JPH0994680A

JPH0994680A - 摩擦圧接装置

Info

Publication number: JPH0994680A
Application number: JP17211196A
Authority: JP
Inventors: Masashi Onuma; 正史大沼; Tsutomu Hasegawa; 務長谷川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1995-07-24
Filing date: 1996-07-02
Publication date: 1997-04-08

Abstract

(57)【要約】【課題】摩擦圧接装置の小型化を図る。【解決手段】内部にワークＷ₁ を挿通可能な筒状の主
軸１の先端にチャック２を設け、主軸本体20に軸支す
る。チャック２の外壁にプーリ24とディスクプレート22
とを近接配置する。プーリ24をベルト27を介してモータ
25により駆動する。ディスクプレート22はキャリパー23
に把持されて制動力を発生する。主軸１の内部にはワー
ク後端部のストッパ35を配置する。ストッパ35は、シャ
フト38に回転可能に支持され、シャフト38の後端部は、
主軸本体20に対して着脱自在なアジャストブラケット40
のストッパシム 401に当接する。ストッパシム 401はさ
まざまな厚さのものが用意され、容易に交換することが
できる。ストッパ35の位置決めは、ストッパシム 401を
所望の厚さのものに交換し、シャフト38を主軸１の軸線
方向に変位させることにより行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークを装着して
回転駆動する摩擦圧接装置の主軸構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】摩擦圧接装置は、同軸上に配置した一対
のワーク間に、相対回転と押付圧力とを付与することに
より発生する摩擦熱を利用して、両ワークを溶着するも
のである。摩擦圧接装置は一方のワークを固定するクラ
ンプと、もう一方のワークをチャックで固定し回転駆動
する主軸とを有する。主軸またはクランプのいずれか一
方は、主軸の軸線方向に水平移動して両ワークを当接さ
せ、その当接面に押付圧力を発生させるようになってい
る。

【０００３】ここで、従来の摩擦圧接装置における主軸
構造を図６に示す。主軸１は筒状をなし先端にワークＷ
₁ を固定するチャック２を有している。また、主軸１は
軸受３を介してハウジング４に取付けられている。ハウ
ジング４は、後述する制動手段７にオイルを供給するた
めのオイル溜めとなっている。ハウジング４の上面に
は、装置の他の必要部品（図示省略）も取付けられてい
る。また、主軸１の後端部にはプーリ５が取付けられ、
ベルト６によって図示しないモータ等の駆動力が主軸１
に伝達される。また、ハウジング４の内部には、主軸１
の制動手段７と、チャック２を開閉駆動するシリンダ８
とを有する。制動手段７は、湿式タイプ（内部にオイル
を潤滑し、制動力を得るもの）である。ところで、ワー
クＷ₂ は、図示しないクランプによって、主軸１と同軸
上に配置される。

【０００４】主軸１の内部には、ワークＷ₁ 後端部の保
持手段である前部ストッパ９が配置されている。前部ス
トッパ９は主軸１に対して軸線方向には移動可能だが、
回転方向には固定されて主軸１と共に回転する。そし
て、主軸１に挿通されたワークＷ₁ の後端部を前部スト
ッパ９に当接させることにより、ワークＷ₁ の挿入限度
位置が決められると共に、摩擦圧接時にワークＷ₁ にか
かる反力を、前部ストッパ９で受けるようになってい
る。前部ストッパ９の後端部は、スラスト軸受10を介し
て後部ストッパ11に軸支され、後述する軸線方向の位置
決め構造によって、前・後部ストッパ９、11は一体で主
軸の軸線方向に位置決めされる。

【０００５】後部ストッパ11はブラケット12によって支
持され、通常（図示の状態）は軸線方向のみに移動可能
であるが、ブラケット12に取付けられたシリンダ13によ
って前方に変位された場合には、図示しないキーとキー
溝との係合が解除され、回転可能となる。ここで、前・
後部ストッパ９、11の軸線方向の位置決め構造14を、図
６および図７に示して説明する。ところで、この位置決
め構造は、長さの異なるワークを扱う場合でも、前部ス
トッパ９とワークＷ₁ との当接位置を変えることによ
り、チャック２からのワークＷ₁ の突出量を調整し、両
ワークの接合位置をチャック２に対して最適距離におい
て、両ワークの接合部に生ずる振動を効果的に押え込
み、圧接作業を確実に行うためのものである。

