JPS6236801B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転運動を受けつつ一定のバー材供
給通路に沿つてバー材自動供給機からバー材自動
加工機に対して供給されるバー材の回転振れ止め
装置に関する。

バー材は、自動加工機によつて回転されながら
加工されるものであるため、とかく回転振れが生
じ易く、この回転振れは特にバー材の自動供給機
と自動加工機との間において大きなものとなる。
バー材の回転振れが生じると、単に騒音を発生す
るだけでなく、振動により加工精度が低下した
り、特に供給されるバー材の直径が太いものであ
るときは自動供給機を横転させることにもなる。

従つて、これ迄にもバー材のかような回転振れ
を止めるための装置が開発されているが、従来公
知のものは、供給されるバー材の直径よりもやゝ
大きな内径をもつ環状部材を使用するものであ
り、しかもこの環状部材はバー材の供給通路（通
常、自動加工機のスピンドル軸線と一致する）に
対し位置が調節できないように固定されたもので
あつた。

この従来の回転振れ止め装置の最大の欠点は、
バー材の回転振動を制止する方向が垂直方向でな
いため、バー材が環状部材内で特に横方向に激し
く衝突し、このためバー材自動供給機自体を激し
く振動させ、時には振動により自動供給機自体が
移動したり横転させたりしたことである。従つ
て、従来の回転振れ止め装置を使用する場合に
は、自動供給機の振動による移動や横転を無くす
ため、自動供給機の支台の重量を増大させたりあ
るいは横方向寸法を増大させたりして安定化を図
つていた。

しかしながら、かような目的のために自動供給
機の自重や横方向寸法を増大させることは単に自
動供給機の製造コストを上昇させるだけでなく、
設置スペースをも増大することとなりユーザーの
要望に応えることができなかつた。

そこで本発明の第１の目的は、バー材自動供給
機自体の重量増大や横方向寸法の増大を図ること
なく、バー材の回転振れをきわめて効果的に制止
できる回転振れ止め装置を提供することである。

この目的は、バー材の回転振動を垂直方向に受
け止めることによつて達成される。すなわち、バ
ー材が回転振れを起こすとき、その振幅はバー材
の供給通路に関し同心円状とはならず、重力の作
用により、垂直方向下向きに最も大きな振幅を生
じることになり、従つて、バー材をその振幅の最
も大となる方向から支持すれば、横方向への振幅
は必然的に減少されてしまうことに着目したもの
である。このため、本発明の回転振れ止め装置
は、バー材が通る環状部材を、従来の装置のよう
にバー材の供給通路に対し同心位置に固定して使
用するのではなく、バー材の供給通路に対し垂直
方向に移動できるようにしてある。すなわち、バ
ー材をその振幅の最も大なる方向から支持するた
めには、環状部材をバー材の供給通路に対して同
心位置から垂直方向上方に移動してバー材を下か
ら支持すれば最も効果的に支持できるからであ
る。しかしながら、供給されるべきバー材の直径
が一定以上の太いバー材はいわゆる「腰が強い」
ものであるため、かようなバー材の場合には必ら
ずしもバー材を下から支持しなくても、環状部材
をバー材の供給通路に対して同心位置から垂直方
向下方に移動してバー材を上から支持しても十分
な回転振れ止め効果を得ることができる。

このように、バー材の垂直方向の回転振れを制
止することによりバー材自動供給機自身の重量増
加や横方向寸法の増加をしなくて済む理由は次の
通りである。先ず第１に、振幅の最大となる方向
からバー材を支持することによつて、この方向の
振幅が生じないようにすれば必然的に横方向の振
幅も減少され、従つて、バー材が環状部材に対し
横方向に衝突する衝撃力もなくなるので、自動供
給機を横方向に移動したりあるいは横転させる原
因となる横方向の力の成分もなくなるからであ
る。第２に、環状部材によつてバー材を下から支
持すれば、バー材が環状部材に対し衝突すると
き、その衝撃力は垂直下向きすなわち大地の方向
に作用することとなるので、この衝撃力はバー材
自動供給機の支柱に対し圧縮力となるよう作用
し、この支柱への圧縮力は大地によりきわめて安
定に支持されるからである。尚、環状部材によつ
てバー材を上から支持する場合には、バー材が環
状部材に及ぼす衝撃力は垂直方向上向きとなる
が、この場合であつても、その衝撃力が自動供給
機の自重を超えるほど大きくはないため、従来の
回転振れ止め装置のように横方向の衝撃力を生じ
るものに比べはるかに安定したものとなる。

