JPH05269662A - 研削用砥石の着脱補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】砥石の着脱作業の効率化を容易に遂行すること
ができるとともに、特に外径寸法の小さな研削用砥石に
対してもこの砥石の剛性の低下を惹起することなく有効
に対応することを可能にする。 【構成】回転軸５２の軸線方向に引き出し可能なカバー
部材８８と、このカバー部材８８を前記軸線方向に交差
する軸線まわりに回動させる軸体９８と、前記カバー部
材８８に設けられた係合孔１１４に対応して着脱自在な
係止手段１２４とを備える。係止手段１２４は、この係
止手段１２４が係合孔１１４に係合する動作に連動し砥
石６２のボス部６６に形成された溝部７４ａ乃至７４ｃ
に係合してこの砥石６２を保持可能な揺動係止片１４２
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば歯車研削機を構
成する研削用砥石を回転軸に対して着脱する際の研削用
砥石の着脱補助装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、歯車研削機に使用される研削用
砥石は、その外周部にねじ状研削面が形成されており、
スピンドルユニットを構成する回転軸に取り付けられた
状態でこの回転軸と一体的に回転駆動されることによ
り、前記ねじ状研削面を介して歯車素材の外周部に歯車
研削加工を施すよう構成されている。

【０００３】この種の砥石を回転軸に対して着脱する際
には、作業者が前記砥石を保持してその着脱作業を行う
必要がある。このため、本願出願人は、作業性の向上並
びに砥石や回転軸の保護を可能にすべく、砥石の着脱補
助装置を提案している（実公昭６３−３１８８８号公報
参照）。

【０００４】この着脱補助装置では、蓋カバーにハンガ
ピンを挿入してこのハンガピンに設けられた係合溝部を
砥石に穿設された孔部に係合させた状態で、スライド軸
と一体的に蓋カバーが移動されることにより、前記ハン
ガピンを介して砥石が回転軸から離脱される。次いで、
蓋カバーが回転軸のまわりに回動されてこの蓋カバーか
ら砥石が取り外される。これにより、作業性が向上する
とともに、砥石や回転軸の損傷を有効に防止することが
できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、歯車研削機
には、用途に応じて種々の寸法の砥石が使用されてお
り、特に外径寸法の小さな砥石を所望の剛性を維持して
着脱自在に構成することが望まれている。さらに、砥石
の着脱作業をより効率化して、作業性を一挙に向上させ
ることが要請されている。

【０００６】本発明は、この種の要請に鑑みなされたも
のであって、砥石の着脱作業の効率化を容易に遂行する
ことができるとともに、特に外径寸法の小さな研削用砥
石に対してもこの砥石の剛性の低下を惹起することなく
有効に対応することが可能な研削用砥石の着脱補助装置
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】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、回転駆動される回転軸に対して研削用
砥石を着脱する際の着脱補助装置であって、前記回転軸
の軸線方向に引き出し可能なカバー部材と、前記カバー
部材を前記軸線方向に交差する軸線まわりに回動させる
軸体と、前記カバー部材に設けられた係合孔に対応して
着脱自在な係止手段とを備え、前記係止手段は、当該係
止手段が前記カバー部材の係合孔に係合する動作に連動
し前記砥石に形成された溝部に係合して当該砥石を前記
係止手段に対して保持可能な揺動係止片を備えることを
特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明の研削用砥石の着脱補助装置では、カバ
ー部材に設けられた係合孔に対応して係止手段が取着さ
れると、その取着動作に連動して揺動係止片が砥石の溝
部に係合する。そして、カバー部材が回転軸の軸線方向
に引き出されると、揺動係止片を介して係止手段に保持
されている砥石が回転軸から離脱されるため、この砥石
の着脱作業が容易に遂行される。その際、溝部を砥石の
比較的肉厚な円筒状軸部の外周に形成しておけば、特に
外径寸法が小さい砥石であってもその剛性の低下を確実
に阻止することができる。

【０００９】

【実施例】本発明に係る研削用砥石の着脱補助装置につ
いて、これを組み込む歯車研削機との関連で実施例を挙
げて以下詳細に説明する。

【００１０】図１において、参照符号１０は、歯車研削
機を示し、この歯車研削機１０を構成するベッド１２の
上面に、切込テーブル１４が矢印Ａ方向に進退自在に配
設される。この切込テーブル１４は、第１モータ１６に
連結されたボールねじ１８に係合されている。切込テー
ブル１４上に、トラバーステーブル２０が矢印Ｂ方向に
進退自在に配設され、このトラバーステーブル２０は、
第２モータ２２に連結されたボールねじ２４に係合され
ている。

