JPH0220656Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は小型軽量回転体、特にターボチヤージ
ヤ用インペラの動バランス測定時において、バラ
ンス測定装置に回転体の内径部を保持、固定させ
るために用いる動バランス測定用軸方向弾性チヤ
ツクに関するものである。

（従来技術） ターボチヤージヤ用インペラの動バランスを測
定し、修正する場合に用いられるインペラ取付用
治具（チヤツク）１は第１図に示すようにインペ
ラ２の内径部２ａを嵌合する円筒形の部品取付部
３を一端に設け、他端にはバランス測定装置へ取
り付ける先端へ行くに従つて細くなるテーパ部４
を設け、テーパ部４の部品取付側端部にはバラン
ス測定装置から取り外す時に用いるナツト取付用
ネジ部５を形成させ、チヤツク１の中心部に軸方
向の貫通孔６をあけ、部品取付部３とネジ部５の
間に貫通孔６に垂直な空気抜き用小孔７をあけ
る。部品取付部３には端面からネジ部５側へ向け
て細目ネジを形成した部品締付用ネジ孔８を設け
ボルト９を取り付けられるようにしてある。

インペラ２の取り付けは、部品の内径公差によ
るガタを避けるため、部品取付部３の軸径を公差
の程度に応じて複数の軸径のものを用意し、部品
との嵌合によるガタが最小になるものを選択嵌合
して選び出し、適合性の良い軸径のものを用いて
嵌合した後、ボルト９を部品締付用ネジ孔８に螺
合して、インペラ２を締め付け、固定する。部品
取付部３の軸方向長さはインペラ長手方向寸法
（インペラ内径部２ａの軸方向長さ）より短かく
し、ボルト９を締め込んだ時に部品取付部３の端
面とボルト９のネジ側端面との間に、インペラ２
を充分に締め付けることができるようにするため
のすき間１０があくようにする。

このようなインペラ取付治具１では、インペラ
長手方向寸法公差がプラスマイナス0.2ミリメー
トル（±0.2mm）あるため、ボルト９の止まる位
置が各測定部品ごとに異なり、ボルトにあるアン
バランス量に影響されて正確なバランス測定がで
きない。このためターボチヤージヤアツシイにお
ける振動不良の原因になつている。

（考案の目的） 本考案は上記欠点を改善するためのもので、取
付部品の長手方向の寸法が異なる場合にも、ネジ
部の止まる位置を一定にし、高精度なバランス修
正を可能にして、振動不良率を低下させる動バラ
ンス測定用軸方向弾性チヤツクを提供するもので
ある。

（考案の構成） 本考案の特徴は、動バランス測定用軸方向弾性
チヤツクの本体と軸線を一致して当該本体に部品
取付軸を一体に設ける。

そして、一端を前記本体に一体的に固定し他端
を前記部品取付軸の外周との間に隙間をもたせて
当該部品取付軸の軸方向に可撓性を有する中空状
の取付部品端面押えを設ける。又前記部品取付軸
の自由端の軸芯に取付部品締付用雌ネジ部を設け
たことである。

（作用） 本考案はこのように構成したので、軸方向弾性
チヤツクの本体、取付部品の端面押え及び部品取
付軸は、一体になり、これらで構成される動バラ
ンス測定用軸方向弾性チヤツク自体の動バランス
が固有のものとして確定され、被測定物の動バラ
ンスの補正が正確に求められる。

又端面押えの一端を本体に一体的に固定すると
共にその他端を部品取付軸との間に隙間をもたせ
たので、被測定物を部品取付軸に装着して部品取
付軸先端のネジ部にボルト９を締付けた時、可撓
性の端面押えが撓んで被測定物の長さに加工誤差
があつても本体に固定される。

これにより、ボルトの締付位置の調整が可能に
なり、ボルトの締付位置による動バランスの影響
がなくなる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図により説明する。

