JP4627089B2 - ケースに対して軸受を介してシャフトを組み付ける教育キット - Google Patents

ケースに対して軸受を介してシャフトを組み付ける教育キット Download PDF

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Description

本発明は、ケースに対して軸受を介してシャフトを組み付ける際に必要な技術を作業者に習得させるために使用する教育キットに関するものである。
ケースに対して軸受を介して複数のシャフトを組み付けることで、複雑かつ緻密な動力伝達系を形成するものとしては、例えば、車両の自動変速機がある(例えば、特許文献1参照)。
特開平10−246310号公報
自動変速機は、車両に搭載するという制約があるため、限られた空間内に様々な種類の部品を隙間なく収納しているが、部品精度のバラツキ等を考慮すれば、組み付け後にガタ(隙間)が生じることを免れない。特に、軸受を介してシャフトを組み付ける場合、インナーレースとアウターレースとがボールやころを介して互いに一定の自由度をもって動くことができるので、組み付け後における隙間の発生は顕著である。
これに対し、組み付け後にガタが生じる場合には、ガタに応じて選択したシムを用いることで隙間調整を行うことが常套であるが、こうした調整は、常に一定の値に数値化されるものではなく、作業者の組み付け経験に頼ることが大きい。
しかしながら、現物を用いて隙間調整を実習させる場合、例えば、自動変速機を用いた場合には、上述のように、複雑かつ緻密なレイアウトの下に組み付けられていることから、隙間調整のみを目的とした実習にも係わらず、隙間調整を行うためにその周辺の分解・組み付けを行わなければならない。また、自動変速機のように現物の寸法や重量が大きい場合、実習作業をし難い。
しかも、自動変速機にように高価な現物を用いて実習する場合、コスト面でも不利である。また、自動変速機のように現物の寸法や重量が大きく、しかも高価である場合、大量に揃えることが困難で、一度に実習できる人数も制約されてしまうという問題があった。
本発明の目的とするところは、現物を用いることなく、ケースに対して軸受を介してシャフトを組み付ける際に必要な技術を作業者に習得させるために使用する教育キットを提供することにある。
本発明は、特徴の異なる2つの軸受に着目してなされている。
即ち、テーパーベアリングに着目した本発明は、ころを保持するインナーレースと、このインナーレースのころに接触することで互いに回転可能なアウターレースとを有し、互いに分離可能な1組のテーパーベアリングと、
ころを保持する2つのインナーレースを互いに接近不能に保持する第1のシャフトと、
アウターレースを内部嵌合させる第1の凹部が形成された第1のブラケットと、
アウターレースを上側にした状態の第1のブラケットを載せ置ける平坦面が形成されて当該平坦面に第1のブラケットを締結可能な床板と、この床板の平坦面に平行な上端面が形成されて当該床板の上側に位置する天板とを有し、当該天板に、アウターレースの外径よりも大きな開口孔が形成されたケースと、
天板の上端面に締結されるフランジを有しその内側にアウターレースを内部嵌合させる第2の凹部が形成されて当該第2の凹部を下側にした状態で開口孔から挿入してシャフトの上側に位置するアウターレースに合わせることで、床板と天板との間にシャフトを起立させた状態に保持し、当該保持時における第2の凹部の底面とシャフトの上側に位置するアウターレースの端面との間に隙間を形成する第2のブラケットと、
天板の上端面とアウターレースの端面との間の高さ寸法を測定する第1の測定器具と、
第2のブラケットに形成された第2の凹部の底面とアウターレースの端面との間に形成された隙間に適応するシムを含む厚さの異なる複数のシムとを備えることを特徴とするものである。
本発明では先ず、アウターレースの一方を圧入等の方法で内部嵌合させた第1のブラケットを、アウターレースを上側にした状態でケースの床板に形成された平坦面にボルト等を用いて締結し、次いで、2つのインナーレースを保持した第1のシャフトをケースの天板に形成した開口孔に通せば、第1のシャフトをケース内で起立した状態に配置することができる。これにより、第1のシャフトを起立させたときに下側に位置するインナーレースを第1のブラケットのアウターレースに合わせれば、第1のシャフトは、ころを介して第1のブラケットのアウターレースに対して起立した状態に載せ置かれる。
一方、アウターレースの他方は、第1のシャフトをケース内に起立した状態に載せ置いた後、ケースの天板に形成した開口孔に挿入することで、第1のシャフトを起立させた状態のまま、当該第1のシャフトの上側に位置するインナーレースのころに対して載せ置かれる。これにより、ケースに形成された天板の上端面とアウターレースの端面との間の高さ寸法ΔL1を測定することができる。
但し、第1のシャフトの上側に位置するインナーレースのころに対してアウターレースを載せ置いた状態で、当該シャフトがケース内にて垂直に起立できない場合もあり得る。その場合は、これに次いで、ケースの天板に形成した開口孔から仮留め部材を挿入すると、当該仮留め部材は、第1のシャフトの上側に載せ置いたアウターレースの他方に被さるため、第1のシャフトは、第1のブラケットのアウターレースと共に床板と天板との間に起立させた状態に仮止めされる。
仮留め部材には、当該仮留め時における第1のシャフトの上側に位置するアウターレースの端面に通じる切り欠き部が形成されることから、デプスゲージに代表される第1の測定器具を用いて、仮留め部材の切り欠き部を通してケースに形成された天板の上端面とアウターレースの端面との間の高さ寸法L1を測定することができる。
測定が終了した後は、ケースから仮留め部材を取り出すと共に、第1のシャフトの上側に位置するインナーレースのころに対して載せ置かれたアウターレースを取り外す。
第2ブラケットについては、その凹部を上側にした状態で、当該凹部の底面と、かかるブラケットのフランジ面との間の高さ寸法L2が要求される。高さ寸法L2は、設計図面の数値をそのまま利用することができるが、ゲージを用いて実測することもできる。
ゲージを用いて実測する場合には、第2のブラケットを、その凹部を上側にした状態で、かかるブラケットのフランジ面に基準高さを設定するための冶具を接触させることで、当該冶具の上端面をフランジ面と凹部の底面との間の高さ寸法を測定する際の基準高さとして設定する。
