(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型にセンター部材（５）を支持するセンターピン（３０、８０）を備え、回転中心に前記センター部材を鋳込んで形成される回転体（１）の製造方法において、
貫通孔（２７、２７’、７３）の偏心量０を含みその偏心量を互いに異ならせた複数の偏心部材（２５、２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５’、７０）を準備し、
該偏心部材と金型側固定部材（２０、２０Ｃ、６０）とがそれぞれ歯（２２、２６、２６’、２６”、６２、７２）を有して噛み合い可能とされ、少なくもいずれか一方の歯は全周にわたる多数の歯（２２、２６”、６２、７２）からなるものとし、
偏心量０の偏心部材（２５ａ）の貫通孔にセンターピンを差し込み当該偏心部材を金型側に固定することによりセンターピンを位置決めし、該センターピンに前記センター部材を支持させて回転体を仮製作する第１のステップと、
仮製作した回転体のアンバランスを測定する第２のステップと、
測定されたアンバランスの量に対応した偏心量の偏心部材を選択する第３のステップと、
前記仮製作に用いた偏心量０の偏心部材の代わりに前記選択した偏心部材を差し替えて金型側に固定する第４のステップと、
前記差し替えられた偏心部材により新たに位置補正されたセンターピンにセンター部材を支持させて回転体を形成する第５のステップとからなり、
前記第１のステップでは複数個の仮製作を行い、第３のステップでは仮製作した前記複数個の回転体のアンバランスの分布状態に基づいて所定の偏心量の偏心部材を選択し、
前記第４のステップでは、選択した偏心部材の偏心方向を第２のステップで測定されたアンバランスの向きに対応させて金型側固定部材と噛み合わせて固定することを特徴とする回転体の製造方法。
【請求項２】
回転中心にセンター部材（５）を鋳込んで形成される回転体（１）の製造に用いる治具であって、
内歯（２２、２２’）を備える偏心ギヤ取付穴（２１）を有し、該偏心ギヤ取付穴の延長上に隣接し軸直角方向に遊びをもってナット（１６）を保持するナット保持部（１３）を有して、金型に固定される固定側部材（１１、２０、２０Ｃ）と、
固定側部材の内歯に噛み合う外歯（２６、２６’、２６”）を備えるとともに、偏心した貫通孔（２７）を有する偏心ギヤ（２５、２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５’）と、
前記偏心ギヤの貫通孔に整合する径をもって当該貫通孔に差し込まれ、内方端が固定側部材の前記偏心ギヤ取付穴の底壁（１２）に当接した状態で外方端が偏心ギヤの外方端より突出するとともに、該突出部分は前記センター部材の軸穴（９）と整合する断面形状を備え、内方端まで貫通するボルト孔（３４）を有するセンターピン（３０）とからなり、
センターピンの前記ボルト孔を通してボルト（３７）を前記ナットに挿入することによりセンターピンが偏心ギヤ取付穴の前記底壁に押圧されて固定されるとともに、前記偏心ギヤを貫通孔の偏心量を異ならせた偏心ギヤに交換することによりセンターピンを位置補正可能としたことを特徴とする回転体製造用治具。
【請求項３】
前記偏心ギヤ（２５’）は、前記偏心ギヤ取付穴（２１）の底壁（１２）方向に最奥まで差し込まれた状態で、固定側部材（１１、２０、２０Ｃ）から外方へ突出しない長さを有し、
さらに、前記偏心ギヤ取付穴に差し込み可能で、一端が前記偏心ギヤに当接したとき他端が前記固定側部材から外方へ突出する挿入治具（５５）を備え、
前記偏心ギヤと挿入治具が係合手段（５０、５７）により着脱可能であることを特徴とする請求項２記載の回転体製造用治具。
【請求項４】
前記偏心ギヤ（２５）の外歯（２６）には、貫通孔（２７）の最大偏心方向を示す切歯部（２８）が設けられていることを特徴とする請求項２または３記載の回転体製造用治具。
【請求項５】
前記センターピン（３０）の前記底壁（１２）に面する端部にはフランジ（３１）が形成されていることを特徴とする請求項２から４のいずれか１に記載の回転体製造用治具。
【請求項６】
前記固定側部材がベースブロック（１１）と該ベースブロックの端部に固定されるキャップ（２０、２０Ｃ）とからなり、
前記偏心ギヤ取付穴（２１）は、ベースブロックの端面（１２）を前記底壁とするキャップに形成された貫通穴であり、
前記ナット保持部は、ベースブロックの端部に軸心を横切って形成された断面Ｔ字形の溝（１３）であることを特徴とする請求項２から５のいずれか１に記載の回転体製造用治具。
【請求項７】
回転中心にセンター部材（５）を鋳込んで形成される回転体（１）の製造に用いる治具であって、
底部に多角形の凹部（６２）を備える収容穴（６１）を有して、金型に固定される固定側部材（６０）と、
前記収容穴に差し込まれ、円筒部（７１）の一端に固定側部材の凹部に嵌まり合う張出部（７２）を備えるとともに、前記円筒部に貫通穴（７３）を備え、前記張出部には前記貫通穴に続いて多角形のヘッド受容部（７４）を有し、前記貫通穴およびヘッド受容部を円筒部に対して偏心させた偏心ブロック（７０）と、
前記偏心ブロックの貫通孔に整合する径をもって当該貫通孔に差し込まれ、ヘッド（８１）が前記ヘッド受容部に嵌まり合った状態で前記貫通穴を貫通して外方端が前記固定側部材の収容穴より突出するとともに、該突出部分は前記センター部材の軸穴（９）と整合する断面形状を備えるセンターピン（８０）とからなり、
