JP3103328U - 数値制御工作機械用材料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】直径の異なる各種棒状材料に広く対応でき、潤滑油が不要で、優れた防振効果とコスト削減効果が得られる数値制御工作機械用材料供給装置を提供する。
【解決手段】同一構造の２つのユニット１，１を組み合わせることによって構成され、各ユニット１は、ハウジング１０と、ローラセット２と、当該ローラセットを所定の調整位置に保持する調整プレート３と、調整プレートの位置決め固定ネジ４と、各ユニットを工作機械の基板７に固定する固定ネジ５，５とから構成され、調整用材料模型のフランジをハウジングの材料送出部１１にセットし、ローラセットの各ローラ２２を調整用材料模型の棒状材料同形部の外周面に当接するよう調整した状態で調整プレート３を固定することによって、棒状材料の直径に適合した空間が形成されるように構成されたことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本考案は、数値制御工作機械用材料供給装置の改良に関し、特に、加工位置へ向けて送り出される材料（被加工物）の振動を防止し得る材料供給装置に関するものである。

近代工業の発達と共に工作機械は広く用いられるようになっており、現在では数値制御装置を用いて自動加工を行う工作機械が普及している。このような数値制御方式の工作機械により棒状材料を加工する場合には、加工位置における棒状材料の先端部が振動するため、棒状材料の送出し装置に材料の防振機構を設けることが必要とされている。

そのような防振機能を有する従来公知の材料供給装置の一例を、図８を参照しつつ説明する。
図８に示した従来公知の材料供給装置（ガイド装置）９は、２個のガイドブロック９を組み合わせて成り、両ガイドブロックが互いに対向する面にはそれぞれ棒状材料送出路９１が形成され、これと反対側の面には工作機械の基板を挿入するための溝９２が形成されている。上記送出路９１に対して直角に交差するように給油孔９３が形成され、当該給油孔９３を通じて冷却剤若しくは潤滑油が供給されるようになっている。これら上下２個のガイドブロック９を互いに当接させることによって棒状材料８が通過し得る円管状の空間が形成される。これら上下２個のガイドブロック９は、その基板挿入溝９２内に工作機械の基板を挿入して固定することにより工作機械に対して固定され、加工中に材料送出路９１を通じて棒状材料８を加工位置へ向けて送り出す時の棒状材料の振動を防止し得るようになっている。

上記の如き従来公知の材料供給装置の問題点は次の通りである。
（１）ガイドブロック９０に直接形成される材料送出路９１は一定の寸法に固定されているので、直径の異なるさまざまな棒状材料８に対応することができない。
（２）上下の材料送出路９１が合わさることによって形成される空間内には棒状材料８の移動を補助する機構が設けられておらず、当該空間の内壁面と棒状材料との摩擦係数が大きいので、棒状材料を円滑に移動させるには潤滑油を用いる必要がある。
（３）ガイド装置９の材料送出路９１の寸法は固定されて不変であるので、直径の異なった棒状材料８を加工するときはガイド装置９全体を交換する必要があり、時間の浪費となる。
（４）ガイド装置９の材料送出路９１の寸法は固定されて不変であるので、直径の異なった材料送出路９１を有するガイド装置９を多数作製する必要があり、不経済である。

本考案者は、この技術分野における長年の経験に基づいて上記の如き従来技術の問題点を解決すべく鋭意研究の結果、本考案を完成した。
即ち、本考案は、直径の異なるさまざまな棒状材料に対して広く対応でき、優れた防振効果を達成し得ると共に、潤滑や冷却のための油を使用する必要がなく、コスト削減及び省資源化が可能な数値制御工作機械用材料供給装置を提供することにある。