フランジ面と凹部の底面との間の高さ寸法L2は、デプスゲージに代表される第1の測定器具を用いて、基準高さ設定用冶具の上端面と凹部の底面との間の高さ寸法Lbを測定したのち、この測定値Lbと基準高さ設定用冶具の高さ寸法Laとを減算することで求める。
例えば、基準高さ設定用冶具の高さ寸法Laから第1の測定器具を用いて測定した凹部の底面までの高さ寸法Lbを減算した差分をL2とすると、差分L2がゼロ(第1の測定器具を用いて測定した凹部の底面までの高さ寸法Lbと基準高さ設定用冶具の高さ寸法Laとが同一)の場合、凹部の底面とフランジ面とは同一平面上にあり、差分ΔL2が正の値(高さ寸法Lbが高さ寸法Laよりも短い)の場合、凹部の底面の厚さがフランジ面よりも厚いため、凹部の底面はフランジ面よりも高い位置にあり、差分L2が負の値(高さ寸法Lbが高さ寸法Laよりも長い)の場合、凹部の底面の厚さがフランジ面よりも薄いため、凹部の底面はフランジ面よりも低い位置にある。
第2のブラケットは、そのフランジによってケースの天板の上端面に締結されるため、天板の上端面とアウターレースの端面との間の高さ寸法L1と基準高さ設定用冶具の高さ寸法Laと凹部の底面までの高さ寸法Lbとの差分L2の絶対値(|L2|)との加算値ΔLc(=L1+|L2|)は、第2のブラケットに形成された凹部の底面と第1のシャフトのインナーレースに保持されたころに接触するアウターレースの端面との隙間となる。
これにより、実習者(作業者)は、例えば、マイクロメーターに代表される第2の測定器具を用いて、厚さの異なる複数のシムの中から前記隙間ΔLcに適応する厚さのシムを選択することで、正しいシムを選択することができる。なお、本発明に従えば、予め実習者(作業者)に対し、適応する厚さのシムを知らせておくことで、それに合致しているかのみを判断させてもよい。
上記発明に係る、第2ブラケットには、フランジ面と凹部の底面との高さが同一のものを使用できるが、差分L2を算出することを実習の目的の1つとすれば、フランジ面と凹部の底面との高さが異なるものを使用することが好ましい。
また、上記発明では、組み付け後のシャフトの動作を実習するため、トルクレンチに代表されるシャフトの回転トルクを測定するための器具を付加して備えることができる。この場合、前記シャフトは、第2のブラケットを回転可能に貫通する先端部を有し、この先端部の形状が回転トルクの測定器具を着脱可能な形状とする。
また、本発明の他方は、少なくとも1つのラジアルベアリングと、
当該ラジアルベアリングを軸線方向に移動不能に保持する第2のシャフトと、
当該シャフトの先端部が着脱可能に嵌合してラジアルベアリングを上側にした状態で第2のシャフトを支持する平坦面が形成された床板と、この床板の平坦面に平行な上端面が形成されて当該床板の上側に位置する天板とを有し、当該天板に、床板に対して起立したシャフトが貫通する開口孔が形成されたケースと、
天板の上端面に担持されるフランジを有しその内側にラジアルベアリングを保持する凹部が形成されて当該凹部を下側にした状態で開口孔から挿入してラジアルベアリングに合わせることで、床板と天板との間に第2のシャフトを起立させた状態に保持し、当該保持時における凹部の底面とシャフトの上側に位置するラジアルベアリングの端面との間に隙間を形成すると共にラジアルベアリングの端面に通じる貫通孔及び切り欠き部が形成され、当該切り欠き部が前記隙間を開放する隙間形成部材と、
隙間形成部材の貫通孔及び切り欠き部を通して当該隙間形成部材の上端面とアウターレースの端面との間の高さ寸法を測定する第1の測定器具と、
隙間形成部材の切り欠き部を通して前記隙間に合わさる隙間ゲージを含む厚さの異なる複数の隙間ゲージと、
前記隙間に適応するシムを含む厚さの異なる複数のシムとを備えることを特徴とするものである。
本発明では先ず、少なくとも1つのラジアルベアリングを、第2のシャフトに対して軸線方向に移動不能に保持する。次いで、ケースの床板に形成された平坦面に設けた凹部に第2のシャフトの先端部を嵌合させることで、当該シャフトを平坦面でラジアルベアリングを上側にした状態に支持する。
隙間形成部材は、ラジアルベアリングを保持する凹部を下側にした状態で、ケースの天板に形成された開口孔から挿入することでラジアルベアリングに合さるため、そのフランジを天板の上端面にボルト等を用いて締結すれば、床板と天板との間に第2のシャフトを起立させた状態に保持し、当該保持時における凹部の底面と第2のシャフトの上側に位置するラジアルベアリングの端面との間に隙間を形成する。
隙間形成部材には、ラジアルベアリングの端面に通じる貫通孔又は当該貫通孔及び切り欠き部が形成されることから、デプスゲージに代表される第1の測定器具を用いて、隙間形成部材の貫通孔又は当該貫通孔及び切り欠き部を通して当該貫通孔が形成される上端面とアウターレースの端面との間の高さ寸法L3を測定する。
測定が終了した後は、隙間形成部材の貫通孔が形成される上端面と当該隙間形成部材の凹部の底面との間の規格上の高さ寸法L4が要求される。高さ寸法L4も、設計図面の数値をそのまま利用することができるが、高さ寸法L4と同じ高さ寸法を有する高さ寸法測定用の冶具を用いて間接的に測定することもできる。この場合、かかる冶具を、ハイトゲージに代表される第3の測定器具を用いて実測する。
貫通孔が形成される隙間形成部材の上端面とアウターレースの端面との間の高さ寸法ΔL3から規格上の高さ寸法ΔL4を減算した値ΔLcは、第2の隙間形成部材に形成した凹部の底面とアウターレースの端面との間に形成された隙間となる。
これにより、実習者(作業者)は、マイクロメーターに代表される第2の測定器具を用いて、複数のシムの中から隙間ΔLcに適応する厚さのシムを選択することで、正しいシムを選択することができる。
なお、隙間形成部材としては、他の形態として、貫通孔及び切り欠き部に替えて、当該貫通孔でアウターレースの端面に通じさせると共に、切り欠き部を隙間を外界に通じさせるために形成することも可能である。更に、隙間形成部材の他の形態としては、アウターレースの端面に通じる貫通孔のみ、又は、隙間ΔLcを外界に通じさせる切り欠き部のみとすることも可能である。
また、本発明では、ケースを共通化することで、仮留め部材や隙間形成部材などを適宜変更して組み付けることができる。
第1のシャフトを用いた本発明では、実際にケースに対して2つのテーパーベアリングを介してシャフトを組み付けるときと同様の工程を経て、当該組み付けを行うことができると共に、その組み付けの過程で、適切なシムを選択するための技術を習得することができる。
