JP3287633B2 - 内輪分割型複列転がり軸受の軸方向すきま測定装置 - Google Patents
内輪分割型複列転がり軸受の軸方向すきま測定装置Info
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- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Measuring Arrangements Characterized By The Use Of Fluids (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内輪分割型複列転がり
軸受の内輪間の軸方向すきまを測定するための装置に関
する。
軸受の内輪間の軸方向すきまを測定するための装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】自動車ホイール用軸受等は組み込み後の
ガタつきを防止するため予圧を付与した状態で組み込ま
れるが、内輪分割型複列転がり軸受はそのような用途に
用いられるもので、図１に示すように、１個の外輪
（１）と、２個に分割された内輪（２）と、内・外輪
（２、１）間に介在する複列の転動体（３）とを有し、
一対の内輪（２）の対向端面間に所定のすきま（２ａ）
を与えておき、このすきま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）
が零となるように締め付けることによって軸受の予圧量
を設定できるようになっている。
ガタつきを防止するため予圧を付与した状態で組み込ま
れるが、内輪分割型複列転がり軸受はそのような用途に
用いられるもので、図１に示すように、１個の外輪
（１）と、２個に分割された内輪（２）と、内・外輪
（２、１）間に介在する複列の転動体（３）とを有し、
一対の内輪（２）の対向端面間に所定のすきま（２ａ）
を与えておき、このすきま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）
が零となるように締め付けることによって軸受の予圧量
を設定できるようになっている。
【０００３】したがって、軸受メーカーは、軸受の出荷
前に、すきま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）が許容公差範
囲内に入るように仕上がっているか否か検査する必要が
ある。従来、軸方向すきまの測定には次の２通りの方法
が知られている。第１の方法は、２個の内輪（２）を軸
に嵌合させ、ｈ＝０の状態で軸受の摩擦トルクを測る方
法である。第２の方法は、２個の内輪（２）間に既知の
厚さＴ（但し、Ｔ＞ｈ）のスペーサを挾んで外輪（１）
に対する両内輪（２）の軸方向移動量ｈ’を測定し、こ
れより、ｈ＝Ｔ−ｈ’としてｈを求める方法である。こ
れらの方法が用いられる理由は、プラスすきまの場合
は、軸受を固定した状態における内輪あるいは外輪の軸
方向移動量から軸方向すきまを測定することができるの
に対し、マイナスすきまの場合は、軸受を固定した状態
ではすきまは消失して予圧が掛かっており、したがって
プラスすきまの場合のように内輪と外輪の相対的移動量
からすきまを測定するということができないからであ
る。
前に、すきま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）が許容公差範
囲内に入るように仕上がっているか否か検査する必要が
ある。従来、軸方向すきまの測定には次の２通りの方法
が知られている。第１の方法は、２個の内輪（２）を軸
に嵌合させ、ｈ＝０の状態で軸受の摩擦トルクを測る方
法である。第２の方法は、２個の内輪（２）間に既知の
厚さＴ（但し、Ｔ＞ｈ）のスペーサを挾んで外輪（１）
に対する両内輪（２）の軸方向移動量ｈ’を測定し、こ
れより、ｈ＝Ｔ−ｈ’としてｈを求める方法である。こ
れらの方法が用いられる理由は、プラスすきまの場合
は、軸受を固定した状態における内輪あるいは外輪の軸
方向移動量から軸方向すきまを測定することができるの
に対し、マイナスすきまの場合は、軸受を固定した状態
ではすきまは消失して予圧が掛かっており、したがって
プラスすきまの場合のように内輪と外輪の相対的移動量
からすきまを測定するということができないからであ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記第１の方法は、軸
受の摩擦トルクが軸方向すきまに比例するとの観点に立
って摩擦トルクを測定することにより軸方向すきまを求
