JPH09250476A - 回転機械の組み立て方法および組み立て装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転体が両端を開放された非回転体内に配置
され、開放端を閉塞するように回転体に取り付けられた
軸受によって保持されている回転式圧縮機のような回転
機械にたいする軸受の組み付けを倣い芯出しと強制芯出
しとによっておこう組み立て方法において、回転体と非
回転体の芯出しを確実におこなえるようにすることにあ
る。 【解決手段】 軸受を非回転体に仮組み立てし、回転体
を回転させた際の回転負荷トルクを測定し、この回転ト
ルクから回転体と非回転体との間のクリアランスを求
め、このクリアランスが許容範囲内でなければ軸受を移
動させることによって、強制芯出しをおこっているが、
軸受の移動が打撃体を軸受に接触配置し、慣性体を加速
して、打撃体を軸受に衝突させ、これによって発生する
反作用力で軸受を回転体にたいして微小移動させ、この
微小移動を繰り返すことによってなされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、回転体が両端を
開放された非回転体内に配置され、開放端を閉塞して非
回転体に取り付けられた軸受によって保持された回転機
械にたいする組み立て方法および組み立て装置に係わ
り、とくに、回転式圧縮機において好適な組み立て方法
および組み立て装置に関している。

【０００２】

【従来の技術】回転式圧縮機は、たとえば図１２および
図１３に示すように、ロータ１、シリンダ５、主軸受３
および副軸受４を具備している。ロータ１はシャフト１
Ａおよびローラ２からなっている。シャフト１Ａは中間
付近に偏心部１Ｃをもち、ローラ２は偏心部１Ｃに回転
可能にはめられている。シリンダ５は両端が開放された
中空筒の形態をなしている。ロータ１は、ローラ２をシ
リンダ５の内部空間に入れ、シャフト１Ａを主軸受３お
よび副軸受４に支持させることによって、シリンダ５に
装着されている。主軸受３はボルト７によって、副軸受
４はボルト８によってシリンダ５の両端に固定され、シ
リンダ５の両端開口を閉塞して圧縮室を形成している。
ブレード６はシリンダ５に設けられたスリット５Ａに挿
入され、図１４（ａ）に符号１３でもって示す押しばね
によってローラ２に押し付けられている。

【０００３】図１４（ａ）〜（ｃ）はこの回転式圧縮機
における圧縮サイクルを三つの代表的な状態を示してい
る。図１４（ａ）は圧縮サイクルの初期状態を示してお
り、吐出側圧縮室１５には以前に吸い込まれた冷媒が充
満している。図１４（ｂ）はロータ１が時計方向に１／
４回転ほど回転した圧縮サイクルの中間状態を示してお
り、吸込側圧縮室１４は体積が増えるため、低圧冷媒が
シリンダ５にある吸込口９からシリンダ内部に吸い込ま
れ、逆に吐出側圧縮室１５は体積が減るため、吐出側圧
縮室１５の冷媒圧縮される。そして、図１４（ｃ）は、
ロータ１が時計方向にさらに回転した圧縮サイクルの最
終状態を示しており、冷媒の圧縮が吐出側圧縮室１５の
体積が減少するにともなって進行し、高圧流体の圧力が
外部にある圧力チャンバの内部圧力を越えると、シリン
ダ５にある吐出路を通って副軸受４にある吐出口１０に
向かい、ここにある板ばねを押し上げ、吐出口１０に接
続された機器に吐出される。

【０００４】このような回転式圧縮機では、吐出側圧縮
室１５の高圧流体が低圧の吸込側圧縮室１４に洩れる
と、冷媒の吐き出し量および吸入量がその分だけ減るた
め、圧縮効率が低下する。吸込側圧縮室１４への高圧流
体の洩れを少なくするには、図１５に示すシリンダ５の
内周面とローラ２の外周面とのクリアランス１１を十分
に小さくして、高圧の吐出側圧縮室１５と低圧の吸込側
圧縮室１４との間の気密を保つ役割を果たす潤滑油膜１
２を形成させ、これを保持しなければならない。しか
し、クリアランス１１が過度に小さくなると、シリンダ
５の内周面とローラ２の摺動抵抗が大きくなり、回転損
失の増加により効率が低下し、これらが摩耗する。他
方、シリンダ５の内周面全域にわたって適切なクリアラ
ンスを確保することは、たかい部品加工精度を必要と
し、組み立てに手間がかかるため、組み立てをおこなう
ときに、冷媒が圧縮されて最も高圧の状態になる図１４
の（ｃ）に示す回転位置において、クリアランス１１が
適切な大きさになるように主軸受３および副軸受４の組
付位置を調整おこなっている。

【０００５】芯合わせをおこなう方法として、たとえ
ば、特開昭５７−７１７３７号公報、特開昭５７−７１
７３９号公報、特開昭６２−１７４５９４号公報、特開
平２−２２１６９３号公報には、ロータが静止した状態
において、ロータあるいはシリンダをロータ回転中心軸
と直角な一方向に送ってロータとシリンダを接触させ、
その位置を基準にしてロータあるいはシリンダを逆方向
に所定量だけ送ることによって、必要なクリアランスを
得て装着すること、あるいは、一方向に送って接触した
位置を基準に逆方向に接触するまで送って、その中間の
位置にロータを装着することが記載されている。この方
法では、ロータをシリンダに接触させ、そこを起点とし
て所望のクリアランスに相当する分だけロータを逆方向
に移動させることによって芯出しをおこなっているた
め、ロータのシリンダにたいする接触を検出するために
はロータを所定の力でシリンダに押し付ける必要があ
る。しかし、ロータのシャフトはこの押し付け力によっ
て変形し、その変形分だけクリアランス設定の起点の誤
差になるため、要求されるクリアランス設定精度に比較
して変形量が大きいときに正確なクリアランスの設定を
おこなえない。さらに、ロータがクランクを具備してい
たり、幾何形状誤差などによって偏心していると、ロー
タとシリンダの接触位置がロータの回転位置にともなっ
て変化する。

【０００６】また、特開昭６２−９９６９２号公報に
は、中空のロータシャフトに圧縮ガスを供給して軸受と
の接触領域にある微孔から噴出させ、ロータシャフトと
軸受との間に均一な気体膜を生成した状態でもって軸受
を組み付け芯合わせをおこなう方法が記載されている。
しかし、この方法では、軸受とロータシャフトとの芯を
合わせるのに有効であっても、圧縮室を構成する部品間
のクリアランスを直接正確に設定することができない。

【０００７】さらに、特開昭６３−１９２９７７号公報
には、芯合わせをおこなう対象であるシリンダの一部を
シリンダに仮組み付けし、ロータを回転させた状態で、
芯合わせ対象のシリンダへの押し付け力を徐々に大きく
していくことによって、自己調芯させる方法が記載され
ている。しかし、この方法では、自己調芯によって回転
抵抗が小さくなる位置に芯を合わせることになるため、
圧縮室を構成する部品間のクリアランスを大きくするよ
うに作用する。このため、クリアランスが大きくなる
と、摺動摩擦による回転抵抗が小さくなっても、圧縮効
率が冷媒の洩れによって低下する。

【０００８】さらに、特開昭６１−１３５９９５号公報
には、ロータを駆動するのに必要な回転負荷トルクを測
定し、その値からロータとシリンダの接触の度合いを検
出して接触を避けるように装着位置を調整する方法が提
案されている。しかし、この方法では、シリンダにたい
する接触の度合いを避けるようにロータの装着位置を調
整するため、圧縮室を構成する部品間のクリアランスを
可能な限り大きくするように作用する。そのため、クリ
アランスが過渡に大きくなり、回転損失は最小になる
が、圧縮効率が劣化する。