しかも、上記した組み付け作業は、シャフトと、テーパーベアリング及びブラケットの必要最小限のパーツで可能になるため、現物を用いて実習を行う場合のように、隙間調整を行うためにその周辺の分解・組み付けを行う必要がない分、目的に則した効率的な実習を実現することができる。
また、上述のように教育キットとしての構成が簡素化されているところから、ケースに対する組み付け及び分解が容易なため、仮組みした状態の測定値を基に、好適なシムを選択する技術を習得することができる。
また、構成が簡素化されたことで、小型化及び軽量化が図れるため、自動変速機のように現物の寸法や重量が大きいものを使用する場合に比べて、実習作業がし易い。しかも、構成が簡素化されたことで、実習にかかる費用を抑制することができる。
また、小型化及び軽量化が図られ、しかも、実習にかかる費用も抑制されることから、自動変速機のように現物の寸法や重量が大きく、しかも高価であるものを使用する場合に比べて、大量に揃えることができ、その結果、一度に大勢の人数で実習することができる。
特に、第1のシャフトの先端部を、トルクレンチに代表される回転トルクを測定するための器具を着脱できる形状とすれば、組み付け後のシャフトが設計上許容される回転トルクの範囲で、実際に回転できるか否かを測定することで、第1のシャフトを組み付けるに際して、ブラケットを締結するのに好適な感覚も併せて習得することができる。
第2のシャフトを用いた本発明も、同様で、実際にケースに対して少なくとも1つのラジアルベアリングを介してシャフトを組み付けるときと同様の工程を経て、当該組み付けを行うことができると共に、その組み付けの過程で、適切なシムを選択するための技術を習得することができる。
また、上記した組み付け作業も、シャフトと、少なくとも1つのラジアルベアリング及び隙間形成部材の必要最小限のパーツで可能になるため、現物を用いて実習を行う場合のように、隙間調整を行うためにその周辺の分解・組み付けを行う必要がない分、目的に則した効率的な実習を実現することができる。
また、上述のように教育キットとしての構成が簡素化されているところから、ケースに対する組み付け及び分解が容易なため、組み付けした状態ままの測定値を基に、又は、隙間ゲージを用いた実測値から、好適なシムを選択する技術を習得することができる。
また、構成が簡素化されたことで、小型化及び軽量化が図れるため、自動変速機のように現物の寸法や重量が大きいものを使用する場合に比べて、実習作業がし易い。しかも、構成が簡素化されたことで、実習にかかる費用を抑制することができる。
また、小型化及び軽量化が図られ、しかも、実習にかかる費用も抑制されることから、自動変速機のように現物の寸法や重量が大きく、しかも高価であるものを使用する場合に比べて、大量に揃えることができ、その結果、一度に大勢の人数で実習することができる。
本発明は、ケースを共通化することができる。この場合、仮留め部材や隙間形成部材などを変更するだけで、上述の実習を全て行うことができる。
以下、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
図1(a)〜(c)はそれぞれ、本発明の第一の形態である、テーパーベアリング1を用いて第1のシャフト(以下、「第1シャフト」という)2を組み付ける教育キットに係る構成部品である、テーパーベアリング1を模式的に示す斜視分解図、第1シャフト2及びその組み付け状態を模式的に示す斜視図である。
テーパーベアリング1は、図1(a)に示すように、ころ1aを保持するインナーレース1bと、ころ1aに接触することでインナーレース1bに対して互いに回転可能なアウターレース1cとを有し、ころ1aを保持するインナーレース1bとアウターレース1cとを互いに分離させることができる。
第1シャフト2には、図1(b)に示すように、2つのフランジ2aが間隔を空けて一体に形成されている。このため、第1シャフト2の両端からそれぞれ、ころ1aを保持するインナーレース1bを圧入すれば、フランジ2aがそれぞれ、2つのインナーレース1bを互いに接近不能に位置決めするためのストッパとして機能することで、図1(c)に示すように組み付けられる。
また、図2(a)〜(c)はそれぞれ、本形態に係る構成部品である、第1のブラケット(以下、「第1ブラケット」という)3、ケース4及び仮止め部材5を模式的に示す斜視図である。また、図3は、第1ブラケット3、ケース4及び仮止め部材5の関係を模式的に示す分解斜視図である。
第1ブラケット3は、図2(a)に示すように、その内側にアウターレース1cの一方を内部嵌合させる凹部(第1の凹部)3aが形成された筒状部3bと、この筒状部3bが一体に起立する平坦なディスク3cとからなり、このディスク3cの一部が筒状部3bの周りにフランジ3dを形作る。フランジ3dには、筒状部3bの周りに間隔を空けて複数のボルト孔3eが形成されている。
ケース4は、図2(b)に示すように、床板4aと、この床板4aの上側に間隔を空けて位置される天板4bとを有する立方体である。床板4a及び天板4bは、2つの側板4cによって連結されている。側板4cには、ケース4内に通じる窓4Wが形成されている。これにより、ケース4は実質的に、床板4aと床板4aとの相互間で、前後左右に開放された状態をなす。
床板4aは、アウターレース1cを上側にした状態の第1ブラケット3を載せ置ける平坦面(以下、「床板平坦面」という)F1が形成されている。また、床板平坦面F1には、第1ブラケット3のボルト孔3eに対応する位置にそれぞれ、ボルトBを介して第1ブラケット3を締結するための複数のねじ孔4dが形成されている。
これに対し、天板4bには、床板4aの平坦面F1に平行な上端面(以下、「天板側上端面」という)F2が形成されている。更に、天板4bには、ケース4内に通じる開口孔4hが形成されている。開口孔4hは、テーパーベアリング1(アウターレース1c)の外径よりも大きな寸法径を有する。
これにより、第1ブラケット3は、図3に示すように、ケース4の前後より床板平坦面F1に載せ置くことができると共に、ボルトBを用いて床板4aに対して締結することができる。
仮止め部材5は、図2(c)に示すように、開口孔4hに挿入可能な外径寸法を有し、その内側に、アウターレース1cを収納する凹部(第3の凹部)5aが形成された筒状体である。これにより、仮止め部材5は、図3に示すように、その凹部5aを下側にして開口孔4hからケース4内に挿入することができる。
