(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードが歯面の左右で異なるウォーム歯を有する中空の複リードウォーム本体と、該ウォーム本体に嵌合された駆動軸であってその軸線方向の移動が阻止された駆動軸と、該駆動軸に関して、その軸線方向への前記ウォーム本体の移動を許容すると共に該ウォーム本体を移動不能に組み付けるべく、前記駆動軸と同軸でありかつ半径方向に変位して前記ウォーム本体及び前記駆動軸を押圧し摩擦係合により両者を結合させる環状部を有する組み付け器とを含む、複リードウォームを用いた割り出し台。
【請求項２】
前記組み付け器は、前記環状部を形成する円筒であって前記ウォーム本体と前記駆動軸との間に配置されかつ内部に流体の貯留部を有すると共に貯留された流体の圧力により外周面及び内周面がそれぞれ外方及び内方へ半径方向に変位されて膨張可能の円筒と、該円筒の一端に一体的に続くフランジであって前記貯留部に連通するねじ穴を有するフランジと、前記ねじ穴に螺合されるねじ部材とを備え、
前記ウォーム本体は前記円筒を受け入れる、前記駆動軸の径より大きい嵌合穴を前記ウォーム歯に対応する軸線方向位置に有する、請求項１に記載の割出し台。
【請求項３】
当該割出し台は、複数の前記ウォーム本体及び前記組み付け器の組を備える多軸割出し台であり、少なくとも２つの組の前記ウォーム本体は前記駆動軸に共通に組み付けられている、請求項１又は２に記載の割出し台。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複リードウォームを用いた割出し台に関し、特にウォームをその軸線方向へ移動させることによりウォームとウォームホィールとの間のバックラッシュを調整するようにした割出し台に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複リードウォームを用いた割出し台において、ウォームをこれと噛合するウォームホィールに対しウォームの軸線方向へ移動させることにより、ウォームとウォームホィールとの間のバックラッシュを調整することが知られている（例えば、実公平２−１４９２１号公報）。
【０００３】
上記の従来技術において、ウォームはウォーム歯部分と駆動軸部分とを一体的に形成しており、ウォームホィールはウォームホィール軸（出力軸）に結合されている。ウォームは、また、駆動軸部分を支持する軸受を駆動軸部分の軸線方向へ移動させることにより、ウォームホィールに対する軸線方向における位置を調整される。
【０００４】
バックラッシュの調整は、複数の組み付けねじを緩めて軸受ハウジングをフレームに対し移動可能にし、軸受ハウジングへの調整ねじのねじ込み量を調整して軸受ハウジングをフレームに対して移動させることにより、ウォームを軸受ハウジングと共に軸線方向へ移動させて行われる。軸受ハウジングは、バックラッシュの調整後、組み付けねじにより再びフレームに組み付けられる。
【０００５】
【解決しようとする課題】
しかし、上記の従来技術では、調整ねじの数が多いほか、全ての調整ねじの突出量を等しくする必要があり、面倒である。また、組み付けねじを締め付けると、軸受ハウジングが移動して、バックラッシュ量が変化するから、組み付けによるバックラッシュ量の変化を見越して調整ねじの突出量を調整する必要があり、したがって経験を必要とする。また、シムを軸受ハウジングとフレームとの間に挿入する方法があるが、軸受ハウジングをウォームと共にフレームから取り外さなければならず、調整作業がより面倒になる。
【０００６】
さらに、複数のウォームホィール軸を備えた多軸割出し台においては、隣り合うウォームの駆動軸部分をカップリングにより結合し、全てのウォームを一斉に回転させる構造にしているが、１つの組のウォームとウォームホィールとのバックラッシュを調整すると、他の組のウォームとウォームホィールとのバックラッシュも影響を受けるから、それらのバックラッシュも調整しなければならない場合がある。
