JPS6090658A - 回転テ−ブルの割出しロツク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、工作機械等の回転テーブルの割出しロック装
置に関し、詳説すれば、回転テーブルに対し割出しロッ
クリングを同心状に固定し、該別出しロックリングにそ
の第−回転面及びこれに隣接する第二回転面の双方に開
口する所定数の切欠きを刻設し、これらの各切欠きは、
その側内側壁が前記第一回転面に向って拡開すると共に
前記第二回転面に向っても拡開し且つ該第二回転面に平
行な面における断面が略■字状を呈するように形成され
ており、更に、前記回転テーブルと同心で且つこれを支
持する基体の前記割出しロックリングの第二回転面と対
面する回転面に所定数の軸方向又は半径方向に直線状に
延びるＶ溝を刻設し、これらの■溝の夫々に割出しロッ
ク用ポールの一部分を當時嵌合せしめると共に、これら
のボールが、前記Ｖ溝内においてテーブルロック位置又
はテーブルフリー位置のいずれかに選択的に位置し得る
ようにし、テーブルロック位置においては前記ボールが
割出しロックリングの切欠きにも部分的に嵌合し、テー
ブルフリー位置においては前記切欠きの外側に位置する
ようにし、更に、前記ボールを前記■溝に沿って強制移
動せしめるための強制手段を設けて成る回転テーブルの
割出しロック装置に関する。

【従来技術及びその問題点】

この種の装置としては、例えば米国特許第３゜８４２．
９４７号明細書に開示されているものが提供されている
。しかしながらこの米国特許明細書に開示されている従
来例は、割出しロック用ボールを回転テーブルの溝に沿
って強制移動させるための制御手段が軸方向移動する環
状体であり、前記ボールを割出しロックリングの切欠き
・・・に押圧せしめるには前記環状体を装置の軸線方向
に押し動かす必要がある。一方、正確な割出しを行うに
は、割出しロックリングの外周に配列したすべてのボー
ルを各切欠きの底部に均等な圧力で押圧しなければなら
ず、そのためには、この押圧力を制御する環状体に対し
その中心近傍において押圧力を与える必要があり、それ
には複雑な手段を必要とし、上記従来例における欠点の
１つを構成している。更に、上記従来例の装置において
は、その中心部内腔がその全長に亘って必ずしも有効に
利用できるように設計されていないという欠点もある。

【本発明の目的】

本発明は、上記従来例における欠点を排除した回転テー
ブルの割出しロック装置を提供することを目的とする。

【目的を達成するための手段】

上記の目的を達成するため、本発明の装置においては、
前記制御手段が、割出しロックリングと同心で且つ該別
出しロックリングに対して相対回動する制御カムの形態
をなし、該制御カムは、切欠きを刻設した割出しロック
リングの第一回転面と対面する第一回転面と、該第−回
転面と隣接し且つ前記割出しロックリングの第二回転面
の延長面上に位置する第二回転面とを有し、回転テーブ
ルを支持する基体側に直線状の■溝を刻設する一方、前
記制御カムにはその前記第−回転面及び第二回転面の双
方に開口し目、っ略Ｖ字状断面を有する切欠きを前記Ｖ
溝上同数個刻設し、これらの切欠きは夫々その側内側壁
が前記第一回転面に向って拡開すると共に前記第二回転
面に向っても拡開し、制御カムがテーブルロック位置に
あるときは前記第一回転面の前記切欠き間に存在する各
部分がボールを前記割出しロックリングの切欠きの側内
側壁に押圧し、前記制御カムがテーブルフリー位置にあ
るときは、前記ボールが前記割出しロックリングの切欠
きから完全に逸脱して前記制御カムの切欠き内に移動し
て回転テーブルを自由回転可能とするように構成されて
いる。

【本発明の作用・効果】

本発明の装置は、上記の如き基本的構成を有するので、
制御手段たる制御カムは装置の軸線方向に移動すること
なく、装置の軸心まわりを所定角度回動するにすぎない
。従って制御カムとして中空の環状体を用いることがで
き且つかかる環状の制御カムは従来例の如く装置中央部