更に、仮止め部材5には、第1シャフト2を貫通させる開口孔5bと共に、その縁部に、当該仮止め時において、第1シャフト2の上側に位置するアウターレース1cの端面(以下、「アウターレース上端面」という)Fcに通じる切り欠き部5cが形成されている。
これにより、ケース4の開口孔4hから仮止め部材5を挿入して、仮止め部材5をアウターレース上端面Fcに載せ置いても、外界よりアウターレース上端面Fcまでの寸法を測定することができる。
図4(a),(b)はそれぞれ、本形態に係る構成部品である、第2のブラケット(以下、「第2ブラケット」という)6を模式的に示す斜視図及び、その縦断面図である。また、図5(a),(b)はそれぞれ、本形態に係る構成部品として挙げることができる、基準高さを設定するための冶具(以下、「基準高さ設定用冶具」という)7を模式的に示す斜視図及び、第2ブラケット6と基準高さ設定用冶具7との関係を模式的に示す一部断面図である。
第2ブラケット6は、図4(a)に示すように、その内側にアウターレース1cの他方を内部嵌合させる凹部(第2の凹部)6aが形成された筒状部6bと、この筒状部6bが一体に起立する平坦なディスク6cとからなり、このディスク6cの一部が、筒状部6bの周りにフランジ6dを形作る。
筒状部6bの上端面から凹部6aの底面(以下、「凹部底面」という)F6aまでの寸法は、アウターレース1cの厚みよりも大きいが、本形態では、なおかつ、第2ブラケット6の下端面(ディスク6cの端面)から凹部底面F6aまでの肉厚が、第2ブラケット6の下端面(ディスク6cの端面)からフランジ6dのフランジ面F6dまでの肉厚よりも厚くなるように構成されている。更に、凹部底面F6aには、第1シャフト2が貫通する開口部6hが形成されている。
なお、符号6eは、フランジ6dに対して筒状部6bの周りに間隔を空けて形成された複数のボルト孔である。また、ケース天板4bの上端面F2にも、第2ブラケット6のボルト孔6eに対応する位置にそれぞれ、ボルトBを介して第2ブラケット6を締結するための複数のねじ孔4dが形成されている。
第2ブラケット6については、その凹部6aを上側にした状態で、その凹部底面F6aと、かかるフランジ面F6dとの間の高さ寸法L2が要求される。高さ寸法L2は、設計図面の数値をそのまま利用することができるが、本形態では、ゲージを用いて実測する。基準高さ設定用冶具7は、高さ寸法L2を測定するための基準高さLaを有し、第2ブラケット6の筒状部6bを取り囲む筒体であって、その上端面F7aが平坦面を形成すると共に、その下端面F7bが上端面F7aと平行に形成されている。
これにより、基準高さ設定用冶具7の下端面F7bを、図5(b)に示すように、第2ブラケット6を、その凹部6aを上側にした状態でフランジ面F6dに接触させると、その上端面F7aは、当該フランジ面F6dと凹部底面F6aとの間の高さ寸法を測定するための基準となる基準高さLaを設定することになる。
図5(b)に示す符号8は、仮留め部材5の切り欠き部5cを通して天板側上端面F2とアウターレース上端面Fcとの間の高さ寸法ΔL1を測定すると共に、基準高さ設定用冶具7の上端面F7aと凹部底面F6aとの間の高さ寸法Lbを測定するデジタル式のデプスゲージである。デプスゲージ8は、本形態の教育キットに係る構成部品である、第1の測定器具として機能する。
図6(a),(b)はそれぞれ、本形態に係る構成部品である、複数のシム9及び当該シム9を模式的に示す斜視図である。また、図7(a),(b)はそれぞれ、本形態に係る構成部品として挙げることができる、第2の測定器具としての、ダイヤルゲージ10を模式的に示す斜視図及び、第2ブラケット6にアウターレース1c及びシム9を組み付けた状態を模式的に示す断面図である。
図6(a)に示す複数のシム9は、凹部底面F6aとアウターレース上端面Fcとの間に形成された隙間ΔLcに適応するシム9aを含む厚さの異なる複数のシムである。複数のシム9の中から適応するシム9aを選択するには、ダイヤルゲージ10を用いて、シム9の厚さtを測定し、隙間ΔLcに見合う厚さtのシム9を選び出す。
適応するシム9aは、図7(b)に示すように、第2ブラケット6の凹部6aとアウターレース1cとの間に配置する。これにより、シム9aは、組み付け誤差等により生じた隙間ΔLcを埋める役目を果たす。なお、シム9aは、第1ブラケット3の凹部3aからアウターレース1cを取り外して、凹部3aとアウターレース1cとの間に配置してもよい。
図8は、第2ブラケット6の間にシム9aを介在させた状態で、第1ブラケット3と共に、テーパーベアリング1を介して第1シャフト2をケースに組み付けた状態を模式的に示す斜視図である。
図8において、符号11は、組み付け後の第1シャフト2の動作を実習するため、当該シャフト2の回転トルクを測定するための器具としての、トルクレンチである。このため、本形態に係る第1シャフト2は、第2ブラケット6を回転可能に貫通する先端2eがトルクレンチを着脱可能な六角形状をなしている。
次に、本形態を用いた実習方法を説明する。なお、以下の説明において、図9は、インナーレース1bを圧入嵌合した第1シャフト2をケース4に組み付ける際の状態を模式的に示す斜視図であり、また、図10及び図11はそれぞれ、ケース4内でアウターレース1c及び仮留め部材5を組み付けた状態を示す断面図と、ケース4内でアウターレース1c及び第2ブラケット6を組み付けた状態を示す断面図である。
本形態では先ず、実習者又は作業者(以下、単に「作業者」という)は、図3に示すように、アウターレース1cの一方を圧入等の方法で内部嵌合させた第1ブラケット3を、アウターレース1cを上側にした状態で、ケース4の床板平坦面F1にボルトBを用いて締結し、次いで、図9に示すように、2つのインナーレース1bを圧入嵌合させた第1シャフト2をケース天板4bに形成した開口孔4hに通すことで、第1シャフト2をケース4内で起立した状態に配置する。これにより、第1シャフト2を起立させたときに下側に位置するインナーレース1bを第1ブラケット3のアウターレース1cに合わせれば、第1シャフト2は、ころ1aを介して第1ブラケット3のアウターレース1cに対して起立した状態に載せ置かれる。
なお、本形態では、第1シャフト2として、図1(c)に示すように、ころ1aを保持する2つのインナーレース1bがそれぞれ予め圧入されたものを用いているが、作業者自ら、第1シャフト2に対して互いに接近不能に圧入してもよい。また、第1ブラケット3としても、予めアウターレース1cを圧入したものを用いているが、作業者自ら、アウターレース1cの一方を第1ブラケット3に圧入してもよい。
