(57)【要約】 【課題】高速回転下や高荷重下で使用された場合であっても、長寿命化を達成できる新規な自動調心ころ軸受用案内輪および自動調心ころ軸受の提供。 【解決手段】自動調心ころ軸受用の案内輪５において、ころ３と摺接する軸方向両端面５ｃにショットピーニング層やＤＬＣ層、あるいはセラミック層などからなる表面硬化層６を形成する。これによって、その摺接面５ａ〜５ｃの硬さが高く、かつすべり摩擦係数が小さくなるため、高速回転下や高荷重下で使用された場合であっても、自動調心ころ軸受の寿命を向上させることができる。 【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に複列の軌道面を有する内輪と、内周面に前記軌道面に対向する球面状の軌道面を有する外輪と、前記複列の軌道面間に転動自在に配置される複数のころと、を備えた自動調心ころ軸受で使用され、前記ころの列間に配置されて、前記ころを案内する案内輪において、 
他の転動部品との摺接面のうち少なくとも一部に、摩擦係数を低減する表面硬化層が形成されていることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪。 
【請求項２】
請求項１に記載の自動調心ころ軸受用案内輪において、
前記表面硬化層が、ショットピーニング処理によって形成されたショットピーニング層であると共に、当該ショットピーニング層表面の最大粗さが２．５μｍ以下であることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪。
【請求項３】
請求項２に記載の自動調心ころ軸受用案内輪において、
前記ショットピーニング層表面の硬さがＨｖ８００以上であることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪。
【請求項４】
請求項２または３のいずれか１項に記載の自動調心ころ軸受用案内輪において、
前記ショットピーニング層の表面に固体潤滑剤が分散された被膜が形成されていることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪。
【請求項５】
請求項１に記載の自動調心ころ軸受用案内輪において、
前記表面硬化層が、ダイヤモンドライクカーボン層であることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪。 
【請求項６】
請求項１に記載の自動調心ころ軸受用案内輪において、
前記表面硬化層が、セラミックス層であることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪。
【請求項７】
外周面に複列の軌道面を有する内輪と、内周面に前記軌道面に対向する球面状の軌道面を有する外輪と、前記複列の軌道面間に転動自在に配置される複数のころと、前記ころの列間に配置されて、前記ころを案内する案内輪と、を備えた自動調心ころ軸受において、
前記案内輪は、前記請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の自動調心ころ軸受用案内輪であることを特徴とする自動調心ころ軸受。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の機械、例えば、鉄鋼、製紙のような産業機械などに用いられる自動調心ころ軸およびこれを構成する軸受用案内輪に関するものである。 
【背景技術】
【０００２】
製紙機械のロール部等で用いられる自動調心ころ軸受は、外周面に複列の軌道面を有する内輪と、内周面に内輪の軌道面に対向する球面状の軌道面を有する外輪と、内輪および外輪の複列の軌道面間に転動自在に配置される複数のころと、を備えている。 
このような自動調心ころ軸受では、多くの場合、複列のころがスキューすることなく転動できるように、ころの軸方向端面を案内する案内輪をころの列間に配置することが行われている。
【０００３】
しかしながら、自動調心ころ軸受を高速回転下や高荷重下で使用すると、案内輪と他の転動部品（内輪、外輪、ころ、保持器等）との摺接面ですべり摩擦が大きくなって、発熱、摩耗、および異音が生じたり、摩耗粉によりグリース寿命が低下したりする場合がある。つまり、自動調心ころ軸受の高速回転下や高荷重下での寿命を長くするためには、案内輪の設置に伴うすべり摩擦を低減させる必要がある。 
【０００４】
そこで、案内輪の設置に伴うすべり摩擦を低減させる技術として、案内輪を設置せずに保持器でころを案内するようにした技術（特許文献１〜３参照）や、案内輪の構成を工夫した技術（特許文献４〜７参照）、あるいは摺動部分を加工する技術など（特許文献７，８参照）が提案されている。 
