(57)【要約】【課題】  従来のボール盤の錐で開ける位置決めは、錐を降下させ、母材に付いたポンチに合わせていたので、操作が面倒であった。また、錐で開ける深さは、主軸頭に具備した捩子で調節していたので、操作が面倒であった。【解決手段】    本発明のボール盤の位置決めは、レーザ光Ｘ面（４ｘ）とレーザ光Ｙ面（４ｙ）の交差する交差点（４ｄ）を、罫書いた場所に合わせることで、開ける位置が分かるので、罫書きの上にポンチの打つ工程を省ける。また、錐（３ｂ）で開ける深さは、捩子の替わりに取り付けた、デジタル式のノギスで現すことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボール盤（１）の主軸頭（２）に具備されたクウィル（３）は、該クウィル（３）の端に本尺（６）を取り付け、
該主軸頭（２）には、該本尺（６）がスライドできるガイド（２ａ）と、
該ガイド（２ａ）の上には、スライダ（６ａ）が、該本尺（６）を摺動することで該ガイド（２ａ）の画面で加工の状態を表示することを特徴とするボール盤。
【請求項２】
ボール盤（１）の主軸頭（２）は、クウィル穴（３ａ）と柱取付穴（５ａ）を開け、
それと平行に、レーザ発射装置（４）を取り付けるための、レーザ穴（４ａ）を２ヶ所開け、
該レーザ発射装置（４）は、レーザ光源（４ｂ）と、レーザ光を前後に引き伸ばしラインレーザにすための円柱形レンズ（４ｃ）があり、
広い角度に、広がった該ラインレーザは、レーザ光Ｘ面（４ｘ）とレーザ光Ｙ面（４ｙ）となり、
該レーザ穴（４ａ）に該レーザ発射装置（４）を取り付けることで、該レーザ光Ｘ面（４ｘ）と該レーザ光Ｙ面（４ｙ）の交差する交差点（４ｄ）で、加工位置を表示することを特徴とするボール盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボール盤の錐が開ける穴の位置と深さを、表示するボール盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の加工状態を調節するものは、深さ調節目盛りとストッパーで、錐で穴を開けるとき、決まった位置まで穴を掘りたいときは、ボール盤のスイッチを入れない状態で、材料に刃先を当てて、目盛り位置に加工深さをプラスして、ストップ位置を決めてナットを固定していた。
同じ深さの穴を、繰り返し開ける場合には、ストッパーのナットをストップ位置で固定し、さらに緩まないようにロックナットを締めて、緩みを防止していた。
【０００３】
従来のボール盤の加工位置を決めるときは、母材の加工位置にポンチを打って、ポンチの穴に錐を降下させ、ポンチの位置と合致しているかを確認してから、テーブルに母材を固定して、穴開け作業をしていた。
また、製作所などで精密な穴を開けるときは、錐の代わりに顕微鏡を取り付け、母材のポンチの位置に合わせ、母材をテーブルに固定した後、顕微鏡を錐と交換して穴開け作業をしていた。
さらに、加工装置  特開平４−１３５４１や加工位置表示装置  特開平１２−３４３３０９などは、ラインレーザを２か所から照射して、そのラインレーザの交差する交差点で、加工位置を表示するものがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１２−３４３３０９
【特許文献２】特開平４−１３５４１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の加工状態を表示する場合は、錐で穴を開けるとき、決まった位置まで穴を掘りたいときは、ボール盤のスイッチを入れない状態で、母材に刃先を当てて、目盛り位置に加工深さをプラスしてストップ位置を決めてナットを固定していた。
同じ深さの穴を、繰り返し開ける場合には、ストッパーのナットをストップ位置で固定し、さらに緩まないようにロックナットを締めて、緩み防止していたが、ナットを調節するのに時間がかかり、また深さを計算するのは面倒であった。
また、ミリ単位以上の精度をだすのは無理であった。
【０００６】
