(57)【要約】【課題】  テーブルが回転する構成であっても、ワークを確実に固定でき、且つ切り粉等の掃除もし易いワーク把持装置を提供する。【解決手段】  ワークを直接或いは治具を介して固定するためのＴ溝２を設けると共に、ワーク取付面に形成されたＴ溝開口部２ａの適宜部位に、開口部２ａの中心軸上に中心を有し、開口部幅より大径の凹部３を設け、凹部３と係合するボルト及びＴ溝２内に挿入されるＴ溝ナットから成る固定手段を用いて、ワーク或いは治具をテーブル１に固定する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｔ溝を設けた工作機械のテーブルにワークを直接或いは治具を介して固定するためのワーク把持装置であって、
テーブルのワーク取付面に形成されたＴ溝開口部の適宜部位に、溝方向に直交する面において開口部幅より大きな凹部を設け、前記凹部と係合する首部を持つボルト及び前記Ｔ溝内に挿入され前記ボルトに螺合するナットを有する固定手段を用いて、前記ワーク或いは前記治具を前記テーブルに固定することを特徴とするワーク把持装置。
【請求項２】
前記固定手段が、Ｔ溝内に配置されるＴ溝ナットと、前記Ｔ溝ナットに螺入するボルトと、前記凹部に挿入されて凹部に係合する筒体を有し、当該筒体に前記ボルトを挿通することで、ボルトが前記凹部に係合することを特徴とする請求項１記載のワーク把持装置。
【請求項３】
回転するテーブルにあっては円盤形状を成し、前記Ｔ溝は中心から放射状に配置されて成ることを特徴とする請求項１又は２記載のワーク把持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立形旋盤やマシニングセンタ等の工作機械において、ワークを加工する為に固定する平坦な面を備えたテーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
立形旋盤やマシニングセンタ等の工作機械では、ワークを固定するための平坦な面を備えたテーブルが設けられている。このテーブルは、直接ワークが取り付けられたり、パレットを介して、或いは治具を介してワークが取り付けられるよう構成されている。また、加工する際には回転することでワークを回転させて加工を行ったり、移動することでワークを移動させて加工を行うことが可能な構成となっている。
【０００３】
例えば立形旋盤では回転可能な円盤状のテーブルが使用され、テーブル中央にワークが取り付けられる。この場合、テーブルに放射状にＴ溝が形成され、このＴ溝を利用してワークが固定される（例えば、特許文献１参照）。
また、マシニングセンタでは矩形のテーブル上に、平行なＴ溝が複数形成され、このＴ溝に直接、或いは治具等を介してワークが固定される（例えば、特許文献２参照）し、Ｔ溝に代えてタップ孔を設け、ワークを固定するものもある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６６４３０号公報
【特許文献２】特開平８−９０３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記タップ孔を設けたテーブルは、加工の際に発生する切り粉が個々のタップ孔に入り込むため、段取り替えの際にはタップ孔の掃除に時間を要していた。特に、タップ孔にプラグや置き爪等の部材が取り付けられている場合は、それを外してタップ内に入り込んだ切削液の掃除はエア等で吹き飛ばす必要があった。
また、タップ孔を設けずにＴ溝によりワークを固定する構造を採用する場合、切り粉がＴ溝に入った際の掃除はタップ孔に比べて容易なものとなっている。特に上記特許文献２の場合、Ｔ溝内に傾斜面を設けることで、切り粉の排出を容易なものにしている。しかし、このようなＴ溝構造を採用すると、ボルトが緩んだ場合にＴ溝方向に移動し易く、好ましい固定形態とはならない。
【０００６】
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、ワークを確実に固定でき、且つ切り粉等の掃除もし易いワーク把持装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、Ｔ溝を設けた工作機械のテーブルにワークを直接或いは治具を介して固定するためのワーク把持装置であって、テーブルのワーク取付面に形成されたＴ溝開口部の適宜部位に、溝方向に直交する面において開口部幅より大きな凹部を設け、前記凹部と係合する首部を持つボルト及び前記Ｔ溝内に挿入され前記ボルトに螺合するナットを有する固定手段を用いて、前記ワーク或いは前記治具を前記テーブルに固定することを特徴とする。
