JP5320966B2 - 引き抜き用工具 - Google Patents

Description

本発明は、取付孔等に嵌合された部品を当該取付孔等から引き抜くために使用する引き抜き用工具に関する。

鉄鋼用の圧延設備においては、圧延ローラとこの圧延ローラを駆動する駆動モータとが駆動軸によって接続されている。この駆動軸は、大きな負荷がかかるために損傷しやすく、その損傷をいち早く検知して故障を防止することが重要となっている。このため、駆動軸の途中に設けられた十字軸継手にセンサやその検出結果を無線で通信する通信機等を内蔵したセンサユニットを取り付け、駆動軸に発生した異常をセンサによっていち早く検出する技術が開発されている（例えば、下記特許文献１参照）。

図１に示すように、駆動軸１１の異常を検出するためのセンサユニット２０は、十字軸継手１３のベアリングカップ１８に形成された取付孔１９に嵌合され、ネジ止め等により固定されている。そして、このセンサユニット２０は、バッテリ交換等のメンテナンスのために所定期間ごとに取り外す必要があり、この取り外しには、従来、図１０に示すような引き抜き用工具１１０が用いられていた。

この引き抜き用工具１１０は、コの字型に形成された取っ手１２９の両端部に対向方向内側に突出する係止部１２８を備えている。また、センサユニット２０は、上端部に円筒部２６と、この円筒部２６の上部から径方向外方に突出する円板状の被係止部２５とを備えている。
そして、この引き抜き用工具１１０は、被係止部２５の両側に形成された切り欠き部２７に係止部１２８を上側から通すとともに、約９０°回転させることによって係止部１２８を被係止部２５に軸方向に係合させ、取っ手１２９を手指で引き上げることによって取付孔１９からセンサユニット２０を引き抜くことができるように構成されている。

国際公開第２００７／０５２５０４号パンフレット

しかしながら、従来の引き抜き用工具１１０は、被係止部２５に係止部１２８を係合させた状態で、被係止部２５に対して図１０（ｂ）の矢印Ｘ方向に相対移動可能であるため、取付孔１９から引き抜いたセンサユニット２０が引き抜き用工具１１０から抜け落ちてしまうことがあり、これがセンサユニット２０の紛失や損傷の原因となっていた。
本発明は、このような実情に鑑み、取付孔等から引き抜いた部品が引き抜き用工具から抜け落ちてしまうのを防止することを目的とする。

本発明の引き抜き用工具は、円筒部とこの円筒部の外周面から径方向外方に突出する被係止部とを有する部品を、前記円筒部の軸心方向に引き抜くための引き抜き用工具であって、前記円筒部の外周面の１８０°相対する２位置において前記被係止部に対して前記軸心方向に係合可能な一対の係止部と、前記一対の係止部を前記被係止部に係合させた状態で、前記円筒部の径方向であって前記一対の係止部の対向方向に直交する方向（以下、単に「所定方向」という）に当該一対の係止部と前記被係止部とが相対移動するのを規制する規制手段と、前記部品を引き抜く方向への推力を前記係止部に付与するための推力付与手段と、を備え、前記規制手段が、前記一対の係止部のそれぞれに対応して設けられ、かつ前記円筒部の外周面に対して少なくとも周方向に離れた２箇所で当接可能に構成された規制部を備え、前記推力付与手段は、前記部品を引き抜く方向に沿った軸心を有し、かつその軸心回りの回転を前記部品を引き抜く方向への力に変換するジャッキボルトを有していることを特徴とする。

この構成によれば、引き抜き用工具の一対の係止部を部品の被係止部に係合させ、引き抜き用工具を軸方向に引っ張ることによって取付孔等から部品を引き抜くことができる。そして、規制手段によって、一対の係止部と被係止部との所定方向への相対移動が規制されるので、取付孔等から引き抜いた後の部品が引き抜き用工具から抜け落ちることもない。そのため、当該部品の紛失や損傷を防止することができる。

