JP2015021921A - 薄肉大型軸受の試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 試験対象となる薄肉大型軸受を容易にかつ精度良く設置することができ、設置された薄肉大型軸受を任意の姿勢に傾けて性能評価試験を行うことができる薄肉大型軸受の試験装置を提供する。【解決手段】 この薄肉大型軸受の試験装置１は、試験対象となる薄肉大型の軸受６０を設置可能な面盤２と、傾動中心軸１２回りに面盤２を傾き可能に支持する面盤支持機構３と、面盤２の傾き角度を変える角度変更用駆動装置４と、軸受６０の内輪を回転させる軸受回転用モータ５２とを備える。面盤支持機構３および角度変更用駆動装置４は、面盤２を水平姿勢、垂直姿勢、および傾斜姿勢に渡って変更可能とする。面盤２に、この面盤２上に軸受６０を載せた状態でかつこの軸受６０の外輪を固定状態に設置する軸受設置機構６を設ける。【選択図】 図１

Description

この発明は、医療用検査機器であるＣＴスキャナ装置等に用いられる薄肉大型軸受の各種試験を行う試験装置に関する。

ＣＴスキャナ装置（例えば特許文献１の図１３）は、検査部として、患者等の被検査体を載せた寝台が出入りする環状の回転架台（ガントリ）を有する。回転架台は、外周側の固定部に対して軸受を介して回転自在に支持され、画像撮影のためのＸ線管球、Ｘ線検出器等が搭載されている。回転架台の支持に使用される軸受は、外径が約６００〜１３００ｍｍの薄肉大型であり、その内輪には前記Ｘ線管球等の搭載物の荷重が約１ｔ程度かかっている。例えば眼球等のように被撮影部位によっては撮影の角度を変える必要があるため、回転架台の傾き角度を変えられる構造のＣＴスキャナ装置もある。このようなＣＴスキャナ装置の場合、回転架台の傾き角度によって、軸受が受ける負荷が変動する。

一般に、ＣＴスキャナ装置の回転架台支持用の軸受には、以下の性能が求められる。
（１）静粛性。これは、患者が緊張して臓器が委縮することを防ぎ、患者に安心感を与えて、臓器を正常に活動する状態に保つためである。
（２）低振動。振動が少ないほど、撮影画像の画質が向上する。
（３）高速性。撮影に要する時間を短縮することで、Ｘ線被ばく量を低減させられる。

回転架台支持用の軸受の上記性能を保証するために、軸受がＣＴスキャナ装置に組み込まれる前に、性能評価試験を行う必要がある。そのための試験装置として、例えば特許文献２に記載のものがある。この試験装置は、軸受保持機構により軸受を任意の角度に傾け可能に保持し、保持された軸受の内輪を任意の回転速度で回転させられるようにしたものであり、様々な条件下で軸受の性能評価試験を行うことができる。

特開２０１２−８２８４４号公報 特開２００５−３１５６８１号公報

特許文献２の試験装置は、軸受を任意の角度に傾け可能であるため、「例えばＣＴスキャナーガントリヘッドの支持に用いられる転がり軸受の取り付け姿勢を同じ取り付け姿勢」とすることができる旨の記載がある。しかし、同特許文献の明細書中に、軸受を水平に保持することができるとの記載はない。また、ハウジングの凹み部に軸受を嵌め込んで固定する方式であるため、軸受が垂直姿勢の状態でもハウジングに固定することが可能である。よって、この試験装置は、軸受が垂直姿勢または傾斜姿勢の状態で、軸受保持機構に軸受を取り付けると考えられる。ＣＴスキャナ装置に用いられる軸受は大型で重量が重いため、軸受を適正な姿勢に人手で支えながら軸受保持機構に取り付けるのは容易でない。また、軸受が垂直姿勢または傾斜姿勢であると、軸受自重の影響により軸受保持機構と軸受との間のすきまが周方向で均等にならないため、軸受保持機構の中心に軸受を取り付けることが難しい。

