(57)【要約】      （修正有）【課題】リング状部材を誘導加熱して膨張させた直後に容易に且つ素早く軸から引き抜ける焼抜き用引抜治具を提供する。【解決手段】焼抜き用引抜治具１０は、円筒状又は円柱状の軸３０の外周面３０ａに嵌め込まれたインナーレース４０をリング状の誘導加熱コイルで取り囲んで誘導加熱して膨張させることにより軸３０からインナーレース４０を引き抜く際に使用される。焼抜き用引抜治具１０は、内周面に段が形成された（内周面の半分程度が内側に狭くなった）リング状のスペーサ１２と、全体形状がＬ字状の２つの爪と、これらの爪が嵌め込まれて保持される２つの凹部１４ａが形成されたリング状の爪ホルダ１４と、爪ホルダ１４の凹部１４ａそれぞれに保持された爪を押えて固定しておく爪押えリング１８と、誘導加熱コイルに取り付けられる引抜爪２０とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸の外周面に嵌め込まれたリング状部材を誘導加熱コイルで取り囲んで誘導加熱して膨張させることにより前記軸から前記リング状部材を引き抜く際に使用される焼抜き用引抜治具において、
前記リング状部材の外周面に形成された凸状部に、前記リング状部材を引き抜く引抜方向の上流側から当接する爪と、
該爪が保持される凹部が形成された、前記軸に差し込まれる爪ホルダと、
該爪ホルダの前記凹部に保持された前記爪を押えて固定しておく、前記爪ホルダの外周面に嵌め込まれる爪押えリングと、
前記爪ホルダよりも前記引抜方向の上流側から下流側に向けて移動させることにより前記爪、前記爪ホルダ、及び前記爪押えリングと共に前記リング状部材を前記軸から引き抜く、前記誘導加熱コイルに取り付けられた引抜爪とを備えたことを特徴とする焼抜き用引抜治具。
【請求項２】
前記軸は、その長手方向のうち嵌め込まれた前記リング状部材の前記凸状部よりも前記引抜方向の上流側に、該軸の外径よりも太いリング部が形成されたものであり、
前記軸に差し込まれることにより、前記引抜方向の下流側から前記リング部に当接するスペーサを備え、
前記引抜爪は、前記引抜方向の上流側から前記スペーサに当接するものであり、
前記爪ホルダは、前記引抜方向の下流側から前記スペーサに当接するものであることを特徴とする請求項１に記載の焼抜き用引抜治具。
【請求項３】
前記誘導加熱コイルを前記引抜方向及びその反対方向に移動させるコイル台車を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の焼抜き用引抜治具。
【請求項４】
前記爪押えリング、前記爪ホルダ、及び前記スペーサは熱的絶縁性材料から形成されたものであることを特徴とする請求項１、２、又は３に記載の焼抜き用引抜治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円柱状（又は円筒状）の軸の外周面に嵌め込まれたリング状部材（例えば、軸受の内輪）を誘導加熱コイルで取り囲んで誘導加熱して膨張させることにより軸からリング状部材を引き抜く際に使用される焼抜き用引抜治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば軸受の内輪（インナーレース）が焼嵌めされた軸からこの内輪を引き抜くことがある。この場合、内輪を誘導加熱して膨張させることにより軸から引き抜ける（例えば、特許文献１参照。）。内輪を誘導加熱して膨張させた状態で軸から引き抜く際は、加熱によって内輪が熱くなっており、しかも、内輪の膨張も僅かであるので、内輪を素早く引き抜く必要がある。
【特許文献１】特公昭３０−７３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記事情に鑑み、リング状部材を誘導加熱して膨張させた直後に容易に且つ素早く軸から引き抜ける焼抜き用引抜治具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】