前記規制手段は、前記一対の係止部のそれぞれに対応して設けられた規制部を備え、前記各規制部が、前記円筒部の外周面に対して少なくとも周方向に離れた２箇所で当接可能に構成されているので、各係止部に対応して設けられた規制部が円筒部の外周面に当接することによって、一対の係止部と被係止部との所定方向への相対移動を規制することができ、取付孔等から引き抜いた部品が引き抜き用工具から抜け落ちてしまうのを好適に防止することができる。

また、本発明の引き抜き用工具は、円筒部とこの円筒部の外周面から径方向外方に突出する被係止部とを有する部品を、前記円筒部の軸心方向に引き抜くための引き抜き用工具であって、前記円筒部の外周面の１８０°相対する２位置において前記被係止部に対して前記軸心方向に係合可能な一対の係止部と、前記一対の係止部を前記被係止部に係合させた状態で、前記円筒部の径方向であって前記一対の係止部の対向方向に直交する方向（以下、単に「所定方向」という）に当該一対の係止部と前記被係止部とが相対移動するのを規制する規制手段と、を備え、前記被係止部が、前記円筒部の外周面と同心状の外周面を有し、前記規制手段は、前記一対の係止部のそれぞれに対応して設けられた規制部を備え、前記各規制部が、前記被係止部の外周面に対して少なくとも周方向に離れた２箇所で当接可能に構成されていることを特徴とする。
この構成によれば、引き抜き用工具の一対の係止部を部品の被係止部に係合させ、引き抜き用工具を軸方向に引っ張ることによって取付孔等から部品を引き抜くことができる。そして、規制手段によって、一対の係止部と被係止部との所定方向への相対移動が規制されるので、取付孔等から引き抜いた後の部品が引き抜き用工具から抜け落ちることもない。そのため、当該部品の紛失や損傷を防止することができる。また、各係止部に対応して設けられた規制部が被係止部の外周面に当接することによって、一対の係止部と被係止部との所定方向への相対移動を規制することができ、取付孔等から引き抜いた部品が引き抜き用工具から抜け落ちてしまうのを好適に防止することができる。

本発明の引き抜き用工具は、前記部品を引き抜く方向への推力を前記係止部に付与するための推力付与手段をさらに備えていることが好ましい。これによって部品の引き抜きをより容易に行うことができる。

本発明によれば、取付孔等から引き抜いた部品が引き抜き用工具から抜け落ちてしまうのを防止することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る引き抜き用工具を用いて孔から引き抜かれる部品を示す斜視図である。この図には、圧延設備等に使用される駆動軸１１の一部が分解された状態で示されており、この駆動軸１１は、図示しない圧延ローラに一端部が接続された第１軸１２と、この第１軸１２に十字軸継手１３を介して連結された第２軸１４とを備えている。第１軸１２と第２軸１４とは、十字軸継手１３によって一体回転可能で、かつ相対的に揺動可能に連結される。

十字軸継手１３は、十字状に配置された４本の軸部１６を有する十字軸１７と、各軸部１６に嵌合されるベアリングカップ１８とを備えている。十字軸１７とベアリングカップ１８との間には複数のころが転動可能に設けられている。
ベアリングカップ１８の外周面のほぼ中央には孔１９が形成されている。この孔１９は、本来ベアリングカップ１８ところとの転がり接触部を潤滑するためのグリース孔であるが、この実施形態では、十字軸１７の状態を検出するためのセンサユニット２０を取り付けるための取付孔に転用されている。そして、本実施形態の引き抜き用工具は、ベアリングカップ１８の取付孔１９に嵌合されたセンサユニット２０を当該取付孔１９から引き抜くために用いられる。

図２は、引き抜き用工具１０とセンサユニット２０とを示す斜視図である。センサユニット２０は、円筒状のケース２１を備え、ケース２１の内部には、バッテリ、センサ基板、アンテナ等が内蔵されている。このケース２１の上部外周面には径方向外方に突出する環状のフランジ部２２が形成されている。フランジ部２２には複数のネジ挿通孔２３が形成され、このネジ挿通孔２３に挿通されたネジによって、取付孔１９に嵌合されたセンサユニット２０がベアリングカップ１８に固定される。