従来の回転振れ止め装置の第２の欠点は、バー
材が通る環状部材の内径が供給されるバー材の外
径よりも僅かに大きな固定径を有するものであつ
たため、供給すべきバー材の種類を変え、その直
径が変わるたびごとに環状部材を取り替える煩ら
わしさがあつたことである。

従来の回転振れ止め装置は、前述のごとく、環
状部材をバー材の供給通路に対し同心位置に固定
して取付けられていたため、環状部材の内径を供
給すべきバー材の外径よりも僅かに大きなものと
せざるを得なかつた。もしも供給すべきバー材へ
の適用範囲を広くするため、大きな内径をもつ環
状部材を使用すれば、小径のバー材を供給する場
合にはバー材と環状部材との間の空間が大きくな
り過ぎるため、回転振れを止めることはできなく
なつてしまうからである。

特に近年、バー材自動加工機としてNC制御に
よる自動旋盤が多く使用されるようになつたた
め、小径のバー材から大径のバー材まで多品種の
バー材を同一加工機で加工するようになつてい
る。従つて、加工すべきバー材の種類を変えるご
とに環状部材を取り替えねばならない従来の回転
振れ止め装置は、ユーザーにとつてきわめて煩わ
しいものであつた。

そこで本発明の第２の目的は、加工すべきバー
材の種類（直径）を変える場合であつても、環状
部材を取り替える必要の全くない回転振れ止め装
置を提供することである。

この目的は、環状部材をバー材の供給通路に対
し同心位置に固定しておくのではなく、移動でき
るようにすることによつて達成される。

後で詳しく説明するが、本発明の回転振れ止め
装置は、環状部材の使用個数（実施例では１つの
ものから３つのものを挙げる）にかかわらず、い
ずれの場合でも、環状部材の内径は供給されるバ
ー材の外径よりもかなり大きなものを使用でき、
供給されるバー材の外径を変える場合には、単に
環状部材を所定量だけ移動させればよいものであ
る。

次に、従来の回転振れ止め装置の第３の欠点
は、運転中にバー材の衝撃による騒音や振動がき
わめて大きかつたことである。

従つて本発明の第３の目的は、運転時における
バー材の衝撃による騒音や振動を大幅に低下でき
る回転振れ止め装置を提供することである。

この目的は、バー材を支持する環状部材の内周
面にウレタン等の弾性材料で作られた弾性部材を
設けることによつて達成される。

この弾性部材は、半径方向内方に突出する環状
の可撓部分を備えた環状体であり、これらの環状
体を互に複数個並べて組合わせたものを使用する
ことによつて特に効果的に騒音や振動を吸収でき
るものである。

以下、本発明の実施例を添付図面に基いて説明
する。

第１図は、本発明の回転振れ止め装置１０を配
置する位置を示すものである。バー材（第１図に
は図示せず）は、バー材自動供給機１２からバー
材自動加工機１４に向つて、一定のバー材供給通
路の中心軸線１６に沿つて回転運動を受けつつ供
給される。バー材供給通路の中心軸線１６は、自
動加工機１４のスピンドル１８の軸心と一致する
ものである。回転振れ止め装置１０は、多くの場
合、適当な支持ブラケツト（図示せず）を介して
自動供給機１２に対し取付けられるが、自動加工
機１４に対して取付けてもよい。

