JP5538877B2

JP5538877B2 - 転がり軸受

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Publication number: JP5538877B2
Application number: JP2009297773A
Authority: JP
Inventors: 幸生松原; 則暁坂中; 淳諸岡; 宏樹藤原; 哲人石井
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2009-09-29
Filing date: 2009-12-28
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2029-12-28
Also published as: JP2011094785A

Description

本発明は、転がり軸受に関し、特に、軌道部材および転動体のうち少なくとも１つの軸受部材がＪＩＳ規格ＳＵＪ３からなる転がり軸受に関するものである。

水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などで転がり軸受が使用されると、水または潤滑剤が分解して発生した水素が軌道部材および転動体の鋼中に侵入することにより早期はく離が起きることがある。水素は鋼の疲労強度を著しく低下させるため、軌道部材および転動体の接触要素間が油膜で分断される弾性流体潤滑と考えられる条件でも、接触要素の交番せん断応力が最大になる転がり表層内部に亀裂が発生することがある。この亀裂が伝播して早期はく離に至ることがある。今後、コンパクト化や省エネ化に対応するため、水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下など転がり軸受の使用条件はますます厳しくなる傾向にある。そのため、耐水素脆性に優れた転がり軸受が必要になると予想される。

転がり軸受の耐水素脆性を向上させる従来技術として、たとえば特開２０００−２８２１７８号公報（特許文献１）には、鉄鋼材料中のＣｒ（クロム）含有率を所定の値にして不動態膜であるクロム酸化膜を所定の厚さで形成することにより、鉄鋼材料中への水素の侵入を抑制することが開示されている。

特開２０００−２８２１７８号公報

上記公報では、Ｃｒ含有率を所定の値にするためにＣｒを多く添加することで炭化物が粗大化し、それが応力集中源となって早期はく離が起きることがある。また、不動態膜には、水素の拡散を遅くする効果があるが、発生した水素が鋼表面に吸着するのを促進する効果もある。したがって、間欠的に使われる転がり軸受の場合には、停止時に水素が散逸するため、不動態膜によって鋼中への水素の侵入を遅らせることは、早期はく離の抑制に有効と考えられる。しかしながら、連続して使われる転がり軸受の場合には、不動態膜が多くの水素を吸着するため、鋼中に侵入する水素量が増すので、早期はく離が発生する可能性が高くなる。今後、無人で連続稼動される転がり軸受が増えることが予想される。従来技術では、特にそのような用途に対して早期はく離の抑制が不十分である。

また、Ｃｒの含有率を所定の値にした特殊鋼材は、コストが高くなるという問題がある。また、Ｃｒの含有率を所定の値にした特殊鋼材は、海外で調達することが困難であるという問題がある。

軸受の発熱は、軸の熱膨張をもたらし、加工精度悪化の原因の１つとなる。たとえばマシニングセンタなどの工作機械において高速回転で使用される工作機械主軸用転がり軸受では、高速回転時の発熱を避けるため低トルク化することが重要である。このため、工作機械主軸用転がり軸受は、発熱の原因となる軸受の摩擦トルクを低減するため潤滑油量を極限まで少なくしている。そのため、十分な潤滑油が供給される場合と比較して、油膜厚さが減少するので、すべりによる潤滑油のせん断応力が大きくなることから、水素が発生しやすくなると推定される。また、工作機械主軸用転がり軸受には、特にアンギュラ玉軸受が多用されている。アンギュラ玉軸受では、転動体（玉）と軌道部材（軌道輪）との間には必ずすべりが生じている。さらに、実際の使用においては、軌道部材および転動体へのクーラントの浸入が避けられない。水溶性クーラントの場合、クーラントの進入は、水が混入することに他ならない。したがって、工作機械主軸用転がり軸受では、水素が鋼中に侵入することにより早期はく離が発生しやすい。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、水素脆性起因の早期はく離を抑制できる転がり軸受を提供することである。

本発明者は、鋭意検討した結果、軌道部材および転動体のうち少なくとも１つの軸受部材の焼戻温度の最適化によって、未疲労状態の原子空孔密度を低減し、かつ塑性変形しにくくして原子空孔を生成しにくくすることにより、転がり軸受の耐水素脆性が向上することを見出した。本発明者は、軌道部材および転動体のうち少なくとも１つの軸受部材として、素材のコストを鑑み、転がり軸受によく用いられる高炭素クロム軸受鋼ＳＵＪ３(ＪＩＳ規格)を選択した。本発明者は、標準的なずぶ焼入を施した後、耐水素脆性を向上するために焼戻温度を最適化した。焼戻温度の最適化の根拠は、水素脆化機構として有力な水素助長ひずみ誘起空孔理論に基づいている。塑性変形により原子空孔が増加するが、水素が関与すると原子空孔密度の増大を助長することを系統だった実験によって見出したことがこの理論の根拠となっている。本発明者は、この理論に着目し、焼戻温度の最適化によって耐水素脆性が向上することを見出した。

本発明の転がり軸受は、工作機械主軸用であって、軌道部材と、軌道部材に接触し、円環状の軌道上に転動自在に配置された複数の転動体とを備え、軌道部材および転動体の両方の軸受部材は、ＪＩＳ規格ＳＵＪ３からなり、軸受部材の常温大気中における電気抵抗率は３６μΩｃｍ以下であり、油中に浸漬されることにより焼入が施され、次に、焼戻が施されている。

原子空孔密度が低くなれば電気抵抗率も低くなる。そこで、焼戻温度と電気抵抗率との関係を詳細に調査したところ、ＪＩＳ規格ＳＵＪ３からなる軸受部材に２６０℃以上で焼戻処理を施せば、軸受部材の常温大気中における電気抵抗率は３６μΩｃｍでほぼ同等の値となることがわかった。一方、焼戻温度が２６０℃未満の場合には、軸受部材の電気抵抗率は３６μΩｃｍより大きく、かつ変動も大きいことがわかった。したがって、焼戻温度を２６０℃以上とすることで軸受部材の常温大気中における電気抵抗率を３６μΩｃｍ以下とすることにより、未疲労状態の原子空孔密度を低減することができる。これにより、耐水素脆性を向上することができるので水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

上記の転がり軸受において好ましくは、軸受部材に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重２．３０ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより軸受部材に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下である。

塑性変形により原子空孔密度は増大する。圧痕深さによって塑性変形しにくさが示される。つまり圧痕深さが小さければ塑性変形しにくいといえる。圧痕深さは、目安として０．２μｍ以下であれば塑性変形しにくいといえる。そこで、焼戻温度と圧痕深さとの関係を詳細に調査したところ、２７０℃以上３２０℃以下で焼戻処理を施せば、軸受部材に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重２．３０ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより軸受部材に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下となることがわかった。したがって、焼戻温度を２７０℃以上３２０℃以下とすることにより、塑性変形しにくくして原子空孔を生成しにくくすることができる。これにより、耐水素脆性を向上することができるので水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

上記のとおり、焼戻温度を２６０℃以上にすることで未疲労状態の原子空孔密度を低減することができるため、焼戻温度を２７０℃以上３２０℃以下とすることにより、未疲労状態の原子空孔密度を低減し、かつ塑性変形しにくくして原子空孔を生成しにくくすることができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、軸受部材全体のロックウェルＣスケール硬さがＨＲＣ５６．８以上ＨＲＣ５８．７以下である。

焼戻温度２７０℃以上３２０℃以下の範囲における軸受部材全体のロックウェルＣスケール硬さは、ＨＲＣ５６．８以上ＨＲＣ５８．７以下となる。

上記の転がり軸受において好ましくは、軸受部材への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる軸受部材の降伏応力が２１９６ＭＰａ以上、軸受部材の加工硬化指数が０．２２以上０．３３以下、軸受部材の塑性定数が６４６９ＭＰａ以上９８２５ＭＰａ以下である。

焼戻温度２７０℃以上３２０℃以下の範囲における軸受部材への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる軸受部材の降伏応力は２１９６ＭＰａ以上、軸受部材の加工硬化指数は０．２２以上０．３３以下、軸受部材の塑性定数は６４６９ＭＰａ以上９８２５ＭＰａ以下となる。

上記の転がり軸受において好ましくは、転動体は、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２からなり、転動体の常温大気中における電気抵抗率は２８μΩｃｍ以下である。

本発明者は転動体として、素材のコストと調達性を鑑み、高炭素クロム軸受鋼ＳＵＪ２(ＪＩＳ規格)を選択した。焼戻温度と電気抵抗率との関係を詳細に調査したところ、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２からなる転動体に２３０℃以上で焼戻処理を施せば、転動体の常温大気中における電気抵抗率は２８μΩｃｍでほぼ同等の値となることがわかった。一方、焼戻温度が２３０℃未満の場合には、転動体の電気抵抗率は２８μΩｃｍより大きく、かつ変動も大きいことがわかった。したがって、焼戻温度を２３０℃以上とすることで転動体の常温大気中における電気抵抗率を２８μΩｃｍ以下とすることにより、未疲労状態の原子空孔密度を低減することができる。これにより、耐水素脆性を向上することができるので水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

上記の転がり軸受において好ましくは、転動体に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重１．９７ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより転動体に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下である。
圧痕深さは、目安として０．２μｍ以下であれば塑性変形しにくいといえる。そこで、焼戻温度と圧痕深さとの関係を詳細に調査したところ、２３０℃以上２８０℃以下で焼戻処理を施せば、転動体に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重１．９７ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより転動体に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下となることがわかった。したがって、焼戻温度を２３０℃以上２８０℃以下とすることにより、塑性変形しにくくして原子空孔を生成しにくくすることができる。これにより、耐水素脆性を向上することができるので水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

上記のとおり、焼戻温度を２３０℃以上にすることで未疲労状態の原子空孔密度を低減することができるため、焼戻温度を２３０℃以上２８０℃以下とすることにより、未疲労状態の原子空孔密度を低減し、かつ塑性変形しにくくして原子空孔を生成しにくくすることができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、転動体全体のロックウェルＣスケール硬さがＨＲＣ５７．０以上ＨＲＣ５９．３以下である。

焼戻温度２３０℃以上２８０℃以下の範囲における転動体全体のロックウェルＣスケール硬さは、ＨＲＣ５７．０以上ＨＲＣ５９．３以下となる。

上記の転がり軸受において好ましくは、転動体への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる転動体の降伏応力が１９７７ＭＰａ以上、転動体の加工硬化指数が０．２３以上０．３２以下、転動体の塑性定数が５８２８ＭＰａ以上８５８８ＭＰａ以下である。

焼戻温度２３０℃以上２８０℃以下の範囲における転動体への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる転動体の降伏応力は１９７７ＭＰａ以上、転動体の加工硬化指数は０．２３以上０．３２以下、転動体の塑性定数は５８２８ＭＰａ以上８５８８ＭＰａ以下となる。

上記の転がり軸受において好ましくは、転動体がセラミックスを含む材質よりなっている。本発明の転がり軸受によれば、転動体が水素脆性を示さないセラミックスを含む材質よりなっているため、耐水素脆性を向上することができるので水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

上記の転がり軸受において好ましくは、転動体を保持するための保持器をさらに備え、保持器が金属を含む材質よりなっている。本発明の転がり軸受によれば、通電が起きる条件下では、金属保持器の方が樹脂保持器よりも水素脆性起因の早期はく離が起きにくいので、水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

上記の転がり軸受において好ましくは、モータの主軸と、主軸の外周面に対向するように配置されるハウジングとをさらに備え、主軸をハウジングに対して回転可能に支持する。

本発明の転がり軸受によれば、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命なモータ用転がり軸受を提供することができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、工作機械の主軸と、主軸の外周面に対向するように配置されるハウジングとをさらに備え、主軸をハウジングに対して回転可能に支持する。

本発明の転がり軸受によれば、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命な工作機械主軸用転がり軸受を提供することができる。また、高速回転時の発熱の原因となる軸受の摩擦トルクを低減するため潤滑油の油膜厚さを減少させた使用条件下においても長寿命な工作機械主軸用転がり軸受を提供することができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、車輪の回転側部材と、回転側部材の外周面に対向するように配置される固定側部材とをさらに備え、回転側部材を固定側部材に対して回転可能に支持する。

本発明の転がり軸受によれば、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命な車輪用転がり軸受を提供することができる。また、軸受が振動する条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、長寿命な車輪用転がり軸受を提供することができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、オルタネータの主軸と、主軸の外周面に対向するように配置されるハウジングとをさらに備え、主軸をハウジングに対して回転可能に支持する。

本発明の転がり軸受によれば、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命なオルタネータ用転がり軸受を提供することができる。特に急加減速条件下で接触要素間にすべりが生じる影響により水素脆性起因の早期はく離が起きやすい使用条件下において、水素脆性起因の早期はく離を抑制することにより長寿命なオルタネータ用転がり軸受を提供することができる。また、サーペンタイン化に伴う負荷荷重の増加および荷重変動の増大によって従来よりもすべりが誘発される条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、長寿命なオルタネータ用転がり軸受を提供することができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、主軸と、主軸の外周面に対向するように配置されるプーリ本体とをさらに備え、主軸をプーリ本体に対して回転可能に支持する。

本発明の転がり軸受によれば、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命なプーリ用転がり軸受を提供することができる。また、サーペンタイン化に伴う負荷荷重の増加および荷重変動の増大によって従来よりもすべりが誘発される条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、長寿命なプーリ用転がり軸受を提供することができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、カーエアコン電磁クラッチプーリと、カーエアコン電磁クラッチプーリの内周面に対向するように配置されるプーリ用軸受支持部材とをさらに備え、カーエアコン電磁クラッチプーリをプーリ用軸受支持部材に対して回転可能に支持する。

