(57)【要約】【課題】長寿命化を図ったスラスト受け機構を提供する。【解決手段】スラスト受け機構は、前記第一のころ、前記第二のころ、前記第一の軌道輪、前記第二の軌道輪および前記中間輪の少なくとも一つの表面には、微小の凹形状くぼみが設けられている。くぼみが設けられた表面の表面粗さパラメータＲｙｎｉは、０．４〜１．０μｍの範囲内である。表面粗さパラメータＲｙｎｉとは、基準長毎最大高さの平均値、すなわち、粗さ曲線から、その平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の山頂線と谷底線との間隔を粗さ曲線の縦倍率の方向に測定した値である。【選択図】図１
2007177936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互間で偏心回転運動を行う第一の部材と第二の部材との間に介在してスラスト荷重を支持するスラスト受け機構であって、
前記第一の部材に装着される第一の軌道輪と、
その軌道面が前記第一の軌道輪の軌道面と対向するよう、前記第二の部材に装着される第二の軌道輪と、
両面に軌道面を有し、前記第一の軌道輪および前記第二の軌道輪との間に配置される中間輪と、
前記第一の軌道輪と前記中間輪との間に配置され、転動軸心方向が揃えられた複数の第一のころと、
前記第二の軌道輪と前記中間輪との間に配置され、前記第一のころの転動軸心方向と垂直な方向に転動軸心方向が揃えられた複数の第二のころと、
前記第一のころを保持する複数のポケットを含む第一の保持器と、
前記第二のころを保持する複数のポケットを含む第二の保持器と、
前記第一の部材から前記第一の軌道輪および第一の保持器を貫通して前記中間輪まで延在する第一のガイドピンと、
前記第二の部材から前記第二の軌道輪および第二の保持器を貫通して前記中間輪まで延在する第二のガイドピンとを備え、
前記第一の保持器および前記中間輪は、それら自身の許容範囲内で、前記第一のころの転動軸心方向と垂直な方向に移動可能であり、
前記第二の保持器および前記中間輪は、それら自身の許容範囲内で、前記第二のころの転動軸心方向と垂直な方向に移動可能であり、
前記第一のころ、前記第二のころ、前記第一の軌道輪、前記第二の軌道輪および前記中間輪の少なくとも一つの表面には、微小の凹形状のくぼみが設けられており、
前記くぼみが設けられた表面の表面粗さパラメータＲｙｎｉ（基準長毎最大高さの平均値）は、０．４〜１．０μｍの範囲内である、スラスト受け機構。
【請求項２】
前記くぼみが設けられた表面の表面粗さパラメータＳｋ（粗さ曲線の歪み度）は、−１．６以下である、請求項１に記載のスラスト受け機構。
【請求項３】
相互間で偏心回転運動を行う第一の部材と第二の部材との間に介在してスラスト荷重を支持するスラスト受け機構であって、
前記第一の部材に装着される第一の軌道輪と、
その軌道面が前記第一の軌道輪の軌道面と対向するよう、前記第二の部材に装着される第二の軌道輪と、
両面に軌道面を有し、前記第一の軌道輪および前記第二の軌道輪との間に配置される中間輪と、
前記第一の軌道輪と前記中間輪との間に配置され、転動軸心方向が揃えられた複数の第一のころと、
前記第二の軌道輪と前記中間輪との間に配置され、前記第一のころの転動軸心方向と垂直な方向に転動軸心方向が揃えられた複数の第二のころと、
前記第一のころを保持する複数のポケットを含む第一の保持器と、
前記第二のころを保持する複数のポケットを含む第二の保持器と、
前記第一の部材から前記第一の軌道輪および第一の保持器を貫通して前記中間輪まで延在する第一のガイドピンと、
前記第二の部材から前記第二の軌道輪および第二の保持器を貫通して前記中間輪まで延在する第二のガイドピンとを備え、
前記第一の保持器および前記中間輪は、それら自身の許容範囲内で、前記第一のころの転動軸心方向と垂直な方向に移動可能であり、
前記第二の保持器および前記中間輪は、それら自身の許容範囲内で、前記第二のころの転動軸心方向と垂直な方向に移動可能であり、
