JPS5881226A - 過負荷防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、工作機械の移動装置等における、過負荷防
止装置に関するものである。

一般に１旋盤等の工作機械においては、ワークを切削す
るため刃物台の如き移動体を移動させる移動装置が設け
られているが、前記移動装置はワークの切削過穐におい
【しばしば過負荷状態となるものであり、モーターの如
き駆ｌｌｌ１装置がＡ鵬する、移動装置の動力伝達経路
に疲労がたまり、動力伝達経路の寿命が短かくなる等の
欠点があった。

従来、上記問題点を解決するための過負荷防止装置とし
ては、シャービン方式があげられるが、シャービン方式
の場合、シャーピ／による防止装置が作動してモータか
らの動力が遮断されても、その動作な確認する手段が付
加されておらず、上記確認手段が付加されている場合で
も、その確認手段は、モーターなどの電流の変化な利用
して検知するものであった。従って、シャービンに疲労
がたまり、極めて弱い力でシャービンが破断した場合に
は、上記破断を検出できるはと駆動モーターの電流が変
化しないため、過負荷防止装置の作動な検出できないも
のであった。そのため、Ｘ軸と２軸の移動装置を有する
旋盤等において、２軸の移動装置が駆動している場合に
上述の如き破断が発生した場合、過負荷防止装置の炸−
が検知されないため、刃物台の如き移動体が後退せずに
止まり【いる状態で、次のワークが象り付けられるべく
搬入され干渉を起こし、大きな事故の原因ともなるもの
であり、非常に愈険であった。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、その目的とするところは、移動装置等に過負
荷がかかった場合、前記移動装置等ｔ−鍵記過負荷から
完全に解放し、上記解放動作を正確に検出することがで
きる過負荷防止装置を提供するものである。

この目的な達成するために、この発明は、駆動装置から
回転軸への動力伝達経路中に設けた回転伝達部材を、過
負荷時に破断する連結部材を介して前記回転軸に固定し
て設け、前記回転軸に、被検出部材を前記回転軸方向へ
付勢すると共に、前記回転伝達部材と前記回転軸との相
対的な回転により前記回転軸方向へ移動自在に設け、前
記被検出部材の前記回転軸方向への移動を検出する検出
装置な設けたものである。

以下、この発明の１実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。

第１図は、この発Ｉ１１な実施した旋盤の如き工作機械
におけるＺ軸方向の移動装置の過負荷防止装置１の主要
断面図な示すもので、ボールネジの如きＺ軸の回転軸８
の軸部５は、フレーム７に設けられた軸受は部９に回転
自在に支持されており、前記回転軸８の先端には、ネジ
部１１な介してテーパー１８が設けられている。前記ネ
ジ部１１Ｋ　　　−は、前記回転軸８の位置決めなする
べく座金１５およびナツト１７が螺合されている。前記
テーパー１８０周壁１９には、そり周壁１９と嵌合して
、円筒形状のスリーブ２１が設けられ′Ｃおり、上記ス
リーブ２１０周縁には突起２８が形成されている。前記
スリーブ２１０周壁２５には、七〇周壁２５および前記
突起２ｓの−＠＠２’ｌと嵌合して、円筒形状の従動ギ
ヤの如き回転伝達部＃２９が設けられている。前記回転
伝達部材２９０周壁には肯部８１が形成され【おり、ま
た、前記回転伝達部材２９の内部には、前記回転伝達部
材２９に設けられた孔部８０に嵌合すると共に、前記突
起２８に設けられた孔部８２に嵌合するシャービンの如
き連結部材８ｓが設けられている。そして、上記連結部
材８８における前記屓転伝達部材２９と前記突起２８と
の境界位置には過負荷時に破断するべく切り込み８４が
設けられている。

次に、前記テーパー１８のさらに先端には、ネジ部８８
が設けられており、上記ネジ部８８には、ドーナツ形状
のスリーブ押え８５および８７が嵌合して設けられてお
り、ナツトの如き固定具８９によって固定されている。

前記スリーブ押え８７には、第１図において右方向に突
出した突出部４１が、前記スリーブ２１、前記回転伝達
部材２９および前記スリーブ押え８５を押えるように形
成されている。