本発明の転がり軸受によれば、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命なカーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受を提供することができる。また、サーペンタイン化に伴う負荷荷重の増加および荷重変動の増大によって従来よりもすべりが誘発される条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、長寿命なカーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受を提供することができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、無段変速機のプーリ軸と、プーリ軸の外周面に対向するように配置されるハウジングとをさらに備え、プーリ軸をハウジングに対して回転可能に支持する。

本発明の転がり軸受によれば、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命な無段変速機用転がり軸受を提供することができる。また、軸受のアキシャルすきまを抑えるために軸受内外輪の溝曲率が小さく設定されたことにより軸受運転時の差動すべりが大きくなる条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので長寿命な無段変速機用転がり軸受を提供することができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、転がり軸受は、シェル形針状ころ軸受である。シェル形針状ころ軸受は、急加減速などのすべりを伴う条件下、特に、電磁クラッチの切り替えにより急加減速する自動車のエアーコンプレッサの支持に用いられる場合、始動時の加速が早いＡＢＳ（ＡｎｔｉｌｏｃｋＢｒａｋｅＳｙｓｔｅｍ）ポンプの支持に用いられる場合、汎用エンジンのコンロッドの大端に用いられる場合などに、転動体にすべりが生じやすく、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。

本発明の転がり軸受によれば、このような条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので長寿命なシェル形針状ころ軸受を提供することができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、転がり軸受は、ソリッド形針状ころ軸受である。ソリッド形針状ころ軸受は、急加減速などのすべりを伴う条件下、特に、電磁クラッチの切り替えにより急加減速する自動車のエアーコンプレッサの支持に用いられる場合、始動時の加速が早いトランスミッションの支持に用いられる場合、汎用エンジンのコンロッドの大端に用いられる場合などに、接触要素間にすべりが生じやすく、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。

本発明の転がり軸受によれば、このような条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので長寿命なソリッド形針状ころ軸受を提供することができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、転がり軸受は、スラスト針状ころ軸受である。スラスト針状ころ軸受は、転動体内外の周速差により、運転中は絶えず転動輪との間にすべりが生じており、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。スラスト針状ころ軸受は、急加減速などのすべりを伴う条件下でも水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。本発明の転がり軸受によれば、このような条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので長寿命なスラスト針状ころ軸受を提供することができる。

上記の転がり軸受において好ましくは、転がり軸受は、保持器を含んでいる。保持器付き針状ころ軸受は、急加減速などのすべりを伴う条件下、特に、始動時の加速が速い自動車のトランスミッションのアイドラー軸受として用いられる場合、ＣＶＴ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙＶａｒｉａｂｌｅＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）の遊星ピニオン支持軸受として用いられる場合、二輪エンジンや汎用エンジンのコンロッドの大端用軸受として用いられる場合などに、転動体にすべりが生じやすく、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。本発明の転がり軸受によれば、このような条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので長寿命な保持器付き針状ころ軸受を提供することができる。

以上説明したように、本発明の転がり軸受によれば、水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

本発明の一実施の形態における転がり軸受を備えたモータの構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受の構成を示す概略断面図である。図２の要部を拡大して示した概略部分断面図である。本発明の一実施の形態における転がり軸受の製造方法の概略を示す図である。本発明の一実施の形態における転がり軸受の製造方法に含まれる熱処理工程を説明するための図である。本発明の一実施の形態における工作機械主軸用転がり軸受を備えた工作機械の主軸周辺の構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態における工作機械主軸用転がり軸受としてのアンギュラ玉軸受の構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態における工作機械主軸用転がり軸受としての円筒ころ軸受の構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態における工作機械主軸用転がり軸受としての少量の潤滑油で潤滑する転がり軸受を備えた潤滑装置の概略部分断面図である。本発明の一実施の形態における工作機械主軸用転がり軸受としての別の少量の潤滑油で潤滑する転がり軸受を備えた潤滑装置の概略部分断面図である。本発明の実施例１の電気抵抗率測定試験における焼戻温度と電気抵抗率との関係を示す図である。本発明の実施例１の圧痕付け試験における焼戻温度と圧痕深さとの関係を示す図である。本発明の実施例１のＨＲＣ硬さ試験における焼戻温度とＨＲＣ硬さとの関係を示す図である。金属材料の真応力−真ひずみ線図の模式図である。インデンテーション試験で得られる押込み深さと押込み荷重との関係の模式図である。本発明の実施例１の塑性特性測定試験における焼戻温度と降伏応力との関係を示す図である。本発明の実施例１の塑性特性測定試験における焼戻温度と加工硬化指数との関係を示す図である。本発明の実施例１の塑性特性測定試験における焼戻温度と塑性定数との関係を示す図である。本発明の実施例１の水混入油中での転がり疲労試験におけるテーパ形状外輪試験片を示す概略側面図である。本発明の実施例１の水混入油中での転がり疲労試験におけるテーパ形状外輪試験片にアンギュラ玉軸受の内輪と鋼球とを組み合わせた状態を示す概略断面図である。本発明の実施例２の電気抵抗率測定試験における焼戻温度と電気抵抗率との関係を示す図である。本発明の実施例２の圧痕付け試験における焼戻温度と圧痕深さとの関係を示す図である。本発明の実施例２のＨＲＣ硬さ試験における焼戻温度とＨＲＣ硬さとの関係を示す図である。本発明の実施例２の塑性特性測定試験における焼戻温度と降伏応力との関係を示す図である。本発明の実施例２の塑性特性測定試験における焼戻温度と加工硬化指数との関係を示す図である。本発明の実施例２の塑性特性測定試験における焼戻温度と塑性定数との関係を示す図である。本発明の一実施の形態における車輪用転がり軸受を備えた車輪のの構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態における車輪用転がり軸受としての複列アンギュラ玉軸受の構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態におけるオルタネータ用転がり軸受を備えたオルタネータの構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態におけるプーリ用転がり軸受を備えたプーリの構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態におけるカーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受を備えたカーエアコン電磁クラッチプーリ機構付きコンプレッサの構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態における無段変速機用転がり軸受を備えた無断変速機の構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態におけるシェル形針状ころ軸受の構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態におけるソリッド形針状ころ軸受の構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態におけるスラスト針状ころ軸受の構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態における金属材料製保持器付き針状ころ軸受の構成を示す概略断面図である。本発明の一実施の形態における高分子材料製保持器付き針状ころ軸受の構成を示す概略断面図である。

以下、本発明の一実施の形態について図に基づいて説明する。
まず、本発明の一実施の形態における転がり軸受を備えたモータの構成について説明する。

図１を参照して、本発明の一実施の形態におけるモータ９０は、円盤状の形状を有し、コイルを備えたロータ９１と、ロータ９１を取り囲むように配置されたフレーム（ハウジング）９３と、ロータ９１の中心（回転軸）を含む部位に接続されるとともにフレーム９３を貫通し、ロータ９１と一体に軸まわりに回転可能に構成された主軸９２とを備えている。そして、主軸９２の外周面９２Ａと、フレーム９３において主軸９２の外周面９２Ａに対向する部分との間には、モータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１が嵌め込まれている。すなわち、グリース封入深溝玉軸受１は、モータ９０の主軸９２を、主軸９２の外周面９２Ａに対向するように配置されるフレーム９３に対して回転自在に支持するモータ用転がり軸受である。

さらに、モータ９０は、フレーム９３の内部において、ロータ９１の外周面に対向するようにフレーム９３に対して固定して配置された磁石を含むステータ９６と、ロータ９１において、ロータ９１から見て主軸９２がフレーム９３の外部に突出する側とは反対側の部位に接続され、ロータ９１と一体に回転可能に構成された整流子９４と、整流子９４に接触するようにフレーム９３に対して固定して配置されたブラシ９５とを備えている。

次に、上記グリース封入深溝玉軸受１について説明する。
図２および図３を参照して、グリース封入深溝玉軸受１は、第１軌道部材としての外輪１１と、第２軌道部材としての内輪１２と、複数の転動体としての玉１３と、保持器１４と、シール部材１５とを備えている。外輪１１の内周面には、円環状の第１転走面としての外輪転走面１１Ａが形成されている。内輪１２の外周面には、外輪転走面１１Ａに対向する円環状の第２転走面としての内輪転走面１２Ａが形成されている。また、複数の玉１３には、転動体転走面としての玉転走面１３Ａ（玉１３の表面）が形成されている。そして、当該玉１３は、外輪転走面１１Ａおよび内輪転走面１２Ａの各々に玉転走面１３Ａにおいて接触し、円環状の保持器１４により周方向に所定のピッチで配置されることにより、円環状の軌道上に転動自在に保持されている。

１対のシール部材１５は、外輪１１および内輪１２に挟まれる空間、より具体的には外輪転走面１１Ａおよび内輪転走面１２Ａに挟まれる空間である軌道空間を閉じるように、外輪１１と内輪１２との間において、外輪１１および内輪１２の幅方向の両端部のそれぞれに配置されている。以上の構成により、グリース封入深溝玉軸受１の外輪１１および内輪１２は、互いに相対的に回転可能となっている。また、上記軌道空間には、グリース組成物１６が封入されている。

軌道部材としての外輪１１、内輪１２および転動体としての玉１３のうち少なくとも１つの軸受部材は、ＪＩＳ規格ＳＵＪ３からなり、軸受部材の常温大気中の電気抵抗率は３６μΩｃｍ以下となっている。

また、軌道部材としての外輪１１、内輪１２および転動体としての玉１３のうち少なくとも１つの軸受部材に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重２．３０ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより軸受部材に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下となっている。

また、軌道部材としての外輪１１、内輪１２および転動体としての玉１３のうち少なくとも１つの軸受部材全体のロックウェルＣスケール硬さがＨＲＣ５６．８以上ＨＲＣ５８．７以下となっている。

また、軌道部材としての外輪１１、内輪１２および転動体としての玉１３のうち少なくとも１つの軸受部材への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる軸受部材の降伏応力が２１９６ＭＰａ以上、軸受部材の加工硬化指数が０．２２以上０．３３以下、軸受部材の塑性定数が６４６９ＭＰａ以上９８２５ＭＰａ以下となっている。

また、転動体としての玉１３は、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２からなり、玉１３の常温大気中の電気抵抗率は２８μΩｃｍ以下であってもよい。

この玉１３では、玉１３に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重１．９７ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより玉１３に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下となっている。

この玉１３では、玉１３全体のロックウェルＣスケール硬さがＨＲＣ５７．０以上ＨＲＣ５９．３以下となっている。

この玉１３では、玉１３への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる玉１３の降伏応力が１９７７ＭＰａ以上、玉１３の加工硬化指数が０．２３以上０．３２以下、玉１３の塑性定数が５８２８ＭＰａ以上８５８８ＭＰａ以下となっている。

また、転動体としての玉１３は、セラミックスを含む材質からなることが好ましい。セラミックスとしては、窒化珪素やサイアロンなどが適用され得る。

セラミックスがサイアロンの１つであるβサイアロンを主成分とする焼結体である場合には、低圧（たとえば１ＭＰａ以下）の圧力下で焼結されるため、１０ＭＰａ以上の圧力下で加圧焼結する窒化けい素を主成分とする焼結体よりも低コストで製造できる。

βサイアロンを主成分とする焼結体は、βサイアロンが主成分であり、残部が不純物からなる焼結体である。βサイアロンは、Ｓｉ_6-ZＡＬ_ZＮ_8-Zの組成式で表され、Ｚが０．１≦Ｚ≦３．５の範囲を満たすように構成されている。不純物は、原料に由来するもの、または製造工程において混入するものを含み、不可避的不純物も含む。焼結助剤としては、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、珪素（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、希土類元素の酸化物、窒化物、酸窒化物のうち少なくとも１種類以上を採用することができる。焼結助剤は、焼結体のうち２０質量％以下とすることが望ましい。

また、転動体としての玉１３を保持するための保持器１４は、金属を含む材質からなることが好ましい。

次に、モータ９０の動作について説明する。図１を参照して、図示しない電源から配線を介してブラシ９５に供給された電流は、整流子９４を介してロータ９１のコイルを流れる。このとき、ロータ９１のコイルを流れる電流と、磁石を含むステータ９６により形成される磁界とにより生じる電磁力により、ロータ９１は主軸９２の軸まわりに、フレーム９３に対して回転する。さらに、ロータ９１が所定の角度回転すると、整流子９４およびブラシ９５のはたらきにより、ロータ９１のコイルを流れる電流の向きが逆になり、さらにロータ９１が回転する。これが繰り返されることにより、ロータ９１はハウジングに対して連続的に回転し、当該回転は主軸９２により外部に取り出される。

次に、本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受の製造方法について説明する。

図４を参照して、まず工程（Ｓ１００）において、ＪＩＳ規格ＳＵＪ３から構成される鋼材を準備する鋼材準備工程が実施される。具体的には、たとえばＪＩＳ規格ＳＵＪ３から構成される棒鋼や鋼線などが準備される。

次に工程（Ｓ２００）において、上記鋼材を成形することにより、モータ用転がり軸受の軸受部材の概略形状に成形された鋼製部材を作製する成形工程が実施される。具体的には、たとえば上記棒鋼や鋼線などに対して鍛造、旋削などの加工が実施されることにより、図２および図３に示される外輪１１、内輪１２、玉１３などの概略形状に成形された鋼製部材が作製される。上記工程（Ｓ１００）および（Ｓ２００）は、モータ用転がり軸受の軸受部材の概略形状に成形された鋼製部材が準備される鋼製部材準備工程を構成する。

次に、工程（Ｓ３００）において、鋼製部材に対して、Ａ１点以上の温度からＭＳ点以下の温度に冷却されることにより、当該鋼製部材が焼入硬化される焼入硬化工程が実施される。その後、工程（Ｓ４００）において、焼入硬化された鋼製部材が、２７０℃以上３２０℃以下の温度域に加熱されて焼戻される焼戻工程が実施される。上記工程（Ｓ３００）および（Ｓ４００）は、鋼製部材が熱処理される熱処理工程を構成する。この熱処理工程の詳細については後述する。

