保持器接头及保持器组件的制作方法

文档序号:26054746发布日期:2021-07-27 15:31阅读:46来源:国知局
保持器接头及保持器组件的制作方法

本发明涉及一种保持器接头及保持器组件。



背景技术:

在脆性材料基板等被加工物的划线加工中使用划线装置。划线装置对被加工物扫描划线轮,在被加工物上形成划分线。在专利文献1中记载有现有的划线装置的一例。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2018-140597号公报



技术实现要素:

(一)要解决的技术问题

在划线加工时划线轮的状态不稳定的情况下,被划线加工的被加工物的品质有可能降低。

本发明的目的在于提供一种有助于提高被加工物的品质的保持器接头及保持器组件。

(二)技术方案

本发明的保持器接头具备:轴,其形成保持器单元的旋转中心轴;以及轴承部,其支撑所述轴,所述轴承部包含径向轴承及推力轴承。

根据上述保持器接头,轴承部承受径向载荷及轴向载荷,轴的旋转稳定。因此,划线加工时的划线轮的状态稳定。这有助于提高被加工物的品质。

在所述保持器接头的一例中,所述轴包含形成所述旋转中心轴的轴主体、以及设置于所述轴主体的传递部,所述传递部构成为,向所述径向轴承传递径向载荷,向所述推力轴承传递轴向载荷。

根据上述保持器接头,轴承部适当承受径向载荷及推力载荷。

在所述保持器接头的一例中,所述传递部包含与所述径向轴承的内圈接触以向所述径向轴承传递径向载荷的第一传递部、以及与所述推力轴承的端面接触以向所述推力轴承传递轴向载荷的第二传递部。

根据上述保持器接头,适当向径向轴承传递径向载荷,并适当向推力轴承传递轴向载荷。

在所述保持器接头的一例中,所述第二传递部包含设置于所述轴主体的凸缘。

根据上述保持器接头,简化关于第二传递部的结构。

在所述保持器接头的一例中,所述推力轴承设置于沿着所述旋转中心轴的方向上的所述径向轴承与所述保持器单元之间。

根据上述保持器接头,从保持器单元侧朝向保持器接头移动的异物不易进入径向轴承的内部。

在所述保持器接头的一例中,所述轴承部包含对所述径向轴承及所述推力轴承中的至少一个进行支撑的轴承支撑部。

根据上述保持器接头,径向轴承及推力轴承中的至少一个对轴的支撑状态稳定。

在所述保持器接头的一例中,所述轴承支撑部包含收纳所述径向轴承及所述推力轴承的收纳部。

根据上述保持器接头,保护径向轴承及推力轴承。

在所述保持器接头的一例中,所述轴承支撑部包含以支撑所述径向轴承的内圈的方式设置于所述径向轴承与所述推力轴承之间的内圈支撑部。

根据上述保持器接头,抑制内圈在沿着轴的中心轴的方向上的移动。这有助于划线加工时的轴及划线轮的状态的稳定化。

本发明的保持器组件具备所述保持器接头、所述保持器单元。

根据上述保持器组件,轴承部承受径向载荷及轴向载荷,轴的旋转稳定。因此,划线加工时的划线轮的状态稳定。这有助于提高被加工物的品质。

(三)有益效果

本发明的保持器接头及保持器组件有助于提高被加工物的品质。

附图说明

图1是划线头的主视图。

图2是划线头的侧视图。

图3是保持器单元的剖视图(1)。

图4是保持器单元的剖视图(2)。

图5是保持器组件的侧视图(1)。

图6是保持器组件的侧视图(2)。

图7是保持器组件的侧视图(3)。

图8是轴承部的剖视图(1)。

图9是轴承部的剖视图(2)。

图10是轴承部的剖视图(3)。

图11是轴承部的剖视图(4)。

图12是轴承部的剖视图(5)。

图13是轴承部的剖视图(6)。

图14是表示保持器组件的制造方法的第一工序的图。

图15是表示保持器组件的制造方法的第二工序的图。

图16是表示保持器组件的制造方法的第三工序的图。

图17是表示保持器组件的制造方法的第四工序的图。

图18是表示保持器组件的制造方法的第五工序的图。

图19是表示保持器组件的制造方法的第六工序的图。

附图标记说明

50:保持器组件;100:保持器接头;200:轴承部;300:径向轴承;310:内圈;400:推力轴承;421:端面;500:轴承支撑部;530:收纳部;610:内圈支撑部;700:轴;710:轴主体;720:传递部;730:第一传递部;740:第二传递部;741:凸缘;800:保持器单元。

具体实施方式

图1、图2所示的划线头10用于被加工物的划线加工。被加工物包含例如基板。基板包含例如脆性材料基板。脆性材料基板包含例如玻璃基板、陶瓷基板、硅基板、化合物半导体基板、蓝宝石基板、以及石英基板中的至少一个。陶瓷基板包含例如低温烧结陶瓷及高温烧结陶瓷中的至少一个。划线头10组装至对被加工物进行划线加工的划线加工装置中。在一例中,划线加工装置具备扫描装置及划线头10。划线头10安装于扫描装置。扫描装置构成为,能够任意变更划线头10相对于被加工物的位置。在一例中,扫描装置包含第一扫描部及第二扫描部中的至少一个。第一扫描部变更划线头10在与被加工物的被加工面平行的方向上的位置。第二扫描部变更划线头10在与被加工物的被加工面垂直的方向上的位置。

划线头10具备:基座11、连结结构20、保持器接头保持工具40、以及保持器组件50。基座11安装于扫描装置。对基座11与扫描装置的关系进行例示。在第一例中,基座11安装于扫描装置的第一扫描部。在第二例中,基座11安装于扫描装置的第二扫描部。保持器接头保持工具40经由连结结构20安装于基座11。对连结结构20的结构进行例示。在第一例中,连结结构20以保持器接头保持工具40能够相对于基座11向规定方向移动的方式将保持器接头保持工具40连结于基座11。规定方向包含例如相对于被加工物的被加工面垂直的方向、以及相对于被加工物的被加工面平行的方向中的至少一个。在第二例中,连结结构20以保持器接头保持工具40不能相对于基座11移动的方式将保持器接头保持工具40连结于基座11。

