CN102345674A

CN102345674A - 安装部件定位装置

Info

Publication number: CN102345674A
Application number: CN2011101842179A
Authority: CN
Inventors: 伊藤隆好
Original assignee: INFORM CO Ltd
Current assignee: INFORM CO Ltd; Infom Co Ltd
Priority date: 2010-07-26
Filing date: 2011-07-01
Publication date: 2012-02-08
Also published as: KR101067739B1; US20120020591A1; JP2012026536A; EP2412988B1; US8267631B2; EP2412988A1; JP4717955B1

Abstract

可相对于被安装部在预定的位置可靠地固定。该装置具有：第一要件，具备在预定的部位形成、收容于插入孔(52)内的插入部，在插入部上形成有第一螺纹部；和第二要件，相对于第一要件旋转自如地且在轴向上移动自如地配置，形成有与第一螺纹部螺合的第二螺纹部。插入部具备在圆周方向上一体地形成于端部的环状的扩展部，第二要件具备进入部，所述进入部伴随旋转在通过第一、第二螺纹部的螺合沿轴向移动时，进入扩展部内，通过使扩展部在圆周方向上一体地扩展而将第一要件推压于插入孔的内周面上成为不能移动。当使第二要件在轴向上移动时，则进入部进入扩展部内，使扩展部扩展，因此可将安装部件定位装置相对于被安装部在预定的位置可靠地固定。

Description

安装部件定位装置

技术领域

本发明涉及安装部件定位装置。

背景技术

以往，在加工中心、车床等机床中，为了使预定部件在直线方向上滑动地导引，而在基台上配置直线导轨。

该直线导轨通过使直线导轨的一个侧面抵接在沿长度方向在基台上形成的由垂直台阶部构成的基准面上，对紧固螺栓进行紧固来相对于基台定位。

但是，在上述直线导轨中，紧固螺栓的插入孔的内径比紧固螺栓的外径大，在紧固螺栓和插入孔之间形成间隙，因此不能使直线导轨的一个侧面和基准面准确接触。

因此，配置与直线导轨的另一侧面抵接而作为安装部件定位装置的压接保持装置，由该压接保持装置将直线导轨向基准面推压。

图1是表示现有的压接保持装置的安装状态的剖视图，图2是现有的压接部件的俯视图。

在图中，标记11是作为被安装部的基台，标记12是在该基台11的预定部位形成的插入孔，标记20是安装在上述基台11上且作为安装部件发挥功能的压接保持装置，该压接保持装置20具备压接部件13和用于将该压接部件13固定在上述基台11上的固定螺栓14。

上述压接部件13具备：具有圆筒状的形状，在上述插入孔12内收容的凸部15；以及与该凸部15相邻地形成且与在上述基台11上未图示的直线导轨的侧面抵接的偏心凸轮部16。

此外，该偏心凸轮部16具备用于用扳手等把持上述压接部件13来进行旋转的矩形部18和具有半圆形的形状且随着压接部件13的旋转来推压直线导轨的侧面的推压部19。而且，该推压部19的轴心相对于上述凸部15的轴心Cn1偏心，在使压接部件13旋转时，推压部19的外周面S1和凸部15的轴心Cn1的距离ml根据压接部件13的转角而变化。

在上述基台11上形成有与上述插入孔12连通的螺纹孔22，在上述压接部件13上与上述螺纹孔22同心状地形成有用于使上述固定螺栓14贯穿的贯穿孔23。而且，上述贯穿孔23具有在凸部15内形成、剖面为圆形的孔部25和在上述偏心凸轮部16内与上述孔部25连通地形成、剖面为圆锥形的螺纹座26。

此外，上述固定螺栓14由埋头螺栓构成，具备螺纹部27和与该螺纹部27相邻地一体形成且具有圆锥形的形状的头部28。在将上述固定螺栓14的螺纹部27插通贯穿孔23而与螺纹孔22螺合时，头部28被推压在螺纹座26。

