CN115413311A - 滚子轴承、滚子轴承单元、电动机、滚子轴承的制造方法及滚子轴承的静音方法 - Google Patents

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Abstract

滚子具有在滚子外周面的轴向两端形成的倒角部、和滚子倾斜面。在以包含滚子的旋转轴和轴承中心轴的面进行切断而成的截面中，若将滚子倾斜面的与引导面的端部对应的径向位置设为第一位置、将与倒角部和滚子倾斜面的边界对应的径向位置设为第二位置、将第一位置处的滚子倾斜面的切线与旋转轴的垂线的交叉角设为α、将第二位置处的滚子倾斜面的切线与旋转轴的垂线的交叉角设为β、将引导面与轴承中心轴的垂线的交叉角设为θ，则满足α＜θ＜β。

Description

滚子轴承、滚子轴承单元、电动机、滚子轴承的制造方法及滚 子轴承的静音方法
技术领域
本发明涉及滚子轴承、滚子轴承单元、电动机、滚子轴承的制造方法以及滚子轴承的静音方法。
背景技术
通常，在圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承等中，已知有为了将多个滚子沿滚道圈的圆周方向引导而在滚道圈的端部设置凸缘部且使滚子的端面与该凸缘部滑动接触的结构，存在需要对大轴向载荷的高耐性的情况(专利文献1、2)。
根据专利文献1的滚子轴承的结构，通过对与凸缘部滑动接触的部分的圆柱滚子的端面进行磨削加工，以使其截面的外形线成为特定的曲线，从而提高耐轴向性能。
另外，在专利文献2的滚子轴承的结构中，通过将通过圆柱滚子的端面的第一位置和第二位置的凸状的鼓起部设置于圆柱滚子的端面，从而提高耐轴向性能。
另外，通常，在滚动轴承中，作为要求性能之一，需要静音化，特别是在润滑脂润滑时的圆柱滚子轴承中，已知在多个圆柱滚子在非负载圈(包括负载圈出入口)的滚道面滚动移动时，会产生作为噪音中的一种的嘎吱声。对于抑制作为这种噪音中的一种的嘎吱声的技术，例如有专利文献3～6所公开的技术。
专利文献3的圆柱滚子轴承规定保持架的外周面的直径与存在于凸缘部的内周面与保持架的外周面之间的环状间隙的厚度之间的关系，使嘎吱声与保持架声的声压级降低。
专利文献4的抑制嘎吱声的径向轴承在内圈与外圈之间的环状空间内，在相邻的滚动体间夹装隔离件，该隔离件具有引导滚子的滚子引导面，从而抑制嘎吱声的产生。
专利文献5的圆柱滚子轴承将滚子滚动面的轮廓在其中央部设为与轴平行的直线形状，限定保持架的兜孔的柱侧的面向圆周方向和半径方向的倾斜，抑制相对于滚子的公转方向的倾斜和相对于半径方向的倾斜，使振动、噪音水平降低。
专利文献6的圆柱滚子轴承在将多个构成曲面以一定的相位角度连接的外圈滚道的多边形状曲面中，在该构成曲面彼此的连接点具有共切平面，由此防止嘎吱声的产生。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-21145号公报
专利文献2：日本特开2005-3121号公报
专利文献3：日本特开平9-291942号公报
专利文献4：日本特开平6-58334号公报
专利文献5：日本特开平11-344035号公报
专利文献6：日本特开昭62-270825号公报
发明内容
发明欲解决的技术问题
然而，在用通过上述各点的曲线来规定滚子的端面形状的情况下，在滚子的端面具有较大的曲率半径(接近直线状)的情况下，确认了在滚子的端面与形成于该端面的轴端部的倒角的交点产生不连续的边缘部。若存在这样的边缘部，则在承受大的轴向载荷时，或者在高速旋转时滚子偏斜时，滚子的边缘部与凸缘部接触而容易产生边缘负载。因此，在严酷的使用条件下，根据情况，接触面压增加，有可能成为引起温度上升、烧死、粘着等的主要原因。
另外，通常，在滚子轴承中，为了缓和由载荷的负载引起的滚子的边缘负载，有时将滚子滚动面设为鼓起形状。在专利文献3中，通过将滚子滚动面设为全直形状，来抑制成为产生嘎吱声的主要原因的滚动体(滚子)的动作。而且，在抑制滚子的动作的同时，保持架还通过在形成于外圈的端部的凸缘部的内周面与保持架的外周面之间存在的环状间隙的厚度来限制保持架的移动。
根据这样的保持架，通过由存在于保持架与外圈或内圈之间的润滑脂的粘性特性得到的保持架的衰减特性，来抑制兜孔内的滚子的干扰振动。另外，即使在滚子在某些状况下产生了伴随滑动的举动的情况下(嘎吱声的产生要因)，也能够通过基于上述润滑脂粘性特性的衰减特性，来对各兜孔内的滚子的动作进行减振，因此能够抑制嘎吱声。在专利文献4～6中，由于与上述同样的理由，也能够抑制嘎吱声。
然而，难以完全限制滚子的动作，例如，在滚子的滚动面形状产生倾斜、凹凸等制作上的偏差的情况下，滚子容易成为不均匀的运动，有时产生失去稳定性的举动。另外，在滚子滚动面与外圈(或内圈)之间不均匀地设置有润滑脂的情况下，滚子有时会引起偏斜，在可靠地防止嘎吱声方面存在极限。
而且，组装于中、大型电动机的球轴承、圆柱滚子轴承的嘎吱声对于球轴承而言能够通过对轴承施加预压载荷来防止，但对于圆柱滚子轴承而言，预压载荷(半径方向预压载荷、轴向预压载荷)的载荷有时会导致异常的发热，无法简单地施加预压载荷。因此，现状是圆柱滚子轴承的嘎吱声尚未能完全防止或解决。
因此，本发明的第一目的在于提供一种滚子轴承以及滚子轴承的制造方法，能够使滚子的端面与凸缘部的接触变得不存在边缘碰撞而以连续的面形状彼此接触，即使在产生大的轴向载荷、偏斜时也能够得到高的轴向耐性。
另外，本发明的第二目的在于，提供一种能够抑制由边缘负载引起的发热，并且能够防止嘎吱声的产生的滚子轴承、滚子轴承单元及电动机、以及滚子轴承的静音方法。
用于解决问题的技术手段
本发明有下述结构构成。
(1)一种滚子轴承，具备：外圈，所述外圈在内周面具有滚道面；内圈，所述内圈在外周面具有滚道面；以及多个滚子，多个所述滚子被滚动自如地配置于所述外圈与内圈之间，其中，
在所述外圈与所述内圈中的一者或两者形成有凸缘部，所述凸缘部从所述滚道面向径向突出地设置，所述凸缘部具有与所述滚子的滚子端面滑动接触而进行引导的引导面，
所述滚子具有：倒角部，所述倒角部形成于滚子外周面的轴向两端；以及滚子倾斜面，所述滚子倾斜面从所述倒角部的轴端向所述滚子端面的滚子内径侧设置，并与所述凸缘部的所述引导面对置，
在以包含所述滚子的旋转轴和轴承中心轴的面进行切断而成的截面中，在将所述滚子倾斜面的与所述引导面的凸缘部突出侧的端部相对的径向位置设为第一位置、将所述倒角部与所述滚子倾斜面的边界的径向位置设为第二位置、将所述第一位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为α、将所述第二位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为β、将所述引导面与所述轴承中心轴的垂线的交叉角设为θ时，