【０００９】これらの回転式圧縮装置の組み立て方法あ
るいは組み立て装置では、以上のように、量産組み立て
ラインに適用されるときに、圧縮の機能を得るために必
然的に密閉構造となるシリンダとその内部に装着される
ロータの間のクリアランスの設定を正確におこなえな
い。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このような問題を解決
するために、特開平７−２１７５７２号公報には、倣い
芯出しと強制芯出しとをおこなって回転体と軸受との精
密位置合わせをおこなう回転式圧縮機の組み立て方法を
記載している。これは、主軸受をシリンダに固定し、ロ
ータシャフトの一端を主軸受にはめてロータをシリンダ
に組み付け、副軸受をロータシャフトにはめ、かつシリ
ンダ５に仮組み付けしたあと、ロータを回転させ、ロー
タとシリンダとの間にある潤滑油膜の作用によって回転
抵抗の小さくなる位置に副軸受を自己調芯させ、シリン
ダにたいする副軸受の仮固定をおこない、それから、ロ
ータの回転トルクをトルクセンサによって測定し、得ら
れた負荷トルクからローラとシリンダとの間のクリアラ
ンスを求めて、クリアランスが許容範囲内にはいってい
なければ、クランプ機構によって副軸受を把持し、クラ
ンプ機構を移動させて、ロータシャフトにたいする副軸
受の位置合わせをおこなったあと、シリンダにたいする
副軸受の固定をおこなっている。しかし、クランプ機構
の移動は、剛性が大きく、かつ重量があるＸＹテーブル
によってなされ、副軸受の移動量はきわめて小さいた
め、クランプ機構が副軸受をクランプするときに、目的
とする位置から副軸受を変位させやすく、これが生じる
と、すでに施された倣い芯出しの状態が壊れ、最悪の場
合、ロータがロックし、副軸受の強制芯出しをおこなえ
なくなるおそれがある。

【００１１】本発明の目的は、倣い芯出しと強制芯出し
とによって回転体と軸受との位置合わせをおこなってい
る回転機械の組み立て方法において、軸受を目的とする
位置から変位させることなしに、回転体と軸受との強制
芯出しをおこなうことができるようにさせることにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の回転機械の組み立て方法は、回転体が両端
を開放された非回転体内に配置され、開放端を閉塞する
ように回転体に取り付けられた軸受によって保持されて
いる回転機械を含み、軸受の一方を位置合わせして固定
した非回転体に他方の軸受を回転体が回転する程度に仮
組み立てし、回転体を回転させ、回転体と他方の軸受と
の位置合わせをおこない、この軸受を非回転体に仮固定
する倣い芯出し工程と、倣い芯出しされた回転体の回転
状態を計測して、所定の回転状態になるように他方の軸
受を移動させて、他方の軸受の位置合わせをおこなう強
制芯出し工程とを具備しているが、強制芯出し工程にお
ける他方の軸受の移動は、慣性体を加速することによっ
て発生する衝撃力もしくは反作用力を利用して他方の軸
受を微小移動させ、この微小移動を繰り返すことによっ
てなされている。

【００１３】これにおいて、他方の軸受の微小移動は、
他方の軸受の周囲に配置された複数の慣性体によってお
こなってもよく、回転体の回転中心軸方向から他方の軸
受を非回転体に押し付け、他方の軸受の非回転体上の移
動量を調整しながらこれをおこなってもよく、これら双
方を併用しておこなってもよい。

【００１４】また、上記目的を達成するために、本発明
の回転機械の組み立て装置は、回転体が両端を開放され
た非回転体内に配置され、開放端を閉塞するように回転
体に取り付けられた軸受によって保持されている回転機
械を含み、軸受を仮組み付けした状態にて回転機械を装
着させる手段と、回転体を回転させる手段と、回転体の
回転トルクを測定する手段と、軸受の一方を移動させる
手段とを具備しているが、軸受の移動手段は軸受の周囲
に配置された慣性体と、軸受を作用点にして慣性体を加
速する伸縮機構と、慣性体および伸縮機構を軸受に接触
させる機構とを、あるいは、軸受に向かって移動可能に
軸受のまわりに等角度間隔を形成して配置された複数の
慣性体と、軸受を作用点にして各々の慣性体を加速する
伸縮機構と、慣性体および伸縮機構の各々を軸受に接触
させる機構とを具備している。

【００１５】これにおいて、回転機械を装着させる手段
は、軸受を非回転体上にて移動可能に非回転体に押し付
ける機構を含んでいてもよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】回転機械として、図１２ないし図
１６に関連して説明した回転式圧縮機を例にとって、本
発明の組み立て方法を説明する。

【００１７】この回転式圧縮機は、前述のように、ロー
タ１、シリンダ５、主軸受３および副軸受４を具備して
いる。シリンダ５は両端が開放された中空筒の形態をな
している。主軸受３および副軸受４がシリンダ５の開放
端を覆うように配置され、ボルト７，８によってシリン
ダ５に結合されている。ロータ１はシャフト１Ａおよび
シャフト１Ａの偏心部１Ｃにかん合されたローラ２から
なっており、ローラ２をシリンダ５の内部に位置させて
シリンダ５に挿入され、シャフト１Ａを主軸受３および
副軸受４に保持されている。

【００１８】組み立ては、まず、倣い芯出しによってロ
ータ１が滑らかに回転する状態に副軸受４およびロータ
シャフト１Ａの芯出しを受動的におこなったあと、強制
芯出しをさらに施すことによってロータ１とシリンダ５
との間のクリアランスの大きさを高精度に、かつ能動的
に調整する、つまり、二段階の調芯によって高速、かつ
高精度に副軸受４の芯出しをおこなうことによってなさ
れている。

【００１９】倣い芯出しは主軸受３をシリンダ５に仮組
み立てすることによってはじまる。この段階において、
回転式圧縮機の圧縮室は密閉構造となるため、圧縮室内
のロータ１とシリンダ５との間のクリアランスを直接測
定しながら装着することはできない。が、シリンダ５に
おける副軸受４の組付側は開口しているので、この開口
からセンサを挿入し、主軸受３の内径とシリンダ５の内
径との位置関係を測定することができる。組み付けは、
ロータ１の最大半径を予め測定しておき、主軸受３の内
径中心とシリンダ５の内径の所定の位置との相対距離が
ロータ１の前記最大半径に所定のクリアランスを加えた
値になるように、センサでもって直接位置関係を測定し
ながら主軸受３のシリンダ５にたいする精密位置合わせ
をおこなったあと、主軸受３をシリンダ５に組み付ける
ことによっておこなう。そのあと、潤滑油を塗布したロ
ータ１をシリンダ５に装着し、副軸受４をロータシャフ
ト１Ａにはめ、副軸受４をシリンダ５に仮組み付けす
る。このときに、副軸受４はロータ１の回転中心軸と直
角な平面内でシリンダ５の上を自由に動けるようにす
る。それから、ロータ１を回転させ、潤滑油膜の作用に
よって回転抵抗の小さくなる位置に副軸受４を自己調芯
させる。