そして、従来のボール盤の加工位置を表示する装置の、加工装置  特開平４−１３５４１は、レーザ発射装置を取り付けるのに、斜めに取り付けていたため、斜めに穴を開けるためには、一々主軸頭を斜めに取付け直していた。そのため、両方からの穴を開けるためには最低３度、設定をしなければならず、工程が増えるので面倒であった。
【０００７】
また、加工位置表示装置  特開平１２−３４３３０９などは、ラインレーザを使用して加工位置を表示するものがあったが、それらはラインレーザを垂直の取り付けるところは、上記加工装置よりは垂直に取り付ける分、穴を開けるのは簡単であるが、出願人はレーザ発射装置が大きいφ１０ぐらいの物と勘違いして、余分なジグを介して取り付け、そのジグにレーザ発射装置を取り付けていた。しかし、レーザ発射装置はφ４ミリぐらいしかなく、これをφ６ミリの筒に設置して取り付けるのなら、主軸頭にも余裕で取り付けられることに気付いた。
【０００８】
そこで、本発明のボール盤の加工状態を表示する装置は、従来深さを調節する捩子を、デジタル式のノギスに代えて、深さを表示するものと、ボール盤の加工位置を表示する装置は、レーザ発射装置（４）を主軸頭（２）に直接取付け、ラインレーザのレーザ光Ｘ面（４ｘ）とレーザ光Ｙ面（４ｙ）の交差点（４ｄ）で現す、ボール盤を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のボール盤の、加工状態を表示する装置は、ボール盤（１）の主軸頭（２）の中に摺動するように取り付けたクウィル（３）は、クウィル（３）と同じに動く本尺（６）を取り付ける。また主軸頭（２）には、該本尺（６）が自由にスライドできるガイド（２ａ）が付いて、そのガイド（２ａ）の上には、スライダ（６ａ）が本尺（６）を摺動するようになっている。そのスライダ（６ａ）を、何処でスイッチを入れるかで、加工の状態を表示することができることで目標を達成した。
【００１０】
請求項２のボール盤の加工位置を表示する装置は、ボール盤（１）の主軸頭（２）は、クウィル穴（３ａ）と柱取付穴（５ａ）を開けるとき、クウィル穴（３ａ）と柱取付穴（５ａ）とを、平行にレーザ発射装置（４）を取り付けるための、レーザ穴（４ａ）２個を開ける。
そのレーザ発射装置（４）は、レーザ光源（４ｂ）と、レーザ光を前後に引き伸ばし、ラインレーザにすための円柱形レンズ（４ｃ）があり、広い角度に広がった該ラインレーザは、レーザ光Ｘ面（４ｘ）とレーザ光Ｙ面（４ｙ）からなる。
そのレーザ穴（４ａ）に、該レーザ発射装置（４）を取り付けることで、該レーザ光Ｘ面（４ｘ）と該レーザ光Ｙ面（４ｙ）の交差する交差点（４ｄ）で、加工位置を表示することで目標を達成した。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のボール盤の加工状態表示装置は、次のような効果がある。
（イ）錐の深さが、デジタルで表示するので簡単である。
（ロ）深さの設定が、従来の捩子より簡単である。
（ハ）０．１ミリ単位の、精密な深さの加工状態が得られる。
【００１２】
本発明のボール盤の加工位置表示装置は、次のような効果がある。
（イ）加工位置を表示する装置は、レーザ光Ｘ面とレーザ光Ｙ面の交差点を、罫書きに合わすことで簡単に穴開け作業ができる。
（ロ）従来は、罫書きの後でポンチを打っていたが、ポンチを打たなくてもよい。
（ハ）このような装置を取り付けていることで、２工程は省ける。
（ニ）ラインレーザは明るいので、照明の変わりをする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図は、ボール盤の斜視図である。
【図２】図は、主軸頭をひっくり返したところで、交差点を示す平面図である。
【図３】図は、主軸頭をひっくり返したところで、レーザ穴を示す平面図である。
【図４】図は、レーザ取付ジグの斜視図である。
【図５】図は、主軸頭にレーザ取付ジグを取り付けた平面図である。
【図６】図は、レーザ発射装置の斜視図である。
【図７】図は、主軸頭の正面図である。