图1、图2表示第一例的连结结构20。连结结构20包含导轨21及滑块22。导轨21安装于基座11及保持器接头保持工具40的一个上。滑块22安装于基座11及保持器接头保持工具40的另一个上。在图示的例子中,导轨21安装于基座11。滑块22安装于保持器接头保持工具40。连结结构20在例如相对于被加工物的被加工面垂直的方向上允许基座11与保持器接头保持工具40的相对移动。

保持器组件50具备保持器接头100及保持器单元800。保持器接头保持工具40通过对保持器接头100进行保持来对保持器组件50进行保持。保持器接头100支撑保持器单元800,使得其能够相对于保持器接头保持工具40旋转。保持器接头100包含作为旋转中心轴的接头中心轴la。接头中心轴la形成保持器单元800的旋转中心轴。保持器单元800绕接头中心轴la相对于保持器接头100及保持器接头保持工具40旋转。

对保持器接头保持工具40与保持器接头100的关系进行例示。在第一例中,保持器接头100构成为,能够相对于保持器接头保持工具40装卸。保持器接头保持工具40包含保持部。保持部构成为,能够选择对保持器接头100进行保持的状态、和不对保持器接头100进行保持的状态。保持部包含例如第一保持结构或者第二保持结构作为用于对保持器接头100进行保持的结构。在第一保持结构中,通过分体式拧紧部(日语:割め部)的紧固对保持器接头100进行保持。在第二保持结构中,利用与保持器接头保持工具40的阴螺纹部啮合的带螺纹紧固件对保持器接头100进行保持。在第二例中,保持器接头100以不能从保持器接头保持工具40上拆卸的方式固定于保持器接头保持工具40。

保持器单元800包含保持器810及划线轮820。保持器810结合于保持器接头100。划线轮820以能够相对于保持器810旋转的方式支撑于保持器810。保持器单元800经由保持器接头100连结于保持器接头保持工具40。

划线头10还具备载荷调节部30。载荷调节部30调节对被加工物按压划线轮820的力。载荷调节部30包含致动器31及支架32。支架32安装于基座11。致动器31安装于支架32。致动器31例如朝向被加工物按压保持器接头保持工具40、安装于保持器接头保持工具40的导轨21、或者安装于保持器接头保持工具40的滑块22。致动器31包含例如动力缸、螺线管、电动机、伺服马达、以及线性致动器中的至少一个。动力缸包含例如液压缸、气压缸、水压缸、以及电动缸中的至少一个。

如图3、图4所示,划线轮820包含主体部821及刀尖部822。划线轮820的基础结构例如分类成第一结构及第二结构。在第一结构中,包含主体部821及刀尖部822的划线轮820的整体由单一的高硬度材料形成。在第二结构中,划线轮820包含由高硬度材料形成的主体部821、以及由与主体部821的材料不同的材料形成的刀尖部822。与主体部821的材料不同的材料包含例如与主体部821的高硬度材料不同的高硬度材料。作为高硬度材料能够举出例如超硬合金、多晶金刚石、以及单晶金刚石。多晶金刚石例如是金刚石烧结体(poly-crystallinediamond,简称为pcd)或者纳米多晶金刚石(nano-polycrystallinediamond,简称为npd)。

图3、图4表示保持器810的一例。保持器810具备保持器主体811及轮支撑结构900。保持器主体811经由保持器接头100与保持器接头保持工具40连结。轮支撑结构900规定划线轮820的旋转中心轴即轮旋转中心轴901。轮支撑结构900以划线轮820绕轮旋转中心轴901旋转的方式支撑划线轮820。轮旋转中心轴901在例如保持器单元800的俯视观察下与保持器810的宽度方向平行或者与保持器810的宽度方向交叉。

对轮支撑结构900的结构进行例示。在图3、图4所示的轮支撑结构900的第一例中,轮支撑结构900包含销910及销支撑部920。在一例中,销910是圆柱。销910包含支撑于销支撑部920的第一端部911、第二端部912、以及支撑划线轮820的中间部913。销支撑部920设置于保持器主体811。销910的中心轴规定轮旋转中心轴901。对保持器主体811及销支撑部920的关系进行例示。在第一例中,保持器主体811与销支撑部920构成为一体。在第二例中,将单独构成的保持器主体811与销支撑部920结合。

销支撑部920包含第一支撑部921、第二支撑部922、以及配置面930。在第一支撑部921与第二支撑部922之间形成配置有划线轮820的配置空间810a。配置面930规定配置空间810a。配置面930包含第一配置面931及第二配置面932。各配置面931、932相对于配置空间810a相互位于相反侧。第一配置面931设置于第一支撑部921。第二配置面932设置于第二支撑部922。

在第一支撑部921上形成有供销910的第一端部911插入的第一销插入孔921a。第一销插入孔921a贯通第一支撑部921。在第二支撑部922上形成有供销910的第二端部912插入的第二销插入孔922a。第二销插入孔922a贯通第二支撑部922。各销插入孔921a、922a的中心轴同轴。

划线轮820配置于配置空间810a。销910插入轮孔821a、第一销插入孔921a、以及第二销插入孔922a,并由各支撑部921、922支撑。划线轮820支撑于销910的中间部913。销910与划线轮820的嵌合是间隙配合。销910的各端部911、912与各销插入孔921a、922a的配合是间隙配合、过渡配合、或者过盈配合。在规定轮孔821a的划线轮820的内周面821b与销910的中间部913的外周面614之间形成有间隙。

