JP5042942B2 - スラスト軸受の組立方法 - Google Patents

Description

この発明は、自動車、産業機械用オートマチックトランスミッション（Ａ／Ｔ）等に使用されるスラスト軸受の組立方法に関する。

シェル型のスラスト軸受は、軌道輪および保持器付きころを非分離に組み合わせて構成される（例えば特許文献１）。前記保持器付きころは、環状の保持器の円周方向複数箇所に設けられた各ポケット内に、ころを抜け止め状態に保持してなる。前記軌道輪は、前記ころが転接する環状の正面板部と、この正面板部の外周縁または内周縁から軸方向に突出する円筒状の鍔部を有する。軌道輪の前記鍔部の先端の周方向複数箇所には、保持器の周縁に係合可能な抜け止め突起が設けられ、これにより軌道輪と保持器付きころとが非分離に組み合わされる。

従来、このシェル型のスラスト軸受の組立は、以下の手順で行なっている。先ず、軌道輪鍔部の先端の円周方向複数箇所に設けられた抜け止め突起の一部から、保持器付きころを傾けてその一部を軌道輪内に挿入する。次に、軌道輪鍔部の先端の他の周方向部分から保持器付きころの他の一部を軌道輪内に挿入する。最後に、保持器付きころの残った部分を、軌道輪鍔部の先端の抜け止め突起の他の部分から、保持器を変形させながら駆動輪内に挿入する。
特開平１０−１５９８４２号公報

しかし、上記した従来のシェル型のスラスト軸受の組立方法では、人手の作業により保持器や軌道輪を変形させて組み立てるため、保持器が塑性変形する場合があり、塑性変形した部分に加わる負荷で軸受寿命が短くなるという問題がある。
また、保持器および軌道輪の剛性が高い場合には、保持器や軌道輪の変形が難しくなるので、軌道輪鍔部の先端の抜け止め突起の破損や保持器の欠損が発生し、やはり軸受寿命が短くなるという問題がある。
また、手作業であることから、作業者の習熟度によっては、前記抜け止め突起の破損や、保持器や軌道輪の変形が起こり、不良品の発生の要因となる。

この発明の目的は、保持器および軌道輪に傷や変形を生じさせることなく、かつ作業者の習熟度に左右されることなく組み立てることができるスラスト軸受の組立方法を提供することである。

この発明のスラスト軸受の組立方法は、環状の保持器の円周方向複数箇所に軸方向に開口して設けられた各ポケット内にころを抜け止め状態に保持した保持器付きころと、上記ころが転接する環状の正面板部およびこの正面板部の外周縁または内周縁から軸方向に突出する円筒状の鍔部を有しかつこの鍔部の先端から突出し保持器の周縁に係合可能な抜け止め突起を有する軌道輪とを有するスラスト軸受において、
上記軌道輪に対して上記保持器付きころを組み込むスラスト軸受の組立方法であって、前記軌道輪を載せる載置面を有しこの載置面における前記軌道輪の鍔部に対応する箇所が凹む形状である台座と加圧治具とを準備し、前記台座に前記軌道輪を鍔部を上向きとして載せて、冷間で前記台座上の軌道輪の鍔部を前記加圧治具で上方から押し付けることで、前記軌道輪の前記鍔部を正面板部に対して開く方向に弾性変形させ、この開き状態で、前記保持器付きころを、前記抜け止め突起を通過させて正面板部に接する状態に組み込むことを特徴とする。台座の載置面は、軌道輪の鍔部に対応する箇所に近づくに従って次第に大きく凹む形状が好ましく、例えば円錐面とする。
この組立方法によると、軌道輪を、その鍔部に対応する箇所が凹む形状の台座で受け、加圧治具で押し付けるため、軌道輪の鍔部の拡開が可能となり、保持器および軌道輪に傷や変形を発生させないで組み立てることができる。軌道輪の鍔部を拡開させるため、保持器を変形させて組み立てる必要がなく、組立不良の発生原因となっていた保持器の塑性変形の問題が解消される。軌道輪を拡開させるが、上記形状の台座を用いて拡開させるため、常に弾性変形の範囲内での拡開とできて、組立後の変形による寿命への影響がない。また、上記形状の台座および加圧治具を用いるため、作業者の習熟を要することなく、誰でもが適正に組み立てることができる。
特に、台座の載置面を円錐面とした場合は、この台座で受けることにより、加圧治具の押し付けによって生じる軌道輪の正面板部への荷重が一様に掛かる。そのため、鍔部の拡開が全周に渡って均等に行われ、軌道輪が局部的に大きく変形して塑性変形を生じることが回避される。

この発明において、前記加圧治具の押し付けによる前記鍔部の弾性変形の程度を、抜け止め突起に対する保持器付きころの押し込みが、この押し込みによって生じる軌道輪の弾性変形、および抜け止め突起と保持器間の摩擦による抵抗に抗して可能な程度としても良い。
鍔部を大きく拡開させると、抜け止め突起に接することなく保持器付きころを組み込むことができるが、軌道輪を塑性変形させる恐れがある。鍔部をあまり大きく拡開させることなく、抜け止め突起と保持器付きころとの接触で、押し込みが可能な程度の挿入抵抗が生じる拡開の程度とすれば、保持器付きころの組み込みが可能で、かつ軌道輪の塑性変形を防止することができる。