【００１１】トラバーステーブル２０上には、ワーク保
持機構２６が設けられ、このワーク保持機構２６は、主
軸台２８と心押台３０とを備えるとともに、この主軸台
２８は、歯車素材であるワークＷを回転させるための第
３モータ３２を備える。このトラバーステーブル２０上
に、ワークＷに近接してワークセンサ３４が配設され
る。

【００１２】ベッド１２上には、切込テーブル１４の進
行方向前方にコラム３６が立設され、このコラム３６に
旋回テーブル３８が保持される。旋回テーブル３８は、
第４モータ４０により矢印Ｃ方向に旋回自在であり、こ
の旋回テーブル３８の前面上部に第５モータ４２が固着
され、この第５モータ４２に連結されて矢印Ｄ方向に延
びるボールねじ４４にシフトテーブル４６が係合する。
このシフトテーブル４６には、砥石スピンドルユニット
４８が係着される。この砥石スピンドルユニット４８
は、砥石回転駆動用の第６モータ５０を備え、この第６
モータ５０により回転軸５２が回転駆動される。図２に
示すように、回転軸５２の先端部から軸線方向にテーパ
軸部５６が設けられ、このテーパ軸部５６は、先細り状
を呈して端部に第１ねじ部５８ａと第２ねじ部５８ｂと
が同軸的に形成される。この第１および第２ねじ部５８
ａ、５８ｂには、ナット６０ａ、６０ｂが螺合して研削
用砥石６２を回転軸５２に保持している。

【００１３】砥石６２は、回転軸５２のテーパ軸部５６
に嵌着されるテーパ孔６４を有した円筒状ボス部（円筒
状軸部）６６と、このボス部６６の外周部から半径方向
外方に張出する薄肉状環板部６８と、この環板部６８の
外端に前記ボス部６６と同心的に設けられかつその外周
にねじ状研削面７０が設けられた円筒部７２とを備え
る。ボス部６６の外周部先端側に、それぞれ所定角度間
隔ずつ離間しかつ円周方向に切り欠いて溝部７４ａ乃至
７４ｃが形成されるとともに（図３参照）、このボス部
６６には、その中心から等角度間隔ずつ離間してねじ孔
７６ａ乃至７６ｃが設けられ、このねじ孔７６ａ乃至７
６ｃに砥石抜き用ボルト７８が嵌合している。

【００１４】本実施例に係る着脱補助装置８０が、この
砥石６２を囲繞するようにしてスピンドルユニット４８
に設けられる。この着脱補助装置８０は、スピンドルユ
ニット４８を構成する支持台８２に固着される円筒状カ
バー８４を備え、この円筒状カバー８４の側部には、砥
石６２の一部を外部に露呈させるための切り欠き部８６
が形成され（図３参照）、該円筒状カバー８４の開口端
部に、カバー部材８８が二本のスライド軸９０を介して
前記回転軸５２の軸線方向に引き出し可能に装着され
る。

【００１５】このスライド軸９０は、円筒状カバー８４
の側部に回転軸５２と平行に延びて一体的に設けられた
ガイド筒体９２に摺動自在に嵌合しており、このガイド
筒体９２の端部に螺合する止めねじ９４を介して固定さ
れる。スライド軸９０の先端部に支持部材９６が固着さ
れ、この支持部材９６に鉛直方向に指向して固着される
軸体９８に、回動台１００が支持されている。回動台１
００には、ストッパピン１０２がねじ込まれており、こ
のストッパピン１０２の先端が軸体９８に嵌合すること
によってこの回動台１００が前記軸体９８に保持され
る。

【００１６】回動台１００にカバー部材８８が固着さ
れ、このカバー部材８８が円筒状カバー８４に装着され
る。円筒状カバー８４の端部に複数（図中、４個）のね
じ穴１０４が形成されるとともに、カバー部材８８に、
このねじ穴１０４に対応しかつ該ねじ穴１０４に螺合す
るボルト１０６の頭部より直径の大きな複数の孔部１０
８が形成される。カバー部材８８には、各孔部１０８に
近接してボルト１１０により揺動自在なフック部材１１
２が取着され、このフック部材１１２がボルト１０６に
係合自在である。

