(57)【要約】【課題】量産に伴うクラウニング形状のばらつきに拘らず、耐久性を確保する。【解決手段】クラウニングの母線形状を、次の様に規制する。即ち、転動面９ｃの軸方向両端部に、軸方向中心から軸方向外側に向けて順に、第一〜第三各基準位置Ｇ１〜Ｇ３を、それぞれ設定する。そして、これら第一〜第三各基準位置Ｇ１〜Ｇ３の各クラウニング量を、矢印α、β、γで示す範囲内に、それぞれ規制する。又、これと共に、上記第一、第二各基準位置Ｇ１、Ｇ２同士の間の転動面９ｃの傾斜、並びに、上記第二、第三各基準位置Ｇ２、Ｇ３同士の間の転動面９ｃの傾斜を、この第二の基準位置Ｇ２の面圧が許容値を超えない範囲で、それぞれ規制する。【選択図】図１
2007120701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに同心に配置された１対の軌道輪部材と、これら両軌道輪部材の互いに対向する面に形成された１対の軌道面と、これら両軌道面同士の間に転動自在に設けられた複数個のころとを備え、これら各ころの外周面である転動面に、母線形状が円弧状の凸曲面であるクラウニングを施しているころ軸受に於いて、
上記各ころの転動面の軸方向両端部に、これら各ころの軸方向中心から外側に向けて順に、第一〜第三各基準位置をそれぞれ設定すると共に、これら各ころの軸方向に関する中央部の外径と上記第一の基準位置の外径との差を第一のクラウニング量とし、同じくこの中央部の外径と上記第二の基準位置の外径との差を第二のクラウニング量とし、同じくこの中央部の外径と上記第三の基準位置の外径との差を第三のクラウニング量とした場合に、
上記第一〜第三各クラウニング量を、エッジロードに基づき面圧が許容値を超える事がなく、且つ、上記転動面と上記軌道面との転がり接触部の軸方向長さが不足する事のない値の範囲内に、それぞれ規制すると共に、
上記第一、第二各基準位置同士の間の転動面の傾斜に対応する、上記第一のクラウニング量と上記第二のクラウニング量との差、並びに、上記第二、第三各基準位置同士の間の転動面の傾斜に対応する、上記第二のクラウニング量と上記第三のクラウニング量との差を、エッジロードに基づき面圧が許容値を超る事がなく、且つ、上記傾斜の急な変化に基づき上記第二基準位置の面圧が許容値を超える事がない値の範囲内に、それぞれ規制した
事を特徴とするころ軸受。
【請求項２】
各ころの転動面と軌道面との転がり接触部の軸方向に関する有効接触長さをＬｅとし、これら各ころの軸方向中央から第一の基準位置までの軸方向距離をｘ1 とし、同じく第二の基準位置までの軸方向距離をｘ2 とし、同じく第三の基準位置までの軸方向距離をｘ3 とした場合に、ｘ1 ＝０．４〜０．４７５Ｌｅ、ｘ2 ＝０．４５〜０．４９Ｌｅ、ｘ3 ＝０．４７５〜０．４９５Ｌｅとした、請求項１に記載したころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば工作機械の主軸（スピンドル）、或は、建設機械、製紙機械、製鉄機械、鉄鋼設備等の回転軸等、各種回転機械装置の回転部材を回転自在に支持する為のころ軸受の改良に関し、加工誤差等に基づく各ころの形状のばらつきに拘らず、耐久性の確保（長寿命化）を図るものである。
【背景技術】
【０００２】
各種回転機械装置の回転支持部に転がり軸受が組み込まれているが、大きな荷重が加わる回転支持部を構成する為の転がり軸受としては、転動体としてころ（円筒ころ、円すいころ、ニードル等）を使用したころ軸受が使用されている。図１４は、この様なころ軸受の１例として、例えば工作機械の回転支持部に組み込む、（単列のラジアル）円筒ころ軸受１を示している。この円筒ころ軸受１は、内周面の軸方向中間部に円筒面状の外輪軌道２を有する外輪３と、外周面の軸方向中間部に円筒面状の内輪軌道４を有する内輪５と、これら外輪軌道２と内輪軌道４との間に保持器６により保持した状態で転動自在に設けられた、複数の円筒ころ７とから成る。このうちの外輪３及び内輪４が、特許請求の範囲に記載した軌道輪部材に、上記外輪軌道２及び内輪軌道４が、特許請求の範囲に記載した軌道面に、それぞれ相当する。又、上記内輪５の軸方向両端部外周面には、それぞれ全周に亙り鍔部８、８を形成して、上記各円筒ころ７が上記両軌道２、４同士の間から脱落するのを防止している。
【０００３】