この発明において、前記加圧治具による前記軌道輪の鍔部の押し付けを、押し付け荷重が設定荷重に達すると止めるものとしても良い。
軌道輪の鍔部の弾性変形の程度と押し付け荷重とは比例するため、押し付け荷重によって鍔部の弾性変形の程度を規制することができる。このため、押し付け荷重が設定荷重に達すると、加圧治具による押し付けを止めるものとすると、軌道輪が弾性変形の範囲を超えて塑性変形するのを回避できる。これにより、作業者の習熟度に左右されることなく、だれでも同じようにスラスト軸受を組み立てることができる。

この発明において、前記加圧治具による前記軌道輪の鍔部の押し付けを、前記加圧治具の押し込みストロークが設定ストロークに達すると止めるものとしても良い。軌道輪の鍔部の弾性変形の程度と押し込みストロークとは所定関係にある。そのため、加圧治具の押し込みストロークが設定ストロークに達すると加圧治具による軌道輪の鍔部の押し付けを止めるものとすると、軌道輪が弾性変形の範囲を超えて塑性変形するのを回避できる。これにより、作業者の習熟度に左右されることなく、だれでも同じようにスラスト軸受を組み立てることができる。

この発明において、前記加圧治具の前記鍔部に対する押し付け面を、鍔部の広げ方向に後退する円錐面としても良い。
加圧治具の押し付け面が円錐面であると、鍔部の拡開変形に前記押し付け面によるガイド作用が加わる。そのため、より円滑に、また全周にわたりより均等に軌道輪の鍔部を拡径変形させることができる。

この発明において、前記軌道輪の鍔部の前記弾性変形時の拡径量を０．２５mm〜０．５mmとしても良い。軌道輪の鍔部の好適な拡径量は、軌道輪の抜け止め突起の突出量によっても異なるが、０．２５mm〜０．５mmとするのが好ましい。

この発明において、抜け止め突起に対して保持器付きころを押し込む場合の保持器押し込み量を１．１mm〜２．４mmとしても良い。この場合の好適な保持器押し込み量は、保持器の外径寸法や厚さによっても異なるが、１．１mm〜２．４mmとするのが好ましい。

この発明のスラスト軸受の組立方法は、環状の保持器の円周方向複数箇所に軸方向に開口して設けられた各ポケット内にころを抜け止め状態に保持した保持器付きころと、上記ころが転接する環状の正面板部およびこの正面板部の外周縁または内周縁から軸方向に突出する円筒状の鍔部を有しかつこの鍔部の先端から突出し保持器の周縁に係合可能な抜け止め突起を有する軌道輪とを有するスラスト軸受において、上記軌道輪に対して上記保持器付きころを組み込むスラスト軸受の組立方法であって、前記軌道輪を載せる載置面を有しこの載置面における前記軌道輪の鍔部に対応する箇所が凹む形状である台座と加圧治具とを準備し、前記台座に前記軌道輪を鍔部を上向きとして載せて、冷間で前記台座上の軌道輪の鍔部を前記加圧治具で上方から押し付けることで、前記軌道輪の前記鍔部を正面板部に他紙いて開く方向に弾性変形させ、この開き状態で、前記保持器付きころを、前記抜け止め突起を通過させて正面板部に接する状態に組み込むこととしため、保持器および軌道輪に傷や変形を生じさせることなく、かつ作業者の習熟度に左右されることなく組み立てることができる。

この発明の第１の実施形態を図１ないし図６と共に説明する。図１は、この実施形態のスラスト軸受の組立方法の概要を示す説明図である。この組立方法が適用されるスラスト軸受１は、１つの軌道輪２と保持器付きころ４とを、非分離に組み合わせて構成された軸受である。このスラスト軸受１は、軌道輪２が鋼板のプレス加工品製の軸受、すなわちシェル型の軸受であるが、シェル型に限らず、この組立方法の適用が可能である。保持器付きころ４は、円周方向複数箇所に軸方向に開口するポケット７を有する環状の保持器５と、この保持器５の各ポケット７内に抜け止め状態に保持される針状のころ６とでなる。この場合の軌道輪２はスラスト軸受１の外輪となるものであって、前記ころ６が転接する環状の正面板部２ａと、この正面板部２ａの外周縁から軸方向に突出する円筒状の鍔部２ｂとを有する。軌道輪２の鍔部２ｂには、その先端から内周側に突出して保持器５の周縁に係合可能な抜け止め突起２ｃが、円周方向の複数箇所に形成されている。

図１における組立装置１１は、前記軌道輪２に前記保持器付きころ４を非分離に組み込む装置であって、台座１２とその上方で昇降する加圧治具１３とを備える。台座１２は、円柱状の台座本体１２ａの上端中央に嵌合凸部１２ｂを設け、その下端周縁にわたって載置面１２ｃを設けたものである。嵌合凸部１２ｂは、軌道輪２の正面板部２ａの内径面が着脱可能に嵌合する。載置面１２ｃは、嵌合凸部１２ｂの下端周縁から前記台座本体１２ａの上端周縁にわたって形成されている。載置面１２ｃは、鍔部２ｂを上向きとした姿勢で前記嵌合凸部１２ｂに嵌合した軌道輪２を載せる面であり、軌道輪２の鍔部２ｂに対応する箇所が凹む形状とされる。具体的には、載置面１２ｃは、前記嵌合凸部１２ｂの下端周縁から台座本体１２ａの上端周縁にわたって下降傾斜する所定傾斜角度θの円錐面とされている。この場合の傾斜角度θは、例えば４〜８°に設定される。

