(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アームと、該アームの先端に配設された加工具支持装置と、該加工具支持装置に取り付けられた加工具とを有する加工用ロボットであって、
前記加工具支持装置は、前記加工具を取り付ける第１の取付部を有する可動部と、前記アームへ取り付ける第２の取付部を有し且つ前記可動部を上下動可能に支持する固定部と、前記可動部と前記固定部との間に設けられて前記可動部の重力を受けて撓む支持コイルバネと、前記可動部と前記固定部との間に設けられて加工対象からの加工反力を受けて撓む押圧コイルバネとを備えており、
前記支持コイルバネは、前記第１の取付部を挟んだ前部および後部それぞれに複数個配設されており、
前記押圧コイルバネは、前記第１の取付部を挟んだ前部および後部それぞれに複数個配設されており、
前記加工具は前後の支持コイルバネ間の中央より前後のいずれか一方寄りに重心が位置し、
前記アームの先端の中心軸線上に前記加工具の加工端が位置し、
横から見た場合に前後のいずれか他方の支持コイルバネの中心線上に前記加工具の加工端が位置し、
前後の支持コイルバネのうち上記一方の支持コイルバネのバネ荷重を、上記他方の支持コイルバネのバネ荷重より大きくすることによって前記可動部が水平状態に保持されている、加工用ロボット。
【請求項２】
前記加工具支持装置の前記可動部は前記固定部の下方に配置されており、
前記可動部の前記第１の取付部を挟んだ前後両側それぞれの上面に、前記固定部を貫通する複数本の前部シャフトおよび複数本の後部シャフトが立設されており、
両シャフトの先端にはそれぞれバネ座が形成されており、
各前部シャフトおよび各後部シャフトには、前記固定部の上面と上記バネ座との間に前記支持コイルバネが外嵌され、前記固定部の下面と前記可動部との間に前記押圧コイルバネが外嵌されてなる請求項１記載の加工用ロボット。
【請求項３】
前記加工具支持装置の前記固定部は、前記可動部を上下から囲む上固定部および下固定部を有しており、
上記可動部の前記第１の取付部を挟んだ前後両側それぞれに複数個の貫通孔が形成されており、
各貫通孔を上下に貫通する複数本の前部シャフトと複数本の後部シャフトとが、その両端を上下の固定部に支持されており、
前記前部シャフトにおける前記可動部の下面と前記下固定部との間、および、前記後部シャフトにおける前記可動部の下面と前記下固定部との間のそれぞれに前記支持コイルバネが外嵌され、
前記前部シャフトにおける前記可動部の上面と前記上固定部との間、および、前記後部シャフトにおける前記可動部の上面と前記上固定部との間のそれぞれに前記押圧コイルバネが外嵌されてなる請求項１記載の加工用ロボット。
【請求項４】
前記加工具支持装置の前記可動部の前記第１の取付部を挟んだ前後両側のそれぞれの上下両面に、前部シャフトおよび後部シャフトが各複数本立設されており、
上記固定部が、前記可動部を上下から囲む上固定部および下固定部を有しており、
上記全シャフトが前記固定部を貫通しており、
前記前部シャフトにおける前記可動部の下面と前記下固定部との間、および、前記後部シャフトにおける前記可動部の下面と前記下固定部との間のそれぞれに前記支持コイルバネが外嵌され、
前記前部シャフトにおける前記可動部の上面と前記上固定部との間、および、前記後部シャフトにおける前記可動部の上面と前記上固定部との間のそれぞれに前記押圧コイルバネが外嵌されてなる請求項１記載の加工用ロボット。
【請求項５】
上記前部シャフトおよび前記後部シャフトの少なくとも一方のバネ座が、シャフトに対して上下動可能にされることにより前記支持コイルバネのたわみを変更しうるように構成されてなる請求項２記載の加工用ロボット。
【請求項６】
上記下固定部における、前記前部シャフトおよび前記後部シャフトの少なくとも一方の支持部にバネ座が配設されており、該バネ座が上下動可能にされることにより前記支持コイルバネのたわみを変更しうるように構成されてなる請求項３記載の加工用ロボット。
【請求項７】
上記下固定部における、前記前部シャフトおよび前記後部シャフトの少なくとも一方の貫通部にバネ座が配設されており、該バネ座が上下動可能にされることにより前記支持コイルバネのたわみを変更しうるように構成されてなる請求項４記載の加工用ロボット。
【請求項８】
上記可動部および前記固定部のうちの一方に取り付けられたストッパをさらに備えており、該ストッパが、前記可動部および前記固定部のうちの他方に係止されることにより前記押圧コイルバネの最小初期たわみを設定し、前記ストッパを前記可動部および前記固定部のうちの前記他方に対して上下に変位させることにより最小初期たわみを変更しうるように構成されてなる請求項１〜７のうちのいずれか一の項に記載の加工用ロボット。
【請求項９】
上記押圧コイルバネに加えて、前記可動部と前記固定部との間に、加工対象からの加工反力を受けて撓む付加押圧コイルバネが介装されており、
該付加押圧コイルバネが、前記押圧コイルバネの取り付け長さよりも短い自由長を有しており、フリーの状態で可動部と固定部との間に介装されてなる請求項１〜８のうちのいずれか一の項に記載の加工用ロボット。
【請求項１０】
前記支持コイルバネは、自身及び初期たわみのうち少なくとも一方が変更可能に構成されており、加工時の前記可動部の上方移動ストロークよりも大きい初期たわみが与えられた状態で前記加工具支持装置に設けられており、
前記押圧コイルバネは、加工時の前記可動部の上方移動ストロークよりも大きい寸法だけ更に撓むことができるように初期たわみが与えられた状態で前記加工具支持装置に設けられている、請求項１〜９のうちのいずれか一の項に記載の加工用ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は加工具支持装置およびこれを備えた加工用ロボットに関する。さらに詳しくは、研磨具、研削具、切断具、孔明け具等の加工具を加工用ロボット等の加工装置に保持させるための加工具支持装置、および、この加工具支持装置を備えた加工装置としての加工用ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、たとえば溶接ビード等の突起部をグラインダーを取り付けた研削装置（たとえば加工用ロボット）によって除去する場合、バネを介してこのグラインダーをロボットアーム等に取り付けたものが知られている（特許文献１および特許文献２参照）。このようにバネを介在させているのは、最終目標形状である母材面からのビードの突出量に応じたワークへの押圧力をグラインダーに付与するためである。すなわち、ロボットアームにバネを介在させたうえでグラインダーを取り付けてワークを加工すると、ワークの形状に対応してバネがたわみ、このバネたわみに比例した押圧力が得られる。したがって、突起を除去する粗加工時には押圧力が大きく、仕上げ段階ではバネたわみが減少するので押圧力が小さくなって望ましい加工が可能となるので好ましい。
