JP2009281432A - 円筒ころ軸受の組立方法および組立装置 - Google Patents

Abstract

【課題】擦過傷を生じることなく円筒ころを組み込むことができる円筒ころ軸受の組立方法および組立装置を提供する。
【解決手段】保持器５３により円筒ころ５２が内輪５１に組み付けられた半組立体５４を外輪５５に組み付ける際に、組立装置１０の外輪座１３に外輪５５の一方の側面を載置し、外輪５５の他方の側面にテーパリング４０を略同軸上に取付ける。半組立体５４の複数のころ５２を保持リング２４で保持した後、半組立体５４をスライダー１７により移動させてテーパ面４３側から挿入する。半組立体５４は、テーパリン４０を通過させることによりセンタリングされて、擦過傷を生じることなく、外輪５５に挿入され、容易に組み付けることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、円筒ころ軸受の組立方法およびこの組立方法で用いる組立装置に関するものである。

従来、転動体として円筒ころを用いた軸受の組立方法や組立装置が提案されている（例えば特許文献１〜３参照）。

特許文献１に記載の円筒ころ軸受組立治具では、複数の円筒ころの中心軸が内輪と中心が一致する円上に位置するように、各円筒ころを所定の間隔で個別に保持する櫛歯形状をした櫛部を有している。これにより、内輪、複数の円筒ころ、保持器を組み合わせた半組立体を外輪に挿入して組み付ける際に、円筒ころがずれるのを防止しながら、内輪および複数の円筒ころの中心が、外輪の中心と一致するように、容易に配置できるようにしている。

また、特許文献２に記載の円筒ころ軸受の組み付け方法では、２列一体型の保持器に保持された挿入方向前列の円筒ころに、拡径する方向に付勢する弾性リングが内接されて装着されている。そして、前列の円筒ころ列を外輪の内径面に押し付けて、弾性リングにより円筒ころの傾きを無くした状態で、内輪の外径面が嵌め込まれる。なお、弾性リングは円筒ころの後端側から外れて拡径し、前列のころと後列のころとの間の保持器のリング部に係止される。その後、保持器に保持された後列の円筒ころ列も同様に他の弾性リングで傾きを無くした状態で、内輪の外径面が嵌め込まれる。これにより、円筒ころや内輪の外径面に擦過傷が付くのを防止している。

また、特許文献３に記載の総ころ円筒ころ軸受組立方法では、組立用円環を用いる。この組立用円環は、外輪軌道に配される円筒ころの内接円の径よりわずかに小さい外径寸法を持つ円環本体を有しており、円環本体の円周上の一箇所に円筒ころ１本分の幅で挿入スリットが形成されている。そして、外輪の軌道に複数本の円筒ころをセットした状態で内部に組立用円環を挿入して、残りの円筒ころを組立用円環の内部にセットし、順次円筒ころをスリットから外輪軌道に１本ずつ挿入して外輪と組立用円環との間に押し込む。その後、内輪で組立用円環を押し出すようにして、円筒ころの内側に内輪を挿入する。
特開２００５−１８８５９０号公報 特開２００５−３１０９号公報 特開平１０−６１６７３号公報

しかしながら、前述した特許文献１に記載の円筒ころ軸受組立治具では、櫛部は円筒ころの姿勢を保持してもリングに沿わせて組立時の隙間を最大にする効果は望めず、ラジアル隙間が小さく、高精度軸受への適用が困難であるという不都合があった。

例えば、図８（ａ）に示すように、内輪５１に複数の円筒ころ５２と保持器５３を組み付けた状態の半組立体５４を外輪５５に挿入する場合、円筒ころ５２が内輪５１の内面に対して０．１度程度傾いた状態で外輪に挿入されると、外輪５５の内面に擦過傷を付けることになる。また、図８（ｂ）に示すように、円筒ころ５２が内輪５１に対して１．５度傾いた状態では、外輪５５に半組立体５４を挿入することができない。

また、前述した特許文献２に記載の円筒ころ軸受の組み付け方法では、円筒ころの嵌め込みに用いられた弾性リングを、軸受の点検や分解洗浄のために外側の軸受箱が抜き取られたときに取り外す必要があり面倒である。
さらに、前述した特許文献３に記載したような組立方法は、総ころ円筒軸受用であるため、保持器を有する軸受には適用できない。

本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、擦過傷を生じることなく円筒ころを容易に組み込むことができる円筒ころ軸受の組立方法および組立装置を提供することにある。

