(57)【要約】【課題】軸芯合わせおよび軸方向の位置合わせを容易かつ精度良く行うことが可能なカップリングを提案すること。【解決手段】カップリング１は、上下のカップリング２，３のフランジ部同士を軸線Ｌ方向に対向させて接合する。上部カップリング２のフランジ部２２には軸芯調整用ねじ孔２４が径方向に貫通形成され、軸芯調整用ねじ孔２４への止めねじ７へのねじ込み長さの調整により、上下のカップリング２，３を軸線Ｌに直交する方向に移動させて軸芯合わせを行う。フランジ部２２には傾き調整用ねじ孔２５が形成され、フランジ部２２，３１の隙間を傾き調整用ボルト５の締め込み長さによって調整し、傾き調整を行う。また、下部カップリング３を軸線Ｌ方向に貫通するように形成された位置調整用ねじ孔３４への止めねじ８のねじ込み長さを調整し、皿状工具Ａの先端部の軸線Ｌ方向の位置調整を行う。【選択図】図１
2009068638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１カップリング片と第２カップリング片を軸線方向に対向させて接合したカップリングであって、
前記第１カップリング片は、前記軸線を中心軸線とする筒状部および当該筒状部の一端側からその外周方向に延びる第１フランジ部を有し、
前記第２カップリング片は、前記第１フランジ部の前記筒状部とは反対側の面に対向する第２フランジ部および当該第２フランジ部の中心位置から前記軸線を中心軸線として前記筒状部とは反対側に延びる軸体を有し、
前記第１カップリング片には、前記第１フランジ部を外周側から内周側に向かって貫通する軸芯調整用ねじ孔が形成され、
前記第２カップリング片には、前記第２フランジ部の中心位置から前記軸線を中心軸線として前記軸体とは反対側に突出する軸心調整軸が一体に形成され、当該軸心調整軸は前記第１フランジ部の内周側の端面によって囲まれる空間内に挿入され、且つ、当該軸心調整軸の外周面と前記軸芯調整用ねじ孔の開口が対向していることを特徴とするカップリング。
【請求項２】
第１カップリング片と第２カップリング片を軸線方向に対向させて接合したカップリングであって、
前記第１カップリング片は、前記軸線を中心軸線とする筒状部および当該筒状部の一端側からその外周方向に延びる第１フランジ部を有し、
前記第２カップリング片は、前記第１フランジ部の前記筒状部とは反対側の面に対向する第２フランジ部および当該第２フランジ部の中心位置から前記軸線を中心軸線として前記筒状部とは反対側に延びる軸体を有し、
前記第１フランジ部と前記第２フランジ部が対向している部位において、前記第１フランジ部および前記第２フランジ部のいずれか一方の部材を前記軸線方向に貫通する傾き調整用ねじ孔が形成され、当該傾き調整用ねじ孔の一端側の開口が、他方の部材の表面に対向していることを特徴とするカップリング。
【請求項３】
第１カップリング片と第２カップリング片を軸線方向に対向させて接合したカップリングであって、
前記第１カップリング片は、前記軸線を中心軸線とする筒状部および当該筒状部の一端側からその外周方向に延びる第１フランジ部を有し、
前記第２カップリング片は、前記第１フランジ部の前記筒状部とは反対側の面に対向する第２フランジ部および当該第２フランジ部の中心位置から前記軸線を中心軸線として前記筒状部とは反対側に延びる軸体を有し、
前記第２カップリング片を前記軸線方向に貫通する位置調整用ねじ孔が形成され、当該位置調整用ねじ孔の前記第１カップリング片側の先端は、前記筒状部内に開口していることを特徴とするカップリング。
【請求項４】
前記軸芯調整用ねじ孔が前記軸線を中心として周方向に離れた位置に少なくとも３つ形成されたことを特徴とする請求項１に記載のカップリング。
【請求項５】
前記軸芯調整用ねじ孔が前記軸線を中心として周方向に１２０度ずつ離れた位置に３つ形成されたことを特徴とする請求項４に記載のカップリング。
【請求項６】
前記傾き調整用ねじ孔が前記軸線を中心として周方向に離れた位置に少なくとも３つ形成されたことを特徴とする請求項２に記載のカップリング。
【請求項７】
前記傾き調整用ねじ孔が前記軸線を中心として周方向に１２０度ずつ離れた位置に３つ形成されたことを特徴とする請求項６に記載のカップリング。
【請求項８】
前記軸芯調整用ねじ孔にねじ込まれるねじ部材は、その頭部に係合凹部が形成された止めねじであり、当該止めねじの頭部が前記第１フランジ部から突出しないようにねじ止めされることを特徴とする請求項１，４，５のいずれかの項に記載のカップリング。
【請求項９】
前記位置調整用ねじ孔にねじ込まれるねじ部材は、その頭部に係合凹部が形成された止めねじであることを特徴とする請求項３に記載のカップリング。
