特開 2024-157717 グリスシール取外し治具及びグリスシール取外し方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024157717

(43)【公開日】2024-11-08

(54)【発明の名称】グリスシール取外し治具及びグリスシール取外し方法

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/00 20060101AFI20241031BHJP

   F16C 19/36 20060101ALI20241031BHJP

   F16C 33/78 20060101ALI20241031BHJP

   B25B 27/28 20060101ALI20241031BHJP

   F16J 15/12 20060101ALI20241031BHJP

【ＦＩ】

F16J15/00 D

F16C19/36

F16C33/78 Z

B25B27/28

F16J15/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023072242

(22)【出願日】2023-04-26

(71)【出願人】

【識別番号】523157634

【氏名又は名称】多摩川エアロシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110423

【弁理士】

【氏名又は名称】曾我 道治

(74)【代理人】

【識別番号】100111648

【弁理士】

【氏名又は名称】梶並 順

(74)【代理人】

【識別番号】100221729

【弁理士】

【氏名又は名称】中尾 圭介

(74)【代理人】

【識別番号】100188514

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 隆裕

(72)【発明者】

【氏名】御供田 浩

(72)【発明者】

【氏名】新名 修次

【テーマコード（参考）】

3C031

3J040

3J216

3J701

【Ｆターム（参考）】

3C031EE24

3J040BA03

3J040EA15

3J040EA17

3J040EA25

3J040EA43

3J040FA01

3J040FA05

3J040HA03

3J216AA03

3J216AB03

3J216BA23

3J216BA30

3J216CA01

3J216CA05

3J216CB03

3J216CB13

3J216CB17

3J216CC03

3J216CC24

3J216CC33

3J216DA01

3J216FA09

3J216FA10

3J701AA16

3J701AA25

3J701AA32

3J701AA42

3J701AA54

3J701AA62

3J701BA73

3J701BA77

3J701FA46

3J701GA03

(57)【要約】

【課題】軸受が分解される際のグリスシールの破損を抑えることができるグリスシール取外し治具を提供する。
【解決手段】グリスシール取外し治具は、貫通穴１０８にアウターベアリング２０側から挿入され、アウターベアリング２０のコーン２１に当接するベアリング側アタッチメント４２と、貫通穴１０８にグリスシール３０側から挿入され、グリスシール３０に当接するグリスシール側プレート４３と、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３との間にアウターベアリング２０及びグリスシール３０が挟まれた状態でベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とを互いに固定する雄ねじ部４４と、を備え、グリスシール３０は、リング部３１と、リング部３１の外周部を保持する骨格構造体３２と、を有しており、グリスシール側プレート４３は、リング部３１と対向して配置される押さえ面４３ｃを有している。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ホイールに形成された貫通穴の内部に軸受と軸方向に隣接して設けられているグリスシールを前記ホイールから取り外すグリスシール取外し治具であって、
前記貫通穴に前記軸受側から挿入され、前記軸受の内輪に当接する第１治具と、
前記貫通穴に前記グリスシール側から挿入され、前記グリスシールに当接する第２治具と、
前記第１治具と前記第２治具との間に前記軸受及び前記グリスシールが挟まれた状態で前記第１治具と前記第２治具とを互いに固定する固定部材と、
を備え、
前記グリスシールは、リング部と、前記リング部の外周部を保持する骨格構造体と、を有しており、
前記第２治具は、前記リング部と対向して配置される押さえ面を有しているグリスシール取外し治具。

【請求項2】

前記固定部材は、雄ねじ部を有しており、
前記雄ねじ部は、前記第１治具及び前記第２治具の一方と一体に形成され、前記一方の中心軸に沿って延伸しており、
前記第１治具及び前記第２治具の他方には、前記他方の中心軸に沿って延伸し、前記雄ねじ部が嵌め込まれるねじ穴が形成されている請求項１に記載のグリスシール取外し治具。

【請求項3】

前記雄ねじ部には、細目ねじが用いられている請求項２に記載のグリスシール取外し治具。

【請求項4】

前記固定部材は、前記雄ねじ部に取り付けられるナットをさらに有しており、
前記ねじ穴は、前記第１治具及び前記第２治具の前記他方を貫通しており、
前記ナットは、前記ねじ穴を貫通した前記雄ねじ部の先端部側に取り付けられ、前記他方に対して締め付けられる請求項２又は請求項３に記載のグリスシール取外し治具。

【請求項5】

前記押さえ面は、前記グリスシール側に凸となる段差面を有している請求項１又は請求項２に記載のグリスシール取外し治具。

【請求項6】

ホイールに形成された貫通穴の内部に軸受と軸方向に隣接して設けられているグリスシールを前記ホイールから取り外すグリスシール取外し方法であって、
第１治具を前記貫通穴に前記軸受側から挿入して、前記第１治具を前記軸受の内輪に当接させる工程と、
第２治具を前記貫通穴に前記グリスシール側から挿入して、前記第２治具を前記グリスシールに当接させる工程と、
前記内輪及び前記グリスシールが前記第１治具と前記第２治具との間に挟まれた状態で前記第１治具と前記第２治具とを互いに固定する工程と、
前記第１治具の挿入方向の力を前記第１治具に加え、前記内輪と共に前記グリスシールを前記ホイールから取り外す工程と、を有するグリスシール取外し方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、グリスシール取外し治具及びグリスシール取外し方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、車輪軸受シール装置が開示されている。この車輪軸受シール装置は、軸受及びグリスシールを有している。軸受は、外輪、内輪及び円錐ころを有している。軸受には、潤滑剤が充填されている。グリスシールは、潤滑剤が軸受から外部に漏れるのを防ぐため、軸方向において軸受よりも外側に設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２０２２－５５３５１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

軸受は、メンテナンス等のために定期的に分解される。軸受が分解される際には、内輪及び円錐ころに対し、軸方向において外側に向かう力が加えられる。これにより、内輪及び円錐ころは、グリスシールを押し出しながら、ホイールの外部に押し出される。