加圧治具１３は、台座１２に載せた軌道輪２の鍔部２ｂを上方から押し付けて、軌道輪２の鍔部２ｂを正面板部２ａに対して開く方向に弾性変形させる治具である。この加圧治具１３は、円柱状の治具本体１３ａの下端周縁に、軌道輪２の鍔部２ｂを押し付ける鍔部押付け部１３ｂを下向きに突出して設けたものである。
図１は、前記組立装置１１を用いてスラスト軸受１を組み立て終わった状態を示すが、加圧治具１３で軌道輪２の鍔部２ｂを押し付ける前には、保持器付きころ４は、その保持器５が軌道輪２の抜け止め突起２ｃに係合した状態で、軌道輪２の上に載せられる。この組み込み前の保持器付きころ４が加圧治具１３と干渉しないように、加圧治具１３における治具本体１３ａの下端と鍔部押付け部１３ｂで囲まれる空間は、保持器付きころ４を収容可能な保持器付きころ収容空間１３ｃとされる。

上記組立装置１１を用いたスラスト軸受１の組立では、冷間で、つまり常温で、台座１２上の軌道輪２の鍔部２ｂを加圧治具１３で上方から押し付けることで、軌道輪２の鍔部２ｂを正面板部２ａに対して開く方向に弾性変形させ、この開き状態で、保持器付きころ４を軌道輪２の抜け止め突起２ｃを通過させて、正面板部２ａに接する状態に組み込む。

図２ないし図６は、この実施形態の具体的な構成例を示す。図２に示すように、組立装置１１は、台座１２および加圧治具１３のほか、加圧治具１３を上方から押さえる押さえ治具１４を備える。押さえ治具１４は、加圧治具１３の上端面に押し当てられる治具本体１４ａと、この治具本体１４ａの下端中央から垂直下方に延びるガイドロッド１４ｂとを有する。ガイドロッド１４ｂは、加圧治具１３および台座１２の軸心に貫通して設けられたロッド挿通孔１５，１６に挿通される。
この押さえ治具１４の治具本体１４ａに、上方から図示しない荷重印加手段によって所定の押し付け荷重を印加することで、台座１２と加圧治具１３の軸心が揃えられた状態で、加圧治具１３による軌道輪２の鍔部２ｂの拡開変形が行なわれる。なお、図２においても、スラスト軸受１を組み立て終わった状態を示す。

図４に平面図で示すように、軌道輪２の抜け止め突起２ｃは、鍔部２ｂの周方向の等配位置（ここでは９０°間隔）に局部的な加締により形成されている。この加締は、いわゆるステーキングとされている。また、鍔部２ｂには、円周方向の複数箇所に、この鍔部２ｂを全幅に渡って除去した分断部２ｄが設けられている。分断部２ｄは、例えば、隣合う各抜け止め突起２ｃの間に配置される。
図３に断面図で示すように、保持器付きころ４のリング状の保持器５は、Ｍ形保持器とされており、その内外の周縁に各々二重の折り返し状態とされて軸方向に延びる円筒状部５ａが形成されている。各ポケット７間の柱部５ｂは、幅方向両端の正面板部５ｂａと、これらの正面板部５ｂａから前記円筒状部５ａが延びる軸方向へ斜めに続く傾斜部５ｂｃと、中央の突出板部５ｂｂとでなる台形状に形成され、保持器全体の断面形状が略Ｍ形とされている。柱部５ｂの正面板部５ｂａは、ポケット７に挿入されるころ５の軸心に対して軌道輪正面板部２ａ側に位置し、突出板部５ｂｂはころ６の軸心に対して前記軌道輪正面板部２ａから離反する側に位置する。図３および図５のように、前記正面板部５ｂａには、ころ６が軌道輪正面板部２ａ側に脱落するのを防止するころ脱落防止部５ｃがポケット７内に突出して形成されている。また、前記突出板部５ｂｂには、ころ６が軌道輪正面板部２ａから離反する側に脱落するのを防止するころ脱落防止部５ｄがポケット７内に突出して形成されている。これにより、ころ６は、保持器５の両面側への抜け止めがなされている。

