(57)【要約】【課題】ピンとリングとを強固に結合すると共に、簡易な組立作業により組立精度を向上させることができるピンタイプ保持器及びその組立方法を提供する。【解決手段】軸方向に離隔配置される一対のリング２，３と、両リング２，３の周方向数箇所に架設されるピン４とを備え、第１リング２の周方向数箇所にピン４の一端部を挿入する貫通孔２１が設けられ、貫通孔２１にはその軸方向途中から内側へ向けて漸次拡径する内周テーパ面２３が形成され、ピン４の一端部には、先端へ向けて漸次縮径する外周テーパ面４１が形成され、第１リング２とピン４とは、貫通孔２１にピン４の一端部が挿入され、内周テーパ面２３と外周テーパ面４１とが嵌め合わされ、貫通孔２１の内周面とピン４の一端面とが溶接により接合されて固定され、第２リング３の周方向数箇所にねじ孔３１が設けられ、ピン４の他端部に形成されるねじ軸部４４がねじ孔３１に螺合する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に離隔配置される一対のリングと、両リングの周方向数箇所に架設される柱状のピンとを備え、
一方の前記リングの周方向数箇所に前記ピンの一端部を挿入する貫通孔が設けられ、この貫通孔にはその軸方向途中から内側へ向けて漸次拡径する内周テーパ面が形成され、
前記ピンの一端部には、先端へ向けて漸次縮径する外周テーパ面が形成され、
一方の前記リングと前記ピンとは、前記貫通孔に前記ピンの一端部が挿入され、前記内周テーパ面と前記外周テーパ面とが嵌め合わされ、前記貫通孔の内周面と前記ピンの一端面とが溶接により接合されて固定され、
他方の前記リングの周方向数箇所にねじ孔が設けられ、前記ピンの他端部に形成されるねじ軸部が前記ねじ孔に螺合することを特徴とするピンタイプ保持器。
【請求項２】
前記ピンの他端面には、ねじ回し工具を係合する係合部が設けられることを特徴とする請求項１に記載のピンタイプ保持器。
【請求項３】
請求項１に記載のピンタイプ保持器の組立方法であって、
軸線を鉛直方向に合わせた状態で載置した他方の前記リングに対して、前記ねじ孔に前記ねじ軸部を所定量ねじ込むことにより全ての前記ピンを装着し、
これらのピンに対して、前記ピンの一端部が前記貫通孔に挿入された状態になるように一方の前記リングを装着し、
次に、前記貫通孔の内周面と前記ピンの一端面とを溶接により接合することを特徴とするピンタイプ保持器の組立方法。
【請求項４】
請求項２に記載のピンタイプ保持器の組立方法であって、
軸線を鉛直方向に合わせた状態で載置した他方の前記リングに対して、前記ねじ孔に前記ねじ軸部を所定量ねじ込むことにより全ての前記ピンを装着し、
これらのピンに対して、前記ピンの一端部が前記貫通孔に挿入された状態になるように一方の前記リングを装着し、
次に、前記ピンの他端面の係合部にねじ回し工具を係合して所定の締め付けトルクでねじ込み、
次に、前記貫通孔の内周面と前記ピンの一端面とを溶接により接合することを特徴とするピンタイプ保持器の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピンタイプ保持器及びその組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、比較的大型で大荷重や衝撃荷重が作用する条件で使用される転がり軸受などに用いるピンタイプ保持器としては、例えば特許文献１に記載されているものがある。
【０００３】
このピンタイプ保持器は、軸方向に離隔配置される一対のリングと、両リングの周方向数箇所に架設される丸棒状のピンとを備える。一方のリングである第１リングとピンとの固定は、強固に結合するため溶接により行われ、他方のリングである第２リングとピンとの固定は、螺合により行われる。そして、ピンタイプ保持器の組立ては、次のようにして行われる。第２リングに設けられたねじ孔にピンの一端側のねじ軸部が螺合してすべてのピンが装着される。第１リングに設けられた貫通孔にピンの他端側がすきま嵌めにより挿入される。第１リングと第２リングとの間を所定の距離とするために、両リング間に周方向の例えば３箇所に所定の長さを有するステーを配設した状態で、貫通孔の内周とピンの他端とが溶接される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２８１４９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のピンタイプ保持器では、第１リングと第２リングとの間の距離が、ステー近傍では許容範囲に収まるが、ステーから遠く離れた位置では許容範囲を超える場合がある。