JP2016188835A - Rotation device and inspection device - Google Patents

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Yutaka Tanaka
裕 田中
展希 大江
Hiroki Oe
展希 大江
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotation device and an inspection device capable of stably checking the whole of a surface of a spherical body.SOLUTION: A rotation device 10 is equipped with: a first cone 1a; a second cone 1b; a pressing mechanism (first and second rotary shafts 2a and 2b, a base portion 3, and a variation portion 4); a rotation driving portion 5 which rotates a spherical body 21; and the variation portion 4. The first cone 1a is conical, has the first rotary shaft 2a, and contacts with the spherical body 21 at a first contact of the spherical body 21 from a first direction. The second cone 1b is conical, and contacts with the spherical body 21 at a second contact different from the first contact of the spherical body 21 from the first direction. The pressing mechanism relatively presses the first cone 1a and the second cone 1b on the spherical body 21 from the first direction. The variation portion 4 relatively varies the rotation speed of the second rotary shaft 2b to the rotation speed of the first rotary shaft 2a.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、球状体の回転装置および検査装置に関し、より特定的には、球状体の検査に適用することが可能な回転装置および検査装置に関する。   The present invention relates to a spherical body rotation device and an inspection device, and more particularly to a rotation device and an inspection device that can be applied to inspection of a spherical body.

軸受の転動体等に使われる球状体は、軸受寿命や音響への影響があることから、全数全面の表面及び表面下の欠陥に対する検査が行われている。検査で用いる機器としては、可視光やレーザ、電流や超音波を用いた検査機器がある。これらの機器の構成上、可視光やレーザの光源、渦流探傷や超音波探傷のためのプローブなどの装置は、１つの位置に固定される場合が多い。その場合、球状体の全面を検査するためには、ある一点から球状体の全面が見られるように、球状体を回転させる必要がある。   Since spherical bodies used for rolling elements of bearings have an influence on bearing life and sound, all surface and subsurface defects are inspected. Devices used for inspection include inspection devices using visible light, laser, current, and ultrasonic waves. Due to the configuration of these devices, devices such as a visible light or laser light source, a probe for eddy current flaw detection and ultrasonic flaw detection are often fixed at one position. In that case, in order to inspect the entire surface of the spherical body, it is necessary to rotate the spherical body so that the entire surface of the spherical body can be seen from a certain point.

従来、このように球状体を回転させる装置が提案されている（たとえば、特開平８−２７１４４６号公報および特公昭４２−１７６０８号公報参照）。たとえば、特開平８−２７１４４６号公報では、回転軸が直線状に並ぶように対向配置された２枚の円錐状のディスクに球状体を乗せ、当該ディスクを回転させることで球状体を回転させる構成において、２枚のディスクの回転速度を独立して変更することで球状体の姿勢を変化させる装置が提案されている。また、特公昭４２−１７６０８号公報では、回転軸が直線状に並ぶように対向配置された２枚の円錐状のディスク表面で球状体を挟み、さらに球状体に駆動円盤を接触させて当該駆動円盤により球状体をディスクの回転軸に対して垂直な方向に回転させる装置が提案されている。当該装置では、２枚の円錐状のディスクの表面形状が、回転軸に対して非対称な形状とされている。そして、球状体が回転したときにディスクも従動して回転するが、このときディスクの表面（円錐面）がディスクの回転軸に対して非対称であるため、球状体の回転軸を搖動させるような力が球状体に加えられる。この結果、球状体の回転軸が徐々に変わっていくことにより、球状体表面のある１点の軌跡は地球儀の子午線のような軌跡となる。   Conventionally, an apparatus for rotating a spherical body in this way has been proposed (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-271446 and Japanese Patent Publication No. 42-17608). For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-271446, a spherical body is placed on two conical disks arranged opposite to each other so that rotation axes are arranged in a straight line, and the spherical body is rotated by rotating the disk. Have proposed a device for changing the attitude of a spherical body by independently changing the rotational speeds of two disks. In Japanese Examined Patent Publication No. 42-17608, a spherical body is sandwiched between the surfaces of two conical discs arranged opposite to each other so that the rotation axes are arranged in a straight line, and a driving disk is brought into contact with the spherical body to drive the driving. There has been proposed an apparatus for rotating a spherical body in a direction perpendicular to the rotation axis of the disk by a disk. In this apparatus, the surface shape of the two conical discs is asymmetric with respect to the rotation axis. When the spherical body is rotated, the disk is also driven and rotated. At this time, the disk surface (conical surface) is asymmetric with respect to the rotational axis of the disk, so that the rotational axis of the spherical body is swung. A force is applied to the sphere. As a result, when the rotational axis of the spherical body gradually changes, the locus of one point on the surface of the spherical body becomes a locus like a meridian of the globe.

特開平８−２７１４４６号公報JP-A-8-271446 特公昭４２−１７６０８号公報Japanese Patent Publication No.42-17608

上述した従来の装置では、球状体に接するディスクの表面が摩耗などにより変形した場合に、球状体の回転軸の搖動の程度が設計値からずれ、結果的にある１点から球状体を見たときに球状体の表面全体（全周）を見ることができなくなる場合があった（つまり、ある１点から見える球状体の表面部分を検査している場合、球状体の表面全体をくまなく検査できない場合があった）。   In the conventional apparatus described above, when the surface of the disk in contact with the spherical body is deformed due to wear or the like, the degree of swinging of the rotational axis of the spherical body deviates from the design value, and as a result, the spherical body is seen from one point Sometimes it was not possible to see the entire surface of the sphere (the entire circumference) (that is, when the surface of the sphere that can be seen from a certain point is being inspected, the entire surface of the sphere was inspected. There were cases where it was not possible.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の目的は、ある１点から見たときに球状体の表面全体を安定して確認することが可能な回転装置及び検査装置を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to enable rotation that can stably check the entire surface of a spherical body when viewed from a certain point. An apparatus and an inspection apparatus are provided.

本実施形態に係る回転装置は、第１コーンと、第２コーンと、押圧機構と、回転駆動部と、変動部とを備える。第１コーンは円錐状であって、第１の回転軸を有し、回転させる対象である球状体に対して、第１の回転軸に沿った第１方向から球状体の第１の接点で接する。第２コーンは円錐状であって、第１の回転軸に沿った方向に延びる第２の回転軸を有し、第１方向から球状体の第１の接点と異なる第２の接点で接する。押圧機構は、第１コーンおよび第２コーンを第１方向から球状体に対して相対的に押圧する。回転駆動部は、第１コーンおよび第２コーンが接触した状態の球状体を、第１の接点と第２の接点とを結ぶ線分に沿った方向に延びる軸を回転中心として回転させる。変動部は、第１の回転軸の回転速度に対して、第２の回転軸の回転速度を相対的に変動させる。   The rotating device according to the present embodiment includes a first cone, a second cone, a pressing mechanism, a rotation driving unit, and a changing unit. The first cone is conical, has a first rotation axis, and is a first contact point of the sphere from the first direction along the first rotation axis with respect to the sphere to be rotated. Touch. The second cone is conical, has a second rotation axis extending in a direction along the first rotation axis, and is in contact with the second contact different from the first contact of the spherical body from the first direction. The pressing mechanism presses the first cone and the second cone relative to the spherical body from the first direction. The rotation drive unit rotates the spherical body in a state in which the first cone and the second cone are in contact with each other with an axis extending in a direction along a line connecting the first contact and the second contact as a rotation center. The changing unit changes the rotation speed of the second rotation shaft relative to the rotation speed of the first rotation shaft.

本実施形態に係る検査装置は、回転装置と、回転装置により回転される球状体の表面を検査する検査部とを備える。   The inspection apparatus according to the present embodiment includes a rotation device and an inspection unit that inspects the surface of a spherical body rotated by the rotation device.

上記によれば、安定して、ある１点から見える領域を、球状体の表面のすべての部分が通過するように球状体を回転させることができる。   According to the above, the spherical body can be rotated so that all parts of the surface of the spherical body pass through a region that can be seen from a certain point in a stable manner.

本実施形態に係る回転装置を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the rotating apparatus which concerns on this embodiment. 図１に示した回転装置の側面模式図である。It is a side surface schematic diagram of the rotation apparatus shown in FIG. 変動部の偏心部材を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the eccentric member of a fluctuation | variation part. 変動部の動作を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating operation | movement of a fluctuation | variation part. 回転軸中心からピッチ円までの距離およびピッチ円の半径と、偏心部材の回転角度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the distance from the rotating shaft center to a pitch circle, the radius of a pitch circle, and the rotation angle of an eccentric member. 回転装置の動作を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating operation | movement of a rotating apparatus. 回転装置の動作を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating operation | movement of a rotating apparatus. ボールの回転角度と搖動運動の角度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the rotation angle of a ball | bowl, and the angle of a peristaltic motion. 回転される球状体の回転状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the rotation state of the spherical body rotated. ピッチ角と搖動運動の角度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between a pitch angle and the angle of a peristaltic motion. ピッチと偏心量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between pitch and the amount of eccentricity. 回転される球状体の回転状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the rotation state of the spherical body rotated. 回転される球状体の回転状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the rotation state of the spherical body rotated. 回転される球状体の回転状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the rotation state of the spherical body rotated. 本実施形態に係る検査方法を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the inspection method which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る検査装置を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the inspection apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る検査装置を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the inspection apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る軸受の製造方法を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the manufacturing method of the bearing which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る軸受を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the bearing which concerns on this embodiment.

以下、図面に基づいて本開示の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.