在销910是圆柱的情况下,保持器单元800的俯视观察下的轮旋转中心轴901与保持器810的宽度方向的关系主要根据各销插入孔921a、922a的中心轴与保持器810的宽度方向的关系来设定。在第一例中,各销插入孔921a、922a的中心轴与保持器810的宽度方向平行。轮旋转中心轴901与保持器810的宽度方向平行。在第二例中,销插入孔921a、922a的中心轴与保持器810的宽度方向交叉。轮旋转中心轴901与保持器810的宽度方向交叉。

在各销插入孔921a、922a的外侧开口设置有抑制销910脱落的封闭部940。对封闭部940的结构进行例示。在图3所示的第一例中,封闭部940设置于销支撑部920的外部。在图4所示的第二例中,封闭部940设置于各销插入孔921a、922a内。对封闭部940与销支撑部920的关系进行例示。在第一例中,封闭部940构成为,能够相对于销支撑部920装卸。在第二例中,封闭部940通过固定方式固定于销支撑部920。固定方式包含例如铆接、粘接、以及焊接中的至少一个。

在轮支撑结构900的第二例中,轮支撑结构900包含支撑轴及轴支撑部。轴支撑部设置于保持器主体811。轴支撑部包含第一支撑部921及第二支撑部922。在第一支撑部921与第二支撑部922之间形成配置有划线轮820的配置空间810a。支撑轴包含设置于第一支撑部921的第一支撑轴、以及设置于第二支撑部922的第二支撑轴。第一支撑轴与第一支撑部921构成为一体。第二支撑轴与第二支撑部922构成为一体。各支撑轴插入划线轮820的轮孔821a中。各支撑轴的中心轴轮规定轮旋转中心轴901。

对保持器主体811与销支撑部920或者轴支撑部的关系进行例示。在第一例中,保持器主体811与销支撑部920或者轴支撑部构成为一体。在第二例中,将单独构成的保持器主体811与销支撑部920或者轴支撑部结合。能够采取保持器主体811与销支撑部920或者轴支撑部不能分离的方式、或者能够分离的方式。

在保持器接头100能够采取的方式中包含例如第一方式及第二方式。图5表示第一方式的保持器接头100的一例。图6及图7表示第二方式的保持器接头100的一例。关于保持器接头100,在图5~图7中示出剖面。第一方式的保持器接头100以不能与保持器810分离的方式与保持器810构成为一体。第二方式的保持器接头100以能够装卸保持器810的方式与保持器810单独构成。图5所示的第一方式的保持器接头100包含基部110。基部110安装于保持器接头保持工具40。基部110支撑保持器810。基部110与保持器810构成为一体。图6所示的第二方式的第一例的保持器接头100、以及图7所示的第二方式的第二例的保持器接头100包含基部110及保持器安装部120。基部110支撑保持器安装部120。保持器安装部120设置于基部110。保持器安装部120支撑保持器810。保持器安装部120构成为能够装卸保持器810。

在图5所示的第一方式的保持器接头100中,基部110包含轴承部200及轴700。轴承部200支撑轴700。在划线加工时,经由保持器单元800向保持器接头100施加径向载荷及轴向载荷。轴承部200构成为能够承受向轴700施加的径向载荷及轴向载荷。轴700的中心轴形成接头中心轴la。轴700设置于保持器810。对轴700与保持器主体811的关系进行例示。在第一例中,轴700与保持器主体811构成为一体。在第二例中,将单独构成的轴700与保持器主体811结合。

轴承部200包含一个或者多个径向轴承300、以及一个或者多个推力轴承400。各轴承300、400在沿着接头中心轴la的方向(以下称为“基准轴向”)上排列。在一例中,轴承部200还包含轴承支撑部500。轴承支撑部500支撑径向轴承300及推力轴承400中的至少一个。以下,存在如下情况,在基准轴向上,将朝向保持器单元800的相反的方向记载为“第一轴向”,将朝向保持器单元800的方向记载为“第二轴向”。

对轴承部200包含一个径向轴承300、以及一个推力轴承400的情况下的基准轴向上的各轴承300、400的排列进行例示。在第一例中,推力轴承400相对于径向轴承300而言配置于基准轴向上的保持器单元800侧。在第二例中,径向轴承300相对于推力轴承400而言配置于基准轴向上的保持器单元800侧。根据第一例的配置,从保持器单元800侧朝向轴承部200移动的异物不易进入径向轴承300的内部。异物包含例如划线加工时从被加工物产生的加工屑。

对轴承部200包含一个径向轴承300、以及两个推力轴承400的情况下的基准轴向上的各轴承300、400的排列进行例示。在第一例中,各推力轴承400以在基准轴向上夹持径向轴承300的方式配置。在第二例中,各推力轴承400相对于径向轴承300而言配置于基准轴向上的保持器单元800侧。在第三例中,径向轴承300相对于各推力轴承400而言配置于基准轴向上的保持器单元800侧。

径向轴承300的种类选自例如径向球轴承及向心滚子轴承。径向球轴承的种类选自例如深沟球轴承、角接触球轴承、四点接触球轴承、以及自调心球轴承。向心滚子轴承的种类选自例如圆柱滚子轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承、以及自调心滚子轴承。

推力轴承400的种类选自例如推力球轴承及推力滚子轴承。推力球轴承的种类选自例如推力球轴承及推力角接触球轴承。推力滚子轴承的种类选自例如推力圆柱滚子轴承、推力长圆柱滚子轴承、推力滚针轴承、推力圆锥滚子轴承、以及推力自调心滚子轴承。

在关于图6所示的第二方式的保持器接头100的第一例中,保持器安装部120包含基座130。基座130例如包含第一板131及第二板132。第一板131确定保持器810在基准轴向上的位置。第二板132确定保持器810在与基准轴向正交的方向上的位置。轴700设置于基座130。对轴700与基座130的关系进行例示。在第一例中,轴700与基座130构成为一体。在第二例中,将单独构成的轴700与基座130结合。能够采取轴700及基座130不能分离的方式或者能够分离的方式。轴700例如设置于第一板131。

