JPH0829471B2 - 工作物の位置決め固定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、工作物，被測定物を回転軸上に位置決め固
定するための位置決め固定装置に係り、特にレンズとこ
のレンズの保持枠との心出し加工及び保持枠の外周を切
削等の加工を行なうための工作物の位置決め固定装置に
関する。

［従来の技術］ 従来、回転軸上に工作物を位置決め固定する装置とし
ては、第６図に示す装置が使用されている。かかる装置
は、施盤主軸１にベース２が固定され、このベース２内
でXYテーブル３がベース２に形設されたガイド面2aでベ
ース２の中心軸Ａに対して直角方向にのみ移動し得るよ
うに摺動可能に保持されるとともに、中心軸Ａの方向に
向いてベース２に90度との相対角度で設けた２個の調整
ネジ５の先端5aとこの調整ネジ５と対向するベース２の
位置に設けた２個のバネ６とにより押し付けられてい
る。更に、このXYテーブル３内で、ワークを取付けるた
めのネジ孔7aを上面に形設したチルトテーブル７がXYテ
ーブル３に形設されたガイド面3aの曲率中心を中心に傾
斜可能なガイド面3aに摺動可能に保持されるとともに、
XYテーブル３の中心軸Ｂの方向に向いてXYテーブル３に
90度の相対角度で設けられた２個のチルトテーブル調整
ネジ８の先端8aとこの調整ネジ８と対向するXYテーブル
３の位置に設けた２個のバネ９より押し付けられてい
る。

上記構成の装置によれば、チルトテーブル７の上面に
固設したワークの心出し調整等を行なう場合、施盤主軸
１の回転軸心に対して、直角方向（水平方向）の位置調
整はXYテーブル調整ネジ５を回動して行ない、傾斜方向
の調整はチルトテーブル調整ネジ８を回動することによ
り行なうことができ、調整された位置を各調整ネジ5,8
とバネ6,9とにより固定保持するものである。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の装置においては次のような
問題点があった。

即ち、XYテーブル3,チルトテーブル７は調整ネジ5,8
とバネ6,9とによりそれぞれ位置決めされて保持されて
いるので、ワークの加工時に、XYテーブル3,チルトテー
ブル7,ワーク等の重心が施盤主軸１の回転軸心とずれて
いる場合、施盤主軸１の回転に伴いXYテーブル3,チルト
テーブル7,ワークに遠心力が作用し、調整ネジ5,8とバ
ネ6,9による保持力では、ワークの位置がずれ、所望の
加工を行なえない問題点があった。また、施盤主軸１と
XYテーブル3,チルトテーブル7,ワークの重心がずれてい
ない場合であっても、切削加工時にワークに外力が作用
してワークが動き、上記と同様な問題があった。

更に、XYテーブル3,チルトテーブル７のガイド面2a,3
aをガタなく成形することは非常に難しく、所望するガ
イド面を成形すると高価な装置となる経済性の問題点と
ともに、施盤主軸１に対し直角方向に位置調整する部分
と傾斜方向に位置調整する部分が別構成となっているた
め構造が複雑となり、装置自体の高さが高くなり、剛性
が低くなるという問題点があった。

本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、遠
心力，外力が作用してもワークが位置ずれを起こすこと
なく加工できるとともに構造が簡単で、剛性の高い工作
物の位置決め固定装置の提供を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、第１図の概念図にて示すごとく、施盤主軸
１に固定されるベース20と、このベース20にガイドされ
てベース20の中心軸20bと直角な方向に移動可能で、ベ
ース20に120度の相対角度で保持された先端部21a,22aを
傾斜面とした上下２枚のクサビ21,22からなる３組の位
置調整部材23と、この３組の位置調整部材23のそれぞれ
のクサビ21,22の傾斜面21a,22aと当接する傾斜面24a,24
b外周に形設し、上記位置調整部材23によりベース20内
に移動可能に保持されるワーク取付部材24とより構成さ
れている。

［作用］ 上記構成においては、ベース１にガイドされたクサビ
21,22の傾斜面21a,22aと、ワーク取付部材24のテーパ面
24a,24bとによりワーク取付部材24が保持される（第２
図ａ参照）。この第２図ａの状態から、クサビ21,22を
同じ距離だけ左方向に移動するとワーク取付部材24は左
方向に移動し（第２図ｂ参照）、上方のクサビ21のみ左
方向に移動するとワーク取付部材24は左方向に移動する
とともに上方に移動し（第２図ｃ参照）、下方のクサビ
22のみを左方向に移動するとワーク取付部材24は左方に
移動するとともに下方に移動する（第２図ｄ参照）。従
って、上下２枚のクサビ21,22からなる３組の位置調整
部材23により、ベース20内に保持されたワーク取付部材
24を施盤主軸１の回転軸心1aに対し直角方向及び傾斜さ
せる方向に位置調整することができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。