＜回転装置および回転方法の説明＞
回転装置の構成：
図１および図２を参照しながら、本実施形態に従った回転装置を説明する。回転装置１０は、第１コーン１ａと、第２コーン１ｂと、ベース部３と、回転駆動部としての回転ローラ５と、変動部４とを主に備える。第１コーン１ａは円錐状であって、第１の回転軸２ａを有する。第１コーン１ａは、回転させる対象である球状体２１に対して、回転軸２ａに沿った第１方向（図１の上から下に向かう方向）から球状体２１の第１の接点で接する。第２コーン１ｂは円錐状であって、第１の回転軸２ａに沿った方向に延びる第２の回転軸２ｂを有する。第２コーン１ｂは、第１方向から球状体２１の第１の接点と異なる第２の接点で接する。 <Description of Rotating Device and Rotating Method>
Rotating device configuration:
The rotating device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The rotating device 10 mainly includes a first cone 1a, a second cone 1b, a base unit 3, a rotating roller 5 as a rotation driving unit, and a varying unit 4. The first cone 1a is conical and has a first rotating shaft 2a. The first cone 1a is in contact with the spherical body 21 to be rotated at the first contact point of the spherical body 21 from the first direction along the rotation axis 2a (the direction from the top to the bottom in FIG. 1). The second cone 1b is conical and has a second rotation shaft 2b extending in a direction along the first rotation shaft 2a. The second cone 1b contacts at a second contact different from the first contact of the spherical body 21 from the first direction.

ベース部３は、回転軸２ａ、２ｂを回転可能に保持する。また、ベース部３から見て回転ローラ５と反対側には、回転軸２ａ、２ｂの回転速度を変動させる変動部４が配置されている。変動部４は、回転軸２ａ、２ｂと接続されている。変動部４としては、たとえば偏心部材などを用いることができる。なお、変動部４の構成例については後述する。   The base unit 3 rotatably holds the rotation shafts 2a and 2b. Further, on the side opposite to the rotating roller 5 when viewed from the base portion 3, a changing portion 4 for changing the rotation speed of the rotating shafts 2a and 2b is disposed. The changing unit 4 is connected to the rotating shafts 2a and 2b. As the fluctuation | variation part 4, an eccentric member etc. can be used, for example. A configuration example of the changing unit 4 will be described later.

球状体２１に対して上側から第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂが接触しているため、回転軸２ａ、２ｂ、ベース部３、変動部４などが錘として作用する。つまり、第１および第２コーン１ａ、１ｂを球状体２１に押圧する押圧機構として上記回転軸２ａ、２ｂ、ベース部３、変動部４などは作用する。この結果、第１および第２コーン１ａ、１ｂは、図１の矢印１８に示す方向に（球状体２１に向かって）押圧された状態となる。なお、押圧機構として、バネや錘など上述した回転軸２ａ、２ｂ、ベース部３、変動部４などと別部材を配置してもよい。   Since the first cone 1a and the second cone 1b are in contact with the spherical body 21 from the upper side, the rotation shafts 2a and 2b, the base portion 3, the variation portion 4 and the like act as weights. That is, the rotating shafts 2a, 2b, the base portion 3, the varying portion 4 and the like act as a pressing mechanism for pressing the first and second cones 1a, 1b against the spherical body 21. As a result, the first and second cones 1a and 1b are pressed in the direction indicated by the arrow 18 in FIG. 1 (toward the spherical body 21). In addition, you may arrange | position separate members, such as a rotating shaft 2a, 2b, the base part 3, the fluctuation | variation part 4, etc., such as a spring and a weight as a press mechanism.

回転駆動部としての回転ローラ５は、図示しない駆動モータなどに接続されており、当該駆動モータによって回転することで球状体２１を回転させることができる。つまり、回転ローラ５は、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂが接触した状態の球状体２１を、第１の接点と第２の接点とを結ぶ線分に沿った方向に延びる軸（図１の紙面における左右方向に延びる軸、あるいは図２の紙面に垂直な方向に延びる軸）を回転中心として回転させる。なお、このとき球状体２１の回転に伴って、第１および第２コーン１ａ、１ｂも回転する。たとえば、回転ローラ５が図２の矢印１３に示す方向に回転すると、球状体２１が図２の矢印１４に示す方向に回転する。そして、球状体２１の回転に伴って、第１コーン１ａおよび第１の回転軸２ａは図１の矢印１１に示す方向に回転する。また、球状体２１の回転に伴って、第２コーン１ｂおよび第２の回転軸２ｂは図１の矢印１２に示す方向に回転する。   The rotation roller 5 as a rotation drive unit is connected to a drive motor (not shown) and the like, and the spherical body 21 can be rotated by being rotated by the drive motor. That is, the rotating roller 5 has an axis extending in a direction along a line segment connecting the first contact point and the second contact point of the spherical body 21 in a state where the first cone 1a and the second cone 1b are in contact (FIG. 1). 2) or an axis extending in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2). At this time, as the spherical body 21 rotates, the first and second cones 1a and 1b also rotate. For example, when the rotating roller 5 rotates in the direction indicated by the arrow 13 in FIG. 2, the spherical body 21 rotates in the direction indicated by the arrow 14 in FIG. As the spherical body 21 rotates, the first cone 1a and the first rotation shaft 2a rotate in the direction indicated by the arrow 11 in FIG. As the spherical body 21 rotates, the second cone 1b and the second rotation shaft 2b rotate in the direction indicated by the arrow 12 in FIG.

回転装置１０は、図２に示すように球状体２１を支えるための補助ローラ６を備えていてもよい。補助ローラ６は、図２に示すように第１および第２コーン１ａ、１ｂを挟んで球状体２１の両側に配置されていてもよいが、補助ローラ６は１つだけ配置されていてもよい。たとえば、補助ローラ６は、回転ローラ５の回転方向（図２の矢印１３で示す方向）に沿った方向において球状体２１の後ろ側に配置されることが好ましい。   The rotating device 10 may include an auxiliary roller 6 for supporting the spherical body 21 as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the auxiliary roller 6 may be disposed on both sides of the spherical body 21 with the first and second cones 1a and 1b interposed therebetween, but only one auxiliary roller 6 may be disposed. . For example, the auxiliary roller 6 is preferably disposed on the rear side of the spherical body 21 in the direction along the rotation direction of the rotation roller 5 (the direction indicated by the arrow 13 in FIG. 2).

変動部４は、第１の回転軸２ａの回転速度に対して、第２の回転軸２ｂの回転速度を相対的に変動させることができれば、任意の構成を採用することができる。たとえば、変動部４として、第１の回転軸２ａに接続された第１偏心部材と、第２の回転軸２ｂに接続された第２偏心部材とを含んでいてもよい。   The changing unit 4 can adopt any configuration as long as the rotating speed of the second rotating shaft 2b can be changed relatively with respect to the rotating speed of the first rotating shaft 2a. For example, the variable portion 4 may include a first eccentric member connected to the first rotating shaft 2a and a second eccentric member connected to the second rotating shaft 2b.

たとえば、第１偏心部材と第２偏心部材とは、第１の回転軸２ａと第２の回転軸２ｂとの間で接した状態で回転可能に配置されていてもよい。この場合、第１および第２の回転軸２ａ、２ｂの回転に伴って第１偏心部材および第２偏心部材も回転する。当該第１偏心部材および第２偏心部材の回転によって、当該第１偏心部材と第２偏心部材との接触部の位置と、第１の回転軸２ａおよび第２の回転軸２ｂとの間の距離が変動する。当該距離の変動に伴って、第１の回転軸２ａ（第１コーン１ａ）の回転速度と第２の回転軸２ｂ（第２コーン１ｂ）の回転速度とに差が生じる。このように、球状体２１に接する第１コーン１ａと第２コーン１ｂとの回転速度に差が発生することで、球状体２１の回転軸を傾けることができる。この結果、たとえば図１のように回転装置１０の正面側の領域を、球状体２１の外周表面の全体がかならず通過するように球状体２１を回転させることができる。   For example, the first eccentric member and the second eccentric member may be rotatably arranged in contact with each other between the first rotating shaft 2a and the second rotating shaft 2b. In this case, the first eccentric member and the second eccentric member also rotate as the first and second rotating shafts 2a and 2b rotate. Due to the rotation of the first eccentric member and the second eccentric member, the distance between the position of the contact portion between the first eccentric member and the second eccentric member and the first rotary shaft 2a and the second rotary shaft 2b. Fluctuates. As the distance varies, a difference occurs between the rotational speed of the first rotary shaft 2a (first cone 1a) and the rotational speed of the second rotary shaft 2b (second cone 1b). As described above, the rotational axis of the spherical body 21 can be tilted by generating a difference in the rotational speed between the first cone 1a and the second cone 1b in contact with the spherical body 21. As a result, the spherical body 21 can be rotated so that the entire outer peripheral surface of the spherical body 21 passes through the region on the front side of the rotating device 10 as shown in FIG.

なお、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂの形状は、図１および図２に示すような形状に限られず、円錐状の側面（球状体２１に接する側面）を有していれば、図１および図２に示した形状と異なる形状であってもよい。   Note that the shapes of the first cone 1a and the second cone 1b are not limited to the shapes shown in FIGS. 1 and 2, and as long as they have conical side surfaces (side surfaces in contact with the spherical body 21), FIG. And the shape different from the shape shown in FIG. 2 may be sufficient.

回転方法（回転装置の動作）：
本実施形態に係る回転方法は、上述した回転装置１０を用いた球状体２１の回転方法であって、まず、回転させる対象である球状体２１に対して、第１の回転軸２ａを有する円錐状の第１コーン１ａを、第１の回転軸２ａに沿った第１方向から球状体２１の第１の接点で接触させる。また、第１の回転軸２ａに沿った方向に延びる第２の回転軸２ｂを有する円錐状の第２コーン１ｂを、第１方向から球状体２１の第１の接点と異なる第２の接点で接触させる。このとき、図１および図２に示すように、第１および第２の回転軸２ａ、２ｂや、ベース部３の重さにより第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂが球状体２１に押圧された状態になる。また、球状体２１に対して第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂが接する側と反対側では、球状体２１に回転ローラ５が接するように配置されている。また、補助ローラ６も球状体２１に接するように配置される。 Rotation method (operation of the rotating device):
The rotating method according to the present embodiment is a rotating method of the spherical body 21 using the rotating device 10 described above. First, a cone having the first rotation axis 2a with respect to the spherical body 21 to be rotated. The first cone 1a is brought into contact with the first contact point of the spherical body 21 from the first direction along the first rotation axis 2a. Further, a second cone-shaped cone 1b having a second rotation axis 2b extending in a direction along the first rotation axis 2a is used as a second contact different from the first contact of the spherical body 21 from the first direction. Make contact. At this time, as shown in FIGS. 1 and 2, the first cone 1 a and the second cone 1 b are pressed against the spherical body 21 by the weight of the first and second rotating shafts 2 a and 2 b and the base portion 3. It becomes a state. Further, on the side opposite to the side where the first cone 1 a and the second cone 1 b are in contact with the spherical body 21, the rotating roller 5 is disposed in contact with the spherical body 21. The auxiliary roller 6 is also arranged so as to contact the spherical body 21.