第２図は、本発明の理解を容易にするため、従
来の回転振れ止め装置２０を説明するものであ
り、図面を明瞭にするため特に回転振れ止め装置
２０の部分をバー材自動供給機の支柱２２に比べ
拡大して示してある。この従来の回転振れ止め装
置２０の環状部材２４は、バー材２６の供給通路
の中心軸線１６と同心位置に固定して設けられて
いる。従つて、バー材２６は、環状部材２４に対
してほぼ同心状に位置することになり、バー材２
６が回転振れを生じるときには、その回転振れは
環状部材２４によつて一定以下の振幅におさえら
れるが、バー材２６は環状部材２４に対し単に垂
直方向（第２図にＡ−Ａで示す方向）だけでなく
横方向（第２図にＢ−Ｂで示す方向）にも、ある
いは他の任意の方向にも激しく衝突することにな
る。このため、従来の回転振れ止め装置を使用す
る場合には、バー材自動供給機を横方向に激しく
振動させ、大径のバー材を供給する場合には自動
供給機を横転させることにもなつた。そこで、こ
れを防止するため、自動供給機の支柱部分に重量
増加のための部材３０を設けたり、横方向寸法Ｗ
を大きくしていたのである。

第３図は、バー材２６に生じる回転振れの態様
および本発明の回転振れ止め装置の基本原理を説
明するものである。バー材２６が回転運動しなが
ら供給通路の中心軸線１６に沿つて供給されると
き、バー材２６には重力が作用しているため垂直
下向きの振幅Ｈが他方向への振幅に比べ最大とな
る。従つて、この回転振れを無くすには、環状部
材３０を第３図に示すように位置決めし、バー材
２６を下から支持すれば最も効果的であり、垂直
下向き方向（振幅が最大となる方向）以外の方向
への振幅は必然的に収束されることになる。この
原理を利用したのが本発明の回転振れ止め装置で
ある。

第４図は、本発明の回転振れ止め装置の３つの
実施例を示す概略図である。

第４図１は１つの環状部材３０を使用した実施
例、第４図２は２つの環状部材３０，３０′を使
用した実施例、第４図３は３つの環状部材３０，
３０″，３０を使用した実施例である。

第４図１は、比較的直径の太いバー材すなわち
「腰の強い」バー材用の回転振れ止め装置１０と
して特に適するものである。環状部材３０は、供
給されるバー材２６の供給通路の中心軸線１６と
同心状の位置（破線で示す位置）から垂直上方に
移動してバー材を下から支持する。バー材２６が
矢印Ｃで示す方向に回転する場合、バー材は環状
部材３０の内周面に沿つて矢印Ｄに示す方向のせ
り上り運動を生じるが、直径が太く比較的「腰の
強い」バー材の場合は、このせり上り運動も小さ
いので、環状部材は１つであつても余り差支えな
い。また、このせり上り運動は、後で詳しく説明
する通り、環状部材自体を回転可能とすることに
よつて殆んど防止される。環状部材３０がバー材
２６から受ける衝撃荷重は、矢印Ｆで示す通り、
殆んどが垂直下向きに作用するものであり、これ
はバー材自動供給機の支柱３２に対する圧縮荷重
として働らき、この圧縮荷重は大地によつてしつ
かりと受け止められる。このようにバー材２６を
支持することによつて横方向の衝撃荷重は殆んど
生じないので、自動供給機自体の重量を増大した
り、横方向寸法を大きくする必要もなく、通常の
バー材自動供給機にそのまま取付けて使用するこ
とも可能となる。尚、環状部材３０の内周面に
は、後述の通り、衝撃吸収用の弾性部材が設けて
あり、騒音を低下させるようになつている。