本発明の上記目的は、以下の構成によって達成される。
（１） 第１軌道輪と、複数のころと、該複数のころを保持する保持器とが一体化された半組立体を、第２軌道輪に組み付ける円筒ころ軸受の組立方法であって、
前記第２軌道輪の一方の側面が座の上面に当接するように、前記第２軌道輪を前記座に載置する工程と、
その軸方向一側面に向けて拡径するように周面にテーパ面が形成されるテーパリングを、前記第２軌道輪とその他方の側面側で嵌合する工程と、
前記半組立体を軸方向に移動可能なスライダーに設置する工程と、
前記スライダーを移動することで、前記半組立体を前記テーパリングを通過させた後に前記第２軌道輪に挿入する工程と、
を備えることを特徴とする円筒ころ軸受の組立方法。
（２） 前記テーパリングの周面には、前記テーパ面から連続する、一様径の円筒面が前記テーパ面に対して前記第２軌道輪側に形成されることを特徴とする（１）に記載の円筒ころ軸受の組立方法。
（３） 前記半組立体がスライダーに設置された状態で、前記半組立体に組み込まれた複数のころを前記第１軌道輪に向けて付勢するように保持リングで保持する工程を、さらに備えることを特徴とする（１）に記載の円筒ころ軸受の組立方法。
（４） 前記保持リングは、一箇所にスリットを有する弾性部材であることを特徴とする（３）に記載の円筒ころ軸受の組立方法。
（５） 前記第１軌道輪は内輪で、前記第２軌道輪は外輪であり、
前記テーパリングのテーパ面の開口側内径は、最大ころ遊び径より大きいことを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の円筒ころ軸受の組立方法。
（６） 前記第１軌道輪は内輪で、前記第２軌道輪は外輪であり、
前記テーパリングの円筒面の内径は、前記外輪の内径よりも小さいことを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の円筒ころ軸受の組立方法。
（７） 前記第１軌道輪は内輪で、前記第２軌道輪は外輪であり、
前記保持リングの内径は、前記半組立体のころ外接円径よりも小さいことを特徴とする（３）〜（６）のいずれかに記載の円筒ころ軸受の組立方法。
（８） 前記挿入工程は、前記スライダーを回転させながら移動することで、前記半組立体を回転させながら前記テーパリングを通過させた後に前記第２軌道輪に挿入することを特徴とする（１）、（２）、（５）、（６）のいずれかに記載の円筒ころ軸受の組立方法。
（９） 第１軌道輪と、複数のころと、該複数のころを保持する保持器とが一体化された半組立体を、第２軌道輪に組み付ける円筒ころ軸受の組立装置であって、
上面に前記第２軌道輪の一方の側面が当接する座と、
その軸方向一側面に向けて拡径するように周面にテーパ面が形成され、前記第２軌道輪とその他方の側面側で嵌合するテーパリングと、
前記半組立体が前記テーパリング、及び前記テーパリングと嵌合する前記第２軌道輪と対向するように、前記半組立体を軸方向に移動可能なスライダーと、
を備えることを特徴とする円筒ころ軸受の組立装置。
（１０） 前記半組立体に組み込まれた複数のころを前記第１軌道輪に向けて付勢するように保持する保持リングをさらに備え、
前記スライダーは、前記半組立体が前記テーパリング、前記テーパリングと当接する前記保持リング、及び前記テーパリングと嵌合する前記第２軌道輪と対向するように、前記半組立体を軸方向に移動可能であることを特徴とする（９）に記載の円筒ころ軸受の組立装置。
（１１） 前記スライダーは、前記半組立体を回転させながら軸方向に移動可能とするように構成されることを特徴とする（９）に記載の円筒ころ軸受の組立装置。

本発明の円筒ころ軸受の組立方法及び組立装置によれば、保持器によりころが第１軌道輪に組み付けられた半組立体を第２軌道輪に組み付ける際に、組立装置の座に第２軌道輪の一方の側面を載置し、第２軌道輪の他方の側面にテーパリングを嵌合させる。テーパリングは、開口側に向かって拡径するようにテーパ面が設けられているので、テーパリングを通過させることによりセンタリングされて第２軌道輪に挿入され、容易に組み付けることができる。

また、半組立体の複数のころは、保持リングにより第１軌道輪に向けて付勢されて保持されているので、ラジアル隙間を最大に保持した状態で挿入することができ、従来のような組立時の擦過傷を防止することができる。

また、スライダーを回転させながら移動することで、半組立体を回転させながらテーパリングを通過させた後に第２軌道輪に挿入するようにしたので、半組立体が外輪の内面に接触してこじりの状態となっても、擦過傷の発生を効果的に抑制することができる。