次に、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂを図１の上側から下側に向けて球状体２１に対して押圧した状態で、回転ローラ５を回転させる。この結果、球状体２１は、第１の接点と第２の接点とを結ぶ線分に沿った方向に延びる軸（たとえば、図２において球状体２１の中心を通るとともに図２の紙面に垂直な方向に延びる軸）を回転中心として回転する。   Next, the rotating roller 5 is rotated in a state where the first cone 1a and the second cone 1b are pressed against the spherical body 21 from the upper side to the lower side in FIG. As a result, the spherical body 21 has an axis extending in a direction along a line segment connecting the first contact and the second contact (for example, passing through the center of the spherical body 21 in FIG. 2 and perpendicular to the paper surface of FIG. 2). It rotates about the axis extending in the direction).

そして、このような球状体２１の回転に伴って、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂが回転する。第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂの回転に伴って、第１の回転軸２ａ及び第２の回転軸２ｂも回転する。このとき、変動部４における偏心部材の働きにより、第１コーン１ａの回転速度と第２コーン１ｂの回転速度が変動する。   As the spherical body 21 rotates, the first cone 1a and the second cone 1b rotate. As the first cone 1a and the second cone 1b rotate, the first rotation shaft 2a and the second rotation shaft 2b also rotate. At this time, the rotational speed of the first cone 1a and the rotational speed of the second cone 1b vary due to the action of the eccentric member in the varying portion 4.

この結果、第１コーン１ａと球状体２１との接触部において球状体２１に作用する力と、第２コーン１ｂと球状体２１との接触部において球状体２１に作用する力のバランスが変化する。このような力のバランスの変化は、球状体２１の回転する軸を傾けるように作用する。この結果、球状体２１の回転する軸は徐々に変化し、結果的に回転装置１０の正面側の領域を、球状体２１の外周表面の全体が必ず通るように、球状体２１を回転させることができる。   As a result, the balance between the force acting on the spherical body 21 at the contact portion between the first cone 1a and the spherical body 21 and the force acting on the spherical body 21 at the contact portion between the second cone 1b and the spherical body 21 changes. . Such a change in the balance of force acts to incline the axis of rotation of the spherical body 21. As a result, the axis of rotation of the spherical body 21 gradually changes, and as a result, the spherical body 21 is rotated so that the entire outer peripheral surface of the spherical body 21 always passes through the region on the front side of the rotating device 10. Can do.

球状体の回転軸を変化させる機構について：
以下、本実施形態における回転装置および回転方法において、球状体の回転する軸を変化させる機構（変動部４の動作機構）について、図３〜図１４を参照して詳細に説明する。なお、以下では変動部４として偏心部材を用いた場合を例として説明する。 About the mechanism to change the rotation axis of a sphere:
Hereinafter, in the rotation device and the rotation method according to the present embodiment, a mechanism for changing the axis of rotation of the spherical body (an operation mechanism of the changing unit 4) will be described in detail with reference to FIGS. In addition, below, the case where an eccentric member is used as the fluctuation | variation part 4 is demonstrated as an example.

本実施形態における回転装置および回転方法では、図３に示すように第１コーン１ａ（図１参照）の第１の回転軸２ａに偏心部材４ａが接続されている。図３に示すように、第１の回転軸２ａの中心である回転軸中心１５と、偏心部材４ａにおけるピッチ円１７の中心であるピッチ円中心１６とは、偏心量ｅだけ離れた位置に配置されている。また、第２コーン１ｂの第２の回転軸２ｂにも同様の偏心量ｅだけ偏心した状態で偏心部材が接続されている。   In the rotating device and the rotating method according to this embodiment, as shown in FIG. 3, an eccentric member 4a is connected to the first rotating shaft 2a of the first cone 1a (see FIG. 1). As shown in FIG. 3, the rotation axis center 15 that is the center of the first rotation axis 2a and the pitch circle center 16 that is the center of the pitch circle 17 in the eccentric member 4a are arranged at positions that are separated by an eccentric amount e. Has been. Further, an eccentric member is connected to the second rotating shaft 2b of the second cone 1b in a state where the same eccentricity e is eccentric.

第１および第２の回転軸２ａ、２ｂに接続される偏心部材には任意の構成を採用することができる。また、第１の回転軸２ａに接続された偏心部材４ａと第２の回転軸２ｂに接続された偏心部材とは互いに噛み合うように配置されており、第１および第２の回転軸２ａ、２ｂは偏心部材を介して連動して回転するようになっている。   Any configuration can be adopted for the eccentric member connected to the first and second rotating shafts 2a and 2b. The eccentric member 4a connected to the first rotating shaft 2a and the eccentric member connected to the second rotating shaft 2b are arranged so as to mesh with each other, and the first and second rotating shafts 2a, 2b are arranged. Is rotated in conjunction with an eccentric member.

そして、上述したように偏心部材の偏心により、第１の回転軸２ａに接続された偏心部材４ａと第２の回転軸２ｂに接続された偏心部材とが連動して回転したときに、第１の回転軸２ａと第２の回転軸２ｂとの間で回転角度に差が生じる。以下、具体的に説明する。   When the eccentric member 4a connected to the first rotating shaft 2a and the eccentric member connected to the second rotating shaft 2b rotate in conjunction with each other due to the eccentricity of the eccentric member as described above, the first There is a difference in the rotation angle between the rotating shaft 2a and the second rotating shaft 2b. This will be specifically described below.

まず、図４を参照して、回転軸中心１５から偏心部材のピッチ円１７までの距離Ａが最少となるピッチ円上の位置を位置１７ａとする。そして、この位置１７ａが他方の偏心部材と接触する状態からの回転軸２ａの回転角度をθとし、当該位置１７ａを始点とした偏心部材４ａの回転角度をＫとし、ピッチ円１７の直径をＰとする。また、図１における左側に位置する第１の回転軸２ａおよび当該第１の回転軸２ａに接続された偏心部材４ａについての上記回転角度をθＬとし、上記距離をＡＬとする。また、図１における右側に位置する第２の回転軸２ｂおよび当該第２の回転軸２ｂに接続された偏心部材についての上記回転角度をθＲとし、上記距離をＡＲとする。この場合、左側に位置する第１の回転軸２ａおよび偏心部材４ａについては、余弦定理により、 First, referring to FIG. 4, a position on the pitch circle where the distance A from the rotation axis center 15 to the pitch circle 17 of the eccentric member is the minimum is defined as a position 17a. The rotation angle of the rotary shaft 2a from the state where the position 17a contacts the other eccentric member is θ, the rotation angle of the eccentric member 4a starting from the position 17a is K, and the diameter of the pitch circle 17 is P And Further, the rotation angle of the first rotation shaft 2a located on the left side in FIG. 1 and the eccentric member 4a connected to the first rotation shaft 2a is θ L and the distance is AL . Further, the above rotation angle theta R for the second rotary shaft 2b and the second eccentric member connected to the rotary shaft 2b on the right side in FIG. 1, the distance and A R. In this case, for the first rotating shaft 2a and the eccentric member 4a located on the left side, according to the cosine theorem,

Figure 2016188835
Figure 2016188835

という式が成り立つ。また、右側に位置する第２の回転軸２ｂおよび偏心部材については、 The following equation holds. For the second rotating shaft 2b and the eccentric member located on the right side,

Figure 2016188835
Figure 2016188835

という式が成り立つ。
上記の式で示される距離ＡＬ、距離ＡＲおよびピッチ円１７の半径（Ｐ／２）と、偏心部材４ａの回転角度Ｋとの間には、図５に示すような関係が成り立つ。ここで、図５は、回転軸中心１５からピッチ円までの距離Ａおよびピッチ円の半径（Ｐ／２）と、偏心部材の回転角度Ｋとの関係を示すグラフである。図５の横軸は偏心部材の回転角度Ｋ（単位：°）を示し、縦軸は距離ＡＬ（左偏心部材の半径とも呼ぶ）、距離ＡＲ（右偏心部材の半径とも呼ぶ）、ピッチ円１７の半径（Ｐ／２）（それぞれの単位：ｍｍ）を示す。また、図５のグラフは、球状体２１が１７／６４というサイズの軸受の転動体であって、偏心量ｅが０．２５ｍｍである場合を示している。図５のグラフでは、点線が距離ＡＲの変化を示し、一点鎖線が距離ＡＬの変化を示し、実線がピッチ円１７の半径（Ｐ／２）を示している。 The following equation holds.
The relationship shown in FIG. 5 is established among the distance A L , the distance A R and the radius (P / 2) of the pitch circle 17 expressed by the above formula and the rotation angle K of the eccentric member 4a. Here, FIG. 5 is a graph showing the relationship between the distance A from the rotation axis center 15 to the pitch circle, the radius (P / 2) of the pitch circle, and the rotation angle K of the eccentric member. The horizontal axis of FIG. 5 shows the rotation angle K (unit: °) of the eccentric member, and the vertical axis shows the distance A L (also called the radius of the left eccentric member), the distance A R (also called the radius of the right eccentric member), and the pitch. The radius (P / 2) (each unit: mm) of the circle 17 is shown. The graph of FIG. 5 shows a case where the spherical body 21 is a rolling element of a bearing having a size of 17/64 and the eccentricity e is 0.25 mm. In the graph of FIG. 5, the dotted line indicates the change in the distance A R, shows the change in one-dot chain line distance A L, the solid line indicates the radius (P / 2) of the pitch circle 17.