满足α＜θ＜β。
(2)一种滚子轴承单元，具备：
(1)所述的滚子轴承；以及
限制部，所述限制部对承受来自所述预压部的预压载荷的所述内圈或所述外圈的轴向移动进行限制，
在作为所述滚子轴承的旋转圈的外圈或内圈进行旋转时，通过施定压的轴向的轴向预压载荷来防止嘎吱声，所述轴向预压载荷使加组装于所述滚子轴承的全部所述滚子的两端面与各个所述凸缘部始终接触。
(3)一种电动机，具备：
旋转轴，所述旋转轴具有转子；
壳体，所述壳体具有定子；以及
(2)所述的滚子轴承单元，所述滚子轴承单元将所述旋转轴旋转自如地支承于所述壳体。
(4)一种滚子轴承的制造方法，其中，
所述滚子轴承具备：外圈，所述外圈在内周面具有滚道面；内圈，所述内圈在外周面具有滚道面；以及多个滚子，多个所述滚子被滚动自如地配置于所述外圈与内圈之间，
在所述外圈与所述内圈中的一者或两者设置有凸缘部，所述凸缘部从所述滚道面向径向突出，所述凸缘部具有与所述滚子的滚子端面滑动接触而进行引导的引导面，
所述滚子具有：倒角部，所述倒角部形成于滚子外周面的轴向两端；以及滚子倾斜面，所述滚子倾斜面从所述倒角部的轴端向所述滚子端面的滚子内径侧设置，且与所述凸缘部的所述引导面对置，
在以包含所述滚子的旋转轴与轴承中心轴的面进行切断而成的截面中，在将所述滚子倾斜面的与所述引导面的凸缘部突出侧的端部相对的径向位置设为第一位置、将所述倒角部与所述滚子倾斜面的边界的径向位置设为第二位置、将所述第一位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为α、将所述第二位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为β、将所述引导面与所述轴承中心轴的垂线的交叉角设为θ时，
满足α＜θ＜β。
(5)一种滚子轴承的静音方法，其中，
所述滚子轴承具备：外圈，所述外圈在内周面具有滚道面；内圈，所述内圈在外周面具有滚道面；以及作为滚子的多个圆柱滚子，多个所述圆柱滚子是滚动自如地配置于所述外圈与内圈之间，
所述外圈和所述内圈分别形成有凸缘部，所述凸缘部从所述滚道面向径向突出地设置，并具有与所述滚子的滚子端面滑动接触而进行引导的引导面，
对所述外圈和所述内圈中的一侧和另一侧的侧面中的、所述外圈的一侧的侧面和所述内圈的另一侧的侧面施加轴向的定压的轴向预压载荷，来防止嘎吱声，所述轴向预压载荷在作为所述滚子轴承的旋转圈的所述外圈或所述内圈进行旋转时，使组装于所述滚子轴承的全部所述滚子的两端面始终与各个所述凸缘部接触。
发明效果
根据本发明，能够使滚子的端面与凸缘部的接触变得不存在边缘碰撞而以连续的面形状彼此接触，即使在产生大的轴向载荷、偏斜时也能够得到高的轴向耐性。
另外，根据本发明，能够完全防止圆柱滚子轴承的嘎吱声的产生。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式所涉及的滚子轴承的局部剖视图。
图2是图1的S部的放大图，是表示圆柱滚子与凸缘部分离的状态的局部放大说明图。
图3是表示具备图1的滚子轴承的滚子轴承单元的主要部分概略剖视图。
图4是将图1所示的滚子轴承和图3所示的滚子轴承单元应用于电动机旋转轴的支承的电动机的概略剖视图。
图5是表示第一结构例的凸缘部和圆柱滚子的放大剖视图。
图6是示意性地表示对第一结构例的圆柱滚子端面的形状进行测定的结果的概略图。
图7是示意性地表示对第二结构例的圆柱滚子端面的形状进行测定的结果的概略图。
图8是表示第三结构例的凸缘部和圆柱滚子的剖视图。
图9是表示第四结构例的凸缘部和圆柱滚子的剖视图。
图10是表示性能试验的结果的图，是表示轴承外圈温度随着时间推移而变化的图表。
图11是表示性能试验的结果的图，是表示轴承外圈温度随着时间推移而变化的图表。
图12是表示具有圆锥滚子的圆锥滚子轴承的剖视图。
图13是表示具有圆柱滚子的交叉滚子轴承的剖视图。
图14是试验例B1的试验结果，是表示轴承外圈温度、轴承振动以及旋转速度相对于试验时间的变化的图表。
图15是试验例B2的试验结果，是表示轴承外圈温度、轴承振动以及旋转速度相对于试验时间的变化的图表。
图16是试验例B3的试验结果，是表示轴承外圈温度、轴承振动以及旋转速度相对于试验时间的变化的图表。
图17是试验例B4的试验结果，是表示轴承外圈温度、轴承振动以及旋转速度相对于试验时间的变化的图表。
图18是表示各试验例B1～B4的轴承振动相对于轴向预压载荷的分布的图，是表示嘎吱声的产生范围和未产生范围的图表。
图19是表示图1、图2所示的圆柱滚子轴承中的轴承温度和轴承振动的举动的图表。
符号说明
11 外圈
11a 外圈滚道面
12a、12b 外圈凸缘部
13 内圈
13a 内圈滚道面(滚道面)
15 圆柱滚子(滚子)
15a 滚子端面
15b 滚子滚动(外周)面
15c 滚子倾斜面
16a、16b 外圈侧面
17 保持架
18 外周面
19 内圈凸缘部
19a 引导面
21 倒角部
23 凸缘部基端的磨削避让部
24 内圈滚道面侧的磨削避让部
25a、25b 内圈侧面
31 圆锥滚子(滚子)
33 圆柱滚子(滚子)
50 预压部
51 弹簧部
53 内圈固定环
60 限制部
61 外圈固定环
70 壳体
80 轴
91 转子
93 定子
100 圆柱滚子轴承(滚子轴承)
100A 圆锥滚子轴承(滚子轴承)
100B 交叉滚子轴承(滚子轴承)
200 轴承单元
300 电动机
具体实施方式
以下将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。
图1是本发明的第一实施方式所涉及的滚子轴承的局部剖视图。
滚子轴承100具备外圈11、内圈13、圆柱滚子15以及保持架17，内圈13具有：内圈滚道面13a，其与圆柱滚子15接触；内圈凸缘部19，其形成于内圈滚道面13a的宽度方向的单侧、即轴向一侧的端部(图1的右端)并朝向外圈11侧突出；以及内圈侧面25a、25b。
外圈11具有：外圈滚道面11a，其与圆柱滚子15接触；外圈凸缘部12a、12b，其形成于外圈滚道面11a的宽度方向的两侧，并分别朝向内圈13侧突出；以及外圈侧面16a、16b。
圆柱滚子15具有与外圈滚道面11a及内圈滚道面13a滚动接触的滚子外周面15b和滚子端面15a。
内圈凸缘部19具有将圆柱滚子15沿着外圈11及内圈13的圆周方向引导的引导面19a。滚子端面15a与内圈凸缘部19的引导面19a滑动接触，从而使圆柱滚子15在内圈滚道面13a上滚动。
图2是图1的S部的放大图，是表示使圆柱滚子15与内圈凸缘部19分离的状态的局部放大说明图。另外，图2表示在包含圆柱滚子15的旋转轴L1和轴承中心轴L2的面切断而得的截面，X方向为轴向，Y方向为径向。图中T表示内圈凸缘部19的倒角部(倒角)与引导面19a的交点。