に設げた制御機構に連結する必要がない。その結実装置
全体の構造を従来例に比し簡単化することができるのみ
ならず、装置中央部の内腔を回転テーブルの割出し及び
ロック以外の機構を収納するために有効に利用できると
いう利点もある。

【実施例の説明】

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて具体的に説
明する。 第１図及び第２図は、例えばボール盤の如き工作機械に
おいて、被加工物を保持するための回転テーブル１の回
転位置を割出してロックするのに本発明装置を用いた場
合を示す。回転テーブル１の軸線１０は図示例において
は、基体２に対して垂直をなしている。回転テーブル１
は基体２上に、回転テーブルに対して同心状に配設され
たいくつかの部材を介して、取付けられ且つ支持されて
いる。上記い（つかの同心状に配設された部材としては
、基体２の円筒状内腔４の底部に収納され、環状に配列
されたローラ群５を受止する下部ベアリングレースとし
て作用する平リング３と、前記ローラ群５上に回動可能
に受止される環状の制御カム６と、このカム６に設けた
円筒状凹欠８内に係止される円筒状リング７と、割出し
口・ツクリング９とがある。また、この割出しロックリ
ング９の内側には回転テーブルのボス部１２が同心状に
位置しており、前者は後者に対しボルト１３・・・とね
じのない第一センタリング棒１４・・・によってしっか
りと組み付けられている。そしてこれらの同心状に配設
された各部材よりなるテラセンブリは、環状保持カラー
１７により保持され巨つボルト１８・・・及び第二セン
タリング棒１９・・・によって基体２に組み付けられて
いる。又前記保持カラー１７と基体２の環状頂面間には
厚さ調整ワ・ノシャ２１と固定リング２２が介在してい
る。固定リング２２の円筒状内周面には垂直方向に延び
る横断面Ｖ字状の溝２３・・・が多数刻設されている。 回転テーブル１の割出し及び口・ツクは、割出しロック
部材によって行われる。図示例においては、この割出し
ロック部材は前記Ｖ溝２３・・・に一部嵌入するボール
２５・・・の形態をなしている。即ち、各ポール２５は
各Ｖ溝２３に夫々１個ずつ嵌入しており目、つ各ホール
２５のＶ溝２３から露出している一ｒｘ［＋分番才、割
出しロックリング９に設けた切欠き２６・・・若しく心
才制御カム６に設けた切欠き２７・・・（第３図参照）
のいずれかに選択的に嵌入している。尚、これらの切欠
き２６・・・及び切欠き２７・・・の各個数は前記■溝
２３・・・のそれと同じである。 割出しロックソング９は、前記切欠き２６・・・の下限
と同一水平面上にある回転面３１　（以下第一回転面と
称する）と、この第一回転面３１と隣接し且つ前記切欠
き２６・・・が延入している第二回転面３２とを有する
。即ち、第１図乃至第５図に示す第一実施例においては
、第一回転面３１は割出しロックリング９の環状平坦面
であり、第二回転面３２は第一回転面３１から垂直に立
上っている割出しロックリング９の円筒状外周面である
。而して割出しロックリング９が回転テーブル１と共に
基体２に対して回動すると、第一回転面３１の回動方向
は垂直■溝２３・・・の軸線に対し直角をなす。割出し
ロックリング９に設けた各切欠き２６は、略切頭三角錐
状をなし、その底面は第二回転面３２と同一面上に位置
し、その−側面は前記底面に対し直角をなすと共に第一
回転面３１と同一水平面上に位置する。一方前記切頭三
角錐状切欠き２６・・・の各頂面（前記底面より面積の
小さい面）は円筒状リング７の外周面の一部によって定
められている。 制御カム６は、前記割出しロックリング９の第一回転面
３１と対面する第一回転面３５と、この第一回転面３５
に隣接し目一つ前記切欠き２７・・・が刻設されている
第二回転面３６とを有する。即ち、第１図乃至第５図に
示す例においては、制御カム６の第一回転面３５は平坦
な環状面であり、第二回転面３６はこの第一回転面から
直角に立上っている制御カム６の円筒状外周面である。 而して制御カム６が基体２に対して相対回動すると、そ