次に工程（Ｓ５００）において、仕上げ工程が実施される。具体的には、熱処理工程が実施された鋼製部材に対して研削加工などの仕上げ加工が実施されることにより、外輪１１、内輪１２、玉１３などが仕上げられる。これにより、本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受の軸受部材の製造方法が完了し、モータ用転がり軸受の軸受部材としての外輪１１、内輪１２、玉１３などが完成する。

さらに、工程（Ｓ６００）において、組立て工程が実施される。具体的には、工程（Ｓ１００）〜（Ｓ５００）において作製された外輪１１、内輪１２、玉１３と、別途準備された保持器１４などとが組合わされて、本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１が組立てられる。これにより、本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受の製造方法が完了し、モータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１が完成する。

次に、熱処理工程の詳細について説明する。図５において、横方向は時間を示しており右に行くほど時間が経過していることを示している。また、図５において、縦方向は温度を示しており上に行くほど温度が高いことを示している。

図５を参照して、工程（Ｓ２００）において作製された鋼製部材は、まず、Ａ１点以上の温度である温度Ｔ１に加熱され、時間ｔ１だけ保持される。このとき、鋼製部材は、たとえばＲＸガス雰囲気中において加熱される。その後、鋼製部材が、たとえば油中に浸漬されることにより（油冷）、Ａ１点以上の温度からＭＳ点以下の温度に冷却されて、ずぶ焼入が完了する。以上の手順により、焼入硬化工程が完了する。

さらに、焼入硬化された鋼製部材がＡ１点以下の温度である温度Ｔ２に加熱され、ｔ２だけ保持された後、たとえば室温まで空冷（放冷）されることにより焼戻工程が実施される。以上の工程により、本発明の一実施の形態における熱処理工程が完了する。

ここで、温度Ｔ１は、たとえば８１０℃の温度である。一方、時間ｔ１は、たとえば５０分間である。

また、温度Ｔ２は、たとえば２７０℃以上３２０℃以下の温度である。一方、時間ｔ２は、たとえば１２０分間である。

ここで、Ａ１点とは、鋼を加熱するときに、鋼の組織がフェライトからオーステナイトへ変態を開始する温度に相当する点を示す。また、ＭＳ点とは、オーステナイト化した鋼を冷却するときに、鋼の組織がマルテンサイトへ変態を開始する温度に相当する点を示す。

上記熱処理工程により、軌道部材としての外輪１１、内輪１２および転動体としての玉１３のうち少なくとも１つの軸受部材は、常温大気中の電気抵抗率を３６μΩｃｍ以下にできる。

上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受の軸受部材の製造方法では、鋼製部材準備工程において、素材のコストを鑑みてＪＩＳ規格ＳＵＪ３からなる鋼製部材が準備される。そして、焼入硬化工程において、ずぶ焼入が施された上で、焼戻工程において鋼製部材が２７０℃以上３２０℃以下に加熱されて焼戻が実施される。その結果、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受の軸受部材の製造方法によれば、モータ用転がり軸受の軸受部材を構成する鋼において、未疲労状態の原子空孔密度を低減し、かつ塑性変形しにくくして原子空孔を生成しにくくすることができる。

転動体は素材のコストおよび調達性を鑑みて、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２からなっていてもよい。続いて、転動体がＪＩＳ規格ＳＵＪ２からなる転動体を有するモータ用転がり軸受の製造方法について説明する。

図４を参照して、まず工程（Ｓ１００）において、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２から構成される鋼材を準備する鋼材準備工程が実施される。具体的には、たとえばＪＩＳ規格ＳＵＪ２から構成される棒鋼や鋼線などが準備される。

次に工程（Ｓ２００）において、上記鋼材を成形することにより、モータ用転がり軸受の転動体の概略形状に成形された鋼製部材を作製する成形工程が実施される。具体的には、たとえば上記棒鋼や鋼線などに対して鍛造、旋削などの加工が実施されることにより、図２および図３に示される玉１３の概略形状に成形された鋼製部材が作製される。上記工程（Ｓ１００）および（Ｓ２００）は、モータ用転がり軸受の軸受部材の概略形状に成形された鋼製部材が準備される鋼製部材準備工程を構成する。

次に、工程（Ｓ３００）において、鋼製部材に対して、Ａ１点以上の温度からＭＳ点以下の温度に冷却されることにより、当該鋼製部材が焼入硬化される焼入硬化工程が実施される。その後、工程（Ｓ４００）において、焼入硬化された鋼製部材が、２３０℃以上２８０℃以下の温度域に加熱されて焼戻される焼戻工程が実施される。上記工程（Ｓ３００）および（Ｓ４００）は、鋼製部材が熱処理される熱処理工程を構成する。この熱処理工程の詳細については後述する。

次に工程（Ｓ５００）において、仕上げ工程が実施される。具体的には、熱処理工程が実施された鋼製部材に対して研削加工などの仕上げ加工が実施されることにより、玉１３が仕上げられる。これにより、本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受の玉１３が完成する。

さらに、工程（Ｓ６００）において、組立て工程が実施される。具体的には、工程（Ｓ１００）〜（Ｓ５００）において作製された玉１３と、別途準備された外輪１１、内輪１２、保持器１４などとが組合わされて、本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１が組立てられる。これにより、本発明の一実施の形態におけるＪＩＳ規格ＳＵＪ２からなる転動体を有するモータ用転がり軸受の製造方法が完了し、モータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１が完成する。

ここで、温度Ｔ１は、たとえば８５０℃の温度である。一方、時間ｔ１は、たとえば５０分間である。

また、温度Ｔ２は、たとえば２３０℃以上２８０℃以下の温度である。一方、時間ｔ２は、たとえば１２０分間である。

上記熱処理工程により、転動体としての玉１３は、常温大気中の電気抵抗率を２８μΩｃｍ以下にできる。

なお、上記では、本発明の一実施の形態の転がり軸受の一例としてグリース深溝玉軸受について説明した。また、本発明の一実施の形態の転がり軸受が適用される装置の一例として、モータについて説明した。本発明の一実施の形態の転がり軸受は、上記に限定されず、アンギュラ玉軸受、円筒ころ軸受などであってもよい。また、本発明の一実施の形態の転がり軸受は、工作機械主軸用転がり軸受に適用されてもよい。以下、本発明の一実施の形態の転がり軸受の別の例としてアンギュラ玉軸受および円筒ころ軸受について説明し、これらを備えた工作機械の構成について説明する。

図６を参照して、本発明の一実施の形態における工作機械１００は、円筒状の形状を有する主軸１０１と、主軸１０１の外周面を取り囲むハウジング１０２と、外輪の外周面がハウジングの内壁１０２Ａに接触するとともに、内輪の内周面が主軸１０１の外周面１０１Ａに接触するように、主軸１０１とハウジング１０２との間に嵌め込まれて配置された工作機械主軸用転がり軸受としてのアンギュラ玉軸受１０（フロント軸受）および円筒ころ軸受２０（リア軸受）を備えている。これにより、主軸１０１は、ハウジング１０２に対して軸まわりに回転自在に支持されている。

また、主軸１０１には、外周面１０１Ａの一部を取り囲むようにモータロータ１０３Ｂが設置されており、ハウジング１０２の内壁１０２Ａには、モータロータ１０３Ｂに対向する位置にモータステータ１０３Ａが設置されている。このモータステータ１０３Ａおよびモータロータ１０３Ｂは、モータ１０３（ビルトインモータ）を構成している。これにより、主軸１０１は、モータ１０３の動力によって、ハウジング１０２に対して相対的に回転可能となっている。

すなわち、アンギュラ玉軸受１０および円筒ころ軸受２０は、主軸１０１が回転することにより被加工物を加工する工作機械１００において、回転駆動される主軸１０１を、主軸１０１に隣接して配置される部材であるハウジング１０２に対して回転自在に支持する工作機械主軸用転がり軸受である。

次に、上記アンギュラ玉軸受１０について説明する。
図７を参照して、アンギュラ玉軸受１０は、工作機械主軸用転がり軸受の軸受部材である第１軌道部材としての外輪１１と、第２軌道部材としての内輪１２と、複数の転動体としての玉１３と、保持器１４とを備えている。外輪１１には、円環状の第１転走面としての外輪転走面１１Ａが形成されている。内輪１２には、外輪転走面１１Ａに対向する円環状の第２転走面としての内輪転走面１２Ａが形成されている。また、複数の玉１３には、転動体転走面としての玉転走面１３Ａ（玉１３の表面）が形成されている。そして、当該玉１３は、外輪転走面１１Ａおよび内輪転走面１２Ａの各々に玉転走面１３Ａにおいて接触し、円環状の保持器１４により周方向に所定のピッチで配置されることにより円環状の軌道上に転動自在に保持されている。これにより、外輪１１と内輪１２とは互いに相対的に回転可能となっている。

ここで、アンギュラ玉軸受１０においては、玉１３と外輪１１との接触点と、玉１３と内輪１２との接触点とを結ぶ直線は、ラジアル方向（アンギュラ玉軸受１０の回転軸に垂直な方向）に対して角度をなしている。そのため、ラジアル方向の荷重が負荷されると、アキシャル方向（アンギュラ玉軸受１０の回転軸の方向）への分力が生じる。図６を参照して、本発明の一実施の形態の工作機械１００では、前方側（主軸１０１の先端１０１Ｂ側）に同じ向きのアンギュラ玉軸受１０を２つ配置するとともに、後方側（モータロータ１０３Ｂ側）には、前方側とは逆向きのアンギュラ玉軸受１０を２つ配置することにより、当該分力を相殺している。

次に、上記円筒ころ軸受２０について説明する。
図８を参照して、円筒ころ軸受２０は、基本的には上述のアンギュラ玉軸受１０と同様の構成を備えており、同様の効果を有している。しかし、円筒ころ軸受２０は、軌道部材および転動体の構成において、アンギュラ玉軸受１０とは異なっている。

すなわち、円筒ころ軸受２０は、工作機械主軸用転がり軸受の軸受部材である第１軌道部材としての外輪１１と、第２軌道部材としての内輪１２と、複数の転動体としての円筒ころ２３と、保持器１４とを備えている。外輪１１には、円環状の第１転走面しての外輪転走面１１Ａが形成されている。内輪１２には、外輪転走面１１Ａに対向する円環状の第２転走面としての内輪転走面１２Ａが形成されている。また、複数の円筒ころ２３には、転動体転走面としてのころ転走面２３Ａ（円筒ころ２３の外周面）が形成されている。そして、当該円筒ころ２３は、外輪転走面１１Ａおよび内輪転走面１２Ａの各々にころ転走面２３Ａにおいて接触し、円環状の保持器１４により周方向に所定のピッチで配置されることにより円環状の軌道上に転動自在に保持されている。これにより、外輪１１と内輪１２とは互いに相対的に回転可能となっている。

次に、工作機械１００の動作について説明する。図６を参照して、モータ１０３のモータステータ１０３Ａに図示しない電源から電力が供給されることにより、モータロータ１０３Ｂを軸まわりに回転させる駆動力が発生する。これにより、ハウジング１０２に対してアンギュラ玉軸受１０および円筒ころ軸受２０により回転自在に支持されている主軸１０１は、モータロータ１０３Ｂとともにハウジング１０２に対して相対的に回転する。このように、主軸１０１が回転することにより、主軸１０１の先端１０１Ｂに取り付けられた図示しない工具が被加工物を切削、研削等して、被加工物を加工することができる。

本発明の一実施の形態における工作機械主軸用転がり軸受の製造方法は、上記モータ用転がり軸受の製造方法と成形工程を除き同様である。成形工程では、図７および図８に示される外輪１１、内輪１２、玉１３、円筒ころ１３などの概略形状に成形された鋼製部材が作製される。これ以外の製造方法については説明を繰り返さない。

続いて、本発明の一実施の形態の工作機械主軸用転がり軸受の別の一例としての少量の潤滑油で潤滑する転がり軸受を備えた潤滑装置について説明する。

なお、上述した本発明の一実施の形態の構成と同一の要素については同一の符号を付し、説明を繰り返さない。

図９を参照して、この潤滑装置４０は、アンギュラ玉軸受３０と、潤滑油導入部材３１と、蓋部材３２と、内輪間座３３とを主に備えている。なお、図９では見やすくするため、潤滑油が導入される部分の周辺を図示し、この潤滑装置４０が適用される主軸、ハウジングなどは図示していない。

アンギュラ玉軸受３０の内輪１２は、潤滑油導入部材３１から吐出される潤滑油を受ける油受け円周溝３４を有している。油受け円周溝３４は、潤滑油導入部材３１に隣接する端面に設けられている。内輪１２の外径面には、その内輪転走面１２Ａ側が大径となる斜面部１２Ｂが形成されている。斜面部１２Ｂは、油受け円周溝３４内に溜まる潤滑油を、この潤滑油に作用する遠心力と表面張力とで内輪１２の内輪転走面１２Ａに導くように形成されている。

潤滑油導入部材３１は、側面からアンギュラ玉軸受３０に向けて軸方向に延びる鍔状部３１ａを有している。鍔状部３１ａの先端にはシール部３１ｂが形成されている。シール部３１ｂは、保持器１４の内径面と内輪１２の間における玉１３の近傍に配置されている。シール部３１ｂは、内径面が内輪１２の斜面部１２Ｂと同一角度αの傾斜面に形成されている。このシール部３１ｂは、内輪１２の斜面部１２Ｂに隙間δを持って配置されている。潤滑油導入部材３１は、潤滑油供給路３１ｃと吐出口３１ｄとを有している。潤滑油供給路３１ｃと吐出口３１ｄとは連通している。吐出口３１ｄは、内輪１２の油受け円周溝３４に対向して開口している。