この構成によれば、ボルトやナット等の固定手段を用いてワークを固定できる一方、Ｔ溝に入った切り粉等はＴ溝に沿って容易に掃き出しでき、段取り替え時間を短縮することが可能となる。また、固定手段に緩みが発生しても、凹部に係合しているためＴ溝方向へずれ込むのを防止でき、テーブルが回転しても遠心力等でずれることがない。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、前記固定手段が、Ｔ溝内に配置されるＴ溝ナットと、前記Ｔ溝ナットに螺入するボルトと、前記凹部に挿入されて凹部に係合する筒体を有し、当該筒体に前記ボルトを挿通することで、ボルトが前記凹部に係合することを特徴とする。
この構成によれば、凹部と略同一径の筒体を凹部に配置することで、凹部の径やＴ溝の開口幅に関係なくボルト等の固定手段を選択しても、ボルトを凹部に係合させることができ、汎用のボルト等を固定手段として良好に使用できる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の構成において、回転するテーブルにあっては円盤形状を成し、前記Ｔ溝は中心から放射状に配置されて成ることを特徴とする。
この構成によれば、テーブルが回転して使用される場合は、Ｔ溝内に入った切り粉は遠心力により掃き出され、切り粉を取り除く清掃作業を軽減できる。また、固定手段に緩みが発生しても、凹部に係合させることで遠心力で外方へ移動するのを防止できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ボルトやナット等の固定手段を用いてワークを固定できる一方、Ｔ溝に入った切り粉等はＴ溝に沿って容易に掃き出しでき、段取り替え時間を短縮することが可能となる。また、固定手段に緩みが発生しても、凹部に係合しているためＴ溝方向へずれ込むのを防止でき、テーブルが回転しても遠心力等でずれることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係るワーク把持装置の一例を示す斜視図であり、立形旋盤に使用されるテーブルを示している。また、図２はＡ部拡大図である。
テーブル１は円盤状に形成され、ワーク取付面であるその上面１ａには略中央から放射状にＴ溝２，２・・が形成されている。そして、Ｔ溝２の適宜部位に凹部３，３・・が形成されている。尚、４は置き爪を示している。
【００１２】
Ｔ溝２は直線で形成され、図２に示すように上面の開口部２ａに対して内部は拡幅形成された矩形空間２ｂを有し、断面略Ｔ字状に形成されている。そして、テーブル上面１ａの開口部２ａの両端部には、等間隔で凹部３が形成されている。
この凹部３は、Ｔ溝２の中心軸上に中心を配置して円形に形成され、開口部２ａの深さに対して浅く、例えば略３分の２の深さで形成され、底部５を有している。
【００１３】
図３は、図２に示すＢ方向から見たテーブル１の断面説明図であり、Ｔ溝２を使用してワークを固定した様子を示している。 図３において、７はワーク、８はボルト、９はナット、１０は筒体としてのカラーであり、図３（ａ）はボルト８とナット９で固定する形態、図３（ｂ），（ｃ）はボルト８、ナット９に加えてカラー１０を使用する形態を示している。以下、順に説明する。
【００１４】
図３（ａ）は、ボルト８にリーマボルト１２が使用されている。このリーマボルト１２は、首部１２ａが凹部３の径と略等しい一様な径で形成され、先端ねじ部１２ｂはナット９に合致した径となっている。またナット９は、Ｔ溝２と係合してボルト８の回転に対して回転することがないＴ溝ナットであり、ワーク７のボルト挿通孔７ａは、凹部３より僅かに大きな径で形成されている。
【００１５】