前記偏心ブロックを収容穴に抜け止めすることによりセンターピンが前記固定側部材に固定されるとともに、前記偏心ブロックを貫通孔およびヘッド受容部の偏心量を異ならせた偏心ブロックに交換することによりセンターピンを位置補正可能としたことを特徴とする回転体製造用治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボス部分にセンター部材を鋳込んだ回転体の製造方法、とくにセンター部材を鋳込む際の芯ずれの補正方法およびこれに用いる治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば回転体として、羽根部を樹脂製として、羽根部のボスにダイキャスト製のセンター部材を鋳込んで製作されるファンなどがある。
このようなファンの製作用金型は主として、羽根部の周縁部までカバーする本体、ボスを形成するためのボス部、本体の中心部において本体およびボス部にわたって貫通させて設けられる入れ子、ならびに入れ子に挿入されるセンターピンから構成される。これを可動側金型として、固定側金型を対向させる。
そしてセンターピンにセンター部材を挿入し、両金型間にインジェクション装置から樹脂を注入することにより、センター部材まわりに樹脂製ボスとさらにボスから外方へ延びる羽根部とが形成されるようになっている。
【０００３】
ここで、各部材にはそれぞれ許容されている製作誤差があり、その結果例えばセンターピンとセンター部材の孔間に０．１１ｍｍクリアランスが、またセンターピンと入れ子、入れ子とボス部、ボス部と本体の各はめ合い部において総計０．１４ｍｍのクリアランスが発生し得るとすると、製品には最大０．２５ｍｍの芯ずれがおきる可能性があることになる。
このことは金型の初期設定時のみでなく、金型メンテナンスのため分解などした後に再組み立てする場合も同様である。
そして、たとえば直径３２ｃｍ程度の樹脂製ファンの場合、０．１ｍｍの芯ずれによって約１０ｇ・ｍｍのアンバランス量が発生するので、この芯ずれを極力小さく抑える必要がある。
【０００４】
このため、従来は、例えば特開平５−１１６１８６号公報に示されるように、位置決めピンをバランス調整プレートに取付け、このバランス調整プレートを４本のネジで型に固定するようにするとともに、そのネジ穴を大きく形成することによりバランス調整プレートの位置を調整可能としたものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このバランス調整方式ではバランス調整プレートにバランス修正に際して修正方向を参照すべき何の指標もなく、しかもバランス調整プレートの修正位置が決定できた後固定のため４本のネジを締め付ける際にそのバランス調整プレート自体がずれてしまう可能性が大きいので、実際には調整が容易でないという問題がある。
また、バランス調整プレートも４本のネジに対応して相当の平面面積を必要とするので、軸方向から見たときのバランス調整機構が大きくなってしまう。
【０００６】
したがって本発明は、上記従来の問題点に鑑み、芯ずれ調整が容易で、調整のための機構も小型に収まる回転体の製造方法および治具を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１の本発明の製造方法は、金型にセンター部材を支持するセンターピンを備え、回転中心にセンター部材を鋳込んで形成される回転体の製造方法において、貫通孔の偏心量０を含みその偏心量を互いに異ならせた複数の偏心部材を準備し、偏心量０の偏心部材の貫通孔にセンターピンを差し込み当該偏心部材を金型側に固定することによりセンターピンを位置決めし、センターピンにセンター部材を支持させて回転体を仮製作する第１のステップと、仮製作した回転体のアンバランスを測定する第２のステップと、測定されたアンバランスの量に対応した偏心量の偏心部材を選択する第３のステップと、仮製作に用いた偏心量０の偏心部材の代わりに前記選択した偏心部材を差し替えて固定する第４のステップと、差し替えられた偏心部材により新たに位置補正されたセンターピンにセンター部材を支持させて回転体を形成する第５のステップとからなるものとした。
【０００８】
これによれば、偏心した貫通孔にセンターピンを差し込んだ偏心部材を固定することによりセンターピンが位置決めされる。偏心量０の偏心部材に基づいて仮製作した製品のアンバランス量に対応して所定の偏心量をもった偏心部材と交換することによりセンターピンが位置補正され、容易に所定のアンバランス許容範囲に収まる回転体を製作することができる。
【０００９】
そして請求項１の発明において、上記の偏心部材は金型側固定部材とそれぞれ歯を有して噛み合い可能とされ、少なくもいずれか一方の歯は全周にわたる多数の歯からなるものとし、第４のステップでは、選択した偏心部材の偏心方向を第２のステップで測定されたアンバランスの向きに対応させて金型側固定部材と噛み合わせて固定される。
歯による噛み合いにより所定の偏心方向を保持して偏心部材が確実に固定される。
【００１０】
さらに、第１のステップでは複数個の仮製作を行い、第３のステップでは仮製作した複数個の回転体のアンバランスの分布状態に基づいて所定の偏心量の偏心部材を選択する。
分布状態に基づいてアンバランスの傾向が把握されるから、例えば段階的に偏心量を異ならせた偏心部材との対応関係をあらかじめ作成しておくことにより、１回の選択で次回金型分解するまで継続使用ができる。
