JP2001239401A - 車輪旋盤における車輪支持方法および車輪旋盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸長に差のある車輪および軸長に差のない車
輪が混在している場合でも、車輪に無理な力をかけるこ
となく車輪のセンタ支持を自動で行うことができる車輪
旋盤における車輪支持方法および車輪旋盤を提供するこ
とを課題とする。 【解決手段】 主軸を各々回転自在に支持する二つの主
軸台と、車輪を両側から支持する車輪支持部材と、各車
輪支持部材を各主軸に対して各々進退移動させる車輪支
持部材駆動手段とを備え、車輪の一対の車輪部を旋削加
工する車輪旋盤における車輪支持方法であって、車輪の
車輪部の端面から輪軸の両端部までの軸部の長さに差が
あるか否かを判断する第１の手順と、第１の手順におい
て差があると判断した場合に、輪軸の両端部を前記車輪
支持部材が同時またはほぼ同時に押圧して支持するよう
に、車輪支持部材駆動手段の起動、停止または移動速度
を制御する第２の手順とを有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電車および機関
車、客貨車等の車輌において、走行により磨耗、変形し
た車輪の削正または成形旋削する車輪旋盤にかかり、特
に、車輪部の反フランジ側のリム部外側面から輪軸の軸
端までの軸長に差のある車輪および軸長に差のない車輪
（軸長がほぼ同じ車輪）が混在している場合でも、車輪
の支持を自動で行うことができる車輪旋盤における車輪
支持方法および車輪旋盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】電車および機関車、客貨車等の車輌にお
いて、走行により磨耗した車輪の削正または新タイヤの
成形を旋削加工する車輪旋盤がある。この種の車輪旋盤
は、車輪を機械正面（または背面）に敷設した搬送レー
ルより搬入する。搬入後、車輪旋盤は、リフタ装置によ
って車輪を所定の高さ位置まで上昇させる。その後、主
軸台を搬入位置から加工位置に移動させる。さらに、主
軸に進退移動可能に設けられた車輪支持部材を車輪の左
右両側から車輪側に移動させる。そして、両側の車輪支
持部材前端に設けられたセンタを車輪の軸軸の両端に形
成されたセンタ穴に挿入させて車輪を両側から押圧支持
する。支持後、リフタ装置を待機位置に下降させる。さ
らに、回転力伝達手段を車輪の一対の車輪部に係合さ
せ、対向して設けられた主軸台に支持された一対の回転
可能な主軸の回転を車輪に伝達する。そして、軸輪の両
端に設けられた一対の車輪部を一対の刃物台に装着した
工具で加工する。加工後、リフタ装置を所定の位置まで
上昇させた後、支持を解除する。そして、リフタ装置を
下降させ、車輪を機械背面（または正面）に搬出する。
なお、車輪の加工は、予めプログラムされたＮＣプログ
ラムや倣いモデル等に基づいて行なわれる。

【０００３】大部分の車輪は、輪軸の両側に円盤状の一
対の車輪部を備え、左右対称であり、各車輪部のリム部
外側面から輪軸の軸端面までの長さが左右で同一の長さ
を有する。しかし、車輪の中には、減速機を装着する等
のために、輪軸に延長軸部を一体に形成した車輪があ
る。図１４に延長軸部を設けた車輪の一例を示す。車輪
Ｗは、輪軸Ｗａの両側に一対の車輪部Ｗｂ，Ｗｂが配設
される。ちなみに、車輪部Ｗｂ，Ｗｂのリム部外側面Ｗ
ｅ，Ｗｅから輪軸Ｗａの各軸端面Ｗｆ，Ｗｆまでの各長
さは、長さＬ１（ｍｍ）で同一である。しかし、図１４
における左側をＡ側、右側をＢ側とすると、Ｂ側の輪軸
Ｗａの軸端面Ｗｆには、延長軸Ｗｃが設けられている。
なお、延長軸Ｗｃの長さをＬ２（ｍｍ）とする。そのた
め、車輪ＷのＢ側では、車輪部Ｗｂのリム部外側面Ｗｅ
から延長軸Ｗｃの軸端面Ｗｇまでの長さＬ３が、Ｌ１＋
Ｌ２（ｍｍ）となる。そのため、車輪ＷのＡ側とＢ側で
は、車輪部Ｗｂ，Ｗｂの各リム部外側面Ｗｅ，Ｗｅから
輪軸Ｗａの軸端面Ｗｆまたは延長軸Ｗｃの軸端面Ｗｇま
での各長さは、長さＬ１と長さＬ３で異なる。ちなみ
に、車輪Ｗは、Ａ側の輪軸Ｗａの軸端面Ｗｆに形成され
たセンタ穴ＣａとＢ側の延長軸Ｗｃの軸端面Ｗｇに形成
されたセンタ穴Ｃｂが車輪旋盤の一対のセンタと各々係
合してセンタ支持される。

【０００４】なお、本発明では、車輪の各車輪部の外側
（リム部外側面Ｗｅ）から各々突出した軸部の軸端面Ｗ
ｆ，Ｗｇまでの各長さを軸部の長さ（以下、軸長と記
載）とする。ちなみに、図１４の車輪Ｗでは、Ａ側の軸
長はＬ１であり、Ｂ側の軸長はＬ３である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来、車輪旋盤には、
軸長に差のある車輪と軸長に差のない車輪とが混在して
いる場合に車輪のセンタ支持を自動で行うことができる
車輪旋盤がなかった。そのため、軸長に差のある車輪と
軸長に差のない車輪が混在している場合、作業者が、加
工対象が軸長に差のある車輪と軸長に差のない車輪とで
切り替わるときに、手動操作で主軸台の位置（軸長に差
のある車輪用位置と軸長に差のない車輪用位置）を調整
した後センタ支持動作を行っていた。そのため、この主
軸台位置調整に作業工数を要し、車輪旋盤の非切削時間
を増加させ、生産性を低下させていた。また、作業者が
手動操作で主軸台の位置調整を行わない場合、車輪旋盤
が車輪支持部材を両側から同時に車輪の軸部側に移動さ
せると、軸長の長い側の車輪のセンタ穴にセンタが先に
当接する。そのため、軸長の短い側の車輪のセンタ穴に
センタが当接するまで、軸長の長い側の車輪の軸部の端
部を車輪旋盤の車輪支持部材が押圧し続け、不必要な力
が車輪に付加される。その結果、リフタ装置あるいは車
輪が変形したり、車輪がリフタから外れてしまい、正常
なセンタ支持動作が行えないという問題点を生じる。

【０００６】そこで、本発明の課題は、軸長に差のある
車輪および軸長に差のない車輪が混在している場合で
も、車輪に無理な力をかけることなく車輪の支持を自動
で行うことができる車輪旋盤における車輪支持方法およ
び車輪旋盤を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決した本発
明に係る車輪旋盤における車輪支持方法は、ベッド上に
対向して配置され、軸線を同一線上に有する主軸を各々
回転可能に支持する二つの主軸台と、前記主軸の各々
に、前記主軸の軸線と平行な方向に進退移動可能に設け
られ、車輪の輪軸の端部を両側から押圧することにより
前記車輪を支持する車輪支持部材と、前記主軸台に各々
設けられ、前記車輪支持部材を前記主軸に対して進退移
動させる車輪支持部材駆動手段とを備え、前記輪軸の両
側に設けられた一対の車輪部を旋削加工する車輪旋盤に
おける車輪支持方法であって、前記車輪の前記車輪部の
端面から前記輪軸の両端部までの軸部の長さに差がある
か否かを判断する第１の手順と、前記第１の手順におい
て差があると判断した場合に、前記輪軸の両端部を前記
車輪支持部材が同時またはほぼ同時に押圧して支持する
ように、前記車輪支持部材駆動手段の起動、停止または
移動速度を制御する第２の手順とを有し、軸部の長さに
差がある前記車輪および軸部の長さに差の無い前記車輪
を、前記主軸台の位置を変更することなく、前記車輪支
持部材で支持可能にしたことを特徴とする。

【０００８】また、前記車輪旋盤における車輪支持方法
において、前記第２の手順は、前記軸部の長さの差と前
記車輪支持部材の移動速度とから、二つの前記車輪支持
部材を移動開始させる時間差を演算する時間差演算手順
と、前記時間差演算手順で演算された時間差に従って、
前記車輪支持部材駆動手段を順次起動させる移動開始制
御手順とを有することを特徴とする。

【０００９】また、前記車輪旋盤における車輪支持方法
において、前記第２の手順は、前記軸部の長さの差か
ら、前記車輪支持部材の各々の移動速度を演算する移動
速度演算手順と、前記移動速度演算手順で演算された移
動速度に従って、二つの前記車輪支持部材を前記車輪支
持部材駆動手段によって移動させる移動速度制御手順と
を有することを特徴とする。

【００１０】また、前記車輪旋盤における車輪支持方法
において、前記主軸台と前記車輪支持部材との間には、
前記車輪支持部材駆動手段の駆動によって前記車輪支持
部材を前記車輪側に移動させ、前記車輪支持部材が前記
輪軸の端部に当接した状態になったときに第１の信号を
出力する第１の検出手段と、前記車輪支持部材駆動手段
の駆動によって前記車輪支持部材を前記車輪側に移動さ
せ、前記車輪支持部材が前記車輪を支持して加工可能な
押圧支持状態になったときに第２の信号を出力する第２
の検出手段とが設けられ、前記第２の手順は、前記車輪
支持部材駆動手段を起動させることにより、前記車輪支
持部材を各々接近する方向に移動させる第１の移動手順
と、一方の前記第１の検出手段より前記第１の検出信号
が出力されたとき、前記第１の検出信号を出力した一方
の前記車輪支持部材駆動手段の駆動を停止させる第１の
停止手順と、他方の前記第１の検出手段より前記第１の
検出信号が出力されたとき、他方の前記車輪支持部材駆
動手段の駆動を停止させる第２の停止手順と、前記車輪
支持部材駆動手段を再起動させることにより、両方の前
記車輪支持部材を停止状態から同時に移動させる第２の
移動手順と、前記第２の検出手段より前記第２の検出信
号が出力されたとき、前記車輪支持部材駆動手段の駆動
を各々停止させる第３の停止手順とを有することを特徴
とする。

【００１１】前記課題を解決した本発明に係る車輪旋盤
は、ベッド上に対向して配置され、軸線を同一線上に有
する主軸を各々回転可能に支持する二つの主軸台と、前
記主軸の各々に進退移動可能に設けられ、前記主軸より
突出して車輪の輪軸の端部を両側より押圧して支持する
車輪支持部材と、前記車輪支持部材を前記主軸に対して
進退移動させる車輪支持部材駆動手段と、車輪部の端面
から前記輪軸の両端部までの軸部の長さに関するデータ
が少なくとも記憶される車輪データ記憶手段と、前記車
輪支持部材を移動させる速度が記憶される車輪支持部材
移動速度記憶手段と、少なくとも前記軸部の長さに関す
るデータを入力するためのデータ入力手段と、前記軸部
の長さのデータに差がある場合、前記軸部の長さのデー
タと前記車輪支持部材の移動速度とから、一対の前記車
輪支持部材を各々移動開始させる時間差を演算する時間
差演算手段とを有し、前記車輪を前記車輪支持部材で支
持するとき、前記車輪支持部材駆動手段を前記演算した
時間差分ずらして起動させて前記車輪支持部材を移動さ
せるようにしたことを特徴とする。

【００１２】前記課題を解決した本発明に係る車輪旋盤
は、ベッド上に対向して配置され、軸線を同一線上に有
する主軸を各々回転可能に支持する二つの主軸台と、前
記主軸の各々に進退移動可能に設けられ、前記主軸より
突出して車輪の輪軸の端部を両側より押圧して支持する
車輪支持部材と、前記車輪支持部材を前記主軸に対して
進退移動させる車輪支持部材駆動手段と、車輪部の端面
から前記輪軸の両端部までの軸部の長さに関するデータ
が少なくとも記憶される車輪データ記憶手段と、少なく
とも前記軸部の長さに関するデータを入力するためのデ
ータ入力手段と、前記軸部の長さのデータに差がある場
合、前記軸部の長さのデータから、二つの前記車輪支持
部材を各々移動させる移動速度を演算する移動速度演算
手段とを有し、前記車輪を前記車輪支持部材で支持する
とき、前記車輪支持部材駆動手段によって前記車輪支持
部材を前記各々演算した移動速度で移動させるようにし
たことを特徴とする。

【００１３】前記課題を解決した本発明に係る車輪旋盤
は、ベッド上に対向して配置され、軸線を同一線上に有
する主軸を各々回転可能に支持する二つの主軸台と、前
記主軸の各々に進退移動可能に設けられ、前記主軸より
突出して車輪の輪軸の端部を両側より押圧して支持する
車輪支持部材と、前記車輪支持部材を前記主軸に対して
進退移動させる車輪支持部材駆動手段と、前記主軸台と
前記車輪支持部材との間に設けられ、前記車輪支持部材
駆動手段の駆動によって前記車輪支持部材を前記車輪側
に移動させ、前記車輪支持部材が前記輪軸の端部に当接
した状態になったときに第１の検出信号を出力する第１
の検出手段と、前記主軸台と前記車輪支持部材との間に
設けられ、前記車輪支持部材駆動手段を起動させること
により前記車輪支持部材を前記車輪側に移動させ、前記
車輪支持部材が前記車輪を支持して加工可能な押圧支持
状態になったときに第２の検出信号を出力する第２の検
出手段と、前記車輪支持部材駆動手段を起動させること
により前記車輪支持部材を前記車輪側に移動させ、前記
第１の検出手段より前記第１の検出手段が出力されたと
き前記車輪支持部材駆動手段の駆動を各々停止させ、両
方の前記車輪支持部材が停止状態になったとき前記車輪
支持部材駆動手段を同時に再起動させ、前記第２の検出
手段より前記第２の検出信号が出力されたとき前記車輪
支持部材駆動手段の駆動を各々停止させる制御を行う駆
動制御手段とを有することを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明に
係る車輪旋盤における車輪のセンタ支持方法および車輪
旋盤の実施の形態を説明する。

