JPH0128985Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この考案は電動モータのロータへのシヤフトの
固定やキヤプスタンのフライホイールへの固定又
はベアリングへのシヤフト固定時等、シヤフトの
組付けに高い精度を要求されるものに用いられる
冷し嵌め技術におけるシヤフト類の冷却装置に関
する。

《従来技術》 シヤフトをシヤフト挿嵌孔に嵌着する手段とし
て、常温での圧入嵌合や、焼き嵌めあるいは冷し
嵌め等温度差による部材の膨張・収縮を利用した
嵌合技術があるが、常温での圧入嵌合では、シヤ
フトを強制圧入するため、部材に変形ひずみを生
じさせるうえ、嵌合精度が低いという欠点を有
し、焼き嵌めは結合部材を加熱するために部材の
組織の変質をきたすうえ、部材の変形ひずみを生
じさせるという欠点がある。そして、上述の二つ
のものでは、いずれも設備費が高いという問題を
有している。そこで、近年、組付精度を要求され
るものにおいては、結合部材を冷却して嵌合する
冷し嵌めが使用されている。

冷し嵌めに用いるシヤフトの冷却装置として、
従来では断熱ケース内の冷却室内にシヤフトを収
容し、冷却室内に液体窒素や液体炭酸ガス等の寒
剤を注入し、その気化潜熱を利用してシヤフトを
冷却するようにしている。

《考案が解決しようとする問題点》 ところが、従来の冷却装置では、いわゆるバツ
チ処理であることから、冷却工程に続く嵌め込み
作業を連続的に行うことができず、冷し嵌め工程
としての作業能率が悪いという問題がある。

《問題点を解決するための手段》 本考案は冷し嵌めに使用するシヤフトを連続的
に冷却処理することにより、冷却工程に続く嵌め
込み作業を連続的に行え、冷し嵌め工程全体とし
ての作業能率を高め得る冷却装置を提供するもの
で、そのために、断熱ケース内に液体窒素溜め部
を形成するとともに、外周縁部に一定間隔置きに
配置したシヤフト支持体で一対の側板を連結して
なる回転ドラムを断熱ケース内に配置し、この回
転ドラムを水平軸心周りに回転可能な状態で支持
させ、回転ドラムの水平軸心より下側に位置する
部分を液体窒素溜め部に突入させ、回転ドラムを
間欠駆動装置で一定ピツチ毎にステツプ回転させ
るように構成し、回転ドラムの一方の側板の外側
にシヤフト挿入案内具を配置するとともに、回転
ドラムの他方の側板の外側にシヤフト取出し案内
具をシヤフト挿入案内具と対向させて配置するこ
とにより、シヤフト挿入案内具からシヤフト支持
体に送り込まれるシヤフトでシヤフト支持体内の
シヤフトをシヤフト取出し案内具に押し出すよう
に構成し、液体窒素溜め部での液面位置を検出す
る液位検出具を断熱ケースに配置し、液位検出具
での液面検出に基づき断熱ケース内に送り込まれ
る液体窒素の供給量を制御するように構成したこ
とを特徴とするものである。

《作用》 断熱ケース内に液体窒素溜め部を形成するとと
もに、外周縁部に一定間隔置きに配置したシヤフ
ト支持体で一対の側板を連結してなる回転ドラム
を一定ピツチ毎にステツプ回転させるように構成
し、回転ドラムの水平軸心より下側に位置する部
分を液体窒素溜め部に突入させるようにしている
ので、シヤフトを一定時間液体窒素に浸潰して冷
却することができ各シヤフトの冷却度合を均一化
することができる。さらに、回転ドラムの一方の
側板の外側にシヤフト挿入案内具を配置するとと
もに、回転ドラムの他方の側板の外側にシヤフト
取出し案内具をシヤフト挿入案内具と対向させて
配置して、シヤフト挿入案内具からシヤフト支持
体に送り込まれるシヤフトでシヤフト支持体内の
シヤフトをシヤフト取出し案内具に押し出すよう
に構成しているので、シヤフトを一定時間毎に連
続的に取出して、次の工程である嵌め込み工程を
連続的に行うことができる。

《実施例》 図面は本考案の実施例を示し、第１図はキヤプ
スタン冷却装置の一部切除斜視図、第２図はシヤ
フトの受渡し部の縦断面図である。

このキヤプスタン冷却装置は、断熱ケース１内
の下半部を液体窒素の液溜め部２に形成し、断熱
ケース１内に回転ドラム３がその直径の約1/3が
液溜め部２内に突入する状態で、水平軸心周りに
回転可能に配置してある。

この回転ドラム３は第２図に示すように、一対
の側板４，５の外周縁部間に亘つてステンレス製
網筒からなるシヤフト支持体６を一定間隔置きに
架着して形成してある。

断熱ケース１内の上部空間における回転ドラム
３の一方の側板４の外側にシヤフト挿入案内具７
が配置され、回転ドラム３の他方の側板５の外側
にシヤフト取出し案内具８がシヤフト挿入案内具
７と対向させて配置してある。

シヤフト挿入案内具７は、未処理のシヤフトＳ
を水平姿勢に整列させて導入する導入案内路９
と、導入された未処理のシヤフトＳを回転ドラム
３側に押し出すシヤフト送出し装置１０とからな
り、導入案内路９は断熱ケース１の上壁１１外で
図外のシヤフト供給装置に連結している。

