(57)【要約】【課題】  ２つの軸受の各々が有する外輪のそれらが組み付けられるハウジングへの嵌入作業を、迅速に行うことが可能な軸受嵌入装置を提供する。【解決手段】  軸受嵌入装置を、上記２つの外輪３０，３２の各々をハウジング１２に設けられた軸受収容凹所４６，４８の各々の軸線上の外側に位置するように保持する２つの保持具１５２，２５０と、それらの保持具を接近させる方向に相対移動させる保持具相対移動装置１０４とを備えるように構成し、その保持具相対移動装置によって２つの保持具を相対移動させることによって２つの外輪を相対接近させ、２つの外輪をハウジングに一度に嵌入させる。その軸受嵌入装置を用いれば、２つ保持具の相対接近移動という１つの動作によって、２つの外輪を一時期に嵌入させることができ、２つの外輪の嵌入作業を迅速に行うことが可能となる。【選択図】  図１１
2007015039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸体を軸保持体にそれを貫通する状態で回転可能に保持させるべくそれらの間に軸線方向において互いに離間して配設されて少なくともラジアル力を受ける２つの軸受若しくはそれの外輪の各々を、前記軸保持体に軸線方向において互いに背向して設けられた２つの軸受収容凹所の各々に嵌入させる軸受嵌入装置であって、
(A)前記２つの軸受若しくはそれの外輪の一方を、前記２つの軸受収容凹所の一方の外側において軸線上に位置させる状態で保持する第１保持具と、(B)前記２つの軸受若しくはそれの外輪の他方を、前記２つの軸受収容凹所の他方の外側において軸線上に位置させる状態で保持する第２保持具と、(C)前記第１保持具と前記第２保持具とを、軸線方向においてそれらが接近する向きに相対移動させる保持具相対移動装置とを備え、その保持具相対移動装置によって第１保持具と前記第２保持具とを相対移動させることで、前記２つの軸受若しくはそれの外輪を、軸線方向においてそれらが接近する向きに相対移動させて、それらの各々を前記２つの軸受収容凹所の各々に嵌入させることを特徴とする軸受嵌入装置。
【請求項２】
前記２つの軸受若しくはそれの外輪の各々の前記２つの軸受収容凹所の各々への嵌入時において、前記第１保持具と前記保持具相対移動装置とが軸線方向に相対移動不能とされるとともに、前記保持具相対移動装置が、前記第２保持具を前記第１保持具に向かって移動させる構造とされた請求項１に記載の軸受嵌入装置。
【請求項３】
前記軸保持体を支持する軸保持体支持具を備えるとともに、その軸保持体支持具と前記保持具相対移動装置との軸線方向における相対移動を許容する支持具・装置相対移動許容機構を備えた請求項２に記載の軸受嵌入装置。
【請求項４】
前記軸保持体支持具が軸線方向に移動不能とされ、前記保持具相対移動装置が軸線方向に移動可能とされた請求項３に記載の軸受嵌入装置。
【請求項５】
前記第１保持具および前記第２保持具の各々が、軸線方向に貫通する貫通穴を有するものとされ、
前記保持具相対移動装置が、(a)前記第１保持具および第２保持具との両者を貫通可能とされ、それら両者を貫通する状態において前記第２保持具の前記第１保持具とは反対側に位置する部分を掛止可能な掛止部を有するロッドと、(b)そのロッドを軸線方向に移動させるロッド移動装置とを含んで構成され、前記掛止部が前記第２保持具を掛止する状態において前記ロッドを前記第２保持具から第１保持具に向かう方向に移動させることによって、前記第１保持具と前記第２保持具とをそれらが接近する向きに相対移動させる構造とされた請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の軸受嵌入装置。
【請求項６】
前記ロッド移動装置が、前記ロッドを、前記第１保持具と前記第２保持具との両者に貫通する位置と、前記第２保持具に貫通しない位置との間で軸線方向に移動させるものとされ、
前記保持具相対移動装置が、前記ロッドが前記第１保持具と前記第２保持具との両者を貫通する状態において、前記掛止部による第２保持具の掛止の有無を切換える掛止状態切換機構を有する請求項５に記載の軸受嵌入装置。
【請求項７】
軸体を軸保持体にそれを貫通する状態で回転可能に保持させるべくそれらの間に軸線方向において互いに離間して配設されて少なくともラジアル力を受ける２つの軸受若しくはそれの外輪の各々を、前記軸保持体に軸線方向において互いに背向して設けられた２つの軸受収容凹所の各々に嵌入させる軸受嵌入方法であって、
前記２つの軸受若しくはそれの外輪の各々を、前記２つの軸受収容凹所の各々の外側において軸線上に位置させ、
前記２つの軸受若しくはそれの外輪を、軸線方向においてそれらが接近する向きに相対移動させて、それらの各々を前記２つの軸受収容凹所の各々に嵌入させることを特徴とする軸受嵌入方法。
【請求項８】
前記２つの軸受もしくはそれの外輪の一方と、それらの他方と、前記軸保持体とのうちのいずれか１つのものの軸線方向の移動を禁止する状態において、前記２つの軸受若しくはそれの外輪を、軸線方向においてそれらが接近する向きに相対移動させる請求項７に記載の軸受嵌入方法。
【請求項９】
前記軸保持体の軸線方向の移動を禁止する状態において、前記２つの軸受若しくはそれの外輪を、軸線方向においてそれらが接近する向きに相対移動させる請求項８に記載の軸受嵌入方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸体を軸保持体に回転可能に保持させる２つの軸受若しくはそれの外輪を軸保持体に嵌入するための装置、および、２つの軸受若しくはそれの外輪を軸受保持体に嵌入するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転可能な軸体を有する組立体においては、軸体を軸保持体に回転可能に保持させるために、軸受が用いられる。ラジアル方向の荷重を受ける状態で軸体を軸保持体に保持させるためには、通常、２つの軸受が軸線方向に離間した位置において互いに同軸的に配設される。その場合、それら軸受は、軸保持体に互いに背向して形成された２つの軸受収容凹所に嵌入（例えば、圧入）させらた状態で組み込まれることが一般的である。２つの軸受が１対のアンギュラ軸受である場合には、それらアンギュラ軸受の外輪（アウタレース）のみが、先行して嵌入させられることも多い。このような２つの軸受を有する組立体の組立において、２つの軸受あるいはそれの外輪（以下、「軸受等」と略する場合がある）の軸保持体への嵌入は、現状では、１個ずつ行われている。詳しく言えば、２つの軸受等の一方のみを嵌入させ、その嵌入後に、２つの軸受等の他方を嵌入させることが、一般的に行われているのである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のように、２つの軸受等を１個ずつ軸保持体に嵌入させることは、組立体の組立作業における作業工数を増加させる一因となっている。