潤滑油導入部材３１における鍔状部３１ａのシール部３１ｂよりも基端側の部分には、内径側に向けて開口する排油円周溝３１ｅが形成されている。この排油円周溝３１ｅは図示しない排油回収路に連通している。排油回収路を通して排油が回収されるよう構成されている。

この潤滑装置４０では、潤滑油導入部材３１の吐出口３１ｄから吐出される油のうち、極微量がアンギュラ玉軸受３０の潤滑油として使用され、大半量は内輪１２の冷却に供される。内輪１２の油受け円周溝３４に吐出された油のうちの極微量は、内輪１２の回転に伴う遠心力と油の表面張力により、斜面部１２Ｂに沿ってアンギュラ玉軸受３０内に導入され、潤滑油として使用される。

この潤滑油として、たとえばＩＳＯＶＧ２相当のごく低粘度の潤滑油が使用される。
この少量の潤滑油で潤滑する転がり軸受の製造方法は、上記モータ用転がり軸受の製造方法と成形工程を除き同様である。成形工程では、図９に示される外輪１１、内輪１２、玉１３などの概略形状に成形された鋼製部材が作製される。これ以外の製造方法については説明を繰り返さない。

この潤滑装置４０では、油量を削減しつつ、さらに低粘度の潤滑油を使用しているため、低トルク化は達成され得る。

さらに、別の少量の潤滑油で潤滑する転がり軸受を備えた潤滑装置について説明する。
なお、上述した本発明の一実施の形態の構成と同一の要素については同一の符号を付し、説明を繰り返さない。

図１０を参照して、この潤滑装置６０は、アンギュラ玉軸受５０と、間座６１と、グリース溜まり形成部材６２とを主に有している。なお、図１０では見やすくするため、潤滑油が導入される部分の周辺を図示し、この潤滑装置６０が適用される主軸、ハウジングなどは図示していない。

アンギュラ玉軸受５０の外輪１１には、段差面１１ｂが、玉１３から離れる外輪１１の外径側に延びるように設けられている。

グリース溜まり形成部材６２は、内部にグリースを溜めるためのグリース溜まり部６３を形成したリング状の部材である。

間座６１とグリース溜まり形成部材６２とで挟まれる内部空間がグリース溜まり部６３を構成している。グリース溜まり形成部材６２は、グリース溜まり部６３にグリースを封入した後に、グリース溜まり形成部材６２の側壁部の外側を間座６１の側壁部の内側に当接させることにより、間座６１に対して図示しない主軸の軸方向に位置決めされている。

間座６１とグリース溜まり形成部材６２との間には図示しない密封材が介在されている。この密閉材によりグリース漏れ防止が図られている。

グリース溜まり形成部材６２の先端部６２ａは、外輪１１の内径面に沿って配置されている。先端部６２ａの先端が段差面１１ｂに対向して配置されている。先端部６２ａと外輪１１との間に流路６４および隙間６５が形成されている。

先端部６２ａの周壁と、これに対面する外輪１１の内径面部分とで流路６４が形成されている。先端部６２ａの端面と、これに対面する段差面１１ｂとで図示しない主軸の軸方向に微小なギャップ量Δとなる隙間６５が形成されている。隙間６５は、流路６４に連通し、外輪転走面の縁部に開口している。隙間６５のギャップ量Δは、たとえば０．０５〜０．１ｍｍに構成されている。

先端部６２ａの端面に続く内径面は、玉１３に近接したテーパ面６６を有しており、このテーパ面６６と玉１３との間に潤滑油が溜まり易くなるように構成されている。テーパ面６６と玉１３との距離は、テーパ面６６に付着した油が玉１３の表面に転移可能な大きさの極小隙間とすることが好ましく、たとえば０．２ｍｍ以下に構成されている。

この別の少量の潤滑油で潤滑する転がり軸受の製造方法は、上記モータ用転がり軸受の製造方法と成形工程を除き同様である。成形工程では、図１０に示される外輪１１、内輪１２、玉１３などの概略形状に成形された鋼製部材が作製される。これ以外の製造方法については説明を繰り返さない。

この潤滑装置６０では、グリース溜まり部６３から毛細管現象を利用して微量の基油がアンギュラ玉軸受５０内部に導入されている。この方法では、グリースの増ちょう剤を保持器１４などで撹拌することによるトルクが発生しないため、低発熱となるので高速運転が可能である。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受は、車輪用転がり軸受に適用されてもよい。以下、本発明の一実施の形態の転がり軸受の別の例として車輪用転がり軸受について説明し、これを備えた車輪の構成について説明する。

図２７および図２８を参照して、車輪用転がり軸受である複列アンギュラ玉軸受１１０は、ホイール１１１とタイヤ１１２よりなる車輪１２０（駆動輪）を支持するハブ輪１１３などの回転側部材を、ナックル１１４などの固定側部材に対して回転可能に支持するものである。

この複列アンギュラ玉軸受１１０は、外輪１１と、内輪１２と、玉１３と、保持器１４と、シール部材１５と、磁気エンコーダ１１５とを主に有している。内輪１２はハブ輪１１３の外周面に嵌合されており、外輪１１はナックル１１４の内周面に嵌合されている。

外輪１１は１つの部材から構成されている。内輪１２は２つの部材から構成されている。複数の玉１３は、複列に配置されている。複数の玉１３は、外輪転走面１１Ａおよび内輪転走面１２Ａの各々に玉転走面１３Ａにおいて接触し、くし型形状の保持器１４により周方向に所定のピッチで配置されることにより円環状の軌道上に転動自在に保持されている。これにより、外輪１１と内輪１２とは互いに相対的に回転可能となっている。

玉１３と外輪１１との接触点と、玉１３と内輪１２との接触点とを結ぶ直線は、ラジアル方向（複列アンギュラ玉軸受１１０の回転軸に垂直な方向）に対して角度をなしている。そのため、ラジアル方向の荷重が負荷されると、アキシャル方向（複列アンギュラ玉軸受１１０の回転軸の方向）への分力が生じる。隣り合う玉１３の玉１３と外輪１１との接触点と玉１３と内輪１２との接触点とを結ぶ直線は、分力を相殺するように逆向きに配置されている。

外輪１１の内径と内輪１２の外径にはシール部材１５が挿入されている。このシール部材１５により、複列アンギュラ玉軸受内からの油の漏れや複列アンギュラ玉軸受外からの異物や水分の侵入を防止することができる。

磁気エンコーダ１１５は、内輪１２の端部外径に圧入されており、その状態で周方向に多極磁化された磁性部材が、ナックル１１４に固定された磁気センサ１１６と近接対峙している。これにより、車輪の回転速度を高精度に検出することができる。

次に、車輪１２０の動作について説明する。ナックル１１４などの固定側部材に対して、ハブ輪１１３などの回転側部材が回転することにより、車輪１２０が回転する。

本発明の一実施の形態における車輪用転がり軸受の製造方法は、上記モータ用転がり軸受の製造方法と成形工程を除き同様である。成形工程では、図２８に示される外輪１１、内輪１２、玉１３、などの概略形状に成形された鋼製部材が作製される。これ以外の製造方法については説明を繰り返さない。

なお、上記本発明の一実施の形態においては、一例として、モータ用転がり軸受、工作機械主軸用転がり軸受、車輪用転がり軸受、グリース深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、円筒ころ軸受、複列アンギュラ玉軸受およびこれらが備える軌道部材および転動体について説明した。本発明の転がり軸受およびその軸受部材は、これらに限られず、他の形態の転がり軸受およびそれが備える軌道部材および転動体であってもよい。たとえば、他の形態の転がり軸受は、ラジアル軸受であってもよく、スラスト軸受であってもよい。軌道部材は、外輪、内輪などを含む。また、転動体は、内輪、外輪、軌道盤との間で転走面を成していてもよい。転動体は、玉、円筒ころ、円錐ころなどを含む。

なお、転動体としての玉１３の素材として、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２について説明したが、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２の相当材である５２１００（ＡＩＳＩまたはＳＡＥ規格）、１００Ｃｒ６（ＤＩＮ規格）、ＧＣｒ１５（ＧＳＢ規格）も適用することができる。

さらに、本発明の一実施の形態の別の例について説明する。
本発明の一実施の形態の転がり軸受は、オルタネータ用転がり軸受に適用されてもよい。以下、本発明の一実施の形態の転がり軸受の別の例としてオルタネータ用転がり軸受について説明し、これを備えたオルタネータの構成について説明する。

図２９を参照して、本発明の一実施の形態におけるオルタネータ２００は、シャフト（主軸）２０１と、ロータ２０２と、ステータ２０３と、プーリ２０４と、ハウジング２０５と、オルタネータ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１とを主に有している。

ロータ２０２を取り囲むようにハウジング２０５が配置されている。ロータ２０２の中央部を貫通し、ハウジング２０５の壁面を貫通するようにシャフト２０１が配置されている。ハウジング２０５の内部において、ロータ２０２の外周面に対向するようにステータ２０３が配置されている。

シャフト２０１の一方端部の外周面の一部と対向するようにハウジング２０５が配置されている。シャフト２０１とハウジング２０５との間にはオルタネータ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１が配置されている。グリース封入深溝玉軸受１によってシャフト２０１がハウジング２０５に対して回転可能に支持されている。シャフト２０１の一方端部の先端部には、ハウジング２０５の外部において、円環状の形状を有するプーリ２０４が取り付けられている。プーリ２０４の外周面には、図示していない伝動ベルトが掛けられる係合溝２０６が設けられている。

このオルタネータ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１は、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１と同様の構成を有している。

オルタネータ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１は、図示しないエンジンなどの動力源で発生した動力を利用して動作するオルタネータ２００において、この動力により回転駆動されるシャフト２０１を隣接して配置されるハウジング２０５に対して回転自在に支持する、たとえば自動車用の電装・補機用転がり軸受である。

なお、一般的に、ロータ２０２とプーリ２０４との間において、シャフト２０１の一方端部に配置されたグリース封入深溝玉軸受１は、フロント軸受と呼ばれる。また、シャフト２０１の他方端部に配置されたグリース封入深溝玉軸受１は、リア軸受と呼ばれる。曲げモーメントなどの応力が大きいフロント軸受のグリース封入深溝玉軸受１のほうが、リア軸受のグリース封入深溝玉軸受１より、水素脆性はく離が生じやすい。

次にオルタネータ２００の動作について説明する。係合溝２０６の形成されたプーリ２０４の外周面には、図示しないエンジンなどの動力源からの動力によって回転する図示しない伝達ベルトが掛けられる。この伝達ベルトが回転することにより、プーリ２０４は、ハウジング２０５に対してグリース封入深溝玉軸受１により軸支されたシャフト２０１と一体に、シャフト２０１の軸まわりに回転する。ロータ２０２は、シャフト２０１と一体にシャフト２０１の軸まわりに回転する。このとき、ロータ２０２は、ロータ２０２の外周面に対向し、ハウジング２０５に固定されて配置されたステータ２０３に対して相対的に回転する。その結果、ロータ２０２とステータ２０３との間の電磁誘導作用によりステータ２０３のコイルに起電力が発生する。

このオルタネータ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１の製造方法は、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１の製造方法と同様である。

オルタネータ用転がり軸受は、急加減速条件下で接触要素間にすべりが生じる影響により水素脆性起因の早期はく離が起きやすい。また、通電の影響で水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。また、昨今の省スペース化に伴い、オルタネータを含む電装補機部品を駆動するベルトはサーペンタイン化されている。ここでサーペンタイン化とは、一本のベルトで複数の補機部品が駆動されることをいう。サーペンタイン化することにより、補機部品毎に別のベルトは不要になるため省スペース化が可能となる。サーペンタイン化に伴い、負荷荷重が増加する傾向および荷重変動が大きくなる傾向であるため、従来よりもすべりが誘発されやすくなる。

オルタネータ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１は、内輪回転で使用されるため、外輪１１の一部の負荷回転が多い。そのため、その外輪１１の一部に水素脆性起因の早期はく離が起きやすいので、外輪１１に本発明の一実施の形態の軸受部材が適用されることが好ましい。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受は、プーリ用転がり軸受に適用されてもよい。以下、本発明の一実施の形態の転がり軸受の別の例としてプーリ用転がり軸受について説明し、これを備えたプーリの構成について説明する。

図３０を参照して、本発明の一実施の形態におけるプーリ２１０は、プーリ本体２１１と、プーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１とを主に有している。

プーリ本体２１１は、円環状の形状を有している。プーリ本体２１１の外周面には、図示していない伝動ベルトが掛けられる伝動ベルト掛けまわし部２１２が設けられている。プーリ本体２１１の内径側の中央部に、シャフト（主軸）２１８が貫通するための貫通孔２１３が形成されている。この貫通孔２１３の内周面とグリース封入深溝玉軸受１の外輪１１とが接触するように、プーリ本体２１１にグリース封入深溝玉軸受１が嵌め込まれている。

より具体的には、プーリ本体２１１は、内周面に貫通孔を有する円筒状の内周円筒部２１４と、内周円筒部２１４の幅方向（軸方向）における一方の端部から径方向外側に延びるフランジ部２１５と、フランジ部２１５から幅方向（軸方向）に延びる外周円筒部２１６と、内周円筒部２１４の幅方向（軸方向）における他方の端部から径方向内側に延びる鍔部２１７とを有している。グリース封入深溝玉軸受１の外輪１１がプーリ本体２１１の内周円筒部２１４および鍔部２１７に接触するように嵌め込まれている。

また、グリース封入深溝玉軸受１の内輪１２には、シャフト２１８が嵌め込まれることにより取り付けられている。

このプーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１は、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１と同様の構成を有している。

プーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１は、図示しないエンジンなどの動力源で発生した動力を利用して動作するプーリ２１０において、この動力により回転駆動されるプーリ本体２１１をプーリ２１０を貫通して配置されるシャフト２１８に対して回転自在に支持する、たとえば自動車用の電装・補機用転がり軸受である。