【００１１】
請求項２の回転体製造用治具は、回転中心にセンター部材を鋳込んで形成される回転体の製造に用いる治具であって、内歯を備える偏心ギヤ取付穴を有し、該偏心ギヤ取付穴の延長上に隣接し軸直角方向に遊びをもってナットを保持するナット保持部を有して、金型に固定される固定側部材と、固定側部材の内歯に噛み合う外歯を備えるとともに、偏心した貫通孔を有する偏心ギヤと、偏心ギヤの貫通孔に整合する径をもって当該貫通孔に差し込まれ、内方端が固定側部材の偏心ギヤ取付穴の底壁に当接した状態で外方端が偏心ギヤの外方端より突出するとともに、該突出部分はセンター部材の軸穴と整合する断面形状を備え、内方端まで貫通するボルト孔を有するセンターピンとからなり、センターピンのボルト孔を通してボルトを上記ナットにねじ込むことによりセンターピンが偏心ギヤ取付穴の底壁に押圧されて固定されるとともに、偏心ギヤを貫通孔の偏心量を異ならせた偏心ギヤに交換することによりセンターピンを位置補正可能とした。
【００１２】
センターピンが偏心ギヤの貫通孔に整合する径をもって差し込まれるので、その偏心部材が固定側部材と噛み合うことによって固定されると、センターピンが位置決めされる。したがって偏心量を異ならせた偏心部材に交換することによりセンターピンは位置補正される。位置決めあるいは位置補正されたセンターピンはボルトをナットにねじ込むだけで固定される。
【００１３】
さらに、偏心ギヤは偏心ギヤ取付穴の底壁方向に最奥まで差し込まれた状態で、固定側部材から外方へ突出しない長さにするとともに、偏心ギヤ取付穴に差し込み可能で、一端が偏心ギヤに当接したとき他端が固定側部材から外方へ突出する挿入治具を備えて、偏心ギヤと挿入治具が係合手段により着脱可能とすることができる。
センターピン固定後、挿入治具を抜くことにより、鋳込みの際センター部材まわりのスペースを拡大できる一方、センターピンは残った偏心ギヤによって確実に保持される。
【００１４】
偏心ギヤの外歯に、貫通孔の最大偏心方向を示す切歯部を設けることにより、偏心ギヤを固定する際の向きを切歯部を指標として容易に決定することができる。
また、センターピンの前記底壁に面する端部にフランジを形成することにより、センターピンに大きな締付け力を与えることができ、センターピンの固定が一層確実となる。
【００１５】
固定側部材はベースブロックと該ベースブロックの端部に固定されるキャップとから構成し、偏心ギヤ取付穴はベースブロックの端面を前記底壁とするキャップに形成された貫通穴とし、ナット保持部はベースブロックの端部に軸心を横切って形成された断面Ｔ字形の溝とすることができる。
偏心ギヤ取付穴をキャップに対する貫通穴として形成するから加工が容易となる。ナット保持部もベースブロックの端部からの加工ができ、ナット保持面が簡単に形成される。
【００１６】
また、請求項７の回転体製造用治具は、回転中心にセンター部材を鋳込んで形成される回転体の製造に用いる治具であって、底部に多角形の凹部を備える収容穴を有して、金型に固定される固定側部材と、収容穴に差し込まれ、円筒部の一端に固定側部材の凹部に嵌まり合う張出部を備えるとともに、円筒部に貫通穴を備え、張出部には貫通穴に続いて多角形のヘッド受容部を有し、貫通穴およびヘッド受容部を円筒部に対して偏心させた偏心ブロックと、偏心ブロックの貫通孔に整合する径をもって当該貫通孔に差し込まれ、ヘッドがヘッド受容部に嵌まり合った状態で貫通穴を貫通して外方端が固定側部材の収容穴より突出するとともに、該突出部分はセンター部材の軸穴と整合する断面形状を備えるセンターピンとからなり、偏心ブロックを収容穴に抜け止めすることによりセンターピンが固定側部材に固定されるとともに、偏心ブロックを貫通孔およびヘッド受容部の偏心量を異ならせた偏心ブロックに交換することによりセンターピンを位置補正可能とした。
【００１７】
センターピンが偏心ブロックの貫通孔に整合する径をもって差し込まれるとともに、そのヘッドが偏心ブロックのヘッド受容部と嵌まり合い、偏心ブロックはその張出部が固定側部材の凹部と嵌まり合うことによって回転不能となり、偏心ブロックを固定側部材に抜け止めすることにより固定されて、センターピンが位置決めされる。偏心量を異ならせた偏心部材に交換することによりセンターピンは位置補正される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、以下、実施例により説明する。
図１は実施例において回転体として製作されるファン１の全体像を示し、（ａ）はその正面図、（ｂ）は断面図である。
カップ状のボス２の周縁から複数の羽根部３がそれぞれ径方向に延びており、これらは一体の樹脂製として形成される。ボス２の中心部には、ダイキャスト製のセンター部材５が鋳込まれ、センター部材５の軸穴９を図示しないモータ等の出力軸に差し込んで、上記軸穴９（出力軸）を回転中心として回転する。センター部材５の軸穴９は断面Ｄ形状であり、以下、Ｄ穴とも称する。
【００１９】
センター部材５は軸部６の一方の端部（前端）において径方向外方へ延びるディスク部７を有し、ディスク部７の外周には裏面側が周方向に交互に凹凸を繰り返す鋳込み部８が形成されている。この鋳込み部８の前面と裏面の凹部分に樹脂が回り込んで、ディスク部７が鋳込まれることになる。
【００２０】
図２は上記ファン１の製作および芯ずれ補正に用いる入れ子およびセンターピンの組立て状態を示す縦断面図である。
