JP7444582B2

JP7444582B2 - アンギュラベアリングの研削装置及びアンギュラベアリングの搬送方法

Info

Publication number: JP7444582B2
Application number: JP2019204670A
Authority: JP
Inventors: 崇野間元; 且好高地; 省二青木
Original assignee: Toyo Advanced Technologies Co Ltd
Current assignee: Toyo Advanced Technologies Co Ltd
Priority date: 2019-11-12
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2024-03-06
Anticipated expiration: 2039-11-12
Also published as: JP2021074840A

Description

本発明は、アンギュラベアリングの研削装置及びアンギュラベアリングの搬送方法に関する。

アンギュラベアリングは、内輪及び外輪の間に転動体としての玉を備える。玉と内輪及び外輪との接触点を結ぶ直線は接触角を持っているため、ラジアル荷重とアキシャル荷重を負荷することができる。

アンギュラベアリングは、アキシャル方向に予圧を与えて使用するが、その際に内輪と外輪との差幅が予圧に適応する許容範囲内にない場合は軸受性能が低下するため、差幅を許容範囲内とするために差幅研削が必要となる。

アンギュラベアリングの差幅研削は、例えば、組立状態でベアリングの差幅を測定し、研削代を算出した後、ベアリングを分解して内外輪の端面を研削する。その後、再組立を行って差幅を測定し、差幅が公差内となるまでこれを繰り返す方法が一般的であった。しかしながら、このような方法では、ベアリングの分解、組立が繰り返し必要となり、生産性が悪いという問題があった。

そこで、アンギュラベアリングを組み立て状態のまま差幅研削する方法及び装置が提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２００８－２９０２０５号公報

このような従来の差幅研削装置において、加工中にアンギュラベアリングを保持するためには、アンギュラベアリングの径や最適な荷重に応じて専用部品が必要であった。

例えば、特許文献１において、内輪の内周に嵌合して保持する内輪アーバ及び小径円筒部は汎用性が低いという問題がある。

また図２３に示すように、従来の他の一般的な差幅研削装置においては、アンギュラベアリング１０２を保持するためにコレットチャック１００と呼ばれる保持具が用いられ、アンギュラベアリング１０２の外輪１１１外周又は内輪１１２の内周を保持するとともに、連れ回り防止のために外輪１１１又は内輪１１２をバネ１０３で軸方向に押圧する手段がある。このようなコレットチャック１００及びバネ１０３も加工対象のアンギュラベアリング１０２に応じた専用部品であった。また、このような差幅研削装置では、アンギュラベアリングをローダ等で押し付けたままクランプするため、加工済み品及び未加工品の交換に時間が掛かるという問題もあった。

さらに、このような従来の差幅研削装置において、加工中にアンギュラベアリングの内部に研削くずや脱落した砥粒が入り込んだ場合、加工後の洗浄工程への搬送中、玉が転動すると軌道面や玉の転動面が傷ついて製品の歩留まりが低下するおそれがあった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、アンギュラベアリングの保持手段を汎用性の高いものとしてコストを低減させ、加工済み品及び未加工品の交換時間を短縮し、搬送中の転動を防止することにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、アンギュラベアリングにスタッドピンを挿通させて保持可能とした。

具体的には、第１の発明では、
アンギュラベアリングの外輪又は内輪の端面を研削する研削装置であって、
上記アンギュラベアリングの軸方向の一方側端面に当接するチャックと、
上記軸方向に延び、上記内輪の内周に挿通されるスタッドピンと、を備え、
上記スタッドピンは、上記アンギュラベアリングの他方側端面を上記一方側端面側へ押圧するストッパを有する。

上記の構成によると、スタッドピンは、アンギュラベアリングの軸方向に延び、ストッパを有するというシンプルな形態であるため、汎用性が高く、従来の専用部品を用いた保持手段よりもコストを低減させることができる。また、スタッドピンは、アンギュラベアリングの他方側端面を一方側端面側へ押圧するストッパを有し、このストッパとアンギュラベアリングの軸方向の一方側端面に当接するチャックとがアンギュラベアリングを挟み込むことで、加工中のアンギュラベアリングを安定して保持することが可能である。

そして、アンギュラベアリングは、加工中のみならず加工の前後の搬送においても、スタッドピンが内輪の内周に挿通された状態とすることができる。アンギュラベアリングをスタッドピンとともに搬送すれば、加工済み品及び未加工品の交換が容易であるとともに、加工後の洗浄工程への搬送中、玉の転動を防ぎ、軌道面や玉の転動面が傷つくのを防止することができる。

