JP2007263822A - 軸調整用装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な操作で軸調整行うことができる軸調整用装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の軸調整用装置１は、第１円筒内周面に該第１円筒内周面の円周方向へ移動可能に当接する第１当接部２１及び第２当接部２３ａ、２３ｂと、第１当接部２１及び第２当接部２３ａ、２３ｂを保持すると共に第１当接部２１と第２当接部２３ａ、２３ｂとの距離を調整可能なアジャスタ機構を有するベース部２と、ベース部２に配置される基準部３と、基準部３に一端側が保持されると共に、他端が第２円筒空間に配置される１又は複数の位置決め部４と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、軸調整用装置に関する。

従来、例えば、複数の管を連結する際に、基準の管における内部円筒空間の円筒軸と、これに連結する管における内部円筒空間の円筒軸とが同軸になるように、ピアノ線等を用いた調整が行われている。具体的には、軸調整は、先ず、複数の管の円筒軸が水平面に対して垂直になるように、複数の管を縦方向に仮連結した状態で、上方側の管の円筒軸に沿って一端に錘をつけたピアノ線を垂らし、次に、このピアノ線を基準として管の円筒内周面までの距離を測定しながら、ピアノ線から円筒内周面までの間の距離が一定になるように、隣接して仮連結された管の位置の微調整をする。そして、このピアノ線から管の円筒内周面までの間の距離の測定と管の位置の微調整は、例えば、熟練者がインサイドマイクロメータ等を用いて慎重に距離を測定しながら、経験により培われた感覚により管の位置の微調整をしていた。

このような軸調整の作業は、上述の通り、熟練者でなければ困難である。また、上記測定においてインサイドマイクロや測定者の手等がピアノ線に触れることでピアノ線が揺れてしまい、この揺れが収まるまで次の測定ができない。このため、軸調整の作業には長時間を必要とするという問題があった。また、このように熟練者が長時間かけて測定及び管の位置の微調整をすると、例えば、インサイドマイクロが作業者の体温によって温められる。このため、その体温の影響を受けてインサイドマイクロの長さが変化する場合があり、その測定結果の信頼性が十分ではないという課題があった。

そこで、ピアノ線を囲むように配置されピアノ線に沿って吊り下げられる計測器を有する軸調整用装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。計測器は、側面から伸長して管の円筒内周面に当接する位置決め部材を備え、該位置決め部材により位置決めされた状態で機械的にピアノ線から円筒内周面までの距離を測定する。
特開平８−３４０６６２号公報

特許文献１に記載の軸調整用装置は、機械的な操作により軸調整作業をすることができるので、熟練者以外の作業者でも軸調整作業を行うことができる。さらに、測定の誤差も少ないというメリットがある。しかし、特許文献１に記載の装置により軸調整作業を行う場合には、計測器を吊り下げて上下位置を調整可能なリール装置等が別途必要であるという課題があった。また、特許文献１に記載の軸調整用装置を用いても、管の位置を調整する際にはピアノ線の揺れが生じるため、測定に長時間を要するという課題は解決されていなかった。

本発明は、このような課題に鑑み、簡易な操作で軸調整行うことができる軸調整用装置を提供することを目的とする。

本発明者らは、両端に当接部が配置された所定のベース部材を、基準とする筒状部材における円筒内周面に両端を当接させて突っ張るような状態にして位置決めをし、そのベース部材における所定位置に軸方向に延びる基準部材を配置すると共に、筒状部材の径方向における所定長さに調整された位置決め部材における端部が軸調整の対象となる筒状部材の円筒空間に配置されるよう該位置決め部材を配置することで、簡易に軸調整できる軸調整用装置を見出し、本発明を完成するに至った。

（１） 第１円筒空間を形成する第１円筒内周面及び該第１円筒内周面の一端に形成され前記第１円筒空間に連続する第１開口を有する第１筒状部材と、第２円筒空間を形成する第２円筒内周面及び該第２円筒内周面の一端に形成され前記第２円筒空間に連続する第２開口を有し、前記第１円筒空間と前記第２円筒空間とが連続した空間を形成するように前記第２開口を前記第１開口に向かい合わせて前記第１筒状部材に配置された第２筒状部材と、における前記第１円筒空間の第１円筒軸と前記第２円筒空間の第２円筒軸とのずれを調整するための軸調整用装置であって、前記第１円筒内周面に該第１円筒内周面の円周方向へ移動可能に当接する第１当接部及び第２当接部と、前記第１当接部及び前記第２当接部を保持すると共に、該第１当接部と該第２当接部との距離を調整可能なアジャスタ機構を有するベース部と、前記ベース部に配置される基準部と、前記基準部に一端側が保持されると共に、他端が前記第２円筒空間に配置される１又は複数の位置決め部と、を備える軸調整用装置。

