JPH10309663A - ワークドライブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 主軸１側のセンタ４と、心押し台３側のセン
タ５とによりワークＷを支持し、回転駆動手段によりワ
ークＷを回転させるワークドライブ装置において、主軸
１の先端側にワークＷの一端を挿入して非回転状態にす
るための、内部に非円形部を有したクランプ筒１１ａ、
１１ｂを回転可能に外嵌し、回転駆動手段の起動に伴っ
て、クランプ筒１１ａ、１１ｂを回転させることによ
り、クランプ筒１１ａ、１１ｂに挿入されたワークＷを
ドライブするようにしてなる。又、クランプ筒１１ａ、
１１ｂをクランプ外筒１１ａとクランプ内筒１１ｂの二
重構造にすることにより、異なった形状のワークＷに対
しては、クランプ内筒１１ｂのみの交換にて対応が可能
となる。 【効果】 研削作業におけるワークＷの交換が、ワンタ
ッチで行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、それぞれ非回転状態に
設けられた主軸側のセンタと、心押し台側のセンタとに
よりワークを支持し、主軸側の回転駆動手段によりワー
クを回転させるようにしたワークドライブ装置に関する
もので、ワークの外周面や端面、及びセンタ穴を研磨す
る研削盤等に使用される。

【０００２】

【従来の技術】従来、研削盤等に使用されているワーク
ドライブ装置では、図５に示すように、円形リング１９
の周方向３箇所に等配された２つのボルト状支持ピン２
０ａ、２０ｂと、枢軸２４を中心に回転可能な１つの押
圧レバー２１とを備え、押圧レバー２１はばね２３によ
り、そのカム形状の内端部２５がリング１９の内側へ突
出するように付勢させている。尚、２２は押圧レバー２
１を操作する際の当て金ピンである。

【０００３】しかして、ワークＷを主軸側の回転駆動手
段に一体的に保持させるには、各ボルト状支持ピン２０
ａ、２０ｂを適宜回転して、その先端を所定量突出させ
ると共に、押圧レバー２１を図５の実線図示位置から仮
想線図示位置へ回転移動し、押圧レバー２１の内端部２
５の突出量が小さくなる状態でリング１９内にワークＷ
を挿入し、しかる後にこの押圧レバー２１を元の位置に
戻すことにより、押圧レバー２１の内端部２５と両ボル
ト状支持ピン２０ａ、２０ｂとによって、ワークＷの外
周面を３方向から挟持する。そして、回転駆動手段の回
転駆動ピン２６を矢印方向に回転させることによって、
これに当接する押圧レバー２１を介してワークＷを周方
向に回転させることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のワークドラ
イブ装置では、ワークＷを取り替える度に、作業者がい
ちいちボルト状支持ピン２０ａ、２０ｂの出し入れ操作
と、押圧レバー２１の回転操作を行う必要があるため、
その取り替え作業に手間と時間がかかって作業能率が頗
る悪かった。

【０００５】本発明は、上記の課題に鑑み、ワークＷの
取り付け取り外しを、ほとんどワンタッチで簡単に行え
るワークドライブ装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１は、そ
れぞれ非回転状態に設けられた主軸１側のセンタ４と、
心押し台３側のセンタ５とによりワークＷをその両端の
センタ穴Ｗａ、Ｗｂを介して支持し、主軸１側の回転駆
動手段によりワークＷを回転させるワークドライブ装置
において、前記主軸１の先端側に、先端部にワークＷの
一端を挿入して非回転状態にするための、内部に非円形
部１２ｂを有したクランプ筒１１ａ、１１ｂを回転可能
に外嵌し、前記回転駆動手段の起動に伴って、クランプ
筒１１ａ、１１ｂを回転駆動手段の回転方向に回転させ
ることにより、クランプ筒に１１ａ、１１ｂ挿入された
ワークＷをドライブするように構成してなるものであ
る。