在上述构成的压接保持装置20中，在松缓直线导轨的紧固螺栓，使直线导轨的一个侧面与基准面抵接的状态下，在使上述螺纹部27和螺纹孔22松缓地螺合，用扳手等把持上述压接部件13使其旋转时，根据转角使推压部19的外周面S1推压直线导轨的另一侧面，将直线导轨向基准面推压，使直线导轨的一个侧面和基准面抵接。

接着，在直线导轨的一个侧面和基准面抵接的状态下，将固定螺栓14紧固，并且在将上述紧固螺栓紧固时，将压接部件13相对于基台11在预定位置固定。因此，在使直线导轨的一个侧面和基准面准确抵接的状态下，可使直线导轨相对于基台11定位(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2003-311631号公报

但是，在上述现有的压接保持装置20中，通过紧固固定螺栓14来将压接部件13固定在基台11上，所以在压接部件13和基台11之间产生的摩擦力小，不能用足够的力将压接部件13固定在基台11上。

因此，例如，在对直线导轨施加外力时，有时压接部件13稍旋转，而没有在预定的位置固定，该情况下，不能维持使直线导轨的一个侧面和基准面准确地抵接的状态，直线导轨对于基台11的定位精度下降。

发明内容

本发明解决了上述现有的压接保持装置的问题，其目的是提供能相对于被安装部在预定的位置可靠地进行固定的安装部件定位装置。

因此，在本发明的安装部件定位装置中，具有：第一要件，所述第一要件具备在预定的部位形成、收容于插入孔内的插入部，在该插入部上形成有第一螺纹部；和第二要件，所述第二要件相对于该第一要件旋转自如地且在轴向上移动自如地配置，形成有与上述第一螺纹部螺合的第二螺纹部。

并且，上述插入部具备在圆周方向上一体地形成于端部的环状的扩展部。

另外，上述第二要件具备进入部，所述进入部在伴随旋转通过上述第一、第二螺纹部的螺合沿轴向移动时，进入上述扩展部内，通过使扩展部在圆周方向上一体地扩展而将上述第一要件推压于上述插入孔的内周面成为不能移动。

发明的效果

根据本发明，在安装部件定位装置中，具有：第一要件，所述第一要件具备在预定的部位形成、收容于插入孔内的插入部，在该插入部上形成有第一螺纹部；和第二要件，所述第二要件相对于该第一要件旋转自如地且在轴向上移动自如地配置，形成有与上述第一螺纹部螺合的第二螺纹部。

另外，上述第二要件具备进入部，所述进入部在伴随旋转通过上述第一、第二螺纹部的螺合沿轴向移动时，进入上述扩展部内，通过使扩展部在圆周方向上一体地扩展而将上述第一要件推压于上述插入孔的内周面上成为不能移动。