そして、リーマボルト１２はワーク７を介して凹部３に挿入され、Ｔ溝２内に配置されたナット９に螺入される。この結果、ボルト８（リーマボルト１２）の首部１２ａが凹部３に係合して位置決め固定され、ボルト８はＴ溝方向へ移動するような事が無く、ワーク７は固定される。こうして、ボルトとナットの２部材でワークを固定でき、リーマボルトを使用することでボルトと凹部の間に遊びがなくなり、テーブルに対してワークの位置決めを高精度で行うことができる。また、ボルトを完全に抜き取らなくても首部の係合を外せばＴ溝方向へ移動させることが可能であり、Ｔ溝内の清掃や段取り替え等をスムースに行うことができる。
【００１６】
図３（ｂ）は、凹部３にカラー１０を配置して、ボルト８、Ｔ溝ナット９に加えてカラー１０を用いてワーク７を固定している。ボルト８は、一様な径の軸部８ａにタップが切られた汎用のボルトであり、カラー１０は凹部３と略同一の径（外径）を有すると共に、ボルト８の軸部８ａを挿通する内径を有している。また、このカラー１０は、凹部３の深さより小さい厚みを有し、凹部３に埋設する構成となっている。一方、ワーク７のボルト挿通孔７ａは、Ｔ溝開口部２ａの幅と略同一の径で形成されてる。
このように、凹部に係合するカラーを用いることで、汎用のボルトを使用しても、ボルトの移動が規制され、凹部からずれる事が無く良好に使用できる。尚、カラー１０は、外径が開口部２ａの幅より大きければ良く、ボルト８が緩んでもボルト８が凹部３から外れて移動することがない。
【００１７】
図３（ｃ）は、図３（ｂ）と同様に凹部３にカラー１０を配置して、ボルト８、ナット９及びカラー１０によりワーク７を固定している。但し、カラー１０が異なり、凹部３に係合させると共に、ワーク７のボルト挿通孔７ａにも係合させている。ワーク７のボルト挿通孔７ａは、凹部３と略同一径で形成され、カラー１０は凹部３の深さより十分大きな厚みを有し、ワーク７内にも挿入されて凹部３とワーク７の双方に係合している。この場合、カラーのみでワークの位置決めを実施でき、ボルトを螺入する際にワークの位置を気にする必要がなくなる。
【００１８】
このように、ボルトやナット等の固定手段を用いてワークを固定できる一方、Ｔ溝に入った切り粉等はＴ溝に沿って容易に掃き出すことができ、段取り替え時間を短縮することが可能となる。また、固定手段に緩みが発生しても、固定手段は凹部に係合しているため、Ｔ溝方向へずれ込む事が無く、テーブルが回転しても遠心力等でずれることがない。
また、Ｔ溝が中心から放射状に形成されていることで、テーブルを回転して使用する場合は、Ｔ溝内に入った切り粉は遠心力により掃き出され、切り粉を取り除く清掃作業を軽減できるし、固定手段に緩みが発生しても、固定手段は凹部に係合しているので遠心力で外方へ移動することがない。
更に、凹部を貫通させず底部を設けることで、カラーがＴ溝内部に落ち込むことがないし、Ｔ溝内部に配置するナット等を確実に拡幅部上部に係合させることができ、堅牢なワークの固定を実施できる。
【００１９】
図４は本発明に係るテーブルの他の形態を示している。上記図１とは、凹部３の深さが異なり、凹部３はＴ溝２の開口部２ａを貫通し、拡幅された矩形空間２ｂに達している。図４（ａ）はボルト８とナット９で固定する形態、図４（ｂ），（ｃ）はボルト８、ナット９に加えてカラー１０を使用する形態を示し、以下順に説明する。尚、凹部３は、Ｔ溝２の矩形空間２ｂの幅より小さい直径で形成されている。
【００２０】
図４（ａ）は、ボルト８が上記図３（ａ）と同様にリーマボルト１２が使用され、首部１２ａが凹部３の径と略等しい径を有し、先端ねじ部１２ｂはナット９に合致した径で形成されている。また、ナット９はＴ溝２と係合するＴ溝ナットであり、ワーク７のボルト挿通孔７ａは凹部３より僅かに大きな径で形成されている。
リーマボルト１２は、ワーク７を介して凹部３に挿入され、Ｔ溝２内に配置されたナット９に螺入される。この結果、ボルト８（リーマボルト１２）の首部１２ａが凹部３に係合して位置決めされ、ボルト８はＴ溝方向への移動が規制され、ワーク７は固定される。  こうして、ボルトとナットの２部材でワークを固定できるし、リーマボルトを使用することでボルトと凹部の間に遊びがなくなり、テーブルに対してワークの位置決めを高精度で行うことができる。また、係合のためにワーク７に係合部分を設ける必要が無くなる。
【００２１】
