JPH0737803Y2 - ベアリングの加熱嵌込装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本考案は転動体をベアリング外輪の内周に組み込むベア
リングの嵌込機構に係り、特に転動体の組み込みを偏心
カムによって行うベアリングの嵌込機構に関する。

B.考案の概要 本考案はベアリング外輪に組み込む転動体の組付工程の
自動化を高熱等の種々の作業条件下においても可能とす
る嵌込機構の提供を図ったもので、ベアリング外輪を嵌
合して固定する外輪着座台と、外輪着座台の中央に設け
た孔内を挿通して連結部を上方先端に有して下端を駆動
源と接続した回転駆動軸と、外輪着座台と相互に回動自
在に配設した転動体供給機構を設け、転動体供給機構
は、その内部に転動体を連接して収容する収容部と、こ
の転動体を１回転毎にベアリング外輪内周へ押し込む偏
心カムと、外輪着座台と転動体供給機構のうち少なくと
も一方を回動する回転駆動手段を備えることにより、ベ
アリング外輪への転動体の組み込みが自動化されて、均
一で効率の高い転動体の組付が実現する。

C.従来の技術 従来よりベアリングは負担する荷重の大きさ，方向，回
転数等種々の荷重の形態に対応して多様なものが提供さ
れている。ベアリングには負担する荷重の方向により、
大別してラジアルベアリングとスラストベアリングに分
けられるが、ラジアル荷重を負担するベアリングにキー
ストンベアリングがある。第１図（ａ），（ｂ）はその
外形を示したもので、キーストンベアリング１は重荷重
に用いられるラジアルベアリングで、その基本構造はベ
アリング外輪２に内接して転動体である円筒状のころ
（以下ローラと記す）３が全周にわたって連設される。
キーストンベアリング１はローラ３の脱落防止を図るリ
テーナを不要として、作動中ローラが抜け落ちることが
ないように外輪２のローラを収納する部分の内径はロー
ラ３が内径側に脱落する最小径より小に構成されてい
る。

上記のキーストンベアリング１の製造において、ベアリ
ング外輪２に内接して全周にわたってローラ３を連設し
て嵌入する嵌装方法には外輪２を焼嵌する方法が用いら
れていた。即ち所定温度に加温した油槽を加熱手段とし
て用い、ベアリング外輪を油槽に浸漬して加熱昇温し、
所定温度になった時点でローラを嵌入する方法が行われ
ていた。

従ってベアリング外輪（以下外輪と記す）に転動体を嵌
入して組み付ける組付工程は生産性が低く、また自動製
造ラインに組み込むことが困難であった。

D.考案が解決しようとする課題 この所定温度に加温して油槽に浸漬してベアリング外輪
を昇温する加熱方法には改善すべき問題点が指摘されて
おりその対策が求められていた。第１には油槽のスター
トアップの加熱時間に数時間を必要とし、更に所定温度
となった油槽中にベアリング外輪を浸漬して所定温度に
昇温する時間が長く、生産性が低くて、製造ラインでの
ネックとなる。第２にはエネルギーロスが多い点で、加
熱媒体の油の加熱のために油槽自体の加熱をする必要が
あり、大容積容器に収容された油の放熱と合わせて熱効
率が悪い。第３には大容積容器に収容された加熱媒体の
油の温度を正確に制御することが困難で、応答が遅く外
乱に対して弱く、数値的・定量的管理が困難となる等の
制御面での問題点である。第４には上記の各種問題点に
より焼嵌工程を自動製造ライン内に組み込むことが困難
で、マニュアル操作で行う場合には、油槽から取り出し
た外輪も数秒後には焼嵌は困難となり、嵌込条件が一定
しないため、製品の品質上のバラツキが大きいという品
質上の問題点である。第５には焼嵌工程以外に消磁のた
めに工程が設けられているという点で、外輪の前加工・
検査工程において治具等によって磁化された残留磁気を
消去するために、消磁工程とその設備を必要として製造
ラインの合理化に問題となっていることである。第６に
は外輪には材質や前工程の処理等から決定される昇温上
限温度θ_L（℃）があり、外輪の加熱過程で外周の温度
θ_oがθ_Lを越えると、予め熱処理が施されている外輪の
硬度や強度等の低下や、金属組織に変化を生じたり、ま
たは前工程で付加した圧縮応力の消失が生じて、ベアリ
ングの特性や耐久性，寿命が低下するという問題点が生
じることである。例えば外輪は一般に前工程で焼き入れ
や焼き戻し等の熱処理を施されているので、焼き戻し温
度以上に昇温することは硬度、強度の低下や金属組織の
変化を生じて不可である。また外輪表面に焼き入れを施
す等の方法で表面に圧縮応力を残留させて、耐疲労強度
を向上させている場合には、この圧縮残留応力が解放さ
れることのない温度が昇温上限温度θ_Lとなる。従って
ベアリングの特性や耐久性を低下させることなく転動体
の焼き嵌めを行うためには、焼嵌温度を昇温上限温度θ
_L以下のできるだけ低い温度に抑えて外輪の内周面への
転動体の嵌装を行うことが重要である。

