JPH04775B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、被加工物の切断、切削、研削等を行
う工作機械において被加工物の加工位置を割り出
すインデツクステーブルの位置決め装置に関し、
特に位置割出しのための動力を小さくすると共に
作動時間を短縮できるインデツクステーブルの位
置決め装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のインデツクステーブルの位置決め装置
は、第７図に示すように、機枠１の中心部に回転
軸２を嵌装して円形のインデツクステーブル３を
上下動かつ回転可能に設け、上記インデツクステ
ーブル３の下面周縁部には位置割出し用の王冠形
の第一歯車４を形成すると共に、機枠１の上面の
周縁部にて上記第一歯車４に対応するところには
位置決め用の王冠形の第二歯車５を形成してい
た。なお、第７図において、符号６はインデツク
ステーブル３の上面の所定位置に固定された被加
工物であり、符号７は上記被加工物６に対する加
工工具である。このようなインデツクステーブル
の位置決め装置を使用して被加工物６の加工位置
を順次割り出すには、まず、インデツクステーブ
ル３を矢印Ａのように上昇して、その位置で矢印
Ｂのように所定の角度だけ回転し、その位置から
矢印Ｃのように下降させて上記第二歯車５に第一
歯車４をかみ合わせ、次なる被加工物６を加工工
具７のところに位置決めしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、上記の従来技術においては、インデツ
クステーブル３を矢印Ａのように上昇するとき、
そのインデツクステーブル３の上面に固定された
複数の被加工物６も共に持ち上げなければなら
ず、上記インデツクステーブル３を上昇させる動
力が大きくなると共に、その一時的な大出力を常
時用意しておかなければならないためランニング
コストも高くなるものであつた。また、上記イン
デツクステーブル３を矢印Ａのように上昇した後
に、矢印Ｂのように回転し、さらに矢印Ｃのよう
に下降するため、被加工物６の位置割出しの作動
時間が長くなるものであつた。このことから、工
作機械による加工工作のトータル時間が長くかか
るものであつた。さらに、上記インデツクステー
ブル３を矢印Ａのように上昇するときは、該イン
デツクステーブル３と衝突しないように加工工具
７を矢印Ｄ方向に一杯に後退させなければなら
ず、この後退量を多くとることから工作機械全体
の占有スペースが大きくなるものであつた。

そこで、本発明は、このような問題点を解決す
ることができるインデツクステーブルの位置決め
装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明によるイン
デツクステーブルの位置決め装置は、機枠に回転
可能に設けられたインデツクステーブルを有し、
このインデツクステーブルの上面に固定された被
加工物の加工位置を所定角度ずつ回転して順次割
り出すインデツクステーブルの位置決め装置にお
いて、上記インデツクステーブルの回転軸の中間
部に円形の位置割出し板を張り出すと共に、この
位置割出し板の周囲に位置決め支持板を設け、上
記位置割出し板の外周部には上向き内方に45度以
下の開き角で開く傾斜面を有する溝状とされた複
数の可動側案内部を形成し、位置決め支持板の内
周部には上記可動側案内部よりも高く垂直上下方
向に伸びる溝状とされ該可動側案内部と対向合致
しうる１箇所又は複数の固定側案内部を形成し、
これらの案内部の相互間に形成され上記両案内部
の境界を中心として内方にのみ開く左右非対称の
テーパー空間には係合部材を介装し、かつ上記位
置割出し板の上方には上記係合部材を対向する両
案内部間に下降して嵌合圧着し位置割出し板の位
置を固定する上下動可能の圧着部材を配設し、さ
らにこの圧着部材の固定側案内部に対応する外周
縁には上記係合部材を外側面及び下面から抱え込
み保持して対向する両案内部から上昇離脱させる
保持部材を係合したものである。

