JPH071312A - クランクシャフトのラッピング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クランクシャフトのラッピング装置に係り、
クランクシャフトの回転軸心を変更することなくジャー
ナル部およびクランクピン部の両方に研磨加工を施し
て、加工工数の低減、加工精度の向上等を図る。 【構成】 クランクシャフト４をジャーナル軸心３回り
に回転させるクランク回転手段５と、ジャーナル軸心３
と平行な軸心回りに揺動自在にかつジャーナル軸心３と
直交する方向に移動自在に支持される揺動アーム２０ｃ
と、その先端に配されクランクピン部４ｂに密接させら
れるクランクピン研磨具２０をクランクピン部４ｂに密
接させた状態で揺動アーム２０ｃとクランクピン部４ｂ
とを回転自在に連結する連結部とを具備し、クランクピ
ン部４ｂに、クランクピン研磨具２０を連結して相対回
転させることにより、クランクピン部４ｂを研磨する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、クランクシャフトのジ
ャーナル部およびクランクピン部に研磨加工を実施する
ためのラッピング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】クランクシャフトには、エンジン内に配
されたときに回転軸心とされるジャーナル部、および、
該ジャーナル部から一定寸法の偏心しジャーナル部と平
行に形成されるクランクピン部が設けられている。前記
ジャーナル部はメタル軸受を介してクランクケースに取
り付けられ、また、クランクピン部には、メタル軸受を
介してコネクティングロッドが嵌合されるため、それぞ
れの表面に研磨（ラッピング）加工を施しておく必要が
ある。

【０００３】従来、クランクシャフトの研磨加工は、ジ
ャーナル部およびクランクピン部においてそれぞれ別工
程によって実施されている。すなわち、まず、クランク
シャフトをその両端において支持し、ジャーナル軸心回
りに回転させるとともに、ジャーナル部にラッピングペ
ーパ等の研磨具を押し付けることによってその表面に研
磨加工を施す。次に、クランクシャフトの回転軸心をク
ランクピン部の軸心に変更して、該軸心回りに回転させ
るとともに、クランクピン部に研磨具を押し付けること
によってその表面に研磨加工を施すようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな方法であると、ジャーナル部およびクランクピン部
の両方に研磨加工を施すために、クランクシャフトの回
転軸心を変更しなければならず、そのためには、クラン
クシャフトを加工機から一旦取り外し、再度位置合わせ
からセッティングをやり直す必要がある。したがって、
このような方法によれば、１つのクランクシャフトの研
磨加工に多大な工数を要するという不都合がある。特
に、シリンダ数の多いエンジンのクランクシャフトにあ
っては、研磨加工すべきジャーナル部およびクランクピ
ン部の数が多く、しかも、ジャーナル軸心に対してクラ
ンクピン部が周方向にずれた位置に配置されていること
が一般的である。このため、加工機へのクランクシャフ
トの取り付け回数が増加して、加工工数がさらに増大す
るとともに、回転軸心の変更に伴う加工精度の低下が発
生する虞がある。

【０００５】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、クランクシャフトの回転軸心を変更する
ことなくジャーナル部およびクランクピン部の両方に研
磨加工を施して、加工工数の低減、加工精度の向上等を
図ることを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、次の５つの手段を採用している。第１の
手段は、クランクシャフトの両端を支持してジャーナル
軸心回りに回転させるクランク回転手段と、クランクシ
ャフトの近傍に前記ジャーナル軸心と平行な軸心回りに
揺動自在に支持されかつ前記ジャーナル軸心と直交する
方向に移動自在に支持される揺動アームと、該揺動アー
ムの先端に配されクランクピン部に密接させられること
によりその表面を研磨するクランクピン研磨具と、該ク
ランクピン研磨具をクランクピン部に密接させた状態で
揺動アームとクランクピン部とを回転自在に連結する連
結部とを具備するクランクシャフトのラッピング装置を
提案している。第２の手段は、第１の手段に加えて、揺
動アームをジャーナル軸心に沿って平行移動させる揺動
アーム移動手段と、連結部における揺動アームとクラン
クピン部との連結を着脱させる着脱手段とを具備するク
ランクシャフトのラッピング装置を提案している。第３
の手段は、第１または第２の手段に加えて、ジャーナル
部に密接させられることによりその表面を研磨するジャ
ーナル研磨具と、該ジャーナル研磨具をジャーナル部の
半径方向に沿って進退させるジャーナル研磨具移動手段
とを具備するクランクシャフトのラッピング装置を提案
している。第４の手段は、第１ないし第３のいずれかの
手段に加えて、クランクピン部の表面に当接させられる
当接部と、該当接部をジャーナル部の半径方向に進退さ
せる進退手段とからなり、当接部によってクランクピン
部をジャーナル軸心回りに回転させて一定位置に位置決
めする位置決め手段を具備するクランクシャフトのラッ
ピング装置を提案している。第５の手段は、第４の手段
に加えて、位置決め手段の当接部をジャーナル軸心に沿
って平行移動させる当接部移動手段が配設されているク
ランクシャフトのラッピング装置を提案している。