図６は、具体的構成のスラスト軸受１の組立手順を示す。先ず、図６（Ａ）のように、台座１２に軌道輪２をその鍔部２ｂが上向きとなる姿勢で載せ、その上に保持器付きころ４を、その保持器５が軌道輪２の抜け止め突起２ｃに係合した状態で載せる。
このセット状態で、押さえ治具１４（図２）に所定の押し付け荷重を印加して、冷間で、図６（Ｂ）のように加圧治具１３の鍔部押付け部１３ｂを台座１２上の軌道輪２の鍔部２ｂに押し付ける。このとき、軌道輪２の鍔部２ｂの押し付けは、前記押し付け荷重が設定荷重に達すると止めるようにし、軌道輪２が弾性変形の範囲を超えて塑性変形しないようにする。これにより、軌道輪２の鍔部２ｂを、正面板部２ａに対して開く方向に弾性変形させ、この拡開状態で、保持器付きころ４を、軌道輪２の抜け止め突起２ｃを通過させて正面板部２ａに接する状態に組み込む。このとき、軌道輪２の正面板部２ａは、円錐面とされた台座１２の載置面１２ｃに沿って載置される。なお、軌道輪２の鍔部２ｂの好適な拡径量は、軌道輪２の抜け止め突起２ｃの突出量によっても異なるが、０．２５mm〜０．５mmとするのが好ましい。
次に、図６（Ｃ）のように、加圧治具１３に印加されていた荷重を解除すると、鍔部２ｂが開く方向に弾性変形していた軌道輪２が元の形状に復元して、軌道輪２の抜け止め突起２ｃが保持器５に係合した状態となる。すなわち、軌道輪２と保持器付きころ４が非分離に組み合わされる。

このような組立方法でスラスト軸受１を組み立てることにより、保持器５および軌道輪２に傷や変形を生じさせることなく、かつ作業者の習熟度に左右されることなく組み立てることができ、保持器を変形させて組み立てる従来例の場合のような組立不良の発生を無くすことができる。

この実施形態では、軌道輪２を載せる台座１２の載置面１２ｃを所定の傾斜角度θ（例えば８°）とした円錐面としているので、加圧治具１３の押し付けにより鍔部２ｂが開く方向に弾性変形するとき、軌道輪２の正面板部２ａが前記載置面１２ｃに沿う形で受け止められる。その結果、軌道輪２の鍔部２ｂの拡開変形が弾性変形の範囲内で行われることになり、組立後のスラスト軸受１の寿命に前記拡開変形の影響が及ぶことがない。

また、加圧治具１３の押し付け荷重が設定荷重に達すると、加圧治具１３による軌道輪２の鍔部２ｂの押し付けを止めるようにしているので、作業者の習熟度に左右されることなく、だれでも同じようにスラスト軸受１を組み立てることができる。

図７は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態では、図１〜図６に示した実施形態のスラスト軸受の組立方法において、加圧治具１３の治具本体１３ａに、押し込みロッド１８（図７（Ｃ））を挿通させる押し込みロッド挿通孔１７を設けている。これにより、加圧治具１３の押し付けによる軌道輪２の鍔部２ｂの弾性変形と、前記押し込みロッド１７による保持器付きころ４の押し込みとで、軌道輪２に保持器付きころ４を組み込む。加圧治具１３の前記押し込みロッド挿通孔１７は、軌道輪２および保持器付きころ４を台座１２の上にセットした状態で、軌道輪２の上に載せられる保持器付きころ４における保持器４の配置部相当位置に設けられる。また、台座１２の円錐面とされた載置面１２ｃの傾斜角度θは、先の実施形態の場合よりも小さく（例えば４°に）設定されている。さらに、加圧治具１３による軌道輪２の鍔部２ｂへの押し付け荷重も、先の実施形態の場合よりも小さく設定されている。

この実施形態の場合も、図７（Ａ）のように、台座１２の上に鍔部２ｂが上向きとなる姿勢で軌道輪２を載せ、さらにその上に保持器付きころ４を、その保持器５が軌道輪２の抜け止め突起２ｃと係合した状態で載せる。
次に、図７（Ｂ）のように、冷間で、軌道輪２の鍔部２ｂを加圧治具１３で上方から押し付けることで、軌道輪２の鍔部２ｂを正面板部２ａが前記載置面１２ｃに沿うまで開く方向に弾性変形させる。この弾性変形は先の実施形態の場合に比べて程度が低いので、保持器付きころ４の保持器５が軌道輪２の抜け止め突起２ｃに若干係合した状態にあるが、その係合度合いは、保持器付きころ４を押し込み可能な程度である。
次に、図７（Ｃ）のように、加圧治具１３の押し込みロッド挿通孔１７に押し込みロッド１８を挿通し、この押し込みロッド１８で保持器付きころ４の保持器５を、軌道輪２の抜け止め突起２ｃを通過するまで押し込むことにより、保持器付きころ４を軌道輪２の正面板部２ａに接する状態に組み込む。この場合の好適な保持器押し込み量は、保持器５の外径寸法や厚さによっても異なるが、１．１mm〜２．４mmとするのが好ましい。
この後、押し込みロッド１８による押し込み、および加圧治具１３による押し付けを解除し、軌道輪２を弾性変形状態から復元させることで、その抜け止め突起２ｃが保持器付きころ４の保持器５に係合する状態にする。

この実施形態のように、保持器付きころ４を押し込みロッド１８で押し込むようにした場合、軌道輪２の鍔部ｃの拡開の程度が小さくても組み込みが可能となる。そのため、軌道輪２の塑性変形がより一層確実に回避できる。