シヤフト取出し案内具８は断熱ケース１の側壁
１２から外部に突出する倒立Ｌ字形のダクトで形
成されており、横向き通路部分の底壁１３を下り
傾斜に形成して、回転ドラム３から水平姿勢で取
出された処理済のシヤフトＳを沿直姿勢に姿勢変
更して取出すようにしてある。そして、このシヤ
フト取出し案内具８内を気化後の低温窒素ガスが
流れるようにしてある。

断熱ケース１には液溜め部２での液面位置を検
出する液位検出具１４が配置してあり、この液位
検出具１４での液面検知に基づき、液体窒素供給
系１５に介装した電磁弁１６の開度を制御して、
液溜め部２内での液体窒素量が常時一定となるよ
うに形成してある。

回転ドラム３は間欠駆動装置１７により定ピツ
チづつステツプ回転するように制御されている。

図中符号１８は液体窒素供給系１５中に配置し
た気液分離器で、断熱ケース１内には液状の窒素
のみを送り込めるようにしてある。また、符号１
９は気化窒素の排出路、２０は液体窒素槽、２１
は回転ドラム１の両側に配置したシヤフト抜出し
防止板である。

第３図はシヤフト支持体６の変形例を示し、第
３図Ａに示すものは、シリコン系樹脂製パイプ２
２の周面にスリツト溝２３をその軸心方向ほぼ全
長に亘つて形成したもの、第３図Ｂに示すもの
は、断面を三角形に形成した筒体２４の一角を切
除して、軸心方向のほぼ全長に亘つてスリツト溝
２３を形成したものである。

《考案の効果》 以上述べたように本考案は、断熱ケース内に液
体窒素溜め部を形成するとともに、外周縁部に一
定間隔置きに配置したシヤフト支持体で一対の側
板を連結してなる回転ドラムを一定ピツチ毎にス
テツプ回転させるように構成し、回転ドラムの水
平軸心より下側に位置する部分を液体窒素溜め部
に突入させるようにしているので、シヤフトを一
定時間液体窒素に浸漬して冷却することができ各
シヤフトの冷却度合を均一化することができる。

さらに、回転ドラムの一方の側板の外側にシヤ
フト挿入案内具を配置するとともに、回転ドラム
の他方側板の外側にシヤフト取出し案内具をシヤ
フト挿入案内具と対向させて配置して、シヤフト
挿入案内具からシヤフト支持体に送込まれるシヤ
フトでシヤフト支持体内のシヤフトをシヤフト取
出し案内具に押し出すように構成しているので、
シヤフトを一定時間毎に連続的に取出して、次の
工程である嵌め込み工程を連続的に行うことがで
き、冷し嵌め作業としての作業能率を向上させる
ことができるうえ、処理物であるシヤフトを利用
して回転ドラムからシヤフト取出し案内具へ処理
済のシヤフトを受渡しするので、冷却装置として
の構造を簡素化することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は一部切
除斜視図、第２図はシヤフト受渡し部の縦断面
図、第３図Ａ及びＢはそれぞれシヤフト支持体の
変形例を示す斜視図である。 １……断熱ケース、２……液体窒素溜め部、３
……回転ドラム、４，５……３の側板、６……シ
ヤフト支持体、７……シヤフト挿入案内具、８…
…シヤフト取出し案内具、１４……液位検出具、
１７……間欠駆動装置、２３……スリツト、Ｓ…
…シヤフト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 断熱ケース１内に液体窒素溜め部２を形成す
   るとともに、外周縁部に一定間隔置きに配置し
   たシヤフト支持体６で一対の側板４，５を連結
   してなる回転ドラム３を断熱ケース１内に配置
   し、この回転ドラム３を水平軸心周りに回転可
   能な状態で支持させ、回転ドラム３の水平軸心
   より下側に位置する部分を液体窒素溜め部２に
   突入させ、回転ドラム３を間欠駆動装置１７で
   一定ピツチ毎にステツプ回転させるように構成
   し、回転ドラム３の一方の側板４の外側にシヤ
   フト挿入案内具７を配置するとともに、回転ド
   ラム３の他方の側板５の外側にシヤフト取出し
   案内具８をシヤフト挿入案内具７と対向させて
   配置することにより、シヤフト挿入案内具７か
   らシヤフト支持体６に送り込まれるシヤフトＳ
   によりシヤフト支持体６内のシヤフトＳをシヤ
   フト取出し案内具８に押し出すように構成し、
   液体窒素溜め部２での液面位置を検出する液位
   検出具１４を断熱ケース１に配置し、液位検出
   具１４での液面検出に基づき断熱ケース１内に
   送り込まれる液体窒素の供給量を制御するよう
   に構成した冷し嵌め用シヤフト冷却装置。 ２ シヤフト支持体６を金網製筒体で形成した実
   用新案登録請求の範囲第１項に記載の冷し嵌め
   用シヤフト冷却装置。 ３ シヤフト支持体６を軸心方向にスリツト２３
   を有する筒体で形成した冷し嵌め用シヤフト冷
   却装置。