以下、本発明の第１実施形態に係る円筒ころ軸受の組立方法及び組立装置について図面に基づいて詳細に説明する。

図１および図２に示すように、本実施形態の第１実施形態にかかる円筒ころ軸受の組立装置１０は、第１軌道輪としての内輪５１と、転動体である複数の円筒ころ５２と、これら複数の円筒ころ５２を保持する保持器５３とで、一体的に形成される半組立体５４を、第２軌道輪としての外輪５５に上側から挿入して、円筒ころ軸受５０（図５参照）を組立てるために使用される。

ここで、本実施形態の円筒ころ軸受５０は、内輪５１が軌道面の軸方向両側に一対の鍔部５０ａを有する一方、外輪５５が鍔無しのＮタイプのものであり、また、保持器５３としては、軸方向中間部に複数のポケット部が周方向に沿って形成される、もみ抜きタイプのものが使用されている。

組立装置１０では、その下部に設けられた矩形状の基台１１から複数の支柱１２（本実施形態では、４本）が鉛直上方に起立しており、これら支柱１２の上端には、円環状の外輪座１３が取り付けられている。この外輪座１３の座面（上面）１３ａは、基台１１と平行になるように高精度に位置決めされている。隣り合う支柱１２間に位置する外輪座１３の外周面１３ｃには、断面Ｌ字形状をした複数のブラケット１４（本実施形態では、４つ）が、上側に向けて突出するようにボルト１４ａによって取付けられており、ブラケット１４の上端部には調整ネジ１４ｂが外輪座１３の中心方向に向かって進退可能に取付けられている。

ブラケット１４の調整ネジ１４ｂの前方に位置する座面１３ａには、複数の押え部材１５（本実施形態では、４つ）が等間隔で設けられている。これら押え部材１５には、外輪座１３の中心方向に向かって一対の平行な長孔１５ａ、１５ａが形成されており、固定ネジ１５ｂによって押え部材１５が進退可能かつ固定可能に取付けられている。従って、固定ネジ１５ｂを緩めた状態で調整ネジ１４ｂを回転させることで、押え部材１５を外輪座１３の中心方向へ、微調整しながら移動させ、固定ネジ１５ｂを締め付けることにより、押え部材１５は座面１３ａに固定される。

これにより、外輪５５は、一方の側面である下面５５ａが座面１３ａに当接するように載置され、押え部材１５を調整ネジ１４ｂによって移動させて外輪５５の外周面５５ｃを押圧することにより、外輪５５の中心ができるだけ座１３の中心に近づくように調整される。なお、外輪５５は、複数の押え部材１５によって完全に固定せずに、若干の移動が可能な状態で中心に位置決めされるようにしてもよい。また、ブラケット１４や押え部材１５の設置は任意で、目視にて入れられるときにはこれらは設けなくても良い。

一方、図２に示すように、基台１１の中央部には、その下部に設けられた鍔部１６ａをボルト１６ｂで締結することで、軸１６が基台１１に対して鉛直上方に起立するように取付けられている。この軸１６は、外輪座１３の中央孔１３ｂを貫通し、外輪座１３の座面１３ａに対して直交するように延びる。

軸１６の周囲には、その軸線方向に沿って上下移動可能なスライダー１７と、スライダー１７を上方へ付勢するスプリング１８と、が設けられている。なお、スプリング１８以外に、流体圧シリンダ等の動力を用いることもできる。スライダー１７は、軸１６の外周面と対向する内周面を備える筒状部１７ａと、筒状部１７ａの上部に一体的に設けられる鍔部１７ｂとを備える。軸１６の外周面と筒状部１７ａの内周面は、鍔部１７ｂの上面が水平に保たれた状態でスライダー１７ががたつくことなく上下移動するように寸法設定されている。

スプリング１８は、軸１６の鍔部１６ａと、スライダー１７の鍔部１７ｂの軸方向側面との間に配置されている。軸１６の上端面には、軸１６の外径より大きな外径を有するストッパプレート１６ｃがボルト１６ｄにより取付けられており、スプリング１８の付勢力によって上方へ付勢されるスライダー１７の上方位置を規制する。

スライダー１７の上面には、スプリング１８の付勢力に抗してスライダー１７を押し下げる際に押圧される押圧部材１９が、位置決めピン２０によって位置決めされるとともにスライダー１７から取外し可能に取付けられている。スライダー１７の鍔部１７ｂの上部に形成された係止凹部１７ｃには、半組立体５４の内輪５１が外嵌されており、この内輪５１は、係止凹部１７ｃの側方の軸方向端面と、押圧部材１９の下面に取り付けられた樹脂部材２５との間で挟持される。