【０００７】
それゆえに、本発明の目的は、複リードウォームを用いた割出し台において、ウォームとウォームホィールとの間のバックラッシュの調整作業を容易にすることにある。
【０００８】
【解決手段、作用及び効果】
本発明に係る割出し台は、リードが歯面の左右で異なるウォーム歯を有する中空の複リードウォーム本体と、該ウォーム本体に嵌合された駆動軸であってその軸線方向の移動が阻止された駆動軸と、該駆動軸に関して、その軸線方向への前記ウォーム本体の移動を許容すると共に該ウォーム本体を移動不能に組み付けるべく、前記駆動軸と同軸でありかつ半径方向に変位して前記ウォーム本体及び前記駆動軸を押圧し摩擦係合により両者を結合させる環状部を有する組み付け器とを含む。
【０００９】
ウォーム本体は、駆動軸に嵌合されているから、駆動軸に対して回転可能であると共に、軸線方向における任意な位置に移動可能であり、組み付け器により移動不能に組み付けることができる。
【００１０】
ウォームホィールとウォームとの間のバックラッシュの調整は、ウォームホィール軸と駆動軸とが共に軸受を介してフレームに組み付けられ、ウォーム本体と駆動軸との結合が解除されている状態において、ウォーム本体を駆動軸に対して移動させることにより、行うことができる。ウォーム本体と駆動軸とは、バックラッシュ調整後に組み付け器により相対的移動不能に結合される。
【００１１】
バックラッシュの調整に際しては、駆動軸や軸受ハウジングを移動させない。また、バックラッシュ調整後に軸受ハウジングをフレームに組み付けないから、バックラッシュ調整後の軸受ハウジングの組み付けに起因する軸線方向への移動によるバックラッシュの狂いがなく、したがってバックラッシュの再調整をする必要がない。
【００１２】
上記の結果、本発明によれば、バックラッシュ調整の作業性が向上すると共に、バックラッシュを高精度に調整することができる。
【００１３】
前記組み付け器は、前記環状部を形成する円筒であって前記ウォーム本体と前記駆動軸との間に配置されかつ内部に流体の貯留部を有すると共に貯留されている流体の圧力により外周面及び内周面がそれぞれ外方及び内方へ半径方向に変位されて膨張可能の円筒と、該円筒の一端に一体的に続くフランジであって前記貯留部に連通するねじ穴を有するフランジと、前記ねじ穴に螺合されるねじ部材とを備え、前記ウォーム本体は前記円筒を受け入れる、前記駆動軸の径より大きい嵌合穴を前記ウォーム歯に対応する軸線方向位置に有することができる。
【００１４】
組み付け器を上記のようにすれば、ねじ部材をねじ穴に対し進退させて、貯留されている流体の圧力を変更することにより、円筒の外周面と内周面とを半径方向に互いに逆方向へ変位させ、円筒の外周面の嵌合穴への押圧による円筒と駆動軸との摩擦係合の作動と解除とを行い、円筒を介してのウォーム本体と駆動軸との摩擦係合の作動と解除とを行い、ウォーム本体と駆動軸との結合及び解除を選択的に行うことができる。また、円筒がウォーム歯に対応する軸線方向位置に形成された嵌合穴に挿入されるから、軸線方向に省スペースとなる。
【００１５】
当該割出し台が複数組の前記ウォーム本体及び前記組み付け器を備える多軸割出し台である場合、少なくとも２つの組の前記ウォーム本体は前記駆動軸に共通に組み付けられていることができる。そのようにすれば、１つの組のバックラッシュ調整の際、駆動軸は軸線方向に移動不能に維持されたままであり、他の組のバックラッシュに影響を与えない。また、複数のウォームをカップリングで連結した従来の多軸割出し台よりも、剛性及び真直度が高くなり、捻れ、振れ等の精度が向上し、しかもカップリングの軸線方向寸法分だけウォームホィールの間隔を小さくすることができ、省スペースになる。また、ウォーム本体を駆動軸に対し円周方向の任意な位置に移動させて結合することができ、これにより少なくとも２つの組の円テーブルの位相を容易に合致させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１から図４を参照するに、割出し台１０は、ウォームホィール１２を組み付けた２つの出力軸であるウォームホィール軸１４を備える多軸割出し台である。割出し台１０は、また、中空をした２つのウォーム本体１６を共通の駆動軸１８に組み付け器２０により解除可能に結合した２組のウォーム２２を含む。各ウォームホィール軸１４には、円テーブル２４が取り付けられている。
