(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空筒状の基部と、該基部の軸線方向一端に隣接して設けられる中空筒状の棒材支持部とを具備するガイドブッシュにおいて、
前記棒材支持部は、
前記基部に一体的に連結される外筒部分と、
前記外筒部分の内側に設置され、各々が硬質材料から形成されるとともに互いに協働して筒状の棒材支持面を形成する複数の内筒片部材と、
前記複数の内筒片部材を、前記外筒部分の内側で前記棒材支持面を形成する位置に、該外筒部分から独立して変位可能に、弾性的に保持する弾性部材とを具備すること、
を特徴とするガイドブッシュ。
【請求項２】
前記弾性部材は、隣り合う前記内筒片部材の間に介在してそれら内筒片部材を相互に弾性的に連結する弾性連結要素を備える請求項１に記載のガイドブッシュ。
【請求項３】
前記弾性連結要素が液状ガスケットから形成される請求項２に記載のガイドブッシュ。
【請求項４】
前記弾性部材は、前記外筒部分と前記複数の内筒片部材の各々との間に介在してそれら内筒片部材を外側から弾性的に支持する弾性中間筒を備える請求項１〜３のいずれか１項に記載のガイドブッシュ。
【請求項５】
前記弾性中間筒が、前記外筒部分と前記複数の内筒片部材との間で圧縮されて弾性変形可能な軟質材料から形成される請求項４に記載のガイドブッシュ。
【請求項６】
前記弾性部材は、前記複数の内筒片部材に係合してそれら内筒片部材を内側から弾性的に支持する弾性支持要素を備える請求項１〜５のいずれか１項に記載のガイドブッシュ。
【請求項７】
前記弾性支持要素が、前記複数の内筒片部材を径方向外方へ弾性的に付勢するばねから形成される請求項６に記載のガイドブッシュ。
【請求項８】
前記複数の内筒片部材の各々は、少なくとも前記棒材支持面を形成する部分がセラミックスから作製される請求項１〜７のいずれか１項に記載のガイドブッシュ。
【請求項９】
前記棒材支持部の前記外筒部分が径方向へ弾性変形でき、該外筒部分の弾性変形に伴って、前記複数の内筒片部材が形成する前記棒材支持面の内径寸法が変化する請求項１〜８のいずれか１項に記載のガイドブッシュ。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のガイドブッシュを、棒材の加工作業位置近傍に設置してなる自動旋盤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、旋削加工中の棒材をその被加工部位近傍で支持するガイドブッシュに関する。さらに本発明は、そのようなガイドブッシュを備えた自動旋盤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＮＣ旋盤等の、種々の自動旋削加工を実施できる工作機械（本明細書で自動旋盤と総称する）において、工具による加工作業位置の近傍で旋盤機台上に設置され、主軸に把持された棒状の被加工素材（以下、棒材と称する）を、その先端の加工部位の近傍で支持する補助支持装置としてのガイドブッシュを備えたものが知られている。ガイドブッシュは、径方向へ弾性変形可能な中空筒状の棒材支持部を有し、この棒材支持部に、旋削加工中の棒材をその加工部位に振れが生じないように支持して、製品を高精度に加工成形することを可能にする。従来、自動旋盤では、旋削加工中に高速回転する棒材に対して固定的に配置される固定型のガイドブッシュと、棒材と共に高速回転する回転型のガイドブッシュとが、適宜選択して使用されている。
【０００３】
また、従来の自動旋盤において、製品となる棒材先端の加工長さ部分を加工作業位置に供給するため、及び加工途上でそのような加工長さ部分の長手方向所望位置に工具刃先を配置するために、棒材を把持した主軸が軸線方向へ移動する構成を有したものは周知である。この自動旋盤では、ガイドブッシュは、固定型及び回転型のいずれの形式においても、棒材支持部に棒材を心出し支持（すなわち棒材軸線を回転軸線に合致させるように支持）した状態で、主軸の軸線方向移動により送り出される棒材を、軸線方向へ正確に案内しつつ支持できることが要求される。そこで従来、加工作業開始前にガイドブッシュに加工対象棒材（丸棒、角棒）を挿入し、棒材支持部を弾性変形させてその内径寸法を棒材外径寸法に合わせて微調整することにより、棒材の心出し支持と軸線方向案内支持との双方を達成できるようにしている。
【０００４】
この種のガイドブッシュにおいて、棒材支持部を外筒と内筒との二層構造にして、加工対象棒材の外径寸法の変更や、棒材支持部の内周面（すなわち棒材支持面）の損耗程度に応じて適宜、内筒を交換できるようにしたガイドブッシュが提案されている（特開２００１−１３８１０２号公報参照）。このガイドブッシュは、自動旋盤に搭載した状態で、必要に応じて内筒のみを交換することにより、多様な外径寸法を有する異種棒材（丸棒、角棒）を支持することができ、また棒材支持面の損耗に起因する加工精度の低下に迅速に対処することができる。さらに、内筒を自己潤滑性に優れた材料から作製すれば、内筒の棒材支持面と加工対象棒材の外周面との隙間を実質的に排除するとともに、棒材の軸線方向送り時に内筒との摩擦によって生じ得る棒材外周面の傷を可及的に削減して、高品質の製品を製造することが可能になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した二層構造の棒材支持部を有する従来のガイドブッシュでは、棒材支持部の内径寸法を加工対象棒材の外径寸法に合わせて微調整できるように、一般的なすり割り構造を外筒に形成する一方で、内筒にはそれ自体の径寸法を拡縮可能とする所望の弾性を付与していた。このような弾性を有する内筒は、特にその材料自体を比較的柔軟な物質で構成した場合に、棒材の軸線方向送り時に棒材との摩擦により棒材支持面に損耗を生じる危惧がある。特に、加工対象棒材として、所定径に引抜き加工された引抜き材をそのまま使用する場合には、引抜き材の外形寸法精度の低さや面粗さに起因して内筒の損耗が生じ易くなり、結果として内筒の交換頻度が増加することが懸念される。
【０００６】