第２発明では、第１の発明において、
上記チャックは、上記アンギュラベアリングの端面との間にクーラントが充填される凹部を有する。

すなわち、アンギュラベアリングにスタッドピンを挿通させて保持することによって、チャックはアンギュラベアリングの端面との間にクーラントが充填される凹部を確保することができる。また、上記の構成によると、凹部にクーラントが充填されることにより、加工中の研削くずや脱落した砥粒がアンギュラベアリングの内部へ入り込むことを防止し、品質を向上することができる。

第３の発明では、第１又は第２の発明において、
上記チャックは、上記外輪の一方側端面に当接し、
上記ストッパは、上記内輪の他方側端面を上記一方側端面側へ押圧する。

上記の構成によると、ストッパの押圧力が、内輪の他方側端面から、玉を介して外輪へ伝わり、外輪の一方側端面へと伝達されることによって、アンギュラベアリングを安定して保持することができる。

第４の発明では、第１から第３の発明のうちいずれか１つにおいて、
上記スタッドピンは、上記ストッパの軸方向両側に被保持部を有する。

上記の構成によると、スタッドピンは軸方向いずれの側の被保持部においても保持されるため、例えば、加工中は一方側を保持され、加工後には保持されていた一方側が解放されて、搬送される際には他方側を保持されることが可能である。そのため、加工前後の搬送機構を簡略化することが可能となり、加工済み品及び未加工品の交換時間をより短縮することができる。

第５の発明では、
アンギュラベアリングの外輪又は内輪の端面を研削する研削装置へのアンギュラベアリングの搬送方法であって、
上記アンギュラベアリングの軸方向に延び、上記内輪の内周にそれぞれ挿通され、上記アンギュラベアリングの他方側端面を上記一方側端面側へ押圧するストッパを有する第１スタッドピン及び第２スタッドピンと、搬入ローダと、搬出ローダと、該搬入ローダ及び該搬出ローダの間に、ともに移動するロードハンド及びアンロードハンドと、研削装置と、を準備する工程と、
上記ロードハンドが、上記搬入ローダから供給された未加工アンギュラベアリングを、上記第１スタッドピンが挿通された状態で保持し、上記アンロードハンドの加工済アンギュラベアリングの受け渡し位置までの移動に伴い搬送する工程と、
上記アンロードハンドが、上記研削装置の加工済アンギュラベアリングを、上記第２スタッドピンが挿通された状態で保持し、取り外す工程と、
上記ロードハンドが、上記未加工アンギュラベアリングを上記第１スタッドピンが挿通された状態で上記研削装置へ渡すと同時に、上記アンロードハンドが上記第２スタッドピンを保持したまま、上記加工済アンギュラベアリングを上記搬出ローダへ渡す工程と、
上記研削装置における上記未加工アンギュラベアリングの加工中に、上記アンロードハンドが上記搬入ローダから供給された新たな未加工アンギュラベアリングへ上記第２スタッドピンを挿通させる工程と、を含む。

上記の構成によると、スタッドピンは、アンギュラベアリングの軸方向に延び、ストッパを有するというシンプルな形態であるため、汎用性が高く、従来の専用部品を用いた保持手段よりもコストを低減させることができる。アンギュラベアリングは、加工中のみならず加工の前後の搬送においても、スタッドピンが内輪の内周に挿通された状態とすることができる。アンギュラベアリングをスタッドピンとともに搬送すれば、加工済み品及び未加工品の交換が容易であるとともに、加工後の洗浄工程への搬送中、玉の転動を防ぎ、軌道面や玉の転動面が傷つくのを防止することができる。

また、ともに移動するロードハンド及びアンロードハンドが、未加工アンギュラベアリング及び加工済アンギュラベアリングの受け渡しを同時に行い、加工中には、新たな未加工アンギュラベアリングの準備が行われるため、加工済み品及び未加工品の交換時間を短縮することができる。

第６の発明では、第５の発明において
上記ロードハンド及び上記アンロードハンドは、上記アンギュラベアリングの上記一方側端面を支持する支持部を有する。

上記の構成によると、ロードハンド及びアンロードハンドが、アンギュラベアリングの軸方向の一方側端面を支持する支持部を有し、スタッドピンが、アンギュラベアリングの他方側端面を一方側端面側へ押圧するストッパを有するため、支持部とストッパとがアンギュラベアリングを挟み込むことで、搬送中のアンギュラベアリングを安定して保持し、玉の転動をより確実に防ぐことができる。

以上説明したように、本発明によれば、アンギュラベアリングに汎用性の高いスタッドピンを挿通させて保持可能としたため、コストを低減させ、加工済み品及び未加工品の交換時間を短縮し、搬送中の転動を防止することができる。

