JPH02167637A - 複列玉軸受の組立装置および玉詰め治具構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は複列玉軸受の内外輪間の溝に規定数の玉を装入
して組み立てを行う装置、特に下側の溝内に玉が詰め込
まれて搬送されてきた軸受内外輪に対しその上側の溝に
規定数の玉を詰め込んで組み立てる複列玉軸受の組立装
置および該装置に使用して有効な玉詰め治具の構造に関
する。

（従来技術） 従来、この種の複列玉軸受の組立装置としては、内輪お
よび外輪を相対的に半径方向に偏位させて、内外輪間に
形成された隙間の片側から上下の溝２列分の規定数の玉
を装入し、その状態で内外輪の中心を一敗させるように
したもの（例えば実開昭５６−４４２２４号）、あるい
は先に下側の溝列に規定数の玉を装入しかつ下から玉支
承部材で支持しておき、この状態で別の１本の玉支承部
材を内外輪の上側から内外輪間に挿入し、上側の溝列に
玉を装入した後内外輪の軸芯を合せ、最後に上側の玉支
承部材を片側に寄せて抜き取る構造のもの（例えば特開
昭５８−３４７２４号）等が知られている。後者の装置
は、より具体的には前記内輪または外輪を相対的に半径
方向に偏位させて内外輪間の片側の隙間を大きく空け、
内外輪の下側の溝と溝の隙間に規定数の玉を装入後、溝
内の玉の非占有部分の円周方向長さより短い円弧長さを
もった三日月状の玉支承部材を前述の片側の大きな隙間
部分に位置させて、この玉支承部材上に内外輪の上側の
溝と溝の隙間に規定数の玉を装入後、内外輪の軸芯を合
せ、最後に前記玉支承部材を玉が並んでいない空間部分
まで回転変位させ、この空間部分から上方へ復帰させる
ようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来の複列玉軸受組立装置のうち前者の実開昭
５６−４４２２４号公報に記載のものは、一対の溝列の
溝中心間距離が比較的小さい場合は足速で効率よく玉詰
めができるものの、軸受の長さつまり溝中心間距離が長
い複列玉軸受の場合は、玉が下側の溝と溝の隙間には入
るが、上側の隙間には入りにくいことがあり、上下溝間
隔の特に大きいものではこの方式の組み立ては不可能で
ある。

また後者の特開昭５８−３４７２４号公報記載のものは
、１個の三日月状の玉支承部材を内外輪間に挿入するの
で、上側の溝列への玉装入後の非占有部分の円周方向長
さが玉規定数長さよりも長い場合は玉支承部材を内外輪
から抜き取ることが可能であるが、逆に非占有部分の円
周方向長さが玉規定数長さよりも短い軸受に対しては溝
内の玉と干渉して玉支承部材の上方への抜き取りができ
ず、このような場合は軸受１個づつ手作業で玉支承部材
を斜め方向に抜き出すしかなく、完全自動化組立が不可
能であるという問題があった。

本発明は、三日月状突出部材を２体に分離することによ
り玉詰め後の内外輪からの抜き取りを容易にし、これに
よって玉装入後の非占有部分の円周方向長さが玉規定数
長さより短くても適確に玉詰めを行うことができ、自動
化組立を可能とした複列玉軸受組立装置およびこの装置
に使用される玉詰め治具を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明に係る複列玉軸受の組立装置は、軸受内外輪を立
位姿勢に保持しかつ相対偏位状態から間両状態に相対移
動させる軸受支持機構と、前記支持機構の上方に配置さ
れかつそれぞれ１８０°以下の中心角の三日月状突出部
をもつ一対の玉支持アームと、前記一対の玉支持アーム
の上端を保持しかつ該アームをそれぞれ個別に垂直軸線
まわりに回転および上下動させる駆動機構とを有し、前
記玉支持アームの三日月状突出部は、前記軸受内外輪間
に挿抜可能となっており、前記駆動機構は、玉詰め時に
前記一対の玉支持アームを前記内外輪間で一体に連接せ
しめ、玉詰め後は分離して抜き出すように動作する。