めるものであるが、軸方向すきまを直接測定しているの
ではなく、間接的に測定しているにすぎないため、バラ
ツキが大きく信頼性に乏しい。例えば、転走面の表面ア
ラサ、ゴミ等の異物の介在の有無等によって、摩擦トル
ク値が大きく変化する。
受の摩擦トルクが軸方向すきまに比例するとの観点に立
って摩擦トルクを測定することにより軸方向すきまを求
めるものであるが、軸方向すきまを直接測定しているの
ではなく、間接的に測定しているにすぎないため、バラ
ツキが大きく信頼性に乏しい。例えば、転走面の表面ア
ラサ、ゴミ等の異物の介在の有無等によって、摩擦トル
ク値が大きく変化する。
【０００５】上記第２の方法は、スペーサを介在させる
必要があるため、手間がかかり、測定作業能率が悪く、
自動化も難しい。
必要があるため、手間がかかり、測定作業能率が悪く、
自動化も難しい。
【０００６】そこで、本発明の目的は、内輪分割型複列
転がり軸受の軸方向すきまを簡単かつ高精度に測定でき
るようにすることである。
転がり軸受の軸方向すきまを簡単かつ高精度に測定でき
るようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の内輪分割型複列
転がり軸受の軸方向すきま測定装置は、一対の内輪を軸
方向に押圧して挾持する一対の挾持部材と、一対の内輪
の対向端面間のすきまを通して流体を吸引する流体吸引
手段と、背圧、流量または流速を検出してこの検出値か
ら前記すきまの軸方向寸法を測定する測定手段とを具備
することを特徴としている。
転がり軸受の軸方向すきま測定装置は、一対の内輪を軸
方向に押圧して挾持する一対の挾持部材と、一対の内輪
の対向端面間のすきまを通して流体を吸引する流体吸引
手段と、背圧、流量または流速を検出してこの検出値か
ら前記すきまの軸方向寸法を測定する測定手段とを具備
することを特徴としている。
【０００８】
【作用】内輪の対向端面間のすきまを通して流体を吸引
すると、そのすきまの軸方向寸法によって背圧、流量ま
たは流速が変化する。流体吸引手段による吸引圧力を一
定に保っておけば、すきまの軸方向寸法と背圧、流量ま
たは流速との間にある関係が成り立つ。背圧はすきまの
軸方向寸法が小さくなるほど高くなり、また、流量、流
速はすきまの軸方向寸法が小さくなるほど減少する。し
たがって、軸受の種類および型番毎に、すきまの軸方向
寸法と背圧、流量または流速との相関関係をあらかじめ
求めて換算表を作成しておくことにより、この換算表に
基づいて背圧、流量または流速の検出値からすきまの軸
方向寸法が分かる。
すると、そのすきまの軸方向寸法によって背圧、流量ま
たは流速が変化する。流体吸引手段による吸引圧力を一
定に保っておけば、すきまの軸方向寸法と背圧、流量ま
たは流速との間にある関係が成り立つ。背圧はすきまの
軸方向寸法が小さくなるほど高くなり、また、流量、流
速はすきまの軸方向寸法が小さくなるほど減少する。し
たがって、軸受の種類および型番毎に、すきまの軸方向
寸法と背圧、流量または流速との相関関係をあらかじめ
求めて換算表を作成しておくことにより、この換算表に
基づいて背圧、流量または流速の検出値からすきまの軸
方向寸法が分かる。
【０００９】
【実施例】まず、本発明の原理を示す図１に従って説明
すると、一対の挾持部材（４）で２個の内輪（２）を軸
方向両端から押圧挾持するようになっており、各挟持部
材（４）は、内輪（２）の内径面に挿入される軸部（４
ａ）と、内輪（２）の端面に当接する環状鍔部（４ｂ）
とが一体に形成されている。軸部（４ａ）は内輪（２）
の内径面と略同径で、軸部（４ａ）に装着されたＯリン
グ（４ｃ）によって、軸部（４ａ）と内輪（２）の間が
気密に保たれる。
すると、一対の挾持部材（４）で２個の内輪（２）を軸
方向両端から押圧挾持するようになっており、各挟持部
材（４）は、内輪（２）の内径面に挿入される軸部（４
ａ）と、内輪（２）の端面に当接する環状鍔部（４ｂ）
とが一体に形成されている。軸部（４ａ）は内輪（２）
の内径面と略同径で、軸部（４ａ）に装着されたＯリン
グ（４ｃ）によって、軸部（４ａ）と内輪（２）の間が
気密に保たれる。
【００１０】一方の挟持部材（４）は端面に開口する孔
（４ｄ）を有し、この孔（４ｄ）は流体吸引手段（５）
に接続されている。流体吸引手段（５）は真空源（５
ａ）、レギュレータ（５ｂ）、固定絞り（５ｃ）を管路
で接続してなり、したがって、内輪（２）の対向端面間
のすきま（２ａ）は孔（４ｄ）を通じて真空源（５ａ）
に接続される。すきま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）は通