上記の問題点を解決するため、本考案に係る数値制御工作機械用材料供給装置は;
それぞれ同一の構造を有する２個のユニットから構成され、各ユニットのハウジングの両端面には円弧状の材料送出部が形成され、ハウジングの内部には複数のローラを有するローラセットが設けられ、これらのローラ間に棒状材料が通過する空間が形成されるように構成された防振のための数値制御工作機械用材料供給装置であって；
各ユニットのハウジングの両端面の上記材料送出部近くに支持軸挿通孔が明けられ、上記材料送出部を挟んで両側対称位置に、上記支持軸挿通孔を中心とする弧状の調整プレートガイドスロットが形成され、当該各調整プレートガイドスロットの両側には固定ネジ孔が明けられ、上記ハウジングの内壁面の略中央位置には、支持軸保持孔を有する軸受座が設けられ、ハウジングの側壁内面には、ユニット固定ネジをねじ込むため、ハウジングの側面からこれと隣接する面まで貫通するネジ孔を有するユニット固定ネジ保持座が形成され、ハウジングの前記ユニット固定ネジのネジ先が出現する面の端縁部には、工作機械の基板を挿入するための溝が形成され、ハウジングの両端面に明けられた上記支持軸挿通孔及びハウジングの内壁面に設けられた前記軸受座に明けられた支持軸保持孔には支持軸が挿通され;
上記ローラセットは、ローラ支持アームと、ローラと、可動軸とから構成され、当該可動軸は、ローラの中心に取り付けられた軸受及び上記ローラ支持アームの先端近くに明けた可動軸挿通孔に挿通され;
上記各調整プレートには、ハウジングに形成された前記調整プレートガイドスロットに嵌め合わせ可能な形状の凸部が形成され、当該凸部には可動軸挿通孔が明けられると共に、当該可動軸挿通孔の両側には、位置決め固定ネジを挿通するための円弧状スロット及びプレート回動中心孔が明けられ;
上記調整プレートの円弧状スロット及びプレート回動中心孔にそれぞれ挿通された位置決め固定ネジは、ハウジングの固定ネジ孔にねじ込まれ;
前記ユニット固定ネジが、ハウジングのユニット固定ネジ保持座に明けたネジ孔にねじ込まれることによって、ユニット）が工作機械の基板に固定され;
ローラセットの複数のローラ保持アームの根元部に明けた支持軸孔には支持軸が挿通され、そのうちの１つのローラ保持アームの根元部の切欠き溝は、前記ハウジングの内壁面に設けられた前記軸受座に嵌め合わせられ、支持軸は当該軸受座に明けられた支持軸保持孔及びハウジングの両端面に明けられた前記支持軸挿通孔に挿通され;
上記可動軸は、上記ローラ支持アームの先端近くに明けた可動軸挿通孔に挿通されると共に、ローラの中心に取り付けられた軸受に挿通され、複数のローラの一部はハウジングの中心よりも一方の側面に近い側に配置され、ローラの残りの一部はハウジングの他方の側面に近い側に配置され、上記可動軸の両端は、ハウジングの両端面に形成した前記調整プレートガイドスロットに嵌め合わせられた前記調整プレートの可動軸保持孔に挿通され、調整プレートに明けられた前記円弧状スロット及びプレート回動中心孔にそれぞれ挿通された位置決め固定ネジをハウジングの両端面の固定ネジ孔にねじ込むことにより、調整プレートがハウジングに対して固定され ;
それぞれが上記の如く構成された２個のユニットを互いに対向させた状態で、両ユニットを工作機械の基板に固定することにより、上記ローラセット間に、径の異なる各種棒状材料に対応してそれらの材料が通過する空間が形成されること;
を特徴とする。

上記両ユニットは、それらの材料送出部同士を対向させて“工”字型に組み合わせられることが推奨される。

上記の如き構成であると、調整用材料模型の棒状材料同形部の外周面にローラセットの各ローラが当接するように調整した状態で調整プレートを固定することによって、棒状材料の直径に適合した当該材料の通過空間が形成されるので、調整プレートを調整するだけで直径の異なる棒状材料に広く対応でき、優れた防振効果を得ることができると共に、潤滑や冷却のための油を使用する必要がなく、コスト削減及び省資源化が可能な数値制御工作機械用材料供給装置を提供し得るものである。