内圈凸缘部19具有引导面19a，该引导面19a将圆柱滚子15沿图1所示的外圈11和内圈13的圆周方向引导。引导面19a是沿着圆周方向连续的环状的面。
在圆柱滚子15的滚子端面15a设置有：倒角部(倒角)21，其从沿着旋转轴L1的滚子外周面15b的一端以远离内圈滚道面13a的方式缩径；以及滚子倾斜面15c，其从倒角部21的轴向外侧的端部向滚子端面15a的径向内侧形成，并与内圈凸缘部19的引导面19a对置。
圆柱滚子15的与内圈凸缘部19滑动接触的滚子端面15a通过未图示的弹性砂轮进行磨削加工而形成。
滚子倾斜面15c的表面粗糙度Ra优选为0.1μm以下，更优选为0.05μm以下，进一步优选为0.03μm以下。由此，能够降低滚子倾斜面15c与内圈凸缘部19的引导面19a的摩擦，油膜形成性良好，能够提高滚子轴承100的允许转速。另外，对于耐烧死性的提高和卡死也是有利的。
在此，在图2所示的截面中，将滚子倾斜面15c的与引导面19a的凸缘部突出侧的端部T相对的径向位置设为第一位置A，将与倒角部21和滚子倾斜面15c的边界对应的滚子倾斜面15c的径向位置设为第二位置B。这里所说的“相对”是指相同的径向位置。另外，将倒角部21的与第二位置B相反的一侧的轴向端的位置设为第三位置C。
将第一位置A处的滚子倾斜面15c的切线L3与圆柱滚子15的旋转轴L1的垂线的交叉角设为α，将第二位置B处的滚子倾斜面15c的切线L4与圆柱滚子15的旋转轴L1的垂线的交叉角设为β，将引导面19a与轴承中心轴L2(参照图1)的垂线(在此与圆柱滚子15的旋转轴L1的垂线同义)的交叉角设为θ。θ与内圈凸缘部19的凸缘打开角度相等。
将制造内圈13时的允许公差设为±δ，将θ±δ作为目标值来制作引导面19a的交叉角θ。表示允许范围的δ的值根据轴承的规格、用途、尺寸等各条件而采用例如5’、3’、(2’)等值。
此时，如(1)式、优选如(2)式那样设定上述的第一位置A处的交叉角α和第二位置B处的交叉角β。
α<θ<β(1)
(α+δ)<θ<(β-δ) (2)
如上所述，通过使用第一位置A处的交叉角α以及第二位置B处的交叉角β来决定滚子倾斜面15c的形状，从而内圈凸缘部19的引导面19a与圆柱滚子15的滚子倾斜面15c抵接的抵接点落在从第一位置A到第二位置B之间。
下面对其具体说明。例如，若内圈凸缘部19的引导面19a的交叉角θ＝20’的允许公差为±3’，则根据上述(1)式，在交叉角θ为20’的情况下，第一位置A处的交叉角α被设定为小于20’，第二位置B处的交叉角β被设定为大于20’，优选根据(2)式，第一位置A处的交叉角α被设定为小于17’(＝20’-3’)，第二位置B处的交叉角β被设定为大于23’(＝20’+3’)。
由此，若内圈凸缘部19的引导面19a与圆柱滚子15的滚子端面15a的接触点为第一位置A，则滚子端面15a具有小于引导面19a的倾斜的最小允许值的倾斜，因此接触点不会向比第一位置A更靠滚子的径向内侧移动。另外，若接触点为第二位置B，则滚子端面15a具有比引导面19a的最大允许值大的倾斜，因此接触点不会向比第二位置B更靠滚子的径向外侧移动。因此，引导面19a与滚子端面15a的接触点落在滚子端面15a的从第一位置A到第二位置B的范围。即，滚子端面15a的从第一位置A到第二位置B的环状的范围成为与内圈凸缘部19的有效接触面。
这样，在滚子端面15a与内圈凸缘部19的引导面19a之间不会产生边缘碰撞。即使在滚子端面15a与倒角部(倒角部)21的交点存在边缘，也不会因偏斜等而与内圈凸缘部19的引导面19a边缘碰撞。因此，能够防止由急剧的边缘负载引起的急剧的发热的产生。
除此之外，如图2所示，在比第一位置A靠滚子的径向内侧(内圈凸缘部19的外径侧)，内圈凸缘部19与圆柱滚子15的间隙大，在比第二位置B靠滚子的径向外侧(内圈凸缘部19的内径侧)，内圈凸缘部19与圆柱滚子15的间隙也大。因此，能够顺畅地进行轴承内的润滑油(及润滑脂)的吸入。因此，在第一位置A至第二位置B之间的有效接触面内的实际接触点处，面压降低而不会产生边缘负载。其结果，能够得到充分的润滑性能，成为冷却效果优异的结构。
需要说明的是，在此所示的内圈凸缘部19在轴向上不具有磨削避让部，滚子端面15a形成为鼓起量较大且具有连续性的所谓的面倒角形状。需要说明的是，对于图2中的磨削避让，在从沿着内圈13的轴承中心轴L2(图1)延伸的内圈滚道面13a与内圈凸缘部19的引导面19a抵接的假定点最大到第三位置C之间，在内圈滚道面13a侧设置有磨削避让部24。磨削避让部24可以形成于从内圈滚道面13a与内圈凸缘部19的引导面19a抵接的交点(未图示)到内圈滚道面13a上的C点之间(优选比C点靠近上述交点)。磨削避让部24优选通过热处理后的车削加工(硬车削加工)而形成。
在上述的结构中，是内圈凸缘部19设置于内圈13的例子，但凸缘部不限于内圈13，也可以是形成于外圈11的凸缘部。
在内圈13形成有凸缘部的情况下，从凸缘部倒角部与引导面相接的交点向轴承小径侧设置上述的第一位置A及第二位置B。
在外圈11形成有凸缘部的情况下，从凸缘部倒角部与引导面相接的交点向轴承大径侧设置上述的第一位置A、第二位置B。
在任一情况下，在滚子15中，第一位置A为滚子倾斜面的小径侧，第二位置B为滚子倾斜面的大径侧。
而且，滚子倾斜面15c与倒角部21连接的第二位置B由没有边缘的平滑曲面形成。该连接部在轴截面由曲线形成的滚子倾斜面15c与由直线形成的倒角部21的交点处，一般存在边缘，但在本结构中，成为没有边缘的平滑曲面而连续形成。这样的没有边缘的曲面例如可以由花键曲线、贝塞尔曲线等形成。对该连接部进行加工的连接加工可列举利用弹性砂轮的磨削加工，但并不限定于此。由此，不会产生边缘碰撞，能够防止由边缘负载引起的滚子轴承100的急剧的发热的产生。
＜轴向预压载荷的负载＞
而且，本结构的滚子轴承100通过对轴承施加轴向预压载荷，从而有效地防止嘎吱声的产生。
通常，在滚子轴承中，在轴承内存在不承受载荷的部分(非负载圈)，但在本结构的滚子轴承100中，以使在非负载圈配置的圆柱滚子15的全部承受规定的载荷的方式，施加轴向预压载荷。即，在外圈11和内圈13中的一侧和另一侧的侧面中，在外圈11的一侧的侧面(外圈侧面16a)和内圈13的另一侧的侧面(内圈侧面25b)施加轴向的轴向预压载荷。于是，圆柱滚子15被约束，圆柱滚子15的动作被限制。由此，能够防止嘎吱声的产生，得到能够在维持静音状态的状态下进行旋转动作的滚子轴承100。
＜圆柱滚子轴承单元＞
接下来，对使用上述的滚子轴承100且能够防止嘎吱声的产生的滚子轴承单元200进行说明。
图3是表示具备图1的滚子轴承100的滚子轴承单元200的主要部分概略剖视图。
滚子轴承单元200具备滚子轴承100、预压部50以及限制部60。
