專利名稱：滾珠軸承制造裝置及滾珠軸承制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及滾珠軸承制造裝置及滾珠軸承制造方法。
背景技術(shù)：
滾珠軸承是這樣一種部件在內(nèi)圈和外圈之間配置有多個作為滾動體的滾珠，通過設(shè)于內(nèi)圈和外圈之間的由樹脂或輕金屬等構(gòu)成的保持器將滾珠等間隔配置并對其進行保持。例如，在腳輪、旱冰鞋或HDD(硬盤驅(qū)動器)用主軸馬達等中用于對旋轉(zhuǎn)軸或驅(qū)動軸進行支承。
作為這種滾珠軸承的制造方法，公知的有例如在后述的特許文獻1中所記載的滾珠軸承用冠形保持器向軸承組裝的方法。
根據(jù)該制造方法，作為保持器，使用的是在軸線方向的一端設(shè)有保持滾動體的兜孔開口部的冠形保持器。而且，在內(nèi)外圈之間配置對裝入的多個滾珠進行支承的環(huán)狀組裝部件(滾珠限制夾具)，然后，從與配置該環(huán)狀組裝部件的位置相反的方向?qū)⒐谛伪３制鞑迦氲絻?nèi)外圈之間，由此來將滾動體嵌入到冠形保持器的兜孔開口部內(nèi)。
特許文獻1特開2002-333036號公報(參照第0007～0013段、第0016段以及圖1～圖3、圖6)其中，如果在兜孔開口部與滾動體的位置錯開的狀態(tài)下將滾動體嵌入到冠形保持器中，則會導(dǎo)致兜孔開口部的開口端與滾動體一起被卷入到兜孔開口部內(nèi)，或在冠形保持器內(nèi)位于兜孔開口部之間的部分發(fā)生碎裂等，從而不能良好地進行冠形保持器對滾動體的保持，導(dǎo)致滾珠軸承性能下降的問題。
根據(jù)特許文獻1的制造方法，是在利用環(huán)狀組裝部件對滾動體進行了保持的狀態(tài)下進行冠形保持器的插入的，根據(jù)該方法，將冠形保持器插入到內(nèi)外圈之間時的插入力經(jīng)由滾動體傳遞給環(huán)狀組裝部件，所以環(huán)狀組裝部件容易產(chǎn)生磨損。因此，需要頻繁地進行環(huán)狀組裝零件的更換，從而維修費時較多。
另外，在將冠形保持器插入到內(nèi)外圈之間時，冠形保持器有可能與環(huán)狀組裝部件發(fā)生干涉而產(chǎn)生變形。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的，其目的在于提供能夠適當?shù)匮b入保持器并能防止夾具的損耗的滾珠軸承制造裝置及滾珠軸承制造方法。
為了解決上述課題，本發(fā)明的滾珠軸承制造裝置和滾珠軸承制造方法采用下述方案。
即，本發(fā)明的滾珠軸承制造裝置，是用于滾珠軸承的制造的滾珠軸承制造裝置，所述滾珠軸承以下述方式構(gòu)成在同軸地配置的內(nèi)圈和外圈之間保持有多個滾珠、使其可沿前述內(nèi)外圈的圓周方向移動，并且利用保持器插入夾具將環(huán)狀的保持器從前述內(nèi)外圈的軸線方向的一側(cè)插入到前述內(nèi)外圈之間，所述保持器對該滾珠進行保持，使其處于等間隔配置狀態(tài)，其特征在于，具有滾珠限制夾具，所述滾珠限制夾具從前述軸線方向的另一側(cè)插入到前述內(nèi)外圈之間并限制前述滾珠向該內(nèi)外圈的圓周方向的移動，并且允許前述滾珠向前述保持器的插入方向的移動。
根據(jù)這樣構(gòu)成的滾珠軸承制造裝置，通過滾珠限制夾具使得配置在內(nèi)外圈之間的滾珠向前述圓周方向的移動受到了限制，所以可以防止?jié)L珠在以后的制造工序中發(fā)生錯位。
由此，在例如將保持器插入到內(nèi)外圈之間的工序中，可以在使保持器的開口部恰當?shù)嘏c滾珠對置的狀態(tài)下將保持器插入，所以不產(chǎn)生保持器的開口端的卷入地、恰當?shù)剡M行保持器的插入。
另外，利用滾珠限制夾具限制滾珠的移動，由此維持著滾珠的配置而進行內(nèi)外圈的輸送，所以可以在其他工序中進行后段的制造工序(例如保持器的插入)，從而可以縮短制造滾珠軸承所需的時間。
這里，滾珠限制夾具是允許滾珠向保持器的插入方向移動的部件，滾珠的前述軸線方向上的支承由由內(nèi)外圈之中的至少某一個進行。因此，在將保持器插入到內(nèi)外圈之間時所施加在滾珠上的壓力由內(nèi)外圈中的至少某一個承受，而不會作用在滾珠限制夾具上，所以滾珠限制夾具不易損耗，滾珠限制夾具的壽命較長。
該滾珠軸承制造裝置也可以構(gòu)成為，作為前述滾珠限制夾具，具有第一滾珠限制夾具，所述第一滾珠限制夾具設(shè)有多個插入到前述內(nèi)外圈之間并用前端承接前述滾珠的第一支承部，前述第一支承部在相互之間設(shè)有間隙的狀態(tài)下配置在同一圓周上，該各第一支承部在前述圓周的切線方向上的尺寸為前述滾珠的直徑以下，在前述前端，設(shè)有在前述第一支承部插入到前述內(nèi)外圈之間的狀態(tài)下分別在對應(yīng)的前述滾珠的軌道上的一側(cè)和另一側(cè)突出的突部，僅在對應(yīng)的前述滾珠位于定位范圍的某一個端部上的情況下，由前述突部中的某一個承接前述滾珠。