本発明の目的は、自動旋盤に設置されるガイドブッシュにおいて、加工対象棒材の外径寸法の変更や棒材支持面の摩耗に迅速に対処できる複層構造の棒材支持部を有し、しかも棒材支持面の耐摩耗性を著しく向上させることができるガイドブッシュを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、そのようなガイドブッシュを備えた高性能の自動旋盤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、中空筒状の基部と、基部の軸線方向一端に隣接して設けられる中空筒状の棒材支持部とを具備するガイドブッシュにおいて、棒材支持部は、基部に一体的に連結される外筒部分と、外筒部分の内側に設置され、各々が硬質材料から形成されるとともに互いに協働して筒状の棒材支持面を形成する複数の内筒片部材と、複数の内筒片部材を、外筒部分の内側で棒材支持面を形成する位置に、外筒部分から独立して変位可能に、弾性的に保持する弾性部材とを具備すること、を特徴とするガイドブッシュを提供する。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のガイドブッシュにおいて、弾性部材は、隣り合う内筒片部材の間に介在してそれら内筒片部材を相互に弾性的に連結する弾性連結要素を備えるガイドブッシュを提供する。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のガイドブッシュにおいて、弾性連結要素が液状ガスケットから形成されるガイドブッシュを提供する。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガイドブッシュにおいて、弾性部材は、外筒部分と複数の内筒片部材の各々との間に介在してそれら内筒片部材を外側から弾性的に支持する弾性中間筒を備えるガイドブッシュを提供する。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のガイドブッシュにおいて、弾性中間筒が、外筒部分と複数の内筒片部材との間で圧縮されて弾性変形可能な軟質材料から形成されるガイドブッシュを提供する。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のガイドブッシュにおいて、弾性部材は、複数の内筒片部材に係合してそれら内筒片部材を内側から弾性的に支持する弾性支持要素を備えるガイドブッシュを提供する。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のガイドブッシュにおいて、弾性支持要素が、複数の内筒片部材を径方向外方へ弾性的に付勢するばねから形成されるガイドブッシュを提供する。
【００１１】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載のガイドブッシュにおいて、複数の内筒片部材の各々は、少なくとも棒材支持面を形成する部分がセラミックスから作製されるガイドブッシュを提供する。
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか１項に記載のガイドブッシュにおいて、棒材支持部の外筒部分が径方向へ弾性変形でき、外筒部分の弾性変形に伴って、複数の内筒片部材が形成する棒材支持面の内径寸法が変化するガイドブッシュを提供する。
請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９のいずれか１項に記載のガイドブッシュを、棒材の加工作業位置近傍に設置してなる自動旋盤を提供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
図面を参照すると、図１は、本発明の第１の実施形態によるガイドブッシュ１０を示す。ガイドブッシュ１０は、自動旋盤において、主軸に把持された棒材をその先端の被加工部位の近傍で支持する中空筒状の補助支持装置として、工具による加工作業位置の近傍で旋盤機台上に設置されるものであり、回転型ガイドブッシュ及び固定型ガイドブッシュのいずれにも適用できる。
【００１３】
ガイドブッシュ１０は、中空筒状の基部１２と、基部１２の軸線方向一端に隣接して設けられ、自動旋盤で加工される棒材を軸線方向送り可能に心出し支持する中空筒状の棒材支持部１４とを備える。基部１２は、棒材支持部１４から離れた軸線方向後端側に、自動旋盤の旋盤機台上で主軸から送出された棒材を導入する開口端面１２ａを有し、開口端面１２ａに隣接して、棒材を非接触に受容する円筒状の内周面１２ｂと、外周面の雄ねじ部１２ｃとが形成される。
【００１４】
棒材支持部１４は、基部１２に一体的に連結される径方向へ弾性変形可能な外筒部分１６と、外筒部分１６の内側に設置され、各々が硬質材料から形成されるとともに互いに協働して実質的筒状の棒材支持面１８を形成する複数の内筒片部材２０と、それら内筒片部材２０を、外筒部分１６の内側で棒材支持面１８を形成する位置に弾性的に保持する弾性部材２２とを備えて構成される。棒材支持部１４は、支持対象の棒材の中心軸線に合致する中心軸線１４ａを有して、棒材を心出し支持（すなわち棒材軸線を旋削中の回転軸線に合致させるように支持）する。
【００１５】
図１及び図２に示すように、外筒部分１６は、各々の基端２４ａで基部１２に一体的に連結される複数（図示実施形態では３個）の縦割片２４を有する。それら縦割片２４は、外筒部分１６の周方向へ等間隔に設けられる複数（図示実施形態では３個）のスリット２６を介して、互いに周方向へ隣接して配置される。それらスリット２６は、基部１２から離れた軸線方向前端側の外筒部分１６の開口端面１６ａから基部１２に至る範囲で、棒材支持部１４の中心軸線１４ａに平行に、かつ中心軸線１４ａに関して放射状に形成される。それにより各縦割片２４は、基端２４ａを支点として、外筒部分１６の径方向へ板ばね状に弾性変形できるようになっている。
【００１６】
外筒部分１６を構成する３個の縦割片２４は、弓形に湾曲する内面２４ｂをそれぞれに有し、それら内面２４ｂが互いに協働して、外筒部分１６の実質的円筒状の内周面を構成する。この内周面は、各縦割片２４が弾性変形していない状態で、棒材支持部１４の中心軸線１４ａに合致する中心軸線を規定する。また、各縦割片２４には、その自由端すなわち外筒部分１６の開口端面１６ａに隣接して、径方向外方へ膨出するフランジ部分２８が形成される。各縦割片２４のフランジ部分２８の外周面には、基端２４ａに向けてテーパ状に延びる圧力受け面２８ａが形成される。
【００１７】
さらに、外筒部分１６の各縦割片２４には、開口端面１６ａに沿って内面２４ｂから径方向内方へ突出する爪３０が形成される。それら爪３０は、開口端面１６ａに向かってテーパ状に延びる係止面３０ａをそれぞれに有し、互いに協働して実質的環状の係止構造を形成する。