入れ子１０は、ボス２および羽根部３の形状を規定する金型本体４０側に固定される。
金型本体４０側に固定されるベースブロック１１の先端にキャップ２０がねじ込みにより固定されている。キャップ２０には軸方向に偏心ギヤ取付穴２１が設けられ、偏心ギヤ取付穴２１のベースブロック１１側の半部には多数の歯を備えるセレーション２２が形成されている。
【００２１】
端部に上記セレーション２２と噛み合うセレーション２６を備えるとともに軸方向の貫通孔２７を有する偏心ギヤ２５がキャップ２０の偏心ギヤ取付穴２１に挿入され、偏心ギヤ２５の他端部はキャップ２０の端面より軸方向外方へ延びている。図３の（ａ）は偏心ギヤ２５の縦断面、（ｂ）は横断面を示している。
偏心ギヤ２５の貫通孔２７はセレーション２６の中心に対して偏心しており、偏心の量Ｓを異ならせた複数種類が選択可能に準備される。これらの偏心量は、例えば０ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．１０ｍｍ、０．１５ｍｍ、０．２０ｍｍ、０．２５ｍｍ、および０．３０ｍｍのように設定される。
【００２２】
セレーション２６はその１または２本の歯を欠いてあり、その切歯部２８が最大偏心方向を示す指標となっている。
偏心ギヤ２５はそのセレーション２６を偏心ギヤ取付穴のセレーション２２と噛み合わせることにより、金型本体に対する切歯部２８の方向、すなわち最大偏心方向が確定し、セレーション２２、２６の歯のピッチ単位で向きを変化させることができる。
【００２３】
偏心ギヤ２５の貫通孔２７にはセンターピン３０が挿入され、センターピン３０の一端部に形成されたフランジ３１が偏心ギヤ２５のセレーション２６側端部の端面とキャップ２０の端面の間に挟まれている。センターピン３０の他端は偏心ギヤ２５の端部よりさらに軸方向外方へ延びている。図４の（ａ）はセンターピン３０の側面図、（ｂ）は端面図である。
【００２４】
センターピン３０はフランジ３１に続いて略偏心ギヤ２５のセレーション２６相当の長さにわたって偏心ギヤの貫通孔２７に整合する径の円形断面部３２を有し、そのあと偏心ギヤ２５より突出した部分では先端までセンター部材５の軸穴９に整合するＤ型断面部３３となっている。
センターピン３０の軸中心にはボルトを貫通させるボルト孔３４が形成され、偏心ギヤ２５の外端位置近傍に対応する位置にボルト３７のヘッド３８用の座面３５が形成されている。これにより、センターピン３０の座面３５より外方のＤ型断面部３３では拡大された切り欠き状を呈して、ヘッド３８を挿通可能となっている。
【００２５】
ベースブロック１１の先端部には、軸心を横切る断面Ｔ字形の溝１３が形成されスライドナット１６を収容するようになっている。図５はベースブロック１１の先端部の構造を示し、（ａ）は部分側面図、（ｂ）は端面図である。
また図６はスライドナット１６の構成を示し、(a)は正面図、（ｂ）は断面図である。
【００２６】
図２に示すように、上記の溝１３に配置されたフランジ１７を備える断面Ｔ字形のスライドナット１６に、センターピン３０を貫通したボルト３７の先端がねじ込まれるようになっている。
スライドナット１６は溝１３の長手方向にスライド可能であるとともに、図２の紙面上において軸直角方向にも、後述する偏心ギヤ２５によるセンターピン３０の横方向移動に対応してスライドできる。
【００２７】
ボルト３７を締め付けることにより、センターピン３０はそのフランジ３１がベースブロックの端面１２に押圧され、スライドナットはそのフランジ１７がベースブロック１１の溝１３の対向面１４に押圧されて、これによりセンターピン３０がベースブロック１１に固定される。なお、この状態で、スライドナット１６のセンターピン３０側端面はセンターピン３０のフランジ３１に当接しないように設定されている。
ベースブロック１１を介して金型本体４０側に固定されたセンターピン３０にその先端からＤ穴（９）をもったセンター部材５を差し込んだうえ、金型本体４０と相手側金型４１を合わせて樹脂を注入して、ファン１が製作される。
【００２８】
つぎに、上記の入れ子１０およびセンターピン３０の組立体を用いて芯ずれを補正する方法について説明する。
まず、偏心量０ｍｍの偏心ギヤ２５ａを用いた入れ子１０とセンターピン３０の組立体にもとづいてファン１を仮製作する。ここでの仮製作は測定のために必要な所定量、すなわち例えば１５個程度とする。
【００２９】
この仮製作品についてアンバランス量を測定して、例えば図７に示されるように、アンバランス量の値と方向（基準位置からの角度）の分布を求める。これにより、あらかじめ求めておいたアンバランス量特性データに基づいて、偏心補正量と方向を決定する。偏心補正量は段階的に分類し、上述した０．０５ｍｍ、０．１０ｍｍ、０．１５ｍｍ、０．２０ｍｍ、０．２５ｍｍ、および０．３０ｍｍの６種のうちの対応する偏心ギヤ２５を選択する。
なお、アンバランス量がすでに許容範囲内であったときは、仮製作に用いた偏心量０ｍｍの偏心ギヤ２５ａをそのまま継続使用すればよい。
【００３０】
偏心ギヤ２５が選択されると、ベースブロック１１が金型本体４０側に固定された状態で、ボルト３７を弛め、仮製作に用いた偏心ギヤ２５ａをそのキャップ２０から突出した部分を掴んで抜く。この際、ボルト３７は完全に取り外してセンターピン３０まで抜き取る必要はない。センターピン３０の固定状態さえ解除されれば偏心ギヤ２５ａは容易に抜き取れる。
【００３１】