【０００７】

【作用】本発明の第１の手段に係るクランクシャフトの
ラッピング装置によれば、クランクシャフトをクランク
回転手段に取り付け、連結部によって揺動アームとクラ
ンクピン部とを回転自在に連結した状態で、クランク回
転手段を作動させることにより、クランクシャフトがジ
ャーナル軸心回りに回転させられるとともに、クランク
ピン部が揺動アームに連結させられたままジャーナル軸
心回りに回転させられる。そして、クランクピン部に連
結された揺動アームは、クランクピン部の回転動作に追
従させられて揺動および往復移動させられるとともに、
先端に配したクランクピン研磨具をクランクピン部に密
接させた状態で、クランクピン部と相対的に回転させら
れる。これにより、クランクピン研磨具によってクラン
クピン部の表面が研磨されることになる。第２の手段に
係るクランクシャフトのラッピング装置によれば、揺動
アーム移動手段を作動させることにより、揺動アームが
ジャーナル軸心に沿って平行移動させられ、クランクシ
ャフトにジャーナル軸心に沿って複数配される各クラン
クピン部に揺動アームを配置することが可能となる。ま
た、着脱手段を作動させることにより、揺動アーム移動
手段よって移動させられた揺動アームを各クランクピン
部に連結させ、該クランクピン部の研磨加工を実施する
ことが可能となる。第３の手段に係るクランクシャフト
のラッピング装置によれば、ジャーナル研磨具移動手段
を作動させ、ジャーナル研磨具をジャーナル部の表面に
押し付けて密接させることにより、ジャーナル部の研磨
加工が実施される。そして上記クランクピン部の研磨加
工と同時に、工程を変更することなく、ジャーナル部の
研磨加工を実施することが可能となる。第４の手段に係
るクランクシャフトのラッピング装置によれば、当接部
と進退手段とからなる位置決め手段を作動させることに
より当接部をジャーナル部の半径方向に移動させ、クラ
ンクピン部の表面に当接させた状態で、さらに進退手段
によって当接部を移動させると、クランクピン部が押圧
されてジャーナル軸心回りに回転させられ、クランクピ
ン部が常に同一位置に配置されることになる。これによ
り、揺動アームとの連結を常に同一位置において実施す
ることが可能となる。第５の手段に係るクランクシャフ
トのラッピング装置によれば、当接部移動手段を作動さ
せることにより、位置決め手段の当接部をジャーナル軸
心に沿って移動させ各クランクピン部に当接可能な位置
に配置することができ、各クランクピン部の位置決めを
実施することが可能となる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係るクランクシャフトのラッ
ピング装置の一実施例について、図１ないし図８を参照
して説明する。これら各図において、符号１はラッピン
グ装置、２は装置本体、３はジャーナル軸心、４はクラ
ンクシャフト、５はクランク回転手段、６はクランク供
給手段、７はジャーナル研磨具、８はジャーナル研磨手
段、９は当接部材（当接部）、１０は位置決め手段、１
１はクランクピン研磨手段、１２はジャーナル研磨具昇
降手段（ジャーナル研磨具移動手段）、１３はジャーナ
ル研磨具水平移動手段、１４・２４はラッピングペーパ
走行手段、１５・１９はラッピングペーパ、１６・２５
は押圧部、１７は当接部材昇降手段（進退手段）、１８
は当接部材水平移動手段（当接部移動手段）、２０はク
ランクピン研磨具、２１はクランクピン研磨具昇降手
段、２２はクランクピン研磨具水平移動手段（揺動アー
ム移動手段）、２３は着脱手段である。

【０００９】図１および図２は、本実施例のラッピング
装置１の全体構造を示している。本実施例のラッピング
装置１は、装置本体２に、ジャーナル軸心３が水平状態
となるように配されるクランクシャフト４の両端を支持
してジャーナル軸心３回りに回転させるクランク回転手
段５と、該クランク回転手段５にクランクシャフト４を
供給するクランク供給手段６と、クランクシャフト４の
下方に配置されジャーナル研磨具７を下方から押し当て
ることによりジャーナル部４ａを研磨するジャーナル研
磨手段８と、クランクシャフト４の下方に配置され当接
部９を上昇させることによってクランクピン部４ｂを上
死点に位置決めする位置決め手段１０と、クランクシャ
フト４の上方に配置されクランクピン部４ｂを把持して
研磨するクランクピン研磨手段１１とを配設することに
より構成されている。

【００１０】前記装置本体２は、水平テーブル２ａ上に
左右に立設させられる２本の支柱２ｂと、該支柱２ｂに
掛け渡される水平梁２ｃとを具備している。前記支柱２
ｂには、クランク回転手段５が配設され、水平テーブル
２ａ上には、クランク供給手段６、ジャーナル研磨手段
８および位置決め手段１０が配設され、水平梁２ｃに
は、クランクピン研磨手段１１がそれぞれ配設されてい
る。