根據(jù)這樣構(gòu)成的滾珠軸承制造裝置，通過將第一滾珠限制夾具的第一支承部插入到內(nèi)外圈之間，即可以利用第一支承部進行滾珠的定位。
第一支承部即使在插入到內(nèi)外圈之間的狀態(tài)下，也處于下述狀態(tài)或者不與對應(yīng)的滾珠接觸，或者僅由一個突起部承接滾珠而使其停止于定位范圍內(nèi)，并且允許滾珠向另一端部一側(cè)移動。
因此，在將保持器插入到內(nèi)外圈之間時，滾珠或者不會被第一支承部推壓，或者即使被推壓、第一支承部也會被滾珠的表面擋開從而滾珠從第一支承部脫離，所以不會對第一支承部施加推壓力。
這樣，在插入保持器時不會在第一支承部上作用插入壓力，所以第一支承部不易產(chǎn)生磨損，第一滾珠限制夾具的壽命較長。
另外，各第一支承部配置成相互之間設(shè)有間隙的狀態(tài)，進而各第一支承部在前述圓周方向上的尺寸為滾珠在前述圓周方向上的尺寸以下，所以即使維持著利用梳齒狀夾具進行滾珠的等間隔配置的狀態(tài)、即將梳齒狀夾具的梳齒部插入到各滾珠之間的狀態(tài)，也可以通過將各梳齒部插入到各第一支承部之間的間隙中，來將第一滾珠限制夾具插入到內(nèi)外圈之間。
由此，可以利用第一滾珠限制夾具來從利用梳齒狀夾具進行滾珠的等間隔配置的狀態(tài)開始，將滾珠的配置原樣維持在該狀態(tài)，可以可靠地將滾珠保持在等間隔配置的狀態(tài)下。
另外，該滾珠軸承制造裝置還可以構(gòu)成為，作為前述滾珠限制夾具，具有第二滾珠限制夾具，所述第二滾珠限制夾具設(shè)有多個插入到前述內(nèi)外圈之間并承接前述滾珠的第二支承部，該第二滾珠限制夾具具有保持在滾珠軸承制造裝置主體上的基部、可在前述插入方向上移動地設(shè)置在該基部上的移動子、對該移動子向前述插入方向施力的施力機構(gòu)，在前述移動子上，前述第二支承部以在相互之間設(shè)有間隙的狀態(tài)配置在圍繞與前述插入方向平行的軸線的同一圓周上，前述各第二支承部的、朝向相鄰的前述第二支承部一側(cè)的側(cè)面分別作為與前述插入方向平行的承接面，在前述各第二支承部的、前述插入方向上的前端，設(shè)有在向前述內(nèi)外圈之間插入時將前述滾珠向前述第二支承部的前述承接面之間導(dǎo)引的導(dǎo)向面，在前述移動子上，設(shè)有在進行前述保持器的插入時由前述保持器安裝夾具推壓的被推壓部，隨著前述保持器安裝夾具向前述內(nèi)外圈接近，前述移動子被向前述基部一側(cè)壓回，前述第二支承部不會與前述保持器接觸，而是與該保持器錯開地從前述內(nèi)外圈之間退出。
根據(jù)這樣構(gòu)成的滾珠軸承制造裝置，各第二支承部配置成在相互之間設(shè)有間隙的狀態(tài)，所以可以在利用第一滾珠限制夾具進行滾珠的定位的狀態(tài)下，將第二滾珠限制夾具插入到內(nèi)外圈之間，使得各第二支承部插入到各第一支承部之間的間隙中。另外，通過這樣將第二滾珠限制夾具插入到內(nèi)外圈之間，在第二滾珠限制夾具的各第二支承部之間的間隙中，以每個第一支承部上一個滾珠的方式分別納入有滾珠。這里，在各第二支承部的前端分別設(shè)置有將滾珠向各第二支承部之間導(dǎo)引的導(dǎo)向面，所以在將第二支承部插入到內(nèi)外圈之間時，滾珠可以平滑地納入到各第二支承部之間的間隙中。
這樣納入到各第二支承部之間的間隙中的滾珠由相鄰的第二支承部的承接面承接，而進行軌道方向(內(nèi)外圈的圓周方向)上的準確定位。
另一方面，第二支承部的承接面作成為與第二滾珠限制夾具的插入方向平行的面，該面與滾珠的軌道正交，所以滾珠向保持器插入方向的移動不受限制。
進而，在第二滾珠限制夾具的移動子上，設(shè)有在進行保持器的插入時由保持器安裝夾具推壓的被推壓部。由此，在插入保持器之際，隨著保持器安裝夾具向內(nèi)外圈接近，移動子克服施力機構(gòu)的作用力地被向基部一側(cè)壓回，第二支承部不會與保持器接觸，而是與該保持器錯開地從內(nèi)外圈之間退出。
這樣，根據(jù)該滾珠軸承制造裝置，在直到就要安裝保持器之前利用第二支承部進行滾珠的定位，所以可以更加可靠地進行保持器的恰當?shù)牟迦搿?br> 另外，如前所述，第二支承部并未限制滾珠向保持器的插入方向的移動，而且不會與保持器接觸。即，在進行保持器的插入時不會在第二支承部上作用插入壓力，所以第二支承部不易產(chǎn)生磨損，第二滾珠限制夾具的壽命較長。另外，由于保持器不與第二支承部接觸，所以可以防止保持器的磨損。