前記第一のころ、前記第二のころ、前記第一の軌道輪、前記第二の軌道輪および前記中間輪の少なくとも一つの表面には、微小の凹形状のくぼみが設けられており、
前記くぼみが設けられた転動面または軌道面の表面粗さパラメータＲｙｍａｘ（基準長毎最大高さの最大値）は、０．４〜１．０の範囲内である、スラスト受け機構。
【請求項４】
前記くぼみが設けられた表面のくぼみの面積率は、５〜２０％の範囲内である、請求項３に記載のスラスト受け機構。
【請求項５】
前記くぼみが設けられた表面のくぼみの平均面積は、３０〜１００μｍ２の範囲内である、請求項３または４に記載のスラスト受け機構。
【請求項６】
前記くぼみが設けられた表面の表面粗さを、表面粗さパラメータＲｑｎｉ（自乗平均平方根粗さ）で表した場合に、
軸方向の表面粗さパラメータＲｑｎｉ（Ｌ）と円周方向の表面粗さパラメータＲｑｎｉ（Ｃ）との比であるＲｑｎｉ（Ｌ）／Ｒｑｎｉ（Ｃ）は、１．０以下である、請求項１〜５のいずれかに記載のスラスト受け機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スラスト受け機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクロール型圧縮機等に使用され、スラスト荷重を受けるスラスト受け機構は、偏心回転運動によるスラスト荷重を受ける必要があるため、玉軸受が使用されていた。
【０００３】
しかし、玉軸受は点接触で荷重を受ける構造であるため、高荷重を受けるには不向きである。ここで、線接触で荷重を受けるころ軸受によりスラスト荷重を受けるスラスト受け機構が、特開２０００−１８６６８０号公報（特許文献１）、特開２００２−２４２９２７号公報（特許文献２）に開示されている。
【０００４】
特許文献１および特許文献２によると、ころ軸受の転動軸心を、互いに垂直な方向に向きを変えて上下に２列に配列し、偏心回転運動によるスラスト荷重を受けることにしている。図１０は、この場合のスラスト受け機構の基本構造を示す分解斜視図である。また、図１１は、この場合のスラスト受け機構の一部を示す断面図である。図１０および図１１を参照して、スラスト受け機構１０１は、２つの軌道輪１０２ａ、１０２ｂと、軌道輪１０２ａ、１０２ｂとの間に配置される中間輪１０３とを含む。軌道輪１０２ａと中間輪１０３との間には、ころ１０４ａが配置され、図１０において縦方向（紙面上下方向）に転動軸心を有するように保持器１０５ａによって保持されている。また、軌道輪１０２ｂと中間輪１０３との間には、ころ１０４ｂが配置され、図１０において横方向（紙面左右方向）に転動軸心を有するように保持器１０５ｂによって保持されている。すなわち、ころ１０４ａところ１０４ｂとの転動軸心は、互いに垂直な方向に配列されている。このように構成することにより、スラスト受け機構１０１は、偏心回転運動によるスラスト荷重を受けている。また、このようなスラスト受け機構１０１は、高荷重を受けることができる。
【特許文献１】特開２０００−１８６６８０号公報（段落番号００１９〜００２１、図３）
【特許文献２】特開２００２−２４２９２７号公報（段落番号００２１〜００２５、図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したスラスト受け機構を、たとえば、給湯機用スクロール圧縮機に用いた場合、冷却能力の向上に伴うオイル量の削減等により、希薄潤滑下で使用されることになる。そうすると、スラスト受け機構に含まれるころや軌道輪等が油膜切れを引き起こし、潤滑不良となって、金属接触による異常摩耗を引き起こすおそれがある。また、ころ等の表面性状が悪い場合も、偏摩耗等が発生し、寿命が短くなるおそれがある。
【０００６】
特許文献２によると、上記した構成において、ころ、軌道輪および中間輪の少なくとも一つの表面に、表面処理を施し、表面粗さに関するパラメータを規定することにより、ころの耐摩耗性を向上させている。具体的には、ころ等の表面に、表面処理によって微小凹形状のくぼみを設け、くぼみを設けた表面の回転方向の表面粗さパラメータＲＭＳ（Ｌ）と、これに直交する方向の表面粗さパラメータＲＭＳ（Ｃ）との比であるＲＭＳ（Ｌ）／ＲＭＳ（Ｃ）の値を、１．０以上とし、かつ、表面粗さパラメータＳｋ値を、−１．６以下と規定している。