【００１５】本発明に係る車輪旋盤における車輪支持方
法および車輪旋盤は、軸長に差のある車輪および軸長に
差のない車輪が混在している場合でも、車輪に無理な力
をかけることなく車輪の支持を自動で行うことができ
る。そのために、本発明では、軸長に差のある車輪を支
持する場合、軸部の長さの差に起因する二つの車輪支持
部材が車輪の軸部の各端部に当接するまでの時間差を三
つの方法で解消する。その一つの方法は、車輪の軸部側
への二つの車輪支持部材の移動開始をこの時間差分前後
させることによって解消する。もう一つの方法は、二つ
の車輪支持部材の移動速度を変えることによって解消す
る。さらに、もう一つの方法は、一方の車輪支持部材を
車輪の軸部の端部に当接した状態で他方の車輪支持部材
が車輪の軸部の端部に当接するまで待たせることによっ
て解消する。

【００１６】本実施の形態では、前記した三つの方法に
対応する三つの実施の形態の車輪旋盤およびこの各車輪
旋盤による車輪支持方法について説明する。なお、本実
施の形態の車輪旋盤は、ＮＣ２００（数値制御装置）と
ＰＬＣ２１０（プログラマブル ロジック コントロー
ラ）を備えた制御装置またはＮＣに内蔵されたＰＬＣ部
を備えた制御装置によって制御される（図４参照）。ま
た、本実施の形態では、軸長に差のある車輪を図１４に
示す車輪とする。

【００１７】まず、図１を参照して、本実施の形態の車
輪旋盤ＷＬ１，ＷＬ２，ＷＬ３の全体構成を説明する。
なお、前記したように本実施の形態では三つの実施の形
態の車輪旋盤ＷＬ１，ＷＬ２，ＷＬ３について説明する
が、全体構成については同一の構成を有するので、図１
の車輪旋盤ＷＬ１で説明する。本実施の形態に係る車輪
旋盤ＷＬ１は、左右対称であり、左右両側に同一の構成
を各々有する。なお、車輪旋盤ＷＬ１は、図１における
左側をＡ側、同右側をＢ側とする。

【００１８】車輪旋盤ＷＬ１は、門形構造であり、車輪
旋盤ＷＬ１の前方または後方に搬出入レール（図示せ
ず）が敷設される。車輪旋盤ＷＬ１は、車輪Ｗが一方の
搬出入レールから加工領域Ｓに搬入され、加工領域Ｓ内
で所定の加工を行って、他方の搬出入レールから搬出す
る。なお、車輪旋盤ＷＬ１は、車輪Ｗをリフタ装置９で
センタ支持可能な位置と搬出入位置との間で昇降動作さ
せる。

【００１９】車輪旋盤ＷＬ１のベッド１９の上部には、
コラム１２，１２が設けられ、コラム１２，１２間には
クロスレール５が設けられている。さらに、ベッド１９
には、一対の主軸台１Ａ，１Ｂが対向して設けられる。
なお、主軸台１Ａ，１Ｂの間には、車輪Ｗを加工するた
めの加工領域Ｓが形成される。主軸台１Ａ，１Ｂは、ベ
ッド１９に設けられた案内面（図示せず）に沿って主軸
３Ａ（図２参照、Ｂ側の主軸は図示せず）の軸線方向と
平行な方向に加工領域Ｓに対して進退移動自在である。

【００２０】主軸３Ａと図示しないＢ側の主軸は、同一
軸線上に配設され、主軸台１Ａ，１Ｂに各々回転可能に
支持される。主軸３Ａ、Ｂ側主軸には、センタ２Ａ，２
Ｂを各々装着したクイル２１Ａ，２１Ｂが主軸軸線方向
に進退移動可能に設けられる。センタ支持する際、クイ
ル２１Ａ，２１Ｂを主軸３Ａ、Ｂ側主軸から車輪Ｗ側に
前進させ、センタ２Ａ，２Ｂを車輪Ｗの軸部の両端に形
成されたセンタ穴Ｃａ，Ｃｂ（図１４参照）に各々係合
させる。そして、センタ２Ａ，２Ｂによって車輪Ｗの軸
部を両側から加工可能な一定の押圧力でセンタ支持する
ことにより、車輪Ｗを加工領域Ｓで芯出しして支持す
る。なお、本実施の形態では、センタ２Ａ，２Ｂおよび
クイル２１Ａ，２１Ｂ等が特許請求の範囲に記載の車輪
支持部材に相当する。

【００２１】また、主軸３Ａ、Ｂ側主軸の先端には、円
盤状の面板３ａ，３ａが取り付けられる。さらに、面板
３ａ，３ａには、車輪Ｗの車輪部Ｗｂ，Ｗｂに係合して
主軸３Ａ、Ｂ側主軸の回転を車輪Ｗに伝達する回転伝達
手段４Ａ，４Ｂが設けられる。回転伝達手段４Ａ，４Ｂ
は、同一円周上に均等間隔で複数個（本実施の形態では
３個）設けられ、ジョー４ａとジョーボディ４ｂからな
る。ジョーボディ４ｂは、面板３ａに配設され、圧油等
の圧力流体の供給、排出によってジョー４ａを進退移動
させる。すなわち、圧力流体の供給方向を切換弁（図示
せず）で切り換えることによってジョー４ａを車輪部Ｗ
ｂ側に突出して車輪部Ｗｂに係合する。

【００２２】クロスレール５には、主軸３Ａ、Ｂ側主軸
の軸線方向と平行な方向であるＺ軸方向に移動可能なサ
ドル６Ａ，６Ｂが設けられる。サドル６Ａ，６Ｂは、Ｚ
軸サーボモータ５ａ，５ｂや図示しないボールねじ等に
よってクロスレール５に設けられた案内面に沿って移動
する。サドル６Ａ，６Ｂには、Ｚ軸方向に直交するＸ軸
方向に移動可能なクロススライド７Ａ，７Ｂが設けられ
る。さらに、クロススライド７Ａ，７Ｂには、刃物台８
Ａ，８Ｂが設けられる。刃物台８Ａ，８Ｂには、刃物台
本体に対して割り出し可能にタレットが設けられる。タ
レットには、複数の工具が装着され、タレットの割り出
し動作により所望の工具Ｔ，Ｔを加工位置に割り出す。
また、クロススライド７Ａ，７Ｂは、Ｘ軸サーボモータ
１１Ａ，１１Ｂによって、ボールねじ（図示せず）を介
してサドル６Ａ，６Ｂに設けられた案内面に沿って移動
する。

【００２３】車輪旋盤ＷＬ１は、主軸周辺の構成に特徴
を有するので、図２および図３を参照して、主軸３Ａ周
辺の構成について説明する。なお、Ａ側の主軸３Ａ、Ｂ
側の主軸等の構成は、Ａ側とＢ側で同一の構成を有し、
左右対称にＡ側とＢ側に配置されている。そこで、Ａ側
の主軸３Ａ等の構成を代表して説明する。ちなみに、主
軸先端側は、第１の実施の形態の車輪旋盤ＷＬ１の構成
と他の実施の形態の車輪旋盤ＷＬ２，ＷＬ３の構成にお
いてほぼ同一の構成を有するので、図２を用いて共通で
説明する。また、主軸後端側は、第１の実施の形態の車
輪旋盤ＷＬ１の構成と第２の実施の形態の車輪旋盤ＷＬ
２の構成においてほぼ同一の構成を有するので、図３を
用いて共通で説明する。なお、以下の説明において、
「前」は図２および図３の右側を示し、「後」は同左側
を示す。

【００２４】主軸３Ａは、主軸台１Ａの後端側から前端
側まで挿通し、前端側と後端側を軸受１８ａ、１８ｂに
よって主軸台１Ａに回転可能に支持される。主軸３Ａ
は、駆動体である主軸用モータ１０Ａによって回転駆動
される（図１参照）。主軸用モータ１０Ａの駆動軸と主
軸３Ａとは、ベルト−プーリ機構１０ａ、歯車列（図示
せず）を介して回転駆動力が伝達される（図１参照）。

【００２５】主軸３Ａには、主軸軸線に沿って貫通孔３
ｂが形成される。貫通孔３ｂは、前端側の大径部である
クイル摺動孔部３ｂ₁と後端側の小径部３ｂ₂からなる。

【００２６】貫通孔３ｂのクイル摺動孔部３ｂ₁には、
クイル２１Ａが挿入される。クイル２１Ａは、外周面が
クイル摺動孔部３ｂ₁と摺接し、主軸３Ａに対して回転
規制部材（図示せず）によって回転が規制されるととも
に、主軸軸線方向に進退移動可能に支持される。クイル
２１Ａの前端のテーパ孔２１ｂには、センタ２Ａが着脱
可能に装着され、主軸軸線上で保持される。また、クイ
ル２１Ａの後端には、ナット部材２３がボルト２３ｂで
取り付けられる。

【００２７】さらに、貫通孔３ｂには、小径部３ｂ₂か
らクイル摺動孔部３ｂ₁まで挿通するねじ軸２４が主軸
軸線上に設けられる。ねじ軸２４は、前端側のねじ部２
４ａ、後端側の軸部２４ｂおよびねじ部２４ａと軸部２
４ｂの間に形成されたフランジ部２４ｃから構成され
る。ねじ部２４ａは、ナット部材２３のめねじ２３ａに
螺入される。軸部２４ｂは、軸受２９ａによって主軸３
Ａに対して回転可能に支持される。なお、軸受２９ａ
は、後記するスライド部材３０（なお、車輪旋盤ＷＬ３
の場合、スライド部材３１）の円筒部３０ｂ（なお、車
輪旋盤ＷＬ３の場合、円筒部３１ｂ）に保持される。ま
た、スライド部材３０とフランジ部２４ｃとの間にはス
ラスト軸受２８が設けられている。なお、ナット５０
は、軸部２４ｂのねじ部に螺着され、軸受２９ａ、スラ
スト軸受２８およびスライド部材３０をフランジ部２４
ｃとの間に固定している。

【００２８】また、貫通孔３ｂの小径部３ｂ₂には、軸
体２５が挿入される。軸体２５は、ねじ軸２４の軸部２
４ｂが嵌め込まれる嵌合穴２５ａを有する大径の前端部
２５ｃを有し、主軸軸線上に回転自在に設けられる。ね
じ軸２４は、滑りキー２６を介して軸部２４ｂが嵌合穴
２５ａに嵌入されるので、軸体２５と一体で回転すると
とともに、軸体２５に対して前後に進退移動可能であ
る。勿論、滑りキー２６に代えてねじ軸２４の軸部２４
ｂをスプライン軸とし、嵌合穴２５ａをスプライン穴と
して形成してもよい。

【００２９】また、軸体２５には、フランジ部３４ａを
有する円筒状のばね保持部材３４が外嵌される。そし
て、軸体２５は、ばね保持部材３４の貫通孔３４ｃに嵌
入された軸受２９ｂ，２９ｃによって、ばね保持部材３
４に対して回転可能に支持される。ばね保持部材３４の
後端には押え部材５４が取り付けられ、軸受２９ｃが貫
通孔３４ｃから抜け出ないように規制する。また、軸体
２５の移動は、前端部２５ｃ、軸受２９ｂ、ばね保持部
材３４の本体部３４ｂ、軸受２９ｃおよび押え部材５４
により規制される。

【００３０】さらに、軸体２５の後端には、スプロケッ
ト３８Ａがキー３８ａを介して取り付けられる。スプロ
ケット３８Ａは、クイル駆動用モータ６０Ａに固定され
たスプロケット６０ａとチェーン６１Ａ（図１参照）に
よって連結され、クイル駆動用モータ６０Ａの駆動によ
って回転する。なお、クイル駆動用モータ６０Ａは、主
軸台１Ａに取付部材（図示せず）を介して固定される。
クイル駆動用モータ６０Ａの駆動によりスプロケット３
８Ａが回転すると、軸体２５を介してねじ軸２４に伝達
され、ねじ軸２４が回転する。クイル駆動用モータ６０
Ａは、後記する駆動制御手段８６（なお、車輪旋盤ＷＬ
２の場合、駆動制御手段１０４）のＡ側クイル駆動用モ
ータ制御部８６ａ（なお、車輪旋盤ＷＬ２の場合、Ａ側
クイル駆動用モータ１０４ａ）によって制御される（図
５、図９参照）。なお、本実施の形態では、クイル駆動
用モータ６０Ａ，６０Ｂ、チェーン６１Ａ，６１Ｂおよ
びスプロケット３８Ａ，３８Ｂ等が、特許請求の範囲に
記載の車輪支持部材駆動手段に相当する。

【００３１】主軸３Ａの後端には、スライド部材３０が
前後方向に移動自在に設けられる。スライド部材３０
は、主軸３Ａの貫通孔３ｂに嵌入された筒状の円筒部３
０ｂと円筒部３０ｂの後端の外周部側に形成された複数
本（本実施の形態では２本）のフランジ状の係合凸部３
０ａから構成される。円筒部３０ｂの後部は、前部より
肉厚であり、ばね保持部材３４の本体部３４ｂに外嵌さ
れる。スライド部材３０はねじ軸２４と一体になって主
軸軸線に沿って前後方向に進退移動する。したがって、
係合凸部３０ａは、取付部材４８に形成された凹部４８
ａ内を進退移動する。また、係合凸部３０ａの後面は、
傾斜状の当接面３０ｃが形成される。