【００１７】
駆動軸１８は、その両端においてラジアル軸受２６，２８及び２つのスラスト軸受２９によりフレーム３０に回転可能に受けられている。駆動軸１８の一端部を受けるラジアル軸受２６と２つのスラスト軸受２９は、軸受ハウジング３２によりフレーム３０に対し駆動軸１８と共に一体的に取り外し可能に組み付けられている。ハウジング３２には、端板３４が組み付けられている。
【００１８】
駆動軸１８の他端部には、ラジアル軸受２８及びオイルシール３６が取り付けられている。駆動軸１８の他端部の軸端は、フレーム３０の外に突出されている。駆動軸１８の他端部には、また、歯車３８が組み付けられている。歯車３８は、駆動モータ４０の回転軸に組み付けられた歯車４２と噛合しており、駆動モータ４０により回転される。
【００１９】
駆動軸１８が駆動モータ４０により回転されると、ウォーム本体１６が回転されるから、ウォームホィール１２が回転されて、ウォームホィール軸１４が回転される。その結果、円テーブル２４が回転されて、角度的な割り出しが行われる。
【００２０】
フレーム３０は、図１における下方と正面とに開口している。下方の開口は、複数のねじ部材によりフレーム３０に取り外し可能に組み付けられた底板４４により閉塞されている。正面は図１において紙面に垂直の方向における手前側であり、正面側の開口は複数のねじ部材によりフレーム３０に取り外し可能に組み付けられた蓋板（図示せず）で閉塞されている。
【００２１】
各ウォーム本体１６は、駆動軸１８と嵌合される中空部４６と、組み付け器２０の一部を受け入れる嵌合穴である空間部４８とを同軸的に有する中空の形状を有する複リードウォームであり、ウォーム歯を外周部に有する。空間部４８の内径寸法は駆動軸１８の直径寸法より大きい。ウォーム歯は、リードが歯面の左右でわずかに異なり、そのため歯の厚さ寸法がウォーム本体１６及び駆動軸１８の軸線（回転軸線）の方向における一方側（例えば、組み付け器２０の側）に向かって漸増する。
【００２２】
各組み付け器２０は、ウォーム本体１６と駆動軸１８とを摩擦係合により結合する環状部を形成する円筒５０と、円筒５０の一端に一体的に続く外向きのフランジ５２と、フランジ５２に形成されたねじ穴５４に螺合されたねじ部材５６とを含む。円筒５０は、貫通穴として機能する中空の形状を有しており、また内部に流体の貯留部５８を有すると共に、貯留された作動油のような流体の圧力を調整することにより選択的に膨張及び収縮される。フランジ５２のねじ穴５４は、フランジ５２の半径方向へ伸びており、また貯留部５８に連通されている。
【００２３】
各組み付け器２０において、ウォーム本体１６及び駆動軸１８の結合は、円筒５０がウォーム本体１６の空間部４８に同軸的に配置された状態において、ねじ部材５６をねじ穴５４にねじ込んで、貯留部５８内の流体の圧力を上げ、それにより円筒５０を膨張させて、円筒５０の内周面及び外周面をそれぞれ半径方向における外方向及び内方向に互いに逆方向に変位させることにより行われる。これにより、円筒５０とウォーム本体１６とが空間部４８の内周面への円筒５０の外周面の押圧により摩擦係合し、円筒５０と駆動軸１８とが駆動軸１８への円筒５０の内周面の押圧によって摩擦係合するから、ウォーム本体１６と駆動軸１８とは結合される。
【００２４】
ウォーム本体１６及び駆動軸１８の結合の解除は、ねじ部材５６を緩めて貯留部５８内の流体の圧力を下げ、それにより円筒５０を収縮させることにより行われる。これにより、ウォーム本体１６及び駆動軸１８は、両者の間に位置する円筒５０の外周面及び内周面に対する摩擦係合力が共に低下されるから、結合を解除される。
