JP6048208B2 - 複列円筒ころ軸受用着脱治具及び該軸受の組立方法並びに取り外し方法 - Google Patents

Description

本発明は、複列円筒ころ軸受用着脱治具及び該軸受の組立方法並びに取り外し方法に関し、より詳細には、円筒ころ及び保持器を外輪に組み付ける又は取り外す際に用いる複列円筒ころ軸受用着脱治具、及び該治具を用いて円筒ころ及び保持器を外輪に組み付ける組立方法、並びに、該治具を用いて円筒ころ及び保持器を外輪から取り外す取り外し方法に関する。

従来、両端に密封構造を備えた複列円筒ころ軸受として、例えば、図１２に示すような鉄道車両用密封円筒ころ軸受が知られている（特許文献１参照）。この鉄道車両用密封円筒ころ軸受は、内周面の軸方向中央につば部１ａを有する外輪１と、つば部１ａに対応する位置に案内輪１４が外嵌された内輪２との間に複列の円筒ころ３が、それぞれ保持器４を介して周方向に転動自在に配設された複列円筒ころ軸受５である。

この複列円筒ころ軸受５は、車軸６の先端に嵌合した油切り７と車軸６の肩部６ａに嵌合した後蓋８との間に配置され、車軸６の先端に螺着した前蓋９を締め付けると、内輪２が油切り７及び後蓋８で軸方向の両端側から挟持されて車軸６に固定される。

前蓋９の先端側には、凸部１０を有する小蓋１１が、凸部１０を車軸６の先端に設けた凹部１２と係合させた状態で車軸６に装着されている。この小蓋１１と前蓋９とをボルト１３を介して連結して一体化することにより、前蓋９の緩み止めがなされる。

また、外輪１の軸方向一端部（左端部）には非接触式の密封装置３０が圧入等により装着され、外輪１の軸方向他端部（右端部）には接触式の密封装置２０が圧入等により装着されている。左端側の密封装置３０は、油切り７との間でラビリンスシール構造を形成し、右端側の密封装置２０は、シールケース２１とオイルシール２２とを有して、後蓋８に接触し、軸受５内への異物の侵入や軸受５内からの潤滑剤の漏出を防止する。

このような鉄道車両用密封円筒ころ軸受の定期的なメンテナンス時には、車軸６から各部品毎に取り外して分解し点検する必要がある。しかし、外輪１の内周面の軸方向略中央にはつば部１ａがあるので、分解の際、内輪２を取り外した後に、外輪１の軸方向の両端に装着された密封装置２０、３０を左右両方とも取り外さなければ両方の保持器４と円筒ころ３との組立体を外輪１から取り出すことができない。このため、定期的なメンテナンスの際には、両側の密封装置２０、３０を取り外してメンテナンスを行うことが一般的であった。このため、非接触であるラビリンスシールは、取り外し時の変形によって再使用ができなくなり、部品交換を余儀なくされることになる。

そこで、特許文献１に記載の密封円筒ころ軸受では、図１３に示すように、保持器４のポケット部１５の周方向に互いに対向する内側面４ａが、保持器４の外径側では円筒ころ３の外径形状に略沿った円弧状を有する一方、保持器４の内径側に向かうにつれて次第に各内側面４ａ間の間隔が広くなるように形成され、内径側の先端部にころ外れ防止用の引っ掛かり部４ｂが設けられている。これにより、円筒ころ３は、ポケット部１５内で径方向に移動可能な構造となっており、一方の密封装置２０を取り外すだけで、両方の列の保持器４と円筒ころ３との組立体を外輪１から取り出せるようにしている。

特開２００５−３５１３６７号公報

ところで、特許文献１では、保持器の形状変更によって、両方の密封装置を取り外さなくとも保持器４及び円筒ころ３を外輪１から取り外すことは記載されているが、取り外す際に、複数の円筒ころ３が保持器４から脱落する可能性があり、さらなる改善が望まれる。また、特許文献１では、保持器４及び円筒ころ３を組み付けることについては具体的に記載されていない。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の円筒ころと保持器とを外輪に対して容易に組み付け、又は、取り外すことができ、複列円筒ころ軸受のメンテナンスの作業性を向上することができる複列円筒ころ軸受用着脱治具及び該軸受の組立方法並びに取り外し方法を提供することにある。