又、上記各円筒ころ７の外周面である転動面９の軸方向両端部には、図１５に誇張して示す様に、それぞれクラウニングを施している。即ち、この転動面９のうち、軸方向中間部に設けた円筒面部１０の両側部分に、それぞれクラウニング部１１、１１を設けている。これら各クラウニング部１１、１１は、母線の形状（断面形状）が曲率半径Ｒの大きい円弧である、凸曲面であり、それぞれの軸方向端縁を上記円筒面部１０の軸方向両端縁と滑らかに連続させている。又、上記各クラウニング部１１、１１と上記円筒ころ７の両端面との間は、それぞれ凸曲面状の面取り部１２、１２により滑らかに連続させている。そして、この様なクラウニング部１１、１１を設ける事により、上記外輪軌道２及び内輪軌道４のうち、上記転動面９の両端縁と転がり接触する部分に、エッジロードに基づく過大面圧が加わらない様にしている。
上述の様な円筒ころ軸受１により回転支持部を構成するには、例えば、上記外輪３を図示しない工作機械等のハウジングに内嵌支持すると共に、上記内輪５を、やはり図示しない主軸等の回転軸に外嵌支持する。
【０００４】
ところで、上述の様に円筒ころ７の転動面９にクラウニングを施す場合、例えば非特許文献１等に記載されている様に、図１６に実線で示す様な、その母線形状を対数曲線状（対数クラウニング）とする事が、耐久性（転がり寿命）の確保の面から理想とされている。即ち、この様な対数クラウニングを施した円筒ころ７ａの場合、この円筒ころ７ａの中心軸に対する転動面９ａの接線の傾斜（中心軸に対する接線の傾き）が、この円筒ころ７ａの軸方向両端縁に進むに従って徐々に大きくなる。この為、この様なクラウニングを施したクラウニング部１１ａ、１１ａで面圧が過度に高くなる事を防止できる（面圧のピークを発生しにくくできる）。又、例えば円筒ころ軸受１（図１４）に加わる荷重が変化したり、ミスアライメントが発生しても、上記各円筒ころ７ａの転動面９ａと外輪軌道２及び内輪軌道４（図１４）との転がり接触部の軸方向長さ（荷重負担長さ）を確保できる。この為、上記荷重の変化やミスアライメントに拘らず、この転がり接触部の面積を確保して、この転がり接触部の面圧が大きくなる事も防止できる。更には、上記各円筒ころ７ａの軸方向両端縁（各クラウニング部１１ａ、１１ａの端縁）の傾斜（中心軸に対する転動面９ａの接線の傾斜）が大きくなる為、この両端縁と各円筒ころ７ａの端面との接続部を滑らかに連続させる事ができ、この接続部のエッジロードを低減できる（過大面圧の低減化を図れる）。この為、上述の図１６の実線で示す様な対数クラウニングを施す事により、上記円筒ころ軸受１の耐久性（転がり寿命）の確保を図れる。
【０００５】
又、特許文献１には、所定の関係式を満たす母線形状のクラウニングを、各円筒ころの転動面と内輪軌道とに施す事により、長寿命化を図る技術が記載されている。又、特許文献２には、各円筒ころの転動面に、例えば上述した対数曲線の様な、曲率半径を滑らかに変化させた母線形状のクラウニングを施す為の加工技術が記載されている。この様な特許文献１、２に記載された技術を採用した場合にも、円筒ころ軸受の耐久性の確保（長寿命化）を図れる。
【０００６】
ところで、前述の図１６に実線で示した理想的な円筒ころ７ａの場合、転動面９ａの軸方向全体に亙って対数クラウニングを施している。但し、この様なクラウニングは、設計上可能であっても、量産時に総ての円筒ころ７ａの転動面９ａに設計通りの対数クラウニングを施す事は難しい。即ち、不可避的な加工誤差や、仕上げ加工を行なう研削砥石の摩耗に伴う加工時間等の変化に起因する形状変化等に基づいて、実際の製造時に或る程度形状がばらつく事が避けられない。勿論、加工の手間や加工時間、加工コスト等を考慮せずに、上記転動面９ａの軸方向全体に亙って形状管理する事は不可能ではないが、量産を行なう場合に現実的ではない。この為、実際の量産時には、例えば上記図１６に鎖線で示す様な、理想的な対数クラウニングからずれた（規格範囲外となった）母線形状の転動面９ｂを有する円筒ころ７ｂが製造される可能性がある。
【０００７】
そして、この様な理想的な形状からずれた円筒ころ７ｂが組み込まれた場合に、このずれの程度によっては過大面圧が加わり、所望の耐久性を確保できなくなる可能性がある。例えば図１７は、前述の理想的な対数クラウニングが施された円筒ころ７ａ（図１６の実線で示した転動面９ａを有する円筒ころ７ａ）、並びに、この対数クラウニングからずれた転動面９ｂを有する円筒ころ７ｂ（図１６の鎖線で示した転動面７ａを有する円筒ころ７ｂ）の、外輪軌道との転がり接触部に於ける面圧分布を示している。尚、図１７中の実線が、上記図１６の実線の円筒ころ７ａの面圧分布に、同じく鎖線が、上記図１６の鎖線で示した円筒ころ７ｂの面圧分布に、それぞれ対応する。又、この図１７は、ミスアライメントを積極的に生じさせた（外輪と内輪との中心軸同士を故意に偏心させた）状態での面圧分布を示している。