第４図２も、比較的直径の大きなバー材用に適
した回転振れ止め装置１０′である。この第２の
実施例の回転振れ止め装置１０′は、２つの環状
部材３０，３０′を使用することによつて、第１
の実施例のものに比べバー材２６の許容運動領域
を一層小さくしたものである。すなわち、環状部
材３０，３０′は、バー材の供給通路の中心軸線
１６と同心状の位置（破線で示す位置）から、そ
れぞれ垂直上向きおよび下向きに移動できるよう
になつている。バー材２６の許容運動領域が第１
の実施例のものに比べ小さくなつているので、バ
ー材のせり上がりを防止する効果の点で優れてい
る。もちろん、この第２の実施例の場合も各環状
部材３０，３０′は回転できるようになつてお
り、殆んどの衝撃荷重も垂直下向き（Ｆ方向）に
作用し、大地によつて堅固に支持される。

第４図３は、３つの環状部材３０，３０″，３
０を使用するものであり、比較的細径のバー材
用に特に適したものである。この場合も、第１お
よび第２の実施例と同様に、１つの環状部材３０
は、バー材２６の供給通路の中心軸線１６から垂
直上方に移動できるようになつている。他の２つ
の環状部材３０″，３０は、環状部材３０が垂
直上方に移動するとき、該環状部材３０から等角
度α（例えばα＝120゜）をなして斜下方に移動
するようになつている。この第３の実施例では、
バー材２６が３つの環状部材で包囲されるので、
その許容運動領域が第１、第２の実施例のものに
比べ最も小さくなつている。従つて、比較的「腰
が弱い」細径のバー材に生じがちなせり上り運動
を効果的に制止することができる。もちろん、こ
の第３の実施例の場合も、各環状部材３０，３
０″，３０は回転できるようになつていると共
にその内周面には衝撃を吸収する弾性部材が設け
てある。また、衝撃力は殆んど垂直下向き（Ｆ方
向）に作用し、大地によつてしつかりと受け止め
られる。

第５図１，２は、第４図１に示した第１の実施
例による回転振れ止め装置１０を具体化したもの
である。環状体３０は、ベアリング４０を介して
垂直移動部材４２に対して回転自在に支持されて
いる。第５図２に示すように、垂直移動部材４２
の下端には、傾斜面４４を備えたカム片４６が固
定されている。このカム片４６は、傾斜面４８を
備えたカム片４７と係合するようになつている。
このカム片４７には、ねじブロツク５０が嵌合さ
れており、該ねじブロツク５０にはねじ軸５２が
螺入している。従つて、このねじ軸５２が、チエ
ーン又はベルト５４を介して駆動モータ（図示せ
ず）により回転され、ねじブロツク５０（従つて
カム片４７）が右方へ移動すれば、カム片４６は
垂直上方へ移動され、モータを逆転させればカム
片４６は垂直下方へ移動される。ケーシング５６
の上端部には、垂直移動部材４２の上昇位置を調
節自在に位置決めするための装置５８が設けてあ
る。また、ねじブロツク５０が左方へ移動する限
界の位置はリミツトスイツチ６０で検出され、こ
れにより駆動モータを停止するようになつてい
る。

第５図１からも明らかなように、環状部材３０
の内周面には弾性部材６２が設けられている。こ
の実施例に示す場合は、６個の同一の弾性部材６
２が設けられている。各弾性部材６２は半径方向
内方に突出する環状の可撓部分（唇状部分）６４
を備えた環状体をなす。複数個の弾性部材６２を
第５図１に示すように相互に並べて組合わせる場
合には、可撓部分６４が向きあうように１対ずつ
並べるのがよい。

第６図は、第４図２に示した第２の実施例によ
る回転振れ止め装置１０′を具体化したものであ
る。２つの環状部材３０，３０′は、夫々垂直移
動部材４２，４２′内において、ベアリング４
０′（環状部材３０を支持するベアリングは垂直
移動部材４２内に入つている）を介し、回転自在
に支持されている。夫々の垂直移動部材４２，４
２′にはラツク７０，７０′が固定されており、両
ラツク７０，７０′と噛み合うピニオン７２が矢
印Ｇ方向に回転すると、垂直部材４２（従つて環
状部材３０）は垂直上向きに、垂直部材４２′
（従つて環状部材３０′）は垂直下向きに移動する
ようになつている。この実施例の場合にも、環状
部材３０，３０′の内周面には複数の弾性部材６
２が設けられている。また、各弾性部材６２には
半径方向内方に突出する環状の可撓部分（唇状部
分）６４が設けられている。そして、弾性部材６
２を複数個組み合せる場合は、可撓部分６４が互
に向かい合うように組合せるのが好ましい。番号
７４は、この回転振れ止め装置１０′を取付ける
ためのブラケツトである。

