JPS5811487Y2 - 工作機械における手動ハンドルの安全装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は工作機械のテーブルを送りを、手動ハンドルと
送り電動機の両方で行える工作機械における手動ハンド
ルの安全装置に関するものである。

簡易ＮＣ工作機械やテーブルを自動送りできる汎用工作
機械においては、テーブル送シの各軸に送り電動機と手
動ハンドルとを備え、適宜に自動送りや手動ハンドル送
りに切換えて使用される。

上記電動機でテーブル送りする場合には、各軸の手動ハ
ンドルを手前へ引き出してこの軸に備える噛合クラッチ
を切離し、手動ハンドルを空転自在な状態にして運転せ
られるのであるが、誤って自動送り中に手動ハンドルが
テーブル側へ押されて噛合クラッチを結合させると、こ
の手動ハンドルが振り回されて甚だ危険である。

従来このテーブルの自動送り中に手動ハンドルの噛合ク
ラッチが結合しないよう、このクラッチを切った状態で
手動ハンドルをインタロックする装置を設けたり、また
誤ってクラッチが結合されるとリミットスイッチが働い
て送り電動機を強制的に停止させるものが提供されてい
る。

而し乍ら、手動ハンドルにインタロック装置を備えるも
のでは、手動ハンドルの手前側への引出しによる噛合ク
ラッチの切離操作のほかにインタロック操作を行わなけ
ればならず、このインタロック操作を忘れた状態で、誤
って噛合クラッチが結合されると手動ハンドルを振り回
してしまう。

またクラッチが結合されるというリミットスイッチで電
動機を止めてしまう方法では、テーブルの送りを強制的
に停止させるから、工作機械の加工能率（稼動率）を低
下するという欠点が付纏う。

本考案は上記手動ハンドルに見られる欠点を解消した新
規な手動ハンドルの安全装置を提供することを目的とす
るものである。

即ち、テーブルの送り杆と連結する回転軸の前端側に噛
合クラッチを介して取付けられた手動ハンドルに、これ
と連動して進退するロッドを設け、このロッド先端をテ
ーブルの電動送り方向を替えるシフターの連結杆と対向
させ、シフターが中立位置にあるときのみ上記連結杆に
穿った保合孔にロッド先端が嵌入できる関係とすること
で、テーブルの電動送りを中止してシフターが中立位置
にあるとき、噛合クラッチの結合で手動ハンドルと連動
するロッド先端が連結杆の係合孔に嵌入できて、このシ
フターの移動を不能として電動送りが掛からないように
する一方、シフターの移動でテーブルが電動送り中にあ
るときは、ロッド先端が係合孔に嵌入することが自動的
に不能となってクラッチの結合を断ったままとし、これ
で手動ハンドルの電動機による強制的な振り回しを完全
に防止でき、手動ハンドルの安全性を高揚させることに
成功したものである。

次に本考案の手動ハンドルの安全装置を図面に示す実施
例で説明する。

本考案の対象となる工作機械（フライス盤）は、簡易Ｎ
Ｃ工作機械やテーブルを自動送りできる汎用工作機械で
あって、テーブル送りの各軸に送り電動機と手動ハンド
ルとを備え、適宜に自動送りや手動ハンドル送りに切換
えて使用されるものである。

先ず、第１図の実施例は、ニー１の上面１ａに載置する
テーブル２を、手動ハンドル３又は電動機（図示なし）
により送り杆となるねじ棒４を正逆転させ、これに螺合
するテーブル裏面のナツト５を介して左右のＸ軸方向へ
手動送り又は自動送りする機構を示すものである。

即ち、テーブル２の自動送りは、ねじ棒４に遊嵌して対
向する一対のベベルギヤ６．７がこの駆動系によって常
に正逆転され、この間のわじ棒にキーで軸方向に摺動可
能に嵌合された両面歯車８が、左右の自動送りレバー９
とラック・ピニオンの関係で結合する連結杆１０の左端
に付設したシフター１１によって左右動せられ、図示の
如くレバー９（シフター系の各部材）が中立位置にある
とき両面歯車８はいずれのベベルギヤ６、アとも噛合わ
ず、ねじ棒が静止したままで、テーブル２の送りが掛か
らない。