【００１８】
図１及び図３に示すように、ガイドブッシュ１０では、外筒部分１６の３個の縦割片２４に対応して、３個の内筒片部材２０が棒材支持部１４に組み込まれている。各内筒片部材２０は、外筒部分１６の対応の縦割片２４の内面２４ｂに隙間を介して対向する円弧面状の外面２０ａと、外面２０ａの反対側の円弧面状の内面２０ｂと、それら外面２０ａと内面２０ｂとの間に延びる一対の側面２０ｃとを有する。３個の内筒片部材２０は、それぞれの内面２０ｂが共通の円筒面上に実質的に位置するとともに、それぞれの一側面２０ｃが互いに隙間を介して対向する相対配置で、円筒形状に組み合わされる。この状態で、それら内筒片部材２０の内面２０ｂが互いに協働して、棒材を軸線方向送り可能に心出し支持する実質的円筒状の棒材支持面１８（中心軸線１８ａを有する）を形成する。
【００１９】
各内筒片部材２０は、その軸線方向一端面２０ｄに隣接して、径方向外方へ突出するフランジ部分３２を有する。各内筒片部材２０のフランジ部分３２には、軸線方向一端面２０ｄに向けてテーパ状に延びる係合面３２ａが形成される。また、１つの内筒片部材２０のフランジ部分３２には、その径方向外端面に沿って軸線方向へ延びる溝３２ｂが刻設される。
【００２０】
各内筒片部材２０に好適に使用できる硬質材料としては、セラミックスを挙げることができる。この場合、少なくとも棒材支持面１８を形成する内面２０ｂを含む部分を、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）、ジルコニア（ＺｒＯ2 ）、窒化珪素（Ｓｉ3 Ｎ4 ）、炭化珪素（ＳｉＣ）等の、耐摩耗性に優れたエンジニアリングセラミックスから作製することができる。特に、棒材支持面１８に要求される耐摩耗性、表面平滑性に加えて、棒材の挿入、送出を繰り返すことによる内筒片部材２０の破損を可及的に防止する観点で、衝撃強度や靭性に優れたジルコニアセラミックスから作製することが有利である。このような構成によれば、特に各内筒片部材２０の耐久性を著しく向上させることができる。
【００２１】
弾性部材２２は、周方向へ隣り合う内筒片部材２０の対向する側面２０ｃの間に介在して、それら内筒片部材２０を相互に弾性的に連結する複数（図では３個）の弾性連結要素３４を備える。ガイドブッシュ１０においては、それら弾性連結要素３４の各々は、隣り合う内筒片部材２０の対向側面２０ｃ間の空所に実質的全体に渡って充填される液状ガスケットから形成される。液状ガスケットは、各種機械部品の接合面間の封止用シール剤として知られており、それ自体、硬化後に接合面に対して所要の接着性を発揮するとともに、硬化状態でも所望の弾性を維持できるものである。弾性連結要素３４に好適に使用できる液状ガスケットとしては、例えばスリーボンド社から入手可能な「＃１２１５液状ガスケット」が挙げられる。
【００２２】
弾性連結要素３４は、周方向へ隣り合う内筒片部材２０を相対変位可能に相互連結して、棒材支持部１４の外筒部分１６の内側で３個の内筒片部材２０が互いに離散することを防止するとともに、それら内筒片部材２０を、円筒状の棒材支持面１８を形成する位置に弾性的に保持する。また、弾性連結要素３４は、３個の内筒片部材２０の外面２０ａにそれぞれ径方向内方への押圧力が負荷されたときに、隣り合う内筒片部材２０の対向側面２０ｃ間でそれぞれ多様に弾性変形する。それに伴い、３個の内筒片部材２０は、対向側面２０ｃ同士が弾性連結要素３４を介して互いに押し付けられるまでの範囲で径方向内方へ変位し、結果として、それら内筒片部材２０の内面２０ｂが形成する棒材支持面１８の内径寸法が減少する。各内筒片部材２０の外面２０ａへの押圧力が解除されると、弾性連結要素３４の弾性復元力下で、各内筒片部材２０が初期位置に復帰して、棒材支持面１８の内径寸法が復元する。
【００２３】
液状ガスケットからなる弾性連結要素３４は、図示のように内筒片部材２０の対向側面２０ｃ間の空所を全体に渡って封止するように設置されることにより、例えば後述する自動旋盤での棒材旋削加工中に切粉が内筒片部材２０間の空所に侵入することを防止できる。しかし、弾性連結要素３４の配置はこれに限定されず、例えば内筒片部材２０間の空所内の所望部位に局所的に設置されることにより、両内筒片部材２０を相互連結する構成とすることもできる。また、液状ガスケットに限らず、例えばゴム板等の弾性体と接着剤との組み合わせによって、弾性連結要素３４を構成することもできる。
【００２４】
弾性部材２２はさらに、外筒部分１６と３個の内筒片部材２０の各々との間に介在して、それら内筒片部材２０を外側から弾性的に支持する弾性中間筒３６を備える。図１及び図４に示すように、弾性中間筒３６は、外筒部分１６の３個の縦割片２４の内面２４ｂに当接される実質的円筒状の外面３６ａと、外面３６ａの反対側で、３個の内筒片部材２０の外面２０ａに当接される円筒状の内面３６ｂとを有する円筒状部材である。弾性中間筒３６には、その外面３６ａに沿って軸線方向へ直線状に延びる複数（図示実施形態では３個）のスリット３８が、周方向等間隔配置で形成される。それらスリット３８は、弾性中間筒３６の軸線方向全長に渡って外面３６ａに開口するとともに、内面３６ｂから離れて（すなわち内面３６ｂに開口することなく）放射状に形成される。その結果、弾性中間筒３６には、３個の弧状壁部分４０と、それら弧状壁部分４０をそれぞれの内面に沿って周方向へ一体的に相互連結する３個の肉薄の連結部分４２とが形成される。なお、１つの弧状壁部分４０には、その外面に沿って軸線方向へ延びる溝４４が刻設される。
【００２５】
弾性中間筒３６は、その外面３６ａに径方向内方への押圧力が負荷されたときに、３個の連結部分４２に応力が集中して、それら連結部分４２がそれぞれ多様に弾性変形する。それに伴い、３個の弧状壁部分４０は、隣り合う弧状壁部分４０が互いに接触するまでの範囲で、径方向内方へ変位する。それにより、弾性中間筒３６の内面３６ｂは本来の円筒形状から歪みを生じ、結果として弾性中間筒３６の実質的内径寸法が減少する。弾性中間筒３６の外面３６ａへの押圧力が解除されると、各連結部分４２の弾性復元力下で、各弧状壁部分４０が初期位置に復帰して、弾性中間筒３６の内径寸法が復元する。
【００２６】
