JPH06307365A

JPH06307365A - 芯出し装置

Info

Publication number: JPH06307365A
Application number: JP9909193A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Katagiri; 保穂片桐; Shinji Nishiwaki; 伸司西脇
Original assignee: Sanyo Machine Works Ltd
Current assignee: Sanyo Machine Works Ltd
Priority date: 1993-04-26
Filing date: 1993-04-26
Publication date: 1994-11-01

Abstract

(57)【要約】【目的】芯出しが行われた状態で、ボルト止めにより
一体化される第１の部材と第２の部材との芯出しを、両
者に支持された状態で両者を貫通するシャフトを回転さ
せることにより行う芯出し装置に於いて、シャフトにト
ルクむらを発生させることなく回転力を伝えることを目
的とする。【構成】シャフトを挾持するチャックを、Ｖ溝を有す
る一対のチャック爪によって構成し、かつ、チャック爪
とモータとを２個１組となったカップリングを介して連
結することにより、シャフトの軸芯とチャックの中心と
を極力一致させると共に、モータの回転力を滑らかにシ
ャフトに伝えるようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばロータリーコ
ンプレッサ等のように、リング状をしたシリンダの上下
面に上部軸受及び下部軸受を有する圧縮機の組立て時に
使用する芯出し装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ロータリーコンプレッサ等の圧
縮機(1)は、図６に示す如く、シリンダブロック(2)に形
成した円形の圧縮室(3)内に、外周にローラ(4)を被嵌し
た偏心カム(5)を組込み、この偏心カム(5)と一体化して
いる上部シャフト(6)及び下部シャフト(7)を、シリンダ
ブロック(2)の上面開口部及び下面開口部にボルト止め
した上部軸受(8)及び下部軸受(9)によって支持すること
により、シリンダブロック(2)内でローラ(4)を有する偏
心カム(5)が偏心回転するようにしてある。

【０００３】上記構造をした圧縮機(1)は、上部軸受
(8)、シリンダブロック(2)及び下部軸受(9)の３者の中
心が正確に一致していないと、偏心カム(5)を支持して
いる上部シャフト(6)及び下部シャフト(7)の回転抵抗が
大となり、この上下部シャフト(6)(7)や上下部軸受(8)
(9)が早期に摩耗してしまったり、圧縮効率の低下を招
いてしまう。

【０００４】従って、上記構造をした圧縮機(1)の組立
て時には、上部軸受(8)、シリンダブロック(2)、下部軸
受(9)の中心を高精度に一致させる必要がある。

【０００５】ところで、上記各部材の組立ては、一般的
に、上部軸受(8)をシリンダブロック(2)にボルト(10)を
使用してボルト止めし、次に、このシリンダブロック
(2)及び上部軸受(8)に、偏心カム(5)及び上部シャフト
(6)を挿入し、最後に、下部軸受(9)をシリンダブロック
(2)にボルト(11)を使用してボルト止めするようにして
いる。

【０００６】また、上部軸受(8)及び下部軸受(9)のボル
ト(10)(11)が貫通するボルト穴(8a)(9a)は、ボルト(10)
(11)より若干大径にしてあり、ボルト止め時に上記３者
の位置関係を調整できるようにしてある。

【０００７】そして、上部軸受(8)とシリンダブロック
(2)とのボルト止め時には、上部軸受(8)及びシリンダブ
ロック(2)内には、まだ上下部シャフト(6)(7)を有する
偏心カム(5)が組込まれておらず、上部軸受(8)及びシリ
ンダブロック(2)内は空洞の状態となっているため、上
部軸受(8)及びシリンダブロック(2)内にセンサを挿入
し、上部軸受(8)及びシリンダブロック(2)の中心を検出
し、両者の中心を一致させた後、両者をボルト止めでき
る。

【０００８】しかし、シリンダブロック(2)に下部軸受
(9)をボルト止めする時には、シリンダブロック(2)内に
上下部シャフト(6)(7)を有する偏心カム(5)を組込んだ
状態でボルト止めを行うため、シリンダブロック(2)及
び下部軸受(9)内に直接センサを挿入し、シリンダブロ
ック(2)及び下部軸受(9)の中心を検出することはできな
かった。