〔作用〕

このように構成されたインデツクステーブルの
位置決め装置は、第１図に示すように、機枠１０
に回転可能に設けられたインデツクステーブル１
１の回転軸１２の中間部に平面視円形の位置割出
し板１３を張り出すと共に、この位置割出し板１
３の周囲に位置決め支持板１４を設け、上記位置
割出し板１３の上方には、係合部材１５を伴つて
矢印Ｆ，Ｇのように上下動すると共に下降時には
位置割出し板１３の外周部に形成された可動側案
内部１６と位置決め支持板１４の内周部に形成さ
れた固定側案内部１７（第２図参照）との対向案
内部１６，１７間に上記係合部材１５を嵌合圧着
する（第３図参照）圧着部材１８を配設したこと
により、インデツクステーブル１１自体は何ら上
下動させることなく所定の角度だけ回転させるだ
けで、該インデツクステーブル１１の上面に固定
された被加工物の加工位置を割り出すものであ
る。さらに、上記圧着部材１８の固定側案内部１
７に対応する外周縁に係合された保持部材２３
（第４図参照）により、対向する両案内部１６，
１７間に介装された係合部材１５を外側面及び下
面から抱え込み保持して、上記圧着部材１８の上
昇と共にその係合部材１５を上記両案内部１６，
１７間から上昇離脱させるように動作する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳
細に説明する。

第４図は本発明によるインデツクステーブルの
位置決め装置の一実施例を示す正断面図である。
機枠１０の中心部には、インデツクステーブル１
１の回転軸１２がベアリング１９によつて回転可
能に支持され、この回転軸１２の上端部には円形
のインデツクステーブル１１が固着されている。
このインデツクステーブル１１は、その上面に被
加工物を例えば円周上の六等分の位置に固定して
おき、所定角度ずつ回転して被加工物の加工位置
を順次割り出すものである。なお、上記インデツ
クステーブル１１は機枠１０の天井部２０の上面
にて回転するが、該インデツクステーブル１１の
下面外周部には第一の摺動部材２１ａが設けられ
ると共に、上記天井部２０の上面の対応部位には
第二の摺動部材２１ｂが設けられ、両摺動部材２
１ａ，２１ｂの摺り合わせにより上記インデツク
ステーブル１１がスムーズに回転し且つ上方から
の荷重負荷を支えるようになつている。

上記インデツクステーブル１１の回転軸１２の
中間部には、位置割出し板１３が張り出してい
る。この位置割出し板１３は、インデツクステー
ブル１１を所定角度ずつ回転してその位置で固定
する際の角度位置を割り出すもので、上記回転軸
１２と一体的に設けられると共に平面視円形に形
成されている。そして、この位置割出し板１３の
外周部には、第２図に示すように、複数の可動側
案内部１６が形成されている。この可動側案内部
１６は、上記インデツクステーブル１１の位置を
固定する際に後述の係合部材１５の嵌合圧着を案
内するもので、第３図に示すように外方に開く開
口溝部を有すると共に第１図に示すようにその底
部に上向き内方に45度以下の開き角で開く傾斜面
を有する溝状とされ、インデツクステーブル１１
の割出し位置数たとえば四等分または六等分或い
はその整数倍の数だけ形成されている。ここで、
上記開き角45度以下としたのは、上記位置割出し
板１３に浮き上がり負荷が生じた場合に、開き角
が45度以下のように小さければ、上記係合部材１
５は、固定側案内部１７に生じる摩擦力及び可動
側案内部１６に生じる回転力により、回転しなが
ら上昇し、この際、この固定側案内部１７に食い
ついた状態となるため自己錠止機能がより強くな
り、その浮き上がりの程度が小さくなるからであ
る。