本発明の上記目的は、以下の構成によって達成される。
（１） 内輪とつば部を有する外輪との間に複列の円筒ころがそれぞれ保持器を介して円周方向に転動自在に配設された複列円筒ころ軸受の前記円筒ころ及び前記保持器を前記外輪に対して着脱するための複列円筒ころ軸受用着脱治具であって、
前記外輪のつば部の内径よりも複数の前記円筒ころによって構成される外接円径が小さくなるように、前記保持器内で前記複数の円筒ころを径方向内側に同時に移動させるころ移動手段と、
前記径方向内側に移動した前記円筒ころの端面を支持するころ支持手段と、
を備えたことを特徴とする複列円筒ころ軸受用着脱治具。
（２） 前記外輪のつば部内を前記外輪の軸方向にそれぞれ挿通可能であるとともに、互いに該軸方向に相対移動可能な第１及び第２の支持部材をさらに備え、
前記ころ移動手段は、前記第１の支持部材に取り付けられ、前記第１の支持部材を前記第２の支持部材に近づくように移動させたときに、前記円筒ころと接触して前記円筒ころを径方向内側に移動させる複数の引き寄せ部材を有し、
前記ころ支持手段は、前記第２の支持部材にその一端が回動可能に取り付けられ、先端部に前記円筒ころの端面を保持する受け部を備えた複数の回動部材を有することを特徴とする（１）に記載の複列円筒ころ軸受用着脱治具。
（３） 前記引き寄せ部材は、前記円筒ころを前記径方向内側に移動させるために、その先端部がテーパ状に形成されたことを特徴とする（２）に記載の複列円筒ころ軸受用着脱治具。
（４） 前記回動部材は、付勢部材によって、前記受け部の外径側端部が、転動時における前記複数の円筒ころによって構成される内接円径よりも内側に位置するように付勢されており、
前記第１の支持部材が前記第２の支持部材に近づくように移動する際、前記第１の支持部材に設けられたガイド部材が前記回動部材と当接して、前記受け部が前記円筒ころの端面を支持する位置まで前記回動部材が回動するように構成されたことを特徴とする（２）または（３）に記載の複列円筒ころ軸受用着脱治具。
（５） 内輪とつば部を有する外輪との間に複列の円筒ころがそれぞれ保持器を介して円周方向に転動自在に配設された複列円筒ころ軸受の前記円筒ころ及び前記保持器を、（１）〜（４）のいずれかに記載の着脱治具を用いて、前記外輪に対して組み付ける複列円筒ころ軸受の組立方法であって、
前記ころ移動手段で複数の前記円筒ころを径方向内側に同時に移動させ、前記外輪のつば部の内径よりも複数の前記円筒ころによって構成される外接円径が小さくなるようにした状態で、前記ころ支持手段で前記円筒ころの端面を支持することにより前記円筒ころ及び保持器を保持する工程と、
前記円筒ころ及び保持器を保持した前記着脱治具を前記外輪内の所定の位置まで挿入する工程と、
前記ころ移動手段及び前記ころ支持手段による前記円筒ころ及び保持器の保持を解放し、前記着脱治具を前記外輪内から抜き取り、前記円筒ころ及び保持器を前記外輪内に組み付ける工程と、
を含むことを特徴とする複列円筒ころ軸受の組立方法。
（６） 前記複列円筒ころ軸受は、前記外輪の軸方向一端部に取り付けられ、ラビリンスシール部材を有する第１のシールケースと、前記外輪の軸方向他端部に取り付けられて、オイルシールを有する第２のシールケースと、をさらに備え、
前記挿入工程及び前記組付工程は、前記第２のシールケースが取り外され、前記第１のシールケースが取り付けられた状態で、前記軸方向一端部側の前記円筒ころ及び保持器に対して行われることを特徴とする（５）に記載の複列円筒ころ軸受の組立方法。
（７） 内輪とつば部を有する外輪との間に複列の円筒ころがそれぞれ保持器を介して円周方向に転動自在に配設された複列円筒ころ軸受の前記円筒ころ及び前記保持器を、（１）〜（４）のいずれかに記載の着脱治具を用いて、前記外輪から取り外す複列円筒ころ軸受の取り外し方法であって、
前記内輪を取り外した後、前記円筒ころ及び保持器が配設された前記外輪内に前記着脱治具を所定位置まで挿入する工程と、
前記ころ移動手段で複数の前記円筒ころを径方向内側に同時に移動させ、前記外輪のつば部の内径よりも複数の前記円筒ころによって構成される外接円径が小さくなるようにした状態で、前記ころ支持手段で前記円筒ころの端面を支持することにより前記円筒ころ及び保持器を保持する工程と、
前記円筒ころ及び保持器を保持したまま前記着脱治具を前記外輪内から抜き出す工程と、
を含むことを特徴とする複列円筒ころ軸受の取り外し方法。
（８） 前記複列円筒ころ軸受は、前記外輪の軸方向一端部に取り付けられ、ラビリンスシール部材を有する第１のシールケースと、前記外輪の軸方向他端部に取り付けられて、オイルシールを有する第２のシールケースと、をさらに備え、
前記挿入、保持及び抜出工程は、前記第２のシールケースが取り外され、前記第１のシールケースが取り付けられた状態で、前記軸方向一端部側の前記円筒ころ及び保持器に対して行われることを特徴とする（７）に記載の複列円筒ころ軸受の取り外し方法。