また、開口孔4hは、テーパーベアリング1の外径よりも大きな寸法径を有することから、第1シャフト2をケース4内に起立した状態に載せ置いた後、作業者は、アウターレース1cの他方を、図10に示すように、ケース天板4bに形成した開口孔4hに挿入することで、第1シャフト2を起立させた状態のまま、当該第1シャフト2の上側に位置するインナーレース1cのころ1aに対して載せ置くことができる。
これに次いで、作業者がケース天板4bに形成した開口孔4hから仮留め部材5を挿入すると、当該仮留め部材5の凹部5aは、図10に示すように、第1シャフト2の上側に載せ置いたアウターレース1cに被さるため、第1シャフト2は、第1ブラケット3のアウターレース1cと共に床板4aと天板4bとの間に起立させた状態に仮止めされる。
ここで、仮留め部材5には、当該仮止め時における第1シャフト2の上側に位置するアウターレース上端面Fcに通じる切り欠き部5cが形成されることから、作業者は、デプスゲージ8を天板側上端面F2に当てて、切り欠き部5cを通して天板側上端面F2とアウターレース上端面Fcとの間の高さ寸法L1を測定する。
高さ寸法L1の測定が終了した後は、ケース4の開口孔4hから仮留め部材5を取り出すと共に、第1シャフト2の上側に載せ置かれたアウターレース1cを取り外す。
第2ブラケット6については、上記作業の後、又は、その前に、図5(b)に示すように、第2ブラケット6を、その凹部6aを上側にした状態で、かかるブラケット6のフランジ面F6dに基準高さ設定用冶具7を接触させることで、当該基準高さ設定用冶具7の上端面F7aを当該フランジ面F6dと凹部底面F6aとの間の高さ寸法L2を測定する際の基準高さLaとして設定する。
フランジ面F6dと凹部底面F6aとの間の高さ寸法L2は、デプスゲージ8を基準設定用ゲージ7の上端面F7aに当てて用いて、この上端面F7aと凹部底面F6aとの間の高さ寸法Lbを測定したのち、この測定値Lbと基準高さ設定用冶具7の高さ寸法Laとを減算することで求める。即ち、基準高さ設定用冶具7の高さ寸法Laからデプスゲージ8を用いて測定した凹部底面F6aまでの高さ寸法Lbを減算した差分をΔL2 (=La−Lb)とする。
第2ブラケット6は、図11に示すように、そのフランジ6dによって天板側上端面F2に締結されるため、天板側上端面F2とアウターレース上端面Fcとの間の高さ寸法L1と基準高さ設定用冶具7の高さ寸法Laと凹部底面F6aまでの高さ寸法Lbとの差分L2の絶対値(|ΔL2|)との減算値ΔLc(=ΔL1−|ΔL2|)は、第2ブラケット6に形成された凹部底面F6aと第1シャフト2のインナーレース1bに保持されたころ1aに接触するアウターレース上端面Fcとの隙間となる。
これにより、作業者は、ダイヤルゲージ10を用いて、厚さの異なる複数のシム9の中から隙間ΔLcに適応する厚さのシム9aを選択することで、正しいシムを選択することができる。なお、本発明に従えば、予め作業者に対し、適応する厚さのシム9aを知らせておくことで、それに合致しているかのみを判断させてもよい。
選択したシム9aは、図7(b)に示すように、第2ブラケット6の凹部6aに圧入嵌合し、次いで、アウターレース1cを圧入嵌合する。こうしてシム9a及びアウターレース1cを組み付けた第2ブラケット6は、アウターレース1cを下側にして、ケース天板4bの開口孔hに挿入したのち、ボルトBを用いて天板4bに締結される。
これにより、図8に示すように、テーパーベアリング1を介して第1シャフト2が組み付けられたケース4が完成する。
なお、本発明に係る、第2ブラケット6には、凹部底面F6aとフランジ面F6dとの高さが同一のものを使用できる。
また、本形態では、組み付け後の第1シャフト2の動作を実習するため、トルクレンチ11を付加して備える。この場合、第1シャフト2は、第2ブラケット6を回転可能に貫通する先端部2eを有し、この先端部2eの形状がトルクレンチ11を着脱可能な形状となることから、シム9aと共にアウターレース1cを圧入嵌合させた第2ブラケット6を、ボルトBを用いてケース4に対して締結するとき、ブラケット3,6を締結するのに好適な感覚も併せて習得することができる。
即ち、第1シャフト2を用いた本形態では、実際にケース4に対して2つのテーパーベアリング1を介して第1シャフト2を組み付けるときと同様の工程を経て、当該組み付けを行うことができると共に、その組み付けの過程で、適切なシム9aを選択するための技術を習得することができる。
しかも、上記した組み付け作業は、第1シャフト2と、2つのテーパーベアリング1及びブラケット3,6の必要最小限のパーツで可能になるため、現物を用いて実習を行う場合のように、隙間調整を行うためにその周辺の分解・組み付けを行う必要がない分、目的に則した効率的な実習を実現することができる。
また、上述のように教育キットとしての構成が簡素化されているところから、ケース4に対する組み付け及び分解が容易なため、仮組みした状態の測定値を基に、好適なシム9aを選択する技術を習得することができる。
また、構成が簡素化されたことで、小型化及び軽量化が図れるため、自動変速機のように現物の寸法や重量が大きいものを使用する場合に比べて、実習作業がし易い。しかも、構成が簡素化されたことで、実習にかかる費用を抑制することができる。
また、小型化及び軽量化が図られ、しかも、実習にかかる費用も抑制されることから、自動変速機のように現物の寸法や重量が大きく、しかも高価であるものを使用する場合に比べて、大量に揃えることができ、その結果、一度に大勢の人数で実習することができる。
特に、本形態のように、第1シャフト2の先端部2eを、トルクレンチ10を着脱できる形状とすれば、組み付け後の第1シャフト2が設計上許容される回転起動トルク(プリロード)の範囲で、実際に回転できるか否かを測定することで、第1シャフト2を組み付けるに際して、ブラケット3,6を締結するのに好適な感覚も併せて習得することができる。
図12は、本発明の第二の形態である、ラジアルベアリングの一例としてのボールベアリング11を用いて第2のシャフト(以下、「第2シャフト」という)12を組み付ける教育キットに係る構成部品である、ボールベアリング11、第2シャフト12及びニードルベアリング20を模式的に示す斜視図である。また、図13は、第2シャフト12がケース4内で支持された状態を模式的に示す斜視図である。