また本発明による複列玉軸受の玉詰め治具構造は、複列
玉軸受の上下上列の間に挿入され得る高さを有しかつそ
の内輪、外輪間に挿入されるように１８０”以下の中心
角の三日月状曲面をもつ玉支持部と核上支持部の上縁か
ら上方へ伸長したアームとを有する一対の治具部材で構
成され、前記一対の治具部材のアーム上端部がそれぞれ
回転および上下動作する作動部材に取り付けられるよう
にしたものである。

（作用） 本発明においては、軸方向上下に一対の溝列をもつ軸受
内外輪の下側溝に、前工程で規定数の玉が詰められ、こ
の状態で送られてきた内外輪に上方から一対の治具部材
の玉支持部を挿入し、両方の玉支持部を接合して上側溝
に玉を装入する場合の玉受けとする。規定数の玉を装入
した後、内外輪の中心を合せるとともに一対の三日月状
支持部を分離して１体づつ非占有部分へ回転させ、上方
へ引き抜くが、この場合三日月状支持部は、非占有部分
の円周方向長さが玉規定数長さより短くても抜は出せる
ように、小さな中心角（１８０°以下）の円弧形に分割
しであるので、玉と干渉することなく抜き取れる。２体
の三日月状支持部を同し位置から１体づつｌｌｌｆｆ番
に抜き取るが、先に引き上げた治具部材の三日月状支持
部が後の治具部材に干渉しないように先の治具部材を上
方位置で円周方向に回転させ、後の治具部材を抜き出し
た後、該治具部材を元の復帰位置に戻す。各治具部材は
同じ回転軸線をもつように２重軸構造の作動部に保持さ
れており、駆動機構部がコンパクトにまとめられている
。

（実施例） 次に、本発明を実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明の実施例に係る複列玉軸受の組立装置の
全体正面断面図である。装置本体１の下部には左右方向
に移動可能な芯合せ用基台１９が保持されており、この
基台１９の中空部１９ａを貫通するように一対のレール
３１が装置本体１側に固定設置されている。レール３１
には軸受支持台２が載置され、さらにこの支持体２上に
複列玉軸受の内輪３および外輪４が立位袋！！９（軸線
が垂直となった姿勢）で支持されている。支持台上面に
は、玉詰めを行う軸受内外輪３．４の大きさに対応した
三日月状の突起部７が設けられており、前工程で内輪３
および外輪４はその中心が相対的に偏位されて前記突起
部７が内外輪間の片側の隙間に挿入され、かつ内外輪間
の下側の溝に規定数の玉が詰め込まれる。突起部７はこ
の場合の玉受けとなる。この状態で内外輪３，４および
支持台２がレール３１に沿って搬送されてきて芯合せ用
基台１９の固定部１６に位置決めされる。基台１９には
シリンダおよびピストンから戒る押圧駆動装置１Ｂが設
けられ、そのピストンロッド先端に軸受外輪４を前記固
定部１６に押圧する押圧部材１７が取り付けられている
。装置本体ｌと基台１９との間には基台１９を支持台２
の移動方向に対して直角方向に移動させる駆動シリンダ
２０が設けられている。

芯合せ用基台１９の上方にはシュート１３ａおよびシャ
ッタ１３ｂをもつ玉供給装置１２が配置されている。ま
た装置本体ｌには玉供給袋５！１２を後退位置から玉供
給位置まで前後進させる玉供給装置駆動シリンダ１１が
設けられている。また基台１９の固定部１６に位置決め
された内外輪３４の隙間の上方位置に、後述する玉なら
し装置１４が玉供給装置１２の側部に保持され、同しく
玉供給装置１２に設けられた玉ならし装置駆動シリンダ
１５によって上下動するようになっている。