在关于图7所示的第二方式的保持器接头100的第二例中,保持器安装部120包含承槽(日语:ソケット)140。承槽140包含例如配置空间140a。配置空间140a形成为能够配置保持器主体811。轴700设置于承槽140。对轴700与承槽140的关系进行例示。在第一例中,轴700与承槽140构成为一体。在第二例中,将单独构成的轴700与承槽140结合。能够采取轴700及承槽140不能分离的方式或者能够分离的方式。

与第二方式的保持器接头100有关的轴承部200的结构以与第一方式的保持器接头100有关的轴承部200的结构为标准。轴700、内圈310、保持器安装部120、以及保持器810绕接头中心轴la相对于外圈320及轴承支撑部500旋转。

在一例中,在保持器组件50的侧面观察下,轮旋转中心轴901以及划线轮820与被加工面的接触点位于保持器810的中心轴lb上。对接头中心轴la与轮旋转中心轴901的关系进行例示。在第一例中,在接头中心轴la与轮旋转中心轴901之间设定有轨迹。在第二例中,在接头中心轴la与轮旋转中心轴901之间未设定有轨迹。

轨迹是接头中心轴la与被加工面的交点和划线轮820与被加工物的接触点的距离。在图5~图7所示的保持器组件50的侧面观察下,接头中心轴la与保持器810的中心轴lb平行。接头中心轴la与保持器810的中心轴lb的距离与轨迹相当。在设定有轨迹的方式中,当在划线轮820的扫描方向上轮旋转中心轴901比接头中心轴la更靠向后方时,划线轮820的直进性提高。

在保持器组件50中包含第二方式的保持器接头100的情况下,保持器组件50还具备连结结构830。连结结构830将保持器接头100与保持器810连结。连结结构830包含例如利用机械性的结合方法连结保持器接头100与保持器810的机械结合部831、以及利用磁性的结合方法连结保持器接头100与保持器810的磁性结合部832中的至少一个。

在图6所示的例子中,连结结构830包含机械结合部831。对机械结合部831的结构进行例示。在第一例中,机械结合部831利用带螺纹紧固件将保持器安装部120与保持器主体811连结。带螺纹紧固件包含螺纹或者螺销。在第二例中,机械结合部831利用嵌合部将保持器安装部120与保持器主体811连结。嵌合部包含设置于保持器安装部120及保持器主体811的一方的第一嵌合部、以及设置于保持器安装部120及保持器主体811的另一方的第二嵌合部。图6表示第一例的机械结合部831。机械结合部831包含设置于保持器安装部120的阴螺纹部、设置于保持器主体811的贯通孔、以及带螺纹紧固件。带螺纹紧固件插入保持器主体811的贯通孔,与保持器安装部120的阴螺纹部啮合。保持器主体811利用带螺纹紧固件固定于保持器安装部120。

在图7所示的例子中,连结结构830包含磁性结合部832。对磁性结合部832的结构进行例示。在第一例中,磁性结合部832包含设置于承槽140的永久磁体、以及设置于保持器主体811的磁性体。在第二例中,磁性结合部832包含设置于承槽140的磁性体、以及设置于保持器主体811的永久磁体。在第三例中,磁性结合部832包含设置于承槽140的永久磁体、以及设置于保持器主体811的永久磁体。保持器810利用作用于永久磁体与磁性体之间的磁力或者作用于永久磁体与永久磁体之间的磁力而保持于承槽140。

在连结结构830中包含磁性结合部832的情况下,在一例中,保持器安装部120还具备保持器限制部150。保持器限制部150与保持器810接触,以使得保持器810相对于承槽140的位置稳定。保持器限制部150包含例如销151。销151设置于配置空间140a。销151支撑于承槽140。保持器810还包含倾斜面812。倾斜面812在保持器810的侧面观察下相对于保持器810的中心轴lb倾斜。倾斜面812包含沿着保持器810的中心轴lb的方向上的第一端部812a及第二端部812b。基准轴向,第一端部812a比第二端部812b更远离划线轮820。倾斜面812以第一端部812a比第二端部812b更接近保持器810的中心轴lb的方式倾斜。

在保持器810利用磁性结合部832保持于承槽140的状态下,倾斜面812与销151接触。通过倾斜面812与销151接触,确定沿着保持器810的中心轴lb的方向上的、保持器810相对于承槽140的位置。在保持器组件50的侧面观察下,向保持器810作用与接头中心轴la正交的方向的力。利用该力,保持器主体811的外周面的一部分被按压在承槽140的内周面上。

图8表示基部110的一例。轴承部200包含一个径向轴承300、一个推力轴承400、以及轴承支撑部500。径向轴承300是径向球轴承。推力轴承400是推力球轴承。径向轴承300及推力轴承400沿基准轴向排列。推力轴承400相对于径向轴承300而言在基准轴向上配置于保持器单元800侧。

径向轴承300包含内圈310、外圈320、保持架330、以及滚动体340。内圈310的表面包含第一端面311、第二端面312、以及内周面313。第一端面311朝向第一轴向。第二端面312朝向第二轴向。内周面313规定用于配置轴700的轴承孔314。外圈320配置于内圈310的外周。在径向轴承300的径向上,在内圈310与外圈320之间形成有内部空间350。外圈320的表面包含第一端面321、第二端面322、以及外周面323。第一端面321朝向第一轴向。第二端面322朝向第二轴向。外周面323构成径向轴承300的外周面。保持架330设置于内部空间350。保持架330保持多个滚动体340。

推力轴承400包含第一轨道盘410、第二轨道盘420、保持架430以及滚动体440。第一轨道盘410及第二轨道盘420沿基准轴向排列。在基准轴向上,在第一轨道盘410与第二轨道盘420之间形成有内部空间450。第一轨道盘410相对于第二轨道盘420而言配置于在基准轴向上的保持器单元800的相反侧。第一轨道盘410包含朝向第一轴向的端面411。第二轨道盘420包含朝向第二轴向的端面421。保持架430设置于内部空间450。保持架430保持多个滚动体440。