【００３２】ばね保持部材３４の本体部３４ｂには、圧
縮コイルばね３７が嵌装される。圧縮コイルばね３７
は、後端がばね保持部材３４のフランジ部３４ａで受け
止められ、前端がスライド部材３０の当接面３０ｃで受
け止められる。つまり、センタ２Ａ，２Ｂ間に車輪Ｗを
保持していない状態では、スライド部材３０は、圧縮コ
イルばね３７の付勢力により前方に押圧される。

【００３３】ばね保持部材３４には、外周方向に均等間
隔で複数（本実施の形態では２個）のストッパ４７が設
けられる。ストッパ４７は、主軸３Ａの径方向に移動可
能であり、主軸３Ａの中心方向に移動したときスライド
部材３０の当接面３０ｃと当接し、スライド部材３０が
後退しないように規制する。ストッパ４７は、ばね保持
部材３４の外周上に均等間隔で配置された２個のシリン
ダ４５によって進退移動される。つまり、ばね保持部材
３４には圧縮コイルばね３７の外側に円筒状の取付部材
４８が外嵌され、取付部材４８の外周面上にシリンダ４
５であるシリンダ本体４５ｄとシリンダカバー４５ｅと
が突出してボルト４５ｆで固定される。シリンダ４５の
シリンダ室４５ａ内にはピストン４６が主軸３Ａの径方
向に進退移動自在に設けられ、ピストン４６から突出す
るピストンロッド４６ａの先端にストッパ４７が取り付
けられる。なお、スライド部材３０の当接面３０ｃと対
向するストッパ４７の一面は、当接面３０ｃと同一傾斜
の傾斜面として形成される。そして、シリンダ４５は、
圧力流体供給部（図示せず）からロータリジョイント
（図示せず）経てシリンダ室４５ａの一方側４５ｂまた
は他方側４５ｃに供給された圧力流体によってピストン
４６を主軸３Ａの径方向に進退移動させ、ストッパ４７
を進退移動させる。

【００３４】固定部である主軸台１Ａの後端には、ブラ
ケット７３を介して近接スイッチ７０が取り付けられ
る。また、スライド部材３０の係合凸部３０ａの前端
に、径方向に突出して円環状の被検出部材３２がボルト
４０で取り付けられる。近接スイッチ７０は、圧縮コイ
ルばね３７の付勢力によってセンタ２Ａが車輪Ｗを加工
可能な状態にセンタ支持する位置までスライド部材３０
が後退したときに、被検出部材３２を検出して検出信号
を出力する。すなわち、クイル駆動用モータ６０Ａが起
動されると、ねじ軸２４が回転する。ねじ軸２４の回転
によってクイル２１Ａが前方に移動すると、やがてセン
タ２Ａがセンタ穴Ｃａ（図１４参照）に当接する。この
当接によってクイル２１Ａの前方への移動が規制される
と、ねじ軸２４が回転しながら後方へ移動する。する
と、スライド部材３０が、圧縮コイルばね３７の付勢力
に抗して、ねじ軸２４と一体になって後方に移動する。
この後方移動に伴って、被検出部材３２が後方に移動す
る。そして、被検出部材３２が近接スイッチ７０の検出
位置（図３の二点鎖線の位置）に到達すると、近接スイ
ッチ７０が検出信号を出力する。つまり、この検出可能
な位置まで圧縮コイルばね３７の付勢力に抗してスライ
ド部材３０が後退すると、圧縮コイルばね３７によりセ
ンタ２Ａに付与される付勢力が車輪Ｗのセンタ支持に必
要な所定の付勢力となる。なお、駆動制御手段８６（な
お、車輪旋盤ＷＬ２の場合、駆動制御手段１０４）（図
５、図９参照）は、近接スイッチ７０からの検出信号を
受信すると、クイル駆動用モータ６０Ａの回転を停止さ
せる。また、近接スイッチ７０は、圧縮コイルばね３７
による付勢力がほぼ所定の値に達したことを検出するも
ので、この付勢力を超える過大な付勢力がセンタ２Ａに
付与されるのを防止する。なお、本実施の形態では、近
接スイッチ７０が、特許請求の範囲に記載の検出手段で
ある。

【００３５】なお、検出手段として近接スイッチを例に
挙げて説明したが、スライド部材３０が所定位置まで後
退したことを検出することができるものであればよく、
リミットスイッチや光電スイッチ等であってもよい。ま
た、検出手段は、これらのスイッチ類に限定されるもの
ではない。例えば、クイル駆動用モータ６０Ａをトルク
制御可能なモータとし、モータのトルク（電流値）等を
検出するものであってもよい。また、クイル２１Ａの駆
動体を流体圧シリンダとし、圧力を検出するものであっ
てもよい。また、ロードセル等による主軸軸線方向の荷
重検出やトルクメータ等によるトルク検出を行うもので
あってもよい。

【００３６】なお、ばね保持部材３４のフランジ部３４
ａと取付部材４８には、円周方向に均等間隔で後端側か
ら前端側まで貫通するボルト孔５１が形成される。ばね
保持部材３４と取付部材４８は、ボルト孔５１を挿通し
て主軸３Ａの後端面のねじ穴５３にボルト５２によっ
て、主軸３Ａの後端に取り付けられる。そのため、ばね
保持部材３４と取付部材４８は、主軸３Ａと一体となっ
て回転する。

【００３７】また、検出バー３９が、ばね保持部材３
４、取付部材４８および主軸３Ａを挿通し、主軸３Ａの
貫通孔３ｂのクイル摺動孔部３ｂ₁側に突出するととも
に、ばね保持部材３４の後端から突出する。検出バー３
９の後端には被検出部材３９ａが取り付けられ、被検出
部材３９ａの移動経路に対向して近接スイッチ３９ｂが
ブラケット７３に取り付けられる。検出バー３９は、ク
イル２１Ａが原点位置に後退移動したことを確認するも
のであり、ばね３９ｃによって常時前方に付勢される。
すなわち、ナット部材２３がクイル２１Ａと共に所定位
置まで後退すると、ナット部材２３が検出バー３９を押
圧する。すると、検出バー３９の後方への移動に伴っ
て、被検出部材３９ａが後方に移動する。そして、近接
スイッチ３９ｂが、被検出部材３９ａを検出し、クイル
２１Ａが所定位置（原点位置）に移動したことを検出す
る。

【００３８】次に、図４および図５を参照して、第１の
実施の形態の車輪旋盤ＷＬ１における制御部の車輪のセ
ンタ支持制御を行うための各手段の構成について説明す
る。この各手段は、ＰＬＣ２１０、または車輪Ｗのデー
タ等を管理する車輪データ用パーソナルコンピュータ２
３０（以下、車輪データ用パソコン２３０と記載する）
等に構成される。

【００３９】ＮＣ２００は、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０
２、ＲＡＭ２０３、ＮＣプログラムメモリ２０４等を有
するものであり、各メモリはバス２０７に接続されてい
る。また、液晶ディスプレイやＣＲＴ等である表示手段
２０５、キーボード、タッチスイッチ等からなる入力手
段２０６を有する。さらに、Ｘ軸サーボモータ１１Ａ，
１１Ｂ、Ｚ軸サーボモータ５ａ，５ｂも軸制御部、サー
ボアンプを介して接続されている。

【００４０】ＰＬＣ２１０は、ＣＰＵ２１１、ＲＯＭ２
１２、ＲＡＭ２１３、パラメータメモリ２１８等を有す
るものであり、各メモリはバス２２０に接続されてい
る。液晶ディスプレイやＣＲＴ等である表示手段２１
６、キーボード、タッチスイッチ等からなる入力手段２
１７を有する。また、主軸モータ１０Ａ，１０Ｂが主軸
モータ制御部を介して、クイル駆動用モータ６０Ａ，６
０Ｂもクイル駆動用モータ制御部８６ａ，８６ｂを介し
て接続されている。ＰＬＣ２１０には、操作盤２２１に
設けられる各種スイッチ類２２２，２２３、近接スイッ
チ等検出手段３９ｂ，７０、切り換え弁のソレノイド２
２５等もＩ／Ｏを介して接続される。

【００４１】ＮＣ２００とＰＬＣ２１０とは、Ｉ／Ｏを
介して接続され、各種指令、各種信号が送受信される。

【００４２】車輪データ用パソコン２３０は、ＣＰＵ２
３１、ＲＯＭ２３２、ＲＡＭ２３３、車輪データメモリ
２３４等各メモリがバス２３７に接続されている。ま
た、液晶ディスプレイやＣＲＴ等である表示手段２３
５、キーボード等からなる入力手段２２６を有する。

【００４３】ＰＬＣ２１０と車輪データ用パソコン２３
０とは、データ通信手段２４０を介して接続されてお
り、通信用インタフェイス２４０ａ，２４０ｂ、接続ケ
ーブルで接続されている。すなわち、車輪データ用パソ
コン２３０側で入力され、車輪データメモリ２３４に記
憶されている軸長差データを少なくとも含む車輪データ
は、データ通信手段２４０を介してＰＬＣ２１０側に送
信される。送信された軸長差データを少なくとも含む車
輪データは、パラメータメモリ２１８の所定の番地の記
憶領域に記憶される。

【００４４】操作盤２２１には、手動モードのとき、手
動操作でセンタ支持を指令するためのセンタ支持用操作
スイッチ２２２、手動操作で軸長差有／無を選択するた
めの軸長差有無用操作スイッチ２２３、軸長差有無用表
示ランプ２２４が少なくとも設けられている。軸長差有
無用表示ランプ２２４は、軸長差データ「有」として入
力されているときに点灯するものであり、作業者が軸長
差「有」「無」のどちらが入力されているかを確認する
ことができる。軸長差有無用操作スイッチ２２３は、軸
長差がある車輪が搬送されてきたにもかかわらず軸長差
有無用表示ランプ２２４が点灯しない（軸長差「有」と
入力されていない）場合、軸長差がない車輪が搬送され
てきたにもかかわらず軸長差有無用表示ランプ２２４が
点灯している（軸長差「無」と入力されていない）場合
に、作業者が軸長差有無の入力状態を変更するための操
作スイッチである。

【００４５】軸長差入力手段８０は、車輪Ｗの軸部の長
さに関するデータを入力するための手段であり、車輪デ
ータ用パソコン２３０またはＰＬＣ２１０に設けられて
いるキーボード等の入力手段２３６または２１７からな
る。車輪データ用パソコン２３０からの入力データとＰ
ＬＣ２１０に設定した入力データのどちらを使用するの
かは、補助指令コード（Ｍコード）またはスイッチ等で
選択することができる。軸部の長さに関するデータは、
車輪Ｗの左右（本実施の形態では、車輪ＷのＡ側および
Ｂ側）の軸長に関するデータであり、加工する車輪Ｗや
車輪Ｗを搬入する際の条件等によって異なる。例えば、
軸長差が単一であり、車輪Ｗが搬入される際に軸長の長
い側がＡ側またはＢ側に固定されている場合には、入力
データとしては、加工する車輪Ｗの軸長に差があるかな
いかのデータだけである。あるいは、軸長差が複数あ
り、車輪Ｗが搬入される際に軸長の長い側がＡ側または
Ｂ側に固定されている場合には、入力データとしては、
加工する車輪Ｗの軸長に差があるかないかのデータと軸
長に差のある場合にはその軸長差寸法のデータ、または
軸長差寸法のデータ（なお、軸長に差のない場合には０
を入力、つまり、加工する車輪Ｗの軸長に差があるかな
いかは軸長差寸法が０か否かで判断する）である。ある
いは、軸長差が複数あり、車輪Ｗが搬入される際に軸長
の長い側がＡ側またはＢ側に固定されていない場合に
は、入力データとしては、加工する車輪Ｗの軸長に差が
あるかないかのデータ、軸長に差のある場合にはその軸
長差寸法のデータおよび軸長の長い（あるいは軸長の短
い）側がＡ側またはＢ側のデータ、または軸長差寸法の
データおよび軸長の長い（あるいは軸長の短い）側がＡ
側またはＢ側のデータである。なお、軸長差が複数ある
場合には、軸長差寸法は、数値を直接入力するのではな
く、予めその複数の軸長差をＰＬＣ２１０あるいは車輪
データ用パソコン２３０に登録しておいて、この登録さ
れている複数の軸長差のリストを表示し、選択するよう
にしてもよい。図６に軸部の長さに関するデータの入力
するための画面９０の一例を示す。入力画面９０は、加
工する車輪Ｗの軸長に差があるかないかのデータ９０
ａ、軸長差寸法のデータ９０ｂおよび軸長の長い側（ま
たは、短い側）がＡ側またはＢ側のデータ９０ｃを入力
データとする画面である。ちなみに、図１４に示す車輪
Ｗの場合、加工する車輪Ｗの軸長に差があるかないかの
データ９０ａには「有」を入力し、軸長差寸法のデータ
９０ｂには「Ｌ２」（ｍｍ）を入力し、軸長の長い側が
Ａ側またはＢ側のデータ９０ｃには「Ｂ」を入力する。

【００４６】クイル移動速度入力手段８１は、クイル２
１Ａ，２１Ｂが車輪Ｗ側に移動する速度を入力する手段
であり、ＰＬＣ２１０のキーボード等の入力手段２１７
からなる。クイル移動速度入力手段８１から入力された
データは、ＰＬＣ２１０のパラメータメモリ２１８（ク
イル移動速度記憶手段８３）に予め記憶させておく。