【請求項１０】
前記第１フランジ部と前記第２フランジ部が対向している部位において、前記第１フランジ部および前記第２フランジ部のいずれか一方の部材を前記軸線方向に貫通する貫通孔が形成されると共に、他方の部材には前記貫通孔に正対する位置に開口する接合用ねじ孔が形成されており、前記貫通孔にねじ部材を挿入してその先端を前記接合用ねじ孔にねじ込むことにより前記第１フランジ部と前記第２フランジ部とが接合され、
前記貫通孔の孔径は、前記ねじ孔の孔径よりも大きいことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかの項に記載のカップリング。
【請求項１１】
前記筒状部を貫通する固定用ねじ孔が形成され、当該固定用ねじ孔には、その頭部に係合凹部が形成された止めねじがねじ込まれており、当該止めねじの頭部が前記筒状部の外周面から突出しないようにねじ止めされることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかの項に記載のカップリング。
【請求項１２】
前記筒状部の内周面に形成された雌ねじ部または前記軸体の外周面に形成された雄ねじ部の少なくともいずれかを有することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかの項に記載のカップリング。
【請求項１３】
連結対象の一方の部材であるレンズ加工工具に同軸状に連結される連結孔あるいは連結軸を備えている第１カップリング片と、
連結対象の他方の部材である工具スピンドルに同軸状に連結される連結孔あるいは連結軸を備えている第２カップリング片と、
前記第１カップリング片および前記第２カップリング片を同軸状に接合するために、前記第１カップリング片に同軸状に形成されている第１フランジ、および、前記第２カップリング片に同軸状に形成されている第２フランジと、
前記第１フランジにおける第２フランジ接合端面から同軸状に突出している軸芯調整軸と、
前記第２フランジにおける第１フランジ接合端面に同軸状に形成され、前記軸芯調整軸を遊びのある状態で受け入れ可能な軸心調整孔と、
前記第２フランジの外周面から前記軸芯調整孔まで貫通している軸芯調整用ねじ孔と、
この軸芯調整用ねじ孔に外側からねじ込み可能な軸芯調整ねじとを有していることを特徴とするレンズ加工工具用自在カップリング。
【請求項１４】
請求項１３に記載のレンズ加工工具用自在カップリングにおいて、
前記第１あるいは前記第２フランジの中心軸線から外れた位置において、当該第１あるいは第２フランジを前記中心軸線の方向に貫通している傾き調整用ねじ孔と、
この傾き調整用ねじ孔にねじ込み可能な傾き調整ねじとを有していることを特徴とするレンズ加工工具用自在カップリング。
【請求項１５】
請求項１４に記載のレンズ加工工具用自在カップリングにおいて、
前記第１あるいは第２カップリング片を同軸状に貫通して延び、一端が前記連結孔の底面あるいは前記連結軸の端面に開口している位置調整用ねじ孔と、
この位置調整用ねじ孔にねじ込み可能な位置調整ねじとを有していることを特徴とするレンズ加工工具用自在カップリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ加工工具等を工具スピンドル等の先端に取り付けるためのカップリングに関する。さらに詳しくは、レンズ加工工具と工具スピンドルの軸芯を合わせるための調整機構を有すると共に、レンズ加工工具の先端の軸芯方向の位置を調整するための調整機構を有するカップリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズの研削加工等に用いられる研削皿等の皿状工具を工具スピンドルの先端に取り付けるための取付部材として、カップリング（軸継手）が用いられる。図３にフランジ型固定軸継手を用いた従来の取付例を示す。この図に示すように、皿状工具１０１の背面中心から延びる軸体１０２と工具スピンドル１０３は、フランジ型固定軸継手１０４により、各々の中心軸線を回転軸線Ｌ０に一致させるようにして連結される。フランジ型固定軸継手１０４は、回転軸線Ｌ０の軸線方向に対向している一対の円盤状のフランジ１０５，１０６と、フランジ１０５から皿状工具１０１側に延びる円筒部１０７と、フランジ１０６から工具スピンドル１０３側に延びる軸体１０８と、を有している。円筒部１０７には軸体１０２が嵌め込まれて皿状工具１０１が結合され、軸体１０８は工具スピンドル１０３の先端に形成された孔部１０９に嵌め込まれて工具スピンドル１０３に結合されている。そして、フランジ１０５，１０６はボルト１１０によって一体に結合されている。また、円筒部１０７には、固定ねじをねじ込むための固定孔１１１が形成されている。