第１実施形態に係るアンギュラベアリングの研削装置の要部を示す概略断面図である。第１実施形態に係るアンギュラベアリングの研削装置の加工中の要部を示す概略断面図である。スタッドピンの側面図である。ロードハンド及びアンロードハンドの概略断面図である。未加工アンギュラベアリングの搬送工程Ａを示す概略図である。未加工アンギュラベアリングの搬送工程Ｂを示す概略図である。加工済アンギュラベアリングの取り外し工程Ｃを示す概略図である。加工済アンギュラベアリングの取り外し工程Ｄを示す概略図である。未加工及び加工済アンギュラベアリングの搬送工程Ｅを示す概略図である。未加工アンギュラベアリングの装着工程Ｆを示す概略図である。加工済アンギュラベアリングの搬送工程Ｇを示す概略図である。加工済アンギュラベアリングの搬送工程Ｈを示す概略図である。加工準備工程Ｉを示す概略図である。加工中における未加工アンギュラベアリングの準備工程Ｊを示す概略図である。加工中における未加工アンギュラベアリングの準備工程Ｋを示す概略図である。加工中における未加工アンギュラベアリングの準備工程Ｌを示す概略図である。加工中における未加工アンギュラベアリングの準備工程Ｍを示す概略図である。加工中における未加工アンギュラベアリングの準備工程Ｎを示す概略図である。第２実施形態に係るアンギュラベアリングの研削装置の要部を示す概略断面図である。第２実施形態に係るアンギュラベアリングの研削装置の加工中の要部を示す概略断面図である。第２実施形態に係るアンギュラベアリングの研削装置の加工中の要部を示す概略断面図である。第２実施形態に係るアンギュラベアリングの研削装置の要部を示す平面図である。従来のアンギュラベアリングの研削装置における保持手段を示す概略断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

以下の説明において、軸方向とはアンギュラベアリングの軸方向に平行な方向である。また、いくつかの図面には、一方側及び他方側、上下左右の方向を示してある。第１実施形態の説明において、一方側は下方向、他方側は上方向に一致し、第２実施形態の説明において、一方側は上方向、他方側は下方向に一致するが、一方側及び他方側は、本明細書において研削装置の構成を説明するために規定した方向であり、上下方向と必ずしも一致するものではない。

（第一実施形態）
図１及び図２は第１実施形態に係るアンギュラベアリングの研削装置の要部を示す概略図であって軸方向の断面図である。図１はスタッドピンが保持されていない状態を示し、図２はスタッドピンが保持されてアンギュラベアリングが研削加工されている状態を示す。なお第１実施形態において、研削加工中にアンギュラベアリングの加工面側となる方向を軸方向の他方側とし、その反対方向を軸方向の一方側とする。

第１実施形態に係るアンギュラベアリングの研削装置１は、外輪１１と内輪１２との間に転動体として複数の玉１３を備えるアンギュラベアリング１０の外輪１１の端面に対して差幅研削を行うものである。アンギュラベアリング１０は、外輪１１及び内輪１２と玉１３とが所定の接触角を有している。

図１及び図２に示すように、研削装置１は、アンギュラベアリング１０の軸方向の一方側端面に当接するチャック２１と、軸方向に延び、内輪１２の内周に挿通されるスタッドピン３０とを備える。また、研削装置１は、アンギュラベアリング１０の軸方向と垂直な方向に回転軸４１を有する砥石４０を備える。第１実施形態において、砥石４０は外輪１１を研削可能に配置されている。

チャック２１は、アンギュラベアリング１０と当接する他方側の端面から一方側に向かって径の大きくなる略円錐形状である。チャック２１の他方側の端面には、アンギュラベアリング１０の軸中心にスタッドピン３０を挿入可能な開口部２６を有し、開口部２６から一方側に向かって拡張する空間部２７が形成されている。空間部２７には、開口部２６から挿入されたスタッドピン３０を保持するためのドローバー２３がアンギュラベアリング１０と同軸上に配置されている。

チャック２１は一方側をチャックベース２２によって支持されている。チャックベース２２は、チャック２１及びドローバー２３の間の空間部２７へ延びており、ドローバー２３の外周に位置してドローバー２３をガイドする。

また、チャック２１は、アンギュラベアリング１０の端面との間にクーラントが充填される凹部２５を有する。凹部２５は、チャック２１の他方側の端面から一方側へ向かって凹み、平面視するとアンギュラベアリング１０に沿って輪状に形成されている。凹部２５の幅はアンギュラベアリング１０の外輪１１及び内輪１２間の距離よりも大きい。凹部２５の底部には、チャック２１及びチャックベース２２の内部を通って一方側へ延びる流路２４が形成されており、流路２４から凹部２５へとクーラントが供給される。

