(57)【要約】【課題】大量の不良品の発生を極力少なくできる軸受製造設備を提供する。【解決手段】プレス機１００で製造されたシェル形外輪と、パーツフィーダ１４０，１５０から供給される保持器と、針状ころとを組立機１３０に供給してシェル形軸受を組立て、プレス機１００によるシェル形外輪の製造速度と、組立機１３０によるシェル形軸受の組立速度とを同期化機１０２により同期させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シェル形軸受の軸受製造設備であって、
円筒状の軌道面を有するシェル形外輪を製造するプレス機と、
前記シェル形軸受を組立てる組立機と、
前記プレス機による前記シェル形外輪の製造と、前記組立機による前記シェル形軸受の組立とを同期させるための同期化手段とを備える、軸受製造設備。
【請求項２】
さらに、前記プレス機で製造されたシェル形外輪を搬送する搬送手段と、
予め形成された針状ころを収納して所定数づつ供給するころ供給手段と、
予め形成された保持器を収納して供給する保持器供給手段とを備える、請求項１に記載の軸受製造設備。
【請求項３】
前記プレス機は、前記シェル形外輪を形成するカートリッジ金型を含む、請求項１または２に記載の軸受製造設備。
【請求項４】
前記組立機は、前記搬送手段によって搬送されたシェル形外輪と、前記ころ供給手段から供給された針状ころと、前記保持器供給手段から供給された保持器とを組合わせて前記シェル形軸受を組立てる、請求項２に記載の軸受製造設備。
【請求項５】
さらに、前記プレス機で製造されたシェル形外輪が良品であるか否かを判別するための検査手段を備える、請求項１から４のいずれかに記載の軸受製造設備。
【請求項６】
前記同期化手段は、前記検査手段によって不良品が判別されたことに応じて、前記プレス機と前記組立機の同期加工を停止させる、請求項５に記載の軸受製造設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、円筒状の軌道面を有するシェル形針状ころ軸受の軸受製造設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、特開２００３-４０５１号公報（特許文献１）に記載されているシェル形針状ころ軸受の部分断面図である。図４において、シェル形針状ころ軸受は、プレス加工した外輪を有する針状ころ軸受であって、プレス加工した外輪はシェルとも称され、またその内周面がころの転動する軌道面となることから軌道輪とも称される。
【０００３】
図４に示したシェル形針状ころ軸受は、軌道輪１と、軌道面すなわち軌道輪１の内周面２に転動自在に組み込まれた複数の針状ころ３と、針状ころ３を円周方向に等間隔に保持する保持器４とを主要な構成要件としている。軌道輪１は、鋼板製のブランクをトランスファプレス装置により、横方向に移送されながら、例えば深絞り工程やしごき工程などの十数工程を経てプレス加工により製作される。
【０００４】
図５は、従来のシェル形針状ころ軸受の製造設備を示す配置図である。図４に示した軌道輪１は、図５に示したプレス機１９０によりバッチ処理により製造される。その後、パーツフィーダ１８０に収納され、外輪洗浄器１１０に送られて洗浄され、付着している油などが除去される。その後、軌道輪１は組立機１３０に供給される。
【０００５】
一方、パーツフィーダ１４０には、図４に示した保持器４が収納されており、パーツフィーダ１５０には、針状ころ３が収納されている。パーツフィーダ１４０，１５０から保持器４と、必要数の針状ころ３とが図示しない搬送機構を介して洗浄器１６０に供給されて洗浄され、組立機１３０に供給される。
【０００６】
組立機１３０に供給された針状ころ３は保持器４に取付けられる。軌道輪１は、組立機１３０に供給されると、保持器４に取付けられた針状ころ３が、軌道輪１に挿入される。
【０００７】
このようにして組立てられたシェル形針状ころ軸受は、良品であるか否かが判定される。良品と判定されたシェル形針状ころ軸受は、ストッカ１７０に収納され、出荷される。
【特許文献１】特開２００３-４０５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、図５に示したプレス機１９０と組立機１３０の生産速度が異なっており、プレス機１９０によるまとめ生産であるために、組立機１３０で、軌道輪１の不良が判定されたときに、軌道輪１の不良品が大量に発生してしまい、廃棄処理したり、良品のみを選したり、それに伴う再生産を行わなければならないという問題がある。
【０００９】
そこで、この発明は、大量の不良品の発生を極力少なくできる軸受製造設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、シェル形軸受の軸受製造設備であって、円筒状の軌道面を有するシェル形外輪を製造するプレス機と、シェル形軸受を組立てる組立機と、プレス機によるシェル形外輪の製造と、組立機によるシェル形軸受の組立とを同期させるための同期化手段とを備える。
【００１１】
