(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と外輪との間のリング状の空間に複数の玉を周方向に沿って等間隔に配列する玉軸受の玉配列方法であって、
前記空間に前記複数の玉を入れた後、前記内輪及び外輪のいずれか一方の軌道輪に対して他方の軌道輪を偏芯させた状態で回転させて、前記複数の玉を前記空間内で周方向に沿って分散移動させ、
その分散移動させた前記複数の各玉を前記等間隔となる位置で、前記空間に対向して配置したエアーノズルからのエアーによって保持する、
ことを特徴とする玉軸受の玉配列方法。
【請求項２】
内輪と外輪との間のリング状の空間に複数の玉を周方向に沿って等間隔に配列する玉軸受の玉配列装置であって、
前記内輪及び外輪のいずれか一方の軌道輪をラジアル方向に押圧して、他方の軌道輪に対して偏芯させるとともに、その一方の軌道輪を回転させて前記複数の玉を前記空間内で周方向に沿って分散移動させるための押圧移動手段と、
前記空間にエアーを噴出または吸引するエアーノズルを有し、分散移動させた前記複数の各玉を前記等間隔となる位置で保持するためのノズル装置と
を備えることを特徴とする玉軸受の玉配列装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、深溝玉軸受等の玉軸受の玉配列方法及びその玉配列装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
深溝玉軸受等の玉軸受として、その内輪と外輪との間のリング状の空間内で等間隔に配列した複数の玉を、保持器で転動自在に保持するものが提供されている。このような玉軸受の組立作業では、複数の玉を前記空間内に入れた後、等間隔に配列して上記保持器を装着することが行われている。この複数の玉を等間隔に配列する従来の玉配列方法としては、串玉割方式や磁気玉割方式と呼ばれるものがある。
【０００３】
具体的にいえば、上記串玉割方式は、例えば円環状の基部とその基部から軸方向に延設された順次長さの異なる複数の腕部とを有する串状のツーリングを用いて、複数の玉を等間隔に配列するものであり、複数の玉が入れられた前記の空間内に上記腕部を差し入れることにより、複数の玉を等間隔に振り分けるとともに、隣り合う二つの腕部の間で各玉を等間隔となる位置で保持していた。
しかしながら、この串玉割方式では、複数の各玉はツーリングの腕部と直接的に当接することで等間隔となるよう振り分けられるので、玉の表面などが上記腕部によって傷付けられてしまう恐れがあった。さらに、このように玉が傷付けられると、その玉と保持器等との間で生じる振動音が大きくなって、音検査等の玉軸受の品質検査で不良品として判定されることがあった。また、この串玉割方式では、ツーリング自体も玉と当接することで摩耗しやすく、当該ツーリングを頻繁に製作する必要があった。
【０００４】
また、前記の磁気玉割方式は、例えば磁石により構成された磁気吸引部材で複数の各玉を磁気的に吸引することにより、これらの玉を等間隔に配列していた。しかしながら、この磁気玉割方式では、セラミック製の玉などの磁気的に吸引することができないものには適用することができない。また、例えば軸受鋼により構成された内輪等の他の構成部材あるいは製造設備を磁化してしまうことがあり、玉軸受の用途によっては玉軸受の消磁処理を行うことが要求されて、製造工数が増加することがあった。
【０００５】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、玉などの構成部材が傷付くのを防止することができるとともに、玉の材質等に関わらず玉軸受の組立作業を容易に行うことができ、かつ玉軸受の製造工数が増加するのを防ぐことができる玉軸受の玉配列方法及びその玉配列装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の玉軸受の玉配列方法は、内輪と外輪との間のリング状の空間に複数の玉を周方向に沿って等間隔に配列する玉軸受の玉配列方法であって、