本発明の複列円筒ころ軸受用着脱治具によれば、外輪のつば部の内径よりも複数の円筒ころによって構成される外接円径が小さくなるように、保持器内で複数の円筒ころを径方向内側に同時に移動させるころ移動手段と、径方向内側に移動した円筒ころの端面を支持するころ支持手段と、を備える。これにより、複数の円筒ころと保持器とを一緒に外輪に容易に組み付けることができるとともに、複数の円筒ころと保持器とを一緒に外輪から容易に取り外すことができ、複列円筒ころ軸受のメンテナンスの作業性を向上することができる。
特に、ラビリンスシール部材を有する第１のシールケースと、オイルシールを有する第２のシールケースと、を備える複列円筒ころ軸受において、第１のシールケースが取り付けられた状態で、複数の円筒ころと保持器との組み付け、取り外しを行うことができるようになり、ラビリンスシール部材を有する第１のシールケースの再利用が可能となり、部品コストを削減することができる。

また、上記着脱治具を用いた複列円筒ころ軸受の組立方法によれば、ころ移動手段で複数の円筒ころを径方向内側に同時に移動させ、外輪のつば部の内径よりも複数の円筒ころによって構成される外接円径が小さくなるようにした状態で、ころ支持手段で円筒ころの端面を支持することにより円筒ころ及び保持器を保持する工程と、円筒ころ及び保持器を保持した着脱治具を外輪内の所定の位置まで挿入する工程と、ころ移動手段及びころ支持手段による円筒ころ及び保持器の保持を解放し、着脱治具を外輪内から抜き取り、円筒ころ及び保持器を外輪内に組み付ける工程と、を含む。これにより、複数の円筒ころと保持器とを一緒に外輪に容易に組み付けることができ、複列円筒ころ軸受のメンテナンスの作業性を向上することができる。
特に、ラビリンスシール部材を有する第１のシールケースと、オイルシールを有する第２のシールケースと、を備える複列円筒ころ軸受において、第１のシールケースが取り付けられた状態で、複数の円筒ころと保持器との組み付けを行うことができるようになり、ラビリンスシール部材を有する第１のシールケースの再利用が可能となり、部品コストを削減することができる。

また、上記着脱治具を用いた複列円筒ころ軸受の取り外し方法によれば、内輪を取り外した後、円筒ころ及び保持器が配設された外輪内に着脱治具を所定位置まで挿入する工程と、ころ移動手段で複数の円筒ころを径方向内側に同時に移動させ、外輪のつば部の内径よりも複数の円筒ころによって構成される外接円径が小さくなるようにした状態で、ころ支持手段で円筒ころの端面を支持することにより円筒ころ及び保持器を保持する工程と、円筒ころ及び保持器を保持したまま着脱治具を外輪内から抜き出す工程と、を含む。これにより、複数の円筒ころと保持器とを一緒に外輪から容易に取り外すことができ、複列円筒ころ軸受のメンテナンスの作業性を向上することができる。
特に、ラビリンスシール部材を有する第１のシールケースと、オイルシールを有する第２のシールケースと、を備える複列円筒ころ軸受において、第１のシールケースが取り付けられた状態で、複数の円筒ころと保持器との取り外しを行うことができるようになり、ラビリンスシール部材を有する第１のシールケースの再利用が可能となり、部品コストを削減することができる。

本発明に係る複列円筒ころ軸受用着脱治具が適用される鉄道車両用密封円筒ころ軸受の一例を示す縦断面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。 本発明に係る複列円筒ころ軸受用着脱治具の概略断面図である。 着脱治具の引き寄せ部材の正面図である。 着脱治具の爪部の下面図である。 （ａ）は下段リングを保持器に接触させた状態を示す断面図であり、（ｂ）は上段リングと下段リングとを接触させて、径方向内側に移動した円筒ころを保持器とともに保持した状態を示す断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、円筒ころ及び保持器を外輪から取り外す複列円筒ころ軸受の分解・取り外し方法を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、同じく円筒ころ及び保持器を外輪から取り外す複列円筒ころ軸受の分解・取り外し方法を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、円筒ころ及び保持器を外輪に組み付ける複列円筒ころ軸受の組立方法を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、同じく円筒ころ及び保持器を外輪に組み付ける複列円筒ころ軸受の組立方法を示す図である。 同じく円筒ころ及び保持器を外輪に組み付ける複列円筒ころ軸受の組立方法を示す図である。 従来の複列円筒ころ軸受を示す断面図である。 図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿った断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る複列円筒ころ軸受用着脱治具及び該軸受の組立並びに取り外し方法について図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、既に図１２で説明した従来の鉄道車両用密封型複列円筒ころ軸受と実質的に重複する又は相当する部材などについては、同一または相当符号を付し、説明を省略あるいは簡略化する。