【０００４】
上記目的を達成するための本発明の焼抜き用引抜治具は、軸の外周面に嵌め込まれたリング状部材を誘導加熱コイルで取り囲んで誘導加熱して膨張させることにより前記軸から前記リング状部材を引き抜く際に使用される焼抜き用引抜治具において、
（１）前記リング状部材の外周面に形成された凸状部に、前記リング状部材を引き抜く引抜方向の上流側から当接する爪と、
（２）該爪が保持される凹部が形成された、前記軸に差し込まれる爪ホルダと、
（３）該爪ホルダの前記凹部に保持された前記爪を押えて固定しておく、前記爪ホルダの外周面に嵌め込まれる爪押えリングと、
（４）前記爪ホルダよりも前記引抜方向の上流側から下流側に向けて移動させることにより前記爪、前記爪ホルダ、及び前記爪押えリングと共に前記リング状部材を前記軸から引き抜く、前記誘導加熱コイルに取り付けられた引抜爪とを備えたことを特徴とするものである。
【０００５】
ここで、
（５）前記軸は、その長手方向のうち嵌め込まれた前記リング状部材の前記凸状部よりも前記引抜方向の上流側に、該軸の外径よりも太いリング部が形成されたものであり、
（６）前記軸に差し込まれることにより、前記引抜方向の下流側から前記リング部に当接するスペーサを備え、
（７）前記引抜爪は、前記引抜方向の上流側から前記スペーサに当接するものであり、
（８）前記爪ホルダは、前記引抜方向の下流側から前記スペーサに当接するものであってもよい。
【０００６】
また、
（９）前記誘導加熱コイルを前記引抜方向及びその反対方向に移動させるコイル台車を備えてもよい。
【０００７】
さらに、
（１０）前記爪押えリング、前記爪ホルダ、及び前記スペーサは熱的絶縁性材料から形成されたものであってもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の焼抜き用引抜治具を使用するに当たっては、誘導加熱コイルによってリング状部材を取り囲む（即ち、誘導加熱コイルを軸に差し込む）に先立って、先ず、爪ホルダを軸に差し込み（スペーサを備えている場合は、スペーサを最初に差し込む）、続いて、爪ホルダの凹部に爪を保持させてリング状部材の凸状部に引抜方向上流側から当接させ、この状態で爪押えリングで爪を押えて固定させる。その後、誘導加熱コイルを軸に差し込んでリング状部材を誘導加熱コイルで取り囲み、爪ホルダを引抜方向に移動させられるように引抜爪を配置する。続いて、誘導加熱コイルによってリング状部材を誘導加熱する。この誘導加熱によってリング状部材を膨張させ、続いて、爪ホルダよりも引抜方向の上流側から下流側に向けて引抜爪を移動させる。この移動によって爪、爪ホルダ、及び爪押えリングと共にリング状部材及び誘導加熱コイルが軸から引き抜かれる。即ち、本発明の焼抜き用引抜治具を使用した場合、誘導加熱コイルでリング状部材を加熱する以前から（加熱するに先立って）リング状部材を引き抜ける位置に焼抜き用引抜治具を配置でき、この状態のまま、リング状部材を誘導加熱コイルで加熱し、軸から引き抜けるサイズまでリング状部材が膨張した直後に引抜方向に引抜爪を移動させることにより軸からリング状部材を引き抜ける。従って、リング状部材を誘導加熱して膨張させた直後に容易に且つ素早く軸から引き抜けることとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、内輪が焼嵌めされた軸からこの内輪を加熱して膨張させて引き抜く際に使用される焼抜き用引抜治具に実現された。
【実施例１】
【００１０】
図１と図２を参照して、本発明の焼抜き用引抜治具を構成する各部材を説明する。
【００１１】
図１は、本発明の焼抜き用引抜治具の一例を構成する各部材を分解して示す斜視図であり、（ａ）はスペーサを示し、（ｂ）は爪ホルダを示し、（ｃ）は爪を示し、（ｄ）は爪押えリングを示し、（ｅ）は引抜爪を示す。図２は、図１に示す各部材を軸に少しだけ差し込んだ状態を示す斜視図である。