预压部50和限制部60中的一者配置于壳体70侧，另一者配置于轴80侧。在图3中示出在壳体70侧配置限制部60，在轴80侧配置预压部50的结构，但也可以将限制部60配置于轴80侧，将预压部50配置于壳体70侧。另外，预压部50和限制部60也可以如后述那样一起配置于壳体70侧。即，预压部50和限制部60在轴向X的截面中配置于对角位置即可。
在图3所示的壳体70固定有外圈11的外周面18和与外圈11的一侧的(图3的左侧)外圈侧面16a抵接的作为限制部60的外圈固定环61。外圈固定环61可以是圆环状部件，也可以是从壳体70朝向内圈13侧突出的壁部。外圈固定环61阻止由后述的轴向预压载荷引起的外圈11的轴向位移。
在轴80配置有内圈13的内周面29、与内圈13的另一侧(图3的右侧)的内圈侧面25b抵接的弹簧部51、以及将弹簧部51朝向内圈侧面25b按压的内圈固定环53。内圈固定环53可以是螺纹固定于轴80的结构，也可以是轴80自身向径向外侧突出的阶梯部。弹簧部51和内圈固定环53构成预压部50。预压部50按压内圈凸缘部19的内圈侧面25b，对滚子轴承100施加轴向预压载荷。预压部50只要能够沿轴向按压内圈侧面25b即可，也可以是其他结构。另外，轴向预压载荷能够通过弹簧部51的弹性系数、或者内圈固定环53的螺纹紧固情况的改变而改变为适当的预压力。
壳体70是覆盖滚子轴承100而配置并将圆柱滚子轴承100定位于规定的位置的框体，例如能够示例出立式块、车轮的车箱体、电动机的箱等。
根据上述结构的滚子轴承单元200，能够通过滚子轴承100将轴80和壳体70支承为相对旋转自如，能够对滚子轴承100施加轴向预压载荷。由此，通过施加有轴向预压载荷的滚子轴承100，如上所述，能够防止嘎吱声的产生。
此外，作为预压部50，可以应用定压预压机构、定位置预压机构中的任一种。在经由弹簧等定压预压机构施加预压载荷的情况下，即使在滚子轴承100的内部磨损的情况下，也能够确保恒定的预压载荷，因此优选。
＜电动机＞
图4是将图1所示的滚子轴承100和图3所示的滚子轴承单元200应用于电动机旋转轴的支承的电动机300的概略剖视图。
电动机300具备壳体70、贯通壳体70而旋转的轴80、固定于轴80的转子91、包围转子91而固定于壳体70的定子93、以及将轴80支承于壳体70的至少一对滚子轴承单元200。
根据本结构的电动机300，使用上述的滚子轴承100，对滚子轴承100施加轴向预压载荷，由此能够防止嘎吱声的产生，能够进行静音的运转。
[实施例]
以下，对滚子端面的形状和凸缘部的引导面的形状的具体的方式例进行说明。
＜第一结构例＞
图5是表示第一结构例的内圈凸缘部19和圆柱滚子15的放大剖视图。
在第一结构例中，在引导面19a的内圈滚道面侧的端部未形成沿着轴向延伸的磨削避让部，而是在内圈滚道面13a的端部具有沿着径向延伸的磨削避让部24，滚子端面15a成为鼓起量大的具有连续性的倒角形状。
准备将该内圈凸缘部19的引导面19a的交叉角θ的允许范围设为20’±3’而制造的圆柱滚子轴承100，测定该圆柱滚子15的外形状。特别是，测定滚子端面15a的从第一位置A到第二位置B之间的任意的点P1处的滚子端面15a的坐标，根据求出的坐标计算切线L5的斜率(轴向每0.1mm的落下量的变化)。
图6是示意性地表示对第一结构例的圆柱滚子的端面形状进行测定的结果的概略图。在图6中，用L1表示圆柱滚子的旋转轴。根据圆柱滚子的端面外形状的测定结果计算切线的斜率，其结果是，一对滚子端面中，一个滚子端面的第一位置A-1(相当于图5的A)处的切线的斜率为9.5’，同一滚子、同一端面的第一位置A-2(相当于图5的A的位置，A-1的180°相反相位侧)处的切线的斜率α为10.1’，在任一位置切线的斜率均小于20’，小于17’。当然，同一滚子的相反侧端面的A-1、A-2处的切线的斜率也分别小于20’，小于17’。
另外，一个滚子端面的第二位置B-1(相当于图5的B)处的切线的斜率β为66.6’，同一滚子、同一端面的第二位置B-2(相当于图5的B)(B1的180°相反相位侧)处的切线的斜率为86.7’，在任一位置，切线的斜率均大于20’且大于23’。当然，同一滚子的相反侧端面的B-1、B-2处的切线的斜率也分别大于23’。
在该第一结构例的情况下，在从能够成为滚子端面15a与内圈凸缘部19的引导面19a的接触点的第一位置A-1到第二位置B-1之间、以及从第一位置A-2到第二位置B-2之间，成为上述的引导面19a的倾斜的允许范围的倾斜。因此，滚子端面15a的比第一位置A-1、A-2靠径向内侧、以及比第二位置B-1、B-2靠径向外侧的位置无法成为与引导面19a的接触点。因此，滚子端面15a不会与引导面19a发生边缘碰撞，另外，滚子端面15a的与倒角部21(倒角)的交点即使产生偏斜等也不会与引导面19a接触。由此，不会产生由急剧的边缘负载引起的发热。
而且，如图5所示，第一位置A的内圈凸缘部19与圆柱滚子15的间隙Wa和第二位置B的内圈凸缘部19与圆柱滚子15的间隙Wb均较大，轴承内的润滑油(及润滑脂)的吸入变得顺畅。
＜第二结构例＞
图7是示意性地表示对第二结构例的圆柱滚子的形状进行测定的结果的概略图。在图7中，用L1表示圆柱滚子15的旋转轴。
第二结构例的滚子端面15a与图6所示的第一结构例同样地成为具有连续性的倒角形状，但滚子端面15a的鼓起较小。
测定将该内圈凸缘部19的引导面19a的交叉角θ的允许范围设为20’±3’而制造的圆柱滚子15的外形。
根据外形的测定结果计算切线的斜率，其结果为，一对滚子端面中的一个滚子端面的第一位置A-1处的切线的斜率α为1.3’，同一滚子、同一端面的第一位置A-2(A-1的180°相反相位侧)处的切线的斜率为0.7’，无论在哪个位置，切线的斜率均小于17’。当然，在同一滚子的相反侧端面的A-1、A-2中也分别小于20’，小于17’。
另外，一个滚子端面的第二位置B-1处的切线的斜率β为98.6’，同一滚子、同一端面的第二位置B-2(B-1的180°相反相位侧)处的切线的斜率为104.5’，在任一位置，切线的斜率均大于20’且大于23’。当然，在同一滚子的相反侧端面的B-1、B-2处也分别大于20’且大于23’。
该第二结构例与第一结构例同样，滚子端面15a不与引导面19a边缘碰撞，另外，滚子端面15a的与倒角部21(倒角)的交点即使产生偏斜等也不与引导面19a接触，由此，没有急剧的边缘负载引起的发热。另外，间隙Wa和间隙Wb均较大，轴承内的润滑油(及润滑脂)的吸入变得顺畅。
＜第三结构例＞
图8是表示第三结构例的内圈凸缘部19和圆柱滚子15的剖视图。