また、座面１３ａ上に載置された外輪５５上には、テーパリング４０が取付けられる。図３に示すように、テーパリング４０の内周面４２には、軸方向一側面である上面４１に向けて拡径するように、その上部に設けられるテーパ面４３と、テーパ面４３から連続する、テーパ面４３に対して外輪５５側となる下部に設けられる一様径ｃ２の円筒面４４と、が形成される。

テーパ面４３の開口側内径ｃ１は、最大ころ遊び径、即ち、半組立体５４に組み込まれた複数の円筒ころ５２の転動面に外接する円（以下、「ころ外接円」と称す）の直径ａに半径方向ポケットすきまｇを加えた距離（図２参照）より大きくなるように、また、円筒面４４の内径ｃ２は、上記直径ａと等しくなるように設定されており、テーパ面４３の傾斜角度θは、３〜５度程度に形成されている。これにより、半組立体５４を容易にテーパリング４０内に挿入することができ、また、円筒部４４を通過することで、厳密なセンタリングが行われる。なお、円筒面４４の内径ｃ２を、外輪５５の内径ｄより若干小さく設定することで、円筒ころ５２が外輪軌道面に触れることなく、組み込みを行うことができるのでより好ましい。

また、テーパリング４０には、軸方向他側面側である下端部に、円筒面４４より大径の内周面４５ａを有する嵌合凹部４５が形成されている。そして、円筒面４４と内周面４５ａとの間に形成される軸方向端面４５ｂに、外輪５５の他方の側面５５ｂを当接させ、嵌合凹部４５の内周面４５ａを外輪５５の外周面に嵌合させることで、テーパリング４０を外輪５５の上に取り付ける。

また、半組立体５４に組み込まれた複数の円筒ころ５２の姿勢を矯正する保持リング２４は、図４に示すように、１箇所に軸方向に対して斜めのスリット２４ａが形成された略Ｃ形状の弾性部材によって形成されている。保持リング２４の内径ｂは、上述したころ外接円径ａよりも小さくなるように設定されている。このため、保持リング２４を弾性変形させて拡径し、複数の円筒ころ５２の外側に保持リング２４を配置した後に、この拡径状態を解除すると、保持リング２４の復帰力により縮径するので、円筒ころ５２は内輪５１の外周面に向けて付勢される。

なお、保持リング２４の材質としては、軸受鋼よりも硬度が低く、滑りが良く、耐摩耗性が良好な材質、例えば、スチールでも良く、メッキ処理によるものでも良いし、非鉄金属でも良い。また、樹脂製であっても良く、その場合には、合成樹脂のように円筒ころ５２に対して硬度が低いものが望ましく、低摩擦で耐摩耗性のあるＰＰＳやＰＴＦＥ等のような材質がより好ましい。なお、円筒ころ５２の姿勢を矯正保持できるものであれば、スリットによる分割数は不問である。

次に、前述した第１実施形態にかかる組立装置１０を用いて、半組立体５４を外輪５５に挿入する円筒ころ軸受５０の組立方法について説明する。
まず、図１および図２に示すように、外輪５５を水平に設置された座面１３ａの上で、且つ、ブラケット１４の調整ネジ１４ｂによって調整される押え部材１５の内側で、外輪５５の中心が外輪座１３の中心と略一致するように載置する。
次いで、座面１３ａに載置された外輪５５に、テーパ面４３を上方に向け、且つ、嵌合凹部４５を外輪５５の上端部に嵌合させるようにして、テーパリング４０を固定する。

次に、半組立体５４をスライダー１７に取付ける。すなわち、スライダー１７の鍔部１７ｂの外周面に設けられた係止凹部１７ｃに、半組立体５４を構成する内輪５１を取り付け、押圧部材１９をスライダー１７の上の所定位置に取付けて、樹脂部材２５を介して内輪５１の上面を支持する。その後、保持リング２４を広げて、半組立体５４を構成する円筒ころ５２の外側に取り付け、円筒ころ５２を内輪５１の外周面に向けて付勢する。