【００２０】強制芯出しは、慣性体を加速し、その反作
用によって副軸受４に短時間の力を加え、副軸受４を微
動させることによっておこなう。

【００２１】慣性体は、倣い芯出しをおこなう以前に、
ロータ１の回転中心軸と直角な方向から副軸受４に押し
付けて接触させる。接触を維持するための押し付け力は
倣い芯出しによって副軸受４を移動させる力よりも十分
に小さい力にする。倣い芯出しが前述のようにしておわ
ったら、ロータ１を回転させ、精密位置合わせに必要な
移動量を求める。芯出しは、慣性体を加速して、その反
作用によって副軸受４に短時間の力を加えて、副軸受４
を微動させ、この副軸受４の微動を繰り返し、求めた移
動量まで副軸受４を動かすことによっておこなう。

【００２２】倣い芯出しでは、副軸受４が回転抵抗が小
さくなるように移動するため、ロータ１とシリンダ５と
の間のクリアランスが大きくなり、ロータ１が斜めにな
った状態でシリンダ５に組み付けられ、ロータ１がすり
こぎ運動を起こし、仮組み付けされた副軸受４がロータ
１の回転にともなって揺動運動をおこなう。しかし、ロ
ータ１を回転させて倣い芯出しをおこない、副軸受４の
仮組み付けをおこなったあと、ロータ１の回転負荷トル
クを測定すれば、ロータ１とシリンダ５との間のクリア
ランスの大きさに対応したトルク信号が得られるので、
主軸受３を組み立てるときに設定したクリアランスに対
応したトルク値が得られるように副軸受４の微小移動を
慣性体によっておこなうことで、ロータ１を傾かせず
に、主軸受３を組み立てときに設定したクリアランスを
維持して、副軸受４の精密位置合わせをおこなえる。ま
た、ロータ１の揺動運動の中心は主軸受３の芯と一致し
ているため、変位センサによって副軸受４の揺動運動を
測定し、主軸受３の芯を割り出し、倣い芯出しのあと
に、変位センサの値が示す主軸受３の芯に副軸受４の組
み付け位置を精密に一致させる微小移動をおこなうこと
によって、ロータ１を傾けずに、主軸受３を組み立てた
ときに設定したクリアランスを維持して、副軸受４の精
密位置合わせをおこなえる。

【００２３】

【実施例】図１は、これらの倣い芯出しおよび強制芯出
しをおこなって、ロータと軸受との精密位置合わせをお
こなうための組み立て装置の一例を示している。

【００２４】この組み立て装置は、回転式圧縮機の装着
手段、ロータ１の回転手段、ロータ１の回転トルクを測
定する手段、それに、仮組み付けされた副軸受４を移動
させる手段を具備している。

【００２５】回転式圧縮機を装着させる手段は架台２０
を含んでいる。架台２０は水平な上部部材およびこの上
部部材を支持する柱部材からなっている。上部部材には
シリンダ５を置く座および主軸受３およびロータシャフ
ト１Ａの一部がはまる貫通孔２０Ｈが設けられている。
回転式圧縮機は、ロータシャフト１Ａおよび副軸受４を
貫通孔２０Ｈに挿入させて、上部部材に装着される。位
置決めは回転式圧縮機のシリンダ５のまわりに配置され
た二つのチャック機構によってなされている。片方のチ
ャック機構は架台２０に固定された台４４および台４４
におけるシリンダ５を向いた端面にある固定爪５０ａか
らなっている。もう片方のチャック機構は架台２０に固
定された台４７にある空気圧シリンダ４８およびこの空
気圧シリンダのロッドに取り付けられた可動爪４９から
なっている。可動爪４７は、空気圧シリンダ４８のロッ
ドを伸長させることによって、固定爪５０ａと一緒にシ
リンダ５の位置決めをおこなえる。架台２０の上部に配
置されているアクチュエータ３５は、副軸受４をシリン
ダ５に押し付けるためのもので、空気圧シリンダからな
っている。空気圧シリンダ３５は、ロッドを架台上部に
向けて配置され、ケースをたとえば架台２０から延びる
部材に固定されている。押し付けヘッド３６は、たとえ
ばカップの形態をなすもので、開口を副軸受４に向けて
配置されていると共に、空気圧シリンダ３５のロッドに
結合されている。このヘッド３６は、空気圧シリンダ３
５のロッドが伸長すると、副軸受４をシリンダ５に締結
するボルトの孔を露出させて副軸受４に圧着され、副軸
受４をシリンダ５の装着面に押し付けることができ、空
気圧シリンダ３５に供給される空気圧力を変え、副軸受
４にたいする押し付けヘッド３６の押圧力を変えること
によって、副軸受４をシリンダ５の装着面上にて水平移
動させる力を調整可能に副軸受４のクランプをおこなえ
る。

【００２６】架台２０の底部にあるモータ２１はロータ
１を回転させるためのもので、モータシャフト２３を垂
直方向に向けて架台２０の内部に配置され、かつ架台２
０に固定されている。モータ２１には回転角度センサ２
２が組み込まれている。トルクセンサ２４がモータシャ
フト２３に取り付けられていると共に、架台２０から延
びるアームの自由端に支持されている。連結部材２５が
トルクセンサ２４のシャフト２６に取り付けられてい
る。この連結部材２５は、ロータ１をモータ２１および
トルクセンサ２４に結合するためのもので、ロータシャ
フト１Ａの下端がはまる凹みをもっている。凹みの底部
にある孔には、ピン２５Ａがコイルばねと一緒に挿入さ
れている。このピン２５Ａは、連結部材２５が回転さ
れ、ロータシャフト１Ａの下端面にある溝あるいは孔に
一致すると、溝あるいは孔にはまり込んで連結部材２５
とロータシャフト１Ａとを結合する。これらの溝あるい
は孔はロータシャフト１Ａの偏心部１Ｃの位相に合わせ
てロータシャフト１Ａに設けられている。

【００２７】トルクセンサ２４はモータ２１がロータ１
を回転したときの負荷トルクによって生じるシャフト２
６とモータシャフト２３との間の捻れを電気信号に変換
し、トルク値として出力するもので、基準位相検出円盤
２７および基準位相検出センサ２８と一緒にロータ１の
回転トルクを測定する手段を構成している。基準位相検
出円盤２７はシャフト２６におけるトルクセンサ２４と
連結部材２５との間にかん合され、かつこれに固定され
ている。基準位相検出センサ２８は、基準位相検出円盤
２７に対面して配置され、架台２０から延びているアー
ムに支持されている。基準位相検出円盤２７は平面形状
が半円形をなすもので、基準位相検出センサ２８はこの
基準位相検出円盤２７の有無の遷移状態を検出し、連結
部材２５に設けられたピン２５Ａの位相に関連する電気
信号を出力することができる。基準位相検出センサ２８
は回転角度センサ２２とともに組み立て装置の制御装置
につながれ、制御装置は基準位相検出円盤２７の有無の
遷移点から、モータ２１の他端に取り付けられた回転角
度センサ２２から送出されるパルス数を計数すること
で、ロータ１の回転角度毎のトルク値を検出をしてい
る。ロータシャフト１Ａの端部にあるピン２５Ａがはま
る溝あるいは孔は偏心部１Ｃの位相に合わせてロータシ
ャフト１Ａに設けられており、シリンダ５はロータ１を
あらかじめ決められた位置に回転させた状態にて架台２
０に装着されるため、ピン２５Ａがかん合したあとはロ
ータ１の最大偏心部のシリンダ５の内周面にたいする絶
対角度ごとのトルク値を測定をおこなえる。