常十数ミクロンのオーダーである。
（４ｄ）を有し、この孔（４ｄ）は流体吸引手段（５）
に接続されている。流体吸引手段（５）は真空源（５
ａ）、レギュレータ（５ｂ）、固定絞り（５ｃ）を管路
で接続してなり、したがって、内輪（２）の対向端面間
のすきま（２ａ）は孔（４ｄ）を通じて真空源（５ａ）
に接続される。すきま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）は通
常十数ミクロンのオーダーである。
【００１１】測定手段（６）は、流体吸引手段（５）の
固定絞り（５ｃ）より上流側に接続され該部における背
圧、流量または流速を検出し、空気マイクロメータと同
一原理に基づいて、背圧、流量または流速から一対の内
輪（２）の対向端面間のすきま（２ａ）の軸方向寸法
（ｈ）を測定する。
固定絞り（５ｃ）より上流側に接続され該部における背
圧、流量または流速を検出し、空気マイクロメータと同
一原理に基づいて、背圧、流量または流速から一対の内
輪（２）の対向端面間のすきま（２ａ）の軸方向寸法
（ｈ）を測定する。
【００１２】次に、図２に示す本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００１３】一方の挾持部材（４）は下軸（７）に固着
し、本体フレーム（８）に昇降及びび回転可能に装着
し、軸部（４ａ）を２個の内輪（２）の幅寸法より長め
に形成し、２個の内輪（２）を同心上に支持させ、か
つ、２個の内輪（２）の軸方向中央部に対応する位置の
外周に環状溝（４ｅ）を形成し、この環状溝（４ｅ）と
中心部の軸孔（４ｄ）とを複数の半径方向孔（４ｆ）に
よって連通させてある。
し、本体フレーム（８）に昇降及びび回転可能に装着
し、軸部（４ａ）を２個の内輪（２）の幅寸法より長め
に形成し、２個の内輪（２）を同心上に支持させ、か
つ、２個の内輪（２）の軸方向中央部に対応する位置の
外周に環状溝（４ｅ）を形成し、この環状溝（４ｅ）と
中心部の軸孔（４ｄ）とを複数の半径方向孔（４ｆ）に
よって連通させてある。
【００１４】他方の挾持部材（４）は、下軸（７）と対
応する固定の上軸（９）に若干昇降自在に吊り下げ支持
された重錘（10）からなり、この重錘（10）によって内
輪（２）を上方から軸方向に押圧する。尚、重錘（10）
は中心孔（10ａ）を有し、この中心孔（10ａ）の下部に
テーパー孔（10ｂ）を備え、上軸（９）と一体のガイド
軸部（９ａ）に中心孔（10ａ）を挿通し、このガイド軸
部（９ａ）の下端にボルト（９ｂ）で固定した支持リン
グ（９ｃ）を設け、この支持リング（９ｃ）の外周のテ
ーパー部で重錘（10）のテーパー孔（10ｂ）を調心的に
支持させて、下軸（７）と重錘（10）とを同軸上に保持
する。重錘（10）には内輪（２）の上部を密封するため
のシール用ゴム板（11）が取り付けられている。
応する固定の上軸（９）に若干昇降自在に吊り下げ支持
された重錘（10）からなり、この重錘（10）によって内
輪（２）を上方から軸方向に押圧する。尚、重錘（10）
は中心孔（10ａ）を有し、この中心孔（10ａ）の下部に
テーパー孔（10ｂ）を備え、上軸（９）と一体のガイド
軸部（９ａ）に中心孔（10ａ）を挿通し、このガイド軸
部（９ａ）の下端にボルト（９ｂ）で固定した支持リン
グ（９ｃ）を設け、この支持リング（９ｃ）の外周のテ
ーパー部で重錘（10）のテーパー孔（10ｂ）を調心的に
支持させて、下軸（７）と重錘（10）とを同軸上に保持
する。重錘（10）には内輪（２）の上部を密封するため
のシール用ゴム板（11）が取り付けられている。
【００１５】流体吸引手段（５）は、真空ポンプ等の真
空源（５ａ）により、レギュレータ（５ｂ）及び空気・
電気変換器等の測定手段（６）を経て、下軸（７）側の
挾持部材（４）の軸孔（４ｄ）から流体（エア）を内輪
（２）の対向端面間のすきま（２ａ）を通して吸引する
ものである。
空源（５ａ）により、レギュレータ（５ｂ）及び空気・
電気変換器等の測定手段（６）を経て、下軸（７）側の
挾持部材（４）の軸孔（４ｄ）から流体（エア）を内輪
（２）の対向端面間のすきま（２ａ）を通して吸引する
ものである。
【００１６】なお、下軸（７）を本体フレーム（８）に
対して昇降させる手段および回転させる手段としては、
図示は省略したが、エアシリンダやモータ等の適宜の手
段を採用することができる。また、流体吸引手段（５）
と下軸（７）の挾持部材（４）の軸孔（４ｄ）との接続
部には回転継手（図示省略）が使用される。
対して昇降させる手段および回転させる手段としては、