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、２つの軸受等の軸保持体への嵌入作業を迅速に行うことが可能な軸受嵌入装置および軸受嵌入方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、軸体を軸保持体にそれを貫通する状態で回転可能に保持させるべくそれらの間に軸線方向において互いに離間して配設されて少なくともラジアル力を受ける２つの軸受等の各々を、前記軸保持体に軸線方向において互いに背向して設けられた２つの軸受収容凹所の各々に嵌入させる作業に適用されるものであり、本発明の軸受嵌入装置は、２つの軸受等の各々をそれらが２つの軸受収容凹所の各々に対応する所定の位置に位置するように保持する２つの保持具と、それらの保持具を接近させる方向に相対移動させる保持具相対移動装置とを備えて、その保持具相対移動装置によって２つの保持具を相対移動させることによって２つの軸受等を接近させ、２つの軸受等を軸保持体に嵌入させることを特徴とする。また、本発明の軸受嵌入方法は、２つの軸受等の各々を２つの軸受収容凹所の各々に対する所定の位置に位置させ、それら２つの軸受等を互いに接近する向きに相対移動させることによって、それら２つの軸受等を軸保持体に嵌入させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の軸受嵌入装置によれば、上記２つ保持具の相対接近移動という１つの動作によって、２つの軸受等を一時期に軸保持体に嵌入させることができ、また、本発明の軸受嵌入方法によれば、上記２つの軸受等の相対接近という１つのプロセスによって、２つの軸受等を一時期に軸保持体に嵌入させることができる。したがって、本発明の軸受嵌入装置あるいは軸受嵌入方法によれば、２つの軸受等の軸保持体への嵌入作業を迅速に行うことが可能となる。
【発明の態様】
【０００６】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。なお、以下の各項において、（１）項ないし（６）項の各々が請求項１ないし請求項６の各々に相当し、（１１）項ないし（１３）項の各々が請求項７ないし請求項９の各々に相当する。
【０００７】
（１）軸体を軸保持体にそれを貫通する状態で回転可能に保持させるべくそれらの間に軸線方向において互いに離間して配設されて少なくともラジアル力を受ける２つの軸受若しくはそれの外輪の各々を、前記軸保持体に軸線方向において互いに背向して設けられた２つの軸受収容凹所の各々に嵌入させる軸受嵌入装置であって、
(A)前記２つの軸受若しくはそれの外輪の一方を、前記２つの軸受収容凹所の一方の外側において軸線上に位置させる状態で保持する第１保持具と、(B)前記２つの軸受若しくはそれの外輪の他方を、前記２つの軸受収容凹所の他方の外側において軸線上に位置させる状態で保持する第２保持具と、(C)前記第１保持具と前記第２保持具とを、軸線方向においてそれらが接近する向きに相対移動させる保持具相対移動装置とを備え、その保持具相対移動装置によって第１保持具と前記第２保持具とを相対移動させることで、前記２つの軸受若しくはそれの外輪を、軸線方向においてそれらが接近する向きに相対移動させて、それらの各々を前記２つの軸受収容凹所の各々に嵌入させることを特徴とする軸受嵌入装置。
【０００８】
本項にいう「保持具相対移動装置」は、上記２つの保持具を別個独立に移動させるものではなく、１つの動作によって２つの保持具を相対移動させるものを意味する。そのような保持具相対移動装置によって、２つの保持具を相対接近移動させれれば、それら２つの保持具の各々に保持された２つの軸受等の各々を、軸保持体に、詳しくは、軸保持体に設けられた上記２つの軸受収容凹所の各々に、１つの動作によって一時期に嵌入させることが可能となる。したがって、本項の態様の軸受嵌入装置によれば、迅速に２つの軸受等を軸保持体に嵌入させることが可能となる。
【０００９】
本項の軸受嵌入装置が嵌入の対象とする軸受等は、滑り軸受であってもよく、転がり軸受であってもよい。また、ラジアル軸受であっても、アンギュラ軸受であってもよい。具体的には、例えば、玉，ころ，ニードル等を転動体とするラジアル転がり軸受，アンギュラ転がり軸受が対象となる。特に、アンギュラ転がり軸受等では、それが有する外輪のみが軸保持体に嵌入される場合があり、そのような場合において、上記２つの軸受等の一方あるいは両方として、それらの軸受が有する外輪を、本項の軸受嵌入装置の嵌入の対象とすることが可能である。
【００１０】
一般に、軸受収容凹所に軸受等を嵌入させる場合、軸受等の嵌入端が軸受収容凹所の底部に当接するまで嵌入させる。そのことに鑑みれば、２つの保持具の相対接近距離を、嵌入後における２つの軸受等の嵌入端の離間距離に応じて設定することにより、２つの軸受等の各々の嵌入深さを適切な深さとすることが可能となる。また、２つの軸受等の両者の嵌入端が軸受収容凹所の底部に当接した時点において、２つの保持具の相対移動に対する負荷が急増することになるため、その負荷の変化を検知することによっても、適切な嵌入深さの嵌入が実行可能である。
【００１１】
（２）前記２つの軸受若しくはそれの外輪の各々の前記２つの軸受収容凹所の各々への嵌入時において、前記第１保持具と前記保持具相対移動装置とが軸線方向に相対移動不能とされるとともに、前記保持具相対移動装置が、前記第２保持具を前記第１保持具に向かって移動させる構造とされた(1)項に記載の軸受嵌入装置。
【００１２】
嵌入時において、つまり、嵌入の動作を保持具相対移動装置が行っている時において、２つの保持具の両者を保持具相対移動装置に対して軸線方向に移動可能な構造とすることもできるが、本項の態様のように、嵌入時において一方の保持具と保持具相対移動装置との相対移動が不能な構造とすることにより、当該軸受嵌入装置の構造の簡便化が図れることになる。なお、本項の態様は、嵌入時以外において、上記第１保持具と保持具相対移動装置との相対移動を許容するような構造が排除されるものではない。例えば、嵌入動作が開始される位置までの第１保持具の軸保持体への接近動作、嵌入完了後の第１保持具の軸保持体からの退避動作等において、第１保持具と保持具相対移動装置との相対移動が行われる態様も、本項の態様に含まれるのである。
【００１３】
（３）前記軸保持体を支持する軸保持体支持具を備えるとともに、その軸保持体支持具と前記保持具相対移動装置との軸線方向における相対移動を許容する支持具・装置相対移動許容機構を備えた(2)項に記載の軸受嵌入装置。
【００１４】
２つの軸受等を互いに背向する２つの軸受収容凹所の各々に嵌入させる場合、径，嵌入代等の相違によって、一方の軸受等の一方の軸受収容凹所への嵌入抵抗と、他方の軸受等の他方の軸受収容凹所への嵌入抵抗とが相違する場合がある。そのような場合、いずれかの軸受等の嵌入が先行して行われ、その嵌入後に残る軸受等の嵌入が行われるといった現象が生じ得る。本項の態様は、そのような実情に考慮してなされたものであり、本項の態様によれば、そのような現象が生じる場合であっても、２つの軸受等の適切な嵌入が担保される。なお、軸保持体支持具は、軸保持体が載置される台のようなものが相当するが、軸保持体を直接的に支持するものに限定されず、搬送用パレット等、何らかの部品，部材を介在させた状態で、軸保持体を間接的に支持するものであってもよい。
