転動体の移動量の測定装置
【課題】外輪と円筒ころと保持器とを有する転がり軸受用サブアッセンブリにおいて、保持器における円筒ころの移動量を簡単に測定することができる測定装置を提供する。
【解決手段】サブアッセンブリ１０の直径方向に伸縮可能である測定本体部１と、この測定本体部１の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられた一対の接触部４，５とを備えている。接触部４，５は、サブアッセンブリ１０の中心軸線Ｃを挟んで対向した位置にある対の円筒ころ１３，１３をそれぞれ内径側から吸着する。この接触部４，５が円筒ころ１３，１３を吸着した状態で、当該円筒ころ１３，１３を径方向へ移動させることによって生じる測定本体部１の伸縮量を、計測部７によって計測する。
【解決手段】サブアッセンブリ１０の直径方向に伸縮可能である測定本体部１と、この測定本体部１の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられた一対の接触部４，５とを備えている。接触部４，５は、サブアッセンブリ１０の中心軸線Ｃを挟んで対向した位置にある対の円筒ころ１３，１３をそれぞれ内径側から吸着する。この接触部４，５が円筒ころ１３，１３を吸着した状態で、当該円筒ころ１３，１３を径方向へ移動させることによって生じる測定本体部１の伸縮量を、計測部７によって計測する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、外輪又は内輪と複数の転動体とこれら転動体を保持している保持器とを有する転がり軸受用サブアッセンブリにおける、前記転動体の移動量の測定を行う測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外輪、内輪、複数の転動体及び転動体用の保持器を有した転がり軸受が組み込まれる装置において、その組立の際、保持器によって保持された複数の転動体を外輪の径方向内側に配置してサブアッセンブリを構成し、このサブアッセンブリを装置の本体に嵌め込んだ状態で、その内部に内輪を嵌め入れる場合がある。この際、転動体が保持器の径方向内方へ脱落することを防止する必要があり、例えば特許文献１に記載しているように、保持器の径方向内側部に爪部等の突起部を形成することにより、前記脱落を防止することができる。この保持器は、転動体を周方向で所定間隔に保持するために複数のポケット部が形成されており、このポケット部内において前記突起部により、転動体が保持器の径方向内方へ移動する移動量を制限しており、脱落を防止している。
【０００３】
図６に示しているように、外輪４１、複数の転動体（ころ）４２及び保持器４３を有した転がり軸受用サブアッセンブリ４０に対して、前記のように内輪４４を後から嵌め入れて組み立てる場合、頂部にあるころ４２は、保持器４３のポケット部４３ａ内において、自重により下方へ移動して（落ちて）保持された状態となる。この状態で内輪４４を嵌める際、内輪４４の外周面の縁部をテーパ形状とすることにより組立を容易としていても、ころ４２の移動量（落ち量）が大きすぎると、ころ４２と内輪４４とが干渉し、組立が困難になるという問題点がある。
【０００４】
そこで、このようなサブアッセンブリ４０において、ポケット部４３ａ内のころ４２の移動量を管理する必要がある。ころ４２の移動量を測定する手段として、例えば特許文献２に記載の方法が考えられる。この方法は、転動体（又はこれと同形の測定補助具）の近傍位置に変位計（センサ）を設け、転動体を移動させ、変位計によってその変位を計測することにより、移動量を測定することができる。
【０００５】
【特許文献１】実開平５−１２７５３号公報
【特許文献２】特開２００１−１５９５０２号公報（図４参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
引用文献２に記載の方法の場合、転動体をポケット部内で移動させるために、転動体をピンセットでつかんだり、マニピュレータを利用したりする必要がある。しかし、実際の前記サブアッセンブリ４０（図６参照）において、この測定方法を適用するためには、ころ４２の近傍位置（直下）に変位計を設ける必要がある。この場合、変位計が邪魔になるため、ピンセット及びマニピュレータをころ４２に対して保持器４３の径方向内方から接近させ、かつ、これを用いてころ４２を移動させる作業を行うことが困難であるという問題点がある。
【０００７】
この発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、前記のようなサブアッセンブリにおいて、保持器における転動体の移動量を簡単に測定することができる転動体の移動量の測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の転動体の移動量の測定装置は、外輪と、この外輪の内周面にある軌道面を転動する偶数の転動体と、これら転動体を周方向に等間隔でかつ径方向の移動量を制限して保持しているポケット部を有した保持器とを具備する転がり軸受用サブアッセンブリにおける、前記転動体の移動量の測定を行う測定装置であって、前記サブアッセンブリの直径方向に伸縮可能である測定本体部と、この測定本体部の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられ、前記サブアッセンブリの中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の前記転動体をそれぞれ前記保持器の径方向内方から吸着する一対の接触部と、この接触部が前記転動体を吸着した状態で、対の当該転動体を前記ポケット部内において径方向へ移動させることによって生じる前記測定本体部の伸縮量を計測する計測部とを備えているものである。
【０００９】
この測定装置によれば、サブアッセンブリにおいて中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の転動体のそれぞれに接触部を、保持器の径方向内方から吸着させ、当該接触部が両端部に設けられている測定本体部をサブアッセンブリの直径方向に伸縮させ、対の転動体を、軌道面に接触した位置と、径方向内方へ移動量が制限されて保持器に保持される位置との間を径方向に移動させ、測定本体部の伸縮量を計測部によって計測することで、転動体の移動量を簡単に測定することができる。
【００１０】
また、この発明の転動体の移動量の測定装置は、内輪と、この内輪の外周面にある軌道面を転動する偶数の転動体と、これら転動体を周方向に等間隔でかつ径方向の移動量を制限して保持しているポケット部を有した保持器とを具備する転がり軸受用サブアッセンブリにおける、前記転動体の移動量の測定を行う測定装置であって、前記サブアッセンブリの直径方向に伸縮可能である測定本体部と、この測定本体部の伸縮方向の両側にそれぞれ設けられ、前記サブアッセンブリの中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の前記転動体をそれぞれ前記保持器の径方向外方から吸着する一対の接触部と、この接触部が前記転動体を吸着した状態で、対の当該転動体を前記ポケット部内において径方向へ移動させることによって生じる前記測定本体部の伸縮量を計測する計測部とを備えているものである。
【００１１】
この測定装置によれば、サブアッセンブリにおいて中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の転動体のそれぞれに接触部を、径方向外方から吸着させ、当該接触部が両側に設けられている測定本体部をサブアッセンブリの直径方向に伸縮させ、対の転動体を、軌道面に接触した位置と、径方向外方へ移動量が制限されて保持器に保持される位置との間を径方向に移動させ、測定本体部の伸縮量を計測部によって計測することで、転動体の移動量を簡単に測定することができる。
【００１２】
また、前記測定装置において、前記転動体は磁性体であり、前記接触部はこの転動体を磁気吸着可能であるのが好ましい。