図５および上述の式からわかるように、このとき回転軸２ａ、２ｂの回転角度θＬ，θＲについては、Ａ＞Ｐ／２のとき、回転軸の回転角度は相対的に小さくなり、Ａ＜Ｐ／２のとき回転軸の回転角度は相対的に大きくなる。つまり、回転軸２ａ、２ｂの回転速度（すなわち第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂの回転速度）は、図５に示すように、相対的に速くなった状態と遅くなった状態とを周期的に繰り返す。また、当該繰り返しの周期は第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂで実質的に同じであるが、速度の大小関係は第１コーン１ａと第２コーン１ｂとで逆になっている。つまり、第１コーン１ａの回転速度が相対的に速くなっているときには、第２コーン１ｂの回転速度が相対的に遅くなっている。 As can be seen from FIG. 5 and the above formula, at this time, with respect to the rotation angles θ L and θ R of the rotation shafts 2a and 2b, when A> P / 2, the rotation angle of the rotation shaft is relatively small. When <P / 2, the rotation angle of the rotation shaft becomes relatively large. That is, as shown in FIG. 5, the rotational speeds of the rotating shafts 2a and 2b (that is, the rotational speeds of the first cone 1a and the second cone 1b) are periodically changed between a relatively fast state and a slow state. Repeat. The repetition cycle is substantially the same for the first cone 1a and the second cone 1b, but the speed relationship is reversed between the first cone 1a and the second cone 1b. That is, when the rotation speed of the first cone 1a is relatively high, the rotation speed of the second cone 1b is relatively low.

また、ここでは検査される球状体２１（ボール）の１回転と第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂ（円錐状のコーン）の１回転とを同期させる構成とすることが好ましい。このようにするため、図５に示すように、第１の回転軸２ａの回転軸中心１５と第２の回転軸２ｂの回転軸中心との間の距離ａ（以下、中心距離とも呼ぶ）は、   Here, it is preferable to synchronize one rotation of the spherical body 21 (ball) to be inspected with one rotation of the first cone 1a and the second cone 1b (conical cone). For this purpose, as shown in FIG. 5, a distance a (hereinafter also referred to as a center distance) between the rotation axis center 15 of the first rotation axis 2a and the rotation axis center of the second rotation axis 2b is as follows. ,

Figure 2016188835
Figure 2016188835

という式で与えられる。なお、上記式におけるＤは図６に示すように球状体２１の直径を意味している。   It is given by the formula. Note that D in the above formula means the diameter of the spherical body 21 as shown in FIG.

この場合、図６に示すように、第１コーン１ａが球状体２１（ボール）と接している部分の径（図５において回転軸中心１５から当該接している部分までの距離の２倍）は、ピッチ円の直径Ｐの半分となる。また、この関係は第２コーン１ｂにおいても同様である。このとき、図６に示すように、球状体２１の中心２１ａから、第１コーン１ａが球状体２１に接している部分に向かう線分と、水平線とのなす角度は４５°となる。   In this case, as shown in FIG. 6, the diameter of the portion where the first cone 1a is in contact with the spherical body 21 (ball) (in FIG. 5, twice the distance from the rotation axis center 15 to the contact portion) is , Half the diameter P of the pitch circle. This relationship is the same in the second cone 1b. At this time, as shown in FIG. 6, the angle formed by the line segment from the center 21 a of the spherical body 21 toward the portion where the first cone 1 a is in contact with the spherical body 21 and the horizontal line is 45 °.

そのため、たとえば第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂが任意の角度（回転角度θＬまたは回転角度θＲ）まで回転したときの、第１コーン１ａまたは第２コーン１ｂの側面上で球状体２１と接した部分の距離（回転角度がゼロのときに球状体２１と接していた第１コーン１ａでの接点が移動した距離Ｌ、または回転角度がゼロの時に球状体２１と接していた第２コーン１ｂでの接点が移動した距離Ｒ）は、 Therefore, for example, when the first cone 1a and the second cone 1b are rotated to an arbitrary angle (rotation angle θ L or rotation angle θ R ), the spherical body 21 and the side surface of the first cone 1a or the second cone 1b The distance of the contacted part (the distance L at which the contact point moved on the first cone 1a that was in contact with the spherical body 21 when the rotation angle was zero, or the second cone that was in contact with the spherical body 21 when the rotation angle was zero The distance R) that the contact in 1b has moved is

Figure 2016188835
Figure 2016188835

という式で表される。
また、球状体２１が回転している角度θＢは、 It is expressed by the formula.
Further, the angle θ B at which the spherical body 21 is rotated is

Figure 2016188835
Figure 2016188835

という式で表される。
そして、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂ（円錐コーンとも呼ぶ）の回転差により生じる球状体２１（ボール）の揺動運動の角度βは、図７に示すように、左右の円錐コーンでの上記距離Ｌ、Ｒの差より、 It is expressed by the formula.
The angle β of the swinging motion of the spherical body 21 (ball) caused by the rotation difference between the first cone 1a and the second cone 1b (also referred to as a cone cone) is as shown in FIG. From the difference between the distances L and R,

Figure 2016188835
Figure 2016188835

と表される。ここで、図７は、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂの回転差により生じる球状体２１の搖動運動の角度βと、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂでの上記距離Ｌ、Ｒとの関係を説明するための模式図である。   It is expressed. Here, FIG. 7 shows the angle β of the peristaltic motion of the spherical body 21 caused by the rotation difference between the first cone 1a and the second cone 1b and the distances L and R in the first cone 1a and the second cone 1b. It is a schematic diagram for demonstrating a relationship.

そして、上述した式に基づき得られる、球状体２１の回転している角度θＢと搖動運動の角度βとの関係を図８に示す。図８は、球状体の回転角度θＢと搖動運動の角度βとの関係を示すグラフであり、横軸が回転角度θＢ（単位：°）を示し、縦軸が搖動運動の角度β（単位：°）を示している。また、図８は図５と同様に球状体２１が１７／６４というサイズの軸受の転動体であって、偏心量ｅが０．２５ｍｍである場合を示している。 FIG. 8 shows the relationship between the rotating angle θ B of the spherical body 21 and the angle β of the peristaltic motion obtained based on the above-described equation. FIG. 8 is a graph showing the relationship between the rotation angle θB of the spherical body and the angle β of the peristaltic movement, the horizontal axis indicates the rotation angle θ B (unit: °), and the vertical axis indicates the angle β (unit) of the peristaltic movement. : °). FIG. 8 shows a case where the spherical body 21 is a rolling element of a bearing having a size of 17/64 as in FIG. 5, and the eccentricity e is 0.25 mm.

図８からも分かるように、搖動運動の角度βは   As can be seen from FIG. 8, the angle β of the peristaltic motion is

Figure 2016188835
Figure 2016188835

という式によって表され、ほぼサインカーブを描く。ここで、上記式中のβ０は、偏心部材の偏心量ｅと正比例している。β０は偏心量ｅが大きくなるにつれて大きくなる。 It is expressed by the expression and draws a sine curve. Here, β 0 in the above formula is directly proportional to the eccentric amount e of the eccentric member. β 0 increases as the amount of eccentricity e increases.

ここで、搖動運動の角度βが変化しながら、球状体２１が微小角Δθだけ回転したときの、球状体２１上の座標（ｘ，ｙ，ｚ）の動きは、   Here, the movement of the coordinates (x, y, z) on the spherical body 21 when the spherical body 21 rotates by a minute angle Δθ while the angle β of the peristaltic motion is changed is as follows:

Figure 2016188835
Figure 2016188835

と表され、（ｘ，ｙ，ｚ）は（ｘ''，ｙ''，ｚ''）に達する。
上述の式などに基づき、回転している球状体２１に描かれる子午線を計算すると、図９のようになる。なお、ここで子午線とは、球状体２１を上述した方法で回転させた状態で、当該球状体２１の表面の所定の１点にマーカなどの筆記具を接触させることで球状体２１の表面に形成される線分（模様）のことを意味している。 (X, y, z) reaches (x ″, y ″, z ″).
When the meridian drawn on the rotating spherical body 21 is calculated based on the above formula and the like, FIG. 9 is obtained. Here, the meridian is formed on the surface of the spherical body 21 by bringing a writing tool such as a marker into contact with a predetermined point on the surface of the spherical body 21 while the spherical body 21 is rotated by the method described above. It means the line segment (pattern) to be done.

図９は、球状体２１の表面に表示された子午線を、球状体２１の頂点側から見ている状態を示している。また、図９は、図８と同様に球状体２１が１７／６４というサイズの軸受の転動体であって、偏心量ｅが０．２５ｍｍである場合を示している。図９の横軸および縦軸は球状体２１の頂点側から見た寸法（縦寸法：単位ｍｍ、および横寸法：単位：ｍｍ）を示し、球状体２１の回転のｎ週目に形成される子午線が実線で示され、ｎ−１週目に形成される子午線が点線で示され、ｎ−２週目に形成される子午線が一点鎖線で示されている。   FIG. 9 shows a state in which the meridian displayed on the surface of the spherical body 21 is viewed from the apex side of the spherical body 21. FIG. 9 shows a case where the spherical body 21 is a rolling element of a bearing having a size of 17/64 as in FIG. 8, and the eccentricity e is 0.25 mm. The horizontal axis and the vertical axis in FIG. 9 indicate dimensions (vertical dimension: unit mm and horizontal dimension: unit: mm) viewed from the apex side of the spherical body 21, and are formed at the nth week of the rotation of the spherical body 21. The meridian is shown by a solid line, the meridian formed at the (n-1) week is shown by a dotted line, and the meridian formed at the (n-2) week is shown by a one-dot chain line.

図９に示された計算結果より、子午線のピッチ角α（単位：°）およびピッチｐ（単位：ｍｍ）を求めることができる。図９に示した条件では、ピッチ角αは９．４２７°であり、ピッチｐは０．５５５０ｍｍであった。なお、ここでピッチ角αとは、ｎ週目の子午線とｎ−１周面の子午線とが球状体２１の中心に対してなす角度を意味する。また、ピッチｐとは、図９における球状体２１の外周円上における、ｎ週目の子午線とｎ−１周面の子午線との間の距離を意味する。   From the calculation result shown in FIG. 9, the meridian pitch angle α (unit: °) and pitch p (unit: mm) can be obtained. Under the conditions shown in FIG. 9, the pitch angle α was 9.427 °, and the pitch p was 0.5550 mm. Here, the pitch angle α means an angle formed by the meridian of the nth week and the meridian of the n-1 circumferential surface with respect to the center of the spherical body 21. Moreover, the pitch p means the distance between the meridian of the nth week and the meridian of the n-1 circumferential surface on the outer circumference of the spherical body 21 in FIG.