次いで、押圧部材１９をスプリング１８の付勢力に抗して下方に押圧することで、軸１６に沿ってスライダー１７を押し下げ、テーパリング４０を通過して半組立体５４を外輪５５と同じ高さまで下降させる（図５参照）。そして、半組立体５４及び保持リング２４が下降すると、保持リング２４はテーパリング４０の上端面に当接した後は下降が阻止され、半組立体５４がテーパリング４０内へ移動する。なお、保持リング２４は、スライダー１７が押し下げられる前の状態で、予めテーパリング４０の上端面に当接していてもよい。

テーパリング４０内を通過する半組立体５４は、テーパ面４３によって下方へと誘い込まれ、テーパ面４３から連続する一様径ｃ１の円筒面４４によって厳密なセンタリングが行われる。

さらに、スライダー１７を下降させることで、半組立体５４が外輪５５と同じ高さまで下降すると、内輪５１、円筒ころ５２、保持器５３が外輪５４の内側に配置されることで、外輪５５に擦過傷を付けることなく、円筒ころ軸受５０の組み立てが完了する。
なお、テーパリング４０の円筒面４４の内径ｃ１を外輪５５の内径よりも若干小さく設定することで、円筒面４４を通過して半組立体５４を外輪５５に挿入する際に、円筒ころ５２が外輪５５に接触するのをより確実に防止することができ、外輪５５に擦過傷が付くのを防止することができる。
また、半組立体５４の組込み時に、潤滑効果のある液体（ある程度の粘度を有するほうがより好ましい。）等を外輪５５等に塗布あるいは散布することにより、一層効果的に擦過傷の発生を防止することができる。

以上、説明した円筒ころ軸受の組立方法によれば、保持器５３により円筒ころ５２が内輪５１に組み付けられた半組立体５４を外輪５５に組み付ける際に、外輪５５を外輪座１３に載置するとともに、外輪５５にテーパリング４０を嵌合する。さらに、保持リング２４で保持された半組立体５４をスライダー１７により移動させて、テーパリング４０を通過させた後に外輪５５に挿入するようにした。これにより、半組立体５４の円筒ころ５２は、テーパリング４０を通過する際にセンタリングされて、外輪５５に容易に組み付けることができる。また、半組立体５４の円筒ころ５２は、保持リング２４により内輪側に付勢されて保持された状態から外輪５５に挿入されるので、ラジアル隙間を最大に保持した状態で外輪５５に挿入することができ、組立時の擦過傷を防止することができる。

また、テーパリング４０の内周面には、テーパ面４３から連続する、一様径の円筒面４４が形成されているので、テーパ面４３を介して滑らかに挿入された円筒ころ５２を円筒面４４にて厳密にセンタリングすることができる。

さらに、保持リング２４は、一箇所にスリット２４ａを有する弾性部材であるので、保持リング２４を容易に拡径させることができ、複数の円筒ころ４２を内輪５１に向けて付勢した状態で確実に保持することができる。

また、テーパリング４０のテーパ面４３の開口側内径ｃ２は、最大ころ遊び径より大きいので、半組立体５４を容易にテーパリング４０内に挿入することができる。

加えて、テーパリング４０の円筒面４４の内径ｃ１は、外輪３０の内径よりも小さくすることで、テーパリング４０の円筒面４４に沿って移動した円筒ころ４２を外輪軌道面に接触させることなく外輪５５に挿入することができ、挿入時に外輪５５に擦過傷がつくのを確実に防止できる。

また、保持リング２４の内径ｂは、半組立体のころ外接円径ａよりも小さいので、保持リング２４によって内輪５１側に付勢された複数の円筒ころ５２をテーパリング４０内に容易に組み付けることができる。

さらに、本発明の第１実施形態の円筒ころ軸受の組立装置１０は、上面に外輪５５の一方の側面が当接する外輪座１３と、その軸方向一側面に向けて拡径するように内周面にテーパ面４３が形成され、外輪５５とその他方の側面側で嵌合するテーパリング４０と、半組立体５４に組み込まれた複数のころ５２を内輪５１に向けて付勢するように保持する保持リング２４と、半組立体５４がテーパリング４０、テーパリング４０と当接する保持リング２４、テーパリング４０と嵌合する外輪５５と対向するように、半組立体５４を軸方向に移動可能なスライダー１７と、を備える。これによって、組立時に外輪５５に擦過傷がつくのを防止しながら、半組立体５４を外輪５５に容易に組み付けることができる。

次に、本発明の第２実施形態に係る円筒ころ軸受の組立方法及び組立装置について図面に基づいて詳細に説明する。なお、前述した第１実施形態にかかる円筒ころ軸受の組立方法及び組立装置と同一又は同等部分には同一符号を付して、説明を省略或いは簡略する。