次いで、選択した新たな偏心ギヤ２５をセンターピン３０の先端から差し込み、キャップ２０の偏心ギヤ取付穴２１内に挿入する。この際、偏心ギヤ２５のセレーション２６の切歯部２８を指標として偏心方向も同時に設定して、キャップのセレーション２２に噛み合わせる。
これにより、偏心ギヤ２５の貫通孔２７の偏心に応じてセンターピン３０が軸直角方向に移動し、併せてスライドナット１６も溝１３内で移動する。そして、ボルト３７を締め付けることにより、センターピン３０は狙いの移動位置に固定されることになる。
【００３２】
こうして、センターピン３０がアンバランスをキャンセルする方向に偏心した位置に設定されるので、このセンターピン３０にセンター部材５を差し込んだうえ、金型本体４０と相手側金型４１を合わせて樹脂を注入すれば、アンバランスのないファン１が製作される。
本実施例によれば、アンバランス量２０ｇ・ｍｍを許容値として、従来６〜１８％あった不良率を０％とすることができる。
【００３３】
本実施例は以上のように構成され、固定側部材であるキャップ２０に偏心ギヤ２５を噛み合わせ、センターピン３０を偏心ギヤ２５の貫通孔２７に通すことにより位置決めするものとしたので、偏心量を異ならせた複数の偏心ギヤを準備しておき、偏心量０の偏心ギヤを用いて測定したアンバランス量に応じて選択した偏心ギヤに差し替えるだけで簡単に芯ずれが補正できる。
【００３４】
しかも、センターピン３０の固定は、偏心ギヤ２５によって位置決めされた状態でセンターピンに通したボルト３７で締め付けるだけであるから、締付け中にセンターピン３０の位置が移動するおそれも皆無で、固定作業もきわめて簡単である。
また、センターピンには端部にフランジ３１が設けてあり、このフランジをベースブロックの端面１２に押圧するから、センターピン３０に大きな締付け力を与えることができ、センターピン３０は強固に固定される。
【００３５】
さらに、ベースブロック１１とキャップ２０は発明における固定側部材となるが、２分割されているので、偏心ギヤ取付穴２１をキャップに対する貫通穴とすることができ、その穴自体および内部のセレーション２２を含めて加工が容易である。
また、スライドナットを保持する溝１３もベースブロックの端部から例えばフライス加工できるので、精度の高い断面形状で簡単に形成される。
【００３６】
なお、偏心ギヤ２５の取り外しは偏心ギヤのキャップ２０から突出した部分を掴んで抜き出すことにより行なうが、たとえば図８に示すように、偏心ギヤ２５Ａの突出した先端部分にリング状のフック部材２９をねじ込みにより取り付けて、フック部材２９に指を掛けて引き抜くようにしてもよい。
【００３７】
また実施例では、キャップと偏心ギヤの係合のため、両者にそれぞれ多数の歯を備えるセレーション２２、２６を設けるものとしたが、これに限定されず、種々の変形例を採用することができる。
図９は第１の変形例を示し、（ａ）のように内径全周にわたって多数の歯を備えるセレーション２２を形成したキャップ２０に対して、偏心ギヤ２５Ｂには、（ｂ）のように、セレーション２２の各連続する２つの歯と噛み合い可能の１つあるいはきわめて少数の歯２６’のみが形成される。
【００３８】
これによっても、キャップ２０のセレーション２２の全周にわたる多数の歯のピッチごとに偏心ギヤ２５Ｂの偏心方向を規定し、固定することができる。
この場合、（ｂ）のように、偏心ギヤ２５の端面に直線刻み３９を設けて、偏心方向を示すことができる。
なお、歯２６’をただ１つのみとするときは、当該歯を偏心方向上に位置させることにより、直線刻み３９がなくても偏心方向がわかる。
【００３９】
図１０は第２の変形例を示し、（ａ）のように、１つあるいはきわめて少数の歯２２’のみを形成したキャップ２０Ｃに対して、（ｂ）のように、偏心ギヤ２５Ｃには外径全周にわたって多数の歯を備えるセレーション２６”を形成する。
この組み合わせによっても、偏心ギヤ２５Ｃのセレーション２６”の全周にわたる多数の歯のピッチごとに偏心ギヤ２５Ｃの偏心方向を規定し、固定することができる。
この場合も、（ｂ）のように、偏心ギヤ２５Ｃの端面に直線刻み３９を刻んで、偏心方向を示すことができる。
【００４０】
つぎに第２の実施例について説明する。これは、第１の実施例における偏心ギヤが掴み部分を一体に備えているに対してセレーション部のみの偏心ギヤと挿入治具とに分割したものである。
図１１は第２の実施例における偏心ギヤを示し、図１２は挿入治具を示す。
図１１の（ａ）は偏心ギヤの縦断面図、（ｂ）は端面図である。また、図１２の（ａ）は挿入治具の縦断面図、（ｂ）は端面図である。
図１１に示すように、偏心ギヤ２５’は、その全長にわたって外周にセレーション２６を備えるとともに、軸方向の貫通穴２７’を有する。貫通穴２７’はセレーション２６の中心に対して偏心しているとともに、センターピン３０（後述の図１３参照）と整合する内径を有する。
偏心ギヤ２５’の全長は、キャップ２０内に収まる長さである。
【００４１】
貫通穴２７’の偏心量Ｓは偏心ギヤ２５の場合と同様に、例えば０ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．１５ｍｍ、０．２ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．３０ｍｍのように設定される。セレーション２６には最大偏心方向を示す切歯部２８が形成されている。
セレーション２６にかかるその他の構成は前実施例の偏心ギヤ２５におけるセレーションと同じである。