図１に示すように、本実施形態の鉄道車両に適用される複列円筒ころ軸受５は、車軸６の端部に嵌合したフリンガ（油切り）７と車軸６の肩部６ａに嵌合した後蓋８との間に配置される。

複列円筒ころ軸受５は、内周面の軸方向略中央につば部１ａが設けられ、つば部１ａの軸方向両側に一対の外輪軌道面１ｂを有する外輪１と、外周面において一対の外輪軌道面１ｂと対向する位置に一対の内輪軌道面２ａを有する内輪２と、一対の外輪軌道面１ｂと一対の内輪軌道面２ａとの間に転動自在に配置される複列の円筒ころ３と、複列の円筒ころ３を所定の間隔にそれぞれ保持する保持器４と、を備える。また、内輪２の外周面のつば部１ａに対応する位置には、案内輪１４が外嵌されている。

さらに、複列円筒ころ軸受５には、内外輪１、２間の隙間を覆うように密封装置２０、３０が設けられている。外輪１の軸方向一端部（図中、左端部）に設けられた密封装置３０は、非接触式であり、外輪１の左端部内周面に取り付けられた第１のシールケース３１と、第１のシールケース３１に装着されるラビリンスシール部材３２と、を備える。また、外輪１の軸方向他端部（図中、右端部）に設けられた密封装置２０は、接触式であり、外輪１の右端部内周面に取り付けられた第２のシールケース２１と、第２のシールケース２１の装着されたオイルシール２２と、を備える。なお、密封装置３０は、図１２に示すような単一のシールケースによって構成されてもよい。

保持器４は、図２に示すように、複数の円筒ころ３を周方向に略等間隔に保持するポケット部１５を有している。ポケット部１５の周方向の互いに対向する内側面４ａは、保持器４の外径側では円筒ころ３の外径形状に略沿った円弧状を有しているが、保持器４の内径側に向かうにつれて次第に各内側面４ａ間の間隔が広くなるように形成され、内径側の先端部にころ外れ防止用の引っ掛かり部４ｂが設けられている。これにより、円筒ころ３は、ポケット部１５内で径方向に移動可能な構造となっており、すべての円筒ころ３を径方向内側に移動させた場合には、外輪１のつば部１ａの内径よりも円筒ころ３の外径円径ＯＤ（図６（ｂ）参照）が小さくなることを許容する。

次に、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０について図３〜図６を参照して説明する。複列円筒ころ軸受用着脱治具５０は、外輪１のつば部１ａ内を外輪１の軸方向にそれぞれ挿通可能であるとともに、互いに軸方向に相対移動可能な上段リング（第１の支持部材）５１と下段リング（第２の支持部材）５２とを備える。下段リング５２には、上段リング５１を挿通するボルト５３が締結されており、該ボルト５３の周囲にはばね５４が設けられている。これにより、上段リング５１は、ばね５４により下段リング５２から離間して配置される一方、押圧力が作用することで、ばね５４の付勢力に抗して下段リング５２と接触する位置まで移動可能に構成されている。

上段リング５１の外周面には、すべての円筒ころ３を保持器４のポケット部１５内で径方向内側に移動させるためのころ移動手段として板状の引き寄せ部材５５が等間隔で複数取り付けられている。図４に示すように、引き寄せ部材５５の先端部には、一対のテーパ部５５ａが周方向両側に設けられている。これにより、上段リング５１が下段リング５２に近づくように移動させたとき、各引き寄せ部材５５も、図４において下方に移動する。そして、各引き寄せ部材５５の一対のテーパ部５５ａが隣り合う円筒ころ３の側面と接触し、外輪１のつば部１ａの内径よりも複数の円筒ころ３によって構成される外接円径ＯＤ（図６（ｂ）参照）が小さくなるように、複数の円筒ころ３を同時に径方向内側（図６（ａ）の矢印Ａ方向）に移動させる。下段リング５２は、引き寄せ部材５５と干渉しないように、上段リング５１よりも小径に形成されている。

なお、上段リング５１の引き寄せ部材５５間の外周面５１ａは、円筒ころ３及び保持器４を外輪１に取り付け（組み立て）、及び取り外しする際の抵抗を軽減するために凹面形状に形成されている。