前記突出部４１の外周縁４２には、ドーナツ状の板状部
材（被検出部材）４８が嵌合して設けられている。すな
わち、前記ドーナツ状の板状部材４ｓの内径、すなわち
前記外周縁４２との嵌合部４　ＳＫｖ＆ｌｔうｊｔり＄
４６　ト、前記突出１１４１に５、　め込まれ、前記突
出部４１の外周縁４２から突出するように設けられたビ
ン４７とが係合し、前記突出部４１に対して、前記ドー
ナツ状の板状部材４８が第１図左右方向に移動自在とな
るように設けられている。そし【上記板状部材４３は、
上記板状部材４８と前記スリーブ押え８７との間に設け
られた皿バネ状の弾機４９によって、右方向に付勢され
ている。そして、１記板状部材４８の前記回転伝達部材
２９＠の＠函ｓｉｘは、前記回転伝達部材２９の左側の
Ｗ函５ＪＩＫ設けられた押えボルト５５と係合する溝５
７が設けられており、前記回転伝達部材２９と前記板状
部材４８とは、相対的な回転位置状態によって係合する
よ５に設けられている。すなわち、前記回転伝達部材２
９に対して前記板状部材４８が停止している状態では、
前記板状部材４８の溝５７と前記押えがルＦ５５とは係
合しておらず、前記回転伝達部材２９に対して前記板状
部材４８が同転し、前記溝５７と前記押えボルト５５と
の位置が一致すると、前記林状部材４８は前記弾機４９
１Ｃ押されて、第１図右方向へ移動し、前記＃＄５７と
前記押えボルト５５とが係合するようになっている。そ
して、前記板状部材４８の左側方には、前記板状部材４
８の移動を感知するセンサー（検出装置）５８が、前記
フレームγに堆り付けられたアーム５９に支持されて設
けられ【（・る。

また、モーターの如き駆動装置６１の出力軸６８には、
前記回転伝達部材２９０歯部８１と噛合する歯部６５を
有する出力ギヤ６７が設けられている。

次に、第２図は、旋盤の如き工作機械におけるＸ軸方向
の移動装置の過負荷防止装置６９の主要断函図な示すも
ので、ボールネジの如きＸ軸の回転軸７１０軸部７５は
、フレーム７７に回転自在に支承されており、前記回転
軸７１の先端には、テーパー７９が設けられている。前
記チーハーフ９の周壁８１には、上記周壁８１と嵌合し
て、円筒形状のスリーブ８８が設けられており、上記ス
リーブ８ｓの周縁には突起８５が形成されている。

前記スリーブ８８′の周壁８１に′□１１、その周壁８
７および前記突起８５と嵌合して、円筒形状の従動ギヤ
（回転伝達部材）８９が設けられている。前記従動ギヤ
８９の周壁には一部９１が形成されており、また、前記
従動ギヤ８９の内部には、前記突起８５に設けられた孔
部９８に嵌合すると共に、前記従動ギヤ８９に設けられ
た孔部９５に嵌合するシャービン（連結部材）９７が設
けられ【いる。そして、上記シャービン９７における前
記従動ギヤ８９と前記突起８５との境界位置には過負荷
時に破断するべく切り込み９９が設けられている。

次に、前記テーパー７９のさらに先端には、ネジ部１０
１が設けられており、上記ネジ１１１０１には、ドーナ
ツ形状のスリーブ押え１０８および１０５が嵌合して設
けられており、固定Ｘ１０７によって固定されている。

前記スリーブ押え１０５には、第２図において左方向に
突出した突出部１０９が、前記スリーブ８８、前記従動
ギヤ８９および前記スリーブ押え１０８な押えるように
形成されている。

前記従動ギヤ８９の外周に設けられた肩部１１１には、
ドーナツ状の板状部材（被検出部材）１１８が嵌合して
設けられている。すなわち、前記板状部材１１ｇの内径
、すなわち前記肩部１１１との嵌合部１１５に設けられ
た溝１１７と、前記肩部１１１に５め込まれ、前記肩部
１１１から突出するように設けられたビン１１９とが係
合し、前記肩部１１１に対して、前記板状部材１１８が
第２図左右方向に移動自在となるように設けられている
。そし【上記板状部材１１８は、上記板状部材１１８と
前記従動ギヤ８９との間に設けられた皿バネ状の弾機１
２１によって、右方向に付勢されている。そして、前記
板状部材１１８の前記スリーブ押え１０５側の側面１２
８には、前記スリーブ押え１０５の左側の側面１２５に
設けられたビン１２７と係合する＋１１１２９が設けら
れており、前記スリーブ押え１０５と前記板状部材１１
８とは、相対的な回転位置状］１１によって係合するよ
５に＆けられている。すなわち、前記スリーブ押え１０
５に対し【前記板状部材１１８が停止している状態では
、前記板状部材１１８の溝４２９と前記ビン１２７とは
係合しておらず、前記スリーブ押え１０５に対して前記
板状部材１１８が回転し、前記溝４２９と前記ビン１２
７との位置が一致すると、前記板状部材１１８は前記弾
機１２１に押されて、第２図右方向へ移動し、前記＃ｌ
１２９と前記ビン１２７とが係合するようになっている
。そし、て、前記板状部材１１’８の右方向には、前記
板状部材１１８の移動を感知するセンサー（検出装置）
１８１が、前記フレーム７７に取り付けられたアーム１
８８に支持されて設けられている。