【００１５】
（４）前記軸保持体支持具が軸線方向に移動不能とされ、前記保持具相対移動装置が軸線方向に移動可能とされた(3)項に記載の軸受嵌入装置。
【００１６】
本項の態様は、上記態様において、軸保持体支持具の位置を固定し、保持具相対移動装置の移動を許容する態様である。軸保持体の脱着，搬出入を考慮した場合、作業性の観点からは、軸保持体支持具の位置が固定されていることが望ましい。本項の態様によれば、軸保持体支持具が軸線方向に移動不能とされているため、作業性の良好な軸受嵌入装置が実現する。
【００１７】
（５）前記第１保持具および前記第２保持具の各々が、軸線方向に貫通する貫通穴を有するものとされ、
前記保持具相対移動装置が、(a)前記第１保持具および第２保持具との両者を貫通可能とされ、それら両者を貫通する状態において前記第２保持具の前記第１保持具とは反対側に位置する部分を掛止可能な掛止部を有するロッドと、(b)そのロッドを軸線方向に移動させるロッド移動装置とを含んで構成され、前記掛止部が前記第２保持具を掛止する状態において前記ロッドを前記第２保持具から第１保持具に向かう方向に移動させることによって、前記第１保持具と前記第２保持具とをそれらが接近する向きに相対移動させる構造とされた(2)項ないし(4)項のいずれかに記載の軸受嵌入装置。
【００１８】
本項の態様は、簡単に言えば、２つの保持具にロッドを貫通させ、一方の保持具に向かって他方の保持具を引き込むようにして２つの軸受等を嵌入させるように構成した態様である。したがって、本項の態様は、第１保持具の側に保持具相対移動装置の殆どの部分を配設して嵌入作業が行えるという利点を有する。例えば、軸保持体の形状等によって他方の側における嵌入作業が困難な場合等において、有効な態様となる。また、本項に記載の態様によれば、ロッド対しては、軸線方向に沿った引張力のみが作用することになり、軸線に対して傾くような力が作用しないことから、比較的容易にかつ適正な嵌入作業が実行可能である。
【００１９】
（６）前記ロッド移動装置が、前記ロッドを、前記第１保持具と前記第２保持具との両者に貫通する位置と、前記第２保持具に貫通しない位置との間で軸線方向に移動させるものとされ、
前記保持具相対移動装置が、前記ロッドが前記第１保持具と前記第２保持具との両者を貫通する状態において、前記掛止部による第２保持具の掛止の有無を切換える掛止状態切換機構を有する(5)項に記載の軸受嵌入装置。
【００２０】
上記ロッドを貫通させて嵌入を行う態様では、軸保持体の脱着等の際には、少なくとも一方の保持具からロッドが退避していることが望ましい。本項に記載の態様は、そのことを考慮した態様であり、嵌入動作が行われる場合には、ロッドが２つの保持具に貫通して一方の保持具を掛止する状態とし、嵌入動作が行われていない場合において、ロッドが少なくとも一方の保持具から抜き出された状態とすることを可能とする態様である。
【００２１】
（１１）軸体を軸保持体にそれを貫通する状態で回転可能に保持させるべくそれらの間に軸線方向において互いに離間して配設されて少なくともラジアル力を受ける２つの軸受若しくはそれの外輪の各々を、前記軸保持体に軸線方向において互いに背向して設けられた２つの軸受収容凹所の各々に嵌入させる軸受嵌入方法であって、
前記２つの軸受若しくはそれの外輪の各々を、前記２つの軸受収容凹所の各々の外側において軸線上に位置させ、
前記２つの軸受若しくはそれの外輪を、軸線方向においてそれらが接近する向きに相対移動させて、それらの各々を前記２つの軸受収容凹所の各々に嵌入させることを特徴とする軸受嵌入方法。
【００２２】
本項にいう２つの軸受等の相対移動は、それらを別個独立に移動させることではなく、１つの動作によって２つの軸受等を相対移動させることを意味する。そのようにして２つの軸受等を相対接近させる本項の態様によれば、２つの軸受等の各々を、軸保持体に、１つのプロセスによって一時期に嵌入させることが可能となる。したがって、本項の態様の軸受嵌入方法によれば、迅速に２つの軸受等を軸保持体に嵌入させることが可能となる。
【００２３】
本項を始めとする以下の態様は、軸受嵌入方法の各種態様である。請求可能発明としての軸受嵌入方法は、その技術的特徴が先に説明した軸受嵌入装置と共通するものであることから、軸受嵌入方法の説明については省略するものとする。また、具体的な態様の記載は省略するが、上記軸受嵌入装置の各態様の技術的特徴を取り入れた各種態様の軸受嵌入方法も、請求可能発明となり得る。
【００２４】
（１２）前記２つの軸受もしくはそれの外輪の一方と、それらの他方と、前記軸保持体とのうちのいずれか１つのものの軸線方向の移動を禁止する状態において、前記２つの軸受若しくはそれの外輪を、軸線方向においてそれらが接近する向きに相対移動させる(11)項に記載の軸受嵌入方法。
【００２５】
本項の態様は、前述したところの、２つの軸受等の嵌入抵抗が異なる場合において、有効的な態様である。
【００２６】
（１３）前記軸保持体の軸線方向の移動を禁止する状態において、前記２つの軸受若しくはそれの外輪を、軸線方向においてそれらが接近する向きに相対移動させる(12)項に記載の軸受嵌入方法。
【００２７】
本項に記載の態様によれば、先に説明したところの、軸保持体を固定することによる利点を享受することが可能である。
【実施例】
【００２８】
以下、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。
【００２９】
＜軸受嵌入装置の作業対象物＞
実施例の軸受嵌入装置は、車両用の終減速装置の組立作業の一部を分担する装置である。その終減速装置の組立途中のものである中間組立体を、図１〜図３に示す。図１は正面図、図２は側面断面図であり、図３は、側面断面における分解図である。中間組立体１０は、軸保持体としてのハウジング１２と、ハウジング１２に回転可能に保持される軸体としてのかさ歯車１４（「ピニオン」と呼ぶこともできる）とを含んで構成されている。ハウジング１２の中には、デファレンシャルケースとそれの内部に配置された差動小歯車および差動大歯車からななる差動装置（図示を省略）が配設され、かさ歯車１４は、当該終減速装置における入力歯車としての減速小歯車として機能し、デファレンシャルケースの外部に設けられた減速大歯車と噛合するようにされている。
【００３０】