図６に示すように、本実施形態の円筒ころ軸受の組立装置１０Ａは、第１実施形態で説明した、第１軌道輪としての内輪５１と、転動体である複数の円筒ころ５２と、複数の円筒ころ５２を保持する保持器５３とで、一体的に形成される半組立体５４を、第２軌道輪としての外輪５５に下側から挿入して、円筒ころ軸受５０（図７参照）を組立てるために使用される。

組立装置１０Ａでは、その下部に設けられた基台６１から複数の支柱６２が鉛直上方に起立しており、これら支柱６２の上端には、円環状の外輪座６３が取り付けられている。外輪座６３は、上方に環状の腕部６４を有しており、この腕部６４の上面６４ａが外輪座の座面をなし、基台６１と平行になるように高精度に位置決めされている。

一方、基台６１上には、低速エアシリンダ駆動機構７０が設けられており、基台６１の中央部にシリンダ部７１が鉛直上方に起立するように固定されており、ピストン７２がシリンダ部７１に対して上下方向に往復移動可能にシリンダ部７１に収容されている。ピストン７２の先端（上端）には、取付金具７３を介して可動ハウジング７４が取付けられている。可動ハウジング７４内には、一対の軸受７５が収容されており、すべりねじ７６の下端部を回転可能に支持する。

外輪座６３の下面には、略有底円筒形状の支持部材７７が、その上端に設けられている鍔部７７ａをボルト７７ｂにより締結することで取付けられている。支持部材７７の底板７７ｃの中央には上下方向に貫通穴７７ｄが形成されており、この貫通孔７７ｄにはナット部材７８がボルト７８ａにより取付けられている。すべりねじ７６は、ナット部材７８に螺合されており、すべりねじ７６の上下移動に伴って、すべりねじ７６は、ナット部材７８によってその軸回りに回転する。

支持部材７７の内部には、内面が滑らかに加工された円筒スリーブ７９が設けられており、円筒スリーブ７９の上端に設けられている鍔部７９ａをボルト７９ｂで外輪座６３の上面６３ａに締結している。円筒スリーブ７９の内部には、外周面が滑らかに加工された円柱状のスライダーとしての中心軸８０が上下移動可能かつ回転可能に設けられており、中心軸８０の下部には、すべりねじ７６の上端部が、ピン８０ａによって一体的に回転および上下移動するように取付けられている。

従って、エアシリンダ駆動機構７０のピストン７２を上昇させると、すべりねじ７６が上昇し、ナット部材７８に螺合しているすべりねじ７６は、回転しながら上昇する。これに伴い、中心軸８０もスリーブ７９に沿って、回転しながら上昇する。

中心軸８０の上面８０ｂには、内輪５１を支持する内輪アーバー８１が、外輪座６３の上面６３ａと高精度で平行となるように、ボルト８１ａにより取付けられている。内輪アーバー８１の外周面上端部には嵌合凹部８１ｂが形成されており、半組立体５４を構成する内輪５１の下部側内周面が嵌合して取付けられる。

一方、腕部６４の上面６４ａには、テーパリング４０Ａが設けられている。このテーパリング４０Ａは、第１実施形態におけるテーパリング４０を上下反転して上面６４ａに載置されたものであり、テーパリング４０Ａの内周面４２には、テーパ面４３及び円筒面４４が形成されるとともに、上端部に外輪５５が嵌合する嵌合凹部４５が形成されている。なお、本実施形態においても、テーパリング４０Ａの各部の寸法は、第１実施形態と同様にして設定されている。

このテーパリング４０Ａは、周方向において３分割以上に分割して使用することができる。例えば、３分割した各部を、図示しないシリンダ等の移動手段により、腕部６４の上面６４ａに沿って外輪座６３の中心（すなわち、内輪５１の中心）に向かって移動させて、腕部６４の内周面６４ｂ近傍の位置において円形となるようにしてもよい。

次に、本実施形態の組立装置１０Ａを用いて、半組立体５４を外輪５５に挿入する円筒ころ軸受５０の組立方法について説明する。
まず、図６に示すように、半組立体５４が内輪アーバー８１に取り付けられる。このとき、半組立体５４を構成する内輪５１を内輪アーバー８１の嵌合凹部８１ｂに嵌合させることにより、半組立体５４の中心は、外輪座６３の中心、即ち、中心軸８０の中心に略一致する。