この構成によれば、サブアッセンブリにおいて対の前記転動体のそれぞれに接触部を接近させると（当接させると）、転動体を接触部に磁気吸着させた状態とでき、また、この状態を維持することができる。このため、サブアッセンブリに対する測定本体部の設置、及び、対の前記転動体に対する接触部の位置決めが容易となり、また、測定本体部を伸縮させると、転動体を接触部に磁気吸着させた状態であるため当該転動体を径方向に簡単に移動させることができ、測定が容易となる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、測定本体部を伸縮させると対の転動体を保持器の径方向に移動させることができ、この測定本体部の伸縮量を計測部によって計測することで、転動体の移動量を簡単に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図２は本発明の測定対象である転がり軸受用のサブアッセンブリ１０及びこのサブアッセンブリ１０に挿入される内輪１５を示す断面図である。図２において、この転がり軸受は、外輪１１と、内輪１５と、これらの間に介在する複数でかつ偶数の転動体（円筒ころ１３）と、これら円筒ころ１３を周方向に等間隔で保持している環状の保持器１４とを有する円筒ころ軸受である。円筒ころ１３は、外輪１１の内周面１１ａにある外輪軌道面１２を転動すると共に、内輪１５の外周面１５ａにある内輪軌道面１６を転動する。
【００１５】
保持器１４は偶数かつ複数のポケット部１４ａを有しており、ポケット部１４ａは、それぞれの円筒ころ１３を、外輪軌道面１２に接触している状態から径方向内方の所定位置まで移動可能として保持し、その移動可能な移動量を制限して保持している。このポケット部１４ａは周方向に等間隔で設けられており、円筒ころ１３と同数である。各ポケット部１４ａは円筒ころ１３に対して隙間を有している。各ポケット部１４ａの径方向内側部に、爪部等の突起部１４ｂが形成されている。そして、各ポケット部１４ａ内において、外輪軌道面１２に接触していた円筒ころ１３が保持器１４の径方向内方に所定の距離だけ移動すると、この突起部１４ｂに当接する（引っ掛かる）。これにより、保持器１４は、円筒ころ１３が保持器１４の径方向内方へ移動する移動量を制限している構成となる。
【００１６】
円筒ころ１３は磁性体の金属からなる。具体的には、円筒ころ１３は、ＳＵＪ２（高炭素クロム軸受鋼）、ＳＵＳ４４０Ｃ（マルテンサイト系ステンレス鋼）、又は、ＳＫＨ４（高速度工具鋼）等の材料からなり、強磁性体（強磁性材料）である。
【００１７】
そして、この発明の測定装置は、このような転がり軸受のうち、外輪１１と、複数の円筒ころ１３と、これら円筒ころ１３を等間隔で保持している保持器１４とを有するサブアッセンブリ（中間品）１０における、円筒ころ１３の移動量の測定を行うものである。図１はこの測定装置３０の実施の一形態を示す平面図である。なお、図１に示したサブアッセンブリ１０の外輪１１及び保持器１４は断面で示しており、円筒ころ１３を１２個有している。この測定装置３０は、中心軸線Ｃを鉛直方向に向けた姿勢としたサブアッセンブリ１０において、円筒ころ１３の移動量の測定を行うことができるものである。
【００１８】
図１において、測定装置３０は、伸縮可能である測定本体部１と、この測定本体部１の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられている一対の第１と第２の接触部４，５と、測定本体部１の伸縮量を計測する計測部７とを備えている。
【００１９】
測定本体部１は一対の第１測定部材２と第２測定部材３とを有しており、両測定部材２，３のそれぞれは一方向に長い直線的な棒状の部材である。第１測定部材２の先端部２ｂに第１接触部４が設けられており、第２測定部材３の先端部３ｂに第２接触部５が設けられている。また、第１測定部材２は、その基端部２ａにおいて、第２測定部材３の基端部３ａに取り付けられている。具体的には、第２測定部材３の基端部３ａに、第１測定部材２の基端部２ａを挿入可能としている凹部（凹孔）２０が形成されており、この凹部２０内に基端部２ａを挿入することで、第１測定部材２が第２測定部材３に取り付けられた構成となる。そして、第１接触部４と第１測定部材２と第２測定部材３と第２接触部５とは一直線上に沿って並んだ配置となっている。
【００２０】
さらに、この凹部２０内を基端部２ａが摺動することにより、第１測定部材２と第２測定部材３とは相対的にその長手方向に直線スライド移動可能となっている。凹部２０内における基端部２ａの摺動は、両者間の摩擦による抵抗を有しつつスムーズな状態で行われるのが好ましい。これにより、第１測定部材２と第２測定部材３との相対移動をスムーズとし、かつ、第１測定部材２と第２測定部材３との相対的な位置を前記摩擦により一時的に固定した状態が得られ、（後述する）計測部７による測定本体部１の伸縮量の測定が容易となる。
【００２１】
そして、この測定装置３０をサブアッセンブリ１０に取り付ける際、第１接触部４と第２接触部５とのそれぞれを、サブアッセンブリ１０の中心軸線Ｃを挟んで対向した位置（１８０°離れた位置）にある対の円筒ころ１３，１３のそれぞれに、保持器１４の径方向内方（内径側）から当接させる。そして、第１測定部材２と第２測定部材３との相対的な移動方向を、サブアッセンブリ１０の直径方向と一致させる（図１の状態）。これにより、測定本体部１は、サブアッセンブリ１０の直径方向に直線伸縮可能となる。
【００２２】
第１接触部４と第２接触部５とは、この測定本体部１の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられた構成となり、第１接触部４と第２接触部５とは、対の前記円筒ころ１３，１３の前記中心軸線Ｃ側の面に当接する当接面２１，２２を有している。当接面２１，２２はＶ字形に形成されており、円筒ころ１３に２点で接触（線接触）する。このように、当接面２１，２２をＶ字形とすることにより、円筒ころ１３，１３に対して当接面２１，２２を介して第１と第２の接触部４，５を位置決めした状態で当接させることが可能となり、さらに、直径が大小異なる様々の円筒ころに対しても、当接面２１，２２を円筒ころ１３に対して２点接触させることが可能となる。
さらに詳しくは、測定本体部１の伸縮方向に平行な方向を含みかつサブアッセンブリ１０の中心軸線Ｃを含む面を仮想面とした場合で、当接面２１のＶ字形状の尖部と当接面２２のＶ字形状の尖部とを、同一の前記仮想面内に配置したときに、当接面２１のＶ字形に形成された面のうち円筒ころ１３に対する一方の接触箇所と他方の接触箇所とが、測定本体部１の伸縮方向の所定の範囲で、前記仮想面に対して対称になるように形成されているとともに、当接面２２のＶ字形に形成された面のうち円筒ころ１３に対する一方の接触箇所と他方の接触箇所とが、測定本体部１の伸縮方向の所定の範囲で、前記仮想面に対して対称になるように形成されている。
【００２３】
また、第１接触部４と第２接触部５とは、対の前記円筒ころ１３，１３をそれぞれ、保持器１４の径方向内方から（中心軸線Ｃ側から）吸着することができる。具体的には、円筒ころ１３が磁性体であることから、第１接触部４と第２接触部５とを、円筒ころ１３，１３を磁気吸着可能な構成としている。すなわち、第１接触部４と第２接触部５とは、磁石６を有している。なお、磁石６は、構造上（コンパクト化のため）永久磁石とするのが好ましいが、電磁石とすることもできる。永久磁石としてはフェライト磁石を適用することができる。また、第１接触部４と第２接触部５とは、その一部に磁石６を有したものとしてもよく、又は、その全体を磁石６として有していてもよい。一部に磁石６を有するものとした場合、第１接触部４と第２接触部５との先端部に磁石６を設けてもよく、または磁石６を内部に埋め込んで設けてもよい。
【００２４】
計測部７は、測定本体部１の伸縮量を計測するためのものであり、第１測定部材２の一部（基端部２ａ）と第２測定部材３の一部（基端部３ａ）とにそれぞれ設けた目盛り部からなる。具体的に説明すると、この計測部（以下、目盛り部７として説明する）は、ノギスと同様の本尺と副尺との目盛り線を有したものであり、第１測定部材２の一部と第２測定部材３の一部とのうちの一方に、目盛り線として本尺が設けられており、他方に副尺が設けられている。図１では、第２測定部材３の一部に（切欠状の）窓部２３が設けられており、この窓部２３において、第２測定部材３の長手方向に沿って目盛り線が設けられており、第１測定部材２の一部が、この窓部２３を通じて外から見えるようになっており、この一部において、第１測定部材２の長手方向に沿って目盛り線が設けられている。
【００２５】
以上の構成により、第１接触部４と第２接触部５とをそれぞれ、１８０°離れた位置にある対の円筒ころ１３，１３に接触させ、両接触部４，５が円筒ころ１３，１３に磁気吸着した状態とし、第１測定部材２と第２測定部材３とを相対的に直線移動させることで測定本体部１を伸縮させると、対の円筒ころ１３，１３を、保持器１４の各ポケット部１４ａ内において当該保持器１４の径方向へ移動させることができる。そして、前記目盛り部７によってこの測定本体部１の伸縮量を計測することで、対の前記円筒ころ１３，１３の径方向の移動量を測定することができる。そして、目盛り部７は、第１測定部材２と第２測定部材３との相対的な移動量を例えば最小０．１ｍｍの単位で読みとることができるものとなっている。