ハウジング１２には、保持穴１６が設けられており、ハウジング１２は、その保持穴１６においてかさ歯車１４を保持する。かさ歯車１４は、軸部１８と、軸部１８の図における上端部に軸部１８と一体に設けられた歯車部２０と、軸部１８の図における下端部に軸部１８と一体的に形成されて外周にセレーションが形成されたセレーション部２２とを含んで構成されており、軸部１８が、ハウジング１２の保持穴１６に、２つのアンギュラ円すいころ軸受２６，２８（以下、単に、「アンギュラ軸受２６，２８」という場合がある）を介して保持されることで、かさ歯車１４が、ハウジング１２に対して回転可能とされている。
【００３１】
さらに詳しく説明すれば、２つのアンギュラ軸受２６，２８は、それぞれ、外輪であるアウターレース３０，３２と、内輪であるインナレース３４，３６と、リテーナ３８，４０によって保持されてアウタレース３０，３２とインナレース３４，３６との間に介装された転動体としての複数の円すいころ４２，４４とを含んで構成されており、アウタレース３０，３２の各々が、ハウジング１２に設けられた保持穴１６の構成部分である軸受収容部４６，４８（それぞれが、「軸受収容凹所」として機能する）の各々に嵌め入れられ、インナレース３４，３６の各々に、かさ歯車１４の軸部１８における大径部５０と小径部５２の各々が嵌め入れられている。軸受収容部４６と軸受収容部４８との間の内径が小さくされている部分（以下、「接近禁止部５４」と呼ぶことがある）、つまり、２つの軸受収容凹所の各々の底面によって区画された部分は、アンギュラ軸受２６，２８の各々のアウタレース３０，３２によって挟まれ、それらアウタレース３０，３２の相互接近を禁止する部分とされている。
【００３２】
軸部１８には環状のワッシャ５６が嵌められており、そのワッシャ５６は、図の上方に位置するアンギュラ軸受２６のインナレース３４とかさ歯車１４の歯車部２０の下端面との間に挟まれている。また、軸部１８には、軸方向の中央部が全周にわたって径方向に突出する短い筒状のスペーサ５８が嵌められており、そのスペーサ５８は、アンギュラ軸受２６，２８の各々のインナレース３４，３６の間に挟まれている。さらに、軸部１８の図における下部には雄ねじが形成された雄ねじ部６０とされており、その雄ねじ部６０に締付ナット６２（六角ナットである）が螺合させられることで、インナレース３４，３６は、それらの間にスペーサ５８が介装される状態で、歯車部２０と締付ナット６２とによって挟持されている。
【００３３】
締付ナット６２を回転させて２つのアンギュラ軸受２６，２８を締め付けることにより、インナレース３４，３６は相互に接近する方向の力を受ける状態となり、その状態において、かさ歯車１４のハウジング１２に対する軸方向の位置が固定されることになる。ちなみに、スペーサ５８は、２つのアンギュラ軸受２６，２８が締め付けられた状態において、軸方向の寸法が縮むように塑性変形させられるが、スプリングバックにより、インナレース３４，３６が相互に離間する方向の力を発生させ、締付ナット６２の緩みを効果的に防止している。
【００３４】
本実施例の軸受嵌入装置は、上記中間組立体１０の組付作業の一部であるアウタレース嵌入作業（軸受嵌入作業の一種である）を実行する。この作業は、図４（図４（ａ）は嵌入前の状態を、図４（ｂ）は嵌入後の状態をそれぞれ示す）に示すように、ハウジング１２に設けられた軸受収容部４６，４８の各々に、アンギュラ軸受２６，２８のアウタレース３０，３２に各々を嵌入させる作業である。なお、アウタレース３０，３２の各々の外径は、軸受収容部４６，４８の各々の内径より僅かに大きくされ、アウタレース３０，３２は、それぞれ、軸受収容部４６，４８に圧入によって嵌入させられる。
【００３５】
なお、以後の説明において、アンギュラ軸受２６，２８およびそれらのアウタレース３０，３２を呼び分ける場合には、「上側アンギュラ軸受２６」，「下側アンギュラ軸受２８」、「上側アウターレース３０」，「下側アウターレース３２」と呼ぶこととし、軸受収容部４６，４８を呼び分ける場合には、「上側軸受収容部４６」，「下側軸受収容部４８」と呼ぶこととする。
【００３６】
＜軸受嵌入装置の構成＞
本実施例の軸受嵌入装置の正面図を図５に、右側面図を図６にそれぞれ示す。軸受嵌入装置１００は、大まかに言えば、装置本体１０２と、装置本体１０２に設けられて嵌入作業を行うための主要装置である嵌入作業実行装置１０４と、装置本体１０２の上部に配設された補助的な装置である上部装置１０６と、嵌入作業の対象となるハウジング１２を作業位置に搬入するための搬入コンベヤ装置１０８と、ハウジング１２を作業位置から搬出するための搬出コンベヤ装置１１０とを含んで構成されている。
【００３７】
装置本体１０２は、ベース１２０と、ベース１２０に立設された４本のコラム（支柱）１２２と、それらコラム１２２によって支持された台板１２４と、台板１２４に立設され門型をなすフレーム１２６と、フレーム１２６に立設された２枚の支持板１２８とを含んで構成されている。台板１２４の中央部の上面には、概して板状に形成された１対の支持部材１３０が前後に平行に並ぶ状態で立設固定されており、それら支持部材１３０は、軸保持体支持具として機能し、断面が概してＬ字状をしたパレット１３２（後に詳しく説明する）に乗せられたハウジング１０２を、嵌入作業が行われる位置である嵌入作業位置において固定支持する。また、台板１２４には、搬入コンベヤ装置１０８，搬出コンベヤ装置１１０の各々の一端部が固定されている（図６では図示を省略）。ちなみに、２つの支持部材１３０の上面と搬入コンベヤ装置１０８および搬出コンベヤ装置１１０の搬送面とは同じ高さ位置とされており、パレット１３２がそれらの間を容易に乗り移れるようになっている。
【００３８】
上部装置１０６は、装置本体１０２の２つの支持板１２８の上端部に固定された前後シリンダ装置１４０と、その前後シリンダ装置１４０によって前後に移動させられる上下シリンダ装置１４２と、上下シリンダ装置１４２によって上下に移動させられる上部保持具ユニット１４４とを含んで構成されている。本軸受嵌入装置１００の要部の拡大断面図でを示す図７をも参照して説明すれば、上部保持具ユニット１４４は、上下シリンダ装置１４２のシリンダロッドの下端部に固定される基板１４６と、基板１４６から垂下固定された２本のガイドシャフト１４８と、ガイドシャフト１４８に沿って上下方向に移動可能とされた保持具支持部材１５０と、保持部支持部材１５０に固定支持された上部保持具１５２とを含んで構成されている。
【００３９】
保持具支持部材１５０は、側方から見て概してＬ字状をなすともに、左右の各々に延び出す１対の延出部１５４が設けられている。この延出部１５４に設けられた貫通穴に２本のガイドシャフト１４８の各々が貫通する構造とされていることで、保持具支持部材１５０は、２本のガイドシャフト１４８にガイドされる状態となっている。また、２本のガイドシャフト１４８の各々の下端部には、それに下端が支持される状態で圧縮コイルスプリング１５６が配設されており、それら２本のスプリング１５６の各々の上端が１対の延出部１５４の各々を上方に向かって付勢している。そのため、保持具支持部材１５０の上端が基板１４６に当接する状態である上端位置に位置させられている。
【００４０】