【００２８】副軸受移動手段は、図２および図３に示す
ように、慣性体４２、副軸受４と慣性体４２との間に配
置され、副軸受４を作用点にして慣性体４２を加速する
伸縮機構４１および慣性体４２と伸縮機構４１とを副軸
受４に接触させる機構４３からなっている。慣性体４２
は、チャック機構の台４４の上部にあるガイドに載せら
れ、副軸受４に向かって移動可能になっている。慣性体
４２とガイドとの間の摩擦は無視し得る大きさに調整さ
れている。伸縮機構４１は、多数のピエゾ素子を積層し
たピエゾアクチュエータからなっており、慣性体４２に
おける副軸受４を向いた端部に配置され、かつ一端を慣
性体４２に結合されている。打撃体５７がピエゾアクチ
ェータ４１の他端に取り付けられている。接触機構４３
は、コイルばねからなり、慣性体４２の反対端と架台２
０に固定された部材４６との間に配置され、慣性体４２
を副軸受４に向かって押している。

【００２９】回転式圧縮機の組み立ては、まず、主軸受
３を位置を調整しながらシリンダ５に組み付けることに
よってなされる。このときに、シリンダ５の副軸受４が
配置されている側の開口はまだ閉塞されていないため、
ここから距離センサを挿入して、直接距離を測りなが
ら、主軸受３の組み付け位置の調整をおこなう。より具
体的に説明すると、図１６に示すように、ロータシャフ
ト１Ａの偏心部１Ｃにローラ２をはめ、ロータ１の回転
中心軸から最遠位置にあるローラ２の外周面上の点と、
ロータ１の回転中心軸を挟んでローラ上の前記点と反対
側にあるロータシャフト１Ａの外周面上の点との間の距
離αを測定する。それから、主軸受３をシリンダ５に仮
組み立てし、副軸受側の開口から二組の距離センサを挿
入して、クリアランス１１を調整しようとしている位相
におけるシリンダ５の内周面上の点とその逆位相にある
主軸受３の内周面上の点との間の距離をそれぞれ測定
し、前記測定値と前記センサの位置とから距離βを求め
る。シリンダ５にたいする主軸受３の仮組み付けは、距
離βを測定しながら、下記式を満たすように主軸受３の
位置を調整し、条件を満たす位置に調整できたら、シリ
ンダ５に主軸受３をボルト７によって締結することによ
ってなされる。

【００３０】Ｃmin ≦ β−ａ ≦ Ｃmax この式において、Ｃmin はクリアランス１１の設定許容
下限値、Ｃmax はクリアランス１１の設定許容上限値で
ある。

【００３１】つぎに、副軸受４をシリンダ５に組み付け
るが、シリンダ５の両端開口が軸受３，４によって閉塞
されているため、クリアランス１１を直接測りながら副
軸受４の組み付け位置を調整することはできない。この
ため、従来は、副軸受４の中心軸を主軸受３の中心軸に
合わせる作業、たとえば、ロータ１を高速に回転させて
倣い芯出しおこなったり、軸受４の内周面とロータシャ
フト１Ａの外周面との接触位置の検出による軸受の中心
軸を求めて調芯をしたりして、主軸受３の組み付け時に
設定したクリアランス１１が副軸受４の組み付け後も保
持されているものとみなしている。しかし、倣い芯出し
では、副軸受４の位置が回転抵抗の小さくなる状態に向
かって移動し、主軸受３のクリアランス１１が許容する
範囲内でもって、ロータ１が回転抵抗の小さくなる方向
に傾いたまま組み付けられることになるため、主軸受３
の組み付けに際して設定したクリアランス１１が副軸受
４を組み付けたあとに変動する。また、軸受の中心軸を
検出しておこなう調芯は、副軸受４の内周面とロータシ
ャフト１Ａの外周面との接触点を求めるときに、ロータ
シャフト１Ａが副軸受４に押し付けられ、ロータシャフ
ト１Ａがたわむことになるため、たわみ量が接触点の各
々において異なると、正確な芯合わせをおこなえない。
また、静止状態にあるロータシャフト１Ａの接触位置を
検出して軸受３，４の芯合わせをおこなっても、各々の
軸受３，４の内周面の直角度などの部品加工精度のばら
つきが大きいと、ロータシャフト１Ａが回転したとき
に、軸受３，４のクリアランス１１が許容する範囲で回
転が安定になる状態に向かって傾くことになるため、主
軸受３を組み付けるときに設定したクリアランス１１が
副軸受４を組み付けたあとに変動する。クリアランス１
１の設定許容範囲Ｃmin 〜Ｃmax が広ければ、クリアラ
ンスの変動分が設定許容範囲によって吸収されるため問
題とならないが、回転式圧縮機は省エネルギー化に向か
って高効率化が進められ、クリアランス１１の設定許容
範囲が狭くなる傾向にあるため、このような組み立て方
法ではクリアランス管理を確実におこなえなくなる可能
性がある。さらに、特開平７−２１７５７２号公報にお
ける組み立て方法では、まず、倣い芯出しによって、ロ
ータ１が滑らかに回る状態に受動的に主軸受３の芯出し
をして仮組み立てしたあとに、さらに強制芯出しを施す
ことによって、副軸受４の芯出しをおこなって、ロータ
１が回転抵抗の小さくなる方向に傾いたまま組み付けら
れないようにしているが、このような組み立て方法で
も、倣い芯出しが終了したあとに、副軸受４を剛性の高
いＸＹテーブルなどによってクランプをおこなっている
場合には、副軸受４がクランプ動作に伴って位置ずれを
おこす恐れがあり、これが生じると、倣い芯出しの状態
が破壊される。

【００３２】そこで、本発明による組み立て方法では、
倣い芯出しをおこなったあとに、慣性体を加速し、その
反作用によって副軸受４に短時間の力を加え、副軸受４
を微動させ、この副軸受４の微動を繰り返して必要な移
動量だけ副軸受４を動かすことによって、倣い芯出しの
状態から連続して強制芯出しをおこなうことができるよ
うにしている。詳しく説明する。

【００３３】倣い芯出しをはじめる前に、主軸受３およ
びロータ１はシリンダ５に組み立てされる。これは、た
とえば図１３に関連して説明すると、シリンダ５に主軸
受３をボルト７によって組み付け、ロータシャフト１Ａ
の一端を主軸受３の軸受孔に挿通させてロータ1をシリ
ンダ５に装着したあと、距離センサを用いてローラ２の
外周壁とシリンダ５の内壁面との間の距離を測定し、ク
リアランス１１が所望の値になるように主軸受３の位置
決めをおこない、主軸受３をシリンダ５にボルト７でも
って組み付けすることによってなされる。つぎに、ブレ
ード６が押しばね１３と一緒にシリンダ５のスリットに
挿入され、副軸受４がロータシャフト１Ａの他端にはめ
られ、副軸受４がシリンダ５の開放端にボルト８によっ
て仮組み付けられる。

【００３４】このようにして仮組み立てされた回転式圧
縮機は図１に示す組み立て装置に装着される。架台２０
への配置はロータシャフト１Ａおよび主軸受３を架台２
０に設けられた貫通孔２０Ｈに挿通することによってな
される。このときに、シリンダ５は、副軸受４の外周面
におけるクリアランス１１の設定箇所と反対側が、副軸
受移動手段の打撃体５７に接触するように配置される。
打撃部材５７は、ばね４３によって副軸受４に接触し、
副軸受４を保持している。位置決めは、空気圧シリンダ
４８を作動させ、可動爪４９に固定爪５０と一緒にシリ
ンダ５をクランプさせると共に、空気圧シリンダ３５を
作動させて、押し付けヘッド３６によって副軸受４をシ
リンダ５に押し付けることによってなされる。