【０００３】
しかしながら、上記両特許文献に開示された加工装置は、グラインダーの位置と、バネによる上下方向の支持軸線とが大きく離間している。すなわち、特許文献１においては、研削ベルトの位置がフローティング機構の支持バネ（コイルスプリング）の軸線から離間している（特許文献１の図１および図２参照）。また、特許文献２においては、砥石の位置がコイルスプリングを擁した支持軸から離間している（特許文献２の図３、図６等参照）。かかる構成であれば、加工に伴う上記研削ベルトや砥石の上下動により、フローティング機構（特許文献１の図１および図２）やコイルスプリングを擁した支持軸（特許文献２の図３、図６等）のスライド時にこじれが生じてグラインダー等のワークへのスムーズな押しつけが困難となる。
【特許文献１】特開平８−１２６９４６号公報
【特許文献２】特開閉１０−１５７９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、加工に伴うグラインダー等の加工具の上下動によって加工具の上下動案内部分等にこじれが生じることを防止し、ワークの形状や加工の進展に応じた加工具のスムーズな上下動を可能にする加工具支持装置を提供すること、および、この加工具支持装置を備えた加工用ロボット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】
【０００５】
本発明の加工用ロボットは、
アームと、該アームの先端に配設された加工具支持装置と、該加工具支持装置に取り付けられた加工具とを有する加工用ロボットであって、
前記加工具支持装置は、前記加工具を取り付ける第１の取付部を有する可動部と、前記アームへ取り付ける第２の取付部を有し且つ前記可動部を上下動可能に支持する固定部と、前記可動部と前記固定部との間に設けられて前記可動部の重力を受けて撓む支持コイルバネと、前記可動部と前記固定部との間に設けられて加工対象からの加工反力を受けて撓む押圧コイルバネとを備えており、
前記支持コイルバネは、前記第１の取付部を挟んだ前部および後部それぞれに複数個配設されており、
前記押圧コイルバネは、前記第１の取付部を挟んだ前部および後部それぞれに複数個配設されており、
前記加工具は前後の支持コイルバネ間の中央より前後のいずれか一方寄りに重心が位置し、
前記アームの先端の中心軸線上に前記加工具の加工端が位置し、
横から見た場合に前後のいずれか他方の支持コイルバネの中心線上に前記加工具の加工端が位置し、
前後の支持コイルバネのうち上記一方の支持コイルバネのバネ荷重を、上記他方の支持コイルバネのバネ荷重より大きくすることによって前記可動部が水平状態に保持されている。なお、前記支持コイルバネは、自身及び初期たわみのうち少なくとも一方が変更可能に構成されており、加工時の前記可動部の上方移動ストロークよりも大きい初期たわみが与えられた状態で前記加工具支持装置に設けられており、前記押圧コイルバネは、加工時の前記可動部の上方移動ストロークよりも大きい寸法だけ更に撓むことができるように初期たわみが与えられた状態で前記加工具支持装置に設けられている。
【０００６】
かかる構成により、たとえ前後の支持コイルバネ同士の間の中央点に加工具の重心が位置していなくても、前後の支持コイルバネのバネ定数を相違させたり、初期たわみを相違させたりすることによって初期状態の前後の支持コイルバネのバネ荷重を相違させることにより、加工具を保持する可動部の水平状態を維持することができる。その結果、加工時に加工具の上下動を案内する部分にこじれを生じることなく、加工具をワークに押圧しながらスムーズに加工することができる。そして、加工具の加工端をアームの先端のほぼ中心軸上に位置させることによって、ワークからの反力によりアーム、加工具支持装置および加工具からなる系に加わるモーメントを抑制することができる。
【０００７】
かかる加工用ロボットにおいて、
前記加工具支持装置の前記可動部は前記固定部の下方に配置されており、
前記可動部の前記第１の取付部を挟んだ前後両側それぞれの上面に、前記固定部を貫通する複数本の前部シャフトおよび複数本の後部シャフトが立設されており、
両シャフトの先端にはそれぞれバネ座が形成されており、
各前部シャフトおよび各後部シャフトには、前記固定部の上面と上記バネ座との間に前記支持コイルバネが外嵌され、前記固定部の下面と前記可動部との間に前記押圧コイルバネが外嵌された構成とすることができる。
【０００８】
または、前記加工具支持装置の前記固定部は、前記可動部を上下から囲む上固定部および下固定部を有しており、
上記可動部の前記第１の取付部を挟んだ前後両側それぞれに複数個の貫通孔が形成されており、
各貫通孔を上下に貫通する複数本の前部シャフトと複数本の後部シャフトとが、その両端を上下の固定部に支持されており、
前記前部シャフトにおける前記可動部の下面と前記下固定部との間、および、前記後部シャフトにおける前記可動部の下面と前記下固定部との間のそれぞれに前記支持コイルバネが外嵌され、
前記前部シャフトにおける前記可動部の上面と前記上固定部との間、および、前記後部シャフトにおける前記可動部の上面と前記上固定部との間のそれぞれに前記押圧コイルバネが外嵌され上記固定部に、可動部を上下から囲む上固定部および下固定部を備え、
上記可動部における加工具の取付部を挟んだ前後両側それぞれに複数個の貫通孔を形成し、
可動部の各貫通孔を上下に貫通する複数本の前部シャフトと複数本の後部シャフトとを、その両端が上下の固定部に支持された状態で配設し、
前部シャフトにおける可動部下面と下固定部との間、および、後部シャフトにおける可動部下面と下固定部との間それぞれに支持コイルバネを外嵌し、
前部シャフトにおける可動部上面と上固定部との間、および、後部シャフトにおける可動部上面と上固定部との間それぞれに押圧コイルバネを外嵌してもよい。