前記空間に前記複数の玉を入れた後、前記内輪及び外輪のいずれか一方の軌道輪に対して他方の軌道輪を偏芯させた状態で回転させて、前記複数の玉を前記空間内で周方向に沿って分散移動させ、
その分散移動させた前記複数の各玉を前記等間隔となる位置で、前記空間に対向して配置したエアーノズルからのエアーによって保持することを特徴としている（請求項１）。
【０００７】
上記のように構成された玉軸受の玉配列方法では、内輪及び外輪のいずれか一方の軌道輪に対して他方の軌道輪を偏芯させた状態で回転させて、前記の空間に入れられている複数の玉を周方向に沿って分散移動させ、これらの分散移動させた複数の各玉を前記等間隔となる位置で、上記のエアーによって保持しているので、複数の玉に直接的に当接するツーリングやそれらの各玉を磁気的に吸引する磁気吸引部材を用いることなく、複数の玉を等間隔に配列することができる。
【０００８】
また、この発明の玉軸受の玉配列装置は、内輪と外輪との間のリング状の空間に複数の玉を周方向に沿って等間隔に配列する玉軸受の玉配列装置であって、
前記内輪及び外輪のいずれか一方の軌道輪をラジアル方向に押圧して、他方の軌道輪に対して偏芯させるとともに、その一方の軌道輪を回転させて前記複数の玉を前記空間内で周方向に沿って分散移動させるための押圧移動手段と、
前記空間にエアーを噴出または吸引するエアーノズルを有し、分散移動させた前記複数の各玉を前記等間隔となる位置で保持するためのノズル装置とを備えることを特徴としている（請求項２）。
【０００９】
上記のように構成された玉軸受の玉配列装置では、押圧移動手段が内輪及び外輪のいずれか一方の軌道輪をラジアル方向に押圧して、他方の軌道輪に対して偏芯させるとともに、その一方の軌道輪を回転させて前記の複数の玉を空間内で周方向に沿って分散移動させる。ノズル装置がそのエアーノズルから上記空間に対しエアーを噴出または吸引することで、分散移動させた前記複数の各玉を前記等間隔となる位置で保持する。したがって、複数の玉に直接的に当接するツーリングやそれらの各玉を磁気的に吸引する磁気吸引部材を用いることなく、複数の玉を等間隔に配列することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の玉軸受の玉配列方法及びその玉配列装置を示す好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施形態における玉軸受の玉配列装置の要部構成例を示す図であり、（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、その平面図及び断面図である。図１（ａ）及び（ｂ）において、本実施形態の玉配列装置は、固定手段としてのクランプ１と、玉軸受１０の外輪１２の外周との押圧点を周方向に沿って徐々に移動しうるようにした円環状の押圧板２ａを設けた偏芯移動装置２と、エアーノズルとしての噴出口３ａを有するノズル装置３とを備えている。尚、図１（ｂ）に示すように、玉軸受の組立途中品１０は内輪１１と外輪１２との間のリング状の空間１３に、複数の玉１４が入れられた状態でノズル装置３に載せられている。前記複数の玉１４は、互いに接近または接触した状態で前記空間１３の片側に入れられている。
【００１１】
上記クランプ１は、例えば円柱状に形成されたものであり、内輪１１の内側円筒空間に挿入される突出部１ａを備えている。このクランプ１は、図１（ｂ）に示すように、ノズル装置３上に載せられた組立途中品１０の内輪１１の内側円筒空間に突出部１ａが上方から挿入されると同時に、ノズル装置３との間で内輪１１を挟んで固定している。
偏芯移動装置２は、その押圧板２ａを偏芯移動させるためのモータ等の既知の駆動装置を含んで構成されている。上記押圧板２ａには、外輪１２の外周面に当接する内周面を有する円形の孔部２ａ１が設けられている。
尚、前記の押圧板２ａを設けた偏芯移動装置２が、外輪１２をラジアル方向に押圧して、その内輪１１に対して偏芯させるとともに、外輪１２を回転させて複数の玉１４を前記空間１３内で周方向に沿って分散移動させるための押圧移動手段を構成している。