【０００７】
ここで、表面粗さパラメータＲＭＳとは、粗さ中心線から粗さ曲線までの高さの偏差の自乗を測定長さの区間で積分し、その区間で平均した値の平方根である。別名、自乗平均平方根粗さともいう（ＩＳＯ４２８７：１９９７）。また、後述する表面粗さパラメータＲｑｎｉと同義である。
【０００８】
また、表面粗さパラメータＳｋ値とは、粗さ曲線の歪み度（スキューネス）を指し（ＩＳＯ４２８７：１９９７）、凹凸分布の非対称性を知る目安の統計量であり、ガウス分布のような対称な分布ではＳｋ値は０に近くなり、凹凸の凸部を削除した場合は負、逆の場合は正の値をとることになる。
【０００９】
このように表面粗さパラメータＲＭＳの比等を規定することにより、相手面が粗面または仕上げられた面であっても、ころ等の耐摩耗性を向上させ、寿命を長くしている。
【００１０】
しかし、低粘度のオイルが使用される等、形成される油膜厚さが極端に薄くなる状況においては、耐摩耗性を十分に確保できず、スラスト受け機構の長寿命化を図ることができない。
【００１１】
この発明は、長寿命化を図ったスラスト受け機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明に係るスラスト受け機構は、相互間で偏心回転運動を行う第一の部材と第二の部材との間に介在してスラスト荷重を支持する。また、スラスト受け機構は、第一の部材に装着される第一の軌道輪と、その軌道面が第一の軌道輪の軌道面と対向するよう、第二の部材に装着される第二の軌道輪と、両面に軌道面を有し、第一の軌道輪および第二の軌道輪との間に配置される中間輪と、第一の軌道輪と中間輪との間に配置され、転動軸心方向が揃えられた複数の第一のころと、第二の軌道輪と中間輪との間に配置され、第一のころの転動軸心方向と垂直な方向に転動軸心方向が揃えられた複数の第二のころと、第一のころを保持する複数のポケットを含む第一の保持器と、第二のころを保持する複数のポケットを含む第二の保持器と、第一の部材から第一の軌道輪および第一の保持器を貫通して中間輪まで延在する第一のガイドピンと、第二の部材から第二の軌道輪および第二の保持器を貫通して中間輪まで延在する第二のガイドピンとを備え、第一の保持器および中間輪は、それら自身の許容範囲内で、第一のころの転動軸心方向と垂直な方向に移動可能であり、第二の保持器および中間輪は、それら自身の許容範囲内で、第二のころの転動軸心方向と垂直な方向に移動可能である。ここで、第一のころ、第二のころ、第一の軌道輪、第二の軌道輪および中間輪の少なくとも一つの表面には、微小の凹形状のくぼみが設けられており、くぼみが設けられた表面の表面粗さパラメータＲｙｎｉ（基準長毎最大高さの平均値）は、０．４〜１．０μｍの範囲内である。
【００１３】
表面粗さパラメータＲｙｎｉとは、基準長毎最大高さの平均値、すなわち、粗さ曲線から、その平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の山頂線と谷底線との間隔を粗さ曲線の縦倍率の方向に測定した値である（ＩＳＯ４２８７：１９９７）。
【００１４】
表面粗さパラメータＲｙｎｉの値を上記の範囲内に規定することにより、くぼみが設けられた表面と相手面との間の油膜厚さが薄くても、適切に油膜を形成することができる。したがって、潤滑性が良好となり、摩耗量を低減し、長寿命を図ることができる。
【００１５】
好ましくは、くぼみが設けられた表面の表面粗さパラメータＳｋ値は、−１．６以下である。さらに、表面粗さパラメータＳｋ値をこのような範囲に規定することにより、いわゆる潤滑油を溜める凹状部分を有効な範囲に規定することができ、形成される油膜の厚みを確保し、耐摩耗性を向上させ、長寿命を図ることができる。
【００１６】