【００１２】
焼抜き用引抜治具１０は、円筒状又は円柱状の軸３０の外周面３０ａに嵌め込まれたインナーレース４０（本発明にいうリング状部材の一例であり、内輪ともいう。）をリング状の誘導加熱コイル５０（図７等参照）で取り囲んで誘導加熱して膨張させることにより軸３０からインナーレース４０を引き抜く際に使用されるものである。軸３０の長手方向一端部には、インナーレース４０などから構成される軸受からの油漏れを防止する油切り３２（本発明にいうリング部の一例である）が形成されている。この油切り３２の外径は軸３０の外径よりも大きい。また、インナーレース４０は、その長手方向の一端よりも内側部分（軸３０の油切り３２よりも内側部分）の外周面にリング状の凸状部４０ａが形成されている。この凸状部４０ａの外径は、インナーレース４０のうち凸状部４０ａ以外の部分の外径よりも大きい（太い）。なお、インナーレース４０の内径は軸３０の外径よりもやや小さく、インナーレース４０は軸３０に嵌め合わされて固定される。この嵌め合わされに関しては、「しめしろ（軸の外径―インナーレースの内径）／２」というものがあり、常温時では、この「しめしろ」によってインナーレース４０が軸３０に強く嵌め合わされている。また、軸３０は浮いているように見えるが、実際は、図示していない部分で車体などに保持されている。
【００１３】
焼抜き用引抜治具１０は、内周面に段が形成された（内周面の半分程度が内側に狭くなった）リング状のスペーサ１２と、全体形状がＬ字状の２つの爪１６と、これらの爪１６が嵌め込まれて保持される２つの凹部１４ａが形成されたリング状の爪ホルダ１４と、爪ホルダ１４の凹部１４ａそれぞれに保持された爪１６を押えて固定しておく爪押えリング１８と、誘導加熱コイル５０に取り付けられる引抜爪２０とを備えている。なお、スペーサ１２と爪ホルダ１４を一体として形成してもよい。
【００１４】
スペーサ１２は、上記した油切り３２の形状やサイズ（大きさ）に応じて適宜に設計されるものであり、矢印Ａ方向から軸３０に差し込まれることにより、引抜方向（矢印Ｂ方向であり、矢印Ａ方向とは反対の方向）の下流側から油切り３２の引抜方向下流側面に当接する。
【００１５】
爪ホルダ１４は、外径の大きいリングと小さいリングが一体になった形状である。上記した２つの凹部１４ａは、外径の小さいリングに形成されている。爪ホルダ１４のうち外径の大きいリングの端面が、引抜方向の下流側からスペーサ１２の引抜方向下流側面に当接する。爪ホルダ１４の２つの凹部１４ａは、中心角で１８０°離れた位置（向き合う位置）に形成されている。
【００１６】
爪押えリング１８は、爪ホルダ１４のうち外径の小さいリングの外周面に嵌め込まれる。即ち、爪押えリング１８の内径は、爪ホルダ１４のうち外径の小さいリングの外径にほぼ等しい。爪押えリング１８の外径は、爪ホルダ１４のうち外径の大きいリングの外径に等しい。同様に、スペーサ１２の外径は、爪押えリング１８の外径に等しい。
【００１７】
スペーサ１２、爪ホルダ１４、及び爪押えリング１８の内径は、インナーレース４０の凸状部４０ａの外径よりも大きい。なお、誘導加熱コイル５０における引抜爪２０の配置については後述する。また、上記したスペーサ１２、爪ホルダ１４、爪押えリング１８の内径や外径は、軸３０に嵌めこまれたインナーレース４０の外径等に基づいて適宜に設定する。これらスペーサ１２、爪ホルダ１４、及び爪押えリング１８の材質は、断熱性（熱的絶縁性、極めて低い熱伝導率）、耐アーク性、電気的絶縁性、低熱膨張率を備えたものである。このような材質の一例として、日光化成株式会社のベスサーモＦ（商品名）が挙げられる。なお、爪１６の材質はＳＵＳ３０４（ＪＩＳ）である。
【００１８】
焼抜き用引抜治具１０の使用方法について、図３から図１２までを参照して説明する。
【００１９】