弾性中間筒３６は、外筒部分１６の各縦割片２４に負荷される径方向内方への押圧力を、各縦割片２４の径方向内側に位置する対応の内筒片部材２０に確実に伝達するように作用する。また弾性中間筒３６は、複数の内筒片部材２０を径方向外側から支持することにより、それら内筒片部材２０を、円筒状の棒材支持面１８を形成する位置に弾性的に保持する。さらに、弾性中間筒３６は、外筒部分１６の３個の縦割片２４と３個の内筒片部材２０との間で両者からの圧力を受けて、隣り合う弧状壁部分４０が互いに接触するまでの範囲で、各弧状壁部分４０自体が圧縮されて弾性変形し得る程度の柔軟性を有する。このような特性を発揮し得る弾性中間筒３６の好適な軟質材料としては、例えば軸受材料等で「ターカイトＢ」の商品名で知られているフッ素樹脂系エンジニアリングプラスチック等の樹脂材料を挙げることができる。
【００２７】
ガイドブッシュ１０は、上記した各種構成要素を別々に作製した後に、以下のようにして組み立てることにより製造される。基部１２と棒材支持部１４の外筒部分１６とを一体に有するブッシュ本体は、所望の金属材料から切削工程等を経て作製される。そこで、「ターカイトＢ」等の樹脂材料から射出成形工程等を経て一体成形した弾性中間筒３６を、その外面３６ａが外筒部分１６の各縦割片２４の内面２４ｂに密着するように、各縦割片２４及び弾性中間筒３６の少なくとも一方を弾性変形させながら、外筒部分１６の内側に嵌入する。このとき、外筒部分１６の各縦割片２４と弾性中間筒３６の各弧状壁部分４０とを互いに位置合せし、１つの縦割片２４の内面２４ｂに突設した回り止め４６（図１）を、弾性中間筒３６の溝４４に挿入する。その結果、弾性中間筒３６は、外筒部分１６に対する回転が阻止された状態で、外筒部分１６の内側の所定位置に、弾性中間筒３６及び外筒部分１６の少なくとも一方が生じる弾性復元力下で保持される。
【００２８】
他方、ジルコニアセラミックス等の硬質材料からそれぞれに成形した３個の内筒片部材２０を、前述したように弾性連結要素３４により円筒形状に接合して内筒構造を作製する。この内筒構造を、外筒部分１６に嵌入した弾性中間筒３６の内面３６ｂに各内筒片部材２０の外面２０ａが密着するように、外筒部分１６及び弾性中間筒３６と内筒構造（弾性連結要素３４）との少なくとも一方を弾性変形させながら、外筒部分１６及び弾性中間筒３６の内側に嵌入する。このとき、外筒部分１６の各縦割片２４及び弾性中間筒３６の各弧状壁部分４０と、内筒構造の各内筒片部材２０とを互いに位置合せし、１つの縦割片２４の内面２４ｂに突設した第２の回り止め４８（図１）を、１つの内筒片部材２０のフランジ部分３２に形成した溝３２ｂに挿入する。その結果、内筒構造は、外筒部分１６に対する全ての内筒片部材２０の回転が阻止された状態で、外筒部分１６及び弾性中間筒３６の内側の所定位置に、内筒構造及び外筒部分１６の少なくとも一方が生じる弾性復元力下で保持される。
【００２９】
このようにしてガイドブッシュ１０を適正に組み立てると、内筒構造の３個の内筒片部材２０は、それらが形成する棒材支持面１８の中心軸線１８ａが、棒材支持部１４の中心軸線１４ａに合致する状態に保持される。また、内筒構造の各内筒片部材２０に形成したフランジ部分３２の係合面３２ａは、外筒部分１６の各縦割片２４に形成した爪３０の係止面３０ａに密に当接され、各内筒片部材２０の軸線方向端面２０ｄが外筒部分１６の開口端面１６ａに隣接して略同一平面上に配置される。この状態で内筒構造は、外筒部分１６の内側の所定位置から、外筒部分１６の外方へ意図せず突き出ることが阻止される。また、弾性中間筒３６は、各内筒片部材２０のフランジ部分３２によって、外筒部分１６の開口端面１６ａから離れた位置に実質的に遮蔽して配置される。その結果、比較的柔軟な材料からなる弾性中間筒３６は、旋削工程中に飛散する切り粉から隔離されるので、その損傷が防止される。
【００３０】
なおガイドブッシュ１０では、外筒部分１６の各縦割片２４、内筒構造の各内筒片部材２０、及び弾性中間筒３６の各弧状壁部分４０は、周方向へ互いにずれて配置されてもよい。また、外筒部分１６、内筒構造及び弾性中間筒３６が所期の弾性変形を生じ得ることを前提条件として、外筒部分１６の縦割片２４、内筒構造の内筒片部材２０、及び弾性中間筒３６の弧状壁部分４０の個数が互いに異なっていてもよく、また３個以外の様々な個数とすることもできる。
【００３１】
上記構成を有するガイドブッシュ１０において、外筒部分１６の３個の縦割片２４に径方向内方への外力を加えると、各縦割片２４が弾性変形すると同時に、各縦割片２４の内面２４ｂに接触する弾性中間筒３６の外面３６ａに各縦割片２４から径方向内方への外力が負荷され、それにより前述したように、弾性中間筒３６が弾性変形してその実質的内径寸法が減少する。それに伴い、弾性中間筒３６の内面３６ｂに接触する３個の内筒片部材２０の外面２０ａに、弾性中間筒３６から径方向内方への外力が負荷され、その結果、前述したように、弾性連結要素３４の弾性変形下で、それら内筒片部材２０の内面２０ｂが形成する棒材支持面１８の内径寸法が減少する。このとき同時に、外筒部分１６の各縦割片２４に形成した爪３０の係止面３０ａから、各内筒片部材２０に形成したフランジ部分３２の係合面３２ａに直接に押圧力が負荷され、この押圧力によっても棒材支持面１８の内径寸法が減少する。
【００３２】
この状態から、外筒部分１６の各縦割片２４への径方向外力を弱めると、各縦割片２４が弾性復元し、それに伴い弾性中間筒３６及び弾性連結要素３４が弾性復元して、棒材支持面１８の内径寸法が増加（復元）する。なお、棒材支持面１８の内径寸法が減少及び増加する間、３個の内筒片部材２０は、棒材支持面１８の中心軸線１８ａを棒材支持部１４の中心軸線１４ａに合致させた状態を維持しつつ、径方向へ変位する。このようにガイドブッシュ１０では、棒材支持部１４に径方向内方へ負荷される外力すなわち押圧力を調節することによって、３個の内筒片部材２０によって形成される棒材支持面１８の内径寸法を調節することができる。
【００３３】
ガイドブッシュ１０においては、３個の内筒片部材２０によって形成される棒材支持面１８の内径寸法は、ガイドブッシュ１０が非作用状態にある間、支持（加工）対象棒材の外径寸法よりも大きくなるように設定される。そして、ガイドブッシュ１０が作用状態に置かれる実際の加工作業の開始前に、棒材支持部１４に対象棒材を挿入し、上記したように棒材支持面１８の内径寸法を棒材の外径寸法に合わせて微調整することにより、棒材支持面１８と棒材外周面との間にμｍオーダの所望の微細隙間を得る。ガイドブッシュ１０は、作用状態においてこのような微細隙間を確保することにより、棒材を軸線方向送り可能に心出し支持することができる。
【００３４】