（１）の発明における軸調整用装置は、第１円筒内周面に該第１円筒内周面の円周方向へ移動可能に当接する第１当接部及び第２当接部と、第１当接部及び第２当接部を保持すると共に、該第１当接部と該第２当接部との距離を調整可能なアジャスタ機構を有するベース部と、ベース部に配置される基準部と、基準部に一端側が保持されると共に、他端が第２円筒空間に配置される１又は複数の位置決め部と、を備える。これにより、まず、第１当接部と第２当接部とが第１円筒内周面に当接するように第１当接部と第２当接部との距離をベース部におけるアジャスタ機構を調整し、次いで、所定位置に配置された基準部に保持される位置決め部の位置及び長さを該位置決め部の一端が第２円筒空間に配置されるように調整した状態で、第１筒状部材と第２筒状部材所定との位置を微調整する操作をすることで、軸調整をすることができる。

そして、ベース部は、第１円筒内周面に該第１円筒内周面の円周方向へ移動可能に当接する第１当接部及び第２当接部と、第１当接部及び第２当接部を保持すると共に、該第１当接部と該第２当接部との距離を調整可能なアジャスタ機構とを有するので、例えば、アジャスタ機構により第１当接部と第２当接部との距離を調整することで、第１当接部と第２当接部とを第１円筒内周面に押し当てるように当接させることができる。これにより、精度の高い軸調整をすることができる。

ここで、ベース部は、第１当接部と第２当接部とを保持して、これらの距離を変更可能であれば、ベース部の形状は限定されない。例えば、ベース部は、上面から見た場合に、全体的に直線状な形状であっても、三角形状な形状であっても、四角形状な形状であってもよい。

また、ベース部は、第１円筒空間における径方向において、該径方向と平行に配置されている必要はなく、例えば、径方向において所定の角度をなすように斜めに配置されていてもよい。

また、ベース部におけるアジャスタ機構は、第１当接部と第２当接部との間の距離を変更するための機構であれば、特に限定されない。また、アジャスタ機構は、第１当接部と第２当接部との間の距離を変更させるための所定の駆動機構を備えてもよい。

基準部は、ベース部における所定位置に配置可能に構成される。例えば、基準部は、ベース部に、固定されていてもよく、また、摺動可能に又は移動可能に配置されていてもよく、更には、着脱可能に配置されてもよい。

基準部は、位置決め部を保持可能であれば、その形状は特に限定されない。例えば、基準部は、棒状の部材を第１円筒軸方向に平行に配置することで構成されるようにすることができる。また、基準部は、その長さを伸縮可能に構成することもできる。例えば、位置決め部材を保持した状態で、第１円筒軸方向に伸縮させることができる。

位置決め部は、基準部に保持される端部側とは反対の端部を第２円筒空間に配置することができる。位置決め部は、基準部から第２円筒内周面方向に延びるように配置され、例えば、第２円筒空間の径方向における長さが一定に保持された状態で、その一端が第２円筒内周面の近傍に又は接触するように配置される。そして、軸調整用装置を、第１円筒軸を中心に回転させた状態において、位置決め部の一端と第２円筒内周面との距離が均等になるか、又、一端と均等に接触するように第２筒状部材の位置を調整することで軸調整をすることができる。

また、本発明の軸調整用装置は、複数の位置決め部を備えてもよい。そのようにすることで、例えば、複数の位置決め部のそれぞれの他端は、第２円筒内周面の互いに異なる部分を同時に接触することができるので、第１筒状部材の軸調整をより正確に行うことができる。

ここで、第１筒状部の第１円筒空間や第２筒状部材の第２円筒空間は、完全な円筒状の空間だけではなく、円筒内周面が軸に対して所定の角度をなすような形状、例えば、円錐の側面の一部のような所定領域における円筒内周面により形成される空間等も含む。

また、開口に連続する円筒状空間とは、開口の近傍に形成される円筒空間だけではなく、開口から連続した空間における所定領域に形成される円筒空間を含む。更には、この円筒空間における径と開口の径は同一である必要はない。また、同様に、円筒空間における円筒内周面も、開口の近傍に連続して形成される円筒内周面だけではなく、開口から連続した空間における所定領域に形成される円筒空間の円筒内周面を含む。

（２） 前記第１当接部及び前記第２当接部は、略円筒状又は略球状のローラ部材である（１）に記載の軸調整用装置。

（２）の発明における軸調整用装置によれば、第１当接部及び第２当接部が、略円筒状又は略球状のローラ部材である。これにより、本発明の軸調整用装置は、第１円筒内周面に第１当接部及び第２当接部を当接させた状態で第１円筒軸を中心として容易に回転させることができる。これにより、スムースに軸調整作業をすることができる。特に、当接部が略球状のローラ部材である場合には、例えば、第１円筒軸に対して所定の角度をなすような斜めに形成されている第１円筒内周面に対しても好適に当接可能であると共に、本発明の軸調整用装置を好適に回転させることができる。

（３） 前記ベース部は、前記第１当接部を保持する第１ベース部材と、前記第２当接部を保持する第２ベース部材と、を更に備え、前記アジャスタ機構は、前記第１ベース部材と前記第２ベース部材とを連結するシャフト部材と、前記第１ベース部材又は前記第２ベース部材の少なくとも一方に配置され前記シャフト部材を摺動可能に保持すると共に該シャフト部材を所定方向に案内するシャフトガイド部と、を備える（１）又は（２）に記載の軸調整用装置。