【図８】図は、主軸頭の正面図で、錐を降下させたところである。
【図９】図は、主軸頭の正面図で、深さを設定したところである。
【図１０】図は、主軸頭の正面図で、穴を掘ったところである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の、請求項１の加工状態を表示する装置は、ボール盤（１）の主軸頭（２）の中に摺動するように取り付けたクウィル（３）は、中に軸が回転自在にベアリングを介在して取り付けてあり、ハンドル（１０）を上下させることで、ハンドル（１０）に付いているピニオンギャはクウィル（３）に付いているラックギャを上下させる。
【００１５】
そのハンドル（１０）の、降下に連動して動きクウィル（３）は降下し、クウィル（３）の端に取り付けた本尺（６）も同じく動く。その本尺（６）の中は、導電部と絶縁部が所定のピッチでならんでいる。その本尺（６）を摺動するスライダ（６ａ）は、デジタルで表示する表示部があり、スイッチを入れるとそこの位置が０となって表示されるので、錐（３ｂ）を母材（９）にタッチさせてから、スイッチを入れると良い。
【００１６】
また本尺（６）は、主軸頭（２）に具備されているガイド（２ａ）を遊動するように取り付け、その上にはスライダ（６ａ）が本尺（６）を摺動するように取り付けている。
したがって、クウィル（３）を降下させると本尺（６）も降下し、主軸頭（２）は動かないからガイド（２ａ）は本尺（６）をスライドして、スライダ（６ａ）はガイド（２ａ）がその位置を保っているから、その上にあるスライダ（６ａ）も位置を保つ。
【００１７】
そこで、ボール盤（１）を止めた状態で、錐（３ｂ）を母材（９）にタッチさせ、そこを基準にスライダ（６ａ）のスイッチを入れ、穴を開けたい位置までスライダ（６ａ）を上げる。そのとき、表示部がデジタルで表示するが、ノギスでは１００分の１ミリまで計るが、本発明のボール盤（１）の制度から１０分の１ミリで良く、デジタルで表示に従い、そこでスライダ（６ａ）を動かないように固定する。固定するのはノギスに付いているネジと同じである。
【００１８】
次に、ボール盤（１）のスイッチを入れ、錐（３ｂ）で母材（９）に穴を開けると、ボール盤（１）の設定したところまで穴を開けると、スライダ（６ａ）がストッパーになり、それ以上の穴は開かないので、錐（３ｂ）を上げてからスイッチを切る。
【００１９】
本発明の、請求項２の加工位置を表示する装置の作り方は、ボール盤（１）の主軸頭（２）は、クウィル（３）と柱（５）を取り付けるための穴を開けるとき、クウィル穴（３ａ）と柱取付穴（５ａ）と平行に、レーザ発射装置（４）を取り付けるためのレーザ穴（４ａ）２個を開ける。平行とは、同じ方向の真下に穴を開けることをことである。
【００２０】
そのクウィル穴（３ａ）と柱取付穴（５ａ）に、クウィル（３）の代わりとなるクウィル代り（３ｃ）と、柱（５）の代わりとなる柱代り（５ｂ）を具備する、レーザ取付ジグ（７）を挿入して取り付け、レーザ取付ジグ（７）はレーザ穴（４ａ）にレーザ発射装置（４）を挿入する。さらに、主軸頭（２）に、レーザ発射装置（４）を圧入すると、レーザ穴（４ａ）は、クウィル（３）のセンターにラインレーザが照射できる角度になっている。
【００２１】
レーザ発射装置（４）にはコードがあり、主軸頭（２）の中で配線をする。そして、レーザ発射装置（４）を取り付けた後、レーザ取付ジグ（７）を外して、ボール盤（１）の各部品を組み立てる。
【００２２】
そのレーザ発射装置（４）は、レーザ光源（４ｂ）と、レーザ光を前後に引き伸ばし、ラインレーザにすための円柱形レンズ（４ｃ）があり、広度に広がったラインレーザは、テーブル（８）と直角に照射された、レーザ光Ｘ面（４ｘ）とレーザ光Ｙ面（４ｙ）の交差する交差点（４ｄ）で、直角と直角に交差する面は垂直となり加工位置を表示し、同じくその場所は錐（３ｂ）が降下する場所である。
【実施例１】
【００２３】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