ここで、支持（加工）対象棒材として、所定径に引抜き加工された外形寸法精度の低い引抜き材をそのまま使用する場合には、棒材の最小外径部分に対して上記した微細隙間が形成されるように、棒材支持面１８の内径寸法を微調整する。この作用状態で、ガイドブッシュ１０に支持した棒材を軸線方向へ送る間に、棒材の外径寸法の増加により棒材支持面１８と棒材外周面との摩擦が増大すると、外筒部分１６の各縦割片２４は径方向外方へ変位できない状態にあるので、弾性中間筒３６の各弧状壁部分４０が、外筒部分１６と内筒構造との間で圧力を受けて前述したように弾性変形する。その結果、内筒構造の弾性連結要素３４の弾性変形下で、各内筒片部材２０が径方向外方へ変位し、棒材支持面１８の内径寸法が棒材の外径寸法に合わせて受動的に拡大する。このようにしてガイドブッシュ１０は、引抜き材からなる棒材をも、軸線方向送り可能に心出し支持することができる。しかもこのとき、各内筒片部材２０が硬質材料から形成されるので、棒材支持面１８の耐摩耗性を著しく向上させて、棒材との摩擦に起因する各内筒片部材２０の損耗の進行を可及的に抑制することができる。
【００３５】
上記構成を有するガイドブッシュ１０では、前述した組立手順とは逆の手順で、内筒構造及び弾性中間筒３６を外筒部分１６から必要に応じて取り外すことができるので、支持対象棒材の外径寸法の変更に対応して棒材支持部１４の内径寸法を変更するときには、棒材支持面１８の内径寸法が異なる他の内筒構造に交換すればよい。したがって、ガイドブッシュ１０を搭載した自動旋盤で多様な外径寸法を有する異種棒材（丸棒、角棒）を加工する際には、それら異種棒材に対応した内径寸法をそれぞれに有する多種類の内筒構造を用意し、基部１２と外筒部分１６とからなるブッシュ本体を自動旋盤に搭載したままで内筒構造のみを適宜交換することにより、異種棒材の高精度加工を順次実施できる。また、長時間の加工作業により各内筒片部材２０の内面２０ｂが摩耗したときにも、ブッシュ本体は交換せずに、内筒構造のみを適宜交換すればよい。ここでガイドブッシュ１０によれば、棒材支持面１８の耐摩耗性の向上により、内筒片部材２０を含む内筒構造の交換頻度を削減することができる。
【００３６】
次に図５を参照して、上記構成を有するガイドブッシュ１０を組み込んで備えた自動旋盤５０の主要部分の構成を説明する。ガイドブッシュ１０は、スリーブ部材５２、軸受装置５４及びフランジ部材５６を介して、旋盤機台上に設定された工具５８による加工作業位置の近傍で、機台上のコラム６０に回転可能に設置される。
【００３７】
ガイドブッシュ１０は、スリーブ部材５２の前端（図で左端）領域に軸線方向へ摺動可能にかつ相対回転不能に収納される。スリーブ部材５２の内周面前端には、ガイドブッシュ１０の棒材支持部１４の外周面に設けた複数の圧力受け面２８ａに接触可能な圧力負荷面６２が形成される。スリーブ部材５２の後端（図で右端）領域には、ガイドブッシュ１０の基部１２に設けた雄ねじ部１２ｃ（図１）に螺合する雌ねじ部を有した調節ナット６４が、軸線方向へ固定して回転可能に収納される。それにより、調節ナット６４が回転すると、ガイドブッシュ１０がスリーブ部材５２内で軸線方向へ移動する。
【００３８】
スリーブ部材５２の外周面の後端領域には、キー６６を介して被動歯車６８が取付けられる。被動歯車６８は、図示しない動力伝達機構を介して図示しないガイドブッシュ駆動源に連結され、ガイドブッシュ駆動源により、コラム６０の後方に設置される主軸７０の回転速度と同一の回転速度で回転駆動される。その結果、被動歯車６８、調節ナット６４、スリーブ部材５２及びガイドブッシュ１０が、フランジ部材５６の内部で一体的に、主軸７０の回転速度と同一の回転速度で回転する。
【００３９】
フランジ部材５６は、例えばボルト７２によりコラム６０に固定される。このように、ガイドブッシュ１０、スリーブ部材５２、フランジ部材５６、調節ナット６４及び被動歯車６８は、予め組み立てた回転型ガイドブッシュ装置として、自動旋盤５０のコラム６０の所定位置に取付けることができる。なお、ガイドブッシュ１０を固定型ガイドブッシュ装置として使用する場合は、軸受装置５４、被動歯車６８、ガイドブッシュ駆動源等が省略される。
【００４０】
主軸７０は、旋削加工すべき棒材Ｗを把持して、図示しない主軸駆動源により回転駆動される。主軸７０は、コラム６０の後方で、ガイドブッシュ１０の回転軸線と主軸７０の回転軸線とが互いに一致するようにして、軸線方向移動可能に設置される。主軸７０の前端領域には、棒材Ｗを把持可能な開閉式のチャック７４が収容される。チャック７４は、先端にすり割り部を有したいわゆるコレットチャックであり、すり割り部に径方向内方への外力すなわち押圧力が加わることにより、先端の棒材把持孔７６が縮径してチャック７４が閉じ、棒材Ｗを強固に固定的に把持するようになっている。すり割り部への径方向外力が解除されると、すり割り部が復元して棒材把持孔７６が拡径し、チャック７４が開いて棒材Ｗを解放する。
【００４１】
主軸７０にはさらに、中空筒状の作動部材７８が軸線方向へ移動可能に収容される。作動部材７８は、その前端領域にチャック７４を収容し、図示しないチャック駆動源により軸線方向前方（図で左方）へ移動することによって、チャック７４のすり割り部に径方向内方への押圧力を負荷してチャック７４を閉じる。この状態から、作動部材７８を軸線方向後方（図で右方）へ移動すれば、チャック７４が開かれる。なお、主軸７０の構成は上記に限定されるものではない。例えばチャックの開閉作動機構として、チャック後端に連結した作動部材をチャックとともに軸線方向後方へ移動することにより、チャックのすり割り部に径方向内方への押圧力を加える構成を採用することもできる。
【００４２】
上記構成を有する自動旋盤５０において、棒材Ｗの加工作業を実施する際には、まず、ガイドブッシュ１０の外筒部分１６に、加工対象の棒材Ｗの外径寸法に対応する名目内径寸法を有した内筒構造と、適当な弾性中間筒３６とを選択して取付け、コラム６０に搭載されたスリーブ部材５２に装着する。次いで、外筒部分１６に径方向内方への外力を加えない状態で、主軸７０に把持した棒材Ｗを主軸７０の軸線方向移動により、ガイドブッシュ１０の後方から棒材支持部１６に挿入する。その状態から、調節ナット６４を回してガイドブッシュ１０を軸線方向後方へ移動し、外筒部分１６の圧力受け面２８ａをスリーブ部材５２の圧力負荷面６２に押付ける。それにより、外筒部分１６の３個の縦割片２４（図１）を弾性変形させるとともに、弾性中間筒３６及び弾性連結要素３４の弾性変形下で３個の内筒片部材２０を径方向内方へ変位させて、棒材支持面１８と棒材Ｗの外周面との間にμｍオーダの所望の微小隙間を形成する。このようにして、ガイドブッシュ１０の棒材支持面１８の内径寸法を調節した後、ガイドブッシュ１０により棒材Ｗの被加工部位近傍を心出し支持しつつ、例えば工具５８により旋削加工を実施する。