ケース２１の上端面には、取付孔１９からセンサユニット２０を引き抜くために引き抜き用工具１０を係合させる被係止部２５が設けられている。具体的に、ケース２１の上端面にはケース２１の外径よりも小さい外径の円筒部２６が同軸心状に突設され、この円筒部２６の上端には、円筒部２６の外周面よりも径方向外方に突出する略円板状の被係止部２５が設けられている。被係止部２５の径方向両側には互いに平行な直線でカットした切り欠き部２７が形成されている。

一方、引き抜き用工具１０は、ケース２１に設けられた被係止部２５に対して軸方向に係合可能な一対の係止部２８と、この一対の係止部２８を互いに連結する連結部２９とを有し、この連結部２９は、引き抜き用工具１０の取っ手としての機能を有している。
連結部２９は、細長い帯板をコの字状に折り曲げることによって形成されており、横向き片３０と、この横向き片３０の両端部から直交状に延びる一対の縦向き片３１とを備えている。一対の係止部２８は、一対の縦向き片３１の先端部を対向内側に折り曲げることによって連結部２９と一体に形成されている。

一対の係止部２８は、円筒部２６の外周面の１８０°相対する２位置に配置することが可能なようにその間隔が設定されている。また、一対の係止部２８の対向端縁３２は、円筒部２６の外周面と略同一の曲率で湾曲する凹円弧状に形成されている。そして、図４に示すように、円筒部２６の外周面の１８０°相対する２位置に一対の係止部２８を配置したとき、一対の係止部２８の対向端縁３２は、円筒部２６の外周面に対して僅かな隙間をあけて沿うようになっている。

一対の係止部２８の対向端縁３２を凹円弧状に形成することによって、各係止部２８の対向端縁３２の幅方向両側には、対向方向へ突出する２個の突起部３３が形成されることになる。そして、互いに線対称位置に配置される一方の係止部２８の突起部３３と、他方の係止部２８の突起部３との間隔Ｌは、円筒部２６の外径Ｄよりも小さく設定されている。
各係止部２８の２個の突起部３３は、円筒部２６の外周面に対して周方向に離れた少なくとも２箇所で当接可能とされており、これによって、被係止部２５に対する係止部２８の矢印Ｘ方向（円筒部２６の径方向でかつ一対の係止部２８の対向方向に直交する方向）への相対移動の移動が規制される。すなわち、各係止部２８に設けられた２個の突起部３３は、被係止部２５に係合した係止部２８が被係止部２５に対して矢印Ｘ方向へ相対移動するのを規制する規制部（規制手段）を構成している。

以下、引き抜き用工具１０の使用方法について説明する。
図２に示すように、引き抜き用工具１０の一対の係止部２８を、被係止部２５の切り欠き部２７に上側から通して円筒部２６の外周面の外側に配置する（図２及び図４の２点鎖線で示す１０’）。そして、引き抜き用工具１０を円筒部２６の軸心Ｏ回りに約９０°回転させることによって、一対の係止部２８を被係止部２５に軸方向に係合させる。この状態を図３に示す。そして、引き抜き用工具１０の連結部２９に手指をかけ、上方Ｙへ引き上げることによって取付孔（図１参照）からセンサユニット２０を引き抜くことができる。

一対の係止部２８の対向端縁３２に形成された突起部３３の間の間隔Ｌは、円筒部２６の外径Ｄよりも小さいので、引き抜き用工具１０をセンサユニット２０に対して図４の矢印Ｘ方向に相対移動させようとしても、突起部３３が円筒部２６外周面に当接する（引っ掛かる）ことによって引き抜き用工具１０の相対移動が規制される。そのため、取付孔１９からセンサユニット２０を引き抜いた後、引き抜き用工具１０からセンサユニット２０が抜け落ちてしまうことはほとんどなく、センサユニット２０の損傷や紛失を防止することができる。