轴承支撑部500构成为支撑径向轴承300及推力轴承400。对各轴承300、400在基准轴向上的关系进行例示。在图示的第一例中,轴承支撑部500以在基准轴向上在径向轴承300与推力轴承400之间形成有轴承间空间210的方式支撑各轴承300、400。在第二例中,轴承支撑部500以径向轴承300的内圈310及外圈320在基准轴向上与推力轴承400的第二轨道盘420接触的方式支撑各轴承300、400。

轴承支撑部500包含第一支撑部510及第二支撑部520。第一支撑部510支撑径向轴承300。第二支撑部520支撑推力轴承400。在包含第一支撑部510的例子中,径向轴承300的状态稳定。这有助于保持器单元800绕接头中心轴la旋转的稳定化。在包含第二支撑部520的例子中,推力轴承400的状态稳定。这有助于保持器单元800绕接头中心轴la旋转的稳定化。

基于第一支撑部510的径向轴承300的支撑方式包含例如如下的第一~第三支撑方式。在第一支撑方式中,外圈320与第一支撑部510紧密配合,外圈320固定于第一支撑部510。在第二支撑方式中,第一支撑部510被按压到外圈320,外圈320固定于第一支撑部510。在第三支撑方式中,利用与第一及第二支撑方式不同的方法,将外圈320固定于第一支撑部510。

基于第二支撑部520的推力轴承400的支撑方式包含例如如下的第一~第三支撑方式。在第一支撑方式中,第二支撑部520通过与第一轨道盘410的端面411接触来支撑推力轴承400。在第二支撑方式中,第二支撑部520通过在基准轴向上夹持第一轨道盘410及第二轨道盘420从而支撑推力轴承400。在第三支撑方式中,利用与第一及第二支撑方式不同的方法,将推力轴承400支撑于第二支撑部520。

轴承支撑部500还包含收纳部530。收纳部530收纳径向轴承300及推力轴承400中的至少一个。在一例中,收纳部530包含第一收纳部531及第二收纳部532。第一收纳部531包含收纳径向轴承300的第一收纳空间531a。第一收纳部531包含规定第一收纳空间531a的内周面531b。第二收纳部532包含收纳推力轴承400的第二收纳空间532a。第二收纳部532包含规定第二收纳空间532a的内周面532b。收纳部530是收纳各轴承300、400的壳体。收纳部530的形状例如是圆柱体。对各收纳部531、532的关系进行例示。在第一例中,各收纳部531、532构成为一体。在第二例中,将单独构成的各收纳部531、532结合。

对径向轴承300的直径与推力轴承400的直径的关系以及第一收纳空间531a的直径与第二收纳空间532a的直径的关系进行例示。在图8所示的第一例中,径向轴承300的直径比推力轴承400的直径短。第一收纳空间531a的直径比第二收纳空间532a的直径短。在第二例中,径向轴承300的直径比推力轴承400的直径长。第一收纳空间531a的直径比第二收纳空间532a的直径长。在第三例中,径向轴承300的直径与推力轴承400的直径相等。第一收纳空间531a的直径与第二收纳空间532a的直径相等。

收纳部530还包含开口部540。开口部540向第一轴向及第二轴向中的至少一个开口。在一例中,开口部540包含第一开口部541及第二开口部542。第一开口部541设置于第一收纳部531。第一开口部541构成收纳部530的一个端部。第一开口部541向第一轴向开口。第一收纳空间531a经由第一开口部541与轴承支撑部500的外部连接。第二开口部542设置于第二收纳部532。第二开口部542构成收纳部530的另一个端部。第二开口部542向第二轴向开口。第二收纳空间532a经由第二开口部542与轴承支撑部500的外部连接。

在图8所示的例子中,收纳部530还包含阶梯部550。阶梯部550设置于基准轴向上的第一收纳部531的内周面531b与第二收纳部532的内周面532b的边界部分。阶梯部550包含支撑面551。支撑面551在收纳部530的径向上形成于第一收纳部531的内周面531b与第二收纳部532的内周面532b之间。支撑面551朝向第二轴向。阶梯部550构成第二支撑部520。阶梯部550通过与推力轴承400的第一轨道盘410的端面411接触,从而在基准轴向上支撑推力轴承400。阶梯部550对推力轴承400的支撑是第二支撑部520的第一支撑方式的一例。在推力轴承400支撑于阶梯部550的状态下,确定推力轴承400在基准轴向上相对于收纳部530的位置。

在轴承支撑部500包含收纳部530的例子中,各轴承300、400被收纳部530保护。在保持器接头保持工具40的保持部包含第一保持结构的情况下,随着分体式拧紧部的紧固而向基部110施加载荷。由于由收纳部530承受该载荷,因此不易向各轴承300、400传递载荷。

轴700包含形成接头中心轴la的轴主体710、以及设置于轴主体710的传递部720。轴主体710例如是圆柱或者圆筒。轴主体710包含第一端部711及第二端部712。第一端部711构成轴主体710上的第一轴向的端部。第二端部712构成轴主体710上的第二轴向的端部。第二端部712与保持器安装部120或者保持器810连接。

轴主体710的外周面713在轴700的径向上面向径向轴承300及推力轴承400。传递部720构成为,向径向轴承300传递径向载荷,并向推力轴承400传递轴向载荷。在一例中,传递部720包含第一传递部730及第二传递部740。第一传递部730及第二传递部740在基准轴向上分离地设置于轴主体710。第一传递部730相对于第二传递部740而言位于第一轴向。

第一传递部730包含第一传递面730a。第一传递面730a与内圈310的内周面313接触,以向径向轴承300传递径向载荷。径向轴承300承受经由第一传递部730传递的径向载荷,从而轴700易于平滑地旋转。对第一传递部730的结构进行例示。