次にプーリ２１０の動作について説明する。伝動ベルト掛けまわし部２１２の形成されたプーリ本体２１１の外周面には、図示しないエンジンなどの動力源からの動力によって回転する図示しない伝達ベルトが掛けられる。この伝達ベルトが回転することにより、プーリ２１０は、グリース封入深溝玉軸受１により軸支されたシャフト２１８と一体に、シャフト２１８の軸まわりに回転する。これにより、プーリ２１０は、伝動ベルトが掛けられる軸同士の距離が固定されているような場合に、伝動ベルトに張力を与えるテンショナーとしての機能を果たし得る。また、これにより、プーリ２１０は、障害となるエンジンルームないの各種装置との接触の回避などの目的で伝動ベルトの走行方向を変えるためのアイドラーとしての機能を果たし得る。

このプーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１の製造方法は、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１の製造方法と同様である。

プーリ用転がり軸受は、特にすべりや通電の影響で水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。また、昨今の省スペース化に伴い、プーリを含む電装補機部品を駆動するベルトはサーペンタイン化されている。負荷荷重が増加する傾向および荷重変動が大きくなる傾向にあって、サーペンタイン化によって従来よりもすべりが誘発されやすくなる。

プーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１は、外輪回転で使用されるため、内輪１２の一部の負荷回転が多い。そのため、その内輪１２の一部に水素脆性起因の早期はく離が起きやすいので、内輪１２に本発明の一実施の形態の軸受部材が適用されることが好ましい。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受は、カーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受に適用されてもよい。以下、本発明の一実施の形態の転がり軸受の別の例としてカーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受について説明し、これを備えたカーエアコン電磁クラッチプーリ機構付きコンプレッサの構成について説明する。

図３１を参照して、このコンプレッサは、片斜板タイプの斜板式コンプレッサ２２０とコンプレッサ用プーリ機構２３０とを備えている。

まず、片斜板タイプの斜板式コンプレッサ２２０について説明する。
片斜板タイプの斜板式コンプレッサ２２０は、ハウジング２２１と、そのハウジング２２１にたとえばねじ止め固定されたプーリ用軸受支持部材２３４と、主軸２２３と、その主軸２２３に取り付けられた回転部材２２５と、その回転部材２２５の回転に伴って揺動運動をする斜板２２２と、その斜板２２２に連結されたピストンロッド２２６と、そのピストンロッド２２６の反対側に連結されたピストン２２４とを有している。

回転部材２２５とプーリ用軸受支持部材２３４との間には、スラスト荷重を受ける支持構造として複列のスラスト針状ころ軸受よりなる回転部材・プーリ支持部材軸受２３１が配置されている。また斜板２２２と回転部材２２５との間には、スラスト荷重を受ける支持構造として複列のスラスト針状ころ軸受よりなる斜板支持軸受２３３が配置されている。

このコンプレッサ２２０では、主軸２２３の回転に伴って回転部材２２５が回転し、それにより斜板２２２が揺動運動する。この斜板２２２の揺動運動によりピストンロッド２２６が往復運動して、ピストンロッド２２６に連結されたピストン２２４がシリンダ内を往復運動する。

次に、コンプレッサ用プーリ機構２３０について説明する。
コンプレッサ２２０のハウジング２２１にプーリ用軸受支持部材２３４がねじ止め固定されている。また、プーリ用軸受支持部材２３４にクラッチ用電磁石２３５が固着されている。他方、主軸２２３の軸端に動力伝達部材２３６が嵌着されている。プーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１の外周にカーエアコン電磁クラッチプーリ２３７が嵌合されている。

主軸２２３とプーリ用軸受支持部材２３４との間には、主軸支持軸受２３２が配置されている。またカーエアコン電磁クラッチプーリ２３７の内周面とプーリ用軸受支持部材２３４との間には、カーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１が配置されている。

このカーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１は、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１と同様の構成を有している。

このプーリ機構２３０では、クラッチ用電磁石２３５を励磁しまたは非励磁にすることによって、図示していない駆動力によって回転しているカーエアコン電磁クラッチプーリ２３７の回転駆動力が主軸２２３に伝達されてコンプレッサが動作したり、またはカーエアコン電磁クラッチプーリ２３７の回転駆動力が主軸２２３に伝達されなくなってコンプレッサが動作を停止したりする。

次に、コンプレッサ用軸受について説明する。
コンプレッサ用軸受は、コンプレッサ２２０に使用されるコンプレッサ用軸受とプーリ機構２３０に使用されるコンプレッサ用軸受とに大別される。

コンプレッサ２２０に使用されるコンプレッサ用軸受には、斜板２２２と回転部材２２５とを回転自在に支持する斜板支持軸受２３３、および回転部材２２５とプーリ用軸受支持部材２３４とを回転自在に支持する回転部材・プーリ支持部材軸受２３１が該当する。

また、プーリ機構２３０に使用されるコンプレッサ用軸受には、主軸２２３とプーリ用軸受支持部材２３４とを回転自在に支持する主軸支持軸受２３２、およびカーエアコン電磁クラッチプーリ２３７とプーリ用軸受支持部材２３４とを回転自在に支持するカーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１が該当する。

回転部材・プーリ支持部材軸受２３１および斜板支持軸受２３３には、スラスト針状ころ軸受が使用されている。このスラスト針状ころ軸受として、後述する図３５に示すスラスト針状ころ軸受２７０が使用されてもよい。主軸支持軸受２３２には、針状ころ軸受または円筒ころ軸受が使用されている。この円筒ころ軸受として、図８に示す円筒ころ軸受２０が使用されてもよい。カーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１には、図２に示すグリース封入深溝玉軸受が使用されている。カーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受には複列アンギュラ玉軸受が使用されてもよい。複列アンギュラ玉軸受として、図２８に示す複列アンギュラ玉軸受１１０が使用されてもよい。

コンプレッサ２２０に使用されるコンプレッサ用軸受には、ピストン２２４の衝撃に耐えるために、ころ径の大きいスラスト針状ころ軸受が使用されている。また、スラスト針状ころ軸受では、針状ころと軌道面とが線接触する構造であって、針状ころと転がり線接触する軌道面は、軸受の回転中心から外径側に向かうほど周速度は大きくなる。

コンプレッサ２２０に使用されるコンプレッサ用軸受であるスラスト針状ころ軸受は、通常の軸受のような軌道盤を有していないで、複数の針状ころが保持器に保持されて軌道面に線接触して回転する。斜板支持軸受２３３においては、斜板２２２および回転部材２２５がそれぞれ軌道面を有する部材となり、回転部材・プーリ支持部材軸受２３１においては、回転部材２２５およびプーリ用軸受支持部材２３４がそれぞれ軌道面を有する部材となる。

このカーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１の製造方法は、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１の製造方法と同様である。

カーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受は、特にすべりの影響で水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。また、昨今の省スペース化に伴い、カーエアコンを含む電装補機部品を駆動するベルトはサーペンタイン化されている。負荷荷重が増加する傾向および荷重変動が大きくなる傾向にあって、サーペンタイン化によって従来よりもすべりが誘発されやすくなる。

カーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１は、外輪回転で使用されるため、内輪１２の一部の負荷回転が多い。そのため、その内輪１２の一部に水素脆性起因の早期はく離が起きやすいので、内輪１２に本発明の一実施の形態の軸受部材が適用されることが好ましい。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受は、無段変速機用転がり軸受に適用されてもよい。以下、本発明の一実施の形態の転がり軸受の別の例として無段変速機用転がり軸受について説明し、これを備えた無断変速機の構成について説明する。

図３２を参照して、本発明の一実施の形態における無段変速機の一例として、ベルト式無段変速機２４０について説明する。ベルト式無段変速機２４０は、プライマリプーリ軸（プーリ軸）２４１と、プライマリプーリ２４２と、セカンダリプーリ軸２４３と、セカンダリプーリ（プーリ軸）２４４と、無端ベルト２４５と、ケーシング（ハウジング）２４６と、無段変速機用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１とを主に有している。

プライマリプーリ軸２４１にはプライマリプーリ２４２が設けられている。プライマリプーリ２４２はプライマリプーリ固定シーブ２４２ａとプライマリプーリ可動シーブ２４２ｂとを有している。プライマリプーリ固定シーブ２４２ａはプライマリプーリ軸２４１と一体に構成されている。プライマリプーリ可動シーブ２４２ｂは、プライマリプーリ軸２４１に貫通されており、プライマリプーリ軸２４１の軸方向にスライド可能に構成されている。プライマリプーリ軸２４１の一方端は図示しないクラッチに接続されている。プライマリプーリ軸２４１の他方端はケーシング２４６に固定された無段変速機用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１に回転可能に支持されている。

セカンダリプーリ軸２４３にはセカンダリプーリ２４４が設けられている。セカンダリプーリ２４４はセカンダリプーリ固定シーブ２４４ａとセカンダリプーリ可動シーブ２４４ｂとを有している。セカンダリプーリ固定シーブ２４４ａはセカンダリプーリ軸２４３と一体に構成されている。セカンダリプーリ可動シーブ２４４ｂは、セカンダリプーリ軸２４３に貫通されており、セカンダリプーリ軸２４３の軸方向にスライド可能に構成されている。セカンダリプーリ軸２４３は、図示しない歯車機構の歯車が取り付けられた一方端を別の軸受で支持されている。セカンダリプーリ軸２４３の他方端はケーシング２４６に固定された無段変速機用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１に回転可能に支持されている。

プライマリプーリ２４２とセカンダリプーリ２４４との間にはＶ字状の無端ベルト２４５が張り渡されている。プライマリプーリ２４２は、プライマリプーリ可動シーブ２４２ｂがスライドすることによりプライマリプーリ固定シーブ２４２ａとプライマリプーリ可動シーブ２４２ｂとの幅（プライマリプーリ幅）が変動可能に構成されている。

セカンダリプーリ２４４は、セカンダリプーリ可動シーブ２４４ｂがスライドすることによりセカンダリプーリ固定シーブ２４４ａとセカンダリプーリ可動シーブ２４４ｂとの幅（セカンダリプーリ幅）が変動可能に構成されている。プライマリプーリ幅およびセカンダリプーリ幅が変動することにより、プライマリプーリ２４２およびセカンダリプーリ２４４は、無端ベルト２４５が張り渡されているそれぞれの径方向の位置が変動するように構成されている。

次に、ベルト式無段変速機２４０の動作について説明する。プライマリプーリ軸２４１に図示しないエンジンからクラッチを介して駆動力が伝達される。プライマリプーリ幅およびセカンダリプーリ幅が変動されることにより、無端ベルト２４５が張り渡されているそれぞれの径方向の位置が変動される。これにより、プライマリプーリ軸２４１の駆動力がセカンダリプーリ軸２４３に無段変速で伝達される。セカンダリプーリ軸２４３から歯車機構とデファレンシャルを介して車軸に駆動力が伝達される。これにより、無段変速が達成される。

この無段変速機用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１の製造方法は、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受としてのグリース封入深溝玉軸受１の製造方法と同様である。

無段変速機用転がり軸受については、プーリ部の回転精度を確保するため、軸受のガタ（アキシャルすきま）を抑えることが重要であり、従来は、軸受内外輪の溝曲率を小さくし、軸受のアキシャルすきまを抑える手法が採用されてきた。しかし軸受内外輪の溝曲率が小さく設定されると軸受運転時の差動すべりが大きくなり、その影響で水素脆性起因の早期はく離が起きやすくなる。

無段変速機用転がり軸受であるグリース封入深溝玉軸受１は、内輪回転で使用されるため、外輪１１の一部の負荷回転が多い。そのため、その外輪１１の一部に水素脆性起因の早期はく離が起きやすいので、外輪１１に本発明の一実施の形態の軸受部材が適用されることが好ましい。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受は、針状ころ軸受に適用されてもよい。針状ころ軸受は、急加減速などのすべりを伴う条件下で使用されると、潤滑剤が分離して水素が発生し、それが鋼中に侵入することで早期はく離が起こることがある。今後、コンパクト化や省エネ化に対応するため、針状ころ軸受の使用条件はますます厳しくなる傾向にあり、耐水素ぜい性に優れたものが必要になると予想される。

本発明の一実施の形態の転がり軸受の別の例である針状ころ軸受の一例としてシェル形針状ころ軸受について説明する。

図３３を参照して、シェル形針状ころ軸受２５０は、軌道部材としてのシェル外輪２５１と、複数の転動体としての針状ころ２５２と、保持器２５３とを備えている。シェル外輪２５１は内径面に軌道面を有している。シェル外輪２５１は軸方向の両端部に、径方向の内径側に突出する鍔部２５１ａを有している。針状ころ２５２は軌道面に沿って配置されている。保持器２５３は隣接する針状ころ２５２の間隔を保持するように構成されている。保持器２５３はシェル外輪２５１の鍔部２５１ａの軸方向の内側に配置されている。なお、シェル外輪２５１はオープンエンド形であってもよく、またクローズエンド形であってもよい。

本発明の一実施の形態におけるシェル形針状ころ軸受２５０の製造方法は、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受の製造方法と成形工程を除き同様である。成形工程では、図３３に示されるシェル外輪２５１、針状ころ２５２、保持器２５３などの概略形状に成形された鋼製部材が作製される。これ以外の製造方法については説明を繰り返さない。

シェル形針状ころ軸受は、特に、電磁クラッチの切り替えにより急加減速する自動車のエアーコンプレッサの支持に用いられる場合、始動時の加速が早いＡＢＳポンプの支持に用いられる場合、汎用エンジンのコンロッドの大端に用いられる場合などに、転動体にすべりが生じやすく、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受の別の例である針状ころ軸受の一例としてソリッド形針状ころ軸受について説明する。