【０００９】このため、従来は、図７に示す如く、一体
化された上部軸受(8)とシリンダブロック(2)とを上下を
逆にした状態で支持フレーム(A)上に位置決め固定し、
この位置決め固定された上部軸受(8)及びシリンダブロ
ック(2)に上下部シャフト(6)(7)を有する偏心カム(5)を
挿入すると共に、シリンダブロック(2)上に下部軸受(9)
を被嵌させる。

【００１０】次に、上部軸受(8)から突出している上部
シャフト(6)の先端に形成されたキー溝(6a)に、トルク
検出器（図示せず）と一体となったドライブシャフト
（図示せず）の先端に固設した爪を係合させ、この状態
で、ドライブシャフトを回転させることにより、上下部
シャフト(6)(7)及び偏心カム(5)を回転させる。

【００１１】そして、この回転によって、シリンダブロ
ック(2)の上方に載置した下部軸受(9)のシリンダブロッ
ク(2)に対する芯出しが行われ、回転に必要なトルクが
最少となると、この状態で下部軸受(9)をシリンダブロ
ック(2)に対してクランプし、下部軸受(9)のシリンダブ
ロック(2)に対する位置決めを行った後、シリンダブロ
ック(2)に下部軸受(9)をボルト止めしている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記方法によって、上
部軸受(8)、シリンダブロック(2)及び下部軸受(9)の３
者の芯出しを行うと、上部軸受(8)とシリンダブロック
(2)との芯出しは正確に行えるが、シリンダブロック(2)
と下部軸受(9)との芯出しが正確に行えないと言った問
題があった。

【００１３】即ち、シリンダブロック(2)と下部軸受(9)
との芯出し時、上下部シャフト(6)(7)の軸芯とドライブ
シャフトの軸芯とを正確に一致させることは、事実上不
可能であると同時に、上部シャフト(6)を回転させる爪
が上下部シャフト(6)(7)の回転中心上に位置しないた
め、上部シャフト(6)に伝わるトルクにトルクムラが発
生しやすく、回転トルクが最少になるポイントを検出す
るのが非常に困難であり、シリンダブロック(2)と下部
軸受(9)との芯出しを正確に行えないと言った問題があ
った。

【００１４】

【課題を解決するための手段】芯出しが行われた状態
で、ボルト止めにより一体化される第１の部材と第２の
部材との芯出しを、両者に支持された状態で両者を貫通
するシャフトを回転させることにより行う芯出し装置
を、

【００１５】シャフトの下方に配置したチャックと、チ
ャックを回転させるためのモータと、モータに連結した
ドライブシャフトとチャックとの間に介在させたカップ
リングと、上記各部材を上下動させ、チャックを、チャ
ック位置と退避位置の２位置に位置させるための昇降シ
リンダとによって構成し、

【００１６】上記チャックを、カップリングに固定され
たスライドベースと、スライドベース上にスライド自在
に対向配置した、シャフト挾持用のＶ溝を有する一対の
チャック爪と、チャック爪に閉方向の弾性力を付与する
ためのスプリングとによって構成し、

【００１７】上記カップリングを、入力側がドライブシ
ャフトに連結された第１のカップリングと、出力側がチ
ャックに連結された第２のカップリングとを連結するこ
とにより構成したものである。

【００１８】

【作用】上記した如く、シャフトを挾持するチャック
を、Ｖ溝を有する一対のチャック爪によって構成し、か
つ、チャック爪と、モータと連結したドライブシャフト
とを２個１組となったカップリングを介して連結するこ
とにより、シャフトの軸芯とチャックの中心とを極力一
致させると共に、モータの回転力を滑らかにシャフトに
伝えるようにしたものである。

【００１９】

【実施例】図１乃至図５は、本発明に係る芯出し装置(2
0)を示すものである。

【００２０】この発明に係る芯出し装置(20)は、一体化
され、かつ、上下を逆にして支持フレーム(A)に支持さ
れた上部軸受(8)及びシリンダブロック(2)に、上下部シ
ャフト(6)(7)を有する偏心カム(5)及び下部軸受(9)をフ
リーな状態でセットし、その下方に配置したチャックに
よって上部シャフト(6)の先端をチャックし、上部シャ
フト(6)とチャックとの軸芯を極力一致させ、かつ、モ
ータの回転力をカップリングを介してチャックに伝えな
がら上部シャフト(6)を回転させ、シリンダブロック(2)
と下部軸受(9)との芯出しを行うものである。