この発明の他の局面においては、スラスト受け機構は、相互間で偏心回転運動を行う第一の部材と第二の部材との間に介在してスラスト荷重を支持する。また、スラスト受け機構は、第一の部材に装着される第一の軌道輪と、その軌道面が第一の軌道輪の軌道面と対向するよう、第二の部材に装着される第二の軌道輪と、両面に軌道面を有し、第一の軌道輪および第二の軌道輪との間に配置される中間輪と、第一の軌道輪と中間輪との間に配置され、転動軸心方向が揃えられた複数の第一のころと、第二の軌道輪と中間輪との間に配置され、第一のころの転動軸心方向と垂直な方向に転動軸心方向が揃えられた複数の第二のころと、第一のころを保持する複数のポケットを含む第一の保持器と、第二のころを保持する複数のポケットを含む第二の保持器と、第一の部材から第一の軌道輪および第一の保持器を貫通して中間輪まで延在する第一のガイドピンと、第二の部材から第二の軌道輪および第二の保持器を貫通して中間輪まで延在する第二のガイドピンとを備え、第一の保持器および中間輪は、それら自身の許容範囲内で、第一のころの転動軸心方向と垂直な方向に移動可能であり、第二の保持器および中間輪は、それら自身の許容範囲内で、第二のころの転動軸心方向と垂直な方向に移動可能である。ここで、第一のころ、第二のころ、第一の軌道輪、第二の軌道輪および中間輪の少なくとも一つの表面には、微小の凹形状のくぼみが設けられており、くぼみが設けられた転動面または軌道面の表面粗さパラメータＲｙｍａｘ（基準長毎最大高さの最大値）は、０．４〜１．０の範囲内である。
【００１７】
表面粗さパラメータＲｙｍａｘとは、基準長毎最大高さの最大値である（ＩＳＯ４２８７：１９９７）。表面粗さパラメータＲｙｍａｘをこのような範囲に規定することによっても、くぼみが設けられた表面と相手面との間の油膜を適切に形成し、摩耗量を低減させ、長寿命を図ることができる。
【００１８】
好ましくは、くぼみが設けられた表面のくぼみの面積率は、５〜２０％の範囲内である。くぼみの面積率は、ころの転動面に微小凹形状のくぼみを設けた場合、転動面全体の面積に示すくぼみの面積の割合を意味する。全体に対するくぼみの面積率をこのように規定することによっても、潤滑性が良好となる面積の範囲を規定することができ、長寿命を図ることができる。
【００１９】
より好ましくは、くぼみが設けられた表面のくぼみの平均面積は、３０〜１００μｍ２の範囲内である。くぼみが設けられた表面の平均面積の値をこのように規定することによっても、潤滑性が良好となる面積の範囲を規定することができ、長寿命を図ることができる。
【００２０】
さらに好ましくは、くぼみが設けられた表面の表面粗さを、表面粗さパラメータＲｑｎｉ（自乗平均平方根粗さ）で表した場合に、軸方向の表面粗さパラメータＲｑｎｉ（Ｌ）と円周方向の表面粗さパラメータＲｑｎｉ（Ｃ）との比であるＲｑｎｉ（Ｌ）／Ｒｑｎｉ（Ｃ）は、１．０以下である。上記した表面粗さパラメータＲｙｎｉ等を規定し、さらに、表面粗さパラメータＲｑｎｉの値についても、このような範囲に規定することにより、長寿命を図ることができる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、ころ、軌道輪および中間輪の少なくとも一つの表面に、微小の凹形状のくぼみを設け、くぼみが設けられた表面の表面粗さパラメータＲｙｎｉを０．４〜１．０μｍの範囲内とすることにより、くぼみが設けられた表面と相手面との間の油膜厚さが薄くても、適切に油膜を形成することができる。したがって、潤滑性が良好となり、摩耗量を低減することができる。
【００２２】
その結果、長寿命を図ったスラスト受け機構を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図２は、この発明の一実施形態に係るスラスト受け機構１１を示す分解斜視図である。図３は、スラスト受け機構１１に含まれる第一の保持器１５ａを、軸に沿う方向からみた図である。また、図４は、第一の保持器１５ａに、第一のころ１４ａを保持させた状態を表す図である。
