JP6115123B2

JP6115123B2 - アンギュラ玉軸受の組立装置、及びアンギュラ玉軸受の組立方法

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Publication number: JP6115123B2
Application number: JP2012283186A
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Inventors: 正明関根; 健生川又; 千葉　一恭; 一恭千葉
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Filing date: 2012-12-26
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Description

本発明は、アンギュラ玉軸受の組立装置、及びアンギュラ玉軸受の組立方法に関する。

アンギュラ玉軸受は、転動体である玉と、玉を保持する内輪及び外輪と、が所定の接触角を持つように構成された軸受であり、ラジアル荷重とアキシャル荷重との双方を負荷することが可能とされている。

このようなアンギュラ玉軸受は、組み合わせて使用し、アキシャル方向（スラスト方向）に予圧を負荷することで所定の剛性を得る。その際、内輪及び外輪の軸方向幅の差（差幅）が、予圧等級に相応した許容範囲内にない場合、耐荷重や振動特性等の軸受性能が損なわれるため、差幅を基準値から許容範囲内に揃える差幅研削を行う必要がある。

（従来の差幅研削方法１）
差幅研削の方法としては、図５に示すように、アンギュラ玉軸受を組立状態のまま、差幅測定及び差幅研削を行う方法がよく知られている。より具体的には、先ず、内輪１１０の外周面に形成された内輪軌道面１１２に、複数の玉１３０を保持器１４０によって周方向に所定の間隔で配置する（図５（ａ）参照）。次に、これら内輪１１０、複数の玉１３０、保持器１４０を、外輪１２０に対して、焼き嵌めを用いて圧入固定することによって、アンギュラ玉軸受１００を組立状態とする（図５（ｂ）参照）。

そして、図５（ｃ）に示すように、内輪１１０は、軸方向一端面１１４が回転治具１５０によって回転駆動可能に保持されると共に、軸方向他端面１１６が差幅検出センサ１７０に当接される。また、外輪１２０は、軸方向他端面１２６が治具１６０によって回転可能に保持されると共に、軸方向一端面１２４が他の差幅検出センサ１８０によって当接される。ここで、回転治具１５０によって内輪１１０を回転駆動すると、複数の玉１３０が周方向変位（公転）することによって外輪１２０も一体に回転する。この状態において、差幅検出センサ１７０、１８０は、アンギュラ玉軸受１００の一回転毎における内輪１１０及び外輪１２０の軸方向幅の平均値を算出し、当該平均値に基づいて研削すべき量を算出する。

次に、算出された研削すべき量に基づいて、砥石１９０によって、内輪１１０及び外輪１２０を研削し、これらの軸方向幅を調整する。ここで、例えば、図５（ｄ）に示すように、砥石１９０がアンギュラ玉軸受１００の軸方向他端側に配置される場合、砥石１９０によって内輪１１０の軸方向他端面１１６を研削した後、図５（ｅ）に示すように、アンギュラ玉軸受１００を軸方向に垂直な平面で対称となるよう反転させ、砥石１９０によって外輪１２０の軸方向一端面１２４を研削する。以上の工程により、内輪１１０及び外輪１２０の差幅が所定の基準値からの許容範囲内に収められる。

（従来の差幅研削方法２）
他の差幅研削の方法としては、アンギュラ玉軸受を仮組みした状態で差幅を測定した後、一旦分解して差幅を研削する方法が知られている。この方法では、図６（ａ）に示すように、先ず、内輪１１０の内輪軌道面１１２と、外輪１２０の外輪軌道面１２２と、の間に複数の玉１３０が装入される。ここで、複数の玉１３０の数は、完成品としてのアンギュラ玉軸受１００に装入される複数の玉１３０の数よりも少なく設定される。次に、仮保持器１４０Ａが内輪１１０と外輪１２０との間隙に挿入されることによって、玉１３０は、仮保持器１４０Ａのポケット１４２に保持され、周方向に所定の間隔で配置される。