【００２６】
また、測定本体部１は、第１測定部材２と第２測定部材３とをその長手方向に相対的に移動させる微動送りネジ部２４を有している。この微動送りネジ部２４が有している雌ネジ部（図示せず）を回転させることにより、両測定部材２，３を小さな送りで移動させる動作が可能となる。また、測定本体部１は、第１測定部材２と第２測定部材３との相対位置を固定（相対移動を拘束）するストッパ部（図示せず）を有していてもよい。このストッパ部により、両測定部材２，３の相対位置を固定することで、前記目盛り部７を読みとる作業が容易となる。
【００２７】
以上のように構成された測定装置３０による、円筒ころ１３，１３の移動量の測定方法について説明する。図３は、この測定方法を説明する説明図であり、（ａ）は対の円筒ころ１３，１３が外輪１１の外輪軌道面１２に接触している状態であり、（ｂ）は円筒ころ１３，１３が保持器１４によって当該保持器１４の径方向内方への移動量が制限されて保持された状態である。
【００２８】
測定方法は、先ず、サブアッセンブリ１０をその中心軸線Ｃを鉛直方向として基盤（図示せず）の上に載置する（図１参照）。そして、このサブアッセンブリ１０の中心軸線Ｃを挟んで対向した位置にある対の円筒ころ１３，１３のそれぞれに対して、第１接触部４と第２接触部５とを中心軸線Ｃ側から（内径側から）当接させる。この際、第１接触部４と第２接触部５とは、円筒ころ１３，１３を磁気吸着し、かつ、円筒ころ１３，１３に対してＶ字形の当接面２１，２２を介して位置決めされた状態で当接する。このように、対の円筒ころ１３，１３のそれぞれに第１と第２の接触部４，５を接近させると（当接させると）、円筒ころ１３，１３を第１と第２の接触部４，５に磁気吸着させた状態とすることができ、また、この状態を維持することができ、サブアッセンブリ１０に対する測定本体部１の設置、及び、対の円筒ころ１３，１３に対する第１と第２の接触部４，５の位置決めが容易となる。
【００２９】
そして、円筒ころ１３，１３に当接面２１，２２を当接（吸着）させた状態で、第１測定部材２と第２測定部材３とをサブアッセンブリ１０の直径方向に沿って離反させる方向に相対的にスライド移動させることで（測定本体部１を伸長させることで）、第１と第２の接触部４，５が対の円筒ころ１３，１３を押し、保持器１４の径方向外方へ移動させることができ、円筒ころ１３，１３を外輪１１の外輪軌道面１２に接触させることができる（図３（ａ）の状態）。この状態で、目盛り部７の値を読み（検出し）、その値を基準値とする。なお、図３（ａ）では、第１測定部材２に設けた目盛り線ａと、第２測定部材３に設けた目盛り線ｂとが一致した状態にある。
【００３０】
この図３（ａ）の状態から、第１測定部材２と第２測定部材３とをサブアッセンブリ１０の直径方向に沿って接近させる方向へ相対的に直線移動させると（測定本体部１を短縮させると）、第１と第２の接触部４，５が円筒ころ１３，１３を磁気吸着している状態にあるため、これら円筒ころ１３，１３を保持器１４の径方向内方へ移動させることがでる。そして、円筒ころ１３，１３を保持器１４の突起部１４ｂに保持させた状態（突起部１４ｂに当接する位置）となるまで、保持器１４の径方向内方へ移動させる（図３（ｂ）の状態）。そして、この保持状態における前記目盛り部７の値を読み（検出し）、その値を測定値とする。
【００３１】
この測定値と前記基準値との差が測定本体部１の収縮量に相当し、この収縮量は、前記外輪軌道面１２に接触させた状態から前記保持状態となるまでの対の円筒ころ１３，１３の合計移動量となる。すなわち、図３（ｂ）の状態では、第１測定部材２に設けた前記目盛り線ａと、第２測定部材３に設けた前記目盛り線ｂとが、図３（ａ）と比べて、測定本体部１の伸縮方向に寸法ｅだけずれた状態となっており、この寸法ｅは前記差と同じ値であって、円筒ころ１３，１３のそれぞれの移動量ｇ１，ｇ２の合計となる（ｅ＝ｇ１＋ｇ２）。このように、前記差を検出することにより円筒ころ１３，１３の合計移動量を測定することができる。
【００３２】
なお、この測定方法では、第１と第２の接触部４，５が対の前記円筒ころ１３，１３を磁気吸着した状態で、各ポケット部１４ａ内において、対の当該円筒ころ１３，１３を、外輪軌道面１２に接触した位置から、径方向内方への移動量が制限されて保持器１４に位置保持された位置までの間を、保持器１４の径方向内方へ移動させ、この際における、測定本体部１の、サブアッセンブリ１０の直径方向の短縮量を、目盛り部７によって計測することで、対の円筒ころ１３，１３の合計移動量を求めているが、円筒ころ１３，１３の径方向の移動方向は、これと反対であってもよい。つまり、円筒ころ１３，１３を、保持器１４によって保持された位置から、保持器１４の径方向外方へ移動させ、外輪軌道面１２に接触させた位置までの、当該円筒ころ１３，１３の移動量（測定本体部１の伸張量）を計測してもよい。
【００３３】
そして、この測定装置３０によれば、円筒ころ１３，１３を第１と第２の接触部４，５に磁気吸着させた状態として測定を行っているため、第１と第２の測定部材２，３をサブアッセンブリ１０の直径方向に相対移動させると、当該円筒ころ１３，１３を径方向に簡単に移動させることができ、測定作業が容易である。すなわち、従来のように円筒ころを移動させるためのピンセット等が不要である。
【００３４】
以上の測定装置３０によれば、サブアッセンブリ１０における円筒ころ１３，１３の移動量を測定し、この移動量を管理することができるので、前記のとおり（図２参照）サブアッセンブリ１０を装置の本体（図示せず）に嵌め込んだ状態で、その内部に内輪１５を嵌め入れて軸受１０組み立てる際に、従来（図６）のように円筒ころ４２と内輪４４とが干渉することを防止することができる。つまり、図２に示しているように、内輪１５の外周面の縁部に形成したテーパ部１５ｂに円筒ころ１３を載せながら、内輪１５を嵌め入れて簡単に組み立てることができる。
【００３５】
図４は、測定対象とするサブアッセンブリが図１とは異なる場合の測定装置３１及びそのサブアッセンブリ２６を説明する説明図である。図５はこの測定装置３１及びサブアッセンブリ２６を側方から見た断面図である。
このサブアッセンブリ２６は、図２の円筒ころ軸受のうち、内輪１５と、この内輪１５の外周面１５ａにある内輪軌道面１６を転動する偶数（１２個）の円筒ころ１３と、これら円筒ころ１３を周方向に等間隔でかつ内輪軌道面１６に接触させた状態からの径方向外方への移動量を制限して保持している偶数かつ複数の（円筒ころ１３と同数の）ポケット部１４ａを有した保持器１４とを有するものである。なお、保持器１４は、各ポケット部１４ａにおいて、その径方向外側の部分に円筒ころ１３が接触することで、当該円筒ころ１３が保持器１４の径方向外方へ移動する移動量を制限した構成となっている。
【００３６】
そして、この測定装置３１は、サブアッセンブリ２６の直径方向における円筒ころ１３，１３の合計移動量の測定を行う点で、図１の測定装置３０と同じであり、図１の測定装置３０では、保持器１４の径方向内方から対の円筒ころ１３，１３に第１と第２の接触部４，５を当接させているのに対して、図４と図５の測定装置３１では、保持器１４の径方向外方から対の円筒ころ１３，１３に第１と第２の接触部５４，５５を当接させている。
【００３７】
測定装置３１を具体的に説明すると、この測定装置３１は、伸縮可能である測定本体部５１と、この測定本体部５１の伸縮方向の両側部にそれぞれ設けられている一対の第１と第２の接触部５４，５５と、測定本体部５１の伸縮量を計測する計測部５７とを備えている。測定本体部５１は一対の第１測定部材５２と第２測定部材５３とを有しており、両測定部材５２，５３のそれぞれは、一方向に長い直線的な直線部３６，３７と、この直線部３６，３７の先端部３６ｂ，３７ｂから直交する方向に延びている連結部３８，３９とを有している（図５参照）。
【００３８】
そして、第１測定部材５２の連結部３８の先端部に第１接触部５４が設けられており、第２測定部材５３の連結部３９の先端部に第２接触部５５が設けられている。また、第１測定部材５２は、その基端部において、第２測定部材５３の基端部に取り付けられている。具体的には、第２測定部材５３の直線部３７に、第１測定部材５２の直線部３６を挿入可能としている凹部（凹孔）７０が形成されており、この凹部７０内に直線部３６を挿入することで、第１測定部材５２が第２測定部材５３に取り付けられた構成となる。さらに、この凹部７０内を直線部３６が摺動することにより、第１測定部材５２と第２測定部材５３とは相対的にその長手方向に直線スライド移動可能となっている。
【００３９】