（第１実施例） 第３図は本発明に係る工作物の位置決め固定装置の第
１実施例を示し、第３図ａは１部を破断した正面図、第
３図ｂは第３図ａのＸ−Ｘ線断面図である。

図において30で示すのは工作物の位置決め固定装置
で、この固定装置30は施盤等の回転主軸１に固定される
ベース31と、このベース31に回動可能に設けられた位置
調整部材32と、この位置調整部材32によりベース31内に
移動可能に保持され、工作物を取付けるためのワーク取
付け部材33とより構成してある。

ベース31は位置調整部材32を回動可能にガイドするガ
イド部34がベース31の周方向において120度の相対角度
で３ケ所設けられている。このガイド部34はベース31の
外側面31aと内側面31bとをベース31の中心軸31cと直交
する方向に貫通した平行な上下２個のガイド孔35,36に
より形成されている。このガイド孔35の側面35aには中
心軸31cと直交する方向にタップ37aを形設して上記位置
調整部材32と先端38aが当接する位置調整ネジ38を螺着
したナット棒37が固定されている。更に、ガイド孔35の
他側面35bには押し棒39とバネ40をセットしたバネケー
ス41が固定され、バネ40により押し棒39が上記位置調整
部材32を中心軸31c方向に付勢し得るように構成されて
いる。一方、ガイド孔36には、側面36aにバネケース4
1、他側面36bにナット棒37が固定され、上記ガイド孔35
に固定したバネケース41、ナット棒37と対称となる位置
に配設されている。

位置調整部材32は先端43a,44aを傾斜面として２枚の
クサビ43,44からなり、このクサビ43は傾斜面43aを上向
きに位置させ、クサビ44は傾斜面44aを下向きに位置さ
せてそれぞれガイド孔35,36内に装入され、ベース31に
取付けたピン45,46を中心に回動可能にガイド孔35,36に
よりガイドされている。このピン45,46はクサビ43,44の
中心43b,44bからずれた位置に設けられており、上記調
整ネジ38,押し棒39によりクサビ43,44の先端43a,44aと
中心軸31cとの距離を調整することができ、クサビ43,44
がピン45,46を中心に回動位置決めされるように構成さ
れている。

ワーク取付部材33は、外周面33fに上記クサビ43,44の
先端43a,44aと当接するテーパ面33a,33bが形設されてク
サビ43,44によりベース31内に保持されており、この当
接部分は第４図に示すごとくクサビ43,44の傾斜面43a,4
4a、ワーク取付部材33のテーパ面33a,33bの両方あるい
はいずれか一方を曲面で形成して点接触となっている。
ワーク取付部材33の上面33cにはワーク取付用のネジ孔5
0が設けられており、図においてワーク51を取付けたヤ
トイ52をネジ53によりワーク取付用部材33に固定されて
いる。更に、ワーク取付用部材33は内部33dを空胴に形
成され、ワークの心出し調整等の位置測定用のレーザ光
が通過し得るように構成されている。

上記構成からなる装置30により図において左方向に水
平移動してワーク51を位置決め固定する場合、調整ネジ
38を回動してねじ込むと、調整ネジ38の先端38aによっ
てクサビ43が押圧される。クサビ43,44はピン45,46を中
心に回動されるとともに、ピン45,46をクサビ43,44の中
心とずれた位置に設けてあるためクサビ43,44の先端43
a,44aは主軸１の回転中心軸方向に移動され、クサビ43,
44の傾斜面43a,44aとワーク取付部材33のテーパ面33a,3
3bとが当接しつつワーク取付部材33を押圧され、ワーク
取付部材33が押圧方向に移動される。一方、上記調整ネ
ジ38をねじ込みに際し、ワーク取付部材33が移動される
側の調整ネジ38（以下、図示を省略してあるが、ねじ込
み側と同一部材には同一番号を付して説明する）をゆる
めると押し棒39によりピン45,46を中心にクサビ43,44が
回動し、クサビ43,44の先端43a,44aとワーク取付部材33
のテーパ面33a,33bとの当接が解除される。従って、調
整ネジ38を所定量ねじ込み及びゆるめることによりワー
ク51は所定の位置に位置決め固定される。なお、ワーク
取付部材33を上昇，下降，傾斜してワークを位置決めす
る場合は、上記したように調整ネジのねじ込み量，ゆる
め量を調整して、クサビ43,44の移動量を調節して行な
うことができる。