在图8所示的第一例中,第一传递部730包含传递轴731。传递轴731与轴主体710构成为一体。传递轴731的外径与轴主体710的外径相等。传递轴731与轴主体710同轴。传递轴731是圆柱或者圆筒。传递轴731的外周面731a构成第一传递面730a。在第二例中,第一传递部730包含与第一例的传递轴731不同的传递轴。第二例的传递轴的外径比轴主体710的外径长。第二例的传递轴涉及的其它结构以第一例的传递轴731的结构为标准。

第二传递部740包含第二传递面740a。第二传递面740a与推力轴承400的第二轨道盘420的端面421接触,以向推力轴承400传递轴向载荷。推力轴承400承受经由第二传递部740传递的轴向载荷,从而轴700易于平滑地旋转。对第二传递部740的结构进行例示。

在图8所示的第一例中,第二传递部740包含凸缘741。凸缘741与轴主体710构成为一体。凸缘741例如设置于轴主体710的第二端部712。凸缘741包含在基准轴向上朝向第一轴向的端面741a。凸缘741的端面741a构成第二传递面740a。

在第二例中,第二传递部740包含传递轴。传递轴与轴主体710构成为一体。传递轴设置于例如轴主体710中的靠近保持器单元800的部分。传递轴的外径比轴主体710的外径长。传递轴与轴主体710同轴。传递轴是圆柱或者圆筒。传递轴包含在基准轴向上朝向第一轴向的端面。传递轴的端面构成第二传递面740a。

在图8所示的例子中,轴承支撑部500还包含限制部560。限制部560限制轴主体710在第二轴向上相对于径向轴承300的内圈310的移动或者径向轴承300的内圈310在第一轴向上相对于轴主体710的移动。限制部560包含与内圈310的第一端面311接触的限制面561。轴主体710还包含与限制部560结合的结合部714。结合部714设置于第一端部711。在限制部560与结合部714结合的状态下,限制面561与内圈310的第一端面311接触,从而限制基准轴向上的轴主体710与内圈310的相对移动。在一例中,限制部560包含带螺纹紧固件。带螺纹紧固件例如是螺纹或者螺销。在限制部560中包含带螺纹紧固件的例子中,结合部714包含阴螺纹部。

在图8所示的例子中,轴承支撑部500还包含中间支撑部600。中间支撑部600支撑径向轴承300。中间支撑部600包含与径向轴承300接触并支撑径向轴承300的支撑面601。支撑面601包含例如如下的第一~第四方式。在第一方式中,支撑面601包含支撑内圈310的内圈支撑面601a、以及支撑外圈320的外圈支撑面601b。内圈支撑面601a与外圈支撑面601b单独设置。在第二方式中,支撑面601包含支撑内圈310及外圈320的双圈支撑面601c。在第三方式中,支撑面601包含内圈支撑面601a,不包含外圈支撑面601b。在第四方式中,支撑面601包含外圈支撑面601b,不包含内圈支撑面601a。

图8表示包含第一方式的支撑面601的中间支撑部600。中间支撑部600包含内圈支撑部610及外圈支撑部620。内圈支撑部610包含内圈支撑面601a。内圈支撑部610在轴主体710的径向上设置于轴主体710与收纳部530之间。外圈支撑部620包含外圈支撑面601b。外圈支撑部620在轴主体710的径向上设置于内圈支撑部610与收纳部530之间。

内圈支撑部610包含未与其它构件结合的第一方式、以及与推力轴承400结合的第二方式。第一方式的内圈支撑部610包含在基准轴向上配置于第一轨道盘410与内圈310之间的隔片。对内圈支撑部610的隔片的结构进行例示。在第一例中,内圈支撑部610的隔片是环状的隔片。在第二例中,内圈支撑部610的隔片包含绕接头中心轴la排列的多个隔片。第二方式的内圈支撑部610包含相对于第一轨道盘410的端面411向第一轴向突出的凸部。

对内圈支撑部610的凸部的结构进行例示。在第一例中,内圈支撑部610的凸部是环状的凸部。在第二例中,内圈支撑部610的凸部包含绕接头中心轴la排列的多个凸部。对内圈支撑部610的凸部与推力轴承400的关系进行例示。在第一例中,内圈支撑部610的凸部与推力轴承400分别构成,并与第一轨道盘410结合。在第二例中,内圈支撑部610的凸部作为推力轴承400的一部分而与第一轨道盘410构成为一体。

作为环状的隔片的内圈支撑部610包含第一端面611、第二端面612、内周面613、以及外周面614。第一端面611包含内圈支撑面601a。第一端面611朝向第一轴向。第一端面611与内圈310的第二端面312接触。第二端面612朝向第二轴向。第二端面612与第一轨道盘410的端面411接触。在内周面613与轴主体710的外周面713之间形成有间隙。在内圈支撑部610的外周面614与外圈支撑部620之间形成有间隙。内圈支撑部610的内周面613与轴主体710的外周面713之间的间隙比内圈支撑部610的外周面614与外圈支撑部620的内周面623之间的间隙窄。

作为环状的凸部的内圈支撑部610的结构以作为环状的隔片的内圈支撑部610的结构为标准。在环状的凸部构成为推力轴承400的一部分的例子中,环状的凸部不包含第二端面612。

外圈支撑部620包含未与其它构件结合的第一方式、与推力轴承400结合的第二方式、以及与收纳部530结合的第三方式。第一方式的外圈支撑部620包含在基准轴向上配置于第一轨道盘410与外圈320之间的隔片。外圈支撑部620的隔片的结构以内圈支撑部610的隔片的结构为标准。第二方式的外圈支撑部620包含相对于第一轨道盘410的端面411向第一轴向突出的凸部。外圈支撑部620的凸部以内圈支撑部610的凸部的结构为标准。外圈支撑部620的凸部与推力轴承400的关系以内圈支撑部610的凸部与推力轴承400的关系为标准。