上部保持具１５２は、貫通穴１５８を有する概して環状のものとされており、その貫通穴１５８の軸線が上下方向に延びるような姿勢で、保持具支持部材１５０に支持されている。この上部保持具１５２は、外周部において、前述した上側アンギュラ軸受２６のアウタレース３０（上側アウターレース３０）を保持するようにされている。詳しく説明すれば、上部保持具１５２の下端部には外周に沿って複数のボールプランジャ（図示を省略）が付設されており、それらボールプランジャによって、上側アウタレース３０の内周面の下端部が掛止されることで、上側アウターレース３０は、容易に下方に離脱させることが可能な状態で上部保持具１５２に保持される。
【００４１】
嵌入作業実行装置１０４は概して板状の基台１７０と、基台１７０に取り付けられた機構部１７２および電動モータ１７４とを含んで構成されている。基台１７０には、４つの貫通穴が設けられており、それら貫通穴の各々に挿入する状態で、スリーブ１７６が設けられている。それら４つのスリーブ１７６の各々は、装置本体１０２を構成する４つのコラム１２２の各々を挿入させる状態とされており、嵌入作業実行装置１０４は、コラム１２２をガイドとして上下に移動可能とされている。ベース１２０には、４つのバランスシリンダ１７８が付設されており、基台１７０は、それらバランスシリンダ１７８によって支持されている。このような構造によって、嵌入作業実行装置１０４は、比較的小さな力で上下に移動可能とされている。
【００４２】
図７をも参照して説明すれば、嵌入作業実行装置１０４の機構部１７２は、ボールねじが形成されたねじ付ロッド１８０と、ベアリングボールを保持してそのねじ付ロッド１８０に螺合するナット１８２とを含んで構成されており、簡単に言えば、上記電動モータ１７４によってナット１８２を回転させることで、ねじ付ロッド１８０が上下に移動するような構造とされている。
【００４３】
詳しく説明すれば、ナット１８２は、概して円筒状のナットケース１８４に収容されるとともに上部が固定環１８６によって押さえられ、ナット１８２は、ナットケース１８４に対して回転不能かつ軸方向に移動不能とされている。このナットケースは１８４は、基台１７０の貫通穴に固定されたナットケース保持筒１８８に、２つのアンギュラ玉軸受１９０，１９２を介して、回転可能に保持されている。また、２つのアンギュラ玉軸受け１９０，１９２のアウタレースは固定リング１９４によってナットケース保持筒１８８に固定され、かつ、インナレースは固定ナット１９６によってナットケース１８４に固定されており、ナットケース１８４は、ナットケース保持筒１８８に対して、軸方向に移動不能とされている。このような構造により、ナット１８２は、基台１７０に対して、回転可能かつ軸方向に移動不能とされているのである。また、ナットケース１８４には、それの下部に、プーリ１９８が固定して取付られており、このプーリ１９８と、電動モータ１７４の主軸に固定して取付られたプーリ２００とには、ベルト２０２が巻き掛けられている（図６参照）。電動モータ１７４を回転させることによって、その回転駆動力がベルト２０２によって伝達され、ナット１８２が回転させられる。なお、ナットケース保持筒１８８の上端部には、固定輪２０４にてロードセル２０６が取り付けられており、そのロードセル２０６は、ナット１８２に対して作用する上方へ付勢力を検出するものとされている。
【００４４】
一方、ねじ付ロッド１８０は、ボールねじが形成されたねじ部２１０を有しており、そのねじ部２１０にてナット１８２と螺合させられている。また、ねじ付ロッド１８０の下端部は、基台１７０に垂下して固定された２本ガイドシャフト２１２に沿って上下に移動可能されたロッド支持板２１４によって支持されている。詳しく説明すれば、ロッド支持板２１４には、２つの貫通穴が設けられており、それら貫通穴の各々に嵌まり込むようにしてスリーブ２１６が付設されている。それら２つのスリーブ２１６にガイドシャフト２１２が挿通するようにされることで、ロッド支持板２１４が上下方向に移動可能とされている。また、ロッド支持板２１４には、貫通穴である支持穴２１８が設けられており、ねじ付ロッド１８０の下部がこの支持穴２１８を挿通する状態とされている。ねじ付ロッド１８０の下端部には、フランジ付端末筒２２０が嵌められて固定されており、このフランジ付端末筒２２０のフランジ部が、ロッド支持板２１４の下面に付設された挟持環２２２とロッド支持板２１４との間に緩やかに挟まれることによって、ねじ付ロッド１８０は、ロッド支持板２１４に対して、回転可能かつ軸方向に移動不能とされている。
【００４５】
フランジ付端末筒２２０のフランジ部には、レバー２２４が固定されており、このレバー２２４は、ロッド支持板２１４に後端部が回転可能に支持されたロッド回転シリンダ２２６のシリンダロッドの先端部に、回転可能に連結されている。このロッド回転シリンダ２２６の作動が停止されている場合には、ねじ付ロッド１８０は、ロッド支持板２１４に対する回転が禁止され、ロッド回転シリンダ２２６が作動させられることによって、ねじ付ロッド１８０は、ロッド支持板２１４に対して回転させられることになる。なお、ロッド回転シリンダ２２６によって、ねじ付ロッド１８０は約９０°回転させられ、フランジ付端末筒２２０を挟持する挟持環２２２は、その回転範囲においてレバー２２４が存在する部分が、切り欠かれた形状となっている。
【００４６】
以上のような構造により、ねじ付ロッド１８０のロッド支持板２１４に対する回転が禁止された状態において、ナット１８２が回転させられる場合は、ねじ付ロッド１８０は、回転が禁止されれた状態で、ロッド支持板２１４とともにガイドシャフト２１２にガイドされて上下に移動し、また、任意の移動位置において、ロッド回転シリンダ２２６を作動させることにより、ねじ付ロッド１８０は、その位置において、９０°回転させられることになる。
【００４７】
嵌入作業実行装置１０４の機構部１７２は、ナットケース保持筒１８８を取り巻く状態で基台１７０の上面に固定された外筒２４０と、外筒２４０の上端部に固定された上部支持円板２４２と、上部支持円板２４２の中央に設けられた貫通穴に嵌められて固定された概して有底円筒形状をなす進出筒保持筒２４４とを備えている。進出筒保持筒２４４の底部には、貫通穴が設けられており、ねじ付ロッド１８０のねじ部２１０に連続してそれの上方に位置する部分は、その貫通穴を通って上部に延び出している。このねじ付ロッド１８０に外嵌するとともに進出筒保持筒２４４の内周面に保持される状態で、下端部にフランジ部を有する進出筒２４６（フランジ部の形状等については後述する）が配設されている。この進出筒２４６は、上下方向に移動可能に保持され、後に詳しく説明するが、進出筒保持筒２４４のより上方に進出するようにされている。なお、進出筒保持筒２４４の上端部には、後に詳しく説明するが、進出筒２４６の進出を制限するための係止環２４８が付設されている。
【００４８】