このように、仮組みされたアンギュラ玉軸受１００は、図６（ｂ）に示すように、上述した方法（図５（ｃ）参照）と同様の方法によって、研削すべき量を算出する。その後、図６（ｃ）に示すように、仮保持器１４０Ａ及び複数の玉１３０を回収する。続いて、図６（ｄ）に示すように、算出された研削すべき量に基づき、砥石１９０によって内輪１１０の軸方向一端面１１４及び外輪１２０の軸方向一端面１２４を研削し、これら内輪１１０及び外輪１２０の軸方向幅を調整する。

上記方法１のように、アンギュラ玉軸受を組立状態のまま差幅研削する方法においては、生産性は良好であるが、研削時に脱落した砥粒が軸受内部に残留することで清浄度が悪化すると共に軌道面及び玉に損傷が生じるので、製品歩留まりが低下する。

そこで、製品歩留まりを向上させるため、清浄度が高い上記方法２を用いることが考えられる。しかしながら、上記方法２では、アンギュラ玉軸受の仮組立（玉装入）及び分解（玉回収）に手間がかかるためサイクルタイムが長大化し、生産性が悪化する虞がある。したがって、アンギュラ玉軸受の仮組立（玉装入）及び分解（玉回収）を、完全自動化によって迅速に行うことが求められていた。

特許文献１〜３には、複列玉軸受の複列の溝に規定数の玉を装入して組立を行う組立装置が記載されている。これらの組立装置では、複列玉軸受の上側玉列と下側玉列との間の内外輪間位置に旋回および上下動作する１体または一対の上側玉支持治具を挿入し、上側玉の規定数装入後、軸受内外輪の芯合せ状態で上側玉支持治具を上側玉の非占有部分から抜き取るようにしている。

したがって、特許文献１〜３の技術を、上記方法２に適用することによって、アンギュラ玉軸受の仮組立、すなわち、複数の玉の装入を自動化することが考えられる。

特公平７−９６１７６号公報特開２００２−２１９６２３号公報特公平１−１６６１６号公報

しかしながら、特許文献１〜３にはアンギュラ玉軸受の分解方法、すなわち、複数の玉の回収方法については記載がなく、玉回収に時間がかかるため、生産性向上の余地があった。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、アンギュラ玉軸受の玉装入及び玉回収を迅速に行うことが可能なアンギュラ玉軸受の組立装置、及びアンギュラ玉軸受の組立方法を提供することにある。