【００１１】前記クランク回転手段５は、一側の支柱２
ｂの側面に水平に取り付けられる主軸５ａと、他側の支
柱２ｂの側面に前記主軸５ａに対向状態に配される心押
し軸５ｂとを具備している。前記主軸５ａには、その軸
心に突出する止りセンタ５ｃを有するチャック５ｄと、
該チャック５ｄにプーリ５ｅ・ベルト５ｆを介して連結
される主軸モータ５ｇとが設けられている。前記心押し
軸５ｂには、前記主軸５ａの止りセンタ５ｃに対向させ
られる止りセンタ５ｈが設けられている。そして、心押
し軸ハンドル５ｊを回転させることにより両止りセンタ
５ｃ・５ｈの間隔を増減してその間にクランクシャフト
４をジャーナル軸心３が水平になるように支持すること
ができるようになっている。

【００１２】前記クランク供給手段６は、クランクシャ
フト４を水平状態に載置する載置台６ａと、該載置台６
ａを斜め上方に移動させてクランク回転手段５に供給す
るシリンダ６ｂとから構成されている。該シリンダ６ｂ
は、前記水平テーブル２ａの後方に傾斜状態に取り付け
られており、縮められた状態で前記載置台６ａを装置本
体２の後部まで移動させるようになっており、ラッピン
グ装置１の外部からのクランクシャフト４の供給を容易
にしかも安全に実施することができるようになってい
る。

【００１３】前記ジャーナル研磨手段８は、図３に示す
ように、クランクシャフト４の鉛直下方に配置され、ジ
ャーナル部４ａの表面に押し当てられることにより該ジ
ャーナル部４ａを研磨するジャーナル研磨具７と、該ジ
ャーナル研磨具７を鉛直方向に移動させるジャーナル研
磨具昇降手段１２と、前記ジャーナル研磨具７をジャー
ナル軸心３に沿って水平方向に移動させるジャーナル研
磨具水平移動手段１３とを具備している。

【００１４】前記、ジャーナル研磨具７は、ラッピング
ペーパ走行手段１４によって長手方向に走行させられる
テープ状のラッピングペーパ１５と、該ラッピングペー
パ１５をジャーナル部４ａ下面に密接させる押圧部１６
とを具備している。前記ラッピングペーパ走行手段１４
は、直立状態に配される板状のブラケット１４ａに、水
平軸心回りに回転自在に取り付けられ前記ラッピングペ
ーパ１５を巻回状態に収納する繰り出しリール１４ｂ
と、該繰り出しリール１４ｂと平行な軸心を有する巻き
取りモータ１４ｃに取り付けられ前記繰り出しリール１
４ｂと同一回転面内で回転させられることによりラッピ
ングペーパ１５を巻き取る巻き取りリール１４ｄと、両
リール１４ｂ・１４ｄ間と同一回転面内に複数配設され
前記ラッピングペーパ１５の経路を屈曲させる複数のア
イドラ１４ｅとを具備している。前記押圧部１６は、上
方に向かう２つの突部１６ａの間に、ジャーナル部４ａ
の表面に該ジャーナル部４ａ下側の外周面に前記ラッピ
ングペーパ１５を挟んで密接させられる凹部１６ｂを有
する形状に形成されている。そして、該繰り出しリール
１４ｂから繰り出されるラッピングペーパ１５を前記突
部１６ａの先端に掛け渡すように展張した後に、巻き取
りリール１４ｄに巻き取らせるようにして走行させるよ
うになっている。

【００１５】前記ジャーナル研磨具昇降手段１２は、後
述するジャーナル研磨具水平移動手段１３のスライダ１
３ｄと前記ブラケット１４ａとの間に取り付けられ前記
ブラケット１４ａを下方から支持して昇降させる昇降用
シリンダ１２ａと、該昇降用シリンダ１２ａと平行に配
され、前記ブラケット１４ａの昇降動作を案内する直線
ガイド１２ｂとから構成されている。そして、昇降用シ
リンダ１２ａを伸縮させることにより、直線ガイド１２
ｂによってブラケット１４ａの姿勢を一定に保持しつつ
ジャーナル研磨具７を鉛直方向に移動させることができ
るようになっている。

【００１６】前記ジャーナル研磨具水平移動手段１３
は、水平テーブル２ａ上に配設されるベース１３ａに水
平に取り付けられる２本の平行なガイドレール１３ｂ
と、該ガイドレール１３ｂに走行自在に取り付けられる
ブロック１３ｃに固定されるスライダ１３ｄと、前記ベ
ース１３ａに、前記ガイドレール１３ｂと平行に配され
その軸心回りに回転可能に支持されるボールネジ１３ｅ
と、該ボールネジ１３ｅを回転させるサーボモータ１３
ｆと、ボールネジ１３ｅに螺合させられた状態で前記ス
ライダ１３ｄに取り付けられるナット１３ｇとを具備し
ている。そして、サーボモータ１３ｆを作動させること
によりボールネジ１３ｅを回転させ、該ボールネジ１３
ｅに螺合させられているナット１３ｇをボールネジ１３
ｅに沿って移動させることによって、該ナット１３ｇが
取り付けられているスライダ１３ｄをガイドレール１３
ｂに沿って水平移動させることができるようになってい
る。