また、下段リング５２には、一端が支点５６ａを中心として回動可能に取り付けられ、先端部に円筒ころ３の端面を保持する爪部（受け部）５７を備えた回動部材としての回動バー５６が等間隔で複数設けられている。回動バー５６は、ばね（付勢部材）５９により、爪部５７の外径側端部が、転動時における複数の円筒ころ３によって構成される内接円径ＩＤ(図６（ａ）参照)よりも径方向内側に位置するように付勢されている。なお、下段リング５２の内部には、回動バー５６が回動可能なように、図示しない空間が設けられている。

また、上段リング５１には、回動バー５６の径方向内側側面と当接可能な位置に配置され、下段リング５２に向けて軸方向に突出するガイドバー６１がボルト６２によって取り付けられている。これにより、上段リング５１が下段リング５２に近づくように移動するときには、ガイドバー６１が回動バー５６に当接し、回動バー５６をばね５９の付勢力に抗して支点５６ａを中心として回動させ、爪部５７が円筒ころ３の端面を支持する位置まで爪部５７の外径側端部を半径方向外側に移動させる。したがって、本実施形態では、爪部５７を有する回動バー５６、及びガイドバー６１が、径方向内側に移動した円筒ころ３の端面を支持するころ支持手段を構成している。

また、図５に示すように、爪部５７の外径側端部は、回動バー５６が径方向外側に回動した時に、保持器４に干渉しないような大きさを有するとともに、保持器４に対して転動時の位置の円筒ころ３とは干渉せず、且つ、径方向内側に移動してきた円筒ころ３の端面を支持するような寸法の凹部５７ａが形成されている。

さらに、下段リング５２には、外周面にインロー部５８が形成されている。インロー部５８は、円筒ころ３及び保持器４を外輪１に組み立て、又は取り外しする際に保持器４を嵌合させ、保持器４のセンター位置を決めるために用いられる。

このようにして、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０は、円筒ころ３及び保持器４を保持し、保持した円筒ころ３及び保持器４を外輪１に対して着脱する。以下、円筒ころ３及び保持器４の着脱方法について図７〜図１１を用いて説明する。

まず、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０を用いた複列円筒ころ軸受５の分解・取り外し方法について説明する。初めに、図示省略するが、内輪２が取り外された複列円筒ころ軸受５から、オイルシール２２及び第２のシールケース２１を含む密封装置２０を不図示の治具を用いて取り外し、これと同時に、オイルシール側の円筒ころ３及び保持器４と、案内輪１４が分解される。なお、複列円筒ころ軸受５から取り外したオイルシール２２及び第２のシールケース２１は再使用せずに新しいものと交換される。

次に、図７（ａ）に示すように、ラビリンスシール側の密封装置３０が取り付けられた外輪１と、ラビリンスシール側の円筒ころ３及び保持器４と、を有する外輪組立体７０に対して、密封装置３０を囲うようにベースリング６０を被せる。そして、図７（ｂ）に示すように、外輪組立体７０の上下を反転させ、オイルシール側の外輪軌道面１ｂにガイドリング６３を挿入する。

さらに、図８（ａ）に示すように、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０を、ガイドリング６３の内周面に沿って外輪組立体７０の内部に挿入する。このとき、ばね５９の付勢力によって、爪部５７の外径側端部は径方向内側に位置しており、円筒ころ３と干渉することがない。そして、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０の下段リング５２の外周面に形成されたインロー部５８が保持器４の上端部に嵌合して、着脱治具５０の位置決めが行われる。

次に、図８（ｂ）に示すように、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０の上段リング５１を下段リング５２に近づけるように操作する。上段リング５１が下段リング５２に向かって降下すると、上段リング５１に設けられた引き寄せ部材５５も同時に降下して円筒ころ３の側面に接触し、すべての円筒ころ３を径方向内側に同時に移動させる。また、このとき上段リング５１とともに下降するガイドバー６１によって回動バー５６も支点５６ａの回りに回動し、回動バー５６の先端に設けられた爪部５７が径方向内側に移動した円筒ころ３の端面を支持する。なお、本実施形態では、上段リング５１は、引き寄せ部材５５の周方向中間部が保持器４の柱部の周方向中間部に位置するように位相合わせして、外輪組立体７０内に挿入されている。

次に、図８（ｃ）に示すように、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０を、上段リング５１及び下段リング５２を接触させて、円筒ころ３及び保持器４を保持した状態のまま、上方に移動させ、外輪組立体７０の内部から取り外す。このとき、円筒ころ３は、引き寄せ部材５５によって、複数の円筒ころ３によって構成される外接円径ＯＤの方が外輪１のつば部１ａの内径よりも小さくなるように保持されているため、外輪１のつば部１ａに干渉せずに取り外すことができる。