図示は省略したが、エアシリンダやモータ等の適宜の手
段を採用することができる。また、流体吸引手段（５）
と下軸（７）の挾持部材（４）の軸孔（４ｄ）との接続
部には回転継手（図示省略）が使用される。
【００１７】上記実施例におけるすきま（２ａ）の軸方
向寸法（ｈ）の測定要領は次のとおりである。
向寸法（ｈ）の測定要領は次のとおりである。
【００１８】まず、下降端にある下軸（７）の挾持部材
（４）の軸部（4a）に軸受を装着する。そして、下軸
（７）を上昇させ、内輪（２）の上端を重錘（10）にシ
ール用ゴム板（11）を介して圧接させる。この重錘（1
0）の重量は、軸方向予圧量に比べて小さなものであ
り、予圧量零（内・外輪と転動体間のすきま０）のとき
の正確なすきま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）を確保する
ためのものである。この状態で下軸（７）を回転させ、
２個の内輪（２）の姿勢を安定させる。そして、流体吸
引手段（５）によりすきま（２ａ）を通して流体を吸引
させる。この状態で流体吸引手段（５）の背圧、流量ま
たは流速を測定手段（６）により検出させ、この検出値
からすきま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）を求める。流体
吸引手段（５）の背圧、流量または流速は、すきま（２
ａ）の軸方向寸法（ｈ）の変化に対して一定の相関をも
って変化するので、この背圧、流量または流速からすき
ま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）を求めることができる。
（４）の軸部（4a）に軸受を装着する。そして、下軸
（７）を上昇させ、内輪（２）の上端を重錘（10）にシ
ール用ゴム板（11）を介して圧接させる。この重錘（1
0）の重量は、軸方向予圧量に比べて小さなものであ
り、予圧量零（内・外輪と転動体間のすきま０）のとき
の正確なすきま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）を確保する
ためのものである。この状態で下軸（７）を回転させ、
２個の内輪（２）の姿勢を安定させる。そして、流体吸
引手段（５）によりすきま（２ａ）を通して流体を吸引
させる。この状態で流体吸引手段（５）の背圧、流量ま
たは流速を測定手段（６）により検出させ、この検出値
からすきま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）を求める。流体
吸引手段（５）の背圧、流量または流速は、すきま（２
ａ）の軸方向寸法（ｈ）の変化に対して一定の相関をも
って変化するので、この背圧、流量または流速からすき
ま（２ａ）の軸方向寸法（ｈ）を求めることができる。
【００１９】上記した実施例では内輪分割型複列アンギ
ュラ玉軸受を例示しているが、本発明は内輪分割型複列
円錐ころ軸受についても同様に適用できるものである。
ュラ玉軸受を例示しているが、本発明は内輪分割型複列
円錐ころ軸受についても同様に適用できるものである。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明は、一対
の内輪を軸方向に押圧して挾持する一対の挾持部材と、
一対の内輪の対向端面間のすきまを通して流体を吸引す
る流体吸引手段と、流体吸引手段の背圧、流量または流
速を検出する測定手段とを具備してなり、内輪の対向端
面間のすきまを通して定圧流体を吸引し、その背圧、流
量または流速から該すきまの軸方向寸法を測定するよう
にしたものであるから、摩擦トルクを測定する従来の第
１方法のようにゴミ等の異物の介在や表面アラサによる
影響を受けることなく誤差の少ない正確な測定が可能と
なる。また、従来の第２方法に比べても、スぺーサを挿
入するなどの手間が省けて測定作業が簡便となり、自動
化も容易である。このように、この発明によれば、高精
度で信頼性が高く、しかも、高能率の内輪分割型複列転
がり軸受の軸方向すきま測定装置が得られる。
の内輪を軸方向に押圧して挾持する一対の挾持部材と、
一対の内輪の対向端面間のすきまを通して流体を吸引す
る流体吸引手段と、流体吸引手段の背圧、流量または流
速を検出する測定手段とを具備してなり、内輪の対向端
面間のすきまを通して定圧流体を吸引し、その背圧、流
量または流速から該すきまの軸方向寸法を測定するよう
にしたものであるから、摩擦トルクを測定する従来の第
１方法のようにゴミ等の異物の介在や表面アラサによる
影響を受けることなく誤差の少ない正確な測定が可能と
なる。また、従来の第２方法に比べても、スぺーサを挿