【００１７】前記位置決め手段１０は、図４に示すよう
に、クランクシャフト４の鉛直下方にジャーナル軸心３
に直交するように配される平板状の当接部材９と、該当
接部材９を鉛直方向に移動させる当接部材昇降手段１７
と、当接部材９をジャーナル軸心３に沿って水平移動さ
せる当接部材水平移動手段１８とを具備している。前記
当接部材９の上端部には、ジャーナル軸心３の鉛直下方
位置から両幅方向に向かって緩やかに高くなる傾斜面９
ａを有するＶ溝部９ｂが形成されており、該傾斜面９ａ
に、ジャーナル軸心３回りの任意位置に配されるクラン
クピン部４ｂを当接させることができるようになってい
る。前記当接部材昇降手段１７は、前記ジャーナル研磨
具昇降手段１２と同様に、当接部材９とスライダ１８ｂ
との間に配される昇降用シリンダ１７ａと直線ガイド１
７ｂとを具備している。前記当接部材水平移動手段１８
は、前記ジャーナル部水平移動手段１３と同様に、該ジ
ャーナル部水平移動手段１３と共通のガイドレール１３
ｂ上を移動自在なブロック１８ａに取り付けられるスラ
イダ１８ｂと、該スライダ１８ｂを前記ガイドレール１
３ｂに沿って水平移動させるボールネジ１８ｃと、該ボ
ールネジ１８ｃを回転させるサーボモータ１８ｄとを具
備している。

【００１８】前記クランクピン研磨手段１１は、クラン
クピン部４ｂにラッピングペーパ１９を密接させて該ク
ランクピン部４ｂの表面を研磨するクランクピン研磨具
２０と、該クランクピン研磨具２０をジャーナル軸心３
に直交する鉛直方向に移動させるクランクピン研磨具昇
降手段２１と、クランクピン研磨具２０をジャーナル軸
心３に沿って水平移動させるクランクピン研磨具水平移
動手段２２とを具備している。

【００１９】前記クランクピン研磨具２０は、図５およ
び図６に示すように、後述するクランクピン研磨具昇降
手段２１のスライダ２１ｇに固定される昇降ベース２０
ａと、該昇降ベース２０ａに上下方向に摺動自在かつジ
ャーナル軸心３に直交する垂直面内で揺動自在に取り付
けられるアームベース２０ｂ（揺動アーム）と、該アー
ムベース２０ｂの下端に該アームベース２０ｂの揺動面
と同一面内で揺動可能に取り付けられる一対のアーム２
０ｃ（揺動アーム）と、該アーム２０ｃを同時に逆方向
に揺動させる着脱手段２３と、前記アーム２０ｃの長手
方向に沿ってテープ状のラッピングペーパ１９を走行さ
せるラッピングペーパ走行手段２４とを具備している。

【００２０】前記昇降ベース２０ａは、上下に開口する
四角筒状の部材であって、その内部に前記アームベース
２０ｂを収納状態に配するとともに、その内面に配され
るメタル軸受２０ｄによって該アームベース２０ｂを水
平方向に挟んで摺動可能に支持するようになっている。
該昇降ベース２０ａの一側面には、長手方向に沿う長孔
状の貫通孔２０ｅが配設されており、該貫通孔２０ｅに
挿入状態に配され前記アームベース２０ｂに取り付けら
れる摺動ピン２０ｆを上下方向に摺動可能に支持するよ
うになっている。また、前記貫通孔２０ｅの下方には、
上方に向けて押圧力を発生するバランスシリンダ２０ｇ
が配設されており、該バランスシリンダ２０ｇのロッド
先端を前記貫通孔２０ｅから突出させられる前記摺動ピ
ン２０ｆの下面に当接状態に配することによって、該摺
動ピン２０ｆを上方に付勢して、前記アームベース２０
ｂを上方に押し上げることができるようになっている。

【００２１】前記アームベース２０ｂも、上下に開口す
る四角筒状の部材であって、その下端に配される２本の
アーム２０ｃを水平な揺動軸心２０ｈ回りに揺動可能に
取り付けるようになっている。該アーム２０ｃは、他の
アーム２０ｃとの対向面にラッピングペーパ１９をクラ
ンクピン部４ｂに押し付けるための押圧部２５をそれぞ
れ有している。該押圧部２５は、側方に突出する上下２
つの突部２５ａの間に、クランクピン部４ｂの表面にラ
ッピングペーパ１９を挟んで密接させられる凹部２５ｂ
を有する形状に形成されている。そして、両アーム２０
ｃの押圧部２５の凹部２５ｂ内にクランクピン部４ｂが
収納されるように配されることにより、該押圧部２５に
よってクランクピン部４ｂとアーム２０ｃとが相対回転
自在に連結されるようになっている。