そして、偏心ギヤ２５’の一方の端面にはピン挿入孔５０、５０がセレーション２６の中心を通る直径線上に対称に設けられている。
【００４２】
図１２に示される挿入治具５５は、キャップ２０の偏心ギヤ取付穴２１（図１３参照）に整合して滑らかに抜き差し可能の外径を備え、またその外径と同心の貫通穴５６を有している。貫通穴５６の径は、偏心量Ｓが最大の偏心ギヤの貫通穴２７’を通るセンターピン３０を通過可能とする大きさに設定してある。
挿入治具５５は一端に偏心ギヤ２５’のピン挿入孔５０に対応する係合ピン５７、５７を有し、係合ピンが設けられたと反対側の端部には、外周にローレット５８が形成されている。
【００４３】
キャップ２０の偏心ギヤ取付穴２１に偏心ギヤ２５’を挿入する際は、ピン挿入孔５０に係合ピン５７を差し込んで、対向する端面同士を当接させた状態の偏心ギヤ２５’と挿入治具５５の係合体とする。挿入治具５５の長さは、係合体をキャップ２０の偏心ギヤ取付穴２１に挿入し、偏心ギヤ２５’の先端をセンターピン３０のフランジ３１に当接させたとき、挿入治具のローレット５８が形成された端部がキャップ２０の端面から突出するように設定されている。
その他の構成は前実施例と同じである。
【００４４】
図１３の（ａ）は、選択された所定の偏心ギヤ２５’と挿入治具５５の係合体をキャップ２０に挿入し、偏心ギヤ２５’のセレーション２６を偏心ギヤ取付穴２１内のセレーション２２に噛み合わせた状態を示す。
センターピン３０をボルト３７で締め付けて固定した後、図１３の（ｂ）のように挿入治具５５を抜き出すと、偏心ギヤ２５’は埋め込まれた形でキャップ２０内に残る。
【００４５】
本実施例は以上のように構成され、キャップ２０から突出しない程度に短い偏心ギヤ２５’を挿入治具５５に係合してキャップ２０内に組み付け、その後は挿入治具５５のみを抜き出し可能としたので、ファン成形の際の金型本体４０（図２参照）のレイアウト上、キャップ２０先端部に十分なスペースを確保すべく挿入治具５５を抜いた後も、残った偏心ギヤ２５’がキャップ２０内でセンターピン３０の倒れを防止する。
これにより、成形ごとに繰り返しセンターピン３０に負荷がかかっても、センターピン３０が緩んで変位するようなことが確実に防止されるので、バランスレベルが安定し、不良発生をなくする。
【００４６】
なお、本実施例では偏心ギヤ２５’の長さをキャップ２０のセレーション２２に略対応する寸法とし、全長にわたってセレーション２６を形成しているが、偏心ギヤはこれに限定せず、設置状態でキャップ２０から突出しない範囲でさらに長くし、セレーション非形成部分を有するものとしてもよい。
【００４７】
つぎに、入れ子とセンターピンの構成を異ならせた第３の実施例について説明する。
図１４は第３の実施例における入れ子とセンターピンの組立て状態を示す縦断面図である。
金型本体側に固定されるベースブロック６０の先端に収容穴６１が設けられ、この収容穴６１に収容された偏心ブロック７０を貫通してセンターピン８０が保持されている。
偏心ブロック７０は頭部に外形形状が８角形の張出部７２を有し、ベースブロック６０の収容穴６１はその底部に偏心ブロック７０の張出部７２と整合する輪郭形状が８角形の凹部６２を有して、張出部７２が凹部６２に係合することにより、偏心ブロック７０はベースブロック６０に対して回転不可能となっている。
偏心ブロック７０はまた、スナップリング６６によりベースブロック６０から抜け出さないように固定されている。
【００４８】
さらに、偏心ブロック７０の張出部７２には、センターピン８０の軸部を貫通させる貫通穴７３に続いて、センターピン８０の８角形のヘッド８１と整合する輪郭形状が８角形のヘッド受容部７４が形成されている。
ヘッド受容部７４にヘッド８１を位置させて偏心ブロック７０の貫通穴７３を貫通するセンターピン８０は、偏心ブロック７０に対して回転不可能で、かつヘッド８１の外径が貫通穴７３より大きいために偏心ブロック７０から抜けず、したがって偏心ブロック７０によりベースブロック６０に固定される。
【００４９】
図１５はベースブロック６０の構造を示し、（ａ）は一部破断側面図、（ｂ）は端面図である。
収容穴６１はベースブロック６０の中心軸線に整合させて設けてある。収容穴６１の周壁にはリング溝６３が形成されている。リング溝６３は収容穴６１内に収容する偏心ブロック７０の端面位置に対応して設けられ、スナップリング６６を嵌め込むことにより偏心ブロック７０を抜け止めする。
ベースブロック６０の収容穴６１の開口まわりの先端面には、後述する偏心方向参照のために、所定の径方向に直線刻み６４が形成されている。
【００５０】
図１６は偏心ブロック７０の構造を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は端面図である。
偏心ブロック７０は円筒部７１の一端側頭部に８角形の張出部７２を有し、張出部７２の８角形と円筒部７１の外周円は同心に形成されている。これに対して、張出部７２内に形成されるヘッド受容部７４の８角形と、ヘッド受容部７４から円筒部７１へ延びる貫通穴７３の中心は、円筒部７１の外周円の中心に対してオフセットさせ、偏心している。上述の各実施例と同じく、偏心量Ｓを異ならせた複数の偏心ブロックが準備される。
【００５１】
張出部７２の８角形とヘッド受容部７４の８角形は両者の各辺が互いに平行となるように形成され、上記偏心は、８角形の何れかの辺と平行の方向にオフセットさせることにより実現している。