【００２５】
ウォームホィール１２とウォーム２２（ウォーム本体１６）との間のバックラッシュ調整時、先ずフレーム３０の正面の開口を閉塞している蓋板が除去される。次いで、ねじ部材５６が緩められて、貯留部５８内の流体の圧力が下げられ、これによりウォーム本体１６と駆動軸１８との結合が解除される。次いで、その状態で、ウォームホィール１２が回転不能に維持され、ウォーム本体１６が回転され、それにともなってウォーム本体１６及び組み付け器２０がウォームホィール１２に対し駆動軸１８の軸線方向へ移動される。
【００２６】
このバックラッシュの調整において、ウォームホィール１２が歯厚寸法の大きいウォーム歯と噛み合わされると、バックラッシュが小さくなり、ウォームホィール１２が歯厚寸法の小さいウォーム歯と噛み合わされると、バックラッシュが大きくなる。このため、ウォーム本体１６をその軸線方向に移動させることにより、最適なバックラッシュ量となるように、軸線方向におけるウォーム本体１６の位置を調整することができる。
【００２７】
バックラッシュ調整の後、ねじ部材５６がねじ穴５４にねじ込まれて、貯留部５８内の流体の圧力が高められる。これにより、ウォーム本体１６及び駆動軸１８は、再度結合される。また、フレーム３０の正面の開口を塞ぐ蓋板が最終的にフレーム３０に組み付けられる。
【００２８】
上記のバックラッシュ調整は、ウォームホィール１２及びウォーム本体１６の組毎に行うものであり、一方の組のバックラッシュ調整が他方の組のバックラッシュに影響を与えない。両組の円テーブル２４同士の位相合わせは、一方の組のバックラッシュ調整後に行うことができる。
【００２９】
上記のように、ウォームホィール軸１４と駆動軸１８とが共に軸受を介してフレーム３０に組み付けられ、ウォーム本体１６と駆動軸１８との結合が解除されている状態において、ウォームホィール１２をこれが回転しないように維持し、ウォーム本体１６を駆動軸１８に対して回転させつつその軸線方向に移動させることにより、ウォームホィール１２とウォーム２２との間のバックラッシュ調整をすることができる。
【００３０】
バックラッシュ調整に際しては、駆動軸１８や軸受ハウジング３２を移動させないし、バックラッシュ調整後に軸受ハウジング３２をフレーム３０に組み付けないから、バックラッシュ調整後の軸受ハウジング３２の組み付けに起因する軸線方向の移動によるバックラッシュの狂いがなく、バックラッシュの再調整をする必要がない。
【００３１】
上記の結果、割出し台１０によれば、バックラッシュ調整の作業性が向上すると共に、バックラッシュを高精度に調整することができる。
【００３２】
割出し台１０によれば、また、ねじ部材５６をねじ穴５４に対し進退させて、貯留されている流体の圧力を変更することにより、ウォーム本体と駆動軸との結合及び解除を選択的に行うことができる。さらに、円筒５０がウォーム本体１６に対応する軸線方向位置に形成された空間に挿入されるから、軸線方向に省スペースとなる。
【００３３】
割出し台１０によれば、さらにまた、複数のウォームをカップリングで連結した従来の多軸割出し台よりも、剛性及び真直度が高くなり、捻れ、振れ等の精度が向上し、しかもカップリングの軸線方向寸法分だけウォームホィール１２の間隔を小さくすることができ、省スペースになる。また、ウォーム本体１６を駆動軸１８に対し円周方向における任意な位置に移動させて結合することができるから、全ての円テーブル２４の位相を容易に合致させることができる。
【００３４】
図５及び図６に示す割出し台６０において、ウォーム６２の一部材であるウォーム本体６４は、割出し台１０におけるウォーム本体１６の空間部４８の代わりに、弾性変形可能のスリーブ６６を一端部に有する点を除いて、ウォーム本体１６と同じに形成されている。
【００３５】