第三方式的外圈支撑部620包含相对于收纳部530的内周面531b向轴主体710的径向上的内方突出的内侧凸部。对外圈支撑部620的内侧凸部的结构进行例示。在第一例中,外圈支撑部620的内侧凸部是凸缘。在第二例中,外圈支撑部620的内侧凸部包含绕接头中心轴la排列的多个凸部。对外圈支撑部620的内侧凸部与收纳部530的关系进行例示。在第一例中,外圈支撑部620的内侧凸部与收纳部530分别构成,并与收纳部530结合。在第二例中,外圈支撑部620的内侧凸部作为收纳部530的一部分而与收纳部530构成为一体。

作为环状的隔片的外圈支撑部620包含第一端面621、第二端面622、内周面623、以及外周面624。第一端面621包含外圈支撑面601b。第一端面621朝向第一轴向。第一端面621与外圈320的第二端面322接触。第二端面622朝向第二轴向。第二端面622与第一轨道盘410的端面411接触。在内周面623与内圈支撑部610的外周面624之间形成有间隙。在外周面624与收纳部530的内周面531b之间形成有间隙。外圈支撑部620的外周面624与收纳部530的内周面531b之间的间隙比外圈支撑部620的内周面623与内圈支撑部610的外周面614之间的间隙窄。

作为环状的凸部的外圈支撑部620的结构以作为环状的隔片的外圈支撑部620的结构为标准。在环状的凸部作为推力轴承400的一部分构成的例子中,环状的凸部不包含第二端面622。

图9表示包含第二方式的支撑面601的中间支撑部600。中间支撑部600包含双圈支撑部630。双圈支撑部630包含双圈支撑面601c。双圈支撑部630在轴主体710的径向上设置于轴主体710与收纳部530之间。

双圈支撑部630包含未与其它构件结合的第一方式、与推力轴承400结合的第二方式、以及与收纳部530结合的第三方式。第一方式的双圈支撑部630包含在基准轴向上配置于第一轨道盘410与内圈310及外圈320之间的隔片。双圈支撑部630的隔片的结构以内圈支撑部610的隔片的结构为标准。第二方式的双圈支撑部630包含相对于第一轨道盘410的端面411、或者相对于与双圈支撑部630和第一轨道盘410的边界相当的假想面向第一轴向突出的凸部。双圈支撑部630的凸部的结构以内圈支撑部610的凸部的结构为标准。双圈支撑部630的凸部与推力轴承400的关系以内圈支撑部610的凸部与推力轴承400的关系为标准。第三方式的双圈支撑部630包含相对于收纳部530的内周面532b向轴主体710的径向上的内方突出的内侧凸部。双圈支撑部630的内侧凸部的结构以外圈支撑部620的内侧凸部的结构为标准。双圈支撑部630的内侧凸部与收纳部530的关系以外圈支撑部620的内侧凸部与收纳部530的关系为标准。

作为环状的隔片的双圈支撑部630包含第一端面631、第二端面632、内周面633、以及外周面634。第一端面631包含双圈支撑面601c。第一端面621朝向第一轴向。第一端面621与内圈310的第二端面312及外圈320的第二端面322接触。第二端面622朝向第二轴向。第二端面622与第一轨道盘410的端面411接触。在内周面633与轴主体710的外周面713之间形成有间隙。在外周面634与收纳部530的内周面531b之间形成有间隙。

作为环状的凸部的双圈支撑部630的结构以作为环状的隔片的双圈支撑部630的结构为标准。在环状的凸部构成为推力轴承400的一部分的例子中,环状的凸部不包含第二端面632。

图10表示包含第三方式的支撑面601的中间支撑部600。中间支撑部600包含内圈支撑部610。内圈支撑部610的结构以包含第一方式的支撑面601的中间支撑部600的内圈支撑部610的结构为标准。

图11表示包含第四方式的支撑面601的中间支撑部600。中间支撑部600包含外圈支撑部620。外圈支撑部620的结构以包含第一方式的支撑面601的中间支撑部600的外圈支撑部620的结构为标准。

在图12所示的例子中,轴主体710包含大径部710a、小径部710b以及阶梯部710c。大径部710a包含第一端部711及第一传递部730。小径部710b包含第二端部712。小径部710b的外径比大径部710a的外径短。小径部710b在基准轴向上相对于大径部710a位于第二轴向。阶梯部710c由与小径部710b连接的大径部710a的端部和与大径部710a连接的小径部710b的端部构成。

在推力轴承400的内周面401与小径部710b的外周面713之间形成有外周空间750。基于外周空间750的推力轴承400的内周面401与小径部710b的外周面713的间隔(以下称为“外周空间750的间隔”)比在轴主体710中不包含小径部710b的结构中的推力轴承400的内周面401与轴主体710的外周面713之间的间隙大。在形成有外周空间750的例子中,轴主体710的外周面713更加难以与推力轴承400的内周面401接触。

对外周空间750的间隔的大小进行例示。在第一例中,外周空间750的间隔比在推力轴承400的内周面401与大径部710a的外周面713之间的间隙大。在第二例中,外周空间750的间隔比在第二收纳部532的内周面532b与推力轴承400的外周面402之间的间隙大。在第三例中,外周空间750的间隔比在内圈支撑部610的内周面623与大径部710a的外周面713之间的间隙大。在第四例中,外周空间750的间隔比在第一收纳部531的内周面531b与外圈支撑部620的外周面624之间的间隙大。在第五例中,外周空间750的间隔设定为满足第一~第四例中的至少两个关系。

对基准轴向上的阶梯部710c的位置进行例示。在第一例中,阶梯部710c设置于与第二轨道盘420的内周面401对应的位置。在第二例中,阶梯部710c设置于与第二轨道盘420中的内部空间450侧的端面对应的位置。在第三例中,阶梯部710c设置于与推力轴承400的内部空间450对应的位置。在第四例中,阶梯部710c设置于与第一轨道盘410中的内部空间450侧的端面对应的位置。在第五例中,阶梯部710c设置于与第一轨道盘410的内周面401对应的位置。在第六例中,阶梯部710c设置于与第一轨道盘410的端面411对应的位置。在第七例中,阶梯部710c设置于与轴承间空间210对应的位置。在第八例中,阶梯部710c设置于与内圈310的第二端面312对应的位置。在第九例中,阶梯部710c设置于与内圈310的内周面313对应的位置。