上記進出筒２４６の上端部には、概して筒状の下部保持具２５０が固定支持されている。下部保持具２５０は、外周部において、前述した下側アンギュラ軸受２８のアウタレース３２（上側アウターレース３２）を保持するようにされている。詳しく説明すれば、下部保持具２５０には外周に沿って複数のボールプランジャ（図示を省略）が付設されており、それらボールプランジャによって、下側アウタレース３２の内周面の上端部が掛止されることで、下側アウターレース３２は、容易に上方に離脱させることが可能な状態で下部保持具２５０に保持される。なお、下部保持具２５０の内周面で区画された空間は貫通穴として機能し、ねじ付ロッド１８０の上端部は、下部保持具２５０をも貫通して、それの上端から延び出している。
【００４９】
ねじ付ロッド１８０は、詳しくは、ねじ付ロッド１８０のねじ部２１０に連続してそれの上方に位置する部分は、ねじ部２１０に直に連続する比較的大径部分である大径部２６０と、大径部の上方に位置する比較的小径部分である小径部２６２とを有している。小径部２６２は、進出筒２４６の上端部開口を挿通して上方に延び出しており、大径部２６０は、進出筒２４６の上端部開口内径より大きくかつ進出筒２４６の内径より若干小さくされた外径を有し、外周部に、摺動キー２６４が嵌められている。この摺動キー２６４は、それの幅より若干広い幅を有して進出筒２４６の内周面に軸方向に伸びて設けられたキー溝２６６に勘合しており、それら摺動キー２６４およびキー溝２６６によって、進出筒２４６は、ねじ付ロッド１８０に対して、回転不能とされ、かつ、軸線方向に移動可能とされている。
【００５０】
電動モータ１７４の回転によって、ねじ付ロッド１８０が上方に移動させられた場合、ねじ付ロッド１８０の大径部２６０の上端が進出筒２４６の上端部開口の周囲に当接し、更なるねじ付ロッド１８０の移動によって、進出筒２４６は、大径部２６０によって持ち上げられるようにして、ねじ付ロッド１８０とともに上方に移動し、進出筒保持筒２４４の上端部より上方に進出する。図８（ｂ）に示すように、進出筒２４６は、それの下端部に、軸線を挟んで互いに背向する１対のフランジ２６８が設けられたフランジ部を有しており（図１１，図１２を参照）、また、進出筒保持筒２４４の上端部開口２７０は、進出筒２４６のフランジ部の外形と略同じ形状をなし、その外形より若干大きくされている。したがって、進出筒２４６は、下端が進出筒保持筒２４４の上端を超えて上方に進出可能となっている。一方、係止環２４８は、進出筒２４６の外径より若干大きな内径の穴を有する環状ものとされていることから、進出筒２４６に設けられた１対のフランジ２６８が係止されることで、進出筒２４６の進出を制限するものとされている。なお、後に詳しく説明するが、進出筒２４６が進出端位置に位置する状態において、ロッド回転シリンダ２６６を作動させてねじ付ロッド１８０を９０°回転させれば、進出筒２４６が９０°回転し（図８（ｂ）の２点鎖線参照）、その状態においては、進出筒２４６の１対のフランジ２６８が進出筒保持筒２４４の上端面に係止されることで、進出筒２４６の下降が禁止されることになる。
【００５１】
また、ねじ付ロッド１８０の先端部２７２の形状は、図８（ａ）に示すように、軸線を挟んで互いに背向して張り出す１対の張出突起２７４を有している。後に詳しく説明するが、ねじ付ロッド１８０は、前述の上部保持具１５２をも貫通して、先端部２７２が上部保持具１５２の上方に臨み出るようにされている。上部保持具１５２に設けられた貫通穴１５８は、ねじ付ロッド１８０の小径部２６２より若干大きな穴とされるとともに先端部２７２の１対の張出突起２７４が挿通可能な１対の凹所２７６を有する形状とされており、先端部２７２が上部保持具１５２の上方に臨み出ている状態においてねじ付ロッド１８０がロッド回転シリンダ２６６によって回転させられ、その状態でねじ付ロッド１８０が下方に移動させられれば、１対の張出突起２７４の下端面が上部保持具１５２の上面に当接し、ねじ付ロッド１８０の先端部２７２が上部保持具１５２を掛止することになる（図８（ａ）の２点鎖線参照）。
【００５２】
本軸受嵌入装置１００は、図示を省略する制御装置（コンピュータを主体とする）によって制御作動させられる。なお、上記電動モータ１７４は、サーボモータであり、当該軸受嵌入装置１００の作動中において電動モータ１７４の回転角度が常に把握されるように構成されており、その回転角度に基づいて、嵌入作業実行装置１０４が備えるねじ付ロッド１８０の上下方向の位置も把握可能とされている。
【００５３】
＜軸受嵌入作業と軸受嵌入装置の動作＞
以下に、上記本実施例の軸受嵌入装置１００を利用して行われるところの、２つの軸受の軸受嵌入方法（詳しく言えば、それらの軸受が有するアウタレースの嵌入方法）を説明する。本軸受嵌入装置１００を用いた軸受嵌入作業では、まず、上側アウタレース３０および下側アウタレース３２が、それぞれ、上部保持具１５２，下部保持具２５０に装着される。図６は、上部保持具１５２が、上部装置１０６によって、詳しくは、前後シリンダ装置１４０によって前方移動端に、かつ、上下シリンダ装置１４２によって下方移動端に位置させられている状態を示しているが、上側アウタレース３０の装着を行う際には、上部保持具１５２は、前方移動端かつ上方移動端に位置させられており、その位置において、上部アウタレース３０の装着が行われる。また、嵌入作業実行装置１０４は、図７に示す状態とされており、その状態において、下側アウタレース３２が、下部保持具２５０に装着される。
【００５４】
次いで、搬入コンベヤ装置１０８によって、支持部材１３０の手前まで既に搬入されているハウジング１２が、支持部材１３０に載置され、支持部材１３０上の所定位置である嵌入作業位置に固定される。ハウジング１２はパレット１３２に固定されており、ハウジング１２の支持部材１３０への載置はパレット１３２ごと行われ、ハウジング１２の嵌入作業位置での固定は、図示を省略する固定機構によって、パレット１３２が所定位置に固定されることによって行われる。ハウジング１２が嵌入作業位置に固定された状態が、図７に示す状態であり、その状態においては、ハウジング１２に設けられた軸保持穴１６の軸線、つまり、軸受収容部４６，４８の軸線は、上下方向に配向させられるとともに、それらの軸線は、嵌入作業実行装置１０４が備えるねじ付ロッド１８０の軸線と一致させられる。ハウジング１２の嵌入作業位置への固定によって、下部保持具２５０に保持された下側アウタレース３２は、軸受収容部４８の軸線上における外側に位置させられることになる。なお、パレット１３２には、上記軸線を中心とした作業穴２８０が設けられており、この作業穴２８０を通って、嵌入作業実行装置１０４による嵌入作業が行われる。
【００５５】
パレット１２が嵌入作業位置に位置された後、図示を省略する起動スイッチが操作されることによって、当該軸受嵌入装置１００の制御作動が開始される。制御作動が開始されえれば、まず、上部装置１０６が備える上下シリンダ装置１４２によって、上部保持具１５２が下方移動端に位置させられ、次いで、その位置において、前後シリンダ装置１４０によって、上部保持具１５２が後方移動端に位置させられる。上部保持具１５２が下方移動端かつ後方移動端に位置させられた状態が、図７に示す状態であり、その状態において、上部保持具１５２に保持された上側アウタレース３０は、軸受収容部４６の軸線上におおける外側に位置させられることになる。