の第一回転面３５の回動方向は前記Ｖ溝２３・・・の軸
線に対して直角をなす。尚、図示例において、制御カム
６の各切欠き２７の形状は、割出しロックリング９の各
切欠き２６のそれと同様であるが、前者は後者はど高精
度を要しない。というのは、後述するように、前者はテ
ーブルのロック状態を解除するために引込めるボール２
５を受容するためのものであり、回転テーブル１の正確
な位置決め及びロックに関しては何ら関与しないからで
ある。 本発明装置が正確に作動し得るようにするため、一定の
部材間には適宜のクリアランスを設けである。即ち、円
筒状リング７の頂面と割出しロックリング９の下面間に
は、第１図に示すように装置がロック状態にあるとき一
定の軸方向（垂直方向）のクリアランスが生じるように
なっている。又、割出しロックリング９の第一回転面３
１と制御カム６の第一回転面３５間にも同じく軸方向ク
リアランスが、固定リング２２の内周面と割出しロック
リング９の第二回転面３２及びこれと同径の制御カムの
第二回転面３６間には径方向クリアランスが、又、割出
しロックリング９の外周面とカラー１７の内周面間にも
同じく径方向クリアランスが、更に前記カラー１７と回
転テーブル１間には径方向及び軸方向クリアランスが、
夫々設けである。尚、カラー１７と回転テーブル１間の
前記軸方向クリアランスには、シール用０−リング３８
を嵌着するための環状溝が設けられている。 回転テーブル１を回転させ、制御カム６を回動させるに
は、適宜の公知手段を用いればよい。図示例においては
、回転テーブル１は手動操作により簡単に回転し得るよ
うにしてあり、制御カム６はハンドル４１によって回動
させ得るようにしである。即ち、ハンドル４１は、その
シャンク部を基体２に穿設した横断面長穴状を呈する開
口４２に半径方向に貫通せしめ、その螺軸端部を制御カ
ム６に設けた蝮孔に螺合せしめて取付けである。 尚、前記長大状開口４２の両側端部は第３図及び第４図
に示す如く横断面円弧状をなし、装置のロック位置並び
にアンロック位置を定めるストッパー壁として作用する
。又、この長穴状開口４２の長軸方向長さは、割出しロ
ックリング９の切欠き２６・・・並びに制御カム６の切
欠き２７・・・の各半ピッチ分の長さと等しい。 前述したように、第１図乃至第３図は装置がロック状態
にある場合を示し、このロック状態とは、制御カム６の
切欠き２７・・・間にある第一回転面３５が、ボール２
５・・・を割出しロックリング９の切欠き２６・・・の
内壁面並びにＶ溝２３の内壁面に押圧している状態を意
味する。このようなロック状態を得るには、本発明の装
置を以下のように構成することが不可欠である。即ち、
ロック状態において、ボール２５・・・の表面が、割出
しロックリング９の第一回転面３１より若干突出し、且
つ制御カム６の第一回転面３５をごく僅かだけ超えるよ
うにし、該カム６の切欠き２７・・・間にあるその第一
回転面３５が予厚を受けるように構成するのである。而
して、制御カム６、ボール２５・・・並びに割出し四ツ
クリング９の三者によって構成されるア、アセンブリは
、保持カラー１７と基体底部のローラ群５間にしっかり
と把持され、同時にボール２５・・・は固定リング２２
の垂直Ｖ溝２３・・・に夫々しっかりと保持される。そ
の結果、割出しロックリング９は基体２に対し一定角度
正確に回動して割出されると共に基体２と一体をなして
１個のユニットを構成する。その結果、割出しロックリ
ング９に固定された回転テーブル１も同様に基体２に対
し正確に割出され且つロックされる。又、厚さ調整ワッ
シャ２１の厚さを正確に調節することにより、ボール２
５・・・の予厚を正確に調整することができる。 回転テーブル１の割出しを行うべく、第４図に符合ｆで
示すようにハンドル４１を前記長大状開口４２の一例端
から他側端に動かすことにより制御カム６を切欠き２６
（２７）の半ピンチ分だけ回動させると、この間にボー
ル２５・・・は垂直■溝２３・・・内を下方に移動して
、第４図及び第５図に示す如く制御カム６の切欠き２７
・・・内に嵌入し、その結果ボール２５は割出しロック