【0005】

しかしながら、内輪及び円錐ころが押し出される際、グリスシールには、内輪及び円錐ころによって局所的な荷重が加えられる。このため、グリスシールは、大きく変形しながら外部に押し出される。したがって、軸受が分解される際、グリスシールが破損してしまう場合があるという課題があった。

【0006】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、軸受が分解される際のグリスシールの破損を抑えることができるグリスシール取外し治具及びグリスシール取外し方法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】

【0007】

本発明に係るグリスシール取外し治具は、ホイールに形成された貫通穴の内部に軸受と軸方向に隣接して設けられているグリスシールを前記ホイールから取り外すグリスシール取外し治具であって、前記貫通穴に前記軸受側から挿入され、前記軸受の内輪に当接する第１治具と、前記貫通穴に前記グリスシール側から挿入され、前記グリスシールに当接する第２治具と、前記第１治具と前記第２治具との間に前記軸受及び前記グリスシールが挟まれた状態で前記第１治具と前記第２治具とを互いに固定する固定部材と、を備え、前記グリスシールは、リング部と、前記リング部の外周部を保持する骨格構造体と、を有しており、前記第２治具は、前記リング部と対向して配置される押さえ面を有している。

【0008】

本発明に係るグリスシール取外し方法は、ホイールに形成された貫通穴の内部に軸受と軸方向に隣接して設けられているグリスシールを前記ホイールから取り外すグリスシール取外し方法であって、第１治具を前記貫通穴に前記軸受側から挿入して、前記第１治具を前記軸受の内輪に当接させる工程と、第２治具を前記貫通穴に前記グリスシール側から挿入して、前記第２治具を前記グリスシールに当接させる工程と、前記内輪及び前記グリスシールが前記第１治具と前記第２治具との間に挟まれた状態で前記第１治具と前記第２治具とを互いに固定する工程と、前記第１治具の挿入方向の力を前記第１治具に加え、前記内輪と共に前記グリスシールを前記ホイールから取り外す工程と、を有する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、軸受が分解される際のグリスシールの破損を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施の形態に係る車輪の構成を示す分解斜視図である。

【図2】実施の形態に係るアウターホイール及び車軸の要部構成を示す断面図である。

【図3】実施の形態に係るアウターホイール、インナーベアリング及びアウターベアリング等の構成を示す分解斜視図である。

【図4】実施の形態に係るアウターホイール、インナーベアリング及びアウターベアリング等の構成を示す断面図である。

【図5】実施の形態に係るアウターベアリング、グリスシール及びグリスリテーナーの構成を示す分解図である。

【図6】実施の形態に係るグリスシールの構成を示す断面図である。

【図7】実施の形態に係るグリスシール取外し治具の構成を示す分解図である。

【図8】実施の形態に係るグリスシール取外し方法を示す断面図である。

【図9】図８の骨格構造体付近を拡大して示す図である。

【図10】実施の形態の変形例１に係るグリスシール取外し治具の構成を示す断面図である。

【図11】実施の形態の変形例１に係るグリスシール取外し治具を用いて、コーン、円錐ころ及びグリスシールがアウターホイールから取り外された状態を示す図である。

【図12】実施の形態の変形例２に係るグリスシール取外し治具の構成を示す断面図である。

【図13】実施の形態の変形例２に係るグリスシール取外し治具のグリスシール側プレートをグリスシールに接触させた状態を示す図である。

【図14】実施の形態の変形例３に係るグリスシール取外し治具のグリスシール側プレートの構成を示す断面図である。

【図15】実施の形態の変形例３に係るグリスシール取外し治具のグリスシール側プレートをグリスシールに接触させた状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の実施の形態に係るグリスシール取外し治具及びグリスシール取外し方法について説明する。まず、本実施の形態に係る車輪について説明する。図１は、本実施の形態に係る車輪の構成を示す分解斜視図である。図１では、車輪として航空機用の車輪が例示されている。

【0012】

図１に示すように、車輪１００は、ホイールユニット１０１及びタイヤ１０２を有している。ホイールユニット１０１は、アクスルユニット１０４及びハブキャップ１０５と共に、車軸１０３に取り付けられている。タイヤ１０２は、ホイールユニット１０１の外周側に取り付けられている。ホイールユニット１０１は、アウターホイール１０６及びインナーホイール１０７を有している。アウターホイール１０６及びインナーホイール１０７は、車軸１０３に回転自在に支持されている。以下の説明では、アウターホイール１０６の回転軸と平行な方向をアウターホイール１０６の軸方向、又は単に軸方向という場合がある。

【0013】

図２は、本実施の形態に係るアウターホイール及び車軸の要部構成を示す断面図である。図２の左右方向は、アウターホイール１０６の軸方向を表している。図２の右側は、車軸１０３の先端側、すなわち、軸方向においてアウターホイール１０６の外側を表している。図２の左側は、軸方向においてアウターホイール１０６の内側を表している。図３は、本実施の形態に係るアウターホイール、インナーベアリング及びアウターベアリング等の構成を示す分解斜視図である。図４は、本実施の形態に係るアウターホイール、インナーベアリング及びアウターベアリング等の構成を示す断面図である。図４の上下方向は、軸方向を表している。図４の上側は、軸方向においてアウターホイール１０６の外側を表している。図４の下側は、軸方向においてアウターホイール１０６の内側を表している。図５は、本実施の形態に係るアウターベアリング、グリスシール及びグリスリテーナーの構成を示す分解図である。

【0014】

図２～図５に示すように、アウターホイール１０６の中心部には、貫通穴１０８が形成されている。貫通穴１０８は、軸方向に延伸している。貫通穴１０８は、アウターホイール１０６の内周面１０６ａによって画定されている。

