JPH0639659A - クランクシャフト用ダミーウェイト取付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クランクシャフトのクランクピンへのダミー
ウェイトの脱着を完全自動化することを目的とする。 【構成】 ダミーウェイトを上下２分割にし、かつ、上
ダミーウェイトに組込まれた止めネジによって両者を一
体化できるようにし、この上ダミーウェイトを昇降自在
に支持し、下ダミーウェイトを水平動自在に支持し、か
つ、上ダミーウェイトの止めネジとナットランナとを連
結させることにより、ダミーウェイトのクランクシャフ
トのクランクピンへの脱着の自動化を可能にするもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、残留不釣合いを持つク
ランクシャフトのバランス測定及び修正を自動的に行う
ため、クランクシャフトへのダミーウェイトの取付けの
自動化を可能にしたダミーウェイト取付け装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車のエンジンに使用されるクランク
シャフトは、クランクケースのメーンベアリングで支え
られることにより回転中心となるクランクジャーナル、
コネクティングロッドを取付けるためのクランクピン、
これらを繋ぐクランクアームと、回転のバランスを良く
するため、クランクアームに設けたバランスウェイトか
らなるウェッブとによって構成されている。

【０００３】図１４は、５気筒４サイクルエンジンに使
用されるクランクシャフト（１）の一例を示すものであ
り、図示するクランクシャフト（１）は、第１乃至第６
のクランクジャーナル（２ａ）〜（２ｆ）、第１乃至第
５のクランクピン（３ａ）〜（３ｅ）、並びに、第１乃
至第９のウェッブ（４ａ）〜（４ｊ）によって構成され
ている。

【０００４】上記したクランクシャフト（１）は、クラ
ンクシャフト（１）の回転時のバランスをより厳密に調
整するため、クランクジャーナル（２ａ）〜（２ｆ）を
支持した状態で回転させ、この時のバランスを測定し、
この測定結果に基づいて、所定のウェッブの外周面にバ
ランス調整用の調整穴が穿設される。

【０００５】ところで、自動車エンジンに於いて、３気
筒以下のエンジンや、４気筒以上のエンジンでも特別な
配列のエンジン、例えば上記５気筒４サイクルエンジン
では、エンジン運転中に発生するピストンとコンロッド
の慣性力を打消すため、クランクシャフト（１）にその
慣性力に相当する不釣合い（以下、これを残留不釣合い
と称す）を残すことがある。

【０００６】ところが、上記の如く、クランクシャフト
（１）に残留不釣合いを残すと、クランクシャフト
（１）のバランス調整の為、クランクシャフト（１）を
回転させ、バランス測定を行う時、クランクシャフト
（１）自体が持っている残留不釣合いが測定の妨げとな
り、正確なバランス測定が出来ないといった問題があっ
た。

【０００７】このため、上記した残留不釣合いを有する
クランクシャフト（１）のバランス調整時には、従来下
記する方法が取られていた。

【０００８】Ａ．クランクシャフト（１）のクランクピ
ン（３ａ）〜（３ｅ）に、ピストン及びコンロッドの慣
性力に相当する付加質量（以下ダミーウェイトと称す）
を取付け、クランクシャフト（１）をエンジンに組込ん
だのと同様の状態を再現し、この状態で測定を行う。

【０００９】Ｂ．各クランクピンにダミーウェイトを、
個々に取付けるのではなく、ダミーウェイトの合計質量
の換算質量を、測定機の回転部に装着して測定を行う。

【００１０】Ｃ．クランクシャフト（１）の残留不釣合
いを打消さないままクランクシャフト（１）を回転さ
せ、ダミーウェイトの換算質量を、測定機の演算部で電
気的方法等で補正し、測定結果をだす。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記した如く、クラン
クシャフト（１）の各クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）
にダミーウェイトを取付ける測定方法は理想的である
が、ダミーウェイトのクランクピン（３ａ）〜（３ｅ）
への取付け及び取外しを、すべて手動で行わねばなら
ず、作業能率が非常に悪いといった問題があった。

【００１２】また、測定機の回転部分にダミーウェイト
を装着する方法は能率的ではあるが、この方法は、クラ
ンクピン（３ａ）〜（３ｅ）の位置が寸法的に図面上の
位置にあることを前提としており、現物のクランクシャ
フト（１）のクランクピン（３ａ）〜（３ｅ）の位置が
半径方向又は円周方向にずれていると修正誤差が発生
し、測定精度が低下するといった問題があった。

【００１３】更に、クランクシャフト（１）の残留不釣
合いを打消さないまま回転させ、電気的に補正する方法
を取ると、機械的に大きな不釣合いのある状態で測定す
ることになるため、精度的によい結果を得ることは非常
に難しいといった問題があった。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上ダミーウェイト及び下
ダミーウェイトからなり、上ダミーウェイトに予め組込
まれた止めネジにより一体化するダミーウェイトの、ク
ランクシャフトの各クランクピンへの脱着を行うダミー
ウェイト取付け装置を、

【００１５】複数の支柱からなる本体フレームと、本体
フレームに上下動自在に支持された、上ダミーウェイト
の各止めネジと対応する所定数のナットランナを有する
昇降台と、

【００１６】昇降台の下方に脱着自在に支持された、上
ダミーウェイト支持用の上ダミークランパ及び上ダミー
ウェイトの各止めネジと係合し、かつ、上記ナットラン
ナと連結したビットを有する上ダミーパレットと、