リング９の第一回転面３１より下方に位置する。従って
回転テーブル１は所望の角度だけ自由に回転し得る。又
、この間ボール２５・・・は垂直Ｖ溝２３・・・、制御
カム６の切欠き２７・・・の側内側面並びに円筒状押さ
えリング７の外周面の三者によって形成される空間内に
何ら固定されず遊嵌している。 一方、回転テーブル１を再びロック状態に戻すには、制
御カム６を前記とは反対方向に回動せしめるのみでよい
。即ち、制御カム６を上記の如く反対方向に回動させる
と、ボール２５・・・は制御カム６の切欠き２７・・・
の傾斜側面によって押し上げられると共に垂直Ｖ溝２３
・・・に沿って上方に移動し、割出しロックリング９の
切欠き２６・・・内に導入される。かくして回転テーブ
ル１は所望角度回転せしめられた位置においてロックさ
れる。 第６図は本発明の第二実施例の要部を示す部分拡大断面
図であり、この第二実施例の装置は、第１図乃至第５図
に示す第一実施例の装置と比較すると、垂直方向の■溝
２３・・・を設けた固定リング２２が、割出しロックリ
ング９と制御カム６より成るテラセンブリよりも回転テ
ーブル１の軸線１０寄りに位置している点が異なる。即
ち、第一実施例においては固定リング２２は割出しロッ
クリング９及び制御カム６の外側に位置しているのに対
し、第二実施例においでは固定リング２２１才割出しロ
ックリング９及び制御カム６の内側に位置しているので
ある。尚、この第二実施例を示す第６図において使用さ
れている図面符合のうち第１図乃至第５図において使用
されているものと同一の符合は、夫々第１図乃至第５図
に示す構成部材と実質的に対応する構成部材を示してい
る。以下、両実施例における相違点を具体的に説明する
。 先ず底部に着目すると、第二実施例においては、厚さ調
整ワッシャ２１及びローラ群５を受止するベアリングレ
ース３は基体２上に直接係止されているのではなく、ボ
ルト５２によって基体２に固定された環状支持部祠５１
上に係止されている。 一方、上部に設けた環状カラー１７は、第一実施例にお
いてはポル）１８によって基体２に固着されているのに
対し、別のボルト５３によって固定リング２２に固着さ
れている。又、ボール２５・・・の側部は、第一実施例
においては円筒状リング７の外周面によって受止されて
いるのに対し、本例においては円筒状リング７の内周面
によって受止されている点も異なる。尚、この第二実施
例の作用は第一実施例のそれと実質的に同一であるから
、説明は省略する。 第７図及び第８図は夫々本発明の第三実施例と第四実施
例の要部を示す部分拡大縦断面図であって、これら両実
施例は、前述した第−実施例及び第二実施例と比較する
と、固定リング２２に設けたＶＩＭ２３・・・が、装置
の軸線１０に対し平行に即ち垂直方向に延びているので
はなく半径方向に水平に延びている点並びに割出しロッ
クリング９の第一回転面３１と制御カム６の第一回転面
３５がいずれも平坦な環状水平面ではなく垂直な円筒面
であり、一方、割出しロックリング９の第二回転面３２
と制御カム６の第二回転面３６は円筒面ではなく平坦な
環状水平面である点が異なる。尚、これらの第三実施例
と第四実施例とは、前者の制御カム６カ＜　Ｗｌ＋出し
ロックリング９の外側に位置するのに対し、後者の制御
カム６が割出しロックリング９の内側に位置する点で異
なる。以下、両者の構成について具体的に説明する。 先ず、第７図の第三実施例においては、上述の如く制御
カム６が割出しロックリング９の外側に位置し、且つこ
の制御カム６は回転テーブル１の内周面６２に、円筒状
ローラ群５及び円筒状ベアリングレース２３を介して、
回転可能に受止されている。そして本例においては、制
御カム６の外周に形成した環状歯車部６５と噛合する歯
を刻設したラック６３が、基体２に装置の軸線１ｏと直
角をなすように穿設された取付孔６４に摺動可能に取付
られており、この機構によって制御カム６は割出しロッ
クリング９の切欠き２６の半ピッチ分ずつ回動せしめら
れる。環状保持カラー１７は厚さ調整ワッシャ２１を介