【0015】

貫通穴１０８には、車軸１０３が挿入されている。車軸１０３の外周面１０３ａは、アウターホイール１０６の内周面１０６ａと対向している。車軸１０３の外周面１０３ａとアウターホイール１０６の内周面１０６ａとの間には、インナーベアリング１０及びアウターベアリング２０が設けられている。アウターベアリング２０は、本実施の形態における「軸受」の一例である。アウターホイール１０６は、インナーベアリング１０及びアウターベアリング２０を介して、車軸１０３に支持されている。本実施の形態のインナーベアリング１０及びアウターベアリング２０は、いずれも円錐ころ軸受である。

【0016】

貫通穴１０８は、ベアリングホール１０８ａ及びベアリングホール１０８ｂを有している。ベアリングホール１０８ａは、軸方向において貫通穴１０８の内側の端部に設けられている。ベアリングホール１０８ａには、インナーベアリング１０が収容されている。ベアリングホール１０８ｂは、軸方向において貫通穴１０８の外側の端部に設けられている。ベアリングホール１０８ｂには、アウターベアリング２０が収容されている。

【0017】

アウターベアリング２０は、コーン２１、カップ２２及び円錐ころ２３を有している。コーン２１は、アウターベアリング２０の内輪である。コーン２１は、車軸１０３の外周面１０３ａに固定されている。カップ２２は、アウターベアリング２０の外輪である。カップ２２は、アウターホイール１０６の内周面１０６ａのうち、ベアリングホール１０８ｂとなっている部分に固定されている。円錐ころ２３は、コーン２１とカップ２２との間に設けられ、コーン２１に支持されている。コーン２１の軌道面及びカップ２２の軌道面は、いずれも軸方向に対して傾斜している。各軌道面の頂点は、軸方向においてアウターベアリング２０よりも内側に位置する。すなわち、各軌道面は、軸方向において外側ほど直径が大きくなるような円錐状に形成されている。

【0018】

軸方向においてアウターベアリング２０よりも内側には、グリスリテーナー２４が設けられている。グリスリテーナー２４は、軸方向においてアウターベアリング２０と隣接して設けられている。グリスリテーナー２４は、アウターベアリング２０とは別に設けられた独立した部材である。

【0019】

軸方向においてアウターベアリング２０よりも外側には、グリスシール３０が設けられている。グリスシール３０は、軸方向においてアウターベアリング２０と隣接して設けられている。グリスシール３０は、アウターベアリング２０とは別に設けられた独立した部材である。

【0020】

グリスリテーナー２４、グリスシール３０、コーン２１及びカップ２２によって囲まれた空間には、グリスが充填されている。グリスシール３０が設けられていることにより、アウターホイール１０６の外部から上記空間への異物の浸入、及び上記空間からアウターホイール１０６の外部へのグリスの漏出が抑制されている。

【0021】

グリスリテーナー２４、アウターベアリング２０及びグリスシール３０は、軸方向において外側から、アウターホイール１０６の内部すなわち貫通穴１０８の内部に、圧入等により嵌め込まれている。グリスリテーナー２４、アウターベアリング２０及びグリスシール３０のそれぞれの外周端は、アウターホイール１０６の内周面１０６ａに嵌合等により固定されている。

【0022】

インナーベアリング１０は、コーン１１、カップ１２及び円錐ころ１３を有している。カップ１２は、アウターホイール１０６の内周面１０６ａのうち、ベアリングホール１０８ａとなっている部分に固定されている。インナーベアリング１０は、各軌道面の傾斜がアウターベアリング２０とは逆向きである点を除き、アウターベアリング２０と同様の構成を有している。

【0023】

軸方向においてインナーベアリング１０よりも外側、すなわちインナーベアリング１０よりもアウターベアリング２０側には、グリスリテーナー１４が設けられている。軸方向においてインナーベアリング１０よりも内側には、グリスシール１５が設けられている。グリスリテーナー１４、グリスシール１５、コーン１１及びカップ１２によって囲まれた空間には、グリスが充填されている。

【0024】

グリスリテーナー１４、インナーベアリング１０及びグリスシール１５は、軸方向において内側から、アウターホイール１０６の内部すなわち貫通穴１０８の内部に、圧入等により嵌め込まれている。ただし、グリスシール１５の一部は、アウターホイール１０６の外部にはみ出している。このため、インナーベアリング１０側のグリスシール１５は、比較的容易に取り外すことができる。これに対し、アウターベアリング２０側のグリスシール３０は、その全体が貫通穴１０８の内部に設けられているため、インナーベアリング１０側のグリスシール１５と比較して取外しが困難である。

【0025】

図６は、本実施の形態に係るグリスシールの構成を示す断面図である。図６に示すグリスシール３０は、アウターベアリング２０側のグリスシールである。図６の上側は、軸方向において外側を表している。図６の下側は、軸方向において内側、すなわちアウターベアリング２０側を表している。図６に示すように、グリスシール３０は、全体として円環状の形状を有している。グリスシール３０は、リング部３１と、リング部３１を保持する骨格構造体３２と、を有する骨格グリスシールである。

【0026】

リング部３１は、中心部が開口された円板状の形状を有している。リング部３１は、外周部３１ａ、内周部３１ｂ及び段差部３１ｃを有している。リング部３１は、金属により一体成形されている。リング部３１の内径は、コーン２１の内径と同等又はコーン２１の内径よりも大きくなっている。

【0027】

外周部３１ａは、リング部３１のうち外周端に位置する部分である。内周部３１ｂは、リング部３１のうち、外周部３１ａよりも内周側に形成された部分である。外周部３１ａ及び内周部３１ｂのそれぞれは、軸方向と概ね垂直に形成されている。内周部３１ｂは、外周部３１ａに対して、アウターベアリング２０側に凸となるように形成されている。内周部３１ｂは、アウターベアリング２０のコーン２１の軸方向端面２１ａに常時摺接する（図２参照）。外周部３１ａと内周部３１ｂとの間は、段差部３１ｃによって接続されている。

