を大きくすることなく、振動、衝撃環境下において寿命の長いころがり軸受を提供することにある。」とあるのを、明りょうでない記載の釈明を目的として、「この発明の目的は、上記の問題を解決し、軸受寸法を大きくすることなく、振動、衝撃環境下において転動疲労寿命の長いころがり軸受を提供することにある。」と訂正する。
（４）訂正事項ｄ
　特許明細書の段落【０００９】中に「すなわち、この発明によるころがり軸受は、固定輪が振動、衝撃環境下に晒されるころがり軸受において、固定輪が、炭素の他、クロムを主要添加元素とし、けい素を０．１５〜０．３５％含む軸受用鋼を素材として、焼入れ、焼もどし後の軌道面直下の残留オーステナイト量が６％以下とされていることを特徴とするものである。」とあるのを、明りょうでない記載の釈明を目的として、「すなわち、この発明によるころがり軸受は、固定輪が振動、衝撃環境下に晒され、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用されるころがり軸受において、固定輪が、炭素の他、クロムを主要添加元素とし、けい素を０．１５〜０．３５％含む軸受用鋼を素材として、焼入れ、焼もどし後の軌道面直下の残留オーステナイト量が６％以下とされていることを特徴とするものである。」と訂正する。
（５）訂正事項ｅ
　特許明細書の段落【００１７】中に「したがって、軸受寸法を大きくしなくても、振動、衝撃環境下で使用された時に長寿命を得ることができる。」とあるのを、明りょうでない記載の釈明を目的として、「したがって、軸受寸法を大きくしなくても、振動、衝撃環境下で使用された時に長い転動疲労寿命を得ることができる。」と訂正する。
（６）訂正事項ｆ
　特許明細書の段落【００２４】中に「表３ならびに図１および図２に示す試験結果より、実施例１〜２の本発明によるころがり軸受の寿命が、振動、衝撃環境下において、比較例１の現用および比較例２の軸受に比べて向上することがわかる。また、振動、環境下における寿命の長さは、実施例１、実施例２の順であり、とくに実施例１では、振動加速度２０Ｇで１０００時間経過後も、外輪軌道面直下にクラック、組織変化ともに認められず、実施例１の寿命が、とくに振動レベル（振動加速度）の高い場合に、他の実施例２のものに比べても大幅に向上することがわかる。」とあるのを、誤記の訂正を目的として、「表３ならびに図１および図２に示す試験結果より、実施例１〜２の本発明によるころがり軸受の寿命が、振動、衝撃環境下において、比較例１の現用の軸受および比較例２の軸受に比べて向上することがわかる。また、振動、環境下における寿命の長さは、実施例１、実施例２の順であり、とくに実施例１では、振動加速度２０Ｇで１０００時間経過後も、外輪軌道面直下にクラック、組織変化ともに認められず、実施例１の寿命が、とくに振動レベル（振動加速度）の高い場合に、実施例２のものに比べても大幅に向上することがわかる。」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
ころがり軸受
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
　固定輪が振動、衝撃環境下に晒され
、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用され
　固定輪が、炭素の他、クロムを主要添加元素とし、けい素を０．１５〜０．３５％含む軸受用鋼を素材として、焼入れ、焼もどし後の軌道面直下の残留オーステナイト量が６％以下とされていることを特徴とするころがり軸受。
　【請求項２】
　前記固定輪の残留オーステナイト量が３％以下であることを特徴とする請求項１のころがり軸受。
　【請求項３】
　固定輪材料がＳＡＥ５１２０よりなることを特徴とする請求項１のころがり軸受。
　【請求項４】
　固定輪材料がＪＩＳ・ＳＵＪ２よりなることを特徴とする請求項１または２のころがり軸受。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　この発明は、固定輪が振動、衝撃環境下に晒され