（３）の発明による軸調整用装置は、ベース部が、第１当接部を保持する第１ベース部材と、第２当接部を保持する第２ベース部材と、を更に備え、アジャスタ機構は、第１ベース部材と第２ベース部材とを連結するシャフト部材と、第１ベース部材又は前記第２ベース部材の少なくとも一方に配置され前記シャフト部材を摺動可能に保持すると共に該シャフト部材を所定方向に案内するシャフトガイド部と、を備える。これにより、第１ベース部材と第２ベース部材との距離を好適に変更することができると共に、第１当接部と第２当接部との距離を好適に変更することができる。

（４） 前記ベース部は、前記第１ベース部材と前記第２ベース部材とをそれぞれ前記第１円筒内周面側に押圧する押圧部材を更に備える（１）から（３）のいずれかに記載の軸調整用装置。

（４）の発明による軸調整用装置は、ベース部が、第１当接部と第２当接部とをそれぞれ第１円筒内周面に押圧する押圧部材を備える。これにより、第１ベース部材に保持される第１当接部及び第２ベース部材に保持される第２当接部が、それぞれ第１円筒内周面に押圧されるように当接される。その結果、ベース部が第１円筒空間における径方向にしっかりと位置決めされ軸調整の精度が向上する。

ここで、押圧部材として、例えば、所定形状のバネ等の弾性部材や、所定の伸縮駆動装置を例示することができる。

（５） 前記基準部は、前記ベース部に着脱可能に配置される（１）から（４）のいずれかに記載の軸調整用装置。

（５）の発明による軸調整用装置は、基準部が、ベース部に着脱可能に配置される。これにより、基準部を、ベース部における所定の位置に配置することができる。

また、ベース部と基準部とを別々の部材とすることができる。その結果、本発明の軸調整用装置は、軸調整における作業性や装置の運搬性に優れる軸調整用装置である。例えば、ベース部を所定の状態に配置した後、基準部を装着して軸調整作業を行うことができる。また、運搬時にはベース部と基準部とを分離して運搬することができる。

（６） 前記ベース部は、所定の金属により構成される装着部を更に備え、前記基準部は、略棒状の基準部材と、前記基準部材の一端に配置され前記装着部に着脱可能なマグネット部と、を備える（５）に記載の軸調整用装置。

（６）の発明による軸調整用装置は、ベース部が、所定の金属により構成される装着部を更に備え、基準部は、略棒状の基準部材と、基準部材の一端に配置され装着部に着脱可能なマグネット部と、を備える。これにより、基準部は、ベース部における所定位置に形成される装着部に簡易かつ確実に着脱可能に配置される。

（７） 前記１又は複数の位置決め部は、前記基準部に、該基準部から前記第２円筒空間の径方向における長さを調整可能に保持される請求項１から６のいずれかに記載の軸調整用装置。

（７）の発明による軸調整用装置は、前記１又は複数の位置決め部が、基準部に該基準部から第２円筒空間の径方向における長さを調整可能に保持される。これにより、位置決め部の一端が第２円筒空間に配置されるよう該位置決め部の該基準部から第２円筒空間の径方向における長さを調整することができる。

（８） 前記１又は複数の位置決め部は、該位置決め部の前記他端が前記第２円筒内周面の近傍に、又は該第２円筒内周面に接触するように配置される（１）から（７）のいずれかに記載の軸調整用装置。

（８）の発明における軸調整用装置は、前記１又は複数の位置決め部が、該位置決め部の他端が第２円筒内周面の近傍に、又は第２円筒内周面に接触するように配置される。これにより、位置決め部の端部である他端を基準にして第２筒状部材の位置を調整しながら軸調整をすることができる。例えば、他端からの距離が一定になるように調整することや、他端の接触が均等になるように調整することができる。

（９） 前記１又は複数の位置決め部は、略棒状の第１位置決め部材と、前記第１位置決め部材の他端側に前記第２円筒内周面に接触可能に配置される変位測定部と、を備える（８）に記載の軸調整用装置。

（９）の発明による軸調整用装置は、前記１又は複数の位置決め部が、略棒状の第１位置決め部材と、前記第１位置決め部材の他端側に前記第２円筒内周面に接触可能に配置される変位測定部と、を備える。これにより、第１円筒軸と第２円筒軸とのずれを測定しながら軸調整をすることができるので、簡易且つ迅速に軸調整をすることができる。

ここで、例えば、位置決め部を伸縮可能に構成することで、自動的にゲージ部を第２円筒内周面に接触させた状態にすることができる。また、ゲージ部としては所定の計測器を用いることができ、例えば、ダイヤルゲージを例示することができる。

（１０） 前記第２筒状部材が、前記第２円筒軸に垂直な水平面を備える場合において、前記１又は複数の位置決め部は、前記第１位置決め部材に一端側が保持されると共に、他端が前記水平面の近傍に、又は該水平面に接触するよう配置される第２位置決め部材を更に備える（１）から（９）のいずれかに記載の軸調整用装置。