【0028】

骨格構造体３２は、弾性を有する樹脂などにより形成された構造体本体３２ａと、金属により形成された金属リング３２ｂと、を有している。骨格構造体３２の外周端は、締まり嵌め等により、アウターホイール１０６の内周面１０６ａのうち、ベアリングホール１０８ｂとなっている部分に固定されている。金属リング３２ｂは、構造体本体３２ａと一体成形されている。構造体本体３２ａは、リング部３１の外周部３１ａを外周側から保持する保持部３２ｃを有している。

【0029】

保持部３２ｃは、支持面３２ｃ１及び保持片３２ｃ２を有している。支持面３２ｃ１は、外周部３１ａのうち、軸方向において内側の表面を支持している。保持片３２ｃ２は、支持面３２ｃ１と対向するように設けられている。保持片３２ｃ２は、外周部３１ａのうち、軸方向において外側の表面に押し付けられている。これにより、リング部３１の外周部３１ａは、保持片３２ｃ２と支持面３２ｃ１との間に挟まれて保持されている。保持片３２ｃ２のうち、軸方向において外側の表面は、グリスシール３０の中心軸に近づくほど高さが低くなる逆テーパ状に形成されている。

【0030】

軸方向に見たとき、リング部３１は、円錐ころ２３及びコーン２１と重なっている。リング部３１の内周部３１ｂは、軸方向に見たとき、コーン２１と重なっている。一方、骨格構造体３２は、軸方向に見たとき、円錐ころ２３とは重なっているが、コーン２１とは重なっていない。

【0031】

次に、アウターベアリング２０を分解する手順について説明する。アウターベアリング２０は、修理、点検、メンテナンス等の際に分解される。本実施の形態では、後述するグリスシール取外し治具及びグリスシール取外し方法を用いることにより、アウターベアリング２０が分解されるのと同時にグリスシール３０が取り外される。なお、インナーベアリング１０、及びインナーベアリング１０側のグリスシール１５は、所定の治具を用いて、アウターベアリング２０が分解されるよりも先に取り外されているものとする。

【0032】

まず、本実施の形態に係るグリスシール取外し治具の構成について説明する。図７は、本実施の形態に係るグリスシール取外し治具の構成を示す分解図である。図７に示すように、グリスシール取外し治具４０は、ベアリング側アタッチメント４２と、グリスシール側プレート４３と、を有している。ベアリング側アタッチメント４２は、プッシュシリンダー４１に取り付けられる。プッシュシリンダー４１は、ベアリング側アタッチメント４２と組み合わせて用いられる補助治具である。プッシュシリンダー４１としては、既存の治具を用いることができる。

【0033】

本実施の形態において、ベアリング側アタッチメント４２は、「第１治具」の一例である。第１治具は、アウターホイール１０６の貫通穴１０８にアウターベアリング２０側から挿入され、コーン２１に当接するように構成されている。

【0034】

本実施の形態ではプッシュシリンダー４１及びベアリング側アタッチメント４２が別体であるが、プッシュシリンダー４１及びベアリング側アタッチメント４２は一体であってもよい。この場合、プッシュシリンダー４１及びベアリング側アタッチメント４２を第１治具として用いることができる。

【0035】

また、本実施の形態において、グリスシール側プレート４３は、「第２治具」の一例である。第２治具は、アウターホイール１０６の貫通穴１０８にグリスシール３０側から挿入され、グリスシール３０に当接するように構成されている。

【0036】

プッシュシリンダー４１は、大径部４１ａ及び小径部４１ｂを有している。大径部４１ａは、円柱状の形状を有している。小径部４１ｂは、大径部４１ａと同軸でかつ大径部４１ａよりも直径の小さい円柱状の形状を有している。小径部４１ｂは、貫通穴１０８に対するプッシュシリンダー４１の挿入方向において、大径部４１ａよりも前方側に設けられている。大径部４１ａの直径は、コーン２１の内径よりも大きくなっている。小径部４１ｂの直径は、コーン２１の内径よりも小さくなっている。大径部４１ａと小径部４１ｂとの間の段差には、肩部４１ｃが形成されている。

【0037】

ベアリング側アタッチメント４２は、大径部４２ａ及び小径部４２ｂを有している。大径部４２ａは、円柱状の形状を有している。小径部４２ｂは、大径部４２ａと同軸でかつ大径部４２ａよりも直径の小さい円柱状の形状を有している。小径部４２ｂは、貫通穴１０８に対するベアリング側アタッチメント４２の挿入方向において、大径部４２ａよりも前方側に設けられている。大径部４２ａの直径は、コーン２１の内径よりも大きくなっている。小径部４２ｂの直径は、コーン２１の内径よりも小さくなっている。大径部４２ａと小径部４２ｂとの間の段差には、肩部４２ｃが形成されている。

【0038】

ベアリング側アタッチメント４２の挿入方向において後方側に位置する大径部４２ａの面には、挿入穴４２ｄが形成されている。挿入穴４２ｄは、大径部４２ａと同軸に形成されている。挿入穴４２ｄには、プッシュシリンダー４１の小径部４１ｂが挿入される。プッシュシリンダー４１の小径部４１ｂがベアリング側アタッチメント４２の挿入穴４２ｄに挿入されることにより、プッシュシリンダー４１及びベアリング側アタッチメント４２が一体化する。

【0039】

ベアリング側アタッチメント４２の挿入方向において、小径部４２ｂよりも前方側には、ボルト状の雄ねじ部４４が設けられている。雄ねじ部４４は、小径部４２ｂの中心から突出しており、ベアリング側アタッチメント４２の中心軸に沿って延伸している。雄ねじ部４４は、ベアリング側アタッチメント４２と一体に形成されている。雄ねじ部４４の直径は、小径部４２ｂの直径よりも小さくなっている。雄ねじ部４４には、細目ねじが用いられている。細目ねじは、並目ねじよりもピッチの小さいねじである。雄ねじ部４４は、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とを固定するために用いられる。本実施の形態において、雄ねじ部４４は、「固定部材」の一例である。