【００２４】
図２、図３および図４を参照して、スラスト受け機構１１は、第一の部材であるハウジング２０ａと、ハウジング２０ａに対して偏心回転運動を行う第二の部材として回転部材２０ｂとの間に介在して、ハウジング２０ａと回転部材２０ｂとの間に発生するスラスト荷重を支持する。
【００２５】
スラスト受け機構１１は、平板状の環状部材であって片面に軌道面を有し、軌道面と反対側の面がハウジング２０ａに取り付けられる第一の軌道輪１２ａと、平板状の環状部材であって片面に軌道面を有し、軌道面と反対側の面が回転部材２０ｂに取り付けられる第二の軌道輪１２ｂと、平板状の環状部材であってその両面に軌道面を有する中間輪１３とを備える。第一の軌道輪１２ａと第二の軌道輪１２ｂとは、軌道面が対向するように配置される。中間輪１３は、双方の軌道面が、第一の軌道輪１２ａの軌道面および第二の軌道輪１２ｂの軌道面と対向するように、第一の軌道輪１２ａと第二の軌道輪１２ｂとの間に配置される。
【００２６】
スラスト受け機構１１は、第一の軌道輪１２ａと中間輪１３との間に配置され、第一の軌道輪１２ａおよび中間輪１３の軌道面と接する複数の第一のころ１４ａと、第二の軌道輪１２ｂと中間輪１３との間に配置され、第二の軌道輪１２ｂおよび中間輪１３の軌道面と接する複数の第二のころ１４ｂとを備える。第一のころ１４ａは、上下方向に配置される第一の軌道輪１２ａの軌道面および中間輪１３の軌道面を転動する。第二のころ１４ｂは、上下方向に配置される第二の軌道輪１２ｂの軌道面および中間輪１３の軌道面を転動する。
【００２７】
スラスト受け機構１１は、平板状の環状部材であって複数の第一のころ１４ａを保持する第一の保持器１５ａと、平板状の環状部材であって複数の第二のころ１４ｂを保持する第二の保持器１５ｂとを備える。複数の第一のころ１４ａは、その転動軸心が矢印Ｘの方向に整列して向くように、第一の保持器１５ａに設けられた各ポケット２１ａによって保持されている。同様に、第二のころ１４ｂは、その転動軸心が矢印Ｘの方向と直交する矢印Ｙの方向に整列して向くように、第二の保持器１５ｂに設けられた各ポケットによって保持されている。
【００２８】
第一の軌道輪１２ａには、１８０度間隔で相互に対向する位置に一対の丸孔１７ａが設けられており、中間輪１３および第一の保持器１５ａには、１８０度間隔で相互に対向し、長手方向が揃うように、一対の長孔１８ａ、１９ａが設けられている。一対の長孔１８ａ、１９ａは、半径方向に延びており、第一のころ１４ａの転動軸心方向（矢印Ｘの方向）と垂直な方向へのそれら自身の移動を許容し、その寸法関係は１９ａ＜１８ａとなっている。
【００２９】
スラスト受け機構１１は、ハウジング２０ａから第一の軌道輪１２ａおよび第一の保持器１５ａを貫通して中間輪１３まで延在するよう、一対の第一のガイドピン１６ａを備える。一対の第一のガイドピン１６ａを、丸孔１７ａ、長孔１８ａ、１９ａに挿通することにより、各部材の周方向が位置決めされるとともに、第一の軌道輪１２ａはハウジング２０ａに固定される。また、中間輪１３および第一の保持器１５ａは、長孔１８ａ、１９ａの許容範囲内で、第一のころ１４ａの転動軸心方向と垂直な方向、すなわち、矢印Ｙの方向またはその逆の方向に移動可能である。
【００３０】
同様に、第二の軌道輪１２ｂには、１８０度間隔で相互に対向する位置に一対の丸孔１７ｂが設けられており、中間輪１３および第二の保持器１５ｂには、１８０度間隔で相互に対向し、長手方向が揃うように、一対の長孔１８ｂ、１９ｂが設けられている。なお、中間輪１３に設けられた一対の長孔１８ａ、１８ｂは、相互に９０度間隔で設けられている。一対の長孔１８ｂ、１９ｂは、半径方向に延びており、第二のころ１４ｂの転動軸心方向（矢印Ｙの方向）と垂直な方向へのそれら自身の移動を許容し、その寸法関係は１９ｂ＜１８ｂとなっている。
【００３１】