本發(fā)明的滾珠軸承制造方法是這樣一種滾珠軸承的制造方法，所述滾珠軸承以下述方式構(gòu)成在同軸地配置的內(nèi)圈和外圈之間保持有多個滾珠、使其可沿前述內(nèi)外圈的圓周方向移動，并且利用保持器插入夾具將保持器從前述內(nèi)外圈的軸線方向的一側(cè)插入到前述內(nèi)外圈之間，所述保持器對該滾珠進行保持，使其處于等間隔配置狀態(tài)，其特征在于，將滾珠限制夾具從前述軸線方向上的另一側(cè)插入到前述內(nèi)外圈之間，在該狀態(tài)下將前述保持器插入到該內(nèi)外圈之間，所述滾珠限制夾具限制前述滾珠向前述內(nèi)外圈的圓周方向的移動并允許前述滾珠向前述保持器的插入方向的移動。
根據(jù)該滾珠軸承制造方法，限制了配置在內(nèi)外圈之間的滾珠向前述圓周方向的移動，在防止了滾珠的錯位的狀態(tài)下進行保持器向內(nèi)外圈之間的插入，可以在使保持器的開口部與滾珠恰當?shù)貙χ玫臓顟B(tài)下插入保持器，可以不產(chǎn)生保持器的開口端的卷入地、恰當?shù)剡M行保持器的插入。
這里，滾珠限制夾具是允許滾珠向保持器的插入方向的移動的部件，滾珠的前述軸線方向的支承由內(nèi)外圈中的至少一個進行。因此，在將保持器插入到內(nèi)外圈之間時作用在滾珠上的壓力由內(nèi)外圈中的至少一個承受，而不會作用在滾珠限制夾具上，所以滾珠限制夾具不易產(chǎn)生損耗，滾珠限制夾具的壽命較長。
在該滾珠軸承制造方法中，也可以利用權(quán)利要求1所述的第一滾珠限制夾具，進行等間隔配置之后的前述滾珠的暫時定位，利用權(quán)利要求2所述的第二滾珠限制夾具，進行前述滾珠的正式定位，利用前述保持器插入夾具將前述第二滾珠限制夾具的前述移動子向前述基部壓回，由此使得前述第二滾珠限制夾具的第二支承部不會與前述保持器接觸，而是使前述第二支承部與前述保持器錯開地、插入前述保持器。
根據(jù)該滾珠軸承制造方法，直到就要安裝保持器之前，由第二支承部進行滾珠的定位，所以可以更加可靠地進行保持器的恰當?shù)牟迦搿?br> 并且，如前所述，第一滾珠限制夾具和第二滾珠限制夾具并沒有限制滾珠向保持器的插入方向的移動，而且不會與保持器接觸。即，在插入保持器時，插入壓力不會作用在第一滾珠限制夾具及第二滾珠限制夾具上，所以不易產(chǎn)生磨損，壽命較長。
另外，由于保持器不與第二支承部接觸，所以可以防止保持器的損傷。
根據(jù)本發(fā)明的滾珠軸承制造裝置及滾珠軸承制造方法，可以恰當?shù)剡M行保持器的組裝，并可以防止夾具的損耗。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一實施方式的滾珠軸承制造裝置制造的滾珠軸承的構(gòu)成的縱剖視圖。
圖2是表示本發(fā)明一實施方式的滾珠軸承制造裝置的構(gòu)成的圖，圖2(a)為縱剖視圖，圖2(b)為局部放大圖。
圖3是表示本發(fā)明一實施方式的滾珠軸承制造裝置的第一滾珠限制夾具的構(gòu)成的圖，圖3(a)為俯視圖，圖3(b)為側(cè)視圖。
圖4是表示本發(fā)明一實施方式的滾珠軸承制造裝置的第二滾珠限制夾具的構(gòu)成的圖，圖4(a)為俯視圖，圖4(b)為側(cè)視圖。
圖5是表示利用本發(fā)明一實施方式的滾珠軸承制造裝置進行的的滾珠軸承制造過程的圖，圖5(a)表示保持器插入工序的初期階段，圖5(b)表示保持器插入工序的結(jié)束階段。
圖6是表示利用本發(fā)明一實施方式的滾珠軸承制造裝置進行的的滾珠軸承制造過程的圖，是表示利用第一、第二滾珠限制夾具所得的滾珠的定位狀態(tài)的俯視圖。
圖7是表示利用本發(fā)明一實施方式的滾珠軸承制造裝置進行的的滾珠軸承制造過程的圖，圖7(a)表示保持器插入工序的初期階段，圖7(b)表示保持器插入工序的結(jié)束階段。
具體實施例方式
下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
首先，利用圖1的縱剖視圖，對利用本實施方式的滾珠軸承制造裝置制造的滾珠軸承1的構(gòu)成進行說明。
滾珠軸承10作成為下述構(gòu)成在內(nèi)圈12和外圈14之間利用保持器16大致等間隔配置地保持有多個滾珠15，進而在內(nèi)圈12和外圈14之間填充有潤滑劑組成物(未圖示)，在這樣的狀態(tài)下通過密封件17而將內(nèi)外圈的軸線方向的端部分別密封起來，其中所述內(nèi)圈12在外周面上具有內(nèi)圈軌道面11，所述外圈13在內(nèi)周面上具有外圈軌道面13。在本實施方式中，滾珠軸承10作成為外徑為30mm～40mm左右并且裝入有8個滾珠15的構(gòu)成。
