(57)【要約】      （修正有）【課題】工作機械のロック軸方向力試験装置を提供する。【解決手段】ロック軸方向力試験装置において、本体１０、荷重計３０、表示器３３、２つの固設部材４０，６０、２つのトップメンバー５０、７０及びロック部材８０とからなる。本体上に主軸１１及び固定台１２を設け、主軸及び固定台の間に中間部材２０を設ける。荷重計の両端は、それぞれ２つの固設部材と結合する。２つのトップメンバーは、それぞれ２つの固設部材に当接し、それぞれ主軸と套接する。その１つのトップメンバーは、中間部材上に係止する。ロック部材は、主軸端部に螺合され、ロック部材が２つのトップメンバー、２つの固設部材及び荷重計を圧迫し、更に中間部材を圧迫する。ロック部材の締め付け力が荷重計に作用して荷重信号を発生し、表示器が荷重信号に基づき対応した軸方向力値を表示し、該軸方向力値が即ち、中間部材を固定台に結合する時に受ける軸方向力である。【選択図】図１
0003187340.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
主軸及び固定台を設けた本体と、
該主軸及び該固定台の間に設けられる少なくとも１つの中間部材と、
ロック部材からの力を受ける第１端、その力を伝達される第２端及び荷重を表示する表示器を備え、該荷重が軸方向力に等しく、該軸方向力が該主軸軸心と互いに重なり合った力量である荷重計と、
該荷重計の第１端と結合する第１固設部材と、
該第１固設部材に当接し、該主軸に被せられる第２被せ合わせ部を設けた、第１トップメンバーと、
該荷重計の該第２端と結合し、中央に該主軸に貫通させる第４被せ合わせ部を設けた第２固設部材と、
該第２固設部材に当接し、該主軸に被せられる第５被せ合わせ部を設けると共に上記中間部材上に係止される第１上部を設けた、第２トップメンバーと、
該ロック部材を該主軸に螺合し、該第１トップメンバー、該第１固設部材、該荷重計、該第２固設部材及び該第２トップメンバーを順次に圧迫し、該第１上部は、該中間部材を圧迫し、該ロック部材の回転トルクが該荷重計に作用して荷重信号を発生し、該表示器は、該荷重信号に基づいて軸方向力値を表示し、該軸方向力値は、該中間部材を該固定台に結合する時の軸方に受ける力であるロック軸方向力試験装置。
【請求項２】
前記主軸は、工作機械の高速回転する主軸であり、
前記固定台は該工作機械の一部の構造であり、
該主軸は、該固定台に軸回転可能に設けられ、前記中間部材が軸受であり、
前記荷重計の第２端は、複数の螺子孔状を呈する第１固設部を有し、前記第２固設部材は、複数の貫通孔を設け、各該貫通孔は、螺合部材を貫通して該第１固設部に螺合して該第２固設部材を該第２端と結合させ、
前記第１固設部材は、収容室を設けて、該荷重計を収容し、該第１固設部材は、第１被せ合わせ部を設け、
前記第１トップメンバーは、第３被せ合わせ部を凸設し、該第３被せ合わせ部は、該第１固設部材の該第１被せ合わせ部と互いに被さり合い、
該第１固設部材は、第１結合部を設けて該第１トップメンバーを該第１結合部に収容固設し、
上記第２トップメンバーは、第６被せ合わせ部を設け、該第６被せ合わせ部は、前記２固設部材の第４被せ合わせ部と互いに被さり合う請求項１に記載のロック軸方向力試験装置。
【請求項３】
前記第１固設部材の第１結合部は、非円溝状を呈し、該第１トップメンバーは、断面が該第１結合部に収容されるのに適合した形状である請求項２に記載のロック軸方向力試験装置。
【請求項４】
前記第１固設部材の第１結合部は、円凹溝状を呈して第１トップメンバーを収容設置すると共に該第１固設部材は、第２結合部を設け、
前記第１トップメンバー周面には、６個の溝孔状を呈する第３結合部を設けると共に、更に、６個の結合部材を設けて、該結合部材を該第３結合部に結合し、該結合部材は、該第１固設部材の第２結合部に収容設置して第１トップメンバーが係止される請求項２に記載のロック軸方向力試験装置。
【請求項５】
前記第１トップメンバーの第２被せ合わせ部及び前記第２トップメンバーの第５被せ合わせ部の内径は、前記軸の外径に合わせた請求項１に記載のロック軸方向力試験装置。
【請求項６】