【００２２】前記着脱手段２３は、前記アームベース２
０ｂの内部に上下方向に移動自在に配される連結ロッド
２３ａと、該連結ロッド２３ａと前記２本のアーム２０
ｃとの間に揺動自在に取り付けられるリンク２３ｂと、
前記連結ロッド２３ａの上方に連結され該連結ロッド２
３ａをその長手方向に移動させる揺動シリンダ２３ｃと
を具備している。そして、揺動シリンダ２３ｃが作動さ
せられて連結ロッド２３ａが下方に押し下げられた場合
には、リンク２３ｂを介してアーム２０ｃが揺動軸心２
０ｈ回りに揺動させられ、両アーム２０ｃの押圧部２５
が近接させられてその凹部２５ｂ内側にクランクピン部
４ｂを把持することができるようになっている。

【００２３】前記ラッピングペーパ走行手段２４は、ジ
ャーナル研磨具７のラッピングペーパ走行手段１４と同
様に、前記昇降ベース２０ａに水平軸心回りに回転自在
に取り付けられ前記ラッピングペーパ１９を巻回状態に
収納する繰り出しリール２４ａと、該繰り出しリール２
４ａと平行な軸心を有しかつ巻き取りモータ２４ｂにプ
ーリ２４ｅ・ベルト２４ｆを介して取り付けられ前記繰
り出しリール２４ａと同一回転面内で回転させられるこ
とによりラッピングペーパ１９を巻き取る巻き取りリー
ル２４ｃと、両リール間２４ａ・２４ｃと同一回転面内
に複数配設され前記ラッピングペーパ１９の経路を屈曲
させる複数のアイドラ２４ｄとを具備している。該アイ
ドラ２４ｄは、前記アーム２０ｃの先端および両アーム
２０ｃ間の揺動軸心２０ｈ近傍にも設けられており、こ
れらのアイドラ２４ｄを通過するようにラッピングペー
パ１９を走行させることにより、該ラッピングペーパ１
９をアーム２０ｃの押圧部２５の突部２５ａ先端に掛け
渡すように配することができるようになっている。

【００２４】前記クランクピン研磨具昇降手段２１は、
図７および図８に示すように、後述するクランクピン研
磨具水平移動手段２２のスライダ２２ｆに取り付けられ
る昇降手段ベース２１ａと、該昇降手段ベース２１ａに
上下方向に取り付けられる２本のガイドレール２１ｂ
と、該ガイドレール２１ｂと平行に配されサーボモータ
２１ｃによって軸心回りに回転させられるボールネジ２
１ｄと、該ボールネジ２１ｄに螺合するナット２１ｅお
よびガイドレール２１ｂに沿って移動可能なブロック２
１ｆを固定するスライダ２１ｇと、該スライダ２１ｇと
昇降手段ベース２１ａとの間に配され、スライダ２１ｇ
を常時上方に引き上げるバランスシリンダ２１ｈとを具
備している。そして、前記サーボモータ２１ｃを作動さ
せることにより、ボールネジ２１ｄに螺合するナット２
１ｅを移動させてスライダ２１ｇを昇降させることがで
き、該スライダ２１ｇに取り付けられたクランクピン研
磨具２０を上下方向の各位置に配置することができるよ
うになっている。

【００２５】前記クランクピン研磨具水平移動手段２２
は、前記装置本体２の水平梁２ｃに水平方向に取り付け
られる各２個ずつのブロック２２ａを水平方向に移動自
在に支持する２本のガイドレール２２ｂと、該ガイドレ
ール２２ｂに平行に配されサーボモータ２２ｃによって
ナット２２ｄを移動させるボールネジ２２ｅと、該ナッ
ト２２ｄおよびブロック２２ａに固定されるスライダ２
２ｆとを具備している。そして、サーボモータ２２ｃの
作動により、スライダ２２ｆを水平方向、すなわち、ジ
ャーナル軸心３に沿う方向に移動させることができ、ク
ランクピン研磨具２０を該ジャーナル軸心３に沿う任意
位置に配置することができるようになっている。

【００２６】このように構成されたラッピング装置１の
作動について、以下に説明する。まず、クランク供給手
段６のシリンダ６ｂを作動させることにより、該シリン
ダ６ｂの先端に取り付けた載置台６ａに搭載されたクラ
ンクシャフト４を水平状態に維持したまま斜め上方に移
動させ、主軸５ａの止りセンタ５ｃと、心押し軸５ｂの
止りセンタ５ｈとの間に配置する。この状態で心押し軸
ハンドル５ｊを回転させることにより両止りセンタ５ｃ
・５ｈの間にジャーナル軸心３が水平になるようにクラ
ンクシャフト４が支持される。そして、チャック５ｄに
よってクランクシャフト４の一端を把持することによ
り、該クランクシャフト４をジャーナル軸心３回りに回
転させることができるようにする。

【００２７】次に、ジャーナル研磨具水平移動手段１３
を作動させ、研磨加工を実施するジャーナル部４ａの直
下にジャーナル研磨具７を配置した後に、ジャーナル研
磨具昇降手段１２を作動させ、押圧部１６の凹部１６ｂ
を該ジャーナル部４ａの下面に押圧する。押圧部１６の
突部１６ａにはラッピングペーパ１５が展張されている
ので、該ラッピングペーパ１５がジャーナル部４ａの下
面と押圧部１６の凹部１６ｂとの間に挟まれて、ジャー
ナル部４ａの表面に密接させられることになる。