して基体２にボルト６６を用いて固定されている。又、
環状水平頂面に半径方向に刻設した水平Ｖ溝２３・・・
を有する固定リング２２はボルト１８によって基体２に
固定されている。尚、割出しロック部材たるボール２５
・・・、前記水平Ｖ溝２３・・・並びに割出しロックリ
ング９及び制御カム６の各切欠きの相互関係並びに作用
は前述した第−実施例及び第二実施例の場合と同様であ
る。 次に、第８図の第四実施例について説明する。 この第四実施例の装置は、第７図の第三実施例と比較す
ると、前述した如く制御カム６が割出しロックリング９
の外側に位置する点で異なる。■溝２３・・・が固定リ
ング２２の環状水平頂面上に半径方向に即ち前記軸線１
０に対し直交するように所定数刻設されている点は同じ
である。 又、環状保持カラー１７は厚さ調整ワンシャ２１を介し
て基体２にボルト７１によって固定されている。更に、
制御カム６は、円筒状ローラ群５及びヘアリングレース
３を介して、回転テーブル１の中央部に設けたボス部子
２０円筒状外周面と摺接している。割出しロック部材た
るボール２５・・・、水平ｖｉｚ３・・・、及び割出し
ロックリング９と制御カム６の各切欠きの相互関係並び
に作用は前述した各実施例の場合と同様である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る被加工物保持用回転テーブルの割
１ηしロック装置の第一実施例を示す第２図のｌ−−１
線縦断面図であって、装置が口、り状態にある場合を示
す。第２図は第１図■−■線に横断面図、第３図は第１
図の矢印■で示す部分の拡大部分側面図であって、割出
しロック部材が割出しロックリング及び制御カムと保合
状態にある場合を示すもの、第４図は装置がアンロック
状態にある場合を示す第３図と同様の拡大部分側面図、
第５図は第４図の■−■線部分断面図、第６図乃至第８
図は夫々第１図乃至第５図に示す実施例の変形態様を一
部を省略して示す縦断面である。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転テーブルに対し割出しロックリングを同心状
   に固定し、該別出しロックリングにその第−回転面及び
   これに隣接する第二回転面の双方に開口する所定数の切
   欠きを刻設し、これらの各切欠きは、その側内側壁が前
   記第一回転面に向って拡開すると共に前記第二回転面に
   向っても拡開し且つ該第二回転面に平行な面における断
   面が略Ｖ字状を呈するように形成されており、更に、前
   記回転テーブルと同心で且つこれを支持する基体の前記
   割出しロックリングの第二回転面と対面する回転面に所
   定数の軸方向又は半径方向に直線状に延びる■溝を刻設
   し、これらのＶ溝の夫々に割出しロック用ボールの一部
   分を常時嵌合せしめると共に、これらのボールが、前記
   Ｖ溝内においてテーブルロック位置又はテーブルフリー
   位置のいずれかに選択的に位置し得るようにし、テーブ
   ルロック位置においては前記ボールが割出しロックリン
   グの切欠きにも部分的に嵌合し、テーブルフリー位置に
   おいては前記切欠きの外側に位置するようにし、更に、
   前記ボールを前記Ｖ溝に沿って強制移動せしめるための
   制御手段を設けて成る回転テーブルの割出しロック装置
   において、前記制御手段が、割出しロックリング９と同
   心をなし且つ該別出しロックリング９に対して相対回動
   する制御カム６の形態をなし、該制御カム６は、切欠き
   ２６・・・を刻設した割出しロックリング９の第一回転
   面３１と対面する第一回転面３５と、該第−回転面３５
   と隣接し且つ前記割出しロックリング９の第二回転面３
   ２の延長面上に位置する第二回転面３６とを有し、回転
   テーブル１を支持する基体２側に直線状のＶ溝２３・・
   ・を刻設する一方、前記制御カム６にはその前記第一回
   転面３５及び第二回転面３６の双方に開口し且つ略■字
   状断面を有する切欠き２７・・・を前記Ｖ溝２３・・・