ターボチヤージヤ用遠心圧縮機のインペラ２を
バランス測定装置に取り付ける軸方向弾性チヤツ
ク１１は、第２図に示すように、本体１２と部品
取付軸１３とボルト１４の３つの部品からなる。
部品取付軸１３は一端に本体側へ螺合されるネジ
部１３ａを設け、他端にボルト１４を螺合するネ
ジ部１３ｂを設け、中央部をインペラ２との嵌合
部にしたものである。本体１２は一端が先細りの
テーパ面を形成するバランス測定装置への挿着部
１５とし、その挿着部の最大径の位置にバランス
測定装置に対する取り外し用ナツトを螺合するネ
ジ部１６を設け、そのネジ部１６に対して挿着部
１５と反対側に位置する端部にフランジ部１７を
設ける。フランジ部１７の端面の中心部に、部品
取付軸１３のネジ部１３ａを螺合するためのネジ
部１８（第３図参照）を設ける。フランジ部１７
の端部には部品取付軸１３よりも内径の大きな孔
を持つ皿バネまたは皿バネを重ねたような蛇腹式
バネ１９とインペラ２のボス部裏面側の端面に当
接する端面押え２０を軸方向に重ねて溶接して取
り付ける。端面押え２０は部品取付軸１３のイン
ペラ２との嵌合部よりも径の大きな孔（図示せ
ず）をあけ、部品取付軸１３のインペラ２との嵌
合部を遊貫できるようにし、その当接面２０ａは
インペラ２のボス部裏面側の端面に均等に当接で
きるように、本体取付後の直角度と平面度を出
す。

このような構成により、部品取付軸１３は、部
品取付軸１３のネジ部１３ａをフランジ部１７の
ネジ部１８に取り付けた後、溶接して固定する。
ボルト１４は部品取付軸１３のネジ部１３ｂに、
ネジ部１４ａの根元まで螺合でき、ボルト１４の
端面が部品取付軸１３の端面に当接して締め付け
完了位置が一定する。インペラ２を部品取付軸１
３に嵌合した場合には、インペラ２のボス部が寸
法公差分の軸方向長さが異なつても、端面を圧着
している端面押え２０がバネ１９の作用により軸
方向に移動して、寸法公差分の変動量を吸収す
る。

この型式の別態様としては、第３図、第４図に
示すように、部品取付軸１３に段差を設け、太い
方をインペラ嵌合軸部１３ｃとして軸方向長さを
インペラ２のボス部の軸方向長さより短さくし、
細い方を端面押え嵌合部１３ｄとして１平面２１
を設ける。バネ１９と端面押え２０はフランジ部
１７と固着せずにおき、端面押え２０の孔２２は
端面押え嵌合部１３ｄの横断面形状と同じ形状に
する。

このようにして本体１２のネジ部１８に部品取
付軸１３のネジ部１３ａを取り付け溶接し、イン
ペラ２を部品取付軸１３のインペラ嵌合軸部１３
ｃに嵌合し、ボルト１４をネジ部１３ｂにその端
面が部品取付軸１３の端面に当接するまで螺合す
ると、バネ１９の作用により端面押え２０がイン
ペラ２のボス部裏面側端部と当接してインペラ側
に押圧力を加えインペラ２はクランプされる。こ
の時インペラ２のボス部軸方向長さの変化量に対
しては、端面押え２０が軸方向に移動して寸法の
変化分を吸収する。

本考案の第２実施例では、第５図、第６図に示
すように、本体１２のテーパ部と反対側の端部
に、本体１２と一体に筒状部３１を設け、その筒
状部３１には円周上等間隔にスリツト３２を複数
個設け、軸方向に細長い短冊状の先端を内側に曲
げて板バネを形成した端面押え３３を形成する。
端面押え３３の先端は、第６図イ，ロに示すよう
に、角部３３ａ，３３ｂを丸め、インペラ２の傷
付け防止対策を行なう。このような構成により、
端面押え３３がインペラ２のボス部裏面側端面に
当接した時、ボルト１４の締め込みに応じて内側
に撓み、弾性変形して、そのバネ作用によりイン
ペラ２をボルト１４と共に挟持し、固着させる。
これにより第２図、第３図の場合と同様な効果を
生じる。

この型式の別態様としては、第７図に示すよう
に、筒状部３１に設けるスリツト３４を軸芯に対
して傾斜させて設け、短冊状の端面押え３５を実
質的に長く形成させる。これにより第５図の場合
に比較して撓みやすくなり、相対的に同じ効果を
得るためには筒状部３１の軸方向長さを短かくす
ることができるようになる。