【０００８】
この様な図１７から明らかな様に、上記図１６の鎖線で示した転動面９ｂを有する円筒ころ７ｂの場合には、この転動面９ｂの端縁に対応する部分で面圧が大きくなる。そして、この面圧の大きさの程度によっては、所望の耐久性を確保できなくなる可能性がある。尚、この様な面圧が大きくなる事を防止する為に、例えば転動面の軸方向両端部のクラウニング量（軸方向両端部の外径と軸方向中心の外径と差、径方向落ち量）を予め大きくしておき、量産に伴いクラウニング形状がばらついても、上述の様な面圧が高くなる事を防止する事が考えられる。但し、ただ単にクラウニング量を大きくしただけでは、外輪軌道２及び内輪軌道４との転がり接触部の軸方向長さが短くなり、その分、この転がり接触部の面積が低下して、この転がり接触部の面圧が大きくなる可能性がある。又、クラウニング部の傾斜（中心軸に対する転動面の接線の傾き）の変化の大きさによっては、この傾斜が変化する部分で面圧が大きくなる可能性もある。この様な面圧が大きくなる事は、転がり疲れ寿命の短縮を招き、耐久性（寿命）が低下する等、好ましくない。又、加工の際に形状管理を、上記転動面の軸方向全体に亙って厳密に行なう事で、クラウニング形状のばらつきをなくす事も考えられるが、上述した様に量産を行なう場合に現実的ではない。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−６５５７４号公報
【特許文献２】特開２００４−３２２３０７号公報
【非特許文献１】P.M.Johns 、R.Gohar 、"Roller bearings under radial and eccentric loads"、TRIBOLOGY International 、vol.14、英国、１９８１年、ｐ１３１〜１３６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、量産に伴うクラウニング形状のばらつきの許容範囲を明確にすると共に、このばらつきを許容範囲内に抑える事で、このばらつきに拘らず、必要とする耐久性を確保できる（十分な転がり寿命を確保できる）構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のころ軸受は、前述した従来から知られているころ軸受と同様に、互いに同心に配置された１対の軌道輪部材（例えば外輪及び内輪）と、これら両軌道輪部材の互いに対向する面に形成された１対の軌道面（例えば外輪軌道及び内輪軌道）と、これら両軌道面同士の間に転動自在に設けられた複数個のころとを備える。そして、これら各ころの外周面である転動面に、母線形状が円弧状の凸曲面であるクラウニングを施している。
特に、本発明のころ軸受に於いては、上記各ころの転動面の形状を、次の様に規制している。この形状を規制する為に、これら各ころの転動面の軸方向両端部に、これら各ころの軸方向中心から外側に向けて順に、第一〜第三各基準位置をそれぞれ設定する。
又、これと共に、これら各ころの軸方向に関する中央部（軸方向中心位置部分）の外径と上記第一の基準位置の外径との差を第一のクラウニング量（径方向落ち量）とし、同じく上記中央部の外径と上記第二の基準位置の外径との差を第二のクラウニング量とし、同じくこの中央部の外径と上記第三の基準位置の外径との差を第三のクラウニング量とする。
【００１２】
そして、この場合に、上記第一〜第三各クラウニング量を、エッジロードに基づき面圧が許容値を超える事がなく、且つ、上記転動面と上記軌道面との転がり接触部の軸方向長さが不足する事のない値の範囲内に、それぞれ規制する。具体的には、上記第一〜第三各クラウニング量を、次述の下限許容値以上、上限許容値以下の範囲内に、それぞれ規制する。このうちの下限許容値は、この値よりも小さい（浅い）と、上記クラウニングを施した部分（クラウニング部）の端縁と各ころの端面との接続部を滑らかに連続させる事ができなくなり、この接続部のエッジロードに基づき面圧が許容値を超えてしまう値を言う。又、上記上限許容値は、この値よりも大きい（深い）と、上記転動面と上記軌道面との転がり接触部の軸方向接触長さが不足して、この転がり接触部の面圧の最大値が許容値を超えてしまう値を言う。
