JPS626161B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はたとえば往復動圧縮機のシリンダ端
面とピストンの上死点との間隙を測定するピスト
ンのトツプクリアランス測定装置に関する。

従来のピストンのトツプクリアランス測定装置
は第１図に示すような構造で、保持具ａによつて
保持されたフレームｂに組込まれたシヤフトｃに
設けられたつばｄを利用して手で回転させればピ
ストンｅが前後方向に矢印に示すように進退す
る。限界板ゲージｆをシリンダｇの端面に当てな
がらピストンｅを進退させ、限界板ゲージｆの限
界内にあるか否かを目視により判断していた。ま
た、第２図に示すように、測定器たとえばダイア
ルゲージｈを用いて、あらかじめ測定子ｉとダイ
アルゲージｈの端面h′との間の寸法を測定してお
き、ダイアルゲージｈの端面h′をシリンダｇの端
面g′に当接し、ピストンｅを進退させ、そのとき
の寸法とからピストンのトツプクリアランスを測
定するという方法がとられていた。しかしなが
ら、測定に要する時間が長くなる。また、限界板
ゲージを使用するには熟練を必要とし作業経験が
ないと測定がむずかしい。また、ダイアルゲージ
等の測定器による場合にはピストンの上死点の面
全体について測定する必要があり、個人差が生じ
易い。さらに現状の方法によつて測定を自動化す
ることは困難という欠点もあつた。

この発明は上記の事情を考慮してなされたもの
で、その目的とするところは、被測定物としての
ピストンの進退方向と一致してシリンダの端面に
当接するゲージとこのゲージの中心部においてピ
ストンの端面と当接する測定器の測定子を進退自
在に設け、ピストンを進退させることによりピス
トンのトツプクリアランスを測定する測定装置を
提供しようとするものである。

以下、この発明の一実施例を添付図面を参照し
て説明する。第３図中１は保持具で、この保持具
１の上面にはフレーム２が載置され、このフレー
ム２の上面にはシリンダ３にピストン４が移動自
在に嵌合された被測定物５が着脱自在に取付けら
れるようになつている。また、上記フレーム２に
は上面にピン６と透孔７とが、下面にシヤフト８
が設けられたつば９が載置されている。そして、
つば９が上記シヤフト８を中心軸として回転し、
ピン６が偏心回転することにより、上記ピストン
４が矢印方向に進退するようになつている。一
方、保持具１の上方には基板１０がこの基板１０
の上方に設けられたエアシリンダ１１により上下
動自在に支持されている。そして、上記基板１０
にはエアシリンダ１２が取付けられていて、この
エアシリンダ１２を作動させることにより、この
エアシリンダ１２の側方に設けられたシヤフト１
３を回転させるようになつている。そして、この
シヤフト１３の下方にはアーム１４を介して回転
ヘツド１５が設けられている。上記回転ヘツド１
５の先端には上記つば９に設けられた透孔７に嵌
合するピン１６が、このピン１６の上部に設けら
れたスプリング１７により常に下向きに付勢され
て設けられている。したがつて、上記エアシリン
ダ１２が作動すればピン１６がシヤフト１３を中
心として回転し、ピストン４がシリンダ３内を矢
印に示すように前進後退するようになつている。
上記基板１０の下面には軸受１８が取付けられて
いる。この軸受１８には中心線が上記ピストン４
の中心線１９と合致するハウジングパイプ２０が
上記中心線１９に沿つて移動自在に嵌合されてい
る。そして、上記基板１０上に設けられたエアシ
リンダ２１を作動させることによりレバー２２が
支点２３を中心として回動し、ハウジングパイプ
２０を被測定物５に向つて移動させるようになつ
ている。そして、レバー２２の下方の力点２４と
ハウジングパイプ２０との間には緩衝スプリング
２５が装着されている。上記ハウジングパイプ２
０の被測定物５と対向する側方には凹部２６を有
するゲージ２７が球面状の摺動面を有するユニバ
ーサル軸受２８で支承され、ゲージ２７をシリン
ダ３の端面に密着させるためゲージ２７に自由な
動きをさせることができるようになつている。そ
して、ゲージ２７の上記凹部２６にはピストン４
の動作に追随するための測定子２９が嵌装されて
いる。そして、この測定子２９のピストン側の先
端面２９ａを常にピストン４の端面に向つて付勢
させるスプリング３０が装着されている。また、
上記測定子２９の反対側には指針３１を有するダ
イアルゲージ３２が設けられている。このダイア
ルゲージ３２のピストン側には測定子３３が上記
測定子２９と常に密着するように設けられてい
る。また、第４図に示すように、上記ユニバーサ
ル軸受２８に支承されたゲージ２７の後端には上
記ハウジングパイプ２０の内壁に向かつて放射状
のアーム３４……が設けられている。そして、こ
のアーム３４……の先端にはピン３５が突没自在
に軸支され、このピン３５……はその先端を常に
上記ハウジングパイプ２０の内壁に当接させるた
めのスプリング３６……によつてラジアル方向に
付勢されている。そして、上記ピン３５……をハ
ウジングパイプ２０の内壁に押圧し、上記ユニバ
ーサル軸受２８で支持されたゲージ２７の軸心を
一定に保持するバランス機構３７を構成してい
る。そして、このバランス機構３７によつてゲー
ジ２７に偏荷重が加わつても偏荷重方向にゲージ
２７の軸心が追従する。このため、ゲージ２７が
シリンダ３の端面に押し当つているとき、シリン
ダ３の端面の直角加工精度による接触誤差を防止
することができる。