図８ないし図１１は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態の組立方法が適用されるスラスト軸１Ａは、図９に示すように、軌道輪３の内径側に鍔部３ｂを有するものである。このスラスト軸１Ａは、１つの軌道輪３と保持器付きころ４を非分離に組み合わせて構成されるシェル型のスラスト軸受である点、および保持器付きころ４の構成については、図１〜図６の実施形態と同じである。
この例の場合の軌道輪３は、スラスト軸受１Ａの内輪となるものであって、保持器付きころ４のころ６が転接する環状の正面板部３ａと、この正面板部３ａの内周縁から軸方向に突出する円筒状の鍔部３ｂとを有する。軌道輪３の鍔部３ｂには、その先端から外周側に突出して保持器５の周縁に係合可能な抜け止め突起３ｃが形成されている。軌道輪３の抜け止め突起３ｃは、図１０に平面図で示すように、鍔部３ｂの周方向の等配位置（ここでは９０°間隔）に局部的な加締により形成されている。また、軌道輪３の鍔部３ｂの円周方向複数箇所に、鍔部３ｂを全幅に渡って除去した分断部３ｄが設けられている。

図８に示すように、組立装置１１は、図２の場合と同様に台座１２および加圧治具１３のほか、加圧治具１３を上方から押さえる押さえ治具１４を備える。加圧治具１３は、その治具本体１３ａの下端周縁が、軌道輪２の鍔部２ｂを上方から押し付ける鍔部押付け部１３ｂとされている。

台座１２の載置面１２ｃは、軸心に向けて所定角度θで下降傾斜するすり鉢状の円錐面とされている。なお、載置面２ｃの外周縁は、軌道輪２の外径面が係脱可能な段面に形成されている。その他の構成は図２の組立装置１１の場合と同様である。なお、図８においても、スラスト軸受１Ａを組み立て終わった状態を示す。

図１１は、この場合のスラスト軸受１Ａの組立手順を示す。先ず、図１１（Ａ）のように、台座１２に軌道輪３をその鍔部３ｂが上向きとなる姿勢で載せ、その上に保持器付きころ４を、その保持器５が軌道輪３の抜け止め突起３ｃに係合した状態で載せる。
このセット状態で、冷間で、押さえ治具１４（図８）に所定の押し付け荷重を印加して、図１１（Ｂ）のように加圧治具１３の鍔部押付け部１３ｂを台座１２上の軌道輪３の鍔部３ｂに押し付ける。軌道輪３の鍔部３ｂの押し付けは、前記押し付け荷重が設定荷重に達すると止める。これにより、軌道輪３の鍔部３ｂを、正面板部３ａに対して開く方向に弾性変形させ、この拡開状態で、保持器付きころ４を、軌道輪３の抜け止め突起３ｃを通過させて正面板部３ａに接する状態に組み込む。このとき、軌道輪３の正面板部３ａは、円錐面とされた台座１２の載置面１２ｃに沿って載置される。
次に、図１１（Ｃ）のように、加圧治具１３に負荷されていた押し付け荷重を解除すると、鍔部３ｂが開く方向に弾性変形していた軌道輪３が元の形状に復元して、軌道輪３の抜け止め突起３ｃが保持器５に係合した状態となる。すなわち、軌道輪３と保持器付きころ４が非分離に組み合わされる。

この実施形態の場合も、保持器５および軌道輪３に傷や変形を生じさせることなく、かつ作業者の習熟度に左右されることなくスラスト軸受１Ａを組み立てることができ、保持器を変形させて組み立てる従来例の場合に見られるような組立不良の発生を無くすことができる。

図１２ないし図１４は、この発明のさらに他の実施形態を示す。図１２は、スラスト軸受１の組立前の状態を示すが、同図では保持器付きころは省略されている。この実施形態の組立方法が適用されるスラスト軸受１は、図１〜図６に示した実施形態の場合と略同様である。ただし、その軌道輪２の鍔部２ｂの先端には、図１４に平面図で示すように、周方向の等配位置（ここでは１２０°間隔）に局部的に、軸方向に突出する突片２ｂａが形成されている。この実施形態に用いる組立装置１１は、図２の組立装置１１において、加圧治具１３における円柱状の治具本体１３ａの下端の鍔部押付け部１３ｂの内周側に、軌道輪２の鍔部２ｂの前記突片２ｂａを収容する複数の突片収容凹部１３ｅが周方向の等配位置に設けられている。

なお、この実施形態では、図７の実施形態と同様に、押し込みロッド１８（図７（Ｃ））を挿通させる押し込みロッド挿通孔１７が、図１３のように治具本体１３ａの周方向の複数箇所に設けられている。なお、図１３は、加圧治具１３の治具本体１３ａを下側から見た平面図である。したがって、この実施形態では、加圧治具１３の押し付けによる軌道輪鍔部２ｂの弾性変形の程度を、抜け止め突起２ｃに対して保持器付きころ４を押し込み可能な程度としている。すなわち、台座１２の載置面１２ｃとなる円錐面の傾斜角度θは、図２の組立装置１１の場合より小さく（例えば４°に）設定されている。

この実施形態の組立方法が適用されるスラスト軸受１の軌道輪２では、図１４にその平面図を示すように、抜け止め突起２ｃは周方向の前記突片２ｂａから離れた等配位置（ここでは１２０°間隔）に局部的な加締により形成されている。台座１２の載置面１２ｃには、台座１２に載せられた前記軌道輪２の抜け止め突起２ｃに対応する位置に、局部的な凹所１９が設けられている。その他の構成は、図１〜図６に示す実施形態の場合と同様である。