在这种情况下，当使第二要件在轴向上移动时，进入部进入上述扩展部内，使扩展部扩展，因此可将安装部件定位装置相对于被安装部在预定的位置可靠地固定。

附图说明

图1是表示现有的压接保持装置的安装状态的剖视图。

图2是现有的压接部件的俯视图。

图3是表示本发明第一实施方式涉及的直线导轨的配置状态的俯视图。

图4是表示本发明第一实施方式涉及的直线导轨的配置状态的剖视图。

图5是表示将本发明第一实施方式涉及的压接保持装置安装在基台上的状态的剖视图。

图6是本发明第一实施方式涉及的压接部件的剖视图。

图7是本发明第一实施方式涉及的压接部件的俯视图。

图8是本发明第一实施方式涉及的旋转轴部件的主视图。

图9是本发明第一实施方式涉及的旋转轴部件的俯视图。

图10是表示本发明第一实施方式涉及的压接保持装置的组装状态的图。

图11是表示本发明第一实施方式涉及的压接保持装置的组装前的重要部分的图。

图12是表示本发明第一实施方式涉及的压接保持装置的组装后的重要部分的图。

图13是本发明第二实施方式涉及的齿轮装置的剖视图。

图14是本发明第二实施方式涉及的齿轮装置的侧视图。

符号说明：

45、80压接保持装置

52、82插入孔

53、83旋转轴

54、84旋转轴部件

55、85凸部

67、87薄壁部

71、101压入部

具体实施方式

下面，参照附图来详细说明本发明的实施方式。

图3是表示本发明第一实施方式涉及的直线导轨的配置状态的俯视图，图4是表示本发明第一实施方式涉及的直线导轨的配置状态的剖视图。

在图中，标记11是作为被安装部的、且作为固定部件的基台，标记31是作为被压接部件的、且作为导引部件的直线导轨，标记32是沿该直线导轨31行走自如地配置的滑动体，标记33是在该滑动体32上安装的作为机床等的被导引部件的安装基部。由上述直线导轨31和滑动体32构成直线导轨。

上述直线导轨31具备在下方与基台11抵接的安装部35。

在上述基台11上，沿直线导轨31的长度方向形成由垂直台阶部构成的基准面s11，使安装部35的一个侧面s12与基准面s11抵接，在长度方向的多个部位，通过将作为固定部件的紧固螺栓38紧固，而将直线导轨31相对于基台11定位、固定。

而且，为了能够使上述侧面s12和基准面s11准确抵接，与安装部35的另一侧面s13抵接地配置作为安装部件定位装置的压接保持装置45，该压接保持装置45在直线导轨31的长度方向的多个部位固定在基台11上，将直线导轨31向基准面s11推压。虽然在本实施方式中，上述压接保持装置45以与上述紧固螺栓38相同的间距且对应地配置，但是也能以不同的间距配置。

其次，对上述压接保持装置45进行说明。

图5是表示将本发明第一实施方式涉及的压接保持装置安装在基台上的状态的剖视图，图6是本发明第一实施方式涉及的压接部件的剖视图，图7是本发明第一实施方式涉及的压接部件的俯视图，图8是本发明第一实施方式涉及的旋转轴部件的主视图，图9是本发明第一实施方式涉及的旋转轴部件的俯视图，图10是表示本发明第一实施方式涉及的压接保持装置的组装状态的图，图11是表示本发明第一实施方式涉及的压接保持装置的组装前的重要部分的图，图12是表示本发明第一实施方式涉及的压接保持装置的组装后的重要部分的图。

在图中，标记11是基台，标记45是安装在该基台11上而作为安装部件发挥功能的压接保持装置，标记52是沿直线导轨31(图3)形成在基台11的多个部位、具有圆柱状的形状的插入孔。上述压接保持装置45具备相对于基台11相对旋转自如地配置的作为第一要件的压接部件53和相对于该压接部件53在轴向上移动自如地配置、用于将压接部件53固定在上述基台11上的作为第二要件的旋转轴部件54。虽然上述压接部件53和旋转轴部件54皆由金属形成，但是，也可由树脂形成。

上述压接部件53具备在预定的部位形成、具有圆筒状的形状、在安装于基台11上时作为收容在上述插入孔52内的插入部的凸部55和与该凸部55相邻地一体形成、具有圆筒状的形状、在上述基台11上的插入孔52外与上述安装部35的侧面s13抵接的偏心凸轮部56。再有，将凸部55收容在插入孔52内时的凸部55的外周面So和插入孔52的内周面Si的间隙δ1尽可能小，例如，在凸部55的外径约为10mm的情况下，为0.01mm以下。

在将上述凸部55的轴心设为sh1、将偏心凸轮部56的轴心设为sh2时，轴心sh2相对于轴心sh1偏心，在使压接部件53旋转时，偏心凸轮部56的外周面S2和凸部55的轴心sh1的距离m2根据压接部件53的转角而变化。再有，在圆周方向的整个区域中偏心凸轮部56的外周面S2比凸部55的外周面S3位于径向外侧，在偏心凸轮部56的下表面形成环状的抵接部58。因此，通过使抵接部58与基台11的面S5抵接，可将压接部件53稳定地固定在基台11上。