特許文献１では、ころの案内面を有する保持器をころ列毎に用意して、隣接する保持器の軸方向端面を当接させて配置することが提案されている。 
【０００５】
特許文献２では、ころの案内面を有する保持器をころ列毎に用意して、各保持器の少なくとも一部を外輪軌道面に当接させて配置することが提案されている。 
特許文献３では、ころの案内面を有し、かつ、内輪軌道面の大径側縁（軸方向中央部）にリング部を有する保持器をころ列毎に用意して、保持器のリング部と、内輪軌道面と、外輪軌道面との３点で接触するように、ころを配置することが提案されている。 
【０００６】
特許文献４では、案内輪に、複列のころを互いに離間させる方向に付勢する付勢手段を設けることが提案されている。 
特許文献５では、案内輪を、潤滑成分を含有する合成樹脂で形成することが提案されている。 
また、特許文献６では、マグネシウム，アルミニウム，マグネシウムとアルミニウムの合金，鉄鋼等の金属や、プラスチックや、ゴムや、セラミックスや、これらの複合材料からなる基材上に、ダイヤモンドライクカーボン層やセラミックス層からなる表面硬化層を密着して形成する方法が提案されている。 
【０００７】
また、特許文献７では、密封装置２０を備えた密封型転がり軸受１０のシール溝１２ａに、特許文献８に開示されているようなショットピーニング加工を施すことで異物の混入を防ぐと共にそのシール溝１２ａ部分の潤滑状況を長期間に亘って良好に維持するようにした技術が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−８１０３６号公報
【特許文献２】特開２００１−１６５１５８号公報
【特許文献３】特開２００４−１９７３１号公報
【特許文献４】特開２００１−８２４６７号公報
【特許文献５】特開２００５−２４０２６号公報
【特許文献６】特開２００３−１４７５２５号公報
【特許文献７】特開２００５−６９４０４号公報
【特許文献８】特許３３５７６６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、自動調心ころ軸受では、さらに高速回転下および高荷重下での長寿命化が要求されてきている。 
しかしながら、前記特許文献１〜３に記載の技術では、保持器ところとの各摺接面で潤滑不良が生じて、すべり摩擦を十分に低減させることが難しい場合がある。
一方、上述した特許文献４〜８に記載の技術には、案内輪と他の転動部品との各摺接面においてすべり摩擦を低減させるという点でさらなる改善の余地がある。 
そこで、本発明はこのような課題を解決するための案出されたものであり、その目的は、高速回転下や高荷重下で使用された場合であっても、長寿命化を達成することができる新規な自動調心ころ軸受用案内輪および自動調心ころ軸受を提供するものである。 
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために請求項１の発明は、
外周面に複列の軌道面を有する内輪と、内周面に前記軌道面に対向する球面状の軌道面を有する外輪と、前記複列の軌道面間に転動自在に配置される複数のころと、を備えた自動調心ころ軸受で使用され、前記ころの列間に配置されて、前記ころを案内する案内輪において、他の転動部品との摺接面のうち少なくとも一部に、摩擦係数を低減する表面硬化層が形成されていることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪である。 
【００１０】
このように案内輪と他の転動部品（内輪、外輪、ころ、保持器など）との摺接面のうち少なくとも一部に、摩擦係数を低減する表面硬化層を形成したことにより、この表面硬化層を形成した摺接面の硬さが高く、かつすべり摩擦係数が小さくなるため、案内輪の設置に伴うすべり摩擦を低減させることができる。
よって、この自動調心ころ軸受用案内輪を用いることにより、案内輪の設置に伴う摩耗、発熱、および異音の発生やグリース寿命の低下を防止できるため、高速回転下や高荷重下で使用される自動調心ころ軸受の寿命を長くできる。
【００１１】
また、この表面硬化層を形成した摺接面において、軸受組み立て時や回転時に摩耗や損傷が生じ難くなると共に回転開始時に生じるトルクや発熱も低減させることができる。  