（１０）の発明による軸調整用装置は、第２筒状部材が、第２円筒軸に垂直な水平面を備える場合において、１又は複数の位置決め部は、第１位置決め部材に一端側が保持されると共に、他端が前記水平面の近傍に又は該水平面に接触するよう配置される第２位置決め部材を更に備える。これにより、本発明の軸調整用装置は、軸調整と同時に水平出しをすることができる。

本発明によれば、簡易な操作で軸調整行うことができる軸調整用装置を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は、本発明の軸調整用装置における斜視図である。図２は、本発明の軸調整用装置における背面図である。図３は、本発明の軸調整用装置における第２ベース部の拡大図である。図４は、本発明の軸調整用装置における使用状態の斜視図である。図５は、本発明の第１使用例における軸調整用装置を配置する前の状態を説明する（ａ）平面図（ｂ）側面図である。図６は、本発明の第１使用例における軸調整用装置を配置した状態を説明する（ａ）平面図（ｂ）側面図である。図７は、本発明の第１使用例における軸調整用装置において当接部を径方向に押圧した状態を説明する（ａ）平面図（ｂ）側面図である。図８は、本発明の第１使用例における軸調整用装置において基準部を配置して軸調整作業をしている状態を説明する（ａ）平面図（ｂ）側面図である。図９は、本発明の第２使用例における軸調整用装置を配置する前の水車における（ａ）平面図（ｂ）側面図である。図１０は、本発明の第２使用例における軸調整用装置により軸調整をしている状態の（ａ）平面図（ｂ）側面図である。図１１は、本発明の変形例における軸調整用装置の斜視図である。

「１」全体構造
図１から図４により、本発明における軸調整用装置の全体構造を以下に説明する。

図１に示すように、本発明の軸調整用装置１は、ベース部２と、基準部３と、位置決め部４と、を備える。

ベース部２は、不図示の第１円筒内周面に当接する第１当接部である第１横ローラ２１、第１縦ローラ２５ａ、２５ｂ及び、第２当接部である第２横ローラ２３ａ、２３ｂ、第２縦ローラ２７ａ、２７ｂを備える。

ベース部２は、第１ベース部材２１０と、第２ベース部材２２０と、第１ベース部材２１０と第２ベース部材２２０とを連結するシャフト部材２３０とを備える。

図２に示すように、第１ベース部材２１０には、第１当接部である第１横ローラ２１、第１縦ローラ２５ａ、２５ｂが配置される。これらの第１当接部である第１横ローラ２１、第１縦ローラ２５ａ、２５ｂは、第１の筒状部材である所定の筒状部材における円筒内周面に当接できるように、第１ベース部材２１０における端部側に配置されている。この所定の筒状部材における円筒内周面が円筒軸に対して略平行である場合には、第１横ローラ２１が第１当接部として機能する。円筒内周面が円筒軸に対して所定の角度をなすように傾いた側面である場合には、縦ローラ２５ａ、２５ｂを第１当接部として機能させることができる。

図２に示すように、第２ベース部材２２０は、第２当接部である第２横ローラ２３ａ、２３ｂ、第２縦ローラ２７ａ、２７ｂが配置される。これらの第２当接部である第２横ローラ２３ａ、２３ｂ、第２縦ローラ２７ａ、２７ｂは、第１の筒状部材である所定の筒状部材における円筒内周面に当接できるように、第２ベース部材２２０における端部側に配置されている。この所定の筒状部材における円筒内周面が円筒軸に対して略平行である場合には、第１ベース部材２１０の場合と同様に、第２横ローラ２３ａ、２３ｂが第２当接部として機能する。円筒内周面が円筒軸に対して所定の角度をなすように傾いた側面である場合には、第２縦ローラ２７ａ、２７ｂを第２当接部として機能させることができる。また、本実施形態において、第２横ローラ２３ａ、２３ｂは、長手方向に移動可能に構成されている。

図１及び図３に示すように、シャフト部材２３０は、一端側を第１ベース部材２１０に形成されるシャフト固定部２３１により固定され、他端側をシャフトローラ部材２３３ａ、２３３ｂ、２３３ｃにより、摺動可能に保持される。

これにより、第１ベース部材２１０と第２ベース部材２２０との距離を適宜変更することができる。例えば、所定の円筒状部材における内径に応じて、第１ベース部材２１０と第２ベース部材２２０との距離を調整することができる。すなわち、ベース部２は、第１ベース部材と第２ベース部材２２０との距離を変更可能なアジャスタ機構を備える。

本実施形態におけるアジャスタ機構は、シャフト部材２３０と、シャフトガイド部であるシャフト被挿通部２４２、シャフトローラ部材２３３ａ、２３３ｂ、２３３ｃ、及びシャフト規制部２３５により構成される。

図１に示すように、シャフト部材２３０は、シャフト被挿通部２４２に摺動可能に挿通する。シャフト被挿通部２４２に挿通したシャフト部材２３０における所定部分は、シャフトローラ部材２３３ａ、２３３ｂ、２３３ｃに所定方向から挟み込まれるように保持されると共に、シャフト規制部２３５により高さ方向における動きを規制される。これにより、シャフト部材２３０は、本実施形態におけるアジャスタ機構により摺動可能に保持されると共に所定方向に案内される。

