JPH0740199A - ワーク取付確認装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークが正確な位置に確実に着座したことを
確認するものである。 【構成】 ワーク取付基台３に配設されるシリンダ３２
に上下動可能に嵌挿される位置検出部材３４と、取付基
台３とシリンダ３２と位置検出部材３４によってできる
空間４４ａと、流体供給手段４８と空間４４ａを結ぶ流
体供給通路１４と、シリンダ３２に形成される流体排出
通路４５より成り、位置検出部材にはワーク取付状態で
流体供給通路１４と流体排出通路４５を連通する流体連
通通路４６を形成、流体通路中に流体圧検出手段５０を
設けた装置であり、上記構成のワーク取付確認装置をワ
ーク取付基台３に複数個配設し、流体圧検出手段５０を
個々に設けた機械である。 【効果】 構造の簡素化、製造コストの低減と、位置検
出部材の押上力の低減で、ワークＷに無理な力が加わら
ず、更にクランプ力を安定化できる。また、ワークの傾
きなどの検出にも大変有効である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、加工すべきワークが
取付台の所定位置に確実に着座したことを確認するワー
ク着座の確認装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】加工において、加工の基準となるべき基
準面を正確に位置出しすることが非常に重要であること
は論を待たない。しかしながらこの基準面を正確に位置
出しすることが大変面倒であることもまた、一般に周知
のことである。特に旋削加工の場合、加工物であるワー
クに対してラジアル方向ばかりでなく、スラスト方向の
加工において基準面を正確に位置出しすることも非常に
重要である。このワークのスラスト方向の加工におい
て、ワークの基準面が機械の基準面に正確に着座をして
いないと、加工部分の寸法にバラツキが発生し、製品と
しての用を成さなくなってしまう恐れがある。特に、自
動化ラインで旋削加工などをする時は、機械の基準面に
一つ一つのワークの着座位置を正確に位置出ししない
と、加工の歩留りの低下をきたすなど、大きな問題を発
生させてしまう。そのため、ワークの着座位置が正確に
位置出しされているかどうかを確認することは大変に重
要なことである。

【０００３】さて、このようなワークの着座確認装置に
関しては、従来より種々の出願が成されているところで
あり、例えば実公平４−７８７９号公報などが挙げられ
る。この実公平４−７８７９号公報は、図面を参照して
説明すると次のような装置について記載されている。す
なわち、プレート１と弁室形成部材１１とで弁室８、
９、１０を形成し、この複数個の弁室を直列に連通する
エア通路４、５、６、７を設ける。そして、弁室内には
ばね１７に付勢されたロッド１２、１３、１４を配設し
て、各ロッド上面にキャップを介してワークＷ１、Ｗ
２、Ｗ３をセットする。ワークをセットすることによっ
て、ワークの重量により下降した各ロッドの下面（例え
ば１４ｂ）が弁室１０内のノズル開口部を閉塞したこと
を検出することにより、ワークＷ３が取付台の所定位置
に確実に着座したかどうかを確認する装置である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、実公平４−７
８７９号公報に記載されているワークの着座確認装置で
は、エアはワークが着座していない時には連通するよう
構成されているため、ワークが着座していない状態で
は、エアノズルを直列に連通させるため弁室を解放する
べくロッド（例えば図の１２）を上方に浮かして置く必
要がある。従って、ばね１７でもってロッド１２を常に
上方に付勢させておかなければならない。ここでワーク
が着座状態になるとばねは圧縮され、ワークがセットさ
れている状態では、ばねによる反力がワークに常に加わ
る方向に働く。この作用のために、ワークに無理な力が
働き、ワークが加工時に変形を起こすなどの可能性を十
分に有していた。更に実公平４−７８７９号公報によれ
ば、ワークをプレート１に取り付ける際、複数のワーク
を取り付ける場合でも、プレートの１カ所でエアが遮断
されれば、全部のワークが全て良好に取り付けられたも
のと検知してしまうと言う問題があるなど、大きな欠点
を有していた。

【０００５】本発明の目的は、ワークが正確な位置にし
かも確実に着座したことを確認することのできるワーク
の着座確認装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明によるワーク取付確認装置は、ワーク取付基
台に配設されるシリンダに上下動可能に嵌挿される位置
検出部材と、取付基台とシリンダと位置検出部材によっ
て形成される空間に流体を供給する流体供給手段と、こ
の流体供給手段と空間を結ぶ流体供給通路とを備えてい
て、シリンダには流体排出通路を形成するとともに、位
置検出部材には、ワーク取付状態で流体供給通路と流体
排出通路とを連通可能とする、流体連通通路を形成し、
流体供給通路および流体排出通路を含んだ通路中に流体
圧検出手段を設けたことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】上記の構成のワーク取付確認装置によれば、ワ
ークが着座すると位置検出部材が下降し、流体供給手段
とつながる空間部分と、流体排出通路とが、流体連通通
路によって連通し、流体圧検出手段によって流体圧の変
化を検知し、ワークが面板に確実に着座したことを確認
するもので、ワークが着座すると空間部分の流体圧が減
少するので、無理な力がワークに掛かることはない。