この発明の目的は、試験対象となる薄肉大型軸受を容易にかつ精度良く設置することができ、設置された薄肉大型軸受を任意の姿勢に傾けて性能評価試験を行うことができる薄肉大型軸受の試験装置を提供することである。

この発明の薄肉大型軸受の試験装置は、試験対象となる薄肉大型の軸受を設置可能な面盤と、この面盤に設置された軸受の直径線と一致しまたは平行となる傾動中心軸を水平としてこの傾動中心軸回りに前記面盤を傾き可能に支持する面盤支持機構と、前記面盤の傾き角度を変える角度変更用駆動装置と、前記面盤に設置されて前記軸受の内輪を回転させる軸受回転用モータとを備える。前記面盤支持機構および前記角度変更用駆動装置は、前記面盤を水平姿勢、垂直姿勢、および傾斜姿勢に渡って変更可能とし、前記面盤に、この面盤上に前記軸受を載せた状態でかつこの軸受の外輪を固定状態に設置する軸受設置機構を設けたことを特徴とする。
なお、この発明で試験対象とする「薄肉大型軸受」とは、内径に対して内外径の差が一般的な軸受に比べて大きく、かつ内径が大きな軸受を言い、例えば（外径−内径）／（内径）の値が０．３以下で、内径が６００ｍｍ以上の軸受を言う。

この構成によると、面盤支持機構および角度変更用駆動装置により面盤を水平姿勢にし、軸受設置機構により水平姿勢の面盤上に軸受を載せた状態で設置する。面盤が水平であると、軸受設置時に、水平姿勢の軸受を上から面盤上に下ろすだけでよく、軸受を適正姿勢に人手で支えなくてよい。そのため、軸受が薄肉大型の軸受であっても、軸受を面盤に容易に設置することができる。また、水平姿勢の面盤上に軸受を載せると、面盤に対して軸受の自重が一様にかかるため、面盤の軸受設置面に沿う軸受の位置調整が容易であり、面盤の中心に軸受を精度良く設置することができる。さらに、面盤上に軸受を載せた状態で設置する方式であるため、面盤に軸受を嵌め込む方式と異なり、種々の径の軸受に対応し易い。

面盤に軸受を設置した後、面盤を垂直姿勢または傾斜姿勢にし、面盤に設置された軸受の内輪を軸受回転用モータにより回転させて、軸受の性能評価試験を行う。面盤を任意の傾き角度、または所定の傾き角度に変えることができるので、使用状態に近い状態で軸受の性能評価試験を行うことができる。

この発明において、前記軸受設置機構は、前記面盤上に着脱可能に設置されて複数種類の直径の軸受を択一的にかつ同心位置に固定可能な環状の汎用フレームと、この汎用フレームを前記面盤に固定するフレーム固定手段とを有していても良い。
この場合、一つの軸受設置機構で、直径が異なる複数種類の軸受に対応可能である。また、試験装置から離れた場所で汎用フレームに軸受を固定し、その軸受を固定した汎用フレームを面盤に固定することができる。汎用フレームに固定されている軸受の径の種類が違っていても、汎用フレームを面盤に固定する動作は同じであるから、面盤への軸受の設置作業が簡略になる。

前記フレーム固定手段が、前記汎用フレームまたは前記面盤に設けられたボルト挿通孔と、このボルト挿通孔に調整用隙間が生じる状態に挿入されて前記汎用フレームを前記面盤に固定する固定ボルトとを有し、この固定ボルトによる締め付け前の状態で前記汎用フレームの中心を前記面盤の中心に整合させる位置決め機構を設け、この位置決め機構は、前記面盤に垂直な軸心回りの偏心位置で回転可能に設置されて前記汎用フレームの外周面の複数箇所にそれぞれ接触させる複数の偏心接触部材と、この偏心接触部材を回転止め状態と回転可能状態とに切り換える回転止め手段とでなっていても良い。