つぎに、上記のように構成されたこの発明の作
用について説明する。

先ず、エアシリンダ１１が作動し基板１０が下
降すると、ゲージ２７はピストン４と同一線上に
おいて、シリンダ３の端面と対面する位置にな
る。このとき、ピン１６はつば９の上に乗上げ、
第３図に示すようにスプリング１７を押上げた状
態となる。つぎに、エアシリンダ２１が作動する
と、レバー２２は支点２３を中心として回動し、
スプリング２５の弾力に抗してハウジングパイプ
２０が軸受１８内をピストン４に向つて移動す
る。ハウジングパイプ２０に取付けられたゲージ
２７も移動し、ゲージ２７の端面はシリンダ３の
端面と当接する。この際、緩衝スプリング２５が
当接時の衝撃を吸収する。また、ユニバーサル軸
受２８により、ゲージ２７は自由に動くのでゲー
ジ２７の端面はシリンダ３の端面に密着する。そ
して、このシリンダ３の端面が測定の基準面とな
る。つぎに、エアシリンダ１２が作動すると、シ
ヤフト１３が回転し、ピン１６はシヤフト８のつ
ば９の上をシヤフト１３を中心としてすべりなが
ら移動する。そして、つば９に設けられた透孔７
のところまで移動するとスプリング１７に押下げ
られてピン１６は上記の透孔７に落込む。ピン１
６はさらに移動するので、シヤフト８もそれにつ
れて回転しピストン４は前進後退する。エアシリ
ンダ１２が初めの位置に戻るとピン１６も移動し
て初めの位置に戻るがシヤフト８も共に回転する
のでピストン４が前進後退する。ピストン４はエ
アシリンダ１２の１往復で１回または２回前進後
退する。上記のように、ピストン４が上死点に向
つて移動すると、測定子２９に突き当たる。測定
子２９の先端２９ａはピストン４の直径より小さ
くなつているので、シリンダ３の内部に入つて待
機する。そして、ピストン４が移動すると測定子
２９もそれに随つて移動する。測定子３３は測定
子２９に常に密着し、測定子２９の動きに従つて
動き、ダイアルゲージ３２の指針３１が動き、ピ
ストン４が上死点に達したとき指針３１は最高値
を示す。そして、ゲージ２７のシリンダ３に密着
させる面と測定子３３のピストン４に接触する面
とが同一平面にあるときのダイアルゲージ３２の
指針３１の目盛位置を知つていればシリンダ３の
端面とピストン４の上死点との間のトツプクリア
ランスの寸法を知ることができる。