保持器16是由樹脂或者輕金屬等形成的大致圓環(huán)帶狀的部件，在圓周方向上隔開大致相等間隔地設(shè)有將滾珠15收入其中的兜孔16a。保持器16的兜孔16a在軸向的一端開口，滾珠15從該開口部16b裝入到兜孔16a內(nèi)。
本實施方式的滾珠軸承制造裝置如圖2(a)的縱剖視圖所示，具有載置前述滾珠軸承10的構(gòu)成部件的平板狀的托板21，在該托板21上使用后述的夾具來組裝各構(gòu)成部件，由此制造滾珠軸承10。
在托板21的上表面上，形成有外徑與外圈14相等或者比其稍微大的第一圓形凹部22。
第一圓形凹部22是將外圈14以軸線朝向大致鉛直方向的狀態(tài)設(shè)置在其內(nèi)部的部件，利用構(gòu)成為大致水平面的底面22a承接外圈14的下端，利用構(gòu)成軸線呈鉛直方向的圓筒面的內(nèi)周面22b承接外圈14的外周面，從而對外圈14進行定位并將其固定。
在托板21上，與該第一圓形凹部22同軸地形成有直徑比第一圓形凹部22小、比內(nèi)圈12直徑大的貫通孔23，穿過該貫通孔23，可以從托板21的下側(cè)利用夾具來對托板21上的各構(gòu)成部件進行操作。另外，在托板21的下表面上，形成有比貫通孔23大徑的第二圓形凹部24。
在貫通孔23中，從托板21的下表面一側(cè)插通有第一滾珠限制夾具31。
第一滾珠限制夾具31如圖3(a)的俯視圖及圖3(b)的側(cè)視圖所示，具有圓環(huán)狀的基部32、在沿基部32的內(nèi)周緣而在相互之間設(shè)有間隙的狀態(tài)下大致等間隔地配置的多個第一支承部33。該第一支承部33的數(shù)量設(shè)計為與組裝對象即滾珠軸承10所使用的滾珠15的個數(shù)相同。
在本實施方式中，如前所述，在滾珠軸承10中裝入有8個滾珠，所以在第一滾珠限制夾具31上，設(shè)有8個第一支承部33。
各第一支承部33如圖3(b)所示，是設(shè)置成與基部32的軸線大致平行地突出到基部32的一面?zhèn)鹊臓顟B(tài)的柱狀部件，如圖2所示，通過插通到托板21的貫通孔23中，用前端承接通過內(nèi)圈12和外圈14保持在托板21上的滾珠15中的一個。
另外，各第一支承部33如圖3(a)所示，形成為截面所視為大致圓弧板狀，并且其在內(nèi)周緣的切線方向上的尺寸為前述滾珠15在前述切線方向的尺寸以下。
各第一支承部33的外周面(朝向基部32的徑向外側(cè)的面)33a分別作成為曲面，構(gòu)成與貫通孔23直徑相同的同一圓筒面的一部分。
第一滾珠限制夾具31如圖2所示，各第一支承部33從托板21的下表面一側(cè)嵌入到貫通孔23內(nèi)，利用貫通孔23的內(nèi)周面承接各第一支承部33的外周面33a。由此，第一滾珠支承夾具31以與貫通孔23同軸的方式定位并固定于托板21上。
其中，在前端部的外周面33a一側(cè)設(shè)有切槽C，利用該切槽C防止外周面33a的前端部與載置在托板21上的外圈14的干涉。
其中，各第一支承部33的內(nèi)周面(朝向基部32的半徑方向內(nèi)側(cè)的面)33b也作成為圓筒面，構(gòu)成直徑比內(nèi)圈12大的同一圓筒內(nèi)表面的一部分，由此防止了內(nèi)周面33b與載置在托板21上的內(nèi)圈12的干涉。
另外，各第一支承部33的朝向相鄰的第一支承部33一側(cè)的側(cè)面33c形成為與基部32的軸線平行的平面。
如圖2(b)的放大圖及圖3(b)所示，在各第一支承部33的向基部32上方突出的前端上，在各第一支承部33的配列方向即圓周方向上的一端側(cè)和另一端側(cè)上，分別設(shè)有突部33d。這些突部33d是在各第一支承部33插入到載置在托板21上的內(nèi)外圈之間的狀態(tài)下、分別在對應(yīng)的滾珠15的軌道W上的一側(cè)和另一側(cè)突出的部分，僅在對應(yīng)的滾珠15位于定位范圍的某一個端部上的情況下，由一個突部33d承接滾珠15。
在本實施方式中，這些突部33d的、朝向成對的突部33d一側(cè)的表面，形成為從前端開始越向基端一側(cè)越朝向成對的突部33d一側(cè)的傾斜面(也包括曲面)，構(gòu)成為，在承接有滾珠15的情況下，在成對的突部33d一側(cè)對滾珠進行導(dǎo)引。
另外，前端中的位于突部33d之間的中間部33e構(gòu)成了與對應(yīng)的滾珠15非接觸的余量部。在本實施方式中，中間部33e形成為直徑比滾珠15稍大的凹曲面。
圖4(a)的俯視圖及圖4(b)的側(cè)視圖所示的第二滾珠限制夾具41從下方(基部32一側(cè))插入到該第一滾珠限制夾具31上。
