(57)【要約】【課題】 非対称の軸受を使用した装置の組立てに際し、作業者ミスによる軸受の誤組付けの発生を確実に防止することができる軸受装置および軸受の誤組付け防止治具を提供する。【解決手段】  軸受装置5は、外輪11、内輪12、両輪の間に配置された複数の転動体13、および内輪12に組み付けられた誤組付け防止治具22を備えている。誤組付け防止治具22は、内輪12の内径に締め代有りで嵌め入れられた嵌入用円筒部41と、嵌入用円筒部41の一端部に形成されて内輪12端面に当接する外向きフランジ42とを有している。外向きフランジ42の外周の対向する２カ所に、内輪12端面を露出させるための切欠き44が設けられている。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪、内輪、両輪の間に配置された複数の転動体、および内輪に組み付けられた誤組付け防止治具を備えており、誤組付け防止治具は、内輪の内径に締め代有りで嵌め入れられた嵌入用円筒部と、嵌入用円筒部の一端部に形成されて内輪端面に当接する外向きフランジとを有しており、外向きフランジの外周の少なくとも１カ所に、内輪端面を露出させるための切欠きが設けられていることを特徴とする軸受装置。
【請求項２】
誤組付け防止治具の内周の少なくとも１カ所に、誤組付け防止治具を手で取り外す際に指を引っ掛けるための引っ掛け部が設けられていることを特徴とする請求項１の軸受装置。
【請求項３】
引っ掛け部は、誤組付け防止治具の内周に径方向に突出するように設けられたタブとされている請求項２の軸受装置。
【請求項４】
引っ掛け部は、誤組付け防止治具を軸方向からみてＣ状とするように形成された半径方向スリットの縁部とされている請求項２の軸受装置。
【請求項５】
外輪、内輪および両輪の間に配置された複数の転動体を有しかつ非対称の軸受を軸部材に取り付ける際に内輪に組み付けられる誤組付け防止治具であって、
内輪の内径に締め代有りで嵌め入れられる嵌入用円筒部と、嵌入用円筒部の一端部に形成されて内輪端面に当接する外向きフランジとを有しており、外向きフランジの外周の少なくとも１カ所に、内輪端面を露出させるための切欠きが設けられていることを特徴とする軸受の誤組付け防止治具。
【請求項６】
内周の少なくとも１カ所に、誤組付け防止治具を手で取り外す際に指を引っ掛けるための引っ掛け部が設けられていることを特徴とする請求項５の軸受の誤組付け防止治具。
【請求項７】
引っ掛け部は、誤組付け防止治具の内周に径方向に突出するように設けられたタブとされている請求項６の軸受の誤組付け防止治具。
【請求項８】
引っ掛け部は、誤組付け防止治具を軸方向からみてＣ状とするように形成された半径方向スリットの縁部とされている請求項６の軸受の誤組付け防止治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、非対称の軸受を使用した装置を組み立てる際に誤組付けが確実に防止される軸受装置およびそのための誤組付け防止治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
外輪、内輪および両軌道輪の間に配置された複数の転動体を有している転がり軸受は、種々の装置において使用されており、その際、非対称の形状とされて軸部材または軸箱に組み付けられることがある。非対称形状は、例えば、左右でシール部材の構成が異なること、左右で面取り形状が異なることなどによる。この場合、どちらの端部側から軸受を嵌めていくのかを区別する必要があるが、シール部材の構成（外観がステンレスかゴムかの違い）とか面取りの大きさの違い程度では、目視による識別が難しく、誤組付けが起こりやすいものとなっている。そこで、特許文献１の車輪用軸受装置には、左右のシール装置の色を違えることにより軸受の非対称を識別することが提案されている。
【特許文献１】特開２００４−１８３７６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
作業者ミスによる誤組付けは、上記特許文献１に示されている色の違いだけで完全に防止することは難しく、より確実な誤組付けの防止が課題となっている。
【０００４】