チャック２１は、外輪１１の一方側端面に当接するように、凹部２５の外周側と内周側とで軸方向の高さが異なって形成されている。凹部２５の外周側に形成された外周側端面２５ａが、凹部２５の内周側に形成された内周側端面２５ｂよりもやや高く形成されることで、チャック２１は外周側端面２５ａにおいて外輪１１と当接する。

ドローバー２３は、油圧によって軸方向に進退可能に構成されている。ドローバー２３は他方側端部にスタッドピン３０の保持部２８を有する。保持部２８は、スタッドピン３０を保持可能であれば形態は限定されないが、本実施形態においては軸方向に延びる円筒状部材２８ａと、円筒状部材２８ａの周方向に複数備えられた超硬ボール２８ｂである。

図３に示すように、スタッドピン３０はアンギュラベアリング１０の軸方向に延びる略円柱状の部材である。スタッドピン３０は、アンギュラベアリング１０の他方側端面を一方側端面側へ押圧するストッパ３１を有する。

ストッパ３１は、スタッドピン３０の軸方向略中間部分において、径を拡張して形成された突出部である。ストッパ３１は、内輪１２の他方側端面を一方側端面側へ押圧するものであり、ストッパ３１の径はアンギュラベアリング１０の内輪１２の内径よりも大きく、外輪１１の内径よりも小さい。

ストッパ３１の一方側には拡張部３４が形成されている。拡張部３４は、内輪１２の内径よりもわずかに小さい径であり、スタッドピン３０がアンギュラベアリング１０へ挿通されると、アンギュラベアリング１０の内周に位置する。

スタッドピン３０は、ストッパ３１及び拡張部３４の軸方向両側に被保持部３２，３３を有する。被保持部３２，３３は、研削装置１の保持部２８及び搬送装置６０の保持部６５に対応し、スタッドピン３０が保持されるものであれば形態は限定されない。本実施形態において、研削装置１の保持部２８に保持される一方側の被保持部３２は、径が縮小されて形成された凹状部であり、超硬ボール２８ｂが嵌合可能である。また、他方側の被保持部３３も径が縮小されて形成された凹状部であり、搬送装置６０の保持部６５が嵌合可能である。

このように構成されたスタッドピン３０は、軸方向いずれの側の被保持部３２，３３においても保持されることが可能であり、加工中は一方側の被保持部３２を保持される。加工後には保持されていた一方側の被保持部３２が解放され、搬送中は他方側の被保持部３３を保持される。そのため、加工前後の搬送機構を簡略化することが可能となり、サイクルタイムを短縮することができる。

（アンギュラベアリングの研削装置への装着手順）
スタッドピン３０は、後述するロードハンド６１によって、アンギュラベアリング１０へ挿通された状態で、研削装置１へと搬送される。スタッドピン３０の一方側端部は、チャック２１の開口部２６から円筒状部材２８ａの内部へ挿入され、超硬ボール２８ｂよりも一方側へ位置する（図１）。このとき、ストッパ３１の一方側端面が内輪１２の他方側端面に当接している。

そして、ドローバー２３が一方側へ移動することによって、超硬ボール２８ｂは、円筒状部材２８ａとともに一方側へ移動すると同時に、チャックベース２２にガイドされて軸中心側へ移動する。軸中心側へ移動した超硬ボール２８ｂは、スタッドピン３０の一方側の被保持部３２へ嵌合する。スタッドピン３０は被保持部３２が保持部２８に保持された状態で、ドローバー２３へ掛かる油圧によって一方側へ引っ張られる（図２）。

スタッドピン３０が一方側へ引っ張られることによって、ストッパ３１は内輪１２の他方側端面を一方側端面側へ押圧する。内輪１２へ掛かった油圧は、玉１３を介して外輪１１へ伝達され、外輪１１の一方側端面からチャック２１の外周側端面２５ａへと伝わることによって、研削装置１はアンギュラベアリング１０を安定して保持することができる。そして、チャック２１の凹部２５からクーラントが供給されながら、外輪１１の他方側端面が研削加工されるので、加工中の研削くず等がアンギュラベアリング１０の内部へ入り込むことを防止し、品質を向上することができる。

（搬送装置の構成）
アンギュラベアリング１０の加工前後の搬送は搬送装置６０によって自動で行われる。図４に示すように、搬送装置６０は、ともに移動するロードハンド６１及びアンロードハンド６２を備え、ロードハンド６１及びアンロードハンド６２は後述する搬入ローダ５０と搬出ローダ５１との間に位置する。

ロードハンド６１及びアンロードハンド６２は、左右横並びで同じ高さに配置される。図４において、左側に位置するロードハンド６１はアンギュラベアリング１０を保持した閉状態であり、右側に位置するアンロードハンド６２はアンギュラベアリング１０を保持していない開状態である。ロードハンド６１及びアンロードハンド６２の開閉操作はそれぞれ独立して自動で行われる。