虽然在本实施方式中，偏心凸轮部56的外周缘具有圆形的形状，但是，也可成为椭圆形的形状或回旋曲线状。

此外，上述压接部件53具有与上述凸部55同心状即沿上述轴心sh1形成的贯穿孔61。该贯穿孔61具备：在凸部55内的下端部在预定的距离范围内形成的作为大直径部的压入空间62；在比该压入空间62靠上方形成，且内径比压入空间62小，切有内螺纹的第一螺纹部63；在比该第一螺纹部63靠上方处形成的圆形的小直径部64；和在上述偏心凸轮部56内的上端部形成的扳手孔部65。该扳手孔部65插入作为未图示的第一工具的第一扳手，作为用于卡定的第一卡定部发挥功能，并且，作为用于旋转压接部件53的旋转操作部发挥功能。

而且，上述旋转轴部件54具备：位于下端部、具有圆锥形的形状、作为用于随着旋转轴部件54的轴向的移动而进入、压入上述压入空间62的进入部的、并且作为大直径部的压入部71；和在比该压入部71靠上方形成、比压入部71外径小、切出用于与上述第一螺纹部63螺合的外螺纹的第二螺纹部72，在该第二螺纹部72的上半部分形成扳手孔部73。该扳手孔部73插入作为未图示的第二工具的第二扳手，作为用于卡定的第二卡定部发挥功能，并且，作为用于旋转旋转轴部件54的旋转操作部发挥功能。

再有，在上述第一螺纹部63和扳手孔部65之间形成的小直径部64，用于使在通过冲孔来形成扳手孔部65时产生的切削屑排出(逃がす)。

在本实施方式中，虽然上述扳手孔部65、73皆由具有六边形形状的孔形成，但是，如果能分别使压接部件53和旋转轴部件54旋转，则也可与第一、第二工具的形状对应地由例如具有四边形、五边形、椭圆形等各种形状的孔形成。此外，在扳手孔部73中，也可使用十字槽螺丝刀、一字槽螺丝刀等作为第二工具，在该情况下，可在压接部件53和旋转轴部件54上形成十字、一字等槽。

但是，上述压入空间62的内径比凸部55的外径稍小，在凸部55的端部在本实施方式中为下端形成有作为扩展部的环状薄壁部67。该薄壁部67的下端的径向尺寸为例如0.1mm以上且1mm以下。此外，压入空间62的内径从下端向上端稍缩小地形成为锥形状，在薄壁部67的内周形成第一锥面，凸部55的轴心sh1和压入空间62的内周面所成的角度即锥角θ1约为例如3°。

此外，上述压入部71的外径例如从下端向上端稍缩小地形成为锥形状，在压入部71的外周形成第二锥面，凸部55的轴心sh1和压入部71的外周面所成的角度即锥角θ2例如比锥角θ1大，约为7°。

在上述构成的压接保持装置45中，在松缓直线导轨31的紧固螺栓38，使安装部35的侧面s12抵接基准面s11的状态下，将压接保持装置45设置在基台11的插入孔52中。此时，虽然压接保持装置45，使第一螺纹部63和第二螺纹部72螺合，预先组装，但是，压入部71如图10中实线所示那样(图11所示那样)，在没有压入到压入空间62中的状态下放置。

接着，在上述扳手孔部65中插入第一扳手，使压接保持装置45旋转，此时，上述安装部35的侧面s13和偏心凸轮部56的外周面S2的距离缩短，在使压接保持装置45进一步旋转时，上述侧面s13和外周面S2抵接，根据转角而由外周面S2推压侧面s13，将直线导轨31向基准面s11推压，使安装部35的侧面s12和基准面s11抵接。

而且，从上述扳手孔部65拔出第一扳手，在扳手孔部73中插入第二扳手，使旋转轴部件54旋转，此时，旋转轴部件54在轴向上在本实施方式中为向上方移动，将压入部71如图10中虚线所示那样(图12所示那样)压入到压入空间62中。