第三结构例的滚子端面15a是以使曲率半径R为3000mm的方式形成的磨削面，在内圈凸缘部19的基端形成有沿着轴向延伸的磨削避让部23。在该结构中，滚子端面15a的中间点P2与内圈凸缘部19的引导面19a接触。交叉角α、交叉角β、交叉角θ的关系为α＜θ＜β，但由于滚子端面15a的曲率半径R比第一、第二结构例大，因此第一位置A的间隙Wa与第二位置B的间隙Wb比第一、第二结构例的情况小。
＜第四结构例＞
图9是表示第四结构例的内圈凸缘部19和圆柱滚子15的剖视图。
第四结构例的滚子端面15a是平坦的磨削面，交叉角α、交叉角β、交叉角θ的关系为α＜θ、β＜θ。在内圈凸缘部19的基端形成有沿着轴向延伸的磨削避让部23。在该结构中，滚子端面15a的第二位置B与内圈凸缘部19的引导面19a接触。另外，第一位置A的间隙Wa比第一～第三结构例大，但不存在第二位置B的间隙。
＜性能试验结果＞
准备将具有与上述的第一结构例以及第二结构例相同的形状的圆柱滚子组装于圆柱滚子轴承NJ2326(内径
Figure GDA0003899293350000191
外径
Figure GDA0003899293350000192
)的滚道圈而成的滚子轴承、以及与第三结构例、第四结构例对应的滚子轴承，并实施了各个滚子轴承的性能试验。
(试验条件)
径向载荷Fr：施加90487N(9224kgf)
轴向载荷Fa：施加从0.1×Fr至0.6×Fr(径向载荷)
转速N：1000min-1
油浴润滑(粘度：VG68，500cc＝滚子PCD最下部的油面量)
载荷负载时间：10小时(或其以上)
内圈凸缘部的引导面的角度的制作允许范围：20’±3’(δ＝3’)
试验例A1：第一结构例的圆柱滚子+圆柱滚子轴承NJ2326的滚道圈
试验例A2：第二结构例的圆柱滚子+圆柱滚子轴承NJ2326的滚道圈
试验例A3：第三构成例的圆柱滚子+圆柱滚子轴承NJ2326的滚道圈
试验例A4(比较例A4)：第四构成例的圆柱滚子+圆柱滚子轴承NJ2326的滚道圈
另外，试验例A1和试验例A2的磨削避让部24通过热处理后的车削加工而形成，试验例A3和比较例A4的磨削避让部23通过热处理前的车削加工而形成。
图10、图11是表示进行性能试验的结果的图，是表示轴承外圈温度随着时间推移而变化的图表。图10是径向载荷始终施加，在将轴向载荷设为0.1×Fr之后增加至0.2×Fr的情况下的结果，图11是径向载荷始终施加，在将轴向载荷设为0.5×Fr之后增加至0.6×Fr的情况下的结果。
在图10所示的轴向荷载小的场合，试验例A1～试验例A3从试验开始到经过3小时，按照几乎相同的倾向变化，但是，在经过4小时后，出现试验例A1和试验例A2、A3的差别，试验例A1的轴承温度最低。经过5小时后的轴承温度在试验例A1中为81.8℃，在试验例A2中为84.8℃，在试验例A3中为85.8℃。另外，经过10小时后，试验例A1为85.9℃，试验例A2为89.0℃，试验例A3为90.6℃。
另一方面，比较例A4中，轴承温度从试验开始起急剧上升，在经过1小时之前达到120℃。
表示图11所示的轴向荷载大的场合的结果，轴承规格如下所示。
试验例A1：第一结构例的圆柱滚子+圆柱滚子轴承NJ2326的滚道圈
试验例A2：第二结构例的圆柱滚子+圆柱滚子轴承NJ2326的滚道圈
试验例A3：第三结构例的圆柱滚子+圆柱滚子轴承NJ2326的滚道圈
比较例A4：第三结构例的圆柱滚子+圆柱滚子轴承NJ2326的滚道圈
另外，试验例A1和试验例A2的磨削避让部24通过热处理后的车削加工而形成，试验例A3和比较例A4的磨削避让部23通过热处理前的车削加工而形成。试验例A1～比较例A4到经过1.5小时为止几乎没有差别，但此后，轴承温度按照试验例A1、试验例A2、试验例A3、比较例A4的顺序变大。而且，若在经过5小时后使轴向载荷增加至0.6×Fr，则比较例A4与试验例A1以及试验例A2的差别扩大，关于比较例A4，轴承温度急剧上升并在经过7小时后达到120℃。经过5小时后的轴承温度在试验例A1中为91.7℃，在试验例A2中为93.8℃，在试验例A3中为97.8℃，在比较例A4中为98.2℃。另外，经过10小时后，试验例A1为94.4℃，试验例A2为95.9℃，试验例A3为107.5℃。
这样，对于滚子端面的形状而言，将上述的第一位置A和第二位置B处的倾斜设为α＜θ＜β，优选将第一位置A处的倾斜设为小于凸缘部的引导面的最小的制作允许值(θ-δ)的倾斜，将第二位置B处的倾斜设为比凸缘部的引导面的最大的制作允许值(θ+δ)大的倾斜，在任一位置均设为连续的外形线，由此，无论滚子端面的鼓起量如何，都能够提高耐轴向性能。
另外，在上述的试验例A1、试验例A2中使用的圆柱滚子的滚子端面的表面粗糙度Ra为0.07～0.10μm左右，至少与外(内)圈的凸缘部接触的滚子端面(第一位置A与第二位置B之间的范围内)的表面粗糙度Ra为0.1μm以下能够实现低发热化，因此优选。
上述的第一至第四结构例也可以代替图1所示的圆柱滚子轴承100而为图12所示的具有圆锥滚子31的圆锥滚子轴承100A，如图13所示，也可以为具有一对外圈11A、11B、内圈13以及圆柱滚子33的交叉滚子轴承100B，虽然省略图示，但也可以为具有圆锥滚子的交叉锥形轴承。无论在哪种情况下，即使在产生较大的轴向载荷、偏斜时，也能够得到较高的耐轴向性能。
＜嘎吱声的产生＞
作为在圆柱滚子轴承中容易产生嘎吱声的条件，可以说在润滑脂润滑时(油润滑时几乎不产生)，在转速比较低速时或径向载荷比较小时容易产生。因此，在组装有图1所示的圆柱滚子轴承100的圆柱滚子15(具有将滚子倾斜面15c与倒角部21的交叉部平滑地连接的没有边缘的面)而成的NJ类型(外圈两凸缘/内圈单凸缘)中，以恒定的状态施加比较小的载荷的径向载荷(Fr)，使轴向载荷(Fa)从0N(kgf)变化至不产生嘎吱声的载荷，与此同时使旋转速度变化，确认有无产生嘎吱声。以下，使用图14～图19对试验例B1～B4的试验条件和试验结果进行说明。
＜试验例B1＞
(试验条件)
·试验轴承：圆柱滚子轴承(型号NJ2326)，其中，在Fa＝0的情况下相当于型号NU2326
·润滑脂：Raremax_Super(协和油脂公司制)(空间容积：30％、供给容量：约330g、基础油运动粘度：70mm2/s(40℃)(＝cSt)
·内圈旋转速度：800min-1、1000min-1、1200min-1
·有无产生嘎吱声的判定基准：试验轴承壳体的振动值为2m/s2以上、以及听觉判定
·径向载荷：Fr＝22622N(2306kgf)(P/C＝0.02)
·轴向载荷(轴向预压载荷)：Fa＝0N，6327N(645kgf)(Fa/Fr＝0.28)
·确认事项：有无产生嘎吱声和径向载荷Fr(动态等效载荷/基本动额定载荷：P/C＝0.02)时的轴向预压载荷Fa和旋转速度的影响
(试验结果)
图14是试验例B1的试验结果，是表示轴承外圈温度、轴承振动以及旋转速度相对于试验时间的变化的图表。
·期间T1