【００５６】
続いて、電動モータ１７４の回転が開始されることで、ナット１８２の回転が開始させられ、ねじ付ロッド１８０が上方に移動を開始する。なお、この動作においては、ナット１８２は、上方から見て時計回りに回転させられる。ナット１８２の回転およびねじ付ロッド１８０の上方移動によって、当該嵌入作業実行装置１０４は、図９に示す状態に至る。この状態は、ねじ付ロッド１８０の大径部２６０の上端面が、進出筒２４６の上端部開口の周囲に下側から当接する状態である。この状態を超え、さらにナット１８２が回転させ続けることで、ねじ付ロッド１８０とともに進出筒２４６も上方に進出し、進出筒２４６の上部に固定された下部保持具２５０も上方に移動する。これにより、下部保持具２５０に保持された下側アウタレース３２も軸受収容部４８に接近するように上方に移動させられ、また、ねじ付ロッド１８０の先端部２７２および小径部２６２の上方の部分が、上部保持具１５２の貫通穴１５８に貫通させられる。この動作は、図１０に示す状態に至るまで行われ、図１０に示す位置にねじ付ロッド１８０が位置した状態において、電動モータ１７４の回転が停止させられる。
【００５７】
図１０に示す状態では、進出筒２４６は、係止環２４８によって制限された進出端位置の僅かに手前に位置し、ねじ付ロッド１８０の先端部２７２は、上部保持具１５２の上方に、それの上面と先端部２７２の下端との間に少しの余裕をもって位置する。ねじ付ロッド１８０，進出筒２４６，下部保持具２５０が定置させられた状態において、ロッド回転シリンダ２２６が伸びるように作動し、ねじ付ロッド１８０が、上方から見て時計回りに９０゜回転させられる。このねじ付ロッド１８０が回転させられた状態が、図１１に示す状態である。
【００５８】
図１１に示す状態では、先に説明したように、ねじ付ロッド１８０の先端部２７２による上部保持具１５２の掛止が可能な状態とされ（図８（ａ）における２点鎖線参照）、また、進出筒保持筒２４４の上端面に進出筒２４６の１対のフランジ２６８が当接可能な状態とされることで、進出保持筒２４４による進出筒２４６の掛止が可能な状態とされる（図８（ｂ）における２点鎖線参照）。なお、ねじ付ロッド１８０の回転により、ねじ付ロッド１８０は、自身に形成されたボールねじの１／４ピッチ分下降させられることになるが、上部保持具１５２の上面と先端部２７２の下端との間の余裕、および、進出筒２４６の１対のフランジ２６８と進出筒保持筒２４４の上端面との間の余裕は、その下降分を超えるものとされており、ねじ付ロッド１８０の回転に支障をきたすことはない。
【００５９】
図１１に示す状態が実現された後、電動モータ１７４が、先の回転とは逆方向の回転を開始させられ、ナット１８２の上方から見て反時計回りの回転が開始される。これにより、本軸受嵌入装置１００によるアウタレース３０，３２の軸受収容部４６，４８への嵌入動作が開始される。この嵌入動作においては、ねじ付ロッド１８０が下方に移動させられ、それに伴って、上部保持具１５２がねじ付ロッド１８０の先端部２７２よって掛止されることで、ねじ付ロッド１８０に対する上部保持具１５２の上方に向かう相対移動が禁止され、かつ、進出筒２４６が進出保持筒２４４によって掛止られることで、進出保持筒２４４に対する進出筒２４６の、つまり、嵌入作業実行装置１０４の基台１７０に対する下部保持具２５０の下方に向かう相対移動が禁止されることになる。
【００６０】
上部保持具１５２および進出筒２４４が掛止された状態において、さらにナット１８２の回転が持続させられることでねじ付ロッド１８０が下方へ移動させられれば、上部保持部１５２と下部保持具２５０とが互いに接近するように相対移動させられ、それによって、上側アウタレース３０と下側アウタレース３２が相対接近させれらる。このような嵌入動作によって、上側アウタレース３０，下側アウタレース３２が、それぞれ、ハウジング１２の軸受収容部４６，４８に嵌入させられる。なお、保持部支持部材１５０によって支持された上部保持具１５２は、圧縮コイルスプリング１５６の圧縮を伴なう下方への移動が許容されており、ねじ付ロッド１８０の下方への移動に伴って、先端部２７２によって掛止された状態で、下方に移動させられる。
【００６１】
上記嵌入動作において、通常、上側アウタレース３０の軸受収容部４６への嵌入抵抗と、下側アウタレース３２の軸受収容部４８への嵌入抵抗とが相違する。それら嵌入抵抗の相違によって、いずれかのアウタレース３０，３２の嵌入が先行して行われる。例えば、上側アウタレース３０の嵌入が先行する場合、その嵌入が完了した時点で、ねじ付ロッド１８０の下方への移動が禁止されることになる。その場合、バランスシリンダ１７８によって嵌入作業実行装置１０４のコラム１２２に沿った上下方向への移動が許容されているため、ねじ付ロッド１８０の下方への移動が禁止された後には、嵌入作業実行装置１０４が上方に移動して、下側アウタレース３２の嵌入が行われる。逆に、例えば、下側アウタレース３２の嵌入が先行する場合には、嵌入作業実行装置１０４の上方移動による下側アウタレース３２の嵌入が行われた後、嵌入作業実行装置１０４の上方への移動が禁止され、ねじ付ロッド１８０の下方への移動による上側アウタレース３０の嵌入が行われることになる。本軸受嵌入装置１００では、このように、嵌入作業実行装置１０４とハウジング１２を固定支持する支持部材１３０との上下方向における相対移動が許容されていることで、適切な嵌入動作が行われるのである。
【００６２】
２つのアウタレース３０，３２の嵌入が完了した状態が、図１２に示す状態である。嵌入が完了した場合、つまり、上側アウタレース３０が軸受収容部４６に底付き、下側アウタレース３２が軸受収容部４８に底付いた場合には、電動モータ１７４の負荷が急激に増加する。電動モータ１７４への供給電流はモニタされており、本軸受嵌入装置１００では、この電動モータ１７４への供給電流の急増を検知して、電動モータ１７４の回転を停止させるようにされており、その供給電流の急増の検知によって電動モータ１７４の回転が停止させられて嵌入動作が終了する。なお、本軸受嵌入装置１００では、先に説明したロードセル２０６によって、ナット１８０の上方への付勢力、つまり、ねじ付ロッド１８０に作用する引張力を検知している。嵌入が完了した場合には、この引張力も急増するため、本軸受嵌入装置１００では、この引張力が所定の値を超えた場合にも、電動モータ１７４の回転を停止するようにされており、電動モータ１７４の過負荷，嵌入作業実行装置１０４の機構部１７２への過負荷等が、冗長的に防止されている。
【００６３】