上述したアジャスタ機構により、第１ベース部材２１０と第２ベース部材２２０との距離を適宜変更することができる。言い換えると、上述したアジャスタ機構により、第１当接部である第１横ローラ２１、第１縦ローラ２５ａ、２５ｂと、第２当接部である第２横ローラ２３ａ、２３ｂ、第２縦ローラ２７ａ、２７ｂとの距離を適宜変更することができる。

ここで、シャフト被挿通部２４２は、略板状の部材にシャフト部材２３０の径よりも大きな径の穴部を形成することで構成される。また、シャフト部材２３０とシャフト被挿通部２４２のみでもアジャスタ機構を構成することができる。この場合、シャフト被挿通部２４２は、例えば、所定の管状部材により構成することもできる。シャフト被挿通部２４２を所定の管状部材で構成することは、シャフト部材２３０の摺動方向を規制することができ所定方向にガイドすることができるので好ましい。

また、シャフト部材２３０は、第２ベース部材２２０に高さ方向における位置を調整可能に配置される。例えば、シャフト規制部２３５をシャフト部材２３０に強く当接するように配置することでシャフト部材２３０が摺動しにくくなるようにすることができ、逆に、シャフト部材２３０に当接しないようにすることでシャフト部材２３０が容易に摺動するようにすることができる。これにより、例えば、第１ベース部材２１０と第２ベース部材２２０との距離を調整する段階ではシャフト部材２３０を摺動しやすいようにし、軸調整作業時にはシャフト部材２３０がぐらついたり、ずれたりしないような状態にして軸調整をすることができる。

図１に示すように、シャフト部材２３０には、その外周に沿うように押圧部材であるバネ部材２４０が配置されている。バネ部材２４０の一端には、バネ部材２４０における一端の位置を調整可能なバネ調整部２４３が配置されている。そして、第２ベース部材２２０に固定配置される係止部２４１により、バネ部材２４０における他端の移動が制限される。これにより、例えば、バネ調整部２４３を、長手方向における外側に移動させることで、バネ部材２４０に第１当接部及び第２当接部を円筒内周面側に押圧する押圧力（付勢力）を生じさせることができる。

具体的には、所定の筒状部材における円筒内周面に第１当接部である第１横ローラ２１と、第２当接部である第２横ローラ２３ａ、２３ｂとを当接させた状態で、バネ調整部２４３を、シャフト部材２３０に沿って長手方向外側に移動させてバネ部材２４０の長さを自然長よりも短い長さに圧縮する。これにより、バネ部材２４０には上述の押圧力である付勢力が生じ、第１ベース部材２１０や第２ベース部材２２０を円筒内周面側に押圧すると共に、これらに配置されている第１当接部である第１横ローラ２１や、第２横ローラ２３ａ、２３ｂを円筒内周面に押圧することができる。

図１に示すように、シャフト部材２３０には、後述するマグネット部３２０が着脱可能な装着部３３０が形成される。装着部３３０は、鉄等の金属で構成され、また、マグネット部３２０を確実に装着するために、例えば、板状に形成される。

図１に示すように、基準部３は、一端に配置されるマグネット部３２０と、マグネット部３２０に連続して形成される略棒状の基準部材３１０と、を備える。基準部３は、後述する位置決め部４を保持すると共に、径方向における位置の基準となる。

図１に示すように、マグネット部３２０は、基準部材３１０の一端に配置され、装着部３３０の上面側に配置される。例えば、装着部３３０が鉄等の金属である場合には、マグネット部３２０は、装着部３３０に着脱自在である。ここで、マグネット部３２０は、全体が磁石で構成されていても、装着部３３０と当接する下面だけが磁石で構成されていてもよい。また、磁石は永久磁石でも電磁石でもよい。

図１に示すように、基準部材３１０は、略棒状の部材であってマグネット部３２０の上面側に連続して形成される。そして、基準部材３１０には、位置決め部４を保持すると共に、位置決め部４の径方向における長さを調整可能である長さ調整部４５０が配置される。更に、長さ調整部４５０と一体的に形成され、位置決め部材４１０の円筒軸方向である高さ方向の位置を調整可能に形成される高さ調整部４６０が配置される。そして、この長さ調整部４５０により、位置決め部４の径方向における基準部からの長さを所定の長さに調整すると共に調整された所定長さで維持することができる。

図１に示すように、位置決め部４は、基準部３に円筒軸方向である高さ方向に移動可能に保持される第１位置決め部材である位置決め部材４１０と、位置決め部材４１０の径方向における外側に配置される変位測定部であるゲージ部４２０及び接触部４１５を備える。接触部４１５はゲージ部４２０に連続して形成され、ゲージ部４２０の径方向における外側に配置される。

変位測定部であるゲージ部４２０及び接触部４１５は、位置決め部４における基準部３に保持される端部側とは反対の端部側に配置される。該位置決め部４は、基準部３に、不図示の第２円筒空間の径方向における長さを調整可能に保持されるので、例えば、変位測定部における接触部４１５が不図示の第２円筒内周面の近傍に又は接触するように配置することができる。特に、本実施形態においては、接触部４１５は、第２筒状部材である所定の筒状部材における第２円筒内周面に接触するように配置される。