【０００７】本発明の請求項２は、請求項１に記載のワ
ークドライブ装置において、前記クランプ筒１１ａ、１
１ｂがクランプ外筒１１ａとクランプ内筒１１ｂの二重
構造からなり、内部に異なる非円形部１２ｂを有したク
ランプ内筒１１ｂをクランプ外筒１１ａに挿入し、係合
ピン１５または凹凸部による係合手段により、クランプ
外筒１１ａとクランプ内筒１１ｂが一体化して回転可能
なクランプ筒１１ａ、１１ｂからなるものである。

【０００８】本発明の請求項３は、請求項１または２に
記載のワークドライブ装置において、前記主軸１側の回
転駆動手段が、主軸１に回転可能に外嵌された回転駆動
板８と、この回転駆動板８の端面部に主軸１の軸方向に
突設されたドライブピン９とからなり、前記回転駆動板
８の回転を、クランプ筒１１ａ、１１ｂに外向き半径方
向に突設されて、前記ドライブピン９に当接可能なクラ
ンプピン１０とによって、クランプ筒１１ａ、１１ｂに
伝達するようにしたものである。

【０００９】

【作用】本発明の請求項１に係るワークドライブ装置に
あっては、非円形凸部１２ａを有したワークＷの一端部
を、クランプ筒１１ａ、１１ｂの内部の非円形部１２ｂ
に挿入すると共に、ワークＷを主軸１側のセンタ４と、
心押し台３側のセンタ５とによりワーク両端のセンタ穴
Ｗａ、Ｗｂで支持した状態で、回転駆動手段を起動して
クランプ筒１１ａ、１１ｂを所定方向に回転させること
により、ワークＷの非円形凸部１２ａと、クランプ筒１
１ａ、１１ｂの内部の非円形部１２ｂが噛合しているた
め、一体的に結合した状態となって、前記駆動手段によ
り回転し研削加工を行える状態となる。このようにワー
クＷの一端部をクランプ筒１１ａ、１１ｂの先端部に挿
入すると共に、ワークＷを主軸１側のセンタ４と、心押
し台３側のセンタ５とによって支持した後、回転駆動手
段を起動させるだけで、ワークＷの取り付けをワンタッ
チで行うことができる。また、加工終了後、ワークＷを
取り外すには、回転駆動手段を停止させ、クランプ筒１
１ａ、１１ｂに噛合しているワークＷを軸方向に抜き出
すだけでよい。

【００１０】請求項２に係るワークドライブ装置にあっ
ては、各種のワークＷにおいて、ワークＷの一端部の非
円形凸部１２ａの形状が異なる場合にも、クランプ筒１
１ａ、１１ｂがクランプ外筒１１ａとクランプ内筒１１
ｂの二重構造から形成されているため、ワークＷの一端
部の非円形凸部１２ａの各形状に噛合可能な内部に非円
形部１２ｂを有する、クランプ内筒１１ｂのみを交換す
ることにより、各種のワークＷに対応することができ
る。

【００１１】請求項３に係るワークドライブ装置にあっ
ては、ワークＷの取り付けの際に、回転駆動板８を所定
の方向に回転させることにより、ドライブピン９がクラ
ンプ筒１１ａ、１１ｂに突設されたクランプピン１０に
当たって、クランプ筒１１ａ、１１ｂを同方向に回転さ
せ、ワークＷをドライブすることができる。

【００１２】

【実施例】図１は、研削盤のワークドライブ装置を示し
ており、この図において２は先端にセンタ４を有するシ
ャンクで、そのシャンクテーパ部２ａが主軸１のテーパ
穴２ｂに嵌合された状態で非回転状態に固定される。又
センタ４は、センタテーパ部４ａがシャンク２のテー
パ穴４ｂに嵌合された状態で非回転状態に固定されてい
る。１１ａはシャンク２の先端側にボールベアリング１
４を介して回転可能に外嵌されたクランプ外筒、５は心
押台３に前記主軸１側のセンタ４と同軸線上に対向する
位置に、該軸線に沿って移動可能に設けられたセンタで
ある。尚、前記主軸１は、主軸台（図示せず）に固定さ
れている。