本形態では、ボールベアリング11と、ニードルベアリング20とを用い、第2シャフト12で2つのベアリング11,20を互いに接近不能に保持する。即ち、第2シャフト12も、図12に示すように、2つのフランジ12aが間隔を空けて一体に形成されているため、その両端からそれぞれ、ボールベアリング11及びニードルベアリング20を圧入することで互いに接近不能に保持することができる。
ケース4は、上記教育キットに用いられた図2(b)に記載のものと同一のものであり、床板側平坦面F1は、ニードルベアリング20を載せ置くことができると共に、ねじ孔4dに取り囲まれた内側の領域には、第2シャフト12の一方の先端部12bが着脱可能に嵌合する凹部4nが形成されている。
これにより、床板4aは、図13に示すように、第2シャフト12の他方の先端部12cを開口孔4hから突出させつつ、ボールベアリング11を上側にした状態で、当該シャフト12を支持することができる。
図14は、同形態に係る構成部品である、隙間形成部材13をケース4と共に模式的に示す斜視分解図である。また、図15は、ケース4内に第2シャフト12をボールベアリング11、ニードルベアリング20及び隙間形成部材13を用いて仮組みした状態を模式的に示す断面図である。
隙間形成部材13は、図14に示すように、平坦なディスク13aの下端に、開口孔4hを貫通する基部13bが一体に繋がり、ディスク13aの一部が基部13bの周りにフランジ13cを形作る。これにより、フランジ13cは、天板側上端面F2に担持されるフランジとして機能する。
また、基部13bには更に、図14に示すように、筒状の胴部13dを介して、当該胴部13dよりも大径の筒状部13eが一体に垂下している。筒状部13eは、開口孔4hを貫通する外径を有し、その内側には、ボールベアリング11を取り囲んで当該ベアリング11に合さる凹部13fが形成されている。
これにより、隙間形成部材13を、凹部13fを下側にした状態のまま、開口孔4hから挿入すると、図15に示すように、当該隙間形成部材13は、天板側上端面F2にて担持されるので第2シャフト12の上側に載せ置いたボールベアリング11に被さって、第2シャフト12を介してニードルベアリング20と共に、床板4aと天板4bとの間に第2シャフト12を起立させた状態に保持することができる。
更に、隙間形成部材13は、図15に示すように、当該保持時における凹部13fの底面(以下、「凹部底面)」という)F13fと、第2シャフト12の上側に位置するボールベアリング11のアウターレース端面(以下、「アウターレース上端面」)Fcとの間に隙間ΔLcを形成する。
加えて、隙間形成部材13の上端面F13aは平坦面を構成し、上端面F13aから基部13bを貫通して筒状部13eに通じる貫通孔13gが形成されている。この貫通孔13gに対応する筒状部13eの位置には、アウターレース上端面Fcを開放する切り欠き部13hが形成されている。これにより、隙間形成部材13に隔てられた外界からも、アウターレース上端面Fcまでの寸法を測定することができる。
なお、フランジ13cには、基部13bの周りに間隔を空けて複数のボルト孔13iが形成されている。このボルト孔13iは、天板4bに形成されたねじ孔4dに対応する位置に形成されることで、ボルトBによる締結作業について、第1シャフト2を用いた形態との共通化を図っている。また、隙間形成部材13には、第2シャフト12が貫通するシャフト貫通孔13jが形成されている。
次に、本形態を用いた実習方法を説明する。なお、以下の説明において、図16は、本形態に係る構成部品として挙げることのできる、第3の測定器具としての、デジタル式のハイトゲージ14と、高さ寸法測定用の冶具15を模式的に示す斜視図である。また、図17は、本形態に係る構成部品である、隙間ゲージを用いて、ケース4内に組み付けられたボールベアリング11と隙間形成部材13との間に形成された隙間ΔLcを実測するときの状態を模式的に示す斜視図である。
本形態では先ず、作業者は、ボールベアリング11を、第2シャフト12に対して軸線方向に移動不能に圧入する一方、床板側平坦面F1にニードルベアリングを凹部4nが中心となるように載せ置く。次いで、第2シャフト12の先端部12eを、ニードルベアリングを通して床板側平坦面F1の凹部4nに嵌合させることで、当該シャフト12を、図13に示すように、床板側平坦面F1でボールベアリング11を上側にした状態に支持する。
隙間形成部材13は、図14に示すように、ボールベアリング11を保持する凹部13fを下側にした状態で、ケース天板4bに形成された開口孔4hから挿入することでボールベアリング11に合さるため、図15に示すように、第2シャフト12を介してニードルベアリング20と共に、床板4aと天板4bとの間に第2シャフト12を起立させた状態に保持し、当該保持時における凹部底面F13fと第2シャフト12の上側に位置するアウターレース上端面Fcとの間に隙間ΔLcを形成する。
隙間形成部材13には、アウターレース上端面Fcに通じる貫通孔13g及び切り欠き部13hが形成されることから、図14に示すように、デプスゲージ8を隙間形成部材13の上端面F13aに当てて、隙間形成部材13の貫通孔13g及び切り欠き部13hを通して、図15に示す、隙間形成部材13の上端面F13aとアウターレース上端面Fcとの間の高さ寸法L3を測定する。
測定が終了した後は、隙間形成部材13の上端面F13aと凹部底面F13fとの間の規格上の高さ寸法L4が要求される。高さ寸法L4も、設計図面の数値をそのまま利用することができるが、本形態では、高さ寸法L4と同じ高さ寸法を有する高さ寸法測定用の冶具(以下、「寸法測定用冶具」という)15を用いて間接的に測定する。ここでは、寸法測定用冶具15の高さ寸法L4を、第3の測定器具としての、ハイトゲージ14を用いて測定する。
隙間形成部材の上端面F13aとアウターレース上端面Fcとの間の高さ寸法L3から規格上の高さ寸法L4を減算した値ΔLcは、隙間形成部材13に形成した凹部底面F13fとアウターレース上端面Fcとの間に形成された隙間となる。
これにより、実習者(作業者)は、第一の形態と同様、マイクロメーター10を用いて、複数のシム9の中から隙間ΔLcに適応する厚さのシム9aを選択することで、正しいシムを選択することができる。
また、本形態の隙間形成部材13では、貫通孔13gと共にアウターレース上端面Fcを外界に開放する切り欠き部13hが形成されていることにより、この切り欠き部13hによって、隙間ΔLcを外界に開放させている。この場合、隙間ΔLcに合わさる隙間ゲージ16aを含む複数の隙間ゲージ16を用意し、図17に示すように、これら複数の隙間ゲージ16の中から1つづつ、切り欠き部13gを通して合わせていくことで、凹部底面F13fとアウターレース上端面Fcとの間に形成された隙間ΔLcを求めることもできる。