【０００３】
この軸継手は、フランジ１０５側の部材（上部カップリング）とフランジ１０６側の部材（下部カップリング）の２部材に分割されている。そこで、従来は、皿状工具１０１と工具スピンドル１０３の軸芯合わせを正確に行うために、２部材をボルト１１０で結合した状態で一方の部材（例えば、上部カップリング）をハンマー等で横方向に叩き、回転軸線Ｌ０に対して垂直な方向に移動させていた。また、皿状工具１０１の先端に設けられた研削面の取付基準面からの距離を調整するために、皿状工具１０１をハンマー等で回転軸線Ｌ０方向に叩き、研削面の位置調整を行っていた。しかしながら、この軸継手では、上下のカップリングをハンマーで叩いても２部材の軸芯が平行にずれるだけであるので、傾きの調整を行うことができず、回転振れを調整することができなかった。
【０００４】
一方、傾き調整可能なカップリングとしては、特許文献１に提案されたものがある。このカップリングは、図３に示したものと同様のフランジ型固定軸継手であるが、軸方向に対向する２枚のフランジの間に、一対の円環状の板を重ねて挟んである。この一対の円環状の板は円周方向に相対回転可能であり、軸方向に対向する面が、軸方向に垂直な面に対してわずかに傾いている。従って、この円環状の板を円周方向に相対回転させることにより、上部カップリングのフランジ面と下部カップリングのフランジ面との角度を調整することができる。よって、上部カップリングに取り付けられた部材の軸線方向と下部カップリングに取り付けられた部材の軸線方向を合わせるように傾きを調整することができる。
【特許文献１】特開平５−１０６６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図３に示すような構成において、ハンマー等で叩いて軸芯を合わせる調整方法は、熟練が必要であり、微調整が困難であった。また、ハンマー等で叩くことにより部材の変形や破損が生じる可能性があり、再調整が困難になると共に、部材の寸法精度が悪くなってがたつき等が生じる可能性があった。また、皿状工具１０１の研削面が大きいと研削面を目標位置に合わせるための位置調整量が大きくなる可能性があった。従って、叩いて変形させる方法では十分に調整を行うことができない可能性があった。
【０００６】
また、特許文献１の構成では、傾き調整は可能であるが、上部カップリングと下部カップリングとを平行にずらして軸芯を合わせたり、軸芯方向における位置合わせを行うことはできなかった。また、傾き調整を行うためにはフランジ同士を結合しているボルトを取り外して２枚の円環板を回転させる必要があり、調整に手間がかかる構造であった。
【０００７】
本発明の課題は、この点に鑑みて、結合対象である２部材の軸芯の傾きおよびずれを簡単に調整することができ、更に、これら２部材の軸芯方向の相対位置を容易に調整することが可能なカップリングを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明のカップリングは、第１カップリング片と第２カップリング片を軸線方向に対向させて接合したカップリングであって、
前記第１カップリング片は、前記軸線を中心軸線とする筒状部および当該筒状部の一端側からその外周方向に延びる第１フランジ部を有し、
前記第２カップリング片は、前記第１フランジ部の前記筒状部とは反対側の面に対向する第２フランジ部および当該第２フランジ部の中心位置から前記軸線を中心軸線として前記筒状部とは反対側に延びる軸体を有し、
前記第１カップリング片には、前記第１フランジ部を外周側から内周側に向かって貫通する軸芯調整用ねじ孔が形成され、
前記第２カップリング片には、前記第２フランジ部の中心位置から前記軸線を中心軸線として前記軸体とは反対側に突出する軸心調整軸が一体に形成され、当該軸心調整軸は前記第１フランジ部の内周側の端面によって囲まれる空間内に挿入され、且つ、当該軸心調整軸の外周面と前記軸芯調整用ねじ孔の開口が対向していることを特徴とする。
【０００９】