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）内輪と、外輪と、複数の玉と、を有するアンギュラ玉軸受において、前記内輪と前記外輪との間隙に複数の玉を装入可能であると共に、前記間隙から前記複数の玉を回収可能な、アンギュラ玉軸受の組立装置であって、
前記内輪及び前記外輪を、相対回転可能な回転機構と、
前記内輪及び前記外輪を、軸方向に垂直な平面に沿って互いに相対変位可能な変位機構と、
軸方向一端面で前記複数の玉を支持し、且つ周方向旋回及び軸方向変位可能な玉支持部材と、
前記複数の玉が前記間隙に装入された状態において、前記複数の玉の非占有部分に配置可能であり、前記複数の玉の周方向変位を防止可能な玉変位防止部材と、
を備えることを特徴とするアンギュラ玉軸受の組立装置。
（２）軸方向他端面で前記複数の玉を押え、前記玉支持部材の前記軸方向一端面と共に前記複数の玉を挟み込んで支持可能な玉押え部材をさらに備える
ことを特徴とする（１）に記載のアンギュラ玉軸受の組立装置。
（３）前記玉支持部材が前記複数の玉を支持しながら軸方向変位するとき、前記複数の玉を径方向内側及び径方向外側から保持するガイド部材をさらに備える
ことを特徴とする（１）又は（２）に記載のアンギュラ玉軸受の組立装置。
（４）内輪と、外輪と、複数の玉と、を有するアンギュラ玉軸受において、前記内輪と前記外輪との間隙に複数の玉を装入可能であると共に、前記間隙から前記複数の玉を回収可能な、アンギュラ玉軸受の組立方法であって、
前記内輪及び前記外輪を、相対回転可能な回転機構と、
前記内輪及び前記外輪を、軸方向に垂直な平面に沿って互いに相対変位可能な変位機構と、
軸方向一端面で前記複数の玉を支持し、且つ周方向旋回及び軸方向変位可能な玉支持部材と、
前記複数の玉が前記間隙に装入された状態において、前記複数の玉の非占有部分に配置可能であり、前記複数の玉の周方向変位を防止可能な玉変位防止部材と、
を備え、
下記（Ａ）により、前記間隙に前記複数の玉を装入し、
下記（Ｂ）により、前記間隙から前記複数の玉を回収する
ことを特徴とするアンギュラ玉軸受の組立方法。
（Ａ）前記変位機構によって前記内輪及び前記外輪の中心を偏心させた状態において、
前記複数の玉と共に前記玉支持部材を軸方向変位させて、前記間隙に挿入し、
前記変位機構によって前記内輪及び前記外輪の中心を一致させて、前記複数の玉を前記内輪及び前記外輪に保持させ、
前記玉支持部材を、前記間隙における前記複数の玉の非占有部分に周方向旋回させた後、軸方向変位させることによって、前記アンギュラ玉軸受の外部に離脱させる。
（Ｂ）前記玉変位防止部材を、前記間隙における前記複数の玉の非占有部分に配置し、
前記回転機構が前記内輪及び前記外輪を相対回転させることによって、前記複数の玉を周方向変位させて前記玉変位防止部材側に集めた後、前記玉変位防止部材を前記アンギュラ玉軸受の外部に離脱させ、
前記玉支持部材を、前記間隙における前記複数の玉の非占有部分に軸方向変位させて挿入した後、前記間隙における前記複数の玉の占有部分に周方向旋回させて、前記複数の玉を支持させ、
前記変位機構によって前記内輪及び前記外輪の中心を偏心させた後、前記玉支持部材を軸方向変位させることによって、前記複数の玉と共に前記アンギュラ玉軸受の外部に離脱させる。
（５）軸方向他端面で前記複数の玉を押え、前記玉支持部材の前記軸方向一端面と共に前記複数の玉を挟み込んで支持可能な玉押え部材をさらに備え、
前記玉支持部材が前記複数の玉を支持しながら軸方向変位するとき、前記玉押え部材は、前記複数の玉を押えながら軸方向変位する
ことを特徴とする（４）に記載のアンギュラ玉軸受の組立方法。
（６）前記玉支持部材が前記複数の玉を支持しながら軸方向変位するとき、前記複数の玉を径方向内側及び径方向外側から保持するガイド部材をさらに備える
ことを特徴とする（４）又は（５）に記載のアンギュラ玉軸受の組立方法。

本発明のアンギュラ玉軸受の組立装置、及びアンギュラ玉軸受の組立方法によれば、アンギュラ玉軸受の玉装入及び玉回収を自動化することが可能であるので、生産性を向上させることが可能である。

実施形態に係る組立装置の斜視図である。玉装入工程を説明するための図であり、（ａ）〜（ｅ）は平面図であり、（ａ´）〜（ｅ´）は断面図である。玉回収工程を説明するための図であり、（ａ）〜（ｈ）は平面図であり、（ａ´）〜（ｈ´）は断面図である。（ａ）は、ガイド部材によって玉が挟持される様子を示す断面図であり、（ｂ）は、玉が内輪及び外輪の間隙に挿入された様子を示す断面図である。従来の差幅研削方法を説明するための断面図である。従来の他の差幅研削方法を説明するための断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係るアンギュラ玉軸受の組立装置、及びアンギュラ玉軸受の組立方法について、図面に基づいて詳細に説明する。

図１に示すように、本実施形態の組立装置５０は、アンギュラ玉軸受１（図２参照）の内輪１０及び外輪２０を支持する台座６０と、アンギュラ玉軸受の玉３０を搬送する玉搬送機構７０と、を備える。

台座６０には、略中央に外輪２０を支持する外輪治具（不図示）が設けられており、不図示の駆動装置によって、軸方向（上下方向）に垂直な平面（以後、軸方向垂直平面とも呼ぶ。）に沿って、すなわち台座６０の上面６２と平行に、外輪２０と一体に変位可能とされている。なお、図１には、外輪２０が外輪治具によって軸方向垂直平面に沿って変位された結果、内輪１０及び外輪２０の中心が偏心している状態が示されている。