内圈旋转速度：800min-1
轴向预压载荷：Fa＝0N
振动状态：从试验开始经过约2小时后的外圈温度大致恒定后，产生了嘎吱声(P)。
·期间T2
内圈旋转速度：800min-1，
轴向预压载荷：Fa＝6327N
振动状态：当施加轴向预压载荷时，不产生嘎吱声。
·期间T3
内圈旋转速度：1000min-1
轴向预压载荷：Fa＝6327N
振动状态：若在保持轴向预压载荷的状态下使旋转速度增速，则外圈温度上升，但在外圈温度稳定后也不会产生嘎吱声。
·期间T4
内圈旋转速度：1200min-1，
轴向预压载荷：Fa＝6327N
状态：进一步使旋转速度增速，到外圈温度稳定为止没有产生嘎吱声。
＜试验例B2＞
(试验条件)
·内圈旋转速度：800min-1、1000min-1
·轴向预压载荷：Fa＝0N，6327N(645kgf)(Fa/Fr＝0.28)，9050N(922.5kgf)(Fa/Fr＝0.4)·其他与试验例B1相同
(试验结果)
图15是试验例B2的试验结果，是表示轴承外圈温度、轴承振动以及旋转速度相对于试验时间的变化的图表。
·期间T1
内圈旋转速度：1000min-1
轴向预压载荷：Fa＝0N
振动状态：在仅施加径向载荷的状态下，到经过约1.6小时为止没有产生嘎吱声。
·期间T2
内圈旋转速度：800min-1，
轴向预压载荷：Fa＝0N
振动状态：在刚使转速改变后立即产生了嘎吱声。
·期间T3
内圈旋转速度：800min-1，
轴向预压载荷：Fa＝9050N
振动状态：在施加轴向预压载荷的同时不产生嘎吱声。
·期间T4
内圈旋转速度：800min-1，
轴向预压载荷：Fa＝6327N
振动状态：在改变轴向预压载荷约2小时的期间，未产生嘎吱声。
·期间T5
内圈旋转速度：1000min-1，
轴向预压载荷：Fa＝6327N
振动状态：在改变转速约1小时的期间，未产生嘎吱声。
在期间T5之后，为了再次确认在试验例B1中产生了嘎吱声的、旋转速度800min-1、轴向预压载荷Fa＝0N时的结果，暂时停止试验机，也释放了轴向预压载荷Fa。
·期间T6
内圈旋转速度：800min-1
轴向预压载荷：Fa＝0N
振动状态：可靠地产生了嘎吱声，能够确认试验例B1的再现性。
＜试验例B3＞
(试验条件)
内圈旋转速度：800min-1，1000min-1，1200min-1
·径向载荷：Fr＝45244N(4612kgf)(P/C＝0.04)
·轴向预压载荷：Fa＝0N，9050N(922.5kgf)(Fa/Fr＝0.2)·其他与试验例B1相同
(试验结果)
图16是试验例B3的试验结果，是表示轴承外圈温度、轴承振动以及旋转速度相对于试验时间的变化的图表。
·期间T1
内圈旋转速度：800min-1，
轴向预压荷载：Fa＝0N：
振动状态：在仅施加径向载荷的状态下，从经过约1.6小时后开始产生了嘎吱声。
·期间T2
内圈旋转速度：1000min-1
轴向预压载荷：Fa＝0N
振动状态：即使使旋转速度增加，也未产生嘎吱声。但是，振动具有逐渐增加的倾向。
·期间T3
内圈旋转速度：1200min-1
轴向预压载荷：Fa＝0N
振动状态：即使在期间T2的条件下进一步增加旋转速度，也未产生嘎吱声。但是，振动具有逐渐增加的倾向。
·期间T4
内圈旋转速度：800min-1，
轴向预压载荷：Fa＝9050N
振动状态：在使转速减小之后立即产生了嘎吱声。即，能够确认试验例B3(期间T1)的再现性。在确认该再现性之后，在轴向预压载荷Fa＝9050N时，没有产生嘎吱声，之后，在3.5～4小时中，没有产生嘎吱声。
＜试验例B4＞
(试验条件)
·内圈旋转速度：800min-1、1000min-1、1200min-1
·径向载荷：Fr＝22622N(2306kgf)(P/C＝0.02)
·轴向预压载荷：Fa＝0N、5435N(554kgf)(Fa/Fr＝0.24)·其他与试验例B1相同
(试验结果)
图17是试验例B4的试验结果，是表示轴承外圈温度、轴承振动以及旋转速度相对于试验时间的变化的图表。
·期间T1
内圈旋转速度：800min-1
轴向预压载荷：Fa＝0N
振动状态：从试验开始经过约2小时后的外圈温度大致恒定之后，产生了嘎吱声。
·期间T2
内圈旋转速度：800min-1
轴向预压载荷：Fa＝5435N
振动状态：若施加轴向预压载荷，则嘎吱声比在期间T1产生时变小，但产生嘎吱声的状态会持续。
·期间T3
内圈旋转速度：1000min-1
轴向预压载荷Fa＝5435N
振动状态：即使使旋转速度增加，也持续产生嘎吱声。
·期间T4
内圈旋转速度：1200min-1
轴向预压载荷：Fa＝5435N
振动状态：若进一步使旋转速度增加，则不产生嘎吱声。确认了旋转速度越高，越难以产生嘎吱声的倾向。
在此，为了确认产生嘎吱声的状态的再现性，暂时停止试验机，释放轴向预压载荷。
·期间T5
内圈旋转速度：800min-1
轴向预压载荷：Fa＝0N
振动状态：再次设为与期间T1相同的条件，结果产生了嘎吱声，能够确认再现性。
＜试验结果的总结＞
图18是表示各试验例B1～B4的轴承振动相对于轴向预压载荷的分布的图，是表示嘎吱声的产生范围和未产生范围的图表。
在轴向预压载荷Fa＝0N、5435N、6327N、9050N时进行确认的结果是，在小于6327N时产生嘎吱声，但在6327N以上时不产生嘎吱声。在作为圆柱滚子轴承的旋转圈的外圈或内圈旋转时，在组装于圆柱滚子轴承的全部圆柱滚子的两端面，施加与一组对角线上的各个凸缘部始终接触的轴向的定压的轴向预压载荷，使其与凸缘部接触。因此，即使在全部的滚子通过了非负载圈时，也不存在使全部滚子沿轴向移动而产生嘎吱声那样的间隙。因此，推测抑制了嘎吱声。
如以上说明的那样，通过在图2所示的滚子端面15a与倒角部21的连接位置去掉边缘部而平滑地进行连接加工，从而能够避免在圆柱滚子15与所对置的内圈凸缘部19(外圈凸缘部也同样)接触时由边缘负载引起的发热和振动。通过对这样的圆柱滚子轴承100施加轴向预压载荷，即使在以往产品中产生了嘎吱声的载荷范围和旋转速度范围内，也能够可靠地防止嘎吱声的产生。
图19是表示图1、图2所示的圆柱滚子轴承中的轴承温度和轴承振动的举动的图表。将图1、图2所示的圆柱滚子轴承的结果以符号S的形式表示在图表上。
在本结构的圆柱滚子轴承100中，滚子倾斜面15c与倒角部21的连接位置由没有边缘的平滑曲面形成，因此在圆柱滚子15与内圈凸缘部19接触时能够避免由边缘负载引起的发热、振动。另外，即使在对轴向预压荷载施加Fa＝18099N的情况下，特别是发热、振动均没有异常。
例如，上述的内圈凸缘部19与圆柱滚子15的接触位置附近的形状也可以同样地形成于图1所示的在外圈11形成的外圈凸缘部12b。