第７図は、第４図３に示した本発明の第３の実
施例による回転振れ止め装置１０″を具体化した
ものである。３つの環状部材３０，３０″，３０
は、移動部材４２，４２″，４２内におい
て、ベアリング４０，４０″，４０を介して回
転自在に支持されている。夫々の移動部材４２，
４２″，４２には、油圧（又は空気圧）シリン
ダ８０，８０″，８０が取付けられていて、１
つの移動部材４２（従つて環状部材３０）は垂直
方向に、両側の他の２つの移動部材４２″，４２
（従つて環状部材３０″，３０）は斜方向に
駆動されるようになつている。番号５８は、各移
動部材の所定位置を調節自在に定めるための位置
決め装置である。この第３の実施例の場合にも、
環状部材３０，３０″，３０の内周面には複数
の弾性部材６２が設けられている。また、第１お
よび第３の実施例の場合と同様に、各弾性部材６
２には半径方向内方に突出する環状の可撓部分
（唇状部分）６４が設けられている。そして、複
数の弾性部材６２を組合せる場合には、各弾性部
材６２の可撓部分６４が互に向かい合うように並
べるのがよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の回転振れ止め装置の取付け
位置を示す概略説明図である。第２図は、従来の
回転振れ止め装置を説明する概略図である。第３
図は、本発明の回転振れ止め装置の基本原理につ
いての説明図である。第４図１，２，３は、それ
ぞれ、本発明の回転振れ止め装置の第１、第２お
よび第３の実施例を示す概略図である。第５図
１，２は、本発明の回転振れ止め装置の第１の実
施例の詳細な構造を示すものである。第６図は、
本発明の回転振れ止め装置の第２の実施例の詳細
な構造を示すものである。第７図は、本発明の回
転振れ止め装置の第３の実施例の詳細な構造を示
すものである。 １０，１０′，１０″…回転振れ止め装置、３
０，３０′，３０″，３０…環状部材、６２…弾
性部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転運動を受けつつ一定のバー材供給通路に
   沿つてバー材自動供給機からバー材自動加工機に
   対して供給されるバー材の回転振れ止め装置にお
   いて、 バー材を通すための少くとも１つの回転自在の
   環状部材を有し、 前記環状部材はバー材自動供給機とバー材自動
   加工機との間に設けられており、 前記環状部材のうち少くとも１つは垂直方向に
   移動可能であることを特徴とするバー材の回転振
   れ止め装置。 ２ 回転運動を受けつつ一定のバー材供給通路に
   沿つてバー材自動供給機からバー材自動加工機に
   対して供給されるバー材の回転振れ止め装置にお
   いて、 バー材を通すための少くとも１つの回転自在の
   環状部材を有し、 前記環状部材はバー材自動供給機とバー材自動
   加工機との間に設けられており、 前記環状部材のうち少くとも１つは垂直方向に
   移動可能であり、 前記環状部材の内周面には、弾性部材が設けら
   れていることを特徴とするバー材の回転振れ止め
   装置。 ３ 前記弾性部材は、半径方向内方に突出する環
   状の可撓部分を備えた環状体であることを特徴と
   する特許請求の範囲第２項に記載のバー材の回転
   振れ止め装置。 ４ 前記弾性部材は、半径方向内方に突出する環
   状の可撓部分を備えた環状体を、互に複数個並べ
   て組合わせたものであることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項に記載のバー材の回転振れ止め装
   置。