また、図３も参照し、台座６０には、外輪２０（外輪治具）の径方向内側に、内輪１０を下側から支持する内輪治具６４が設けられている。内輪治具６４は、軸部６４ａと、軸部６４ａの上端部に設けられ、その外径が内輪１０の外径と略等しい円盤部６４ｂと、円盤部６４ｂの上部に設けられ、内輪１０の内周面に嵌合する凸部６４ｃと、を有する。そして、内輪治具６４は、不図示の駆動装置によって、内輪１０と一体に周方向に回転可能とされている。

このように、台座６０は、内輪１０及び外輪２０を軸方向垂直平面に沿って互いに相対変位可能な変位機構としての外輪治具と、内輪１０及び外輪２０を相対回転可能な回転機構としての内輪治具６４と、を備える。

また、台座６０は、内輪治具６４と同心となるように配置され、軸方向（上下方向）に移動可能な円筒板６６と、円筒板６６の上面に固定され、軸方向に延びる玉集めピン６８と、を有する。ここで、円筒板６６の内径は、内輪治具６４の円盤部６４ｂの外径よりも僅かに大きくなるように形成されており、円筒板６６が上方に移動した場合であっても、円盤部６４ｂとの干渉が防止される。また、玉集めピン６８は、後述するように、複数の玉３０が内輪１０と外輪２０との間隙Ｓに装入された状態において、隣接する玉３０の間の隙間、すなわち複数の玉３０の非占有部分に配置可能であり、複数の玉３０の周方向変位を防止可能な玉変位防止部材を構成する。

玉搬送機構７０は、軸方向（上下方向）に延びる支持ポール７２と、支持ポール７２の上部側面に支持され、台座６０の上面６２と略平行に延びる支持板７４と、支持板７４の先端側の下面に固定されたホルダ７６と、ホルダ７６から下方に延び複数の玉３０を下方から支持する湾曲アーム７８（玉支持部材）と、ホルダ７６から下方に延び複数の玉３０を上方から押える玉押え部材７９と、を有する。

支持板７４は、支持ポール７２の側面にリニアガイド（不図示）を介して支持されており、この支持板７４を軸方向（図１中、矢印Ａ方向）に変位させることによって、ホルダ７６、湾曲アーム７８、玉押え部材７９、及び複数の玉３０を一体に軸方向に変位させることが可能である。

ホルダ７６は、支持板７４に回転可能に固定されており、このホルダ７６を周方向（図１中、矢印Ｂ方向）に回転駆動することによって、湾曲アーム７８、玉押え部材７９、及び複数の玉３０を一体に周方向旋回させることが可能である。

湾曲アーム７８は、下方に延びる柱部７８ａと、柱部７８ａの下端部から周方向に延びて上面７８ｃ（軸方向一端面）で複数の玉３０を支持するアーム部７８ｂと、を有する。アーム部７８ｂは、その中心角が１８０°以下の断面三日月状に形成されていると共に、その曲率が内輪１０及び外輪２０の曲率と略等しく、内径が内輪１０の外径よりも大きく、外径が外輪２０の内径よりも小さく設定されている。また、アーム部７８ｂの上面７８ｃには、複数の玉３０を保持するための凹溝（不図示）が設けられている。

玉押え部材７９は、下方に延びる基部７９ａと、基部７９ａの下端部から周方向に延びて下面７９ｃ（軸方向他端面）で複数の玉３０を押える押え部７９ｂと、を有する。押え部７９ｂは、湾曲アーム７８のアーム部７８ｂと略同一の断面三日月状に形成されており、押え部７９ｂの下面７９ｃとアーム部７８ｂの上面７８ｃとによって複数の玉３０を挟み込んで支持可能とされている。また、押え部７９ｂの下面７９ｃには、複数の玉３０を保持するための凹溝（不図示）が設けられている。また、押え部７９ｂは、周方向端部がアーム部７８ｂよりも周方向に延びるように形成されており、この周方向端部には下方に延びて玉３０の周方向への脱落を防止する突起部７９ｄが設けられている。

