JPH07314227A - ボール盤の主軸自動送り解除装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ボ−ル盤の主軸の自動送りに関す
るもので、ボ−ル盤における自動送りの解除が確実に行
われるようにすることである。 【構成】 ハンドルボス２４とストッパリング３４を固
定するクランプノブ３６の締め忘れや締付け不足により
ハンドルボス２４とストッパリング３４がゆるんだ状態
で自動送りを行っても、クウイル７の下限位置の手前
で、ハンドルボス２４の凹溝２４ａに設けたストッパピ
ン３７がクランプブッシュ３５に突き当たり、ストッパ
リング３４はハンドルボス２４に追従し、ピン３２でス
ライドボス３１を軸方向に移動させて、ツメクラッチ２
７とツメクラッチ２８との噛み合いを離脱させる。よっ
て、クウイル７が下限位置に達した時点で、自動送りが
自動的に解除される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボ−ル盤の主軸自動送
りを自動的に解除する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ボ−ル盤の主軸自動送り装置とし
て、図９に示すようなものが知られている。ハンドル２
２を傾斜操作してスライドボス３１を介してツメクラッ
チ２８を有するクラッチボス２９をウォ−ムホイル１５
側へ移動させて、ウォ−ムホイル１５側面のツメクラッ
チ２７に噛み合わさせることにより、自動送り用の動力
がピニオン１３を介してクウイル、主軸に伝達されるよ
うになっている。主軸が所望の送り位置に達すると、予
めストッパリング３４により位置調整されたスライドボ
ス３１の外周に固定されたピン３２がヘッド４側面の突
起部３３の傾斜面に乗り上げ、スライドボス３１がツメ
クラッチ２７から離れる方向に移動されることにより、
ツメクラッチ２８がウォ−ムホイル１５のツメクラッチ
２７から離脱し自動送りの動力が遮断され、主軸の自動
送りが自動停止するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の主
軸自動送り装置は、作業者が誤って、クランプノブ３６
の締め忘れると、ハンドルボス２４まで伝わってきた動
力がストッパリング３４へ伝達されない。あるいは、ク
ランプノブ３６の締め付け不足によりハンドルボス２４
とストッパリング３４の固定がゆるんでいると、ストッ
パリング３４はハンドルボス２４からの動力で途中まで
ハンドルボス２４と一緒に回転するが、ピン３２が突起
部３３に当接すると、それ以降の動力がストッパリング
３４に伝達されず、ピン３２が突起部３３に当接した位
置で止まってしまう。上記した状態が発生すると、ピン
３２でスライドボス３１を移動させることができないの
で、ツメクラッチ２７，２８の噛み合いが離脱されず、
自動送りが解除されない。このため、自動送り状態が続
き、しまいにはピニオン１３がクウイル７外周のラック
終端に突き当たり、ピニオン１３が変形したり、破損し
たりするので、ボール盤本体の動作不良、精度不良の問
題を起こしていた。さらに、ウォ−ムホイル１５を駆動
するベルトがスリップしたり、モータがロックしたりす
るので、ベルトの早期摩耗やモータが焼損する問題が生
じていた。

【０００４】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解消し、ボ−ル盤における自動送りの解除が、どの
ような場合でも確実に解除できるようにすることであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ヘッド内に
設けた該クウイルのラック部と噛み合うピニオンと該ピ
ニオンを回転可能に支持するピニオン軸を備え、前記ピ
ニオンの一端にハンドルを備えたハンドルボスを備え、
前記ピニオンの外周に回転自在に取付けたウォ−ムホイ
ルの一側面にはクラッチ歯を備え、該クラッチ歯と噛み
合うクラッチ歯を有するクラッチボスが軸方向に摺動可
能にピニオン外周に設けられ、前記ハンドルと係合する
スライドボスがピニオン外周に回転自在かつ軸方向に摺
動自在に取付けられ、該スライドボスの外周に固定され
たピンと溝嵌合したストッパリングがハンドルボス外周
に回転自在および固定可能に設けられ、前記ピンを軸方
向に移動させる傾斜面をもつ突起部を前記ヘッド側面に
設け、前記ハンドルをピニオン軸方向に倒すことによ
り、スライドボス、クラッチボスが移動し、クラッチ歯
が噛み合いモータにより主軸を自動で下降させるボ−ル
盤において、前記ストッパリングがハンドルボスの外周
を回転および固定できるように固定部材をハンドルボス
外周の環状凹溝とストッパリング内側に設けた穴部の間
に設け、前記ストッパリングとハンドルボスの間に所定
位置でストッパリングとハンドルボスが係止される係止
部材を設けることにより達成される。