【００４７】軸長差記憶手段８２は、軸長差入力手段８
０から入力されたデータを記憶する手段であり、ＰＬＣ
２１０のパラメータメモリ２１８に設けられている。

【００４８】時間差演算手段８４は、Ａ側のクイル２１
Ａ（センタ２Ａ）とＢ側のクイル２１Ｂ（センタ２Ｂ）
の各移動を開始させる時間差を演算するため演算手段で
ある。時間差演算手段８４は、ＰＬＣ２１０のＣＰＵ２
１１、ＲＡＭ２１３および時間差演算プログラム２１５
等からなる。時間差演算手段８４は、ＲＡＭ２１３に時
間差演算プログラム２１５がロードされ、ＣＰＵ２１１
で時間差演算プログラム２１５が実行されて演算を行
う。時間差演算手段８４は、軸長差記憶手段８２に記憶
された軸長差寸法とクイル移動速度記憶手段８３に記憶
されたクイル２１Ａ，２１Ｂの移動速度を読み取り、こ
の軸長差寸法を移動速度で除算して時間差を演算する。
例えば、図１４に示す車輪Ｗの場合、クイル２１Ａ，２
１Ｂの移動速度をＶ（ｍｍ／ｓ）とすると、時間差
（ｓ）＝Ｌ２（ｍｍ）／Ｖ（ｍｍ／ｓ）となる。したが
って、車輪旋盤ＷＬ１が車輪Ｗをセンタ支持する際、Ａ
側のクイル２１Ａの移動を開始させた後、Ｌ２／Ｖ
（ｓ）経過してからＢ側のクイル２１Ｂの移動を開始さ
せる。

【００４９】センタ支持指令手段８５は、車輪旋盤ＷＬ
１に車輪Ｗのセンタ支持動作を開始させるための指令を
入力する手段である。センタ支持指令手段８５は、ＮＣ
プログラム中に設定されているセンタ支持指令のための
補助指令コード（Ｍコード）をＮＣ２００が実行したと
きに、ＮＣ２００からＰＬＣ２１０にその旨の指令を出
力するものである。そして、車輪のセンタ支持終了後、
センタ支持完了信号をＰＬＣ２１０はＮＣ２００に送信
する。なお、センタ支持指令手段８５は、操作盤２２１
に設けられたセンタ支持用操作スイッチ２２２であって
もよい。

【００５０】駆動制御手段８６は、クイル駆動用モータ
６０Ａ，６０Ｂを駆動制御するための手段である。駆動
制御手段８６は、ＰＬＣ２１０のＣＰＵ２１１、ＲＡＭ
２１３、タイマ２２６および車輪センタ支持用シーケン
スプログラム２１４等からなる。なお、ＰＬＣ２１０に
時間差演算手段８４を構成する場合、車輪センタ支持用
シーケンスプログラム２１４に時間差演算プログラム２
１５を含めてもよい。駆動制御手段８６は、ＲＡＭ２１
３に車輪センタ支持用シーケンスプログラム２１４（２
１５）がロードされ、ＣＰＵ２１１で車輪センタ支持用
シーケンスプログラム２１４（２１５）が実行されてＡ
側のクイル駆動用モータ６０ＡおよびＢ側のクイル駆動
用モータ６０Ｂを同時にまたは別々に制御する。なお、
駆動制御手段８６は、Ａ側クイル駆動用モータ制御部８
６ａとＢ側クイル駆動用モータ制御部８６ｂを介してＡ
側のクイル駆動用モータ６０Ａ、Ｂ側のクイル駆動用モ
ータ６０Ｂの起動／停止を制御する。

【００５１】駆動制御手段８６は、センタ支持指令手段
８５からセンタ支持指令が入力されと、車輪Ｗに対する
センタ支持動作を開始する。そして、車輪Ｗの軸長に差
がある場合には時間差演算手段８４に時間差を演算さ
せ、車輪Ｗの軸長に差がない場合には時間差を０とす
る。

【００５２】次に、図７のフローチャートに沿って、車
輪旋盤ＷＬ１による車輪のセンタ支持方法について説明
する。また、この車輪のセンタ支持方法に応じて、図８
を参照して車輪旋盤ＷＬ１のセンタ支持動作を説明す
る。なお、随時、説明に応じて図１乃至図６を参照す
る。

【００５３】車輪Ｗが車輪旋盤ＷＬ１に搬入される前
に、作業者は、軸長差入力手段８０から次に加工する車
輪Ｗのデータとして、車輪Ｗの軸長に差があるかないか
のデータ、軸長に差のある場合にはその軸長差寸法のデ
ータおよび軸長の長い（あるいは軸長の短い）側がＡ側
またはＢ側のデータを入力しておく。なお、必ずしもこ
の３つのデータ全てを入力する必要はなく、必要なデー
タのみ入力する。

【００５４】ＮＣ２００は、ＮＣプログラムを順次実行
する。ＮＣプログラムが車輪搬入指令であると、車輪Ｗ
は、搬送レール９ａ，９ａ上を転動して加工領域Ｓに搬
入され、リフタ装置９上に載置される。このとき、クイ
ル２１Ａ，２１Ｂは、原点位置まで後退している。ＮＣ
プログラムがリフタ上昇指令であると、車輪旋盤ＷＬ１
は、リフタ装置用駆動モータ（図示せず）を駆動し、リ
フタ装置９を上昇して車輪Ｗを所定の位置に持ち上げる
（図８（ａ））。このとき、車輪Ｗは、軸輪Ｗａ（軸
部）の中心軸線が主軸軸線と一致またはほぼ一致する高
さまで持ち上げられている。ちなみに、車輪旋盤ＷＬ１
は、車輪Ｗのセンタ支持が終了するまで、リフタ装置９
によってこの位置で車輪Ｗを保持する。

【００５５】ＮＣプログラムがセンタ支持指令である
と、ＮＣ２００は、ＰＬＣ２１０にセンタ支持指令であ
る旨を送信する。ＰＬＣ２１０は、ＮＣ２００から送信
されたデータがセンタ支持指令であるか否かを判断する
（Ｓ１）。なお、センタ支持指令でない場合には、他の
処理を行うための指令であり、ＰＬＣ２１０は、車輪の
センタ支持の処理を行なわないので、このフローチャー
トの処理を終了する。

【００５６】センタ支持指令である場合、センタ支持用
シーケンスプログラム２１４を実行する。車輪Ｗに軸長
差データが「有」か否かを判断する（Ｓ２）。軸長差デ
ータが「無」の場合、Ａ側のクイル駆動用モータ６０Ａ
とＢ側のクイル駆動用モータ６０Ｂを同時に起動して、
Ａ側のクイル２１ＡとＢ側のクイル２１Ｂを同時に車輪
Ｗの軸部側に移動開始させ、ステップＳ１４以降の処理
に移行する（Ｓ３）。

【００５７】軸長差データが「有」の場合、時間差演算
プログラム２１５を実行する。すなわち、軸長差記憶手
段８２から軸長差寸法を、クイル移動速度記憶手段８３
から移動速度を読み取り、軸長差寸法をクイル２１Ａ，
２１Ｂの移動速度で除算し、クイル２１Ａ，２１Ｂの移
動を開始させる時間差を演算する（Ｓ４）。そして、演
算した時間差をタイマ２２６のタイマデータアドレスに
設定し、時間差演算用プログラム２１５を終了する。

【００５８】時間差演算後、軸長の長い側がＡ側かＢ側
かを判断する（Ｓ５）。

【００５９】軸長の長い側がＡ側の場合、車輪旋盤ＷＬ
１は、軸長の短い側であるクイル駆動用モータ６０Ｂを
起動し、クイル２１Ｂを車輪Ｗの軸部側に移動させる
（Ｓ６）。クイル駆動用モータ６０Ｂの起動開始と同時
に、車輪旋盤ＷＬ１は、タイマ２２６のカウンタ部をリ
セットしてタイマカウントを開始する（Ｓ７）。そし
て、演算した時間差とカウントしている時間を比較する
（Ｓ８）。そして、カウント時間が演算したタイマデー
タアドレスに設定した時間差以上になると、車輪旋盤Ｗ
Ｌ１は、軸長の長い側であるクイル駆動用モータ６０Ａ
を起動し、クイル２１Ａを車輪Ｗの軸部側に移動させる
（Ｓ９）。このとき、クイル２１Ｂは、クイル２１Ａよ
りほぼ軸長差分車輪Ｗ側に移動している。

【００６０】軸長の長い側がＢ側の場合（図１４に示す
車輪Ｗの場合）、車輪旋盤ＷＬ１は、軸長の短い側であ
るクイル駆動用モータ６０Ａを起動し、クイル２１Ａを
車輪Ｗの軸部側に移動させる（Ｓ１０）（図８
（ｂ））。クイル駆動用モータ６０Ａの起動開始と同時
に、タイマ２２６のカウンタ部をリセットしてタイマカ
ウントを開始する（Ｓ１１）。そして、演算した時間差
とカウントしている時間を比較する（Ｓ１２）。カウン
ト時間が演算したタイマデータアドレスに設定した時間
差以上になると、軸長の長い側であるクイル駆動用モー
タ６０Ｂを起動し、クイル２１Ｂを車輪Ｗの軸部側に移
動させる（Ｓ１３）（図８（ｃ））。このとき、クイル
２１Ａは、クイル２１Ｂよりほぼ軸長差分（図１４に示
す車輪Ｗの場合はＬ２分）車輪Ｗ側に移動している。

【００６１】ちなみに、クイル駆動用モータ６０Ａ（６
０Ｂ）が駆動すると、ねじ軸２４が回転する。クイル２
１Ａ（クイル２１Ｂ）は回転が規制されているため、ね
じ軸２４の回転によって、クイル２１Ａ（２１Ｂ）が車
輪Ｗ側に原点位置より前進する。

【００６２】車輪Ｗに軸長差がある場合には両側のクイ
ル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂを時間差分ずらして順次
駆動させるので、車輪Ｗに軸長差がある場合または車輪
Ｗに軸長差がない場合共に、両側のセンタ２Ａ，２Ｂが
車輪Ｗのセンタ穴にほぼ同時（同時も含む）に当接す
る。当接すると、クイル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂが
駆動していても、センタ２Ａ，２Ｂは、車輪Ｗ側への移
動が規制される。すなわち、両側のセンタ２Ａ，２Ｂが
車輪Ｗの軸部の各端部にほぼ同時（同時も含む）に当接
することにより、センタ２Ａ，２Ｂに付与される車輪Ｗ
からの反力が、ねじ軸２４，２４とともにスライド部材
３０，３０を後退させる。したがって、両側の圧縮コイ
ルばね３７，３７によりセンタ２Ａ，２Ｂに付与される
各付勢力は、ほぼ同じ（同じを含む）となる。そして、
この付勢力が所定の値（例えば、１９６００Ｎ（約２０
００ｋｇｆ））になると、近接スイッチ７０が被検出部
材３２を検出し検出信号を出力する。このとき、車輪Ｗ
は、センタ２Ａおよびセンタ２Ｂによって加工可能な付
勢力が付与されてセンタ支持される。

【００６３】両側のクイル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂ
が駆動中、車輪旋盤ＷＬ１は、Ａ側の近接スイッチ７０
ａまたはＢ側の近接スイッチ７０ｂの各検出信号を受信
待ちする（Ｓ１４）。そして、受信した検出信号が、Ａ
側の近接スイッチ７０ａかＢ側の近接スイッチ７０ｂか
を判断する（Ｓ１５）。

【００６４】Ａ側の近接スイッチ７０ａの検出信号を先
に受信した場合、Ａ側のクイル駆動用モータ６０Ａの駆
動を停止する（Ｓ１６）。停止後、Ａ側クランプ用シリ
ンダ４５の一方のシリンダ室に圧力流体（例えば、圧
油）を供給してピストンロッド４６ａ、ストッパ４７を
前進させ、スライド部材３０の当接面３０ｃにストッパ
４７を当接させる。すなわち、図示しない圧力流体供給
源（例えば、圧油供給源）とシリンダ４５との圧力流体
路に接続されている切換弁（例えば、ソレノイドバル
ブ）の所定の側のソレノイド２２５を励磁してシリンダ
４５を前進させる（Ｓ１７）。Ｂ側の近接スイッチ７０
ｂの検出信号を受信待ちする（Ｓ１８）。そして、Ｂ側
の近接スイッチ７０ｂの検出信号を受信すると、Ｂ側の
クイル駆動用モータ６０Ｂの駆動を停止する（Ｓ１９）
（図８（ｄ））。図示しないＢ側クランプ用のシリンダ
に圧力流体を供給して、ピストンロッド、ストッパを前
進させ、スライド部材の当接面にストッパを当接させる
（Ｓ２０）。

【００６５】Ｂ側の近接スイッチ７０ｂの検出信号を先
に受信した場合、Ｂ側のクイル駆動用モータ６０Ｂの駆
動を停止する（Ｓ２１）。図示しないＢ側クランプ用の
シリンダに圧力流体を供給して、ピストンロッド、スト
ッパを前進させ、スライド部材の当接面にストッパを当
接させる（Ｓ２２）。Ａ側の近接スイッチ７０ａの検出
信号を受信待ちする（Ｓ２３）。そして、Ａ側の近接ス
イッチ７０ａの検出信号を受信すると、Ａ側のクイル駆
動用モータ６０Ａの駆動を停止する（Ｓ２４）（図８
（ｄ））。Ａ側クランプ用のシリンダ４５に圧力流体を
供給して、ピストンロッド４６ａ、ストッパ４７を前進
させ、スライド部材３０の当接面３０ｃにストッパ４７
を当接させる（Ｓ２５）。ＰＬＣ２１０は、ＮＣ２００
にセンタ支持の完了信号を送信する。ＮＣ２００は、Ｎ
Ｃプログラムの次の指令であるリフタ下降指令を実行す
る。