図３は、スペーサを油切りに嵌め込んだ状態を示す斜視図である。図４は、スペーサに続いて爪ホルダを油切りに嵌め込んだ状態を示す斜視図である。図５は、油切りに嵌め込まれた爪ホルダの凹部に爪を保持した状態を示す斜視図である。図６は、爪ホルダの凹部に保持された爪を固定するために爪押えリングを爪ホルダに嵌め込んだ状態を示す斜視図である。図７は、爪押えリングが嵌め込まれた後に誘導加熱コイルを差し込む直前の状態を示す斜視図である。図８は、インナーレースを誘導加熱コイルで取り囲んだ状態を示す斜視図である。図９は、インナーレースを誘導加熱コイルで取り囲んだ後に引抜爪をスペーサに当接させた状態を示す断面図である。図１０は、引抜爪を引抜方向に少しだけ移動させた状態を示す斜視図である。図１１は、引抜爪を引抜方向に少しだけ移動させた状態を示す断面図である。図１２は、軸から焼抜き用引抜治具と共にインナーレースを引き抜いた状態を示す斜視図である。
【００２０】
軸３０に焼嵌めされたインナーレース４０を軸３０から、焼抜き用引抜治具１０を使用して引き抜くに際しては、先ず、矢印Ａ方向からスペーサ１２を軸３０に差し込んで油切り３２の一端面に引抜方向（矢印Ｂ方向）の下流側から当接させる。これにより、図３に示すように、スペーサ１２は油切り３２に嵌め込まれた状態となる（図９も参照）。続いて、爪ホルダ１４を矢印Ａ方向に移動させてその下流側からスペーサ１２に当接させる。これにより、図４に示すように、爪ホルダ１４は、スペーサ１２よりも矢印Ａ方向上流側（図４の左側）で油切り３２に嵌め込まれた状態となる（図９も参照）。
【００２１】
上記の状態の爪ホルダ１４をその円周方向に回転させて凹部１４ａを、インナーレース４０と油切り３２の溝切り部３２ａ（図９参照）に合わせる。この状態で凹部１４ａに爪１６を嵌め込んで、爪１６の一部を溝切り部３２ａに差し込み、図５に示すように保持させる（図９も参照）。凹部１４ａに保持された爪１６は、矢印Ｂ方向（引抜方向）の上流側からインナーレース４０の凸状部４０ａに当接する。凹部１４ａに保持された爪１６を押えて固定しておくために、図６に示すように、爪ホルダ１４のうち凹部１４ａが形成されている部分の外周面に爪押えリング１８を嵌め込む。これにより爪１６が凹部１４ａに固定されると共に、スペーサ１２、爪ホルダ１４、爪１６、及び爪押えリング１８が一体化される。なお、スペーサ１２、爪ホルダ１４、及び爪押えリング１８の外径は等しい。
【００２２】
上記のようにしてスペーサ１２、爪ホルダ１４、爪１６、及び爪押えリング１８が一体化された後に誘導加熱コイル５０を軸３０に差し込んでインナーレース４０を誘導加熱コイル５０で取り囲む。誘導加熱コイル５０を軸３０に差し込むに際しては、図７等に示すように、コイル台車６０を使用する。コイル台車６０は、誘導加熱コイル５０を引抜方向（矢印Ｂ方向）及びその反対方向（矢印Ａ方向）に移動させるためのものである。コイル台車６０を矢印Ａ方向に移動させ、誘導加熱コイル５０がインナーレース４０を取り囲む位置でこれを停止する。
【００２３】
一対の面板５２のうち矢印Ａ方向下流側（矢印Ｂ方向上流側）の面板５２Ａには、矢印Ａ方向に直交するように引抜爪２０が固定されている。引抜爪２０は細長い板状のものであり、その長手方向一端部には長孔２０ａ（図１（ｅ）参照）が形成されている。この長孔２０ａにボルトを差し込んで締め付けることにより引抜板２０が面板５２Ａに固定される。一対の面板５２と共に誘導加熱コイル５０を軸３０に差し込むときには、図７に示すように引抜爪２０を面板５２Ａの内周面と同じかそれよりも外周面側に引っ込めておく。誘導加熱コイル５０がインナーレース４０を取り囲む位置で停止した後、引抜爪２０の長孔２０ａに差し込んだボルトを緩めて引抜爪２０を面板５２Ａの内周面よりも内側に移動させて、図９に示すように、引抜爪２０の長手方向一端部を引抜方向の上流側（図９の紙面の右側）からスペーサ１２に当接させる。なお、面板５２Ａには、引抜爪２０が入り込む溝（引抜爪２０の幅よりも若干広い幅をもつ溝）が形成されている。この溝の底には、引抜爪２０の移動に起因する面板５２Ａの磨耗防止のためのステンレス製の板５４が固定されている。