伴随之，如图5所示，上述薄壁部67向径向外方(箭头方向)扩展，推压插入孔52的内周面Si，此时，通过产生的压接力，压接部件53在插入孔52内不能旋转，相对于基台11被固定在预定位置。

因此，在使安装部35的侧面s12和基准面s11准确抵接的状态下，可使直线导轨31相对于基台11定位。再有，在将压入部71压入到压入空间62中时，在薄壁部67的下端形成预定的扩展余量δ2。

这样，在本实施方式中，通过使旋转轴部件54沿轴向移动，将压入部71压入到压入空间62中，而使薄壁部67向径向外方扩展，上述锥角θ1、θ2皆比滑动发生的角度即摩擦角小，因此，例如，即使对直线导轨31施加外力，第一、第二螺纹部63、72也不会松缓，将薄壁部67推压在插入孔52的内周面Si上的压接力不会减小。

因此，可相对于基台11将压接部件53在预定位置处可靠地固定。而且，由于将压接部件53在相对于基台11在预定位置固定的状态下保持，因此可保持将安装部35的侧面s12和基准面s11准确地抵接的状态。其结果，可提高直线导轨31对于基台11的定位精度。

此外，在本实施方式中，薄壁部67在圆周方向上一体形成，通过切槽等不分离地形成为环状，因此不仅能提高薄壁部67的强度，还能使薄壁部67向径向外方展开时的压接力在圆周方向上均等。因此，可将压接部件53相对于基台11稳定地固定。

而且，通过第一、第二螺纹部63、72的螺合来将旋转运动转换为直进运动，伴随之，使旋转轴部件54在轴向上移动，因此可减小使旋转轴部件54旋转时的转矩。

而且，由于在使压入部71旋转的同时与薄壁部67滑动地压入到压入空间62中，因此可减小上述转矩。因此，可容易地操作压接保持装置45。

再有，可通过使旋转轴部件54在轴向上仅稍移动而将压入部71压入到压入空间62中，可使薄壁部67展开，因此可缩小薄壁部67的轴向尺寸，可缩小压接保持装置45的轴向尺寸。因此，可缩短滑动体32和基台11的距离，因而可提高选择直线导轨31的情况下的自由度。

此外，在本实施方式中，由于间隙δ1极小，因此可使上述薄壁部67的扩展余量δ2缩小相应的量。因此，可缩小凸部55和旋转轴部件54的直径，可使压接保持装置45小型化。

其次，对于在相对各种旋转装置的旋转轴安装齿轮而形成齿轮装置时，可提高齿轮相对于旋转轴的定位精度的本发明的第二实施方式进行说明。

图13是本发明第二实施方式涉及的齿轮装置的剖视图，图14是本发明第二实施方式涉及的齿轮装置的侧视图。

在图中，标记80是作为安装部件定位装置的压接保持装置，标记81是作为被安装部的、并且作为固定部件的齿轮，标记82是形成在该齿轮81上、具有圆柱状的形状的插入孔。

上述压接保持装置80具备相对于齿轮81相对旋转自如地配置的作为第一要件的旋转轴83和相对于该旋转轴83在轴向上移动自如地配置、用于将旋转轴83固定在齿轮81上的作为第二要件的旋转轴部件84，该压接保持装置80作为安装部件发挥功能。再有，由上述压接保持装置80和齿轮81构成齿轮装置。

上述旋转轴83具备在预定的部位形成、具有圆筒状的形状、在安装齿轮81时作为收容在上述插入孔82内的插入部的凸部85。再有，在将该凸部85插入到插入孔82中时的、凸部85的外周面So与插入孔82的内周面Si的间隙尽可能小，例如，在凸部85的外径约为10mm的情况下，该间隙为0.01mm。

此外，上述旋转轴83具有嵌入孔91，该嵌入孔91具备位于凸部85内的前端部(一端侧)、在预定的距离范围内形成的作为大直径部的压入空间92和在比该压入空间92靠后方(另一端侧)处形成、比上述压入空间92内径小、切有内螺纹的第一螺纹部93。