【００３５】つぎに、モータ２１が作動すると、連結部
材２５が回転し、連結部材２５のピン２５Ａが旋回し、
ピン２５Ａがロータシャフト１Ａの下端面にある溝ある
いは孔に一致するとこれにかん合し、ロータ１が連結部
材２５から伝達される回転トルクによって回転する。

【００３６】芯出しは、連結部材２５のピン２５Ａの押
し上げ力によって副軸受４が持ち上がらない程度に押し
付けヘッド３６をシリンダ５に上方向から弱く押し付
け、副軸受４を上下方向のみ拘束した状態においてロー
タ１を回転させ、回転抵抗が最小になる位置にロータシ
ャフト１Ａと副軸受４とを倣わせることによっておこな
う。このときに、副軸受移動手段における慣性体４２の
打撃体５７を副軸受４に押し付けているばね４３は、押
し付け力がロータ１の回転による倣い芯出しの作用を妨
害しない大きさにする。

【００３７】このようにして倣い芯出しがなされると、
ロータ１が傾き、副軸受４が移動する。これは回転負荷
トルクがクリアランス１１を設定する箇所において大き
くなるためで、ロータ１はロータシャフト１Ａの負荷ト
ルクが大きくなる回転角度においてクリアランス１１を
広げるように主軸受３を支点にして傾き、副軸受４を移
動させる。そこで、副軸受移動手段における慣性体４２
を加速して、これによって発生する反作用力で打撃部材
５７により副軸受４を押して微小移動させ、この微小移
動を繰り返すことによって、主軸受３を組み付けるとき
に設定した値にクリアランス１１にもどしている。図
（４ａ）〜（ｃ）はこの過程を示している。

【００３８】シリンダ５は、架台２０に装着されたとき
に、副軸受４の外周面におけるクリアランス１１の設定
箇所と反対側となる箇所を副軸受移動手段の打撃体５７
と接触しているため、倣い芯出しに際して、ロータ１は
クリアランス１１が広がる方向に傾き、副軸受４がこれ
によって移動し、副軸受移動手段の打撃体５７がこれに
よって押され、図２および図３において右方向に移動
し、図４（ａ）に示す状態になっている。打撃体５７は
ばね４３によってごく弱い力で副軸受４に押し付けられ
ており、慣性体４２は台４４の上を摩擦力を生じること
なく自在に左右方向に移動可能であるため、倣い芯出し
に影響をあたえない。

【００３９】ピエゾアクチュエータ４１がステップ状の
入力をあたえられ、急激に伸張すると、慣性体４２が副
軸受４を支点にして初期位置５９ａから後退位置５９ｂ
まで加速移動し、その反作用力が打撃体５７を介して副
軸受４に作用する。副軸受４は、この反作用力によっ
て、図４（ｂ）に示すように、打撃体５７と反対側に押
され微小量だけ移動する。ピエゾアクチュエータ４１が
もとの長さにもどると、打撃体５７はこの瞬間に副軸受
４の外周面から離れるが、慣性体４２はコイルばね４３
によって前進位置５９ｃに押し戻されるため、打撃体５
７は図４（ｃ）に示すように副軸受４の外周面に再び接
触する。

【００４０】これらの図４（ａ）から図４（ｃ）までの
状態をひとつのサイクルとして、このサイクルを複数回
繰り返すことによって、クリアランストルク７２が所望
の大きさになるように副軸受４を精密位置決めすること
ができる。サイクルごとの副軸受４の移動量は慣性体４
２の質量、ピエゾアクチュエータ４１の伸長量、押し付
けヘッド３６による副軸受４のシリンダ５への押しつけ
力などにもとづく摩擦の大きさを調整することによって
変更することができ、これらの調整をおこなうことによ
って、主軸受３と副軸受４との芯が合わせ込まれ、ロー
タシャフト１Ａの傾きが修正され、クリアランス１１が
主軸受３をシリンダ５に組み付けた時に設定した値に強
制的に回復する。

【００４１】副軸受４の必要移動量は、ロータ１の回転
負荷トルクをトルクセンサ２４によって測定し、測定結
果からクリアランス１１を推定することによって求めら
れ、移動は、この必要移動量になるまで、打撃体５７を
副軸受４に衝突させることによってなされる。回転負荷
トルクの測定は、倣い芯出しがおわったあとに、押し付
けヘッド３６の押し付け力を増大して倣い芯出しの位置
を仮固定し、仮固定状態における回転負荷トルクをトル
クセンサ２４によって測定することでなされる。副軸受
４の移動量の計算は、トルクセンサ２４からの回転負荷
トルク、基準位相検出センサ２８から得られる連結部材
２５にあるピン２５Ａの位相に関連する信号および回転
角度センサ２２からの回転角度に関連する信号によって
おこなう。すなわち、回転式圧縮機ではクリアランス１
１を設定したシリンダ５の内周面の位置が最も狭隘な箇
所となるため、ロータ１における偏心量最大部分がシリ
ンダ内周面に沿って回転してくると、クリアランス１１
を設定した箇所で潤滑油の圧縮が起こり、図５の下部に
示すように回転角度信号７６にたいして回転負荷トルク
７５をプロットすると、クリアランス１１の最狭隘部に
おける回転負荷トルクが隆起する。この隆起量をクリア
ランストルク７２としたときに、クリアランストルク７
２はクリアランス１１の大きさと反比例関係にあるた
め、これらの相関関係をあらかじめ調べて図５の上部に
示すような相関表８１を作成しておくことによって、ク
リアランストルク７２からクリアランス１１の推定値７
０を得ることができ、クリアランストルク７２の最頂部
の回転角度からクリアランス１１の設定位相推定値７１
を得られる。

【００４２】推定された最小クリアランス値および最小
クリアランス位相の各々が許容上限と許容下限との間に
はいっていれば、副軸受４はシリンダ５にボルト８によ
って固定される。しかし、最小クリアランス推定値およ
び位相推定値のうち、少なくともいずれかが許容限度に
はいっていなければ、許容限度からのずれ量からクリア
ランス修正値あるいは位相修正値もしくはこれらの双方
を求め、副軸受移動手段を作動させ、修正値にしたがっ
て副軸受４を移動させる。このときに、クリアランスト
ルク７２とクリアランス１１との関係はロータ１の回転
速度によって変化するため、回転速度が調整中に変化す
る場合には、各回転速度毎に相関表を用意しておき、回
転角度信号を微分することによって得られる回転速度信
号を用いて相関表を切り換える。また、回転式圧縮機の
温度が周囲温度の変化によって変化すると、潤滑油の粘
性が変化するため、同様に、各温度毎に相関表を用意し
ておき、回転式圧縮機の温度を測定して相関表を切り換
える。

【００４３】この組み立て装置における空気圧シリンダ
３５，４８の制御ユニット、モータ２１の駆動回路、副
軸受移動手段のピエゾアクチュエータ４１、基準位相検
出センサ２８および回転角度センサ２２はマイクロコン
ピュータを含む制御装置につながれ、シリンダ５のクラ
ンプ、副軸受４のクランプ、モータ２１の回転、ロータ
１の回転角度ごとのトルク値検出、副軸受移動手段の駆
動などを自動的におこなっている。図６はこの制御装置
のプログラムチャートを示している。