このようにして、ラビリンスシール側の密封装置３０を取り外すことなく、オイルシール側の密封装置２０を取り外すだけで、外輪１のつば部１ａを越えてオイルシール側から、ラビリンス側の複数の円筒ころ３及び保持器４を有するころ保持器組立体８０を分解することができる。

次に、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０を用いた複列円筒ころ軸受の組立方法について説明する。まず、図９（ａ）に示す、密封装置２０のオイルシール２２のリップ部や、図１０（ａ）や図１１に示す、複数の円筒ころ３及び保持器４とを有するころ保持器組立体８０、８１にグリースを塗布しておく。

そして、図９（ｂ）に示すように、ラビリンスシール側の密封装置３０が取り付けられたままの外輪１である外輪組立体７１を、密封装置３０を上側にして載置し、密封装置３０を囲うようにベースリング６０を被せる。また、図９（ｃ）に示すように、ベースリング６０を被せた外輪組立体７１を上下反転し、オイルシール側の外輪軌道面１ｂに、ガイドリング６３を挿入する。

次に、図１０（ａ）に示すように、複数の円筒ころ３を保持器４に対して径方向内側に配置したころ保持器組立体８０を、上段リング５１と下段リング５２とが接触した状態の複列円筒ころ軸受用着脱治具５０に配置する。

次に、図１０（ｂ）に示すように、ころ保持器組立体８０を配置した複列円筒ころ軸受用着脱治具５０を、ガイドリング６３に沿って外輪１内の所定の位置まで挿入する。このとき、円筒ころ３は、引き寄せ部材５５と、爪部５７を有する回動バー５６とによって、複数の円筒ころ３によって構成される外接円径ＯＤの方が外輪１のつば部１ａの内径よりも小さくなるように保持されているため、図１０（ｂ）の上方から外輪１のつば部１ａに干渉することなく、ころ保持器組立体８０を取り付けた複列円筒ころ軸受用着脱治具５０を挿入することができる。

次に、図１０（ｃ）に示すように、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０の上段リング５１を下段リング５２から離すように上方に移動させる。そして、引き寄せ部材５５が上方に移動するとともに、爪部５７を有する回動バー５６が支点５６ａの回りに回動して円筒ころ３及び保持器４の保持を解放する。その後、円筒ころ３を外側に移動させるとともに、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０をころ保持器組立体８０から分離して、ガイドリング６３から上方に抜き取る。これにより、外輪１のラビリンスシール側にころ保持器組立体８０が配置された外輪組立体７０が構成される。

その後、外輪組立体７０からベースリング６０及びガイドリング６３を取り外し、図１１に示すように、外輪組立体７０のラビリンスシール側の密封装置３０を下側にして、軸受支え６４の上に乗せる。また、図１１において、円筒ころ３の上部の外輪１のつば部１ａに対応する場所に案内輪１４を挿入する。さらに、ころ保持器組立体８１を上方から外輪１内に挿入した後、オイルシール側の密封装置２０を組み込みリング６５を用いて外輪１に装着する。
さらに、内輪２を組み付けることで、複列円筒ころ軸受５の組み立てが完了する。

以上説明したように、本実施形態の複列円筒ころ軸受用着脱治具５０によれば、外輪１のつば部１ａの内径よりも複数の円筒ころ３によって構成される外接円径ＯＤが小さくなるように、保持器４内で複数の円筒ころ３を同時に径方向内側に移動させるころ移動手段と、径方向内側に移動した円筒ころ３の端面を支持するころ支持手段と、を備える。これにより、複数の円筒ころ３と保持器４とを一緒に外輪１に容易に組み付けることができるとともに、複数の円筒ころ３と保持器４とを一緒に外輪１から容易に取り外すことができ、複列円筒ころ軸受５のメンテナンスの作業性を向上することができる。

特に、ラビリンスシール部材３２を有する第１のシールケース３１と、オイルシール２２を有する第２のシールケース２１と、を備える複列円筒ころ軸受５において、第１のシールケース３１が取り付けられた状態で、複数の円筒ころ３と保持器４との組み付け、取り外しを行うことができるようになり、第１のシールケース３１を含むラビリンスシール部材３２の再利用が可能となり、部品コストを削減することができる。