【００４３】
ところで、上記したガイドブッシュ１０においては、棒材を軸線方向へ送る間に棒材の外径寸法が局所的に増加したときに、弾性中間筒３６の各弧状壁部分４０が外筒部分１６と各内筒片部材２０との間で圧縮されて弾性変形することにより、複数の内筒片部材２０が径方向外方へ変位して、棒材支持面１８の内径寸法が棒材の外径寸法に合わせて受動的に拡大するようになっている。このような弾性中間筒３６の作用を利用すれば、前述した棒材支持面１８の内径寸法調節に際し、棒材支持面１８と棒材外周面との間にμｍオーダの微小隙間を敢えて形成せずとも、棒材支持面１８を棒材外周面に当接させておくだけで、棒材を軸線方向送り可能に心出し支持することができる。
【００４４】
このような観点では、ガイドブッシュの棒材支持面の内径寸法調節機構を省略することもできる。図６は、そのような簡略化した構成を有する本発明の第２の実施形態によるガイドブッシュ８０を示す。ガイドブッシュ８０は、棒材支持部の外筒部分の構成以外は、前述したガイドブッシュ１０と実質的同一の構成を有するので、対応する構成要素には共通の参照符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
ガイドブッシュ８０の棒材支持部８２は、基部１２に一体的に連結される外筒部分８４と、外筒部分８４の内側に設置される複数（３個）の内筒片部材２０と、それら内筒片部材２０を、外筒部分８４の内側で棒材支持面１８を形成する位置に弾性的に保持する弾性部材２２とを備える。棒材支持部８２は、支持対象の棒材の中心軸線に合致する中心軸線８２ａを有して、棒材を心出し支持する。外筒部分８４は、前述したガイドブッシュ１０の外筒部分１６におけるスリット２６を省略した構成を有するものであり、棒材支持部８２の中心軸線８２ａに合致する中心軸線を規定する円筒状の内周面８４ａを備える（図７）。したがって外筒部分８４は、径方向へ実質的に弾性変形できず、その内周面８４ａの内径寸法を変更できない。
【００４６】
弾性部材２２を構成する弾性中間筒３６は、その外面３６ａ（図４）が外筒部分８４の内周面８４ａに当接されるとともに、その内面３６ｂ（図４）が３個の内筒片部材２０の外面２０ａに当接されて、外筒部分８４とそれら内筒片部材２０との間に配置され、その状態で各内筒片部材２０を外側から支持する。このような構成を有する棒材支持部８２は、３個の内筒片部材２０が形成する棒材支持面１８の内径寸法を積極的には調節できないものである。その一方で棒材支持部８２は、棒材支持面１８に径方向外方への外力が負荷されたときに、弾性中間筒３６の各弧状壁部分４０（図４）が外筒部分８４と各内筒片部材２０との間で圧縮されて弾性変形することにより、それら内筒片部材２０を径方向外方へ変位させて、棒材支持面１８の内径寸法を受動的に拡大させることができる。
【００４７】
したがって、上記構成を有するガイドブッシュ８０は、前述した自動旋盤５０に搭載したときに、棒材支持面１８の内径寸法に対応する外径寸法を有した棒材を、棒材支持面１８を棒材外周面に当接させた状態で、軸線方向送り可能に心出し支持できる。ここで、棒材として外形寸法精度の低い引抜き材をそのまま使用した場合にも、弾性中間筒３６の各弧状壁部分４０の弾性変形可能範囲内で、棒材支持面１８の内径寸法を受動的に拡大／縮小させて、棒材を軸線方向送り可能に心出し支持することができる。
【００４８】
前述したガイドブッシュ１０、８０では、棒材支持部１４、８２に設置される複数の内筒片部材２０が、弾性連結要素３４を介して互いに相対変位可能に連結される構成を有していた。しかし本発明に係るガイドブッシュは、複数の内筒片部材が互いに分離した状態で外筒部分の内側に配置されてなる棒材支持部を有することもできる。図８は、そのような構成を有する本発明の第３の実施形態によるガイドブッシュ９０を示す。ガイドブッシュ９０は、棒材支持部の内筒片部材及び弾性部材の構成以外は、前述したガイドブッシュ１０と実質的同一の構成を有するので、対応する構成要素には共通の参照符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
ガイドブッシュ９０の棒材支持部９２は、基部１２に一体的に連結される径方向へ弾性変形可能な外筒部分１６と、外筒部分１６の内側に設置され、各々が硬質材料から形成されるとともに互いに協働して実質的筒状の棒材支持面９４を形成する複数（３個）の内筒片部材９６と、それら内筒片部材９６を、外筒部分１６の内側で棒材支持面９４を形成する位置に弾性的に保持する弾性部材９８とを備えて構成される。棒材支持部９２は、支持対象の棒材の中心軸線に合致する中心軸線９２ａを有して、棒材を心出し支持する。
【００５０】
図９に示すように、ガイドブッシュ９０の各内筒片部材９６は、外筒部分１６の対応の縦割片２４の内面２４ｂ（図２）に隙間を介して対向する円弧面状の外面９６ａと、外面９６ａの反対側の円弧面状の内面９６ｂと、それら外面９６ａと内面９６ｂとの間に延びる一対の側面９６ｃとを有する。３個の内筒片部材９６は、それぞれの内面９６ｂが共通の円筒面上に実質的に位置するとともに、それぞれの一側面９６ｃが互いに隙間を介して対向する相対配置で、外筒部分１６の内側に収容される。この状態で、それら内筒片部材９６の内面９６ｂが互いに協働して、棒材を軸線方向送り可能に心出し支持する実質的円筒状の棒材支持面９４（中心軸線９４ａを有する）を形成する。
【００５１】
各内筒片部材９６は、その軸線方向一端面９６ｄに隣接して、径方向外方へ突出するフランジ部分１００を有する。各内筒片部材９６のフランジ部分１００には、軸線方向一端面９６ｄに向けてテーパ状に延びる係合面１００ａが形成されるとともに、その径方向外端面に沿って軸線方向へ延びる溝１００ｂが刻設される。さらに各内筒片部材９６には、その内面９６ｂと軸線方向一端面９６ｄ及び軸線方向他端面９６ｅとの境界領域に、鋭角断面の縁溝１０２がそれぞれ形成される。
【００５２】