また、玉押え部材７９は、不図示の駆動機構によって、ホルダ７６に対して軸方向（図１中、矢印Ｃ方向）に変位可能に構成されており、押え部７９ｂの下面７９ｃとアーム部７８ｂの上面７８ｃとの間に位置する複数の玉３０に対する規制及び解放が可能とされている。

ここで、湾曲アーム７８及び玉押さえ部材７９によって搬送される複数の玉３０は、その個数が、完成品のアンギュラ玉軸受に組み込まれる玉の個数よりも少なく設定されている。より具体的には、湾曲アーム７８のアーム部７８ｂの中心角が１８０°以下の断面三日月状に形成されることによって、複数の玉３０を周方向に隙間なく整列させた状態での周方向長さが、軸受ピッチ円の周方向長さの半分以下になるように、複数の玉３０の個数が設定されている。したがって、複数の玉３０を内輪１０と外輪２０との間隙Ｓに組み込む際に焼き嵌めが不要となると共に、間隙Ｓからの回収が容易となる。

このように構成された組立装置５０は、下記（Ａ）の工程により、内輪１０と外輪２０との間隙Ｓに複数の玉３０を装入可能であり、下記（Ｂ）の工程により、間隙Ｓから複数の玉３０を回収可能である。

＜（Ａ）：玉装入工程＞
先ず、図２（ａ）、（ａ´）に示すように、アンギュラ玉軸受１の内輪１０及び外輪２０は、互いに中心が一致している状態で配置される。

次に、図２（ｂ）、（ｂ´）に示すように、外輪治具を軸方向垂直平面に沿って（図２中、右方向に）変位させることにより、外輪治具に固定された外輪２０を変位させ、外輪２０の反カウンタボア側（軸方向他端側、図２（ｂ´）中の下方）の内周面２１を内輪１０のカウンタボア側（軸方向他端側、図２（ｂ´）中の下方）の外周面１１に当接させる。これにより、内輪１０及び外輪２０の中心が偏心し、内輪１０と外輪２０との間隙Ｓは、断面三日月状となってその最大径方向幅が拡大し、複数の玉３０が挿入可能となる。

そして、図２（ｃ）、（ｃ´）に示すように、複数の玉３０を挟み込んで保持する湾曲アーム７８及び玉押え部材７９を、内輪１０及び外輪２０の上方に配置した後、支持板７４（図１参照）を下方に変位させることによって、湾曲アーム７８及び玉押え部材７９と共に複数の玉３０を断面三日月状の間隙Ｓに挿入する。このように、湾曲アーム７８が複数の玉３０を支持しながら軸方向変位するとき、玉押え部材７９は複数の玉３０を押えながら軸方向変位する。この結果、複数の玉３０は、内輪１０の内輪軌道面１２及び外輪２０の外輪軌道面２２と軸方向にオーバーラップするように配置される。

続いて、図２（ｄ）、（ｄ´）に示すように、外輪治具を軸方向垂直平面に沿って（図２中、左方向に）変位させることにより、外輪治具に固定された外輪２０を変位させ、内輪１０及び外輪２０の中心を一致させ、複数の玉３０を内輪軌道面１２及び外輪軌道面２２に保持させる。その後、玉押え部材７９を上方に変位させることによって、複数の玉３０を解放する。

そして、図２（ｅ）、（ｅ´）に示すように、ホルダ７６（図１参照）を回転駆動することによって、湾曲アーム７８を、内輪１０と外輪２０との間隙Ｓにおける複数の玉３０の非占有部分に周方向旋回させた後、支持板７４（図１参照）を上方に変位させることによって、湾曲アーム７８を、アンギュラ玉軸受１の外部に離脱させる。なお、上述したように、湾曲アーム７８のアーム部７８ｂは、曲率が内輪１０及び外輪２０の曲率と略等しく、内径が内輪１０の外径よりも大きく、外径が外輪２０の内径よりも小さく設定されているので、内輪１０及び外輪２０と干渉することが防止され、スムーズにアンギュラ玉軸受１の外部に離脱させることが可能である。