この場合、以下の順序で汎用フレームを面盤に固定する。まず、試験対象となる軸受が固定された汎用フレームを、面盤上の目標とする設置位置に対して概略の位置に載置する。この段階では、面盤に対して汎用フレームが固定されておらず、ボルト挿通孔と固定ボルトとの間の調整用隙間の範囲内で、汎用フレームを動かすことが可能である。その状態で、位置決め機構により、汎用フレームの中心を面盤の中心に整合させる。そして、固定ボルトを締め付けて、汎用フレームを面盤に固定する。位置決め機構は、複数の偏心接触部材と回転止め手段とでなり、各偏心接触部材を汎用フレームの外周面の複数箇所にそれぞれ接触させることで汎用フレームを位置決めする構成であるため、機構が簡易で、かつ位置決め操作が簡単である。

この発明において、前記軸受の内輪に着脱可能に取付けられて前記軸受にモーメント荷重を生じさせる錘を設けても良い。
錘を設けることで、軸受が使用状態で受けるモーメント荷重と同じモーメント荷重を軸受に与えることができる。

この発明において、前記角度変更用駆動装置とは別に、前記面盤を任意の傾き角度、または所定の傾き角度で前記面盤支持機構に固定する面盤固定機構を設けても良い。
面盤固定機構を設けると、試験中等に面盤の傾き角度が不意に変わることが確実に防げて安全である。

以上のことから、この発明の薄肉大型軸受の試験装置は、ＣＴスキャナ装置の回転架台を支持する軸受の性能評価試験を行うのに好適である。

この発明の薄肉大型軸受の試験装置は、試験対象となる薄肉大型の軸受を設置可能な面盤と、この面盤に設置された軸受の直径線と一致しまたは平行となる傾動中心軸を水平としてこの傾動中心軸回りに前記面盤を傾き可能に支持する面盤支持機構と、前記面盤の傾き角度を変える角度変更用駆動装置と、前記面盤に設置されて前記軸受の内輪を回転させる軸受回転用モータとを備え、前記面盤支持機構および前記角度変更用駆動装置は、前記面盤を水平姿勢、垂直姿勢、および傾斜姿勢に渡って変更可能とし、前記面盤に、この面盤上に前記軸受を載せた状態でかつこの軸受の外輪を固定状態に設置する軸受設置機構を設けたため、試験対象となる薄肉大型軸受を容易にかつ精度良く設置することができ、設置された薄肉大型軸受を任意の姿勢に傾けて性能評価試験を行うことができる。

この発明の一実施形態にかかる薄肉大型軸受の試験装置の正面図である。 同薄肉大型軸受の試験装置の側面図である。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は同薄肉大型軸受の試験装置のそれぞれ異なる状態を簡略化して表した側面図である。 同薄肉大型軸受の試験装置の面盤固定機構の側面図である。 同面盤固定機構の斜視図にその部分拡大図を加えた図である。 同薄肉大型軸受の試験装置の一部分の破断側面図である。 （Ａ）は同薄肉大型軸受の試験装置の位置決め機構の平面図、（Ｂ）はその平面図である。 ＣＴスキャナ装置の一例の断面図である。

この発明にかかる薄肉大型軸受の試験装置の一実施形態を図１〜図７と共に説明する。
図１はこの薄肉大型軸受の試験装置の正面図、図２はその側面図である。この薄肉大型軸受の試験装置１は、面盤２と、面盤支持機構３と、角度変更用駆動装置４と、面盤固定機構５と、軸受設置機構６と、軸受回転機構７とを備える。この試験装置１により性能評価試験される試験対象の軸受６０は、例えば図８に示すＣＴスキャナ装置７０のガントリ等の回転架台７１を支持するために用いられる薄肉大型の軸受である。薄肉大型の軸受は、例えば深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、４点接触玉軸受、円筒ころ軸受、円すいころ等の転がり軸受である。ＣＴスキャナ装置７０については、後で説明する。