ここで本発明における表面硬化層としては、公知の浸炭処理、浸炭窒化処理、浸硫窒化処理等の硬化熱処理により、所定深さ（例えば、表面からの深さが１０〜１００μｍ）の表面硬化層を形成しても良いし、また、以下の請求項２〜４に示すようにショットピーニング処理によって形成されたショットピーニング層や以下の請求項５に示す公知のダイヤモンドライクカーボン層（以下、適宜「ＤＬＣ層」と略す）、あるいは以下の請求項６に示すセラミックス層をコーティングすることにより、所定深さ（例えば、表面からの深さが０．５〜１０μｍ、より好ましくは、１〜４μｍ）の表面硬化層を形成しても良い。特に、耐摩耗性をより向上させることを考慮すると、摩擦係数を低減させる表面硬化層としてショットピーニング層やＤＬＣ層あるいはセラミックス層を形成することが好ましい。
【００１２】
また、請求項２の発明は、
請求項１に記載の自動調心ころ軸受用案内輪において、前記表面硬化層が、ショットピーニング処理によって形成されたショットピーニング層であると共に、当該ショットピーニング層表面の最大粗さが２．５μｍ以下であることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪である。
このような構成によれば、その表面は微小な凹凸が均一に分散した表面組織となるため、この凹凸部の凹部に潤滑油が保持されて流体膜が形成されることになる。
【００１３】
これにより案内輪と転動部品の摺接面の金属接触を防止できると共に、ショットピーニングによる圧縮残留応力の増加により、摩耗を防止することができる。
さらに、それら摺接面における摩擦を低減させることができるので、発熱を低下させることが可能となる。
また、凹部に潤滑油を保持させることは、案内輪と転動部品の摺接面での油膜切れを無くす作用もあり、案内輪と転動部品との潤滑状況を長期間に亘って良好に維持することができる。
【００１４】
また、凹部に潤滑油を保持させることは、案内輪と転動部品の摺接面での油膜切れを無くす作用もあり、案内輪と転動部品との潤滑状況を長期間に亘って良好に維持することができる。
そして、このように凹部に潤滑油を保持させる効果を考慮すると、表面の最大粗さは少なくとも「０．５μｍ」以上、より好ましくは「１．０μｍ」以上とすることが望ましい。一方、その表面粗さが大きすぎると、その表面が不均一となり、却って摩擦抵抗が増大してしまうことから、「２．５μｍ」以下とする必要がある。
【００１５】
また、請求項３の発明は、
請求項２に記載の自動調心ころ軸受用案内輪において、前記ショットピーニング層表面の硬さがＨｖ８００以上であることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪である。
これにより、仮にその案内輪と転動部品との摺接面に異物が混入してもその摺接面が傷ついたり摩耗したりすることはなく、安定した性能を確保できる。
【００１６】
また、請求項４の発明は、
請求項２または３のいずれか１項に記載の自動調心ころ軸受用案内輪において、前記ショットピーニング層の表面に固体潤滑剤が分散された被膜が形成されていることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪である。
これにより、案内輪と転動部品との摺接面の金属接触をより確実に防止できる。特に、潤滑油切れや無潤滑環境下で優れた効果を発揮することができる。
【００１７】
ここで、本発明のようにショットピーニング層の表面に固体潤滑剤が分散された被膜を形成する方法としては、例えば前記特許文献８に提案されているように、ショットピーニング処理に用いる噴射粉体として、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）や二硫化タングステン（ＷＳ２）、窒化ホウ素（ＢＮ）、フッ素樹脂（例えば、ＰＴＦＥ）などの固体潤滑剤の粒体とを混合したものを用いれば、通常通りにショットピーニング処理を実施するだけで、このショットピーニング層の表面に固体潤滑剤が均一に分散された被膜を容易に形成することが可能である。
【００１８】
また、請求項５の発明は、
請求項１に記載の自動調心ころ軸受用案内輪において、前記表面硬化層が、ダイヤモンドライクカーボン層であることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪である。 
これにより、この表面硬化層を形成した摺接面の硬さが高く、かつすべり摩擦係数が小さくなるため、案内輪の設置に伴うすべり摩擦を低減させることができる。
【００１９】