偏心ブロック７０の張出部７２と反対側の端面には、偏心方向を示す直線刻み７５が形成されている。
【００５２】
図１７はセンターピン８０の構造を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は端面図である。
センターピン８０は前述のように８角形のヘッド８１を備え、ヘッドに続く軸部は偏心ブロック７０の円筒部７１と重なる範囲の長さにわたって偏心ブロック７０の貫通穴７３に整合する径の円形断面部８２となっている。そして、円形断面部８２に続いて先端まではセンター部材５（図１、図２参照）の軸穴に整合するＤ型断面部８３となっている。
【００５３】
組み付けにあたっては、まず所定の偏心量の偏心ブロック７０を選択する。選択した偏心ブロック７０の張出部７２側からその貫通穴７３にセンターピン８０を差し込んで、センターピン８０のヘッド８１を偏心ブロック７０のヘッド受容部７４に収める。
つぎに、このセンターピン８０と偏心ブロック７０のサブアセンブリを、ベースブロック６０の収容穴６１に挿入し、偏心ブロック７０端面の直線刻み７５とベースブロック６０端面の直線刻み６４を参照して偏心方向を所定方向に合わせて、偏心ブロック７０の張出部７２を収容穴の底部の凹部６２に嵌め合い着座させる。
最後に、スナップリング６６をベースブロック６０の収容穴６１のリング溝６３に嵌め込んで、偏心ブロック７０を抜け止めする。
【００５４】
張出部７２と凹部６２はぞれぞれ８角形となっているので、これにより偏心ブロック７０とベースブロック６０は互いに嵌まり合って（噛み合って）固定され、偏心ブロック、したがってセンターピン８０の偏心方向が固定される。
ここでは、張出部７２と凹部６２が８角形のため、偏心方向の調整は４５°単位で可能となる。
なお、本実施例では張出部７２と凹部６２が互いに整合する８角形形状によって嵌まり合い、回転方向に一体となるので、張出部７２と凹部６２は回転体の製造方法の発明に関して、それぞれ偏心ブロック７０からなる偏心部材の歯と、ベースブロック６０からなる金型側固定部材の歯を構成している。
その他の構成は第１の実施例と同じである。
【００５５】
本実施例は以上のように構成されているので、上述の各実施例と同様に、偏心量を異ならせた複数の偏心部ブロック７０を準備しておき、アンバランス量に応じた偏心ブロックを差し替えるだけで簡単に芯ずれが補正できる。
そして、スナップリング６６を嵌め込むだけで偏心ブロック７０およびセンターピン８０の抜け止めができるとともに、センターピン８０はベースブロック６０内で偏心部ブロック７０により当該偏心ブロック７０の長さにわたって保持されているので、簡単な構成にもかかわらず倒れやゆるみの発生のおそれがない。
なお、本実施例では張出部７２と凹部６２を８角形としたが、必要とする角度調整単位に応じて適宜に増減選択した角数の多角形とすることができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明は、金型にセンター部材を支持するセンターピンを備え、回転中心にセンター部材を鋳込んで形成される回転体の製造方法において、偏心した貫通孔にセンターピンを差し込んだ偏心部材を金型の固定側部材に固定することによりセンターピンを位置決めするようにし、まず偏心量０の偏心部材に基づいて仮製作した製品のアンバランス量に対応して所定の偏心量をもった偏心部材を選択し交換することによりセンターピンを位置補正するものとしたので、偏心部材の交換だけでアンバランス量を所定の許容範囲に収めることができ、芯ずれ調整がきわめて簡単に行えるという効果を有する。
【００５７】
また、偏心部材は金型側固定部材とそれぞれ歯を有して噛み合い可能とされ、少なくもいずれか一方の歯は全周にわたる多数の歯からなるものとし、選択した偏心部材の偏心方向を測定されたアンバランスの向きに対応させて金型側固定部材と噛み合わせるので、所定の偏心方向を保持して偏心部材が確実に固定される。
【００５８】
さらに、仮製作は複数個を製作し、そのアンバランスの分布状態に基づいて所定の偏心量の偏心部材を選択するので、分布状態からアンバランスの傾向が把握され、例えば段階的に偏心量を異ならせた偏心部材との対応関係をあらかじめ作成しておくことにより、芯ずれ調整の設定を次回金型分解するまで継続使用できる。
【００５９】
本発明の治具は、センターピンを偏心ギヤの貫通孔に整合する径をもって差し込み、その偏心部材を固定側部材と噛み合わせて固定することによりセンターピンを位置決めし、位置決めされたセンターピンを当該センターピンを貫通するボルトで固定側部材に締付け固定するものとしたので、偏心量を異ならせた偏心ギヤに交換することによりセンターピンが位置補正され、ボルトをねじ込むだけでセンターピンを固定することができる。
これにより、芯ずれ調整作業が簡単で、しかもセンターピンの固定が中心部の１本のボルトでなされるので、きわめて小型に構成されるという効果を有する。
【００６０】
さらに、偏心ギヤを固定側部材から外方へ突出しない長さにするとともに、偏心ギヤに着脱可能の挿入治具を備えることにより、センターピン固定後に挿入治具を抜けば、鋳込みの際センター部材まわりのスペースを拡大できる一方、センターピンは残った偏心ギヤによって確実に保持されるので、製造繰り返しの間にセンターピンの倒れやゆるみが発生することがない。
【００６１】