上記に挙げられた種々の問題点の解決には、従来の油槽
による外輪の加熱方法と異なる電磁誘導による誘導加熱
方法が好適であり、それに伴って転動体を外輪に焼嵌す
る嵌込機構も、新しい加熱方法に適した構成のものが求
められていた。

本考案は上記問題点に鑑み成されたもので、ベアリング
の外輪を誘導加熱する加熱方法に適合し、転動体を外輪
に迅速かつ確実に嵌装する嵌込機構の提供を目的とす
る。

E.課題を解決するための手段 本考案において上記の課題を解決するための手段は、請
求項１の考案にあっては、ベアリング外輪を加熱してそ
の内周に転動体を組み込むベアリング嵌込装置であっ
て、 外輪を位置決めして着座させる回動自在の外輪着座台
と、 この外輪を誘導加熱する誘導コイルと、 前記外輪に転動体を供給する転動体供給機構と、 前記誘導コイルと転動体供給機構の下方で外輪着座台を
載置して回動し、誘導コイルと転動体供給機構の設置位
置に位置決めするインデックステーブルと、 該インデックステーブルの下方で、誘導コイルに対設さ
れインデックステーブル上に載置した外輪着座台を上昇
させて外輪を誘導コイル内にまで上昇させ、加熱終了
後、インデックステーブルに戻す昇降手段を備え、 前記転動体供給機構は、その一端が外輪着座台の凹部内
に挿出入可能となし、他端側は保持部に保持されるとと
もに、その内部に上下方向に設けられて所定数の転動体
を収納すると共に底部外側にベアリング外輪の内周に向
かう開口部を有する転動体収納部と、 前記開口部に遊嵌して設けられて一回転ごとに前記転動
体収納部内の転動体を１ケづつ順次開口部から外輪の内
周へ押し込む偏心カムを備えると共に該偏心カムを回動
せしめる回動駆動手段とで構成する。

そして、偏心カムを回動せしめる手段は、外輪着座台の
中央に設けた孔内に上下方向に設けられると共に上方先
端部に連結部を有し下端を駆動源に接続した回転駆動軸
と、該回転駆動軸とは別個に偏心カムに設けた回転軸と
で回転駆動軸と接離可能な嵌合部を形成して構成するこ
とを好適とし、 また偏心カムを回動せしめる手段は、転動体供給機構の
中心軸の軸線方向に穿設貫通した孔を設け、該孔に回転
軸を挿通してその一端に偏心カムを取り付け、他端は減
速機を介して駆動源に連結することを好適とするもので
ある。