以下、図面に示す実施例を参照しつゝ、本考案を実施するための最良の形態について具体的に説明する。

図１は、本考案に係る材料供給装置を構成する２つのユニットを、それらが互いに分離した状態で示す斜視図、
図２は、１つのユニットの分解斜視図、
図３は、本考案に係る材料供給装置で大径の棒状材料を送り出すために小径のローラを用いた状態を示す軸直角断面図、
図４は、本考案に係る材料供給装置で図３の場合よりも小径の棒状材料を送り出すために大径のローラを用いた状態を示す軸直角断面図、
図５は、調整用材料模型の使用状態を示す説明図、
図６は、調整用材料模型にローラを接触させる前の状態を示す軸直角断面図、
図７は、調整用材料模型にローラを接触させた後の状態を示す軸直角断面図、
図８は、従来公知の数値制御工作機械用材料供給装置の一例を示す説明図である。

先ず、図１及び図２から説明する。
本考案に係る数値制御工作機械用の材料供給装置は、図１に示すように、互いに同一の構成を有する２つのユニット１（一方のユニットを、説明の都合に応じて「片側ユニット」、「上側ユニット」又は「下側ユニット」という。）を組み合わせることにより構成される。それぞれのユニット１は、ハウジング１０、ローラセット２、調整プレート３、位置決め固定ネジ４、ユニット固定ネジ５、等々から構成されている。

片側ユニット１は、そのハウジング１０の両側端面にそれぞれ円弧状の棒状材料送出部１１を有し、当該材料送出部１１の真下（図２参照）には、支持軸挿通孔１４が形成され、当該支持軸挿通孔１４を中心としてハウジングの端面には一対の円弧状の調整プレートガイドスロット１２が左右に形成されている。当該調整プレートガイドスロット１２の両側には、複数の固定ネジ孔１３が明けられている。片側ユニット１のハウジング１０の内部の中央部分には、支持軸保持孔１５１を有する軸受座１５が形成されている。
図１の上側ユニット１のハウジング１０の上面の内壁面（及び、図２に示す下側ユニット１のハウジング１０の底面の内壁面）には、ユニット固定ネジ保持座１６が形成され、これにハウジングの側面から上面（又は、図２に示す下側ユニット１の場合は、ハウジングの側面から下面）へ通じる２つのネジ孔１６１がそれぞれ明けられている。上側ユニットのハウジングの上面又は下側ユニットのハウジングの下面に形成した基板挿入溝１７内に、工作機械の基板が挿入されることにより、これらのハウジング１０は工作機械の基板に取り付けられ、上記ネジ孔１６１にユニット固定ネジ５（図２及び図３参照）をねじ込むことにより、ハウジング１０が工作機械の基板に対して固定されるようになっている。
ハウジング１０に明けた前記支持軸挿通孔１４には、支持軸１８が挿通される。

片側ユニット１のハウジング１０の端面に取り付けられる複数の調整プレート３のそれぞれは、ハウジングに接する側の面に凸部が形成され、この凸部がハウジング１０の端面に形成した前記調整プレートガイドスロット１２内に嵌め入れられると共に、調整プレート３には、可動軸保持孔３１と、その両側に円弧状スロット３２と、プレート回動中心孔３３とが形成されている。
上記円弧状スロット３２及びプレート回動中心孔３３には、それぞれ位置決め固定ネジ４が嵌め込まれ、ハウジングの固定ネジ孔１３にねじ込まれるようになっている。
また、前記２個のユニット固定ネジ５は、その先端が円錐形に切削され、ハウジング１０の前記ユニット固定ネジ保持座１６に明けたネジ孔１６１にねじ込まれ、図３及び図４に示す如く、工作機械の基板７にその先端が圧接せしめられることにより、ハウジング１０が基板７に対して固定されるようになっている。