偏心ギヤの外歯に、貫通孔の最大偏心方向を示す切歯部を設けることにより、偏心ギヤを固定する際の向きを切歯部を指標として容易に決定することができる。
また、センターピンの前記底壁に面する端部にフランジを形成することにより、センターピンに大きな締付け力を与えることができ、センターピンの固定が一層確実となる利点が得られる。
【００６２】
さらに、固定側部材をベースブロックと該ベースブロックの端部に固定されるキャップとから構成し、偏心ギヤ取付穴をキャップに形成された貫通穴として形成しベースブロックの端面を底壁とするとともに、ナット保持部はベースブロックの端部に軸心を横切って形成された断面Ｔ字形の溝とすることにより、偏心ギヤ取付穴ならびにナット保持部の加工が容易となる。
【００６３】
また、偏心ギヤを用いる代わりに、多角形の張出部を備える偏心ブロックを固定側部材の収容穴に差し込んで底部の凹部に張出部を嵌め合わせるとともに、偏心ブロックには張出部に形成した多角形のヘッド受容部と貫通穴と偏心させて設け、貫通穴に整合する径のセンターピンのヘッドをヘッド受容部に嵌め合わせて、偏心ブロックを収容穴に抜け止めすることによっても、センターピンが固定側部材に固定されるとともに、貫通孔およびヘッド受容部の偏心量を異ならせた偏心ブロックに交換することによりセンターピンを位置を簡単に補正できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例が適用されるファンを示す図である。
【図２】ファンの製作および芯ずれ補正に用いる入れ子とセンターピンの組立て状態を示す縦断面図である。
【図３】偏心ギヤの詳細を示す拡大図である。
【図４】センターピンの詳細を示す拡大図である。
【図５】ベースブロックの先端部形状を示す拡大図である。
【図６】スライドナットの構成を示す拡大図である。
【図７】アンバランス量の測定例を示す分布図である。
【図８】偏心ギヤにフック部材を取付けた変形例を示す図である。
【図９】キャップと偏心ギヤの組合せの変形例を示す図である。
【図１０】キャップと偏心ギヤの組合せの他の変形例を示す図である。
【図１１】第２の実施例における偏心ギヤを示す図である。
【図１２】第２の実施例における挿入治具を示す図である。
【図１３】第２の実施例における挿入治具の利用要領を示す図である。
【図１４】第３の実施例における入れ子とセンターピンの組立て状態を示す縦断面図である。
【図１５】第３の実施例におけるベースブロックの先端部形状を示す図である。
【図１６】第３の実施例における偏心ブロックを示す図である。
【図１７】第３の実施例におけるセンターピンを示す図である。
【符号の説明】
１        ファン（回転体）
２        ボス
３        羽根部
５        センター部材
６        軸部
７        ディスク部
８        鋳込み部
９        軸穴
１０      入れ子
１１、６０    ベースブロック
１２      端面
１３      溝（ナット保持部）
１４      対向面
１６      スライドナット（ナット）
１７      フランジ
２０、２０Ｃ    キャップ
２１      偏心ギヤ取付穴
２２      セレーション（内歯）
２２’    歯（内歯）
２５、２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５’    偏心ギヤ（偏心部材）
２６、２６”    セレーション（歯、外歯）
２６’    歯（外歯）
２７、２７’    貫通孔
２８      切歯部
２９      フック部材
３０、８０    センターピン
３１      フランジ
３２、８２    円形断面部
３３、８３    Ｄ型断面部
３４      ボルト孔
３５      座面
３７      ボルト
３８      ヘッド
３９、６４、７５    直線刻み
５０      ピン挿入孔
５５      挿入治具
５６      貫通穴
５７      係合ピン
５８      ローレット
６１      収容穴
６２      凹部（歯）
６３      リング溝
６６      スナップリング
７０      偏心ブロック（偏心部材）
７１      円筒部
７２      張出部（歯）
７３      貫通穴
７４      ヘッド受容部
８１      ヘッド
【図１】
0003995407.tif 000002
【図２】
0003995407.tif 000003
【図３】
0003995407.tif 000004
【図４】
0003995407.tif 000005
【図５】
0003995407.tif 000006
【図６】
0003995407.tif 000007
【図７】
0003995407.tif 000008
【図８】
0003995407.tif 000009
【図９】
0003995407.tif 000010
【図１０】
0003995407.tif 000011
【図１１】
0003995407.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0003995407.tif 000014
【図１４】
0003995407.tif 000015
【図１５】
0003995407.tif 000016
【図１６】
0003995407.tif 000017
【図１７】
0003995407.tif 000018