また手動ハンドル３によるテーブル送りは、ニー１の前
面に付設した手動ハンドル３が噛合クラッチ部材Ｃを介
して回転軸１２に取付けられ、この軸の奥部にキー１３
で嵌着させた歯車１４から中間歯車１５，１６゜１７（
ハンドル３が左寄りであれば歯車１４を１７に直接噛合
わせる）及びベベルギヤ１８，１９さらに中継歯車２０
等の歯車列を介してねし棒４の左端に嵌着させた歯車２
１と連結されている。

これで手動ハンドルを左舷、右舷させること、ねじ棒４
が右舷、左舷され、テーブル２を左右送りする公知の構
成となっている。

次に本考案の要部となる手動ハンドル３とこれに装備さ
れる安全装置Ｓの構成を説明する。

２２はブラケットで、連結杆１０が通るニー１の前面壁
に穿った通孔１ｂに段部２２ ａを嵌合させて数本のボ
ルト２３で取付けられている。

このブラケット２２の孔内２２ ｂには、回転軸１２の
中腹部２が２つの軸受２４，２５によって回転自在に承
持され、軸の環部１２ ａとリングナツト２６によって
軸方向に移動しない構成となっている。

上記手動ハンドルの噛合クラッチ部材Ｃの従動側となる
噛合クラッチ２７は、ブラケット２２から前方外部へ突
出する回転軸１２にキー２８で嵌着されている。

他方の噛合クラッチ２９は前端面２９ ｂが閉塞された
円筒状を呈し、回転軸１２の前端に遊嵌してその凹凸状
の歯部２９ ａを上記噛合クラッチ２７の歯部２７ ａ
と係脱自在に対向しており、かつ回転軸１２から外れな
いよう噛合クラッチ２７をキー３１によって嵌被する筒
体３０の前端絞部３０ ａで受止められている。

そして上記手動ハンドル３は駆動側（摺動側）となる噛
合クラッチ２９にキー３２で嵌着され、かつキャップ体
３３はボルト３４で噛合クラッチ２９の前端面２９ ｂ
に嵌被させて手動ハンドル３の脱落を防止している。

以上の構成により、手動ハンドル３をニー１側へ押し込
むとこのクラッチＣが結合し、又手前側へ引出すとクラ
ッチが切離されて、手動ハンドルが空転状態となる。

３５は回転軸１２の軸芯に穿った通孔１２ｂ内に挿通さ
せたロッドで、通孔１２ｂの前端を広げた空所内のロッ
ド部分にダブルナツト３６とばね３７を介装させ、これ
でロッド３５に弱い前進力を付与して、このロッド基端
３５ ａを噛合クラッチ２９の前端面２９ ｂ内に常時
当接させている。

しかして、ロッド３５は手動ハンドル（噛合クラッチ２
９）３の進退（押込み、引出し）に従動して進退し、こ
の動きが回転軸１２の奥端から突出するロッド先端３５
ｂの突出量を変える。

そしてシフター１１が中立位置にあるとき、連結杆１０
の中腹に穴った係合孔１０ ａがロッド先端３５ ｂと
対向しその軸芯を一致させる相対関係をなす。

これでロッド先端３５ ｂが係合孔１０ ａに嵌入して
噛合クラッチ部材Ｃの結合を許容する一方、このロッド
と係合孔の結合状態においてはシフター１１（連結杆１
０）の摺動を拘束して中立位置に止める。

一方シフターが左又は右側へ摺動した両面歯車８とベベ
ルギヤ６又は７の噛合時には、ロッド先端３５ ｂが連
結杆１０に当接して係合孔１０ａに嵌入するのを阻止さ
れ、これで噛合クラッチ部材Ｃの結合を断ち、手動ハン
ドルを空転状態に保持する関連構成になっている。

尚、３８は筒体３０の外周に嵌合させた目盛環で、止め
ビス３９によって筒体に固着される。

本考案の安全装置Ｓをテーブル右左送りの手動ハンドル
３に装備した構成は上述の如くであり、次のように作用
する。

先ず手動ハンドル３でテーブル２を左右送りする場合に
は、第１図のように自動送りレバー９を実線の中立点に
おくことにより、この連結杆１０、シフター１１．両面
歯車８等からなるシフター系が中立位置を保持して、連
結杆の係合孔１０ ａがロッド先端３５ ｂの延長線上
に一致する。