（イ）図１は、本発明の斜視図で、加工位置を表示する装置と、加工状態を表示する装置が示されており、請求項２の加工位置を表示する装置から先に説明する。
その斜視図は、主軸頭（２）の端に深さを調節するためのネジと目盛りと、ナットを応用したストッパーが付いているところに、加工状態表示装置を取り付けている。
また加工位置表示装置は、主軸頭（２）の下の部分に付いていて、可視レーザのレーザ光Ｘ面（４ｘ）とレーザ光Ｙ面（４ｙ）とが交差することで交差点（４ｄ）ができ、そこで加工位置が示されている。
【００２４】
図２は、ボール盤（１）を組み立てる前の主軸頭（２）をひっくり返した平面図で、レーザ発射装置（４）を取り付けて、レーザ光Ｘ面（４ｘ）とレーザ光Ｙ面（４ｙ）とが交差した点が交差点（４ｄ）で、クウィル穴（３ａ）の中心で交差しており、クウィル（３）の中心は錐（３ｂ）が降下するところである。
【００２５】
そのレーザ発射装置（４）の取付ける方法に付いて説明すると、図３は主軸頭（２）をひっくり返した平面図で、柱取付穴（５ａ）とクウィル穴（３ａ）を開けるときに、φ６レーザ穴（４ａ）を二ヶ所開けておく。
開ける位置は、出来るだけクウィル穴（３ａ）より離した方が、錐（３ｂ）の影にならずに良いが、主軸頭（２）の幅に余裕が無いときには、必ずしも９０度で交差する必要は無く、本発明は６０度で重なっている。
レーザ穴（４ａ）の直径はφ６で、大変小さな物であるため、何処へでも取付けられる。  このとき、クウィル穴（３ａ）と柱取付穴（５ａ）が、レーザ穴（４ａ）と平行に穴を開けることが大切なところである。
【００２６】
図４は、レーザ取付ジグ（７）の斜視図で、クウィル代り（３ｃ）と柱代り（５ｂ）が両端に具備されており、その間にはレーザ誘導穴（４ｅ）が２個開けてある。
なお、クウィル代り（３ｃ）と柱代り（５ｂ）は、クウィル（３）と柱（５）の代わりにレーザ取付ジグ（７）に取り付けた物である。
そのレーザ誘導穴（４ｅ）は、１辺が１０ミリで正方形の形をしており、レーザ発射装置（４）の四辺（４ｆ）のギャップは隙間がなく、圧入しなくても良いぐらいの、接触した状態で滑り動くぐらいが望ましい。
【００２７】
図５は、主軸頭（２）をひっくり返したところに、レーザ取付ジグ（７）もひっくり返してクウィル代り（３ｃ）をクウィル穴（３ａ）に挿入し、柱代り（５ｂ）も柱取付穴（５ａ）に挿入したところで、レーザ誘導穴（４ｅ）はレーザ穴（４ａ）の上に寸分違わずある。
クウィル代り（３ｃ）とクウィル穴（３ａ）の隙間と、柱代り（５ｂ）と柱取付穴（５ａ）との隙間は、接触した状態で滑り動くぐらいが望ましい。
【００２８】
図６は、レーザ発射装置（４）の斜視図で、レーザ発射装置（４）には、レーザ光源（４ｂ）とその上には円柱形レンズ（４ｃ）が具備されており、円柱形レンズ（４ｃ）は四辺（４ｆ）と平行に具備されており、円柱形レンズ（４ｃ）と四辺（４ｆ）の正確さが大切なところである。
そのレーザ発射装置（４）でレーザを発射して、円柱形レンズ（４ｃ）を通すと１８０度に広がるが、３０度ぐらいで良いため、わざと小さな穴で、余分なところを照らさないように目隠しをしている。また図の下には、コードが付いており、そのコードは主軸頭（２）の中で配線される。
【００２９】
そのレーザ発射装置（４）を図５の、レーザ取付ジグ（７）のレーザ誘導穴（４ｅ）の中に挿入する。
さらに主軸頭（２）の中へ、強く圧入すると、レーザ取付ジグ（７）のレーザ穴（４ａ）の角度は、丁度クウィル（３）のセンターに合わしてあるため、レーザ取付ジグ（７）とレーザ発射装置（４）の、がたつきはがってはならない。そして、レーザ取付ジグ（７）を外すと、図２の状態になる。
その後で、通常どおりに組み立ててボール盤（１）を完成させる。
【００３０】
使用例は、加工位置を表示する装置を使用して穴を開けるときは、母材（９）にハイトゲージなどを使用して罫書いた場所を、レーザ光Ｘ面（４ｘ）とレーザ光Ｙ面（４ｙ）とが交差する場所に、その罫書きを合わせて、万力などでテーブル（８）に固定し、穴を開ける。