【0040】

グリスシール側プレート４３は、大径部４３ａ及び小径部４３ｂを有している。大径部４３ａは、概ね円板状の形状を有している。小径部４３ｂは、大径部４３ａと同軸でかつ大径部４３ａよりも直径の小さい円柱状の形状を有している。大径部４３ａの直径は、グリスシール３０の内径よりも大きくかつグリスシール３０の外径よりも小さくなっている。小径部４３ｂの直径は、コーン２１の内径よりも小さくなっている。

【0041】

大径部４３ａと小径部４３ｂとの間には、押さえ面４３ｃが形成されている。押さえ面４３ｃは、グリスシール側プレート４３の中心軸と概ね垂直に形成されている。押さえ面４３ｃには、後述する図９に示すように、１つ又は複数の段差面が形成されていてもよい。各段差面は、グリスシール側プレート４３とグリスシール３０との間の隙間を減少させるように、グリスシール３０の断面形状に応じて、グリスシール３０側に凸となるように形成される。各段差面は、グリスシール側プレート４３の中心軸と垂直に形成される。各段差面は、グリスシール側プレート４３の中心軸を中心とした同心円状に配置される。

【0042】

小径部４３ｂには、ねじ穴４３ｄが形成されている。ねじ穴４３ｄは、グリスシール側プレート４３の中心軸に沿って延伸している。ねじ穴４３ｄは、小径部４３ｂ及び大径部４３ａを貫通している。ねじ穴４３ｄには、ベアリング側アタッチメント４２の雄ねじ部４４が嵌め込まれるようになっている。これにより、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とが固定される。

【0043】

なお、小径部４３ｂには、ねじ穴４３ｄに代えて、雄ねじ部４４を貫通させる通し穴が形成されていてもよい。この場合、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とを固定する際には、雄ねじ部４４が通し穴に通された後、雄ねじ部４４の先端にナットが嵌め込まれ、ナットによってベアリング側アタッチメント４２及びグリスシール側プレート４３が締め付けられる。

【0044】

図７には明示されていないが、押さえ面４３ｃと小径部４３ｂとの間には、小径部側段差面４３ｅが形成されている。後述する図８に示すように、小径部側段差面４３ｅは、隙間を介してコーン２１の軸方向端面と対向するようになっている。

【0045】

次に、本実施の形態に係るグリスシール取外し方法について説明する。図８は、本実施の形態に係るグリスシール取外し方法を示す断面図である。

【0046】

まず、ベアリング側アタッチメント４２をアウターホイール１０６の貫通穴１０８に挿入する。ベアリング側アタッチメント４２は、貫通穴１０８のアウターベアリング２０側すなわち図８の下方側から、雄ねじ部４４が先頭になるように挿入される。これにより、図８に示すように、ベアリング側アタッチメント４２の肩部４２ｃは、アウターベアリング２０のコーン２１に当接する。

【0047】

次に、グリスシール側プレート４３をアウターホイール１０６の貫通穴１０８に挿入する。グリスシール側プレート４３は、貫通穴１０８のグリスシール３０側すなわち図８の上方側から、小径部４３ｂが先頭になるように挿入される。グリスシール側プレート４３を貫通穴１０８に挿入するときには、ねじ穴４３ｄに雄ねじ部４４を嵌め込み、雄ねじ部４４を中心としてグリスシール側プレート４３を回転させる。これにより、雄ねじ部４４がねじ穴４３ｄにねじ込まれながら、グリスシール側プレート４３が徐々に貫通穴１０８に挿入される。グリスシール側プレート４３は、図８に示すように、押さえ面４３ｃがグリスシール３０の骨格構造体３２に当接するまで貫通穴１０８に挿入される。

【0048】

押さえ面４３ｃが骨格構造体３２に当接したとき、小径部側段差面４３ｅは、隙間を介してコーン２１の軸方向端面と対向する。小径部側段差面４３ｅは、コーン２１の軸方向端面と接触してもよい。

【0049】

雄ねじ部４４がねじ穴４３ｄにねじ込まれることにより、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とは、コーン２１及びグリスシール３０を挟んだ状態で互いに固定される。この状態では、ベアリング側アタッチメント４２の肩部４２ｃはコーン２１と密着しており、グリスシール側プレート４３の押さえ面４３ｃの一部は骨格構造体３２と密着している。雄ねじ部４４の先端部は、ねじ穴４３ｄを貫通し、グリスシール側プレート４３の外側に突き出る。雄ねじ部４４の先端部側には、固定部材の一部であるナット（図示せず）が取り付けられてもよい。ナットをグリスシール側プレート４３に対して締め付けることにより、グリスシール側プレート４３に対する雄ねじ部４４の緩みを防止することができる。雄ねじ部４４に細目ねじが用いられている場合、ナットとしては細目ナットが用いられる。また、雄ねじ部４４の先端部側に取り付けられるナットは、ダブルナットであってもよい。ダブルナットを用いることにより、グリスシール側プレート４３に対する雄ねじ部４４の緩みをさらに確実に防止することができる。

【0050】

図９は、図８のグリスシールを拡大して示す図である。図９に示すように、本実施の形態の押さえ面４３ｃは、第１段差面４３ｃ１を有している。押さえ面４３ｃにおいて、第１段差面４３ｃ１は、グリスシール３０側に凸となるように形成されている。第１段差面４３ｃ１は、軸方向と垂直に形成されている。第１段差面４３ｃ１は、リング部３１と対向して配置されている。

【0051】

押さえ面４３ｃは、骨格構造体３２に押し付けられている。第１段差面４３ｃ１は、骨格構造体３２の保持片３２ｃ２に押し付けられている。保持片３２ｃ２は、第１段差面４３ｃ１の押付け力により、リング部３１に押し付けられている。これにより、リング部３１は、支持面３２ｃ１と保持片３２ｃ２との間に強固に保持される。