【０００９】
または、前記加工具支持装置の前記可動部の前記第１の取付部を挟んだ前後両側のそれぞれの上下両面に、前部シャフトおよび後部シャフトが各複数本立設されており、
上記固定部が、前記可動部を上下から囲む上固定部および下固定部を有しており、
上記全シャフトが前記固定部を貫通しており、
前記前部シャフトにおける前記可動部の下面と前記下固定部との間、および、前記後部シャフトにおける前記可動部の下面と前記下固定部との間のそれぞれに前記支持コイルバネが外嵌され、
前記前部シャフトにおける前記可動部の上面と前記上固定部との間、および、前記後部シャフトにおける前記可動部の上面と前記上固定部との間のそれぞれに前記押圧コイルバネが外嵌され上記可動部における加工具の取付部を挟んだ前後両側それぞれの上下両面に、前部シャフトおよび後部シャフトを各複数本立設し、
上記固定部に、可動部を上下から囲む上固定部および下固定部を備え、
上記全シャフトが固定部を貫通するように構成し、
前部シャフトにおける可動部下面と下固定部との間、および、後部シャフトにおける可動部下面と下固定部との間それぞれに支持コイルバネを外嵌し、
前部シャフトにおける可動部上面と上固定部との間、および、後部シャフトにおける可動部上面と上固定部との間それぞれに押圧コイルバネを外嵌してもよい。
【００１０】
以上のいずれの加工具支持装置加工用ロボットの加工具支持装置においても、支持コイルバネが外嵌されたシャフト自体に、または、シャフトを支持する固定部にバネ座を配設し、このバネ座を、上下動能にして支持コイルバネのたわみを変更しうるように構成することができる。このようにすれば、加工具を装置に取り付けた後で可動部の水平調整を行うことができるので便利である。
【００１１】
上記可動部および固定部のうちの一方に取り付けられたストッパをさらに備え、このストッパを、可動部および固定部のうちの他方に係止することにより押圧コイルバネの最小初期たわみを設定し、前記ストッパを前記可動部および前記固定部のうちの前記他方に対して上下に変位させることにより最小初期たわみを変更し得するように構成することができる。かかる構成により、加工時に加工具の上方変位を開始する最小押圧力を変更することができるので、ワークおよび加工具の砥石や刃物の材質に応じてこの最小押圧力を調節することができる。
【００１２】
上記押圧コイルバネに加えて、可動部と固定部との間に、加工対象からの加工反力を受けて撓む付加押圧コイルバネを介装し、この付加押圧コイルバネを、押圧コイルバネの取り付け長さよりも短い自由長のバネとし、フリーの状態で可動部と固定部との間に介装することができる。かかる構成によれば、加工時にワークに対する加工具の押圧力が非線形に変化する。こうすれば、たとえばワークの突出部を研削除去する場合などでは、初期の粗加工段階では強い押圧力で短時間で突出部を除去し、最終の仕上げ加工段階では小さい押圧力によって丁寧な加工が可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、加工具が取り付けられた可動部の重力を支持する支持コイルバネが、加工具取付部の前後両側に配設されているので、加工具を含む可動部の重心位置に応じて前後の支持コイルバネのバネ荷重を変更し、可動部を水平状態に支持することができる。そして、可動部が上下動する際に、可動部の重心位置が偏っている方のバネ荷重が大きくされていれば、上下動案内部にこじれを生じることなくスムーズなものとなる。そして、加工具の加工端をアームの先端のほぼ中心軸上に位置させることによって、ワークからの反力によりアーム、加工具支持装置および加工具からなる系に加わるモーメントを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
添付の図面を参照しながら本発明の加工具支持装置および加工用ロボットの実施形態を説明する。図１は本発明の一実施形態である加工用ロボット１を示す側面図である。図２は図１の加工用ロボット１に取り付けられ得る本発明の一実施形態である加工具支持装置２を示す一部切り欠き正面図である。図３は図２の加工具支持装置２の平面図である。図４は図２の加工具支持装置２の側面図である。図５は図２の加工具支持装置２を概略的に示す正面図である。
【００１９】
図１に示す加工用ロボット（以下、単にロボットともいう）１のアーム３の先端には、加工具支持装置２を介して加工具たるグラインダー４が垂下された状態で取り付けられている。このロボット１は鉄道車両の台車等の鋼製構造物の溶接ビードを研削除去して母材面とほぼ同一面となるまで仕上げるためのものである。しかし、本発明のロボットはかかる加工に限定されず、研磨、切断、孔明け等にも適用することができる。
【００２０】
図２および図５に示すように、上記加工具支持装置２は、ロボットアーム３に取り付けるための固定部５と、グラインダー４が取り付けられる可動部６と、固定部５と可動部６とを連結する前部および後部の支持コイルバネ７ａ、７ｂ、並びに、前部および後部の押圧コイルバネ８ａ、８ｂとを有している。
【００２１】
可動部６は、その下面にグラインダー４を取り付けるための取付板９を含んでいる。この取付板９の上面には、グラインダー４の取付部１０を挟んだ前後に、上記コイルバネ７ａ、７ｂ、８ａ、８ｂが外嵌される前部シャフト１１および後部シャフト１２が立設されている。ここでは、便宜上、グラインダー４の回転砥石１３側を前方とし、回転砥石１３を駆動するモータ１４側を後方とする。前部シャフト１１および後部シャフト１２ともに二本ずつ同じ間隔で、平面視で矩形の四隅となる位置に配設されている（図３参照）。各二本の前部シャフト１１および後部シャフト１２はそれぞれ、取付部１０から左右に等距離の位置に配設されている。
【００２２】
固定部５は、水平状態に配置される板状部材５ａと、この板状部材５ａをロボットアーム３の先端の下面にボルト等によって接続するための接続ブラケット５ｂとを含んでいる。板状部材５ａには、上記各シャフト１１、１２が下から挿通される四個の貫通孔１５が形成されている。各貫通孔１５には、そこをシャフト１１、１２が上下動する際の滑りをよくするためのスリーブ（以下、スライドガイドともいう）１６が嵌着されている。このスリーブ１６は表面の摩擦係数が低い合成樹脂等から形成されている。各シャフト１１、１２の上端には上部バネ座１７が着脱可能に取り付けられている。また、固定部５の板状部材５ａの上側には、円筒状の下部バネ座１８が各シャフト１１、１２に着脱可能に外嵌した状態で配設されている。上部バネ座１７を着脱することによって可動部６の取り外しや、コイルバネ７、８の交換等が可能となる。また、長さの異なる上部バネ座１７または下部バネ座１８に交換することによって支持コイルバネ７の初期たわみを変更することができる。