第二滾珠限制夾具41是在第一滾珠限制夾具31插入到托板21上的內(nèi)外圈之間的狀態(tài)下、插入到第一滾珠限制夾具31上的部件。
第二滾珠限制夾具41具有保持在未圖示的滾珠軸承制造裝置主體上的基部42、可沿大致鉛直方向移動地設(shè)置在該基部42上的移動子43、對該移動子43向大致鉛直上方施力的施力機構(gòu)44。
在本實施方式中，如圖4(b)所示，基部42朝向鉛直上方開設(shè)有插入移動子43的下部的導(dǎo)向孔42a。另外，移動子43的下部43a形成為圓柱形狀。
導(dǎo)向孔42a的內(nèi)周面形成為軸線大致鉛直的圓筒內(nèi)表面，移動子43的下部43a的側(cè)面由導(dǎo)向孔42a的內(nèi)周面導(dǎo)引，僅可以向大致鉛直方向移動。
在導(dǎo)向孔42a的底面和移動子43的下端之間，設(shè)有作為施力機構(gòu)44的螺旋彈簧，移動子43通過該螺旋彈簧的作用力而被保持為從導(dǎo)向孔42a的底面向鉛直上方抬起的狀態(tài)。這里，在基部42中設(shè)有限制移動子43的最大高度的止動器(未圖示)，由此在無負荷的狀態(tài)下，移動子43保持在由施力機構(gòu)44抬起到最大高度的狀態(tài)。
在移動子43的上部，與下部43a同軸地設(shè)有凸緣43c。
如圖4(a)所示，在該凸緣43c的外周上，以在相互之間設(shè)有間隙的狀態(tài)下，在繞凸緣43c的軸線的同一圓周上大致等間隔地設(shè)置有多個第二支承部46。
該第二支承部46的數(shù)量設(shè)置為與設(shè)于第一滾珠限制夾具31的第一支承部33之間的間隙的數(shù)量相同。
各第二支承部46如圖4(b)所示，是以與凸緣43c的軸線大致平行地突出到凸緣43的上表面一側(cè)的狀態(tài)設(shè)置的柱狀部件，如圖4(a)所示，截面所視呈大致圓弧板形狀，鄰接的第二支承部46配置成在相互之間留有可容納滾珠15的最小限度的間隔。
各第二支承部46的、朝向相鄰的第二支承部46一側(cè)的側(cè)面分別構(gòu)成形成為鉛直面的承接面46a。
在各第二支承部46的上端，設(shè)有導(dǎo)向面46b，在向內(nèi)外圈間插入時將滾珠15導(dǎo)引到第二支承部46的承接面46a之間。在本實施方式中，導(dǎo)向面46b形成為從前端開始越向基端側(cè)越朝向相鄰的第二支承部46一側(cè)的傾斜面。
即，如圖5及圖6所示，在第二滾珠限制夾具41插入到第一滾珠限制夾具31上的狀態(tài)下，這些第二支承部46分別插入到第一支承部33之間的間隙中，從而成為下述狀態(tài)在鄰接的第二支承部46之間，第一支承部33所承接的滾珠15夾入并支承在承接面46a之間。
另外，在移動子43的上部，設(shè)有在進行保持器16的插入時由后述的保持器安裝夾具51推壓的被推壓部47。
保持器安裝夾具51是在滾珠軸承制造裝置中配置在托板21的上方的部件，在下部具有對保持器16進行保持的夾頭52、使該夾頭52與保持器16一起沿鉛直方向升降的驅(qū)動裝置(未圖示)。
夾頭52的下部形成為軸線大致鉛直的圓筒形狀，保持器16通過夾頭52的下端而保持在軸線大致鉛直的狀態(tài)下。
另外，在夾頭52的半徑方向內(nèi)側(cè)，與夾頭52的形成為圓筒形狀的下部同軸地設(shè)有直徑比內(nèi)圈12的內(nèi)徑小的圓柱狀的推壓部53。該推壓部53用于在第一、第二滾珠限制夾具31、41插入到托板21上的狀態(tài)下，在使夾頭52下降后將該第二滾珠限制夾具41的被推壓部47下壓。
這里，該推壓部53和被推壓部47各自的高度設(shè)定為，在使夾頭52下降后，推壓部53和被推壓部47在比保持器16接觸在滾珠15上的時刻更早的時刻接觸、從而利用推壓部53進行第二滾珠限制夾具41的下壓。
上述第一滾珠限制夾具31、第二滾珠限制夾具41以及保持器插入夾具51優(yōu)選地由強度和耐磨性優(yōu)良的材料構(gòu)成。另外，這些夾具優(yōu)選地由非磁性體或者磁性很弱的材料形成，以不會被磁化而對工件的操作造成妨礙。因此，在本實施方式中，利用非磁性或者磁性很弱的不銹鋼構(gòu)成這些夾具。
下面，對使用這樣構(gòu)成的滾珠軸承制造裝置進行的滾珠軸承10的制造工序進行說明。
首先，在滾珠軸承制造裝置的等間隔配置工序用工作臺上，利用等間隔配置裝置將滾珠15等間隔配置在內(nèi)外圈之間，來形成在內(nèi)圈12和外圈14之間配置8個滾珠而成的中間體(等間隔配置工序)。該等間隔配置工序例如在利用未圖示的夾具將中間體保持在托板21的第一圓形凹部22的上方狀態(tài)下進行，進行等間隔配置之后原封不動地使其下降。由此，在等間隔配置后，不會發(fā)生滾珠15的位置偏離地、中間體載置在托板21上。