この発明の目的は、非対称の軸受を使用した装置の組立てに際し、作業者ミスによる軸受の誤組付けの発生を確実に防止することができる軸受装置および軸受の誤組付け防止治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明による軸受装置は、外輪、内輪、両輪の間に配置された複数の転動体、および内輪に組み付けられた誤組付け防止治具を備えており、誤組付け防止治具は、内輪の内径に締め代有りで嵌め入れられた嵌入用円筒部と、嵌入用円筒部の一端部に形成されて内輪端面に当接する外向きフランジとを有しており、外向きフランジの外周の少なくとも１カ所に、内輪端面を露出させるための切欠きが設けられていることを特徴とするものである。
【０００６】
この発明による軸受の誤組付け防止治具は、外輪、内輪および両輪の間に配置された複数の転動体を有しかつ非対称の軸受を軸部材に取り付ける際に内輪に組み付けられる誤組付け防止治具であって、内輪の内径に締め代有りで嵌め入れられる嵌入用円筒部と、嵌入用円筒部の一端部に形成されて内輪端面に当接する外向きフランジとを有しており、外向きフランジの外周の少なくとも１カ所に、内輪端面を露出させるための切欠きが設けられていることを特徴とするものである。
【０００７】
軸受は、単列でもよく複列でもよい。非対称となる部分としては、シール部材、面取りなどがある。
【０００８】
外輪および軸箱が固定されて、内輪および軸部材が回転することがあり、内輪および軸部材が固定されて、外輪および軸箱が回転することがある。また、軸箱および軸部材は、通常、軸受が使用されている装置の軸箱および軸部材を意味するが、組立て工程中に位置決めなどの目的に使用されるダミーの軸箱および軸部材であってもよい。
【０００９】
この発明の軸受装置および誤組付け防止治具によると、正規の方向で組み付けると、誤組付け防止治具は、軸受装置が軸部材に挿入されるに連れて、軸部材に押されて、軸受の外部へと押し出される。こうして、誤組付け防止治具の取外しの手作業を必要とせずに、誤組付け防止治具付き軸受装置が軸部材に組み付けられる。一方、軸受装置を正規の逆方向から嵌め入れようとした場合、誤組付け防止治具の外向きフランジが内輪の端面に当接していることにより、軸部材の部分（誤組付け防止治具の内径よりも大きい外径を有する部分）が誤組付け防止治具に当接した後では、軸受装置の軸部材に対する移動が阻止され、作業者のミスによる誤組付けが防止される。また、外向きフランジに形成されている切欠きから内輪端面が露出するので、切欠きから露出している内輪の端面部分を指で押さえながら組付けることができる。
【００１０】
上記軸受装置および誤組付け防止治具において、誤組付け防止治具の内周の少なくとも１カ所に、誤組付け防止治具を手で取り外す際に指を引っ掛けるための引っ掛け部が設けられていることが好ましい。
【００１１】
このようにすると、軸受装置に軸部材を挿入する前に、誤組付け防止治具を手で取り外しておく工程が必要な場合に、その取外しを容易に行うことができる。
【００１２】
引っ掛け部は、誤組付け防止治具の内周に径方向に突出するように設けられたタブとされていることがあり、また、引っ掛け部は、誤組付け防止治具を軸方向からみてＣ状とするように形成された半径方向スリットの縁部とされていることがある。前者の場合、タブは、周方向の１８０°離れ位置に計２つ（または９０°おきに計４つ）設けることが好ましい。このようにすることで、積み重ね状態にある軸受装置から次々と誤組付け防止治具を抜き出す作業が容易となる。後者の場合、スリットは、１カ所だけに設けられる。タブは、内方に突出することから、軸受装置の組付け作業に支障を来すことがあり得るが、その場合にはタブをスリットに代えることでこの問題が解消する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の軸受装置および誤組付け防止治具によると、誤った方向からの組付けが物理的にできないので、作業者ミスによる軸受の誤組付けの発生を確実に防止することができる。しかも、切欠きから露出している内輪の端面部分を指で押さえながら組付けることができるので、組付け時に内輪が軸受装置に対して軸方向外方に移動することを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。以下の説明において、左右は図の左右をいうものとする。
【００１５】
図１は、この発明による軸受装置および誤組付け防止治具が対象とする軸受装置を示している。
【００１６】