図１および図２において、前記面盤２は、薄肉大型の軸受である試験対象の軸受６０を設置するものであり、この例では外形が八角形で中央部に開口２ａ（図６）を有する環状の板状体とされている。
前記面盤支持機構３は、床面Ｆに設置されるフレーム１０と、このフレーム１０の上端に設けられた左右一対の傾動支持用軸受機構１１とを有し、面盤２の左右の側面から突出する一対の傾動中心軸１２を、前記左右一対の傾動支持用軸受機構１１でそれぞれ回転自在に支持する。傾動中心軸１２の軸心Ｃ１は、左右方向に沿った水平状で、かつ面盤２に設置された試験対象の軸受６０の直径線と一致する。傾動中心軸１２の軸心Ｃ１が、試験対象の軸受６０の直径線と一致せずに、試験対象の軸受６０の直径線と平行であっても良い。この面盤支持機構３により、面盤２が傾動中心軸１２の軸心Ｃ１回りに傾き可能に支持される。

前記角度変更用駆動装置４は、傾動中心軸１２の軸心Ｃ１回りの面盤２の傾き角度を変える変更する装置である。角度変更用駆動装置４は、面盤２の左右片側（図の例では右側）の側面に固定された被回転体１４と、フレーム１０に設けられた回転体１５とからなる回転伝達機構１６を有し、フレーム１０に設けたモータ等の回転駆動源１７により回転体１５を回転させることで、被回転体１４と共に面盤２を傾動させる。回転駆動源１７の回転は、ウォーム減速機などの減速機（図示せず）を介して、回転体１５に減速して伝達される。例えば、被回転体１４は、傾動中心軸１２の軸心Ｃ１を中心とする扇形の板材の外周にチェーン１４ａを固定して取り付けたものであり、回転体１５は、前記チェーン１４ａと噛み合う爪１５ａが外周に形成されたスプロケットである。被回転体１４と回転体１５は、互いの歯が噛み合う歯車としても良い。

図３に示すように、上記角度変更用駆動装置４により、面盤２を水平姿勢、垂直姿勢、および傾斜姿勢に渡って変更可能である。例えば、同図（Ａ）の垂直姿勢を基準にして、同図（Ｂ）の前傾３５°の姿勢から同図（Ｃ）の後傾９０°（水平）の姿勢まで、面盤２を姿勢変更することが可能である。なお、ＣＴスキャナ装置７０（図８）は、回転架台７１（図８）を±３０°前後の範囲で傾き変化させて検査を行う。

前記面盤固定機構５は、面盤２を任意の傾き角度、または所定の傾き角度で面盤支持機構３に固定する機構である。面盤固定機構５の一例を図４および図５に示す。この面盤固定機構５は、傾動中心軸１２の軸心Ｃ１と同心で半径が互いに異なる複数の円弧状のガイド溝２０ａ，２０ｂ，２０ｃを有する固定用プレート２０が、フレーム１０の上に設置されている。そして、この固定用プレート２０の各ガイド溝２０ａ，２０ｂ，２０ｃに、先端を面盤２の側面に螺入させたねじ軸２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃがそれぞれ挿通されている。各ねじ軸２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃには、これらねじ軸２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃよりも直径の大きい当接部材２２が一体に設けられ、この当接部材２２に回転操作用レバー２３が取り付けられている。回転操作用レバー２３を回し操作して、ねじ軸２１Ａ（２１Ｂ，２１Ｃ）を面盤２にねじ込み、当接部材２２を固定用プレート２０に強く当接させることにより、当接部材２２と固定用プレート２０との摩擦力により、固定用プレート２０に対して面盤２を固定する。これにより、面盤２が任意の傾き角度に固定する。