其中，作為等間隔配置裝置，除了可以采用通過將梳齒狀夾具插入到內(nèi)外圈之間并使?jié)L珠15在各梳齒之間移動來進行等間隔配置的裝置之外，還可以采用在中間體內(nèi)產(chǎn)生磁場而將各滾珠15彼此磁化、利用各自的磁力使?jié)L珠15彼此排斥來進行等間隔配置的裝置等、任意的等間隔配置裝置。
其后，將該中間體載置在安裝有第一滾珠限制夾具31的托板21的第一圓形凹部22內(nèi)。此時，中間體以各滾珠15分別與安裝在托板21上的第一滾珠限制夾具31的第一支承部33的上端對置的方式載置在托板21上。
在該狀態(tài)下，構(gòu)成中間體的外圈14如圖1所示，通過第一圓形凹部22的底面22a及內(nèi)周面22b而成為軸線鉛直的狀態(tài)并且與第一圓形凹部22同軸地得到定位和固定。
另外，第一滾珠限制夾具31的第一支承部33的前端插入到中間體的內(nèi)外圈之間，在各第一支承部33的前端對置位置上，各配置有一個滾珠15，滾珠15暫時由各第一支承部33定位。
下面，對利用各第一支承部33進行的滾珠15的暫時定位的工序進行詳細說明。
如上所述，在將中間體載置在托板21上的狀態(tài)下，如圖2(b)所示，設(shè)置在各第一支承部33的前端的一對突部33d分別在對應(yīng)的滾珠15的軌道W(如圖2(b)中的虛線所示)上的一側(cè)和另一側(cè)突出。因此，與該第一支承部33對應(yīng)的滾珠15在突部33d、33d之間的范圍內(nèi)，保持為不與突部33d接觸的狀態(tài)，或者僅與某一個突部33d接觸的狀態(tài)。
這樣，通過利用第一滾珠限制夾具31來將滾珠15定位在等間隔配置的狀態(tài)下，可以防止?jié)L珠15在以后的工序中發(fā)生錯位。
這樣防止了中間體的滾珠15的錯位，所以在等間隔配置工序之后的工序中，可以將托板21搬運到其他工作臺上，在與等間隔配置工序用工作臺不同的工作臺上進行以后的工序。由此，在滾珠軸承制造裝置的等間隔分配工序用工作臺上，不必等以后的工序結(jié)束即可依次設(shè)置新的托板21并進行中間體的滾珠15的等間隔配置，所以可以縮短制造滾珠軸承10所需的時間。
另外，如前所述，各第一支承部33配置成在彼此之間設(shè)有間隙的狀態(tài)，進而各第一支承部33在圓周方向上的尺寸為滾珠15在圓周方向上的尺寸以下。因此，即使維持著利用梳齒狀夾具進行滾珠15的等間隔配置的狀態(tài)、即將梳齒狀夾具的梳齒部插入到各滾珠15之間的狀態(tài)，也可以通過將各梳齒部插入到各第一支承部33之間的間隙中，來將中間體載置在托板21上，并將第一滾珠限制夾具31插入到內(nèi)外圈之間。
由此，可以利用第一滾珠限制夾具31來從利用梳齒狀夾具進行滾珠15的等間隔配置的狀態(tài)開始，將滾珠15的配置原樣維持在該狀態(tài)，可以可靠地將滾珠保持在等間隔配置的狀態(tài)下。
這樣，利用第一滾珠限制夾具31將中間體的滾珠15定位并保持在等間隔配置狀態(tài)下之后，將第二滾珠限制夾具41從托板21的下表面?zhèn)炔迦氲降谝粷L珠限制夾具31上，利用第二滾珠限制夾具41的第二支承部46進行滾珠15的正式定位。
下面，對利用各第二支承部46進行的滾珠15的正式定位工序進行詳細說明。
如上所述，在將第二滾珠限制夾具41插入到第一滾珠限制夾具31上的狀態(tài)下，如圖6及圖7(a)所示，第二滾珠限制夾具41的第二支承部46插入到第一滾珠限制夾具31的各第一支承部33之間的間隙中。
在該狀態(tài)下，第二滾珠限制夾具41的移動子43除了重力和施力機構(gòu)44的作用力之外并不承受其他沿軸線方向的外力，所以移動部件43被抬起到最大高度，第二支承部46的前端一直插入到內(nèi)外圈之間。
這樣，將第二滾珠限制夾具41插入到內(nèi)外圈之間后，在第二滾珠限制夾具41的各第二支承部46之間的間隙中，以每個第一支承部33上一個滾珠15的方式分別納入有滾珠15。
這里，在各第二支承部46的前端分別設(shè)置有將滾珠15向各第二支承部46之間導(dǎo)引的導(dǎo)向面46b，所以在將第二支承部46插入到內(nèi)外圈之間時，滾珠可以平滑地納入到各第二支承部46之間的間隙中。
這樣，納入到各第二支承部46之間的間隙中的滾珠15由相鄰的第二支承部46的承接面46a承接，所以可以進行軌道方向(內(nèi)外圈的圓周方向)上的準確定位。
這樣進行了滾珠15的正式定位之后，利用保持器插入夾具51將保持器16插入到中間體的內(nèi)外圈之間，進行滾珠15向保持器16的兜孔16a內(nèi)的安裝。
下面，利用圖5及圖7，對利用保持器插入夾具51進行的保持器16的插入工序進行詳細說明。其中，在圖5中，為了使第二滾珠限制夾具41的動作易于理解，省略了第一滾珠限制夾具31的圖示。