発明者は、偏心量ｅを変化させて上述のような計算を行った結果、搖動運動の角度β（振れ角βとも呼ぶ）と、ピッチ角αとの関係には、図１０に示すような比例関係（α＝πβ）があることを見出した。ここで、図１０は搖動運動の角度βとピッチ角αとの関係を示すグラフである。図１０の横軸は搖動運動の角度β（単位：°）であり、縦軸はピッチ角α（単位：°）である。   As a result of performing the above calculation by changing the amount of eccentricity e, the inventor found that the relationship between the peristaltic motion angle β (also referred to as the deflection angle β) and the pitch angle α is as shown in FIG. It was found that there is a proportional relationship (α = πβ). Here, FIG. 10 is a graph showing the relationship between the angle β of the peristaltic motion and the pitch angle α. The horizontal axis in FIG. 10 is the peristaltic motion angle β (unit: °), and the vertical axis is the pitch angle α (unit: °).

また、各偏心時の子午線のピッチｐについても、偏心量ｅに対してプロットしていくと、図１１のような比例関係（直線関係）が得られた。ここで、図１１は、ピッチｐと偏心量ｅとの関係を示すグラフである。図１１の横軸は偏心量ｅ（単位：ｍｍ）であり、縦軸はピッチｐ（単位：ｍｍ）である。また、このようなピッチｐと偏心量ｅとの関係については、１７／６４''というサイズ以外の球状体についても同様であり、１／２''というサイズまでの球状体について、上述のような子午線を求める計算を行って確認したところ、ｐ＝２．２１９ｅという図１１に示すような関係が成り立っていた。   Further, when the pitch p of the meridian at each eccentricity is plotted against the eccentricity e, a proportional relationship (linear relationship) as shown in FIG. 11 is obtained. Here, FIG. 11 is a graph showing the relationship between the pitch p and the eccentricity e. The horizontal axis of FIG. 11 is the eccentricity e (unit: mm), and the vertical axis is the pitch p (unit: mm). The relationship between the pitch p and the eccentricity e is the same for the spherical body other than the size of 17/64 ″, and the spherical body up to the size of 1/2 ″ is as described above. As a result of the calculation for obtaining the meridian, it was confirmed that the relationship shown in FIG. 11 as p = 2.219e was established.

これらの結果より、ピッチｐを１ｍｍと設定する時は、球状体２１のサイズにかかわらず、偏心量ｅは０．４５ｍｍとなる。   From these results, when the pitch p is set to 1 mm, the eccentricity e is 0.45 mm regardless of the size of the spherical body 21.

サイズ１３／３２''の球状体に対する検証：
次に、上述した検討結果について、１３／３２''というサイズの球状体の場合について検証した。上述のように、ピッチｐ＝１ｍｍとする場合には、偏心量ｅ＝０．４５ｍｍとなる。そして、この条件に従って、球状体の表面に子午線を表示した場合を図１２に示す。図１２は、１３／３２''というサイズの球状体の表面に形成された子午線を、球状体の頂点側から見た模式図である。 Verification for size 13/32 ″ spheres:
Next, the above-described examination results were verified in the case of a spherical body having a size of 13/32 ″. As described above, when the pitch p = 1 mm, the eccentricity e = 0.45 mm. And the case where a meridian is displayed on the surface of a spherical body according to this condition is shown in FIG. FIG. 12 is a schematic view of a meridian formed on the surface of a spherical body having a size of 13/32 ″ as viewed from the apex side of the spherical body.

図１２の縦軸および横軸は、基本的に図９の縦軸および横軸と同様である。図１２に示した子午線の図から、ピッチ角αは１１．０９２°、ピッチｐは０．９９８９ｍｍであった。   The vertical and horizontal axes in FIG. 12 are basically the same as the vertical and horizontal axes in FIG. From the meridian diagram shown in FIG. 12, the pitch angle α was 11.092 ° and the pitch p was 0.9989 mm.

また、図１２に示した球状体２１の子午線を、球状体２１の赤道側（図１２において球状体２１を見ている方向から、球状体２１の中心から見て９０°移動した方向）から見た場合を図１３に示す。図１３の縦軸および横軸は、球状体２１を赤道側から見た寸法（縦寸法：単位ｍｍ、および横寸法：単位：ｍｍ）を示している。また、図１４は、図１２に示した球状体の頂点部分（図１２の球状体２１の中央部）を拡大した図である。図１４に示すように、当該頂点部分ではポールキャップが発生している。なお、このポールギャップは、計算上Δθを０．１°にしたことによる誤差と考えられ、実際の設計では問題にならないと考えられる。以上より、たとえばサイズが１３／３２''の球状体２１（ボール）に対しては、偏心量ｅを０．４５ｍｍとして設計することが可能であると考えられる。   Further, the meridian of the spherical body 21 shown in FIG. 12 is viewed from the equator side of the spherical body 21 (the direction moved 90 ° from the direction of viewing the spherical body 21 in FIG. 12 as viewed from the center of the spherical body 21). This case is shown in FIG. The vertical axis and the horizontal axis in FIG. 13 indicate dimensions (vertical dimension: unit mm and horizontal dimension: unit: mm) when the spherical body 21 is viewed from the equator side. FIG. 14 is an enlarged view of the apex portion of the spherical body shown in FIG. 12 (the central portion of the spherical body 21 in FIG. 12). As shown in FIG. 14, a pole cap is generated at the apex portion. This pole gap is considered to be an error due to the calculation of Δθ of 0.1 °, and is not considered to be a problem in actual design. From the above, it can be considered that the eccentricity e can be designed to be 0.45 mm for the spherical body 21 (ball) having a size of 13/32 ″, for example.

＜検査装置の構成＞
図１５および図１６を参照して、上述した回転装置を利用した検査装置を説明する。図１５は、検査装置の構成を説明するためのブロック図である。図１６は、検査装置の一例の構成を示す模式図である。 <Configuration of inspection device>
With reference to FIG. 15 and FIG. 16, the inspection apparatus using the rotating device described above will be described. FIG. 15 is a block diagram for explaining the configuration of the inspection apparatus. FIG. 16 is a schematic diagram illustrating a configuration of an example of an inspection apparatus.

図１５に示すように、検査装置３０は、ボール供給部３２と、ボール回転部３３と、検査機構部３４と、制御部３１とを主に備える。ボール供給部３２は、ボール回転部３３に検査対象である球状体（ボール）を供給する。球状体の供給方法としては、任意の方法を用いることができる。ボール回転部３３は、本実施形態に係る回転装置を適用する。検査機構部３４は、当該ボール回転部３３において回転されている球状体の表面を検査する。検査機構部３４の構成は任意の構成を採用することができるが、たとえばレーザ光を球状体表面に照射し、当該球状体表面で反射したレーザ光の反射光を検出することで球状体の表面状態を検出する、といった構成を採用できる。制御部３１は、ボール供給部３２、ボール回転部３３、検査機構部３４を制御する。たとえば、制御部３１では、検査機構部３４からの検査データを受信し、当該検査データに基づき検査対象である球状体の品質の判定を行なうためのデータ処理を行ってもよい。   As shown in FIG. 15, the inspection device 30 mainly includes a ball supply unit 32, a ball rotation unit 33, an inspection mechanism unit 34, and a control unit 31. The ball supply unit 32 supplies a spherical body (ball) to be inspected to the ball rotation unit 33. Any method can be used as a method for supplying the spherical body. The rotation device according to the present embodiment is applied to the ball rotation unit 33. The inspection mechanism unit 34 inspects the surface of the spherical body rotated in the ball rotating unit 33. The configuration of the inspection mechanism unit 34 may employ any configuration. For example, the surface of the spherical body is detected by irradiating the spherical surface with laser light and detecting the reflected light of the laser light reflected by the spherical surface. A configuration of detecting the state can be adopted. The control unit 31 controls the ball supply unit 32, the ball rotation unit 33, and the inspection mechanism unit 34. For example, the control unit 31 may receive inspection data from the inspection mechanism unit 34 and perform data processing for determining the quality of a spherical body that is an inspection object based on the inspection data.

図１６を参照して、上述した検査装置の一例である検査装置は、図１および図２に示した回転装置を含むボール回転部３３と、検査機構部としてのレーザ測定器３４ａと、図示しない制御部およびボール供給部とを備える。ボール回転部３３は、基本的には図１および図２に示した回転装置と同様の構成を備えているが、第１の回転軸および第２の回転軸２ｂの中心軸が線分３５で示す鉛直方向に対して傾斜している。このボール回転部３３では、図１および図２に示した回転装置と同様に球状体を矢印１４に示す方向に回転させるとともに、第１コーン１ａ（図１参照）および第２コーン１ｂの回転速度差に起因して球状体２１の回転軸を搖動させることができる。   Referring to FIG. 16, an inspection apparatus which is an example of the inspection apparatus described above includes a ball rotation unit 33 including the rotation device illustrated in FIGS. 1 and 2, a laser measuring instrument 34 a serving as an inspection mechanism unit, and not illustrated. A control unit and a ball supply unit. The ball rotating unit 33 basically has the same configuration as the rotating device shown in FIGS. 1 and 2, but the central axis of the first rotating shaft and the second rotating shaft 2b is a line segment 35. It is inclined with respect to the vertical direction shown. In the ball rotating portion 33, the spherical body is rotated in the direction indicated by the arrow 14 as in the rotating device shown in FIGS. 1 and 2, and the rotational speeds of the first cone 1a (see FIG. 1) and the second cone 1b are rotated. Due to the difference, the rotation axis of the spherical body 21 can be swung.

そして、線分３５に示す鉛直方向に対して回転軸２ｂの中心軸が傾斜している傾斜方向と逆方向側に、レーザ測定器３４ａが配置されている。レーザ測定器３４ａは、回転している球状体２１の表面にレーザ光を照射するとともに、当該球状体２１の表面において反射したレーザ光(反射光）を検出する。上述のように、球状体２１の回転軸が搖動することにより、レーザ測定器３４ａから照射されるレーザ光は結果的に球状体２１の表面全体をくまなく走査することができる。   And the laser measuring device 34a is arrange | positioned in the reverse direction side with respect to the inclination direction in which the central axis of the rotating shaft 2b inclines with respect to the perpendicular direction shown in the line segment 35. The laser measuring device 34 a irradiates the surface of the rotating spherical body 21 with laser light and detects the laser light (reflected light) reflected on the surface of the spherical body 21. As described above, the rotational axis of the spherical body 21 swings, so that the laser light emitted from the laser measuring device 34a can scan the entire surface of the spherical body 21 as a result.

