JP5920044B2 - 円錐ころ組付け装置 - Google Patents

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Description

この発明は、保持器に円錐ころを組み付けていく円錐ころ組付け装置に関する。
保持器(51)に円錐ころ(52)を組み付けていく円錐ころ組付け装置として、図８に示すように、保持器支持台(61)に保持器(51)を支持させて、保持器支持台(61)をポケット(51a)の１ピッチ分ずつ回転させて、各ポケット(51a)に順次円錐ころ(52)を嵌め入れていくものが知られている。従来、円錐ころ(52)の供給は、円錐ころ(52)をころ通路(63)内で自由落下させることで行われていた。
特開２００８−６４２４４号公報
図８に示すように円錐ころ(52)の自由落下を利用して円錐ころ(52)を供給する場合、円錐ころ(52)に汚れや油が付着することにより、連続して組付けを続けていく中で円錐ころ(52)がころ通路(63)内をスムーズに落下することができなくなることがある。この場合に、１または複数の円錐ころ(52)が保持器(51)のポケット(51a)に嵌め入れられていない状態で組付けが完了する不良（ころ抜け品）が発生する可能性がある。
この発明の目的は、円錐ころの自由落下を利用せずに、円錐ころの供給を可能とすることで、ころ抜け品を無くすことを可能とした円錐ころ組付け装置を提供することにある。
この発明による円錐ころ組付け装置は、らせん状に連続する凸条が設けられた送り軸と、前記送り軸を回転可能に保持するハウジングと、前記送り軸を回転させる駆動装置と、前記送り軸の下端部に一体に設けられたころ押し込み治具と、保持器を支持して前記保持器に設けられた複数のポケットの１ピッチ分ずつ前記保持器を回転させる保持器支持台とを備え、前記送り軸の１回転につき１つの円錐ころを前記保持器の各ポケットに順次嵌め入れていく円錐ころ組付け装置であって、複数の円錐ころが前記らせん状に連続する凸条の外周縁部に支持された状態で前記ハウジングに設けられたころ通路内を移動するようになされており、前記らせん状に連続する凸条は、前記送り軸の１回転に伴って各円錐ころを前記円錐ころの長さに対応する１ピッチずつ下方に移動させる細い凸条と、前記細い凸条の下端に連なり徐々に軸方向幅を増していくように形成された太い凸条とからなり、前記ころ通路内の下端部に位置する円錐ころは、前記太い凸条の下面に上面が押されることで、前記送り軸が１回転する前にポケット対応位置まで送られるようになされており、前記ころ押し込み治具は、前記ころ通路内の下端部に位置する前記円錐ころの下面を支持して前記円錐ころを前記ポケット対応位置まで移動させる切り出し部と、前記ポケット対応位置まで移動した円錐ころを径方向外方に移動させて前記ポケット内に嵌め入れる押し込み部とを有していることを特徴とするものである。
この発明の円錐ころ組付け装置によると、らせん状凸条が設けられた送り軸を回転させることで、円錐ころをらせん状凸条で上下から挟んだ状態で送っていくことができ、ころ落下不良によるころ抜けの発生が無くなる。
そして、送り軸の下端部に形成されている凸条が太い凸条とされることにより、送り軸が１回転する前にポケット対応位置まで送られる。この後、送り軸が１回転するまでの間に、ポケット対応位置にある円錐ころをころ押し込み治具によって径方向外方に押すことで、円錐ころをポケット内に嵌め入れることが可能となる。こうして、らせん状凸条を使用した場合に困難になる円錐ころを径方向外方に押し出す作業を送り軸が１回転する間に完了することができ、円錐ころの自由落下を利用せずに、送り軸の１回転につき１つの円錐ころを各ポケットに順次嵌め入れていくことができる。
この発明の円錐ころ組付け装置によると、円錐ころをらせん状凸条で上下から挟んだ状態で送っていくことができ、ころ落下不良によるころ抜けの発生が無くなる。また、らせん状凸条を使用した場合に困難になる円錐ころを径方向外方に押し出す作業を送り軸が１回転する間に完了することができ、円錐ころの自由落下を利用せずに、送り軸の１回転につき１つの円錐ころを各ポケットに順次嵌め入れていくことができる。