【００１３】
又、これと共に、上記第一、第二各基準位置同士の間の転動面の傾斜（中心軸に対する転動面の接線の傾き）に対応する、上記第一のクラウニング量と上記第二のクラウニング量との差、並びに、上記第二、第三各基準位置同士の間の転動面の傾斜に対応する、上記第二のクラウニング量と上記第三のクラウニング量との差を、エッジロードに基づき面圧が許容値を超える事がなく、且つ、上記傾斜の急な変化に基づき上記第二基準位置の面圧が許容値を超える事がない値の範囲内に、それぞれ規制する。具体的には、上記各差（各傾斜）を、次述する下限許容値以上、上限許容値以下の範囲内に、それぞれ規制する。このうちの下限許容値は、この値よりも小さい（差が小さい、傾斜が小さい）と、クラウニングを施した部分（クラウニング部）の端縁と各ころの端面との接続部を滑らかに連続させる事ができなくなり、この接続部のエッジロードに基づき面圧が許容値を超えてしまう値を言う。又、上記上限許容値は、この値よりも大きい（差が大きい、傾斜が大きい）と、上記傾斜の急な変化に基づき、上記第二基準位置の面圧が許容値を超えてしまう値を言う。
【００１４】
尚、上記第一〜第三各クラウニング量（径方向落ち量）は、それぞれ上記軸方向中央と上記各第一〜第三基準位置との外径の差、即ち、外径に関するクラウニング量（径方向落ち量）として表している。但し、これら各差を１／２倍した、半径に関するクラウニング量（径方向落ち量）として表しても同じである。
【００１５】
又、上述の様な請求項１に記載した発明を実施する場合に好ましくは、請求項２に記載した様に、各ころの転動面と軌道面との転がり接触部の軸方向に関する有効接触長さをＬｅとし、これら各ころの軸方向中央から第一の基準位置までの軸方向距離をｘ1 とし、同じく第二の基準位置までの軸方向距離をｘ2 とし、同じく第三の基準位置までの軸方向距離をｘ3 とする。そして、この場合に、ｘ1 ＝０．４〜０．４７５Ｌｅ、ｘ2 ＝０．４５〜０．４９Ｌｅ、ｘ3 ＝０．４７５〜０．４９５Ｌｅとする。
尚、上記有効接触長さＬｅは、上記各ころの転動面のうちで、運転時に上記軌道面と常に転がり接触する部分だけでなく、転がり接触する可能性のある部分をも含んだ部分の軸方向長さを言う。例えば、上記各ころの軸方向長さが１５mmの場合は、有効接触長さＬｅは１４mmとなる。又、上記第一〜第三の各基準位置は互いに軸方向に離隔している為、ｘ1 ＜ｘ2 ＜ｘ3 となる。
【発明の効果】
【００１６】
上述の様に本発明のころ軸受の場合は、各ころの転動面の軸方向両端部に設定した第一〜第三各基準位置の第一〜第三各クラウニング量（径方向落ち量）を、それぞれ所定の範囲内に規制する。そして、この様にクラウニング量を所定の範囲内に規制する事により、量産時の形状のばらつきに拘らず、下記の（１）〜（３）の不都合が生じる事を、何れも防止できる。
（１）各ころの両端縁（クラウニング部の端縁）と端面との接続部を滑らかに連続させる事ができなくなり、エッジロードに基づき面圧が許容値を超える事。
（２）転がり接触部の軸方向接触長さが不足して、転がり接触部の面圧の最大値が許容値を超える事。
（３）各ころの軸方向両端部（クラウニング部）のクラウニング量の変化（中心軸に対する転動面の接線の傾斜の変化）が大きくなり、第二の基準位置に対応する部分の面圧が許容値を超える事。
【００１７】
逆に言えば、量産に伴いクラウニング形状がばらついても、このばらつきが上述の所定の範囲内である限り、エッジロードに基づく過大面圧を抑えられ、且つ、有効接触長さを確保でき、しかも、第二の基準位置近傍の急激な傾斜の変化に基づく過大面圧を抑えられる。この為、量産に伴うクラウニング形状のばらつきに拘らず、必要とする耐久性を確保できる（十分な転がり寿命を確保できる）。
【００１８】