【００１７】上ダミーパレットの真下と、クランクシャ
フト受渡し点との間を水平移動するスライダと、スライ
ダ上に脱着自在に配置した、下ダミーウェイト支持用の
下ダミー受け及び下ダミーウェイトクランプ用の下ダミ
ークランパを有する下ダミーパレットとによって構成し
たものである。

【００１８】

【作用】上記した如く、ダミーウェイトを上下２分割に
し、かつ、上ダミーウェイトに組込まれた止めネジによ
って一体化できるようにし、

【００１９】この上ダミーウェイトを昇降自在に支持
し、下ダミーウェイトを水平動自在に支持し、かつ、上
ダミーウェイトの止めネジとナットランナとを連結させ
ることにより、ダミーウェイトのクランクシャフトのク
ランクピンへの脱着の自動化を可能にするものである。

【００２０】

【実施例】図１１は、本発明に係るクランクシャフト用
ダミーウェイト取付け装置が設置される作業ステーショ
ンの全体構成を示すものである。

【００２１】同図に於いて、（１０）は、本発明に係る
クランクシャフト用ダミーウェイト取付け装置、（１
１）は、クランクシャフト用ダミーウェイト取付け装置
（１０）と反転装置（１２）を介して対向している測定
ステーションである。

【００２２】この測定ステーション（１１）には、第１
及び第２測定装置（１３）（１４）と、各測定装置（１
３）（１４）の測定結果に基づいてクランクシャフト
（１）にバランス調整用の調整穴を穿設するための修正
装置（１５）（１６）（１７）が円周上に配置してあ
り、かつ、第１測定装置（１３）がクランクシャフト用
ダミーウェイト取付け装置（１０）と対向するように配
置してある。

【００２３】また、上記反転装置（１２）は、図１２及
び図１３に示す如く、１８０度回転可能に、かつ、上下
動自在に支持された帯状板（１２ａ）の両端に、クラン
クシャフト（１）支持用のアーム（１２ｂ）（１２ｃ）
を取付けた構造をしており、後述するオートローダ（１
８）によってアーム（１２ｂ）（１２ｃ）上にクランク
シャフト（１）を載置した後、帯状板（１２ａ）を１８
０度回転させることにより、クランクシャフト（１）を
ダミーウェイト取付け装置（１０）側、及び、第１測定
装置（１３）側の２位置に位置させることができる。

【００２４】そして、前工程より搬送されてきたクラン
クシャフト（１）は、オートローダ（１８）によって、
先ず反転装置（１２）の一方のアーム（１２ｂ）上に載
置され、反転装置（１２）からダミーウェイト取付け装
置（１０）内に取込まれ、この中でクランクシャフト
（１）の各クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）にダミーウ
ェイト（２０）が取付けられる。

【００２５】次に、ダミーウェイト（２０）が取付けら
れ、ダミーウェイト取付け装置（１０）より搬出された
クランクシャフト（１）は、反転装置（１２）に返さ
れ、反転装置（１２）によって第１測定装置（１３）に
セットされる。

【００２６】第１測定装置（１３）にセットされたクラ
ンクシャフト（１）は、バランス測定後、修正装置（１
５）（１６）に順次送られ、１回目の修正が施された
後、第２測定装置（１４）に送られ、再度バランス測定
が行われ、この後、修正装置（１７）に送られ、再修正
が必要な場合は再度修正が施された後、第１測定装置
（１３）に戻ってくる。

【００２７】このようにして、クランクシャフト（１）
が第１測定装置（１３）に戻ってくると、このクランク
シャフト（１）は反転装置（１２）によって第１測定装
置（１３）から取り出され、再度ダミーウェイト取付け
装置（１０）内に送られ、ここでダミーウェイト（２
０）の取外しを行った後、次工程へと送られて行く。

【００２８】また、第１測定装置（１３）からのクラン
クシャフト（１）の搬出時、これと入替えにダミーウェ
イト取付け装置（１０）内でダミーウェイト（２０）の
取付けが完了しているクランクシャフト（１）が搬入さ
れ、以後、上記作業が連続的に行われる。

【００２９】次に、上記一連の作業に組込まれたダミー
ウェイト取付け装置（１０）の説明を行うが、その前
に、ダミーウェイト取付け装置（１０）によってクラン
クシャフト（１）の各クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）
に脱着されるダミーウェイト（２０）の構造について説
明する。

【００３０】このダミーウェイト（２０）は、図１０に
示す如く、半リング状をした上ダミーウェイト（２１）
と下ダミーウェイト（２２）からなっており、上ダミー
ウェイト（２１）には止めネジ支持孔（２３）が２本穿
設してあり、また、下ダミーウェイト（２２）には、止
めネジ支持孔（２３）と対向する止めネジ貫通孔（２
４）、及び、後述するピンナット（２７）を止めネジ貫
通孔（２４）内に位置決め固定するためのピン孔（２
５）が穿設してある。

【００３１】そして、止めネジ支持孔（２３）内には、
小径部（２３ａ）に設けたネジ部と螺合するネジ部及び
それに連なる首部を有する止めネジ（２６）が、小径部
（２３ａ）によって抜け止がなされた状態で回転及び上
下動自在に挿入されている。

【００３２】また、ピン孔（２５）内に固定されるピン
ナット（２７）は、円柱状をし、その直径方向に止めネ
ジ（２６）と螺合するネジ孔（２７ａ）を穿設した形状
をしており、このピンナット（２７）を止めネジ貫通孔
（２４）と直交するように挿入し、止めネジ貫通孔（２
４）とネジ孔（２７ａ）が同軸上となるようにした後、
ロックネジ（２８）によってピン孔（２５）内に固定す
ることにより、止めネジ貫通孔（２４）内に止めネジ
（２６）と螺合するネジ孔（２７ａ）を形成するように
してある。