また、このＤＬＣ層は、従来の表面硬化層と比べてすべり摩擦係数が０．１以下と小さく、かつ低い処理温度（例えば２００℃以下）で形成できる。よって、表面硬化層としてＤＬＣ層を形成する場合には、案内輪の材料（特に摺接面近傍）が層形成時の熱影響を受け難いため、案内輪の材料としてマルテンサイト系ステンレス鋼や高速度鋼等の高合金鋼に焼入れおよび焼戻しを施したものを用いても、焼入れおよび焼戻し後の硬さを維持できるという利点を有する。この利点により、初期設計時の軸受形状や軸受隙間が変化し難くなるため、軸受性能特性を維持できる。
【００２０】
また、請求項６の発明は、
請求項１に記載の自動調心ころ軸受用案内輪において、前記表面硬化層が、セラミックス層であることを特徴とする自動調心ころ軸受用案内輪である。
これにより、この表面硬化層を形成した摺接面の硬さが高く、かつすべり摩擦係数が小さくなるため、案内輪の設置に伴うすべり摩擦を低減させることができる。
また、このセラミックス層は、この層を形成する合金の種類等によって硬さや摩擦係数を変化させることができるという利点を有する。 
【００２１】
ここで、このセラミックス層を形成するための材料としては特に限定されるものではないが、具体例としては、ＴｉＮ（硬さＨｖ２０００〜２４００で、摩擦係数０．４０〜０．４５），ＴｉＣＮ（硬さＨｖ３０００〜３５００で、摩擦係数０．１２〜０．１５），ＴｉＡｌＮ（硬さＨｖ２３００〜２８００で、摩擦係数０．３〜０．４），ＴｉＣ（硬さＨｖ３０００〜３５００で、摩擦係数０．４０〜０．４５），ＣｒＮ（硬さＨｖ２０００〜２２００で、摩擦係数０．２５〜０．３５）などのセラミックス層や、ＴｉＣ／ＴｉＮ，ＴｉＣ／ＴｉＣＮ／Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＣ／Ａｌ2Ｏ3／ＴｉＮ，ＴｉＣ／ＴｉＣＮ／ＴｉＣ／Ａｌ2Ｏ3等の積層構造を有するセラミックス層が挙げられる。 
【００２２】
特に、ＴｉＮ，ＴｉＡｌＮ，ＴｉＣＮ等のセラミックス層や、これらを含む積層構造を有するセラミックス層や、ＣｒＮ等のセラミックス層は、硬さが高く、低摩擦係数で、高い密着性を有しており、摩耗や損傷を効果的に防止できる。 
このうち、ＴｉＮやＴｉＣ／ＴｉＮ等のセラミックス層は、耐摩耗性や耐剥離性の点で優れている。同様に、ＴｉＣ／ＴｉＣＮ／Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＣ／Ａｌ2Ｏ3／ＴｉＮ，ＴｉＣ／ＴｉＣＮ／ＴｉＣ／Ａｌ2Ｏ3等の積層構造を有するセラミックス層は、耐摩耗性や凝着防止の点で優れている。さらに、ＣｒＮ等のセラミックス層は、耐食性、耐酸化性、および耐焼付き性の点で優れている。
【００２３】
また、請求項７の発明は、
外周面に複列の軌道面を有する内輪と、内周面に前記軌道面に対向する球面状の軌道面を有する外輪と、前記複列の軌道面間に転動自在に配置される複数のころと、前記ころの列間に配置されて、前記ころを案内する案内輪と、を備えた自動調心ころ軸受において、前記案内輪は、前記請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の自動調心ころ軸受用案内輪であることを特徴とする自動調心ころ軸受である。
【００２４】
これによれば、従来の自動調心ころ軸受において案内輪のみを交換すれば、案内輪の設置に伴うすべり摩擦を低減できるようになるため、製造コストを大幅に上昇させることなく、高速回転下や高荷重下で使用される自動調心ころ軸受の寿命を向上できる。
さらに、表面硬化層は、案内輪における他の転動部品との摺接面に加えて、保持器ところとの各摺接面や、保持器と軌道輪との各摺接面に形成しても良い。これにより、保持器の設置に伴うすべり摩擦についても低減できる。 
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、他の転動部品（内輪、外輪、ころ、保持器等）との摺接面のうち少なくとも一部に、摩擦係数を低減する表面硬化層を形成したことにより、この表面硬化層を形成した摺接面の硬さが高く、かつすべり摩擦係数が小さくなるため、案内輪の設置に伴うすべり摩擦を低減させることができる。
よって、この案内輪を用いることにより、案内輪の設置に伴う摩耗、発熱、および異音の発生やグリース寿命の低下を防止できるため、高速回転下や高荷重下で使用される自動調心ころ軸受の寿命を長くできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。 
＜第１実施形態＞ 
図１は、本発明に係る自動調心ころ軸受の一例を示す断面図である。 
この自動調心ころ軸受は、図１に示すように、外周面に複列の軌道面１ａを有する内輪１と、内周面に内輪１の軌道面１ａに対向する球状の軌道面２ａを有する外輪２と、複列の軌道面１ａ，２ａ間に転動自在に配置される複数のころ３と、を備えている。 