スラスト受け機構１１は、回転部材２０ｂから第二の軌道輪１２ｂおよび第二の保持器１５ｂを貫通して中間輪１３まで延在するよう、一対の第二のガイドピン１６ｂを備える。一対の第二のガイドピン１６ｂを、丸孔１７ｂ、長孔１８ｂ、１９ｂに挿通することにより、各部材の周方向が位置決めされるとともに、第二の軌道輪１２ｂは回転部材２０ｂに固定され、中間輪１３および第二の保持器１５ｂは、長孔１８ｂ、１９ｂの許容範囲内で、第二のころ１４ｂの転動軸心方向と垂直な方向、すなわち、矢印Ｘの方向またはその逆の方向に移動可能である。
【００３２】
このような構成により、ハウジング２０ａが固定された状態で、回転部材２０ｂが偏心回転運動を行っても、第一の保持器１５ａ、第二の保持器１５ｂおよび中間輪１３は、矢印Ｘ、Ｙの方向またはその逆の方向への移動が許容され、第一のころ１４ａおよび第二のころ１４ｂが転動することにより、スラスト受け機構１１は、回転部材２０ｂと、ハウジング２０ａとの間の偏心スラスト荷重を支持することができる。
【００３３】
上記した第一のころ１４ａ、第二のころ１４ｂ、第一の軌道輪１２ａ、第二の軌道輪１２ｂおよび中間輪１３の少なくとも一つの表面には、微小凹形状のくぼみが設けられている。微小凹形状のくぼみは、バレル処理等の表面処理によって設けることができる。バレル処理とは、表面処理を行う軌道輪等と、メディアとをバレルに投入し、バレルを回転させることにより行う表面処理をいう。バレル処理条件、すなわち、バレルの回転数や回転時間、投入するメディアの粒度や量等によって、表面処理状態が異なる。バレル処理による表面処理によって、軌道輪等の表面粗さは変化するが、バレル処理条件を特殊な条件とすることにより、後述する表面粗さパラメータＲｙｎｉ等を、規定の範囲内とすることができる。
【００３４】
なお、表面粗さパラメータＲｙｎｉ、Ｒｙｍａｘ、Ｓｋ、Ｒｑｎｉの算出方法は、以下の通りである。
【００３５】
パラメータ算出規格  ：ＪＩＳ  Ｂ０６０１：１９９４（サーフコム  ＪＩＳ１９９４）
カットオフ種別      ：ガウシアン  
測定長さ            ：５λ
カットオフ波長      ：０．２５ｍｍ
測定倍率            ：×１００００
測定速度            ：０．３０ｍｍ／ｓ
測定装置            ：面粗さ測定器サーフコム１４００Ａ（東京精密社製）
また、バレル処理による表面処理によって設けられた微小凹形状のくぼみの面積率、平均面積の定量的測定については、以下の方法で行った。
【００３６】
まず、軌道輪等の表面を拡大し、その画像から市販されている画像解析システムにより定量化する。ここで、特開２００１−１８３１２４号公報に開示されている表面性状検査方法および表面性状検査装置を用いれば、精度よく測定することができる。なお、画像の白い部分は表面平坦部、黒い部分は微小凹形状のくぼみとして解析する。
【００３７】
評価方法は、以下の通りである。
【００３８】
面積率              ：観察視野範囲で２値化しきい値（（明部の輝度＋暗部の輝度）／２）よりも小さい画素（黒）の占める割合
平均面積            ：黒の面積の合計／総数
観察視野            ：８２６μｍ×６２０μｍ（ころの場合、ころの直径が４未満は、４１３μｍ×３１０μｍが望ましい）
ここで、表面処理を施していないころおよび軌道輪、従来の表面処理を施したころおよび軌道輪、表面処理条件を変更したころおよび軌道輪の表面形状を測定した。図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は、ころの表面の粗さ曲線を表す図であり、ころに対して表面処理を行わなかった場合（図５（Ａ））、従来の表面処理を行った場合（図５（Ｂ））、処理条件を変更して表面処理を行った場合（図５（Ｃ））を示す。また、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、軌道輪の表面の粗さ曲線を表す図であり、軌道輪に対して表面処理を行わなかった場合（図６（Ａ））、従来の表面処理を行った場合（図６（Ｂ））、処理条件を変更して表面処理を行った場合（図６（Ｃ））を示す。