以上の工程により、内輪１０と外輪２０との間隙Ｓに複数の玉３０が全自動で装入された後、上述した従来の差幅研削方法２と同様の方法（図６（ａ）〜（ｂ）参照）によって、仮保持器を装着して仮組みし、内輪１０及び外輪３０の軸方向幅（差幅）を測定し、研削すべき量を算出する。そして、仮保持器を回収した後、後述する玉回収工程によって複数の玉３０が回収される。

＜（Ｂ）：玉回収工程＞
次に、内輪１０及び外輪２０の間隙Ｓから、複数の玉３０を回収する工程について、図３を参照して説明する。

先ず、図３（ａ）、（ａ´）に示すように、玉集めピン６８と玉３０とが周方向にオーバーラップしている場合、玉集めピン６８を上方に変位させて間隙Ｓに挿入することができないので、内輪治具６４を低速で回転駆動することによって内輪１０を低速回転させ、玉集めピン６８と玉３０とが周方向にオフセットするように複数の玉３０を周方向変位（公転）させる。

次に、図３（ｂ）、（ｂ´）に示すように、円筒板６６を上方に変位させることによって、玉集めピン６８を間隙Ｓにおける隣接する玉３０の間の隙間、すなわち複数の玉３０の非占有部分に挿入する。

その後、図３（ｃ）、（ｃ´）に示すように、内輪治具６４を回転駆動して内輪１０を回転させることによって、複数の玉３０を周方向変位させ、玉集めピン６８側に集める。

続いて、図３（ｄ）、（ｄ´）に示すように、湾曲アーム７８を、内輪１０及び外輪２０の上方に配置した後、支持板７４（図１参照）を下方に変位させることによって、間隙Ｓにおける複数の玉３０の非専有部分に挿入する。

そして、図３（ｅ）、（ｅ´）に示すように、円筒板６６を下方に変位させることによって、玉集めピン６８をアンギュラ玉軸受１の外部に離脱させた後、ホルダ７６（図１参照）を回転駆動することによって、湾曲アーム７８を、間隙Ｓにおける複数の玉３０の占有部分に周方向旋回させ、複数の玉３０を支持させる。

次に、図３（ｆ）、（ｆ´）に示すように、外輪治具を軸方向垂直平面に沿って（図３中、右方向に）変位させることにより、外輪２０を変位させ、外輪２０の反カウンタボア側（軸方向他端側、図３（ｆ´）中の下方）の内周面２１を内輪１０のカウンタボア側（軸方向他端側、図３（ｆ´）中の下方）の外周面１１に当接させる。これにより、内輪１０及び外輪２０の中心が偏心し、間隙Ｓは断面三日月状となってその最大径方向幅が拡大し、複数の玉３０がアンギュラ玉軸受１から離脱可能となる。さらに、玉押え部材７９を、内輪１０及び外輪２０の上方に配置した後、下方に変位させることによって、湾曲アーム７８及び玉押え部材７９の間に複数の玉３０を挟み込む。

そして、図３（ｇ）、（ｇ´）に示すように、複数の玉３０を挟み込んで保持する湾曲アーム７８及び玉押え部材７９を、支持板７４（図１参照）を上方に変位させることによって、湾曲アーム７８及び玉押え部材７９と共に複数の玉３０をアンギュラ玉軸受１の外部に離脱させ、複数の玉３０の回収を完了する。

続いて、図３（ｈ）、（ｈ´）に示すように、外輪治具を軸方向垂直平面に沿って（図３中、左方向に）変位させることにより、外輪治具に固定された外輪２０を変位させ、内輪１０及び外輪２０の中心を一致させた後、上述した従来の差幅研削方法２と同様の方法（図６（ｄ）参照）によって、内輪１０及び外輪２０を研削し、これらの軸方向幅を調整する。

なお、回収された複数の玉３０は、上記（Ａ）工程により、他のアンギュラ玉軸受の内輪及び外輪の間隙に装入され、これら内輪及び外輪の差幅が測定された後、上記（Ｂ）工程により、内輪及び外輪の間隙から再び回収される。このように、複数の玉３０を、複数の内輪及び外輪の差幅を測定する際に繰り返し用いることが可能であるので、異なる玉を用いることによって差幅の測定結果がばらつくことを抑制でき、より正確な差幅測定が実現できる。仮に、差幅測定の度に異なる玉を用いた場合、通常、玉にはそれぞれ直径に数μｍの誤差が存在するので、差幅測定に誤差が発生してしまう。これに対し、本実施形態の組立装置５０では、特定の玉３０をセットで使い回すことが可能であるので、測定誤差の発生が防止可能である。さらに、組立装置５０は、複数の玉３０を供給する機構及び排出する機構が不要であるので、構造を簡略化することが可能である。