図４に示すように、軸調整用装置１は、不図示の第１当接部である第１横ローラ２１と、第２当接部である第２横ローラ２３ａ、２３ｂとを第１筒状部材８００における第１円筒内周面８０３に当接させ、位置決め部材４１０の径方向外側に配置されるゲージ部４２０に配置される接触部が第２筒状部材９００における第２円筒内周面９０３に接触するように配置する。この状態において、該軸調整用装置１を、第１円筒軸を中心に回転させながら接触部４１５の第２円筒内周面９０３への接触が均等になるように第２筒状部材９００の位置を調整する。具体的には、以下の使用例における測定方法により軸調整を行うことができる。

「２」第１使用例
図５から図８により、軸調整用装置１を用いた軸調整方法について説明する。

図５から図８に示すように、本使用例における軸調整の対象は、第１筒状部材８１０と第２筒状部材９１０である。本使用例における軸調整は、第１筒状部材８１０の第１円筒空間８１７における不図示の第１円筒軸と、第２筒状部材９１０の第２円筒空間９１７における不図示の第２円筒軸とが同軸になるように互いの相対位置を調整することによりなされる。

ここで、第１筒状部材８１０は、第１円筒空間８１７と、第１円筒空間８１７を形成する第１円筒内周面８１５と、第１円筒内周面８１５の一端に形成され第１円筒空間８１７に連続する第１開口８０５を有する。第２筒状部材９１０は、第２円筒空間９１７と、第２円筒空間９１７を形成する第２円筒内周面９１５と、第２円筒内周面９１５の一端に形成され第２円筒空間９１７に連続する第２開口９０５を有する。そして、第１筒状部材８１０に対して第２筒状部材９１０を、第１円筒空間８１７と第２円筒空間９１７とが連続した空間を形成するように第２開口９０５を第１開口８０５に向かい合わせて第１筒状部材８１０に配置した状態で、第１円筒空間８１７の第１円筒軸Ｌ１と第２円筒空間９１７の第２円筒軸Ｌ２とのずれを調整する。本使用例における軸調整用装置１は、第１円筒空間８１７と第２円筒空間９１７とが連続して形成される空間内に挿入された状態で、後述するような軸調整に用いられる。

具体的には、まず、図５に示すように、軸調整用装置１は、長手方向における長さが第１筒状部材８１０における内径Ｄよりも短くなるように調整された状態で第１筒状部材８１０における第１円筒空間８１７内に配置される。詳細には、第１当接部である第１横ローラ２１を、第１円筒空間８１７における第１円筒内周面８１５に当接させると共に、第２当接部である第２横ローラ２３ａ、２３ｂが第１円筒内周面８１５に当接可能になるよう、第２ベース部材２２０を矢印Ｐ１の方向に移動させる。

次いで、図６に示すように、第２ベース部材２２０の位置を、第２当接部である横ローラ２３ａ、２３ｂが第１円筒内周面８１５に当接するように調整する。本使用例においては、第２ベース部材２２０が第１ベース部材２１０から離れる方向、言い換えると、軸調整用装置１が長手方向に長くなる方向に移動させる（矢印Ｐ２の方向）。

更に、図７に示すように、第１円筒内周面８１５に第１当接部である第１横ローラ２１と第２当接部である第２横ローラ２３ａ、２３ｂを当接させた状態で、バネ調整部２４３をシャフト部材２３０に沿って、バネ部材２４０を圧縮する方向である矢印Ｐ３の方向に移動させる。これにより、バネ部材２４０に第１横ローラ２１及び第２横ローラ２３ａ、２３ｂを第１円筒内周面８１５側に押圧する押圧力である付勢力を生じさせることができる。その結果、第１横ローラ２１及び第２横ローラ２３ａ、２３ｂは、しっかりと第１円筒内周面８１５に当接されるので精度の高い軸調整をすることができる。

そして、図８に示すように、まず、ベース部２に形成される装着部３３０に基準部３におけるマグネット部３２０を装着する。次いで、基準部３における基準部材３１０に保持される位置決め部４の第２円筒空間９１７における径方向の長さを、該位置決め部４における先端に配置される接触部４１５が第２円筒内周面９２０に接触する長さに調整する。そして、接触部４１５が第２円筒内周面９１５に接触して状態において、軸調整用装置１を、第１円筒軸Ｌ１を中心に回転させながら軸調整を行う。

具体的には、ゲージ部４２０に配置される接触部４１５を第２筒状部材９１０における第２円筒内周面９１５に接触させた状態で軸調整用装置１を矢印Ｐ４の方向に回転させ、ゲージ部４２０の示す値が一定になるように第２筒状部材９１０の径方向における位置を調整することで軸調整を行う。これにより、第１円筒軸Ｌ１と第２円筒軸Ｌ２とが同軸になるように第２筒状部材９１０の位置が調整され、軸調整がなされる。