その後、水平に設置された外輪座６３の座面６３ａの上には、テーパリング４０Ａが、その中心が外輪座６３の中心と略一致するようにして載置される。なお、分割されたテーパリング４０Ａを用いている場合には、シリンダ等の移動手段を制御して、取付けられている半組立体５４の外側から、容易にテーパリング４０Ａを載置することができる。そして、テーパリング４０Ａの上側に位置している嵌合凹部４５に、外輪５５を嵌合させる。

次いで、低速エアシリンダ駆動機構７０を駆動して、ピストン７２を上昇させることで、すべりねじ７６が上昇する。このとき、すべりねじ７６は、螺合するナット部材７８によって回転し、中心軸８０及び内輪アーバー８１を回転させるので、内輪アーバー８１に取付けられている半組立体５４は回転しながら上昇する。そして、半組立体５４は、下方から上方へ向かってテーパリング４０Ａを通過する際にセンタリングされ、外輪５５と同じ高さまで上昇させて、円筒ころ軸受５０が組み立てられる（図７参照）。

以上、説明した第２実施形態にかかる円筒ころ軸受の組立方法によれば、保持器５３により円筒ころ５２が内輪５１に組み付けられた半組立体５４を外輪５５に組み付ける際に、外輪座６３にテーパリング４０Ａを載置するとともに、テーパリング４０Ａに外輪５５を嵌合させる。さらに、半組立体５４を載置した内輪アーバー８１をエアシリンダ駆動機構７０により上昇させて、テーパリング４０Ａを下方から上方へ通過させた後に外輪５５に挿入する。これにより、半組立体５４の円筒ころ５２は、テーパリング４０Ａを通過する際にセンタリングされて、外輪５５に容易に組み付けることができる。

また、半組立体５４を取付けた内輪アーバー８１が、上昇しながら回転してテーパリング４０Ａを通過するので、仮に、半組立体５４が外輪５５の内面に接触してこじりの状態となっても、擦過傷の発生を効果的に抑制することができる。また、強度のこじりが発生した場合には、テーパリング４０Ａの上に載置されている外輪５５が持ち上がることでフォースリミッターの役割を果たすので、作業者は、擦過傷の発生を容易に知ることができる。

また、組み立てられた円筒ころ軸受５０は組立装置１０Ａの最上部に位置するので、搬出が容易になる。
また、第１実施形態と比較して、半組立体５４に組み込まれた複数のころ５３を外輪に向けて付勢するように保持リングで保持する工程が不要で、組み立てがさらに容易である。

さらに、本発明の第２実施形態の円筒ころ軸受の組立装置１０Ａは、上面に外輪５５の下面が当接する外輪座６３と、下面に向けて拡径するように周面にテーパ面４３が形成され、外輪５５と上面側で嵌合するテーパリング４０Ａと、を有し、半組立体５４がテーパリング４０Ａ、及びテーパリング４０Ａと嵌合する外輪５５と対向するように、半組立体５４を軸方向に沿って下方から回転しながら上昇させる中心軸８０及び内輪アーバー８１と、を備える。これによって、組立時に外輪５５に擦過傷がつくのを防止しながら、半組立体５４を外輪５５に容易に組み付けることができる。
また、第１実施形態と比較して、保持リングを設ける必要がなく、部品点数も削減することができる。

なお、本発明の円筒ころ軸受の組立方法および組立装置は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能である。

本実施形態では、外輪が分離するＮタイプの円筒ころ軸受において、円筒ころ５２と保持器５３を内輪５１に組み付けて半組立体５４を形成し、半組立体５４を外輪５５に挿入する場合について説明したが、外輪が鍔部を有し、内輪が分離するＮＵタイプの円筒ころ軸受においては、円筒ころと保持器を外輪に組み付けて半組立体を形成し、半組立体を内輪に挿入して円筒ころ軸受を組み立てるようにすることもできる。この場合、保持リングは、外輪に組みつけられた円筒ころの転動面に内接するころ内接円径より大径とすることで、円筒ころを外輪側へ押し付けるように構成される。さらに、本発明は、内輪或いは外輪が分離する複列円筒ころ軸受にも適用できる。

さらに、本実施形態においては、転動体として円筒ころ５２を用いた場合を例示したが、円錐ころを用いる場合にも同様に適用することができる。

本発明の第１実施形態に係る円筒ころ軸受の組立装置を示す斜視図である。 図１の線II−IIに沿った断面図である。 （ａ）はテーパリングの断面図であり、（ｂ）はテーパリングの底面図である。 （ａ）は保持リングの側面図であり、（ｂ）は保持リングの正面図である。 半組立体を外輪に挿入して組み付けた状態を示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係る円筒ころ軸受の組立装置に半組立体をセットした初期状態を示す断面図である。 半組立体を外輪に挿入して組み付けた状態を示す断面図である。 （ａ）は外輪軌道面に擦過傷を付ける際の円筒ころの傾きを示す断面図であり、（ｂ）は円筒ころの傾きが大きすぎて組立ができない場合を示す断面図である。