【００１２】
ノズル装置３は、内輪１１及び外輪１２の側方に配置され、複数の各玉１４を等間隔となる位置で保持するためのものであり、その噴出口３ａは例えば複数の玉１４と同数で周方向に沿って等間隔に設けられている。前記の各噴出口３ａは、図示しない既知のエアー供給装置からのエアーを上記空間１３内に噴出することにより、その直上の等間隔となる位置で複数の各玉１４を保持する。
【００１３】
上記のように構成された玉軸受の玉配列装置では、図２に示すように、複数の玉１４が空間１３内に入れられた状態の組立途中品１０をノズル装置３（図１（ｂ））上に配置して、内輪１１をクランプ１（図１（ｂ））で固定するとともに、押圧板２ａにより外輪１２をラジアル方向に沿った一方向（図の左方向）に押圧して、内輪１１と外輪１２とを互いに偏芯させた状態とする。これにより、空間１３では、左側の間隔ｄ２が右側の間隔ｄ１に比べて大きい値、具体的にはその玉軸受のラジアル内部すきまのほぼ２倍の寸法だけ大きい値となる（図２参照）。
尚、前記の空間１３内に玉１４を入れる玉入れ作業は、空間１３のラジアル方向でのすきまが最大寸法となるように内輪１１の外周面と外輪１２の内周面との各一部分を密接させた状態で行われるものであり、上記クランプ１と押圧板２ａとを用いて前記のように内輪１１と外輪１２とを密接させて、玉１４を空間１３内に入れることができる。
【００１４】
次に、偏芯移動装置２がその押圧板２ａを内輪１１の軸中心Ｃの周りに図のＳを始点としてその中心位置を周方向に移動させると、外輪１２は押圧板２ａとの当接によって同図の矢印”Ａ”方向に回転させられる。そして、玉１４は回転している外輪１２との摩擦によって同図の矢印”Ｂ”に示すように周方向に沿って分散移動させられ、図３（ｂ）に示すように等間隔となる位置で噴出口３ａ（図３（ａ））からのエアーによって保持される。この際、内輪１１と外輪１２とを互いに偏芯させた状態としているので、つまり内輪１１と外輪１２との間の空間１３が図２において右側から左側に向かって漸次広げられているので、前記外輪１２の回転に伴って玉１４の分散移動を円滑に行うことができる。また、上記のように等間隔に配列された玉１４はノズル装置３上で保持器が装着されるものであり、本実施形態の玉配列装置を用いることにより、玉１４の上記玉入れ作業、等間隔配列作業、及び保持器装着作業を含んだ一連の玉軸受の組立作業を容易に自動化することができる。
【００１５】
以上のように、本実施形態の玉軸受の玉配列方法及びその玉配列装置では、内輪１１を固定し、外輪１２をラジアル方向に押圧して、その外輪１２を内輪１１に対して偏芯させた状態で回転させて、前記の空間１３に入れられている複数の玉１４を周方向に沿って分散移動させているので、前述の従来例のような玉１４に直接的に当接するツーリングを用いることなく、複数の各玉を等間隔となる位置に振り分けて等間隔に配列することができる。したがって、玉１４などの構成部材が傷付くのを防止することができ、その傷付いた玉１４と上記保持器等との間で生じる振動音を抑えることができ、よって音検査等の玉軸受の品質検査での不良品の発生率も低減することができる。
また、前述の従来例のような磁気吸引部材を用いていないので、内輪１１等の他の構成部材及び製造設備を磁化することなく、セラミック製などの磁気的に吸引することができない玉１４も等間隔に配列することができる。したがって、玉１４の材質等に関わらず玉軸受の組立作業を容易に行うことができるとともに、前記の消磁処理を実施する必要がないので玉軸受の製造工数が増加するのを防ぐことができる。
【００１６】
尚、上記の説明では、内輪１１を固定し、その内輪１１に対して、外輪１２を偏芯させた状態で回転させる構成について説明したが、外輪１２を固定し、その外輪１２に対して、内輪１１を偏芯させた状態で回転させるものでもよい。