入するなどの手間が省けて測定作業が簡便となり、自動
化も容易である。このように、この発明によれば、高精
度で信頼性が高く、しかも、高能率の内輪分割型複列転
がり軸受の軸方向すきま測定装置が得られる。
【００２１】さらに、内輪の対向端面間のすきまを通し
て軸受の内・外輪間から流体を吸い込むことによって、
内・外輪間にゴミや異物があっても流体と共に吸引され
るので転動体や転走面に付着せず、また、軸受の周囲に
それらのゴミや異物が散乱しないので作業雰囲気も清浄
に保たれる。
て軸受の内・外輪間から流体を吸い込むことによって、
内・外輪間にゴミや異物があっても流体と共に吸引され
るので転動体や転走面に付着せず、また、軸受の周囲に
それらのゴミや異物が散乱しないので作業雰囲気も清浄
に保たれる。
【図１】本発明の原理を説明する縦断面図
【図２】本発明の実施例を示す縦断面図（ａ）および部
分拡大図（ｂ）
分拡大図（ｂ）
１ 外輪 ２ 内輪 2a すきま ３ 転動体 ４ 挾持部材 ５ 流体吸引手段 ６ 測定手段 ｈ すきまの軸方向寸法（軸方向すきま）
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 13/00 - 13/24 F16C 19/18
Claims (1)
- 【請求項１】 外輪と、一対の内輪と、内・外輪間に介
在する複列の転動体とを有する内輪分割型複列転がり軸
受の軸方向すきまを測定するための装置であって、一対
の内輪を軸方向に押圧して挾持する一対の挾持部材と、
一対の内輪の対向端面間のすきまを通して流体を吸引す
る流体吸引手段と、背圧、流量または流速を検出してこ
の検出値から前記すきまの軸方向寸法を測定する測定手
段とを具備する内輪分割型複列転がり軸受の軸方向すき
ま測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05248393A JP3287633B2 (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | 内輪分割型複列転がり軸受の軸方向すきま測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05248393A JP3287633B2 (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | 内輪分割型複列転がり軸受の軸方向すきま測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06323836A JPH06323836A (ja) | 1994-11-25 |
| JP3287633B2 true JP3287633B2 (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=12915968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05248393A Expired - Lifetime JP3287633B2 (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | 内輪分割型複列転がり軸受の軸方向すきま測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3287633B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6327005B2 (ja) * | 2014-06-23 | 2018-05-23 | 株式会社ジェイテクト | 転がり軸受のアキシャルすきま測定装置及び測定方法 |
| CN105783814B (zh) * | 2016-05-10 | 2019-02-12 | 重庆长江轴承股份有限公司 | 一种汽车轮毂轴承外圈轴向检测系统 |
| JP7697698B2 (ja) * | 2023-01-06 | 2025-06-24 | ダイセイ株式会社 | 空気マイクロメータの測定ヘッドおよび該測定ヘッドを備えた空気マイクロメータ |
-
1993
- 1993-03-12 JP JP05248393A patent/JP3287633B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06323836A (ja) | 1994-11-25 |
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