この実施形態の場合、台座１２の載置面１２ｃにおける、台座１２に載せた軌道輪２の抜け止め突起２ｃに対応する位置に局部的な凹所１９を設けているので、加圧治具１３による軌道輪２の鍔部２ｂの押し付けで、鍔部２ｂの周方向位置のうち抜け止め突起２ｃの形成位置の拡径量が他部よりも大きくなることが可能である。すなわち、その分だけ、小さい押し付け荷重で、保持器付きころ４の押し込みが可能な程度まで、鍔部２ｂを拡径変形させることができる。

図１５は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態は、図１２ないし図１４に示す実施形態において、台座１２の載置面１２ｃにおける局部的な凹所１９に接触検出器２０の接触子２１を臨ませたものである。接触検出器２０の接触子２１は、加圧治具１３による軌道輪２の鍔部２ｂの押し付けにより、軌道輪２の正面板部２ａが前記載置面１２ｃに沿うまで弾性変形した状態で、正面板部２ａを検出できるように配置される。このように接触検出器２０を設けることで、接触検出器２０の検出信号から、加圧治具１３の押し込みストロークが設定ストロークに達したことを判定して、加圧治具１３による軌道輪２の鍔部２ｂの押し付けを止めるようにしている。その他の構成は図１２ないし図１４に示す実施形態の場合と同様である。

この実施形態によると、加圧治具１３の押し込みストロークが設定ストロークに達すると，加圧治具１３による軌道輪２の鍔部２ｂの押し付けが自動的に止められるので、軌道輪２が弾性変形の範囲を超えて塑性変形するのを回避できる。これにより、作業者の習熟度に左右されることなく、だれでも同じようにスラスト軸受１を組み立てることができる。

図１６ないし図１８は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態では、図１２ないし図１４に示す実施形態の組立装置１１において、加圧治具１３における治具本体１３ａの下端周縁の鍔部押付け部１３ｂの、軌道輪２の鍔部２ｂに対する押し付け面１３ｂａが、鍔部２ｂの広げ方向に後退する円錐面とされている。なお、図１６においても、スラスト軸受１を組み立て終わった状態を示す。

この実施形態の組立方法が適用されるスラスト軸受１の軌道輪２では、図１７にその平面図を示すように、抜け止め突起２ｃは周方向の等配位置（ここでは１２０°間隔）に局部的な加締により形成されている。また、軌道輪２の正面板部２ａは、鍔部２ｂに続く外周部位が薄肉部２ａａとされている。その他の構成は、図１２に示す実施形態の場合と略同様である。

図１８は、この実施形態の組立方法の手順を示す。先ず、図１８（Ａ）のように、台座１２に軌道輪２をその鍔部２ｂが上向きとなる姿勢で載せ、その上に保持器付きころ４を、その保持器５が軌道輪２の抜け止め突起２ｃに係合した状態で載せる。
このセット状態で、冷間で、押さえ治具１４（図１６）に所定の押し付け荷重を印加して、図１８（Ｂ）のように加圧治具１３の鍔部押付け部１３ｂを台座１２上の軌道輪２の鍔部２ｂに押し付ける。軌道輪２の鍔部２ｂの押し付けは、前記押し付け荷重が設定荷重に達すると止める。このとき、加圧治具１３の鍔部押付け部１３ｂの鍔部２ｂに対する押し付け面１３ｂａは、鍔部２ｂの広げ方向に後退する円錐面とされているので、鍔部２ｂの拡径変形には押し付け面１３ｂａのガイド作用が加わる。その結果、より安定して、保持器付きころ４の押し込みが可能な程度まで、軌道輪２の鍔部２ｂを拡径変形させることができる。また、この実施形態の場合、軌道輪２の正面板部２ａの鍔部２ｂに続く外周部位が薄肉部２ａａとされているので、この点からも鍔部２ｂの拡径変形が容易となる。そのため、台座１２の載置面１２ｃの傾斜角度θもより小さくできる。この場合、鍔部２ｂの拡径変形の程度が低く、保持器付きころ４の保持器５が軌道輪２の抜け止め突起２ｃに若干係合した状態にあるが、その係合度合いは、保持器付きころ４を押し込み可能な程度である。
次に、図１８（Ｃ）のように、加圧治具１３の押し込みロッド挿通孔１７に押し込みロッド１８を挿通し、この押し込みロッド１８で保持器付きころ４の保持器５を、保持器付きころ４が軌道輪２の抜け止め突起２ｃを通過するまで押し込むことにより、保持器付きころ４を軌道輪２の正面板部２ａに接する状態に組み込む。
この後、図１８（Ｄ）のように、押し込みロッド１８による押し込み、および加圧治具１３による押し付けを解除し、軌道輪２を弾性変形状態から復元させることで、その抜け止め突起２ｃが保持器付きころ４の保持器５に係合した状態となる。すなわち、軌道輪２と保持器付きころ４が非分離に組み合わされる。

図１９は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態では、図１６〜図１８に示す実施形態の組立装置１１において、加圧治具１３における鍔部押付け部１３ｂの外周面の、台座１２に載せられた前記軌道輪２の抜け止め突起２ｃに対応する位置に、局部的な凹部２２が設けられている。その他の構成は、図１６〜図１８に示す実施形態の場合と略同様である。なお、図１９においても、スラスト軸受１を組み立て終わった状態を示す。