その結果、このピンタイプ保持器では、保持される転動体と軌道面との接触位置が正しい位置ではなくなるため、特定部位に過大な荷重がかかり、軌道面が損傷して耐久性を低下させる原因となる。一方、ステーの配設箇所を増やすと組立作業が煩雑になり組立性を悪化させる。そこで、ピンタイプ保持器及びその組立方法は、ピンとリングとを強固に結合すると共に、簡易な組立作業により組立精度を向上させることが課題となっていた。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、ピンとリングとを強固に結合すると共に、簡易な組立作業により組立精度を向上させることができるピンタイプ保持器及びその組立方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、請求項１に係るピンタイプ保持器の構成上の特徴は、軸方向に離隔配置される一対のリングと、両リングの周方向数箇所に架設される柱状のピンとを備え、一方の前記リングの周方向数箇所に前記ピンの一端部を挿入する貫通孔が設けられ、この貫通孔にはその軸方向途中から内側へ向けて漸次拡径する内周テーパ面が形成され、前記ピンの一端部には、先端へ向けて漸次縮径する外周テーパ面が形成され、一方の前記リングと前記ピンとは、前記貫通孔に前記ピンの一端部が挿入され、前記内周テーパ面と前記外周テーパ面とが嵌め合わされ、前記貫通孔の内周面と前記ピンの一端面とが溶接により接合されて固定され、他方の前記リングの周方向数箇所にねじ孔が設けられ、前記ピンの他端部に形成されるねじ軸部が前記ねじ孔に螺合することである。
【０００８】
請求項１のピンタイプ保持器によれば、一方のリングとピンの一端部とが、テーパ面同士で嵌め合わされているので、軸方向に位置決めされる。そのため、ピンを溶接する際には、両リング間にステーなどを配設することなく組立てることができるので、簡易な組立作業により組立精度を向上させることができる。また、このピンタイプ保持器によれば、テーパ面同士で嵌め合わされて圧接固定されるので、ピンとリングとを強固に結合することができる。
【０００９】
請求項２に係るピンタイプ保持器の構成上の特徴は、前記ピンの他端面には、ねじ回し工具を係合する係合部が設けられることである。
【００１０】
請求項２のピンタイプ保持器によれば、ピンによりテーパ面同士の嵌め合いがばらつく場合であっても、ピンの他端面の係合部にねじ回し工具を係合してねじ込むことにより、ばらつきを補正し、更に組立精度を向上させることができる。
【００１１】
請求項３に係るピンタイプ保持器の組立方法の構成上の特徴は、軸線を鉛直方向に合わせた状態で載置した他方の前記リングに対して、前記ねじ孔に前記ねじ軸部を所定量ねじ込むことにより全ての前記ピンを装着し、これらのピンに対して、前記ピンの一端部が前記貫通孔に挿入された状態になるように一方の前記リングを装着し、次に、前記貫通孔の内周面と前記ピンの一端面とを溶接により接合することである。
【００１２】
請求項３のピンタイプ保持器の組立方法によれば、他方のリングに対して、ねじ軸部を所定量ねじ込んで全てのピンを装着し、これらのピンに対して、テーパ面同士で嵌め合わされた状態で一方のリングを装着し、貫通孔の内周面とピンの一端面とを溶接により接合する。これにより、このピンタイプ保持器の組立方法によれば、ピンとリングとを強固に結合すると共に、簡易な組立作業により組立精度を向上させることができる。
【００１３】
請求項４に係るピンタイプ保持器の組立方法の構成上の特徴は、軸線を鉛直方向に合わせた状態で載置した他方の前記リングに対して、前記ねじ孔に前記ねじ軸部を所定量ねじ込むことにより全ての前記ピンを装着し、これらのピンに対して、前記ピンの一端部が前記貫通孔に挿入された状態になるように一方の前記リングを装着し、次に、前記ピンの他端面の係合部にねじ回し工具を係合して所定の締め付けトルクでねじ込み、次に、前記貫通孔の内周面と前記ピンの一端面とを溶接により接合することである。
【００１４】
