JPH0731122Y2 - 被測円板の振れ測定装置の基準軸支持構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、シャフトに固着した被測円板（プーリ等）の
軸心に対する振れ測定するのに、その測定基礎となる基
準軸の支持精度を高精度にできる被測円板の振れ測定装
置の基準軸支持構造に関する。

〔従来の技術及びその課題〕

従来より、シャフト（動力伝達用軸）に取り付けたプー
リ等（動力伝達用の円板で、被測円板）のパーツにおい
て、その被測円板の振れを測定するのに、第14図に示す
ように、シリンダーのシリンダーロッド下端に基準軸を
垂直に連結し、次にシリンダーを始動させ、シリンダー
ロッドを下降させて、被測体のシャフトに基準軸を固定
し、シャフトと被測円板からなる被測体を回転させて、
被測円板の振れ測定を行っていた。該振れ測定では、測
定基準となる基準軸の支持にガタつきがあった。これ
は、そのシャフトの基準軸は、前述のように、シリンダ
ーロッド及び基準軸の長さは長くなっていたが、依然と
してシリンダーロッド及び基準軸は全く上端のみを固定
した支持となっていたためである。すなわち、片持ち支
持のためである。

このように、シャフトにガタが生ずると、その被測円板
の振れが生じ、正確な測定ができない不都合があった。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、本考案は、課題を解決すべく、鋭意、研究を重
ねた結果、その考案を、昇降可能なシリンダーロッド下
端に設けた基準軸を略包囲するように下方に突出するハ
ウジング内に、上から貫通孔と下側内周を下方に向かっ
て次第に窄まるテーパー状内壁部を形成したコレット収
納部を連設し、下側に前記テーパー状内壁部に対応する
割り溝付きテーパー状外面部を形成した筒形コレットを
前記コレット収納部内に、該コレット収納部上端の段部
と最大下降位置の筒形コレット上端とを僅かな隙間をお
いて収納し、筒形コレット上端とコレット収納部上端の
段部とが当接可能とし、前記基準軸に形成した鍔部を、
基準軸に挿入可能とした筒形コレットの上端に当接可能
とした被測円板の振れ測定装置の基準軸支持構造とした
ことにより、シャフトに固着した被測円板（プーリ等）
の軸心に対する振れ測定するのに、その測定基礎となる
基準軸の支持精度を高精度にでき、前記の課題を解決
し、被測円板の振れの測定精度を著しく向上させること
ができるものである。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図乃至第13図に基づいて説
明する。

第１図は本考案の測定装置の要部断面図である。Ａはハ
ウジングであって、内部には垂直状に貫通孔１及びコレ
ット収納部２が連結形成されている。貫通孔１はコレッ
ト収納部２の上方に形成されている（第２図乃至第４図
参照）。該コレット収納部２は、上から段部2a、円形状
内壁部2b,下方が窄まるテーパー状内壁部2cとから形成
されている。具体的には、貫通孔１の下端より、急激に
直径が拡大するように、水平状の段部2aが形成され（第
２図乃至第４図参照）、該段部2aより下方が、前記貫通
孔１の直径が大きな円形状内壁部2bが形成され、該円形
状内壁部2bより、下側に行くに従って窄まるテーパー状
内壁部2cが形成されている。そして、貫通孔1,円形状内
壁部2b,テーパー状内壁部2cの軸心の各々が一致するよ
うに設けられ、これらがハウジングＡの上面より下面に
貫通する通路として構成されている（第３図，第４図参
照）。

Ｂは筒形コレットで、この外面には、上から垂直筒状の
円形状外面部3aと下方に向って次第に外径が小さくなる
テーパー状外面部４とが同一軸心に一体形成され、内部
には、その同一軸心に円形状内孔部3bが形成されてい
る。また、そのテーパー状外面部４の周上箇所には、割
り溝4a,4a,…が複数（実施例では４箇所等分）形成さ
れ、これによって、テーパー状外面部４に、外圧が加わ
ると、その割り溝4a,4a,…が縮み、テーパー状外面部４
の直径が小さくなり、外力が解放されると、元の形状に
復元するものである。その筒形コレットＢが前記コレッ
ト収納部２内に、該軸心とコレット収納部２の軸心とが
略一致するようにして、且つそのコレット収納部２の上
端の段部2aと最大下降位置の筒形コレットＢ上端とが僅
かな隙間Δｈをおいて収納されている。すなわち、筒形
コレットＢは僅かな隙間Δｈのみ垂直方向に摺動可能に
構成されており、その筒形コレットＢを最大に下げた時
には、筒形コレットＢの上端と前記段部2aとの隙間Δｈ
として構成されている。