【０００６】後部ストッパ11は、直径方向に突出するピ
ン15を有する。また、後部ストッパ11には位置調整筒16
が回転可能に設けられ、ピン15とブラケット12との間に
配置されている。位置調整筒16には、深さの異なる第１
凹部 161、第２凹部 162が形成され、いずれか一方とピ
ン15とが係合している。また、位置調整筒16の外周には
歯車部 163を形成している。この歯車部 163は、ロッド
17のラック部 171と噛み合っている。そしてロッド17を
切り替えシリンダ18で駆動することにより、位置調整筒
16を回転駆動することができる。上記主軸構造は全て、
ベース19上に設置されている。

【０００７】ところで、図７に示すようにピン15が第１
凹部 161に係合して位置決めされた状態から、第２凹部
162に移動する場合には、次のような操作をする。ま
ず、シリンダ13（図６）で後部ストッパ11を前方に押し
出して第１凹部 161とピン15との係合を解き、続いてロ
ッド17を図７中の矢印方向に移動させて、位置調整筒16
を回転させ、第２凹部 162をピン15の位置に合わせる。
再びシリンダ13で後部ストッパ11を後方に引き込み、ピ
ン15を第２凹部 162に係合させる。第２凹部 162は第１
凹部 161より深く形成されているので、前・後部ストッ
パ９、11はより後方に位置決めされる。以上の位置決め
構造14によって、ワークＷ₁ の長さを変更しても、即座
に対応することができる。上記従来例として、実開昭58
-96882号公報にその詳細が開示されている。

【０００８】

【発明が解決しょうとする課題】しかしながら、上記構
成をなす摩擦圧接装置には、以下のような問題点があっ
た。まず、ワークＷ₁ 後端部を保持するストッパは、軸
線方向の位置決め構造14を設けるために前後２分割さ
れ、位置決め構造も機械的に作動する形式であるため
に、装置全体が大型化し、設置スペースの制約を受ける
こととなった。また、ワークＷ₁ の固定手段であるチャ
ック２を開閉駆動するシリンダ８と、主軸の制動手段７
とがハウジング４の内部に、主軸１への動力伝達手段で
あるプーリ５は主軸１の後方にそれぞれ配置され、各々
独立して主軸１に対して固定されているために、いずれ
か１か所のメンテナンスを行う際にも、主軸１を装置か
ら取り外す必要があった。さらに、制動手段７およびシ
リンダ８に至っては、ハウジング４の分解組立をする必
要がある等、修理、交換等を行う際の分解、組立作業に
手間を要した。さらにチャック２、制動手段７および動
力伝達手段であるプーリ５とが、それぞれ主軸１上に離
間して配置されているために、摩擦圧接時、制動時等に
主軸１に大きな捩じり応力がかかる等、装置に無理な力
がかかり耐久性を落すことになった。

【０００９】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、ワーク後端部の保
持手段の軸線方向の位置決め構造を簡素化すると共に、
主軸への動力伝達手段および制動手段を主軸先端に集中
配置し、各々着脱自在とすることにより、メンテナンス
性の向上と装置全体の小型化とを図ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
の本発明にかかる手段は、同軸上に配置した一対のワー
ク間に、相対回転と押付圧力とを付与する摩擦圧接装置
であって、主軸本体に軸支され内部にワークを挿通可能
な筒状の主軸を有し、該主軸先端に前記ワークの固定手
段を設け、該固定手段の外壁に主軸への動力伝達手段と
制動手段とを近接配置し、前記主軸の内部にはワーク後
端部の保持手段と、該保持手段を回転可能に支持するシ
ャフトとを配置し、該シャフトの位置決め手段を前記主
軸本体に着脱自在に設けたことを特徴とする。