【００３９】
また、表１は、比較例１として、表面処理を行わなかったころおよび軌道輪、比較例２として、従来の表面処理を行ったころおよび軌道輪、実施例１として、処理条件を変更して表面処理を行ったころおよび軌道輪の表面粗さパラメータＲｙｎｉ等を算出した表である。
【００４０】
【表１】
2007177936.tif 000003
【００４１】
ここで、このような比較例１、比較例２、実施例１に示されるころおよび軌道輪を含むスラスト受け機構を使用して、軌道輪の摩耗量を測定する試験を行った。図７は、摩耗量を測定する際に使用したスラスト摩耗試験機２２の概略図である。図７を参照して、ハウジングとしての固定輪２４と、旋回輪２５との間に取り付けられたスラスト受け機構２３は、回転軸２６の中心軸線２７から寸法Ｃだけ離れた位置に、矢印Ａで示す方向からスラスト荷重が加えられる。また、スラスト受け機構２３の中心軸線２８と、回転軸２６の中心軸線２７とは、寸法Ｂだけ偏心している。
【００４２】
なお、寸法Ｂ、寸法Ｃを含む具体的な試験条件は以下の通りである。
【００４３】
スラスト荷重        ：１０００Ｎ（荷重位置：中心軸線から１２．５ｍｍの位置）
回転速度            ：１５００ｒ／ｍｉｎ（公転半径２．５ｍｍ）
潤滑剤              ：ＰＡＧ＋白灯油
油膜パラメータＡ    ：０．０９
図７に示すスラスト摩耗試験機を使用し、軌道輪の摩耗量を測定した結果を、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示す。図１（Ａ）〜図１（Ｃ）は、軌道輪の断面曲線であり、比較例１のころ等を用いた場合（図１（Ａ））、比較例２のころ等を用いた場合（図１（Ｂ））、実施例１のころ等を用いた場合（図１（Ｃ））を示す。なお、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）中の太い実線２９で示す部分は、摩耗部以外の母線に対応する部分を示す。図１（Ａ）〜図１（Ｃ）を参照して、まず、図１（Ａ）において、軌道輪の摩耗量は、１０μｍ程度に達している。次に、図１（Ｂ）を参照して、軌道輪の摩耗量は、表面処理を施さない比較例１に比べて少ないが、４μｍ程度摩耗している。一方、図１（Ｃ）を参照すると、比較例１、２に比べて、軌道輪はほとんど摩耗しておらず、断面曲線は、フラットな形状となっている。
【００４４】
したがって、ＰＡＧオイルを含む潤滑剤で、油膜パラメータＡが０．０９という過酷な潤滑条件にも関わらず、実施例１に示すころおよび軌道輪を含むスラスト受け機構、すなわち、表面粗さパラメータＲｙｎｉ等が上記の範囲内にあるころ等を含むスラスト受け機構は、耐摩耗性が良好である。
【００４５】
また、このようなスラスト受け機構について、金属接触率を測定するピーリング試験を行った。図８は、金属接触率を測定する際に使用した２円筒試験機３１の概略図である。図８を参照して、駆動側円筒３２と従動側円筒３３は、各々の回転軸の片端に取り付けられ、２本の回転軸３４、３５はそれぞれプーリ３６、３７を介して別々のモータで駆動できるようになっている。駆動側円筒３２側の回転軸３４をモータで駆動し、従動側円筒３３は駆動側円筒３２に従動させる自由転がりにした。従動側円筒３３は、表面処理に関して、比較例３と実施例２の２種類を用意した。
【００４６】
また、詳細な試験条件については、表２に示す。
【００４７】
【表２】
2007177936.tif 000004
【００４８】
このような条件で行った金属接触率の試験結果を図９（Ａ）、図９（Ｂ）に示す。図９（Ａ）は、比較例３における金属接触率と経過時間を表す図である。図９（Ｂ）は、実施例２における金属接触率と経過時間を表す図である。なお、縦方向、横方向の目盛は、図９（Ａ）および図９（Ｂ）中に示す。図９（Ａ）および図９（Ｂ）を参照して、実施例２中の黒色で表示されている部分、すなわち、金属接触している部分は、比較例３に比べて、少なくなっている。具体的には、比較例３に比べて、実施例２は、油膜形成率（＝１００％−金属接触率）が、運転開始時で１０％程度、試験終了時（２時間経過後）で２％程度、向上している。