上記位置割出し板１３の周囲には、位置決め支
持板１４が設けられている。この位置決め支持板
１４は、所定角度ずつ回転した後の位置割出し板
１３の位置を固定するもので、上記機枠１０の天
井部２０の下面側にボルト２２等で取り付けられ
ると共に上記位置割出し板１３と同一平面内に位
置するように設けられている。そして、この位置
決め支持板１４の内周部には、第２図に示すよう
に、固定側案内部１７が形成されている。この固
定側案内部１７は、上記位置割出し板１３の位置
を固定する際に後述の係合部材１５の嵌合圧着を
案内するもので、第３図に示すように内方に開く
開口縁部を有すると共に可動側案内部１６よりも
高く垂直上下方向に伸びる溝状とされ、上記可動
側案内部１６と対向合致するように適宜の１箇所
又は二等分、四等分などの複数箇所に形成されて
いる。

上記対向合致される可動側案内部１６と固定側
案内部１７との相互間には、第１図に示すよう
に、上記形成案内部１６，１７の境界を中心とし
て内方にのみ開く左右非対称のテーパー空間が形
成されると共に、このテーパー空間には鋼球等の
係合部材１５が介装される。この係合部材１５
は、両案内部１６，１７間に上方から嵌合圧着し
て位置割出し板１３の回転後の位置を固定するも
ので、上記位置割出し板１３が所定の角度だけ回
転するときは可動側案内部１６より上方へ抜け出
すようにされている。なお、上記係合部材１５は
鋼球に限られず、例えば下端が半球状に形成され
た鋼棒であつてもよい。

上記位置割出し板１３の上方には、圧着部材１
８が設けられている。この圧着部材１８は、上記
位置割出し板１３が所定の角度回転したところで
上記係合部材１５を可動側案内部１６と固定側案
内部１７との間の空間内に下降して嵌合圧着する
もので、適宜の作動機構にて回転軸１２の長手方
向に沿つて上下動しうるようにされている。

さらに、上記圧着部材１８の固定側案内部１７
に対応する外周縁には、保持部材２３が係合され
ている。この保持部材２３は、上記係合部材１５
を外側面及び下面から抱え込み保持して対向する
両案内部１６，１７から上昇離脱させるもので、
第４図に示すように、側面視略コ字形に形成され
ると共にその上端を圧着部材１８の上面縁部に掛
止して上記固定側案内部１７に上下方向に嵌合し
て設けられ、その下端鉤部で上記係合部材１５を
下面から抱え込むようになつている。この結果、
上記保持部材２３は、圧着部材１８の外周縁下部
の凹段部との間で、係合部材１５をその上面及び
内側面並びに外側面及び下面から抱え込み保持し
て圧着部材１８と共に上下動しうるようになる。

そして、上記圧着部材１８を上下動させるため
に、第５図に示すように、該圧着部材１８の上面
周囲に側面視略台形の可動カム部２４が形成さ
れ、天井部２０の下面側には上記可動カム部２４
と斜面が摺り合う形とされた固定カム部２５が形
成されており、可動カム部２４が固定カム部２５
に対して往復回動することにより圧着部材１８が
上下動する。この圧着部材１８の作動機構は、例
えば第６図に示すように、円板カム２６と、カム
ローラ２７と、作動レバー２８と、リンク２９
と、作動アーム３０と、コイルバネ３１とからな
る。なお、第４図において、符号３２は圧着部材
１８を常時上方へ付勢する復帰スプリングであ
り、符号３３は位置割出し板１３を所定角度ずつ
回転させるゼネバプレートであり、符号３４は上
記セネバプレート３３の切欠部３５に係合するカ
ムローラである。