そして、この測定装置３１をサブアッセンブリ２６に取り付ける際、第１接触部５４と第２接触部５５とのそれぞれを、サブアッセンブリ２６の中心軸線Ｃを挟んで１８０°離れた位置にある対の円筒ころ１３，１３のそれぞれに、保持器１４の径方向外方（外径側）から当接させる。そして、第１測定部材５２と第２測定部材５３との相対的な移動方向を、サブアッセンブリ２６の直径方向（に平行な方向）と一致させる。これにより、測定本体部５１は、サブアッセンブリ２６の直径方向に平行な方向に直線伸縮可能となる。
【００４０】
第１接触部５４と第２接触部５５とは、この測定本体部５１の伸縮方向の両側部にそれぞれ設けられた構成となり、第１接触部５４と第２接触部５５とは、対の前記円筒ころ１３，１３の、保持器１４の径方向外側の面に当接する当接面７１，７２を有している。当接面７１，７２はＶ字形に形成されており、前記実施形態（図１）と同様である。
さらに詳しくは、測定本体部５１の伸縮方向に平行な方向を含みかつサブアッセンブリ２６の中心軸線Ｃを含む面を仮想面とした場合で、当接面７１のＶ字形状の尖部と当接面７２のＶ字形状の尖部とを、同一の前記仮想面内に配置したときに、当接面７１のＶ字形に形成された面のうち円筒ころ１３に対する一方の接触箇所と他方の接触箇所とが、測定本体部５１の伸縮方向の所定の範囲で、前記仮想面に対して対称になるように形成されているとともに、当接面７２のＶ字形に形成された面のうち円筒ころ１３に対する一方の接触箇所と他方の接触箇所とが、測定本体部５１の伸縮方向の所定の範囲で、前記仮想面に対して対称になるように形成されている。
また、第１接触部５４と第２接触部５５とは、対の前記円筒ころ１３，１３をそれぞれ、保持器１４の径方向外方から吸着することができる。具体的には、円筒ころ１３が磁性体であることから、第１接触部５４と第２接触部５５とが、磁石６を有している構成となっている。
【００４１】
計測部５７は、測定本体部５１の伸縮量を計測するためのものであり、第１測定部材５２の一部（直線部３６）と第２測定部材５３の一部（直線部３７）とにそれぞれ設けた目盛り部からなる。なお、この目盛り部（計測部５７）は前記実施形態の目盛り部７と同様である。
【００４２】
以上の構成により、第１接触部５４と第２接触部５５とをそれぞれ、１８０°離れた位置にある対の円筒ころ１３，１３に、保持器１４の径方向外方から接触させ、両接触部５４，５５が円筒ころ１３，１３に磁気吸着した状態とし、第１測定部材５２と第２測定部材５３とを相対的に直線移動させることで測定本体部５１を伸縮させると、対の円筒ころ１３，１３を、保持器１４の各ポケット部１４ａ内において当該保持器１４の径方向へ移動させることができる。そして、前記目盛り部（計測部５７）によってこの測定本体部５１の伸縮量を計測することで、対の前記円筒ころ１３，１３の径方向の移動量を測定することができる。
【００４３】
そして、この測定装置３１による、円筒ころ１３，１３の移動量の測定方法は、第１接触部５４と第２接触部５５とを円筒ころ１３，１３に、保持器１４の径方向外方から接触させる以外は、前記実施形態（図３）と同様である。つまり、サブアッセンブリ２６において中心軸線Ｃを挟んで１８０°離れた位置にある対の円筒ころ１３，１３のそれぞれに第１と第２の接触部５４，５５を、保持器１４の径方向外方から吸着させ、当該接触部５４，５５が両側に設けられている測定本体部５１をサブアッセンブリ２６の直径方向に伸縮させる。つまり、第１と第２の測定部材５２，５３を相対的に移動させる。これにより、対の円筒ころ１３，１３を、内輪軌道面１６に接触した位置と、保持器１４の径方向外方へ移動量が制限されて保持器１４に保持されている位置との間を径方向に移動させることができる。そして、測定本体部５１の伸縮量を計測部５７によって計測することで、円筒ころ１３，１３の合計移動量を測定することができる。
【００４４】
以上の測定装置３０，３１の各実施形態によれば、測定本体部１（５１）を伸縮させると、対の円筒ころ１３，１３を、保持器１４の径方向に移動させることができ、この測定本体部１（５１）の伸縮量を目盛り部７（５７）によって計測することで、円筒ころ１３，１３の移動量を簡単に測定することができる。また、接触部４，５（５４，５５）は、Ｖ字形の当接面２１，２２（７１，７２）を有し、円筒ころ１３，１３を磁気吸着できることから、この接触部４，５（５４，５５）を１８０°離れた円筒ころ１３，１３に当接させると、測定本体部１（５１）の伸縮方向がサブアッセンブリ１０（２６）の直径方向と一致した状態で、測定装置３０，３１を、当該サブアッセンブリ１０（２６）に簡単に取り付けることができる。このため、迅速に測定作業を開始することができる。
【００４５】
なお、この測定装置は、サブアッセンブリ１０（２６）の中心軸線Ｃを鉛直方向として、円筒ころ１３の移動量の測定を行うことができるものであるが、サブアッセンブリ１０（２６）の測定姿勢は、これ以外であってもよい。
そして、図１において、サブアッセンブリ１０の中心軸線Ｃを水平とした場合は、頂部にある円筒ころ１３の移動量は、当該円筒ころ１３が外輪１１の外輪軌道面１２に接触した状態から、落下し、保持器１４に移動量が制限されて保持された位置までの距離（落ち量）となる。
【００４６】
また、この発明の測定装置は、図示する形態に限らずこの発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。また、サブアッセンブリの転動体は、円筒ころ１３以外に玉であってもよく、この場合、第１と第２の接触部４，５（５４，５５）の当接面２１，２２（７１，７２）の形状を凹状の円すい面とし、玉と環状に線接触する構成とすればよい。
【００４７】
また、接触部での転動体の吸着方法について、磁気吸着に替えて真空吸着を用いることで、磁性体はもちろん、磁性体ではない、例えば、窒化珪素や炭化珪素などのセラミック部材や、カーボンからなる転動体を用いた転がり軸受用サブアッセンブリにも、この測定装置を用いることができる。さらには、窒化珪素や炭化珪素などのセラミック部品は静電気を帯びやすいため、接触部を、セラミックと静電吸着可能な部材（例えば樹脂）によって形成し、セラミック部材の転動体と接触部とを摩擦させ、静電吸着することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明の測定装置の実施の一形態を示す平面図である。
【図２】測定対象である転がり軸受用のサブアッセンブリ及びこのサブアッセンブリに挿入される内輪を示す断面図である。
【図３】この発明の測定装置による測定方法を説明する説明図である。
【図４】この発明の測定装置及びサブアッセンブリを説明する説明図である。
【図５】図４の測定装置及びサブアッセンブリを側方から見た断面図である。
【図６】この発明の課題を説明するための転がり軸受の断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１，５１ 測定本体部
２，５２ 第１の測定部材
３，５３ 第２の測定部材
４，５４ 第１の接触部
５，５５ 第２の接触部
７，５７ 計測部
１０，２６ サブアッセンブリ
１１ 外輪
１１ａ 内周面
１２ 外輪軌道面
１３ 円筒ころ（転動体）
１４ 保持器
１４ａ ポケット部
１５ 内輪
１５ａ 外周面
１６ 内輪軌道面
３０，３１ 測定装置
Ｃ 中心軸線
【技術分野】
【０００１】
この発明は、外輪又は内輪と複数の転動体とこれら転動体を保持している保持器とを有する転がり軸受用サブアッセンブリにおける、前記転動体の移動量の測定を行う測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外輪、内輪、複数の転動体及び転動体用の保持器を有した転がり軸受が組み込まれる装置において、その組立の際、保持器によって保持された複数の転動体を外輪の径方向内側に配置してサブアッセンブリを構成し、このサブアッセンブリを装置の本体に嵌め込んだ状態で、その内部に内輪を嵌め入れる場合がある。この際、転動体が保持器の径方向内方へ脱落することを防止する必要があり、例えば特許文献１に記載しているように、保持器の径方向内側部に爪部等の突起部を形成することにより、前記脱落を防止することができる。この保持器は、転動体を周方向で所定間隔に保持するために複数のポケット部が形成されており、このポケット部内において前記突起部により、転動体が保持器の径方向内方へ移動する移動量を制限しており、脱落を防止している。
【０００３】
図６に示しているように、外輪４１、複数の転動体（ころ）４２及び保持器４３を有した転がり軸受用サブアッセンブリ４０に対して、前記のように内輪４４を後から嵌め入れて組み立てる場合、頂部にあるころ４２は、保持器４３のポケット部４３ａ内において、自重により下方へ移動して（落ちて）保持された状態となる。この状態で内輪４４を嵌める際、内輪４４の外周面の縁部をテーパ形状とすることにより組立を容易としていても、ころ４２の移動量（落ち量）が大きすぎると、ころ４２と内輪４４とが干渉し、組立が困難になるという問題点がある。