支持台上に保持されかつ基台１９の固定部１６に位置決
めされた軸受内外輪の中心上方に、この実施例では内輪
３の軸線上に、２重軸構造の作動部材３２．３３が配置
されている。外側作動部材して上下動するように保持さ
れた支持ブロック９にその両端が軸支されている。支持
プロツタ９の側部には外側作動部材用回転駆動装置２１
が取り付けられ、該回転駆動装置２１の出力軸ギヤ２２
と外側作動部材３２上端に固着されたギヤ２３との噛合
により外側作動部材３２がその軸線まわりに回転する。

支持プロツタ９の上端には内側作動部材３３用の回転駆
動装置２７が取り付けられ、該回転駆動装置２７の出力
軸から伸長したスプライン軸２８にギヤ１０がスプライ
ン係合している。

内側作動部材３３は図示のように外側作動部材３２に軸
支されかつ該外側作動部材３２を貫通して上下にのび、
その上端に固着したギヤ２５が前記スプライン軸２８の
スプライン係合ギヤ１０と噛合し、したがって内側作動
部材用回転駆動装置２７の駆動により内側作動部材３３
はその軸支部つまり外側作動部材３２に対して軸線まわ
りの回転動作を行う。

装置本体１には支持ブロック上下動用レバー２９および
スプラインギヤ上下動用レバー３０がそれぞれ水平な枢
軸３４．３５によって枢着されている。前記レバー２９
の先端はピン３６を介して支持ブロック９に連結される
とともにその中途部がリンクあるいはピストンロッド３
７を介して図示しない支持ブロンク上下動用シリンダに
連結されている。また前記レバー３０の先端は同様に水
平ビン３８を介してスプラインギヤ１０に連結されると
ともにその中途部がリンクあるいはピストンロッド３９
を介して図示しないスプラインギヤ上下動用シリンダに
連結されている。なおこれらのシリンダは装置本体側の
適当な固定部に横動可能に支持されている。スプライン
ギヤ１０はその外周部に環状の凹部１０ａが形成され、
また内側作動部材３３の上端部に、ギヤ２５に隣接して
、連結駒４０が内側作動部材３３に対して相対回転可能
でかつ該作動部材に対して軸方向移動不能に軸支されて
いる。連結駒４０の他端はスプラインギヤｌＯの環状凹
部１０ａを挾持するようにフォークエンド部となってい
る。スプラインギヤ上下動用レバー３０の作動が拘束さ
れている状態（前記スプラインギヤ上下動用シリンダ不
作動）で支持ブロック上下動用レバー２９がそのシリン
ダ動作で上下駆動されこれによって支持ブロック９が上
下動作するときは、連結駒４０の作用でスプラインギヤ
ｌＯと内側作動部材上端のギヤ２５が噛合した状態のま
まスプライン軸２８はスプラインギヤ１０に対して摺動
し、したがって外側作動部材３２は支持ブロック９とと
もに上下移動する。またスプラインギヤ上下動用レバー
３０がそのシリンダ動作で上下駆動されると、該レバー
３０先端のスプラインギヤｌＯは同様にギヤ２５と噛合
状態のままスプライン軸２８上を上下動し、これによっ
て連結駒４０を介して内側作動部材３３が上下移動する
。このように外側および内側の作動部材３２．３３はそ
れぞれの駆動シリンダにより個別に上下動作がなされる
。