この状態下において、手動ハンドル３を二１側へ押込む
と、これに従動するロッド３５がそのロッド先端３５
ｂを連結杆１０の係合孔１０ａに嵌入すると共に、噛合
クラッチ部材Ｃが結合される。

以上の操作によって手動ハンドル３がこの回転軸１２と
連結し、手動ハンドル３を実線矢印方向（鎖線矢印方向
）へ右舷（左舷）させると、歯車列１４〜２１を介して
ねじ棒４が実線矢印方向（鎖線矢印方向）に回転してテ
ーブル２を右側（左側）へ手動送りする。

この手動ハンドル３の操作時には、たとえ自動送りレバ
ー９を実線で示す中立点から左右の鎖線位置へ移動させ
ようとしても、ロッド先端３５ ｂが連結杆１０の係合
孔１０ ａに嵌入してこの摺動を阻止しているから、レ
バー９の操作が自動的に不能となり、誤って自動送りを
掛けることがなく、これによるハンドルの振り回しを防
げる。

次に送りレバー９の操作でテーブル２を自動送りする場
合には、第１図の如く手動ハンドル３を手前へ引出して
噛合クラッチ部材Ｃを切離すると共に ロッド先端３５
ｂを連結杆１０の係合孔１０ａから外して連結杆が自
由に左右方向へ摺動できる状態とする。

この体勢において送りレバー９を実線矢印の右側へ倒す
と、連結杆１０、シフター１１゜両面歯車８が実線矢印
の左側へ摺動し、左側ベベルギヤ６と噛合された両面歯
車８がねじ棒４を実線矢印方向に回転させてテーブル２
を右側へ自動送りする。

また送す−レバー９を鎖線矢印の左側へ倒すと、各部材
８，１０．１１が鎖線矢印方向へ摺動し、鎖線方向に回
転するねじ棒４によりテーブル２を左側へ自動送りする
。

上記自動送り時において、誤って空転状態にある手動ハ
ンドル３がニー１側へ押込まれる外力を受けても、連結
杆１０の係合孔１０ ａがロッド先端３５ ｂの軸芯か
らずれているため、該ロッド先端３５ ｂが係合孔１０
ａへ嵌入することができず、これで噛合クラッチ部材Ｃ
が結合されることを完全に阻止し、自動送りに伴うハン
ドル３の振り回しを防止することができる。

本考案の安全装置Ｓは工作機械におけるテーブル２の左
右送りハンドル３のほか、第２面に示すようクランク状
の手動ハンドル３′をニー１の前面にもつテーブル２（
ニー１）の上下送りハンドル３′と自動送りレバー９′
の間に装備させてもよい。

即ち、テーブル２に上下の自動送りを掛けるレバー９′
は、リンク部材４０を介して揺動杆４１のカムフォロワ
ー４１１に左右動の運動を出力し、このカムフォロワー
４１１がニー１内の軸受４３，４４に左右動するよう承
持された連結杆４２の中腹に設けた凹部４２ ａと係合
させられている。

そして連結杆４２の左端には、シフター４５がそのボス
部４５ ａをピン４６によって固着させている。

上記自動送りレバー９′のシフター系の右側に上下送り
の手動ハンドル３′を備えているこの実施例においては
、手動ハンドル３′内に設けた安全装置Ｓのロッド先端
３５ ｂに対して連結杆４２の右端に固着した阻止杆４
７の先端を臨ませ、これに穿った係合孔４７ ａをレバ
ー９′（シフター４５）が中立位置にあるときロッド先
端の軸芯上に一致されている。

尚、噛合クラッチＣやほかの構成は、上記第１実施例と
同一であるから、同符号を記入して説明を省略する。

本考案の第２実施例は上述の如くであり、第１実施例と
同様に、自動送りレバー９′（シフター４５）が上下の
中立点にあるときは、手動ハンドル３′を鎖線のように
ニー１側へ押込むとロッド先端３５ｂも鎖線のように係
合孔４７ ａ内へ嵌入し噛合クラッチ部材Ｃを結合させ
る。