そのとき、従来から打っていたポンチは、不要になったので、従来おこなっていたポンチが不要になったことや、ポンチの穴に錐を降下させ、確認する手間とが省けるようになったので、２工程省ける。
【実施例２】
【００３１】
請求項１の加工状態を表示する装置を、図７の正面図で説明すると、ボール盤（１）はスイッチを切っていて、テーブル（８）の上には母材（９）が乗っている。なお、加工位置は前記説明した続きであるので、母材（９）はセットされている。
【００３２】
図８は、ボール盤（１）を止めた状態でハンドル（１０）を下げると、それに連動してクウィル（３）も降下し、クウィル（３）に取り付けた本尺（６）も下がり、錐（３ｂ）も降下させると、主軸頭（２）に具備されているガイド（２ａ）はスライダ（６ａ）と共に本尺（６）を上にスライドする。
【００３３】
そして、母材（９）に錐（３ｂ）がタッチしたら、スライダ（６ａ）のスイッチを入れると００．０が表示され、スライダ（６ａ）を開ける深さの２０．０ミリまで上げ、そこで固定する図が図９である。そのスライダ（６ａ）の目盛りは、２０．０ミリになっているので、２０．０ミリの穴を開ける予定で、スライダ（６ａ）をネジで固定する。
【００３４】
図９は、ボール盤（１）のスイッチを入れ、ハンドル（１０）を下げると、それに連動してクウィル（３）が降下し、錐（３ｂ）で穴を開け、２０．０ミリの深さまで錐（３ｂ）を降下させると、スライダ（６ａ）がガイド（２ａ）に当たり、そこで止まった状態が図１０である。そして、ハンドル（１０）を上げてからスイッチを切る。
【実施例３】
【００３５】
また、その他の方法としては、図８の母材（９）に軽くタッチした状態で、スライダ（６ａ）のスイッチを入れ、そのままボール盤（１）のスイッチを入れ、図１０の状態になるまで錐（３ｂ）を降下させれば、そこでハンドル（１０）を上げる。
この方法は、手間がかからず、一番使用すると思われる方法ではあるが、ストッパーを使用しない分、堀過ぎに注意をしなければならない。
【００３６】
ボール盤（１）の加工状態を表示する装置は、加工位置を表示する装置のように０．１ミリの精度が要る物では無いが、デジタル式のノギスを取り付けることを発想したので、ノギスを改造して取り付けたが、深さの精度は適当で良い。
しかし、デジタル式のノギスを取り付けることで、表示が見易く、ロックが簡単で、開ける深さが計算しないで表示されるため、デジタル式のノギスを採用した。ことで、加工状態の深さが分かるもので、取扱方も簡単で、本来必要としない０．１ミリの精度を得ることになった。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明のボール盤の加工位置を表示する装置は、磁気で鉄板などの鉄の構造物を引っ付け、その構造物に穴を開けるアトラや、油圧パンチャーやミシンに使用でき、加工状態を表示する装置はアトラやハンドドリルに応用できる。
【符号の説明】
【００３８】
１  ボール盤
２  主軸頭      ２ａ  ガイド
３  クウィル        ３ａ  クウィル穴      ３ｂ  錐    ３ｃ  クウィル代り
４  レーザ発射装置    ４ａ  レーザ穴          ４ｂ  レーザ光源
４ｃ  円柱形レンズ    ４ｄ  交差点    ４ｅ  レーザ誘導穴    ４ｆ  四辺
４ｘ  レーザ光Ｘ面  ４ｙ  レーザ光Ｙ面
５  柱    ５ａ  柱取付穴    ５ｂ  柱代り
６  本尺      ６ａ  スライダ
７  レーザ取付ジグ        ８  テーブル        ９  母材    １０  ハンドル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011167779.tif 000009
【図８】
2011167779.tif 000010
【図９】
2011167779.tif 000011
【図１０】
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