支持軸１８は、複数（図示した実施例では３個）のローラ保持アーム２１の支持軸孔２０に挿通される。ローラ保持アーム２１には、切欠き溝２５が形成され、真ん中のローラ保持アームの切欠き溝２５にはハウジング１０に設けた前記軸受座１５が嵌め入れられ、上記支持軸１８はこの軸受座１５の支持軸保持孔１５１にも挿通され、また、支持軸１８の両端はハウジング１０の支持軸挿通孔１４に嵌め入れられることにより、支持軸１８はハウジング１０に対して取り付けられると共に、各ローラ保持アーム２１は支持軸１８を中心に回動可能なように保持されるようになっている。

各ローラ保持アーム２１の先端側の可動軸挿通孔２６には、可動軸２４が挿通されると共に、当該可動軸２４はローラ２２の軸受２３にも挿通され、更に、可動軸２４の両端はハウジング１０の両端面に形成した前記調整プレートガイドスロット１２を通じて調整プレート３の可動軸保持孔３１に嵌め入れられる。調整プレート３は、前記の如く、その両側に形成した円弧状スロット３２及びプレート回動中心孔３３にそれぞれ挿通される位置決め固定ネジ４を、ハウジング１０の両端面に明けた固定ネジ孔１３にねじ込むことによってハウジング１０に対して固定される。
また、これら２つの片側ユニット１を、それぞれの上面及び下面を工作機械の基板７に固定することによって、前記複数のローラ２２から成るローラセット２の間に材料が送り出される通路が形成される。

次に、図５、図６及び図７を参照しつつ、上記の如く構成される本考案の材料供給装置の使用方法について説明する。
先ず、所望の寸法の棒状材料に合わせて装置を調整する際には、調整用材料模型６を用意し、その位置出しフランジ６１をハウジングの材料送出部１１の上に置く（図５参照）。この調整用材料模型６の棒状材料同形部６２は、加工すべき実際の棒状材料と同径に形成されており、この棒状材料同形部６２がハウジング１０の内部に収容されるようにする。
次いで、上記ローラセット２の各ローラ２２が、棒状材料同形部６２の外周面に接するように調整プレート３の位置を調整した上で、位置決め固定ねじ４をハウジング１０の固定ネジ孔１３にしっかりねじ込んで、調整プレート３を固定する。これによって、図３に示す如く、ローラセット２の位置を、さまざまに直径の異なる棒状材料に適合するように調整することができる。

また、棒状材料の直径の大小が大きく異なり、調整プレート３を調整するだけでは対応できない場合には、ローラ２２を、径の大きなものや小さなものに交換することによって、さまざまに直径の異なる棒状材料に広く適合させることができる（図３に示すローラ２２の直径に比べて、図４に示すローラ２２の直径は大きなものが用いられている。）

以上の如く、ローラセット２の各ローラの位置を、調整用材料模型６の棒状材料同形部６２の外周面に当接するよう調整し、調整プレート３を固定した後、当該調整用材料模型６を取り外し、図１に示す上側のユニット１の基板挿入溝１７と、下側のユニット１の基板挿入溝１７とに、それぞれ工作機械の基板を挿入し、前記ユニット固定ネジ保持座１６に明けたネジ穴１６１に前記ユニット固定ネジ５をねじ込んで、上下のユニット１を工作機械に固定する。これにより、棒状材料８は、その径に合わせて調整されたローラセット間の空間内を各ローラに接触した状態で加工位置に向けて送り出されるので、加工時の材料の振動が有効に防止される。
即ち、本考案の材料供給装置の作動時には、棒状材料の直径に適合するよう各ローラ２２が調整されているので、棒状材料送出部１１を通じて材料が送り出され加工される時に、その振動が防止されるものである。