また、請求項２の考案にあっては、ベアリング外輪を加
熱してその内周に転動体を組み込むベアリング嵌込装置
であって、 外輪を位置決めして着座させる回動自在の外輪着座台
と、 この外輪を誘導加熱する誘導コイルと、 前記外輪に転動体を供給する転動体供給機構と、 前記誘導コイルの下方で外輪着座台を載置して回動し、
誘導コイルの設置位置に位置決めするインデックステー
ブルと、 該インデックステーブルの下方で、誘導コイルに対設さ
れインデックステーブル上に載置した外輪着座台を上昇
させて外輪を誘導コイル内にまで上昇させ、加熱終了
後、インデックステーブルに戻す昇降手段を備え、 前記転動体供給機構は、その一端が外輪着座台の凹部内
に該外輪着座台と相互に回動自在に配設され、他端側は
その外側面を外側方向に開閉自在に支持する保持部で保
持されるとともに、その内部に上下方向に設けられて所
定数の転動体を収納すると共に底部外側にベアリング外
輪の内周に向かう開口部を有する転動体収納部と 前記開口部に遊嵌して設けられて一回転ごとに前記転動
体収納部内の転動体を１ケづつ順次開口部から外輪の内
周へ押し込む偏心カムを備えると共に該偏心カムを回動
せしめる回動手段を有して成ることを特徴とするもので
ある。

F.作用 ベアリング外輪２およびローラ３は夫々前工程より移送
手段によって搬入され、外輪２はインデックステーブル
10に載設している外輪着座台14に載置されて、外輪着座
台14の凸状部と縁部内径を嵌合して固定される。

次にこのインデックステーブル10を回動して、外輪着座
台14を誘導コイルの下方まで移動し、昇降手段によって
外輪を誘導コイル内に上昇させて誘導コイルに通電し、
誘導加熱を実施する。

所定の温度迄加熱昇温した後、外輪着座台14を下降させ
インデックステーブル10の上に載置し、このインデック
ステーブル10を回動して転動体供給機構13の下の位置ま
で移動する。そして、外輪２を外輪着座台14に載置した
状態で上昇させ、所定数のローラを収納した転動体供給
機構の一端を凹部に嵌合させる。

このとき、請求項１の考案においては、転動体供給機構
13を保持部19によって固定し、外輪着座台14をゆっくり
回転する。

この嵌込条件のもとで、転動体供給機構13内で転動体収
納部13aの下端に重力落下した最下端のローラ３は、偏
心円板12cの回転軸12aが回転駆動軸12bと連結伝動して
回転することにより、外輪着座台14と一緒にゆっくり回
転している外輪２と回転しない転動体供給機構13との相
対的回転運動の中で偏心円板12cの１回転ごとに１個づ
つ開口部13bから押し出されると共に次の転動体３が転
動体収納部13aの底部に重力で自然落下し、外輪２の内
周円面に順次嵌め込まれる。

また、請求項２の考案にあっては、転動体供給機構13と
外輪着座台14は相互に回動自在に設け、転動体供給機構
はその側面で開閉可能とした保持部19で挟んで保持固定
して外輪着座台のみを回動できるようにする。

従って、この考案においては、保持部を開いて転動体供
給機構13の外側に外輪２を流通させることにより、外輪
２を外輪着座台14上に乗せ換えて、外輪２に次々にロー
ラ３の嵌装を実施する工程内容とすることもできる。

あるいは、外輪着座台14上に転動供給機構を配設した状
態で、インデックステーブル10上で移送を実施して、設
定した加熱位置において外輪着座台14を上昇せしめて、
誘導加熱コイル８内に位置したままで加熱後ローラ３の
嵌込を行うこともできる。

ローラを嵌装した外輪２は、下降してインデックステー
ブル10に戻し、インデックステーブルの回動によって所
定の位置に移送され冷却される。

G.実施例 以下、本考案の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。第２図（ｂ）は本考案のベアリングの嵌込機構
を配設したベアリング組立装置全体の平面図で、インデ
ックステーブルおよび誘導加熱装置を含んだ全体図を示
している。第２図（ａ）は外輪誘導加熱部の側面図で、
第２図（ｃ）は転動体の嵌込機構の側面図である。最初
に第２図（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照して本考案の嵌
込機構を配設した組立装置の要部を説明する。