ロードハンド６１及びアンロードハンド６２は同じ構成であるので、以下ロードハンド６１の構成についてのみ説明する。

ロードハンド６１は、アンギュラベアリング１０の一方側端面を支持する支持部６３，６３を有する。ロードハンド６１の一方側端部に、略水平方向に開閉可能な一対の支持部６３，６３が、左右方向に間隔をあけて対向している。ロードハンド６１は、支持部６３，６３の間にスタッドピン３０を保持するための保持装置６４を有する。

支持部６３，６３は、互いの間隔をアンギュラベアリング１０の外径よりも大きく開いて開状態となり、保持装置６４との間にアンギュラベアリング１０を収容可能である。また、支持部６３，６３は、互いの間隔をアンギュラベアリング１０の外径よりも小さく閉じて閉状態となり、アンギュラベアリング１０の一方側端面に当接してアンギュラベアリング１０を支持可能である。

保持装置６４は、スタッドピン３０を収容可能であり、スタッドピン３０の被保持部３３を保持可能な保持部６５を有する。保持部６５は、被保持部３３を保持可能な構成ならば限定されることはないが、本実施形態においては、径が縮小されて形成された凹状部である被保持部３３に嵌合可能であり、例えばシリンダとバネによって被保持部３３へ係脱可能に構成されている。

ロードハンド６１の開状態において、スタッドピン３０及びスタッドピン３０が挿通されたアンギュラベアリング１０が支持部６３，６３の間へ挿入されると、スタッドピン３０の被保持部３３がロードハンド６１の保持部６５に保持される。そして、支持部６３,６３が閉状態となると、外輪１１の一方側端面に支持部６３，６３が当接することにより、アンギュラベアリング１０は一方側から支持部６３，６３に支持される。

ロードハンド６１及びアンロードハンド６２が、アンギュラベアリング１０の軸方向の一方側端面を支持する支持部６３，６３を有し、スタッドピン３０が、アンギュラベアリング１０の他方側端面を一方側端面側へ押圧するストッパ３１を有するため、支持部６３，６３とストッパ３１とがアンギュラベアリング１０を挟み込むことで、搬送中のアンギュラベアリング１０を安定して保持し、玉１３の転動をより確実に防ぐことができる。

（搬送方法）
次に、図５から図１８に沿って、アンギュラベアリング１０の搬送方法を説明する。なお、図５から図１８には上下左右方向を矢印で示す。前述の研削装置１の構成における一方側が下方向、他方側が上方向に対応するが、一方側及び他方側は必ずしも上下方向である必要はない。また図中、ニ点鎖線で示された各部材は、１つ前の工程における位置を示すものであり、その位置からの移動方向を矢印で示す。

第１実施形態において、アンギュラベアリングは左方向から搬入され、右方向へと搬出される。また、左側に未加工アンギュラベアリングを供給する搬入ローダ５０が配置され、右側に加工済アンギュラベアリングを搬出する搬出ローダ５１が配置され、搬入ローダ５０と搬出ローダ５１の間には左右に移動可能なロードハンド６１及びアンロードハンド６２並びに研削装置１が配置されている。アンギュラベアリングの搬送方向や各装置の配置はこの限りではない。

図５は、未加工アンギュラベアリング１０ｂの搬送工程Ａを示す概略図であって、先に加工された加工済アンギュラベアリング１０ａが研削装置１に装着された状態を示す。このとき、加工済アンギュラベアリング１０ａの内輪１２の内周には第２スタッドピン３０２が挿通されている。そして、ロードハンド６１が、搬入ローダ５０から供給された未加工アンギュラベアリング１０ｂを、第１スタッドピン３０１が挿通された状態で保持したまま待機している。

図６は、未加工アンギュラベアリングの搬送工程Ｂを示す概略図であって、ロードハンド６１が、アンロードハンド６２の加工済アンギュラベアリング１０ａの受け渡し位置までの移動に伴い未加工アンギュラベアリング１０ｂを搬送する工程を示す。ロードハンド６１が未加工アンギュラベアリング１０ｂを第１スタッドピン３０１とともに保持した状態で、アンロードハンド６２とともに右方向へ平行移動するとともに、研削装置１は加工済アンギュラベアリング１０ａを第２スタッドピン３０２とともに保持した状態で、加工位置からアンギュラベアリングの受け渡し位置まで左方向へ平行移動することにより、アンロードハンド６２と研削装置１が同軸上に位置する。