嵌入動作が完了して電動モータ１７４の回転が停止させられた状態において、ロッド回転シリンダ２６６が縮むように作動し、ねじ付ロッド１８０が、上方から見て、反時計回りに回転させられる。これにより、ねじ付ロッド１８０が、自身に形成されたボールねじの１／４ピッチ分上昇させられつつ９０゜回転し、ねじ付ロッド１８０の先端部２７２による上部保持具１５２の掛止、および、進出筒保持筒２４４による進出筒２４６の掛止が解除される。ねじ付ロッド１８０の先端部２７２による上部保持具１５２の掛止が解除されれば、圧縮コイルスプリング１５６の力によって、上部保持具１５２が、上側アウタレース３０の保持を解きつつ上方に移動させられる。
【００６４】
上記上部保持具１５２の上方への移動後、再度、ナット１８２が上方から見て反時計回りに回転するように電動モータ１７４が回転させられ、ねじ付ロッド１８０が下方に移動させられる。これにより、進出筒２４４および下部保持具２５０は、それらの自重により、下部保持具２５０による下側アウタレース３２の保持を解きつつ、ねじ付ロッド１８０とともに下方に移動する。そして、制御作動が開始させられる前の位置にまでねじ付ロッド１８０が位置した状態で、電動モータ１７４の回転が停止させられ、嵌入作業実行装置１０４の作動が終了する。
【００６５】
嵌入作業実行装置１０４の作動の終了後、上部装置１０６の前後シリンダ装置１４０によって、上部保持具１５２が前方移動端まで移動させられ、続いて、上下シリンダ装置１４２によって、上部保持具１５２が上方移動端まで移動させられ、それによって、本軸受嵌入装置１００の制御作動が完了する。上記制御作動の完了を待って、支持部材１３０へのパレット１３２固定を解除し、ハウジング１２をパレット１３２ごと、搬出コンベヤ装置１１０に載せ移して、本軸受嵌入装置１１０を利用した軸受嵌入作業の１つのルーチンをが完了する。
【００６６】
＜軸受嵌入装置の機能＞
本軸受嵌入装置１００では、下部保持具２５０が第１保持具とされ、上部保持具１５２が第２保持具とされており、嵌入作業実行装置１０４は、保持具相対移動装置として機能し、それら下部保持具２５０と上部保持具１５２とが保持する下側アウタレース３２，上側アウタレース３０の軸線方向においてそれらが接近する向きに、下部保持具２５０と上部保持具１５２とを相対移動させるような構造とされている。詳しく言えば、嵌入作業実行装置１０４は、嵌入動作が行われる際、上部保持具１５２を下部保持具２５０に向かって移動させる構造とされている。
【００６７】
より詳しく言えば、下部保持具２５０と上部保持具１５２との両者とも、軸線方向に貫通する貫通穴を有しており、嵌入作業実行装置１０４は、それら貫通穴を貫通するねじ付ロッド１８０を利用して嵌入作業実行するようにされている。また、ねじ付ロッド１８０の先端部２７２は、上部保持具１５２を掛止する掛止部として機能し、上部保持具２５０がその先端部２７２によって掛止られた状態において、上部保持具１５２を下部保持具２５０に向かって移動させる構造とされている。すなわち、嵌入作業実行装置１０４は、ロッドであるねじ付ロッド１８０を上記軸線方向に移動させるロッド移動装置として機能するものであり、具体的には、電動モータ１７４，ナット１８２，ねじ付ロッド１８０のねじ部２１０等を含んで、ロッド移動装置が構成されているのである。
【００６８】
また、嵌入作業実行装置１０４は、ねじ付ロッド１８０の回転によってそれの先端部２７２による上部保持具１５２の掛止の有無を切換えるようにされていることから、掛止状態切換機構を含むものとされている。具体的に言えば、ねじ付ロッド１８０の先端部２７２およびそれが貫通する上部保持具の貫通穴１５８，ねじ付ロッド１８０が回転可能とされた構造，ねじ付ロッド１８０を回転させるアクチュエータであるロッド回転シリンダ２６６等を含んで、掛止状態切換機構が構成されているのである。
【００６９】
またさらに、本軸受嵌入装置１００では、軸保持体支持具としての支持部材１３０に対しての、保持具相対移動装置としての嵌入作業実行装置１０４の上記軸線方向の移動が許容されており、本軸受嵌入装置１００は、支持具・装置相対移動許容機構を備えるものとなっている。具体的には、装置本体１０２を構成するコラム１２２に沿って嵌入作業実行装置１０４が上下に移動可能とされた構造、嵌入作業実行装置１０４を装置本体１０２のベース１２０に支持させるためのバランスシリンダ１７８等を含んで、上記支持具・装置相対移動許容機構が構成されているのである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】実施例の軸受嵌入装置の作業対象物を示す正面図である。
【図２】図１に示す作業対象物の側面断面図である。
【図３】図１に示す作業対象物の側面断面における分解図である。
【図４】図１に示す作業対象物に関して本実施例の軸受嵌入装置が行う作業の概略を示す側面断面図である。
【図５】実施例の軸受嵌入装置を示す正面図である。
【図６】実施例の軸受嵌入装置を示す右側面図である。
【図７】実施例の軸受嵌入装置の要部を拡大して示す右側面断面図である。
【図８】図７におけるＡ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断面を示す図である。
【図９】実施例の軸受嵌入装置の要部を拡大して示す右側面断面図であり、制御作動を開始して初期段階にある状態を示す図である。
【図１０】実施例の軸受嵌入装置の要部を拡大して示す右側面断面図であり、嵌入動作を行う位置まで動作させられた状態を示す図である。
【図１１】実施例の軸受嵌入装置の要部を拡大して示す右側面断面図であり、嵌入動作が開始される状態を示す図である。
【図１２】実施例の軸受嵌入装置の要部を拡大して示す右側面断面図であり、嵌入動作が完了した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０：中間組立体    １２：ハウジング（軸保持体）    １４：かさ歯車（軸体）  ２６：上側アンギュラ円すいころ軸受    ２８：下側アンギュラ円すいころ軸受    ３０：上側アウタレース    ３２：下側アウタレース    ４６：軸受収容部（軸受収容欧凹所）    ４８：軸受収容部（軸受収容欧凹所）    １００：軸受嵌入装置    １０２：装置本体    １０４：嵌入作業実行装置（保持具相対移動装置，ロッド移動装置）    １０６：上部装置    １３０：支持部材（軸保持体支持具）    １５２：上部保持具（第２保持具）    １５８：貫通穴    １７０：基台    １７２：機構部    １７４：電動モータ    １７８：バランスシリンダ（支持具・装置相対移動許容機構）    １８０：ねじ付ロッド（ロッド）    １８２：ナット    ２１０：ねじ部  ２２６：ロッド回転シリンダ（掛止状態切換機構）    ２４６：進出筒    ２５０：下部保持具（第１保持具）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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