次に、このように構成されたインデツクステー
ブルの位置決め装置の作動について説明する。ま
ず、これからインデツクステーブル１１の被加工
物に対する或る加工位置を割り出すとして、第６
図に初期状態を示す。ここでは、位置割出し板１
３の六等分の位置に可動側案内部１６が形成され
ており、六箇所の位置を割り出すとする。この状
態では、第５図ａに示すように、可動カム部２４
と固定カム部２５のカム山は当接しておらず、圧
着部材１８は第４図に示す復帰スプリング３２に
よつて押し上げられ、係合部材１５は上記圧着部
材１３の外周縁に係合された保持部材２３と共に
上昇して固定側案内部１７に沿つて可動側案内部
１６の上方に離脱している。したがつて、位置割
出し板１３は自由に回転しうるようになつてい
る。そこで、次なる被加工物の加工位置を割り出
すとして、第４図に示すように例えば、ウオーム
３６及びウオーム歯車３７の組合わせで駆動軸３
８を回転させる。このとき、第６図において上記
駆動軸３８の回転により円板カム２６が矢印Ｈ方
向に回転する。すると、上記円板カム２６の所定
位置に設けられたカムローラ３４が同じく矢印Ｈ
方向に回動しながらゼネバプレート３３の円周上
の六等分位置に形成された切欠部３５内に入り込
み、この切欠部３５との係合動作により上記円板
カム２６が1/3回転することによりゼネバプレー
ト３３を矢印Ｉ方向へ1/6回転させる。これによ
り、上記ゼネバプレート３３と共に位置割出し板
１３も1/6回転してインデツクステーブル１１を
次なる加工位置へ移動させる。このとき、位置割
出し板１３の可動側案内部１６の一以上と固定側
案内部１７とが対向して合致する。この間、作動
レバー２８の基端に設けられたカムローラ２７
は、円板カム２６の円周上を滑るだけであり何ら
作動しない。

上記のようにして円板カム２６が矢印Ｈ方向に
１／３回転したところで、該円板カム２６のカムの
始端３９がカムローラ２７の位置に至り、さらに
円板カム２６が矢印Ｈ方向に回転することにより
上記カムローラ２７を矢印Ｊ方向へ押し出す。す
ると、作動レバー２８の先端が支点４０を中心と
して矢印Ｋ方向へ回動し、リンク２９を矢印Ｌ方
向へ押し出す。これにより、上記リンク２９の先
端にピン４１で結合された作動アーム３０が矢印
Ｍ方向に回動される。この作動アーム３０は、第
４図及び第６図に示すように、圧着部材１８に連
接されており、この作動アーム３０の矢印Ｍ方向
の回動により第５図ａに示すように圧着部材１８
が矢印Ｎ方向に移動される。すると、固定カム部
２５の斜面を可動カム部２４の斜面が滑つて行き
ながら徐々に下降させられ、第５図ｂに示すよう
に、固定カム部２５のカム山に可動カム部２４の
カム山が当接したところで、上記圧着部材１８は
復帰スプリング３２に抗して矢印Ｐ方向へ最も下
降させられる。このとき、第１図及び第４図に示
すように、上記圧着部材１８の外周縁に係合され
た保持部材２３と共に係合部材１５も下降して、
上記のように既に対向合致された一組以上の可動
側案内部１６と固定側案内部１７との間に形成さ
れたテーパー空間に上方から嵌合して圧着され
る。

ここで、上記固定側案内部１７と可動側案内部
１６との間の開き角は45度以下と小さくされてい
るので、この両案内部１６，１７間に係合部材１
５を下降して嵌合圧着することにより、両斜面間
にクサビを打ち込む状態と同様となり上記係合部
材１５の深い嵌合状態が得られる。該係合部材１
５を確実に固定することができる。このとき、上
記係合部材１５を下降して嵌合圧着する押し付け
力は、上記の開き角が小さいことから、小さい力
でも有効である。そして、この係合部材１５の嵌
合圧着により、位置割出し板１３は位置決め支持
板１４によつてその位置が固定され、この結果イ
ンデツクステーブル１１の位置が割出し決定され
る。このような状態で、状態位置割出し板１３に
浮き上がり負荷が働いたときは、可動側案内部１
６のみが上向き内方に45度以下の開き角で開く傾
斜面を有し固定側案内部１７は垂直上下方向に伸
び、その境界を中心として左右非対称に形成され
ているので、上記浮き上がり負荷による可動側案
内部１６の上昇により係合部材１５は固定側案内
部１７に沿つて滑ろうとするが、上記可動側案内
部１６の開き角が45度以下と小さいことから、上
記係合部材１５は、固定側案内部１７に生じる摩
擦力及び可動側案内部１６に生じる回転力によ
り、回転しながら上昇し、この際、この固定側案
内部１７に食いついた状態となるため自己錠止機
能がより強くなり、その浮き上がりの程度が小さ
くなる。なお、以上の動作が終了した時点では、
上記円板カム２６はほぼ１回転近く回転して、カ
ムの終端４２がカムローラ２７近くまで至つてい
る。

