JP2641371B2 - ニードルローラの組立方法及び組立装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばピニオンギア内
にニードルローラを組み付ける組立方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ピニオンギア等の内部にニードル
ローラを組み込むような装置として、例えば特開昭６０
―６３１３号のような装置が知られている。そして、こ
の場合は挿入治具としてのセンタリングロッドの周囲に
所定数のニードルローラを縦向きに整列させ、該センタ
リングロッド下端の円錐部でダミーシャフトをワーク内
孔の中央に位置決めしつつ、ニードル下端を支えるシャ
ッターを開いてニードルを同時に挿入するようにしたも
のである。一方、所定数のニードルを予め円周に沿って
円滑に整列させるため、例えば実開平２―３９８２８号
のような装置も知られている。そしてこの場合は、中央
のガイドピンの周囲を所定間隙をもって取り囲む漏斗受
け状のローラガイドを設け、このローラガイドのテーパ
状の漏斗部に縦向きのニードルを順次供給して下方に滑
落せしめるとともに、このローラガイドを垂直軸まわり
に回転させながら前記ガイドピンの周囲に所定数のニー
ドルを整列させるようにしたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ニードルロー
ラを予め円周に沿って縦向きに整列させる際に、上記後
者の例のようにニードルの滑落をガイドするローラガイ
ドを回転させると、垂直姿勢で供給されたニードルが滑
り落ちる途中で傾き易く、このため、後続するニードル
が傾いたニードルに引っ掛かってうまく挿入出来ない事
態が生じるといった問題があり、又、ローラガイドを回
転させるためには回転機構が複雑になりやすかった。す
なわち、回転機構をローラガイドに近接して設けること
が望ましいが、ローラガイド周辺は例えばニードルの供
給部、又はニードル下端部を支持しておくためのシャッ
タ機構、或いはワークの位置決め載置部等の各機構が集
中する箇所であり、又、各機構の錯雑化を避けてローラ
ガイドから離れた位置に設けようとすると、伝達機構の
ような余分な機構を必要とするからである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明は整列したニードルをワークとダミーシャフ
トとの環状間隙内に組み付けるようにしたニードルロー
ラの組立方法において、ワーク上でワークの中心軸と同
軸線上に配設したガイドバーを前記環状間隙より大きな
径の貫通孔を備えた整列ガイドへ差し込み、ガイドバー
を回転させつつニードルを供給してガイドバーの周囲に
所定数のニードルを縦向きに整列させ、次いでワークの
環状間隙の径とほぼ同一か又は僅かに小径の保持部材で
外周を拘束した後、ニードル上端を押圧して挿入するよ
うにした。又、ワークの上方に設けられ且つワークの中
心軸と同軸線上に設けられたガイドバーと、このガイド
バーを軸廻りに回転させる駆動モータと、ワークとダミ
ーシャフトとの環状間隙より大きな径の貫通孔を備えガ
イドバーと協働してニードルを縦向きに整列させる整列
ガイド部材と、縦向きに整列したニードルの下端側を一
時的に支える支持部材と、整列したニードルの下部外周
を拘束縮径する開閉可能な一対の求心チャック部材から
なる保持部材と、ニードル上端を押圧してワークの環状
間隙内に挿入する押込み部材を備え、駆動モータの出力
軸に対しガイドバーの上端の軸心を偏心させるようにし
た。又、ガイドバーの下部外周に、軸方向に沿って複数
本の溝を刻設した。

【０００５】

【作用】中心軸としてのガイドバーを回転させ、ニード
ルを一箇所から整列ガイド部材に供給すると、ニードル
はガイドバーの回転による連れ回しによりガイドバーと
整列ガイド部材のワークとダミーシャフトとの環状間隙
より大きな径の環状間隙に縦向きに落下し、整列ガイド
部材の下面のニードル支持部材上面に所定数のニードル
が縦向き環状に整列する。次いで開閉可能な一対の求心
チャック部材からなる保持部材によりニードルの下部を
拘束縮径しワークの環状間隙の径とほぼ同一か又は僅か
に小径にした後、ニードル上端を押圧すると同時に支持
部材を退動してワークとダミーシャフトとの環状間隙内
に挿入する。ワークとダミーシャフトとの環状間隙内に
挿入するとき、ニードル姿勢がワーク挿入時に傾くとい
った不具合がなく、より円滑に挿入出来る。ガイドバー
と整列ガイド部材の環状間隙内でニードルを整列させる
際、ガイドバーを回転させるための駆動モータの出力軸
に対しガイドバー上端の軸心を偏心させればガイドバー
下部に偏心動（歳差運動）を起こさせることが出来、ニ
ードルの連れ回し効果が高まる。そしてこの連れ回しの
効果はガイドバーの下部外周に軸方向に沿って溝を設け
ることにより一層高まる。又、ガイドバーを回転させる
機構は簡易に構成することが出来、又その位置もより適
切な位置を選定出来る。又この際、ニードルを円周に沿
って整列せしめた後、ワークに挿入することによって、
ワーク挿入時の円滑さが図られるとともにワークに傷を
与える等の不具合を防止出来る。しかも、ニードル整列
時にワークの環状間隙より大きい径で整列させることが
出来るため、スペース的に余裕が生じ整列自体も円滑と
なる。