【００２８】また、クランクピン研磨具水平移動手段２
２を作動させ、研磨加工を実施すべきクランクピン部４
ｂの鉛直上方にクランクピン研磨具２０を配置する。こ
こで、上記クランクピン研磨具２０をクランクピン部４
ｂに接触させる前に、位置決め手段１０の当接部材水平
移動手段１８を作動させ、研磨加工を実施すべきクラン
クピン部４ｂの直下で、かつ、前記クランクピン研磨具
２０と干渉しないように水平方向に若干ずれた位置に当
接部材９を配置する。そして、当接部材昇降手段１７を
作動させることにより当接部材９を上昇させ、その上端
面をクランクピン部４ｂに当接させた状態で押し上げ
る。当接部材９の上端面は、Ｖ溝部９ｂに形成されてい
るので、クランクピン部４ｂは、ジャーナル軸心３回り
に回転させられて、上死点位置において当接部材９のＶ
溝部９ｂの溝底に配置されることにより拘束され、該上
死点位置に正確に位置決めされることになる。

【００２９】そして、着脱手段２３を作動させることに
より連結ロッド２３ａを引き上げ、リンク２３ｂを介し
てアーム２０ｃを開かせた状態で、クランクピン研磨具
昇降手段２１を作動させる。これにより、クランクピン
研磨具２０を、アーム２０ｃの押圧部２５が上死点に配
されたクランクピン部４ｂを把持し得る位置まで下降さ
せる。この後に、再度、着脱手段２３を作動させること
により連結ロッド２３ａを引き下げ、リンク２３ｂを介
してアーム２０ｃを閉じさせ、両アーム２０ｃに設けら
れた押圧部２５の凹部２５ｂにクランクピン部４ｂを挟
んで収納することにより、アーム２０ｃとクランクピン
部４ｂとが回転自在に連結され、かつ、該連結が外れな
いように保持される。このとき、押圧部２５の突部２５
ａの間には、ラッピングペーパ１９が展張されているの
で、該ラッピングペーパ１９がクランクピン部４ｂの表
面に密接させられることになる。そして、位置決め手段
１０の当接部材昇降手段１７を作動させ、当接部材９を
下降させ、クランクシャフト４と干渉しない位置に退避
させる。

【００３０】この状態で、主軸モータ５ｇを作動させる
ことにより、クランクシャフト４をジャーナル軸心３回
りに回転させると同時に、ジャーナル研磨具７およびク
ランクピン研磨具２０のラッピングペーパ走行手段１４
・２４を作動させラッピングペーパ１５・１９をその長
手方向に走行させる。すると、ジャーナル部４ａにおい
ては、クランクシャフト４の回転に伴ってジャーナル部
４ａの表面が全周に亙って満遍なくラッピングペーパ１
５に密接させられて研磨されることになる。

【００３１】また、クランクピン部４ｂにおいては、ク
ランクシャフト４の回転に伴ってクランクピン部４ｂが
ジャーナル軸心３回りに円運動させられる。すると、該
クランクピン部４ｂに連結されているアーム２０ｃが、
クランクピン部４ｂの円運動に追従して移動させられ
る。前記アーム２０ｃは、着脱手段２３によってアーム
ベース２０ｂと一体的に形成され、該アームベース２０
ｂは、昇降ベース２０ａに対して摺動自在に支持される
とともに摺動ピン２０ｆと貫通孔２０ｅとによってその
摺動方向を上下方向に規制されているので、クランクピ
ン部４ｂの円運動によって、上下方向に摺動させられつ
つ摺動ピン２０ｆ回りに揺動させられる。すなわち、ア
ーム２０ｃおよびアームベース２０ｂは、ちょうどエン
ジンにおけるコネクティングロッドと同様に移動させら
れる。そして、アーム２０ｃとクランクピン部４ｂとを
連結状態に保持し、アーム２０ｃの押圧部２５とクラン
クピン部４ｂとの間に挟まれるラッピングペーパ１９を
クランクピン部４ｂの表面に密接させることによって研
磨加工が実施されることになる。

【００３２】さらに、他のジャーナル部４ａを研磨加工
するには、ジャーナル研磨具昇降手段１２を作動させ
て、ジャーナル研磨具７を一旦下方に退避させた状態
で、ジャーナル研磨具水平移動手段１３を作動させる。
これにより、ジャーナル研磨具７を研磨加工を実施すべ
きジャーナル部４ａの直下に配置し、上記と同様にして
押圧部２５をジャーナル部４ａに押し当てることにより
研磨加工を実施する。