本考案のベアリングの嵌込機構は、外輪を誘導加熱によ
り昇温加熱して転動体（以下ローラと記す）を嵌装する
ものである。従ってベアリングの組立装置は誘導加熱装
置の加熱コイルに近接して設けられる。誘導加熱装置の
加熱部４は、誘導加熱装置の加熱部に供給される三相交
流電源を可変電圧可変周波数の交流電源に交換するイン
バータ５と、インバータ５の出力を変圧すると共に、イ
ンバータ５と加熱コイル部との回路構成を分離するトラ
ンス６と、後述する消磁作用のために加熱コイル部の共
振回路に必要なインピーダンス整合を図る整合部７と、
ワークである外輪２を誘導加熱する誘導コイル８とから
概ね構成している。本実施例では誘導コイル８は外輪に
対して２段の加熱を可能として直列に接続されたコイル
8aおよびコイル8bで構成している。

一方誘導コイル８の下部には回動自在なインデックステ
ーブル10が配設され、インデックステーブル10には８等
分された14a〜14hの各位置に、外輪２を載置する外輪着
座台14が配設される。またインデックステーブル10の位
置14eには、外輪着座台14の上部からローラ３を外輪２
に嵌装する組立装置の嵌込機構が設けられ、上記誘導コ
イル８はインデックステーブル10の位置14c,14dの外輪
着座台14の上部に設けられている。インデックステーブ
ル10における位置14a〜14hで行われる作業工程の概要を
先に説明する。

ベアリング外輪２およびローラ３は夫々前工程より図示
しない移送手段によって搬入され、外輪２はインデック
ステーブル10に載設している外輪着座台14に載置され
る。この時インデックステーブル10には８個の外輪着座
台14が設けられているので搬入された外輪２は14aの位
置にある外輪着座台14に載置されて、外輪着座台14の凸
状部と縁部内径を嵌合して固定される。

インデックステーブル10は第２図（ｂ）に示す矢印方向
に回動して、外輪着座台14を14bの位置に移動する。こ
の場合に14aの位置に移動した次の外輪着座台14には次
の外輪２が載置されて固定され、以後同様に繰り返され
る。14bの位置に移動した外輪着座台14は、外輪２の着
座状態が着座確認部16によって確認され、正常な固定状
態の場合はインデックステーブル10の回動によって14c
の位置に移動する。外輪２を載置した外輪着座台14が位
置14cに移送されると、インデックステーブル10の下方
に設けられたシリンダ15から成る昇降手段によって、外
輪着座台14は外輪２を載置したままの状態で上昇して、
上方に設けられている誘導加熱コイル8a内の略中央位置
において停止する。続いて図示省略した駆動源により外
輪着座台14および外輪２を回転すると共に、誘導加熱コ
イル8aに通電を行って、外輪２に誘導電流を発生せしめ
て第１段目の所定温度迄加熱を行い、１段目の誘導加熱
が実施される。

外輪２を第１段目の所定温度迄加熱昇温した後に電源を
断として、シリンダ15により外輪着座台14を下降せし
め、インデックステーブル10上の位置14cに戻す。外輪
２をインデックステーブル10上の定位置14cに載置した
外輪着座台14は移送されて位置14dに至り、インデック
ステーブル10の下方に設けられたシリンダ15によって再
び外輪２を載置したままの状態で上昇して、上方に設け
られている誘導加熱コイル8b内の中央の位置に停止す
る。続いて誘導加熱コイル8bに通電を行って所定の温度
迄誘導加熱による２段目の加熱昇温を実施する。なお、
この場合インデックステーブル10の14cの位置に移送さ
れた次の外輪２は、上述した１段目の誘導加熱が行われ
る。

続いて外輪２を所定の温度迄加熱昇温した後に、共振回
路を接続した回路構成の状態で電源を断とする。この時
誘導コイル８には、共振による減衰振動波が発生し、ベ
アリング外輪２に対して共振減衰振動波を誘導して付与
されていた残留磁気の消去を行う。なお本実施例ではイ
ンデックステーブル10の上方に配設した誘導加熱コイル
8a,8bは同一電源に整合部７を介して直列に接続されて
いるので、インデックステーブル10における位置14cと1
4dの位置にて外輪２は２回にわたって消磁が施されるこ
ととなる。外輪着座台14はシリンダ15により下降して、
インデックステーブル10上の位置14dにおいて外輪２を
載置して再びインデックステーブル10の回動により位置
14eに移送される。