【００６６】センタ２Ａ，２Ｂで車輪Ｗをセンタ支持し
た状態で、リフタ装置９を下降させ、車輪Ｗを加工可能
な状態とする。そして、ジョー前進指令で回転力伝達手
段４Ａ，４Ｂのジョー４ａ，４ａがジョーボディ４ｂ，
４ｂから突出させて車輪Ｗの車輪部Ｗｂ，Ｗｂに係合さ
せ、車輪Ｗを主軸３Ａ、Ｂ側主軸の回転とともに回転可
能な状態とする。

【００６７】そして、車輪旋盤ＷＬ１は、ＮＣプログラ
ムに従って車輪Ｗの車輪部Ｗｂ，Ｗｂの踏面やフランジ
面等の計測、切削加工を行う（図８（ｅ））。

【００６８】この車輪旋盤ＷＬ１における車輪支持方法
によれば、軸長の長い側のクイルの移動開始を軸長差に
基づく時間差分遅らせる。そのため、車輪Ｗに軸長差が
ある場合および車輪Ｗに軸長差がない場合共に、センタ
支持する際にセンタ２Ａとセンタ２Ｂをほぼ同時（同時
も含む）に車輪Ｗの軸部の各端部（各センタ穴）に当接
させることができる。その結果、車輪旋盤ＷＬ１は、軸
長に差のある車輪Ｗおよび軸長に差のない車輪Ｗが混在
している場合でも、車輪Ｗに不必要な押圧力を付加する
ことなく、車輪のセンタ支持を自動で行うことができ
る。

【００６９】次に、第２の実施の形態について説明す
る。第１の実施の形態のセンタ支持制御の構成のみ異な
るので、図９を参照して、車輪旋盤ＷＬ２の車輪のセン
タ支持制御を行うための各手段の構成について説明す
る。この各手段は、第１の実施の形態と同様に、ＰＬＣ
２１０、車輪データ用パソコン２３０等に構成される。
なお、説明に応じて、図１乃至図３および図６を参照す
る。なお、第１の実施の形態と同一の構成については、
同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【００７０】車輪旋盤ＷＬ２は、車輪旋盤ＷＬ１がクイ
ル２１Ａ，２１Ｂを時間差分ずらして移動を開始させる
代わりに、クイル２１Ａ，２１Ｂの移動速度を軸長の長
い側を設定されている移動速度より低速にする。そこ
で、車輪旋盤ＷＬ２は、車輪Ｗの軸長に差がある場合
（軸長差データが「有」の場合）には、軸長差からクイ
ル２１Ａの移動速度とクイル２１Ｂの移動速度の速度差
を演算する。そして、車輪旋盤ＷＬ２は、設定移動速度
からこの速度差を減算し、軸長の長い側のクイルの移動
速度とする。

【００７１】軸長差入力手段８０は、車輪Ｗの軸部の長
さに関するデータを入力するための手段である。

【００７２】軸長差記憶手段８２は、軸長差入力手段８
０から入力されたデータを記憶する手段である。

【００７３】クイル移動速度演算手段１０２は、Ａ側の
クイル２１Ａ（センタ２Ａ）とＢ側のクイル２１Ｂ（セ
ンタ２Ｂ）の各移動速度を演算するため演算手段であ
る。なお、クイル移動速度演算手段１０２は、軸長の短
い側のクイルの移動速度が予め設定されているので、軸
長の長い側のクイルの移動速度を演算する。クイル移動
速度演算手段１０２は、ＰＬＣ２１０のＲＡＭ２１３に
クイル移動速度演算プログラム（図示せず）がロードさ
れ、ＣＰＵ２１１でクイル移動速度演算プログラムが実
行されて演算を行う。なお、クイル移動速度演算手段１
０２は、軸長差記憶手段８２に記憶された軸長差データ
が「無」の場合には、演算を行わない

【００７４】なお、ＰＬＣ２１０は、軸長差がない場合
のクイルの移動速度および軸長差がある場合の軸長の短
い側のクイルの移動速度を、一定の移動速度と予め設定
し、パラメータメモリ２１８に記憶している。また、Ｐ
ＬＣ２１０は、センタ２Ａ、２Ｂが車輪Ｗの各センタ穴
に到達するまでの時間を、一定の到達時間として予め入
力手段２１７からなる到達時間入力手段８１ａから入力
し、パラメータメモリ２１８内の到達時間記憶手段８３
ａに記憶している。

【００７５】クイル移動速度演算手段１０２は、軸長差
記憶手段８２に記憶された軸長差寸法を到達時間で除算
し、軸長の短い側のクイルの移動速度と軸長の長い側の
クイルの移動速度の速度差を演算する。さらに、クイル
移動速度演算手段１０２は、軸長の短い側のクイルの移
動速度からこの速度差を減算し、軸長の長い側のクイル
の移動速度を演算する。例えば、図１４に示す車輪Ｗの
場合、軸長の短いＡ側のクイル２１Ａの移動速度をＶ１
（ｍｍ／ｓ）および軸長の長いＢ側のクイル２１Ｂの移
動速度をＶ２（ｍｍ／ｓ）とし、到達時間をＴ１（ｓ）
とする。なお、軸長の短い側のクイル２１Ａの移動速度
Ｖ１は、一定速度として、パラメータメモリ２１８に記
憶されている。また、到達時間Ｔ１は、一定時間とし
て、パラメータメモリ２１８に記憶されている。また、
Ｌ４（ｍｍ）は、クイル２１Ａが原点位置まで後退して
いる場合の輪軸Ｗａの軸端面Ｗｆからセンタ２Ａの先端
までの長さである。速度差（ｍｍ／ｓ）＝Ｖ１−Ｖ２＝
Ｌ４／Ｔ１−（Ｌ４−Ｌ２）／Ｔ１＝Ｌ２／Ｔ１とな
る。つまり、速度差は、軸長差Ｌ２から算出される。さ
らに、Ｖ２＝Ｖ１−Ｌ２／Ｔ１となる。つまり、軸長の
長い側のクイルの移動速度は、この速度差と軸長の短い
側のクイルの移動速度Ｖ１から算出される。なお、到達
時間Ｔ１をパラメータメモリ２１８に記憶していると説
明を行ったが、軸端面Ｗｆからセンタ２Ａの先端までの
長さＬ４を記憶しているものであってもよい。

【００７６】センタ支持指令手段８５は、車輪Ｗのセン
タ支持を開始させるための指令を入力する手段である。

【００７７】駆動制御手段１０４は、クイル駆動用モー
タ６０Ａ，６０Ｂを制御するための手段である。駆動制
御手段１０４は、ＰＬＣ２１０に構成し、ＰＬＣ２１０
のＣＰＵ２１１、ＲＡＭ２１３および車輪センタ支持用
シーケンスプログラム２１４等からなる。なお、ＰＬＣ
２１０にクイル移動速度演算手段１０２を構成する場
合、車輪センタ支持用シーケンスプログラム２１４にク
イル移動速度演算プログラムを含めてもよい。駆動制御
手段１０４は、ＲＡＭ２１３に車輪センタ支持用シーケ
ンスプログラム２１４がロードされ、ＣＰＵ２１１で車
輪センタ支持用シーケンスプログラム２１４が実行され
てＡ側のクイル駆動用モータ６０ＡおよびＢ側のクイル
駆動用モータ６０Ｂを別々に制御する。なお、駆動制御
手段１０４は、車輪旋盤ＷＬ２内にＡ側クイル駆動用モ
ータ制御部１０４ａとＢ側クイル駆動用モータ制御部１
０４ｂを備える。Ａ側クイル駆動用モータ制御部１０４
ａは、駆動制御手段１０４からの命令によりＡ側のクイ
ル駆動用モータ６０Ａの起動／停止を制御するととも
に、クイル２１Ａの移動速度を制御する。Ｂ側クイル駆
動用モータ制御部１０４ｂは、駆動制御手段１０４から
の命令によりＢ側のクイル駆動用モータ６０Ｂの起動／
停止を制御するとともに、クイル２１Ｂの移動速度を制
御する。なお、クイル駆動用モータが三相誘導電動機の
場合には、クイル駆動用モータ制御部１０４ａ，１０４
ｂは、インバータ制御可能とし、クイル駆動用モータ６
０Ａ，６０Ｂのモータ回転数を制御するのが好ましい。
また、サーボモータ等速度制御可能な制御モータであれ
ば、モータ制御部で速度制御すればよい。

【００７８】駆動制御手段１０４は、センタ支持指令手
段８５からセンタ支持指令が入力されと、車輪Ｗに対す
るセンタ支持動作を開始する。そして、駆動制御手段１
０４は、車輪Ｗに軸長差がある場合にはクイル移動速度
演算手段１０２にクイル２１Ａ，２１Ｂの各移動速度を
演算させ、車輪Ｗに軸長差がない場合にはクイル２１
Ａ，２１Ｂの移動速度を予め設定された一定の移動速度
とする。駆動制御手段１０４は、この各移動速度に基づ
いて、クイル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂの各モータ回
転数を設定する。そして、駆動制御手段１０４は、設定
した各モータ回転数に応じてクイル駆動用モータ６０
Ａ，６０Ｂを同時に起動し、車輪Ｗの軸部側にクイル２
１Ａ，２１Ｂを移動させる。

【００７９】車輪Ｗの軸長に差がある場合、軸長差に基
づいて軸長の長い側のクイルの移動速度を軸長の短い側
のクイルの移動速度より低速に設定しているので、セン
タ２Ａとセンタ２Ｂはほぼ同時（同時も含む）に車輪Ｗ
のセンタ穴Ｃａ，Ｃｂに各々当接する。また、車輪Ｗの
軸長に差がない場合、クイルの移動速度は同一速度なの
で、センタ２Ａとセンタ２Ｂはほぼ同時（同時も含む）
に車輪Ｗの各センタ穴に各々当接する。したがって、軸
長に差のある場合および軸長に差のない場合共に、セン
タ２Ａとセンタ２Ｂは、ほぼ同時（同時も含む）に車輪
Ｗの各センタ穴に各々当接後（クイル駆動用モータ６０
Ａ，６０Ｂを起動させてから到達時間記憶手段８３ａに
設定された時間が経過した後）、連続して加工可能な状
態まで車輪Ｗを両側から同じ移動速度で移動して押圧す
る。

【００８０】駆動制御手段１０４は、両側のクイル駆動
用モータ６０Ａ，６０Ｂの駆動を開始させた後、両側の
近接スイッチ７０ａ，７０ｂからの検出信号を待つ。Ａ
側の近接スイッチ７０ａからの検出信号を受信すると、
駆動制御手段１０４は、Ａ側クイル駆動用モータ制御部
１０４ａによってクイル駆動用モータ６０Ａの駆動を停
止させる。Ａ側クランプ用シリンダ４５によって、スト
ッパ４７を前進させ、スライド部材３０の当接面３０ｃ
に当接させる。また、Ｂ側の近接スイッチ７０ｂからの
検出信号を受信すると、駆動制御手段１０４は、Ｂ側ク
イル駆動用モータ制御部１０４ｂによってクイル駆動用
モータ６０Ｂの駆動を停止させる。図示しないＢ側クラ
ンプ用シリンダによって、ストッパを前進させ、スライ
ド部材の当接面に当接させる。両側のクイル駆動用モー
タ６０Ａ．６０Ｂの駆動が停止すると、センタ２Ａ，２
Ｂが車輪Ｗを両側よりセンタ支持し、車輪Ｗが加工可能
な状態となる。したがって、車輪旋盤ＷＬ２は、搬入さ
れる車輪Ｗの中に軸長に差のある車輪Ｗおよび軸長に差
のない車輪Ｗが混在している場合でも、自動で車輪のセ
ンタ支持を行うことができる。

【００８１】次に、第３の実施の形態の構成について説
明する。車輪旋盤ＷＬ３は、主軸３Ａおよび主軸３Ａ周
辺の構成に特徴を有するので、主軸３Ａおよび主軸３Ａ
周辺の構成について説明する。なお、車輪旋盤ＷＬ３
は、第１の実施の形態の車輪旋盤ＷＬ１と、旋盤全体お
よび主軸先端側等においてほぼ同一の構成を有し、主軸
後端側において車輪のセンタ支持をするために必要な構
成が異なる。そこで、車輪旋盤ＷＬ３の構成の説明で
は、車輪旋盤ＷＬ１と同一の構成については説明を省略
し、車輪旋盤ＷＬ１と構成の異なる部分について詳細に
説明する。それでは、図１０を参照して、車輪旋盤ＷＬ
３の主軸３Ａおよび主軸３Ａ周辺の後端側の構成につい
て説明する。説明に応じて、随時、図１乃至図２を参照
する。なお、主軸３Ａ等の構成は、Ａ側とＢ側で同一の
構成を有し、左右対称にＡ側とＢ側に配置されている。
そこで、Ａ側の主軸３Ａ等の構成を代表して説明する。
また、第３の実施の形態では、図６に示したような軸長
差データの入力の必要はない。なお、以下の説明におい
て、「前」は図１０の右側を示し、「後」は同左側を示
す。また、第１の実施の形態の車輪旋盤ＷＬ１と同一の
構成については、同一の符号を付し、その詳細な説明を
省略する。