前記第２固設部材の第４被せ合わせ部は、前記主軸に被せ合わせる請求項１に記載のロック軸方向力試験装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、生産速度が速く、歩留まりが良好な工作機械のハードシェルスーツケースを提供する。
【背景技術】
【０００２】
図１０が示すのは、従来の工作機械のロック部材のロック状態図である。それは、直線的に配列された複数の軸受９３を有し、工作機械の高速で回転させる主軸９１が固定台９２に軸回転可能に設けられる。ロック部材９４は、精密ナットであり、主軸９１にロックされ、軸受９３を固定台９２から脱出させないようにする。ロック部材９４は、トルクを測定可能なレンチを用いて主軸９１に螺合し、軸受９３を圧迫して位置決めし、軸受９３が押圧力、即ち軸方向の力を受けることが相当重要である。
軸受９３がどれだけの軸方向力を受けて固定台９２に設けられる必要があるかは、各国の規格データがある。一般の業者は、測定機器を使用して、主軸９１及び固定台９２を測定機器に配置してロック部材９３が螺合される時、測定機器上でロック部材を螺合するトルク値、即ち、軸受９３の軸方向力を測定する。
このように、組み立て時、製造業者は、トルクを測定可能なレンチにより所定のトルク値まで回転させた後、中間部材９３が規定の軸方向力を受けていると判定することができる。但し、この種の従来技術は、下記の欠陥を有する：a)工作機械上に主軸を設けた状態と測定機器に主軸を設けた状態に差異を有するため、測定機器が測定したロック部材を螺合するトルクを工作機械に適用して、誤差を生じ易い；b）測定機器をカスタマイズすることでコストが高くなり、一定時間の使用において、オリジナルメーカーにより検査して校正する必要があり、メンテナンスコストを増加させ、且つ固定台９２を別途製造し、測定機器上に設ける必要があり、更にコストを増加する；ｃ）固定ソケット９２を別途製造して測定機器に設け、固定台９２及び工作機械の違いにより得られる軸方向力が精確でない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１２２６０６号公報
【特許文献２】特開２０１２−１１７６３９号公報
【特許文献１】特開２００９−２８１４２６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の目的は、工作機械のロック軸方向力試験装置に設ける荷重計を提供し、ロック部材を回転させる時、中間部材の軸方向力を確実に得ることができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願考案は、本体、荷重計、表示器、２つの固設部材、２つのトップメンバー及びロック部材から構成される。本体上に主軸及び固定台を設ける。主軸及び固定台の間に中間部材を設ける。荷重計の両端は、それぞれ２つの固設部材と結合する。２つのトップメンバーは、それぞれ２つの固設部材に当接し、それぞれ主軸と套接する。その１つのトップメンバーは、中間部材に係止する。ロック部材は、主軸端部に螺合され、ロック部材が２つのトップメンバー、２つの固設部材及び荷重計を押圧し、更に中間部材を押圧する。ロック部材の締め付け力が荷重計に作用して荷重信号を発生し、表示器が荷重信号に基づいてそれに対応した軸方向力値を表示し、該軸方向力値が即ち、中間部材を固定台に結合する時に受ける軸方向力である。
【考案の効果】
【０００６】
本考案の利点は、a)工作機械製造業者が本考案のロック軸方向力試験装置を購入し、工作機械の主軸１１に直接設け、ロック部材８０がどれだけの回転トルクを必要かを直接測定して中間部材２０の規定の軸方向力に適合することができ、検出機器を別途購入する必要がなく、コストを低減させる；ｂ）製造業者は、生産される工作機械の主軸１１において、直接回転トルクを測定して、このように、生産される工作機械の基本構造の差異が大きくなく、即ち、各主軸１１及び固定台１２の差異が大きくなく、その他の工作機械は、この回転トルクによりロック部材８０を主軸１１端部に螺合し、規定に適合した軸方向力を具備する；ｃ）図５に示すように、主軸１１が異なる直径である時、本考案の第１トップメンバー５０の第２被せ合わせ部５１及び第２トップメンバー７０の第５被せ合わせ部７１は、主軸１１の外径に合わせて主軸１１上に被せ設けられ、このように、この２つの部材を交換するだけで、複数の主軸１１の直径に合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本考案のロック軸方向力試験装置の立体分解図である。