【００２３】
前部シャフト１１の先端の上部バネ座１７と、固定部５の板状部材５ａの上面に位置する下部バネ座１８との間には、前部支持コイルバネ７ａが前部シャフト１１に外嵌した状態で配置されている。同様に、後部シャフト１２の先端の上部バネ座１７と、板状部材５ａの上面に位置する上記下部バネ座１８との間には、後部支持コイルバネ７ｂが後部シャフト１２に外嵌した状態で配置されている。また、上記板状部材５ａの下面と可動部６の取付板９の上面との間には、前部押圧コイルバネ８ａが前部シャフト１１に外嵌し、後部押圧コイルバネ８ｂが後部シャフト１２に外嵌した状態で配置されている。
【００２４】
支持コイルバネ７ａ、７ｂは上記のごとく、可動部６およびグラインダー４の自重の全てを受けて撓んだ状態である。すなわち、垂下された可動部６およびグラインダー４の重量を支持するためのバネである。一方、押圧コイルバネ８ａ、８ｂは初期たわみを与えられた状態で取り付けられており、加工時には回転砥石１３がワークＷに押圧されることによる上方への変位に応じてたわみ、相応する押圧力を発生するバネである。支持コイルバネ７および押圧コイルバネ８ともに、加工時における可動部６の上下動によってはたわみがゼロとなる（自由状態となる）ことがないように、適正な初期たわみを与えられた状態で取り付けられている。すなわち、支持コイルバネ７の初期たわみは加工時の可動部６の上方移動ストロークより大きい。また、押圧コイルバネ８として、加工時の可動部６の上方移動ストロークより大きい寸法だけさらにたわむことのできる（いわば潜在たわみを有する）バネが採用されている。
【００２５】
図５に示すように、グラインダー４は、ワークＷに当たる回転砥石１３の刃先（加工点）１３ａの位置がロボットアーム３の中心軸線ＣＬ１上に位置するように加工具支持装置２に取り付けられている。これは、加工時に回転砥石１３の刃先１３ａに加えられるワークＷからの反力によって、ロボットアーム３、加工具支持装置２およびグラインダー４からなる系にモーメントが加わらないようにするためである。
【００２６】
しかし、グラインダー４は、加工に便利な姿勢を考慮したり、可動部６への取り付け位置および姿勢の制限等から、その重心位置Ｇ１が上記前部シャフト１１と後部シャフト１２との間の中央Ｃとなるように取り付けることは難しい。図５に示すように、グラインダー４の重心位置Ｇ１は上記中央Ｃより後方にずれてしまう。したがって、可動部６およびグラインダー４を支持する前部の支持コイルバネ７ａと後部の支持コイルバネ７ｂのバネ荷重が同一であれば（バネ定数および初期たわみが同一であれば）、可動部６が後方へ傾いて水平状態を維持することができない。
【００２７】
そこで、バネの初期設定時に、後部の支持コイルバネ７ｂのバネ荷重を前部の支持コイルバネ７ａのバネ荷重より大きくすることによって可動部６の水平状態を保持している。すなわち、後部支持コイルバネ７ｂとして、前部支持コイルバネ７ａよりバネ定数の大きなバネを用いる。または、同等のバネ定数であれば、後部支持コイルバネ７ｂの初期たわみを前部支持コイルバネ７ａの初期たわみより大きくしておく。また、前述したように、二本の前部支持コイルバネ７ａおよび二本の後部支持コイルバネ７ｂはいずれも、取付部１０から左右に等距離の位置に配設されている（図３）。したがって、可動部６は左右方向にも水平状態が崩れることはない。このようにすることにより、可動部６およびグラインダー４の重力によるモーメントが加工具支持装置２内に生じることを防止することができる。以上のように前部支持コイルバネ７ａおよび後部支持コイルバネ７ｂのバネ定数を選定したり、初期たわみを決定するのは容易である。すなわち、主に、前後のシャフト１１、１２の位置、可動部６およびグラインダー４の重心位置、可動部６およびグラインダー４の重量を求め、モーメントの支点を適切な位置に設定したうえで計算すればよい。
【００２８】
ワークＷを加工するとき、回転砥石１３をワークＷに押しつける力Ｆａは、押圧コイルバネ８のたわみのみならず、支持コイルバネ７のたわみによっても発生していることはもちろんである。ただし、支持コイルバネ７のたわみによって生じる押圧力は負の力である。すなわち、Ｆａ ＝ Ｆ２−Ｆ１ ＝ Ｋ２・Ｘ２−Ｋ１・Ｘ１である。ここで、Ｆ２は押圧コイルバネ８のたわみにより生じる力、Ｆ１は支持コイルバネ７のたわみにより生じる力、Ｋ２は押圧コイルバネ８のバネ定数、Ｘ２は押圧コイルバネ８のたわみ、Ｋ１は支持コイルバネ７のバネ定数、Ｘ１は支持コイルバネ７のたわみである。したがって、加工による回転砥石１３の上方変位が生ずれば、押圧コイルバネ８による押圧力が増大し、支持コイルバネ７による負の押圧力（引き上げ力）が減少することになる。図１０（ａ）に示すのが、加工時の加工具支持装置２の上方への変位、すなわちバネたわみ量（横軸）と、ワークへの押圧力、すなわちバネ荷重（縦軸）との関係を示すグラフである。ゼロ点はバネの初期設定点であって回転砥石がワークを押圧していない状態、すなわち、可動部６およびグラインダー４の重力と全コイルバネ７、８のバネ力とが釣り合っている状態（以下、釣り合い状態という）である。
【００２９】
また、図５に示すように、グラインダー４はその回転砥石１３の刃先１３ａが、横から見た前部シャフト１１の中心線ＣＬ２上に位置するように加工具支持装置２に取り付けられている。これは、刃先１３ａをできるだけ前方（図中左方）へ出すほうがワークＷの配置の自由度が向上するからである。前述したように、回転砥石１３の刃先１３ａはロボットアーム３の中心線ＣＬ１上にも位置するので、換言すれば、本実施形態ではロボットアーム３の中心線ＣＬ１と前部シャフト１１の中心線ＣＬ２とが一致するように組まれている。
【００３０】