図４（ｂ）は、凹部３にカラー１０を配置して、ボルト８、ナット９に加えてカラー１０によりワーク７を固定している。ボルト８は、一様な径の軸部８ａにタップが切られた汎用のボルトであり、カラー１０は凹部３と略同一の径（外径）を有すると共に、ボルト８の軸部８ａを挿通する内径を有している。更に、凹部３の深さである開口部２ａの高さより小さい厚みのものが使用され、凹部３に埋設される。また、ワーク７のボルト挿通孔７ａは、開口部２ａの幅と略同一の径で形成されている。このように、凹部に係合するカラーを用いれば、汎用のボルトを使用しても、ボルトが凹部からずれる事が無くなる。
【００２２】
図４（ｃ）は、図４（ｂ）と同様に凹部３にカラー１０を配置して、ボルト８、ナット９及びカラー１０によりワーク７を固定している。但し、カラー１０が異なり、凹部３に係合させると共に、ワーク７のボルト挿通孔７ａにも係合させている。ワーク７のボルト挿通孔７ａは、凹部３と略同一径で形成され、カラー１０は凹部３の深さより十分大きな厚みを有し、ワーク７内にも挿入されて凹部３とワーク７の双方に係合している。この場合、カラーのみでワークの位置決めが可能となり、ボルトを螺入する際にワークの位置を気にする必要がなくなる。
【００２３】
このように凹部を貫通形成しても、ボルトやナット等の固定手段を用いてワークを固定できる一方、Ｔ溝に入った切り粉等はＴ溝に沿って容易に掃き出しでき、段取り替え時間の短縮が可能となる。また、固定手段に緩みが発生しても、固定手段は凹部に係合しているため、Ｔ溝方向へずれ込むのを防止でき、テーブルが回転しても遠心力等でずれることがない。
また、凹部を貫通形成することで、リーマボルトの機能を発揮させ易く、ワークを高精度で位置決めできる。
【００２４】
尚、上記実施形態は、ワーク７を直接テーブル１に固定する構成を説明しているが、治具を使用してワーク７をテーブル１に固定する場合は、上記ワーク７のボルト挿通孔７ａの形状が治具に対して適用される。
また、ボルト８とカラー１０又はリーマボルト１２に対してナット（Ｔ溝ナット）９を使用しているが、Ｔ溝２内にＴ溝ボルトを配置して、このＴ溝ボルトに対してカラーとナット又は首部を持つナットを使用しても良い。
更に、凹部３を円形に形成して、リーマボルト１２とカラー１０のどちらも高精度な位置決めを可能としているが、高精度な位置決めを必要としない場合は円形でなくても良く、例えば四角形のような多角形としてリーマボルト１２やカラー１０の挿入を容易な形状にしても良い。このように、リーマボルト１２やカラー１０の係合に遊びを持たせても、Ｔ溝２の方向への移動の規制は継続でき、使い勝手を向上できる。
また、凹部３はＴ溝２の開口部２ａの中心軸上が中心となるように設けているが、Ｔ溝２とＴ溝ナット（Ｔ溝ボルト）とのガタの分だけずらして設けてもかまわない。
また、テーブル１を円盤形状としたが、マシニングセンタ等の回転しないテーブルにあっては、テーブル１は矩形であっても良いし、その場合、個々のＴ溝は平行に或いはクロスさせて形成すれば良い。但し、この場合凹部は上記実施形態と同様に形成される。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
上記実施形態では、工作機械の一部であるテーブル（旋盤用チャックを含む）について説明したが、テーブルとワークの間に介在されるパレットやワーク固定用の平坦な面を有する治具に対しても上記Ｔ溝２と凹部３の構成は容易に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係るワーク把持装置の一例を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】Ｂ方向から見たＴ溝に、ボルト、ナット及びワークを加えた断面説明図である。
【図４】Ｔ溝の他の形状を示し、Ａ方向から見たＴ溝に、ボルト、ナット及びワークを加えた断面説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１・・テーブル、２・・Ｔ溝、２ａ・・開口部、３・・凹部、７・・ワーク、８・・ボルト（固定手段）、９・・ナット（Ｔ溝ナット、固定手段）、１０・・カラー（筒体）、１２・・リーマボルト。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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