【００８２】車輪旋盤ＷＬ３は、車輪Ｗの軸長に差のあ
る場合の車輪のセンタ支持にも対応するために、センタ
２Ａ，２Ｂが車輪Ｗのセンタ穴Ｃａ，Ｃｂに当接した状
態とセンタ２Ａ，２Ｂが車輪Ｗのセンタ穴Ｃａ，Ｃｂを
加工可能な状態にセンタ支持した状態の二つの状態を検
出する２段階の検出手段を備える。

【００８３】主軸３Ａの後端には、スライド部材３１が
前後方向に移動可能に設けられる。スライド部材３１
は、主軸３Ａの貫通孔３ｂに嵌入された筒状の円筒部３
１ｂと円筒部３１ｂの後端の外周部側に形成された複数
本（本実施の形態では２本）の係合凸部３１ａからな
る。スライド部材３１はねじ軸２４と一体になって主軸
軸線に沿って前後方向に進退移動する。したがって、係
合凸部３１ａは、取付部材４８に形成された凹部４８ａ
内を進退移動する。

【００８４】ばね保持部材３４の本体部３４ｂには、圧
縮コイルばね３７が嵌装される。圧縮コイルばね３７
は、後端がばね保持部材３４のフランジ部３４ａで受け
止められ、前端がばね保持部材３４の前端側から外嵌さ
れたばね受け部材３５によって受け止められる。ちなみ
に、ばね受け部材３５は、フランジ部３５ｂの外周側の
スライド部材３１に対向する部分が凸部３５ｄとなって
おり、係合凸部３１ａと同様に取付部材４８の凹部４８
ａ内を進退移動する。

【００８５】ばね受け部材３５は、スライド部材３１の
円筒部３１ｂの貫通孔内に挿入された円筒状の本体部３
５ａと、この本体部３５ａの後端に形成されたフランジ
部３５ｂからなる。フランジ部３５ｂは、その後面を傾
斜状の当接面３５ｃが形成され、圧縮コイルばね３７を
受け止める。ばね受け部材３５は、本体部３５ａがばね
保持部材３４の本体部３４ｂに外嵌された後、この本体
部３４ｂの前端側に螺着した二つのナット３６，３６に
よってばね保持部材３４から抜け出ないように位置固定
される。つまり、センタ２Ａ，２Ｂ間に車輪Ｗを保持し
ていない状態では、ばね受け部材３５は、圧縮コイルば
ね３７の付勢力により常時ナット３６，３６に押し付け
られている。

【００８６】さらに、ばね受け部材３５の本体部３５ａ
とスライド部材３１の円筒部３１ｂの間に滑りキー３３
が設けられ、スライド部材３１に対する相対回転を規制
するとともに、ばね受け部材３５に対するスライド部材
３１の主軸軸線方向の相対移動を可能とする。勿論、滑
りキー３３に代えて、ばね受け部材３５とスライド部材
３１とをスプライン結合として形成してもよい。

【００８７】なお、ストッパ４７は、主軸３Ａの径方向
に移動可能になっており、主軸３Ａの中心方向に移動し
たときばね受け部材３５の当接面３５ｃと当接し、ばね
受け部材３５が後退しないように規制する。そのため、
ばね受け部材３５の当接面３５ｃと対向するストッパ４
７の一面は、当接面３５ｃと同一傾斜の傾斜面として形
成されている。

【００８８】センタ２Ａ，２Ｂが車輪Ｗのセンタ穴Ｃ
ａ，Ｃｂに当接した状態を検出するために、ばね受け部
材３５とスライド部材３１との間には隙間Ｌが設けられ
る。そして、この隙間Ｌに、皿ばね４３が主軸軸線と平
行方向に複数個重ね合わせて設けられる。すなわち、皿
ばね４３は、複数個（本実施の形態では８個）縦列に並
べられ、中央の孔に挿通されるガイドピン４２によって
支持される。さらに、このガイドピン４２は、スライド
部材３１に取り付けられる。ばね受け部材３５のフラン
ジ部３５ｂおよびスライド部材３１のフランジ部３１ａ
にはばね受け用の穴４１ａ，４１ｂが各々形成され、皿
ばね４３はこの穴４１ａ、４１ｂに嵌装される。さら
に、ばね受け部材３５側の穴４１ａの底部にはガイドピ
ン４２が挿入される穴４２ａが形成され、スライド部材
３１がばね受け部材３５に対して相対移動する際に、ガ
イドピン４２がばね受け部材３５に干渉しない。この複
数個からなる皿ばね４３による付勢手段は、ばね受け部
材３５とスライド部材３１との間に円周方向に沿って均
等間隔に複数箇所（例えば、２箇所）設けられる。この
付勢手段による付勢力は、センタ２Ａが主軸３Ａから突
出して車輪Ｗの軸部に当接する際に、ねじ部材２４およ
びセンタ２Ａを介して車輪Ｗの軸部に付与される。

【００８９】ところで、車輪Ｗの軸長が異なる場合（例
えば、図１４の車輪Ｗの場合）、クイル２１Ａ、２１Ｂ
が同時に車輪Ｗ側に移動を開始すると、軸長の長い側で
あるＢ側においてセンタ２Ｂが車輪Ｗのセンタ穴Ｃｂに
先に当接する。そこで、センタＣｂに先に当接したセン
タ２Ｂによって車輪Ｗが押圧される続けることがないよ
うに、皿ばね４３による付勢力が十分小さい状態（すな
わち、センタ２Ｂが車輪Ｗのセンタ穴Ｃｂに当接した状
態）でセンタ２Ｂを停止させる。さらに、軸長の短いＡ
側においても、皿ばね４３による付勢力が十分小さい状
態でセンタ２Ａを一旦停止させる。つまり、車輪Ｗの軸
長が異なると、クイル２１Ａ，２１Ｂの移動速度が同速
度とすると、センタ２Ａ，２Ｂが車輪Ｗのセンタ穴Ｃ
ａ，Ｃｂに各々当接するまでに時間差を生じる。そこ
で、車輪旋盤ＷＬ３は、センタ２Ａ，２Ｂが車輪Ｗのセ
ンタ穴Ｃａ，Ｃｂに各々当接したときにセンタ２Ａとセ
ンタ２Ｂを別々に停止させることによって、この時間差
による車輪Ｗへの押圧状態の継続を解消する。

【００９０】この皿ばね４３の付勢力が前記した十分小
さい状態を検出するために、固定部である主軸台１Ａの
後端に、ブラケット７３を介して第１近接スイッチ７１
が取り付けられる。また、スライド部材３１の係合凸部
３１ａの前端に、径方向に突出して円環状の被検出部材
３２がボルト４０で取り付けられる。第１近接スイッチ
７１は、スライド部材３１が皿ばね４３の付勢力により
主軸３Ａの後端に押し付けられた位置（図１０に示す位
置）から皿ばね４３の付勢力に抗して若干量後退した位
置（すなわち、前記した例では、皿ばね４３による約９
８０Ｎの付勢力でセンタ２Ａがセンタ穴Ｃａを押圧して
いる位置）まで移動したとき（つまり、被検出部材３２
が図１０の一点鎖線３２ａで示す位置まで移動したと
き）、被検出部材３２を検出して第１検出信号を出力す
る。そのために、第１近接スイッチ７１は、スライド部
材３１の前後方向の移動にともなう被検出手段３２の移
動経路に対向して配設される。

【００９１】つまり、クイル駆動用モータ６０Ａが駆動
されると、ねじ軸２４が回転する。ねじ軸２４の回転に
よってクイル２１Ａが前方に移動すると、やがてセンタ
２Ａがセンタ穴Ｃａに当接する。当接によってクイル２
１Ａの前方への移動が規制されると、ねじ軸２４が回転
しながら後方へ移動する。すると、スライド部材３１
が、皿ばね４３の付勢力に抗して、ねじ軸２４と一体に
なって後方に移動する。この後方移動に伴って、被検出
部材３２が後方に移動する。そして、被検出部材３２が
第１近接スイッチ７１の検出可能な位置（図１０の一点
鎖線の位置３２ａ）に到達すると、第１近接スイッチ７
１が第１検出信号を出力する。つまり、この検出可能な
位置まで皿ばね４３の付勢力に抗してスライド部材３１
が後退すると、皿ばね４３によりセンタ２Ａに付与され
る付勢力がセンタ２Ａとセンタ穴Ｃａとが当接した状態
の付勢力となっている。なお、駆動制御手段１１１（図
１１参照）は、第１近接スイッチ７１の第１検出信号を
受信すると、クイル駆動用モータ６０Ａの駆動を停止さ
せ、センタ２Ａの移動を停止させる。第１近接スイッチ
７１は、皿ばね４３による付勢力をほぼ一定にするもの
で、この付勢力を超える過大な付勢力がセンタ２Ａに付
与されるのを防止する。ちなみに、車輪旋盤ＷＬ３のＢ
側でも同様の検出が行なわれ、図１４に示す車輪Ｗの場
合、センタ２Ｂはセンタ２Ａがセンタ穴Ｃａに当接する
よりも先にセンタ穴Ｃｂに当接する。したがって、Ｂ側
の第１近接スイッチ７１ｂがＡ側より先に第１検出信号
を出力し、駆動制御手段１１１がクイル駆動用モータ６
０Ｂの駆動を停止させ、センタ２Ｂの移動を停止させ
る。すなわち、車輪旋盤ＷＬ３は、センタ２Ａ，２Ｂが
車輪Ｗの軸部の各端部に各々当接すると、クイル駆動用
モータ６０Ａ，６０Ｂの駆動を各々停止させ、センタ２
Ａ（クイル２１Ａ）とセンタ２Ｂ（クイル２１Ｂ）を共
に停止させる。さらに、車輪旋盤ＷＬ３は、センタ２Ａ
とセンタ２Ｂを共に停止させた後、クイル駆動用モータ
６０Ａとクイル駆動用モータ６０Ｂを同時に再駆動す
る。

【００９２】さらに、センタ２Ａ，２Ｂが車輪Ｗのセン
タ穴Ｃａ，Ｃｂを加工可能な状態にセンタ支持した状態
を検出するために、第２近接スイッチ７２が第１近接ス
イッチ７１と干渉しない位置かつ第１近接スイッチ７１
の後方に設けられる。第２近接スイッチ７２は、クイル
駆動用モータ６０Ａが再駆動されてスライド部材３１が
ばね受け部材３５に当接した後、所定量移動した位置を
検出する。すなわち、第２近接スイッチ７２は、圧縮コ
イルばね３７の付勢力でセンタ２Ａが車輪Ｗを加工可能
な押圧力で支持する位置にスライド部材３１が移動した
とき（すなわち、被検出部材３２が図１０の二点鎖線３
２ｂの位置まで移動したとき）に、被検出部材３２を検
出して第２検出信号を出力する。

【００９３】すなわち、クイル駆動用モータ６０Ａが再
駆動されると、スライド部材３１がさらに後退してばね
受け部材３５に当接する。そして、ばね受け部材３５
が、圧縮コイルばね３７の付勢力に抗して、ねじ軸２４
と一体になって後方に移動する。この後方移動に伴っ
て、被検出部材３２が後方に移動する。さらに、被検出
部材３２が第２近接スイッチ７２の検出可能な（図１０
の二点鎖線の位置３２ｂ）に到達すると、第２近接スイ
ッチ７２が第２検出信号を出力する。つまり、この検出
可能な位置まで圧縮コイルばね３７の付勢力に抗してス
ライド部材３１およびばね受け部材３５が後退すると、
圧縮コイルばね３７によりセンタ２Ａに付与される付勢
力が車輪Ｗを加工可能なセンタ支持に必要な一定の付勢
力（例えば、１９６００Ｎ（約２０００ｋｇｆ））とな
っている。なお、駆動制御手段１１１（図１１参照）
は、第２近接スイッチ７２の第２検出信号を受信する
と、クイル駆動用モータ６０Ａの駆動を停止させる。第
２近接スイッチ７２は、圧縮コイルばね３７による付勢
力をほぼ一定にするもので、この付勢力を超える過大な
付勢力がセンタ２Ａに付与されるのを防止する。ちなみ
に、車輪旋盤ＷＬ３のＢ側でも同様の検出が行なわれ
る。前記したようにクイル駆動用モータ６０Ａとクイル
駆動用モータ６０Ｂは同時に再駆動されるので、ほぼ同
時にセンタ２Ａ，２Ｂが車輪Ｗのセンタ穴Ｃａ，Ｃｂを
加工可能な状態にセンタ支持する。すなわち、車輪旋盤
ＷＬ３は、Ａ側の第２近接スイッチ７２ａとＢ側の第２
近接スイッチ７２ｂが第２検出信号を各々出力すると、
クイル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂの駆動を各々停止さ
せ、車輪Ｗを加工可能な状態でセンタ支持する。

【００９４】次に、図１１を参照して、第３の実施の形
態の車輪旋盤ＷＬ３において車輪のセンタ支持制御を行
うための各手段の構成について説明する。

【００９５】センタ支持指令手段８５は、車輪旋盤ＷＬ
３が車輪Ｗのセンタ支持を開始させるための指令を入力
する手段である。

【００９６】駆動制御手段１１１は、クイル駆動用モー
タ６０Ａ，６０Ｂを制御するための手段である。駆動制
御手段１１１は、ＰＬＣ２１０のＣＰＵ２１１、ＲＡＭ
２１３および車輪センタ支持用シーケンスプログラム２
１４等からなる。駆動制御手段１１１は、ＲＡＭ２１３
に車輪センタ支持用シーケンスプログラム２１４がロー
ドされ、ＣＰＵ２１１で車輪センタ支持用シーケンスプ
ログラム２１４が実行されてＡ側のクイル駆動用モータ
６０ＡおよびＢ側のクイル駆動用モータ６０Ｂの駆動を
別々に制御する。なお、駆動制御手段１１１は、Ａ側ク
イル駆動用モータ制御部８６ａとＢ側クイル駆動用モー
タ制御部８６ｂが接続される。Ａ側クイル駆動用モータ
制御部８６ａは、駆動制御手段１１１からの命令により
Ａ側のクイル駆動用モータ６０Ａの起動／停止を制御す
る。Ｂ側クイル駆動用モータ制御部８６ｂは、駆動制御
手段１１１からの命令によりＢ側のクイル駆動用モータ
６０Ｂの起動／停止を制御する。なお、クイル２１Ａ，
２１Ｂの各移動速度は、同一速度とする。