在图13所示的例子中,保持器接头100还包含被支撑部570。被支撑部570设置于收纳部530。被支撑部570在与基准轴向正交的方向上相对于收纳部530而言向外方突出。被支撑部570包含被支撑面570a。被支撑面570a朝向第二轴向。被支撑面570a由保持部的第二保持结构涉及的带螺纹紧固件支撑。在带螺纹紧固件啮合于保持器接头保持工具40的阴螺纹部的状态下,带螺纹紧固件的头与被支撑面570a接触,被支撑面570a支撑于带螺纹紧固件。

在一例中,被支撑部570包含凸缘571。凸缘571设置于收纳部530的第二收纳部532。凸缘571在与基准轴向正交的方向上相对于第二收纳部532而言向外方突出。凸缘571包含朝向第二轴向的端面571a。端面571a构成被支撑部570的被支撑面570a。

包含第二保持结构的保持部也适合不包含被支撑部570的保持器接头100、以及包含被支撑部570的保持器接头100中的任意一种。在保持器接头100包含被支撑部570的例子中,在与基准轴向正交的方向上,支撑于带螺纹紧固件的部分与基部110的距离变长。这有助于提高例如操作带螺纹紧固件时的操作性。

对保持器接头100中的各构件间的关系的一例进行整理。收纳部530保持于保持器接头保持工具40。径向轴承300的外圈320固定于收纳部530的第一收纳部531。轴主体710固定于径向轴承300的内圈310。在推力轴承400的外周面402与收纳部530之间形成有间隙。在轴主体710的外周面713与推力轴承400的内周面401之间形成有间隙。在内圈支撑部610的内周面613与轴主体710的外周面713之间形成有间隙。在第一收纳部531的内周面531b与外圈支撑部620的内周面623之间形成有间隙。

对关于保持器接头100的作用及效果进行说明。在一例中,以划线加工装置的上下方向与保持器接头100的基准轴向平行,且第一基准方向为上方,第二基准方向为下方的方式设置划线头10。在径向轴承300上形成有轴向内部间隙的情况下,在基准轴向上,内圈310相对于外圈320而言具有根据轴向内部间隙移动的余地。在包含内圈支撑部610或者双圈支撑部630的保持器接头100中,抑制内圈310在基准轴向上相对于外圈320的移动。

在划线轮820不与被加工物接触的状态下,被加工物不承受向保持器单元800及轴主体710等施加的重力。推力轴承400的第一轨道盘410支撑于收纳部530的阶梯部550的支撑面551。推力轴承400的第二轨道盘420支撑于轴700的第二传递部740。第二传递部740与轴主体710构成为一体。轴主体710固定于内圈310。利用内圈支撑部610或者双圈支撑部630从下方支撑内圈310。通过阶梯部550及第二传递部740的支撑,确定推力轴承400在基准轴向上的位置。通过推力轴承400的支撑,确定内圈支撑部610或者双圈支撑部630在基准轴向上的位置。通过内圈支撑部610或者双圈支撑部630的支撑,抑制内圈310相对于外圈320向下方移动。

在划线轮820向被加工物按压的情况下,对划线轮820作用朝向上方的力。对划线轮820作用的力经由保持器810传递给第二传递部740。向第二传递部740传递的力传递给推力轴承400。作用于划线轮820的朝向上方的力由推力轴承400承受,因此抑制内圈310相对于外圈320向上方移动。

在包含保持器接头100的划线加工装置中,如上所述,抑制内圈310在基准轴向上相对于外圈320移动。通过径向轴承300承受径向载荷、推力轴承400承受轴向载荷,从而轴700及划线轮820的状态稳定。例如,不易产生划线加工时的轴700的倾斜、划线轮820的松动。

图14~图19表示保持器接头100的制造方法的一例。保持器接头100的制造方法包含例如第一工序~第六工序。图14~图19所示的保持器接头100的结构以图7所示的关于第二方式的保持器接头100的第二例为标准。在保持器接头100中,轴700及保持器安装部120构成为一体。

在图14所示的第一工序中,在夹具上设置构成为一体的轴700及保持器安装部120的组即接头结构部100a。

在图15所示的第二工序中,在接头结构部100a上载置推力轴承400。轴主体710插入推力轴承400的轴承孔460。推力轴承400的第二轨道盘420的端面421与接头结构部100a的第二传递部740接触。

在图16所示的第三工序中,在推力轴承400上载置轴承支撑部500的收纳部530。推力轴承400经由收纳部530的第二开口部542配置于第二收纳部532。推力轴承400的第一轨道盘410的端面411与收纳部530的阶梯部550的支撑面551接触。确定推力轴承400在基准轴向上相对于收纳部530的位置。

在图17所示的第四工序中,内圈支撑部610及外圈支撑部620

中的至少一个或者双圈支撑部630载置于推力轴承400的第一轨道盘410上。在图示的例子中,内圈支撑部610及外圈支撑部620载置于第一轨道盘410。在第四工序中省略构成为推力轴承400的一部分的内圈支撑部610、外圈支撑部620以及双圈支撑部630。

在图18所示的第五工序中,径向轴承300压入轴700。具体而言,外圈320经由收纳部530的第一开口部541压入第一收纳部531。内圈310经由收纳部530的第一开口部541压入轴主体710的第一传递部730。

在图19所示的第六工序中,在轴主体710的结合部714上安装限制部560。限制部560与结合部714结合,从而限制部560的限制面561与径向轴承300的内圈310的第一端面311接触。

此外,上述实施方式的说明并非旨在限制本发明涉及的保持器接头等能够采取的方式。本发明涉及的保持器接头等能够采取与在实施方式中例示的方式不同的方式。其一例是对实施方式的结构的一部分进行置换、变更、或者省略的方式,或者是在实施方式中附加了新结构的方式。

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