外側および内側の作動部材３２．３３の下端にはそれぞ
れホルダ２４．２６を介して玉詰め治具８．８’　　（
第２図〜第５図）が取り付けられている。なお第１図に
は全体の明瞭化のため外側作動部材３２のホルダ２４に
取り付けられる玉詰め治具のみを示し、他方のホルダ２
６の玉詰め治具は図示省略しである。玉詰め治具は第２
図に示すように玉詰め対象の軸受の内外輪の大きさに対
応した円弧形（三日月状）の一対の玉支持部４２．４３
を有し、各玉支持部４２．４３の片側部上端からそれぞ
れ細長いアーム４４．４５が伸長し、各アーム４４．４
５の上端に前記ホルダ２４．２６への取付部４４ａ、４
５ａが形成されている。各々の三日月状の玉支持部４２
．４３はその中心角θが１８０°以下の角度に形成され
、またその軸方向長さは複列玉軸受の上下の玉の内側に
挿入され得る長さ（高さ）Ｄを有している。三日月状上
支持部４２．４３の内外面の曲率半径は対応する内外輪
の曲率半径より若干小さく、また必要により玉支持部の
下端縁およびアーム側の玉支持部側縁はわずかに先細の
テーパが付けられている。このようなアームおよび玉支
持部をもつ治具部材は玉支持部の凹面が向き合うように
対となって２体組み合せられ、各玉支持部のアーム側の
側部あるいはこれと反対側の側部どおしが互いに対接し
得るような位置関係でそのアーム４４．４５がそれぞれ
のホルダ２４．２６に取り付けられる。

次に上述の装置で複列玉軸受に規定数の玉を詰め込んで
組み立てる動作について説明する。まず前工程で内外輪
の下側の溝に規定数の玉が詰め込まれ、支持台２に保持
されて基台１９上の所定位置に運ばれてきた複列玉軸受
５はその内輪３と外輪４が偏位された状態で基台１９の
固定部１６と押圧部材１７との間に固定される。この複
列玉軸受５の上方位置で、予め側！（アームと反対側の
玉支持部側端）とおし接合するように回転変位していた
玉詰め治具８．８’　　（第３図の状態〉は、内輪３と
外輪４の間の広い側の隙間に、内側、外側再作動部材３
３．３２の下降動作で挿入される。

第４図はこのときの状態を示している。この下降位置は
玉が上側の溝に並べられるのに適した位置となるように
予め調整されている。この実施例では治具８．８′の玉
支持部４２．４３は前工程で下側の溝間に装入された規
定数の玉をほぼ覆うような位置にある。

次に玉供給装置１２が前進し、シャッタ１３ｂによって
落下を阻止されていた規定数の玉が該シャッタの開放に
より転落して内輪３ど外輪４間の広い隙間から玉支持部
４２．４３上に落ち、これによって内外輪の上側溝内に
収容される０次に玉ならし装置１４が降下し、装入され
た各玉６の高さが均一になるように上から押し付ける。

玉ならし終了後、押圧駆動装置Ｉ８の動作により外輪４
が押圧部材１７と固定部１６の間で圧縮変形させられる
と同時に基台１９全体が駆動シリンダ２０により支持部
２したがって内輪３に対して第１図の矢印Ａ方向に移動
し、内輪３と外輪４の中心が合せられる。この内外輪の
芯出し動作が完了すると、押圧駆動装ｆｆ１Ｂの押圧駆
動が解除され、押圧部材１７は矢印Ｂ方向へ後退し、外
輪４は外力が除去され、上下の溝に規定数の玉が入った
複列玉軸受５は自然の状態に保持される。

次に一方の玉詰め治具、図示実施例では外側作動部材３
２例の玉詰め治具８は回転駆動装置２１の駆動により外
側作動部材３２と共に所定角度回転し、その玉支持部４
２は内外輪の溝の玉の並んでいない空間位置即ち非占有
部分へ移動する（第５図）。そして支持ブロック上下動
用レバー２９により支持ブロック９が上昇し、該ブロッ
ク９に軸支された外側作動部材３２と共に前記非占有部
分内の玉支持部４２が内外輪３，４から抜き出される。