【００９７】なお、隙間Ｌに設ける付勢手段として皿ば
ね４３を例に挙げて説明したが、スライド部材３１を一
定の付勢力で前方側に付勢することができるものであれ
ばよく、他のばね、ゴム、あるいはエアシリンダ等でも
よい。また、第１検出手段および第２検出手段として近
接スイッチを例に挙げて説明したが、スライド部材３１
が所定位置まで後退したことを検出することができるも
のであればよく、リミットスイッチや光電スイッチ等で
あってもよい。また、第１検出手段および第２検出手段
は、これらのスイッチ類に限定されるものではない。例
えば、クイル駆動用モータをトルク制御可能なモータと
し、モータのトルク（電流値）等を検出するものであっ
てもよい。また、クイルの駆動体を流体圧シリンダと
し、圧力を検出するものであってもよい。また、ロード
セル等による主軸軸線方向の荷重検出やトルクメータに
よるトルク検出を行うものであってもよい。

【００９８】次に、図１２のフローチャートに沿って、
車輪旋盤ＷＬ３による車輪のセンタ支持方法について説
明する。また、この車輪のセンタ支持方法に応じて、図
１３を参照して車輪旋盤ＷＬ３の動作を説明する。な
お、随時、説明に応じて図１、図２、図１０および図１
１を参照する。

【００９９】車輪Ｗは、搬送レール９ａ，９ａ上を転動
して加工領域Ｓに搬入され、リフタ装置９上に載置され
る。このとき、クイル２１Ａ，２１Ｂは、原点位置まで
後退している。すると、リフタ装置用駆動モータ（図示
せず）を駆動し、リフタ装置９を上昇して車輪Ｗを所定
の位置まで持ち上げる（図１３（ａ））。

【０１００】ＮＣ２００がＮＣプログラムのセンタ支持
指令のブロックを実行し、ＮＣ２００からＰＬＣ２１０
にセンタ支持指令が出力されたか否かをＰＬＣ２１０は
判断する（Ｓ３１）。なお、センタ支持指令でない場合
には、ＰＬＣ２１０は、車輪のセンタ支持の処理を終了
する。

【０１０１】センタ支持指令で有る場合、Ａ側のクイル
駆動用モータ６０ＡとＢ側のクイル駆動用モータ６０Ｂ
を同時に起動し、Ａ側のクイル２１ＡとＢ側のクイル２
１Ｂを同時に車輪Ｗの軸部側に移動開始させる（Ｓ３
２）（図１３（ｂ））。

【０１０２】ちなみに、クイル駆動用モータ６０Ａ（６
０Ｂ）が駆動すると、ねじ軸２４が回転する。クイル２
１Ａ（クイル２１Ｂ）は回転が規制されているため、ね
じ軸２４の回転によって、クイル２１Ａ（２１Ｂ）が車
輪Ｗ側に原点位置より前進する。なお、両側のクイル２
１Ａ，２１Ｂの前進は、ほぼ同時（同時を含む）にかつ
ほぼ同速度（同速度を含む）で行なわれる。そして、セ
ンタ２Ａ、２Ｂおよびクイル２１Ａ，２１Ｂの前進は、
車輪の軸部の端部（センタ穴）に当接することにより停
止する。

【０１０３】両側のクイル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂ
が駆動中、車輪旋盤ＷＬ３は、Ａ側の第１近接スイッチ
７１ａまたはＢ側の第１近接スイッチ７１ｂの各第１検
出信号を受信待ちする（Ｓ３３）。そして、受信した第
１検出信号が、Ａ側の第１近接スイッチ７１ａかＢ側の
第１近接スイッチ７１ｂかを判断する（Ｓ３４）。

【０１０４】なお、車輪Ｗの軸部側にＡ側のクイル２１
ＡとＢ側のクイル２１Ｂの移動を同時に開始させている
ので、車輪Ｗに軸長差がない場合には、両側のセンタ２
Ａ，２Ｂがほぼ同時（同時も含む）に車輪Ｗの軸部の端
部（センタ穴）に当接する。一方、図１４に示すような
車輪Ｗに軸長差がある場合には、軸長の長いＢ側のセン
タ２Ｂが車輪Ｗの軸部の端部（センタ穴Ｃｂ）に当接
し、その後、軸長の短いＡ側のセンタ２Ａが車輪Ｗの軸
部の端部（センタ穴Ｃａ）に当接する。

【０１０５】Ａ側の第１近接スイッチ７１ａの第１検出
信号を先に受信した場合、車輪旋盤ＷＬ３は、Ａ側のク
イル駆動用モータ６０Ａを停止する（Ｓ３５）。停止
後、Ｂ側の第１近接スイッチ７１ｂの第１検出信号を受
信待ちする（Ｓ３６）。そして、Ｂ側の第１近接スイッ
チ７１ｂの第１検出信号を受信すると、Ｂ側のクイル駆
動用モータ６０Ｂを停止する（Ｓ３７）。

【０１０６】Ｂ側の第１近接スイッチ７１ｂの第１検出
信号を先に受信した場合、車輪旋盤ＷＬ３は、Ｂ側のク
イル駆動用モータ６０Ｂを停止する（Ｓ３８）（図１３
（ｃ））。停止後、車輪旋盤ＷＬ３は、Ａ側の第１近接
スイッチ７１ａの第１検出信号を受信待ちする（Ｓ３
９）。そして、Ａ側の第１近接スイッチ７１ａの第１検
出信号を受信すると、Ａ側のクイル駆動用モータ６０Ａ
を停止する（Ｓ４０）（図１３（ｄ））。ちなみに、図
１４に示す車輪Ｗの場合、Ｂ側の軸長が長いので、ステ
ップＳ３８からステップＳ４０の処理が実行される。

【０１０７】前記のように、車輪旋盤ＷＬ３は、両側の
センタ２Ａ，２Ｂが車輪Ｗの軸部の端部（センタ穴）に
当接した状態（センタ２Ａ，２Ｂが各センタ穴に軽荷重
で押圧している状態）となる。このように、両側のクイ
ル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂを一旦停止させて当接し
た状態を保持することにより、車輪Ｗに軸長差がある場
合でも、車輪Ｗの軸長の長い側の軸部の端部がセンタに
よって必要以上に押圧されることがなくなる。すなわ
ち、センタ２Ａ、２Ｂが車輪Ｗの軸部の各端部に当接す
ることにより、センタ２Ａ，２Ｂに各々付与される車輪
Ｗからの反力が、ねじ軸２４と共にスライド部材３１を
後退させる。このとき、車輪Ｗの軸部には皿ばね４３の
付勢力が付与されるが、前記したようにこの付勢力が車
輪Ｗの自重に対して十分小さい付勢力に設定され、この
設定された付勢力を第１近接スイッチ７１で検出してい
る。ちなみに、スライド部材３１は、ばね受け部材３５
に当接しない一定距離だけ後退する。したがって、車輪
Ｗの軸部の各端部がセンタ２Ａ，２Ｂによって必要以上
に押圧されることがなくなり、車輪Ｗを移動させること
もなくなる。さらに、車輪Ｗに軸長差がある場合でも軸
長差がない場合でも、センタ２Ａとセンタ２Ｂで車輪Ｗ
を加工可能な状態でセンタ支持するために、センタ２Ａ
とセンタ２Ｂが車輪Ｗの軸部の各端部に当接した状態か
ら同時にクイル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂを再駆動す
る。

【０１０８】両側のクイル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂ
が停止後、Ａ側のクイル駆動用モータ６０ＡとＢ側のク
イル駆動用モータ６０Ｂを同時に再起動する（Ｓ４
１）。

【０１０９】センタ２Ａ，２Ｂが車輪Ｗの各センタ穴に
当接した状態でクイル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂが駆
動されると、センタ２Ａ，２Ｂは、車輪Ｗの軸部の端部
にしているので、センタ２Ａ（２Ｂ）に付与される車輪
Ｗからの反力が、ねじ軸２４とともにスライド部材３１
を後退させる。さらに、両側のスライド部材３１，３１
が後退すると、各ばね受け部材３５，３５にほぼ同時
（同時を含む）に各々当接し、スライド部材３１，３１
と共にばね受け部材３５，３５が後退する。したがっ
て、両側の圧縮コイルばね３７，３７によりセンタ２
Ａ，２Ｂに付与される各付勢力は、ほぼ同じ（同じを含
む）付勢力となる。そして、この付勢力が所定の値にな
ると、第２近接スイッチ７２ａ，７２ｂが被検出部材３
２，３２を検出し第２検出信号を各々出力し、各クイル
駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂを停止させる。このとき、
車輪Ｗは、センタ２Ａおよびセンタ２Ｂによって加工可
能な付勢力が付与されてセンタ支持される。

【０１１０】両側のクイル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂ
が再駆動中、Ａ側の第２近接スイッチ７２ａまたはＢ側
の第２近接スイッチ７２ｂの各第２検出信号を受信待ち
する（Ｓ４２）。そして、受信した第２検出信号が、Ａ
側の第２近接スイッチ７２ａかＢ側の第２近接スイッチ
７２ｂかを判断する（Ｓ４３）。

【０１１１】Ａ側の第２近接スイッチ７２ａの第２検出
信号を先に受信した場合、Ａ側のクイル駆動用モータ６
０Ａを停止する（Ｓ４４）。Ａ側クランプ用のシリンダ
４５に圧力流体を供給して、ピストンロッド４６ａ、ス
トッパ４７を前進させ、ばね受け部材３５の当接面３５
ｃにストッパ４７を当接させる（Ｓ４５）。停止後、Ｂ
側の第２近接スイッチ７２ｂの第２検出信号を受信待ち
する（Ｓ４６）。そして、Ｂ側の第２近接スイッチ７２
ｂの第２検出信号を受信すると、Ｂ側のクイル駆動用モ
ータ６０Ｂを停止する（Ｓ４７）。図示しないＢ側クラ
ンプ用のシリンダに圧力流体を供給して、ピストンロッ
ド、ストッパを前進させ、ばね受け部材の当接面にスト
ッパを当接させる（Ｓ４８）。

【０１１２】Ｂ側の第２近接スイッチ７２ｂの第２検出
信号を先に受信した場合、Ｂ側のクイル駆動用モータ６
０Ｂを停止する（Ｓ４９）。図示しないＢ側クランプ用
のシリンダに圧力流体を供給して、ピストンロッド、ス
トッパを前進させ、ばね受け部材の当接面にストッパを
当接させる（Ｓ５０）。停止後、Ａ側の第２近接スイッ
チ７２ａの第２検出信号を受信待ちする（Ｓ５１）。そ
して、Ａ側の第２近接スイッチ７２ａの第２検出信号を
受信すると、Ａ側のクイル駆動用モータ６０Ａを停止す
る（Ｓ５２）。Ａ側クランプ用のシリンダ４５に圧力流
体を供給して、ピストンロッド４６ａ、ストッパ４７を
前進させ、ばね受け部材３５の当接面３５ｃにストッパ
４７を当接させる（Ｓ５３）。

【０１１３】すなわち、シリンダ４５を駆動してストッ
パ４７を主軸軸線側に前進移動させ、ばね受部材３５の
当接面３５ｃに押し当ててばね受け部材３５の後退を規
制する。したがって、車輪旋盤ＷＬ３は、車輪Ｗを両側
からセンタ２Ａ，２Ｂでセンタ支持した状態で、センタ
２Ａ，２Ｂ等が、切削力が加わった状態でも移動するこ
とはない。また、回転力伝達手段４Ａ，４Ｂのジョー４
ａ，４ａがジョーボディ４ｂ，４ｂから突出して車輪Ｗ
の車輪部Ｗｂ，Ｗｂに係合し、車輪Ｗを主軸３Ａ、Ｂ側
主軸の回転とともに回転可能な状態とする。さらに、リ
フタ装置９を下降し、車輪Ｗを加工可能な状態とする。

【０１１４】そして、車輪旋盤ＷＬ３は、車輪Ｗの車輪
部Ｗｂの踏面やフランジ面等の計測および加工を行う
（図１３（ｅ））。

【０１１５】この車輪旋盤ＷＬ３における車輪支持方法
によれば、センタ２Ａとセンタ２Ｂが車輪Ｗの軸部の各
端部に当接した状態でクイル駆動用モータ６０Ａ，６０
Ｂを別々に停止させることができる。そのため、軸長差
データを入力する必要がない。したがって、車輪旋盤Ｗ
Ｌ３は、軸長に差のある車輪Ｗおよび軸長に差のない車
輪Ｗが混在している場合でも、車輪Ｗに不必要な押圧力
を付加することなく、車輪のセンタ支持を自動で行うこ
とができる。なお、軸長に差のない車輪Ｗの場合、軸長
差の有無のデータを入力可能なものとしておけば、第２
近接スイッチ７２が第２検出信号を出力するまで、Ａ
側、Ｂ側のクイル駆動用モータ６０Ａ，６０Ｂを駆動す
るように制御してもよい。