【0052】

次に、プッシュシリンダー４１をアウターホイール１０６の貫通穴１０８に挿入する。プッシュシリンダー４１は、貫通穴１０８のアウターベアリング２０側から、小径部４１ｂが先頭になるように挿入される。このとき、プッシュシリンダー４１の小径部４１ｂは、ベアリング側アタッチメント４２の挿入穴４２ｄに挿入される。これにより、プッシュシリンダー４１及びベアリング側アタッチメント４２が一体化される。次に、ベアリング側アタッチメント４２の挿入方向、すなわち図８中の上向きの力を、プッシュシリンダー４１を介してベアリング側アタッチメント４２に加える。例えば、ハンマー等を用いて、プッシュシリンダー４１に図８中の上向きの衝撃力が加えられる。これにより、コーン２１、円錐ころ２３及びグリスシール３０は、プッシュシリンダー４１、ベアリング側アタッチメント４２及びグリスシール側プレート４３と一体になって、アウターホイール１０６から取り外される。以上の手順により、アウターベアリング２０が分解されるとともにグリスシール３０が取り外される。

【0053】

このとき、グリスシール３０には、コーン２１によって局所的な荷重が加えられる。このため、グリスシール３０は、変形しながら外部に押し出される。グリスシール３０の変形が過度に大きくなると、グリスシール３０には、骨格構造体３２とリング部３１との分離などの破損が生じてしまうおそれがある。

【0054】

例えば、プッシュシリンダー４１のみを用いてコーン２１、円錐ころ２３及びグリスシール３０をアウターホイール１０６から押し出す場合、グリスシール３０のリング部３１は、コーン２１によって図８中の上向きに押される。一方、グリスシール３０の骨格構造体３２は、コーン２１によっては押されない。このため、リング部３１は、保持片３２ｃ２による押付け力に抗して、骨格構造体３２に対して相対的に図８中の上方に移動する。これにより、保持片３２ｃ２が変形し、リング部３１が骨格構造体３２による保持から外れてしまうため、骨格構造体３２とリング部３１とが分離してしまう。特に航空機用の車輪１００では、性能保証の観点から、骨格構造体３２とリング部３１とが一旦分離してしまった場合、グリスシール３０を再利用することはできず、新品のグリスシール３０への交換が必要になる。

【0055】

これに対し、本実施の形態では、コーン２１、円錐ころ２３及びグリスシール３０は、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とに挟まれて一体化した状態で、アウターホイール１０６から取り外される。したがって、グリスシール３０の過度の変形、及びそれによるグリスシール３０の破損を抑えることができる。

【0056】

特に、本実施の形態のグリスシール側プレート４３は、リング部３１と対向する押さえ面４３ｃを有している。これにより、コーン２１によってリング部３１が押されたとしても、押さえ面４３ｃによって、骨格構造体３２に対するリング部３１の相対的な移動が抑制される。したがって、本実施の形態によれば、骨格構造体３２とリング部３１との分離などのグリスシール３０の破損を抑えることができる。よって、再組立の際にグリスシール３０の再利用を図ることができ、部品コストの削減を図ることができる。

【0057】

図１０は、本実施の形態の変形例１に係るグリスシール取外し治具の構成を示す断面図である。図１０では、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とによってコーン２１及びグリスシール３０が挟まれた状態が示されている。図１１は、本変形例に係るグリスシール取外し治具を用いて、コーン、円錐ころ及びグリスシールがアウターホイールから取り外された状態を示す図である。図１０及び図１１に示すように、本変形例のグリスシール側プレート４３の押さえ面４３ｃには、第１段差面４３ｃ１に加えて、第２段差面４３ｃ２及び第３段差面４３ｃ３が形成されている。

【0058】

第２段差面４３ｃ２は、第１段差面４３ｃ１よりも内周側に形成されている。第２段差面４３ｃ２は、第１段差面４３ｃ１に対し、グリスシール３０側に凸となるように形成されている。ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とによってコーン２１及びグリスシール３０が挟まれた状態では、第２段差面４３ｃ２は、リング部３１の外周部３１ａと対向している。この状態において、第２段差面４３ｃ２は、隙間を介して外周部３１ａと対向していてもよいし、外周部３１ａと接触していてもよい。

【0059】

第３段差面４３ｃ３は、第２段差面４３ｃ２よりも内周側に形成されている。第３段差面４３ｃ３は、第２段差面４３ｃ２に対し、グリスシール３０側に凸となるように形成されている。ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とによってコーン２１及びグリスシール３０が挟まれた状態では、第３段差面４３ｃ３は、リング部３１の内周部３１ｂと対向している。この状態において、第３段差面４３ｃ３は、隙間を介して内周部３１ｂと対向していてもよいし、内周部３１ｂと接触していてもよい。その他の構成は、図７に示したグリスシール取外し治具４０の構成と同様である。

【0060】

本変形例では、コーン２１、円錐ころ２３及びグリスシール３０がアウターホイール１０６から取り外される際、第２段差面４３ｃ２及び第３段差面４３ｃ３によって、骨格構造体３２に対するリング部３１の相対的な移動がより確実に抑えられる。したがって、本変形例によれば、骨格構造体３２に対するリング部３１の相対的な移動によりリング部３１が保持部３２ｃから外れてしまうのをより確実に防ぐことができる。

【0061】

図１２は、本実施の形態の変形例２に係るグリスシール取外し治具の構成を示す断面図である。図１２に示すように、本変形例のグリスシール側プレート４３は、小径部４３ｂを有していない。また、本変形例のグリスシール側プレート４３の押さえ面４３ｃは、概ね平坦に形成されている。すなわち、押さえ面４３ｃには、段差面が形成されていない。その他の構成は、図７に示したグリスシール取外し治具４０の構成と同様である。

【0062】

図１３は、本変形例に係るグリスシール取外し治具のグリスシール側プレートをグリスシールに接触させた状態を示す図である。図１３に示すように、本変形例では、押さえ面４３ｃの一部が骨格構造体３２に押し付けられている。本変形例では、押さえ面４３ｃとリング部３１の外周部３１ａとの間の隙間、及び、押さえ面４３ｃとリング部３１の内周部３１ｂとの間の隙間がやや大きくなるものの、骨格構造体３２に対するリング部３１の相対的な移動は押さえ面４３ｃによって抑えられる。したがって、本変形例によっても、骨格構造体３２に対するリング部３１の相対的な移動によりリング部３１が保持部３２ｃから外れてしまうのを防ぐことができる。