【０００８】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を、ホイールの加
工を例にとり、図面を用いて詳細に説明する。図２は本
発明を用いたホイールの旋削加工の機械の主要断面図を
示すものであり、図３は図２の機械を軸方向から見た正
面図である。

【０００９】主軸１はベアリング２などの機構により回
転可能に構成されている。主軸１には面板３と、面板３
が固定される背板４とが、ボルト５によりネジ止め固定
されている。面板３には、図３に見るように、１２０度
間隔に３個の着脱機構６が形成されている。着脱機構６
を有する部分の面板３には、ホイールであるワークＷの
スラスト方向の加工の基準となる基準面７が形成されて
いる。着脱機構６の構成は、ワークＷの保持部Ｗ１を基
準面７に押圧する押え金８を有し、この押え金８は止め
ネジ１０により軸９に固定されている。軸９は回転ネジ
１１に螺合しており、ハンドル１２の操作により上下動
し、ワークＷの基準面Ｗ２を面板３の基準面７に面当て
保持するようになっている。

【００１０】取付確認装置３１は、ワークＷが正確に着
座位置に取り付けられたかどうかを確認する装置であっ
て、詳細構造は後述するが、図３に図示するように、着
脱機構６の近傍位置にやはり１２０度間隔で３セットが
配置されている。この配置個数は３セットに限定するも
のではなく複数個あれば良い。しかし、作業性などから
は３カ所であることが最も良く、確認も十分確実にでき
る。取付確認装置３１の下部の面板３に形成されている
給気通路１４は、背板４の半径方向に通じる給気通路１
５、背板４に嵌入するスリーブ１６の給気通路１７、お
よび主軸１の図示しない中心穴を挿通する給気管に連結
している管接手１８、１９の給気通路２０、２１に連通
している（図２図示）。

【００１１】次に取付確認装置３１の詳細構造について
図１を用いて説明する。図１は本発明による取付確認装
置の構造を示す断面図である。

【００１２】図２に示すような面板３の上面には、シリ
ンダ３２がそのシリンダ３２を挿通する３本のボルト３
３（図３図示）にて固定されている。シリンダ３２の中
央には穴３５を有していて、穴３５は下方に大径穴３５
ａと上方に小径穴３５ｂの２段よりなる。穴３５には、
軸方向に移動が可能なピストン形状をし、ワークＷの軸
方向の着座位置を検出するための、位置検出部材３４が
滑合している。そして、大径穴３５ａにはピストン部３
６が滑合し、小径穴３５ｂにはロッド３７滑合してい
る。位置検出部材３４のロッド３７の外面にはキャップ
３８が設けられ、その上面３８ａにワークＷを固定しワ
ークＷの種類によって交換可能なように構成されてい
る。ピストン部３６の外周には、円周方向への回り止め
溝３９が形成されており、回り止め溝３９に係合するピ
ン４０はシリンダ３２の大径穴３５ａに沿った位置に設
けられた穴４１に固定されている。また、ロッド３７は
シリンダ３２の小径穴３５ｂの穴面に備えられた軸封止
用のオイルシール４２を介して外方に突出している。そ
して、ロッド３７の外側に上記のキャップ３８が、外部
との機密を保つねじ４３によって保持されている。

【００１３】ピストン部３６には下面より明けられたシ
リンダ室４４が形成されている。このシリンダ室４４を
含み、面板３の上面とシリンダ３２の大径穴３５ａとに
より、給気通路１４より供給される圧縮空気を導入する
空間４４ａが形成されている。面板３には給気通路１４
のエア導入口である給気入口１４ａが設けられ、この給
気入口１４ａは、図２に図示したように、給気通路１４
を介して給気通路１５、給気通路１７、給気通路２０、
給気通路２１に連通している。給気通路２１は更にソレ
ノイドバルブ４７を介して流体供給手段である圧縮空気
供給源４８へと通じている。また、シリンダ３２には排
気通路４５が設けられていて、排気通路４５には圧力検
出装置が接続されている。そしてピストン部３６には、
位置検出部材３４が下降した時に、シリンダ室４４（空
間４４ａを含む）と排気通路４５間が流体通路として接
続するように、流体連通通路４６が設けられている。と
ころで、上記の圧力検出装置は、例えば絞り４９とこの
絞り４９に接続され、排気通路４５の圧力値を検出する
圧力スイッチ５０とより構成されている。圧力スイッチ
５０は、排気通路４５側が排気零の状態から昇圧してい
く時の圧力値と、絞り４９によって調整された圧力値と
が一致したことを検出して、正確に着座が完了したこと
を確認するものである。