【００４９】
このような実施例２に示すころ等を含むスラスト受け機構は、比較例３に示すころ等を含むスラスト受け機構と比較して、油膜形成能力に優れ、金属接触による偏摩耗等を引き起こすことは少なく、適切に相手面との間に油膜を形成することができる。
【００５０】
以上より、微小の凹形状のくぼみが設けられた表面の表面粗さパラメータＲｙｎｉ等の値が上記した規定の範囲内であるころおよび軌道輪を含むスラスト受け機構は、長寿命を図ることができる。
【００５１】
なお、上記の実施の形態においては、バレル研摩による表面処理により、軌道輪等に微小凹形状のくぼみを設けたが、これに限らず、ショット、または液体ホーニング処理等の表面処理により、微小凹形状のくぼみを設け、表面粗さパラメータＲｙｎｉ等を上記した範囲内の値にしてもよい。
【００５２】
また、上記の実施の形態において、スラスト受け機構に含まれる保持器については、樹脂製保持器、箱形保持器、アルミ保持器、削り保持器、プレス保持器等、様々な材質、形状、加工方法の保持器を適用することができる。
【００５３】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
この発明に係るスラスト受け機構は、油膜形成能力に優れ、耐摩耗性を向上させることができるため、希薄潤滑下等、厳しい潤滑条件で使用されるスラスト受け機構に、有効に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】スラスト摩耗試験による軌道輪の摩耗量を表す図であり、（Ａ）表面処理なし、（Ｂ）従来の表面処理を施したもの、（Ｃ）条件を変更した表面処理を施したものを示す。
【図２】この発明の一実施形態に係るスラスト受け機構を示す分解斜視図である。
【図３】スラスト受け機構に含まれる第一の保持器を軸方向からみた図である。
【図４】図３に示す第一の保持器のポケットに第一のころが収容された状態を示す図である。
【図５】ころの表面の粗さ曲線を表す図であり、（Ａ）表面処理なしのころ、（Ｂ）従来の表面処理を施したころ、（Ｃ）条件を変更した表面処理を施したころを示す。
【図６】軌道輪の表面の粗さ曲線を表す図であり、（Ａ）表面処理なしの軌道輪、（Ｂ）従来の表面処理を施した軌道輪、（Ｃ）条件を変更した表面処理を施した軌道輪を示す。
【図７】摩耗量を測定するスラスト摩耗試験機を表す概略図である。
【図８】金属接触率を測定する２円筒試験機を表す概略図である。
【図９】図８に示す試験機で測定した金属接触率を表す図であり、（Ａ）従来の表面処理、（Ｂ）条件を変更した表面処理を施したものである。
【図１０】従来におけるスラスト受け機構を表す分解斜視図である。
【図１１】従来におけるスラスト受け機構の一部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１１，２３  スラスト受け機構、１２ａ  第一の軌道輪、１２ｂ  第二の軌道輪、１３  中間輪、１４ａ  第一のころ、１４ｂ  第二のころ、１５ａ  第一の保持器、１５ｂ  第二の保持器、１６ａ  第一のガイドピン、１６ｂ  第二のガイドピン、１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂ，１９ａ，１９ｂ  長孔、２０ａ  ハウジング、２０ｂ  回転部材、２６，３４，３５  回転軸、２１ａ  ポケット、２２  スラスト摩耗試験機、２４  固定輪、２５  旋回輪、２７，２８  中心軸線、２９  実線、３１  ２円筒試験機、３２  駆動側円筒、３３  従動側円筒、３６，３７  プーリ。
【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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