【０００４】
そこで、このようなサブアッセンブリ４０において、ポケット部４３ａ内のころ４２の移動量を管理する必要がある。ころ４２の移動量を測定する手段として、例えば特許文献２に記載の方法が考えられる。この方法は、転動体（又はこれと同形の測定補助具）の近傍位置に変位計（センサ）を設け、転動体を移動させ、変位計によってその変位を計測することにより、移動量を測定することができる。
【０００５】
【特許文献１】実開平５−１２７５３号公報
【特許文献２】特開２００１−１５９５０２号公報（図４参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
引用文献２に記載の方法の場合、転動体をポケット部内で移動させるために、転動体をピンセットでつかんだり、マニピュレータを利用したりする必要がある。しかし、実際の前記サブアッセンブリ４０（図６参照）において、この測定方法を適用するためには、ころ４２の近傍位置（直下）に変位計を設ける必要がある。この場合、変位計が邪魔になるため、ピンセット及びマニピュレータをころ４２に対して保持器４３の径方向内方から接近させ、かつ、これを用いてころ４２を移動させる作業を行うことが困難であるという問題点がある。
【０００７】
この発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、前記のようなサブアッセンブリにおいて、保持器における転動体の移動量を簡単に測定することができる転動体の移動量の測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の転動体の移動量の測定装置は、外輪と、この外輪の内周面にある軌道面を転動する偶数の転動体と、これら転動体を周方向に等間隔でかつ径方向の移動量を制限して保持しているポケット部を有した保持器とを具備する転がり軸受用サブアッセンブリにおける、前記転動体の移動量の測定を行う測定装置であって、前記サブアッセンブリの直径方向に伸縮可能である測定本体部と、この測定本体部の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられ、前記サブアッセンブリの中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の前記転動体をそれぞれ前記保持器の径方向内方から吸着する一対の接触部と、この接触部が前記転動体を吸着した状態で、対の当該転動体を前記ポケット部内において径方向へ移動させることによって生じる前記測定本体部の伸縮量を計測する計測部とを備えているものである。
【０００９】
この測定装置によれば、サブアッセンブリにおいて中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の転動体のそれぞれに接触部を、保持器の径方向内方から吸着させ、当該接触部が両端部に設けられている測定本体部をサブアッセンブリの直径方向に伸縮させ、対の転動体を、軌道面に接触した位置と、径方向内方へ移動量が制限されて保持器に保持される位置との間を径方向に移動させ、測定本体部の伸縮量を計測部によって計測することで、転動体の移動量を簡単に測定することができる。
【００１０】
また、この発明の転動体の移動量の測定装置は、内輪と、この内輪の外周面にある軌道面を転動する偶数の転動体と、これら転動体を周方向に等間隔でかつ径方向の移動量を制限して保持しているポケット部を有した保持器とを具備する転がり軸受用サブアッセンブリにおける、前記転動体の移動量の測定を行う測定装置であって、前記サブアッセンブリの直径方向に伸縮可能である測定本体部と、この測定本体部の伸縮方向の両側にそれぞれ設けられ、前記サブアッセンブリの中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の前記転動体をそれぞれ前記保持器の径方向外方から吸着する一対の接触部と、この接触部が前記転動体を吸着した状態で、対の当該転動体を前記ポケット部内において径方向へ移動させることによって生じる前記測定本体部の伸縮量を計測する計測部とを備えているものである。
【００１１】
この測定装置によれば、サブアッセンブリにおいて中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の転動体のそれぞれに接触部を、径方向外方から吸着させ、当該接触部が両側に設けられている測定本体部をサブアッセンブリの直径方向に伸縮させ、対の転動体を、軌道面に接触した位置と、径方向外方へ移動量が制限されて保持器に保持される位置との間を径方向に移動させ、測定本体部の伸縮量を計測部によって計測することで、転動体の移動量を簡単に測定することができる。
【００１２】
また、前記測定装置において、前記転動体は磁性体であり、前記接触部はこの転動体を磁気吸着可能であるのが好ましい。
この構成によれば、サブアッセンブリにおいて対の前記転動体のそれぞれに接触部を接近させると（当接させると）、転動体を接触部に磁気吸着させた状態とでき、また、この状態を維持することができる。このため、サブアッセンブリに対する測定本体部の設置、及び、対の前記転動体に対する接触部の位置決めが容易となり、また、測定本体部を伸縮させると、転動体を接触部に磁気吸着させた状態であるため当該転動体を径方向に簡単に移動させることができ、測定が容易となる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、測定本体部を伸縮させると対の転動体を保持器の径方向に移動させることができ、この測定本体部の伸縮量を計測部によって計測することで、転動体の移動量を簡単に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図２は本発明の測定対象である転がり軸受用のサブアッセンブリ１０及びこのサブアッセンブリ１０に挿入される内輪１５を示す断面図である。図２において、この転がり軸受は、外輪１１と、内輪１５と、これらの間に介在する複数でかつ偶数の転動体（円筒ころ１３）と、これら円筒ころ１３を周方向に等間隔で保持している環状の保持器１４とを有する円筒ころ軸受である。円筒ころ１３は、外輪１１の内周面１１ａにある外輪軌道面１２を転動すると共に、内輪１５の外周面１５ａにある内輪軌道面１６を転動する。
【００１５】
保持器１４は偶数かつ複数のポケット部１４ａを有しており、ポケット部１４ａは、それぞれの円筒ころ１３を、外輪軌道面１２に接触している状態から径方向内方の所定位置まで移動可能として保持し、その移動可能な移動量を制限して保持している。このポケット部１４ａは周方向に等間隔で設けられており、円筒ころ１３と同数である。各ポケット部１４ａは円筒ころ１３に対して隙間を有している。各ポケット部１４ａの径方向内側部に、爪部等の突起部１４ｂが形成されている。そして、各ポケット部１４ａ内において、外輪軌道面１２に接触していた円筒ころ１３が保持器１４の径方向内方に所定の距離だけ移動すると、この突起部１４ｂに当接する（引っ掛かる）。これにより、保持器１４は、円筒ころ１３が保持器１４の径方向内方へ移動する移動量を制限している構成となる。
【００１６】
円筒ころ１３は磁性体の金属からなる。具体的には、円筒ころ１３は、ＳＵＪ２（高炭素クロム軸受鋼）、ＳＵＳ４４０Ｃ（マルテンサイト系ステンレス鋼）、又は、ＳＫＨ４（高速度工具鋼）等の材料からなり、強磁性体（強磁性材料）である。
【００１７】
そして、この発明の測定装置は、このような転がり軸受のうち、外輪１１と、複数の円筒ころ１３と、これら円筒ころ１３を等間隔で保持している保持器１４とを有するサブアッセンブリ（中間品）１０における、円筒ころ１３の移動量の測定を行うものである。図１はこの測定装置３０の実施の一形態を示す平面図である。なお、図１に示したサブアッセンブリ１０の外輪１１及び保持器１４は断面で示しており、円筒ころ１３を１２個有している。この測定装置３０は、中心軸線Ｃを鉛直方向に向けた姿勢としたサブアッセンブリ１０において、円筒ころ１３の移動量の測定を行うことができるものである。
【００１８】
図１において、測定装置３０は、伸縮可能である測定本体部１と、この測定本体部１の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられている一対の第１と第２の接触部４，５と、測定本体部１の伸縮量を計測する計測部７とを備えている。
【００１９】