レーザ測定器３４ａにおいて検出された反射光のデータは、制御部へ送信される。制御部では、受信した上記データに対して演算処理など所定の処理を行う。あるいは、制御部では受信した上記データを画像データとしてモニターなどの表示装置にそのまま表示してもよい。このようにして、検出されたデータに基づき、球状体２１の表面全体の状態を検査することができる。   Data of the reflected light detected by the laser measuring instrument 34a is transmitted to the control unit. The control unit performs predetermined processing such as arithmetic processing on the received data. Alternatively, the control unit may display the received data as image data as it is on a display device such as a monitor. In this way, the state of the entire surface of the spherical body 21 can be inspected based on the detected data.

＜検査方法＞
上述した検査装置を利用した、球状体の検査方法を説明する。図１７は、本実施形態に係る検査方法を説明するためのフローチャートである。図１７を参照して、本実施形態に係る検査方法を説明する。 <Inspection method>
A spherical body inspection method using the above-described inspection apparatus will be described. FIG. 17 is a flowchart for explaining the inspection method according to the present embodiment. With reference to FIG. 17, the inspection method according to the present embodiment will be described.

図１７に示すように、本実施形態に係る検査方法では、まず準備工程（Ｓ１）を実施する。具体的には、工程（Ｓ１）においては、検査対象となる球状体２１を準備する。また、工程（Ｓ１）では、上述した回転方法を実施するためのボール回転部３３、図１６に示した検査装置を準備する。   As shown in FIG. 17, in the inspection method according to the present embodiment, a preparation step (S1) is first performed. Specifically, in the step (S1), a spherical body 21 to be inspected is prepared. In step (S1), the ball rotating unit 33 for performing the above-described rotating method and the inspection apparatus shown in FIG. 16 are prepared.

次に、検査工程（Ｓ２）を実施する。具体的には、検査対象である球状体２１を検査装置のボール回転部３３にセットする。当該ボール回転部３３において球状体２１を回転させながら、検査機構部により球状体２１に対する検査を実施する。具体的には、図１６に示したレーザ測定器３４ａから、回転している球状体２１に対してレーザ光を照射する。そして、球状体２１の表面で反射したレーザ光（反射光）を当該レーザ測定器３４ａにおいて検出する。レーザ測定器３４ａにおいて検出された反射光のデータは、制御部へ送信される。制御部では、当該データに対して所定の演算処理などを実施する。このようにして、球状体の検査を行うことができる。   Next, an inspection process (S2) is performed. Specifically, the spherical body 21 to be inspected is set on the ball rotating unit 33 of the inspection apparatus. While the spherical body 21 is rotated in the ball rotating unit 33, the inspection of the spherical body 21 is performed by the inspection mechanism unit. Specifically, the rotating spherical body 21 is irradiated with laser light from the laser measuring instrument 34a shown in FIG. Then, the laser light (reflected light) reflected by the surface of the spherical body 21 is detected by the laser measuring instrument 34a. Data of the reflected light detected by the laser measuring instrument 34a is transmitted to the control unit. The control unit performs predetermined arithmetic processing on the data. In this way, the spherical body can be inspected.

＜軸受の製造方法＞
図１８を参照して、本実施形態に係る軸受の製造方法を説明する。本実施形態に係る軸受の製造方法は、上述した検査方法を用いて検査を行う軸受の製造方法であって、まず部品製造工程（Ｓ１０）を実施する。この工程（Ｓ１０）では、球状体である軸受の玉（転動体）、内輪、外輪、保持器など軸受を構成する部品を製造する。これらの部品の製造方法は、従来周知の任意の方法を用いることができる。 <Production method of bearing>
With reference to FIG. 18, the manufacturing method of the bearing which concerns on this embodiment is demonstrated. The bearing manufacturing method according to the present embodiment is a bearing manufacturing method in which inspection is performed using the above-described inspection method, and first, a component manufacturing step (S10) is performed. In this step (S10), parts constituting the bearing such as ball (rolling element), inner ring, outer ring, cage and the like which are spherical bodies are manufactured. Any conventionally known method can be used as a method of manufacturing these components.

次に、部品検査工程（Ｓ２０）を実施する。この工程（Ｓ２０）では、玉（転動体）に対して、上述した検査方法を用いて検査を行う。上述のように、本実施の形態に係る回転方法を用いて玉を回転させながら検査を行うことで、玉の全周をくまなく検査することができる。また、他の部品（内輪、外輪、保持器など）についても、従来周知の検査方法を用いた検査を実施してもよい。   Next, a component inspection step (S20) is performed. In this step (S20), the balls (rolling bodies) are inspected using the inspection method described above. As described above, the entire circumference of the ball can be inspected by performing the inspection while rotating the ball using the rotation method according to the present embodiment. Also, other parts (inner ring, outer ring, cage, etc.) may be inspected using a conventionally known inspection method.

次に、組立工程（Ｓ３０）を実施する。この工程（Ｓ３０）では、上述した工程（Ｓ２０）において検査に合格した玉や、他の部品を組み立てることにより、軸受を製造する。軸受の組立工程については、従来周知の方法を用いることができる。このようにして、本実施形態に係る軸受を製造することができる。   Next, an assembly process (S30) is performed. In this step (S30), a bearing is manufactured by assembling the balls that passed the inspection in the above-described step (S20) and other components. A conventionally well-known method can be used about the assembly process of a bearing. In this way, the bearing according to this embodiment can be manufactured.

＜軸受の構成＞
図１９を参照して、本実施の形態の軸受４０について説明する。軸受４０は、玉軸受であって、たとえば輸送機器などにおける回転軸を、回転軸の外周面に対向して配置される部材、たとえばハウジングに対して軸周りに回転自在に支持する軸受であって、たとえば深溝玉軸受である。 <Bearing configuration>
With reference to FIG. 19, the bearing 40 of this Embodiment is demonstrated. The bearing 40 is a ball bearing, for example, a bearing that rotatably supports a rotating shaft in a transportation device or the like, for example, a member disposed opposite to the outer peripheral surface of the rotating shaft, for example, a housing. For example, a deep groove ball bearing.

図１９を参照して、軸受４０は、内周面に外輪転走面４１ａを有する外輪４１と、外周面に内輪転走面４２ａを有する内輪４２と、複数の転動体４３と、保持器４４とを備えている。内輪４２は、内輪転走面４２ａが外輪４１の外輪転走面４１ａに対向するように外輪４１の内側に配置されている。   Referring to FIG. 19, bearing 40 includes an outer ring 41 having an outer ring rolling surface 41 a on the inner circumferential surface, an inner ring 42 having an inner ring rolling surface 42 a on the outer circumferential surface, a plurality of rolling elements 43, and a cage 44. And. The inner ring 42 is arranged inside the outer ring 41 so that the inner ring rolling surface 42 a faces the outer ring rolling surface 41 a of the outer ring 41.

外輪４１および内輪４２は、たとえば鋼からなっている。外輪４１および内輪４２を構成する材料としては、たとえばＪＩＳ規格ＳＵＪ２などの高炭素クロム軸受鋼、ＳＣＭ４２０などの機械構造用合金鋼、またはＳ５３Ｃなどの機械構造用炭素鋼を用いることができる。   The outer ring 41 and the inner ring 42 are made of steel, for example. As a material constituting the outer ring 41 and the inner ring 42, for example, high-carbon chromium bearing steel such as JIS standard SUJ2, alloy steel for machine structure such as SCM420, or carbon steel for machine structure such as S53C can be used.

転動体４３は、鋼やセラミックスなど任意の材料により構成することができるが、たとえばＳｉ３Ｎ４（窒化珪素）からなるセラミックス製の玉である。転動体４３は、外輪転走面４１ａおよび内輪転走面４２ａに接触し、外輪転走面４１ａおよび内輪転走面４２ａの周方向に沿った円環状の軌道上に複数並べて配置されている。保持器４４は、たとえばナイロンなどのポリアミド樹脂からなっており、転動体４３を周方向に所定のピッチで保持している。 Rolling elements 43, which may be composed of any material such as steel or a ceramic, a ceramic balls for example made of Si 3 N 4 (silicon nitride). A plurality of rolling elements 43 are arranged in contact with the outer ring rolling surface 41a and the inner ring rolling surface 42a and arranged on an annular track along the circumferential direction of the outer ring rolling surface 41a and the inner ring rolling surface 42a. The cage 44 is made of, for example, polyamide resin such as nylon, and holds the rolling elements 43 at a predetermined pitch in the circumferential direction.

このような軸受は４０は、上述した本実施形態に従った軸受の製造方法により製造されている。このため、転動体４３はその全周が検査されており、高い耐久性が確保されている。   40 of such a bearing is manufactured by the manufacturing method of the bearing according to this embodiment mentioned above. For this reason, the rolling element 43 is inspected for the entire circumference, and high durability is ensured.

上述した説明と一部重複する部分もあるが、本発明の実施形態の特徴的な構成を列挙する。   Although there is a part which overlaps with the description mentioned above, the characteristic structure of embodiment of this invention is enumerated.