【０１１６】なお、第１の実施の形態においては、軸長
差記憶手段８２、クイル移動速度記憶手段８３、時間差
演算手段８４がＰＬＣ２１０にあるものとして説明を行
っているが、軸長差記憶手段８２、クイル移動速度記憶
手段８３、時間差演算手段８４がＮＣ２００または車輪
データ用パソコン２３０に一部または全部があってもよ
い。ＮＣ２００に上記各手段がある場合には、軸長差入
力手段８０、クイル移動速度入力手段８１もＮＣ２００
にあることが好ましい。この場合には、演算された時間
差データが、センタ支持指令とともにＮＣ２００からＰ
ＬＣ２１０に送信される必要がある。また、車輪データ
用パソコン２３０に上記各手段がある場合には、軸長差
入力手段８０、クイル移動速度入力手段８１も車輪デー
タ用パソコン２３０にあることが好ましい。この場合に
は、演算された時間差データが、軸長差データとしてデ
ータ通信され、ＰＬＣ２１０内に記憶されるようにすれ
ばよい。

【０１１７】また、第２の実施の形態においては、軸長
差記憶手段８２、クイル移動速度演算手段１０２がＰＬ
Ｃ２１０にあるものとして説明を行っているが、軸長差
記憶手段８２、クイル移動速度演算手段１０２がＮＣ２
００または車輪データ用パソコン２３０に一部または全
部があってもよい。ＮＣ２００に上記各手段がある場合
には、軸長差入力手段８０もＮＣ２００にあることが好
ましい。この場合には、演算された速度差データが、セ
ンタ支持指令とともにＮＣ２００からＰＬＣ２１０に送
信される必要がある。また、車輪データ用パソコン２３
０に上記各手段がある場合には、軸長差入力手段８０も
車輪データ用パソコン２３０にあることが好ましい。こ
の場合には、演算された速度差データが、軸長差データ
としてデータ通信され、ＰＬＣ２１０内に記憶されるよ
うにすればよい。

【０１１８】クイル駆動用モータは、三相誘導電動機や
サーボモータ、ステッピングモータ等の制御モータ等で
あるモータ（電動機）だけでなく、流体圧モータ等であ
ってもよい。クイル駆動用モータの出力軸と軸体との間
で駆動力を伝達する機構は、スプロケット−チェーン機
構だけでなく、歯車列、歯付プーリ−歯付ベルト機構等
他の駆動力伝達機構であってもよい。また、クイル駆動
用モータの出力軸と軸体とをカップリング等連結部材で
連結するものであってもよい。さらに、クイル駆動用モ
ータの出力軸と軸体との間の駆動力伝達経路内に、クラ
ッチ等の連結・分離手段を設けてあるものであってもよ
い。さらに、クイル駆動用モータによる回転方向の運動
を、ねじ機構でクイルの直線運動に変換しているが、ラ
ック・ピニオン機構等他の変換機構であってもよい。ま
た、車輪支持部材駆動手段は、流体圧シリンダによって
車輪支持部材を進退移動させるものであってもよい。こ
の流体圧シリンダは、ロータリジョイントを備えている
ものであればさらによい。

【０１１９】

【発明の効果】本発明によれば、軸長に差がある車輪の
場合でも、軸長の長い側の軸部の端部を車輪支持部材が
不必要な力で押圧することなく、車輪のセンタ支持を行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係る車輪旋盤の全体構成図であ
る。

【図２】図１の車輪旋盤の主軸の構成図にかかり、主軸
先端側を示す一部を省略した断面図である。

【図３】第１の実施の形態および第２の実施の形態に係
る車輪旋盤の主軸の構成図にかかり、主軸後端側を示す
断面図である。

【図４】本実施の形態に係る車輪旋盤の制御部の具体的
な構成の一例である。

【図５】第１の実施の形態に係る車輪旋盤における車輪
のセンタ支持制御のブロック構成図である。

【図６】第１の実施の形態に係る車輪旋盤の軸部の長さ
に関するデータの入力画面である。

【図７】第１の実施の形態に係る車輪旋盤における車輪
のセンタ支持方法の制御フローチャートである。

【図８】第１の実施の形態に係る車輪旋盤における車輪
のセンタ支持方法の動作説明図である。

【図９】第２の実施の形態に係る車輪旋盤における車輪
のセンタ支持制御のブロック構成図である。

【図１０】第３の実施の形態に係る車輪旋盤の主軸の構
成図にかかり、主軸後端側の部分拡大断面図である。

【図１１】第３の実施の形態に係る車輪旋盤における車
輪のセンタ支持制御のブロック構成図である。

【図１２】第３の実施の形態に係る車輪旋盤における車
輪のセンタ支持方法の制御フローチャートである。

【図１３】第３の実施の形態に係る車輪旋盤における車
輪のセンタ支持方法の動作説明図である。

【図１４】軸部の長さに差がある車輪の正面図である。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ・・・主軸台 ２Ａ，２Ｂ・・・センタ（車輪支持部材） ３Ａ・・・主軸 １９・・・ベッド ２１Ａ，２１Ｂ・・・クイル（車輪支持部材） ３８Ａ，３８Ｂ・・・スプロケット（車輪支持部材駆動
手段） ６０Ａ，６０Ｂ・・・クイル駆動用モータ（車輪支持部
材駆動手段） ６１Ａ，６１Ｂ・・・チェーン（車輪支持部材駆動手
段） ７０，７０ａ，７０ｂ・・・近接スイッチ ７１，７１ａ，７１ｂ・・・第１近接スイッチ（第１の
検出手段） ７２，７２ａ，７２ｂ・・・第２近接スイッチ（第２の
検出手段） ８０・・・軸長差入力手段 ８２・・・軸長差記憶手段 ８３・・・クイル移動速度記憶手段 ８４・・・時間差演算手段 ８６，１０４，１１１・・・駆動制御手段 １０２・・・クイル移動速度演算手段 Ｗ・・・車輪 Ｗａ・・・輪軸 Ｗｂ・・・車輪部 Ｗｃ・・・延長軸 ＷＬ１，ＷＬ２，ＷＬ３・・・車輪旋盤

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベッド上に対向して配置され、軸線を同
   一線上に有する主軸を各々回転可能に支持する二つの主
   軸台と、 前記主軸の各々に、前記主軸の軸線と平行な方向に進退
   移動可能に設けられ、車輪の輪軸の端部を両側から押圧
   することにより前記車輪を支持する車輪支持部材と、 前記主軸台に各々設けられ、前記車輪支持部材を前記主
   軸に対して進退移動させる車輪支持部材駆動手段とを備
   え、 前記輪軸の両側に設けられた一対の車輪部を旋削加工す
   る車輪旋盤における車輪支持方法であって、 前記車輪の前記車輪部の端面から前記輪軸の両端部まで
   の軸部の長さに差があるか否かを判断する第１の手順
   と、 前記第１の手順において差があると判断した場合に、前
   記輪軸の両端部を前記車輪支持部材が同時またはほぼ同
   時に押圧して支持するように、前記車輪支持部材駆動手
   段の起動、停止または移動速度を制御する第２の手順と
   を有し、 軸部の長さに差がある前記車輪および軸部の長さに差の
   無い前記車輪を、前記主軸台の位置を変更することな
   く、前記車輪支持部材で支持可能にしたことを特徴とす
   る車輪旋盤における車輪支持方法。
2. 【請求項２】 前記第２の手順は、 前記軸部の長さの差と前記車輪支持部材の移動速度とか
   ら、二つの前記車輪支持部材を移動開始させる時間差を
   演算する時間差演算手順と、 前記時間差演算手順で演算された時間差に従って、前記
   車輪支持部材駆動手段を順次起動させる移動開始制御手
   順と、 を有することを特徴とする請求項１に記載の車輪旋盤に
   おける車輪支持方法。
3. 【請求項３】 前記第２の手順は、 前記軸部の長さの差から、前記車輪支持部材の各々の移
   動速度を演算する移動速度演算手順と、 前記移動速度演算手順で演算された移動速度に従って、
   二つの前記車輪支持部材を前記車輪支持部材駆動手段に
   よって移動させる移動速度制御手順と、 を有することを特徴とする請求項１に記載の車輪旋盤に
   おける車輪支持方法。
4. 【請求項４】 前記主軸台と前記車輪支持部材との間に
   は、 前記車輪支持部材駆動手段の駆動によって前記車輪支持
   部材を前記車輪側に移動させ、前記車輪支持部材が前記
   輪軸の端部に当接した状態になったときに第１の信号を
   出力する第１の検出手段と、 前記車輪支持部材駆動手段の駆動によって前記車輪支持
   部材を前記車輪側に移動させ、前記車輪支持部材が前記
   車輪を支持して加工可能な押圧支持状態になったときに
   第２の信号を出力する第２の検出手段と、 が設けられ、 前記第２の手順は、 前記車輪支持部材駆動手段を起動させることにより、前
   記車輪支持部材を各々接近する方向に移動させる第１の
   移動手順と、 一方の前記第１の検出手段より前記第１の検出信号が出
   力されたとき、前記第１の検出信号を出力した一方の前
   記車輪支持部材駆動手段の駆動を停止させる第１の停止
   手順と、 他方の前記第１の検出手段より前記第１の検出信号が出
   力されたとき、他方の前記車輪支持部材駆動手段の駆動
   を停止させる第２の停止手順と、 前記車輪支持部材駆動手段を再起動させることにより、
   両方の前記車輪支持部材を停止状態から同時に移動させ
   る第２の移動手順と、 前記第２の検出手段より前記第２の検出信号が出力され
   たとき、前記車輪支持部材駆動手段の駆動を各々停止さ
   せる第３の停止手順と、 を有することを特徴とする請求項１に記載の車輪旋盤に
   おける車輪支持方法。
5. 【請求項５】 ベッド上に対向して配置され、軸線を同
   一線上に有する主軸を各々回転可能に支持する二つの主
   軸台と、 前記主軸の各々に進退移動可能に設けられ、前記主軸よ
   り突出して車輪の輪軸の端部を両側より押圧して支持す
   る車輪支持部材と、 前記車輪支持部材を前記主軸に対して進退移動させる車
   輪支持部材駆動手段と、 車輪部の端面から前記輪軸の両端部までの軸部の長さに
   関するデータが少なくとも記憶される車輪データ記憶手
   段と、 前記車輪支持部材を移動させる速度が記憶される車輪支
   持部材移動速度記憶手段と、 少なくとも前記軸部の長さに関するデータを入力するた
   めのデータ入力手段と、 前記軸部の長さのデータに差がある場合、前記軸部の長
   さのデータと前記車輪支持部材の移動速度とから、一対
   の前記車輪支持部材を各々移動開始させる時間差を演算
   する時間差演算手段とを有し、 前記車輪を前記車輪支持部材で支持するとき、前記車輪
   支持部材駆動手段を前記演算した時間差分ずらして起動
   させて前記車輪支持部材を移動させるようにしたことを
   特徴とする車輪旋盤。
6. 【請求項６】 ベッド上に対向して配置され、軸線を同
   一線上に有する主軸を各々回転可能に支持する二つの主
   軸台と、 前記主軸の各々に進退移動可能に設けられ、前記主軸よ
   り突出して車輪の輪軸の端部を両側より押圧して支持す
   る車輪支持部材と、 前記車輪支持部材を前記主軸に対して進退移動させる車
   輪支持部材駆動手段と、 車輪部の端面から前記輪軸の両端部までの軸部の長さに
   関するデータが少なくとも記憶される車輪データ記憶手
   段と、 少なくとも前記軸部の長さに関するデータを入力するた
   めのデータ入力手段と、 前記軸部の長さのデータに差がある場合、前記軸部の長
   さのデータから、二つの前記車輪支持部材を各々移動さ
   せる移動速度を演算する移動速度演算手段とを有し、 前記車輪を前記車輪支持部材で支持するとき、前記車輪
   支持部材駆動手段によって前記車輪支持部材を前記各々
   演算した移動速度で移動させるようにしたことを特徴と
   する車輪旋盤。
7. 【請求項７】 ベッド上に対向して配置され、軸線を同
   一線上に有する主軸を各々回転可能に支持する二つの主
   軸台と、 前記主軸の各々に進退移動可能に設けられ、前記主軸よ
   り突出して車輪の輪軸の端部を両側より押圧して支持す
   る車輪支持部材と、 前記車輪支持部材を前記主軸に対して進退移動させる車
   輪支持部材駆動手段と、 前記主軸台と前記車輪支持部材との間に設けられ、前記
   車輪支持部材駆動手段の駆動によって前記車輪支持部材
   を前記車輪側に移動させ、前記車輪支持部材が前記輪軸
   の端部に当接した状態になったときに第１の検出信号を
   出力する第１の検出手段と、 前記主軸台と前記車輪支持部材との間に設けられ、前記
   車輪支持部材駆動手段を起動させることにより前記車輪
   支持部材を前記車輪側に移動させ、前記車輪支持部材が
   前記車輪を支持して加工可能な押圧支持状態になったと
   きに第２の検出信号を出力する第２の検出手段と、 前記車輪支持部材駆動手段を起動させることにより前記
   車輪支持部材を前記車輪側に移動させ、前記第１の検出
   手段より前記第１の検出手段が出力されたとき前記車輪
   支持部材駆動手段の駆動を各々停止させ、両方の前記車
   輪支持部材が停止状態になったとき前記車輪支持部材駆
   動手段を同時に再起動させ、前記第２の検出手段より前
   記第２の検出信号が出力されたとき前記車輪支持部材駆
   動手段の駆動を各々停止させる制御を行う駆動制御手段
   と、 を有することを特徴とする車輪旋盤。