以上、説明したように、本実施形態のアンギュラ玉軸受の組立装置５０によれば、上記（Ａ）及び（Ｂ）工程により、アンギュラ玉軸受１への複数の玉３０の装入及び回収を自動化することが可能であるので、生産性を向上させることが可能である。

また、アンギュラ玉軸受の組立装置５０は、下面７９ｃで複数の玉３０を押え、湾曲アーム７８の上面７８ｃと共に複数の玉３０を挟み込んで支持可能な玉押え部材７９を備え、湾曲アーム７８が複数の玉３０を支持しながら軸方向変位するとき、玉押え部材７９は、複数の玉３０を押えながら軸方向変位するので、玉３０の固定が確実となり、湾曲アーム７８からの脱落を防止できる。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。

例えば、図４（ａ）に示すように、アンギュラ玉軸受の組立装置５０は、湾曲アーム７８が複数の玉３０を支持しながら軸方向変位するとき、複数の玉３０を径方向内側及び径方向外側から保持するガイド部材８０を有しても構わない。ガイド部材８０は、ホルダ７６に固定された断面略Ｌ字形状の第１及び第２ガイド壁８１、８２から構成されており、第１ガイド壁８１の外周面と第２ガイド壁８２の内周面との間に複数の玉３０を挟持する。

このように構成した場合、複数の玉３０を間隙Ｓに挿入する際、ガイド部材８０は、湾曲アーム７８及び玉押え部材７９と共に下方に変位する。ここで、図４（ｂ）に示すように、ガイド部材８０は、内輪１０及び外輪２０の上面と接触することによって逃げるように構成されているので、ガイド部材８０と内輪１０及び外輪２０の上面とが接触した後は、湾曲アーム７８及び玉押え部材７９のみが下方に変位し、複数の玉３０の挿入が行われる。

以上のように、ガイド部材８０を設けることによって、複数の玉３０が湾曲アーム７８から脱落することをより効果的に防止できる。

なお、複数の玉３０を間隙Ｓから回収する際にも、ガイド部材８０を、湾曲アーム７８及び玉押え部材７９と共に上方に変位させることによって、複数の玉３０の湾曲アーム７８からの脱落を防止するように構成しても構わない。

また、上述の実施形態においては、外輪治具が外輪２０を軸方向垂直平面に沿って変位可能とし、内輪治具６４が内輪１０を回転可能とする構成であったが、組立装置５０が、内輪１０及び外輪２０を軸方向垂直平面に沿って互いに相対変位可能な変位機構と、内輪１０及び外輪２０を相対回転可能な回転機構と、を備える限り、その構成は限定されない。例えば、外輪治具が外輪２０を回転可能であり、内輪治具６４が内輪１０を軸方向垂直平面に沿って変位可能である構成や、外輪治具又は内輪治具６４が内輪１０又は外輪２０を軸方向垂直平面に沿って変位可能且つ回転可能である構成であっても構わない。

１アンギュラ玉軸受
１０内輪
１１外周面
１２内輪軌道面
２０外輪
２１内周面
２２外輪軌道面
３０玉
５０組立装置
６０台座
６２上面
６４内輪治具（回転機構）
６４ａ軸部
６４ｂ円盤部
６４ｃ凸部
６６円筒板
６８玉集めピン（玉変位防止部材）
７０玉搬送機構
７２支持ポール
７４支持板
７６ホルダ
７８湾曲アーム（玉支持部材）
７８ａ柱部
７８ｂアーム部
７８ｃ上面（軸方向一端面）
７９玉押え部材
７９ａ基部
７９ｂ押え部
７９ｃ下面（軸方向他端面）
７９ｄ突起部
８０ガイド部材
８１第１ガイド壁
８２第２ガイド壁