【００１１】本発明においては、主軸先端にワークの固
定手段を設け、該固定手段の外壁に主軸への動力伝達手
段と制動手段とを設け、双方を露出させると共に、回転
駆動力および制動力を直接前記固定手段に伝達させる。
また、動力伝達手段と制動手段とを近接配置することに
より、駆動手段にも制動力を直接伝達させる。さらに、
前記動力伝達手段および制動手段は、前記固定手段と共
に主軸先端部に対して着脱を行う。さらに、前記主軸の
内部にワーク後端部の保持手段と、該保持手段を回転可
能に支持するシャフトとを配置し、該シャフトの位置決
め手段を前記主軸本体に着脱自在に設け、前記位置決め
手段を適宜交換することにより前記シャフトを前後方向
に変位させて、前記保持手段の位置決めを行う。

【００１２】また、上記問題を解決するための本発明に
係る手段は、同軸上に配置した一対のワーク間に、相対
回転と押付圧力とを付与する摩擦圧接装置であって、主
軸本体に軸支され内部にワークを挿通可能な筒状の主軸
を有し、該主軸先端に前記ワークの固定手段を設け、該
固定手段の外壁に主軸への動力伝達手段と制動手段とを
近接配置し、前記主軸の内部にはワーク後端部の保持手
段と、該保持手段を回転可能に支持するシャフトとを配
置し、該シャフトの位置決め手段として、シャフト後端
部の基準面と、該基準面に面する主軸本体の所定部との
間に介在するスぺーサおよび該スぺーサの厚さを変更す
る手段を設けたことを特徴とする。

【００１３】本発明においても、ワークの固定手段と、
主軸への動力伝達手段と制動手段とを露出させると共
に、回転駆動力および制動力を前記固定手段に直接伝達
させる。また、動力伝達手段と制動手段とを近接配置
し、駆動手段にも制動力を直接伝達させる。しかも、前
記動力伝達手段および制動手段は、前記固定手段と共に
主軸先端部に対して着脱を行う。さらに、前記シャフト
の位置決め手段として、シャフト後端部の基準面と、該
基準面に面する主軸本体の所定部との間にスぺーサを介
在させ、該スぺーサの厚さを変更し、ときにはスぺーサ
を取り除くことにより、前記シャフトの位置決めを行
う。

【００１４】

【実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態を図１
に基づいて説明する。図中従来例と同一部分若しくは相
当部分は同一符号で示し、詳しい説明は省略する。な
お、以下の説明において、図１の右側を前方、左側を後
方とする。

【００１５】摩擦圧接装置は、ベース19上に主軸本体20
とクランプ21とを有する。一対のワークＷ₁ 、Ｗ₂ は、
それぞれ主軸本体20とクランプ21とに固定される。

【００１６】クランプ21は、ワークＷ₂ をベース19上の
所定位置に固定するものであり、ワークＷ₂ を主軸１の
軸線方向に位置決めするＸ軸クランプ21ａと、該軸線に
対し左右方向の位置決めをするＹ軸クランプ21ｂと、該
軸線に対し上下方向の位置決めをするＺ軸クランプ21ｃ
とからなる。そして、各軸クランプを適宜調整すること
により、主軸１に固定されたワークＷ₁ と同軸上に、ワ
ークＷ₂ を固定することができる。

【００１７】主軸本体20は、リニアガイド28を介してベ
ース19に取付けられており、主軸１の軸線方向に平行移
動可能となっている。また、主軸本体20にはベース19内
に突出するアーム29を有し、該アーム29にサーボモー
タ、油圧ピストン等の駆動手段30の動力を伝達すること
によって、主軸本体20を主軸１の軸線方向に駆動案内す
る。