同図において、軸受装置(5)は、転がり軸受(4)を車軸などの軸部材(2)に嵌め入れる場合に適しているもので、外輪(11)、内輪(12)、両輪(11)(12)の間に周方向に所定間隔で２列に配置された複数の円すいころ(13)、これらの円すいころ(13)を保持する保持器(14)および左右のシール部材(15)(16)からなる転がり軸受(4)と、転がり軸受(4)の内輪(12)に組み付けられて転がり軸受(4)が誤った方向から組み付けられることを防止する誤組付け防止治具(17)とを備えている。
【００１７】
シール部材(15)(16)は、その詳細説明を省略するが、左右で異なる構成とされており、これにより、転がり軸受(4)は、軸方向内側（図の左側）と外側（図の右側）とで非対称形状となっている。また、内輪(12)の面取りについて、右側の面取りが左側の面取りよりも大きくなされている。
【００１８】
誤組付け防止治具(17)は、合成樹脂製で、内輪(12)の内径に締め代有りで嵌め入れられている嵌入用円筒部(31)と、嵌入用円筒部(31)の一端部に形成されて内輪(12)端面に当接する外向きフランジ(32)と、嵌入用円筒部(31)の一端部に形成された内向きフランジ(33)とからなる。
【００１９】
したがって、図１において、二点鎖線で示されているおねじ部(2a)、内輪支持部(2b)および内輪位置決め部(2c)などからなる段付き状の軸部材(2)に対してこの軸受装置(5)を左方（正規の方向）から嵌め入れると、誤組付け防止治具(17)は、軸受装置(5)が軸部材(2)に挿入されるに連れて、軸部材(2)の端部に押されて、軸受(4)の外部（左方）へと押し出される。こうして、誤組付け防止治具(17)の取外しの手作業を必要とせずに、誤組付け防止治具(17)付き軸受装置(5)が軸部材(2)に組付けられる。一方、軸受装置(5)を左右逆にして（正規の逆方向）から嵌め入れようとした場合、誤組付け防止治具(17)の外向きフランジ(32)が内輪(12)の端面に当接していることにより、軸部材(2)のおねじ部(2a)の端面が誤組付け防止治具(17)の内向きフランジ(33)に当接した後の軸受装置(5)の挿入が防止され、作業者のミスによる誤組付けが防止される。
【００２０】
この種の軸受装置(5)では、軸受装置(5)を軸部材(2)に挿入する時点では、内輪(12)が分離しやすい構成となっているものがあり、この場合には、軸受装置(5)挿入に際し、内輪(12)の端面を押さえることが必要となる。しかしながら、図１に示す軸受装置(5)によると、誤組付け防止治具(17)の外向きフランジ(32)が内輪(12)の端面のほぼ全面を覆っていることから、内輪(12)の端面を押さえることができないという問題がある。
【００２１】
図２は、上記課題を解消した誤組付け防止治具の第１の実施形態を示すもので、誤組付け防止治具(22)は、合成樹脂製で、内輪(12)の内径に締め代有りで嵌め入れられている嵌入用円筒部(41)と、嵌入用円筒部(41)の一端部に形成されて内輪(12)端面に当接する外向きフランジ(42)と、嵌入用円筒部(41)の一端部に形成された内向きフランジ(43)とからなり、外向きフランジ(42)の外周の対向する２カ所に切欠き(44)が設けられている。
【００２２】
外向きフランジ(42)の外径は、内輪(12)の外径にほぼ等しくされており、これにより、外向きフランジ(42)は、内輪(12)の端面のほぼ全面を覆っている。切欠き(44)は、内輪(12)端面を部分的に露出させるためのもので、この実施形態では、直線によって円弧部分が切り落とされるように形成されており、これにより、軸受装置(5)の挿入に際して、切欠き(44)から露出している内輪(12)の端面部分を指で押さえることができ、内輪(12)が軸受装置(5)に対して軸方向外方に移動することを防止して組付けることができる。
【００２３】
図３は、上記課題を解消した誤組付け防止治具の第２の実施形態を示すもので、誤組付け防止治具(23)は、合成樹脂製で、内輪(12)の内径に締め代有りで嵌め入れられている嵌入用円筒部(41)と、嵌入用円筒部(41)の一端部に形成されて内輪(12)端面に当接する外向きフランジ(42)と、嵌入用円筒部(41)の一端部に形成された内向きフランジ(43)とからなり、外向きフランジ(42)の外周の対向する２カ所に切欠き(45)が設けられている。
【００２４】