このように構成した本実施例にあつては、本体
１２に端面押え２０，３３，３５は、それぞれバ
ネ１９、筒状部３１を介して一体的に固定される
と共に、部品取付軸１３も本体１２に溶接して一
体的に固定される。

このように一体化された軸方向弾性チヤツク１
１が高速回転した時の動バランスは、軸方向弾性
チヤツク固有のものとして確定される。又ボルト
１４は、軸方向弾性チヤツク１１から離れた部品
となつているので、ボルト１４を螺合停止位置ま
で螺じ込んで軸方向弾性チヤツク１１に一体結合
し、これについての動バランスを確定しておけ
ば、ボルト１４を含めた軸方向弾性チヤツク１１
固有の動バランスを確定できる。

そしてインペラ２を部品取付軸１３に装着し、
ボルト１４をネジ部１３ｂに螺合して締結するこ
とにより、一端が本体１２に固定され他端が部品
取付軸１３との間に隙間を設けて一体化された端
面押え２０，３３，３５は撓み、この撓み力によ
つてインペラ２は本体１２に固定される。従つて
ボルト１４の締付位置が多少ずれてもインペラ２
は端面押え２０，３３，３５の撓み力（端面押え
２０の場合はバネ１９の撓み力）によつて固定さ
れるので、インペラ２の長さ方向に加工誤差があ
つても、ボルト１４の締付位置の調整が可能にな
り、ボルト１４の締付位置による動バランスの影
響をなくすことが可能である。

又、ボルト１４の締付け止りまでボルト１４が
締め付けられるように端面押え２０，３３，３５
及び部品取付軸１３の寸法を決めておけば、ボル
ト１４を含めた軸方向弾性チヤツク１１の動バラ
ンスが確定されているので、インペラ２の動バラ
ンスの補正が正確に行なわれて、高精度なインペ
ラ２の動バランス測定が可能になる。

（考案の効果） 以上詳述した通り本考案によれば、本体、端面
押え及び部品取付軸を一体にしたので、軸方向弾
性チヤツク固有の動バランスを確定することがで
き、被測定物の動バランスの補正を正確にして高
精度な被測定物の動バランスの測定ができる。

そして可撓性の端面押えの一端を本体に一体的
に固定すると共にその他端を部品取付軸の外周面
との間に隙間をもたせたので、端面押えの撓み力
によつて被測定物を本体に固定することができ
る。

従つて被測定物の長手方向の加工誤差があつて
もボルトの締付け力に影響されずに被測定物は本
体に固定され、ボルトの締付位置の調整を可能に
してボルトの動バランスの影響をなくし、たとえ
被測定物に加工誤差があつてもその動バランスを
高精度に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の動バランス測定用インペラ取付
治具を示す部分断面図、第２図は本考案の蛇腹式
バネを用いた動バランス測定用軸方向弾性チヤツ
クを示す部分断面図、第３図は部品取付軸に一平
面を設けて回り止めを形成した場合の蛇腹式バネ
を用いた動バランス測定用軸方向弾性チヤツクを
示す部分断面図、第４図は第３図の−線に沿
う断面図、第５図は短冊形板バネを用いた動バラ
ンス測定用軸方向弾性チヤツクを示す半断面図、
第６図イは端面押えの丸めを示す部分拡大平面
図、第６図ロは端面押えの丸めを示す部分拡大側
面図、第７図は傾斜溝を持つ短冊形板バネを用い
た動バランス測定用軸方向弾性チヤツクを示す半
断面図である。 １１…軸方向弾性チヤツク、１２…本体、１３
…部品取付軸、１３ａ…部品取付軸側ネジ部、１
３ｅ…逃げ溝、１４…ボルト、１７…フランジ
部、１８…本体側ネジ部、１９…蛇腹式バネ、２
０，３３，３５…端面押え。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 動バランス測定用軸方向弾性チヤツクの本体と
   軸線を一致して当該本体に部品取付軸を一体に設
   け、一端を前記本体に一体的に固定し他端を前記
   部品取付軸の外周との間に隙間をもたせて当該部
   品取付軸の軸方向に可撓性を有する中空状の取付
   部品端面押えを設け、前記部品取付軸の自由端の
   軸芯に取付部品締付用雌ネジ部を設けたことを特
   徴とする動バランス測定用軸方向弾性チヤツク。