インデックステーブル10の位置14eの上部には第２図
（ｃ）における嵌込機構の転動体供給機構13が配設さ
れ、インデックステーブル10の下方に設けられた昇降お
よび回動機構によって、外輪２は外輪着座台14に載置さ
れたまま上昇し、外輪２の内周面にローラ３が嵌装され
る。この場合ローラ３を外輪２へ嵌装する嵌込代の算出
方法は、本願の出願人が昭和63年２月19日出願の特許願
「ベアリングの嵌装方法」（特開平2-35221号）と同様
であり、外輪２に転動体３を自由に嵌装するための熱膨
張による焼嵌代は近似的に π（Di−D_R）θａ・α≧2D_R−（Di−D_R）sinγであり 焼嵌温度は で示される。

一方外力による押圧力を用いて強制的に外輪２の内周面
に転動体を嵌装する条件は近似式として、 π（Di−D_R）θａ・α＜2D_R−（Di−D_R）sinγであり、 焼嵌温度は で示される。

（但し、Diは外輪の内径，D_Rはローラの外径，θａは焼
嵌温度，αは熱膨張係数を示す） ベアリングの外輪には一般に前工程で焼き入れ焼き戻し
等の熱処理が施されていたり、また表面焼き入れ等によ
って表面に圧縮応力を残留させて耐疲労強度を向上させ
る等の処理が施されており、焼き嵌めに際しては硬度，
強度の低下や金属組織の変化を生じさせないため、また
表面の圧縮応力が解放されないための昇温上限温度以下
の温度で焼き嵌めを行うことが必要であり上記の外力に
よる強制的な嵌装方法によれば焼嵌温度を低く抑えられ
るので好適である。

ローラを嵌装した外輪２は、シリンダ15によって下降し
てインデックステーブル10上に戻り、インデックステー
ブル10の回動により位置14fに移送され放冷される。外
輪着座台14に載置された外輪２は位置14fにおいて自然
に放冷され、続いてインデックステーブル10の回動によ
って移送される位置14gにおいて、空気またはガスの吹
き付けによる強制冷却によって、少なくともローラ３が
外輪２から脱出することのない温度まで冷却される。な
お、外輪２の厚さが薄い場合には位置14gにおいても自
然放冷のままとしてもよい。そしてインデックステーブ
ル10の回動により位置14hに移送された外輪２は、外輪
着座台14から取り外されて搬出され、図示しない移送手
段により次工程へ至るのである。

なお、第２図（ｃ）に示した昇降機構および回動機構
は、外輪着座台の昇降ならびに後述する外輪着座台や偏
心カムの回動のための機構である。

次に本考案の嵌込機構の第１実施例について、外輪２が
インデックステーブル10の位置14eに移送された条件の
もとで、第３図（ａ），（ｂ）および第４図、第５図に
より説明する。第３図（ａ），第４図，第５図はいづれ
も第１実施例の嵌込機構の側面断面図を示し、第３図
（ｂ）は第３図（ａ）におけるＹ−Ｙ′視断面図であ
る。

外輪着座台14は、中心に偏心カム駆動軸12bの遊挿を可
能とする孔を穿設し、着座する外輪２の縁部内径と嵌合
する円形の凸状部を形成すると共に、外輪２に嵌装され
るローラ３を供給する転動体供給機構13と回転自在に嵌
合する凹状部を形成している。外輪着座台14を回動自在
に構成しており、本実施例では外輪着座台14の回動駆動
手段として、外輪着座台14の底部に固設した円筒状の外
輪着座台駆動軸17が、図示しない駆動源と連結して設け
られる。なお着座台14の回動駆動手段としては、外輪着
座台14の外周縁部に接離自在に構成した回転駆動ローラ
18を設けてもよい。

外輪着座台14の上面と僅少の空隙をもって回動自在に立
設する転動体供給機構13は円柱状に全体を形成して、底
面の中心の回転軸心に、後述する偏心カム12の回動軸12
aを遊挿して成る孔を穿設すると共に、底面を閉塞した
転動体供給機構13の底部に偏心カム12を回動自在に収納
して成る空胴部を形成している。また円筒の上面を開口
して供給口と成し、ローラ３を連続して収容する孔を底
面まで垂設して成る転動体収納部13aが設けられる。転
動体供給機構13は外輪着座台14の上面の凹状の嵌合部と
嵌合して且つ僅少の空隙を有するため、上端にフランジ
状凸部を設けており、保持部19によって吊設保持され
る。