【０００６】

【実施例】本発明のニードルローラの組立方法及び組立
装置の実施例について添付した図面に基づき説明する。
図１及至図３は本発明の組立装置の全体図であり、図１
は一部を断面とした側面図、図２は同正面図、図３は同
平面図である。

【０００７】図１ないし図３に示すように、ニードルロ
ーラの組立装置１は、ベース２上に立設される一対のコ
ラム３ａ、３ｂと、ベース２上のスライドガイド４に摺
動自在に係合するスライド体５と、このスライド体５上
に設けられたワーク載置部６を備え、このワーク載置部
６にピニオンギア（以下、ワークＷという。）を位置決
め載置せしめるようにしている。

【０００８】そして、本発明は、このワークＷと、該ワ
ークＷの内孔中央部に挿入されるダミーシャフトＤによ
って形成される環状間隙内に所定数のニードルローラＮ
を組み付けるためのものであり、予めワークＷの上方で
所定数のニードルローラＮを円周に沿って縦向きに整列
させておき、次いで一斉に挿入するものである。

【０００９】このため、ワークＷの上方には、所定数の
ニードルＮが整列されるまでの間、ニードルＮ下端を支
持しておくための支持部材としてのシャッタ部材７が設
けられ、このシャッタ部材７は、ベース２に固着される
駆動源８によって進退動自在とされている。そしてこの
シャッタ部材７の上方には、後述する保持部材としての
一対の求心チャック部材２５ａ、２５ｂが開閉自在に設
けられ、円周に沿って整列したニードルＮの外周を締め
付け或いは開放することが出来るようにしている。

【００１０】又、前記コラム３ａの下方部には、前方に
向けてワークＷ上に張出す整列ガイド部材１０が設けら
れ、前記シャッタ部材７はこの整列ガイド部材１０の下
面に沿って摺動自在とされるとともに、該整列ガイド部
材１０の中央部には、上部を漏斗状受け形とし、且つ下
部を垂直にした貫通孔１１が設けられている。

【００１１】そして、この整列ガイド部材１０の漏斗状
受け部に、ニードル供給部１２から延出する供給ライン
１３の先端が臨んでいる。尚、この整列ガイド部材１０
は前述の実開平２―３９８２８号のローラガイドに相当
するものであり、同装置では、かかるローラガイド（整
列ガイド部材１０）を回転させながらニードルを供給す
るものであった。

【００１２】ところで、コラム３ａの上部には前方に向
けて張出す張出し部材１４が設けられ、この張出し部材
１４の上部にはモータ１５が設けられている。そしてこ
のモータ１５の出力軸１６は張出し部材１４を貫いて下
方に向けて延出し、その下端に継手２８を介して丸棒状
のガイドバー１７が連結されている。

【００１３】そしてこのガイドバー１７は軸方向が垂直
とされ、その下端部が前記整列ガイド部材１０の貫通孔
１１の中央に挿入された状態にされるとともに、略々シ
ャッタ部材７の上面附近まで延出している。

【００１４】そして、整列ガイド部材１０の貫通孔１１
下方の垂直部の内周壁と、ガイドバー１７外周との間に
は、垂直な環状空間が形成されることとなるが、この間
隙はニードルローラＮの径より僅かに広めとしている。

【００１５】ところで、前述の保持部材としての求心チ
ャック部材２５ａ、２５ｂは、整列ガイド部材１０の下
方に設けられた水平溝内で水平面内に摺動自在とされて
おり、図４及び図５に示すように、中央に各半円形の分
割孔２６ａ、２６ｂを有しているが、かかる求心機構の
構成について説明する。尚、図４は求心機構を水平面で
断面とした平面図、図５は同正面視による一部断面図で
ある。

【００１６】求心機構は、整列ガイド部材１０に取付け
られた平行チャックユニット２７を備え、この平行チャ
ックユニット２７は例えば図中左右に往復動する駆動シ
リンダを備えるとともに、前記求心チャック部材２５
ａ、２５ｂは、内蔵するカム機構を介して該駆動シリン
ダに連結している。