【００３３】そして、クランクシャフト（１）のクラン
クピン（３ａ）〜（３ｅ）をそれぞれ上ダミーウェイト
（２１）と下ダミーウェイト（２２）によって挟んだ
後、上ダミーウェイト（２１）の止めネジ（２６）を下
ダミーウェイト（２２）のネジ孔（２７ａ）に螺合する
ことにより、クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）の外周に
ダミーウェイト（２０）を固定するようにしてある。

【００３４】また、上下ダミーウェイト（２１）（２
２）には、クランプ孔（３０）（３１）が穿設してあ
り、上下ダミーウェイト（２１）（２２）のクランクピ
ン（３ａ）〜（３ｅ）からの取外し時、クランプ孔（３
０）（３１）には、後述する上下ダミークランパ（７
５）（１０４）が挿入され、上下ダミーウェイト（２
１）（２２）をクランクピン（３ａ）〜（３ｅ）から引
離すようにしてある。

【００３５】図１乃至図６は、上記上下ダミーウェイト
（２１）（２２）を、図に示した５気筒４サイクルエン
ジン用のクランクシャフト（１）の各クランクピン（３
ａ）〜（３ｅ）に固定するためのダミーウェイト取付け
装置（１０）を示す図である。

【００３６】同図に於いて、（４０）は、複数の支柱に
よって構成された本体フレーム、（４１）は、本体フレ
ーム（４０）に固定されたガイドレール（４２）に沿っ
て上下動するスライダ、（４３）は、スライダ（４１）
に固定された昇降台、（４４）は、昇降台（４３）を昇
降させるためのリフト用シリンダである。

【００３７】（４５）は、昇降台（４３）の上部に配置
したナットランナ、（４６）は、ナットランナ（４５）
に一体的に組込まれたトルク検知器であり、このナット
ランナ（４５）は、クランクシャフト（１）の５本のク
ランクピン（３ａ）〜（３ｅ）に５組の上下ダミーウェ
イト（２１）（２２）を一斉に固定できるだけの数、即
ち、この実施例では１０台のナットランナ（４５）を２
台１組となるようにして配置してある。

【００３８】（５０）は、昇降台（４３）の下面に脱着
自在に支持された、上ダミーウェイト（２１）支持用の
上ダミーパレットであり、この実施例では、５個の上ダ
ミーウェイト（２１）を支持できるようにしてある。

【００３９】（５１）は、下ダミーウェイト（２２）支
持用の下ダミーパレットであり、この実施例では、５個
の下ダミーウェイト（２２）を支持できるようにしてあ
る。

【００４０】また、この下ダミーパレット（５１）は、
昇降台（４３）の真下と、オートローダ（１８）による
クランクシャフト受渡し点との間を往復動出来るスライ
ダ（５２）に脱着自在に支持されており、両者間を移動
できるようにしてある。

【００４１】（５３）は、スライダ（５２）を水平方向
にスライドさせるため、本体フレーム（４０）及び反転
装置（１２）を支持しているベッド（５４）上に敷設し
たガイドレールであり、上記スライダ（５２）は２段シ
リンダ（図示せず）の伸縮動によって水平移動できるよ
うにしてある。

【００４２】上記した上ダミーパレット（５１）は、図
２乃至図６に示す如く、昇降台（４３）に対し位置決め
ピン（５９）によって位置決めがなされた後、昇降台
（４３）に固設した上部クランパ（６０）によって昇降
台（４３）の下面に固定される第１支持板（６１）と、
第１支持盤（６１）の下方に支柱（６２）を介して支持
された第２支持板（６３）と、第２支持板（６３）の下
方に弾性的に支持された、５個の上ダミーウェイト（２
１）とそれぞれ対応する５枚の第３支持板（６４）とに
よって骨格が形成されている。

【００４３】上記第１支持板（６１）には、昇降台（４
３）に固設された１０台のナットランナ（４５）とユニ
バーサルジョイント（６５）を介して連結される１０本
の回転軸（６６）が回転自在に支持されており、この各
回転軸（６６）は第２支持板（６３）に回転自在に、か
つ、昇降自在に支持された１０本の連結軸（６７）とそ
れぞれスプライン嵌合しており、更に、各連結軸（６
７）の先端には、第３支持板（６４）に２本ずつ固設さ
れたガイド筒（６８）を貫通する各ビット（６９）の後
端が脱着自在に連結してある。

【００４４】また、図中（６７ａ）は、各連結軸（６
７）を常時下方に向けて弾性的に押圧するためのスプリ
ングである。

【００４５】そして、各ナットランナ（４５）作動時の
回転力が、ユニバーサルジョイント（６５）、回転軸
（６６）、連結軸（６７）を介して第３支持板（６４）
に２本ずつセットされたビット（６９）に伝達されるよ
うにしてある。

【００４６】尚、この実施例の場合、クランクシャフト
（１）の各クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）への上下ダ
ミーウェイト（２１）（２２）の取付け及び取外しは、
一斉に行われるため図４乃至図６に示す如く、２個１組
となった回転軸（６６）、連結軸（６７）、ビット（６
９）の水平方向に位置、及び、各第３支持板（６４）の
高さは、ダミーウェイト取付け装置（１０）にセットさ
れるクランクシャフト（１）の各クランクピン（３ａ）
〜（３ｅ）の位置に対応して異なっている。