Claims

内輪と、外輪と、複数の玉と、を有するアンギュラ玉軸受において、前記内輪と前記外輪との間隙に複数の玉を装入可能であると共に、前記間隙から前記複数の玉を回収可能な、アンギュラ玉軸受の組立装置であって、
前記内輪及び前記外輪を、相対回転可能な回転機構と、
前記内輪及び前記外輪を、軸方向に垂直な平面に沿って互いに相対変位可能な変位機構と、
軸方向一端面で前記複数の玉を支持し、且つ周方向旋回及び軸方向変位可能な玉支持部材と、
前記複数の玉が前記間隙に装入された状態において、前記複数の玉の非占有部分に配置可能であり、前記複数の玉の周方向変位を防止可能な玉変位防止部材と、
を備えることを特徴とするアンギュラ玉軸受の組立装置。
軸方向他端面で前記複数の玉を押え、前記玉支持部材の前記軸方向一端面と共に前記複数の玉を挟み込んで支持可能な玉押え部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載のアンギュラ玉軸受の組立装置。
前記玉支持部材が前記複数の玉を支持しながら軸方向変位するとき、前記複数の玉を径方向内側及び径方向外側から保持するガイド部材をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のアンギュラ玉軸受の組立装置。
内輪と、外輪と、複数の玉と、を有するアンギュラ玉軸受において、前記内輪と前記外輪との間隙に複数の玉を装入可能であると共に、前記間隙から前記複数の玉を回収可能な、アンギュラ玉軸受の組立方法であって、
前記内輪及び前記外輪を、相対回転可能な回転機構と、
前記内輪及び前記外輪を、軸方向に垂直な平面に沿って互いに相対変位可能な変位機構と、
軸方向一端面で前記複数の玉を支持し、且つ周方向旋回及び軸方向変位可能な玉支持部材と、
前記複数の玉が前記間隙に装入された状態において、前記複数の玉の非占有部分に配置可能であり、前記複数の玉の周方向変位を防止可能な玉変位防止部材と、
を備え、
下記（Ａ）により、前記間隙に前記複数の玉を装入し、
下記（Ｂ）により、前記間隙から前記複数の玉を回収する
ことを特徴とするアンギュラ玉軸受の組立方法。
（Ａ）前記変位機構によって前記内輪及び前記外輪の中心を偏心させた状態において、
前記複数の玉と共に前記玉支持部材を軸方向変位させて、前記間隙に挿入し、
前記変位機構によって前記内輪及び前記外輪の中心を一致させて、前記複数の玉を前記内輪及び前記外輪に保持させ、
前記玉支持部材を、前記間隙における前記複数の玉の非占有部分に周方向旋回させた後、軸方向変位させることによって、前記アンギュラ玉軸受の外部に離脱させる。
（Ｂ）前記玉変位防止部材を、前記間隙における前記複数の玉の非占有部分に配置し、
前記回転機構が前記内輪及び前記外輪を相対回転させることによって、前記複数の玉を周方向変位させて前記玉変位防止部材側に集めた後、前記玉変位防止部材を前記アンギュラ玉軸受の外部に離脱させ、
前記玉支持部材を、前記間隙における前記複数の玉の非占有部分に軸方向変位させて挿入した後、前記間隙における前記複数の玉の占有部分に周方向旋回させて、前記複数の玉を支持させ、
前記変位機構によって前記内輪及び前記外輪の中心を偏心させた後、前記玉支持部材を軸方向変位させることによって、前記複数の玉と共に前記アンギュラ玉軸受の外部に離脱させる。
軸方向他端面で前記複数の玉を押え、前記玉支持部材の前記軸方向一端面と共に前記複数の玉を挟み込んで支持可能な玉押え部材をさらに備え、
前記玉支持部材が前記複数の玉を支持しながら軸方向変位するとき、前記玉押え部材は、前記複数の玉を押えながら軸方向変位する
ことを特徴とする請求項４に記載のアンギュラ玉軸受の組立方法。
前記玉支持部材が前記複数の玉を支持しながら軸方向変位するとき、前記複数の玉を径方向内側及び径方向外側から保持するガイド部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項４又は５に記載のアンギュラ玉軸受の組立方法。