尚、上記第一〜第三各基準位置の各クラウニング量が下限許容値よりも小さい（浅い）と、上記各ころの両端縁（各クラウニング部の端縁）と端面との接続部を滑らかに連続させる事ができなくなり、この接続部のエッジロードに基づき面圧が許容値を超える可能性がある。一方、上記第一〜第三各基準位置の各クラウニング量が下限許容値よりも大きい（深い）と、上記転動面と上記軌道面との転がり接触部の軸方向接触長さが不足して、この転がり接触部の面圧の最大値が許容値を超える可能性がある。又、上記第一、第二各基準位置同士の間の転動面の傾斜（第一、第二クラウニング量同士の差）、並びに、上記第二、第三各基準位置同士の間の転動面の傾斜（第二、第三各クラウニング量同士の差）が下限許容値よりも小さい（傾斜が緩い、差が小さい）と、上記各ころの両端縁（各クラウニング部の端縁）と端面との接続部を滑らかに連続させる事ができなくなり、この接続部のエッジロードに基づき面圧が許容値を超える可能性がある。一方、上記各傾斜（差）が上限許容値よりも大きい（傾斜が急、差が大きい）と、この傾斜の急な変化に基づき上記第二の基準位置の面圧が許容値を超える可能性がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
［実施の形態の第１例］
図１〜２は、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例の特徴は、円筒ころ軸受１（図１４参照）を構成する円筒ころ７ｃの転動面９ｃに施すクラウニングの形状を所定の範囲内に規制する事により、量産に伴うクラウニング形状のばらつきに拘らず、耐久性（転がり疲れ寿命）の確保を図る点にある。その他の部分の構成及び作用は、前述の図１４に示した従来構造と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
【００２０】
本例の円筒ころ７ｃ｛軸方向長さ：１５mm、外径（ころ径）：１１mm｝は、転動面９ｃの軸方向中央｛図１の横軸（軸方向位置）が０mmの位置｝から両端縁に亙り、それぞれ母線形状が略円弧状の凸曲面であるクラウニングを施している。又、このクラウニングの母線形状を、次の様に規制している。即ち、この母線形状を規制する為に、上記転動面９ｃの軸方向両端部に、上記軸方向中心から軸方向外側に向けて順に、第一〜第三各基準位置Ｇ１〜Ｇ３を、それぞれ設定する。本例の場合は、図２に示す様に、上記円筒ころ７ｃの転動面９ｃと内輪軌道４及び外輪軌道２（図１６参照）との転がり接触部の軸方向に関する有効接触長さをＬｅ（＝１４mm）とし、これら各円筒ころ７ｃの軸方向中央から上記第一の基準位置Ｇ１までの軸方向距離をｘ1 とし、同じく第二の基準位置Ｇ２までの軸方向距離をｘ2 とし、同じく第三の基準位置Ｇ３までの軸方向距離をｘ3 とした場合に、ｘ1 ＝０．４５Ｌｅ（＝６．３mm）、ｘ2 ＝０．４７５Ｌｅ（６．６５mm）、ｘ3 ＝０．４９Ｌｅ（６．８６mm）としている。
【００２１】
尚、これら各第一〜第三各基準位置Ｇ１〜Ｇ３の上記中心からの距離ｘ1 〜ｘ3 はそれぞれ、ｘ1 ＝０．４Ｌｅ〜０．４７５Ｌｅ、ｘ2 ＝０．４５Ｌｅ〜０．４９Ｌｅ、ｘ3 ＝０．４７５Ｌｅ〜０．４９５Ｌｅの範囲内に設定する事が好ましい。又、上記有効接触長さＬｅは、上記各円筒ころ７ｃの転動面９ｃのうちで、運転時に上記内輪軌道４並びに外輪軌道２と常に転がり接触する部分だけでなく、転がり接触する可能性のある部分をも含んだ部分の軸方向長さを言う。本例の様に、上記各円筒ころ７ｃの軸方向長さが１５mmの場合には、上記有効接触長さＬｅは１４mmとなる。又、上記第一〜第三の各基準位置Ｇ１〜Ｇ３は互いに軸方向に離隔させる為、上記各距離ｘ1 〜ｘ3 は、ｘ1 ＜ｘ2 ＜ｘ3 を満たす。
【００２２】
そして、本例の場合は、上記各円筒ころ７ｃの軸方向に関する中央部の外径と上記第一の基準位置Ｇ１の外径との差の１／２を、第一のクラウニング量（Ｇ１落ち量）とし、同じく上記中央部の外径と上記第二の基準位置Ｇ２の外径との差の１／２を、第二のクラウニング量（Ｇ２落ち量）とし、同じく上記中央部の外径と上記第三の基準位置Ｇ３の外径との差の１／２を、第三のクラウニング量（Ｇ３落ち量）とした場合に、これら第一〜第三各クラウニング量を、次の様に規制している。即ち、上記第一のクラウニング量を、図１の矢印αで示す範囲（ＡＢ間）に、上記第二のクラウニング量を、同図の矢印βで示す範囲（ＣＤ間）に、上記第三のクラウニング量を、同図の矢印γで示す範囲（ＥＦ間）に、それぞれ規制している。
【００２３】
より具体的には、これら第一〜第三各クラウニング量を、それぞれ次述する下限許容値Ａ、Ｃ、Ｅ以上、上限許容値Ｂ、Ｄ、Ｆ以下の範囲に規制している。このうちの下限許容値Ａ、Ｃ、Ｅは、この値よりも小さい（浅い）と、上記円筒ころの７ｃの転動面９ｃの両端縁とこの円筒ころ７ｃの軸方向両端面との接続部を滑らかに連続させる事ができなくなり（接続部の変化が急になり）、この接続部のエッジロードに基づき面圧が許容値を超えてしまう値を言う。又、上記上限許容値Ｂ、Ｄ、Ｆは、この値よりも大きい（深い）と、上記転動面９ｃと上記外輪軌道２との転がり接触部の軸方向接触長さが不足して、この転がり接触部の面圧の最大値が許容値を超えてしまう値を言う。