また、上記の説明では、押圧移動手段として、前記の押圧板２ａを有する偏芯移動装置２を用いた構成について説明したが、これに限定されるものではなく、内輪１１及び外輪１２のいすれか一方の軌道輪に対して、他方の軌道輪をラジアル方向に押圧して偏芯させるとともに、その他方の軌道輪を回転させて複数の玉１４を空間１３内で周方向に沿って分散移動させるものであればよい。具体的には、前記の押圧板２ａに代えて、外輪１２の外周に外接する一対のローラによって外輪１２をラジアル方向に押圧し内輪１１に対して偏芯させた状態として、そのローラを回転させることにより、その外輪１２を回転させて、複数の玉１４を周方向に沿って分散移動させてもよい。
【００１７】
また、上記の説明以外に、例えば複数の玉１４の２倍の数の噴出口３ａを周方向に沿って等間隔に配置して、２つの噴出口３ａの間で各玉１４を等間隔となる位置で保持してもよい。また、上記噴出口３ａに代えて、前記の空間１３からエアーを吸引する吸引口をノズル装置３に設けて、エアーを吸引することにより、各玉１４を等間隔となる位置で保持してもよい。
さらにまた、上記説明では、内輪１１及び外輪１２のいすれか一方をクランプ１により固定しているが、押圧板２ａにより偏芯移動を開始すれば玉１４が移動し始め、あえてクランプ１にて一方の軌道輪を固定していなくても玉１４の分散移動が進むのでクランプ１を用いなくてもよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明は次の効果を奏する。
請求項１の玉軸受の玉配列方法によれば、内輪及び外輪のいずれか一方の軌道輪に対して、他方の軌道輪を偏芯させた状態で回転させて、前記の空間に入れられている複数の玉を周方向に沿って分散移動させているので、前述の従来例のようにツーリングや磁気吸引部材を用いることなく、複数の各玉を等間隔となる位置に振り分けて等間隔に配列することができる。したがって、玉などの構成部材が傷付くのを防止することができるとともに、玉の材質等に関わらず玉軸受の組立作業を容易なものとすることができ、かつ玉軸受の製造工数が増加するのを防ぐことができる。
【００１９】
請求項２の玉軸受の玉配列装置によれば、押圧移動手段が内輪及び外輪のいずれか一方の軌道輪をラジアル方向に押圧して、他方の軌道輪に対して偏芯させるとともに、その一方の軌道輪を回転させて前記の複数の玉を空間内で周方向に沿って分散移動させる。ノズル装置がそのエアーノズルから上記空間に対しエアーを噴出または吸引することで、分散移動させた前記複数の各玉を前記等間隔となる位置で保持する。したがって、複数の玉に直接的に当接するツーリングやそれらの各玉を磁気的に吸引する磁気吸引部材を用いることなく、複数の玉を等間隔に配列することができる。その結果、玉などの構成部材が傷付くのを防止することができるとともに、玉の材質等に関わらず玉軸受の組立作業を容易なものとすることができ、かつ玉軸受の製造工数が増加するのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における玉軸受の玉配列装置の要部構成例を示す図であり、（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、その平面図及び断面図である。
【図２】図１（ａ）のクランプを省略した状態での拡大図である。
【図３】（ａ）は図２に示した押圧板の回転動作中における複数の玉の動作を示す説明図であり、（ｂ）は同押圧板の回転動作終了後における複数の玉が等間隔に配列された状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１      クランプ
２      偏芯移動装置（押圧移動手段）
２ａ    押圧板（押圧移動手段）
３      ノズル装置
３ａ    噴出口（エアーノズル）
１１    内輪
１２    外輪
１３    空間
１４    玉
【図１】
0003809065.tif 000002
【図２】
0003809065.tif 000003
【図３】
0003809065.tif 000004