更に、隙間形成部材13としては、他の形態として、貫通孔13g及び切り欠き部13hに替えて、図18に示すように、当該貫通孔13gを基部13b及び筒状部13eに形成すると共に、切り欠き部13hを、隙間ΔLcを外界に通じさせるために形成することも可能である。更に、隙間形成部材13の他の形態としては、アウターレース上端面Fcに通じる貫通孔13gのみ、又は、隙間ΔLcを外界に通じさせる切り欠き部13fのみとすることも可能である。
第2シャフト12を用いた本形態も、第一の形態と同様、実際にケース4に対して少なくとも1つのボールベアリング11を介して第2シャフト12を組み付けるときと同様の工程を経て、当該組み付けを行うことができると共に、その組み付けの過程で、適切なシム9を選択するための技術を習得することができる。
また、上記した組み付け作業も、第2シャフト12と、少なくとも1つのボールベアリング11及び隙間形成部材13の必要最小限のパーツで可能になるため、現物を用いて実習を行う場合のように、隙間調整を行うためにその周辺の分解・組み付けを行う必要がない分、目的に則した効率的な実習を実現することができる。
また、上述のように教育キットとしての構成が簡素化されているところから、ケース4に対する組み付け及び分解が容易なため、組み付けした状態ままの測定値を基に、又は、隙間ゲージ16を用いた実測値から、好適なシム9aを選択する技術を習得することができる。
また、構成が簡素化されたことで、小型化及び軽量化が図れるため、自動変速機のように現物の寸法や重量が大きいものを使用する場合に比べて、実習作業がし易い。しかも、構成が簡素化されたことで、実習にかかる費用を抑制することができる。
また、小型化及び軽量化が図られ、しかも、実習にかかる費用も抑制されることから、自動変速機のように現物の寸法や重量が大きく、しかも高価であるものを使用する場合に比べて、大量に揃えることができ、その結果、一度に大勢の人数で実習することができる。
更に、本形態のように、当該ケース4を第一の形態に係るケースと共通化すれば、仮止め部材5や隙間形成部材13などを変更するだけで、上述の実習を全て行うことができる。
上述したところは、本発明の好適な形態を示したものであるが、特許請求の範囲内において、種々の変更を加えることができる。例えば、上述した形態の各構成要素は、用途等に応じて適宜組み合わせることができる。従って、本発明に従えば、上述したとおり、上述した全ての実習をケース4を共通化することで実現することもでき、更に、回転トルクの
(a)〜(c)はそれぞれ、本発明の第一の形態である、テーパーベアリングを用いて第1シャフトを組み付ける教育キットに係る構成部品である、テーパーベアリングを模式的に示す斜視分解図、第1シャフト及びその組み付け状態を模式的に示す斜視図である。 (a)〜(c)はそれぞれ、本形態の教育キットに係る構成部品である、第1ブラケット、ケース及び仮止め部材を模式的に示す斜視図である。 同形態に係る、第1ブラケット、ケース及び仮止め部材の関係を模式的に示す分解斜視図である。 (a),(b)はそれぞれ、同形態に係る構成部品である、第2ブラケットを模式的に示す斜視図及び、その縦断面図である。 (a),(b)はそれぞれ、同形態に係る構成部品である、基準設定用ゲージを模式的に示す斜視図及び、第2ブラケットと基準設定用ゲージとの関係を模式的に示す一部断面図である。 (a),(b)はそれぞれ、同形態に係る構成部品である、複数のシム及び当該シムを模式的に示す斜視図である。 (a),(b)はそれぞれ、同形態に係る構成部品である、第2の測定器具としての、ダイヤルゲージを模式的に示す斜視図及び、第2ブラケットにアウターレース及びシムを組み付けた状態を模式的に示す断面図である。 同形態において、第2ブラケットの間にシムを介在させた状態で、第1ブラケットと共に、テーパーベアリングを介して第1シャフトをケースに組み付けた状態を模式的に示す斜視図である。 同形態において、インナーレースを圧入嵌合した第1シャフトをケースに組み付ける際の状態を模式的に示す斜視図である。 同形態において、ケース内でアウターレース及び仮留め部材を組み付けた状態を示す断面図である。 同形態において、ケース内でアウターレース及び第2ブラケットを組み付けた状態を示す断面図である。 本発明の第二の形態である、ラジアルベアリングの一例としてのボールベアリングを用いて第2シャフトを組み付ける教育キットに係る構成部品である、ボールベアリング、第2シャフト及びニードルベアリングを模式的に示す斜視図である。 同形態において、第2シャフトがケース内で支持された状態を模式的に示す斜視図である。 同形態に係る構成部品である、隙間形成部材をケースと共に模式的に示す斜視分解図である。 同形態において、ケース内に第2シャフトをボールベアリング、ニードルベアリング及び隙間形成部材を用いて仮組みした状態を模式的に示す断面図である。 同形態に係る構成部品として挙げることのできる、第3の測定器具としての、デジタル式のハイトゲージと、高さ寸法測定用の冶具を模式的に示す斜視図である。 本形態に係る構成部品である、隙間ゲージを用いて、ケース内に組み付けられたボールベアリングと隙間形成部材との間に形成された隙間ΔLcを実測するときの状態を模式的に示す斜視図である。 本発明に係る、隙間形成部材の他の形態を模式的に示す斜視図である。
符号の説明
1 テーパーベアリング
1a ころ
1b インナーレース
1c アウターレース
2 第1シャフト
2e 第1シャフト先端部
3 第1ブラケット
3a 第1ブラケット凹部(第1の凹部)
3b 第1ブラケット筒状部
3c 第1ブラケットフランジ
3d 第1ブラケットボルト孔
4 ケース
4a ケース床板
4b ケース天板
4c ケース側板
4d ケースねじ孔
4h ケース開口孔
4n シャフト嵌合用凹部
5 仮留め部材
5a 凹部(第3の凹部)
5b 開口部
5c 切り欠き部
6 第2ブラケット
6a 第2ブラケット凹部(第2の凹部)
6b 第2ブラケット筒状部
6c 第2ブラケットフランジ
6d 第2ブラケットボルト孔
7 基準高さ設定用冶具
8 デプスゲージ(第1の測定器具)
9 シム
9a 選択されたシム
10 ダイヤルゲージ(第2の測定器具)