【００４７】また、各第３支持板（６４）の第２支持板
（６３）に対する弾性的支持方法としては、下端が第３
支持板（６４）に固定されたロッド（７０）の上部を、
第２支持板（６３）に固定したガイド筒（７１）内にス
ライド自在に挿通し、ロッド（７０）の抜け止を行うと
共に、ガイド筒（７１）の下端面とロッド（７０）の段
部との間にスプリング（７２）を圧入し、第３支持板
（６４）を常時下方に押圧した状態で弾性的に支持する
ようにしてある。

【００４８】（７５）は、各第３支持板（６４）の、両
ビット（６９）（６９）間に位置する部分、即ち、第３
支持板（６４）の中央に吊下げ支持された、先端が上ダ
ミーウェイト（２１）のクランプ孔（３０）内に挿入さ
れる上ダミークランパである。

【００４９】この上ダミークランパ（７５）は、図８及
び図９に示す如く、第２支持板（６３）に固定されたブ
ラケット（７６）により第２支持板（６３）と第３支持
板（６４）との間に吊下げ支持された外筒（７７）と、
外筒（７７）の先端から下方に向けて伸び、その先端が
第３支持板（６４）を貫通しているガイド筒（７８）
と、後端が外筒（７７）の後端から突出し、先端がガイ
ド筒（７８）の略先端に達し、かつ、スプリング（７
９）の弾性力により常時上方に押圧されている作動ロッ
ド（８０）と、ガイド筒（７８）の先端に設けたボール
孔（８１）と、作動ロッド（８０）先端に設けたボール
溝（８２）との間に介在させた鋼球（８３）とからなっ
ている。

【００５０】また、上記ボール溝（８２）は、図９に示
す如く、作動ロッド（８０）先端側に位置する浅溝部
（８２ａ）と、この浅溝部（８２ａ）と連なる深溝部
（８２ｂ）とからなっている。

【００５１】そして、作動ロッド（８０）に外圧が加わ
っていない状態では、図９右半分に示す如く、作動ロッ
ド（８０）がスプリング（７９）の弾性力により上方に
スライドし、浅溝（８２ａ）が鋼球（８３）に当接する
ため、鋼球（８３）の一部がガイド筒（７８）の外周に
突出し、上ダミークランパ（７５）はロック状態とな
る。

【００５２】また、作動ロッド（８０）が外圧によって
下方に押圧され、スプリング（７９）の弾性力に抗して
下方にスライドすると、図９左半分に示す如く、鋼球
（８３）は、作動ロッド（８０）の深溝（８２ｂ）内に
嵌り込み、ガイド筒（７８）内方側に移動可能となるた
め、ロックが解除される。

【００５３】（８５）は、各第３支持板（６４）にセッ
トされた、上記上ダミークランパ（７５）のロック解除
を一斉に行うため、作動ロッド（８０）と第２支持板
（６３）との間に配置したアンクランクプレートであ
る。

【００５４】このアンクランクプレート（８５）は、１
枚板によって構成され、その下面が各作動ロッド（８
０）と対向し、かつ、第２支持板（６３）と第３支持板
（６４）との間に位置する各種部材と干渉しない形状を
しており、第１支持板（６１）及び第２支持板（６３）
を貫通する２本のロッド（８６）（８６）により上下動
自在に支持するようにしてある。

【００５５】上記各ロッド（８６）は、第１支持板（６
１）と第２支持板（６３）との間に配置したガイド筒
（８７）によって上下動自在に支持され、かつ、スプリ
ング（８８）の弾性力により常時上方に押圧されてい
る。

【００５６】そして、通常状態では、ロッド（８６）が
上方に移動しているため、アンクランクプレート（８
５）と作動ロッド（８０）とは非接触状態となり、上ダ
ミークランパ（７５）はロック状態となる。

【００５７】また、昇降台（４３）の各ロッド（８６）
の上端と対向する箇所には、ロッド押圧用のアンクラン
プシリンダ（８９）が固設してあり、アンクランプシリ
ンダ（８９）によりロッド（８６）が下方に押圧され、
アンクランププレート（８５）が下降して作動ロッド
（８０）を下方に押圧することにより、上ダミークラン
パ（７５）のロックが解除されるようにしてある。

【００５８】また、上述した下ダミーパレット（５１）
は、スライダ（５２）上に脱着自在に支持されるパレッ
ト本体（１００）と、上ダミークランパ（７５）を備え
た５枚の第３支持板（６４）とそれぞれ対向するように
してパレット本体（１００）上に配置した、下ダミーウ
ェイト（２２）を支持する５個の下ダミー受け（１０
１）と、各下ダミー受け（１０１）を弾性的に支持する
ため、パレット本体（１００）と各下ダミー受け（１０
１）との間に２本ずつ配置した支持ロッド（１０２）
と、各ダミー受け（１０１）の中央部に配置した下ダミ
ークランパ（１０４）とからなっている。

【００５９】上記支持ロッド（１０２）は、パレット本
体（１００）に固設したガイド部材（１０５）によって
上下動自在に支持され、その先端が下ダミー受け（１０
１）に固定され、下端がガイド部材（１０５）に対して
抜け止がなされている。

【００６０】そして、この状態でガイド部材（１０５）
の上面と下ダミー受け（１０１）との間にスプリング
（１０６）を介在させることにより、下ダミー受け（１
０１）を上方向に対し常時弾性的に押圧した状態で支持
している。