【００１７】そしてこの駆動シリンダの作動とカム機構
の作用によって、求心チャック部材２５ａ、２５ｂは図
４のガイドバー１７を挟んで夫々図４の上下方向に開閉
自在となり、又、閉じた状態では、前記のように各分割
孔２６ａ、２６ｂが円形となって、ワークＷの環状間隙
の径とほぼ同じか又は僅かに小径となるようにしてい
る。

【００１８】又、ガイドバー１７の中間部には、図１に
示すように、該ガイドバー１７に沿って摺動自在に上下
動する押し込み筒１８が環装され、スプリング１９によ
って下方に付勢されている。

【００１９】そしてこの押し込み筒１８を上下動させる
ためのシリンダユニット２１がコラム３ｂ上部に取付け
られている。すなわち、このシリンダユニット２１のシ
リンダロッド下端が、コラム３ｂの垂直レール２２に係
合する昇降体２３に結合され、この昇降体２３に結合さ
れる連結部材２４が前記押し込み筒１８に一体に連結さ
れている。

【００２０】ところで、モータ１５の出力軸１６に対し
ガイドバー１７の上端の軸心は、前記継手２８によって
偏心した状態で連結されている。

【００２１】すなわち、図６に示すように、継手２８に
は出力軸１６を挿入せしめることの出来る出力軸連結孔
３０と、ガイドバー１７を挿入せしめることの出来るガ
イドバー連結孔３１が設けられており、これら連結孔３
０、３１に夫々出力軸１６、ガイドバー１７を挿入して
夫々各２ヶ所の締付ネジ３２、３２で固定するようにし
ているが、例えばこの出力軸連結孔３０とガイドバー連
結孔３１の径を異ならしめて締付ネジ３２、３２で固定
する。

【００２２】従って、かかる継手２８によって連結され
た出力軸１６に対しガイドバー１７の上端の軸心は偏心
した状態で取り付けられることになり、モータ１５の駆
動によってガイドバー１７の下部にみそすり運動を起こ
させることが出来る。

【００２３】又、ガイドバー１７の下部は、図５に示す
ように段付形状とし、段付部１７ａから先端を小径部１
７ｂとして構成するとともに、段付部１７ａ近傍の径の
大きい部分と、小径部１７ｂの先端に夫々軸方向に延出
する複数のスリット溝３３、…を設けている。

【００２４】そして実施例の場合、図７に示すように、
どちらのスリット溝３３、…も円周方向に沿って４５度
間隔置きに合計８本の溝としている。

【００２５】又、前記段付部１７ａの位置は、整列ガイ
ド部材１０の貫通孔１１のうち、概略漏斗状受け形孔と
垂直孔の境界線に臨む位置とされ、漏斗状受け形孔を滑
落するニードルＮがガイドバー１７に最初に接触する部
分に段付部１７ａ近傍のスリット溝３３、…を臨ませる
ようにしている。

【００２６】従って、かかるスリット溝３３、…によっ
てニードルＮを連れ回す効果が高まる。

【００２７】次に、以上のような組立装置１による組立
方法について説明する。

【００２８】まずスライド体５を外方に引き出してワー
ク載置部６にワークＷとダミーシャフトＤを位置決め
し、ワークＷ内孔にニードルローラＮを挿入する環状の
間隙を形成する。そして位置決めが終えるとスライド体
５を移動させて整列ガイド部材１０の下方に位置させ
る。

【００２９】次いでニードル供給部１２から所定数のニ
ードルＮを供給してワークＷ上で円周上に整列させる。
つまり、シャッタ部材７によって整列ガイド部材１０の
貫通孔１１とワークＷの環状間隙の間を遮断しておき、
縦向きのニードルＮを貫通孔１１上部の漏斗状受け部か
ら順次供給して行くが、この際、同時にモータ１５を駆
動してガイドバー１７を回転させながら行う。又この
際、求心チャック部材２５ａ、２５ｂは図４の鎖線のよ
うに開いた位置にしておく。

【００３０】このため、供給されたニードルＮは整列ガ
イド部材１０のテーパ面を滑り落ちながら、ガイドバー
１７に接触するほぼ最終の段階で連れ回され、順次円周
上に綺麗に整列させられて行く。そしてかかる連れ回し
は、ニードルローラＮが貫通孔１１の下方の垂直部にほ
ぼ入り込んだ時点から始まるため、ニードルローラＮが
倒れ込むような不具合を抑制することが出来る。すなわ
ち、貫通孔１１下方の垂直部では、ニードルＮが倒れ込
むスペースが限られるからである。

【００３１】又、前記のようにガイドバー１７の下部は
みそすり的な歳差運動をしていることに加え、複数のス
リット溝３３、…の作用によってガイドバー１７による
連れ回しの効果が高まり、所定数のニードルＮを整然と
整列させることが出来る。