【０００６】

【作用】上記のように構成された状態でストッパリング
の固定を緩めて自動送りすると、主軸の下限位置の手前
位置で係止部材と固定部材が突き当たり、ストッパリン
グを介してスライドボスが移動させられ、スライドボス
外周のピンとヘッド側面の突起部の接触により、スライ
ドボス、クラッチボスを軸方向に移動させ、クラッチ歯
の噛み合いを離脱させる。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例を図１〜図６により説明す
る。図２，図４は突起部に対するピンの位置を示す状態
図と、ピンの位置に対応したハンドル周辺部の正面断面
図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図５は図４のＢ−Ｂ
線断面図、図６はボ−ル盤のヘッド部を断面した全体側
面図である。図６において、ベ−ス１上にコラム２を立
設し、コラム２の中央部には被削材を載せるテ−ブル３
を上下移動可能に嵌合させる。コラム２の上端にはヘッ
ド４を設け、ヘッド４内部には主軸６を内蔵するクウイ
ル７が垂直方向へ移動自在に嵌合されている。モータ５
の動力でベルト８と歯車群９〜１１を介してスプライン
歯車１２を回転させることにより主軸６が回転する。ク
ウイル７の外周にラック７ａを設け、ラック７ａと噛み
合うピニオン１３をピニオン軸１４に回転可能に軸支
し、ピニオン１３にはウォ−ムホイル１５が回転自在に
嵌合している。ウォ−ムホイル１５に噛み合うウォーム
１６は、モータ５の回転駆動によりプ−リ１７、ベルト
１８、プ−リ１９、ウォ−ム２０、ウォ−ムホイル２１
を介し回転するようヘッド４内に内蔵されている。

【０００８】図１はハンドル周辺部の正面断面図であ
る。図１において、ピニオン軸１４の右端にはハンドル
２２をピン２３で揺動自在に保持するハンドルボス２４
がナット２５により固定されるとともに、ピニオン１３
とハンドルボス２４はピン２６により連結されている。
ウォ−ムホイル１５の右側面にはツメクラッチ２７が固
定され、このツメクラッチ２７と噛み合うツメクラッチ
２８を有するクラッチボス２９がキー３０により軸方向
に摺動可能にピニオン１３外周に配設されている。この
クラッチボス２９の側面と面接触しているスライドボス
３１は、ピニオン１３外周に回転可能かつ軸方向へ摺動
自在に配設されている。このスライドボス３１右側外周
にはハンドル２２の一端と係合する環状の凹溝３１ａが
設けられ、スライドボス３１左側外周にはピン３２が垂
直方向に固定されている。ヘッド４側面に突起部３３を
設け、突起部３３にピン３２が乗り上がり軸方向（図１
において右方向）に押出す傾斜面３３ａが設けられてい
る。

【０００９】ハンドルボス２４外周にストッパリング３
４が回転自在に取付けられ、ストッパリング３４に設け
たねじ穴３４ａに固定部材となるクランプブッシュ３５
がねじ嵌合し、さらにクランプブッシュ３５は、ねじ穴
３４ａを突き抜けて先端がハンドルボス２４左側外周に
設けた環状の凹溝２４ａにはめこまれている。それによ
り、ハンドルボス２４とストッパリング３４が連結され
る。

【００１０】クランプブッシュ３５の一端にはクランプ
ブッシュ３５締付用のクランプノブ３６がストッパリン
グ３４外周に位置するようにねじ嵌合し、クランプノブ
３６でクランプブッシュ３５を回転させてクランプブッ
シュ３５の先端を凹溝２４ａに押し込むことによりスト
ッパリング３４はハンドルボス２４に固定される。ま
た、ストッパリング３４の軸方向に設けた溝部３４ｂと
スライドボス３１外周のピン３２の上端を溝嵌合させる
ことにより、ストッパリング３４とスライドボス３１が
連結される。ハンドルボス２４の凹溝２４ａの１箇所に
は係止部材となるストッパピン３７が固定され、ストッ
パリング３４がハンドルボス２４の外周を１回転以上で
きないようにしてある。