【0063】

また、本変形例では、グリスシール側プレート４３の形状が全体として平板状であるため、グリスシール側プレート４３の製造コストを削減することができる。

【0064】

図１４は、本実施の形態の変形例３に係るグリスシール取外し治具のグリスシール側プレートの構成を示す断面図である。図１４に示すように、本変形例のグリスシール側プレート４３の押さえ面４３ｃは、平坦面４３ｃ４及びテーパ面４３ｃ５を有している。平坦面４３ｃ４は、軸方向と垂直に形成されている。テーパ面４３ｃ５は、平坦面４３ｃ４よりも外周側に設けられている。その他の構成は、図７に示したグリスシール取外し治具４０の構成と同様である。

【0065】

既に述べたように、保持片３２ｃ２のうち軸方向において外側の表面は、グリスシール３０の中心軸に近づくほど高さが低くなる逆テーパ状に形成されている。テーパ面４３ｃ５は、保持片３２ｃ２の断面形状に対応して、テーパ状に形成されている。すなわち、グリスシール３０の中心軸と垂直な平面と、テーパ面４３ｃ５とがなす角度θは、テーパ面４３ｃ５が保持片３２ｃ２の表面に沿うように設定される。

【0066】

図１５は、本変形例に係るグリスシール取外し治具のグリスシール側プレートをグリスシールに接触させた状態を示す図である。図１５に示すように、テーパ面４３ｃ５は、保持片３２ｃ２と面接触している。すなわち、テーパ面４３ｃ５は、面同士の接触により保持片３２ｃ２に押し付けられている。これにより、保持片３２ｃ２の変形が抑えられるとともに、保持片３２ｃ２がリング部３１に押し付けられるため、リング部３１は、支持面３２ｃ１と保持片３２ｃ２との間に強固に保持される。このように、グリスシール側プレート４３がテーパ面４３ｃ５を有しているため、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とによってグリスシール３０を密着して挟み込む密着クランプが可能になる。したがって、リング部３１が骨格構造体３２の保持から外れてしまうのを防ぐことができる。

【0067】

また、平坦面４３ｃ４は、外周部３１ａと面接触している。すなわち、平坦面４３ｃ４は、面同士の接触により外周部３１ａに押し付けられている。これにより、骨格構造体３２に対するリング部３１の相対的な移動が抑えられるため、リング部３１が保持部３２ｃから外れてしまうのをより確実に防ぐことができる。

【0068】

以上説明したように、本実施の形態に係るグリスシール取外し治具４０は、グリスシール３０をアウターホイール１０６から取り外す治具である。グリスシール３０は、アウターホイール１０６に形成された貫通穴１０８の内部に、アウターベアリング２０と軸方向に隣接して設けられている。ここで、アウターホイール１０６は、ホイールの一例である。アウターベアリング２０は、軸受の一例である。

【0069】

グリスシール取外し治具４０は、ベアリング側アタッチメント４２と、グリスシール側プレート４３と、固定部材と、を備えている。ベアリング側アタッチメント４２は、貫通穴１０８にアウターベアリング２０側から挿入され、アウターベアリング２０のコーン２１に当接するように構成されている。グリスシール側プレート４３は、貫通穴１０８にグリスシール３０側から挿入され、グリスシール３０に当接するように構成されている。固定部材は、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３との間にアウターベアリング２０及びグリスシール３０が挟まれた状態で、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とを互いに固定するように構成されている。

【0070】

グリスシール３０は、リング部３１と、リング部３１の外周部３１ａを保持する骨格構造体３２と、を有している。グリスシール側プレート４３は、リング部３１と対向して配置される押さえ面４３ｃを有している。ここで、ベアリング側アタッチメント４２は、第１治具の一例である。グリスシール側プレート４３は、第２治具の一例である。コーン２１は、内輪の一例である。

【0071】

この構成によれば、コーン２１及びグリスシール３０は、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とに挟まれて一体化した状態で、アウターホイール１０６から取り外される。したがって、アウターベアリング２０が分解される際のグリスシール３０の過度の変形、及びそれによるグリスシール３０の破損を抑えることができる。

【0072】

また、コーン２１によってリング部３１が押されたとしても、押さえ面４３ｃによって、骨格構造体３２に対するリング部３１の相対的な移動が抑制される。このため、リング部３１が骨格構造体３２による保持から外れてしまうのを防ぐことができる。したがって、上記構成によれば、骨格構造体３２とリング部３１との分離などのグリスシール３０の破損を抑えることができる。よって、再組立の際にグリスシール３０の再利用を図ることができ、部品コストの削減を図ることができる。

【0073】

本実施の形態に係るグリスシール取外し治具４０において、固定部材は、雄ねじ部４４を有している。雄ねじ部４４は、ベアリング側アタッチメント４２及びグリスシール側プレート４３の一方と一体に形成されている。雄ねじ部４４は、当該一方の中心軸に沿って延伸している。ベアリング側アタッチメント４２及びグリスシール側プレート４３の他方には、雄ねじ部４４が嵌め込まれるねじ穴４３ｄが形成されている。ねじ穴４３ｄは、当該他方の中心軸に沿って延伸している。

【0074】

この構成によれば、ベアリング側アタッチメント４２及びグリスシール側プレート４３の一方と雄ねじ部４４とが一体に形成されているため、グリスシール取外し治具４０の部品点数を削減することができる。また、雄ねじ部４４がねじ穴４３ｄに嵌め込まれることによってベアリング側アタッチメント４２及びグリスシール側プレート４３が互いに位置決めされるため、作業工程を簡略化できる。