【００２１】同図に於いて、(21)及び(22)は、上記支持
フレーム(A)の下方に固設した、第１及び第２の固定フ
レーム、(23)(24)は、両固定フレーム(21)(22)間に架設
したガイドバー、(25)(26)は、ガイドバー(23)(24)によ
って昇降自在に支持された第１及び第２の昇降フレーム
であり、この昇降フレーム(25)(26)は、支柱(27)(28)に
よって所定の間隔を有する状態で連結されている。

【００２２】(29)は、本体側が第３の固定フレーム(30)
に支持され、ロッド側が第２の昇降フレーム(26)に連結
された昇降シリンダであり、この昇降シリンダ(29)の伸
縮により、第１及び第２の昇降フレーム(25)(26)が上下
動し、この第１及び第２の昇降フレーム(25)(26)によっ
て支持される、後述するチャック(40)がチャック位置と
退避位置の２位置を取れるようにしてある。

【００２３】(31)は、第２の昇降フレーム(25)上に立設
した円筒状をした支持筒、(32)は、第２の昇降フレーム
(25)の下方に、支柱(34)(35)を介して支持したモータで
あり、このモータ(32)の出力軸は、トルクリミッタ(3
5)、トルク検出器(36)を介して支持筒(31)内に回転自在
に支持されたドライブシャフト(37)と連結しており、モ
ータ(32)によってドライブシャフト(37)が回転するよう
にしてある。

【００２４】(38)は、ドライブシャフト(37)の上端に固
設され、ドライブシャフト(37)と共に回転する回転テー
ブル、(39)は、回転テーブル(38)上に２個１組となった
状態で配置されるベローズカップリング、(40)は、回転
テーブル(38)とベローズカップリング(39)を介して連結
したチャック、(41)は、ベローズカップリング(39)の外
周に配置したカバー部材である。

【００２５】上記ベローズカップリング(40)は、図４に
示す如く、回転テーブル(38)側に固設した第１のシャフ
ト(45)と、チャック(40)側に固設した第３のシャフト(4
7)と、第１のシャフト(45)と第３のシャフト(47)との間
に配置した第２のシャフト(46)と、第１のシャフト(45)
と第２のシャフト(46)及び第２のシャフト(46)と第３の
シャフト(47)との間に介在させたボール(48)(49)と、第
１のシャフト(45)と第２のシャフト(46)及び第２のシャ
フト(46)と第３のシャフト(47)とをそれぞれ連結するた
めのベローズ(50)(51)とによって、第１のカップリング
と第２のカップリングとを回転テーブル(38)とチャック
(40)との間に直列に配置した状態となるように構成され
ており、このベローズカップリング(39)の作用によっ
て、チャック(40)の中心とドライブシャフト(37)の軸芯
がズレても、両者間に回転力が滑らかに伝わるようにし
てある。

【００２６】また、チャック(40)は、図４及び図５に示
す如く、第３のシャフト(47)の先端に固設したスライド
ベース(55)と、スライドベース(55)上にスライド自在に
対向配置した一対のスライダ(56)(57)と、スライダ(56)
(57)にそれぞれ一体化された一対のチャック爪(58)(59)
と、チャック爪(58)(59)間に架橋され、一対のチャック
爪(58)(59)が閉じる方向に弾性力を付与するスプリング
(60)(61)とによって構成されており、また、一対のチャ
ック爪(58)(59)には、上部シャフト(6)を両チャック爪
(58)(59)の中心に正確に挾持するためのＶ溝(58a)(59a)
が形成されている。

【００２７】また、一対のチャック爪(58)(59)の両側に
は、チャック爪(58)(59)を開閉させるための開閉ロッド
(65)(66)が配置してある。

【００２８】この各開閉ロッド(65)(66)は、回転テーブ
ル(38)にブッシュ(67)を介してスライド自在に支持さ
れ、回転テーブル(38)を貫通した下端は、支持筒(31)の
外周に被嵌した、フランジ部(68a)を有するストップリ
ング(68)と一体化しており、上端には、各チャック爪(5
8)(59)の両端面に枢着したローラ(69)(70)と接触するテ
ーパ面(71)(72)を有する逆三角形状をした開閉カム(73)
が固設してある。