測定が終るとエアシリンダ２１は初めの位置に
戻る。ついで、エアシリンダ１１が初めの位置に
戻つて最初の状態に戻る。

なお、上記実施例においては、ダイアルゲージ
３２の指針３１の示す値を目視してピストン４の
トツプクリアランスを測定したが、指針３１が示
す値を入力として図示しないデータ処理装置にイ
ンプツトすることによりトツプクリアランスをデ
イジタル表示したり、合否の表示を行なうように
することもできる。

以上説明したようにシリンダにピストンを嵌合
させた被測定物のトツプクリアランスを測定する
ため、被測定物に対向してシリンダの端面と当接
するゲージと、ピストンの端面と常に密着する測
定子とを設けるとともに、この測定子の他端と常
に密着する測定子を有する測定器を設け、上記ゲ
ージをユニバーサル軸受により支承してゲージ端
面を常にシリンダ端面に密着させ、バランス機構
により上記ゲージ、測定子および測定器の測定子
を常に一定位置に保持することにより、高精度の
測定を能率的に行なうことができるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の測定装置の正面図、第２図は同
じく他の従来装置の正面図、第３図はこの発明の
一実施例を示す正面図、第４図は同じくこのハウ
ジングパイプ内部を拡大して示す断面図、第５図
は同じくこのピストンを駆動させるエアシリンダ
とシヤフトの位置関係を示す説明図である。 １……保持具、３……シリンダ、４……ピスト
ン、５……被測定物、８……シヤフト、９……つ
ば、１２……エアシリンダ、１５……回転ヘツ
ド、１６……ピン、１７……スプリング、２０…
…ハウジングパイプ、２５……緩衝スプリング、
２７……ゲージ、２８……ユニバーサル軸受、２
９，３３……測定子、３０……スプリング、３４
……アーム、３５……ピン、３６……スプリン
グ、３７……バランス機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シヤフトの端面につば部を有し、このつば部
   に上記シヤフトと偏心して突設したピンを設け、
   このピンにシリンダ内を往復運動自在なピストン
   を有した被測定物の、上記ピストンのトツプクリ
   アランスを測定する測定装置において、上記被測
   定物のシヤフトを回転自在に嵌挿してつば部を載
   置する保持台と、この保持台の上方に設けられた
   エアシリンダと、このエアシリンダと連動し、前
   端に上記つば部に設けられたつば孔に嵌合するピ
   ンおよびこのピンを常につば部に圧接するスプリ
   ングを備えた回転ヘツドとから構成されるピスト
   ン駆動機構と、上記被測定物のシリンダおよびピ
   ストンの端面に対向し、緩衝機構を介して接離自
   在に設けられたハウジングパイプと、このハウジ
   ングパイプの内部にユニバーサル軸受を介して支
   持され先端に上記シリンダの端面に密着する当接
   面を有するゲージと、このゲージに設けられ上記
   ハウジングパイプの内壁にラジアル方向に付勢し
   て弾性的に当接するピンを有しゲージの軸心を一
   定の位置に保持する複数の放射状のアームを備え
   たバランス機構と、上記ゲージの中心部に上記ピ
   ストンの端面に対して進退自在に嵌合されスプリ
   ングによつて常にピストンの端面に向かつて付勢
   されるとともに先端面がピストンの端面に面接触
   する測定子と、この測定子の後端と常に密着する
   測定子を有しピストンの移動量を指示する測定器
   とを具備したことを特徴とするピストンのトツプ
   クリアランス測定装置。