転動体収納部13aの下底部側部、即ち転動体供給機構13
の下端部の偏心カム12を収納する空胴部の側部には、上
記転動体収納部13aに収納したローラ３を、偏心カム12
の偏心円板12cと遊嵌してローラ３を転動体供給機構13
の外側へ脱出させる開口部13bが設けられる。

偏心カム12を回転駆動する図示を省略した駆動源と連結
した回転駆動軸12bと、偏心カム12の回転軸12aは別個に
構成され、第４図と第５図に示すように、スプラインを
形成した連結部12cによって接離可能に嵌合部分を形成
して、駆動力の伝動を実施している。第４図は転動体供
給機構13が外輪着座台14から離間して偏心カム12が駆動
不可の状態を示し、第５図は駆動可能の状態を示してい
る。

上記のように構成した転動体供給機構13は、外輪着座架
台14がインデックステーブル10上の位置14eに定められ
ると、予め外輪２の内周面に嵌装される所定数のローラ
３を転動体収納部13aに収納して、外輪２を載置した外
輪着座台14が上方へシリンダ等により上昇して、外輪着
座台14の凹状部に嵌合する。続いて外輪着座台駆動軸17
を介して図示省略した駆動源により外輪着座台14をゆっ
くり回転する。この際転動体供給機構13は保持部19によ
って保持固定されて回転は行われない。

上記の嵌込条件のもとで、転動体供給機構13内で転動体
収納部13aの下端に重力落下した最下端のローラ３は、
偏心円板12cの回転軸12aが回転駆動軸12bと連結伝動し
て回転することにより、外輪着座台14と一緒にゆっくり
回転している外輪２と回転しない転動体供給機構13との
相対的回転運動の中で偏心円板12cの１回転ごとに１個
づゝ開口部13bから押し出されると共に次の転動体３が
転動体収納部13aの底部に重力で自然落下し、外輪２の
内周円面に順次嵌め込まれて、最後に嵌入するローラ３
は、上記のいづれかの焼嵌温度θａのもとで偏心円板12
cに押されて自由嵌め込みの状態でか、または偏心円板1
2cに押圧されて強制的に嵌め込まれる。

次に本考案の第２実施例を第６図（ａ），（ｂ）を参照
して説明する。なお上記第１実施例と同一の構成，作用
については重複する部分は省略して説明する。

第２実施例の構成で第１実施例と異なる構成部分は、第
６図（ａ）の嵌込機構の側面断面図に示す偏心カム12の
構成で、図に示すように偏心円板12cを回転する回転軸1
2aは転動体供給機構13の中心軸の軸線方向に穿設貫通し
た孔に挿通され、減速機を備えたモータの駆動源と転動
体供給機構13の上部で連結して伝動駆動される。従って
外輪着座台14、並びに転動体供給機構13の底面には回転
軸挿通のための孔は不要となる。

上記の構成から成る第２実施例の生じる作用は、偏心円
板12cの回転軸12aは回転駆動軸となって駆動源との伝動
のための着脱の機構，動作は不要となり、前記の第１実
施例においてはすべて外輪着座台14の下方に設けたこと
による昇降および回動機構の複雑化がなくなり簡素なも
のとすることができる。

なお偏心カムの回転軸12aを軸支する軸受を転動体供給
機構内部の上，下部に備えると好適である。

次に本考案の第３実施例を、第７図（ａ），（ｂ）を参
照して説明する。なお上記第1,第２実施例の説明と重複
する部分の説明は省略する。

第３実施例の構成で、上記２つの実施例と異なる構成部
分は、第７図（ａ）の嵌込機構の側面断面図に示す保持
部19と外輪着座台14の構成で、図に示すように外輪着座
台14の上面の凹部内径部に１周する溝20を刻設し、この
溝20に溝の深さより若干外径を大とするボールを回転自
在に配設し、その上に転動体供給機構13を載置する。従
って転動体供給機構13と外輪着座台14は相互に回動自在
に配設されている。また保持部19を可動の構成として、
第７図（ａ）の一点鎖線で示す位置、即ち外側へ可動す
る開閉自在に構成している。