上記構成に代えて、ねじ軸２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを面盤２に固定して設け、ねじ軸２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃに螺着させたナット（図示せず）を締め付けることにより、ナットと固定用プレート２０との摩擦力で固定用プレート２０に対して面盤２を固定する構成としても良い。図の例では、ガイド溝２０ａ，２０ｂ，２０ｃとねじ軸２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの組み合わせが３組設けられているが、３組に限定しない。また、図の例では、面盤固定機構５が左右にそれぞれ設けられているが、左右いずれか一方だけに設けても良い。

前記軸受設置機構６は、面盤２に試験対象の軸受６０を載せた状態で設置する機構であり、試験対象の軸受６０の外輪６０ａ（図６）が固定される汎用フレーム３０と、この汎用フレーム３０を面盤２に固定するフレーム固定手段３１とを有する。図の例では、汎用フレーム３０は、中央部に開口３０ａ（図６）を有する環状の板状材である。

汎用フレーム３０への外輪６０ａの固定は、図６に示すように、外輪６０ａに設けられた軸方向の貫通孔６１にボルト３３を挿通し、そのボルト３３のねじ部を、汎用フレーム３０に設けられたねじ孔３４に螺合させることで行う。前記貫通孔６１およびねじ孔３４は、外輪６０ａおよび汎用フレーム３０のそれぞれにつき、同心円上の複数箇所に設けられている。また、汎用フレーム３０には、互いに直径が異なる複数の同心円上の複数箇所にねじ孔３４が設けられている。このため、一つの汎用フレーム３０に、複数種類の直径の試験対象の軸受６０の中から任意の直径の軸受６０を選んで交換可能に、つまり択一的に、かつ同心位置に設置することができる。
なお、面盤２および汎用フレーム３０に軸方向の貫通孔（図示せず）を設け、かつ外輪６０ａにねじ孔（図示せず）を設け、面盤２側から挿入したボルト（図示せず）で汎用フレーム３０に対して外輪６０ａを締め付け固定しても良い。但し、取扱い性、取付け性等を考慮すると、この実施形態のように、外輪６０ａ側から挿入したボルト３３で汎用フレーム３０に対して外輪６０ａを締め付け固定する方が良い。

前記フレーム固定手段３１は、汎用フレーム３０に設けられた軸方向のボルト挿通孔３６と、このボルト挿通孔３６に対応して面盤２に設けられたねじ孔３７と、ボルト挿通孔３６に挿通されてねじ孔３７に螺着される固定ボルト３８とでなる。ボルト挿通孔３６に固定ボルト３８が挿通されたとき、両者の間に少なくとも径方向に調整用隙間３９が生じる状態となる。調整用隙間３９が生じるように、ボルト挿通孔３６は、内径が固定ボルト３８の外径よりも大きい円形孔であるか、または径方向に長い長孔となっている。

ボルト挿通孔３６に挿通させた固定ボルト３８をねじ孔３７に螺合させることで汎用フレーム３０を面盤２に固定するが、固定ボルト３８を締め付ける前の状態で汎用フレーム３０の中心を面盤２の中心Ｏに整合させる位置決め機構４１（図１）が設けられている。この位置決め機構４１は、面盤２の円周方向に離れた２箇所に配置された２つの位置決め機構部４１Ａ，４１Ｂからなる。位置決め機構部４１Ａ，４１Ｂの設置箇所は特に限定しないが、面盤２を傾けたときに傾動中心軸１２よりも下側となる箇所であるのが好ましい。

各位置決め機構部４１Ａ，４１Ｂは、図７に示すように、面盤２の汎用フレーム固定面２ａに垂直な軸心Ｃ２回りに回転可能な偏心接触部材４２を有する。具体的には、偏心接触部材４２の上下端面から上下に延びる上下部分４３ａ，４３ｂを有する回転支持軸４３が、面盤２に固定の支持部材４４に回転自在に支持されている。回転支持軸４３の中心は、前記軸心Ｃ２と一致する。偏心接触部材４２は円柱状で、その円柱の中心Ｑに対して軸心Ｃ２は偏心している。回転支持軸４３の上部分４３ａには、軸心Ｃ２と直交する方向に貫通する操作用孔４５が設けられ、この操作用孔４５に工具（図示せず）を差し込んで回すことにより、偏心接触部材４２を軸心Ｃ２回りに回転操作することができる。