次に他方の玉詰め治具８′が回転駆動装置２７によって
前述と同様に所定角度回転されてその玉支持部４３が前
記非占有部分へもたらされる。

この他方の玉詰め治具８′の回転時には先に上昇した方
の玉詰め治具８も同時に同方向に回転し、非占有部分内
にある他方の玉詰め治具８′はスプラインギヤ上下動用
レバー３０により内側作動部材３３と共に、先の玉詰め
治具８と干渉を起すことなく上昇し、内外輪３，４から
抜き出される。

これで両治具８，８′は第３図の破線で示したような元
位置に復帰することとなる。上側溝間への玉装入が完了
しかつ玉詰め治具が内外輪から抜き取られた複列玉軸受
５は支持台２と共にレール３１に沿って次工程へ搬送さ
れる。

（発明の効果） 上述した構造およびその動作からも明らかなように本発
明では、玉詰め治具が２体に分離されかつその各々が規
定数の玉の円周方向長さよりも短い円弧長を有している
ので、玉規定数長さが非占有部分の円周方向長さより長
いような複列玉軸受においても治具の玉支持部が溝内の
玉と干渉することなく抜き取ることができ、適確な玉詰
めを行うことができる。各治具のアームは同乗の２重軸
の各々に取り付けられているので、２体に分離して個別
に動作させるようにしても装置全体がきわめてコンパク
トにまとめられ、しかも迅速な動作がなされ、玉数の多
いこの種の複列玉軸受の完全自動化組立が可能となる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例に係る複列玉軸受組立装置の正
面断面図、第２図は本発明の実施例による玉詰め治具構
造の斜視図、第３図、第４図および第５図は本発明の装
置における軸受内外輪への玉詰め作業時の玉支持部の動
作を示した平面図である。 １・・・装置本体、２・・・支持台、３・・・内輪、４
・・・外輪、５・・・複列玉軸受、６・・・玉、８．８
′・・・玉詰め治具、９・・・支持ブロック、１９・・
・芯出し用基台、１２・・・玉供給装置、１４・・・玉
ならし装置、３２・・・外側作動部材、３３・・・内側
作動部材、４２．４３・・・玉支持部、４４．４５・・
・アーム。 特許出Ｉ９Ｍ人　　日本精工株式会社 代理人　弁理士　　染用利吉（ほか１名）第２ 図 Ｌ１持も？ 第３ 図 第４ 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、複列玉軸受の上下玉列の間に挿入され得る軸方
   向長さを有しかつその内輪、外輪間に挿入されるように
   １８０°以下の中心角の三日月状曲面をもつ玉支持部と
   該玉支持部の上縁から上方へ伸長したアームとを有する
   一対の治具部材で構成され、前記一対の治具部材のアー
   ム上端部がそれぞれ回転および上下動作する作動部材に
   取り付けられることを特徴とする複列玉軸受組立装置の
   玉詰め治具構造。
2. （２）、複列玉軸受の内外輪を相対的に偏位させその隙
   間に規定数の玉を装入する玉軸受組立装置において、軸
   受内外輪を立位姿勢に保持しかつ相対偏位状態から同芯
   状態に相対移動させる軸受支持機構と、前記支持機構の
   上方に配置されかつそれぞれ１８０°以下の中心角の三
   日月状突出部をもつ一対の玉支持アームと、前記一対の
   玉支持アームの上端を保持しかつ該アームをそれぞれ個
   別に垂直軸線まわりに回転および上下動させる駆動機構
   とを有し、前記玉支持アームの三日月状突出部は、前記
   軸受内外輪間に挿抜可能となっており、前記駆動機構は
   、玉詰め時に前記一対の玉支持アームを前記内外輪間で
   一体に連接せしめ、玉詰め後は分離して抜き出すように
   動作することを特徴とする複列玉軸受の組立装置。
3. （３）、前記駆動機構は同芯状に配置された２重軸構造
   の作動部材を有し、前記作動部材の各々にそれぞれ前記
   玉支持アームが取り付けられ、さらに前記作動部材の各
   々に連結される駆動部を有することを特徴とする請求項
   第２項記載の複列玉軸受の組立装置。