また、複列円筒ころ軸受用着脱治具５０は、外輪１のつば部１ａ内を外輪１の軸方向にそれぞれ挿通可能であるとともに、互いに軸方向に相対移動可能な上段及び下段リング５１、５２をさらに備える。そして、ころ移動手段は、上段リング５１に取り付けられ、上段リング５１を下段リング５２に近づくように移動させたときに、円筒ころ３と接触して円筒ころ３を径方向内側に移動させる複数の引き寄せ部材５５を有し、ころ支持手段は、下段リング５２にその一端が回動可能に取り付けられ、先端部に円筒ころ３の端面を保持する爪部５７を備えた複数の回動バー５６を有する。したがって、上段及び下段リング５１、５２を操作することにより、すべての円筒ころ３を保持器４に対して同時に移動させることができ、また、すべての円筒ころ３及び保持器４を着脱することができる。

また、引き寄せ部材５５は、円筒ころ３を径方向内側に移動させるために、その先端部がテーパ状に形成される。これにより、引き寄せ部材５５が円筒ころ３の側面と接触して、円筒ころ３を内側に容易に移動させることができる。

さらに、回動バー５６は、ばね５９によって、爪部５７の外径側端部が、転動時における複数の円筒ころ３によって構成される内接円径ＩＤよりも内側に位置するように付勢されており、上段リング５１が下段リング５２に近づくように移動する際、上段リング５１に設けられたガイドバー６１が回動バー５６と当接して、爪部５７が円筒ころ３の端面を支持する位置まで回動バー５６が回動するように構成される。これにより、上段及び下段リング５１、５２の外輪１内への挿入、及び円筒ころ３の保持を確実に行うことができる。

また、上記着脱治具５０を用いた複列円筒ころ軸受５の組立方法によれば、ころ移動手段で複数の円筒ころ３を同時に径方向内側に移動させ、外輪１のつば部１ａの内径よりも複数の円筒ころ３によって構成される外接円径ＯＤが小さくなるようにした状態で、ころ支持手段で円筒ころ３の端面を支持することにより円筒ころ３及び保持器４を保持する工程と、円筒ころ３及び保持器４を保持した着脱治具５０を外輪１内の所定の位置まで挿入する工程と、ころ移動手段及びころ支持手段による円筒ころ３及び保持器４の保持を解放し、着脱治具５０を外輪１内から抜き取り、円筒ころ３及び保持器４を外輪１内に組み付ける工程と、を含む。これにより、複数の円筒ころ３と保持器４とを一緒に外輪１に容易に組み付けることができ、複列円筒ころ軸受５のメンテナンスの作業性を向上することができる。

また、上記着脱治具５０を用いた複列円筒ころ軸受５の取り外し方法によれば、内輪２を取り外した後、円筒ころ３及び保持器４が配設された外輪１内に着脱治具５０を所定位置まで挿入する工程と、ころ移動手段で複数の円筒ころ３を同時に径方向内側に移動させ、外輪１のつば部１ａの内径よりも複数の円筒ころ３によって構成される外接円径ＯＤが小さくなるようにした状態で、ころ支持手段で円筒ころ３の端面を支持することにより円筒ころ３及び保持器４を保持する工程と、円筒ころ３及び保持器４を保持したまま着脱治具５０を外輪１内から抜き出す工程と、を含む。これにより、複数の円筒ころ３と保持器４とを一緒に外輪１から容易に取り外すことができ、複列円筒ころ軸受５のメンテナンスの作業性を向上することができる。

以上、本発明の複列円筒ころ軸受用着脱治具及び該軸受の組立方法並びに取り外し方法について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。

１ 外輪
１ａ つば部
２ 内輪
３ 円筒ころ
４ 保持器
５ 複列円筒ころ軸受
２０、３０ 密封装置
２１ 第２のシールケース
２２ オイルシール（接触シール部材）
３１ 第１のシールケース
３２ ラビリンスシール部材
５０ 複列円筒ころ軸受用着脱治具
５１ 上段リング（第１の支持部材）
５２ 下段リング（第２の支持部材）
５４ ばね
５５ 引き寄せ部材（ころ移動手段）
５６ 回動バー（回動部材、ころ支持手段）
５７ 爪部
５８ インロー部
６１ ガイドバー（ガイド部材、ころ支持手段）

Claims (8)