前記支持部材４４の上の軸支持部４４ａは、先端側がスリット４７を介して二股に分かれて、それぞれが分岐片４４ａａ，４４ａｂとされている。一方の分岐片４４ａａの側から締付け用ねじ４８が挿入され、その締付け用ねじ４８のねじ部が他方の分岐片４４ａｂにねじ込まれている。締付け用ねじ４８の基端に取り付けられたレバー４９を回し操作して、締付け用ねじ４８の他方の分岐片４４ａｂへのねじ込み量を変えることにより、各分岐片４４ａａ，４４ａｂが弾性変形して両者間の距離が変わる。距離を狭めると、回転支持軸４３の上部分４３ａが締め付けられて、偏心接触部材４２が回転止め状態となる。距離を広げると、回転支持軸４３の上部分４３ａが締め付けから開放されて、偏心接触部材４２が回転可能状態となる。つまり、分岐片４４ａａ，４４ａｂ、締付け用ねじ４８、およびレバー４９は、偏心接触部材４２を回転止め状態と回転可能状態とに切り換える回転止め手段５０を構成する。

図１および図２において、前記軸受回転機構７は、面盤２に固定のブラケット５１に設置された軸受回転用モータ５２の回転を、ベルト伝動装置５３を介して試験対象の軸受６０の内輪６０ｂに伝達する。ベルト伝動装置５３は、軸受回転用モータ５２の出力軸５２ａに取り付けられた駆動側プーリ５４と、試験対象の軸受６０の内輪６０ｂに固定された従動側プーリ５５にベルト５６を巻き掛けたものである。従動側プーリ５５は、内輪６０ｂと同心に設けられ、図６に示すように、ベルト掛け部５５ａよりも外径側に張り出した大径部５５ｂでボルト５７により内輪６０ｂに固定されている。例えば、この軸受回転機構７により、試験対象の軸受６０の内輪６０ｂを毎分４００回転程度の回転速度で回転させることが可能である。

従動側プーリ５５の試験対象の軸受６０の内輪６０ｂと接する面と反対側の面には、内輪６０ｂに対してモーメント荷重を付与するための複数の錘５８Ａ，５８Ｂ，５８Ｃが、ボルト５９により重ねて取り付けられている。錘５８Ａ，５８Ｂ，５８Ｃの個々の重量、および取り付ける個数を任意に選ぶことができる。従動側プーリ５５および錘５８Ａ，５８Ｂ，５８Ｃを試験対象の軸受６０に対して軸方向の同じ側に配置したことにより、試験対象の軸受６０にモーメント荷重を効果的に付与することができる。
また、この試験装置１の適正箇所に、試験対象の軸受６０に作用するトルク、回転時に発生する振動、熱、音等を検出するためのセンサ（図示せず）が取り付けられる。

この試験装置１の使用方法を説明する。
面盤支持機構３および角度変更用駆動装置４により、面盤２を図３（Ｃ）の水平姿勢にしておく。そして、この水平姿勢の面盤２上に、試験対象の軸受６０が固定された汎用フレーム３０を設置する。汎用フレーム３０への試験対象の軸受６０の固定は、試験装置１から離れた場所で行っても良い。

面盤２上への汎用フレーム３０の設置は、詳しくは以下の順序で行う。まず、試験対象の軸受６０が固定された汎用フレーム３０を、クレーン等を用いて、面盤２上の目標とする設置位置に対して概略の位置に載置する。そして、汎用フレーム３０のボルト挿入孔３６に固定ボルト３８を挿入し、その固定ボルト３８を面盤２のねじ孔３７にねじ込む。この段階では、固定ボルト３８をねじ孔３７に完全にねじ込まない。このため、面盤２に対して汎用フレーム３０が固定されておらず、ボルト挿通孔３６と固定ボルト３８との間の調整用隙間３９の範囲内で、汎用フレーム３０を動かすことが可能である。