【００２７】
この自動調心ころ軸受のころ３は、断面視が略Ｌ字形状の保持器４により、ころ列毎に転動自在に保持されている。また、内輪１の外周面における軸方向中央部１ｂと保持器４の内周面との間には、リング状の案内輪５が配置されている。 
案内輪５は、その内周面（摺接面）５ａが内輪１の外周面における軸方向中央部１ｂと摺接するとともに、その外周面（摺接面）５ｂが２つの保持器４の各内周面の一部と摺接し、さらに、その軸方向両端面（摺接面）５ｃがころ３の軸方向端面と摺接するようになっている。 
【００２８】
そして、案内輪５の軸方向両端面５ｃには、前述したようなＷＰＣ（登録商標）などのショットピーニング処理によって形成されたショットピーニング層（表面硬化層）６が約３μｍの厚さで形成されている。
このショットピーニング層６は、その表面の最大粗さが２．５μｍ以下であってその表面は微小な凹凸が均一に分散した表面組織となっているため、この凹凸部の凹部に潤滑油が保持されて流体膜が形成されている。
【００２９】
これにより、表面粗さを最適に制御することにより、案内輪５ところ３および保持器４および内輪１の摺接面が金属接触を防止できると共に、ショットピーニングによる圧縮残留応力の増加により、摩耗を防止することができる。
さらに、それら摺接面における摩擦を低減させることができるので、発熱を低下させることが可能となる。また、凹部に潤滑油を保持させることは、案内輪５ところ３および内輪１、保持器４の摺接面での油膜切れを無くす作用もあり、それらの潤滑状況を長期間に亘って良好に維持することができる。
【００３０】
ここで、このショットピーニング処理としては、例えばＷＰＣ（Ｗｏｎｄｅｒ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｃｒａｆｔ）処理（株式会社不二製作所および株式会社不二機販から提供されるショットピーニング加工処理（登録商標））を用いることが効果的である。
一例を挙げると、粒径が４０〜２００μｍで硬度がその案内輪５の硬度と同等以上（例えば、その案内輪５と同じ材料またはＳｉＯ２など）の粉末を噴射粒体として用い、これを噴射速度１００ｍ／ｓｅｃ以上で案内輪５の表面に数秒間から数十秒間程度噴射することにより、その案内輪５の表面がＡ３変態点以上の温度域での急熱・急冷が瞬時に繰り返され、前述の熱処理効果、鍛錬効果を有する加工が行われることになる。これによって、金属表面層の残留オーステナイトのマルテンサイト化や再結晶、微細化が行われ、緻密な高硬度で靱性に富む組織が得られる。また、表面の内部残留圧縮応力も高めることができる。
【００３１】
また、硬度がＨｖ８００以上で粒径が２０〜２００μｍのＳｉＯ２粉体などを噴射粒体として用い、これを噴射速度５０ｍ／ｓｅｃ以上でその案内輪５の表面に噴射してその表面付近の温度をＡ３変態点以上に上昇させると共に、その表面に微小な断面円弧状を成す無数の凹部からなる油溜まりを形成することにより、潤滑油切れによる摩耗を防止することができる。
【００３２】
また、さらにＴｉＣやＴｉＮなどの超硬粉体を噴射粉体として用いると、その表面に析出しているコバルトなどの超硬材料が内部に押し込まれると共に微細化し、その案内輪５の表面の内部残留応力も高くなり、表面も平滑化されて摩擦係数をより小さくすることも可能となる。
さらに前記特許文献８に提案されているように、このようなショットピーニング処理を行うに際して、この案内輪５の母相を成す金属の粒体と、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）、二硫化タングステン（ＷＳ２）、窒化ホウ素（ＢＮ）、フッ素樹脂（例えば、ＰＴＦＥ）などの固体潤滑剤の粒体とを混合してなる噴射粒体を用いれば、そのショットピーニング層６中に固体潤滑剤が分散された被膜が形成されるようになるため、上記の効果をさらに向上することが可能となる。
【００３３】
また、このショットピーニング処理は、旋削工程およびプレス工程におけるバリや旋削加工目、熱処理工程におけるスケールや溶着物などを除去することができるため、清浄度向上にも効果があり、案内輪と転動体・内輪および保持器との接触状態が改善される。そのため、このショットピーニング処理は少なくとも案内輪５の表面全体に施すとなお良い。
従って、このようなショットピーニング層６を備えた本実施形態の自動調心ころ軸受によれば、その摺接面５ｃの硬さが高く、かつすべり摩擦係数が小さくなるため、案内輪５の設置に伴うすべり摩擦を低減させることができる。
【００３４】
＜第２実施形態＞ 