【００１７】カバー部材８８の中央部に、ナット６０
ａ、６０ｂを着脱するとともに、係止手段（後述する）
を取着するための係合孔１１４が形成されており、この
係合孔１１４の外方に二つのボルト１１６がねじ込まれ
ている（図３参照）。係合孔１１４は、歯車研削機１０
の運転時に図示しない窓カバーにより覆われる一方、砥
石６２の着脱作業時には、この係合孔１１４に対応して
係止手段１２４を構成する取付台１２６が取着される。
この取付台１２６の端部に設けられた略リング状のフラ
ンジ部１２８には、ボルト１１６の頭部を通すための孔
部１３０と、このボルト１１６に係合自在なフック部材
１３２とが設けられる。フランジ部１２８の端部には、
係合孔１１４に嵌合自在な円筒状の膨出部１３４が形成
される。このフランジ部１２８には、作業者が取付台１
２６を容易に取り扱うことができるよう把持部１３５
ａ、１３５ｂが固定されている。

【００１８】取付台１２６の中央部に孔部１３６が形成
され、この孔部１３６の内周壁面に等角度間隔ずつ離間
して三つの矩形状の溝部１３８が形成され、各溝部１３
８には、ピン１４０を介して揺動係止片１４２が装着さ
れる。揺動係止片１４２の内面側に、孔部１３６側に指
向して突起部１４４が形成されるとともに、各揺動係止
片１４２の外面側に三本の弾性リング（弾性体）１４６
が係合する。この弾性リング１４６は、樹脂あるいは金
属等で形成され、その弾発力を介して揺動係止片１４２
が孔部１３６の中心側に押圧されている。

【００１９】次に、このように構成される歯車研削機１
０の動作を、本実施例に係る着脱補助装置８０との関連
で説明する。

【００２０】ワーク保持機構２６を構成する主軸台２８
と心押台３０とにワークＷが保持されており、第１およ
び第２モータ１６、２２の駆動作用下に切込テーブル１
４およびトラバーステーブル２０を介してこのワーク保
持機構２６が、矢印Ａ方向および矢印Ｂ方向の所定の位
置に変位される。

【００２１】一方、砥石６２側では、まず第４モータ４
０の駆動作用下に旋回テーブル３８が矢印Ｃ方向の所定
の角度まで旋回され、この旋回テーブル３８と一体的に
砥石６２がワークＷに対して所定の角度に傾斜する。そ
して、旋回テーブル３８上に設けられたシフトテーブル
４６が、第５モータ４２を介して所定の位置まで変位さ
れる。これにより、ワークＷおよび砥石６２の位置決め
が行われ、さらにこの砥石６２とワークＷとの初期位相
合わせが行われた後、砥石スピンドルユニット４８の第
６モータ５０とワーク保持機構２６の第３モータ３２と
が同期運転される。このため、砥石６２のねじ状研削面
７０を介してワークＷの歯車研削加工が行われる。

【００２２】ところで、砥石６２を回転軸５２から取り
外す際には、まず第４モータ４０の駆動作用下に旋回テ
ーブル３８が旋回されてこの回転軸５２が水平方向に配
置される。そして、カバー部材８８に螺合されたボルト
１１６が弛緩され、図示しない窓カバーがこのカバー部
材８８から取り外された後、係合孔１１４に対応して係
止手段１２４を構成する取付台１２６が取着される。こ
こで、取付台１２６の膨出部１３４が係合孔１１４に嵌
合されると、各揺動係止片１４２の突起部１４４が砥石
６２のボス部６６の外周部に形成された溝部７４ａ乃至
７４ｃに係合し、弾性リング１４６の押圧作用下にこの
突起部１４４が前記溝部７４ａ乃至７４ｃ内に揺動す
る。このため、揺動係止片１４２により砥石６２が係止
手段１２４に保持されることになる。その際、取付台１
２６の孔部１３０を通ってボルト１１６の頭部が外部に
突出しており、フック部材１３２をこのボルト１１６の
頭部に係合させた状態で、当該ボルト１１６が締め付け
られる。これにより、取付台１２６がカバー部材８８に
固定される。

【００２３】さらに、取付台１２６の孔部１３６を介し
て、第１および第２ナット６０ａ、６０ｂが回転軸５２
の第１および第２ねじ部５８ａ、５８ｂから外され、こ
の第１および第２ねじ部５８ａ、５８ｂには、必要に応
じて保護キャップ等が装着される。そして、カバー部材
８８を円筒状カバー８４に固定しているボルト１０６が
弛緩され、フック部材１１２がこのボルト１０６から離
脱されるとともに、スライド軸９０を固定している止め
ねじ９４が弛緩される。

【００２４】この状態で、砥石６２のねじ孔７６ａ乃至
７６ｃに螺合されているボルト７８が、このねじ孔７６
ａ乃至７６ｃ内にねじ込まれると、このボルト７８の先
端部が回転軸５２の端面に当接する。従って、ボルト７
８の押圧作用下に砥石６２が回転軸５２との密着状態か
ら解除され、その後、この砥石６２が係止手段１２４に
保持されてカバー部材８８と一体的に矢印Ｅ方向（回転
軸５２の軸線方向）に所定の位置まで引き出される（図
４参照）。