次に、さらに次なる被加工物の加工位置を割り
出すには、上記の状態から円板カム２６を矢印Ｈ
方向に回動すると、その直後に第６図に示す初期
状態に戻る。このとき、上記カムローラ２７に対
する押し出しが解除されるので、上記作動アーム
３０はコイルバネ３１の付勢力によつて矢印Ｑ方
向に復帰させられる。すると、第５図（ｂ）に示
すように圧着部材１８は破線矢印Ｒのように戻さ
れて可動カム部２４のカム山が固定カム部２５の
カム山から外れ、第４図に示す圧着部材１８の下
面側に介装された復帰スプリング３２の付勢力に
よつて両カム部２４，２５の斜面の働きで矢印Ｒ
方向に滑りながら上昇し、第５図ａに示すように
圧着部材１８は破線矢印Ｓのように上昇する。こ
のとき、係合部材１５は、上記圧着部材１８の外
周縁に係合された保持部材２３により外側面及び
下面から抱え込み保持されているので、上記圧着
部材１８と共に上昇する保持部材２３により係合
部材１５の下面が押し上げられ、固定側案内部１
７に沿つて可動側案内部１６の上方に離脱する。
これにより、位置割出し板１３は自由に回転しう
るようになり、次なる位置の割出しが可能とな
る。

なお、第６図においては、位置割出し板１３の
外周部の六等分の位置に可動側案内部１６を形成
したものとして示したが、本発明はこれに限られ
ず、四等分又は八等分或いはその整数倍の可動側
案内部を形成してもよい。また、インデツクステ
ーブル１１の所定角度回転については、ゼネバプ
レート３３を用いたゼネバ方式を示したが、これ
に限れらず例えばラツクとピニオン方式でもよ
い。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように構成されたもので、イン
デツクステーブル１１自体は何ら上下動させるこ
となく所定の角度だけ回転して上記圧着部材１８
を下降させるだけで、該インデツクステーブル１
１の位置決めを行うことができる。したがつて、
従来のように上面に固定された複数の被加工物と
一緒にインデツクステーブルを持ち上げることを
要さず、単に圧着部材１８を上昇させるだけの動
力でよく、作動のための動力を大幅に小さくでき
る。このことから、装置のランニングコストの低
くすることができる。また、インデツクステーブ
ル１１を所定の角度回転した後に圧着部材１８を
位置割出し板１３側に下降させるだけでよく、被
加工物の位置割出しの作動時間を短くすることが
できる。したがつて、工作機械による加工工作の
トータル時間を短縮することがきる。

また、上記係合部材１５の両案内部１６，１７
間への嵌合圧着においては、垂直上下方向に高く
伸びる固定側案内部１７が係合部材１５の上下動
の方向と平行とされているので、上記係合部材１
５の上下動を安定して案内することができ、該係
合部材１５を両案内部１６，１７間に確実に嵌合
圧着することができる。

さらに、固定側案内部１７と可動側案内部１６
との間の開き角は45度以下と小さくされているの
で、この両案内部１６，１７間に係合部材１５を
下降して嵌合圧着することにより、両斜面間にク
サビを打ち込む状態と同様となり上記係合部材１
５の深い嵌合状態が得られ、該係合部材１５を確
実に固定することができる。このとき、上記係合
部材１５を下降して嵌合圧着する押し付け力は、
上記の開き角が小さいことから、小さい力でも有
効である。