この実施形態では、加圧治具１３における鍔部押付け部１３ｂの外周面において、軌道輪２の抜け止め突起２ｃに対応する位置に局部的な凹部２２が設けられているので、加圧治具１３の押し付けによる鍔部２ｂの拡径変形において、鍔部押付け部１３ｂが鍔部２ｂの内周側に変形し易くなる。その結果、押し付け荷重および載置面１２ｃの傾斜角度θをより小さくできる。

図２０および図２１は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態は、加圧治具１３として、内輪となる軌道輪３の鍔部３ｂを内径側へ絞り込む可動の絞り込み機構２９を有するものを用いている。
この絞り込み機構２９は、加圧治具１３の鍔部押付け部１３ｂが、絞り込みレバー１９の先端部から下方へ突出する突片として形成されている。絞り込みレバー１９は、加圧治具１３の中心回りに複数個（図示の例では３個）配置され、それぞれ加圧治具１３の半径方向に延びている。これら各絞り込みレバー１９は、加圧治具１３の治具本体１３Ａの下面に放射状に設けられた溝２８内に配置され、半径方向に直交する水平な支点軸２４の回りに上下回動自在に支持されている。また、治具本体１３Ａには、各絞り込みレバー１９に対して、絞り込みレバー位置調整ねじ２６および絞り込みレバー押し付けプランジャ２７が設けられている。絞り込みレバー位置調整ねじ２６は、絞り込みレバー１９の上面に
係合して鍔部押付け部１３ｂ側の上昇端を規制するねじであり、ねじ込み量によって軌道輪の鍔部との位地関係の調整が可能とされる。絞り込みレバー押し付けプランジャ２７は、絞り込みレバー１９の上面を押し付けて絞り込みレバー１９の鍔部押付け部１３ｂ側端を上方へ回動付勢する手段である。台座１２には、加圧治具１３の絞り込みレバー１９の内端が当接する絞り込み量調整部材３１が設けられている。絞り込み量調整部材３１は、台座１２の中心に形成されたねじ孔３０に外周が螺合する中空ねじ軸からなり、その内径孔がロッド挿通孔１６となり、加圧治具１３側のガイドロッド１４ｂが昇降自在に嵌合する。絞り込み量調整部材３１は、上端が台座１２の上面よりも突出しており、台座１２のねじ孔３０に対するねじ込み量の調整により、その突出高さが調整可能である。

内輪側の軌道輪３の場合、前記実施形態（図８〜図１１に示す実施形態）のように、加圧治具１３を軌動輪３の鍔部３ｂに押し当て、垂直に押し付けるだけでは、鍔部３ｂが狙ったように内径側へ倒れない場合がある。しかし、図２０，２１の実施形態の場合、軌道輪３ｂの鍔部３ｂの抜け止め突起３ｂに垂直に荷重を掛けながら鍔部３ｂを内径側に絞り込んでいる。そのため、冷間での押し当てによっても、軌道輪３の鍔部３の倒れが確実となる。
具体的には、加圧治具３に取付けられた支点軸２４が、治具１３の下降による加圧と同時に垂直に下降し、絞り込みレバー１９の先端部からなる鍔部押付け部１３ｂが軌道輪３の鍔部２ｂに係合する。この後、絞り込み量調整部材３１に絞り込みレバー１９の内側端部当たり、治具１３が下降を続けることで、支点軸２４を中心として絞り込みレバー１９が回動し、絞り込みレバー１９の先端の鍔部押付け部１３ｂが、軌道輪３の鍔部３ｂを内径側へ絞り込む。なお、絞り込みレバー１９は、絞り込み量調整部材３１に当たっていない状態では、絞り込みレバー押し付けプランジャ２７で回動付勢され、かつ絞り込みレバー位置調整ねじ２６に当たることで、一定の揺動角度を保持している。

図２２は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態の組立方法が適用されるスラスト軸１Ｂは、図２２（Ｃ）に示すように、内外輪となる２つの軌道輪２，３と保持器付きころ４を非分離に組み合わせて構成される三位一体のシェル型のスラスト軸受である。この実施形態では、図１〜図６の実施形態の組立方法で組み立てたスラスト軸受１（軌道輪２＋保持器付きころ４）を、図８に示す組立装置１１を用いて、内輪となる軌道輪３に組み込むことにより、２つの軌道輪２，３と保持器付きころ４とが非分離に組み合わさったスラスト軸受１Ｂに組み立てるものである。

具体的には、先ず、図２２（Ａ）のように、図８に示す組立装置１１の台座１２に内輪となる軌道輪３をその鍔部３ｂが上向きとなる姿勢で載せ、その上に図１〜図６の実施形態の組立方法で組み立てたスラスト軸受１を、その保持器５が軌道輪３の抜け止め突起３ｃに係合した状態で載せる。
このセット状態で、押さえ治具１４（図８）に所定の押し付け荷重を印加して、図２２（Ｂ）のように加圧治具１３の鍔部押付け部１３ｂを台座１２上の軌道輪３の鍔部３ｂに押し付ける。これにより、軌道輪３の鍔部３ｂを、正面板部３ａに対して開く方向に弾性変形させ、この拡開状態で、スラスト軸受１（外輪となる軌道輪２＋保持器付きころ４）を、軌道輪３の抜け止め突起３ｃを通過させ、正面板部３ａに接する状態に組み込む。
次に、図２２（Ｃ）のように、加圧治具１３に負荷されていた押し付け荷重を解除すると、鍔部３ｂが開く方向に弾性変形していた軌道輪３が元の形状に復元して、軌道輪３の抜け止め突起３ｃが保持器５に係合した状態となる。すなわち、軌道輪３とスラスト軸受１（軌道輪２＋保持器付きころ４）が非分離に組み合わさって、２つの軌道輪２，３と保持通器付きころ４とからなるスラスト軸受１Ｂが組み立てられる。