【００１１】上記構成において、所望の穴あけ深さ位置
で自動送りが解除されるように、クランプノブ３６でク
ランプブッシュ３５をゆるめ、ハンドルボス２４とスト
ッパリング３４との固定状態を解除し、クランプブッシ
ュ３５を介してストッパリング３４、ピン３２、スライ
ドボス３１のみを回転させて、ピン３２と突起部３３間
の距離、すなわち、クウイル７を下降させる量に対応さ
せてピン３２の位置を設定する。設定後、クランプノブ
３６でクランプブッシュ３５を締めて、再度、ハンドル
ボス２４とストッパリング３４を固定する。

【００１２】次に、ハンドル２２を図１の２点鎖線に示
す位置へ倒し、ハンドル２２によりスライドボス３１を
介してクラッチボス２９をツメクラッチ２７側へ摺動さ
せ、図２に示すように、ツメクラッチ２７とツメクラッ
チ２８を噛み合わせる。なお、ハンドル２２は、図示し
ない保持機構により２点鎖線の位置で保持される。

【００１３】主軸６に図示しないドリルをセットし、図
示しない運転スイッチを押してモータ５を駆動させる
と、主軸６が回転されると同時に、モータ５の動力でプ
−リ１７、ベルト１８、プ−リ１９、ウォ−ム２０、ウ
ォ−ムホイル２１、ウォーム１６、ウォ−ムホイル１
５、ツメクラッチ２７、ツメクラッチ２８、クラッチボ
ス２９、キー３０を介してピニオン１３を回転させる。
このピニオン１３の回転によりクウイル７は垂直方向
（下方向）に自動送りされ、テーブル３上に載置した被
削材を自動で穴あけする。

【００１４】このとき、ピニオン１３の回転によりピン
２６、ハンドルボス２４、クランプブッシュ３５、スト
ッパリング３４、ピン３２を介してスライドボス３１が
回転する。クウイル７が所望の穴あけ深さの直前位置に
くると、図４に示すように、ピン３２は突起部３３の傾
斜面３３ａに沿って乗り上がり、同時に軸方向に移動す
ることで、スライドボス３１とクラッチボス２９は、徐
々にツメクラッチ２７から離れる方向へ移動し、穴あけ
深さが指定寸法に達した時点で、ツメクラッチ２７、ツ
メクラッチ２８との噛み合いが外れ、自動送りが解除さ
れる。

【００１５】ここで、穴あけ深さ位置を設定するとき
に、クランプノブ３６の締め忘れや締付け不足によりハ
ンドルボス２４とストッパリング３４がゆるんだ状態で
自動穴あけ作業を行うと、ハンドルボス２４まで伝わっ
てきた動力がストッパリング３４へ伝達されない。又
は、クランプノブ３６の締め付け不足によりハンドルボ
ス２４とストッパリング３４の固定がゆるんでいると、
ストッパリング３４はハンドルボス２４からの動力で途
中までハンドルボス２４と一緒に回転するが、ピン３２
が突起部３３に当接すると、ハンドルボス２４とストッ
パリング３４の固定がゆるいため、それ以降の動力がス
トッパリング３４に伝達されず、ピン３２が突起部３３
に当接した位置で止まってしまう。

【００１６】しかし、クウイル７の下限位置（ラック７
ａが形成されている一端）の手前で、ハンドルボス２４
の凹溝２４ａに固定されたストッパピン３７がクランプ
ブッシュ３５に突き当たり、そのままストッパピン３７
がクランプブッシュ３５を押すことにより、ハンドルボ
ス２４といっしょにストッパリング３４が回転し、ピン
３２が突起部３３の傾斜面３３ａに乗り上がって、スラ
イドボス３１とクラッチボス２９を軸方向に移動させ
る。クウイル７が下限位置に達すると、ツメクラッチ２
７とツメクラッチ２８との噛み合いが離脱し自動送りが
解除される。

【００１７】上記実施例によれば、クランプノブ３６を
締め忘れ、又は締付けが不足していたとしても、ストッ
パピン３７によりクウイル７の下限位置でツメクラッチ
２７、ツメクラッチ２８の噛み合いが離脱されるので、
確実に自動送りを解除することができる。