さらにまた、可動側案内部１６のみが上向き内
方に45度以下の開き角で開く傾斜面を有し固定側
案内部１７は垂直上下方向に伸び、その境界を中
心として左右非対称に形成されているので、位置
割出し板１３に浮き上がり負荷が働いたときは、
可動側案内部１６の上昇により係合部材１５は固
定側案内部１７に沿つて滑ろうとするが、上記可
動側案内部１６の開き角が45度以下と小さいこと
から、上記係合部材１５は、固定側案内部１７に
生じる摩擦力及び可動側案内部１６に生じる回転
力により、回転しながら上昇し、この際、この固
定側案内部１７に食いついた状態となるため自己
錠止機能がより強くなり、その浮き上がりの程度
が小さくなる。このことから、上記係合部材１５
は両案内部１６，１７の相互作用により保持され
て両案内部１６，１７間から抜け出ることはな
く、正しい位置決め状態を確保することができ
る。

また、圧着部材１８の外周縁には、係合部材１
５を外側面及び下面から抱え込み保持する保持部
材２３が係合されているので、上記係合部材１５
が両案内部１６，１７間で前述のクサビ効果によ
り深い嵌合状態で固定され、また自己錠止機能で
食いついていても、上記圧着部材１８と共に上昇
する保持部材２３で係合部材１５の下面を押し上
げることにより、その係合部材１５を上記両案内
部１６，１７間から確実に上昇離脱させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるインデツクステーブルの
位置決め装置を示す断面図、第２図は位置割出し
板と位置決め支持板を示す平面図、第３図は可動
側案内部及び固定側案内部並びに係合部材を示す
第１図の−線断面図、第４図は具体的な実施
例を示す断面図、第５図ａ，ｂは圧着部材の上下
動動作を示す説明図、第６図は圧着部材より上方
の構成を省略して示す平面図、第７図は従来のイ
ンデツクステーブルの位置決め装置を示す断面図
である。 １０……機枠、１１……インデツクステーブ
ル、１２……回転軸、１３……位置割出し板、１
４……位置決め支持板、１５……係合部材、１６
……可動側案内部、１７……固定側案内部、１８
……圧着部材、２３……保持部材、２４……可動
カム部、２５……固定カム部、２６……円板カ
ム、２７……カムローラ、２８……作動レバー、
２９……リンク、３０……作動アーム、３１……
コイルバネ、３２……復帰スプリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機枠に回転可能に設けられたインデツクステ
   ーブルを有し、このインデツクステーブルの上面
   に固定された被加工物の加工位置を所定角度ずつ
   回転して順次割り出すインデツクステーブルの位
   置決め装置において、上記インデツクステーブル
   の回転軸の中間部に円形の位置割出し板を張り出
   すと共に、この位置割出し板の周囲に位置決め支
   持板を設け、上記位置割出し板の外周部には上向
   き内方に45度以下の開き角で開く傾斜面を有する
   溝状とされた複数の可動側案内部を形成し、位置
   決め支持板の内周部には上記可動側案内部よりも
   高く垂直上下方向に伸びる溝状とされ該可動側案
   内部と対向合致しうる１箇所又は複数の固定側案
   内部を形成し、これらの案内部の相互間に形成さ
   れ上記両案内部の境界を中心として内方にのみ開
   く左右非対称のテーパー空間には係合部材を介装
   し、かつ上記位置割出し板の上方には上記係合部
   材を対向する両案内部間に下降して嵌合圧着し位
   置割出し板の位置を固定する上下動可能の圧着部
   材を配設し、さらにこの圧着部材の固定側案内部
   に対応する外周縁には上記係合部材を外側面及び
   下面から抱え込み保持して対向する両案内部から
   上昇離脱させる保持部材を係合したことを特徴と
   するインデツクステーブルの位置決め装置。