上記のように第３実施例の嵌込機構を構成することによ
り、転動体供給機構13を外側面から保持部19により挟ん
で保持固定して、外輪着座台14のみを回動することがで
きる。また保持部19を開いて、転動体供給機構13の外側
に外輪２を流通させることにより、外輪２を外輪着座台
14上に乗せ換えて、外輪２に次々にローラ３の嵌装を実
施する工程内容とすることもできる。

あるいは、外輪着座台14上に転動体供給機構を配設した
状態で、インデックステーブル10上で移送を実施して、
設定した加熱位置において外輪着座台14を上昇せしめ
て、第７図（ａ）の二点鎖線に示す誘導加熱コイル８内
に位置したままで加熱後ローラ３の嵌込を行うこともで
きる。

本考案の実施にあたっては上記実施例に限定されるもの
ではなく、外輪着座台14を昇降可能に構成するだけでな
く、転動体供給機構を昇降可能にして移動を行ってもよ
いし、外輪着座台14の回転駆動には外輪着座台14の外周
縁部と当接して回動する回転駆動ローラを用いてもよ
い。ローラ３の嵌装にあたっては外輪着座台14および外
輪２は固定静止したままで、転動体供給機構13を回動し
てもよく、嵌装する転動体としてはローラに限定される
ものではなくボールであってもよく、またベアリングの
種類もラジアルに限定されずスラストタイプや他の焼嵌
にも用いられることは当然である。