【００１８】主軸１は、複数の軸受３を介して主軸本体
20に回動自在に設けられている。主軸１は筒状をなし、
その内部にワークＷ₁ を挿通する。そして主軸１の先端
部に着脱可能に設けた固定手段であるチャック２で、ワ
ークＷ₁ を固定する。また、主軸１の先端部とチャック
２との間にディスクプレート22を配置し、制動面 221を
チャック２の外壁から突出させる。また、チャック２の
外壁にプーリ24を固定して、ディスクプレート22をプー
リ24とチャック２とに固定している。このディスクプレ
ート22と、主軸本体20に支持されるキャリパー23とで制
動手段、いわゆるディスクブレーキを形成している。デ
ィスクブレーキはキャリパー23内部のピストンの駆動手
段としてオイルを用いるが、装置全体をオイルで満たす
必要がないので、装置が露出する。プーリ24には、モー
タ25の駆動力が、モータ25の回転軸に固定された駆動プ
ーリ26との間に掛け回されたベルト27によって伝達され
る。

【００１９】ディスクプレート22とプーリ24とがチャッ
ク２に対して取付けられていることから、チャック２は
主軸１の先端から取り外すことにより、ディスクプレー
ト22とプーリ24とは主軸１から取り外される。また、デ
ィスクプレート22およびプーリ24は、チャック２に対し
て着脱可能となっている。以上のように、比較的メンテ
ナンスを要する部分をいわゆる「ユニット化」し、主軸
１に対して容易に着脱できるようにしている。

【００２０】また、主軸本体20には、アイドルプーリ31
を介してベルト27に駆動されるセンサ32が設けられ、該
センサ32によって主軸１（すなわち、ワークＷ₁ ）の回
転速度を検出する。また、主軸本体20とベース19との間
にはストロークセンサ33、33ａとを設け、主軸本体20
（すなわち、ワークＷ₁ ）の送り速度と送り量とを計測
することができる。さらに、アーム29には図示しない荷
重センサを設け、主軸本体20（すなわち、ワークＷ₁ ）
にかかる押付圧力を測定することができる。

【００２１】ところで、主軸１の内部には、中空バー34
を介してワークＷ₁ 後端部の保持手段であるストッパ35
を設けている。ストッパ35は、主軸１に挿通されたワー
クＷ ₁ の挿入限度位置を決定すると共に、摩擦圧接時に
ワークＷ₁ にかかる反力を受けるものであり、中空バー
34と共に回転することができる。中空バー34は、チャッ
ク２の固定爪２ａの作動部と、主軸１の後端部に設けら
れた回転シリンダ36のプランジャ 361とを連結し、主軸
１の内筒部に対して摺動自在となっている。回転シリン
ダ36のプランジャ 361は中空状をなし、プランジャ 361
およびプランジャを駆動するシリンダボディ（図示省
略）が、ケーシング 362に対して回動自在となってい
る。また、チャック２の固定爪２ａの作動部は、外部か
らの引っ張り力と押し力とを受けて開閉する構造を有す
る。したがって、回転シリンダ36のプランジャ 361を軸
線方向に駆動することにより、中空バー34を介してチャ
ック２の固定爪を開閉することができる。回転シリンダ
36は、後述するガイドブラケット 201を主軸本体20から
取り外すことにより、装置の外部に露出させることがで
きるので、メンテナンスを容易に行うことができる。

【００２２】ストッパ35は、スラスト軸受とラジアル軸
受とが一体となった軸受37を介して、シャフト38の先端
部に支持されている。このシャフト38は、中空バー34の
内筒部と回転シリンダ36のプランジャ 361とを貫通し、
ブッシュ39を介して主軸本体20のガイドブラケット 201
に非回転に支持されている。さらに、シャフト38の後端
部はガイドブラケット 201から後方に突出し、シャフト
38後端部の位置決め手段であるアジャストブラケット40
に当接している。このアジャストブラケット40は、ガイ
ドブラケット 201に対して着脱自在となっている。ま
た、アジャストブラケット40の前記シャフト38との当接
部には、着脱自在なスぺーサもしくはストッパシム 401
を有している。ストッパシム 401は、複数の厚さの異な
るものを用意し、適宜交換することができる。また、ア
ジャストブラケット40は、ストッパシム 401を取り外し
た状態で使用することもできる。