【００２５】次いで、回動台１００にねじ込まれている
ストッパピン１０２が弛緩されてこの回動台１００の固
定作用が解除された後、カバー部材８８は、軸体９８を
支点にして水平方向に、すなわち回転軸５２の軸線方向
に交差する軸線まわりに、例えば１８０°だけ揺動さ
れ、砥石６２が回転軸５２とは反対側に指向する（図４
参照）。そこで、作業者が砥石６２を把持してこれを所
定の角度以上に回転させると、この砥石６２のボス部６
６に形成された溝部７４ａ乃至７４ｃが係止手段１２４
を構成する揺動係止片１４２の突起部１４４から離脱す
る。これにより、砥石６２をその軸線方向に引き出せ
ば、この砥石６２が係止手段１２４から取り外されるこ
とになる。なお、上記の作業と逆の作業を行うことによ
り、新たな砥石６２が回転軸５２に装着される。

【００２６】この場合、本実施例では、砥石６２のボス
部６６の外周部に溝部７４ａ乃至７４ｃが形成され、こ
の溝部７４ａ乃至７４ｃに係止手段１２４を構成する各
揺動係止片１４２の突起部１４４を係合させてこの砥石
６２の着脱作業が行われている。従って、特に外径の小
さな砥石６２を使用する際に、この砥石６２の肉薄な環
板部６８に孔部を設ける必要がなく、当該砥石６２自体
の剛性が低下することを確実に阻止することができると
いう効果が得られる。砥石６２のボス部６６は、軸線方
向に対して相当に肉厚であり、このボス部６６の外周部
に溝部７４ａ乃至７４ｃを形成することにより、この砥
石６２全体の剛性を有効に維持することが可能になるか
らである。

【００２７】しかも、本実施例では、係止手段１２４を
構成する取付台１２６をカバー部材８８の係合孔１１４
に対応して配置させる動作に連動し、揺動係止片１４２
の突起部１４４が弾性リング１４６の弾発力を介して砥
石６２の溝部７４ａ乃至７４ｃに自動的に係合する。こ
のため、取付台１２６をカバー部材８８に取り付ける作
業を行うだけで、係止手段１２４を介して砥石６２を保
持することができ、この砥石６２の着脱作業が一挙に簡
素化かつ効率化するという効果が得られる。

【００２８】

【発明の効果】本発明に係る研削用砥石の着脱補助装置
によれば、以下の効果が得られる。

【００２９】カバー部材に設けられた係合孔に対応して
係止手段が取着されると、その取着動作に連動して揺動
係止片が砥石の溝部に自動的に係合するため、この砥石
の着脱作業が容易かつ効率的に遂行される。その際、溝
部を砥石の比較的肉厚な円筒状軸部の外周に形成してお
けば、特に外径寸法が小さい砥石であってもその剛性の
低下を確実に阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る研削用砥石の着脱補助装
置を組み込む歯車研削機の全体構成斜視図である。

【図２】前記着脱補助装置の縦断側面図である。

【図３】前記着脱補助装置の正面図である。

【図４】前記着脱補助装置の動作説明図である。

【符号の説明】

１０…歯車研削機 ４８…砥石スピンドルユニット ５２…回転軸 ６２…砥石 ６６…ボス部 ７４ａ〜７４ｃ…溝部 ８０…着脱補助装置 ８４…円筒状カバー ８８…カバー部材 ９０…スライド軸 ９８…軸体 １１４…係合孔 １２４…係止手段 １２６…取付台 １４２…揺動係止片 １４４…突起部 １４６…弾性リング

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転駆動される回転軸に対して研削用砥石
   を着脱する際の着脱補助装置であって、 前記回転軸の軸線方向に引き出し可能なカバー部材と、 前記カバー部材を前記軸線方向に交差する軸線まわりに
   回動させる軸体と、 前記カバー部材に設けられた係合孔に対応して着脱自在
   な係止手段とを備え、 前記係止手段は、当該係止手段が前記カバー部材の係合
   孔に係合する動作に連動し前記砥石に形成された溝部に
   係合して当該砥石を前記係止手段に対して保持可能な揺
   動係止片を備えることを特徴とする研削用砥石の着脱補
   助装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の着脱補助装置において、溝
   部は、砥石の円筒状軸部外周に形成されるとともに、 揺動係止片は、前記溝部に係合すべく、弾性体を介して
   前記円筒状軸部の半径方向に揺動自在に構成されること
   を特徴とする研削用砥石の着脱補助装置。