請求項４のピンタイプ保持器の組立方法によれば、他方のリングに対して、ねじ軸部を所定量ねじ込んで全てのピンを装着し、これらのピンに対して、テーパ面同士で嵌め合わされた状態で一方のリングを装着し、ピンの他端面の係合部にねじ回し工具を係合して所定の締め付けトルクでねじ込み、貫通孔の内周面とピンの一端面とを溶接により接合する。これにより、このピンタイプ保持器の組立方法によれば、ピンとリングとを強固に結合すると共に、簡易な組立作業により、ピンによりテーパ面同士の嵌め合いがばらつく場合であっても、この嵌め合いを補正するので、更に組立精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ピンとリングとを強固に結合すると共に、簡易な組立作業により組立精度を向上させることができるピンタイプ保持器及びその組立方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態であるピンタイプ保持器の斜視図である。
【図２】図１のピンタイプ保持器の使われ方を説明する断面図である。
【図３】図１のピンタイプ保持器の軸方向の部分断面図である。
【図４】図１のピンタイプ保持器において、組立て手順を示すフローチャートである。
【図５】図１のピンタイプ保持器の組立てにおいて、第２リングへのピン装着作業を説明する断面図である。
【図６】図１のピンタイプ保持器の組立てにおいて、第１リングの装着作業を説明する断面図である。
【図７】図１のピンタイプ保持器の組立てにおいて、ピンの補正作業を説明する断面図である。
【図８】図１のピンタイプ保持器の組立てにおいて、第１リングとピンとの溶接作業を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明のピンタイプ保持器及びその組立方法を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるピンタイプ保持器１の斜視図である。図２は、図１のピンタイプ保持器１の使われ方を説明する断面図である。図３は、図１のピンタイプ保持器１の軸方向の部分断面図である。図１、図２及び図３を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１に示すように、ピンタイプ保持器１は、軸方向に離隔配置される一対のリング２，３と、両リング２，３の周方向の数箇所に架設される丸棒状のピン４とを備える。
【００１９】
図２に示すように、ピンタイプ保持器１は、円筒ころ軸受８に使用される。円筒ころ軸受８は、外輪６、内輪７、円筒状のころ５及びピンタイプ保持器１から構成される。
【００２０】
図３に示すように、一対のリング２，３は、一方のリングを第１リング２とし、他方のリングを第２リング３とする。第１リング２の周方向数箇所には、軸方向に貫通する貫通孔２１が設けられている。貫通孔２１には、その軸方向途中から内側へ向けて漸次拡径する内周テーパ面２３が形成される。第２リング３の周方向数箇所には、軸方向に貫通するねじ孔３１が設けられている。第１リング２及び第２リング３の材料としては、例えば、高炭素鋼「Ｓ２５Ｃ」が用いられる。
【００２１】
ピン４の一端には、先端に向けて漸次縮径する外周テーパ面４１が形成され、外周テーパ面４１が内周テーパ面２３に嵌め合わされる。ピン４の端面４２には、ねじ回し工具（図示省略）を係合するための第１凹部４３が設けられている。ピン４の端面４２と貫通孔２１の内周面及びその外側端部の角部２５とを溶接により接合し、ピン４の一端とリング２とが固定される。
【００２２】
ピン４の他端には、ねじ軸部４４が形成され、ねじ軸部４４がねじ孔３１に螺合する。これにより、ピン４の他端とリング３とが固定される。ピン４の他端面には、後述するねじ回し工具９３を係合するための第２凹部（係合部）４５が設けられている。ピン４の材料としては、例えば、ニッケルクロムモリブデン鋼「ＳＡＥ８６２０」が用いられる。
【００２３】
次に、図４〜図８を参照しながら、本発明の一実施形態であるピンタイプ保持器１の組立方法について説明する。図４は、図１のピンタイプ保持器１において、組立て手順を示すフローチャートである。図５は、図１のピンタイプ保持器１の組立てにおいて、第２リング３へのピン４装着作業を説明する断面図である。図６は、図１のピンタイプ保持器１の組立てにおいて、第１リング２の装着作業を説明する断面図である。図７は、図１のピンタイプ保持器１の組立てにおいて、ピン４の補正作業を説明する断面図である。図８は、図１のピンタイプ保持器１の組立てにおいて、第１リング２とピン４との溶接作業を説明する断面図である。