【００２３】上記構成をなす摩擦圧接装置において、ワ
ークＷ₁ の長さを変更する際には、シャフト38を前後に
移動させて、ストッパ35を中空バー34の内部で変位させ
ることにより対応する。シャフト38は、アジャストブラ
ケット40に取付けられたストッパシム 401の厚さを増す
ことにより、さらに前方に位置決めされる。逆に、スト
ッパシム 401の厚さを減少させることにより、さらに後
方に位置決めされ、ストッパシム 401を取り外した状態
では、シャフト38はその移動範囲の最後部に位置決めさ
れる。アジャストブラケット40は、ガイドブラケット 2
01に対して着脱自在であり、ストッパシム 401の交換作
業、すなわち、シャフト38の位置決め作業は簡単かつ迅
速に行うことができる。

【００２４】上記構成をなす本発明の一実施例より得ら
れる作用効果は、以下の通りである。主軸１の先端部と
チャック２との間にディスクプレート22を配置し、チャ
ック２の外壁にプーリ24を固定して、ディスクプレート
22をプーリ24とチャック２とに固定している。よって、
モータ25の駆動力と、ディスクプレート22とキャリパー
23とで形成される制動手段の制動力とが、直接的にワー
クＷ₁ を固定するチャック２に伝達されるので、力の伝
達効率が向上すると共に、装置各部に無理な負荷をかけ
ることによる装置の消耗を軽減することができる。ま
た、制動手段およびプーリ24、ベルト27等の動力伝達手
段がチャック２の外壁に露出し、しかも、チャック２、
ディスクプレート22およびプーリ24は主軸１の先端部に
対して着脱自在となっているので、それぞれの着脱時に
主軸１を装置から取り外す必要もなく、ベルト27を含め
た各部の交換、補修等のメンテナンス性が良好となる。

【００２５】また、長さの異なるワークＷ₁ を用いる場
合でも、ストッパ35の位置決め作業を、アジャストブラ
ケット40に取付けられたストッパシム 401を交換するこ
とにより行うことができるので、ストッパ35の位置決め
構造が単純であると共に、位置決め作業を簡単かつ迅速
に行うことができる。以上の主軸構造を用いることによ
り、主軸への駆動力と制動力との伝達位置を集中させる
と共に、ストッパ35の構造を簡素化し、装置全体を小型
化することができる。

【００２６】次に、本発明の第２の実施の形態を、図２
ないし図５に基づいて説明する。尚、第１の実施の形態
と同一部分若しくは相当する部分は同一符号で示し、詳
しい説明は省略する。

【００２７】本実施の形態と第１の実施の形態との相違
点は、シャフト38の位置決めを、アジャストブラケット
40の着脱なしに行う構成を有し、ストッパ35（図１）の
位置決めをさらに簡単かつ迅速に行うことを可能にした
ことである。ところで、図２は第２の実施の形態におけ
るシャフト38後端部の構造を表す平面図であり、図２の
上下を前後方向と、左右を左右方向とする。また、図３
は図２に示すシャフト38後端部付近の正面図である。さ
らに、図４は図３のＡ−Ａ線における縦断面を、図５は
図３の矢視Ｂにおける側面を夫々示す図である。

【００２８】まず、アジャストブラケット40の着脱なし
に、シャフト38の位置決めを行うことを可能とする為の
構造について説明する。図２および図４に示されるよう
に、シャフト38はその後端部に小径部 381、 382および
２か所の拡径部 383、 384を設けている。そしてガイド
ブラケット 201に、小径部 381を挿通可能な挿通穴 201
ａを設け、小径部 381を軸線方向に摺動可能に支持して
いる。また、小径部 382を、レバー50の中間部に形成し
たブラケット51のガイド穴 511に挿通している。ガイド
穴 511の形状は、図３に示されるように、レバー50の基
端部 501を中心とする円弧状をなしている。また、ガイ
ド穴 511の幅は（図２参照）、シャフト38の小径部 382
の径よりも大きくかつ大径部 383、 384よりも小さくし
て、シャフト38を、ブラケット51から脱落しないように
かつ揺動自在に支持する。