【００４４】図６において、プログラムがスタートする
と、制御装置は、主軸受３の組み立ておよび副軸受４の
仮組み立てがおわると（ステップ８９）、回転式圧縮機
を組み立て装置に搬送させ、空気圧シリンダ４８を作動
させ、爪４９にシリンダ５のチャックをなさせると共
に、空気圧シリンダ３５を作動させて、ヘッド３６にシ
リンダ５を押さえさせ（ステップ９０）、副軸受移動手
段のばね４３の復元力によって副軸受４のチャックをお
こなわせ（ステップ９１）、モータ２１にロータ１の回
転をおこなわせ（ステップ９２）、倣い芯出しが終了す
るまで一定時間待機する（ステップ９３）。倣い芯出し
が終わると、制御装置は空気圧シリンダ３５を作動させ
て、副軸受４を仮クランプして、倣い芯出しの結果を固
定したあと（ステップ９４）、基準位相検出センサ２８
および回転角度センサ２２からの信号によって回転負荷
トルクを計測して、副軸受４のずれ量を計算し（ステッ
プ９５）、副軸受４の組み付け位置の修正が必要か否か
を判定し（ステップ９６）、必要と判定すると、ピエゾ
アクチュエータ４１を駆動し、強制的に副軸受４の位置
を修正したあと（ステップ９７）、再び回転負荷トルク
を計測し、副軸受４のずれ量を計算し（ステップ９
５）、副軸受４の組み付け位置の修正がさらに必要かど
うかを判定をおこなう（ステップ９６）。修正が終了し
たと判定したら、制御装置は、モータ２１によるロータ
１の回転をとめ（ステップ９８）、空気圧シリンダ４８
によるチャックを解除し（ステップ９９）、空気圧シリ
ンダ３５によるクランプを解除し、回転式圧縮機を組み
立て装置から搬出させる（ステップ１００）。本発明で
は、このように副軸受移動手段をもちいることによっ
て、ステップ９２からステップ９４までの倣い芯出しと
ステップ９５からステップ９７までの強制芯出しとを連
続してなすことができる。

【００４５】図２および図３に示す副軸受移動手段をも
つ組み立て装置では、クリアランス１１が潤滑油１２の
圧縮によって拡がり、ロータ１が傾き、副軸受４が反対
側に片寄った状態にて倣い芯出しをおこなったあとに、
クリアランス１１が本来の値に狭まるように回転負荷ト
ルクの測定値にもとづいて副軸受４の位置を強制的に補
正しているが、この強制芯出しを短時間で終わらせるた
めに、ワンサイクルあたりの副軸受４の移動量を大きく
すると、クリアランス１１が狭くなりすぎることがあ
る。図７および図８これを改善することができる副軸受
移動手段を示している。

【００４６】この副軸受移動手段は回転式圧縮機を挟
み、かつ角度１８０゜離れて配置された二台のインパク
ト力発生ユニットを具備している。各々のインパクト力
発生ユニットは、図２および図３に関連して説明した副
軸受移動手段と同様に、慣性体４２ａ，４２ｂ、伸縮機
構４１ａ，４１ｂ、それに、慣性体４２ａ，４２ｂと伸
縮機構４１ａ，４１ｂとを副軸受４に接触させる機構４
３ａ，４３ｂを具備している。慣性体４２ａ，４２ｂ
は、架台２０に固定された台４４ａ，４４ｂに敷設され
たガイドに載せられ、副軸受４に向かって移動すること
ができる。伸縮機構４１ａ，４１ｂは多数のピエゾ素子
を積層したピエゾアクチュエータからなっている。ピエ
ゾアクチュエータ４１ａ，４１ｂは、慣性体４２ａ，４
２ｂにおける副軸受４を向いた端部に配置され、一端を
慣性体４２ａ，４２ｂに結合されている。打撃体５７
ａ，５７ｂが各々のピエゾアクチェータ４１ａ，４１ｂ
の先端に取り付けられている。接触機構はコイルばね４
３ａ，４３ｂからなっている。コイルばね４３ａ，４３
ｂは、慣性体４２ａ，４２ｂを副軸受４に向かって押
し、打撃体５７ａ，５７ｂを副軸受４に接触させるよう
に、慣性体４２ａ，４２ｂの反対端と架台２０に固定さ
れた部材４６ａ，４６ｂとの間に配置されている。シリ
ンダ５は爪５０ａ，５０ｂ，５０ｃによりチャックされ
ている。

【００４７】強制芯出しは、図２および図３に関連して
説明した副軸受移動手段と同様に、ロータ１の回転負荷
トルクをトルクセンサ２４によって測定し、測定結果か
ら副軸受４の移動量を計算し、計算値になるまで、片方
のインパクト力発生ユニットにおける打撃体５７ａを副
軸受４に衝突させて、副軸受４を微小移動することによ
ってなされる。が、クリアランス１１がこのような場合
以外も含めて狭くなりすぎたときには、副軸受４をはさ
んで反端側に配置されているインパクト力発生ユニット
における打撃体５７ｂによって直ちに逆方向から副軸受
４を打撃して、回転負荷トルクの測定値にもとづいて副
軸受４の位置を強制的に補正することができるため、調
芯作業を短時間でおこなえる。

【００４８】図９および図１０はさらに高精度な強制芯
出しをつねに高速でおこなえる副軸受移動手段を示して
いる。

【００４９】この副軸受移動手段は副軸受４を挟んで配
置された二台のインパクト力発生ユニットからなってい
る。各々のインパクト力発生ユニットは打撃体、慣性
体、伸縮機構および接触機構を具備している。打撃体５
７ａ，５７ｂはスライドおよびピンからなっている。伸
縮機構４１ａ，４１ｂは多数のピエゾ素子を積層したピ
エゾアクチュエータからなっている。ピエゾアクチュエ
ータ４１ａ，４１ｂは一端を打撃体５７ａ，５７ｂのス
ライドおけるピンのある端部と反対側の端部に結合され
ている。慣性体４２ａ，４２ｂはピエゾアクチュエータ
４１ａ，４１ｂの自由端に結合されている。これらの打
撃体、ピエゾアクチュエータおよび慣性体からなるアッ
センブリは打撃体５７ａ，５７ｂのピンを副軸受４に向
け、かつ副軸受４を挟んで角度１８０゜離れて配置され
ていると共に、台４４ａ，４４ｂに敷設されたガイドレ
ールに載せられ、副軸受４に向かってガイドレール上を
移動することができる。台４４ａ，４４ｂは台６２に固
定されている。台６２は、回転式圧縮機が貫通する中心
孔もつリングの形態をなすもので、四組のスラストベア
リング６０ａ，６０ｂを介在して架台２０に支持され、
架台上を移動することができる。接触機構はひとつのコ
イルばね４３からなっている。コイルばね４３は、各々
の打撃体５７ａ，５７ｂのスライドから延びる柱の間に
掛け渡され、打撃体５７ａ，５７ｂに副軸受４を挟ませ
ている。