この状態で、位置決め機構４１により、汎用フレーム３０の中心が面盤２の中心Ｏと整合するように、汎用フレーム３０を位置決めする。位置決めの方法は、各位置決め機構部４１Ａ，４１Ｂにつき、偏心接触部材４２を回転可能状態にして、図７に実線で示すように、偏心接触部材４２の最大径部が面盤２の中心Ｏの方向を向くように回転させ、その後に偏心接触部材４２を回転止め状態にする。これにより、概略の位置に載置された汎用フレーム３０の中心が面盤２の中心Ｏよりも位置決め機構部４１Ａ，４１Ｂに近い側に位置していた場合は、汎用フレーム３０が偏心接触部材４２の最大径部に接触し、汎用フレーム３０の中心が面盤２の中心Ｏと整合する適正な位置に位置決めされる。概略の位置に載置された汎用フレーム３０の中心が面盤２の中心Ｏよりも位置決め機構部４１Ａ，４１Ｂから遠い側に位置していた場合は、汎用フレーム３０と偏心接触部材４２との間に隙間があるので、この隙間を無くすように汎用フレーム３０を面盤２上でずらすことで、汎用フレーム３０を適正な位置に位置決めする。位置決めが終了したら、固定ボルト３８を締め付けて、汎用フレーム３０を面盤２に固定する。
面盤２に汎用フレーム３０を固定した後、偏心接触部材４２の回転止め状態を解除し、偏心接触部材４２の最小径部が面盤２の中心Ｏの方向を向くように回転させて、汎用フレーム３０に対して偏心接触部材４２が非接触な状態とする。これにより、試験時における、偏心接触部材４２のフレッティングによる試験対象の軸受６０の摩耗を防ぐことができる。

このように、水平姿勢の面盤２上に汎用フレーム３０を設置すると、軸受設置時に、汎用フレーム３０を面盤２上に上から下ろすだけでよく、汎用フレーム３０を適正姿勢に人手で支えなくて良い。そのため、試験対象の軸受６０が薄肉大型の軸受であり大重量であっても、汎用フレーム３０を面盤２上に容易に設置することができる。また、水平姿勢の面盤２上に汎用フレーム３０を載せると、面盤２に対して試験対象の軸受６０および汎用フレーム３０の荷重が一様にかかるため、面盤２の軸受設置面２ｂに沿う汎用フレーム３０の位置調整が容易であり、面盤２の中心に試験対象の軸受６０を精度良く設置することができる。

面盤２上に汎用フレーム３０を設置した後、試験対象の軸受６０の内輪６０ｂに従動側プーリ５５および錘５８Ａ，５８Ｂ，５８Ｃを取り付ける。従動側プーリ５５および錘５８Ａ，５８Ｂ，５８Ｃは、面盤２上に汎用フレーム３０を設置する前に、試験対象の軸受６０の内輪６０ｂに取り付けておいても良い。最後に、駆動側プーリ５４および従動側プーリ５５にベルト５６を巻き掛けることで、試験準備が完了する。

試験準備が完了したら、面盤２を垂直姿勢または傾斜姿勢にして、試験対象の軸受６０の性能評価試験を行う。このとき、面盤固定機構５により、面盤２を決められた傾き角度に固定しておく。それにより、試験中等に面盤２の傾き角度が不意に変わることを確実に防げて安全である。性能評価試験は、試験対象の軸受６０の内輪６０ｂを軸受回転用モータ５２により回転させ、前記各センサの値を読み取ることで行う。面盤２を任意の傾き角度、または所定の傾き角度に変えることができるので、使用状態に近い状態で試験対象の軸受６０の性能評価試験を行うことができる。