測定本体部１は一対の第１測定部材２と第２測定部材３とを有しており、両測定部材２，３のそれぞれは一方向に長い直線的な棒状の部材である。第１測定部材２の先端部２ｂに第１接触部４が設けられており、第２測定部材３の先端部３ｂに第２接触部５が設けられている。また、第１測定部材２は、その基端部２ａにおいて、第２測定部材３の基端部３ａに取り付けられている。具体的には、第２測定部材３の基端部３ａに、第１測定部材２の基端部２ａを挿入可能としている凹部（凹孔）２０が形成されており、この凹部２０内に基端部２ａを挿入することで、第１測定部材２が第２測定部材３に取り付けられた構成となる。そして、第１接触部４と第１測定部材２と第２測定部材３と第２接触部５とは一直線上に沿って並んだ配置となっている。
【００２０】
さらに、この凹部２０内を基端部２ａが摺動することにより、第１測定部材２と第２測定部材３とは相対的にその長手方向に直線スライド移動可能となっている。凹部２０内における基端部２ａの摺動は、両者間の摩擦による抵抗を有しつつスムーズな状態で行われるのが好ましい。これにより、第１測定部材２と第２測定部材３との相対移動をスムーズとし、かつ、第１測定部材２と第２測定部材３との相対的な位置を前記摩擦により一時的に固定した状態が得られ、（後述する）計測部７による測定本体部１の伸縮量の測定が容易となる。
【００２１】
そして、この測定装置３０をサブアッセンブリ１０に取り付ける際、第１接触部４と第２接触部５とのそれぞれを、サブアッセンブリ１０の中心軸線Ｃを挟んで対向した位置（１８０°離れた位置）にある対の円筒ころ１３，１３のそれぞれに、保持器１４の径方向内方（内径側）から当接させる。そして、第１測定部材２と第２測定部材３との相対的な移動方向を、サブアッセンブリ１０の直径方向と一致させる（図１の状態）。これにより、測定本体部１は、サブアッセンブリ１０の直径方向に直線伸縮可能となる。
【００２２】
第１接触部４と第２接触部５とは、この測定本体部１の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられた構成となり、第１接触部４と第２接触部５とは、対の前記円筒ころ１３，１３の前記中心軸線Ｃ側の面に当接する当接面２１，２２を有している。当接面２１，２２はＶ字形に形成されており、円筒ころ１３に２点で接触（線接触）する。このように、当接面２１，２２をＶ字形とすることにより、円筒ころ１３，１３に対して当接面２１，２２を介して第１と第２の接触部４，５を位置決めした状態で当接させることが可能となり、さらに、直径が大小異なる様々の円筒ころに対しても、当接面２１，２２を円筒ころ１３に対して２点接触させることが可能となる。
さらに詳しくは、測定本体部１の伸縮方向に平行な方向を含みかつサブアッセンブリ１０の中心軸線Ｃを含む面を仮想面とした場合で、当接面２１のＶ字形状の尖部と当接面２２のＶ字形状の尖部とを、同一の前記仮想面内に配置したときに、当接面２１のＶ字形に形成された面のうち円筒ころ１３に対する一方の接触箇所と他方の接触箇所とが、測定本体部１の伸縮方向の所定の範囲で、前記仮想面に対して対称になるように形成されているとともに、当接面２２のＶ字形に形成された面のうち円筒ころ１３に対する一方の接触箇所と他方の接触箇所とが、測定本体部１の伸縮方向の所定の範囲で、前記仮想面に対して対称になるように形成されている。
【００２３】
また、第１接触部４と第２接触部５とは、対の前記円筒ころ１３，１３をそれぞれ、保持器１４の径方向内方から（中心軸線Ｃ側から）吸着することができる。具体的には、円筒ころ１３が磁性体であることから、第１接触部４と第２接触部５とを、円筒ころ１３，１３を磁気吸着可能な構成としている。すなわち、第１接触部４と第２接触部５とは、磁石６を有している。なお、磁石６は、構造上（コンパクト化のため）永久磁石とするのが好ましいが、電磁石とすることもできる。永久磁石としてはフェライト磁石を適用することができる。また、第１接触部４と第２接触部５とは、その一部に磁石６を有したものとしてもよく、又は、その全体を磁石６として有していてもよい。一部に磁石６を有するものとした場合、第１接触部４と第２接触部５との先端部に磁石６を設けてもよく、または磁石６を内部に埋め込んで設けてもよい。
【００２４】
計測部７は、測定本体部１の伸縮量を計測するためのものであり、第１測定部材２の一部（基端部２ａ）と第２測定部材３の一部（基端部３ａ）とにそれぞれ設けた目盛り部からなる。具体的に説明すると、この計測部（以下、目盛り部７として説明する）は、ノギスと同様の本尺と副尺との目盛り線を有したものであり、第１測定部材２の一部と第２測定部材３の一部とのうちの一方に、目盛り線として本尺が設けられており、他方に副尺が設けられている。図１では、第２測定部材３の一部に（切欠状の）窓部２３が設けられており、この窓部２３において、第２測定部材３の長手方向に沿って目盛り線が設けられており、第１測定部材２の一部が、この窓部２３を通じて外から見えるようになっており、この一部において、第１測定部材２の長手方向に沿って目盛り線が設けられている。
【００２５】
以上の構成により、第１接触部４と第２接触部５とをそれぞれ、１８０°離れた位置にある対の円筒ころ１３，１３に接触させ、両接触部４，５が円筒ころ１３，１３に磁気吸着した状態とし、第１測定部材２と第２測定部材３とを相対的に直線移動させることで測定本体部１を伸縮させると、対の円筒ころ１３，１３を、保持器１４の各ポケット部１４ａ内において当該保持器１４の径方向へ移動させることができる。そして、前記目盛り部７によってこの測定本体部１の伸縮量を計測することで、対の前記円筒ころ１３，１３の径方向の移動量を測定することができる。そして、目盛り部７は、第１測定部材２と第２測定部材３との相対的な移動量を例えば最小０．１ｍｍの単位で読みとることができるものとなっている。
【００２６】
また、測定本体部１は、第１測定部材２と第２測定部材３とをその長手方向に相対的に移動させる微動送りネジ部２４を有している。この微動送りネジ部２４が有している雌ネジ部（図示せず）を回転させることにより、両測定部材２，３を小さな送りで移動させる動作が可能となる。また、測定本体部１は、第１測定部材２と第２測定部材３との相対位置を固定（相対移動を拘束）するストッパ部（図示せず）を有していてもよい。このストッパ部により、両測定部材２，３の相対位置を固定することで、前記目盛り部７を読みとる作業が容易となる。
【００２７】
以上のように構成された測定装置３０による、円筒ころ１３，１３の移動量の測定方法について説明する。図３は、この測定方法を説明する説明図であり、（ａ）は対の円筒ころ１３，１３が外輪１１の外輪軌道面１２に接触している状態であり、（ｂ）は円筒ころ１３，１３が保持器１４によって当該保持器１４の径方向内方への移動量が制限されて保持された状態である。
【００２８】
測定方法は、先ず、サブアッセンブリ１０をその中心軸線Ｃを鉛直方向として基盤（図示せず）の上に載置する（図１参照）。そして、このサブアッセンブリ１０の中心軸線Ｃを挟んで対向した位置にある対の円筒ころ１３，１３のそれぞれに対して、第１接触部４と第２接触部５とを中心軸線Ｃ側から（内径側から）当接させる。この際、第１接触部４と第２接触部５とは、円筒ころ１３，１３を磁気吸着し、かつ、円筒ころ１３，１３に対してＶ字形の当接面２１，２２を介して位置決めされた状態で当接する。このように、対の円筒ころ１３，１３のそれぞれに第１と第２の接触部４，５を接近させると（当接させると）、円筒ころ１３，１３を第１と第２の接触部４，５に磁気吸着させた状態とすることができ、また、この状態を維持することができ、サブアッセンブリ１０に対する測定本体部１の設置、及び、対の円筒ころ１３，１３に対する第１と第２の接触部４，５の位置決めが容易となる。
【００２９】
そして、円筒ころ１３，１３に当接面２１，２２を当接（吸着）させた状態で、第１測定部材２と第２測定部材３とをサブアッセンブリ１０の直径方向に沿って離反させる方向に相対的にスライド移動させることで（測定本体部１を伸長させることで）、第１と第２の接触部４，５が対の円筒ころ１３，１３を押し、保持器１４の径方向外方へ移動させることができ、円筒ころ１３，１３を外輪１１の外輪軌道面１２に接触させることができる（図３（ａ）の状態）。この状態で、目盛り部７の値を読み（検出し）、その値を基準値とする。なお、図３（ａ）では、第１測定部材２に設けた目盛り線ａと、第２測定部材３に設けた目盛り線ｂとが一致した状態にある。
【００３０】
この図３（ａ）の状態から、第１測定部材２と第２測定部材３とをサブアッセンブリ１０の直径方向に沿って接近させる方向へ相対的に直線移動させると（測定本体部１を短縮させると）、第１と第２の接触部４，５が円筒ころ１３，１３を磁気吸着している状態にあるため、これら円筒ころ１３，１３を保持器１４の径方向内方へ移動させることがでる。そして、円筒ころ１３，１３を保持器１４の突起部１４ｂに保持させた状態（突起部１４ｂに当接する位置）となるまで、保持器１４の径方向内方へ移動させる（図３（ｂ）の状態）。そして、この保持状態における前記目盛り部７の値を読み（検出し）、その値を測定値とする。