「３」第２使用例
図９及び図１０により、第２使用例における軸調整作業について説明する。

図９に示すように、フランシス型水車のケーシング９５０は、第１筒状部材である本体部８１１と、第２筒状部材である蓋部９１１とを備える。本使用例においては、本体部８１１における第１円筒空間８１７の円筒軸Ｌ１と、蓋部９１１における第２円筒空間９１７の円筒軸Ｌ２とが同軸になるように軸調整を行う。

図９に示すように、第２筒状部材である蓋部９１１は、第１筒状部材である本体部８１１の上面側から配置される。軸調整用装置１は、蓋部９１１が配置される前の状態において、第１筒状部材である本体部８１１の内部に挿入され（矢印Ｑ１）、所定位置に配置される。そして、軸調整用装置１を本体部８１１の内部に配置した後に、第２筒状部材である蓋部９１１を本体部８１１の上面側から配置する。

更に、軸調整用装置１には、該軸調整用装置１が第１筒状部材である本体部８１１の内部に配置された後、ベース部２に形成される装着部３３０に基準部３におけるマグネット部３２０が着脱可能に配置される。このマグネット部３２０に一端を固定された基準部材３１０は第１円筒軸Ｌ１と略平行に配置される。そして、基準部材３１０に保持される第１位置決め部材である位置決め部材４１０は、該基準部材３１０を基準とした径方向における長さが所定長さになるように調整される。具体的には、位置決め部材４１０の端部側に配置されるゲージ部４２０に形成される接触部４１５が、第２筒状部材である蓋部９１１の第２円筒内周面９２０に接触するよう位置決め部材４１０の径方向における長さが調整される。

そして、図１０で示すように、軸調整用装置１を、第１円筒軸Ｌ１を中心して回転（矢印Ｑ２方向）させながら、ゲージ部４２０の示す値が一定なるように蓋部９１１の位置を調整することで軸調整を行うことができる。軸調整用装置１の設置や軸調整用装置１を用いた軸調整の手順は、使用例１で説明した手順等と同様の手順等で行うことができる。

ここで、本使用例において、第１筒状部材である本体部８１１における第１円筒空間８１７の第１円筒内周面８２０は、第１円筒軸Ｌ１に対して所定角度をなすように傾いた側面である。この場合でも、本発明における軸調整用装置１は好適に軸調整をすることができる。

また、図１０（ｂ）に示すように、位置決め部材４１０は、第１円筒軸Ｌ１に対して所定角度をなすように配置することができる。位置決め部材４１０をこのように配置した場合でも、位置決め部材４１０の径方向における長さは一定に保つことができるので好適に軸調整をすることができる。

「４」変形例
図１１により、変形例における軸調整用装置１Ａについて説明する。

図１１に示すように、軸調整用装置１Ａは、位置決め部４Ａ及び４Ｂを備える。そして、位置決め部４Ｂは更に位置決め部４Ｃを備える。言い換えると、軸調整用装置１Ａは、第１位置決め部材である長手方向に延びる位置決め部材を複数備えると共に第２位置決め部材である高さ方向に延びる位置決め部を備える。

具体的には、軸調整用装置１Ａは、第１位置決め部材である位置決め部材４１０Ａ及び４１０Ｂを備えると共に第２位置決め部材である位置決め部材４１０Ｃを備える。そして、位置決め部材４１０Ａ、４１０Ｂ、４１０Ｃには、それぞれゲージ部４２０Ａ、４２０Ｂ、４２０Ｃが配置される。更に、ゲージ部４２０Ａ、４２０Ｂ、４２０Ｃには、それぞれ接触部４１５Ａ、４１５Ｂ、４１５Ｃが配置される。

図１１に示すように、軸調整用装置１Ａは、第１位置決め部材である位置決め部材４１０Ａ及び４１０Ｂを備える。位置決め部材４１０Ａ及び４１０Ｂは、基準部３Ａにおける基準部材３１０に高さ方向における位置を調整可能に保持される。これにより、例えば、位置決め部材４１０Ａにより第２筒状部材である所定の筒状部材の軸調整を行うと共に、位置決め部材４１０Ｃにより第２筒状部材とは異なる筒状部材の軸調整を同時に行うことができる。つまり、本変形例における軸調整用装置１Ａによれば、複数の筒状部材における軸調整を同時に行うことができる。

更に、図１１に示すように、軸調整用装置１Ａは、第２位置決め部材である位置決め部材４１０Ｃを備える。第２位置決め部材である位置決め部材４１０Ｃは、第１位置決め部材である位置決め部材４１０Ｂに径方向における位置を調整可能に保持される。これにより、例えば、第２筒状部材である所定の筒状部材が該筒状部材における第２円筒軸Ｌ２に垂直な水平部を有する場合、位置決め部材４１０Ｃにより水平出しをすることができる。

具体的には、位置決め部材４１０Ｃを接触部４１５Ｃが水平部に接触するよう第１円筒軸方向における長さ及び位置を調整し、その調整した状態において軸調整用装置１Ａを不図示の第１円筒軸を中心して回転させる。そして、使用例１及び２と同様にゲージ部４２０Ｃの示す値が一定になるように、第２筒状部材の第１円筒軸に対する傾きを調整することで水平出しをすることができる。このように水平出しをする場合には、軸調整用装置１Ａは、ベース部２が不図示の第１円筒軸に対して垂直になるように配置することが必要である。