ウォーム本体６４を駆動軸１８に組み付ける組み付け器６８は、スリーブ６６の外側に嵌合される第１のリング７０と、第１のリング７０の外周面のウォーム歯側に嵌合された第２のリング７２と、第１のリング７０の外周面の反ウォーム歯側に嵌合された第３のリング７４と、第３のリング７４を貫通して第２のリング７２に螺合された複数のねじ部材７６とを備える。
【００３６】
第１のリング７０は、外周面が２つの截頭円錐面７８，８０により山形の断面形状を有する。このため、第１のリング７０の外周面の直径寸法は、その軸線方向における両端側ほど小さい。
【００３７】
第２のリング７２は、一方の截頭円錐面７８に対応する截頭円錐形の内周面を有しており、その内周面を截頭円錐面７８に嵌合されている。第３のリング７４は、第１のリング７０の他方の截頭円錐面８０に対応する截頭円錐形の内周面を有しており、その内周面を他方の截頭円錐面８０に嵌合されている。
【００３８】
各ねじ部材７６は、図示の例では、ボルトであり、また第３のリング７４を貫通して第２のリング７２に螺合されている。
【００３９】
割出し台６０においては、第２のリング７２と第３のリング７４とをねじ部材７６によって接近・離間させることにより、駆動軸１８に対するウォーム本体６４の結合及びその解除をすることができる。
【００４０】
第２のリング７２へのねじ部材７６のねじ込み量を大きくすると、第２及び第３のリング７２及び７４が相対的に接近し、第２及び第３のリング７２及び７４の内周面が共に第１のリング７０の外周面の、より大きい大径部分と接触して、第２及び第３のリング７２及び７４内周面が第１のリング７０を押圧する。これにより、第１のリング７０は、半径方向内方へ変位されて、スリーブ６６を押圧する。このため、スリーブ６６が半径方向内方へ変位されて、駆動軸１８を押圧する。その結果、スリーブ６６の内周面と駆動軸１８との間に押圧力による摩擦力が発生し、スリーブ６６と駆動軸１８とが係合力により結合される。
【００４１】
第２のリング７２へのねじ部材７６のねじ込み量を小さくすると、第２及び第３のリング７２及び７４が相対的に離されて、スリーブ６６に対する第１のリング７０の押圧が解除されるから、駆動軸１８とスリーブ６６との摩擦係合力が小さくなり、駆動軸１８とウォーム本体６４との結合は解除される。
【００４２】
このため、割出し台６０においても、第２のリング７２へのねじ部材７６のねじ込み量を小さくし、その状態でウォームホィール１２を回転不能の状態に維持し、ウォーム本体６４を駆動軸１８に対し回転させつつその軸線方向へ移動させることにより、ウォームホィール１２とウォーム本体６４との間のバックラッシュを調整することができる。
【００４３】
第１のリング７０において、１以上の空所部分を円周方向に形成することにより、第１のリング７０を不連続な環状部分から形成してもよい。このようにすれば、より小さな力で第１のリング７０を半径方向に変位させることができる。
【００４４】
本発明は、上記実施例に限定されない。例えば、本発明は、２軸割出し台のみならず、１つのウォームホィール軸のみを備えた割出し台、３以上のウォームホィール軸を備えた多軸割出し台にも適用することができる。本発明は、その趣旨を逸脱しない限り、種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る割出し台の一実施例を示す縦断面図である。
【図２】  図１に示す割出し台の一部を詳細に示す断面図である。
【図３】  図１に示す割出し台の要部の拡大断面図である。
【図４】  図３における４−４線に沿って得た断面図である。
【図５】  本発明に係る割出し台の他の実施例の一部を示す断面図である。
【図６】  図５に示す割出し台の要部の拡大断面図である。
【図１】
0003717770.tif 000002
【図２】
0003717770.tif 000003
【図３】
0003717770.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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