【００２９】レバー50は、図２に示すようにその基端部
501がボールジョイントとなっており、ガイドブラケッ
ト 201に固定されたヒンジブラケット52に支持されて、
あらゆる方向に回動自在となっている。また、レバー50
のブラケット51よりも先の部分は、ガイドブラケット 2
01に固定されたガイドプレート53（図５）のガイド穴53
1を貫通し、さらに、先端部 502がブラケット51から所
定距離をなすように延びている。ガイドプレート53のガ
イド穴 531は、図５に示すように上下に延びる縦穴部
と、後方（図５の右方向）に延びる横穴部とで略Ｌ字状
を成している。またその幅は、レバー50が抵抗なくガイ
ド穴 531内を移動できるように形成されている。

【００３０】ところで、シャフト38の小径部 381は、図
２に示すようにガイドブラケット 201の挿通穴 201ａの
長さより、所定長さだけ長尺に形成されている。そし
て、挿通穴 201ａと小径部 381との長さの差の部分に、
スぺーサ55と、スプリング56とを配置している。図４に
示すように、スぺーサ55はガイドブラケット 201の前方
（図４の左方向）に、スプリング56はガイドブラケット
201の後方（図４の右方向）で拡径部 383との間に介在
させる。

【００３１】また、スぺーサ55は、ヒンジブラケット52
と同軸状に配置されたヒンジピン54によって回動自在に
支持されており、図３に点線で示すように略Ｌ字状を成
すプレートである。そしてスぺーサ55は、ヒンジピン54
（図２）に軸支された一方の端部 551からシャフト38に
向かって延び、切り欠き 552をシャフト38の小径部 381
に係合させている。スぺーサ55はここで上方に延び、他
端部 553をガイドブラケット 201の上面から若干突出さ
せている。他端部 553は、図２および図４に示すよう
に、レバー50のブラケット51に固定されたカムプレート
57に、ガイドピン58で連結されている。なお、カムプレ
ート57にはガイド穴 571が形成されており、ガイドピン
58は、このガイド穴 571に挿通されてこの中を自由に移
動できるようになっている。

【００３２】ここで、上記構造を有する位置決め装置に
よってシャフト38の位置決めを行う際の、各部の動作に
ついてを説明する。本実施の形態においては、スぺーサ
55とシャフト38とを係合させるか又は係合を解除するか
によって、スぺーサ55の厚さの分でシャフト38の位置決
めを行う。図２ないし図５には、スぺーサ55とシャフト
38とが係合した状態を示している。このときシャフト38
は、大径部 383とガイドブラケット 201との間に介在す
るスプリング56の伸張作用により、後方（図２の下方
向）に付勢され、小径部 381の基端部に形成されるシャ
フト38の段差部分（この段差部分に生ずる面を、基準面
Ｓと称す。基準面Ｓは図４参照のこと）を、（基準面Ｓ
に面する主軸本体の所定部となる）スぺーサ55に押し付
ける。これにより、シャフト38は軸線方向の位置決めが
なされる。

【００３３】この状態から、スぺーサ55とシャフト38と
の係合を解除する場合には、レバー50の先端部 502を、
ガイドプレート53のガイド穴 531に沿って引き上げる。
このとき、レバー50は基端部 501を回転中心として図３
における時計回りの方向に回転する。このとき、ブラケ
ット51のガイド穴 511も、シャフト38の小径部 382に対
して時計回りに変位する。同時に、ブラケット51の変位
がカムプレート57によってスぺーサ55に伝達され、スぺ
ーサ55はヒンジピン54を回転中心として、図３における
時計回りの回転をする。前述のごとく、レバー50の基端
部 501を支持するヒンジブラケット52と、スぺーサ55を
軸支するヒンジピン54とは同軸状に配置されているの
で、ブラケット51とスぺーサ55とは同一円周上をたどる
ようにして回転する。スぺーサ55が図３の時計回りの回
転をすることにより、スぺーサ55の切り欠き 552とシャ
フト38の小径部 381との係合が解かれる。そして、レバ
ー50をガイドプレート53のガイド穴 531の縦穴部の最上
端まで引き上げた時点では、スぺーサ55とシャフト38と
の係合が完全に解除されている。