本発明では、このような構成により、第１カップリング片の軸芯調整用ねじ孔にねじ部材を外周側からねじ込むと、その先端が第１フランジ部の内周面の開口から突出して第２カップリング片の軸心調整軸に突き当たる。よって、ねじ部材のねじ込み長さを調整するだけで第１カップリング片と第２カップリング片を軸線に対して直交する方向に相対移動させることができ、第１カップリング片の筒状部の軸芯と第２カップリング片の軸体の軸芯を互いに平行移動させることができる。これにより、第１カップリング片の筒状部に挿入されたレンズ加工工具等の軸芯と、第２カップリング片の軸体が挿入固定される工具スピンドル等の軸芯がずれていた場合にこのずれを解消することができ、レンズ加工工具等と工具スピンドル等の軸芯合わせを行うことができる。このように、本発明では、軸芯調整用ねじ孔へのねじ部材のねじ込み寸法を調整して軸芯合わせを行うことができるので、ハンマー等で叩いて軸芯合わせを行う場合に比べて軸芯合わせの作業が容易であり、初心者でも調整を行うことができる。また、精度良く調整を行うことができ、調整量を大きくすることも可能である。また、ハンマー等で叩くことにより生じていた部材の変形や破損を抑制することができる。よって、再調整が容易である。
【００１０】
また、本発明のカップリングは、第１カップリング片と第２カップリング片を軸線方向に対向させて接合したカップリングであって、
前記第１カップリング片は、前記軸線を中心軸線とする筒状部および当該筒状部の一端側からその外周方向に延びる第１フランジ部を有し、
前記第２カップリング片は、前記第１フランジ部の前記筒状部とは反対側の面に対向する第２フランジ部および当該第２フランジ部の中心位置から前記軸線を中心軸線として前記筒状部とは反対側に延びる軸体を有し、
前記第１フランジ部と前記第２フランジ部が対向している部位において、前記第１フランジ部および前記第２フランジ部のいずれか一方の部材を前記軸線方向に貫通する傾き調整用ねじ孔が形成され、当該傾き調整用ねじ孔の一端側の開口が、他方の部材の表面に対向していることを特徴とする。
【００１１】
本発明では、このような構成により、傾き調整用ねじ孔にねじ部材をねじ込むとその先端が第１フランジ部または第２フランジ部に突き当たる。よって、ねじ部材のねじ込み長さを調整するだけで、第１フランジ部と第２フランジ部との隙間を増減することができ、第１カップリング片の第２カップリング片に対する傾きを容易に調整することができる。これにより、第１カップリング片の筒状部に挿入されたレンズ加工工具等の軸芯方向と、第２カップリング片の軸体が挿入固定される工具スピンドル等の軸芯方向が傾いていた場合にその傾きを解消することができ、レンズ加工工具等の回転振れを抑制することができる。また、傾き調整を行うことができれば、軸芯を横方向にのみ移動する場合に比べてレンズ加工工具等の先端位置の調整量を大幅に増やすことができる。特に、このような構成では初心者でも容易に調整を精度良く行うことができる。
【００１２】
また、本発明のカップリングは、第１カップリング片と第２カップリング片を軸線方向に対向させて接合したカップリングであって、
前記第１カップリング片は、前記軸線を中心軸線とする筒状部および当該筒状部の一端側からその外周方向に延びる第１フランジ部を有し、
前記第２カップリング片は、前記第１フランジ部の前記筒状部とは反対側の面に対向する第２フランジ部および当該第２フランジ部の中心位置から前記軸線を中心軸線として前記筒状部とは反対側に延びる軸体を有し、
前記第２カップリング片を前記軸線方向に貫通する位置調整用ねじ孔が形成され、当該位置調整用ねじ孔の前記第１カップリング片側の先端は、前記筒状部内に開口していることを特徴とする。
【００１３】
本発明では、このような構成により、位置調整用ねじ孔にねじ部材をねじ込んでその先端を筒状部内に突出させ、第１カップリング片の筒状部に挿入されているレンズ加工工具等の一部に突き当てることができる。従って、このねじ部材のねじ込み長さを調整するだけで、レンズ加工工具等の軸線方向の位置を調整することができる。特に、このような構成では初心者でも容易に調整を精度良く行うことができる。また、ハンマー等で叩くことにより生じていた部材の変形や破損を抑制することができる。よって、再調整が容易である。
【００１４】
本発明において、前記軸芯調整用ねじ孔が前記軸線を中心として周方向に離れた位置に少なくとも３つ形成されているとよい。また、より好ましくは、前記軸芯調整用ねじ孔が前記軸線を中心として周方向に１２０度ずつ離れた位置に３つ形成されているとよい。このようにすると、周方向に離れた３箇所以上の位置で第１フランジ部の内周面と第２カップリング片の軸心調整軸の外周面との距離を調整することができるので、軸線のずれをより自由に調整することができる。特に、周方向に１２０度ずつ離れた３箇所で第１フランジ部の内周面と第２カップリング片の軸心調整軸の外周面との距離を調整することができれば、第１カップリング片と第２カップリング片を軸線に直交する面内において任意の方向に相対移動させることができる。よって、任意の方向の軸線のずれを調整することが可能である。