図５は、本発明の第２の実施形態に係る引き抜き用工具１０を部品に取り付けた状態の要部の平面断面図である。
この実施形態では、引き抜き用工具１０の一対の係止部２８の対向端縁３２は、Ｖ字状に凹んでおり、これによって、各係止部２８の周方向両側には対向方向へ突出する２個の突起部３３が形成される。互いに線対称位置に配置される一方の係止部２８の突起部３３と、他方の係止部の突起部３３との間隔Ｌは、円筒部２６の直径Ｄよりも小さく設定されている。各係止部２８に設けられた２個の突起部３３は、円筒部２６の外周面の周方向に離れた２箇所に当接可能であり、円筒部２６の径方向でかつ一対の係止部２８の対向方向に直交する方向に、被係止部２５とこれに係合した係止部２８とが相対移動するのを規制する規制部を構成している。したがって、本実施形態においても第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。

図６は、本発明の第３の実施形態に係る引き抜き用工具１０を部品に取り付ける様子を示す斜視図であり、図７は、この引き抜き用工具１０を部品に取り付けた状態の要部の平面断面図である。
この実施形態では、一対の係止部２８のそれぞれに対応して２個の突起部３４が形成されている。各係止部２８に対応する２個の突起部３４は、係止部２８よりも若干上側の縦向き片３１の幅方向両側から外方へ向けて被係止部２５の外周面にほぼ沿うようにして突設され、被係止部２５の外周面に当接可能とされている。また、互いに線対称位置に配置された一方の係止部２８の突起部３４と、他方の係止部２８の突起部３４との間隔Ｌ２は、被係止部２５の外周面の直径Ｄ２よりも小さくなっている。

本実施形態では、各係止部２８に形成された２個の突起部３４が規制部を構成している。そして、引き抜き用工具１０を、センサユニット２０に対して円筒部２６の径方向でかつ一対の係止部２８の対向方向に直交する方向へ相対移動させようとしても、突起部３４が被係止部２５の外周面に当接する（引っ掛かる）ことによって引き抜き用工具１０の相対移動が規制される。そのため、取付孔１９からセンサユニット２０を引き抜いた後、引き抜き用工具１０からセンサユニット２０が抜け落ちてしまうことはほとんどなく、センサユニット２０の損傷や紛失を防止することができる。

図８は、本発明の第４の実施形態に係る引き抜き用工具１０を部品に取り付けた状態の正面断面図であり、図９は、図８のIX−IX矢視断面図である。本実施形態の引き抜き用工具１０は、係止部２８よりも若干上側において一対の縦向き片を相互に連結する円環状の円環部３５を備えている。そして、本実施形態では円環部３５が規制部を構成している。

この円環部３５の内径は被係止部２５の外径よりもやや大きく形成されており、係止部２８を被係止部２５に係合させると、円環部３５が被係止部２５の外周面に対して僅かな隙間をもって沿うように配置される。これにより、引き抜き用工具１０を、センサユニット２０に対して円筒部２６の径方向でかつ一対の係止部２８の対向方向に直交する方向へ相対移動させようとしても、円環部３５が被係止部２５の外周面に当接することによってその相対移動が規制される。このため、取付孔１９からセンサユニット２０を引き抜いた後、引き抜き用工具１０からセンサユニット２０が抜け落ちてしまうことはほとんどなく、センサユニット２０の損傷や紛失を防止することができる。
また、円環部３５は、引き抜き用工具１０の剛性を高めることによって、一対の係止部２８の間隔を一定に保持するための補強部材としての機能をも有している。

なお、本実施形態の円環部３５は、前述の第３実施形態において、一対の係止部２８のそれぞれに対応して設けられた２個の突起部３４（図７参照）を相互に周方向に連結することによって一体としたものに相当している。したがって、第３の実施形態と同様に、本実施形態においても一対の係止部２８のそれぞれに対応して規制部が設けられ、各規制部が各係止部２８の周方向両側の少なくとも２箇所において被係止部２５の外周面に当接可能に構成されたものとなっている。

また、本実施形態の引き抜き用工具１０は、センサユニット２０を引き抜くための推力（引き抜き力）を係止部２８に付与する推力付与手段（引き抜き力付与手段）をさらに備えている。この推力付与手段は、連結部２９の縦向き片３１から径方向外方へ突出する支持片３６と、この支持片３６を上下に貫通する雌ねじ３６ａに螺合されたジャッキボルト３７とからなる。このジャッキボルト３７は六角穴付きのボルトにより構成され、先端３７ａが取付孔１９の周囲のベアリングカップ１８の表面１８ａに当接されている。