、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用され
　【０００２】
　【従来の技術および発明の課題】
　一般に、ころがり軸受に用いられる軌道輪および転動体は転動により高いヘルツ応力を受けるので、転動疲労強度を高めるためにロックウェル硬さＨＲＣ５８〜６４の高い硬さに焼入れ、焼もどしされている。
　【０００３】
　硬さと転動疲労寿命との間には次のような関係のあることが報告されており、硬さが低下すると寿命は大幅に短くなる。
　【０００４】
　ＬＨ＝ｆＨｐ・Ｌ
　ここで、
　ＬＨ：硬さが変化した場合の寿命
　ｆＨ：硬さ係数
　ｐ：定数（玉軸受：３、ころ軸受：１０／３）
　Ｌ：標準軸受の寿命
　また、
　ｆＨ＝（Ｈｖ／７５０）２
　Ｈｖ：ビッカース硬さ
　ところが、最近のころがり軸受の用途の中には、単に硬さを確保するだけでは本来の転動疲労寿命が得られない場合が出てきている。
　【０００５】
　一般のころがり軸受では、軌道輪と転動体との接触による剪断応力の作用により介在物などを起点とするクラックが生じ、その成長により剥離に至る。剥離の発生は回転軸側の内輪が大部分である。ところが、振動、衝撃環境下で使用されるころがり軸受の場合は、これと全く異なり、振動、衝撃により、固定輪側の外輪の軌道面直下に多数の微細クラックや組織変化を生じる結果、ごく短時間のうちに剥離を生じて寿命に至る。
　【０００６】
　転動疲労寿命向上の最も容易な方法として、軸受寸法を大きくし、負荷容量を増大させることがあり、このようにすれば、負荷荷重が同じでも応力値が低下することによる一定の効果が得られる。ところが、実用においては、振動や衝撃荷重は軸受まわりの構造、取付けや運転条件によって容易に変動すること、および小形、軽量化の要求を満たすことができないことから、軸受寸法を大きくすることは満足すべき解決方法とはならない。
　【０００７】
　この発明の目的は、上記の問題を解決し、軸受寸法を大きくすることなく、振動衝撃環境下において
転動疲労
　【０００８】
　【課題を解決するための手段】
　本発明者らは、上記のように、振動、衝撃環境下で使用される軸受の固定輪である外輪の早期剥離は、振動、衝撃のために負荷が苛酷になり、過大な応力が動的に作用する結果、軌道面直下に多数のクラックや組織変化を生じることによるものであることを見出し、外輪にクラックや組織変化を生じ難い熱処理を施すことに着目して試験研究を重ねた結果、この発明を完成するに至った。
　【０００９】
　すなわち、この発明によるころがり軸受は、固定輪が振動、衝撃環境下に晒され
、転動疲労寿命の向上が期待される用途で使用され
　【００１０】
　固定輪の焼入れ、焼もどし後の軌道面直下の残留オーステナイト量を６％以下としたのは、次のような理由による。通常の焼入れ、焼もどしにおいては、オーステナイトが平均１１〜１４％程度残留する。一般的には、ある程度残留オーステナイトが多い方が転動疲労寿命が向上する。ところが、残留オーステナイトは、振動、衝撃環境下では組織的にも不安定であり、また、降伏強度が低いためにミクロ的な塑性変形を容易に生じ、残留オーステナイト量が６％をこえると、振動、衝撃により局部的な組織変化やクラックが生じ易くなる。ここで、固定輪について残留オーステナイト量を限定したのは、固定輪側の方が負荷圏が一定であるために振動、衝撃の影響がより大きく、実質的に固定輪の損傷によって軸受寿命が決定されることがわかったためである。
　【００１１】
　残留オーステナイト量を減少させる方法としては、焼入れ、焼もどし後に、サブゼロ処理を施すものがある。サブゼロ処理により、オーステナイトがマルチンサイトに変化し、残留オーステナイト量が減少する。
　【００１２】
　また、熱処理において焼入れ加熱温度、焼入れ冷却速度および焼もどし温度の少なくともいずれか１つを調整することによっても、残留オーステナイト量を減少させることができる。たとえば、通常の軸受の焼もどしは１５０〜２００℃の範囲で行なわれ、ＨＲＣ５８〜６４の硬さにされるが、２５０〜３８０℃のより高温で焼もどし処理することにより、残留オーステナイト量を減少させることができ、組織変化やクラックの発生が防止される。なお、２５０〜３８０℃の高温で焼もどし処理すると、硬さがＨＲＣ５２〜５７となり、一般的な使用条件では通常の剥離寿命が低下することが考えられるが、振動、衝撃負荷の場合は前述のごとく組織変化やクラックの発生が防止されることから実用寿命は大きく向上する。