本実施形態に係る回転装置１０は、第１コーン１ａと、第２コーン１ｂと、押圧機構（第１および第２の回転軸２ａ、２ｂ、ベース部３、変動部４）と、回転駆動部（回転ローラ５）と、変動部４とを備える。第１コーン１ａは円錐状であって、第１の回転軸２ａを有し、回転させる対象である球状体２１に対して、第１の回転軸２ａに沿った第１方向から球状体２１の第１の接点で接する。第２コーン１ｂは円錐状であって、第１の回転軸２ａに沿った方向に延びる第２の回転軸２ｂを有し、第１方向から球状体２１の第１の接点と異なる第２の接点で接する。押圧機構（第１および第２の回転軸２ａ、２ｂ、ベース部３、変動部４）は、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂを第１方向から球状体２１に対して相対的に押圧する。回転ローラ５は、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂが接触した状態の球状体２１を、第１の接点と第２の接点とを結ぶ線分に沿った方向に延びる軸を回転中心として回転させる。変動部４は、第１の回転軸２ａの回転速度に対して、第２の回転軸２ｂの回転速度を相対的に変動させる。   The rotating device 10 according to the present embodiment includes a first cone 1a, a second cone 1b, a pressing mechanism (first and second rotating shafts 2a and 2b, a base unit 3, a varying unit 4), and a rotation driving unit. (Rotating roller 5) and the variable part 4 are provided. The first cone 1a has a conical shape and has a first rotation axis 2a. The first cone 1a has a spherical body 21 as a target to be rotated, and the spherical body 21 has a first direction along the first rotation axis 2a. Contact with the first contact. The second cone 1b is conical and has a second rotating shaft 2b extending in a direction along the first rotating shaft 2a, and is different from the first contact point of the spherical body 21 from the first direction. Contact with the contact. The pressing mechanism (the first and second rotating shafts 2a and 2b, the base portion 3, and the changing portion 4) presses the first cone 1a and the second cone 1b relative to the spherical body 21 from the first direction. . The rotating roller 5 rotates the spherical body 21 in a state where the first cone 1a and the second cone 1b are in contact with each other about an axis extending in a direction along a line segment connecting the first contact and the second contact. Let The changing unit 4 changes the rotation speed of the second rotation shaft 2b relative to the rotation speed of the first rotation shaft 2a.

このようにすれば、回転ローラ５により回転する球状体２１に対して接する第１コーン１ａの回転速度と、第２コーン１ｂの回転速度とを相対的に変動させることができる。したがって、ある１点から見える領域を、球状体２１の表面のすべての部分が通過するように球状体２１を回転させることができる。このため、当該領域において球状体２１の表面全体を確実に確認することができる。   If it does in this way, the rotational speed of the 1st cone 1a which contact | connects the spherical body 21 rotated with the rotating roller 5 and the rotational speed of the 2nd cone 1b can be changed relatively. Therefore, the spherical body 21 can be rotated so that all the parts of the surface of the spherical body 21 pass through an area visible from a certain point. For this reason, the entire surface of the spherical body 21 can be reliably confirmed in the region.

また、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂが球状体２１と接触することで摩耗した場合であっても、押圧機構が回転軸２ａ、２ｂに沿った第１方向から第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂを球状体２１に押圧しているので、結果的に第１コーン１ａの第１の回転軸２ａの軸線（回転の中心軸）から球状体２１と第１コーン１ａとの接点までの距離、または第２コーン１ｂの回転軸２ｂの軸線（回転の中心軸）から球状体２１と第２コーン１ｂとの接点までの距離を一定に保つことができる。このため、第１コーン１ａまたは第２コーン１ｂが摩耗しても第１コーン１ａまたは第２コーン１ｂの回転により球状体２１の回転する軸が搖動する条件を一定に保つことができる。このため、長期間、正確に球状体２１の回転する軸を搖動させることができるので、安定して球状体２１の全体を確認することができる。   Further, even when the first cone 1a and the second cone 1b are worn due to contact with the spherical body 21, the pressing mechanism moves from the first direction along the rotation shafts 2a and 2b to the first cone 1a and the second cone 1b. Since the cone 1b is pressed against the spherical body 21, as a result, the distance from the axis of the first rotation shaft 2a (the central axis of rotation) of the first cone 1a to the contact point between the spherical body 21 and the first cone 1a. Alternatively, the distance from the axis (rotation center axis) of the rotation axis 2b of the second cone 1b to the contact point between the spherical body 21 and the second cone 1b can be kept constant. For this reason, even if the 1st cone 1a or the 2nd cone 1b wears, the conditions which the axis | shaft which the spherical body 21 rotates by rotation of the 1st cone 1a or the 2nd cone 1b can be kept constant. For this reason, since the axis | shaft which the spherical body 21 rotates correctly can be rocked for a long period of time, the whole spherical body 21 can be confirmed stably.

上記回転装置１０において、回転駆動部（回転ローラ５）は、第１方向と反対方向である第２方向（図２の下から上に向かう方向）から球状体２１に接するとともに球状体２１を回転させる回転ローラ５を含んでいてもよい。この場合、第１コーン１ａまたは第２コーン１ｂと干渉することなく、回転ローラ５によって球状体２１を回転させることができる。   In the rotating device 10, the rotation driving unit (the rotating roller 5) is in contact with the spherical body 21 and rotates the spherical body 21 from the second direction (the direction from the bottom to the top in FIG. 2) that is the direction opposite to the first direction. The rotating roller 5 to be made may be included. In this case, the spherical body 21 can be rotated by the rotating roller 5 without interfering with the first cone 1a or the second cone 1b.

上記回転装置１０は、球状体２１を支持する支持部材（補助ローラ６）をさらに備えていてもよい。この場合、球状体２１の回転時に、第１コーン１ａ、第２コーン１ｂおよび回転駆ローラ５に対する球状体２１の位置の変動を、支持部材（補助ローラ６）によって抑制することができる。   The rotating device 10 may further include a support member (auxiliary roller 6) that supports the spherical body 21. In this case, when the spherical body 21 rotates, fluctuations in the position of the spherical body 21 relative to the first cone 1a, the second cone 1b, and the rotary roller 5 can be suppressed by the support member (auxiliary roller 6).

上記回転装置１０において、変動部４は、第１の回転軸２ａ及び第２の回転軸２ｂのそれぞれに接続された偏心部材を含んでいてもよい。この場合、偏心部材を用いて第１の回転軸２ａ及び第２の回転軸２ｂの回転速度を相対的に変化させることができる。たとえば、第１の回転軸２ａに第１の偏心部材４ａを設置し、第２の回転軸２ｂに第２の偏心部材を設置し、第１の偏心部材４ａと第２の偏心部材とが噛み合うように配置する。このようにすれば、第１および第２の回転軸２ａ、２ｂの回転に伴い、第１および第２の偏心部材も回転する。そして、第１および第２の偏心部材の噛み合い部の位置は、第１および第２の偏心部材の回転に応じて第１および第２の回転軸２ａ、２ｂの間で変動する。そして、偏心部材の噛み合い部での回転速度は同じである一方、噛み合い部から第１の回転軸２ａまでの距離と、噛み合い部から第２の回転軸２ｂまでの距離とは変化するため、当該距離の変化に応じて第１および第２の回転軸２ａ、２ｂの回転速度が変化する。このように、偏心部材を用いることで、各回転軸毎にモータを配置して各モータの回転数を独立して制御するといった構成より、装置構成を簡略化できる。   In the rotating device 10, the changing unit 4 may include an eccentric member connected to each of the first rotating shaft 2 a and the second rotating shaft 2 b. In this case, the rotational speed of the first rotating shaft 2a and the second rotating shaft 2b can be relatively changed using the eccentric member. For example, the first eccentric member 4a is installed on the first rotating shaft 2a, the second eccentric member is installed on the second rotating shaft 2b, and the first eccentric member 4a and the second eccentric member mesh with each other. Arrange as follows. If it does in this way, the 1st and 2nd eccentric member will also rotate with rotation of the 1st and 2nd axis of rotation 2a and 2b. And the position of the meshing part of the 1st and 2nd eccentric member is fluctuate | varied between the 1st and 2nd rotating shafts 2a and 2b according to rotation of the 1st and 2nd eccentric member. And while the rotational speed in the meshing part of the eccentric member is the same, the distance from the meshing part to the first rotating shaft 2a and the distance from the meshing part to the second rotating shaft 2b change. The rotational speeds of the first and second rotary shafts 2a and 2b change according to the change in distance. In this way, by using the eccentric member, the apparatus configuration can be simplified from the configuration in which a motor is arranged for each rotating shaft and the rotation speed of each motor is controlled independently.

本実施形態に係る検査装置３０は、回転装置（ボール回転部３３）と、回転装置により回転される球状体２１の表面を検査する検査部（検査機構部３４）とを備える。この場合、本実施形態に従った回転装置（ボール回転部３３）によって球状体を回転させることにより、検査機構部３４に面する領域を、球状体２１の表面のすべての領域が必ず通過するように、球状体２１の動作を制御できる。このため、当該領域において検査機構部３４により球状体２１の表面を検査することで、球状体２１の表面全体を検査することができる。そのため、人手によって球状体２１の表面を検査する場合より、正確かつ短時間で球状体２１の検査を行うことができる。   The inspection device 30 according to the present embodiment includes a rotation device (ball rotation unit 33) and an inspection unit (inspection mechanism unit 34) that inspects the surface of the spherical body 21 rotated by the rotation device. In this case, by rotating the spherical body with the rotating device (ball rotating section 33) according to the present embodiment, all the areas on the surface of the spherical body 21 must pass through the area facing the inspection mechanism section 34. In addition, the operation of the spherical body 21 can be controlled. Therefore, the entire surface of the spherical body 21 can be inspected by inspecting the surface of the spherical body 21 by the inspection mechanism unit 34 in the region. Therefore, the spherical body 21 can be inspected more accurately and in a shorter time than when the surface of the spherical body 21 is inspected manually.

本実施形態に係る回転方法では、回転させる対象である球状体２１に対して、第１の回転軸２ａを有する円錐状の第１コーン１ａを、第１の回転軸２ａに沿った第１方向から球状体２１の第１の接点で接触させるとともに、第１の回転軸２ａに沿った方向に延びる第２の回転軸２ｂを有する円錐状の第２コーン１ｂを、第１方向から球状体２１の第１の接点と異なる第２の接点で接触させる工程と、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂを第１方向から球状体２１に対して相対的に押圧した状態で、球状体２１を、第１の接点と第２の接点とを結ぶ線分に沿った方向に延びる軸を回転中心として回転させる工程とを実施する。回転させる工程では、第１の回転軸２ａの回転速度に対して、第２の回転軸２ｂの回転速度が相対的に変動する。   In the rotation method according to the present embodiment, the conical first cone 1a having the first rotation axis 2a is moved in the first direction along the first rotation axis 2a with respect to the spherical body 21 to be rotated. The conical second cone 1b having the second rotation axis 2b extending in the direction along the first rotation axis 2a is contacted from the first direction with the first contact point of the spherical body 21 from the first direction. In the state where the first contact 1a and the second cone 1b are pressed relative to the spherical body 21 from the first direction, the spherical body 21 is brought into contact with the second contact different from the first contact. A step of rotating about an axis extending in a direction along a line segment connecting the first contact and the second contact. In the rotating step, the rotation speed of the second rotation shaft 2b varies relatively with respect to the rotation speed of the first rotation shaft 2a.