符号の説明

１０ 組立装置
１３ 外輪座（座）
１３ａ 座面（上面）
１６ 軸
１７ スライダー
２４ 保持リング
２４ａ スリット
３０ 中心軸（スライダー）
４０ テーパリング
４２ 内周面（周面）
４３ テーパ面
４４ 円筒面
５０ 円筒ころ軸受
５１ 内輪（第１軌道輪）
５２ 円筒ころ（ころ）
５３ 保持器
５４ 半組立体
５５ 外輪（第２軌道輪）

Claims (11)

1. 第１軌道輪と、複数のころと、該複数のころを保持する保持器とが一体化された半組立体を、第２軌道輪に組み付ける円筒ころ軸受の組立方法であって、
   前記第２軌道輪の一方の側面が座の上面に当接するように、前記第２軌道輪を前記座に載置する工程と、
   その軸方向一側面に向けて拡径するように周面にテーパ面が形成されるテーパリングを、前記第２軌道輪とその他方の側面側で嵌合する工程と、
   前記半組立体を軸方向に移動可能なスライダーに設置する工程と、
   前記スライダーを移動することで、前記半組立体を前記テーパリングを通過させた後に前記第２軌道輪に挿入する工程と、
   を備えることを特徴とする円筒ころ軸受の組立方法。
2. 前記テーパリングの周面には、前記テーパ面から連続する、一様径の円筒面が前記テーパ面に対して前記第２軌道輪側に形成されることを特徴とする請求項１に記載の円筒ころ軸受の組立方法。
3. 前記半組立体がスライダーに設置された状態で、前記半組立体に組み込まれた複数のころを前記第１軌道輪に向けて付勢するように保持リングで保持する工程を、さらに備えることを特徴とする請求項１に記載の円筒ころ軸受の組立方法。
4. 前記保持リングは、一箇所にスリットを有する弾性部材であることを特徴とする請求項３に記載の円筒ころ軸受の組立方法。
5. 前記第１軌道輪は内輪で、前記第２軌道輪は外輪であり、
   前記テーパリングのテーパ面の開口側内径は、最大ころ遊び径より大きいことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の円筒ころ軸受の組立方法。
6. 前記第１軌道輪は内輪で、前記第２軌道輪は外輪であり、
   前記テーパリングの円筒面の内径は、前記外輪の内径よりも小さいことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の円筒ころ軸受の組立方法。
7. 前記第１軌道輪は内輪で、前記第２軌道輪は外輪であり、
   前記保持リングの内径は、前記半組立体のころ外接円径よりも小さいことを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載の円筒ころ軸受の組立方法。
8. 前記挿入工程は、前記スライダーを回転させながら移動することで、前記半組立体を回転させながら前記テーパリングを通過させた後に前記第２軌道輪に挿入することを特徴とする請求項１、２、５、６のいずれかに記載の円筒ころ軸受の組立方法。
9. 第１軌道輪と、複数のころと、該複数のころを保持する保持器とが一体化された半組立体を、第２軌道輪に組み付ける円筒ころ軸受の組立装置であって、
   上面に前記第２軌道輪の一方の側面が当接する座と、
   その軸方向一側面に向けて拡径するように周面にテーパ面が形成され、前記第２軌道輪とその他方の側面側で嵌合するテーパリングと、
   前記半組立体が前記テーパリング、及び前記テーパリングと嵌合する前記第２軌道輪と対向するように、前記半組立体を軸方向に移動可能なスライダーと、
   を備えることを特徴とする円筒ころ軸受の組立装置。
10. 前記半組立体に組み込まれた複数のころを前記第１軌道輪に向けて付勢するように保持する保持リングをさらに備え、
    前記スライダーは、前記半組立体が前記テーパリング、前記テーパリングと当接する前記保持リング、及び前記テーパリングと嵌合する前記第２軌道輪と対向するように、前記半組立体を軸方向に移動可能であることを特徴とする請求項９に記載の円筒ころ軸受の組立装置。
11. 前記スライダーは、前記半組立体を回転させながら軸方向に移動可能とするように構成されることを特徴とする請求項９に記載の円筒ころ軸受の組立装置。

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