図６に示すように、刃先１３ａが後方（図中右方）に位置するようにグラインダー４を取り付けてもよいが、この場合、ワークＷの形状によっては加工時に加工具支持装置２に干渉する可能性もある。かかる観点からは、図２および図５に示すグラインダー４の配置が好ましい。なお、図６に示すように刃先１３ａが前後のシャフト１１、１２間の中央Ｃ付近に位置するばあいであっても、前述したように、回転砥石の刃先１３ａはロボットアーム３の中心軸線ＣＬ１上に位置している。
【００３１】
しかし、ワークＷから受ける上方への加工反力に伴うモーメントが加工具支持装置２に加わることを解消するためには、刃先１３ａが前部シャフト１１と後部シャフト１２との間に位置するようにすればよい。要するに、上方向の加工反力を受ける点が前部のコイルバネ７ａ、８ａと後部のコイルバネ７ｂ、８ｂとの間に位置するようにすればよい。そうすれば、前述したバネ荷重の適切な設定によって可動部６が水平状態を維持して上下動することができる。これにより、加工具支持装置２内に望ましくないモーメントが発生することを防止することができる。
【００３２】
以上の力学的原理によって構成される加工具支持装置は図２〜図６に示す構造の加工具支持装置２に限定されることはない。たとえば、可動部およびグラインダーの重量を支持する支持コイルバネと、加工具に押圧力を付与する押圧コイルバネとの配置を上下逆にした構造をとることも可能である。
【００３３】
図７にかかる構造を有する加工具支持装置２１を概略的に示す。この加工具支持装置２１では、上下に離間した上固定部２３と下固定部２４とを有する枠状の固定部２２を備えている。この上固定部２３と下固定部２４との間に可動部２５のグラインダー取付板２６が配置されている。この取付板２６の下面には、下固定部２４の下方まで延びるグラインダー用の取付ブラケット２７が形成されている。グラインダー４は下固定部２４の下方でこの取付ブラケット２７に取り付けられている。取付板２６の取付ブラケット２７を挟んだ前後両側それぞれに、左右二個の貫通孔２８が形成されている。この合計四個の貫通孔２８の配置は、図３に示されるものと同じく平面視で矩形の四隅となる位置とされている。
【００３４】
上記上固定部２３から下固定部２４にわたって、上記取付板２６の貫通孔２８を通る合計四本の前部シャフト２９および後部シャフト３０が着脱可能に取り付けられている。したがって、可動部２５はシャフト２９、３０に対して上下動することが可能である。また、各シャフト２９、３０には、その下部に支持コイルバネ７、その上部には押圧コイルバネ８が外嵌されている。シャフト２９、３０が着脱可能なのでバネ７、８の取り替えも容易である。前部シャフト２９における、可動部の取付板２６の下面と下固定部２４の上面との間に前部支持コイルバネ７ａが外嵌され、取付板２６の上面と上固定部２３の下面との間に前部押圧コイルバネ８ａが外嵌されている。また、後部シャフト３０における、可動部の取付板２６の下面と下固定部２４の上面との間に後部支持コイルバネ７ｂが外嵌され、取付板２６の上面と上固定部２３の下面との間に後部押圧コイルバネ８ｂが外嵌されている。この加工具支持装置２１においても、支持コイルバネ７の初期たわみを変更するために着脱可能なバネ座（図示せず）を下固定部２４におけるシャフト２９、３０の取付部に設けることは容易である。
【００３５】
この加工具支持装置２１は、図２〜図６に示す構造の加工具支持装置２と比べると、支持コイルバネ７の配置と押圧コイルバネ８の配置とが上下逆になっていることを除けば、これらコイルバネの作用は同一である。すなわち、グラインダー４の重心位置Ｇ１が前部シャフト２９と後部シャフト３０との間の中央Ｃから前後に外れている場合、前後の支持コイルバネ７ａ、７ｂのバネ荷重を相違させて設定することにより、可動部２５の水平状態を維持することができる。図示のごとく、この加工具支持装置２１に取り付けられたグラインダー４も、その刃先１３ａが前部のコイルバネ７ａ、８ａと後部のコイルバネ７ｂ、８ｂとの間、とくに、横から見た前部コイルバネ７ａ、８ａの中心線ＣＬ２上に位置するように取り付けられている。また、上記刃先１３ａはロボットアーム３の中心線ＣＬ１とも一致している。
【００３６】
図８に概略的に示された加工具支持装置３１は図７の加工具支持装置２１とよく似た構造を有している。この加工具支持装置３１も、図７の加工具支持装置２１と同様に、支持コイルバネ７の配置と押圧コイルバネ８の配置とが図２〜図６の加工具支持装置２とは上下逆になっている。図７の加工具支持装置２１と異なる点は、その前後のシャフト３９、４０が固定部３２ではなく、可動部３５の取付板３６に設けられていることである。図示のごとく、シャフト３９、４０は、取付板３６におけるグラインダー用の取付ブラケット２７を挟んだ前後両側の、上面および下面にそれぞれに立設されている。シャフト３９、４０の配置は、図３に示されるものと同じく平面視で矩形の四隅となる位置とされている。
【００３７】
固定部３２は上固定部３３と下固定部３４とを有する枠状の部材である。そして、上下の両固定部３３、３４には、上記シャフト３９、４０が貫通して上下動しうる貫通孔３８が形成されている。したがって、シャフト３９、４０を備えた可動部３５が固定部３２に対して上下動可能な構成となる。
【００３８】
前部シャフト３９における、可動部の取付板３６の下面と下固定部３４の上面との間に前部支持コイルバネ７ａが外嵌され、取付板３６の上面と上固定部３３の下面との間に前部押圧コイルバネ８ａが外嵌されている。また、後部シャフト４０における、可動部の取付板３６の下面と下固定部３４の上面との間に後部支持コイルバネ７ｂが外嵌され、取付板３６の上面と上固定部３３の下面との間に後部押圧コイルバネ８ｂが外嵌されている。図７の加工具支持装置２１と比べてコイルバネ７、８の作用は同一であるためその説明を省略する。
【００３９】
以上のごとく、図５、図７および図８に示す加工具支持装置２、２１、３１はその具体的な構造が異なるが、同様の力学的原理によって構成されており、同等の作用効果を奏する。したがって、このような力学的原理に基づく限り、その構造は上記加工具支持装置２、２１、３１のものに限定されない。
【００４０】