【００１３】図２及び図３は、クランプ外筒１１ａとク
ランプ内筒１１ｂの取付け状態を示しており、クランプ
外筒１１ａの先方内周には、ワークＷの一端部の非円形
凸部１２ａを挿入して、噛合するための内部に非円形部
１１ｂを形成したクランプ内筒１１ｂが内設され、クラ
ンプ外筒１１ａの内周に設けられた係合ピン１５と、ク
ランプ内筒１１ｂの外周に設けれれた係合溝１６によっ
て係合される。係合溝１６はＬ字形状に形成され、クラ
ンプ内筒１１ｂの係合溝１６をクランプ外筒１１ａの係
合ピン１５の位置に合わせて、軸方向に挿入した後、図
３のようにクランプ内筒１１ｂを時計方向に回転するこ
とにより、クランプ内筒１１ｂのＬ字形状溝部１７に沿
って、クランプ外筒１１ａの係合ピン１５が係合し、ク
ランプ内筒１１ｂは軸方向に抜けることなく保持され
る。

【００１４】クランプ内筒１１ｂの内部の非円形部１２
ｂの形状は、図３のようにそれぞれのワークＷの一端部
の非円形凸部１１ａの形状に合わせた形状で、ワークＷ
を軸方向に移動させて、クランプ内筒１１ｂに挿入する
際に、スムーズに挿入できる程度の隙間Ｓをもって、僅
かに大きく形成されている。

【００１５】図１に示すように、前記ボールベアリング
１４は、クランプ外筒１１ａの内周面に周設された断面
半円形の環状溝１４ｂと、シャンク４の外周面に周設さ
れた断面半円形の環状溝１４ａとの間に嵌合される。同
図の２７はボール挿入孔で、飛び出し防止用のねじ栓１
３が螺嵌される。これらのボールベアリング１４によっ
て、シャンク４に対するクランプ外筒１１ａの回転を円
滑に行わせることができる。

【００１６】一方、主軸１には、回転駆動板８が軸受７
を介して外該され、この回転駆動板８の先端には、ドラ
イブピン９が主軸１の軸方向に一体に突設されている。
尚、この回転駆動板８とドライブピン９とによって、主
軸１側の回転駆動手段が構成される。上記回転駆動板８
は、主軸１に外該された中空状のドライブ軸６により正
逆回転される。また、前記クランプ外筒１１ａには、上
記ドライブピン９の周方向の回転に対して当接するよう
に、クランプピン１０が突接されており、ドライブピン
９の回転に応じてクランプ外筒１１ａが一体的に回転す
る。

【００１７】上述したような構成よりなるワークドライ
ブ装置の使用にあたっては、ワークＷをロボット等によ
り把持して、図１に示すような状態にワークＷの一端部
をクランプ内筒１１ｂの先端部内に挿入し、一方のセン
タ穴Ｗａを主軸１側のセンタ４により、他方のセンタＷ
ｂも心押台３側のセンタ５によってそれぞれ支持した
後、回転駆動板８を図３に関し反時計回りに回転させる
だけでよい。

【００１８】即ち、上記回転駆動板８を反時計方向に回
転駆動させると、回転駆動板８と一体を成すドライブピ
ン９がクランプ外筒１１ａのクランプピン１０に当たっ
て、このクランプピン１０を介してクランプ外筒１１ａ
が同じ反時計方向に回転する。クランプ外筒１１ａとク
ランプ内筒１１ｂは係合ピン１５によって係合され、ク
ランプ内筒１１ｂが反時計方向に回転することにより、
ワークＷの非円形凸部１２ａと、クランプ内筒１１ｂの
内部の非円形部１２ｂが噛合しているため、一体的に結
合した状態となって確実に回転する。そして、このワー
クＷに、図１に示すように回転している砥石１８を当接
させることにより、所要の研削加工を直ちに行うことが
できる。

【００１９】研削加工が終了した後、回転駆動板８を停
止するとドライブピン９が停止し、クランプ外筒１１ａ
も停止するため、クランプ外筒１１ａに係合されている
クランプ内筒１１ｂの内部の非円形部１２ｂから、ワー
クＷの非円形凸部１１ａを軸方向に抜き出すことができ
る。従って、研削加工終了後、ワークＷを直ちに取り外
すことができる。