六角レンチ等を用いてジャッキボルト３７を回転させると、その回転は支持片３６に対するジャッキボルト３７の軸方向移動に変換される。そして、ジャッキボルト３７の先端３７ａはベアリングカップ１８の表面１８ａに当接しているので、ジャッキボルト３７を支持片３６に対して矢印ａ方向に移動させると、一対の係止部２８にはベアリングカップ１８の表面１８ａからの反力が上方への推力として付与される。これによって、センサユニット２０を小さい操作力で上方に持ち上げることができる。そして、ある程度センサユニット２０が持ち上がった後、連結部２９に手指をかけて上方へ引き上げることによってセンサユニット２０を容易に引き抜くことができる。

なお、本実施形態の推力付与手段は、第１〜第３実施形態の引き抜き用工具１０にも適用することができる。また、推力付与手段は、ジャッキボルトに限らずてこやリンクを利用した構成とすることも可能であるが、ジャッキボルトを利用することによって簡単な構造で係止部２８に引き抜き方向への推力を付与することができる。

本発明は上記実施形態に限定されることなく適宜設計変更可能である。
例えば、引き抜き用工具１０の連結部２９の形状は、コの字形状とするに限定されず、例えば連結部２９に対して別体の取っ手を取り付けたものであってもよい。また、本発明の引き抜き用工具１０は、第１又は第２実施形態の突起部３３と、第３又は第４実施形態の突起部３４又は円環部３５との双方を備えたものであってもよい。
本発明の引き抜き用工具１０は、圧延装置用のセンサユニットに限らず、円筒部と被係止部とを備えたあらゆる部品を引き抜くために使用することができる。

本発明の第１の実施形態に係る引き抜き用工具を用いて孔から引き抜かれる部品を示す斜視図である。 同引き抜き用工具を部品に取り付ける様子を示す斜視図である。 同引き抜き用工具を部品に取り付けた状態の正面図である。 同引き抜き用工具を部品に取り付けた状態の要部の平面断面図（図３のIV−IV矢視断面図）である。 本発明の第２の実施形態に係る引き抜き用工具を部品に取り付けた状態の要部の平面断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る引き抜き用工具を部品に取り付ける様子を示す斜視図である。 同引き抜き用工具を部品に取り付けた状態の要部の平面断面図である。 本発明の第４の実施形態に係る引き抜き用工具１０を部品に取り付けた状態の正面断面図である。 図８のIX−IX矢視断面図である。 （ａ）は従来技術に係る引き抜き用工具１０を部品に取り付ける様子を示す斜視図、（ｂ）はこの引き抜き用工具１０を部品に取り付けた状態の要部の平面断面図である。

符号の説明

１０ 引き抜き用工具
１９ 取付孔
２５ 被係止部
２６ 円筒部
２８ 係止部
２９ 連結部
３２ 対向端縁
３３ 突起部（規制部）
３４ 突起部（規制部）
３５ 円環部（規制部）
３７ ジャッキボルト（推力付与手段）

Claims (1)

1. 円筒部とこの円筒部の外周面から径方向外方に突出する被係止部とを有する部品を、前記円筒部の軸心方向に引き抜くための引き抜き用工具であって、
   前記円筒部の外周面の１８０°相対する２位置において前記被係止部に対して前記軸心方向に係合可能な一対の係止部と、
   前記一対の係止部を前記被係止部に係合させた状態で、前記円筒部の径方向であって前記一対の係止部の対向方向に直交する方向に当該一対の係止部と前記被係止部とが相対移動するのを規制する規制手段と、
   前記部品を引き抜く方向への推力を前記係止部に付与するための推力付与手段と、を備え、
   前記規制手段が、前記一対の係止部のそれぞれに対応して設けられ、かつ前記円筒部の外周面に対して少なくとも周方向に離れた２箇所で当接可能に構成された規制部を備え、
   前記推力付与手段は、前記部品を引き抜く方向に沿った軸心を有し、かつその軸心回りの回転を前記部品を引き抜く方向への力に変換するジャッキボルトを有していることを特徴とする引き抜き用工具。

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