本実施例によれば、ワーク取付部材の保持はクサビと
の６ケ所の接触点により保持されており、必要な保持力
は、調整ネジをねじ込むことにより発生させることがで
きる。又、クサビのベース31の中心（31c）へ向う動き
は、調整ネジの軸方向の動きに対し縮小されており、か
つ発生力は大きくなるので、微調整がし易く、かつ、調
整ネジを小さな力でまわしても大きな保持力を得ること
ができる。

更に、ベース，ワーク取付部材の形状が中心軸を中心
として回転対称であるため、回転したときにアンバラン
スが原因で生じる振動が発生しにくく、回転時の振動や
遠心力や、あるいは切削加工などに於るワークへの外力
によってせっかく位置決めされたワークの移動を防止す
ることができる。

なお、第３図では、クサビ43,44の先端43a,44aを直線
的な傾斜面（勾配）としたが、これに限らず第４図の如
くクサビ43,44の先端43a,44aを曲面で形成してもよく、
また、ワーク取付部材33のテーパ面33a,33bをも曲面で
形成してもよい。

（第２実施例） 第５図は本発明に係る工作物の位置決め固定装置の第
２実施例を示す一部を破断した正面図である。

本実施例の装置50は、ベース31の内径端面31dとワー
ク取付部材33の下端面33e間にＯリング51が設けられる
とともに、ワーク取付部材33の上部及び下部の外周面33
fに周溝52,53が形設され、この溝52,53にそれぞれＯリ
ング54,55が装着され、、ワーク取付部材33とベース31
内側面31b間にＯリング54,55が介装されている。他の構
成については、上記第１実施例と同様であるので同一部
分には同一番号を付してその説明を省略する。

本実施例は、調整ネジ38が十分にねじ込まれていない
状態で、クサビ43,44の傾斜面43a,44aがワーク取付部材
33のテーパ面33a,33bと当接していない場合にあって
も、ガタを生ずることなくワーク取付部材33をベース31
内に保持することができるとともに、ワークの位置決め
固定に際しては、調整ネジ38をねじ込まれるとクサビ43
（44）の傾斜面43a（44a）がワーク取付部材33のテーパ
面33a（33b）を押圧すると、Ｏリング54,55が圧縮変形
しつつワーク取付部材33がクサビ43（44）により移動さ
れて位置決めされる。

従って、本実施例によれば、上記第１実施例と同様な
作用効果を奏することができるとともにＯリングの介装
によってクサビを少しずつ押し込みながらワーク取付部
材とベース間でガタなく位置決めを行なうことができ
る。なお、上記Ｏリングが代えて、バネ等の弾性体を用
いて実施することが上記作用効果と同様な作用効果を奏
することができる。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、位置決め後のワークを
確実に保持し得る保持力が得られ、加工時の移動を防止
することができるとともに、簡単な構成で装置のコンパ
クト化，コストダウン化を図ることができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の概念図、第２図ａからｄは
本発明に係る装置の作用状態を示す説明図、第３図は本
発明に係る装置の第１実施例を示し、第３図ａは１部を
破断した正面図、第３図ｂは第３図ａのＸ−Ｘ線断平面
図、第４図はクサビの傾斜面とワーク取付部材のテーパ
面の当接状態を示す説明図、第５図は本発明に係る装置
の第２実施例を示す１部を破断した正面図、第６図は従
来技術の説明図である。 １……回転主軸 20……ベース 20b……中心軸 21a,22a……先端部 21,22……クサビ 23……位置調整部材 24a,24b……テーパ面 24……ワーク取付部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】施盤等の主軸に取付けて用いる工作物の位
   置決め固定装置において、上記主軸に取付けられる中空
   状のベースと、前記ベースの中空部内に遊嵌されるワー
   ク取付部材と、前記ワーク取付部材をその軸心方向に直
   交する方向に押圧移動させて位置決め固定し得るように
   前記ベースに装備された位置調整部材とより構成した工
   作物の位置決め固定装置。