   と同数個刻設し、これらの切欠き２７・・・は夫々その
   側内側壁が前記第一回転面３５に向って拡開すると共に
   前記第二回転面３６に向っても拡開し、制御カム６がテ
   ーブルロック位置にあるときは前記第一回転面３５の前
   記切欠き２７・・・間に存在する各部分がボール２５・
   ・・を前記割出しロックリング９の切欠き２６・・・の
   側内側壁に押圧し、前記制御カム６がテーブルフリー位
   置にあるときは、前記ボール２５・・・が前記割出しロ
   ックリング９の切欠き２６・・・から完全に逸脱して前
   記制御カム６の切欠き２７・・・内に移動して回転テー
   ブル１を自由回転可能とするように構成された回転テー
   ブル１の割出しロック装置。
2. （２）割出しロックリング９．ボール２５・・・及び制
   御カム６より成るテラセンブリが、２個の互いに平行な
   環状面即ち基体２側の環状面と回転テーブル１側の環状
   面間に介在しており、且つ制御カム６が、前記２個の互
   いに平行な環状面のうち割出しロックリング９の第一回
   転面３１に向って屈曲する方の環状面に好ましくはロー
   ラ群５を介して回動可能に受止されている特許請求の範
   囲第１項に記載の装置。
3. （３）割出しロックリング９及び制御カム６の各第一回
   転面３１．３５が同径の平坦な環状面であり、各第二回
   転面３２．３６が同径の円筒状面であり、且つ前記Ｖ溝
   ２３・・・が装置の軸線１０と平行に延びている特許請
   求の範囲第１項に記載の装置。
4. （４）割出しロックリング９及び制御カム６の各第二回
   転面３２．３６が円筒体の外周面であり、且つ前記Ｖ溝
   ２３・・・が前記第二回転面３２．３６の半径よりも大
   なる半径の円筒体の内周面に刻設されている特許請求の
   範囲第３項に記載の装置。
5. （５）割出しロックリング９及び制御カム６の各第二回
   転面３２．３６が円筒体の内周面であり、且つ前記■溝
   ２３・・・が前記第二回転面３２．３６の半径よりも小
   なる半径の円筒体の外周面に刻設されている特許請求の
   範囲第３項に記載の装置。
6. （６）割出しロックリング９及び制御カム６の各第一回
   転面３１．３５が円筒体の外周面であり、各第二回転面
   ３２．３６が同一水平面上に位置し、前記割出しロック
   リング９及び制御カム６のいずれか一方が他方より内（
   ！１．！Ｉに位置し、且つ前記■溝２３・・・が半径方
   向に延びている直線溝である特許請求の範囲第１項に記
   載の装置。
7. （７）割出しロックソング９の切欠き２６・・・が略切
   頭三角錐状を呈し、その底面が割出しロックソング９の
   第二回転面３２と同一平面上にに位置し、その−側面が
   前記底面に対し垂直をなすと共に割出しロックリング９
   の第一回転面３１上に位置する特許請求の範囲第１項に
   記載の装置。
8. （８）前記■切頭三角ａｔｔ状切欠き２６・・・の頂面
   が、制出しロックリング９と同心の円筒状リング７の外
   周面によって定められる特許請求の範囲第７項に記載の
   装置。
9. （９）割出しロックリング９の第二回転面３２が第一回
   転面３１に対し直角をなし且つ制御カム６の第二回転面
   ３６が第一回転面３５に対し直角をなす特許請求の範囲
   第１項に記載の装置。
10. （１０）制御カム６をロック位置に移動させる際、ボー
    ル２５・・・の表面が割出しロックリング９の第一回転
    面３１より若干突出し且つ制御カム６の第一回転面３５
    を若干超え、前記第一回転面３５によって予圧を受け得
    るようにした特許請求の範囲第１項に記載の装置。
11. （１１）制御カム６がアンロツタ状態にあるときその切
    欠き２７・・・に嵌入しているボール２５・・・の表面
    と割出しロックリング９の第一回転面３１間に若干のク
    リアランスが生ずるように前記切欠き２７・・・の深さ
    を定めた特許請求の範囲第１項に記載の装置。