図３４を参照して、ソリッド形針状ころ軸受２６０は、軌道部材としての外輪２６１と、複数の転動体としての針状ころ２５２と、保持器２５３とを備えている。外輪２６１は肉厚に形成され、かつ軸方向の両端部に、径方向の内径側に突出する鍔部２６１ａを有している。保持器２５３は外輪２６１の鍔部２６１ａの径方向の内径側に配置されている。

本発明の一実施の形態におけるソリッド形針状ころ軸受２６０の製造方法は、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受の製造方法と成形工程を除き同様である。成形工程では、図３４に示される外輪２６１、針状ころ２５２、保持器２５３などの概略形状に成形された鋼製部材が作製される。これ以外の製造方法については説明を繰り返さない。

ソリッド形針状ころ軸受は、特に、電磁クラッチの切り替えにより急加減速する自動車のエアーコンプレッサの支持に用いられる場合、始動時の加速が早いトランスミッションの支持に用いられる場合、汎用エンジンのコンロッドの大端に用いられる場合などに、接触要素間にすべりが生じやすく、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受の別の例である針状ころ軸受の一例としてスラスト針状ころ軸受について説明する。

図３５を参照して、スラスト針状ころ軸受２７０は、軌道部材としての軌道盤２７１と、複数の転動体としての針状ころ２５２と、保持器２５３とを備えている。軌道盤２７１の外形側には針状ころ２５２が転走する軌道盤外径部２７１ａが形成されている。軌道盤２７１の先端部には径方向の内径側に突出する軌道盤突出部２７１ｂが形成されている。軌道盤突出部２７１ｂの軸方向の内側に保持器２５３の先端部が配置されることにより、スラスト針状ころ軸受２７０は針状ころ２５２および保持器２５３が軌道盤２７１と分離しないように構成されている。針状ころ２５２は軌道面に沿って径方向に配置されている。保持器２５３は隣接する針状ころ２５２の間隔を周方向に保持するように構成されている。

本発明の一実施の形態におけるスラスト針状ころ軸受２７０の製造方法は、上記本発明の一実施の形態におけるモータ用転がり軸受の製造方法と成形工程を除き同様である。成形工程では、図３５に示される軌道盤２７１、針状ころ２５２、保持器２５３などの概略形状に成形された鋼製部材が作製される。これ以外の製造方法については説明を繰り返さない。

スラスト針状ころ軸受は、転動体内外の周速差により、運転中は絶えず転動輪との間にすべりが生じており、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。

また、本発明の一実施の形態の針状ころ軸受は、保持器付き針状ころ軸受であってもよい。図３６を参照して、保持器付き針状ころ軸受２８０の保持器２５３は金属材料で構成されていてもよい。金属材料製の保持器２５３は高い強度を有している。また、図３７を参照して、保持器付き針状ころ軸受２８０の保持器２５３は高分子材料で構成されていてもよい。高分子材料製の保持器２５３は形状の自由度が高く、組み込みが容易である。

保持器付き針状ころ軸受は、特に、始動時の加速が速い自動車のトランスミッションのアイドラー軸受として用いられる場合、ＣＶＴの遊星ピニオン支持軸受として用いられる場合、二輪エンジンや汎用エンジンのコンロッドの大端用軸受として用いられる場合などに、転動体にすべりが生じやすく、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。

次に本発明の一実施の形態の作用効果について説明する。
本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、軌道部材としての外輪１１、内輪１２および転動体としての玉１３、円筒ころ１４のうち少なくとも１つの軸受部材は、ＪＩＳ規格ＳＵＪ３からなり、軸受部材の常温大気中における電気抵抗率は３６μΩｃｍ以下である。ＪＩＳ規格ＳＵＪ３からなる転がり軸受部材に２６０℃以上で焼戻処理を施せば、軸受部材の常温大気中における電気抵抗率は３６μΩｃｍでほぼ同等の値となることがわかった。一方、焼戻温度が２６０℃未満の場合には、軸受部材の電気抵抗率は３６μΩｃｍより大きく、かつ変動も大きいことがわかった。したがって、焼戻温度を２６０℃以上とすることで軸受部材の常温大気中における電気抵抗率を３６μΩｃｍ以下とすることにより、未疲労状態の原子空孔密度を低減することができる。これにより、耐水素脆性を向上することができるので水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、軸受部材に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重２．３０ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより軸受部材に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下である。圧痕深さは、目安として０．２μｍ以下であれば塑性変形しにくいといえる。２７０℃以上３２０℃以下で焼戻処理を施せば、軸受部材に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重２．３０ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより軸受部材に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下となることがわかった。したがって、焼戻温度を２７０℃以上３２０℃以下とすることにより、塑性変形しにくくして原子空孔を生成しにくくすることができる。これにより、耐水素脆性を向上することができるので水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。上記のとおり、焼戻温度を２６０℃以上にすることで未疲労状態の原子空孔密度を低減することができるため、焼戻温度を２７０℃以上３２０℃以下とすることにより、未疲労状態の原子空孔密度を低減し、かつ塑性変形しにくくして原子空孔を生成しにくくすることができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、軸受部材全体のロックウェルＣスケール硬さがＨＲＣ５６．８以上ＨＲＣ５８．７以下である。焼戻温度２７０℃以上３２０℃以下の範囲における軸受部材全体のロックウェルＣスケール硬さは、ＨＲＣ５６．８以上ＨＲＣ５８．７以下となる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、軸受部材への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる軸受部材の降伏応力が２１９６ＭＰａ以上、軸受部材の加工硬化指数が０．２２以上０．３３以下、軸受部材の塑性定数が６４６９ＭＰａ以上９８２５ＭＰａ以下である。焼戻温度２７０℃以上３２０℃以下の範囲における軸受部材への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる軸受部材の降伏応力は２１９６ＭＰａ以上、軸受部材の加工硬化指数は０．２２以上０．３３以下、軸受部材の塑性定数は６４６９ＭＰａ以上９８２５ＭＰａ以下となる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、転動体としての玉１３は、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２からなり、転動体の常温大気中における電気抵抗率は２８μΩｃｍ以下である。ＪＩＳ規格ＳＵＪ２からなる転動体に２３０℃以上で焼戻処理を施せば、転動体の常温大気中における電気抵抗率は２８μΩｃｍでほぼ同等の値となることがわかった。一方、焼戻温度が２３０℃未満の場合には、転動体の電気抵抗率は２８μΩｃｍより大きく、かつ変動も大きいことがわかった。したがって、焼戻温度を２３０℃以上とすることで転動体の常温大気中における電気抵抗率を２８μΩｃｍ以下とすることにより、未疲労状態の原子空孔密度を低減することができる。これにより、耐水素脆性を向上することができるので水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。転動体がＪＩＳ規格ＳＵＪ２からなるため、調達性を向上することができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、転動体に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重１．９７ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより転動体に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下である。圧痕深さは、目安として０．２μｍ以下であれば塑性変形しにくいといえる。２３０℃以上２８０℃以下で焼戻処理を施せば、転動体に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重１．９７ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより転動体に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下となることがわかった。したがって、焼戻温度を２３０℃以上２８０℃以下とすることにより、塑性変形しにくくして原子空孔を生成しにくくすることができる。これにより、耐水素脆性を向上することができるので水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。上記のとおり、焼戻温度を２３０℃以上にすることで未疲労状態の原子空孔密度を低減することができるため、焼戻温度を２３０℃以上２８０℃以下とすることにより、未疲労状態の原子空孔密度を低減し、かつ塑性変形しにくくして原子空孔を生成しにくくすることができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、転動体全体のロックウェルＣスケール硬さがＨＲＣ５７．０以上ＨＲＣ５９．３以下である。焼戻温度２３０℃以上２８０℃以下の範囲における転動体全体のロックウェルＣスケール硬さは、ＨＲＣ５７．０以上ＨＲＣ５９．３以下となる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、転動体への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる転動体の降伏応力が１９７７ＭＰａ以上、転動体の加工硬化指数が０．２３以上０．３２以下、転動体の塑性定数が５８２８ＭＰａ以上８５８８ＭＰａ以下である。焼戻温度２３０℃以上２８０℃以下の範囲における転動体への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる転動体の降伏応力は１９７７ＭＰａ以上、転動体の加工硬化指数は０．２３以上０．３２以下、転動体の塑性定数は５８２８ＭＰａ以上８５８８ＭＰａ以下となる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、転動体がセラミックスを含む材質よりなっていてもよい。これにより、転動体が水素脆性を示さないセラミックスを含んでいるため、耐水素脆性を向上することができるので水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、転動体を保持するための保持器をさらに備え、保持器が金属を含む材質よりなっていてもよい。これにより、通電が起きる条件下では、金属保持器の方が樹脂保持器よりも水素脆性起因の早期はく離が起きにくいので、水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、図１に示すように、モータ９０の主軸９２と、主軸９２の外周面に対向するように配置されるハウジング９３とをさらに備え、主軸９２をハウジング９３に対して回転可能に支持してもよい。これにより、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命なモータ用転がり軸受を提供することができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、図６に示すように、工作機械１００の主軸１０１と、主軸１０１の外周面に対向するように配置されるハウジング１０２とをさらに備え、主軸１０１をハウジング１０２に対して回転可能に支持してもよい。これにより、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命な工作機械主軸用転がり軸受を提供することができる。また、高速回転時の発熱の原因となる軸受の摩擦トルクを低減するため潤滑油の油膜厚さを減少させた使用条件下においても長寿命な工作機械主軸用転がり軸受を提供することができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、一般的なグリース潤滑やエアオイル潤滑の場合でも有効であるが、少量の潤滑油で潤滑することにより軌道部材と転動体との間の油膜が薄い場合には特に有効である。

上記の油量を削減しつつ、さらに低粘度の潤滑油を使用する潤滑装置４０では、高速回転する工作機械主軸用転がり軸受で一般的に使用されるエアオイル潤滑よりさらに高速で運転されるためスターベーションが発生しやすい。そのためエアオイル潤滑に比べて油膜は薄くなっている。このため、この潤滑装置４０では、水素が侵入しやすくなるので水素脆性起因の早期はく離の可能性が高くなる。しかしながら、本発明の一実施の形態の転がり軸受を適用することで、水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

また、上記の毛細管現象を利用する潤滑装置６０では、通常のグリース潤滑以上の速度で運転する場合にはスターベーションが発生しやすい。このため、この潤滑装置６０でも水素が侵入しやすくなるので水素脆性起因の早期はく離が発生する可能性が高くなる。しかしながら、本発明の一実施の形態の転がり軸受を適用することで、水素脆性起因の早期はく離を抑制できる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、図２７に示すように、車輪１２０の回転側部材と、回転側部材の外周面に対向するように配置される固定側部材とをさらに備え、回転側部材を固定側部材に対して回転可能に支持していてもよい。これにより、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命な車輪用転がり軸受を提供することができる。また、軸受が振動する条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、長寿命な車輪用転がり軸受を提供することができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、図２９に示すように、オルタネータ２００の主軸２０１と、主軸２０１の外周面に対向するように配置されるハウジング２０５とをさらに備え、主軸２０１をハウジング２０５に対して回転可能に支持していてもよい。これにより、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命なオルタネータ用転がり軸受を提供することができる。特に急加減速条件下で接触要素間にすべりが生じる影響により水素脆性起因の早期はく離が起きやすい使用条件下において、水素脆性起因の早期はく離を抑制することにより長寿命なオルタネータ用転がり軸受を提供することができる。また、サーペンタイン化に伴う負荷荷重の増加および荷重変動の増大によって従来よりもすべりが誘発される条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、長寿命なオルタネータ用転がり軸受を提供することができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、図３０に示すように、主軸２１８と、主軸２１８の外周面に対向するように配置されるプーリ本体２１１とをさらに備え、主軸２１８をプーリ本体２１１に対して回転可能に支持していてもよい。これにより、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命なプーリ用転がり軸受を提供することができる。また、サーペンタイン化に伴う負荷荷重の増加および荷重変動の増大によって従来よりもすべりが誘発される条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、長寿命なプーリ用転がり軸受を提供することができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、図３１に示すように、カーエアコン電磁クラッチプーリ２３７と、カーエアコン電磁クラッチプーリ２３７の内周面に対向するように配置されるプーリ用軸受支持部材２３４とをさらに備え、カーエアコン電磁クラッチプーリ２３７をプーリ用軸受支持部材２３４に対して回転可能に支持していてもよい。これにより、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命なカーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受を提供することができる。また、サーペンタイン化に伴う負荷荷重の増加および荷重変動の増大によって従来よりもすべりが誘発される条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、長寿命なカーエアコン電磁クラッチプーリ用転がり軸受を提供することができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、図３２に示すように、無段変速機２４０のプーリ軸２４１と、プーリ軸２４１の外周面に対向するように配置されるハウジング２４６とをさらに備え、プーリ軸２４１をハウジング２４６に対して回転可能に支持していてもよい。これにより、水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので、軸受に水が混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などの厳しい使用条件下においても長寿命な無段変速機用転がり軸受を提供することができる。また、軸受のアキシャルすきまを抑えるために軸受内外輪の溝曲率が小さく設定されたことにより軸受運転時の差動すべりが大きくなる条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので長寿命な無段変速機用転がり軸受を提供することができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受は、図３３に示すように、シェル形針状ころ軸受２５０であってもよい。シェル形針状ころ軸受は、急加減速などのすべりを伴う条件下、特に、電磁クラッチの切り替えにより急加減速する自動車のエアーコンプレッサの支持に用いられる場合、始動時の加速が早いＡＢＳポンプの支持に用いられる場合、汎用エンジンのコンロッドの大端に用いられる場合などに、転動体にすべりが生じやすく、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、このような条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので長寿命なシェル形針状ころ軸受２５０を提供することができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受は、図３４に示すように、ソリッド形針状ころ軸受２６０であってもよい。ソリッド形針状ころ軸受は、急加減速などのすべりを伴う条件下、特に、電磁クラッチの切り替えにより急加減速する自動車のエアーコンプレッサの支持に用いられる場合、始動時の加速が早いトランスミッションの支持に用いられる場合、汎用エンジンのコンロッドの大端に用いられる場合などに、接触要素間にすべりが生じやすく、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、このような条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので長寿命なソリッド形針状ころ軸受２６０を提供することができる。