【００２４】
まず、第２リング３にピン４を装着する（図４のステップＳ１）。図５に示すように、床９２に置かれた作業台９１に、軸線を鉛直方向に合わせて第２リング３を載置する。ピン４の第１凹部４３にねじ回し工具を係合し、第２リング３のねじ孔３１にピン４のねじ軸部４４を合わせ、その先端が作業台９１に当接するまでねじ込む。これにより、第２リング３とピン４との軸方向の端面を一致させる。このようにして、複数本からなる全てのピン４を第２リング３に装着する。
【００２５】
次に、第１リング２を装着する（図４のステップＳ２）。図６に示すように、外周テーパ面４１が内周テーパ面２３に嵌め合わされた状態で、第１リング２を複数のピン４に装着する。これにより、第１リング２が軸方向に位置決めされ、第１リング２と第２リング３との間の距離が、所定値近傍となる。ここで、外周テーパ面４１と内周テーパ面２３との嵌め合いがテーパ面同士であるため、それぞれのテーパ面の加工精度によっては、全てのピン４において、しっかりと嵌め合わされない場合がある。そのため、次のステップＳ３の補正作業を行う。
【００２６】
次に、ピン４の補正を行う（図４のステップＳ３）。図７に示すように、第１リング２と第２リング３とピン４とからなる組立品を、第１リング２を鉛直方向の下側として作業台９１に載置する。ピン４の第２凹部４５に、締め付けトルク管理可能なねじ回し工具９３を係合し、所定の締め付けトルクでねじ込む。ここで、締め付けトルクは、外周テーパ面４１と内周テーパ面２３とがしっかりと嵌め合わされて、トルクが上昇するときの値に設定する。この補正作業を全てのピン４に対して行う。これにより、全てのピン４の外周テーパ面４１と内周テーパ面２３とがしっかりと嵌め合わされると共に、第１リングと第２リングとの間の距離が、全周に亘って許容範囲に収まる。
【００２７】
次に、第１リング２とピン４とを溶接する（図４のステップＳ４）。図８に示すように、第１リング２と第２リング３とピン４とからなる組立品を、第２リング３を鉛直方向の下側として作業台９１に載置する。ピン４の端面４２と貫通孔２１の内周面及び角部２５とを溶接により接合し、ピン４の一端とリング２とが固定される。
【００２８】
これにより、本実施形態のピンタイプ保持器１では、両リング間にステーなどを配設することなく組立てることができるので、簡易な組立作業により組立精度を向上させることができる。
【００２９】
また、本実施形態のピンタイプ保持器１では、テーパ面同士で嵌め合わされて圧接固定されるので、ピン４と第１リング２及び第２リング３とを強固に結合することができる。
【００３０】
また、本実施形態のピンタイプ保持器１の組立方法によれば、ピン４と第１リング２及び第２リング３とを強固に結合すると共に、簡易な組立作業により組立精度を向上させることができる。
【００３１】
なお、本発明は本実施形態に限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の形態で実施することができる。
本実施形態では、転動体が円筒ころからなるとしたが、それに限るものではなく、例えば、円錐ころの構成に適用しても良い。
【００３２】
また、上記実施形態では、ステップＳ３においてピン４の補正を行うとしたが、それに限るものではなく、例えば、外周テーパ面４１と内周テーパ面２３との加工精度が良く、ピン４によるばらつきが小さくテーパ面同士がしっかりと嵌め合わされている場合には、この補正作業を省略して組立てても良い。
【符号の説明】
【００３３】
１：ピンタイプ保持器、  ２：第１リング、  ３：第２リング、  ４：ピン、  ５：ころ、   ６：外輪、  ７：内輪、  ８：円筒ころ軸受、  １１：溶接部、  ２１：貫通孔、  ２３：内周テーパ面、  ２５：角部、  ３１：ねじ孔、  ４１：外周テーパ面、  ４２：端面、  ４３：第１凹部、  ４４：ねじ軸部、  ４５：第２凹部（係合部）、  ９１：作業台、  ９２：床、  ９３：ねじ回し工具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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