この発明の第１の実施形態にかかるスラスト軸受の組立方法の概要を示す説明図である。 同組立方法に用いる組立装置の具体例を示す断面図である。 同組立方法が適用されるスラスト軸受の要部拡大断面図である。 同スラスト軸受における軌道輪の平面図である。 同スラスト軸受における保持器付きころの要部拡大平面図である。 同組立方法の手順を示す説明図である。 この発明の他の実施形態にかかるスラスト軸受の組立方法の手順を示す説明図である。 この発明のさらに他の実施形態にかかるスラスト軸受の組立方法に用いる組立装置の断面図である。 同組立方法が適用されるスラスト軸受の要部拡大断面図である。 同スラスト軸受における軌道輪の平面図である。 同組立方法の手順を示す説明図である。 この発明のさらに他の実施形態にかかるスラスト軸受の組立方法に用いる組立装置の断面図である。 同組立方法に用いる組立装置における加圧治具を下側から見た平面図である。 同組立方法が適用されるスラスト軸受における軌道輪の平面図である。 この発明のさらに他の実施形態にかかるスラスト軸受の組立方法に用いる組立装置の断面図である。 この発明のさらに他の実施形態にかかるスラスト軸受の組立方法に用いる組立装置の断面図である。 同組立方法が適用されるスラスト軸受における軌道輪の平面図である。 同組立方法の手順を示す説明図である。 この発明のさらに他の実施形態にかかるスラスト軸受の組立方法に用いる組立装置の断面図である。 この発明のさらに他の実施形態にかかるスラスト軸受の組立方法に用いる組立装置の断面図である。 同組立装置の下面図である。 この発明のさらに他の実施形態にかかるスラスト軸受の組立方法の手順を示す説明図である。

符号の説明

１，１Ａ，１Ｂ…スラスト軸受
２，３…軌道輪
２ａ，３ａ…正面板部
２ｂ，３ｂ…鍔部
２ｃ，３ｃ…抜け止め突起
４…保持器付きころ
５…保持器
６…ころ
７…ポケット
１１…組立装置
１２…台座
１２ｃ…載置面
１３…加圧治具
１３ｂ…鍔部押付け部
１３ｂａ…押し付け面
１７…押し込みロッド挿通孔
１８…押し込みロッド

Claims (8)

1. 環状の保持器の円周方向複数箇所に軸方向に開口して設けられた各ポケット内にころを抜け止め状態に保持した保持器付きころと、上記ころが転接する環状の正面板部およびこの正面板部の外周縁または内周縁から軸方向に突出する円筒状の鍔部を有しかつこの鍔部の先端から突出し保持器の周縁に係合可能な抜け止め突起を有する軌道輪とを有するスラスト軸受において、上記軌道輪に対して上記保持器付きころを組み込むスラスト軸受の組立方法であって、
   前記軌道輪を載せる載置面を有しこの載置面における前記軌道輪の鍔部に対応する箇所が凹む形状である台座と加圧治具とを準備し、前記台座に前記軌道輪を鍔部を上向きとして載せて、冷間で前記台座上の軌道輪の鍔部を前記加圧治具で上方から押し付けることで、前記軌道輪の前記鍔部を正面板部に対して開く方向に弾性変形させ、この開き状態で、前記保持器付きころを、前記抜け止め突起を通過させて正面板部に接する状態に組み込むことを特徴とするスラスト軸受の組立方法。
2. 請求項１において、前記加圧治具の押し付けによる前記鍔部の弾性変形の程度を、抜け止め突起に対する保持器付きころの押し込みが、この押し込みによって生じる軌道輪の弾性変形、および抜け止め突起と保持器間の摩擦による抵抗に抗して可能な程度とするスラスト軸受の組立方法。
3. 請求項１または請求項２において、前記台座の前記載置面を円錐面とするスラスト軸受の組立方法。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記加圧治具による前記軌道輪の鍔部の押し付けを、押し付け荷重が設定荷重に達すると止めるスラスト軸受の組立方法。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、前記加圧治具による前記軌道輪の鍔部の押し付けを、前記加圧治具の押し込みストロークが設定ストロークに達すると止めるスラスト軸受の組立方法。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記加圧治具の前記鍔部に対する押し付け面を、鍔部の広げ方向に後退する円錐面とするスラスト軸受の組立方法。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項において、前記軌道輪の鍔部の前記弾性変形時の拡径量を０．２５mm〜０．５mmとするスラスト軸受の組立方法。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれか１項において、抜け止め突起に対して保持器付きころを押し込む場合の保持器押し込み量を１．１mm〜２．４mmとするスラスト軸受の組立方法。
   

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