本实施方式的圆柱滚子轴承100示出了外圈两凸缘、内圈单凸缘的NJ型，但也可以应用于NUP、NF、NH型。在任意的场合，施加轴向预压荷载的凸缘部和圆柱滚子的接触位置附近的形状与上述的内圈凸缘部19和圆柱滚子15的接触位置附近的形状相同。
如上所述，本说明书公开了如下的事项。
(1)一种滚子轴承，具备：外圈，所述外圈在内周面具有滚道面；内圈，所述内圈在外周面具有滚道面；以及多个滚子，多个所述滚子被滚动自如地配置于所述外圈与内圈之间，其中，
在所述外圈与所述内圈中的一者或两者形成有凸缘部，所述凸缘部从所述滚道面向径向突出地设置，所述凸缘部具有与所述滚子的滚子端面滑动接触而进行引导的引导面，
所述滚子具有：倒角部，所述倒角部形成于滚子外周面的轴向两端；以及滚子倾斜面，所述滚子倾斜面从所述倒角部的轴端向所述滚子端面的滚子内径侧设置，并与所述凸缘部的所述引导面对置，
在以包含所述滚子的旋转轴和轴承中心轴的面进行切断而成的截面中，在将所述滚子倾斜面的与所述引导面的凸缘部突出侧的端部相对的径向位置设为第一位置、将所述倒角部与所述滚子倾斜面的边界的径向位置设为第二位置、将所述第一位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为α、将所述第二位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为β、将所述引导面与所述轴承中心轴的垂线的交叉角设为θ时，
满足α＜θ＜β。
根据该滚子轴承，若凸缘部的引导面与滚子端面的接触点为第一位置A，则滚子端面具有小于引导面倾斜的倾斜，因此接触点不会向比第一位置A更靠径向内侧移动。另外，若接触点为第二位置，则滚子端面具有比引导面大的倾斜，因此接触点不会向比第二位置更靠径向外侧移动。因此，凸缘引导面与滚子端面的接触点落在滚子端面的从第一位置到第二位置的范围。由此，在滚子端面与引导面之间不会产生边缘碰撞，能够防止由急剧的边缘负载引起的急剧的发热的产生。由此，即使在产生较大的轴向载荷、偏斜时，也能够得到较高的轴向阻力。另外，确保了滚子端面与引导面的间隙，润滑剂的供给变得良好，能够提高冷却效果。
(2)根据(1)所述的滚子轴承，其中，
在所述引导面的所述滚道面侧的端部未形成沿着轴向延伸的磨削避让部，在所述端部形成有沿着径向延伸的磨削避让部。
根据该滚子轴承，由于滚子端面部与凸缘引导部的边缘不接触，因此能够防止边缘负载的产生，提高耐轴向性能。
(3)根据(1)或(2)所述的滚子轴承，其中，
所述引导面的表面粗糙度Ra为0.1μm以下。
根据该滚子轴承，能够抑制由于凸缘引导面与滚子端面的滑动接触而引起的发热。
(4)根据(1)至(3)任一项所述的滚子轴承，其中，
所述滚子轴承是圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、具有圆柱滚子的交叉滚子轴承、具有圆锥滚子的交叉锥形轴承中的任一者。
根据该滚子轴承，即使在产生大的轴向载荷、偏斜时，也能够得到高的耐轴向性能。
(5)一种滚子轴承，其中，
所述滚子轴承被用于圆柱滚子轴承单元，所述滚子轴承的所述滚子为圆柱滚子，所述圆柱滚子轴承单元具有：(1)至(3)中任一项所述的滚子轴承；预压部，所述预压部对所述外圈或所述内圈施加定压的轴向预压载荷；以及限制部，所述限制部对承受来自所述预压部的预压载荷的所述内圈或所述外圈的轴向移动进行限制，
在作为所述滚子轴承的旋转圈的外圈或内圈旋转时，通过以使组装于所述滚子轴承的全部所述滚子的两端面始终与各个所述凸缘部接触的方式施加定压的轴向的轴向预压载荷，由此防止嘎吱声。
根据该滚子轴承，能够避免在滚子端面与外圈凸缘部以及内圈凸缘部接触时产生的边缘负载，不会产生异常的发热。另外，通过施加轴向预压载荷，能够可靠地限制圆柱滚子的动作，能够可靠地防止嘎吱声的产生。
(6)根据(5)所述的滚子轴承，其中，
所述滚子倾斜面与所述倒角部的连接部由没有边缘的曲面形成，对所述外圈及所述内圈中的一侧和另一侧的侧面中的、所述外圈的一侧的侧面和所述内圈的另一侧的侧面施加轴向的轴向预压载荷，来防止嘎吱声。
根据该滚子轴承，在滚子端面与引导面之间不会产生边缘碰撞，能够防止由边缘负载引起的急剧的发热的产生。
(7)一种滚子轴承单元，其中，
具备：(5)或(6)所述的滚子轴承；以及
限制部，所述限制部对承受来自所述预压部的预压载荷的所述内圈或所述外圈的轴向移动进行限制，
在作为所述滚子轴承的旋转圈的外圈或内圈进行旋转时，通过施加定压的轴向预压载荷，来防止嘎吱声，所述轴向预压载荷使组装于所述滚子轴承的全部所述滚子的两端面与各个所述凸缘部始终接触。
根据该滚子轴承单元，通过预压部和限制部，对圆柱滚子轴承正确地施加轴向预压载荷，可靠地限制轴向的移动。由此，也没有异常的发热，能够防止嘎吱声。
(8)一种电动机，具备：
旋转轴，所述旋转轴具有转子；
壳体，所述壳体具有定子；以及
(7)所述的滚子轴承单元，所述滚子轴承单元将所述旋转轴旋转自如地支承于所述壳体。
根据该电动机，能够成为在驱动时没有异常的发热且不产生嘎吱声的静音的电动机。
(9)一种滚子轴承的制造方法，所述滚子轴承具备：外圈，所述外圈在内周面具有滚道面；内圈，所述内圈在外周面具有滚道面；以及多个滚子，多个所述滚子滚动自如地配置于所述外圈与内圈之间，其中，
在所述外圈与所述内圈中的一者或两者设置有凸缘部，所述凸缘部从所述滚道面向径向突出，所述凸缘部具有与所述滚子的滚子端面滑动接触而进行引导的引导面，
所述滚子具有：倒角部，所述倒角部形成于滚子外周面的轴向两端；以及滚子倾斜面，所述滚子倾斜面从所述倒角部的轴端向所述滚子端面的滚子内径侧设置，且与所述凸缘部的所述引导面对置，
在以包含所述滚子的旋转轴与轴承中心轴的面进行切断而成的截面中，在将所述滚子倾斜面的与所述引导面的凸缘部突出侧的端部相对的径向位置设为第一位置、将所述倒角部与所述滚子倾斜面的边界的径向位置设为第二位置、将所述第一位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为α、将所述第二位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为β、将所述引导面与所述轴承中心轴的垂线的交叉角设为θ时，
满足α＜θ＜β。
根据该滚子轴承的制造方法，若凸缘部的引导面与滚子端面的接触点为第一位置A，则滚子端面具有小于引导面倾斜的倾斜，因此接触点不会向比第一位置A更靠滚子的径向内侧移动。另外，若接触点为第二位置，则滚子端面具有比引导面大的倾斜，因此接触点不会向比第二位置更靠滚子的径向外侧移动。因此，凸缘引导面与滚子端面的接触点落在滚子端面的从第一位置到第二位置的范围。由此，在滚子端面与引导面之间不会产生边缘碰撞，能够防止由边缘负载引起的急剧的发热的产生。由此，即使在产生较大的轴向载荷、偏斜发生时，也能够得到较高的轴向阻力。另外，确保了滚子端面与引导面的间隙，润滑剂的供给变得良好，能够提高冷却效果。