【００２４】
図３は、理想的な対数曲線のクラウニングを施した母線形状を実線で、この理想的な対数曲線よりも第一〜第三各基準位置Ｇ１〜Ｇ３のクラウニング量が小さい（第一〜第三各クラウニング量を下限許容値Ａ、Ｃ、Ｅとした）クラウニングを施した母線形状を鎖線で、それぞれ示している。そして、図４に、これら各母線形状の転動面９ａ、９ｃを有する円筒ころ７ａ、７ｃをそれぞれ組み込んだ場合の、外輪軌道２との転がり接触部の面圧分布を示している。この図４中、実線が、上記図３の実線の円筒ころ７ａの面圧分布に、同じく鎖線が、同図の鎖線の円筒ころ７ｃの面圧分布に、それぞれ対応する。又、この図４は、ミスアライメントを積極的に生じさせた（外輪と内輪との中心軸同士を故意に偏心させた）状態での面圧分布を示している。この様な図４から明らかな様に、上記第一〜第三各クラウニング量を下限許容値Ａ、Ｃ、Ｅとしたクラウニングが施された場合には、転がり接触部の面圧が略均一であるが、軸方向両端縁でエッジロードに基づき面圧が大きくなる。この面圧が、図４に示した状態よりも大きくなる事は、転がり疲れ寿命を低下させ、耐久性を確保しにくくする為、好ましくない。そこで、本例の場合には、これ以上エッジロードに基づき面圧が大きくならない様に、上記第一〜第三各クラウニング量を上記下限許容値Ａ、Ｃ、Ｅ以上に規制している。
【００２５】
又、図５は、理想的な対数曲線のクラウニングを施した母線形状（断面形状）を実線で、この理想的な対数曲線よりも第一〜第三各基準位置Ｇ１〜Ｇ３のクラウニング量が大きい（第一〜第三各クラウニング量を上限許容値Ｂ、Ｄ、Ｆとした）クラウニングを施した母線形状を鎖線で、それぞれ示している。そして、図６に、これら各母線形状の転動面９ａ、９ｃを有する円筒ころ７ａ、７ｃをそれぞれ組み込んだ場合の、外輪軌道２との転がり接触部の面圧分布を示している。この図６中、実線が、上記図５の実線の円筒ころ７ａの面圧分布に、同じく鎖線が、同図の鎖線で示した円筒ころ７ｃの面圧分布に、それぞれ対応する。又、この図６は、ミスアライメントを生じさせていない（外輪と内輪とが同心の）状態での面圧分布を示している。これに対して前述した図４、１７、並びに、後述する図８、１０、１３は、ミスアライメントを積極的に生じさせた状態での面圧分布を示している。この様な図６から明らかな様に、上記第一〜第三各クラウニング量を上限許容値Ｂ、Ｄ、Ｆとしたクラウニングが施された場合には、転がり接触部の軸方向長さが短くなり（転がり接触部の面積が小さくなり）、この転がり接触部の面圧の最大値が大きくなる傾向になる。
【００２６】
この様な転がり接触部の面圧の最大値が大きくなる事も、転がり疲れ寿命を低下させ、耐久性を確保しにくくする為、好ましくない。そこで、本例の場合には、図６に示した状態よりも転がり接触部の軸方向長さが短くなり、この転がり接触部の面圧の最大値がこれ以上大きくならない様に、上記第一〜第三各クラウニング量を上記上限許容値Ｂ、Ｄ、Ｆ以下に規制している。尚、この場合に、上記転がり接触部の軸方向長さは、上記第一、第二各基準位置Ｇ１、Ｇ２のクラウニング量（第一の基準位置Ｇ１のクラウニング量、第一、第二各基準位置Ｇ１、Ｇ２同士の間の転動面９ｃの傾斜）の大きさで主に決まる。即ち、上記転がり接触部の軸方向長さを決めるパラメータとして、上記第三の基準位置Ｇ３のクラウニング量（第二、第三各基準位置Ｇ２、Ｇ３同士の間の転動面９ｃの傾斜）の影響は小さい。言い換えれば、上記第三の基準位置Ｇ３のクラウニング量の大きさを変化させても、上記転がり接触部の軸方向長さは殆ど変わらない。この為、上記転がり接触部の軸方向長さを規制する上では、上記第三のクラウニング量の上限許容値Ｆは必ずしも設定する必要はない。
【００２７】