如圖5(a)所示，在保持器插入夾具51的夾頭52上，以兜孔16a的開口部16b分別與托板21上的中間體的滾珠15的定位位置對置的方式保持有保持器16。
通過利用驅(qū)動裝置使夾頭52下降，如圖5(b)及圖7(b)所示，保持在夾頭52的下端的保持器16插入到中間體的內(nèi)外圈內(nèi)。由此，滾珠從開口部16b被壓入到各兜孔16a中，從而利用各兜孔16a進行滾珠15的保持。
如圖7所示，對滾珠15進行定位的第一滾珠限制夾具31的第一支承部33如前所述，不與對應(yīng)的滾珠15接觸或者僅由一個突起部33d承接滾珠15而使其停止于定位范圍內(nèi)，并且允許其向另一個突起部33d一側(cè)移動。
因此，在將保持器16插入到內(nèi)外圈之間時，滾珠15或者不會被第一支承部33推壓，或者即使被推壓、第一支承部33也會被滾珠15的表面擋開從而滾珠15從第一支承部33脫離，所以不會對第一支承部33施加推壓力。
這樣，在插入保持器時不會在第一支承部33上作用插入壓力，所以不易產(chǎn)生磨損。
另外，第二支承部46的承接面46a形成為與第二滾珠限制夾具41的插入方向即保持器16的插入方向平行的面，該承接面46a與滾珠15的軌道正交，所以不會限制滾珠15向保持器插入方向的移動。
因此，在插入保持器時，在第二支承部46的承接面46a上也不會作用插入壓力，從而不易產(chǎn)生磨損。
進而，在第二滾珠限制夾具41的移動子43上，設(shè)有在進行保持器16的插入時被保持器安裝夾具51的推壓部53推壓的被推壓部47。
由此，在插入保持器16之際，如圖5及圖7所示，隨著保持器安裝夾具51逐漸接近內(nèi)外圈，移動子43克服施力機構(gòu)44的作用力而被壓向基部42一側(cè)。
推壓部53和被推壓部47各自的高度設(shè)定為，在使夾頭52下降后，推壓部53和被推壓部47在比保持器16接觸在滾珠15上的時刻更早的時刻接觸、從而利用推壓部53進行第二滾珠限制夾具41的下壓。
由此，第二支承部46不會與保持器16接觸，而是與保持器16錯開地從內(nèi)外圈之間退出。
這樣，根據(jù)該滾珠軸承制造裝置，在直到就要安裝保持器16之前利用第二支承部46進行滾珠15的定位，所以可以更加可靠地進行保持器16的恰當?shù)牟迦搿?br> 進而，如前所述，第二支承部46并未限制滾珠15向保持器16的插入方向的移動，而且不會與保持器16接觸。即，在進行保持器的插入時不會在第二支承部46上作用插入壓力，所以第二支承部46不易產(chǎn)生磨損。另外，由于保持器16不與第二支承部46接觸，所以可以防止保持器16的磨損。
這樣，根據(jù)本實施方式的滾珠軸承制造裝置，利用第一、第二滾珠限制夾具31、41對滾珠軸承10的中間體的滾珠15進行可靠定位，所以在向中間體的內(nèi)外圈之間插入保持器16的工序中，可以在使保持器16的兜孔16a的開口部16b分別與對應(yīng)的滾珠15恰當?shù)貙χ玫臓顟B(tài)下，插入保持器16。
另外，在將保持器16插入到內(nèi)外圈之間時，插入到滾珠15之間的第二滾珠限制夾具41與保持器16錯開地從內(nèi)外圈之間退出，所以不會與保持器16接觸。
這樣，根據(jù)該滾珠軸承制造裝置，可以不發(fā)生保持器16的開口部16b的卷入等情況地、恰當?shù)剡M行保持器16向內(nèi)外圈之間的插入，從而可以制造能夠充分地發(fā)揮本來的性能的滾珠軸承10。
進而，根據(jù)本實施方式的滾珠軸承制造裝置，第一、第二滾珠限制夾具31、41不易產(chǎn)生磨損，這些部件的壽命變長，所以顯著降低了維修的頻率，從而可以減少維修的時間和費用。
在本實施方式中，作為第二滾珠限制夾具41的施力機構(gòu)44，示出了使用螺旋彈簧的例子，但并不限于此，例如可以采用利用了流體壓力的致動器等任意的施力機構(gòu)。
另外，在本實施方式中，滾珠軸承制造裝置構(gòu)成為使用第一滾珠限制夾具31和第二滾珠限制夾具41這兩者來作為滾珠限制夾具進行滾珠15的定位，但是并不限于此，本發(fā)明的滾珠軸承制造裝置也可以構(gòu)成為僅使用第一滾珠限制夾具31和第二滾珠限制夾具41中的某一個來進行滾珠15的定位。
權(quán)利要求
1.一種滾珠軸承制造裝置，用于滾珠軸承的制造，所述滾珠軸承以下述方式構(gòu)成在同軸地配置的內(nèi)圈和外圈之間保持有多個滾珠、使其可沿前述內(nèi)外圈的圓周方向移動，并且利用保持器插入夾具將環(huán)狀的保持器從前述內(nèi)外圈的軸線方向的一側(cè)插入到前述內(nèi)外圈之間，所述保持器對該滾珠進行保持，使其處于等間隔配置狀態(tài)，其特征在于，具有滾珠限制夾具，所述滾珠限制夾具從前述軸線方向的另一側(cè)插入到前述內(nèi)外圈之間并限制前述滾珠向該內(nèi)外圈的圓周方向的移動，并且允許前述滾珠向前述保持器的插入方向的移動。