【００３４】すると、基準面Ｓとガイドブラケット 201
との間には、スぺーサ55の厚さ分だけ隙間が生ずる。前
述のごとく、シャフト38はスプリング56の伸張作用によ
り後方（図２の下方向）に付勢されている。よって、ス
プリング56の伸張作用によりシャフト38は後方に移動
し、ここで生じた隙間を相殺する。また、スプリング56
により後方に付勢されたシャフト38は、その基準面Ｓ
を、（基準面Ｓに面する主軸本体の所定部となる）ガイ
ドブラケット 201に押し付け、シャフト38の位置決めを
行う。このとき、レバー50は、ガイドプレート53のガイ
ド穴 531をその横穴部に沿って後方に移動することによ
り、シャフト38の変位に追従する。同時に、カムプレー
ト57も、ガイド穴 571がガイドピン58に対して後方に移
動することにより、シャフト38の変位に追従する。

【００３５】さらに、再びスぺーサ55とシャフト38とを
係合させる場合には、レバー50をガイドプレート53のガ
イド穴 531横穴部に沿って前方に移動させ、スプリング
56の弾性力に対抗してシャフト38を前方に移動させる。
そして、基準面Ｓとガイドブラケット 201との間に、ス
ぺーサ55の厚さ分だけ隙間を生じせしめる。そして、レ
バー50をガイドプレート53のガイド穴 531縦穴部に沿っ
て下方に移動させることにより、スぺーサ55を図３にお
ける反時計回りに回転させる。この操作により、スぺー
サ55の切り欠き 552とシャフト38の小径部 381とが係合
し、スぺーサ55の厚さの分だけ、シャフト38は前方に位
置決めされる。

【００３６】ところで、以上の説明においては、スぺー
サ55の厚さを均一のものとして説明したが、このスぺー
サ55の厚さを、図３の時計回りに回転させるにしたがっ
て段階的に、もしくは連続的に減少するように形成する
と、この厚さの変化の範囲内で、シャフト38が位置決め
される位置をさまざまに設定することが可能となる。

【００３７】上記構成をなす本発明の第２の実施の形態
から得られる作用効果は、以下の通りである。本実施の
形態では、ガイドブラケット 201の外部に露出するレバ
ー50の操作により、ガイドブラケット 201内部のスぺー
サ55を移動させることを可能としている。そして、スぺ
ーサ55とシャフト38の基準面Ｓとを係合させるかまたは
解除する動作で、スぺーサの厚さを変更する手段を形成
し、シャフト38の位置決めを行っている。したがって、
第１の実施の形態のように、アジャストブラケット40の
着脱を行うことなくシャフト38の位置決めを行うことが
可能となり、ストッパ35（図１）の位置決めをさらに簡
単かつ迅速に行うことが可能となる。また、スぺーサ55
の厚さを、図３の時計回りに回転させるにしたがって段
階的に、もしくは連続的に減少させることにより、位置
決め可能な位置をさまざまに設定することが可能とな
り、段取替え等の際に、さまざまな長さのワークに対応
することが容易となる。尚、その他第１の実施の形態と
同様の作用効果については、ここでの説明を省略する。