各内筒片部材９６に好適に使用できる硬質材料としては、エンジニアリングセラミックスを挙げることができる。この場合、少なくとも棒材支持面９４を形成する内面９６ｂを含む部分を、耐摩耗性、衝撃強度、表面平滑性に優れたジルコニアセラミックスから作製することが有利である。このような構成によれば、特に棒材支持面９４の耐久性を著しく向上させることができる。
【００５３】
弾性部材９８は、外筒部分１６と３個の内筒片部材９６の各々との間に介在して、それら内筒片部材９６を外側から弾性的に支持する弾性中間筒３６と、３個の内筒片部材９６に係合してそれら内筒片部材９６を内側から弾性的に支持する一対の弾性支持要素１０４とを備える。弾性中間筒３６は、その外面３６ａ（図４）で、外筒部分１６の３個の縦割片２４の内面２４ｂに当接されるとともに、その内面３６ｂ（図４）で、３個の内筒片部材９６の外面９６ａに当接される。弾性中間筒３６は、外筒部分１６の各縦割片２４に負荷される径方向内方への押圧力を、各縦割片２４の径方向内側に位置する対応の内筒片部材９６に確実に伝達するように作用する。また弾性中間筒３６は、複数の内筒片部材９６を径方向外側から支持することにより、それら内筒片部材９６を、円筒状の棒材支持面９４を形成する位置に弾性的に保持する。さらに、弾性中間筒３６は、外筒部分１６の３個の縦割片２４と３個の内筒片部材９６との間で両者からの圧力を受けて、隣り合う弧状壁部分４０（図４）が互いに接触するまでの範囲で、各弧状壁部分４０自体が圧縮されて弾性変形し得る程度の柔軟性を有する。
【００５４】
図１０に示すように、一対の弾性支持要素１０４の各々は、ばね線材をＣリング状に曲成してなる環状のばねから形成される。それら弾性支持要素１０４は、それぞれの全長を略３等分した長さ領域で、各内筒片部材９６の一対の縁溝１０２にそれぞれ受容されて、３個の内筒片部材９６を径方向外方へ弾性的に付勢する。それにより、それら弾性支持要素１０４が互いに協働して、３個の内筒片部材９６を、円筒状の棒材支持面９４を形成する位置に弾性的に保持する。各弾性支持要素１０４は、内筒片部材９６同士の機械的相互連結機能を有さないが、３個の内筒片部材９６の外面９６ａにそれぞれ径方向内方への押圧力が負荷されたときには、弾性支持要素１０４自体の径寸法を縮小するように弾性変形する。それに伴い、３個の内筒片部材９６は、対向側面９６ｃ同士が互いに接触するまでの範囲で径方向内方へ変位し、結果として、それら内筒片部材９６の内面９６ｂが形成する棒材支持面９４の内径寸法が減少する。各内筒片部材９６の外面９６ａへの押圧力が解除されると、両弾性支持要素１０４の弾性復元力下で、各内筒片部材９６が初期位置に復帰して、棒材支持面９４の内径寸法が復元する。
【００５５】
ガイドブッシュ９０は、上記した各種構成要素を別々に作製した後に、以下のようにして組み立てることにより製造される。まず、前述したガイドブッシュ１０の組立工程と同様に、基部１２と棒材支持部９２の外筒部分１６とを一体に有するブッシュ本体に、弾性中間筒３６を組み付ける。このとき、外筒部分１６の１つの縦割片２４に設置した回り止め４６を、弾性中間筒３６の溝４４（図４）に挿入ことにより、外筒部分１６に対する弾性中間筒３６の回転を阻止する。なお、図１１に示すように、外筒部分１６の全ての縦割片２４には、その内面２４ｂから突出する第２の回り止め４８が設置される。
【００５６】
他方、ジルコニアセラミックス等の硬質材料からそれぞれに成形した３個の内筒片部材９６に、一対の弾性支持要素１０４を前述したように組み付けて、実質的円筒形状の内筒構造を作製する。この内筒構造を、外筒部分１６に嵌入した弾性中間筒３６の内面３６ｂに各内筒片部材９６の外面９６ａが密着するように、外筒部分１６及び弾性中間筒３６と内筒構造（弾性支持要素１０４）との少なくとも一方を弾性変形させながら、外筒部分１６及び弾性中間筒３６の内側に嵌入する。このとき、各縦割片２４及び弾性中間筒３６の各弧状壁部分４０と、内筒構造の各内筒片部材９６とを互いに位置合せし、各縦割片２４の内面２４ｂに突設した第２の回り止め４８を、対応の内筒片部材９６のフランジ部分１００に形成した溝１００ｂに挿入する。その結果、内筒構造は、外筒部分１６に対する全ての内筒片部材９６の回転が阻止された状態で、外筒部分１６及び弾性中間筒３６の内側の所定位置に、外筒部分１６及び弾性中間筒３６と内筒構造（弾性支持要素１０４）との少なくとも一方が生じる弾性復元力下で保持される。なお、好ましくはこの状態で、各弾性支持要素１０４はそれ自体の弾性復元力により、３個の内筒片部材９６の縁溝１０２内に固定的に受容保持される。
【００５７】
このようにしてガイドブッシュ９０を適正に組み立てると、内筒構造の３個の内筒片部材９６は、それらが形成する棒材支持面９４の中心軸線９４ａが、棒材支持部９２の中心軸線９２ａに合致する状態に保持される。また、内筒構造の各内筒片部材９６に形成したフランジ部分１００の係合面１００ａは、外筒部分１６の各縦割片２４に形成した爪３０の係止面３０ａ（図１１）に密に当接され、各内筒片部材９６の軸線方向端面９６ｄが外筒部分１６の開口端面１６ａ（図１１）に隣接して略同一平面上に配置される。この状態で内筒構造は、外筒部分１６の内側の所定位置から、外筒部分１６の外方へ意図せず突き出ることが阻止される。また、弾性中間筒３６は、各内筒片部材９６のフランジ部分１００によって、外筒部分１６の開口端面１６ａから離れた位置に実質的に遮蔽して配置される。その結果、比較的柔軟な材料からなる弾性中間筒３６は、旋削工程中に飛散する切り粉から隔離されるので、その損傷が防止される。
【００５８】
なおガイドブッシュ９０では、外筒部分１６の各縦割片２４、内筒構造の各内筒片部材９６、及び弾性中間筒３６の各弧状壁部分４０は、周方向へ互いにずれて配置されてもよい。また、外筒部分１６、内筒構造及び弾性中間筒３６が所期の弾性変形を生じ得ることを前提条件として、外筒部分１６の縦割片２４、内筒構造の内筒片部材９６、及び弾性中間筒３６の弧状壁部分４０の個数が互いに異なっていてもよく、また３個以外の様々な個数とすることもできる。
【００５９】
上記構成を有するガイドブッシュ９０は、前述したガイドブッシュ１０と同様に作用する。すなわち、外筒部分１６の３個の縦割片２４に径方向内方への外力を加えると、各縦割片２４が弾性変形すると同時に、各縦割片２４の内面２４ｂに接触する弾性中間筒３６の外面３６ａに各縦割片２４から径方向内方への外力が負荷され、それにより前述したように、弾性中間筒３６が弾性変形してその実質的内径寸法が減少する。それに伴い、弾性中間筒３６の内面３６ｂに接触する３個の内筒片部材９６の外面９６ａに、弾性中間筒３６から径方向内方への外力が負荷され、その結果、前述したように、一対の弾性支持要素１０４の弾性変形下で、それら内筒片部材９６の内面９６ｂが形成する棒材支持面９４の内径寸法が減少する。