また、本発明の一実施の形態の転がり軸受は、図３５に示すように、スラスト針状ころ軸受２７０であってもよい。スラスト針状ころ軸受は、転動体内外の周速差により、運転中は絶えず転動輪との間にすべりが生じており、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。スラスト針状ころ軸受は、急加減速などのすべりを伴う条件下でも水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、このような条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので長寿命なスラスト針状ころ軸受２７０を提供することができる。

また、本発明の一実施の形態の針状ころ軸受は、図３６および図３７に示すように、保持器２５３を含んでいてもよい。保持器付き針状ころ軸受は、急加減速などのすべりを伴う条件下、特に、始動時の加速が速い自動車のトランスミッションのアイドラー軸受として用いられる場合、ＣＶＴの遊星ピニオン支持軸受として用いられる場合、二輪エンジンや汎用エンジンのコンロッドの大端用軸受として用いられる場合などに、転動体にすべりが生じやすく、水素脆性起因の早期はく離が起きることがある。本発明の一実施の形態の転がり軸受によれば、このような条件下においても水素脆性起因の早期はく離を抑制できるので長寿命な保持器付き針状ころ軸受２８０を提供することができる。

以下、本発明の実施例について説明する。
（実施例１）
本発明の転がり軸受の軌道部材および転動体の機械的特性を評価するため、下記の試験を行なった。以下、各試験の試験手順、試験条件、試験結果について説明する。本発明のＳＵＪ３は、ＪＩＳ規格ＳＵＪ３の化学成分を有してればよいが、本実施例では一例として表１に示す化学成分を有するＳＵＪ３を試験片とした。本実施例のＳＵＪ３には化学成分として、Ｃ（炭素）、Ｓｉ（珪素）、Ｍｎ（マンガン）、Ｐ（リン）、Ｓ（硫黄）、Ｃｒ（クロム）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｃｕ（銅）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｔｉ（チタン）、Ｏ（酸素）が含まれている。

（１）電気抵抗率測定試験
幅２．２ｍｍ、高さ２．３ｍｍ、長さ１００ｍｍで長さ方向の４面が研削仕上げされた複数の試験片を作成した。熱処理は、複数の試験片に対して、それぞれ８１０℃のＲＸガス雰囲気中で５０分間加熱してずぶ焼入を施した。その後、各試験片に対して、それぞれ１８０℃から３００℃の複数の焼戻温度で１２０分間の焼戻を施した。その後、常温大気中において四端子法で各試験片の電気抵抗率を測定した。焼戻なし品についても測定した。表２および図１１に試験結果を示し、焼戻温度と電気抵抗率との関係を示す。焼戻なし品については焼戻温度２０℃としてプロットした。

図１１を参照して、各試験片の電気抵抗率の焼戻温度依存性を説明する。焼戻温度が高くなるにつれて電気抵抗率は低下し、約２６０℃以上で下限値となる傾向が示された。これは焼入時に原子空孔が生成されるが、その密度が焼戻温度の上昇につれて低下することに対応する。図１１から、約２６０℃以上の温度で焼戻を施せば、未疲労時の原子空孔密度を低減できることがわかった。電気抵抗率は、３６μΩｃｍ以下を目安にすればよいことがわかった。

（２）圧痕付け試験
直径１２ｍｍ、幅２ｍｍで幅面が粒径１μｍのダイヤモンドペーストで鏡面に最終仕上げされた円板状の複数の試験片を作成した。熱処理は、複数の試験片に対して、それぞれ８１０℃のＲＸガス雰囲気中で５０分間加熱してずぶ焼入を施した。その後、各試験片に対して、それぞれ１８０℃から３４０℃の複数の焼戻温度で１２０分間の焼戻を施した。その後、各試験片の幅面の平面部分に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を弾性ヘルツ接触計算で最大接触面圧が４．０ＧＰａとなる荷重２．３０ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより試験片に形成された圧痕の深さを測定した。なお、弾性ヘルツ接触計算では、ＳＵＪ３のヤング率とポアソン比とは、実測値で焼戻温度に依存しなかった２０４ＧＰａと０．３とを用いた。ＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球のヤング率とポアソン比も、２０４ＧＰａと０．３とを用いた。表３および図１２に試験結果を示し、焼戻温度と圧痕深さとの関係を示す。

図１２を参照して、３００℃付近の焼戻で最も圧痕が浅くなった。すなわち、転がり軸受の軌道部材と転動体との接触要素間に作用する実用最大接触面圧以下では、焼戻温度３００℃付近で最も塑性変形しにくくなるといえる。目安として、圧痕深さが０．２μｍ以下となる焼戻温度である、２７０℃以上３２０℃以下の範囲であれば塑性変形しにくいといえる。原子空孔は塑性変形によって、つまり転位の相互作用で生成するので、塑性変形しにくい方が耐水素脆性に優れる。したがって、２７０℃以上３２０℃以下の範囲で耐水素脆性に優れていることがわかった。

（３）ＨＲＣ（ロックウェルＣスケール）硬さ試験
硬さは焼戻温度の上昇につれて低下するのは周知のことであるが、これは硬さ測定では極めて大きな塑性変形を与えるからである。たとえば、鋼のＨＲＣ（ロックウェルＣスケール）硬さ測定(先端半径０．２ｍｍの円錐ダイヤモンド圧子、押し込み荷重は１５０ｋｇｆ)における弾性ヘルツ接触計算での最大接触面圧は６３．８ＧＰａにもなる。なお、弾性ヘルツ接触計算では、鋼のヤング率とポアソン比は２０４ＧＰａと０．３とを用い、圧子のヤング率とポアソン比とは１１４１ＧＰａと０．０７とを用いた。

上記（２）圧痕付け試験と同じ寸法であり、かつ同じ条件で熱処理された試験片のＨＲＣ硬さを測定した。表４および図１３に試験結果を示し、焼戻温度とＨＲＣ硬さとの関係を示す。

図１３を参照して、焼戻温度が２７０℃以上３２０℃以下の範囲におけるＨＲＣ硬さはＨＲＣ５６．８以上ＨＲＣ５８．７以下となった。

（４）塑性特性測定試験
図１４に示すように、金属材料の真応力−真ひずみ線図はＪ２−ｆｌｏｗ理論に基づく式（１）に当てはめることができる。すなわち、ヤング率Ｅ、降伏応力σ_Y、加工硬化指数ｎ、塑性定数Ｋによって弾塑性変形挙動を表現することができる。

上記（２）圧痕付け試験と同じ寸法であり、かつ同じ条件で熱処理された試験片に対し、２圧子法(対稜角が１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子)のインデンテーション試験よって塑性特性である降伏応力σ_Y、加工硬化指数ｎ、塑性定数Ｋを求めた。

ここで２圧子法とは、先端角度の異なる２種類の圧子を用いて試験片の平面部分に対してインデンテーション試験を行い、負荷曲線の係数から材料の塑性特性（降伏応力σ_Y、加工硬化指数ｎ、塑性定数Ｋ）を求める手法である。以下、２圧子法による塑性特性（降伏応力σ_Y、加工硬化指数ｎ、塑性定数Ｋ）の求め方を詳細に説明する。

図１５を参照して、インデンテーション試験により、押込み荷重Ｐと押込み深さｈとの関係を示す負荷−除荷曲線が得られた。押込み荷重Ｐは、たとえば５０ｇである。この負荷曲線をＰ＝Ｃｈ²で近似して係数Ｃを得た。本実施例では対稜角が１００°と１１５°のダイヤモンド三角錐圧子を使用したため、対稜角１００°の係数Ｃ_100°と対稜角１１５°の係数Ｃ_115°を得た。これらを式（２）に代入すると特性応力σ_r100°とσ_r115°とが得られる。

ここでＥ^*は合成ヤング率であり、式(３)で定義される。

ここでν_sは試験片のポアソン比であり、実測値である０．３とした。ν_iは圧子のポアソン比であり、文献値である０．０７とした。Ｅ_sは試験片のヤング率であり、実測値である２０４ＧＰａとした。Ｅ_iは圧子のヤング率であり、文献値である１１４１ＧＰａとした。

式（２）において、σ_r100°は対稜角１００°の特性応力であり、σ_r115°は対稜角１１５°の特性応力である。応力−ひずみ線図において、加工硬化指数ｎによらず、必ず通る点が存在する。この点の応力が特性応力であり、特性応力に対応するひずみが特性ひずみである。本実施例で用いた圧子の場合の特性ひずみは、対稜角１００°の特性ひずみε_r100°が０．０７であり、対稜角１１５°の特性ひずみε_r115°が０．０３７である。

式（２）および式（３）からσ_r100°、σ_r115°を求めた。また、ε_r100°、ε_r115°は既知である。これらを式（４）に代入して連立方程式を解くことにより加工硬化指数ｎと塑性定数Ｋを求めた。

求められた加工硬化指数ｎと塑性定数Ｋとを代入した式（５）と、ヤング率Ｅを２０４ＧＰａとした式（６）との交点の応力値として降伏応力σ_Yを求めた。ヤング率Ｅは焼戻温度に依存しなかった実測値２０４ＧＰａを用いた。

表５、図１６、図１７および図１８に試験結果を示し、焼戻温度と、降伏応力、加工硬化指数、塑性定数のそれぞれとの関係を示す。

図１６を参照して、降伏応力σ_Yは、焼戻温度３００℃付近で極大となった。図１７を参照して、加工硬化指数ｎは焼戻温度が高くなるにつれて低下した。図１８を参照して、塑性定数Ｋは焼戻温度が高くなるにつれて低下した。

上記（１）電気抵抗率測定試験では電気抵抗率が３６μΩｃｍ以下となる焼戻温度は約２６０℃以上であり、上記（２）圧痕付け試験では圧痕が形成されにくい焼戻温度はおおよそ２７０℃以上３２０℃以下の範囲であった。表５から、焼戻温度が２７０℃以上３２０℃の範囲における塑性特性は、おおよそ降伏応力σ_Yが２１９６Ｍｐａ以上、加工硬化指数ｎが０．２２以上０．３３以下、塑性定数Ｋが６４６９ＭＰａ以上９８２５以下となる。塑性特性がこれらの範囲であれば、未疲労時の原子空孔密度を低減でき、塑性変形による原子空孔の生成を抑制することができるので、耐水素脆性に優れるといえる。
（５）水混入油中での転がり疲労試験
水が混入する転がり接触条件下では水が分解することにより水素が発生し、それが鋼中に侵入して早期はく離が起きる。そこで水混入油中での転がり疲労試験を行った。

図１９を参照して、テーパ形状外輪試験片８０を作成した。テーパ形状外輪試験片８０の寸法は、幅Ｗ１４ｍｍ（公差＋０、−０．０１ｍｍ）、外径ＯＤφ７２ｍｍ（公差＋０、−０．０１ｍｍ）、テーパ形状が狭まる側の内径ＩＤ１φ５１．１９ｍｍ（公差±０．０２５ｍｍ）、テーパ形状が拡がる側の内径ＩＤ２φ６７．１２ｍｍ（公差±０．０２５ｍｍ）およびテーパ形状間の対向する角度Ａ５９．３°（公差±０．５°）である。熱処理後は研削仕上げを行い、内径軌道面は面粗さＲｑ（二乗平均粗さ）０．０３μｍに超仕上げを行った。

熱処理は、８１０℃ののＲＸガス雰囲気中で５０分間加熱してずぶ焼入を施した。その後、本実施例では、上記（２）圧痕付け試験で最も圧痕が付きにくかった焼戻温度である３００℃で１２０分間の焼戻を施した。一方、本実施例と比較するための比較例では、標準焼戻温度である１８０℃で１２０分間の焼戻を施した。

図２０を参照して、試験は、テーパ形状外輪試験片８０にアンギュラ玉軸受（ＪＩＳ規格７３０６Ｂ）の内輪８１、１３個の鋼球８２、保持器８３を組み合わせて行った。アンギュラ玉軸受の内輪８１と鋼球８２とはＳＵＪ２標準焼入焼戻品である。水混入油は、ＩＳＯＶＧ１００の無添加タービン油(密度０．８８７ｇ／ｃｍ³、４０℃での動粘度１００．９ｍｍ²／ｓ、１００℃での動粘度１１．６８ｍｍ²／ｓ）に５質量％（公差±０．０１質量％）の純水を混入して作成した。水混入油作成後、水が蒸発しないように食品包装用の薄いフィルムで封をし、２時間以上スターラーで攪拌した。その後、その水混入油で試験を行なった。水混入油は６０ｍＬ注入した。図２０に示すようにテーパ形状のため図中矢印Ｙの方向に水混入油の流れが生じる。図示しないハウジングに設けた水混入油の出入口をナイロンチューブでつないで水混入油を循環させた。

アキシャル荷重Ｆａ（２．９４ｋＮ）のみを作用させ、１分間に２７３３回転の回転数で内輪を回転させた。このときの弾性ヘルツ接触計算での外輪と鋼球間の最大接触面圧は３ＧＰａである。なお、弾性ヘルツ接触計算では、テーパ形状外輪試験片８０およびＳＵＪ２製鋼球８２のヤング率とポアソン比は、２０４ＧＰａと０．３とした。水混入を無視した弾性流体潤滑計算での外輪と鋼球間の油膜パラメータは約３である。ただし、鋼球の面粗さは、実測値Ｒｑで０．０１７８μｍで一定とした。テーパ形状外輪試験片８０単体の計算寿命Ｌ_10hは、２円筒モデルに変換して計算すると２６１１時間である。ただし、すべりの影響は無視した。はく離の検出は振動計で行った。試験は２０時間行い、その間にはく離しなければ、新たに作製した水混入油に交換した。はく離が生じるまで、２０時間の試験と水混入油の交換を繰り返した。