また、筒形コレットＢの摺動時において、テーパー状外
面部４がテーパー状内壁部2cの表面に沿って摺動（下降
摺動）すると、割り溝4a,4a,…を有したテーパー状外面
部４が、割り溝4a,4a,…が窄まるようになって、そのテ
ーパー状外面部４箇所が、互いに内側に窄まるようにし
て該直径が縮まるようになっている。

また、ハウジングＡは、実施例では、コレット収納部２
箇所にて上下方向に分割可能なタイプのものとして構成
され、コレット収納部２の円形状内壁部2bとテーパー状
内壁部2cとの境界箇所にて分割され、ボルト等の固着具
5,5,…にて固着されている（第３図、第４図参照）。か
かる場合には、コレット収納部２内に筒形コレットＢが
収納された後に、ハウジングＡの上下方向が固着されて
いる。

ハウジングＡは、シリンダー７取付用のベース６の下面
に、後述の基準軸Ｃを略包囲するようにして固着されて
いる。ベース６の上面には、ハウジングＡの貫通孔１、
コレット収納部２の中心に一致するように、油圧等のシ
リンダー７が垂直状に設けられており、該シリンダー７
の下方に進退（昇降）するシリンダーロッド7aは、ベー
ス６に穿孔した通過孔6aを通過し、貫通孔１の内部に挿
入可能に構成されている。

Ｃは基準軸であって、その軸本体８の長手方向の上端に
円板状の鍔部９が形成されている。該鍔部９の上面より
連結部10が形成されている。該連結部10は、小径軸10a
の上端に円板状のフランジ部10bが形成され、後述する
連結金具11にてシリンダーロッド7aの下端に連結され
る。その鍔部９は、軸本体８より直径が大きく、貫通孔
１及び筒形コレットＢ内を摺動可能となっている。その
基準軸Ｃの鍔部９より下部箇所は、円形状内壁部2b及び
テーパー状内壁部2cに収まっている筒形コレットＢの円
形状内孔部3bに対して摺動自在に構成されている。前記
鍔部９は、筒形コレットＢの上端面に当接する。すなわ
ち、基準軸Ｃがシリンダー７にて下方に移動するとき、
鍔部９が筒形コレットＢの上端に当接し、筒形コレット
Ｂを下方を押圧するものである（第５図，第６図参
照）。

連結金具11はリング状をなし、上面には内螺子部11aが
形成され、また側部面の下方には、蟻溝11bが形成され
ている。該蟻溝11bは、連結金具11の中心に向って形成
され、下面には蟻溝11bに沿ったＵ字状孔11cが形成され
ている（第10図，第11図参照）。該Ｕ字状孔11cは、基
準軸Ｃの連結部10の小径軸10aのみが通過することがで
きる。そして第11図に示すように、基準軸Ｃの連結部10
のフランジ片10bが内装され、内螺子部11aにはシリンダ
ーロッド7aの先端に形成された外螺子7bが螺入され、シ
リンダーロッド7aと基準軸Ｃの連結が行われる。

Ｄは被測体の保持部であって、カップ状の回転体12に被
測体Ｍが装着可能に構成されている。具体的には保持部
ベース13に対して、カップ状の回転体12が回転自在に設
けられている。すなわち、回転体12の下方には回転軸12
aが突設され、該回転軸12aにベルト車、チェーンスプロ
ケット等の従動車12bが固着され、図示しない駆動源に
てベルト、チェーン等の無端可撓体12cを介して回転体1
2が回転される。

その被測体Ｍは、筒状のシャフトM₂の上端に、円板状の
伝達部品等の被測円板M₁が固着されたものであって、そ
のシャフトM₂の内部には、ベアリングMb,Mbが予め装着
されている。実施例では、その筒状のシャフトM₂は、二
輪車等の駆動軸で、その被測円板M₁は、プーリの半分側
部で、該半分側部をこれに対称に設けて、この間を変化
させ、この間のＶベルトの回転の変速を行うための部品
である。このため、シャフトM₂の軸方向に対して、被測
円板M₁の振れは、僅かでも、二輪車等の変速及び安全性
等に影響することから、その振れ測定は重要なる検査に
該当する。