2.如權(quán)利要求1所述的滾珠軸承制造裝置，其特征在于，作為前述滾珠限制夾具，具有第一滾珠限制夾具，所述第一滾珠限制夾具設(shè)有多個插入到前述內(nèi)外圈之間并用前端承接前述滾珠的第一支承部，前述第一支承部在相互之間設(shè)有間隙的狀態(tài)下配置在同一圓周上，該各第一支承部在前述圓周的切線方向上的尺寸為前述滾珠的直徑以下，在前述前端，設(shè)有在前述第一支承部插入到前述內(nèi)外圈之間的狀態(tài)下分別在對應(yīng)的前述滾珠的軌道上的一側(cè)和另一側(cè)突出的突部，僅在對應(yīng)的前述滾珠位于定位范圍的某一個端部上的情況下，由前述突部中的某一個承接前述滾珠。
3.如權(quán)利要求2所述的滾珠軸承制造裝置，其特征在于，作為前述滾珠限制夾具，具有第二滾珠限制夾具，所述第二滾珠限制夾具設(shè)有多個插入到前述內(nèi)外圈之間并承接前述滾珠的第二支承部，該第二滾珠限制夾具具有保持在滾珠軸承制造裝置主體上的基部、可在前述插入方向上移動地設(shè)置在該基部上的移動子、對該移動子向前述插入方向施力的施力機構(gòu)，在前述移動子上，前述第二支承部以在相互之間設(shè)有間隙的狀態(tài)配置在圍繞與前述插入方向平行的軸線的同一圓周上，前述各第二支承部的、朝向相鄰的前述第二支承部一側(cè)的側(cè)面分別作為與前述插入方向平行的承接面，在前述各第二支承部的、前述插入方向上的前端，設(shè)有在向前述內(nèi)外圈之間插入時將前述滾珠向前述第二支承部的前述承接面之間導(dǎo)引的導(dǎo)向面，在前述移動子上，設(shè)有在進行前述保持器的插入時由前述保持器安裝夾具推壓的被推壓部，隨著前述保持器安裝夾具向前述內(nèi)外圈接近，前述移動子被向前述基部一側(cè)壓回，前述第二支承部不會與前述保持器接觸，而是與該保持器錯開地從前述內(nèi)外圈之間退出。
4.一種滾珠軸承制造方法，是滾珠軸承的制造方法，所述滾珠軸承以下述方式構(gòu)成在同軸地配置的內(nèi)圈和外圈之間保持有多個滾珠、使其可沿前述內(nèi)外圈的圓周方向移動，并且利用保持器插入夾具將環(huán)狀的保持器從前述內(nèi)外圈的軸線方向的一側(cè)插入到前述內(nèi)外圈之間，所述保持器對該滾珠進行保持，使其處于等間隔配置狀態(tài)，其特征在于，將滾珠限制夾具從前述軸線方向上的另一側(cè)插入到前述內(nèi)外圈之間，在該狀態(tài)下將前述保持器插入到該內(nèi)外圈之間，所述滾珠限制夾具限制前述滾珠向前述內(nèi)外圈的圓周方向的移動并允許前述滾珠向前述保持器的插入方向的移動。
5.如權(quán)利要求4所述的滾珠軸承制造方法，其特征在于，利用權(quán)利要求1所述的第一滾珠限制夾具，進行等間隔配置之后的前述滾珠的暫時定位，利用權(quán)利要求2所述的第二滾珠限制夾具，進行前述滾珠的正式定位，利用前述保持器插入夾具將前述第二滾珠限制夾具的前述移動子向前述基部壓回，由此使得前述第二滾珠限制夾具的第二支承部不會與前述保持器接觸，而是使前述第二支承部與前述保持器錯開地、將前述保持器插入。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供能夠恰當?shù)剡M行保持器的組裝并防止夾具的損耗的滾珠軸承制造裝置及滾珠軸承制造方法。作為承接滾珠軸承的滾珠(15)的滾珠限制夾具，設(shè)有第二滾珠限制夾具，所述第二滾珠限制夾具通過以相互之間設(shè)有間隙的狀態(tài)大致等間隔地在同一圓周上配置多個第二支承部(46)而構(gòu)成。將各第二支承部(46)的、朝向相鄰的第二支承部(46)一側(cè)的側(cè)面分別作為形成為鉛直面的承接面(46a)。在各第二支承部(46)的上端設(shè)有在插入到內(nèi)外圈之間時將滾珠(15)向第二支承部(46)的承接面(46a)之間導(dǎo)引的導(dǎo)向面(46b)，在將第二滾珠限制夾具插入到滾珠軸承的內(nèi)外圈之間的狀態(tài)下，滾珠(15)納入到鄰接的第二支承部(46)之間并夾入在承接面(46a)之間而得到支承。
文檔編號F16C33/58GK1673561SQ200510062748
公開日2005年9月28日 申請日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月25日
發(fā)明者小林大介 申請人:精工電子有限公司