【図２】本考案のロック軸方向力試験装置の立体図である。
【図３】本考案のロック軸方向力試験装置の正面図である。
【図４】本考案の図３のＢ−Ｂ箇所の断面図である。
【図５】本考案の第１トップメンバー及び第２トップメンバーの立体図である。
【図６】本考案の第２実施例の立体分解図である。
【図７】本考案の第３実施例の立体分解図である。
【図８】本考案の第４実施例の立体分解図である。
【図９】本考案の第４実施例の断面図である。
【図１０】従来のロック部材のロック状態の立体分解図である。
【考案を実施するための形態】
【０００８】
図１〜図４に示すように、本考案のロック軸方向力試験装置は、本体と、中間部材２０と、荷重計３０と、第１固設部材４０と、第１トップメンバー５０と、複数の結合部材５４と、第２固設部材６０と、複数の螺合部材６３と、第２トップメンバー７０と、ロック部材８０と、からなる。
本体１０は、主軸１１及び固定台１２を備える。主軸１１は、工作機械又はその他の機器に設けられ、高速で回転する主軸１１である。固定台１２は、機台の一部である。中間部材２０は、主軸１１及び固定台１２の間に設けられ、主軸１１を固定台１２上に軸回転可能に支持し、一般的には軸受である。中間部材２０が複数である時、直線的に配列される。荷重計３０は、市販のLOAD CELLであって、歪みゲージによって圧力又は張力を受けて変形することによって電気抵抗の変化を生じて、ホイートストンブリッジにより数値を検出する。変形が大きいほど、その出力も大きく、即ち、荷重が大きくなる。荷重計３０は、第１端３１、第２端３２及び表示器３３を設け、第１端３１は、力を受けて第２端３２に伝達し、表示器３３がその荷重を表示する。この荷重は、即ち、軸方向力に等しい。軸方向力は、中間部材２０が固定台１２に結合する時に受ける軸方向力である。第２端３２は、複数の第１固設部３２１を設け、第１固設部３２１が螺子孔状を呈する。第１固設部材４０は、第１端３１と互いに結合する。第１固設部材４０は、収容室４１を設けて荷重計３０を収容する。第１固設部材４０は、第１被せ合わせ部４２、第１結合部４３及び第２結合部４４を設ける。第１結合部４３は、円凹溝状を呈する。第１固設部材４０周面に表示器３３の接続線を引き出す貫通溝４５を設ける。第１トップメンバー５０は、円凹溝状の第１結合部４３に収容設置されて第１固設部材４０に係止される。第１トップメンバー５０は、主軸１１上に被せる第２被せ合わせ部５１を設ける。第１トップメンバー５０は、第３被せ合わせ部５２を凸設して、第１固設部材４０の第１被せ合わせ部４２と被さり合う。第１トップメンバー５０周面には、複数の第３結合部５３を設ける。各第３結合部５３は、溝孔状を呈する。第３結合部５３の固設される複数の結合部材５４は、第３結合部５３と同一の数量である。
各結合部材５４は、各第３結合部５３に結合し、第１固設部材４０の第２結合部４４に収容設置される。第２固定部材６０は、荷重計３０の第２端３２と互いに結合する。第２固定部材６０は、荷重計３０の第１固設部３２１と同数の複数の貫通孔６１を設ける。第２固設部材６０の中央に主軸１１を貫通させる第４被せ合わせ部６２を設ける。各螺合部材６３は、第２固設部材６０の貫通孔６１に貫通して荷重計３０の第１固設部３２１に螺合し、第２固設部材６０及び第２端３２を互いに結合させる。第２トップメンバー７０は、第２固設部材６０に相対して当接する。第２トップメンバー７０は、主軸１１上に被せ設けられる第５被せ合わせ部７１を設ける。第２トップメンバー７０は、第１上部７２及び第６被せ合わせ部７３を設けて、第１上部７２は、中間部材２０上に係止し、第６被せ合わせ部７３は、第２固設部材６０の第４被せ合わせ部６２に互いに被さり合う。
ロック部材８０は、主軸１１端部に螺合する。ロック部材８０は、第１トップメンバー５０、第１固設部材４０、荷重計３０、第２固設部材６０及び第２トップメンバー７０を順次圧迫する。第２トップメンバー７０の第１上部７２は、更に中間部材２０を圧迫する。ロック部材８０の回転トルクは、荷重計３０上に作用し、荷重計３０は、荷重を受けて荷重信号を発生し、表示器３３は、該荷重信号に基づいて軸方向力値を表示する。該軸方向力値は、中間部材２０を固定台１２に結合する時の軸方向に受ける力である。ロック部材８０、第１トップメンバー５０、第１固設部材４０、荷重計３０、第２固設部材６０及び第２トップメンバー７０が中間部材２０を主軸１１及び固定台１２の間に圧迫する。