【００６１】また、下ダミークランパ（１０４）は、上
ダミークランパ（７５）と同様の構造をしており、パレ
ット本体（１００）の固定した外筒（１０７）と、外筒
（１０７）の先端から上方に向けて伸び、その先端が下
ダミー受け（１０１）内を貫通するガイド筒（１０８）
と、後端が外筒（１０７）の後端から突出し、先端がガ
イド筒（１０８）の略先端に達し、かつ、スプリング
（図示せず）の弾性力により常時下方に押圧されている
作動ロッド（１０９）と、ガイド筒（１０８）の先端に
設けたボール孔（図示せず）と、作動ロッド（１０９）
先端に設けたボール溝（図示せず）との間に介在させた
鋼球（図示せず）とからなっている。

【００６２】また、上記ボール溝（図示せず）は、上ダ
ミークランパ（７５）と同様、作動ロッド（１０９）先
端側に位置する浅溝部（図示せず）と、この浅溝部（図
示せず）と連なる深溝部（図示せず）とからなってい
る。

【００６３】そして、作動ロッド（１０９）に外圧が加
わっていない状態では、作動ロッド（１０９）がスプリ
ング（図示せず）の弾性力により下方にスライドし、浅
溝（図示せず）が鋼球（図示せず）に当接するため、鋼
球（図示せず）の一部がガイド筒（１０８）の外周に突
出し、下ダミークランパ（１０４）はロック状態とな
る。

【００６４】また、作動ロッド（１０９）が外圧によっ
て上方に押圧され、スプリング（図示せず）の弾性力に
抗して上方にスライドすると、鋼球（図示せず）は、作
動ロッド（１０９）の深溝（図示せず）内に嵌り込み、
ガイド筒（１０８）内方側に移動可能となるため、ロッ
クが解除される。

【００６５】また、上記した５個の下ダミー受け（１０
１）を支持するパレット本体（１００）には、図３及び
図４に示す如く、ローラ（１２０）が取付けてあり、パ
レット本体（１００）のスライダ（５２）への脱着が容
易に行えるようにしてあり、また、パレット本体（１０
０）及びスライダ（５２）には、両者の位置決め用の位
置決めピン（１２１）が貫通するピン孔（１２２）（１
２３）が穿設してあり、更に、スライダ（５２）には、
パレット本体（１００）のスライダ（５２）に対する位
置決め終了後、パレット本体（１００）をスライダ（５
２）に固定するためのクランパ（１２４）が取付けてあ
る。

【００６６】また、スライダ（５２）の各下ダミークラ
ンパ（１０４）の作動ロッド（１０９）と対向する位置
には、作動ロッド（１０９）を上方に押圧することによ
り、下ダミークランパ（１０４）のロックを解除するた
めのアンクランプシリンダ（１２５）が組込まれてい
る。

【００６７】また、上記実施例に於いて、連結軸（６
７）の先端へのビット（６９）の脱着方法としては、図
７に示す如く、連結軸（６７）の先端に、ビット（６
９）後端の六角部と係合するビット穴（１３０）を穿設
し、かつ、このビット穴（１３０）に出入自在となる鋼
球（１３１）を配置し、この鋼球（１３１）を連結軸
（６７）の外周にスライド自在に配置したカラー（１３
２）の作用により、ビット（６９）後端の六角部に形成
した溝部（６９ａ）に挿入させることにより、ビット
（６９）を連結軸（６７）の先端に固定するようにして
ある。

【００６８】また、カラー（１３２）をスプリング（１
３３）の弾性力に抗して下方にスライドさせ、鋼球（１
３１）を連結軸（６７）の外方側に移動させれば、ビッ
ト（６９）を連結軸（６７）の先端から分離させ、ビッ
ト（６９）の交換を行えるようにしてある。

【００６９】更に、各連結軸（６７）の後端部には、第
２支持板（６３）上に固定した近接スイッチ（１３５）
と対向するドグ（１３６）が配置してある。

【００７０】そして、ビット（６９）の逆転動作による
止めネジ（２６）の逆転に伴い、止めネジ（２６）が上
昇し、これに伴ってビット（６９）と連結した連結軸
（６７）が所定量上昇すると、ドグ（１３６）と近接ス
イッチ（１３５）が対向し、近接スイッチ（１３５）が
ＯＮすることにより、止めネジ（２６）が下ダミーウェ
イト（２２）のネジ孔（２７ａ）から離脱し、上ダミー
ウェイト（２１）と下ダミーウェイト（２２）とが確実
に分離したことを検出できるようにしてある。

【００７１】上記構成からなるダミーウェイト取付け装
置（１０）によりクランクシャフト（１）の各クランク
ピン（３ａ）〜（３ｅ）にダミーウェイト（２０）を取
付けるには、先ず、昇降台（４３）の下部に、上ダミー
パレット（５０）を支持すると共に、スライダ（５２）
上に下ダミーパレット（５１）を配置する。

【００７２】次に、下ダミーパレット（５１）の各下ダ
ミー受け（１０１）に下ダミーウェイト（２２）をセッ
トし、下ダミー受け（１０１）から突出している下ダミ
ークランパ（１０４）のガイド筒（１０８）を下ダミー
ウェイト（２２）のクランプ孔（３１）に挿入し、この
状態で、アンクランプシリンダ（１２５）を作動させ、
下ダミークランパ（１０４）の作動ロッド（１０９）を
押上げ、ガイド筒（１０８）の外周に鋼球を突出させる
ことにより下ダミー受け（１０１）上に下ダミーウェイ
ト（２２）をロック状態に保持する。