また、モーターの如き駆動装置１８５の出力軸１８７に
は、前記従動ギヤ８９の歯部９１と噛合する歯部１８９
な有する出力ギヤ１４１が設けられている。

次に、上記構成における実施例の作用について説明する
。

先ず、Ｚ軸方向の移動装置が通常状態で作動している場
合、前記駆動装置６１よりの駆動力は、動力伝達経路す
なわち前記出力ギヤ６７、前記Ｕ転伝達部材２９、前記
スリーブ２１ｆ：経て、前記テーパー１８へ伝わり、前
記回転軸８１に回転させている。そこで、Ｘ軸方向の移
動装置に過負荷がかかると、前記スリーブ２１および前
記回転伝達部材２９とに設けられている連結部材８８に
過負荷がかかり、前記連結部材８８の切り込み８４が破
断する。前記連結部材８８が破断すると、前記同転伝達
部材２９は、−前記スリーブ２１および前記板状部材４
８に対して、すなわち前記回転軸８に対して回転し、前
記回転軸８は、前記駆動力から解放されて停止する。前
記回転伝達部材２９が、前記板状部材４１１に対して回
転すると、前記板状部材４８の溝５７と前記回転伝達部
材２９の押えポルト５５とが、前述の如く係合し、それ
により前記板状部材４８は、前記回転軸８の軸方向に移
動する。前記板状部材４８が移動すると、前記センサー
５８が上記移動な検知し、その検知信号により過負荷防
止装置ｌの作動な知ると共ｋｍ記Ｚ軸の駆動装置６１、
および前記Ｘ軸の駆動装置１８５にも停止をかけ、前記
Ｚ軸の移動装置および前記Ｘ軸の移動装置な過負荷から
完全に解放することができる。

次に、Ｘ軸方向の移動装置における過負荷防止装置６９
の場合も、動作原理は上述したＸ軸方向の過負荷防止装
置１と同様で、Ｘ軸方向の移動装置に過負荷がかかると
、前記スリーブ８８および前記板状部材１１８とに設け
られているシャービン９７に過負荷がかかり、前記シャ
ービン９７の切り込み９９が破断する。前記シャービン
９７が破断すると、前記従動ギヤ８９および前記板状部
材１１ＪＩは、前記スリーブ８８および前記スリーブ押
え１０５に対して、すなわち前記回転軸７１に対して回
転し、前記回転軸７１は、前記駆動力から解放されて停
止する。前記板状部材１１８が、前記スリーブ押え１０
５に対して回転すると、前記板状部材１１８の溝１２９
と前記スリーブ押え１０５のビン１２７とが、前述の如
く係合し、それＫより前記板状部材１１８は、前記回転
輪７１の軸方向へ移動する。前記板状部材１１８が移動
すると、前記セ１ンブー１８１が上記移動を検知し、そ
の検知信号により前記過負荷防止装置６９の作動な知る
と共に１前記Ｘ軸の駆動装置１８５、およびｔｉｌ記ｚ
軸の駆動装置６１にも停止をかけ、極めて弱い力でシャ
ービンが破断した場合等にも前記Ｘ軸の移動装置および
前記Ｚ軸の移動装置を過負荷から完全に解放することが
できる。また、過負荷防止装置の作動を確実に検知でき
るため、次のワークが職り付けられるべく搬入され干渉
を膚 生ずることもなく安全が簿保できるものである。

この発明は、轡許請求の範囲に記載の構成を有するから
、移動装置等に過負荷がかかった場合、前記移動装置等
を過負荷から完全に解放し、上記解放動作を正確に検出
することができるものである。

なお、この発明は、前述の実施例に限定されるものでは
なく、前述の実施例以外の態様でもこの発明を実施しう
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明を実施した旋盤の如き工作機におけ
るＸ軸方向移動装置の過負荷防止装置の主要断面図、第
２図は、この発明を実施した旋盤の細き工作機における
Ｘ軸方向移動装置の過負荷防止装置の主要断面図である
２、 （図面の主要な部分を表わす符号の説明）６１．１８５
・・・駆動装置 ８．７１・・・回転軸 ２９．８９・・・回転伝達部材 ８８．９７・・・連結部材 ４８．１１８・・・被検出部材 ５８．１８１・−・検出装置 特許出願人　　ワシノ機械株式会社 プ゛−１（ 代理人弁理士　　三　好　保　男　、’ｌ　Ｊ、’護ニ
ーー゛・１：： 第１図 ７ 第２図 ７

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 駆動装置から回転軸への動力伝達経路中に設けた回転伝
   達部材を、過負荷時に破断する連結部材を介して前記回
   転軸に固定して設け、前記回転軸に、被検出部材な前記
   回転軸の軸方向へ付勢すると共に前記回転伝達部材と前
   記回転軸との相対的な回転により前記回転軸の軸方向へ
   移動自在に設け、前記被検出部材の前記回転輪方向への
   移動を検出する検出装置な設けたことを特徴とする過負
   荷防止装置。