更に、本例の場合は、上記第一基準位置Ｇ１と上記第二基準位置Ｇ２との間の転動面９ｃの傾斜（中心軸に対する転動面９ｃの接線の傾き）に対応する、上記第一のクラウニング量（Ｇ１落ち量）と上記第二のクラウニング量（Ｇ２落ち量）との差ｙ1 （図２）、並びに、上記第二基準位置Ｇ２と上記第三基準位置Ｇ３との間の転動面９ｃの傾斜に対応する、上記第二のクラウニング量（Ｇ２落ち量）と上記第三のクラウニング量（Ｇ３落ち量）との差ｙ2 （図２）を、次の様に規制している。即ち、これら各差ｙ1 、ｙ2 を、次述する下限許容値以上、上限許容値以下の範囲に規制している。このうちの下限許容値は、この値よりも小さいと、円筒ころ７ｃの転動面９ｃの両端縁とこの円筒ころ７ｃの軸方向端面との接続部を滑らかに連続させる事ができなくなり（接続部の変化が急になり）、この接続部のエッジロードに基づき面圧が許容値を超えてしまう値を言う。又、上記上限許容値は、この値よりも大きいと、上記傾斜の急な変化に基づき上記第二基準位置の面圧が許容値を超えてしまう値を言う。
【００２８】
図７は、理想的な対数曲線のクラウニングの母線形状（断面形状）を実線で、上記第一基準位置Ｇ１と上記第二基準位置Ｇ２との間の転動面９ｃの傾斜（クラウニング量同士の差）を緩やかに、上記第二基準位置Ｇ２と上記第三基準位置Ｇ３との間の転動面９ｃの傾斜（クラウニング量同士の差）を比較的急にしたクラウニングの母線形状を鎖線で、それぞれ示している。そして、図８に、これら各形状の転動面９ａ、９ｃを有する円筒ころ７ａ、７ｃをそれぞれ組み込んだ場合の、外輪軌道２との転がり接触部の面圧分布を示している。この図８中、実線が、上記図７の実線の円筒ころ７ａの面圧分布に、同じく鎖線が、同図の鎖線で示した円筒ころ７ｃの面圧分布に、それぞれ対応する。又、この図８は、ミスアライメントを積極的に生じさせた（外輪と内輪との中心軸同士を故意に偏心させた）状態での面圧分布を示している。
【００２９】
又、図９は、理想的な対数曲線のクラウニングの母線形状（断面形状）を実線で、上記第一基準位置Ｇ１と上記第二基準位置Ｇ２との間の転動面９ｃの傾斜（クラウニング量同士の差）を比較的急に、上記第二基準位置Ｇ２と上記第三基準位置Ｇ３との間の転動面９ｃの傾斜（クラウニング量同士の差）を更に急にしたクラウニングの母線形状を鎖線で、それぞれ示している。そして、図１０に、これら各形状の転動面９ａ、９ｃを有する円筒ころ７ａ、７ｃをそれぞれ組み込んだ場合の、外輪軌道２との転がり接触部の面圧分布を示している。この図１０中、実線が、上記図９の実線の円筒ころ７ａの面圧分布に、鎖線が、同図の鎖線の円筒ころ７ｃの面圧分布に、それぞれ対応する。又、この図１０は、ミスアライメントを積極的に生じさせた（外輪と内輪との中心軸同士を故意に偏心させた）状態での面圧分布を示している。
【００３０】
この様な図１０並びに前記図８から明らかな様に、傾斜が急であるクラウニングの場合は、この傾斜の急な変化に基づき、上記第二の基準位置（Ｇ２）に対応する部分で、面圧が大きくなる。この様に面圧が大きくなる事は、転がり疲れ寿命を低下させ、耐久性を確保しにくくする為、好ましくない。そこで、本例の場合には、上記傾斜の急な変化に基づきこれ以上面圧が上昇しない様に、上記傾斜に対応する上記差ｙ1 、ｙ2 を、その値よりも小さいとエッジロードに基づき面圧が許容値を超えてしまう下限許容値以上、その値よりも大きいと上記傾斜の急な変化に基づき上記第二の基準位Ｇ２の面圧が許容値を超えてしまう上限許容値以下の範囲内に、それぞれ規制している。
【００３１】
上述の様に本例の場合には、各円筒ころ７ｃの転動面９ｃの軸方向両端部に設定した、第一〜第三各基準位置Ｇ１〜Ｇ３の第一〜第三各クラウニング量（径方向落ち量）を、上述した様な所定の範囲内に規制する。そして、この様にクラウニング量を所定の範囲内に規制する事で、量産時の形状のばらつきに拘らず、下記の（１）〜（３）の不都合が生じる事を防止できる。
（１）各円筒ころ７ｃの両端縁（クラウニング部の端縁）と端面との接続部を滑らかに連続させる事ができなくなり、この接続部のエッジロードに基づき面圧が許容値を超える事。
（２）転がり接触部の軸方向接触長さが不足して、転がり接触部の面圧の最大値が許容値を超える事。
（３）各円筒ころ７ｃの軸方向両端部（クラウニング部）のクラウニング量の変化（中心軸に対する転動面９ｃの接線の傾斜）が大きくなり、第二の基準位置Ｇ２の面圧が許容値を超える事（前述の図１７に矢印で示す様な面圧のピークが生じる事）。
【００３２】
逆に言えば、量産に伴いクラウニング形状がばらついても、このばらつきが上述の所定の範囲内である限り、エッジロードに基づく過大面圧を抑えられ、且つ、有効接触長さを確保でき、しかも、第二の基準位置Ｇ２近傍の急激な傾斜の変化に基づく過大面圧を抑えられる。この為、量産に伴うクラウニング形状のばらつきに拘らず、必要とする耐久性を確保できる（十分な転がり疲れ寿命を確保できる）。