このようにすれば、回転する球状体２１に対して接する第１コーン１ａの回転速度と、第２コーン１ｂの回転速度とを相対的に変動させることができる。したがって、ある１点から見える領域を、球状体２１の表面のすべての部分が通過するように球状体２１を回転させることができる。このため、当該領域において球状体２１の表面全体を確実に確認することができる。   In this way, the rotational speed of the first cone 1a in contact with the rotating spherical body 21 and the rotational speed of the second cone 1b can be relatively varied. Therefore, the spherical body 21 can be rotated so that all the parts of the surface of the spherical body 21 pass through an area visible from a certain point. For this reason, the entire surface of the spherical body 21 can be reliably confirmed in the region.

また、第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂが球状体２１と接触することで摩耗した場合であっても、第１の回転軸２ａに沿った第１方向から第１コーン１ａおよび第２コーン１ｂが球状体２１に押圧されているので、結果的に第１コーン１ａの回転軸の軸線から球状体２１と第１コーンとの接点までの距離、または第２コーン１ｂの回転軸の軸線から球状体２１と第２コーン１ｂとの接点までの距離を一定に保つことができる。このため、第１コーン１ａまたは第２コーン１ｂが摩耗しても、第１コーン１ａまたは第２コーン１ｂの回転により球状体２１の回転する軸が搖動する条件を一定に保つことができる。このため、長期間、正確に球状体２１の回転する軸を搖動させることができるので、安定して球状体２１の表面全体を確認することができる。   Further, even when the first cone 1a and the second cone 1b are worn due to contact with the spherical body 21, the first cone 1a and the second cone 1b from the first direction along the first rotation shaft 2a. Is pressed by the spherical body 21, and as a result, the distance from the axis of the rotation axis of the first cone 1a to the contact point between the spherical body 21 and the first cone or the axis of the rotation axis of the second cone 1b is spherical. The distance to the contact point between the body 21 and the second cone 1b can be kept constant. For this reason, even if the 1st cone 1a or the 2nd cone 1b wears, the conditions which the axis | shaft which the spherical body 21 rotates by rotation of the 1st cone 1a or the 2nd cone 1b can be kept constant. For this reason, since the axis | shaft which the spherical body 21 rotates correctly can be rocked for a long period of time, the whole surface of the spherical body 21 can be confirmed stably.

上記回転方法において、回転させる工程では、図２に示すように第１方向と反対方向である第２方向から球状体２１に接する回転ローラ５により球状体２１を回転させてもよい。この場合、第１コーン１ａまたは第２コーン１ｂと干渉することなく、回転ローラ５によって球状体２１を回転させることができる。   In the rotating method, in the rotating step, the spherical body 21 may be rotated by the rotating roller 5 in contact with the spherical body 21 from the second direction opposite to the first direction as shown in FIG. In this case, the spherical body 21 can be rotated by the rotating roller 5 without interfering with the first cone 1a or the second cone 1b.

本実施形態に係る検査方法は、検査対象である球状体２１を準備する工程（Ｓ１）と、上記回転方法により球状体を回転させながら、回転している球状体２１の表面を検査する工程（Ｓ２）とを備える。この場合、上記回転方法を用いて球状体２１を回転させることにより、検査部に面する領域を、球状体２１の表面のすべての領域が必ず通過するようにすることができる。このため、当該領域において球状体２１の表面を検査することで、球状体２１の表面全体を確実に検査することができる。   The inspection method according to the present embodiment includes a step of preparing a spherical body 21 to be inspected (S1) and a step of inspecting the surface of the rotating spherical body 21 while rotating the spherical body by the rotation method ( S2). In this case, by rotating the spherical body 21 using the above rotation method, it is possible to ensure that all the areas on the surface of the spherical body 21 pass through the area facing the inspection portion. For this reason, the whole surface of the spherical body 21 can be reliably inspected by inspecting the surface of the spherical body 21 in the region.

本実施形態に係る軸受の製造方法は、軸受を構成する球状体を加工する工程（部品製造工程（Ｓ１０））と、上記検査方法を用いて、加工された球状体を検査する工程（部品検査工程（Ｓ２０））と、検査された球状体を用いて軸受を組み立てる工程（組立工程（Ｓ３０））とを備える。   The bearing manufacturing method according to the present embodiment includes a step of processing a spherical body constituting the bearing (part manufacturing step (S10)) and a step of inspecting the processed spherical body using the inspection method (component inspection). Step (S20)) and a step of assembling the bearing using the inspected spherical body (assembly step (S30)).

このようにすれば、表面全体を検査された球状体２１を用いて軸受４０を組み立てることができるので、表面に傷などがある球状体２１が軸受に転動体４３として適用されることを防止できる。このため、軸受４０の不良発生率を低減できる。   In this way, since the bearing 40 can be assembled using the spherical body 21 whose entire surface has been inspected, it is possible to prevent the spherical body 21 having a scratch on the surface from being applied as a rolling element 43 to the bearing. . For this reason, the defect occurrence rate of the bearing 40 can be reduced.

本実施形態に係る軸受４０は、上記軸受の製造方法を用いて製造された軸受４０である。この場合、表面全体が検査された球状体である転動体４３（図１９参照）を用いた、十分な耐久性を有する軸受４０を得ることができる。   The bearing 40 according to the present embodiment is a bearing 40 manufactured using the above-described bearing manufacturing method. In this case, the bearing 40 having sufficient durability using the rolling element 43 (see FIG. 19) which is a spherical body whose entire surface is inspected can be obtained.

以上のように本発明の実施の形態について説明を行ったが、上述の実施の形態を様々に変形することも可能である。また、本発明の範囲は上述の実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、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を含むことが意図される。   Although the embodiment of the present invention has been described above, the above-described embodiment can be variously modified. The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本開示は、球状体の表面の検査に特に有利に適用される。   The present disclosure is particularly advantageously applied to the inspection of the surface of a sphere.

１ａ 第１コーン、１ｂ 第２コーン、２ａ 第１の回転軸、２ｂ 第２の回転軸、３ ベース部、４ 変動部、４ａ 偏心部材、５ 回転ローラ、６ 補助ローラ、１０ 回転装置、１１〜１４，１８ 矢印、１５ 回転軸中心、１６ ピッチ円中心、１７ ピッチ円、１７ａ 位置、２１ 球状体、２１ａ 転動体の中心、３０ 検査装置、３１ 制御部、３２ ボール供給部、３３ ボール回転部、３４ 検査機構部、３４ａ レーザ測定器、３５ 線分、４０ 軸受、４１ 外輪、４１ａ 外輪転走面、４２ 内輪、４２ａ 内輪転走面、４３ 転動体、４４ 保持器。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a 1st cone, 1b 2nd cone, 2a 1st rotating shaft, 2b 2nd rotating shaft, 3 base part, 4 fluctuation | variation part, 4a eccentric member, 5 rotating roller, 6 auxiliary roller, 10 rotating device, 11- 14, 18 arrow, 15 center of rotation axis, 16 pitch circle center, 17 pitch circle, 17a position, 21 spherical body, 21a center of rolling element, 30 inspection device, 31 control unit, 32 ball supply unit, 33 ball rotation unit, 34 Inspection mechanism part, 34a Laser measuring device, 35 line segment, 40 bearing, 41 outer ring, 41a outer ring rolling surface, 42 inner ring, 42a inner ring rolling surface, 43 rolling element, 44 cage.

Claims (5)

第１の回転軸を有し、回転させる対象である球状体に対して、前記第１の回転軸に沿った第１方向から前記球状体の第１の接点で接する円錐状の第１コーンと、
前記第１の回転軸に沿った方向に延びる第２の回転軸を有し、前記第１方向から前記球状体の第１の接点と異なる第２の接点で接する円錐状の第２コーンと、
前記第１コーンおよび前記第２コーンを前記第１方向から前記球状体に対して相対的に押圧する押圧機構と、
前記第１コーンおよび前記第２コーンが接触した状態の前記球状体を、前記第１の接点と前記第２の接点とを結ぶ線分に沿った方向に延びる軸を回転中心として回転させる回転駆動部と、
前記第１の回転軸の回転速度に対して、前記第２の回転軸の回転速度を相対的に変動させる変動部とを備える、回転装置。 A conical first cone having a first rotation axis and in contact with a spherical object to be rotated from a first direction along the first rotation axis at a first contact point of the spherical object; ,
A cone-shaped second cone having a second rotation axis extending in a direction along the first rotation axis, and contacting a second contact different from the first contact of the spherical body from the first direction;
A pressing mechanism that presses the first cone and the second cone relative to the spherical body from the first direction;
Rotation drive for rotating the spherical body in a state where the first cone and the second cone are in contact with each other about an axis extending in a direction along a line segment connecting the first contact and the second contact. And
A rotating device comprising: a changing unit that changes the rotation speed of the second rotation shaft relative to the rotation speed of the first rotation shaft. 前記回転駆動部は、前記第１方向と反対方向である第２方向から前記球状体に接するとともに前記球状体を回転させる回転ローラを含む、請求項１に記載の回転装置。   2. The rotating device according to claim 1, wherein the rotation driving unit includes a rotating roller that contacts the spherical body from a second direction that is opposite to the first direction and rotates the spherical body. 前記球状体を支持する支持部材をさらに備える、請求項１または２に記載の回転装置。   The rotating device according to claim 1, further comprising a support member that supports the spherical body. 前記変動部は、前記第１の回転軸及び前記第２の回転軸のそれぞれに接続された偏心部材を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転装置。   4. The rotating device according to claim 1, wherein the changing unit includes an eccentric member connected to each of the first rotating shaft and the second rotating shaft. 前記回転装置と、
前記回転装置により回転される球状体の表面を検査する検査部とを備える、検査装置。 The rotating device;
An inspection device comprising: an inspection unit that inspects a surface of a spherical body rotated by the rotation device.
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