【００１８】図７は他の実施例を示すハンドル周辺部の
正面断面図、図８は図７のＣ−Ｃ線断面図である。本実
施例においては、ハンドルボス２４とストッパリング３
４をクウイル７の下限位置で係止させる係止部材とし
て、ストッパピン３７をハンドルボス２４の凹溝２４ａ
に設けたが、他の実施例としては、図７，図８に示すよ
うに、ハンドルボス２４の外周にピン３８を設け、スト
ッパリング３４にクウイル７の下限位置付近でピン３８
に突き当たるピン３９を設け、ハンドルボス２４とスト
ッパリング３４を係止させても、同様な効果が得られ
る。また、ハンドルボス２４の外周に設けた凹溝２４ａ
の範囲をクウイル７の移動の範囲内として、クウイル７
の下限位置付近となる位置で、凹溝２４ａの終端がクラ
ンプブッシュ３５に突き当たるようにしても同様な効果
が得られる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、上記したような構成に
より、ボ−ル盤の自動送りによる穴あけ作業において、
クウイルの下限位置で必ずツメクラッチの嵌合を離脱す
るようにしたので、ピニオンの歯部の変形と破損を防止
でき、モータのロックとベルトのスリップを防止できる
安全な自動送り解除装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すハンドル周辺部の正面
断面図である。

【図２】突起部に対するピンの位置を示す状態図と、ピ
ンの位置に対応したハンドル周辺部の正面断面図であ
る。

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】突起部に対するピンの位置を示す状態図と、ピ
ンの位置に対応したハンドル周辺部の正面断面図であ
る。

【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】ボ−ル盤のヘッド部を断面した全体側面図であ
る。

【図７】他の実施例を示すハンドル周辺部の正面断面図
である。

【図８】図７のＣ−Ｃ線断面図である。

【図９】従来のハンドル周辺部の正面断面図である。

【符号の説明】

６…主軸、７…クウイル、１３…ピニオン、１５…ウォ
−ムホイル、１６…ウォーム、２２…ハンドル、２４…
ハンドルボス、２４ａ…凹溝、２７，２８…ツメクラッ
チ、２９…クラッチボス、３１…スライドボス、３２，
３８，３９…ピン、３３…突起部、３３ａ…傾斜面、３
４…ストッパリング、３４ｂ…溝部、３５…クランプブ
ッシュ、３７…ストッパピン。

フロントページの続き (72)発明者 高野 晋二 福島県原町市北長野字南原田70番地 株式 会社日立工機原町内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヘッド内に設けた該クウイルのラック部
   と噛み合うピニオンと該ピニオンを回転可能に支持する
   ピニオン軸を備え、前記ピニオンの一端にハンドルを備
   えたハンドルボスを備え、前記ピニオンの外周に回転自
   在に取付けたウォ−ムホイルの一側面にはクラッチ歯を
   備え、該クラッチ歯と噛み合うクラッチ歯を有するクラ
   ッチボスが軸方向に摺動可能にピニオン外周に設けら
   れ、前記ハンドルと係合するスライドボスがピニオン外
   周に回転自在かつ軸方向に摺動自在に取付けられ、該ス
   ライドボスの外周に固定されたピンと溝嵌合したストッ
   パリングがハンドルボス外周に回転自在および固定可能
   に設けられ、前記ピンを軸方向に移動させる傾斜面をも
   つ突起部を前記ヘッド側面に設け、前記ハンドルをピニ
   オン軸方向に倒すことにより、スライドボス、クラッチ
   ボスが移動し、クラッチ歯が噛み合いモータにより主軸
   を自動で下降させるボ−ル盤において、前記ストッパリ
   ングがハンドルボスの外周を回転および固定できるよう
   に固定部材をハンドルボス外周の環状凹溝とストッパリ
   ング内側に設けた穴部の間に設け、前記ストッパリング
   とハンドルボスの間に所定位置でストッパリングとハン
   ドルボスが係止される係止部材を設けたことを特徴とす
   るボ−ル盤の主軸自動送り解除装置。
2. 【請求項２】 前記係止部材を前記ハンドルボス外周の
   環状凹溝に設けたストッパピンとしたことを特徴とする
   請求項１記載のボ−ル盤の主軸自動送り解除装置。