上述のように、本変形例における軸調整用装置１Ａは、複数の筒状部材における軸調整をすることができると共に、水平出しをすることができる。

本発明の軸調整用装置における斜視図である。 本発明の軸調整用装置における背面図である。 本発明の軸調整用装置における第２ベース部の拡大図である。 本発明の軸調整用装置における使用状態の斜視図である。 本発明の第１使用例における軸調整用装置を配置する前の状態を説明する平面図及び側面図である。 本発明の第１使用例における軸調整用装置を配置した状態を説明する平面図及び側面図である。 本発明の第１使用例における軸調整用装置において当接部を径方向に押圧した状態を説明する平面図及び側面図である。 本発明の第１使用例における軸調整用装置において基準部を配置して軸調整作業をしている状態を説明する平面図及び側面図である。 本発明の第２使用例における軸調整用装置を配置する前の水車における平面図及び側面図である。 本発明の第２使用例における軸調整用装置により軸調整をしている状態の平面図及び側面図である。 本発明の変形例における軸調整用装置の斜視図である。

符号の説明

１ 軸調整用装置
２ ベース部
３ 基準部
４ 位置決め部
２１ 第１横ローラ
２３ａ 第２横ローラ
２３ｂ 第２横ローラ
２１０ 第１ベース部材
２２０ 第２ベース部材
２３０ シャフト部材
２４２ シャフト被挿通部
３１０ 基準部材
４１０ 位置決め部材
４１５ 接触部
４２０ ゲージ部

Claims (10)

1. 第１円筒空間を形成する第１円筒内周面及び該第１円筒内周面の一端に形成され前記第１円筒空間に連続する第１開口を有する第１筒状部材と、第２円筒空間を形成する第２円筒内周面及び該第２円筒内周面の一端に形成され前記第２円筒空間に連続する第２開口を有し、前記第１円筒空間と前記第２円筒空間とが連続した空間を形成するように前記第２開口を前記第１開口に向かい合わせて前記第１筒状部材に配置された第２筒状部材と、における前記第１円筒空間の第１円筒軸と前記第２円筒空間の第２円筒軸とのずれを調整するための軸調整用装置であって、
   前記第１円筒内周面に該第１円筒内周面の円周方向へ移動可能に当接する第１当接部及び第２当接部と、
   前記第１当接部及び前記第２当接部を保持すると共に、該第１当接部と該第２当接部との距離を調整可能なアジャスタ機構を有するベース部と、
   前記ベース部に配置される基準部と、
   前記基準部に一端側が保持されると共に、他端が前記第２円筒空間に配置される１又は複数の位置決め部と、を備える軸調整用装置。
2. 前記第１当接部及び前記第２当接部は、略円筒状又は略球状のローラ部材である請求項１に記載の軸調整用装置。
3. 前記ベース部は、前記第１当接部を保持する第１ベース部材と、前記第２当接部を保持する第２ベース部材と、を更に備え、
   前記アジャスタ機構は、前記第１ベース部材と前記第２ベース部材とを連結するシャフト部材と、前記第１ベース部材又は前記第２ベース部材の少なくとも一方に配置され前記シャフト部材を摺動可能に保持すると共に該シャフト部材を所定方向に案内するシャフトガイド部と、を備える請求項１又は２に記載の軸調整用装置。
4. 前記ベース部は、前記第１ベース部材と前記第２ベース部材とをそれぞれ前記第１円筒内周面側に押圧する押圧部材を更に備える請求項３に記載の軸調整用装置。
5. 前記基準部は、前記ベース部に着脱可能に配置される請求項１から４のいずれかに記載の軸調整用装置。
6. 前記ベース部は、所定の金属により構成される装着部を更に備え、
   前記基準部は、略棒状の基準部材と、前記基準部材の一端に配置され前記装着部に着脱可能なマグネット部と、を備える請求項５に記載の軸調整用装置。
7. 前記１又は複数の位置決め部は、前記基準部に、該基準部から前記第２円筒空間の径方向における長さを調整可能に保持される請求項１から６のいずれかに記載の軸調整用装置。
8. 前記１又は複数の位置決め部は、該位置決め部の前記他端が前記第２円筒内周面の近傍に、又は該第２円筒内周面に接触するように配置される請求項１から７のいずれかに記載の軸調整用装置。
9. 前記１又は複数の位置決め部は、略棒状の第１位置決め部材と、前記第１位置決め部材の他端側に前記第２円筒内周面に接触可能に配置される変位測定部と、を備える請求項８に記載の軸調整用装置。
10. 前記第２筒状部材が、前記第２円筒軸に垂直な水平面を備える場合において、前記１又は複数の位置決め部は、前記第１位置決め部材に一端側が保持されると共に、他端が前記水平面の近傍に、又は該水平面に接触するよう配置される第２位置決め部材を更に備える請求項９に記載の軸調整用装置。
    

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