11 ボールベアリング
12 第2シャフト
12b 第2シャフト先端部
12c 第2シャフト先端部
13 隙間形成部材
13a ディスク
13b 基部
13c フランジ
13d 胴部
13e 筒状下端部
13f 凹部
13g 貫通孔
13h 切り欠き部
13i ボルト孔
13j シャフト貫通孔
14 ハイトゲージ(第3の測定器具)
15 高さ寸法測定用の冶具
16 隙間ゲージ
20 ニードルベアリング
1 床板側平坦面
2 天板側上端面
6a 第2ブラケット凹部底面
6d 第2ブラケットフランジ面
7a 基準高さ設定用冶具上端面
7b 基準高さ設定用冶具下端面
13a 隙間形成部材上端面
13f 隙間形成部材凹部底面
c アウターレースの端面(アウターレース上端面)
a 基準高さ設定用冶具の高さ寸法
b 基準高さ設定用冶具の上端面と凹部底面との間の高さ寸法
1 天板側上端面とアウターレース上端面との間の高さ寸法
2 フランジ面と凹部底面との間の高さ寸法
3 間形成部材の上端面とアウターレース上端面との間の高さ寸法
4 隙間形成部材の上端面と凹部底面との間の規格上の高さ寸法
ΔLc 測定用隙間

Claims (6)

  1. ころを保持するインナーレースと、このインナーレースのころに接触することで互いに回転可能なアウターレースとを有し、互いに分離可能な1組のテーパーベアリングと、
    ころを保持する2つのインナーレースを互いに接近不能に保持するシャフトと、
    アウターレースの一方を内部嵌合させる第1の凹部が形成された第1のブラケットと、
    アウターレースの一方を上側にした状態の第1のブラケットを載せ置ける平坦面が形成されて当該平坦面に第1のブラケットを締結可能な床板と、この床板の平坦面に平行な上端面が形成されて当該床板の上側に位置する天板とを有し、当該天板に、アウターレースの外径より大きな開口孔が形成されたケースと、
    天板の上端面に締結されるフランジを有しその内側にアウターレースを内部嵌合させる第2の凹部が形成されて当該第2の凹部を下側にした状態で開口孔から挿入してシャフトの上側に位置するアウターレースに合わせることで、床板と天板との間にシャフトを起立させた状態に保持し、当該保持時における第2の凹部の底面とシャフトの上側に位置するアウターレースの端面との間に隙間を形成する第2のブラケットと、
    天板の上端面とアウターレースの端面との間の高さ寸法を測定する第1の測定器具と、
    第2のブラケットに形成された第2の凹部の底面とアウターレースの端面との間に形成された隙間に適応するシムを含む厚さの異なる複数のシムとを備えることを特徴とする、ケースに対して軸受を介してシャフトを組み付ける教育キット。
  2. 請求項1において、第2ブラケットは、フランジ面と第2の凹部の底面との高さが異なるものであることを特徴とする、ケースに対して軸受を介してシャフトを組み付ける教育キット。
  3. 請求項1又は2において、天板に形成された開口孔から挿入することで、第1のブラケットのアウターレースに対して起立したシャフトの上側に載せ置いたアウターレースの他方に被さる第3の凹部を有し第1のブラケットのアウターレースと共に床板と天板との間にシャフトを起立させた状態に仮止めし、当該仮止め時におけるシャフトの上側に位置するアウターレースの端面に通じる切り欠き部が形成された仮留め部材を付加して備えることを特徴とする、ケースに対して軸受を介してシャフトを組み付ける教育キット。
  4. 請求項1乃至3のいずれか1項において、シャフトの回転トルクを測定するための器具を付加して備え、前記シャフトは、第2のブラケットを回転可能に貫通する先端部を有し、この先端部の形状が回転トルクの測定器具を着脱可能な形状であることを特徴とする、ケースに対して軸受を介してシャフトを組み付ける教育キット。
  5. 少なくとも1つのラジアルベアリングと、
    当該ラジアルベアリングを軸線方向に移動不能に保持するシャフトと、
    当該シャフトの先端部が着脱可能に嵌合してラジアルベアリングを上側にした状態でシャフトを支持する平坦面が形成された床板と、この床板の平坦面に平行な上端面が形成されて当該床板の上側に位置する天板とを有し、当該天板に、床板に対して起立したシャフトが貫通する開口孔が形成されたケースと、
    天板の上端面に担持されるフランジを有しその内側にラジアルベアリングを保持する凹部が形成されて当該凹部を下側にした状態で開口孔から挿入してラジアルベアリングに合わせることで、床板と天板との間にシャフトを起立させた状態に保持し、当該保持時における凹部の底面とシャフトの上側に位置するラジアルベアリングの端面との間に隙間を形成すると共にラジアルベアリングの端面に通じる貫通孔又は当該貫通孔及び切り欠き部が形成された隙間形成部材と、
    隙間形成部材の貫通孔又は当該貫通孔及び切り欠き部を通して当該隙間形成部材の上端面とアウターレースの端面との間の高さ寸法を測定する第1の測定器具と、
    前記隙間に適応するシムを含む厚さの異なる複数のシムとを備えることを特徴とする、ケースに対して軸受を介してシャフトを組み付ける教育キット。
  6. 少なくとも1つのラジアルベアリングと、
    当該ラジアルベアリングを軸線方向に移動不能に保持するシャフトと、
    当該シャフトの先端部が嵌合してラジアルベアリングを上側にした状態でシャフトを支持する平坦面が形成された床板と、この床板の平坦面に平行な上端面が形成されて当該床板の上側に位置する天板とを有し、当該天板に、床板に対して起立したシャフトが貫通する開口孔が形成されたケースと、
    天板の上端面に担持されるフランジを有しその内側にラジアルベアリングを保持する凹部が形成されて当該凹部を下側にした状態で開口孔から挿入してラジアルベアリングに合わせることで、床板と天板との間にシャフトを起立させた状態に保持し、当該保持時における凹部の底面とシャフトの上側に位置するラジアルベアリングの端面との間に隙間を形成すると共に当該隙間を外界に開放する切り欠き部が形成された隙間形成部材と、
    当該隙間形成部材の切り欠き部を通して前記隙間に合わさる隙間ゲージを含む厚さの異なる複数の隙間ゲージと、
    当該隙間ゲージを用いて測定した前記隙間に適応するシムを含む厚さの異なる複数のシムとを備えることを特徴とする、ケースに対して軸受を介してシャフトを組み付ける教育キット。
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