1. 内輪とつば部を有する外輪との間に複列の円筒ころがそれぞれ保持器を介して円周方向に転動自在に配設された複列円筒ころ軸受の前記円筒ころ及び前記保持器を前記外輪に対して着脱するための複列円筒ころ軸受用着脱治具であって、
   前記外輪のつば部の内径よりも複数の前記円筒ころによって構成される外接円径が小さくなるように、前記保持器内で前記複数の円筒ころを同時に径方向内側に移動させるころ移動手段と、
   前記径方向内側に移動した前記円筒ころの端面を支持するころ支持手段と、
   を備えたことを特徴とする複列円筒ころ軸受用着脱治具。
2. 前記外輪のつば部内を前記外輪の軸方向にそれぞれ挿通可能であるとともに、互いに該軸方向に相対移動可能な第１及び第２の支持部材をさらに備え、
   前記ころ移動手段は、前記第１の支持部材に取り付けられ、前記第１の支持部材を前記第２の支持部材に近づくように移動させたときに、前記円筒ころと接触して前記円筒ころを径方向内側に移動させる複数の引き寄せ部材を有し、
   前記ころ支持手段は、前記第２の支持部材にその一端が回動可能に取り付けられ、先端部に前記円筒ころの端面を保持する受け部を備えた複数の回動部材を有することを特徴とする請求項１に記載の複列円筒ころ軸受用着脱治具。
3. 前記引き寄せ部材は、前記円筒ころを前記径方向内側に移動させるために、その先端部がテーパ状に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の複列円筒ころ軸受用着脱治具。
4. 前記回動部材は、付勢部材によって、前記受け部の外径側端部が、転動時における前記複数の円筒ころによって構成される内接円径よりも内側に位置するように付勢されており、
   前記第１の支持部材が前記第２の支持部材に近づくように移動する際、前記第１の支持部材に設けられたガイド部材が前記回動部材と当接して、前記受け部が前記円筒ころの端面を支持する位置まで前記回動部材が回動するように構成されたことを特徴とする請求項２または３に記載の複列円筒ころ軸受用着脱治具。
5. 内輪とつば部を有する外輪との間に複列の円筒ころがそれぞれ保持器を介して円周方向に転動自在に配設された複列円筒ころ軸受の前記円筒ころ及び前記保持器を、請求項１〜４のいずれか１項に記載の着脱治具を用いて、前記外輪に対して組み付ける複列円筒ころ軸受の組立方法であって、
   前記ころ移動手段で複数の前記円筒ころを同時に径方向内側に移動させ、前記外輪のつば部の内径よりも複数の前記円筒ころによって構成される外接円径が小さくなるようにした状態で、前記ころ支持手段で前記円筒ころの端面を支持することにより前記円筒ころ及び保持器を保持する工程と、
   前記円筒ころ及び保持器を保持した前記着脱治具を前記外輪内の所定の位置まで挿入する工程と、
   前記ころ移動手段及び前記ころ支持手段による前記円筒ころ及び保持器の保持を解放し、前記着脱治具を前記外輪内から抜き取り、前記円筒ころ及び保持器を前記外輪内に組み付ける工程と、
   を含むことを特徴とする複列円筒ころ軸受の組立方法。
6. 前記複列円筒ころ軸受は、前記外輪の軸方向一端部に取り付けられ、ラビリンスシール部材を有する第１のシールケースと、前記外輪の軸方向他端部に取り付けられて、オイルシールを有する第２のシールケースと、をさらに備え、
   前記挿入工程及び前記組付工程は、前記第２のシールケースが取り外され、前記第１のシールケースが取り付けられた状態で、前記軸方向一端部側の前記円筒ころ及び保持器に対して行われることを特徴とする請求項５に記載の複列円筒ころ軸受の組立方法。
7. 内輪とつば部を有する外輪との間に複列の円筒ころがそれぞれ保持器を介して円周方向に転動自在に配設された複列円筒ころ軸受の前記円筒ころ及び前記保持器を、請求項１〜４のいずれか１項に記載の着脱治具を用いて、前記外輪から取り外す複列円筒ころ軸受の取り外し方法であって、
   前記内輪を取り外した後、前記円筒ころ及び保持器が配設された前記外輪内に前記着脱治具を所定位置まで挿入する工程と、
   前記ころ移動手段で複数の前記円筒ころを同時に径方向内側に移動させ、前記外輪のつば部の内径よりも複数の前記円筒ころによって構成される外接円径が小さくなるようにした状態で、前記ころ支持手段で前記円筒ころの端面を支持することにより前記円筒ころ及び保持器を保持する工程と、
   前記円筒ころ及び保持器を保持したまま前記着脱治具を前記外輪内から抜き出す工程と、
   を含むことを特徴とする複列円筒ころ軸受の取り外し方法。
8. 前記複列円筒ころ軸受は、前記外輪の軸方向一端部に取り付けられ、ラビリンスシール部材を有する第１のシールケースと、前記外輪の軸方向他端部に取り付けられて、オイルシールを有する第２のシールケースと、をさらに備え、
   前記挿入、保持及び抜出工程は、前記第２のシールケースが取り外され、前記第１のシールケースが取り付けられた状態で、前記軸方向一端部側の前記円筒ころ及び保持器に対して行われることを特徴とする請求項７に記載の複列円筒ころ軸受の取り外し方法。

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