【００３２】そして、所定数のニードルＮが円周上に整
列させられるとモータ１５の回転が停止し、その後、平
行チャックの駆動シリンダが作動して各求心チャック２
５ａ、２５ｂを閉じてニードルＮの下部外周を拘束縮径
する。つまり、円形に配列したニードルを縮径させてワ
ークＷの環状間隙に入りやすくし、同時にワークＷに傷
を与える等の不具合を防止する。

【００３３】その後、シリンダユニット２１が作動して
押し込み筒１８が降下し、押し込み筒１８の下端がニー
ドルＮの上端に当接するとほぼ同時に、シャッタ部材７
を退動させてニードルＮを下方のワークＷ内孔の環状間
隙内に一斉に落下させる。又、同時に押し込み筒１８も
引続き降下させて確実な挿入を図る。

【００３４】こうして組付が終了するとスライド体５が
引き出され、ワークＷが取り出される。尚、以上のよう
な求心チャック部材２５ａ、２５ｂの代りに、整列ガイ
ド部材１０の貫通孔１１の下方の垂直部の下端側を小径
に絞り込み、この小径に絞り込んだ部分の径をワークＷ
の環状間隙とほぼ同一か或いは僅かに小径にするように
してもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、本発明のニードルローラ
の組立は、予め所定数のニードルを円周に沿って整列す
る際、中心軸としてのガイドバーを回転させながら整列
させるようにしたため、従来のように整列途中でニード
ルが倒れ込むような不具合がなく、挿入不良といった不
具合を抑制することが出来る。又、ガイドバーの回転機
構も簡易に構成することが出来る。この際、モータの出
力軸に対しガイドバーの上端の軸心を偏心させ、ガイド
バー下部にみそすり的な歳差運動を起こさせるようにし
たため、ニードルの連れ回しの効果が高まり所定数のニ
ードルを整然と整列させることが出来る。又、ガイドバ
ーの下部外周に軸方向に沿って複数の溝を設けること
で、ニードルの連れ回しの効果を一層高めることが出来
る。更に円周に沿って整列させたニードルの下部外周部
を保持部材によって拘束縮径した後ワークに挿入するよ
うにすることで、ワークへの挿入の容易化を図ることが
出来、しかも、整列外径を大きくしたので整列自体もス
ペース的に余裕が生じることから円滑となるといった効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】組立装置の一部を断面とした側面図

【図２】同正面図

【図３】同平面図

【図４】求心機構の横断面図

【図５】同正面視による一部断面図

【図６】出力軸とガイドバーを連結する継手の拡大断面
図

【図７】ガイドバー先端部の断面形状図

【符号の説明】

１ 組立装置 ７ シャッタ部材 １０ 整列ガイド部材 １５ モータ １６ 出力軸 １７ ガイドバー １８ 押し込み筒 ２５ａ、２５ｂ 求心チャック部材 ２８ 継手 ３３ スリット溝 Ｗ ワーク Ｎ ニードルローラ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 整列させたニードルをワークとダミーシ
   ャフトとの環状間隙内に組み付けるようにしたニードル
   ローラの組立方法において、この方法は、前記ワークと
   ダミーシャフトの上方に設けられ且つワークの中心軸と
   同軸線上に配設されるガイドバーを前記環状間隙より大
   きな径の貫通孔を備えた整列ガイドへ差し込み、前記ガ
   イドバーを回転させつつニードルを供給して前記ガイド
   バーの周囲に所定数のニードルを縦向きに整列させ、次
   いでニードルの下部を拘束縮径した後、ニードル上端を
   押圧してワーク内に挿入することを特徴とするニードル
   ローラの組立方法。
2. 【請求項２】 整列させたニードルをワークとダミーシ
   ャフトとの環状間隙内に組み付けるようにしたニードル
   ローラの組立装置において、この装置は、前記ワークと
   ダミーシャフトの上方に設けられ且つ下端がワークの中
   心軸と同軸線上に設けられたガイドバーと、このガイド
   バーを軸廻りに回転させる駆動モータと、前記環状間隙
   より大きな径の貫通孔を備え前記ガイドバーと協働して
   ニードルを縦向きに整列させる整列ガイド部材と、縦向
   きに整列したニードルの下端側を一時的に支える支持部
   材と、整列したニードルの下部外周を拘束縮径する開閉
   可能な一対の求心チャック部材からなる保持部材と、ニ
   ードル上端を押圧してワークの環状間隙内に挿入する押
   込み部材とを備え、前記駆動モータの出力軸に対しガイ
   ドバーの上端の軸心を偏心させたことを特徴とするニー
   ドルローラの組立装置。
3. 【請求項３】 前記ガイドバーの下部外周に、軸方向に
   沿って複数本の溝を刻設したことを特徴とする請求項２
   記載のニードルローラの組立装置。