この結合状態においては、誤って自動送りレバー９′を
上下動しようとしても係合孔に嵌入するロッド先端によ
ってその動きを阻止され、レバー操作が不能となり、手
動ハンドル３′によってのみテーブルを上下送りできる
。

また実線図示の状態から自動送りレバー９′を上下に操
作すると、連結杆４２．シフター４５．阻止杆４７から
なるシフター系の各部材が左右に移動して係合孔４７
ａがロッド先端３５ ｂの軸芯から外れる。

このため自動送りの最中に誤って手動ハンドル３′が押
込まれても、この動きを阻止して噛合クラッチ部材Ｃが
結合されず、従って手動ハンドル３′の振り回しを防止
できる。

尚、本考案の手動ハンドルの安全装置Ｓは上記２つの実
施例に限定されることなく、テーブルを前後送りする手
動ハンドルにも装備させることが出来るし、また連結杆
１０や阻止杆４７に設ける係合孔１０ ａ 、４７ ａ
を凹状の係合槽としたり、凹片体を連結杆に付設させた
構成としてもよい。

更に、上記保合孔も自動送りレバーのシフター系であれ
ば連結杆の部分に限定されず、シフター系の適宜部材に
付設させることが可能である。

本考案によるときはテーブルの送り杆と連結する回転軸
の前端側に、噛合クラッチ部材を介して取付けられた手
動ハンドルと、このハンドルに連動して進退するロッド
を回転軸内に設け、このロッド先端をテーブルの自動送
りを司る自動送りレバーのシック・−系の適宜部材とな
る連結杆に対向させ、シフターが中立位置にあるときの
み上記連結杆に穿った保合孔に軸芯を一致させたロッド
先端が嵌入できる相対関係となし、手動ハンドルに設け
た噛合クラッチ部材の結合を許容する構成としたから、
テーブルの自動送りを中止したシフターが中立位置にあ
るとき、噛合クラッチ部材の結合に伴うロッド先端の係
合孔への嵌入でシフター系を中立位置に拘束して自動送
りを阻止する一方、レバー操作によるシフターの移動で
テーブルが自動送りの最中には、係合孔がロッド先端の
軸芯から外れてこの嵌入を自動的に不能として噛合クラ
ッチ部材の結合を断ちつづける。

これにより、チーフルの自動送り中に誤って手動ハンド
ルが機械側へ押されても噛合クラッチ部材を結合させる
ことがなくなり、手動ハンドルの電動機による強制的な
振り回しを完全に防止して、手動ハンドルの安全性を高
揚しうる実用的な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はテーブルの左右送りハンドルに本考案の安全装
置を装備した平断面図、第２図はテーブルの上下送りハ
ンドルに本考案の安全装置を装備した平断面図である。 １・・・・・・ニー、２・・・・・・テーブル、３．３
’・・・・・手動ハンドル、４・・・・・・送り杆、９
．９′・・・・・・自動送りレバー、１０゜４２・・・
・・・連結杆、１０ ａ 、４７ ａ・・・・・・係合
孔、４７・・・・・・阻止杆、１１．４５・・・・・・
シフター、１２・・・・・・回転軸、Ｃ・・・・・・噛
合クラッチ部材（２７，２９・・・・・・噛合クラッチ
、２７ａ、２９ａ・・・・・・歯部、２９ ｂ・・・・
・・前端面）１２ｂ・・・・・・通孔、３５・・・・・
・ロッド、３５ａ・・・・・・ロッド基端、３５ ｂ・
・・・・・ロッド先端、３６・・・・・・ダブルナツト
、３７・・・・・・ばね、Ｓ・・・・・・安全装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. テーブルの送り杆と連結する回転軸の前端側に、噛合ク
   ラッチ部材を介して取付けられた手動ハンドルとこのハ
   ンドルに連動して進退するロッドを回転軸内に設け、こ
   のロッド先端をテーブルの自動送りを司る自動送りレバ
   ーのシック系の適宜部材となる連結杆に対向させ、シッ
   クが中立位置にあるときのみ上記連結杆に穿った係合孔
   に軸芯を、一致させたロッド先端が嵌入できる相対関係
   となし、手動ハンドルに設けた噛合クラッチ部材の結合
   を許容する構成としたことを特徴とする工作機械におけ
   る手動ハンドルの安全装置。