【００７３】次に、この各下ダミーウェイト（２２）上
に上ダミーウェイト（２１）を載置した後、昇降台（４
３）を下降させることにより、上ダミーパレット（５
０）を下降させ、上ダミーパレット（５０）の第３支持
板（６４）から突出しているビット（６９）及び上ダミ
ークランパ（７５）のガイド筒（７８）を上ダミーウェ
イト（２１）の止めネジ支持孔（２３）及びクランプ孔
（３０）内にそれぞれ挿入させる。

【００７４】次に、昇降台（４３）のアンクランプシリ
ンダ（８９）を伸張させ、アンクランププレート（８
５）を下降させ、上ダミークランパ（７５）の作動ロッ
ド（８０）を下降させることにより、上ダミークランパ
（７５）をロック状態にし、上ダミーパレット（７５）
と上ダミーウェイト（２２）とを一体化する。

【００７５】後は、この状態で上ダミーパレット（５
０）を一旦上昇させ、上ダミーウェイト（２１）を下ダ
ミーウェイト（２２）から分離することにより、ダミー
ウェイト取付け装置（１０）へのダミーウェイト（２
０）のセットを終了する。

【００７６】このようにして、ダミーウェイト取付け装
置（１０）への上下ダミーウェイト（２１）（２２）の
セットが完了すると、次に、スライダ（５２）をオート
ローダ（１８）の位置するクランクシャフト受渡し点に
スライドさせ、この位置で、反転装置（１２）のアーム
（１２ｂ）上に支持されているクランクシャフト（１）
をスライダ（５２）上にセットされている下ダミーパレ
ット（５１）上に移し替え、クランクシャフト（１）の
各クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）を下ダミーパレット
（５１）上に載置した各下ダミーウェイト（２２）と嵌
合させる。

【００７７】尚、この移し替え作業は、上昇状態にある
アーム（１２ｂ）にオートローダ（１８）を用いてクラ
ンクシャフト（１）を載置した後、このアーム（１２
ｂ）の下方に、スライダ（５２）上の下ダミーパレット
（５１）を位置させ、この状態でアーム（１２ｂ）を下
降させることにより、クランクシャフト（１）を、アー
ム（１２ｂ）から下ダミーパレット（５１）上に移し替
えるようにしてある。

【００７８】次に、クランクシャフト（１）が載置され
たスライダ（５２）をダミーウェイト取付け装置（１
０）内に戻し、この状態で再度昇降台（４３）を下降さ
せることにより、上ダミーパレット（５０）を下降さ
せ、上ダミーパレット（５０）に保持されている上ダミ
ーウェイト（２１）を下ダミーウェイト（２２）上に載
置させ、各上下ダミーウェイト（２１）（２２）により
各クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）を挟む。

【００７９】次に、昇降台（４３）上に取付けた１０台
のナットランナ（４５）を駆動させ、各ユニバーサルジ
ョイント（６３）、回転軸（６６）、連結軸（６７）を
介してビット（６９）を締付け方向に正転させることに
より、上ダミーウェイト（２１）に組込まれた止めネジ
（２６）を正転させ、この止めネジ（２６）を下ダミー
ウェイト（２２）のピンナット（２７）に設けたネジ孔
（２７ａ）に螺合させることにより、上下ダミーウェイ
ト（２１）（２２）を一体化させ、各ダミーウェイト
（２０）の各クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）への取付
けを終了する。

【００８０】このようにして、ダミーウェイト（２０）
のクランクピン（３ａ）〜（３ｅ）への取付けが終了す
ると、次に、アンクランプシリンダ（８９）を短縮さ
せ、アンクランププレート（８５）を上昇させ、上ダミ
ークランパ（７５）の作動ロッド（８０）を上昇させる
ことにより、上ダミークランパ（７５）のロックを解除
する。

【００８１】次に、この状態で昇降台（４３）を上昇さ
せ、上ダミーパレット（５０）を上昇させれば、上ダミ
ークランパ（７５）のロックは解除してあるため、上ダ
ミークランパ（７５）のガイド筒（７８）及びビット
（６９）は上ダミーウェイト（２１）から離脱し、下ダ
ミーパレット（５１）上にダミーウェイト（２０）の取
付けを終えたクランクシャフト（１）が残される。

【００８２】後は、ダミーウェイト（２０）の取付けを
終了したクランクシャフト（１）を有するスライダ（５
２）を再びクランクシャフト受渡し点までスライドさ
せ、アンクランプシリンダ（１２５）を短縮させ、下ダ
ミークランパ（１０４）の作動ロッド（１０９）を下降
させ、下ダミークランパ（１０４）のロックを解除した
後、下ダミー受け（１０１）から反転装置（１２）のア
ーム（１２ｂ）上にクランクシャフト（１）を移し替
え、反転装置（１２）によって、このクランクシャフト
（１）を第１測定装置（１３）に搬入すれば、クランク
シャフト（１）の各クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）へ
のダミーウェイト（２０）の取付け、及び、クランクシ
ャフト（１）の第１測定装置（１３）への搬入作業を自
動的に行える。