【００１４】上記のワーク取付確認装置の作用につい
て、図１〜図３を用いて説明する。

【００１５】旋削加工機械の主軸１はベアリング２を介
して回転する。面板３や背板４も同様に主軸１とともに
回転する。さて、被加工材のホイールであるワークＷを
面板３に取り付けるのは次のようにする。ワークＷが取
り付けられる前は、シリンダ室４４と大径穴３５ａで形
成される空間４４ａに圧縮空気供給源４８より圧縮空気
が送り込まれて、位置検出部材３４のロッド３７は空気
圧により上方に押し上げられた状態になっている。この
状態でまず、ワークＷの基準面Ｗ２を面板３の３カ所の
基準面７に面当てする。すると同時に、ワークＷの基準
面Ｗ２は取付確認装置３１を構成するキャップ３８の上
面３８ａに対向配置される。ここで、ハンドル１２を操
作して軸９を下降させ、ワークＷの保持部Ｗ１を３カ所
の着脱機構６の押え金８で、基準面７に押し付けるよう
に保持する。すると位置検出部材３４のロッドは圧縮空
気の空気圧の付勢力に抗して下方に押し下げられ、これ
に連動してピストン部３６も下方に押し下げられる。

【００１６】このようにしてピストン部３６が押し下げ
られると、流体連通通路４６の位置が徐々に排気通路４
５に合致してくる。これによって圧力スイッチ５０の圧
力が零の状態から上昇してくる。そして遂に、流体連通
通路４６が排気通路４５に完全に合致すると、シリンダ
室４４の圧縮空気が流体連通通路４６を通って排気通路
４５に流れ、絞り４９を通過して一定圧力で排気され
る。圧力スイッチ５０はこの一定圧力を感知すると信号
を出力し、ワークＷが確実に取付確認装置３１に取り付
けられたことを確認するものである。もしワークＷが、
確実に取付確認装置３１に取り付けられなかったとする
と、圧力スイッチ５０は一定の圧力を検出せず、従って
信号を出力することがないので取り付けが不確実である
ことを知ることができる。

【００１７】尚、圧力スイッチ５０で押し付けが完了し
た信号が発生したら、圧縮空気供給源４８に接続されて
いるソレノイドバルブ４７を閉じることにより圧縮空気
の浪費を防止することができる。ソレノイドバルブ４７
はクランクアップ完了の信号で復帰させれば良い。これ
により、クランクアップ時のワークＷの持ち上げ時にワ
ークの姿勢が変化し、ワークがこじれるのを防止するこ
とができる。

【００１８】また、本実施例において、ワークが所定位
置に着座した際に位置検出部材が面板などの移動阻止部
材に当接するようにした場合は、位置検出部材はワーク
の面板に対する軸方向の位置決め部材の一つとすること
ができるので、面板の基準面を省略するかあるいは面板
の数を減らすことも可能である。

【００１９】ところで、上記のような構成を有するワー
ク取付確認装置３１を、例えば図３のように機械の面板
上に１２０度間隔で３セット配置し、１セット毎に圧力
検出装置（本実施例では絞り４９と圧力スイッチ５０に
より構成されている）を付けておけば、１個の大きなワ
ークを取り付ける時でも、全ての取付確認装置３１がＯ
Ｋの信号を出さなければ、ワークＷは正確に着座したこ
とにはならず、したがって取付確認装置３１がアンド動
作したかどうかでワークＷが傾いて取り付けられたかど
うかを検知することができ、より正確な着座確認が可能
となる。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明のワーク取付確認装
置によれば、内蔵のコイルばねが省略できるので構造が
簡素化され、且つ製造コストを低減することができる。
また、位置検出部材が押し下げられた時空気圧力は外部
に逃されるように構成されているので、位置検出部材の
押上力が大きく低減され、ワークＷに無理な力が加わる
ことを防止でき、更にクランプ力の安定化を計ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による取付確認装置の構造を
示す断面図である。

【図２】本発明による取付確認装置を用いたホイールの
旋削加工機械の主要断面図である。

【図３】図２の機械を軸方向から見た正面図である。

【符号の説明】

３ 面板 ６ 着脱機構 ７、Ｗ２ 基準面 ８ 押え金 １４、１５、１７、２０、２１ 給気通路 ３１ 取付確認装置 ３２ シリンダ ３４ 位置検出部材 ３５ 穴 ３６ ピストン部 ３７ ロッド ３９ 回り止め溝 ４２ オイルシール ４４ シリンダ室 ４４ａ 空間 ４５ 排気通路 ４６ 流体連通通路 ４７ ＳＯＬＶ ４８ 圧縮空気供給源 ４９ 絞り ５０ 圧力スイッチ Ｗ ワーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワーク取付基台に配設されるシリンダ
   と、シリンダに上下動可能に嵌挿される位置検出部材
   と、取付基台とシリンダと位置検出部材によって形成さ
   れる空間と、この空間に流体を供給する流体供給手段
   と、該流体供給手段と空間を結ぶ流体供給通路とを備え
   たワークの着座を確認する装置において、前記シリンダ
   に流体排出通路を形成するとともに、前記位置検出部材
   には、ワーク取付状態で流体供給通路と流体排出通路と
   を連通可能とする、流体連通通路を形成し、流体供給通
   路および流体排出通路を含む通路中に流体圧検出手段を
   設けたことを特徴とするワーク取付確認装置。