【００５０】図７および図８に示す副軸受移動手段で
は、倣い芯出しに際して、副軸受４が回転負荷トルクの
小さくなる位置に移動すると、ばね４３ａ，４３ｂの復
元力が干渉するため、ばね４３ａ，４３ｂの復元力を十
分に小さくして、倣い芯出しを妨害しないようにしなけ
ればならない。しかし、この副軸受移動手段では、打撃
体５７ａ，５７ｂ、慣性体４２ａ，４２ｂおよびピエゾ
アクチュエータ４１ａ，４１ｂを支持する台６２が架台
２０の上を自由に移動することができるため、コイルば
ね４３のスプリング力を大きくしても、打撃体５７ａ，
５７ｂによる副軸受４をチャックする力が強くなるだけ
であって、倣い芯出しを妨害しない。さらに、ピエゾア
クチュエータ４１ａ，４１ｂがインパクト力を発生する
ときに、打撃体５７ａ，５７ｂと副軸受４とが剛体接触
し、逆インパクト力を発生するときに、打撃体５７ａ，
５７ｂと副軸受４とが弾性接触するため、ピエゾアクチ
ュエータ４１ａ，４１ｂに複雑な加速制御をおこなわな
くても、つまり矩形波信号を入力するだけでもって、自
動的にインパクト力を発生するごとに副軸受４の移動を
おこなえる。

【００５１】この副軸受移動手段ではインパクト力発生
ユニットが副軸受４をチャックすることによって、副軸
受４の質量が等価的に増加することになるが、ロータ１
の回転速度を調整することによって、倣い芯出しに支障
を生じない。さらに、インパクト力発生サイクルの終了
時にピエゾアクチュエータ４１ａ，４１ｂを急速に短縮
すると、打撃体５７ａ，５７ｂが慣性体４２ａ，４２ｂ
に引き戻され、ばねの復元力により反対側の打撃体５７
ａ，５７ｂが副軸受４を押すことになるが、ピエゾアク
チュエータ４１ａ，４１ｂが短縮するときに発生する逆
インパクト力はばね４３によって減衰され、ピエゾアク
チュエータ４１ａ，４１ｂが伸長するときに発生するイ
ンパクト力よりも小さく、副軸受４の戻り量が送り量よ
りも小さくなるため、副軸受４はインパクト力が発生す
るごとに確実に移動する。

【００５２】図１１はさらに他の副軸受移動手段を示し
ている。この副軸受移動手段は、図９および図１０に関
連して説明したインパクト力発生ユニットと同様に構成
された、三台のインパクト力発生ユニットを備えてい
る。

【００５３】各々のインパクト力発生ユニットは、図９
および図１０に示すインパクト力発生ユニットと同様
に、慣性体４２ａ〜４２ｃ、打撃体５７ａ〜５７ｃおよ
びピエゾアクチュエータ４１ａ〜４１ｃからなるアッセ
ンブリを具備し、これらのアッセンブリの各々は台４４
ａ〜４４ｃにあるガイドレールに載せられている。しか
し、台４４ａ〜４４ｃは角度１２０゜の等角度間隔でも
って台６２に配置され、かつ台６２に固定されている。
台６２は、回転式圧縮機の通る孔をもつリングの形態を
なすもので、図９および図１０におけるインパクト力発
生ユニットと同様に、スラストベアリングを介在して架
台２０に支持され、架台２０の上を直線移動することが
できる。さらに、伸縮機構は三本のコイルばね４３ａ〜
４３ｃからなっており、各々のコイルばね４３ａ〜４３
ｃは隣接するアッセンブリの間に配置されている。すな
わち、コイルばね４３ａは慣性体４２ａ、打撃体５７ａ
およびピエゾアクチュエータ４１ａを含むアッセンブリ
における打撃体５７ａのスライドにある柱と慣性体４２
ｂ、打撃体５７ｂおよびピエゾアクチュエータ４１ｂを
含む隣接アッセンブリにおける打撃体５７ｂのスライド
にある柱とに掛け渡され、コイルばね４３ｂは慣性体４
２ｂ、打撃体５７ｂおよびピエゾアクチュエータ４１ｂ
を含むアッセンブリにおける打撃体５７ｂのスライドに
ある柱と慣性体４２ｃ、打撃体５７ｃおよびピエゾアク
チュエータ４１ｃを含む隣接アッセンブリにおける打撃
体５７ｃのスライドにある柱とに掛け渡され、そして、
コイルばね４３ｃは慣性体４２ｃ、打撃体５７ｃおよび
ピエゾアクチュエータ４１ｃを含むアッセンブリにおけ
る打撃体５７ｃのスライドにある柱と慣性体４２ａ、打
撃体５７ａおよびピエゾアクチュエータ４１ａを含む隣
接アッセンブリにおける打撃体５７ａのスライド上にあ
る柱とに掛け渡されている。シリンダ５は架台２０に固
定された台５１ａ，５１ｂおよびこれらの台にシリンダ
５を向いて設けられた爪５０ａ，５０ｂ，５０ｃにより
チャックされる。図１１には台５１ａにある固定爪５０
ａ，５０ｂのみが示されている。

【００５４】この副軸受移動手段において、強制芯出し
は、図２および図３に関連して説明した副軸受移動手段
と同様に、ロータ１の回転負荷トルクをトルクセンサ２
４によって測定し、測定結果から副軸受４の移動量を計
算し、計算値になるまで、いずれかのインパクト力発生
ユニットにおける打撃体５７ａ，５７ｂ，５７ｃを副軸
受４に衝突させ、副軸受４を微小移動させることによっ
てなされるが、任意の方向にインパクト力のベクトルを
発生することができるため、倣い芯出しにおける副軸受
４の任意方向の芯ずれの修正のみならず、他の回転機械
における倣い芯出しにもとづく任意方向の芯ずれも修正
することできる。

【００５５】なお、以上説明した実施例において、組み
立て装置のモータ２１を一定速度で回転させることがで
きれば、基準位相からの経過時間を計数することによっ
て回転角度を知ることができるため、回転角度センサ２
２を省略することができる。さらに、回転角度センサ２
２を構成するパルスエンコーダに代わってアブソリュー
トエンコーダを用いることによって、基準位相検出円盤
２７および基準位相検出センサ２８も省略することもで
きる。また、倣い芯出しによる回転式圧縮機の組み立て
精度をロータ１の回転負荷トルクをもちいて推定し、こ
の推定値にもとづいて強制芯出しによって副軸受４の位
置を修正しているが、倣い芯出しに際して、副軸受４の
揺動運動を外部の変位センサにより測定し、揺動運動の
中心に副軸受４の芯を強制芯出しによって合わせてもよ
い。この場合、ロータ１が前述のように連結部材２５に
あるピン２５Ａによって回転されているため、ロータ１
を傾けようとするモーメントが生じ、主軸受３のクリア
ランスの範囲でロータシャフト１Ａが傾いて揺動回転す
ることになるが、ロータシャフト１Ａの揺動回転の中
心、すなわち副軸受４の揺動運動の中心は、主軸受３の
中心と一致するため、揺動運動量をセンサによって測定
すれば、二つの軸受３，４の芯合わせをおこなえる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
慣性体を仮組み付けされた軸受に接触配置し、慣性体を
加速し、かつ慣性体を軸受に衝突させ、これによって発
生する反作用力で非回転体を回転体にたいして微小移動
させ、これらの接触、加速および衝突を繰り返すことに
よって強制芯出しをおこなっているため、倣い芯出しか
ら強制芯出しへの切り換えに際して軸受がずれることな
く高精度な芯出しがおこなえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の組み立て装置の一実施例を示す断面図
である。