【００２４】
上述したようにスペーサ１２、爪ホルダ１４、爪１６、及び爪押えリング１８を一体化しておき、さらに誘導加熱コイル５０でインナーレース４０を取り囲んで、引抜爪２０の長手方向一端部を引抜方向の上流側からスペーサ１２に当接させた状態で、誘導加熱コイル５０に交流電力を供給してインナーレース４０を誘導加熱して膨張させる。インナーレース４０を軸３０から引き抜ける程度まで膨張させ、図１０や図１１に示すように引抜爪２０を矢印Ｂ方向に素早く移動させる。これにより、引抜爪２０がスペーサ１２を矢印Ｂ方向に押して移動させ、スペーサ１２と共に爪ホルダ１４、爪１６、爪押えリング１８、及びインナーレース４０が矢印Ｂ方向に移動して、図１２に示すようにインナーレース４０が軸３０から引き抜かれる。
【００２５】
以上説明したように、誘導加熱コイル５０でインナーレース４０を誘導加熱する以前から（加熱するに先立って）インナーレース４０を引き抜ける位置に焼抜き用引抜治具１０が配置されており、この状態のまま、インナーレース４０を誘導加熱コイル５０で誘導加熱し、軸３０から引き抜けるサイズまでインナーレース４０が膨張した直後に引抜方向に引抜爪２０を移動させることにより軸３０からインナーレース４０を容易に引き抜ける。従って、インナーレース４０を誘導加熱して膨張させた直後に容易に且つ素早く軸３０から引き抜けることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の焼抜き用引抜治具の一例を構成する各部材を分解して示す斜視図であり、（ａ）はスペーサを示し、（ｂ）は爪ホルダを示し、（ｃ）は爪を示し、（ｄ）は爪押えリングを示し、（ｅ）は引抜爪を示す。
【図２】図１に示す各部材を軸に少しだけ差し込んだ状態を示す斜視図である。
【図３】スペーサを油切りに嵌め込んだ状態を示す斜視図である。
【図４】スペーサに続いて爪ホルダを油切りに嵌め込んだ状態を示す斜視図である。
【図５】油切りに嵌め込まれた爪ホルダの凹部に爪を保持した状態を示す斜視図である。
【図６】爪ホルダの凹部に保持された爪を固定するために爪押えリングを爪ホルダに嵌め込んだ状態を示す斜視図である。
【図７】爪押えリングが嵌め込まれた後に誘導加熱コイルを差し込む直前の状態を示す斜視図である。
【図８】インナーレースを誘導加熱コイルで取り囲んだ状態を示す斜視図である。
【図９】インナーレースを誘導加熱コイルで取り囲んだ後に引抜爪をスペーサに当接させた状態を示す断面図である。
【図１０】引抜爪を引抜方向に少しだけ移動させた状態を示す斜視図である。
【図１１】引抜爪を引抜方向に少しだけ移動させた状態を示す断面図である。
【図１２】軸から焼抜き用引抜治具と共にインナーレースを引き抜いた状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  焼抜き用引抜治具
１２  スペーサ
１４  爪ホルダ
１６  爪
１８  爪押えリング
２０  引抜爪
３０  軸
４０  インナーレース
５０  誘導加熱コイル
【図１】
2008006533.tif 000003
【図２】
2008006533.tif 000004
【図３】
2008006533.tif 000005
【図４】
2008006533.tif 000006
【図５】
2008006533.tif 000007
【図６】
2008006533.tif 000008
【図７】
2008006533.tif 000009
【図８】
2008006533.tif 000010
【図９】
2008006533.tif 000011
【図１０】
2008006533.tif 000012
【図１１】
2008006533.tif 000013
【図１２】
2008006533.tif 000014