H.考案の効果 以上、説明したように本考案は、ベアリング外輪を着座
する外輪着座台上に相互に回動自在に転動体供給機構を
立設し、外輪着座台と転動体供給機構のうち少なくとも
一方を回動する回動駆動手段を備えて、転動体供給機構
には外輪の内周面に嵌装される所定数の転動体を収納す
ると共に底部外側に転動体の脱出を可能とする開口部を
有する転動体収納部と開口部に遊嵌して転動体を順次ベ
アリング外輪に押し込む偏心カムを備えたので、第１に
はベアリング外輪への転動体の嵌装を自動化し、短時間
で実施することができる。第２に転動体を外輪の内周面
に押し込む偏心カムを備えたので、最後に嵌入する転動
体を前記の低い焼嵌温度のもとで偏心カムの押圧力によ
って強制的に外輪の内周面に嵌装することができる。従
って焼嵌めのためのベアリング外輪の昇温温度を低く抑
えることができるのでベアリング外輪の硬度や金属組
織，機械強度並びに応力分布等を低下させることなく焼
き嵌めを行うことができる。従ってまた焼き嵌めによっ
てベアリングの特性や耐久性等を低下せしめることなく
転動体の嵌装を行うことができる。第３には本考案によ
る転動体の嵌込機構の使用を、外輪の誘導加熱による加
熱昇温を組み合わせて転動体の焼き嵌めを行うことによ
り焼嵌する温度の温度監視制御が電気制御となり、温度
管理の精度が向上すると共に作業の自動化が可能とな
り、また自動化によって組付上の作業条件が安定し、さ
らにベアリング外輪２を所定の温度に誘導加熱後、遅滞
なく転動体の嵌め込みを行うことができるので材質の変
化等の生じにくい低い加熱温度での焼き嵌めも容易とな
り、品質の均一化が実現すると共に生産性が向上して、
従来の製造ラインのネックが解決する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ），（ｂ）は本考案の実施例に用いられたキ
ーストンベアリングの外観図、第２図（ａ），（ｂ），
（ｃ）は本考案に係るベアリング組立装置全体を説明す
る図で、第３図（ａ），（ｂ）と第４図，第５図は第１
実施例の構成を説明する図で、第６図（ａ），（ｂ）は
第２実施例の構成を説明する図で、第７図（ａ），
（ｂ）は第３実施例の構成を説明する図である。 １……キーストンベアリング、２……ベアリング外輪、
３……ローラ（転動体）、４……誘導加熱部（誘導加熱
装置）、12……偏心カム、12a……回転軸、12b……偏心
カム回転駆動軸、12c……偏心円板、13……転動体供給
機構、13a……転動体供給部、13b……開口部、14……外
輪着座台、17,18……外輪着座台駆動軸（回転駆動手
段）、19……保持部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 近藤 信行 愛知県春日井市気噴町１番地 中部精機株 式会社内 (72)考案者 石坂 雄二 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内 (72)考案者 増田 修 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内 (56)参考文献 特開 昭56−146637（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−148787（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ベアリング外輪を加熱してその内周に転動
   体を組み込むベアリング嵌込装置であって、 外輪を位置決めして着座させる回動自在の外輪着座台
   と、 この外輪を誘導加熱する誘導コイルと、 前記外輪に転動体を供給する転動体供給機構と、 前記誘導コイルと転動体供給機構の下方で外輪着座台を
   載置して回動し、誘導コイルと転動体供給機構の設置位
   置に位置決めするインデックステーブルと、 該インデックステーブルの下方で、誘導コイルに対設さ
   れインデックステーブル上に載置した外輪着座台を上昇
   させて外輪を誘導コイル内にまで上昇させ、加熱終了
   後、インデックステーブルに戻す昇降手段を備え、 前記転動体供給機構は、その一端が外輪着座台の凹部内
   に挿出入可能となし、他端側は保持部に保持されるとと
   もに、その内部に上下方向に設けられて所定数の転動体
   を収納すると共に底部外側にベアリング外輪の内周に向
   かう開口部を有する転動体収納部と 前記開口部に遊嵌して設けられて一回転ごとに前記転動
   体収納部内の転動体を１ケづつ順次開口部から外輪の内
   周へ押し込む偏心カムを備えると共に該偏心カムを回動
   せしめる回動駆動手段を有して成ることを特徴とするベ
   アリングの加熱嵌込装置。
2. 【請求項２】前記偏心カムを回動せしめる手段は、 外輪着座台の中央に設けた孔内に上下方向に設けられる
   と共に上方先端部に連結部を有し下端を駆動源に接続し
   た回転駆動軸と、 該回転駆動軸とは別個に偏心カムに設けた回転軸とで回
   転駆動軸と接離可能な嵌合部を形成して構成したことを
   特徴とする請求項１記載のベアリングの加熱嵌込装置。
3. 【請求項３】前記偏心カムを回動せしめる手段は、 転動体供給機構の中心軸の軸線方向に穿設貫通した孔を
   設け、該孔に回転軸を挿通してその一端に偏心カムを取
   り付け、他端は減速機を介して駆動源に連結したことを
   特徴とする請求項１記載のベアリングの加熱嵌込装置。
4. 【請求項４】ベアリング外輪を加熱してその内周に転動
   体を組み込むベアリング嵌込装置であって、 外輪を位置決めして着座させる回動自在の外輪着座台
   と、 この外輪を誘導加熱する誘導コイルと、 前記外輪に転動体を供給する転動体供給機構と、 前記誘導コイルの下方で外輪着座台を載置して回動し、
   誘導コイルの設置位置に位置決めするインデックステー
   ブルと、 該インデックステーブルの下方で、誘導コイルに対設さ
   れインデックステーブル上に載置した外輪着座台を上昇
   させて外輪を誘導コイル内にまで上昇させ、加熱終了
   後、インデックステーブルに戻す昇降手段を備え、 前記転動体供給機構は、その一端が外輪着座台の凹部内
   に該外輪着座台と相互に回動自在に配設され、他端側は
   その外側面を開閉自在に支持する保持部で保持されると
   ともに、その内部に上下方向に設けられて所定数の転動
   体を収納すると共に底部外側にベアリング外輪の内周に
   向かう開口部を有する転動体収納部と、 前記開口部に遊嵌して設けられて一回転ごとに前記転動
   体収納部内の転動体を１ケづつ順次開口部から外輪の内
   周へ押し込む偏心カムを備えると共に該偏心カムを回動
   せしめる回動手段を有して成ることを特徴とするベアリ
   ングの加熱嵌込装置。