このとき、搬入ローダ５０は新たな未加工アンギュラベアリング１０ｃを乗せた状態で右方向へ移動し、砥石４０及び回転軸４１は上昇して加工位置から離れる。

図７は、加工済アンギュラベアリングの取り外し工程Ｃを示す概略図であって、アンロードハンド６２が、研削装置１の加工済アンギュラベアリング１０ａを、第２スタッドピン３０２が挿通された状態で保持し、取り外す工程を示す。アンロードハンド６２は、研削装置１のアンギュラベアリング受け渡し位置において、支持部６３，６３を開状態で下降し、研削装置１に装着されている第２スタッドピン３０２が保持装置６４へ挿入される。そして、支持部６３，６３を閉状態として、加工済アンギュラベアリング１０ａを支持するとともに、第２スタッドピン３０２の他方側の被保持部３３を保持する。

このとき、研削装置１のチャック２１に保持されていた第２スタッドピン３０２の一方側の被保持部３２は解放される。また、搬出ローダ５１が左方向へ平行移動することにより、研削装置１の軸中心と搬出ローダ５１の軸中心間との距離が、ロードハンド６１の軸中心とアンロードハンド６２の軸中心との間の距離と一致する。

図８は、加工済アンギュラベアリングの取り外し工程Ｄを示す概略図であって、アンロードハンド６２が、研削装置１の加工済アンギュラベアリング１０ａを、第２スタッドピン３０２が挿通された状態で保持し、取り外す工程を示す。アンロードハンド６２は、加工済アンギュラベアリング１０ａを支持するとともに、第２スタッドピン３０２の他方側の被保持部３３を保持した状態で上昇することにより、研削装置１から加工済アンギュラベアリング１０ａが取り外される。

図９は、未加工及び加工済アンギュラベアリングの搬送工程Ｅを示す概略図である。ロードハンド６１及びアンロードハンド６２は、ともに左方向へ平行移動することにより、ロードハンド６１が研削装置１と同軸上へ位置するとともに、アンロードハンド６２が搬出ローダ５１と同軸上へ位置する。

図１０は、未加工アンギュラベアリングの装着工程Ｆを示す概略図であって、ロードハンド６１が、未加工アンギュラベアリング１０ｂを第１スタッドピン３０１が挿通された状態で研削装置１へ渡すと同時に、アンロードハンド６２が第２スタッドピン３０２を保持したまま、加工済アンギュラベアリング１０ａを搬出ローダ５１へ渡す工程を示す。ロードハンド６１及びアンロードハンド６２は、ともに下降することにより、ロードハンド６１が保持していた第１スタッドピン３０１及び未加工アンギュラベアリング１０ｂを研削装置１へ、アンロードハンド６２が保持していた加工済アンギュラベアリング１０ａを搬出ローダ５１上へ載置する。

図１１は、加工済アンギュラベアリングの搬送工程Ｇを示す概略図である。工程Ｆにおいて加工済アンギュラベアリング１０ａ及び未加工アンギュラベアリング１０ｂの受け渡しが同時に行われた後、ロードハンド６１及びアンロードハンド６２は、ともに上昇して受け渡し位置から離れる。

図１２は、加工済アンギュラベアリングの搬送工程Ｈを示す概略図である。ロードハンド６１及びアンロードハンド６２は、ともに左方向へ平行移動することにより、アンロードハンド６２が搬入ローダ５０と同軸上に位置する。このとき、加工済アンギュラベアリング１０ａを載せた搬出ローダ５１は、右方向へ平行移動する。

図１３は、加工準備工程Ｉを示す概略図である。研削装置１は、右方向へ平行移動することにより、アンギュラベアリングの受け渡し位置から加工位置へと戻る。このとき、搬出ローダ５１上の加工済アンギュラベアリング１０ａは、次工程へと受け渡される。

図１４は、加工中における未加工アンギュラベアリングの準備工程Ｊを示す概略図であって、研削装置１における未加工アンギュラベアリング１０ｂの加工中に、アンロードハンド６２が搬入ローダ５０から供給された新たな未加工アンギュラベアリング１０ｃへ第２スタッドピン３０２を挿通させる工程を示す。

砥石４０及び回転軸４１が下降し、砥石４０が未加工アンギュラベアリング１０ｂの外輪１１端面へ当接して未加工アンギュラベアリング１０ｂの加工が始まる。このとき、ロードハンド６１及びアンロードハンド６２はともに下降し、アンロードハンド６２は保持していた第２スタッドピン３０２を新たな未加工アンギュラベアリング１０ｃへ挿通させる。

図１５は、加工中における未加工アンギュラベアリングの準備工程Ｋを示す概略図である。アンロードハンド６２は、第２スタッドピン３０２を新たな未加工アンギュラベアリング１０ｃへ挿通させた後、第２スタッドピン３０２を開放してロードハンド６１とともに上昇する。