【図２】組み立て装置における副軸受移動手段の一例を
正面図である。

【図３】図３に示す副軸受移動手段の示す平面図であ
る。

【図４】図２および図３に示す副軸受移動手段の作動状
態を示す説明図である。

【図５】回転負荷トルクから回転式圧縮機ポンプ内部の
クリアランスを推定方法を説明するための図である。

【図６】プログラムチャートである。

【図７】副軸受移動手段の他の構成を示す正面図であ
る。

【図８】図７に示す副軸受移動手段の平面図である。

【図９】副軸受移動手段のさらに他の構成を示す正面図
である。

【図１０】図９に示す副軸受移動手段の平面図である。

【図１１】副軸受移動手段のさらに他の構成を示す平面
図である。

【図１２】回転式圧縮機の分解斜視図である。

【図１３】回転式圧縮機の縦断面図である。

【図１４】回転式圧縮機の圧縮サイクルを示す説明図で
ある。

【図１５】回転式圧縮機ポンプ内部のロータとシリンダ
とのクリアランスを説明する図である。

【図１６】回転式圧縮機における、主軸受をシリンダに
組み付けるときの、主軸受とシリンダとの関係を説明す
る図である。

【符号の説明】

１…回転体、３，４…軸受、５…非回転体、４１，４１
ａ〜４１ｃ…伸縮機構、４２，４２ａ〜４２ｃ…慣性
体、４３，４３ａ〜４３ｃ…接触機構。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転体が両端を開放された非回転体内に
   配置され、開放端を閉塞するように回転体に取り付けら
   れた軸受によって保持されている回転機械を含み、軸受
   の一方を位置合わせして固定した非回転体に他方の軸受
   を回転体が回転する程度に仮組み立てする倣い芯出し工
   程と、倣い芯出しされた回転体の回転状態を計測して、
   所定の回転状態になるように他方の軸受を移動させて、
   他方の軸受の位置合わせをおこなう強制芯出し工程とを
   具備する回転機械の組み立て方法において、強制芯出し
   工程における他方の軸受の移動が、慣性体を加速するこ
   とによって発生する衝撃力で他方の軸受を微小移動さ
   せ、この微小移動を繰り返すことによってなされている
   こと、を特徴とする回転機械の組み立て方法。
2. 【請求項２】 他方の軸受の微小移動が他方の軸受の周
   囲に配置された複数の慣性体によってなされている請求
   項１に記載の組み立て方法。
3. 【請求項３】 他方の軸受の微小移動が、回転体の回転
   中心軸方向から他方の軸受を非回転体に押し付け、この
   押し付けによって他方の軸受の非回転体上の移動量を調
   整しながらなされている請求項１に記載の組み立て方
   法。
4. 【請求項４】 他方の軸受の微小移動が、回転体の回転
   中心軸方向から他方の軸受を非回転体に押し付け、他方
   の軸受の非回転体上の移動量を調整しつつ、他方の軸受
   の周囲に配置された複数の慣性体によってなされている
   請求項１に記載の組み立て方法。
5. 【請求項５】 回転体が両端を開放された非回転体内に
   配置され、開放端を閉塞するように回転体に取り付けら
   れた軸受によって保持されている回転機械を含み、軸受
   を仮組み付けした状態にて回転機械を装着させる手段
   と、回転体を回転させる手段と、回転体の回転トルクを
   測定する手段と、軸受の一方を移動させる手段とを具備
   している回転機械の組み立て装置において、軸受の移動
   手段が、軸受の周囲に配置された慣性体と、軸受を作用
   点にして慣性体を加速する伸縮機構と、慣性体および伸
   縮機構を軸受に接触させる機構とを具備していること、
   を特徴とする回転機械の組み立て装置。
6. 【請求項６】 回転体が両端を開放された非回転体内に
   配置され、開放端を閉塞するように回転体に取り付けら
   れた軸受によって保持されている回転機械を含み、軸受
   を仮組み付けした状態において前記回転機械を装着させ
   る手段と、回転体を回転させる手段と、回転体の回転ト
   ルクを測定する手段と、軸受を移動させる手段とを具備
   している回転機械の組み立て装置において、軸受の移動
   手段が軸受に向かって移動可能に軸受のまわりに等角度
   間隔を形成して配置された複数の慣性体と、軸受を作用
   点にして各々の慣性体を加速する伸縮機構と、慣性体お
   よび伸縮機構の各々を軸受に接触させる機構とを具備し
   ていること、を特徴とする回転機械の組み立て装置。
7. 【請求項７】 回転機械を装着させる手段が軸受を非回
   転体上にて移動可能に非回転体に押し付ける機構を含ん
   でいる請求項５あるいは請求項６に記載の組み立て装
   置。
8. 【請求項８】 回転体が両端を開放された非回転体内に
   配置され、開放端を閉塞するように回転体に取り付けら
   れた軸受によって保持されている回転機械を含み、軸受
   を仮組み付けした状態にて前記回転機械を装着させる手
   段と、回転体を回転させる手段と、回転体の回転トルク
   を測定する手段と、軸受を移動させる手段とを具備して
   いる回転機械の組み立て装置において、回転機械を装着
   させる手段が軸受を非回転体上にて移動可能に非回転体
   に押し付ける機構を具備し、軸受を移動させる手段が軸
   受に向かって移動可能に軸受のまわりに配置された慣性
   体と、軸受と慣性体との間に配置され、かつ慣性体に支
   持されたアクチュエータと、アクチュエータと軸受との
   間に配置された打撃体と、慣性体およびアクチュエータ
   を押し、打撃体を軸受の周面に接触させる弾性体とから
   なること、を特徴とする回転機械の組み立て装置。
9. 【請求項９】 回転体が両端を開放された非回転体内に
   配置され、開放端を閉塞するように回転体に取り付けら
   れた軸受によって保持されている回転機械を含み、軸受
   を仮組み付けした状態にて前記回転機械を装着させる手
   段と、回転体を回転させる手段と、回転体の回転トルク
   を測定する手段と、軸受の一方を移動させる手段とを具
   備している回転機械の組み立て装置において、回転機械
   を装着させる手段が軸受を非回転体上にて移動可能に非
   回転体に押し付ける機構を具備し、軸受を移動させる手
   段が軸受に向かって移動可能に軸受のまわりに等角度間
   隔を形成して配置された複数の慣性体と、軸受と各々の
   慣性体との間に配置され、かつ慣性体に支持されたアク
   チュエータと、各々のアクチュエータと軸受との間に配
   置された打撃体と、各々の慣性体およびアクチュエータ
   を押し、各々の打撃体を軸受の周面に接触させる弾性体
   とからなること、を特徴とする回転機械の組み立て装
   置。
10. 【請求項１０】 回転体が両端を開放された非回転体内
    に配置され、開放端を閉塞するように回転体に取り付け
    られた軸受によって保持されている回転機械を含み、軸
    受を仮組み付けした状態にて前記回転機械を装着させる
    手段と、回転体を回転させる手段と、回転体の回転トル
    クを測定する手段と、軸受の一方を移動させる手段とを
    具備している回転機械の組み立て装置において、回転機
    械を装着させる手段が軸受を非回転体上にて移動可能に
    非回転体に押し付ける機構を具備し、軸受を移動させる
    手段が軸受に向かって移動可能に軸受のまわりに等角度
    間隔を形成して配置された複数の打撃体と、各々の打撃
    体の外側に配置された慣性体と、各々の打撃体と各々の
    慣性体との間に配置され、かつ各々の慣性体に支持され
    たアクチュエータと、各々の打撃体を軸受の周面に接触
    させるために、各々の打撃体の間に配置された弾性体と
    からなること、を特徴とする回転機械の組み立て装置。
11. 【請求項１１】 アクチュエータが圧電素子を積層した
    ものからなり、弾性体がコイルばねからなる請求項８、
    請求項９あるいは請求項１０に記載の組み立て装置。