【００３１】
この測定値と前記基準値との差が測定本体部１の収縮量に相当し、この収縮量は、前記外輪軌道面１２に接触させた状態から前記保持状態となるまでの対の円筒ころ１３，１３の合計移動量となる。すなわち、図３（ｂ）の状態では、第１測定部材２に設けた前記目盛り線ａと、第２測定部材３に設けた前記目盛り線ｂとが、図３（ａ）と比べて、測定本体部１の伸縮方向に寸法ｅだけずれた状態となっており、この寸法ｅは前記差と同じ値であって、円筒ころ１３，１３のそれぞれの移動量ｇ１，ｇ２の合計となる（ｅ＝ｇ１＋ｇ２）。このように、前記差を検出することにより円筒ころ１３，１３の合計移動量を測定することができる。
【００３２】
なお、この測定方法では、第１と第２の接触部４，５が対の前記円筒ころ１３，１３を磁気吸着した状態で、各ポケット部１４ａ内において、対の当該円筒ころ１３，１３を、外輪軌道面１２に接触した位置から、径方向内方への移動量が制限されて保持器１４に位置保持された位置までの間を、保持器１４の径方向内方へ移動させ、この際における、測定本体部１の、サブアッセンブリ１０の直径方向の短縮量を、目盛り部７によって計測することで、対の円筒ころ１３，１３の合計移動量を求めているが、円筒ころ１３，１３の径方向の移動方向は、これと反対であってもよい。つまり、円筒ころ１３，１３を、保持器１４によって保持された位置から、保持器１４の径方向外方へ移動させ、外輪軌道面１２に接触させた位置までの、当該円筒ころ１３，１３の移動量（測定本体部１の伸張量）を計測してもよい。
【００３３】
そして、この測定装置３０によれば、円筒ころ１３，１３を第１と第２の接触部４，５に磁気吸着させた状態として測定を行っているため、第１と第２の測定部材２，３をサブアッセンブリ１０の直径方向に相対移動させると、当該円筒ころ１３，１３を径方向に簡単に移動させることができ、測定作業が容易である。すなわち、従来のように円筒ころを移動させるためのピンセット等が不要である。
【００３４】
以上の測定装置３０によれば、サブアッセンブリ１０における円筒ころ１３，１３の移動量を測定し、この移動量を管理することができるので、前記のとおり（図２参照）サブアッセンブリ１０を装置の本体（図示せず）に嵌め込んだ状態で、その内部に内輪１５を嵌め入れて軸受１０組み立てる際に、従来（図６）のように円筒ころ４２と内輪４４とが干渉することを防止することができる。つまり、図２に示しているように、内輪１５の外周面の縁部に形成したテーパ部１５ｂに円筒ころ１３を載せながら、内輪１５を嵌め入れて簡単に組み立てることができる。
【００３５】
図４は、測定対象とするサブアッセンブリが図１とは異なる場合の測定装置３１及びそのサブアッセンブリ２６を説明する説明図である。図５はこの測定装置３１及びサブアッセンブリ２６を側方から見た断面図である。
このサブアッセンブリ２６は、図２の円筒ころ軸受のうち、内輪１５と、この内輪１５の外周面１５ａにある内輪軌道面１６を転動する偶数（１２個）の円筒ころ１３と、これら円筒ころ１３を周方向に等間隔でかつ内輪軌道面１６に接触させた状態からの径方向外方への移動量を制限して保持している偶数かつ複数の（円筒ころ１３と同数の）ポケット部１４ａを有した保持器１４とを有するものである。なお、保持器１４は、各ポケット部１４ａにおいて、その径方向外側の部分に円筒ころ１３が接触することで、当該円筒ころ１３が保持器１４の径方向外方へ移動する移動量を制限した構成となっている。
【００３６】
そして、この測定装置３１は、サブアッセンブリ２６の直径方向における円筒ころ１３，１３の合計移動量の測定を行う点で、図１の測定装置３０と同じであり、図１の測定装置３０では、保持器１４の径方向内方から対の円筒ころ１３，１３に第１と第２の接触部４，５を当接させているのに対して、図４と図５の測定装置３１では、保持器１４の径方向外方から対の円筒ころ１３，１３に第１と第２の接触部５４，５５を当接させている。
【００３７】
測定装置３１を具体的に説明すると、この測定装置３１は、伸縮可能である測定本体部５１と、この測定本体部５１の伸縮方向の両側部にそれぞれ設けられている一対の第１と第２の接触部５４，５５と、測定本体部５１の伸縮量を計測する計測部５７とを備えている。測定本体部５１は一対の第１測定部材５２と第２測定部材５３とを有しており、両測定部材５２，５３のそれぞれは、一方向に長い直線的な直線部３６，３７と、この直線部３６，３７の先端部３６ｂ，３７ｂから直交する方向に延びている連結部３８，３９とを有している（図５参照）。
【００３８】
そして、第１測定部材５２の連結部３８の先端部に第１接触部５４が設けられており、第２測定部材５３の連結部３９の先端部に第２接触部５５が設けられている。また、第１測定部材５２は、その基端部において、第２測定部材５３の基端部に取り付けられている。具体的には、第２測定部材５３の直線部３７に、第１測定部材５２の直線部３６を挿入可能としている凹部（凹孔）７０が形成されており、この凹部７０内に直線部３６を挿入することで、第１測定部材５２が第２測定部材５３に取り付けられた構成となる。さらに、この凹部７０内を直線部３６が摺動することにより、第１測定部材５２と第２測定部材５３とは相対的にその長手方向に直線スライド移動可能となっている。
【００３９】
そして、この測定装置３１をサブアッセンブリ２６に取り付ける際、第１接触部５４と第２接触部５５とのそれぞれを、サブアッセンブリ２６の中心軸線Ｃを挟んで１８０°離れた位置にある対の円筒ころ１３，１３のそれぞれに、保持器１４の径方向外方（外径側）から当接させる。そして、第１測定部材５２と第２測定部材５３との相対的な移動方向を、サブアッセンブリ２６の直径方向（に平行な方向）と一致させる。これにより、測定本体部５１は、サブアッセンブリ２６の直径方向に平行な方向に直線伸縮可能となる。
【００４０】
第１接触部５４と第２接触部５５とは、この測定本体部５１の伸縮方向の両側部にそれぞれ設けられた構成となり、第１接触部５４と第２接触部５５とは、対の前記円筒ころ１３，１３の、保持器１４の径方向外側の面に当接する当接面７１，７２を有している。当接面７１，７２はＶ字形に形成されており、前記実施形態（図１）と同様である。
さらに詳しくは、測定本体部５１の伸縮方向に平行な方向を含みかつサブアッセンブリ２６の中心軸線Ｃを含む面を仮想面とした場合で、当接面７１のＶ字形状の尖部と当接面７２のＶ字形状の尖部とを、同一の前記仮想面内に配置したときに、当接面７１のＶ字形に形成された面のうち円筒ころ１３に対する一方の接触箇所と他方の接触箇所とが、測定本体部５１の伸縮方向の所定の範囲で、前記仮想面に対して対称になるように形成されているとともに、当接面７２のＶ字形に形成された面のうち円筒ころ１３に対する一方の接触箇所と他方の接触箇所とが、測定本体部５１の伸縮方向の所定の範囲で、前記仮想面に対して対称になるように形成されている。
また、第１接触部５４と第２接触部５５とは、対の前記円筒ころ１３，１３をそれぞれ、保持器１４の径方向外方から吸着することができる。具体的には、円筒ころ１３が磁性体であることから、第１接触部５４と第２接触部５５とが、磁石６を有している構成となっている。
【００４１】
計測部５７は、測定本体部５１の伸縮量を計測するためのものであり、第１測定部材５２の一部（直線部３６）と第２測定部材５３の一部（直線部３７）とにそれぞれ設けた目盛り部からなる。なお、この目盛り部（計測部５７）は前記実施形態の目盛り部７と同様である。
【００４２】
以上の構成により、第１接触部５４と第２接触部５５とをそれぞれ、１８０°離れた位置にある対の円筒ころ１３，１３に、保持器１４の径方向外方から接触させ、両接触部５４，５５が円筒ころ１３，１３に磁気吸着した状態とし、第１測定部材５２と第２測定部材５３とを相対的に直線移動させることで測定本体部５１を伸縮させると、対の円筒ころ１３，１３を、保持器１４の各ポケット部１４ａ内において当該保持器１４の径方向へ移動させることができる。そして、前記目盛り部（計測部５７）によってこの測定本体部５１の伸縮量を計測することで、対の前記円筒ころ１３，１３の径方向の移動量を測定することができる。
【００４３】