図１６は、加工中における未加工アンギュラベアリングの準備工程Ｌを示す概略図である。アンロードハンド６２と同軸上に位置していた搬入ローダ５０は、第２スタッドピン３０２及び新たな未加工アンギュラベアリング１０ｃを保持した状態で左方向へ平行移動し、ロードハンド６１と同軸上に位置する。

図１７は、加工中における未加工アンギュラベアリングの準備工程Ｍを示す概略図である。ロードハンド６１はアンロードハンド６２とともに下降し、搬入ローダ５０からロードハンド６１へ、新たな未加工アンギュラベアリング１０ｃの受け渡しが行われる。

図１８は、加工中における未加工アンギュラベアリングの準備工程Ｎを示す概略図である。ロードハンド６１は、新たな未加工アンギュラベアリング１０ｃを第２スタッドピン３０２に挿通させた状態で保持し、アンロードハンド６２とともに上昇する。このとき、搬入ローダ５０は次の新たな未加工アンギュラベアリング１０ｄを前工程から受け取るために、左側へ平行移動する。その後は、さらに工程Ａから工程Ｎが繰り返される。

（効果）
以上説明したように、第１実施形態によれば、スタッドピン３０はアンギュラベアリング１０の軸方向に延び、ストッパ３１を有するというシンプルな形態であるので、汎用性が高く、従来の専用部品を用いた保持手段よりもコストを低減させることができる。また、小径のアンギュラベアリングに対しても容易に対応可能となる。

スタッドピン３０のストッパ３１は、アンギュラベアリング１０の他方側端面を一方側端面側へ押圧するため、ストッパ３１とアンギュラベアリング１０の軸方向の一方側端面に当接するチャック２１とがアンギュラベアリング１０を挟み込むことで、加工中のアンギュラベアリング１０を安定して保持することが可能である。

そして、アンギュラベアリング１０は、加工中のみならず加工の前後の搬送においても、スタッドピン３０が内輪１２の内周に挿通された状態とすることができる。アンギュラベアリング１０をスタッドピン３０とともに搬送すれば、搬送が容易であるとともに、加工後の洗浄工程への搬送中、玉１３の転動を防ぎ、軌道面や玉１３の転動面が傷つくのを防止することができる。

また、ともに移動するロードハンド６１及びアンロードハンド６２が、未加工アンギュラベアリング１０ｂ及び加工済アンギュラベアリング１０ａの受け渡しを同時に行い、工程Ｊから工程Ｎのような加工中には、新たな未加工アンギュラベアリング１０ｃの準備が行われるため、サイクルタイムを短縮することができる。

（第２実施形態）
図１９及び図２０は第２実施形態に係るアンギュラベアリングの研削装置の要部を示す概略図であって軸方向の断面図である。図１９はスタッドピンが保持されていない状態を示し、図２０はスタッドピンが保持されてアンギュラベアリングが研削加工されている状態を示す。第２実施形態に係るアンギュラベアリングの研削装置１は、アンギュラベアリング１０の内輪１２の端面に対して差幅研削を行う点で第１実施形態とは異なっており、チャックの形態が異なる。第２実施形態の説明においては、研削加工中にアンギュラベアリング１０の加工面側となる方向を軸方向の一方側とし、その反対方向を軸方向の他方側とする。以下、第１実施形態と異なる構成を説明する。

図１９及び図２０に示すように、研削装置１は、アンギュラベアリング１０の軸方向の他方側端面に当接する第１チャック７１と、アンギュラベアリング１０の軸方向の一方側端面に当接する第２チャック７２と、軸方向に延び、内輪１２の内周に挿通されるスタッドピン３０とを備える。また、第２実施形態において、砥石４０は内輪１２を研削可能に配置されている。

第１チャック７１は、アンギュラベアリング１０と当接する他方側の端面から一方側に向かって径の大きくなる略円錐形状であり、アンギュラベアリング１０の端面との間にクーラントが充填される凹部２５を有する。

第２チャック７２は、アンギュラベアリング１０の軸方向の一方側端面、つまり、アンギュラベアリング１０の加工面側に当接するものである。図２１に示すように、第２チャック７２は、第１チャック７１の外周側に複数配置され、アンギュラベアリング１０の軸方向と平行な方向を軸方向とする軸部７２ａと、軸部７２ａの上端から内周側に向かって延びるチャック部７２ｂとを備える。チャック部７２ｂの先端は、アンギュラベアリング１０の外輪１１の一方側端面を他方側へ向かって押圧することができる。