本考案は、上記の如く構成されるから、本考案によるときは以下の効果を達成することができる。
（１）本考案においては、上記ローラセット２の位置を、さまざまに直径の異なる棒状材料に適合するように調整することができるので、さまざまに直径の異なる棒状材料８に広く対応でき、きわめて便利である。
（２）本考案においては、上記ローラセット２の各ローラ２２を、直径の異なるものと交換することによって、更に広範囲の直径の異なる棒状材料に対応することが可能である。
（３）本考案においては、棒状材料を一定位置に保持するためにローラセット２を用いているので、従来の装置に比べて摩擦係数を低減でき、従って、潤滑や冷却のための油を使用する必要がなく、コスト削減、省資源、汚染防止の点で有効である。
（４）本考案においては、ユニット１のハウジング１０をユニット固定ネジ５によって工作機械の基板７に堅固に固定することが可能であるので、優れた防振効果を得ることができる。

なお、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、その目的の範囲内において、上記の説明から当業者が容易に想到し得るすべての変更実施例を包摂するものである。

本考案は、以上の如く構成されるので、本考案によるときは、従来装置の欠点を解消し、低コスト化及び省資源化が可能で、防振効果に優れた、数値制御工作機械用の材料供給装置を提供し得るものである。

本考案に係る材料供給装置を構成する２つのユニットを、それらが互いに分離した状態で示す斜視図である。 １つのユニットの分解斜視図である。 本考案に係る材料供給装置で大径の棒状材料を送り出すために小径のローラを用いた状態を示す軸直角断面図である。 本考案に係る材料供給装置で図３の場合よりも小径の棒状材料を送り出すために大径のローラを用いた状態を示す軸直角断面図である。 調整用材料模型の使用状態を示す説明図である。 調整用材料模型にローラを接触させる前の状態を示す軸直角断面図である。 調整用材料模型にローラを接触させた後の状態を示す軸直角断面図である。 従来公知の数値制御工作機械用材料供給装置の一例を示す説明図である。

符号の説明

１ 片側ユニット
１０ ハウジング
１１ 棒状材料送出部
１２ 調整プレートガイドスロット
１３ 固定ネジ孔
１４ 支持軸挿通孔
１５ 軸受座
１５１ 支持軸保持孔
１６ ユニット固定ネジ保持座
１６１ ネジ孔
１７ 基板挿入溝
１８ 支持軸
２ ローラセット
２０ 支持軸孔
２１ ローラ保持アーム
２２ ローラ
２３ 軸受
２４ 可動軸
２５ 切欠き溝
２６ 可動軸挿通孔
３ 調整プレート
３１ 可動軸保持孔
３２ 円弧状スロット
３３ プレート回動中心孔
４ 位置決め固定ネジ
５ ユニット固定ネジ
６ 調整用材料模型
６１ 位置出しフランジ
６２ 棒状材料同形部
７ 工作機械の基板
８ 棒状材料
９ ガイド装置
９０ ガイドブロック
９１ 棒状材料送出路
９２ 基板挿入溝
９３ 給油孔

Claims (2)