そして、この測定装置３１による、円筒ころ１３，１３の移動量の測定方法は、第１接触部５４と第２接触部５５とを円筒ころ１３，１３に、保持器１４の径方向外方から接触させる以外は、前記実施形態（図３）と同様である。つまり、サブアッセンブリ２６において中心軸線Ｃを挟んで１８０°離れた位置にある対の円筒ころ１３，１３のそれぞれに第１と第２の接触部５４，５５を、保持器１４の径方向外方から吸着させ、当該接触部５４，５５が両側に設けられている測定本体部５１をサブアッセンブリ２６の直径方向に伸縮させる。つまり、第１と第２の測定部材５２，５３を相対的に移動させる。これにより、対の円筒ころ１３，１３を、内輪軌道面１６に接触した位置と、保持器１４の径方向外方へ移動量が制限されて保持器１４に保持されている位置との間を径方向に移動させることができる。そして、測定本体部５１の伸縮量を計測部５７によって計測することで、円筒ころ１３，１３の合計移動量を測定することができる。
【００４４】
以上の測定装置３０，３１の各実施形態によれば、測定本体部１（５１）を伸縮させると、対の円筒ころ１３，１３を、保持器１４の径方向に移動させることができ、この測定本体部１（５１）の伸縮量を目盛り部７（５７）によって計測することで、円筒ころ１３，１３の移動量を簡単に測定することができる。また、接触部４，５（５４，５５）は、Ｖ字形の当接面２１，２２（７１，７２）を有し、円筒ころ１３，１３を磁気吸着できることから、この接触部４，５（５４，５５）を１８０°離れた円筒ころ１３，１３に当接させると、測定本体部１（５１）の伸縮方向がサブアッセンブリ１０（２６）の直径方向と一致した状態で、測定装置３０，３１を、当該サブアッセンブリ１０（２６）に簡単に取り付けることができる。このため、迅速に測定作業を開始することができる。
【００４５】
なお、この測定装置は、サブアッセンブリ１０（２６）の中心軸線Ｃを鉛直方向として、円筒ころ１３の移動量の測定を行うことができるものであるが、サブアッセンブリ１０（２６）の測定姿勢は、これ以外であってもよい。
そして、図１において、サブアッセンブリ１０の中心軸線Ｃを水平とした場合は、頂部にある円筒ころ１３の移動量は、当該円筒ころ１３が外輪１１の外輪軌道面１２に接触した状態から、落下し、保持器１４に移動量が制限されて保持された位置までの距離（落ち量）となる。
【００４６】
また、この発明の測定装置は、図示する形態に限らずこの発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。また、サブアッセンブリの転動体は、円筒ころ１３以外に玉であってもよく、この場合、第１と第２の接触部４，５（５４，５５）の当接面２１，２２（７１，７２）の形状を凹状の円すい面とし、玉と環状に線接触する構成とすればよい。
【００４７】
また、接触部での転動体の吸着方法について、磁気吸着に替えて真空吸着を用いることで、磁性体はもちろん、磁性体ではない、例えば、窒化珪素や炭化珪素などのセラミック部材や、カーボンからなる転動体を用いた転がり軸受用サブアッセンブリにも、この測定装置を用いることができる。さらには、窒化珪素や炭化珪素などのセラミック部品は静電気を帯びやすいため、接触部を、セラミックと静電吸着可能な部材（例えば樹脂）によって形成し、セラミック部材の転動体と接触部とを摩擦させ、静電吸着することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明の測定装置の実施の一形態を示す平面図である。
【図２】測定対象である転がり軸受用のサブアッセンブリ及びこのサブアッセンブリに挿入される内輪を示す断面図である。
【図３】この発明の測定装置による測定方法を説明する説明図である。
【図４】この発明の測定装置及びサブアッセンブリを説明する説明図である。
【図５】図４の測定装置及びサブアッセンブリを側方から見た断面図である。
【図６】この発明の課題を説明するための転がり軸受の断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１，５１ 測定本体部
２，５２ 第１の測定部材
３，５３ 第２の測定部材
４，５４ 第１の接触部
５，５５ 第２の接触部
７，５７ 計測部
１０，２６ サブアッセンブリ
１１ 外輪
１１ａ 内周面
１２ 外輪軌道面
１３ 円筒ころ（転動体）
１４ 保持器
１４ａ ポケット部
１５ 内輪
１５ａ 外周面
１６ 内輪軌道面
３０，３１ 測定装置
Ｃ 中心軸線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と、この外輪の内周面にある軌道面を転動する偶数の転動体と、これら転動体を周方向に等間隔でかつ径方向の移動量を制限して保持しているポケット部を有した保持器と、を具備する転がり軸受用サブアッセンブリにおける、前記転動体の移動量の測定を行う測定装置であって、
前記サブアッセンブリの直径方向に伸縮可能である測定本体部と、
この測定本体部の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられ、前記サブアッセンブリの中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の前記転動体をそれぞれ前記保持器の径方向内方から吸着する一対の接触部と、
この接触部が前記転動体を吸着した状態で、対の当該転動体を前記ポケット部内において径方向へ移動させることによって生じる前記測定本体部の伸縮量を計測する計測部と、
を備えていることを特徴とする転動体の移動量の測定装置。
【請求項２】
内輪と、この内輪の外周面にある軌道面を転動する偶数の転動体と、これら転動体を周方向に等間隔でかつ径方向の移動量を制限して保持しているポケット部を有した保持器と、を具備する転がり軸受用サブアッセンブリにおける、前記転動体の移動量の測定を行う測定装置であって、
前記サブアッセンブリの直径方向に伸縮可能である測定本体部と、
この測定本体部の伸縮方向の両側にそれぞれ設けられ、前記サブアッセンブリの中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の前記転動体をそれぞれ前記保持器の径方向外方から吸着する一対の接触部と、
この接触部が前記転動体を吸着した状態で、対の当該転動体を前記ポケット部内において径方向へ移動させることによって生じる前記測定本体部の伸縮量を計測する計測部と、
を備えていることを特徴とする転動体の移動量の測定装置。
【請求項３】
前記転動体は磁性体であり、前記接触部はこの転動体を磁気吸着可能である請求項１又は２に記載の転動体の移動量の測定装置。
【請求項１】
外輪と、この外輪の内周面にある軌道面を転動する偶数の転動体と、これら転動体を周方向に等間隔でかつ径方向の移動量を制限して保持しているポケット部を有した保持器と、を具備する転がり軸受用サブアッセンブリにおける、前記転動体の移動量の測定を行う測定装置であって、
前記サブアッセンブリの直径方向に伸縮可能である測定本体部と、
この測定本体部の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられ、前記サブアッセンブリの中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の前記転動体をそれぞれ前記保持器の径方向内方から吸着する一対の接触部と、
この接触部が前記転動体を吸着した状態で、対の当該転動体を前記ポケット部内において径方向へ移動させることによって生じる前記測定本体部の伸縮量を計測する計測部と、
を備えていることを特徴とする転動体の移動量の測定装置。
【請求項２】
内輪と、この内輪の外周面にある軌道面を転動する偶数の転動体と、これら転動体を周方向に等間隔でかつ径方向の移動量を制限して保持しているポケット部を有した保持器と、を具備する転がり軸受用サブアッセンブリにおける、前記転動体の移動量の測定を行う測定装置であって、
前記サブアッセンブリの直径方向に伸縮可能である測定本体部と、
この測定本体部の伸縮方向の両側にそれぞれ設けられ、前記サブアッセンブリの中心軸線を中心に１８０°離れた位置にある対の前記転動体をそれぞれ前記保持器の径方向外方から吸着する一対の接触部と、
この接触部が前記転動体を吸着した状態で、対の当該転動体を前記ポケット部内において径方向へ移動させることによって生じる前記測定本体部の伸縮量を計測する計測部と、
を備えていることを特徴とする転動体の移動量の測定装置。
【請求項３】
前記転動体は磁性体であり、前記接触部はこの転動体を磁気吸着可能である請求項１又は２に記載の転動体の移動量の測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−２４９５４８（Ｐ２００８−２４９５４８Ａ）
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９２３０７（Ｐ２００７−９２３０７）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]