【００８３】尚、下ダミーパレット（５１）から反転装
置（１２）のアーム（１２ｂ）へのクランクシャフト
（１）の移し替えは、下降状態にあるアーム（１２ｂ）
側にスライダ（５２）をスライドさせ、下ダミー受け
（１０１）上にあるクランクシャフト（１）の下方にア
ーム（１２ｂ）を位置させた後、アーム（１２ｂ）を上
昇させ、クランクシャフト（１）を下ダミー受け（１０
１）からアーム（１２ｂ）に移し替え、この状態でアー
ム（１２ｂ）を有する帯上板（１２ａ）を１８０度回転
させれば、クランクシャフト（１）を第１測定装置（１
３）へ移動できる。

【００８４】上記のようにして、第１回目のクランクシ
ャフト（１）へのダミーウェイト（２０）の取付け、及
び、第１測定装置（１３）への搬入作業が終了すると、
今搬入したクランクシャフト（１）が第１測定装置（１
３）の戻ってくるまでの間に、反転装置（１２）のアー
ム（１２ｃ）上に載置された２回目のクランクシャフト
（１）をダミーウェイト取付け装置（１０）内に収納
し、上記と同様にして次のクランクシャフト（１）への
ダミーウェイト（２０）の取付け作業を行う。

【００８５】そして、第１回目のクランクシャフト
（１）が再び第１測定装置（１３）の戻されると、反転
装置（１２）の作用により、第１回目のクランクシャフ
ト（１）を第１測定装置（１３）から搬出させると同時
に、既にダミーウェイト（２０）の取付けを終えた第２
回目のクランクシャフト（１）を第１測定装置（１３）
内に搬入する。

【００８６】このようにして第１回目のクランクシャフ
ト（１）が第１測定装置（１３）から搬出されてくる
と、このクランクシャフト（１）をスライダ（５２）上
にセットされた下ダミー受け（１０１）上に再度載置
し、下ダミークランパ（１０４）をロック状態とし、各
下ダミーウェイト（２２）を下ダミー受け（１０１）上
にクランプした後、再びダミーウェイト取付け装置（１
０）内に搬入する。

【００８７】次に、昇降台（４３）を下降させ、上ダミ
ーパレット（５０）を下降させることにより、第３支持
板（６４）から突出しているビット（６９）及び上ダミ
ークランパ（７５）のガイド筒（７８）を上ダミーウェ
イト（２１）の止めネジ支持孔（２３）及びクランプ孔
（３０）に挿入させ、ビット（６９）の先端を止めネジ
（２６）の頭部に嵌合させる。

【００８８】次に、上ダミークランパ（７５）をロック
状態とし、上ダミーウェイト（２１）と上ダミーパレッ
ト（５０）とを一体化した後、ナットランナ（４５）を
逆転方向に駆動させ、ユニバーサルジョイント（６
５）、回転軸（６６）、連結軸（６７）を介してビット
（６９）を逆転させることにより、止めネジ（２６）を
逆転させ、止めネジ（２６）をピンナット（２７）のネ
ジ孔（２７ａ）から離脱させることにより、下ダミーウ
ェイト（２２）と上ダミーウェイト（２１）とを分離す
る。

【００８９】尚、この時、各連結軸（６７）の止めネジ
（２６）の逆転に伴う上昇が所定量に達し、全ての近接
スイッチ（１３５）がＯＮするまで、各ナットランナ
（４５）を逆転させることにより、各ダミーウェイト
（２０）の上下ダミーウェイト（２１）（２２）を完全
に分離させるようにしてある。

【００９０】このようにして、上下ダミーウェイト（２
１）（２２）が分離すると、次に、昇降台（４３）を上
昇させ、上ダミーパレット（５０）を上昇させることに
より、上ダミーウェイト（２１）をクランクシャフト
（１）の各クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）から分離さ
せる。

【００９１】次に、この上ダミーウェイト（２１）の分
離を終えたクランクシャフト（１）が載置された下ダミ
ーパレット（５１）を有するスライダ（５２）を、オー
トローダ（１８）の設置してあるクランクシャフト受渡
し点までスライドさせた後、オートローダ（１８）によ
ってクランクシャフト（１）を下ダミーパレット（５
１）から取り出し、次工程に送れば、第１回目のクラン
クシャフト（１）のバランス測定及びバランス調整を完
了する。

【００９２】また、クランクシャフト（１）の取り出さ
れた下ダミーパレット（５１）上には、第３回目のクラ
ンクシャフト（１）が載置され、第２回目のクランクシ
ャフト（１）が第１測定装置（１３）に戻って来るまで
にダミーウェイト（２０）の取付けが行われる。

【００９３】尚、これ以後は、前回に使用したダミーウ
ェイト（２０）がダミーウェイト取付け装置（１０）内
に残されるため、ダミーウェイト取付け装置（２０）へ
のダミーウェイト（２０）のセットを行う必要はない。

【００９４】後は、上記動作が連続的に繰り返されて行
くことにより、クランクシャフト（１）へのダミーウェ
イト（２０）の取付け、バランス測定、バランス調整、
ダミーウェイト（２０）のクランクシャフト（１）から
の取外しと言った一連の作業を自動的に、かつ、連続的
に行うことが可能となる。