図１は、この発明による円錐ころ組付け装置の１実施形態を示す縦断面図である。 図２は、送り軸の回転に伴う円錐ころの移動の様子を示す縦断面図で、送り軸が基準位置にある状態を示す図である。 図３は、送り軸の回転に伴う円錐ころの移動の様子を示す縦断面図で、送り軸が基準位置から１／４回転したときの状態を示す図である。 図４は、送り軸の回転に伴う円錐ころの移動の様子を示す縦断面図で、送り軸が基準位置から２／４回転したときの状態を示す図である。 図５は、送り軸の回転に伴う円錐ころの移動の様子を示す縦断面図で、送り軸が基準位置から３／４回転したときの状態を示す図である。 図６は、図２の平面図である。 図７は、ころ押し込み治具を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図をそれぞれ示している。 図８は、従来の円錐ころ組付け装置を示す縦断面図である。
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
図１から図７までは、この発明による円錐ころ組付け装置(1)の１実施形態を示している。
図１に示すように、円錐ころ組付け装置(1)は、円錐ころ(52)(52A)を保持器(51)の各ポケット(51a)に順次嵌め入れていくもので、らせん状に連続する凸条(3)が設けられた送り軸(2)と、送り軸(2)を保持するハウジング(4)と、送り軸(2)を回転させる駆動装置(5)と、送り軸(2)下端部に一体に設けられたころ押し込み治具(6)と、保持器(51)を支持する保持器支持台(7)、保持器支持台(7)に設けられたころ支え(8)とを備えている。
送り軸(2)は、上部の小径軸部(2a)と、下部の大径軸部(2b)とからなる。らせん状凸条(3)は、送り軸(2)の大径軸部(2b)に設けられており、小径軸部(2a)は、１対の軸受(9)を介してハウジング(4)に回転可能に支持されている。送り軸(2)は、駆動装置(5)によって連続的に回転させられる。
ハウジング(4)には、円錐ころ(52)を下方に移動させるための鉛直状のころ通路(10)が設けられている。ころ通路(10)の上端に、図６にも示すように、円錐ころの投入口(10a)が設けられている。ころ通路(10)の中心線と送り軸(2)軸の中心線との距離は、らせん状凸条(3)の外周と送り軸(2)軸の中心線との距離よりもわずかに大きくなされている。したがって、ころ通路(10)内にある円錐ころ(52)(52A)は、らせん状凸条(3)の外周縁部に支持されることで位置決めされる。送り軸(2)の回転に伴って、らせん状凸条(3)が一体に回転し、円錐ころ(2)は、らせん状凸条(3)に支持された状態で、ころ通路(10)内を下方に移動する。
保持器支持台(7)は、保持器(51)が移動できないようにかつ保持器(51)の大径側が上になるように、保持器(51)の小径側の面を支持している。保持器支持台(7)は、送り軸(2)が１回転させられるごとに、図示省略した駆動装置によって、ポケット(51a)の１ピッチずつ回転させられる。
ころ支え(8)は、環状とされて、保持器(51)の内周に嵌め入れられており、これにより、保持器(51)が芯出しされている。ころ支え(8)の上面は、ポケット(51a)の下面（保持器(51)が保持器支持台(7)によって支持されている状態での下面）よりも若干上方に位置させられている。
らせん状凸条(3)は、送り軸(2)の１回転に伴って各円錐ころ(52)を円錐ころ(52)の長さに対応する１ピッチずつ下方に移動させる細い凸条(11)と、細い凸条(11)の下端に連なり徐々に軸方向幅を増していくように形成された太い凸条(12)とからなる。細い凸条(11)は、３６０°分の長さを１ピッチとして複数ピッチ分（図示した例では３ピッチ分）設けられている。太い凸条(12)は、３６０°分の長さを１ピッチとして１ピッチ分設けられている。