つぎに、図２〜図４に戻って、加工具支持装置２の加工押圧力調節機構を説明する。この調節機構は可動部ストッパ４１によって構成される。可動部ストッパ４１は、加工具支持装置２の前述した釣り合い状態から可動部６を所定寸法だけ上方に変位させた状態で、下方への変位（たわみの減少）を禁止するように保持するものである。上方に変位させるために全押圧コイルバネ８をたわませているが、さらなる上方への変位（さらなる押圧コイルバネ８のたわみ）は許容する。可動部ストッパ４１は、いわば押圧コイルバネ８の最小初期たわみを設定する部材である。図９に示すように、可動部ストッパ４１は全体にＬ字状を呈した部材である。その下部の横長部４１ａを可動部６の適宜部位（本実施形態では取付板９の下面）に係止した状態で、縦長部４１ｂを固定部５の適宜部位（本実施形態では板状部材５ａ）に固定する。このようにして、可動部６を釣り合い状態から水平姿勢を維持したまま所定寸法だけ上方へ変位させて固定する。
【００４１】
このように、可動部ストッパ４１によって可動部６を所定寸法上方へ変位させておくことにより、ワークＷへの押圧力がゼロではない正の所定値以上にならないと両コイルバネ７、８が作用しない。これは、ワークＷや回転砥石１３の材質に応じて両コイルバネ７、８の作用開始点を変更するためである。たとえば、硬度が比較的高いワークに対してはこのように初期押圧力（押圧コイルバネ８がたわみ始める押圧力）を高く設定することができる。図１０（ｂ）に、この加工具支持装置２の上方への変位（横軸）と、ワークへの押圧力（縦軸）との関係が示されている。
【００４２】
本実施形態では、可動部ストッパ４１をボルト等によって固定部５に固定しているが、かかる構成には限定されない。たとえば、調整ボルトおよびナット等を用いた公知の好適な調節具を採用することにより、可動部ストッパを固定部５に対して上下に変位させて所望位置に固定するように構成することは容易である。また、可動部ストッパ４１自体は固定部５に固定しておき、その横長部４１ａを縦長部４１ｂに対して上下に変位させて所望位置に固定するように構成することも容易である。こうすることにより、バネの初期たわみを調節することができる。さらに、これらの可動部ストッパを可動部６に固定し、横長部を固定部５に係止するように構成することも容易である。
【００４３】
以上説明した可動部ストッパは、前述した他の実施形態にかかる加工具支持装置２１、３１（図７および図８）にも同様の構成のまま適用することができる。すなわち、上固定部２３（３３）および可動部の取付板２６（３６）のいずれか一方に可動部ストッパを取り付け、他方に横長部を係止させるのである。
【００４４】
つぎに、ワークに押圧力を加える押圧コイルバネに非線形特性を付与した構成を説明する。図２〜図８に示す加工具支持装置２、２１、３１では、加工時に回転砥石がワークを押圧したとき、回転砥石の上方への変位量に比例した押圧力がワークに負荷される。しかし、突起物（溶接ビード等）の研削除去作業における能率を考えれば、突起の高さが高い研削初期の粗加工時では押圧力をできるだけ強くし、突起高さが低くなった最終の仕上げ加工段階では大幅に押圧力を低下させるのが好ましい。すなわち、ワークに対する回転砥石の押圧加減を熟練工の作業に近づけるのである。
【００４５】
かかる観点から、図１１に示すように、押圧力を回転砥石の上方への変位量に単純に一次比例させるのではなく上記のように非線形に変化させるために、ワークに押圧力を加える押圧コイルバネ群に対して非線形特性を付与した。
【００４６】
図１１に示す押圧コイルバネ８の外側には、コイル径の異なる複数本（本実施形態では二本）のコイルバネ４２ａ、４２ｂが互いに干渉することなく同軸状に外嵌されている。後部シャフト１２に外嵌されるコイルバネも同様であるため、図１１の前部シャフト１１のコイルバネについてのみ説明する。また、この押圧コイルバネ群８、４２ａ、４２ｂは図２〜図６の加工具支持装置２に取り付けられているものとして説明する。上記コイルバネ４２ａ、４２ｂは、押圧コイルバネ８とともにワークからの加工反力を受けて撓むので、いわば付加押圧コイルバネである。
【００４７】
二本の付加押圧コイルバネ４２ａ、４２ｂは互いに長さが異なる。最内の押圧コイルバネ８は所定の初期たわみを与えられた状態で前部シャフト１１の固定部５と可動部６との間の部分に外嵌されている。この押圧コイルバネ８は既に説明した前後の押圧コイルバネ８ａ、８ｂと同じものである。押圧コイルバネ８の外側の中間バネ４２ａは、その自由長Ｈ２が上記押圧コイルバネ８の取り付け長さＨ１より短くされ、フリー（初期たわみ０）の状態で固定部の板状部材５ａの下面に垂下されている。この中間バネ４２ａの外側に配設された最外バネ４２ｂは、その自由長Ｈ３が上記中間バネａの自由長Ｈ２より短くされ、フリー（初期たわみ０）の状態で固定部の板状部材５ａの下面に垂下されている。もちろん、これら二本のバネ４２ａ、４２ｂは、板状部材５ａの下面に垂下することに代えて可動部の取付板９の上面に立設してもよい。
【００４８】
このように構成された押圧コイルバネ群８、４２ａ、４２ｂに圧縮たわみを与えていく場合、すなわち、加工に伴ってグラインダーが上方へ移動すると図１２に示す特性が現れる。図１２はこの押圧コイルバネ群８、４２ａ、４２ｂの圧縮たわみ量（横軸）とバネ荷重（縦軸）との関係を示すグラフである。バネ荷重を見ると、たわみの初期段階ではでは押圧コイルバネ８のみのバネ定数とたわみが関与し、中間段階では押圧コイルバネ８および中間バネ４２ａのバネ定数とたわみが関与し、最終段階では全バネ８、４２ａ、４２ｂのバネ定数とたわみが関与している。押圧コイルバネ８、中間バネ４２ａおよび最外バネ４２ｂについては前後の押圧コイルバネ群ともに同じ仕様のものを用いる。
【００４９】
このような非線形なバネ特性により、前述したような、粗加工時にはワークにグラインダーを強く押圧し、最終の仕上げ加工段階では大幅に押圧力を低下させるという、能率的な加工が可能となる。上記三本のバネ８、４２ａ、４２ｂの長さは自在に設定することができる。また、一本のシャフトに組み込むバネの本数も三本に限定されず、自由長が異なる二本でもよく、四本以上であってもよい。
【００５０】
図１３には、上記のような前後四本のシャフト１１、１２それぞれに押圧コイルバネ群を構成する三本のバネ８、４２ａ、４２ｂを組み込むこと（図１１）に代えて、新たなシャフト４３を一本加えてこれに複数本の付加押圧コイルバネ４４ａ、４４ｂを組み込んだ機構が示されている。これも、押圧コイルバネ８を含んだ重量支持を担うバネ群に非線形特性を与える。図１３（ａ）は押圧コイルバネ群８、４４ａ、４４ｂの側面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面図である。
【００５１】