次に、本発明に係る自動調心ころ軸受の第２実施形態は、図１に示す案内輪５の軸方向両端面５ｃに形成される表面硬化層６として、ショットピーニング層６に代えて、ＰＶＤ法によるＤＬＣ層またはセラミック層を形成したものである。 
本実施形態の自動調心ころ軸受によれば、案内輪５においてころ３との摺接面５ｃにＤＬＣ層またはセラミック層が形成されているため、その摺接面５ｃの硬さが高く、かつ、すべり摩擦係数が小さくなるため、案内輪５の設置に伴うすべり摩擦を低減させることができる。よって、本実施形態の自動調心ころ軸受によれば、第１実施形態と同様に高速回転下や高荷重下で使用した場合であっても、摩耗、発熱、および異音の発生やグリース寿命の低下を防止できるため、寿命を向上できる。
【００３５】
ここで、このＤＬＣ層の形成方法としては、特に限定されるものでなくＰＶＤ法などを用いた従来公知の方法をそのまま適用することができる。
一例を挙げると、先ずこの案内輪５の表面に対して、粒径２０〜３０μｍのスチール製ビーズなどを用いてショットブラスト処理を行い、その表面粗さＲａを調整した後、その表面を脱脂してからスパッタリング装置に設置し、アルゴンプラズマによるスパッタリングを用いてその案内輪５の表面にボンバード処理を施す。そして、タングステンおよびクロムなどをターゲットとしてこの案内輪５の表面にスパッタリングして成膜し、金属層を形成する。次に、この２種類の金属のスパッタリングを続けながら、カーボンをターゲットとした炭素のスパッタリングを開始する。このようなスパッタリングによって、前記２種類の金属と炭素とが結合した金属カーバイドからなる複合層が、金属層の上に形成される。そして、さらに、前記２種類の金属のスパッタ効率を徐々に減少させながら、炭素のスパッタ効率を徐々に増加させ、前記２種類の金属のスパッタリングを終了したならば、炭素のスパッタリングのみとして、複合層の上にカーボン層を形成する。
【００３６】
これによって、２種類の金属で構成された層（金属層）から炭素で構成された層（カーボン層）に向かって層の組成が連続的に徐々に変化していくＤＬＣ層を形成することができる。そして、このような構成のＤＬＣ層は、その厚さが１．０〜４．０μｍ程度であって各層の間の密着性が非常に優れているとともに、潤滑性に優れたカーボン層と母材である鋼との密着性も非常に優れているという特長を有することになる。 
【００３７】
＜第３実施形態＞ 
次に、本発明に係る自動調心ころ軸受の第３実施形態は、図２に示すように、リング状の案内輪５を、外輪２の軌道面２ａにおける軸方向中央部２ｂと保持器４の外周面との間に配置したという点で、第１および第２実施形態に記載の自動調心ころ軸受と異なる構成となっている。 
この案内輪５は、その内周面（摺接面）５ａが２つの保持器４の各外周面の一部と摺接するとともに、その外周面（摺接面）５ｂが外輪２の軌道面２ａにおいて軸方向中央部２ｂと摺接し、さらに、その軸方向両端面（摺接面）５ｃがころ３の軸方向端面の一部と摺接するようになっている。 
そして、案内輪５をなすリングの全表面（外輪２との摺接面５ｂ、ころ３との摺接面５ｃ、保持器４との摺接面５ａ）に、表面硬化層６として第１実施形態で示したショットピーニング層または第２実施形態で示したＰＶＤ法によるＤＬＣ層あるいはセラミック層が約３μｍの厚みで形成されている。 
【００３８】
本実施形態の自動調心ころ軸受によれば、案内輪５において他の転動部品との摺接面５ａ〜５ｃにこれらいずれかの表面硬化層６が形成されているため、その摺接面５ａ〜５ｃの硬さが高く、かつすべり摩擦係数が小さくなるため、案内輪５の設置に伴うすべり摩擦を低減させることができる。
また、ショットピーニング層であれば摺接面での油膜切れを無くす作用もあり、それらの潤滑状況を長期間に亘って良好に維持することができる。
よって、本実施形態の自動調心ころ軸受によれば、高速回転下や高荷重下で使用した場合であっても、摩耗、発熱、および異音の発生やグリース寿命の低下を防止できるため、寿命を向上できる。 
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る自動調心ころ軸受の一例を示す断面図である。
【図２】本発明に係る自動調心ころ軸受の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 内輪 
２ 外輪 
３ ころ 
４ 保持器 
５ 案内輪 
６ 表面硬化層（ショットピーニング層またはＤＬＣ層あるいはセラミック層） 
【図１】
2007278494.tif 000003
【図２】
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