押し込み治具(6)は、略逆円錐台状とされており、ころ通路(10)内の下端部に位置する円錐ころ(52A)を保持器(51)のポケット対応位置まで移動させる切り出し部(13)と、ポケット対応位置まで移動した円錐ころ(52A)を径方向外方に押してポケット(51a)内に嵌め入れる押し込み部(14)とを有している。
図７に示すように、切り出し部(13)は、周方向の約２７０°分に設けられており、押し込み部(14)は、周方向の約９０°分に設けられている。押し込み部(14)は、逆円錐台の略１／４部分からなり、その外周面は、円錐ころ(52A)を径方向外方に押すための大径テーパ面(15)とされている。切り出し部(13)は、押し込み部(14)を形成している逆円錐台よりも径が小さい逆円錐台の略１／２部分(16)を有している。逆円錐台の略１／２部分(16)の上面には、押し込み部(14)の逆円錐台部分の上面と面一の高さから徐々に下方に降りていく傾斜面(17)が設けられている。傾斜面(17)の長さは、略１８０°分とされて、その下端位置は、押し込み部(14)の逆円錐台部分の下面と面一とされている。傾斜面(17)の下端と押し込み部(14)との間には、切り出し部(13)の一部である円柱状部分(18)が設けられている。円柱状部分(18)の外径は、傾斜面(17)の内径に等しくされている。
図２から図５までは、送り軸(2)の回転に伴う円錐ころ(52)(52A)の移動の様子を示している。図２に示す状態を基準位置とし、図３は、送り軸(2)が基準位置から１／４回転した状態を、図４は、送り軸(2)が基準位置から２／４回転した状態を、図５は、送り軸(2)が基準位置から３／４回転した状態を、それぞれ示している。
図２において、ころ通路(10)内の下端部に位置する円錐ころ(52A)は、その下面が太い凸条(12)に支持されており、ころ押し込み治具(6)には支持されていない。ころ通路(10)内の下端部に位置する円錐ころ(52A)以外の円錐ころ(52)は、その下面が細い凸条(12)に支持されている。
図３において、ころ通路(10)内の下端部に位置する円錐ころ(52A)は、太い凸条(12)による支持が外されて、ころ押し込み治具(6)の切り出し部(13)の傾斜面(17)で受けられており、ころ押し込み治具(6)の上面よりも下方位置まで移動している。
図４において、ころ通路(10)内の下端部に位置する円錐ころ(52A)は、ころ通路(10)から大部分が露出して、ころ押し込み治具(6)の切り出し部(13)の傾斜面(17)で受けられている状態から外れて、ころ支え(8)で受けられる位置まで下方に移動している。ころ支え(8)で受けられる位置は、ポケット対応位置であり、この位置が最も下位置になる。円錐ころ(52A)には、切り出し部(13)の円柱状部分(18)の外周面が当接している。
図５において、ポケット対応位置の円錐ころ(52A)は、ころ押し込み治具(6)の押し込み部(14)の大径テーパ面(15)で押圧されて、ポケット(51a)内に嵌め入れられている。
図５の状態からさらに送り軸(2)が１／４回転すると、図２の状態から送り軸(2)が１回転し、図２の状態に戻る。ころ通路(10)内の下端部に位置する円錐ころ(52A)以外の円錐ころ(52)は、送り軸(2)の１回転で同じ量、すなわち、円錐ころ(52)の高さに等しい分ずつ、下方に移動する。図２から図５までの状態が繰り返されることで、所要数の円錐ころ(52)(52A)が保持器(51)の全てのポケット(51a)に嵌め入れられる。
上記実施形態の円錐ころ組付け装置(1)によると、らせん状凸条(3)が設けられた送り軸(2)を回転させることで、円錐ころ(52)(52A)をらせん状凸条(3)で上下から挟んだ状態で送っていく。したがって、円錐ころ(52)(52A)に汚れや油が付着したとしても、円錐ころ(52)(52A)は、確実にころ通路(10)内を下方に送られていく。したがって、１または複数の円錐ころ(52)(52A)が保持器(51)のポケット(51a)に嵌め入れられていない状態で組付けが完了する不良（ころ抜け品）が発生することが防止される。