前後の四本の各シャフト１１、１２には、図２〜図５に示す加工具支持装置２と同じく、押圧コイルバネ８ａ、８ｂが所定の初期たわみを与えられた状態で外嵌されている。そして、上記新たな一本のシャフト４３を、可動部６の取付板９の上面における四本のシャフト１１、１２の重心位置Ｇ２、すなわち、四本のシャフト１１、１２が長方形または正方形の四隅に位置する場合、対角の二本のシャフト同士を結ぶ仮想直線の交点に立設する。固定部の板状部材５ａにはこのシャフト４３が貫通する貫通孔４８を形成しておく。この貫通孔４８をシャフト４３が貫通することにより、可動部６の上下動が干渉なく行われる。
【００５２】
そして、このシャフト４３には、互いにコイル径および自由長が異なる複数本（本実施形態では二本）の付加押圧コイルバネ４４ａ、４４ｂがフリーの状態で同軸状に外嵌されている。内側のバネ４４ａの自由長Ｈ２は上記押圧コイルバネ８ａ、８ｂの取り付け長さＨ１より短く、外側のバネ４４ｂの自由長Ｈ３は内側のバネ４４ａの自由長Ｈ２より短くされている。シャフト４３に自由長で組み込むバネの本数は上記二本に限定されず、一本でもよく、自由長が異なる三本以上であってもよい。
【００５３】
なお、上記シャフト４３は、可動部６の取付板９の上面ではなく、固定部５の板状部材５ａの下面に下方を向けて固定してもよい。そして、可動部６の取付板９にこのシャフト４３が貫通する貫通孔を形成すればよい。この場合、上記外側バネ４４ｂおよび内側バネ４４ａはシャフト４３に外嵌された状態で板状部材５ａの下面に垂下すればよい。
【００５４】
図１３に示す付加押圧コイルバネ４４ａ、４４ｂによっても、図１１を参照しつつ前述したと同様に図１２に示す非線形特性が得られ、能率的な研削加工が可能となる。
【００５５】
自由長の異なる複数のコイルバネを用いて可動部およびグラインダーの重量を支持するバネ（押圧コイルバネを含む）に非線形特性を付与する手法としては、図１１および図１３を参照しながら説明した上記手法から当業者にとって自明な種々の構成をとることができることは言うまでもない。たとえば、自由長の異なる複数のコイルバネを同軸状ではなく、一つずつ別々に配置することも可能である。この場合の配置も種々選択することができる。その一例を以下に説明する。
【００５６】
図１４（ａ）は押圧コイルバネ８ａ、８ｂおよび自由長の異なる二種類の付加押圧コイルバネ４５、４６の配置を概略的に正面図、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図、図１４（ｃ）は図１４（ａ）の側面図である。押圧コイルバネ８ａ、８ｂはその配置も含めて図２〜図６に示すものと同じであるので説明を省略する。各バネ４５、４６はそれぞれ四本ずつ配設されており、一本ずつシャフト４７に外嵌されている。シャフト４７は可動部の取付板９の上面に立設され、固定部の板状部材５ａにはこのシャフト４７が貫通する貫通孔４９が形成されている。もちろん、シャフト４７を固定部の板状部材５ａの下面に垂下し、可動部の取付板９に貫通孔４９を形成してもよい。
【００５７】
中尺バネ４５はその自由長が押圧コイルバネ８ａ、８ｂの取り付け長さより短く、短尺バネ４６はその自由長が中尺バネ４５の自由長より短くされている。全八本の付加押圧コイルバネ４５、４６は、矩形の四隅に配置された押圧コイルバネ８の四本のシャフト１１、１２の、対角二本同士を結ぶ仮想直線上に配置されている。図１４（ａ）に示すように、各仮想線上を見れば、押圧コイルバネ８の四本のシャフト１１、１２の重心位置Ｇ２から等距離Ｌａの位置に一対の中尺バネ４５が配置され、同様に重心位置Ｇ２から等距離Ｌｂの位置に一対の短尺バネ４６が配置されている。したがって、図１４（ｂ）および図１４（ｃ）に示すように、平面視でｘ軸方向にもｙ軸方向にも、上記重心位置Ｇ２から等距離の位置に中尺バネ４５の対および短尺バネ４６の対が配置されている。要するに、可動部６が上方に移動したとき、ｘ軸方向にもｙ軸方向にも重心位置Ｇ２を挟んだ両側において、中尺バネ４５の対および短尺バネ４６の対が同時にたわみ始めるようにすればよい。そして、同時にたわみ始める中尺バネ４５の対および短尺バネ４６の対が、重心位置Ｇ２を通る一直線上にあって、重心位置Ｇ２から等距離の位置にあるのが安定性の観点から好ましい。
【００５８】
以上説明した実施形態では、可動部およびグラインダーの重量を支持する支持コイルバネ７の初期たわみを変更するために着脱可能なバネ座１７、１８を備えているが、かかる構成には限定されない。バネ座を取り外すことなく支持コイルバネ７の初期たわみを連続的に変更することができる構成とすることも可能である。
【００５９】
たとえば図１５に示すように、支持コイルバネ７の初期たわみを連続的に調節することができるバネたわみ調整機構（以下単に調整機構という）５１を採用してもよい。この調整ボルト５１は図２〜図６の加工具支持装置２に適用されているものとして説明するが、同様に図７の加工具支持装置２１に適用することも容易である。また、図示の調整機構５１は後部シャフト１２に配設されているものであるが、前部シャフトにも同じ調整機構５１を配設することができる。この調整機構５１は、後部シャフト１２の上端部に形成された調整ボルト５２と、この調整ボルト５２に外嵌された上部バネ座５３、並びに、調整ボルト５２に螺着された調整ナット５４およびロックナット５５から構成されている。
【００６０】
このような調整機構を下部バネ座１８に形成することも容易である。たとえば、シャフトの外周に雄ねじを形成し、この雄ねじにロックナットおよび調整ナットを螺着した上で、調整ナットの上方に位置するように下部バネ座をシャフトに外嵌すればよい。
【００６１】
かかる構成は図７の加工具支持装置２１の支持コイルバネ７のバネたわみ調整機構としても適用することができる。すなわち、図７中のシャフト２９、３０の下部の外周面に雄ねじを形成し、この雄ねじにロックナットおよび調整ナットを螺着した上で、調整ナットの上方に位置するように下部バネ座をシャフトに外嵌すればよい。また、所望により、押圧コイルバネ８の初期たわみも調整するために、シャフト２９、３０の上部にも同様のバネたわみ調整機構を設けることは容易である。
【００６２】