【００９５】尚、上記実施例に於いて、測定ステーショ
ン（１１）にて測定、修正が行われるクランクシャフト
（１）の種類に変化があった場合、即ち、同じ５気筒４
サイクルエンジンに使用するクランクシャフト（１）で
も、クランクピン（３ａ）〜（３ｅ）のピン径、ピスト
ンストローク、半径及びピン位相位置が異なるものの測
定を行う必要が生じた場合は、ダミーウェイト測定装置
（１０）から上ダミーパレット（５０）及び下ダミーパ
レット（５１）を取外し、新しいクランクシャフト
（１）に対応した上下ダミーパレット（５０）（５１）
をダミーウェイト取付け装置（１０）にセットすれば、
多種類のクランクシャフト（１）への上下ダミーウェイ
ト（２１）（２２）の脱着を、１台のダミーウェイト取
付け装置（１０）によって行える。

【００９６】また、ダミーウェイト取付け装置（１０）
の使用中に、ビット（６９）に割れや欠けが生じた場合
は、ビット（６９）を交換すればよく、更に、下ダミー
ウェイト（２２）のネジ孔（２７ａ）が摩耗した場合
は、ピンナット（２７）のみを交換すれば、下ダミーウ
ェイト（２２）はそのまま継続使用できる。

【００９７】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明は、クランク
シャフトの各クランクピンに脱着するダミーウェイト
を、上下２分割にし、かつ、上ダミーウェイトに組込ま
れた止めネジによって両者を一体化できるようにし、

【００９８】上記ダミーウェイトをクランクシャフトの
クランクピンに脱着するダミーウェイト取付け装置を、
上ダミーウェイトを上下動自在に支持し、かつ、上ダミ
ーウェイトの止めネジを正逆転させるナットランナと連
結したビットを有する上ダミーパレットと、

【００９９】下ダミーウェイトを水平動自在に支持し、
下ダミーウェイトを、上ダミーウェイトの真下と、クラ
ンクシャフト受渡し点の２位置に位置させる下ダミーパ
レットとによって構成したから、

【０１００】ダミーウェイトのクランクシャフトのクラ
ンクピンに対する装着及び取外しの完全自動化が可能と
なる。

【０１０１】従って、クランクシャフトのバランス測定
時、クランクシャフトのクランクピンに、ピストン及び
コンロッドの慣性力に相当するダミーウェイトを取付
け、クランクシャフトをエンジンに組込んだのと同様の
状態を再現し、この状態で測定を行う、と言った理想の
測定を完全自動化の元に行うことが可能となる。

【０１０２】また、上下ダミーパレットは、ダミーウェ
イト取付け装置に対し取外し自在となっているため、１
台のダミーウェイト取付け装置を多種類のクランクシャ
フトに対応させることが可能となる。

【０１０３】更に、本発明に使用する下ダミーウェイト
に形成した止めネジと螺合するネジ孔は、ピンナットを
取替えることにより交換可能となっているため、ネジ孔
の摩耗のみによって、上下一組となったダミーウェイト
を廃棄することもなくなり、ダミーウェイトの長寿命化
も計れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るクランクシャフト用ダミーウェイ
ト取付け装置の全体構成を示す側面図。

【図２】昇降台を示す側面図。

【図３】上下ダミーパレットを示す正面図。

【図４】上下ダミーパレットを示す部分断面側面図。

【図５】上下ダミーパレットを示す部分断面側面図。

【図６】上下ダミーパレットを示す部分断面側面図。

【図７】ビットの取付け構造を示す部分断面図。

【図８】上ダミークランパの構造を示す断面図。

【図９】上ダミークランパの先端部を示す拡大断面図。

【図１０】ダミーウェイトを示す部分断面図。

【図１１】本発明に係るクランクシャフト用ダミーウェ
イト取付け装置がセットされる製造ラインの概略を示す
平面図。

【図１２】本発明に係るクランクシャフト用ダミーウェ
イト取付け装置及び反転装置を示す側面図。

【図１３】本発明に係るクランクシャフト用ダミーウェ
イト取付け装置及び反転装置を示す平面図。

【図１４】クランクシャフトの１例を示す側面図。

【符号の説明】

１ クランクシャフト ３ａ クランクピン ３ｂ クランクピン ３ｃ クランクピン ３ｄ クランクピン ３ｅ クランクピン １０ クランクシャフト用ダミーウェイト取付け装置 ２０ ダミーウェイト ２１ 上ダミーウェイト ２２ 下ダミーウェイト ２６ 止めネジ ４０ 本体フレーム ４３ 昇降台 ４６ ナットランナ ５０ 上ダミーパレット ５１ 下ダミーパレット ５２ スライダ ６９ ビット ７５ 上ダミークランパ １０１ 下ダミー受け １０４ 下ダミークランパ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上ダミーウェイト及び下ダミーウェイト
   からなり、上ダミーウェイトに予め組込まれた止めネジ
   により一体化するダミーウェイトの、クランクシャフト
   の各クランクピンへの脱着を行うダミーウェイト取付け
   装置を、 複数の支柱からなる本体フレームと、 本体フレームに上下動自在に支持された、上ダミーウェ
   イトの各止めネジと対応する所定数のナットランナを有
   する昇降台と、 昇降台の下方に脱着自在に支持された、上ダミーウェイ
   ト支持用の上ダミークランパ及び上ダミーウェイトの各
   止めネジと係合し、かつ、上記ナットランナと連結した
   ビットを有する上ダミーパレットと、 上ダミーパレットの真下と、クランクシャフト受渡し点
   との間を水平移動するスライダと、 スライダ上に脱着自在に配置した、下ダミーウェイト支
   持用の下ダミー受け及び下ダミーウェイトクランプ用の
   下ダミークランパを有する下ダミーパレットとによって
   形成したことを特徴とするクランクシャフト用ダミーウ
   ェイト取付け装置。