プレス機によるシェル形外輪の製造と、組立機によるシェル形軸受の組立とを同期させ、異常が生じたときに直ちに同期加工を停止することにより、シェル形外輪の不良品が大量に発生するのを阻止できる。
【００１２】
好ましくは、さらに、プレス機で製造されたシェル形外輪を搬送する搬送手段と、予め形成された針状ころを収納して所定数づつ供給するころ供給手段と、予め形成された保持器を収納して供給する保持器供給手段とを備える。
【００１３】
針状ころと、保持器とを組立機に搬送してシェル外輪に組み込むことにより、シェル形軸受を組立てることができる。
【００１４】
好ましくは、プレス機は、シェル形外輪を形成するカートリッジ金型を含む。
【００１５】
カートリッジ金型を使用することにより、プレス機に装着するときの位置調整などをプレス機内で段取りすることなく、外段取りすることが可能になる。
【００１６】
好ましくは、組立機は、搬送手段によって搬送されたシェル形外輪と、ころ供給手段から供給された針状ころと、保持器供給手段から供給された保持器とを組合わせてシェル形軸受を組立てる。
【００１７】
好ましくは、さらに、プレス機で製造されたシェル形外輪が良品であるか否かを判別するための検査手段を備える。
【００１８】
検査手段を備えることにより、シェル形外輪の不良品が発生したことを容易に知ることができる。
【００１９】
好ましくは、同期化手段は、検査手段によって不良品が判別されたことに応じて、プレス機と組立機の同期加工を停止させる。
プレス機と組立機の同期加工を停止させることにより、シェル形外輪の不良品が大量に製造されてしまうのを阻止できる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、プレス機で製造されたシェル形外輪を組立機に供給してシェル形軸受を組立て、プレス機によるシェル形外輪の製造と、組立機によるシェル形軸受の組立とを同期化手段により同期させることにより、異常が見つかると同期加工を直ちに停止させることができるので、大量の不良品の発生を極力少なくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は、軌道輪を各工程で製作するためのプレス機の概念図であり、図２は図１の線ＩＩ−ＩＩ方向から見たカートリッジ金型４０，５０を示す図である。
【００２２】
プレス機は、図４に示した軌道輪１をプレス加工するものであり、ボルスタ３０とラム６０とを含み、ボルスタ３０とラム６０との間には、カートリッジ金型４０，５０が配置される。カートリッジ金型４０は、ダイセット下型４１と、ダイセット上型４２とを含み、カートリッジ金型５０はダイセット下型５１と、ダイセット上型５２とを含む。カートリッジ金型４０，５０には、軌道輪１をプレス加工するための金型が装着される。
【００２３】
ダイセット下型４１，５１の上面には、例えばパンチなどの加工治具４３，４４，５３，５４が取付けられており、ダイセット上型４２，５２の下面には、ダイスやノックアウトピースなどの加工治具４５，４６，５５，５６が取付けられている。加工治具４３，４４，５３，５４は、例えば凹部を有する第１の加工治具を構成しており、加工治具４５，４６，５５，５６は、例えば凸部を有する第２の加工治具を構成している。第１の加工治具と第２の加工治具とを相対的に押付けることにより、絞り，しごきなどの加工が行われる。
【００２４】
ダイセット下型４１，５１には、図２に示すようにそれぞれの４隅に案内ポスト４７，５７が配置されている。ダイセット上型４２，５２は、ラム６０に取付けられ、ダイセット下型４１，５１はボルスタ３０に取付けられる。これにより、ラム６０がラム駆動機構７０により上下に駆動されると、ダイセット上型４２，５２は案内ポスト４７，５７に沿って、ダイセット下型４１，５１に対して上下運動する。
【００２５】
ボルスタ３０には、ダイセット下型４１，５１を取付けるときに位置決めするためのガイド３１，３２が設けられている。ガイド３１，３２は、それぞれダイセット下型４１，５１の例えば２つの角部分を位置決めする。なお、２つの角部分に限定することなく、４つの角部分を位置決めするようにしてもよい。また、ボルスタ３０には、位置決めしたダイセット下型４１，５１をそれぞれ４箇所でボルスタ３０に固定するためのクランプ機構３３，３４が設けられている。
【００２６】
クランプ機構３３，３４は、例えばダイセット下型４１，５１のそれぞれに４箇所の孔を形成しておき、ボルスタ３０からピストンをそれぞれの孔に突出させ、ピストンの先端をねじ止めすることにより、ダイセット下型４１，５１をそれぞれボルスタ３０に固定できる。クランプ機構３３，３４は、その他の構造のものを用いてもよい。
【００２７】
加工治具４３，４４，５３，５４と、加工治具４５，４６，５５，５６との間には、各工程で加工された軌道輪１を隣接する加工治具に移送するための図示しない移送機構が設けられている。
【００２８】