【００２０】尚、クランプ内筒１１ｂの内部の非円形部
１２ｂの形状としては、ワークＷの一端部が正方形や長
方形の物が一般的には多いが、その他の異形状に対して
は、クランプ内筒１１ｂの回転に伴って、ワークＷに回
転が伝達される形状であれば、かならずしも同形状にす
る必要はなく、加工が容易なシンプルな形状でよい。

【００２１】又、クランプ外筒１１ａとクランプ内筒１
１ｂの係合手段としては、クランプ外筒１１ａとクラン
プ内筒１１ｂが、一体化して回転が伝達される方法であ
れば、係合ピン１５以外に凹凸形状による係合手段でも
よい。

【００２２】

【発明の効果】請求項１に係るワークドライブ装置によ
れば、ワークの一端部をクランプ筒の先端部内に挿入す
ると共に、ワークを主軸のセンタと心押し台センタとに
よって支持した後、回転駆動手段を起動させるだけで、
ワークのドライブ、即ち研磨作業をワンタッチで自動的
に行うことができる。また、ワークを外すには、回転駆
動手段を停止させ、クランプ筒からワークを抜き取って
簡単に取り外すことができる。

【００２４】請求項２に係るワークドライブ装置によれ
ば、ワークの保持部形状が異なる場合にも、クランプ内
筒を交換するだけで、各種ワークに対応することができ
る。

【００２５】請求項３に係るワークドライブ装置によれ
ば、ワーク取り付け時に、回転駆動板を所定の方向に回
転させることにより、ドライブピンがクランプピンに当
接し、瞬時にワークを回転させて、研磨作業を開始する
ことができる。そして、ワークの加工終了後には、回転
駆動板の停止と殆ど同時に自動的にドライブを解除する
ことができ、従って作業能率を著しく向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例によるワークドライブ装置の断
面側面図である。

【図２】本発明のクランプ筒の状態を示す一部断面側面
図である。

【図３】図２のＹ−Ｙ線断面図である。

【図４】図１のＸ−Ｘ線断面図である。

【図５】従来のワークドライブ装置を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 主軸 ２ シャンク ３ 心押し台 ４ 主軸側のセンタ ５ 心押台側のセンタ ８ 回転駆動板 ９ ドライブピン １０ クランプピン １１ａ クランプ外筒 １１ｂ クランプ内筒 １４ ボールベアリング １５ 係合ピン Ｗ ワーク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれ非回転状態に設けられた主軸側
   のセンタと、心押し台側のセンタとによりワークをその
   両端のセンタ穴を介して支持し、主軸側の回転駆動手段
   によりワークを回転させるワークドライブ装置におい
   て、前記主軸の先端側に、先端部にワークの一端を挿入
   して非回転状態にするための、内部に非円形部を有した
   クランプ筒を回転可能に外嵌し、前記回転駆動手段の起
   動に伴って、クランプ筒を回転駆動手段の回転方向に回
   転させることにより、クランプ筒に挿入されたワークを
   ドライブするように構成してなるワークドライブ装置。
2. 【請求項２】 前記クランプ筒はクランプ外筒とクラン
   プ内筒の二重構造からなり、内部に異なる非円形部を有
   したクランプ内筒をクランプ外筒に挿入し、ピンまたは
   凹凸部による係合手段により、クランプ外筒とクランプ
   内筒が一体化して回転可能なクランプ筒からなる、請求
   項１に記載のワークドライブ装置。
3. 【請求項３】 前記主軸側の回転駆動手段は、主軸に回
   転可能に外嵌された回転駆動板と、この回転駆動板の端
   面部に主軸の軸方向に突設されたドライブピンとからな
   り、前記回転駆動板の回転を、クランプ筒に外向き半径
   方向に突設されて、前記ドライブピンに当接可能なドラ
   イブピンとによって、クランプ筒に伝達するようにして
   なる請求項１または２に記載のワークドライブ装置。