14は測定器具の測定端部品で、該測定端部品14では、シ
ャフトM₂の軸方向に対して、被測円板M₁の振れを上下方
向振れ量として測定するもので、特に、該振れを本考案
では、電気信号として検出するような構成とされてい
る。また、特に、被測体ＭのシャフトM₂内に設けたベア
リングMb内径と基準軸Ｃの下側外径との嵌め合い公差は
約100分の1mm程度であるのに対し、被測体Ｍのシャフト
M₂の外径と回転体12の内径との嵌め合い公差は約0.2mm
内外であり、シャフトM₂が回転体12に挿入されると、被
測体Ｍが回転体12と共に同等な回転をするように構成さ
れ、これによって、測定装置においては、その基準軸Ｃ
がシャフトM₂内のベアリングMb,Mbに挿入されること
で、その基準軸Ｃの軸心と、被測体ＭのシャフトM₂の中
心線とが同心になるように構成されている。

〔作用〕

まず、通常の状態では、シリンダーロッド7a及び基準軸
Ｃは第１図実線の位置に上昇している。まず、第13図の
状態より第１図下側となるように、その被測体Ｍのシャ
フトM₂を回転体12に挿入する。そして、シリンダー７を
作動させ、シリンダーロッド7a及び基準軸Ｃを下降さ
せ、該基準軸Ｃの下端側をシャフトM₂内のベアリングM
b,Mbに挿入させる。この挿入が完了する直前で、基準軸
Ｃの鍔部９を筒形コレットＢの上端に当接し、筒形コレ
ットＢを押し下げる。このとき、テーパー状外面部４が
テーパー状内壁部2cに沿って摺動し、テーパー状外面部
４はテーパー状内壁部2cにて内周側に押圧される状態と
なり、そのテーパー状外面部４の下端が、その割り溝4
a,4a,…が縮み、テーパー状外面部４の直径が小さくな
り、すなわち、テーパー状外面部４の下端が、筒形コレ
ットＢの内側の基準軸Ｃに食い込むようになって（第６
図、第９図参照）、ハウジングＡの定位置の円形状内壁
部2bと基準軸Ｃとを筒形コレットＢを介して固定させ
る。以上の一連の操作で基準軸Ｃを固定できるが、実際
には、瞬時に固定できる。

そして、被測体Ｍを挿入した回転体12を図示しない駆動
源にて回転させ、その被測円板M₁の下側周縁に当設した
測定端部品14を介して、被測円板M₁の振れを検出し、そ
の許容振れ精度よりも小さいものは合格とし、大きなも
のは不良として検査等を行う。

そして検査終了後には、今度は、シリンダーロッド7a及
び基準軸Ｃは第１図実線の位置側に上昇させる。する
と、基準軸Ｃに固定状態となっていた筒形コレットＢも
同時に上昇し、該上昇の直後に、筒形コレットＢの上端
が、前記コレット収納部２の段部2aに下端側から当設し
て、その筒形コレットＢは上昇不能となり、これによっ
て、テーパー状外面部４はテーパー状内壁部2cより外れ
て筒形コレットＢに与えた外力が解除され、筒形コレッ
トＢは元の形状に復元し（第５図，第７図参照）、その
筒形コレットＢは基準軸Ｃとの固定が開放され、第１図
実線図のように、シリンダーロッド7a及び基準軸Ｃが上
昇してセットされる。

〔考案の効果〕

本考案においては、昇降可能なシリンダーロッド7a下端
に設けた基準軸Ｃを略包囲するように下方に突出するハ
ウジングＡ内に、上から貫通孔１と下側内周を下方に向
かって次第に窄まるテーパー状内壁部2cを形成したコレ
ット収納部２を連設し、下側に前記テーパー状内壁部2c
に対応する割り溝4a付きテーパー状外面部４を形成した
筒形コレットＢを前記コレット収納部２内に、該コレッ
ト収納部２上端の段部2aと最大下降位置の筒形コレット
Ｂ上端とを僅かな隙間Δｈをおいて収納し、筒形コレッ
トＢ上端とコレット収納部２上端の段部2aとが当接可能
とし、前記基準軸Ｃに形成した鍔部９を、基準軸Ｃに挿
入可能とした筒形コレットＢの上端に当接可能とした被
測円板の振れ測定装置の固定用軸支持構造としたことに
より、第１に測定基礎となる基準軸Ｃの支持精度を高精
度にでき、ひいては、被測円板M₁の振れの測定精度を格
段と向上させることができ、第２に基準軸Ｃを高精度に
支持する操作は簡易且つ簡単であるし、第３に比較的簡
易な構成にできる等の効果を奏する。