さらに、金型をカートリッジ金型４０，５０としたので、カートリッジ金型４０，５０の加工治具４３〜４６，５３〜５６の位置調整などをプレス機内で段取りすることなく、外段取りすることが可能になる。このため、カートリッジ金型４０，５０を外段取りした状態で、プレス機に装着する前に、事前に製品の精度を確認した上で、ダイセット下型４１，５１をボルスタ３０に取り付け、ダイセット上型４２，５２をラム６０に取付けてプレス機に装着することができる。これにより、熟練技能者の最終精度調整を不要にし、グローバルな地域での生産が可能になる。
【００２９】
図３はこの発明の一実施形態の軸受製造設備の配置図である。図３において、プレス機１００は、図２に示したボルスタ３０と、カートリッジ金型４０，５０と、ラム６０と、ラム駆動機構７０とを含み、図４に示した軌道輪１を順次形成する。形成された軌道輪１は、搬送手段として動作する搬送機構１０１を介して外輪洗浄機１１０に送られて洗浄され、付着している油などが除去される。
【００３０】
その後、搬送機構１０１により検査手段として動作する画像検査機１２０に送られて画像処理などにより外観検査が行われる。外観検査で良品と判定された軌道輪１は搬送機構１０１により組立機１３０に供給される。プレス機１００と組立機１３０とを同期して動作させるために同期化手段として動作する同期化機１０２が設けられている。プレス機１００は、例えば１個の軌道輪１を加工する都度、組立機３０が１個のシェル形針状ころ軸受を組立てるように、組立機１３０と同期して駆動される。
【００３１】
一方、保持器供給手段として動作するパーツフィーダ１４０には、図４に示した保持器４が収納されており、ころ供給手段として作動するパーツフィーダ１５０には、針状ころ３が収納されている。パーツフィーダ１４０，１５０から保持器４と、必要数の針状ころ３とが搬送機構１０３を介して洗浄器１６０に供給されて洗浄され、組立機１３０に供給される。
【００３２】
組立機１３０に供給された針状ころ３は保持器４に取付けられる。軌道輪１は、組立機１３０に供給されると、保持器４に取付けられた針状ころ３が、軌道輪１に挿入される。軌道輪１の内側段差部が縁曲げされて他方のフランジ１ｂが形成されて図４に示した軌道輪１となる。
【００３３】
このようにして組立てられたシェル形針状ころ軸受は、組立機１３０で良品であるか否かが判定される。良品と判定されたシェル形針状ころ軸受は、ストッカ１７０に収納され、次工程で焼入れ処理が行われる。
【００３４】
もし、画像検査機１２０により、軌道輪１の外観検査で不良と判定されたとき、あるいは組立機１３０において不良品と判定されると、同期化機１０２に不良判定信号が与えられる。応じて、同期化機１０２は、直ちにプレス機１００と組立機１３０の同期加工を停止させる。
【００３５】
上述のごとく、この発明の一実施形態によれば、プレス機１００の設備を小型で安価にでき、プレス機１００と、組立機１３０とを同期させて同期加工することが可能になる。
【００３６】
従来は、プレス加工をバッチ生産していたため、組立工程で傷やその他の不具合が発見された場合は、多くの工数を使って不良品を選別し、選別した不良品を廃棄するしかなかった。これに対して、上述の例ではプレス機１００と組立機１３０とを同期加工させることができるので、組立機１３０で不具合が検出されたとき、直ちにプレス機１００を停止できるため、不良品の発生量をきわめて少なくできる。
【００３７】
また、センシング機構を各工程のそれぞれに対応して設ければよいので、さらにプレス機１００を小型化しかつ安価にできる。
【００３８】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
この発明による軸受製造設備は、シェル形針状ころ軸受の軌道輪１を製造するのに有利である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】軌道輪を各工程で製作するためのプレス機の概念図である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩ方向から見たカートリッジ金型を示す図である。
【図３】この発明の一実施形態の軸受製造設備の配置図である。
【図４】従来のシェル形針状ころ軸受の部分断面図である。
【図５】従来のシェル形針状ころ軸受の製造設備を示す配置図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  軌道輪、２  内周面、３  針状ころ、４  保持器、３０  ボルスタ、３１，３２  ガイド、３３，３４  クランプ機構、４０，５０  カートリッジ金型、４１，５１  ダイセット下型、４２，５２  ダイセット上型、４３〜４６，５３〜５６  加工治具、４７，５７  案内ポスト、６０  ラム、７０  ラム駆動機構、１００  プレス機、１０１，１０３  搬送機構、１０２  同期化機、１１０  外輪洗浄機、１２０  画像検査機、１３０  組立機、１４０，１５０  パーツフィーダ、１６０  洗浄機、１７０  ストッカ。
【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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