【0075】

本実施の形態に係るグリスシール取外し治具４０において、雄ねじ部４４には、細目ねじが用いられている。この構成によれば、ベアリング側アタッチメント４２に衝撃が加えられたとき、ねじの緩みによりベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３との間の間隔が広がってしまうのを防ぐことができる。このため、コーン２１及びグリスシール３０をアウターホイール１０６から取り外す際に、コーン２１及びグリスシール３０がベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とに挟まれて一体化した状態を維持することができる。

【0076】

本実施の形態に係るグリスシール取外し治具４０において、固定部材は、雄ねじ部４４に取り付けられるナットをさらに有している。ねじ穴４３ｄは、ベアリング側アタッチメント４２及びグリスシール側プレート４３の他方を貫通している。ナットは、ねじ穴４３ｄを貫通した雄ねじ部４４の先端部側に取り付けられ、ベアリング側アタッチメント４２及びグリスシール側プレート４３の他方に対して締め付けられる。この構成によれば、雄ねじ部４４の緩みをより確実に防ぐことができる。

【0077】

本実施の形態に係るグリスシール取外し治具４０において、押さえ面４３ｃは、グリスシール３０側に凸となる第１段差面４３ｃ１、第２段差面４３ｃ２及び第３段差面４３ｃ３を有している。この構成によれば、グリスシール側プレート４３とグリスシール３０との間の隙間を減少させることができるため、骨格構造体３２に対するリング部３１の相対的な移動を抑制でき、リング部３１が骨格構造体３２による保持から外れてしまうのをより確実に抑えることができる。

【0078】

本実施の形態に係るグリスシール取外し方法は、グリスシール３０をアウターホイール１０６から取り外す方法である。グリスシール３０は、アウターホイール１０６に形成された貫通穴１０８の内部に、アウターベアリング２０と軸方向に隣接して設けられている。ここで、アウターホイール１０６は、ホイールの一例である。アウターベアリング２０は、軸受の一例である。

【0079】

グリスシール取外し方法は、第１工程～第４工程を有する。第１工程では、ベアリング側アタッチメント４２を貫通穴１０８にアウターベアリング２０側から挿入して、ベアリング側アタッチメント４２をアウターベアリング２０のコーン２１に当接させる。ベアリング側アタッチメント４２は、第１治具の一例である。コーン２１は、内輪の一例である。

【0080】

第２工程では、グリスシール側プレート４３を貫通穴１０８にグリスシール３０側から挿入して、グリスシール側プレート４３をグリスシール３０に当接させる。ここで、グリスシール側プレート４３は、第２治具の一例である。

【0081】

第３工程では、コーン２１及びグリスシール３０がベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３との間に挟まれた状態で、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とを互いに固定する。

【0082】

第４工程では、ベアリング側アタッチメント４２の挿入方向の力をベアリング側アタッチメント４２に加え、コーン２１と共にグリスシール３０をアウターホイール１０６から取り外す。

【0083】

このグリスシール取外し方法によれば、コーン２１及びグリスシール３０は、ベアリング側アタッチメント４２とグリスシール側プレート４３とに挟まれて一体化した状態で、アウターホイール１０６から取り外される。したがって、アウターベアリング２０が分解される際のグリスシール３０の過度の変形、及びそれによるグリスシール３０の破損を抑えることができる。よって、再組立の際にグリスシール３０の再利用を図ることができ、部品コストの削減を図ることができる。

【0084】

本実施の形態では、雄ねじ部４４がベアリング側アタッチメント４２に設けられているが、雄ねじ部はグリスシール側プレート４３に設けられていてもよい。この場合、雄ねじ部が嵌め込まれるねじ穴、又は雄ねじ部が通される通し穴は、ベアリング側アタッチメント４２に形成される。

【0085】

本実施の形態では、固定部材として、ベアリング側アタッチメント４２と一体に形成された雄ねじ部４４を例に挙げたが、これには限られない。固定部材としては、ベアリング側アタッチメント４２とは別体のねじが用いられてもよいし、ねじ以外の種々の固定部材が用いられてもよい。

【0086】

本実施の形態では、軸受として円錐ころ軸受を例に挙げたが、これには限られない。軸受としては、玉軸受、円筒ころ軸受、ニードル軸受などの種々の転がり軸受を用いることができる。また、軸受としては、転がり軸受以外に、滑り軸受、回転ジャーナルなどの種々の軸受を用いることもできる。

【符号の説明】

【0087】

１０ インナーベアリング、１１ コーン、１２ カップ、１３ 円錐ころ、１４ グリスリテーナー、１５ グリスシール、２０ アウターベアリング（軸受）、２１ コーン（内輪）、２１ａ 軸方向端面、２２ カップ、２３ 円錐ころ、２４ グリスリテーナー、３０ グリスシール、３１ リング部、３１ａ 外周部、３１ｂ 内周部、３１ｃ 段差部、３２ 骨格構造体、３２ａ 構造体本体、３２ｂ 金属リング、３２ｃ 保持部、３２ｃ１ 支持面、３２ｃ２ 保持片、４０ グリスシール取外し治具、４１ プッシュシリンダー、４１ａ 大径部、４１ｂ 小径部、４１ｃ 肩部、４２ ベアリング側アタッチメント（第１治具）、４２ａ 大径部、４２ｂ 小径部、４２ｃ 肩部、４２ｄ 挿入穴、４３ グリスシール側プレート（第２治具）、４３ａ 大径部、４３ｂ 小径部、４３ｃ 押さえ面、４３ｃ１ 第１段差面、４３ｃ２ 第２段差面、４３ｃ３ 第３段差面、４３ｃ４ 平坦面、４３ｃ５ テーパ面、４３ｄ ねじ穴、４３ｅ 小径部側段差面、４４ 雄ねじ部（固定部材）、１００ 車輪、１０１ ホイールユニット、１０２ タイヤ、１０３ 車軸、１０３ａ 外周面、１０４ アクスルユニット、１０５ ハブキャップ、１０６ アウターホイール（ホイール）、１０６ａ 内周面、１０７ インナーホイール、１０８ 貫通穴、１０８ａ、１０８ｂ ベアリングホール。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】