軸部７２ａは上下動及び回動可能であるため、チャック部７２ｂは軸部７２ａの動きによって上下動及び回動可能である。図２１及び図２２に示すように、軸部７２ａが上昇及び回動することにより、チャック部７２ａはアンギュラベアリング１０上から離れて第１チャック７１の外周側へ位置し、アンギュラベアリング１０の取り付け時や取り外し時に邪魔にならない。アンギュラベアリング１０が取り付けられて加工される際には、チャック部７２ｂは、外輪１１上へ位置して下降することにより、外輪１１の一方側端面へ当接する。

以上説明したように、第２実施形態によれば、上下動及び回動可能な第２チャック７２がアンギュラベアリング１０の加工面側に当接可能であり、外輪１１の一方側端面を他方側へ押圧することができるので、内輪１２を差幅研削する際にも、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

１研削装置
１０アンギュラベアリング
１０ａ加工済アンギュラベアリング
１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ未加工アンギュラベアリング
１１外輪
１２内輪
１３玉
２１チャック
２２チャックベース
２３ドローバー
２４流路
２５凹部
３０スタッドピン
３０１第１スタッドピン
３０２第２スタッドピン
３１ストッパ
３２，３３被保持部
４０砥石
４１回転軸
５０搬入ローダ
５１搬出ローダ
６０搬送装置
６１ロードハンド
６２アンロードハンド
６３支持部
６４保持装置
６５保持部
７１第１チャック
７２第２チャック

Claims

アンギュラベアリングの外輪又は内輪の端面を研削する研削装置であって、
上記アンギュラベアリングの軸方向の一方側端面に当接するチャックと、
上記軸方向に延び、上記内輪の内周に挿通されるスタッドピンと、を備え、
上記スタッドピンは、ストッパを有し、
上記ストッパは、上記スタッドピンの軸方向中間部分において、径を拡張して形成した突出部であり、上記スタッドピンが一方側へ引っ張られることで、上記アンギュラベアリングの他方側端面を上記一方側端面側へ押圧する
ことを特徴とするアンギュラベアリングの研削装置。
請求項１に記載のアンギュラベアリングの研削装置において、
上記チャックは、上記アンギュラベアリングの端面との間にクーラントが充填される凹部を有する
ことを特徴とするアンギュラベアリングの研削装置。
請求項１又は２に記載のアンギュラベアリングの研削装置において、
上記チャックは、上記外輪の一方側端面に当接し、
上記ストッパは、上記内輪の他方側端面を上記一方側端面側へ押圧する
ことを特徴とするアンギュラベアリングの研削装置。
請求項１から３のいずれか１つに記載のアンギュラベアリングの研削装置において、
上記スタッドピンは、上記ストッパの軸方向両側に被保持部を有する
ことを特徴とするアンギュラベアリングの研削装置。
アンギュラベアリングの外輪又は内輪の端面を研削する研削装置へのアンギュラベアリングの搬送方法であって、
上記アンギュラベアリングの軸方向に延び、上記内輪の内周にそれぞれ挿通され、ストッパを有する第１スタッドピン及び第２スタッドピンと、搬入ローダと、搬出ローダと、該搬入ローダ及び該搬出ローダの間に、ともに移動するロードハンド及びアンロードハンドと、研削装置と、を準備する工程であり、上記ストッパは、上記第１スタッドピン及び上記第２スタッドピンそれぞれの軸方向中間部分において、径を拡張して形成した突出部であり、上記第１スタッドピン及び上記第２スタッドピンが一方側へ引っ張られることで、上記アンギュラベアリングの他方側端面を一方側端面側へ押圧するものである、工程と、
上記ロードハンドが、上記搬入ローダから供給された未加工アンギュラベアリングを、上記第１スタッドピンが挿通された状態で保持し、上記アンロードハンドの加工済アンギュラベアリングの受け渡し位置までの移動に伴い搬送する工程と、
上記アンロードハンドが、上記研削装置の加工済アンギュラベアリングを、上記第２スタッドピンが挿通された状態で保持し、取り外す工程と、
上記ロードハンドが、上記未加工アンギュラベアリングを上記第１スタッドピンが挿通された状態で上記研削装置へ渡すと同時に、上記アンロードハンドが上記第２スタッドピンを保持したまま、上記加工済アンギュラベアリングを上記搬出ローダへ渡す工程と、
上記研削装置における上記未加工アンギュラベアリングの加工中に、上記アンロードハンドが上記搬入ローダから供給された新たな未加工アンギュラベアリングへ上記第２スタッドピンを挿通させる工程と、を含む
ことを特徴とするアンギュラベアリングの搬送方法。
請求項５に記載のアンギュラベアリングの搬送方法において、
上記ロードハンド及び上記アンロードハンドは、上記アンギュラベアリングの上記一方側端面を支持する支持部を有する
ことを特徴とするアンギュラベアリングの搬送方法。