【００３３】
［実施の形態の第２例］
図１１は、本発明の実施の形態の第２例を示している。前述した第１例の円筒ころ７ｃの寸法が、軸方向長さ１５mm、外径（ころ径）１１mmであるのに対して、本例の円筒ころ７ｄの寸法は、軸方向長さ１５mm、外径（ころ径）１４mmとしている。そして、これに伴って、転動面９ｄのクラウニングの形状、即ち、第一〜第三各基準位置Ｇ１〜Ｇ３の各クラウニング量（径方向落ち量）を、図１１にそれぞれ示す範囲に規制する。尚、図１２は、理想的な対数曲線のクラウニングの母線形状（断面形状）を実線で、量産に伴いこの対数クラウニングからずれた（規格範囲外の）母線形状を鎖線で、それぞれ示している。そして、図１３に、これら各形状の転動面９ａ、９ｅを有する円筒ころ７ａ、７ｅをそれぞれ組み込んだ場合の、外輪軌道２（図１４参照）との転がり接触部の面圧分布を示している。この図１３中、実線が、上記図１２の実線で示した転動面９ａ（理想的な対数曲線のクラウニング）を有する円筒ころ７ａの面圧分布を、同じく鎖線が、同図の鎖線で示した転動面９ｅ（規格範囲外のクラウニング）を有する円筒ころ７ｅの面圧分布を、それぞれ示している。尚、この図１３は、ミスアライメントを積極的に生じさせた（外輪と内輪との中心軸同士を故意に偏心させた）状態での面圧分布を示している。円筒ころの寸法が異なる以外は、上記図１２が前述の図１６に、上記図１３が前述の図１７に、それぞれ対応する。
その他の構成及び作用は、前述した第１例と同様である為、重複する説明は省略する。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
尚、上述した各例では、ころ軸受として、ラジアル円筒ころ軸受の場合に就いて説明したが、本発明は、スラスト円筒ころ軸受にも適用可能である。又、ころとして円すいころを使用した、ラジアル円すいころ軸受、或いは、スラスト円すいころ軸受にも適用可能である。又、前述した各例では、クラウニングを各ころに施す場合に就いて説明した。これに対して、外輪軌道或いは内輪軌道、更には、これら外輪軌道、内輪軌道並びに各ころのうちから選択される複数の面にクラウニングを施す事により、上述した各例で示す様な面圧分布となる様に（面圧のピークが許容値を超えない様に）規制する事もできる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す、円筒ころの母線形状を表した線図。
【図２】基準位置とクラウニング量との関係を説明する為の、図１と同様の線図。
【図３】クラウニング量の下限を説明する為の、図１と同様の線図。
【図４】図３に示す母線形状の円筒ころを組み込んだ場合の面圧分布を表す線図。
【図５】クラウニング量の上限を説明する為の、図１と同様の線図。
【図６】図５に示す母線形状の円筒ころを組み込んだ場合の面圧分布を表す線図。
【図７】第二の基準位置近傍の傾斜が大きい場合の１例を示す、図１と同様の線図。
【図８】図７に示す母線形状の円筒ころを組み込んだ場合の面圧分布を表す線図。
【図９】第二の基準位置近傍の傾斜が大きい場合の別例を示す、図１と同様の線図。
【図１０】図９に示す母線形状の円筒ころを組み込んだ場合の面圧分布を表す線図。
【図１１】本発明の実施の形態の第２例を示す、図１と同様の線図。
【図１２】理想的な対数曲線の母線形状とこの対数曲線から外れた母線形状とを示す、図１と同様の線図。
【図１３】図１２に示す母線形状の円筒ころを組み込んだ場合の面圧分布を表す線図。
【図１４】円筒ころ軸受の部分断面図。
【図１５】クラウニング量（径方向の落ち量）を誇張して示す、円筒ころの半部正面図。
【図１６】理想的な対数曲線の母線形状とこの対数曲線から外れた母線形状とを示す、図１と同様の線図。
【図１７】図１６に示す母線形状の円筒ころを組み込んだ場合の面圧分布を表す線図。
【符号の説明】
【００３６】
１    円筒ころ軸受
２    外輪軌道
３    外輪
４    内輪軌道
５    内輪
６    保持器
７、７ａ〜７ｅ  円筒ころ
８    鍔部
９、９ａ〜９ｅ  転動面
１０    円筒面部
１１、１１ａ  クラウニング部
１２    面取り部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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