(10)一种滚子轴承的静音方法，所述滚子轴承具备：外圈，所述外圈在内周面具有滚道面；内圈，所述内圈在外周面具有滚道面；以及滚子，所述滚子是滚动自如地配置于所述外圈与内圈之间的多个圆柱滚子，其中，
所述外圈和所述内圈分别形成有凸缘部，所述凸缘部从所述滚道面向径向突出地设置，并具有与所述滚子的滚子端面滑动接触而进行引导的引导面，
对所述外圈和所述内圈中的一侧和另一侧的侧面中的、所述外圈的一侧的侧面和所述内圈的另一侧的侧面施加轴向的定压的轴向预压载荷，来防止嘎吱声，所述轴向预压载荷在作为所述滚子轴承的旋转圈的所述外圈或所述内圈进行旋转时，使组装于所述滚子轴承的全部所述滚子的两端面始终与各个所述凸缘部接触。
根据该滚子轴承的静音方法，通过施加轴向预压载荷，能够可靠地限制滚子的动作，能够可靠地防止嘎吱声的产生。
如此，本发明并不限于上述的实施方式，本领域技术人员将实施方式的各结构相互组合或根据说明书的记载以及公知的技术进行改变、应用也是本发明预计之内的，包括在要求保护的范围内。
另外，本申请基于2021年3月31日申请的日本专利申请(特愿2021-062261)、2021年3月31日申请的日本专利申请(特愿2021-062262)，其内容在本申请中作为参照而引用。

Claims (10)

1.一种滚子轴承，其特征在于，
具备：外圈，所述外圈在内周面具有滚道面；内圈，所述内圈在外周面具有滚道面；以及多个滚子，多个所述滚子被滚动自如地配置于所述外圈与所述内圈之间，其中，
在所述外圈与所述内圈中的一者或两者形成有凸缘部，所述凸缘部从所述滚道面向径向突出地设置，所述凸缘部具有与所述滚子的滚子端面滑动接触而进行引导的引导面，
所述滚子具有：倒角部，所述倒角部形成于滚子外周面的轴向两端；以及滚子倾斜面，所述滚子倾斜面从所述倒角部的轴端向所述滚子端面的滚子内径侧设置，并与所述凸缘部的所述引导面对置，
在以包含所述滚子的旋转轴和轴承中心轴的面进行切断而成的截面中，在将所述滚子倾斜面的与所述引导面的凸缘部突出侧的端部相对的径向位置设为第一位置、将所述倒角部与所述滚子倾斜面的边界的径向位置设为第二位置、将所述第一位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为α、将所述第二位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为β、将所述引导面与所述轴承中心轴的垂线的交叉角设为θ时，
满足α＜θ＜β。
2.根据权利要求1所述的滚子轴承，其特征在于，
在所述引导面的所述滚道面侧的端部未形成沿着轴向延伸的磨削避让部，在所述端部形成有沿着径向延伸的磨削避让部。
3.根据权利要求1或2所述的滚子轴承，其特征在于，
所述引导面的表面粗糙度Ra为0.1μm以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的滚子轴承，其特征在于，
所述滚子轴承是圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、具有圆柱滚子的交叉滚子轴承、具有圆锥滚子的交叉锥形轴承中的任一者。
5.一种滚子轴承，其特征在于，
所述滚子轴承被用于圆柱滚子轴承单元，所述滚子轴承的所述滚子为圆柱滚子，所述圆柱滚子轴承单元具有：权利要求1至3中任一项所述的滚子轴承；预压部，所述预压部对所述外圈或所述内圈施加定压的轴向预压载荷；以及限制部，所述限制部对承受来自所述预压部的预压载荷的所述内圈或所述外圈的轴向移动进行限制，
在作为所述滚子轴承的旋转圈的外圈或内圈旋转时，通过施加定压的轴向的轴向预压载荷来防止嘎吱声，所述轴向预压载荷使组装于所述滚子轴承的全部所述滚子的两端面始终与各个所述凸缘部接触。
6.根据权利要求5所述的滚子轴承，其特征在于，
所述滚子倾斜面与所述倒角部的连接部由没有边缘的曲面形成，对所述外圈及所述内圈中的一侧和另一侧的侧面中的、所述外圈的一侧的侧面和所述内圈的另一侧的侧面施加轴向的轴向预压载荷，来防止嘎吱声。
7.一种滚子轴承单元，其特征在于，
具备：权利要求5或6所述的滚子轴承；以及
限制部，所述限制部对承受来自所述预压部的预压载荷的所述内圈或所述外圈的轴向移动进行限制，
在作为所述滚子轴承的旋转圈的外圈或内圈进行旋转时，通过施加定压的轴向的轴向预压载荷来防止嘎吱声，所述轴向预压载荷使组装于所述滚子轴承的全部所述滚子的两端面与各个所述凸缘部始终接触。
8.一种电动机，其特征在于，具备：
旋转轴，所述旋转轴具有转子；
壳体，所述壳体具有定子；以及
权利要求7所述的滚子轴承单元，所述滚子轴承单元将所述旋转轴旋转自如地支承于所述壳体。
9.一种滚子轴承的制造方法，其特征在于，
所述滚子轴承具备：外圈，所述外圈在内周面具有滚道面；内圈，所述内圈在外周面具有滚道面；以及多个滚子，多个所述滚子被滚动自如地配置于所述外圈与内圈之间，
在所述外圈与所述内圈中的一者或两者设置有凸缘部，所述凸缘部从所述滚道面向径向突出，所述凸缘部具有与所述滚子的滚子端面滑动接触而进行引导的引导面，
所述滚子具有：倒角部，所述倒角部形成于滚子外周面的轴向两端；以及滚子倾斜面，所述滚子倾斜面从所述倒角部的轴端向所述滚子端面的滚子内径侧设置，且与所述凸缘部的所述引导面对置，
在以包含所述滚子的旋转轴与轴承中心轴的面进行切断而成的截面中，在将所述滚子倾斜面的与所述引导面的凸缘部突出侧的端部相对的径向位置设为第一位置、将所述倒角部与所述滚子倾斜面的边界的径向位置设为第二位置、将所述第一位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为α、将所述第二位置处的所述滚子倾斜面的切线与所述滚子的旋转轴的垂线的交叉角设为β、将所述引导面与所述轴承中心轴的垂线的交叉角设为θ时，
满足α＜θ＜β。
10.一种滚子轴承的静音方法，其特征在于，
所述滚子轴承具备：外圈，所述外圈在内周面具有滚道面；内圈，所述内圈在外周面具有滚道面；以及作为滚子的多个圆柱滚子，多个所述圆柱滚子滚动自如地配置于所述外圈与内圈之间，
所述外圈和所述内圈分别形成有凸缘部，所述凸缘部从所述滚道面向径向突出地设置，并具有与所述滚子的滚子端面滑动接触而进行引导的引导面，
对所述外圈和所述内圈中的一侧和另一侧的侧面中的、所述外圈的一侧的侧面和所述内圈的另一侧的侧面施加轴向的定压的轴向预压载荷，来防止嘎吱声，所述轴向预压载荷在作为所述滚子轴承的旋转圈的所述外圈或所述内圈进行旋转时，使组装于所述滚子轴承的全部所述滚子的两端面始终与各个所述凸缘部接触。
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