【００３３】また、他のクランクピン部４ｂの研磨加工
を実施するには、主軸モータ５ｇを一旦停止した状態
で、クランクピン研磨手段１１の着脱手段２３を作動さ
せ、アーム２０ｃとクランクピン部４ｂとの連結状態を
解除する。そして、クランクピン研磨具昇降手段２１を
作動させてアーム２０ｃをクランクピン部４ｂの回転範
囲から退避させた状態とする。この状態で、上記と同様
にして、クランクピン研磨具水平移動手段２２を作動さ
せ、研磨加工を実施すべきクランクピン部４ｂの上方に
クランクピン研磨具２０を配置する。そして、その後
に、位置決め手段１０の作動により研磨加工を実施すべ
きクランクピン部４ｂを上死点に位置決めしてアーム２
０ｃとクランクピン部４ｂとを連結し、研磨加工を実施
する。

【００３４】このように、本実施例のラッピング装置１
によれば、クランクシャフト４をジャーナル軸心３回り
に回転するように設定した状態で、ジャーナル研磨手段
８によりジャーナル部４ａを、また、クランクピン研磨
手段１１によりクランクピン部４ｂをそれぞれ研磨する
ことができる。これにより、クランクシャフト４のセッ
ティングに要する段取り工程を省略して工数を大幅に削
減することができるとともに、セッティングの変更に伴
う加工精度の低下を防止することができるという効果を
奏する。

【００３５】しかも、研磨加工を実施すべきジャーナル
部４ａが複数ある場合に、ジャーナル研磨手段８の作動
によって、ジャーナル研磨具７を水平移動させることに
より、各ジャーナル部４ａに研磨加工を実施することが
できる。また、研磨加工を実施すべきクランクピン部４
ｂが複数ある場合においても、クランクピン研磨具水平
移動手段２２の作動によって、クランクピン部４ｂを水
平移動させ、かつ、着脱手段２３によって、その都度、
クランクピン部４ｂとアーム２０ｃとを連結することが
できるので、各クランクピン部４ｂに研磨加工を実施す
ることができる。したがって、全てのジャーナル部４ａ
およびクランクピン部４ｂの研磨加工をクランクシャフ
ト４をジャーナル軸心３回りに回転するように設定され
た状態で実施することができるので、研磨加工の自動化
を図ることが可能となる。

【００３６】また、本実施例のラッピング装置１によれ
ば、摺動ピン２０ｆがバランスシリンダ２０ｇによって
上方に付勢されることによって、クランクピン部４ｂに
作用するクランクピン研磨具２０の重量が軽減されてい
る。これにより、ラッピングペーパ１９をクランクピン
部４ｂに密接させる押圧力からクランクピン研磨具２０
の重力成分を軽減し得て、クランクピン部４ｂの全周に
亙って均一な押圧力によって研磨加工を実施することが
可能となる。また、ラッピングペーパ走行手段１４・２
４の作動により、ジャーナル部４ａおよびクランクピン
部４ｂの表面に密接させられるラッピングペーパ１５・
１９の接触位置が逐次変更されるので、研磨能力を低下
させることなく、確実に研磨加工を実施することができ
る。

【００３７】なお、本発明に係るクランクシャフト４の
ラッピング装置１にあっては、以下の技術を採用するこ
とができる。 ジャーナル研磨手段８、クランクピン研磨手段１
１、位置決め手段１０において、ボールネジ１３ｅ・２
１ｄ・２２ｄ・１８ｃとガイドレール１３ｂ・２１ｂ・
２２ｂとを具備する構造としたが、これに代えて、任意
の直線移動機構を採用すること。 クランクピン研磨具２０を上方に付勢する手段とし
てバランスシリンダ２０ｇを採用したが、これに代え
て、例えば、スプリングまたはカウンタバランサ等のバ
ランス機構を採用すること。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の第１の手
段に係るクランクシャフトのラッピング装置は、クラン
クシャフトをジャーナル軸心回りに回転させるクランク
回転手段と、ジャーナル軸心と平行な軸心回りに揺動自
在にかつジャーナル軸心と直交する方向に移動自在に支
持される揺動アームと、その先端に配されクランクピン
部に密接させられてその表面を研磨するクランクピン研
磨具と、クランクピン研磨具をクランクピン部に密接さ
せた状態で揺動アームとクランクピン部とを回転自在に
連結する連結部とを具備しているので以下の効果を奏す
る。 クランク回転手段によってクランクシャフトをジャ
ーナル軸心回りに回転させた状態で、クランクピン部を
研磨するので、偏心方向の異なる複数のクランクピン部
をクランク回転手段へのセッティングを変更することな
く実施することができ、セッティングに要する工数を削
減することができる。 同一クランクシャフトにおいて、一旦実施したクラ
ンク回転手段へのセッティングを変更しないので、セッ
ティングに伴う加工精度の低下を回避することができ
る。本発明の第２の手段に係るクランクシャフトのラッ
ピング装置は、揺動アームをジャーナル軸心に沿って平
行移動させる揺動アーム移動手段と、連結部における揺
動アームとクランクピン部との連結を着脱させる着脱手
段とを具備しているので、第１の手段の効果に加えて、
ジャーナル軸心に沿って複数配されるクランクピン部の
研磨加工の自動化を図ることができるという効果を奏す
る。本発明の第３の手段に係るクランクシャフトのラッ
ピング装置は、ジャーナル部に密接させられることによ
りその表面を研磨するジャーナル研磨具と、ジャーナル
研磨具をジャーナル部の半径方向に沿って進退させるジ
ャーナル研磨具移動手段とを具備しているので、第１、
第２の手段の効果に加えて、クランクピン部の研磨加工
とジャーナル部の研磨加工とを同時に実施し得て、工数
をさらに低減させることができるという効果を奏する。
本発明の第４の手段に係るクランクシャフトのラッピン
グ装置は、クランクピン部の表面に当接させられる当接
部をジャーナル部の半径方向に進退させる進退手段から
なり、当接部によってクランクピン部をジャーナル軸心
回りに回転させて一定位置に位置決めする位置決め手段
を具備しているので、上記効果に加えて、以下の効果を
奏する。 当接部をクランクピン部に当接させジャーナル軸心
回りに回転させるだけでクランクピン部の位置を設定す
るので、クランクピン部と揺動アームとの連結作業を常
に一定の位置で実施することができ、連結作業の作業性
を向上することができる。 特に、第２の手段に係るクランクシャフトのラッピ
ング装置においては、クランクピン部の研磨加工の自動
化を容易なものとすることができる。本発明の第５の手
段に係るクランクシャフトのラッピング装置は、位置決
め手段の当接部をジャーナル軸心に沿って平行移動させ
る当接部移動手段が配設されているので、第４の手段の
効果に加えて、偏心方向の異なる複数のクランクピン部
を有するクランクシャフトにおいても、各クランクピン
部を位置決めすることができ、研磨加工の自動化を図る
ことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るクランクシャフトのラッピング装
置の一実施例を示す正面図である。