図８に示すＣＴスキャナ装置７０について説明する。このＣＴスキャナ装置７０は、開口部７２が設けられた検査部７３と、前記開口部７２内を移動可能な寝台７４とを備える。検査部７３は、外周側の固定部７５に対して内周側の回転架台７１が２個の転がり試験対象の軸受６０を介して回転自在に支持されている。回転架台７１には、直径方向に対向配置してＸ線管球７６とＸ線検出器７７が搭載されている。患者等の被検査体７８を載せた寝台７４を検査部７３の開口部７２内に入れ、Ｘ線管球７６からＸ線を照射した状態で、回転架台７１を寝台７４の周囲で回転させて、被検査体を透過したＸ線をＸ線検出器７７で検出することにより、被検査体７８の断面画像を得る。

１…試験装置
２…面盤
３…面盤支持機構
４…角度変更用駆動装置
５…面盤固定機構
６…軸受設置機構
７…軸受回転機構
１２…傾動中心軸
３０…汎用フレーム
３１…フレーム固定手段
４１…位置決め機構
４２…偏心接触部材
５０…回転止め手段
５２…軸受回転用モータ
５８Ａ，５８Ｂ，５８Ｃ…錘
６０…試験対象の軸受
７０…ＣＴスキャナ装置
７１…回転架台
Ｃ１…傾動中心軸の軸心
Ｃ２…面盤に垂直な軸心
Ｏ…面盤の中心

Claims (6)

1. 試験対象となる薄肉大型の軸受を設置可能な面盤と、この面盤に設置された軸受の直径線と一致しまたは平行となる傾動中心軸を水平としてこの傾動中心軸回りに前記面盤を傾き可能に支持する面盤支持機構と、前記面盤の傾き角度を変える角度変更用駆動装置と、前記面盤に設置されて前記軸受の内輪を回転させる軸受回転用モータとを備え、
   前記面盤支持機構および前記角度変更用駆動装置は、前記面盤を水平姿勢、垂直姿勢、および傾斜姿勢に渡って変更可能とし、
   前記面盤に、この面盤上に前記軸受を載せた状態でかつこの軸受の外輪を固定状態に設置する軸受設置機構を設けたことを特徴とする薄肉大型軸受の試験装置。
2. 請求項１に記載の薄肉大型軸受の試験装置において、前記軸受設置機構が、前記面盤上に着脱可能に設置されて複数種類の直径の軸受を択一的にかつ同心位置に固定可能な環状の汎用フレームと、この汎用フレームを前記面盤に固定するフレーム固定手段とを有する薄肉大型軸受の試験装置。
3. 請求項２に記載の薄肉大型軸受の試験装置において、前記フレーム固定手段が、前記汎用フレームまたは前記面盤に設けられたボルト挿通孔と、このボルト挿通孔に調整用隙間が生じる状態に挿入されて前記汎用フレームを前記面盤に固定する固定ボルトとを有し、この固定ボルトによる締め付け前の状態で前記汎用フレームの中心を前記面盤の中心に整合させる位置決め機構を設け、この位置決め機構は、前記面盤に垂直な軸心回りの偏心位置で回転可能に設置されて前記汎用フレームの外周面の複数箇所にそれぞれ接触させる複数の偏心接触部材と、この偏心接触部材を回転止め状態と回転可能状態とに切り換える回転止め手段とでなる薄肉大型軸受の試験装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の薄肉大型軸受の試験装置において、前記軸受の内輪に着脱可能に取付けられて前記軸受に
   モーメント荷重を生じさせる錘を設けた薄肉大型軸受の試験装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の薄肉大型軸受の試験装置において、前記角度変更用駆動装置とは別に、前記面盤を任意の傾き角度、または所定の傾き角度で前記面盤支持機構に固定する面盤固定機構を設けた薄肉大型軸受の試験装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の薄肉大型軸受の試験装置において、前記軸受はＣＴスキャナ装置の回転架台を支持する軸受である薄肉大型軸受の試験装置。

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