【００２９】また、各開閉ロッド(65)(66)に固設したバ
ネ押え(74)と回転テーブル(38)との間にはそれぞれスプ
リング(75)が圧入してあり、通常は、ストップリング(6
8)が回転テーブル(38)と当接するまで開閉ロッド(65)(6
6)は上方に押上げられ、各開閉カム(73)がローラ(69)(7
0)と接触しないようになっている。

【００３０】また、支持筒(31)の外周には、ストップリ
ング(68)のフランジ(68a)と係合するフランジ状をした
開閉爪(80a)を有する開閉リング(80)がブッシュ(81)を
介してスライド自在に支持されており、この開閉リング
(80)は、第２の昇降フレーム(26)に固定した２本の開閉
シリンダ(82)(83)のロッドと連結しており、必要時、開
閉シリンダ(82)(83)を短縮させ、開閉リング(80)を下降
させ、開閉リング(80)の開閉爪(80a)をストップリング
(68)のフランジ(68a)に係合させてストップリング(68)
を下降させれば、スプリング(75)の弾性力に抗して開閉
ロッド(65)が下降し、開閉ロッド(65)(66)先端の角開閉
カム(73)のテーパ面(71)(72)が一対のチャック爪(58)(5
9)の各ローラ(69)(70)と接触し、チャック爪(58)(59)が
スプリング(60)(61)の弾性力に抗して開くようにしてあ
る。

【００３１】尚、開閉シリンダ(82)(83)を伸張させ、開
閉リング(80)を上昇端に位置させると、開閉リング(80)
の開閉爪(80a)とストップリング(68)のフランジ(68a)と
が分離し、両者は機械的に完全に分離されるようにして
ある。

【００３２】上記構成に於いて、本発明に係る芯出し装
置(20)によって圧縮機(1)のシリンダ(2)と下部軸受(9)
との芯出しを行うには、先ず、下方に本発明に係る芯出
し装置(20)が配置された支持フレーム(A)に、一体化さ
れた上部軸受(8)及びシリンダブロック(2)を、上下を逆
にした状態でセットし、この２部材を支持フレーム(A)
上にクランプした後、上部軸受(8)及びシリンダブロッ
ク(2)に上下部シャフト(6)(7)を有する偏心カム(5)及び
下部軸受(9)をフリーな状態でセットする。

【００３３】次に、図３に示す退避位置に位置する芯出
し装置(20)の開閉シリンダ(82)(83)を短縮させ、開閉リ
ング(80)を下降させることにより、ストップリング(68)
及び開閉ロッド(65)(66)を下降させ、一対のチャック爪
(58)(59)を開かせると共に、昇降シリンダ(29)を伸張さ
せることにより、第１及び第２の昇降フレーム(25)(26)
を上昇させ、チャック(40)をチャック位置まで上昇させ
る。

【００３４】すると、一対のチャック爪(58)(59)のＶ溝
(58a)(59a)間に上部シャフト(6)の先端が位置するた
め、この状態で、開閉シリンダ(82)(83)を伸張させ、開
閉リング(80)を上昇させることにより、開閉リング(80)
の開閉爪(80a)をストップリング(68)のフランジ(68a)か
ら分離させれば、一対のチャック爪(58)(59)はスプリン
グ(60)(61)の弾性力により閉じようとするため、チャッ
ク爪(58)(59)のＶ溝(58a)(59a)間に上部シャフト(6)の
先端が挾持され、上部シャフト(6)の軸芯とチャック爪
(58)(59)の中心が一致した状態で、上部シャフト(6)が
芯出し装置(20)にチャックされる（図１及び図２の状
態）。

【００３５】上記のようにしてチャックが終了すると、
この状態で芯出し装置(20)のモータ(32)を駆動させ、ド
ライブシャフト(37)、ベローズカップリング(39)を介し
てチャック(40)を回転させることにより、偏心カム(5)
及び下部シャフト(7)と一体となった上部シャフト(6)を
回転させる。

【００３６】そして、この回転によって、シリンダブロ
ック(2)の上方に載置した下部軸受(9)のシリンダブロッ
ク(2)に対する芯出しが行われ、回転に必要なトルクが
最少となったことをトルク検出器(36)によって検出する
と、モータ(32)の回転を停止する。