【００６０】
この状態から、外筒部分１６の各縦割片２４への径方向外力を弱めると、各縦割片２４が弾性復元し、それに伴い弾性中間筒３６及び両弾性支持要素１０４が弾性復元して、棒材支持面９４の内径寸法が増加（復元）する。なお、棒材支持面９４の内径寸法が減少及び増加する間、３個の内筒片部材９６は、棒材支持面９４の中心軸線９４ａを棒材支持部９２の中心軸線９２ａに合致させた状態を維持しつつ、径方向へ変位する。このようにガイドブッシュ９０では、棒材支持部９２に径方向内方へ負荷される外力すなわち押圧力を調節することによって、３個の内筒片部材９６によって形成される棒材支持面９４の内径寸法を調節することができる。
【００６１】
ガイドブッシュ９０においては、３個の内筒片部材９６によって形成される棒材支持面９４の内径寸法は、ガイドブッシュ９０が非作用状態にある間、支持（加工）対象棒材の外径寸法よりも大きくなるように設定される。そして、ガイドブッシュ９０が作用状態に置かれる実際の加工作業の開始前に、棒材支持部９２に対象棒材を挿入し、上記したように棒材支持面９４の内径寸法を棒材の外径寸法に合わせて微調整することにより、棒材支持面９４と棒材外周面との間にμｍオーダの所望の微細隙間を得る。ガイドブッシュ９０は、作用状態においてこのような微細隙間を確保することにより、棒材を軸線方向送り可能に心出し支持することができる。
【００６２】
ここで、支持（加工）対象棒材として、所定径に引抜き加工された外形寸法精度の低い引抜き材をそのまま使用する場合には、棒材の最小外径部分に対して上記した微細隙間が形成されるように、棒材支持面９４の内径寸法を微調整する。この作用状態で、ガイドブッシュ９０に支持した棒材を軸線方向へ送る間に、棒材の外径寸法の増加により棒材支持面９４と棒材外周面との摩擦が増大すると、外筒部分１６の各縦割片２４は径方向外方へ変位できない状態にあるので、弾性中間筒３６の各弧状壁部分４０が、外筒部分１６と内筒構造との間で圧力を受けて前述したように弾性変形する。その結果、各内筒片部材９６が径方向外方へ変位し、棒材支持面９４の内径寸法が棒材の外径寸法に合わせて受動的に拡大する。このようにしてガイドブッシュ９０は、引抜き材からなる棒材をも、軸線方向送り可能に心出し支持することができる。しかもこのとき、各内筒片部材９６が硬質材料から形成されるので、棒材支持面９４の耐摩耗性を著しく向上させて、棒材との摩擦に起因する各内筒片部材９６の損耗の進行を可及的に抑制することができる。
【００６３】
なお、上記ガイドブッシュ９０に組み込んだ弾性支持要素１０４は、弾性連結要素３４を有する前述したガイドブッシュ１０に組み込むこともできる。このような構成によれば、ガイドブッシュ１０における弾性部材２２の弾性作用を強化できるので、内筒片部材２０の径方向変位動作の応答性を向上させて、棒材支持部１４による一層高精度の心出し支持特性を獲得できる。また、液状ガスケットからなる弾性連結要素３４を用いて複数の内筒片部材２０を円筒状に組み合わせる際に、各内筒片部材２０の位置精度が多少低く組み合わされていても、弾性支持要素１０４の支持作用によって、結果的に各内筒片部材２０の位置精度を獲得することができる。それにより、ガイドブッシュ１０の製造工程が簡略化され、内筒片部材２０を交換する際にもその作業コストが削減される。
【００６４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、自動旋盤に設置されるガイドブッシュにおいて、複層構造の棒材支持部を備えたことにより加工対象棒材の外径寸法の変更や棒材支持面の摩耗に迅速に対処できるだけでなく、棒材支持面の耐摩耗性を著しく向上させることができる。したがって本発明によれば、ガイドブッシュの特に棒材支持面の損耗が、自動旋盤における製品の加工精度及び製造コストに及ぼす影響を可及的に低減でき、引抜き材からなる棒材を用いる場合にも高品質の製品を製造することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態によるガイドブッシュの、（ａ）線Ｉ−Ｉに沿った断面図、及び（ｂ）軸線方向端面図である。
【図２】図１のガイドブッシュにおける基部及び外筒部分の、（ａ）線II−IIに沿った断面図、及び（ｂ）軸線方向端面図である。
【図３】図１のガイドブッシュにおける内筒構造の、（ａ）線III−IIIに沿った断面図、及び（ｂ）軸線方向端面図である。
【図４】図１のガイドブッシュにおける弾性中間筒の、（ａ）線IV−IVに沿った断面図、及び（ｂ）軸線方向端面図である。
【図５】図１のガイドブッシュを搭載した自動旋盤の主要部を示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態によるガイドブッシュの、（ａ）線VI−VIに沿った断面図、及び（ｂ）軸線方向端面図である。
【図７】図６のガイドブッシュにおける基部及び外筒部分の、（ａ）線VII−VIIに沿った断面図、及び（ｂ）軸線方向端面図である。
【図８】本発明の第３実施形態によるガイドブッシュの、（ａ）線VIII−VIIIに沿った断面図、及び（ｂ）軸線方向端面図である。
【図９】図８のガイドブッシュにおける複数の内筒片部材の、（ａ）線IX−IXに沿った断面図、及び（ｂ）軸線方向端面図である。
【図１０】図８のガイドブッシュにおける弾性支持要素の正面図である。
【図１１】図８のガイドブッシュにおける基部及び外筒部分の、（ａ）線XI−XIに沿った断面図、及び（ｂ）線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。
【符号の説明】
１０、８０、９０…ガイドブッシュ
１２…基部
１４、８２、９２…棒材支持部
１６、８４…外筒部分
１８、９４…棒材支持面
２０、９６…内筒片部材
２２、９８…弾性部材
２４…縦割片
３０…爪
３４…弾性連結要素
３６…弾性中間筒
５０…自動旋盤
７０…主軸
１０４…弾性支持要素
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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