【図２】図１のラッピング装置を示す側面図である。

【図３】図１のラッピング装置のジャーナル研磨手段を
示す一部を破断した正面図である。

【図４】図１のラッピング装置の位置決め手段を示す一
部を破断した正面図である。

【図５】図１のラッピング装置のクランクピン研磨手段
を示す正面図である。

【図６】図５のクランクピン研磨手段の揺動アームを示
す一部を破断した正面図である。

【図７】図５のクランクピン研磨具昇降手段を示す一部
を破断した側面図である。

【図８】図５のクランクピン研磨具水平移動手段を示す
一部を破断した平面図である。

【符号の説明】

１ ラッピング装置 ３ ジャーナル軸心 ４ クランクシャフト ４ａ ジャーナル部 ４ｂ クランクピン部 ５ クランク回転手段 ７ ジャーナル研磨具 ９ 当接部材（当接部） １０ 位置決め手段 １２ ジャーナル研磨具昇降手段（ジャーナル研磨具移
動手段） １７ 当接部材昇降手段（進退手段） １８ 当接部材水平移動手段（当接部移動手段） ２０ クランクピン研磨具 ２０ｂ アームベース（揺動アーム） ２０ｃ アーム（揺動アーム） ２２ クランクピン研磨具水平移動手段（揺動アーム移
動手段） ２３ 着脱手段 ２５ｂ 凹部（連結部）

フロントページの続き (72)発明者 森井 健二 埼玉県狭山市新狭山１丁目10番１号 ホン ダエンジニアリング株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランクシャフトの両端を支持してジャ
   ーナル軸心回りに回転させるクランク回転手段と、クラ
   ンクシャフトの近傍に前記ジャーナル軸心と平行な軸心
   回りに揺動自在に支持されかつ前記ジャーナル軸心と直
   交する方向に移動自在に支持される揺動アームと、該揺
   動アームの先端に配されクランクピン部に密接させられ
   ることによりその表面を研磨するクランクピン研磨具
   と、該クランクピン研磨具をクランクピン部に密接させ
   た状態で揺動アームとクランクピン部とを回転自在に連
   結する連結部とを具備することを特徴とするクランクシ
   ャフトのラッピング装置。
2. 【請求項２】 揺動アームをジャーナル軸心に沿って平
   行移動させる揺動アーム移動手段と、連結部における揺
   動アームとクランクピン部との連結を着脱させる着脱手
   段とを具備することを特徴とする請求項１記載のクラン
   クシャフトのラッピング装置。
3. 【請求項３】 ジャーナル部に密接させられることによ
   りその表面を研磨するジャーナル研磨具と、該ジャーナ
   ル研磨具をジャーナル部の半径方向に沿って進退させる
   ジャーナル研磨具移動手段とを具備することを特徴とす
   る請求項１または請求項２記載のクランクシャフトのラ
   ッピング装置。
4. 【請求項４】 クランクピン部の表面に当接させられる
   当接部と、該当接部をジャーナル部の半径方向に進退さ
   せる進退手段とからなり、当接部によってクランクピン
   部をジャーナル軸心回りに回転させて一定位置に位置決
   めする位置決め手段を具備することを特徴とする請求項
   １ないし請求項３のいずれかに記載のクランクシャフト
   のラッピング装置。
5. 【請求項５】 位置決め手段の当接部をジャーナル軸心
   に沿って平行移動させる当接部移動手段が配設されてい
   ることを特徴とする請求項４記載のクランクシャフトの
   ラッピング装置。