これらの効果について詳述すると、本考案では、昇降可
能なシリンダーロッド7a下端に設けた基準軸Ｃを略包囲
するように下方に突出するハウジングＡ内における定位
置の円形状内壁部2bと基準軸Ｃとを筒形コレットＢを介
して固定させることができるため、その基準軸Ｃは、ハ
ウジングＡ箇所への固定（下側）と、シリンダーロッド
7aの基部側（上側）の固定とで２箇所固定となり、従来
のようにシリンダー７のみで支持している構造のもので
（第14図参照）、下端が極めて振れが生ずる不都合を確
実に解決でき、被測体Ｍの測定の基準位置として極めて
高精度のものにできる効果がある。

従って、その基準軸Ｃの下端に、被測体Ｍを取りつけれ
ば、その被測体Ｍも基準軸Ｃと同軸心に取りつけられ、
被測円板M₁の振れを、回転体12を回転させて測定端部品
14を介して格段と高精度の振れ測定ができるものであ
る。

また、その一連の動作は、シリンダーロッド7aを下降さ
せるのみで、基準軸Ｃを筒形コレットＢを介してハウジ
ングＡに固定でき、上昇させることのみで、ハウジング
Ａから基準軸Ｃを外すことができ、極めて単純な作動で
あるため故障がなく耐久性の勝れたものにできる。

また、本考案では、筒形コレットＢを前記コレット収納
部２内に、該コレット収納部２上端の段部2aと最大下降
位置の筒形コレットＢ上端とを僅かな隙間Δｈをおいて
収納し、筒形コレットＢ上端とコレット収納部２上端の
段部2aとが当接可能とし、前記基準軸Ｃに形成した鍔部
９を、基準軸Ｃに挿入可能とした筒形コレットＢの上端
に当接可能としたので、シリンダーロッド7aを下降させ
るのみで、基準軸Ｃの鍔部９を筒形コレットＢの上端に
当接させつつ、割り溝4a付きテーパー状外面部４を窄
め、基準軸Ｃを筒形コレットＢを介してハウジングＡに
固定でき、上昇させることのみで、僅かな隙間Δｈを移
動しつつ、筒形コレットＢ上端とコレット収納部２上端
の段部2aとが当接して、割り溝4a付きテーパー状外面部
４を広げ、ハウジングＡから基準軸Ｃを外すことがで
き、極めて単純な作動であるため故障がなく耐久性の優
れたものにできる。

また、本考案は、ハウジングＡ内にコレット収納部２を
設け、該コレット収納部２内を上下摺動する筒形コレッ
トＢを内装した極めて簡単な構造にでき、比較的低価格
にて提供することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すものであって、その第１
図は本考案の縦断面図、第２図は本考案の要部拡大断面
図、第３図は一部切除した本考案の斜視図、第４図はハ
ウジング及び筒形コレットの拡大断面図、第５図は基準
軸を摺動可能とした状態の断面図、第６図は基準軸を固
定した状態の断面図、第７図は第５図VII−VII矢視断面
図、第８図は第６図VIII−VIII矢視断面図、第９図は筒
形コレットの下端が基準軸に食い込み固定された状態の
断面図、第10図はシリンダーロッドと基準軸との連結箇
所の一部断面とした側面図、第11図は第10図Ｘ−Ｘ矢視
断面図、第12図は被測体に基準軸を取りつける前の状態
を拡大した断面図、第13図は被測体と回転体との断面
図、第14図は従来の被測円板の振れ測定装置の基準軸取
付構造である。 Ａ…ハウジング、Ｂ…筒形コレット、Ｃ…基準軸、Δｈ
…隙間、１…貫通孔、２…コレット収納部、2a…段部、
2c…テーパー状内壁部、４…テーパー状外面部、4a…割
り溝、7a…シリンダーロッド、９…鍔部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】昇降可能なシリンダーロッド下端に設けた
   基準軸を略包囲するように下方に突出するハウジング内
   に、上から貫通孔と下側内周を下方に向かって次第に窄
   まるテーパー状内壁部を形成したコレット収納部を連設
   し、下側に前記テーパー状内壁部に対応する割り溝付き
   テーパー状外面部を形成した筒形コレットを前記コレッ
   ト収納部内に、該コレット収納部上端の段部と最大下降
   位置の筒形コレット上端とを僅かな隙間をおいて収納
   し、筒形コレット上端とコレット収納部上端の段部とが
   当接可能とし、前記基準軸に形成した鍔部を、基準軸に
   挿入可能とした筒形コレットの上端に当接可能としたこ
   とを特徴とした被測円板の振れ測定装置の基準軸支持構
   造。