外向きフランジ(42)の外径は、内輪(12)の外径にほぼ等しくされており、これにより、外向きフランジ(42)は、内輪(12)の端面のほぼ全面を覆っている。切欠き(45)は、内輪(12)端面を部分的に露出させるためのもので、この実施形態では、曲線によって円弧部分が切り落とされるように形成されており、これにより、軸受装置(5)の挿入に際して、切欠き(45)から露出している内輪(12)の端面部分を指で押さえることができ、内輪(12)が軸受装置(5)に対して軸方向外方に移動することを防止して組付けることができる。
【００２５】
第１実施形態および第２実施形態の誤組付け防止治具(22)(23)を使用した軸受装置によって作業者のミスによる誤組付けが防止されることは、上記図１の誤組付け防止治具(17)を使用した軸受装置(5)と全く同様であり、内輪(12)の端面部分を指で容易に押さえることが可能とされていることで、上記図１の誤組付け防止治具(17)を使用した場合の問題が解消されている。
【００２６】
図４は、上記課題を解消した軸受装置および誤組付け防止治具の第３の実施形態を示すもので、誤組付け防止治具(24)は、合成樹脂製で、内輪(12)の内径に締め代有りで嵌め入れられる嵌入用円筒部(46)と、嵌入用円筒部(46)の一端部に形成されて内輪(12)端面に当接する外向きフランジ(47)と、嵌入用円筒部(46)の一端部に形成された内向きフランジ(48)と、嵌入用円筒部(46)の一端部から軸方向外方に延び積み重ね状態の下段の内輪(12)から上方に突出して上段の内輪(12)内径に締め代無しで嵌め入れられる荷崩れ防止用円筒部(49)とを有しており、これを図１に示したように軸受装置(5)に組付けることにより、作業者のミスによる誤組付けが防止される。
【００２７】
外向きフランジ(47)の外径は、内輪(12)の外径にほぼ等しくされており、外向きフランジ(47)の外周の対向する２カ所には、切欠き(50)が設けられている。
【００２８】
切欠き(50)は、内輪(12)端面を部分的に露出させるためのもので、この実施形態では、曲線によって円弧部分が切り落とされるように形成されており、これにより、軸受装置(5)の挿入に際して、切欠き(50)から露出している内輪(12)の端面部分を指で押さえることができ、内輪(12)が軸受装置(5)に対して軸方向外方に移動することを防止して組付けることができる。
【００２９】
また、内向きフランジ(48)の内周の対向する２カ所には、径方向内方に突出する引っ掛け部としてのタブ(60)が設けられている。タブ(60)は、誤組付け防止治具を手で取り外す際に指を引っ掛けるためのもので、タブ(60)に指を引っ掛けることで誤組付け防止治具(23)を容易に引き抜くことができる。図１に示した誤組付け防止治具(17)によると、これを軸受装置(5)に軸部材(2)を挿入する前に手で取り外しておく工程を入れる場合に、嵌入用円筒部(31)が内輪(12)の内径に締め代有りで嵌め入れられているとともに、誤組付け防止治具(17)の内周がスムーズな円筒面であるため、取外し作業が行いにくいという問題があるが、この問題がタブ(60)付きとすることで解消される。
【００３０】
この実施形態の誤組付け防止治具(24)によると、さらに、積み重ね状態で保管・運搬される際の荷崩れが防止されている。すなわち、図１の誤組付け防止治具(17)（したがって、これと同じ輪郭形状の第１および第２実施形態の誤組付け防止治具でも同様）によると、内輪(12)の内寄り部分と誤組付け防止治具(17)の外向きフランジ(32)の外寄り部分とが狭い範囲で接触していることから、積み重ね状態での保管および運搬時に、上段の軸受装置(5)が下段の軸受装置(5)に対して径方向に少しずれただけで荷崩れが起こる可能性がある。これに対し、この誤組付け防止治具(24)では、次のようにして、この問題点も解消されている。
【００３１】
嵌入用円筒部(46)の内輪(12)の内径に対する締め代は、誤組付け防止治具(24)が自重によって内輪(12)から脱落しない程度であればよい。また、荷崩れ防止用円筒部(49)の内輪(12)の内径に対する締め代無しの程度は、上段の軸受装置(5)を取り上げた際に誤組付け防止治具(24)が上段の軸受装置(5)に付いていかなければよい。したがって、荷崩れ防止用円筒部(49)の外径と内輪(12)の内径との差は、ほとんど０とすることができ、積み重ね状態における荷崩れ防止用円筒部(49)に対する内輪(12)の径方向への移動可能量は極めて小さいものとなる。こうして、誤組付け防止治具(24)の荷崩れ防止用円筒部(49)によって、上段の軸受装置(5)が下段の軸受装置(5)に対して径方向にずれることが抑えられ、内輪(12)の内寄り部分と誤組付け防止治具(24)の外向きフランジ(47)の外寄り部分との接触範囲が狭くても、荷崩れが起こる可能性がない。