ここで、保持器(51)のポケット(51a)に円錐ころ(52)(52A)を嵌め入れるためには、ころ通路(10)内を下方に送られてきた円錐ころ(52)(52A)を径方向外方に押し出す必要がある。らせん状凸条(3)のピッチを同じにした場合（全てを細い凸条(11)からなるものとした場合）、送り軸(2)の１回転によって円錐ころ(52)(52A)が送られる量は、円錐ころ(52)(52A)を１ピッチ送る分となるので、送り軸(2)が１回転した時点で、径方向外方に押し出す作業を完了することはできない。上記実施形態では、送り軸(2)の下端部に形成されている凸条(12)が太い凸条(12)とされていることにより、ころ通路(10)内の下端部に位置する円錐ころ(52A)は、太い凸条(12)の下面に上面が押されることで、送り軸(2)が１回転する前にポケット対応位置（ころ押し込み治具(6)から外れてころ支え(8)で受けられる位置）まで送られる。この後、送り軸(2)が１回転するまでの間に、ポケット対応位置にある円錐ころ(52A)をころ押し込み治具(6)によって径方向外方に押すことで、円錐ころ(52A)をポケット(51a)内に嵌め入れることが可能となる。
こうして、らせん状凸条(3)を使用した場合に困難になる円錐ころ(52A)を径方向外方に押し出す作業を送り軸(2)が１回転する間に完了することができ、円錐ころ(52)(52A)の自由落下を利用せずに、送り軸(2)の１回転につき１つの円錐ころ(52A)を保持器(51)の各ポケット(51a)に順次嵌め入れていくことができる。
また、ころ押し込み治具(6)は、円錐ころ(52A)をポケット対応位置まで移動させる切り出し機能と、円錐ころ(52A)をポケット(51a)内に嵌め入れる押し込み機能とを有しているものとされ、太い凸条(12)によって移動させられる円錐ころ(52A)に対応するように形成されている。したがって、送り軸(2)と一体で回転するころ押し込み治具(6)によって、切り出しおよび押し込みが行われ、円錐ころ組付け装置(1)の複雑化および大型化が避けられている。
(1)：円錐ころ組付け装置、(2)：送り軸、(3)：凸条、(4)：ハウジング、(5)：駆動装置、(6)：押し込み治具、(7)：保持器支持台、(10)：ころ通路、(11)：細い凸条、(12)：太い凸条、(13)：切り出し部、(14)：押し込み部、(51)：保持器、(51a)：ポケット、(52)(52A)：円錐ころ

Claims (1)

  1. らせん状に連続する凸条が設けられた送り軸と、前記送り軸を回転可能に保持するハウジングと、前記送り軸を回転させる駆動装置と、前記送り軸の下端部に一体に設けられたころ押し込み治具と、保持器を支持して前記保持器に設けられた複数のポケットの１ピッチ分ずつ前記保持器を回転させる保持器支持台とを備え、前記送り軸の１回転につき１つの円錐ころを前記保持器の各ポケットに順次嵌め入れていく円錐ころ組付け装置であって、
    複数の円錐ころが前記らせん状に連続する凸条の外周縁部に支持された状態で前記ハウジングに設けられたころ通路内を移動するようになされており、
    前記らせん状に連続する凸条は、前記送り軸の１回転に伴って各円錐ころを前記円錐ころの長さに対応する１ピッチずつ下方に移動させる細い凸条と、前記細い凸条の下端に連なり徐々に軸方向幅を増していくように形成された太い凸条とからなり、
    前記ころ通路内の下端部に位置する円錐ころは、前記太い凸条の下面に上面が押されることで、前記送り軸が１回転する前にポケット対応位置まで送られるようになされており、
    前記ころ押し込み治具は、前記ころ通路内の下端部に位置する前記円錐ころの下面を支持して前記円錐ころを前記ポケット対応位置まで移動させる切り出し部と、前記ポケット対応位置まで移動した円錐ころを径方向外方に移動させて前記ポケット内に嵌め入れる押し込み部とを有していることを特徴とする円錐ころ組付け装置。
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