1. それぞれ同一の構造を有する２個のユニット（１，１）から構成され、各ユニットのハウジング（１０）の両端面には円弧状の材料送出部（１１）が形成され、ハウジング（１０）の内部には複数のローラ（２２）を有するローラセット（２）が設けられ、これらのローラ間に棒状材料（８）が通過する空間が形成されるように構成された防振のための数値制御工作機械用材料供給装置であって；
   各ユニットのハウジング（１０）の両端面の上記材料送出部（１１）近くに支持軸挿通孔（１４）が明けられ、上記材料送出部（１１）を挟んで両側対称位置に、上記支持軸挿通孔（１４）を中心とする弧状の調整プレートガイドスロット（１２）が形成され、当該各調整プレートガイドスロット（１２）の両側には固定ネジ孔（１３）が明けられ、上記ハウジング（１０）の内壁面の略中央位置には、支持軸保持孔（１５１）を有する軸受座（１５）が設けられ、ハウジング（１０）の側壁内面には、ユニット固定ネジ（５）をねじ込むため、ハウジング（１０）の側面からこれと隣接する面まで貫通するネジ孔（１６１）を有するユニット固定ネジ保持座（１６）が形成され、ハウジング（１０）の前記ユニット固定ネジ（５）のネジ先が出現する面の端縁部には、工作機械の基板（７）を挿入するための溝（１７）が形成され、ハウジング（１０）の両端面に明けられた上記支持軸挿通孔（１４）及びハウジングの内壁面に設けられた前記軸受座（１５）に明けられた支持軸保持孔（１５１）には支持軸（１８）が挿通され;
   上記ローラセット（２）は、ローラ支持アーム（２１）と、ローラ（２２）と、可動軸（２４）とから構成され、当該可動軸（２４）は、ローラ（２２）の中心に取り付けられた軸受（２３）及び上記ローラ支持アーム（２１）の先端近くに明けた可動軸挿通孔（２６）に挿通され;
   上記各調整プレート（３）には、ハウジングに形成された前記調整プレートガイドスロット（１２）に嵌め合わせ可能な形状の凸部が形成され、当該凸部には可動軸挿通孔（３１）が明けられると共に、当該可動軸挿通孔（３１）の両側には、位置決め固定ネジ（４）を挿通するための円弧状スロット（３２）及びプレート回動中心孔（３３）が明けられ;
   上記調整プレート（３）の円弧状スロット（３２）及びプレート回動中心孔（３３）にそれぞれ挿通された位置決め固定ネジ（４）は、ハウジング（１０）の固定ネジ孔（１３）にねじ込まれ;
   前記ユニット固定ネジ（５）が、ハウジング（１０）のユニット固定ネジ保持座（１６）に明けたネジ孔（１６１）にねじ込まれることによって、ユニット（１）が工作機械の基板（７）に固定され;
   ローラセット（２）の複数のローラ保持アーム（２１）の根元部に明けた支持軸孔（２０）には支持軸（１８）が挿通され、そのうちの１つのローラ保持アーム（２１）の根元部の切欠き溝（２５）は、前記ハウジングの内壁面に設けられた前記軸受座（１５）に嵌め合わせられ、支持軸（１８）は当該軸受座（１５）に明けられた支持軸保持孔（１５１）及びハウジング（１０）の両端面に明けられた前記支持軸挿通孔（１４）に挿通され;
   上記可動軸（２４）は、上記ローラ支持アーム（２１）の先端近くに明けた可動軸挿通孔（２６）に挿通されると共に、ローラ（２２）の中心に取り付けられた軸受（２３）に挿通され、複数のローラの一部はハウジング（１０）の中心よりも一方の側面に近い側に配置され、ローラの残りの一部はハウジングの他方の側面に近い側に配置され、上記可動軸（２４）の両端は、ハウジングの両端面に形成した前記調整プレートガイドスロット（１２）に嵌め合わせられた前記調整プレート（３）の可動軸保持孔（３１）に挿通され、調整プレート（３）に明けられた前記円弧状スロット（３２）及びプレート回動中心孔（３３）にそれぞれ挿通された位置決め固定ネジ（４）をハウジング（１０）の両端面の固定ネジ孔（１３）にねじ込むことにより、調整プレート（３）がハウジング（１０）に対して固定され ;
   それぞれが上記の如く構成された２個のユニット（１，１）を互いに対向させた状態で、両ユニットを工作機械の基板（７）に固定することにより、上記ローラセット（２）間に、径の異なる各種棒状材料に対応してそれらの材料が通過する空間が形成されること;
   を特徴とする上記の数値制御工作機械用材料供給装置。
2. 上記両ユニット（１，１）が、それらの材料送出部（１１）同士を対向させて“工”字型に組み合わせられたことを特徴とする、防振のための請求項１に記載の数値制御工作機械用材料供給装置。

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