而且，上述旋转轴部件84具备：位于前端部、具有圆锥形的形状、作为用于伴随旋转轴部件84的轴向移动而进入、压入上述压入空间92的进入部的、并且作为大直径部的压入部101；和在比该压入部101靠后方之处形成，比压入部101外径小，切有用于与上述第一螺纹部93螺合的外螺纹的第二螺纹部102，在上述压入部101的前半部形成扳手孔部103。该扳手孔部103作为用于插入、卡定作为未图示的工具的扳手的卡定部发挥功能，并且作为用于使旋转轴83旋转的旋转操作部发挥功能。

但是，上述压入空间92的内径比凸部85的外径稍小，在凸部85的端部在本实施方式中为前端形成作为扩展部的环状的薄壁部87。该薄壁部87的前端的径向尺寸为例如0.1mm以上且1mm以下。此外，压入空间92的内径从前端到后端稍缩小地形成为锥形状，在压入空间92的内周形成第一锥面，凸部85的轴心sh3和压入空间92的内周面所成的锥角约为例如3°。

此外，上述压入部101的外径例如从前端至后端稍缩小地形成为锥形状，在压入部101的外周形成第二锥面，凸部85的轴心sh3和压入部101的外周面所成的锥角例如约为7°。

在上述构成的压接保持装置80中，将压接保持装置80设置在齿轮81的插入孔82中。此时，虽然压接保持装置80使第一螺纹部93和第二螺纹部102螺合，预先组装，但是，压入部101处在没有压入到压入空间92中的状态下。

接着，在扳手孔部103中插入扳手，若使旋转轴部件84旋转，则旋转轴部件84在轴向上移动，将压入部101压入到压入空间92中。

伴随之，上述薄壁部87向径向外方扩展，推压插入孔82的内周面Si，此时，通过产生的压接力，旋转轴83在插入孔82内不能旋转，相对于齿轮81被固定在预定位置。

这样，在本实施方式中，通过使旋转轴部件84在轴向移动，将压入部101压入到压入空间92中，由此使薄壁部87向径向外方扩展，所以可增大摩擦角。因此，例如，即使对齿轮81施加外力，旋转轴部件84也不会相对于旋转轴83旋转，将薄壁部87推压在压入空间92的内周面Si上的压接力不会减小。

其结果，可相对于齿轮81将旋转轴83在预定位置处可靠地固定。而且，由于将压接部件83在相对于齿轮81在预定位置固定的状态下保持，因此例如，可精度良好地进行齿轮81的齿的相位对齐。

再有，本发明并不限于上述各实施方式，根据本发明的主旨，可进行各种变形，不可将这些变形从本发明的范围排除。

Claims

1.一种安装部件定位装置，其特征在于，

具有：

(a)第一要件，所述第一要件具备在预定的部位形成、收容于插入孔内的插入部，在该插入部上形成有第一螺纹部；和

(b)第二要件，所述第二要件相对于该第一要件旋转自如地且在轴向上移动自如地配置，形成有与上述第一螺纹部螺合的第二螺纹部，并且，

(c)上述插入部具备在圆周方向上一体地形成于端部的环状的扩展部，

(d)上述第二要件具备进入部，所述进入部在伴随旋转通过上述第一、第二螺纹部的螺合沿轴向移动时，进入上述扩展部内，通过使扩展部在圆周方向上一体地扩展而将上述第一要件推压于上述插入孔的内周面上成为不能移动。

2.根据权利要求1所述的安装部件定位装置，其特征在于，

上述进入部具备锥面。

3.根据权利要求1或2所述的安装部件定位装置，其特征在于，

(a)上述插入孔形成在基台上，

(b)上述第一要件具备偏心凸轮部，所述偏心凸轮部相对于上述基台旋转自如地配置，与上述插入部一体地形成，在上述插入孔外伴随旋转而使导引部件与在基台上设定的基准面抵接，

(c)上述进入部进入上述扩展部内，通过使扩展部在圆周方向上一体地扩展而将上述第一要件推压于上述插入孔的内周面上成为不能旋转。