【００３７】尚、この時、上部シャフト(6)の軸芯とチ
ャック(40)の中心は正確に一致しており、また、チャッ
ク(40)の中心が上部シャフト(6)の軸芯と一致すること
により、チャック(40)の中心とドライブシャフト(37)の
軸芯との間に若干のズレが生じても、このズレはベロー
ズカップリング(39)によって吸収され、ドライブシャフ
ト(37)の回転力はチャック(40)を介して上部シャフト
(6)に安定した状態で伝えられるため、芯出しが行われ
ることにより生じる回転トルクの減少を正確に検出でき
る。

【００３８】このようにして芯出しが終了すると、下部
軸受(9)をシリンダブロック(2)に対してクランプし、下
部軸受(9)のシリンダブロック(2)に対する位置決めを行
うと共に、再度、開閉シリンダ(82)(83)を短縮させ、開
閉リング(80)を下降させることにより、ストップリング
(68)及び開閉ロッド(65)(66)を下降させ、一対のチャッ
ク爪(58)(59)を開かせることにより、チャック(40)を上
部シャフト(6)から分離する。

【００３９】後は、昇降シリンダ(29)を短縮させること
により、第１及び第２の昇降フレーム(25)(26)を下降さ
せ、チャック(40)を退避位置まで下降させ、かつ、チャ
ック(40)を閉じることにより芯出し装置(20)による芯出
し作業を終了し、以後、シリンダブロック(2)に下部軸
受(9)をボルト止めすることにより、圧縮機(1)の組立て
作業を終了する。

【００４０】尚、上記実施例は、シリンダブロック(2)
と下部軸受(9)との芯出しが終了したことを、モータ(3
2)の回転トルクを検出することにより行う例を示した
が、芯出し終了の検出は、モータ(32)の消費電力を検出
することによって行うようにしてもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、シャフ
トを挾持するチャックを、Ｖ溝を有する一対のチャック
爪によって構成し、かつ、チャック爪とモータと連結し
たドライブシャフトとを２個１組となったカップリング
を介して連結することにより、シャフトの軸芯とチャッ
クの中心とを極力一致させると共に、シャフトの軸芯と
チャックの中心とを一致させることにより、チャックの
中心とモータと連結したドライブシャフトの軸芯との間
に若干のズレが生じても、モータの回転力を滑らかにチ
ャックに伝えるようにしたものである。

【００４２】従って、本発明に係る芯出し装置によっ
て、上部シャフトを回転させ、この回転によって下部軸
受のシリンダブロックに対する芯出しを行えば、芯出し
が行われることにより回転に必要なトルクが最少となっ
たことをトルク検出器によって正確に検出することが可
能となり、正確な芯出しを行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る芯出し装置がチャック位置に位置
する時の側面部分断面図。

【図２】本発明に係る芯出し装置がチャック位置に位置
する時の正面部分断面図。

【図３】本発明に係る芯出し装置が退避位置に位置する
時の正面部分断面図。

【図４】チャック及びベローズカップリングの拡大部分
断面図。

【図５】チャックの拡大正面図。

【図６】圧縮機の断面図。

【図７】圧縮機のシリンダブロックと下部軸受との芯出
しを行う時の状態を示す断面図。

【符号の説明】

１圧縮機２シリンダブロック５偏心カム６上部シャフト７下部シャフト８上部軸受９下部軸受２０芯出し装置２９昇降シリンダ３２モータ３７ドライブシャフト３９カップリング４０チャック５５スライドベース５６スライダ５７スライダ５８チャック爪５９チャック爪５８ａＶ溝５９ａＶ溝６０スプリング６１スプリング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】芯出しが行われた状態で、ボルト止めに
より一体化される第１の部材と第２の部材との芯出し
を、両者に支持された状態で両者を貫通するシャフトを
回転させることにより行う芯出し装置を、シャフトの下方に配置したチャックと、チャックを回転
させるためのモータと、モータに連結したドライブシャ
フトとチャックとの間に介在させたカップリングと、上
記各部材を上下動させ、チャックを、チャック位置と退
避位置の２位置に位置させるための昇降シリンダとによ
って構成し、上記チャックを、カップリングに固定されたスライドベ
ースと、スライドベース上にスライド自在に対向配置し
た、シャフト挾持用のＶ溝を有する一対のチャック爪
と、チャック爪に閉方向の弾性力を付与するためのスプ
リングとによって構成し、上記カップリングを、入力側がドライブシャフトに連結
された第１のカップリングと、出力側がチャックに連結
された第２のカップリングとを連結することにより構成
したことを特徴とする芯出し装置。