図１６には図８の加工具支持装置３１の支持コイルバネ７のバネたわみ調整機構５６を示す。このバネたわみ調整機構５６は、調整ボルト５７、ロックナット５８および下部バネ座５９とから構成されている。調整ボルト５７は円筒状を呈しており、下固定部３４における貫通孔３８に形成された雌ねじに螺着されている。この調整ボルト５７の上端には下部バネ座５９が配置されている。また、下固定部３４の下側においてロックナット５８が調整ボルト５７に螺着されている。後部シャフト４０は下部バネ座５９の中央開口および調整ボルト５７の空洞部を貫通している。また、所望により、押圧コイルバネ８の初期たわみも調整するために、上固定部３３における貫通孔３８にも同様のバネたわみ調整機構５６を設けることは容易である。
【００６３】
以上の実施形態では、支持コイルバネと押圧コイルバネとが同一軸線上に上下に配置されているが、とくにこの構成に限定することはない。同一軸線上になくてもよく、いずれのコイルバネも加工具の取付部を挟んだ前後それぞれに配置されておればよい。
【００６４】
以上の実施形態では、グラインダーを取り付けた加工用ロボットを例示したが、これに限定されない。加工用ロボットにはグラインダー以外の種々の加工具を適用することが可能である。また、加工具支持装置にしても、グラインダー以外の種々の加工具を取り付けることが可能である。また、この加工具支持装置は加工用ロボットに限らず、種々の加工装置に取り付けることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明の加工具支持装置は、加工時にワークに対して加工具を適正に押圧することができるものであり、加工用ロボット等、種々の加工装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の一実施形態である加工用ロボットを示す側面図である。
【図２】図１の加工用ロボットに取り付けられ得る本発明の一実施形態である加工具支持装置を示す一部切り欠き正面図である。
【図３】図２の加工具支持装置の平面図である。
【図４】図２の加工具支持装置の側面図である。
【図５】図２の加工具支持装置を概略的に示す正面図である。
【図６】グラインダーの取り付け位置をわずかに変えた図２の加工具支持装置を概略的に示す正面図である。
【図７】本発明の加工具支持装置の他の実施形態を概略的に示す正面図である。
【図８】本発明の加工具支持装置のさらに他の実施形態を概略的に示す正面図である。
【図９】本発明の加工具支持装置に適用することができる可動部ストッパの一例を示す図２のＩＸ−ＩＸ線断面である。
【図１０】図１０（ａ）および図１０（ｂ）ともに、本発明の一実施形態である加工具支持装置における押圧コイルバネの特性を示すグラフである。
【図１１】本発明の加工具支持装置に適用することができる押圧コイルバネ群の一例を示す一部断面図である。
【図１２】図１１の押圧コイルバネ群の特性を示すグラフである。
【図１３】図１３（ａ）は本発明の加工具支持装置に適用することができる押圧コイルバネ群の他の例を示す正面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面図である。
【図１４】図１４（ａ）は本発明の加工具支持装置に適用することができる押圧コイルバネ群のさらに他の例の概略を示す正面図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図であり、図１４（ｃ）は図１４（ａ）の押圧コイルバネ群の概略側面図である。
【図１５】本発明の加工具支持装置に適用することができるバネたわみ調整機構の一例を示す一部断面図である。
【図１６】本発明の加工具支持装置に適用することができるバネたわみ調整機構の他の例を示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１・・・・加工用ロボット
２・・・・加工具支持装置
３・・・・ロボットアーム
４・・・・グラインダー
５・・・・固定部
６・・・・可動部
７・・・・支持コイルバネ
８・・・・押圧コイルバネ
９・・・・取付板
１０・・・・（グラインダー用）取付ブラケット
１１・・・・前部シャフト
１２・・・・後部シャフト
１３・・・・回転砥石
１４・・・・モータ
１５・・・・貫通孔
１６・・・・スライドガイド
１７・・・・上部バネ座
１８・・・・下部バネ座
２１・・・・加工具支持装置
２２・・・・固定部
２３・・・・上固定部
２４・・・・下固定部
２５・・・・可動部
２６・・・・取付板
２７・・・・取付ブラケット
２８・・・・貫通孔
２９・・・・前部シャフト
３０・・・・後部シャフト
３１・・・・加工具支持装置
３２・・・・固定部
３３・・・・上固定部
３４・・・・下固定部
３５・・・・可動部
３６・・・・取付板
３７・・・・取付ブラケット
３８・・・・貫通孔
３９・・・・前部シャフト
４０・・・・後部シャフト
４１・・・・可動部ストッパ
４２ａ、４２ｂ・・・・付加押圧コイルバネ
４３・・・・シャフト
４４ａ、４４ｂ・・・・付加押圧コイルバネ
４５・・・・中尺バネ
４６・・・・短尺バネ
４７・・・・シャフト
４８・・・・貫通孔
４９・・・・貫通孔
５１・・・・バネたわみ調整機構
５２・・・・調整ボルト
５３・・・・上部バネ座
５４・・・・調整ナット
５５・・・・ロックナット
５６・・・・バネたわみ調整機構
５７・・・・調整ボルト
５８・・・・ロックナット
５９・・・・下部バネ座
Ｇ１、Ｇ２・・・・重心
ＣＬ１、ＣＬ２・・・・中心軸線
【図１】
0004597033.tif 000002
【図２】
0004597033.tif 000003
【図３】
0004597033.tif 000004
【図４】
0004597033.tif 000005
【図５】
0004597033.tif 000006
【図６】
0004597033.tif 000007
【図７】
0004597033.tif 000008
【図８】
0004597033.tif 000009
【図９】
0004597033.tif 000010
【図１０】
0004597033.tif 000011
【図１１】
0004597033.tif 000012
【図１２】
0004597033.tif 000013
【図１３】
0004597033.tif 000014
【図１４】
0004597033.tif 000015
【図１５】
0004597033.tif 000016
【図１６】
0004597033.tif 000017