【００３８】

【発明の効果】本発明によると、従来の摩擦圧接装置に
比べて以下のような有利な効果を得ることができる。主
軸への動力伝達手段と制動手段とを、主軸先端に着脱可
能に設けたワークの固定手段に取付けたことにより、該
固定手段と共に動力伝達手段と制動手段とを主軸に対し
て着脱することができる。よって、メンテナンス時に主
軸を装置から取り外す必要がなくなり、各部の部品の着
脱も容易となる。したがって装置のメンテナンス性を向
上させることができる。また、前記動力伝達手段と制動
手段とを近接配置しているので、主軸の回転駆動力およ
び制動力を、前記ワークの固定手段に直接的に伝達し、
力の伝達効率を向上させることができる。しかも、従来
のように主軸に捩じり応力がかかる等、装置に無理な負
荷をかけることがなくなるので、耐久性を向上させるこ
とができる。

【００３９】さらに、前記主軸の内部設けたワーク後端
部の保持手段をシャフトで回転可能に支持し、該シャフ
トの位置決め手段を前記主軸本体に着脱自在に設けたこ
とにより、前記位置決め手段を適宜交換することによっ
て、前記シャフトを前後方向に変位させて、前記保持手
段の位置決めを行うことができる。この形式によると構
造が単純であると共に、位置決め手段の着脱は容易であ
り、位置決め作業を簡単かつ迅速に行うことができる。
上記構造を用いることにより、従来の摩擦圧接装置に比
べ小型化を図ることができるので、設置場所をより自由
に設定することができる。

【００４０】また、シャフトの位置決め手段として、シ
ャフト後端部の基準面と、該基準面に面する主軸本体の
所定部との間にスぺーサを介在させ、該スぺーサの厚さ
を変更する手段を設けた場合には、該スぺーサの有無も
しくは厚さの変更により、前記保持手段の位置決めを行
うことが容易となり、さまざまな寸法を有するワークを
より適切に保持して、常に高品質の製品を提供すること
が可能となる。また、前記保持手段の位置決め作業が容
易となることにより、これに要する工数の増加を防ぎ、
装置の非稼動時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る摩擦圧接装置
を示す摸式図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係る摩擦圧接装置
の、シャフト後端部付近の構造を表す平面図である。

【図３】図２に示すシャフト後端部付近の正面図であ
る。

【図４】図３のＡ−Ａ線における縦断面図である。

【図５】図３の矢視Ｂにおける側面図である。

【図６】従来の摩擦圧接装置における主軸構造を示す摸
式図である。

【図７】図６の摩擦圧接装置におけるワーク後端部の保
持手段の位置決め構造を示す要部斜視図である。

【符号の説明】

１主軸２チャック３軸受 20 主軸本体 21 クランプ 22 ディスクプレート 23 キャリパー 24 プーリ 27 ベルト 35 ストッパ 37 軸受 38 シャフト 40 ガイドブラケット 401 ストッパシムＷ₁ ワークＷ₂ ワーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同軸上に配置した一対のワーク間に、相
対回転と押付圧力とを付与する摩擦圧接装置であって、
主軸本体に軸支され内部にワークを挿通可能な筒状の主
軸を有し、該主軸先端に前記ワークの固定手段を設け、
該固定手段の外壁に主軸への動力伝達手段と制動手段と
を近接配置し、前記主軸の内部にはワーク後端部の保持
手段と、該保持手段を回転可能に支持するシャフトとを
配置し、該シャフトの位置決め手段を前記主軸本体に着
脱自在に設けたことを特徴とする摩擦圧接装置。
【請求項２】同軸上に配置した一対のワーク間に、相
対回転と押付圧力とを付与する摩擦圧接装置であって、
主軸本体に軸支され内部にワークを挿通可能な筒状の主
軸を有し、該主軸先端に前記ワークの固定手段を設け、
該固定手段の外壁に主軸への動力伝達手段と制動手段と
を近接配置し、前記主軸の内部にはワーク後端部の保持
手段と、該保持手段を回転可能に支持するシャフトとを
配置し、該シャフトの位置決め手段として、シャフト後
端部の基準面と、該基準面に面する主軸本体の所定部と
の間に介在するスぺーサおよび該スぺーサの厚さを変更
する手段を設けたことを特徴とする摩擦圧接装置。