　【００１３】
　また、ここで、本処理は固定輪側を処理するもので回転輪は通常の軸受に同じであるため、一般の使用条件における軸受寿命についても問題がない。
　【００１４】
　好ましくは、前記固定輪の残留オーステナイト量が３％以下である。
　【００１５】
　たとえば、固定輪材料がＳＡＥ５１２０よりなる。
　【００１６】
　また、たとえば、固定輪材料がＪＩＳ・ＳＵＪ２よりなる。
　【００１７】
　【発明の作用および効果】
　この発明のころがり軸受によれば、振動、衝撃環境下に晒される固定輪が、炭素の他、クロムを主要添加元素とし、けい素を０．１５〜０．３５％含む軸受用鋼を素材として、焼入れ、焼もどし後の軌道面直下の残留オーステナイト量が６％以下とされているものであるから、振動、衝撃を受けても組織変化やクラックが生じ難い。したがって、軸受寸法を大きくしなくても、振動、衝撃環境下で使用された時に長
い転動疲労
　【００１８】
　【実施例】
　次に、上記効果を実証するために、玉軸受を用いて評価したこの発明の実施例例示する。
　【００１９】
　まず、表１に比較例１〜２および実施例１〜２で示す４種類の試料をそれぞれ複数個ずつ準備した。なお、残留オーステナイト量の測定は外輪軌道面から半径方向に深さ０．１ｍｍの位置でＸ線回折法により行なった。
　【００２０】
　【表１】
比較例１
　効果比較の基準として、現用の軸受を用いた。外輪材料は、ＪＩＳ・ＳＵＪ２である。焼入れ加熱温度は８４５℃であり、油焼入れ後、１８０℃で焼もどし処理した。（残留オーステナイト量１１〜１４％）
比較例２
　外輪材料は、比較例１と同じくＳＵＪ２である。８４５℃で焼入れ加熱、油冷後、−７０℃でサブゼロ処理を行なったのち、２００℃で焼もどし処理を行なった。（残留オーステナイト量７．９％）
実施例１
　外輪材料は、比較例１と同じくＳＵＪ２である。８４５℃で焼入れ加熱、油冷後、３５０℃で焼もどし処理を行なった。（残留オーステナイト量３％以下）
実施例２
　外輪材料をＳＡＥ５１２０として、浸炭焼入れ後、液体窒素（−１９６℃）に浸漬したのち、２１０℃で焼もどし処理を行なった。（残留オーステナイト量５．７％）
　表２に、ＳＵＪ２およびＳＡＥ５１２０の成分を示す。
　【００２１】
　【表２】
　上記の各試料を組込んだ試験機を加振台に設置し、負荷を加えると同時に、内輪を回転させた状態で振動を加えて振動試験を行なった。試験条件は、次のとおりである。なお、試験は、各比較例および実施例について複数個ずつ行なった。
　【００２２】
軸受荷重（静的負荷）／動定格荷重…０．２２
内輪回転数…８０００ｒｐｍ
計算寿命（上記による）…１９６時間
振動加速度…１０Ｇ、２０Ｇ（加振台上）
試験時間…１０００時間
　そして、剥離までの時間（寿命時間）から疲労度を比較評価した。
　【００２３】
　試験結果を表３ならびに図１および図２に示す。図１は振動加速度１０Ｇの場合、図２は同２０Ｇの場合を示す。なお、試験の結果、外輪以外には異常が認められなかったので、結果は外輪についてのみ示す。
　【００２４】
　【表３】
　表３ならびに図１および図２に示す試験結果より、実施例１〜２の本発明によるころがり軸受の寿命が、振動、衝撃環境下において、比較例１の現用
の軸受
に、実
　【００２５】
　なお、比較例１の現用の軸受を上記同様に試験機に組込み、軸受荷重、内輪回転数は上記と同一として、振動は与えないで静的負荷状態で回転試験を行なったところ、１５００時間の回転後にも、剥離を生じることなく、軌道面直下にもクラック、組織変化は認められず、通常の使用条件での軸受としては何ら問題のないことが確認されている。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　図１は試験結果の１例を示すグラフである。
　【図２】
　図２は試験結果の他の１例を示すグラフである。