【００３２】
図５は、上記課題を解消した軸受装置および誤組付け防止治具の第４の実施形態を示すもので、誤組付け防止治具(25)は、合成樹脂製で、内輪(12)の内径に締め代有りで嵌め入れられる嵌入用円筒部(46)と、嵌入用円筒部(46)の一端部に形成されて内輪(12)端面に当接する外向きフランジ(47)と、嵌入用円筒部(46)の一端部に形成された内向きフランジ(48)と、嵌入用円筒部(46)の一端部から軸方向外方に延び積み重ね状態の下段の内輪(12)から上方に突出して上段の内輪(12)内径に締め代無しで嵌め入れられる荷崩れ防止用円筒部(49)とを有している。
【００３３】
誤組付け防止治具(25)の断面形状は、図４（ｂ）の上半部と同じ形状とされており、これを図１に示したように軸受装置(5)に組付けることにより、作業者のミスによる誤組付けが防止される。
【００３４】
この実施形態の誤組付け防止治具(25)では、第３の実施形態で使用されていたタブ(60)が削除されており、これに代えて、誤組付け防止治具(25)を軸方向からみてＣ状とするための半径方向スリット(61)が設けられている。半径方向スリット(61)の内径側の縁部(61a)は、タブ(60)と同様の引っ掛け部として機能し、半径方向スリット(61)の内径側の縁部(61a)に指を引っ掛けることで、誤組付け防止治具(25)を軸受装置(5)から容易に引き抜くことができる。
【００３５】
この第４実施形態のものは、荷崩れ防止用円筒部(49)によって、第３実施形態のものと同様に、荷崩れが防止されている。第３実施形態におけるタブ(60)は、径方向内方に突出していることから、組付け作業等の作業性に悪影響を及ぼす場合が考えられ、このような場合に、第４実施形態の誤組付け防止治具(24)が有用になる。
【００３６】
なお、上記誤組付け防止治具(22)(23)(24)(25)は、非対称の転がり軸受を使用する各種装置に適用することができ、その転がり軸受は、複列の円すいころ軸受に限定されるものではなく、単列または複列の種々の軸受とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、この発明による軸受装置および誤組付け防止治具が対象とする軸受装置を示す縦断面図である。
【図２】図２は、改良された誤組付け防止治具の第１実施形態を示す図で、（ａ）が軸方向から見た図で、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図である。
【図３】図３は、改良された誤組付け防止治具の第２実施形態を示す図で、（ａ）が軸方向から見た図で、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図である。
【図４】図４は、改良された誤組付け防止治具の第３実施形態を示す図で、（ａ）が軸方向から見た図で、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図である。
【図５】図５は、改良された誤組付け防止治具の第４実施形態を示す図で、軸方向から見た図である。
【符号の説明】
【００３８】
(2)               軸部材
(3)               軸箱
(5)               軸受装置
(11)              外輪
(12)              内輪
(13)              円すいころ（転動体）
(22)(23)(24)(25)  誤組付け防止治具
(41)(46)          嵌入用円筒部
(42)(47)          外向きフランジ
(44)(45)(50)      切欠き
(60)              タブ（引っ掛け部）
(61)              スリット
(61a)             スリット内径縁部（引っ掛け部）
【図１】
2008069899.tif 000003
【図２】
2008069899.tif 000004
【図３】
2008069899.tif 000005
【図４】
2008069899.tif 000006
【図５】
2008069899.tif 000007