全体の組み合わせ後の形態は、図２に示すとおりである。
【０００９】
図５に示すように、主軸１１は異なる直径を有するため、主軸１１の外径に合わせた径の第１トップメンバー５０の第２被せ合わせ部５１及び第２トップメンバー７０の第５被せ合わせ部７１を、主軸１１上に被せて設ける。
即ち、本考案のロック軸方向力試験装置は、異なる径の第１トップメンバー５０及び第２トップメンバー７０を異なる直径の主軸１１に応じて交換することによって、装置を構成する部材の購入コストを節減することができる。
【００１０】
図６に示すように、第１固設部材４０の第２結合部４４は６個であり、且つ環状に配列され、これに対して第３結合部５３及び結合部材５４は、それぞれ６個である。
【００１１】
図７に示すように、第１固設部材４０の第１結合部４３は、第１トップメンバー５０の断面に合わせた非円溝状を呈し、第１トップメンバー５０は第１結合部４３に収容設置され、結合部材５４を有さない。
【００１２】
図８、図９に示すように、第２固設部材６０の第４被せ合わせ部６２は、主軸１１を挿通して被せ合わさり、該第２トップメンバー７０は、第６被せ合わせ部７３を有さない。
【００１３】
本考案の機構は、ロック部材８０が主軸上に螺合されて荷重計３０に作用し、荷重計３０が過重を得て、その荷重値に基づき、中間部材２０が固定台１２に結合時に受ける軸方向力を得ることができることにある。
【００１４】
本考案の利点は、以下である：a)工作機械製造業者が本考案のロック軸方向力試験装置を購入し、工作機械の主軸１１上に直接設け、ロック部材８０がどれだけの回転トルクを必要であるかを直接測定し、中間部材２０の規定の軸方向力に適合することができ、検出機器を別途購入する必要がなく、コストを減少させる；ｂ）製造業者は、生産される工作機械の主軸１１上において、直接回転トルクを測定し、このように、生産される工作機械の基本構造の差異が大きくなく、即ち、各主軸１１及び固定台１２の差異が大きくなく、その他の工作機械は、この回転トルクによりロック部材８０を主軸１１端部に螺合し、規定に適合した軸方向力を具備する；ｃ）図５に示すように、主軸１１が異なる直径である時、本考案の第１トップメンバー５０の第２被せ合わせ部５１及び第２トップメンバー７０の第５被せ合わせ部７１は、主軸１１の外径に合わせて主軸１１上に被せ設けられ、このように、この２つの部材を交換するだけで、複数の主軸１１の直径に合わせることができる。
【符号の説明】
【００１５】
１０  本体
１１  主軸
１２  固定台
２０  中間部材
３０  荷重計
３１  第１端
３２  第２端
３２１  第１固設部
３３  表示器
４０  第１固設部材
４１  収容室
４２  第１被せ合わせ部
４３  第１結合部
４４  第２結合部
４５  貫通溝
５０  第１トップメンバー
５１  第２被せ合わせ部
５２  第３被せ合わせ部
５３  第３結合部
５４  結合部材
６０  第２固設部材
６１  貫通孔
６２  第４被せ合わせ部
６３  螺合部材
７０  第２トップメンバー
７１  第５被せ合わせ部
７２  第１上部
７３  第６被せ合わせ部
８０  ロック部材
９１  主軸
９２  固定台
９３  中間部材
９４  ロック部材
【図１】
0003187340.tif 000003
【図２】
0003187340.tif 000004
【図３】
0003187340.tif 000005
【図４】
0003187340.tif 000006
【図５】
0003187340.tif 000007
【図６】
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【図７】
0003187340.tif 000009
【図８】
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【図９】
0003187340.tif 000011
【図１０】
0003187340.tif 000012