試験は本実施例、比較例ともに５個ずつ行った。はく離はすべてテーパ形状外輪試験片８０に生じ、すべて表層内部を起点とする形態であった。ＳＵＪ２製鋼球８２は標準焼入焼戻品だが、はく離は生じなかった。これはテーパ形状外輪試験片８０に比べて鋼球８２は有効負荷体積が大きいためと考えられる。

表６に試験結果を示し、本実施例と比較例のはく離寿命を２母数ワイブル分布に当てはめて求めたＬ₁₀、Ｌ₅₀およびワイブルスロープ(形状母数)ｅを示す。

比較例のＬ₁₀は２８．２時間であり、計算寿命Ｌ_10hである２６１１時間の約１００分の１であった。それに対し、本実施例のＬ₁₀は、６９１．２時間と計算寿命Ｌ_10hには及ばなかったものの、比較例に対して約２５倍の長寿命を示した。このことから本実施例は水素脆性起因の早期はく離を起きにくくする効果を有することがわかった。

なお、ＪＩＳ規格ＳＵＪ３に規定された範囲の化学成分を有するＳＵＪ３において、本実施例と同様の試験結果が得られることを確認した。

（実施例２）
本発明の転がり軸受のＪＩＳ規格ＳＵＪ２からなる転動体の機械的特性を評価するため、下記の試験を行なった。以下、各試験の試験手順、試験条件、試験結果について説明する。なお、上記の実施例１と同様の事項について、下記に示す以外の事項は説明を繰り返さない。本発明の転がり軸受の転動体を構成するＳＵＪ２は、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２の化学成分を有してればよいが、本実施例では一例として表７に示す化学成分を有するＳＵＪ２を試験片とした。本実施例のＳＵＪ２には化学成分として、Ｃ（炭素）、Ｓｉ（珪素）、Ｍｎ（マンガン）、Ｐ（リン）、Ｓ（硫黄）、Ｃｒ（クロム）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｃｕ（銅）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｔｉ（チタン）、Ｏ（酸素）が含まれている。

（１）電気抵抗率測定試験
幅２．２ｍｍ、高さ２．３ｍｍ、長さ１００ｍｍで長さ方向の４面が研削仕上げされた複数の試験片を作成した。熱処理は、複数の試験片に対して、それぞれ８５０℃のＲＸガス雰囲気中で５０分間加熱してずぶ焼入を施した。その後、各試験片に対して、それぞれ１８０℃から３００℃の複数の焼戻温度で１２０分間の焼戻を施した。その後、常温大気中において四端子法で各試験片の電気抵抗率を測定した。焼戻なし品についても測定した。表８および図２１に試験結果を示し、焼戻温度と電気抵抗率との関係を示す。焼戻なし品については焼戻温度２０℃としてプロットした。

図２１を参照して、各試験片の電気抵抗率の焼戻温度依存性を説明する。焼戻温度が高くなるにつれて電気抵抗率は低下し、約２３０℃以上で下限値となる傾向が示された。これは焼入時に原子空孔が生成されるが、その密度が焼戻温度の上昇につれて低下することに対応する。図２１から、約２３０℃以上の温度で焼戻を施せば、未疲労時の原子空孔密度を低減できることがわかった。電気抵抗率は、２８μΩｃｍ以下を目安にすればよいことがわかった。

（２）圧痕付け試験
直径１２ｍｍ、幅２ｍｍで幅面が粒径１μｍのダイヤモンドペーストで鏡面に最終仕上げされた円板状の複数の試験片を作成した。熱処理は、複数の試験片に対して、それぞれ８５０℃のＲＸガス雰囲気中で５０分間加熱してずぶ焼入を施した。その後、各試験片に対して、それぞれ１８０℃から３００℃の複数の焼戻温度で１２０分間の焼戻を施した。その後、各試験片の幅面に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を弾性ヘルツ接触計算で最大接触面圧が３．８ＧＰａとなる荷重１．９７ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより試験片に形成された圧痕の深さを測定した。なお、弾性ヘルツ接触計算では、ＳＵＪ２のヤング率とポアソン比とは、実測値で焼戻温度に依存しなかった２０４ＧＰａと０．３とを用いた。ＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球のヤング率とポアソン比も、２０４ＧＰａと０．３とを用いた。表９および図２２に試験結果を示し、焼戻温度と圧痕深さとの関係を示す。

図２２を参照して、２５０℃付近の焼戻で最も圧痕が浅くなった。すなわち、転がり軸受の軌道部材と転動体との接触要素間に作用する実用最大接触面圧以下では、焼戻温度２５０℃付近で最も塑性変形しにくくなるといえる。目安として、圧痕深さが０．２μｍ以下となる焼戻温度である、２３０℃以上２８０℃以下の範囲であれば塑性変形しにくいといえる。原子空孔は塑性変形によって、つまり転位の相互作用で生成するので、塑性変形しにくい方が耐水素脆性に優れる。したがって、２３０℃以上２８０℃以下の範囲で耐水素脆性に優れていることがわかった。

（３）ＨＲＣ（ロックウェルＣスケール）硬さ試験
実施例１と同様に、上記（２）圧痕付け試験と同じ寸法であり、かつ同じ条件で熱処理された試験片のＨＲＣ硬さを測定した。表１０および図２３に試験結果を示し、焼戻温度とＨＲＣ硬さとの関係を示す。

図２３を参照して、焼戻温度が２３０℃以上２８０℃以下の範囲におけるＨＲＣ硬さはＨＲＣ５７．０以上ＨＲＣ５９．３以下となった。

（４）塑性特性測定試験
実施例１と同様に、上記（２）圧痕付け試験と同じ寸法であり、かつ同じ条件で熱処理された試験片に対し、２圧子法(対稜角が１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子)のインデンテーション試験よって塑性特性である降伏応力σ_Y、加工硬化指数ｎ、塑性定数Ｋを求めた。

表１１、図２４、図２５および図２６に試験結果を示し、焼戻温度と、降伏応力、加工硬化指数、塑性定数のそれぞれとの関係を示す。

図２４を参照して、降伏応力σ_Yは、焼戻温度２５０℃付近で極大となった。図２５を参照して、加工硬化指数ｎは焼戻温度が高くなるにつれて低下した。図２６を参照して、塑性定数Ｋは焼戻温度が高くなるにつれて低下した。

上記（１）電気抵抗率測定試験では電気抵抗率が２８μΩｃｍ以下となる焼戻温度は約２３０℃以上であり、上記（２）圧痕付け試験では圧痕が形成されにくい焼戻温度はおおよそ２３０℃以上２８０℃以下の範囲であった。表６から、焼戻温度が２３０℃以上２８０℃の範囲における塑性特性は、おおよそ降伏応力σ_Yが１９７７Ｍｐａ以上、加工硬化指数ｎが０．２３以上０．３２以下、塑性定数Ｋが５８２８ＭＰａ以上８５８８ＭＰａ以下となる。塑性特性がこれらの範囲であれば、未疲労時の原子空孔密度を低減でき、塑性変形による原子空孔の生成を抑制することができるので、耐水素脆性に優れるといえる。
（５）水混入油中での転がり疲労試験
実施例１と同様に、図１９に示すテーパ形状外輪試験片８０を作成した。熱処理は、８５０℃ののＲＸガス雰囲気中で５０分間加熱してずぶ焼入を施した。その後、本実施例では、上記（２）圧痕付け試験で最も圧痕が付きにくかった焼戻温度である２５０℃で１２０分間の焼戻を施した。一方、本実施例と比較するための比較例では、標準焼戻温度である１８０℃で１２０分間の焼戻を施した。

実施例１と同様に、図２０を参照して、試験は、テーパ形状外輪試験片８０にアンギュラ玉軸受（ＪＩＳ規格７３０６Ｂ）の内輪８１、１３個の鋼球８２、保持器８３を組み合わせて行った。これらを用いて、実施例１と同様の条件で試験を行った。

表１２に試験結果を示し、本実施例と比較例のはく離寿命を２母数ワイブル分布に当てはめて求めたＬ₁₀、Ｌ₅₀およびワイブルスロープ(形状母数)ｅを示す。

比較例のＬ₁₀は３３．７時間であり、計算寿命Ｌ_10hである２６１１時間の約１００分の１であった。それに対し、本実施例のＬ₁₀は、５１７．３時間と計算寿命Ｌ_10hには及ばなかったものの、比較例に対して約１５倍の長寿命を示した。このことから本実施例は水素脆性起因の早期はく離を起きにくくする効果を有することがわかった。

なお、ＪＩＳ規格ＳＵＪ２に規定された範囲の化学成分を有するＳＵＪ２において、本実施例と同様の試験結果が得られることを確認した。

上記の本発明の一実施の形態は適時組み合わせられる。
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。

本発明は、軌道部材および転動体のうち少なくとも１つの軸受部材がＪＩＳ規格ＳＵＪ３からなる転がり軸受に特に有利に適用され得る。

１グリース封入深溝玉軸受、１０,３０,５０アンギュラ玉軸受、１１，２６１外輪、１１Ａ外輪転走面、１１ｂ段差面、１２内輪、１２Ａ内輪転走面、１２Ｂ斜面部、１３玉、１３Ａ玉転走面、１４，２５３保持器、１５シール部材、１６グリース組成物、２０円筒ころ軸受、２３Ａころ転走面、３１潤滑油導入部材、３１ａ鍔状部、３１ｂシール部、３１ｃ潤滑油供給路、３１ｄ吐出口、３１ｅ排油円周溝、３２蓋部材、３３内輪間座、３４油受け円周溝、４０,６０潤滑装置、６１間座、６２グリース溜まり形成部材、６２ａ先端部、６３グリース溜まり部、６４流路、６５隙間、６６テーパ面、８０テーパ形状外輪試験片、８１内輪、８２鋼球、８３保持器、９０,１０３モータ、９１ロータ、９２,１０１，２２３主軸、９２Ａ外周面、９３フレーム、９４整流子、９５ブラシ、９６ステータ、１００工作機械、１０１Ａ外周面、１０１Ｂ先端、１０２，２２１ハウジング、１０２Ａ内壁、１０３Ａモータステータ、１０３Ｂモータロータ、１１０複列アンギュラ玉軸受、１１１ホイール、１１２タイヤ、１１３ハブ輪、１１４ナックル、１１５磁気エンコーダ、１１６磁気センサ、１２０車輪、２００オルタネータ、２０１，２１８シャフト、２０２ロータ、２０３ステータ、２０４プーリ、２０５ハウジング、２１０プーリ、２１１プーリ本体、２２０コンプレッサ、２２２斜板、２２４ピストン、２２５回転部材、２２６ピストンロッド、２３０コンプレッサ用プーリ機構、２３１回転部材・プーリ支持部材軸受、２３２主軸支持軸受、２３３斜板支持軸受、２３４プーリ用軸受支持部材、２３５クラッチ用電磁石、２３６動力伝達部材、２３７カーエアコン電磁クラッチプーリ、２４０ベルト式無段変速機、２４１プライマリプーリ軸、２４２プライマリプーリ、２４２ａプライマリプーリ固定シーブ、２４２ｂプライマリプーリ可動シーブ、２４３セカンダリプーリ軸、２４４セカンダリプーリ、２４４ａセカンダリプーリ固定シーブ、２４４ｂセカンダリプーリ可動シーブ、２４５無端ベルト、２４６ケーシング、２５０シェル形針状ころ軸受、２５１シェル外輪、２５１ａ鍔部、２５２針状ころ、２６０ソリッド形針状ころ軸受、２７０スラスト針状ころ軸受、２７１軌道盤、２７１ａ軌道盤外径部、２７１ｂ軌道盤突出部、２８０保持器付き針状ころ軸受。

Claims

工作機械主軸用であって、
軌道部材と、
前記軌道部材に接触し、円環状の軌道上に転動自在に配置された複数の転動体とを備え、
前記軌道部材および前記転動体の両方の軸受部材は、ＪＩＳ規格ＳＵＪ３からなり、前記軸受部材の常温大気中における電気抵抗率は３６μΩｃｍ以下であり、油中に浸漬されることにより焼入が施され、次に、焼戻が施された、転がり軸受。
前記軸受部材に直径１９．０５ｍｍのＳＵＪ２製標準転がり軸受用鋼球を荷重２．３０ｋＮで押し付け、１０秒間保持した後に除荷することにより前記軸受部材に形成される圧痕の深さが０．２μｍ以下である、請求項１に記載の転がり軸受。
前記軸受部材全体のロックウェルＣスケール硬さがＨＲＣ５６．８以上ＨＲＣ５８．７以下である、請求項１または２に記載の転がり軸受。
前記軸受部材への対稜角１１５°と１００°の三角錐ダイヤモンド圧子の押し込みで得られる押込み深さと押込み荷重との関係から求まる前記軸受部材の降伏応力が２１９６ＭＰａ以上、前記軸受部材の加工硬化指数が０．２２以上０．３３以下、前記軸受部材の塑性定数が６４６９ＭＰａ以上９８２５ＭＰａ以下である、請求項１〜３のいずれかに記載の転がり軸受。
前記転動体を保持するための保持器をさらに備え、
前記保持器が金属を含む材質よりなる、請求項１〜４のいずれかに記載の転がり軸受。
工作機械の主軸と、
前記主軸の外周面に対向するように配置されるハウジングとをさらに備え、
前記主軸を前記ハウジングに対して回転可能に支持する、請求項１〜５のいずれかに記載の転がり軸受。