【００１５】
本発明において、前記傾き調整用ねじ孔が前記軸線を中心として周方向に離れた位置に少なくとも３つ形成されているとよい。また、より好ましくは、前記傾き調整用ねじ孔が前記軸線を中心として周方向に１２０度ずつ離れた位置に３つ形成されているとよい。このようにすると、周方向に離れた３箇所以上の位置で第１フランジ部と第２フランジ部との間の隙間を増減することができるので、傾きをより自由に調整することができる。特に、周方向に１２０度ずつ離れた３箇所で第１フランジ部と第２フランジ部との間の隙間を調整することができれば、第１フランジ部と第２フランジ部との傾きを任意の方向に調整することができる。よって、任意の方向に傾き調整を行うことが可能である。
【００１６】
本発明において、前記軸芯調整用ねじ孔にねじ込まれるねじ部材は、その頭部に係合凹部が形成された止めねじであり、当該止めねじの頭部が前記第１フランジ部から突出しないようにねじ止めされるようにするとよい。このようにすると、止めねじの頭部が第１フランジ部の外周面から突出しないので、このカップリングがレンズ加工工具等と共に回転する際に、外部の部材を傷つけたりすることがない。また、風切り音などの異音を発生させることがない。
【００１７】
本発明において、前記位置調整用ねじ孔にねじ込まれるねじ部材は、その頭部に係合凹部が形成された止めねじであるとよい。このようにすると、止めねじのねじ込み深さを自由に変えられるので、止めねじの先端側を筒状部内へより長く突出させることができる。よって、軸方向の位置調整範囲が広くなる。
【００１８】
本発明において、前記第１フランジ部と前記第２フランジ部が対向している部位において、前記第１フランジ部および前記第２フランジ部のいずれか一方の部材を前記軸線方向に貫通する貫通孔が形成されると共に、他方の部材には前記貫通孔に正対する位置に開口する接合用ねじ孔が形成されており、前記貫通孔にねじ部材を挿入してその先端を前記接合用ねじ孔にねじ込むことにより前記第１フランジ部と前記第２フランジ部とが接合され、前記貫通孔の孔径は、前記ねじ孔の孔径よりも大きく形成されているとよい。このようにすると、貫通孔が大きく遊び代があるので、固定ねじを緩めることにより第１フランジ部と第２フランジ部を軸線方向に対して垂直な方向に相対移動させて軸芯合わせを行い、その後固定ねじを締めこんで第１フランジ部と第２フランジ部を固定することができる。
【００１９】
本発明において、前記筒状部を貫通する固定用ねじ孔が形成され、当該固定用ねじ孔には、その頭部に係合凹部が形成された止めねじがねじ込まれており、当該止めねじの頭部が前記筒状部の外周面から突出しないようにねじ止めされるようにするとよい。このようにすると、止めねじの先端を筒状部に挿入されたレンズ加工工具等に当接させて押圧固定することができ、レンズ加工工具等を筒状部の内周面及び止めねじの先端面との間で摩擦固定することができる。また、止めねじの頭部が筒状部の外周面から突出しないので、このカップリングがレンズ加工工具等と共に回転する際に、外部の部材を傷つけたりすることがない。また、風切り音などの異音を発生させることがない。
【００２０】
本発明において、前記筒状部の内周面に形成された雌ねじ部または前記軸体の外周面に形成された雄ねじ部の少なくともいずれかを有するように構成するとよい。このようにすると、筒状部の内周面に雌ねじ部を形成した場合には、第１カップリング片の筒状部内にレンズ加工工具等と一体に形成された雄ねじ部をねじ込んでレンズ加工工具等を第１カップリング片に取り付けることができる。また、軸体の外周面に雄ねじ部を形成した場合には、軸体を工具スピンドル等の先端に設けたねじ孔にねじ込んで第２カップリング片を工具スピンドル等に取り付けることができる。よって、これらのねじ込み長さの調整により、レンズ加工工具等の先端の軸線方向の位置を調整することができる。
【００２１】
上記の課題を解決するために、本発明のレンズ加工工具用自在カップリングは、連結対象の一方の部材であるレンズ加工工具に同軸状に連結される連結孔あるいは連結軸を備えている第１カップリング片と、連結対象の他方の部材である工具スピンドルに同軸状に連結される連結孔あるいは連結軸を備えている第２カップリング片と、前記第１カップリング片および前記第２カップリング片を同軸状に接合するために、前記第１カップリング片に同軸状に形成されている第１フランジ、および、前記第２カップリング片に同軸状に形成されている第２フランジと、前記第１フランジにおける第２フランジ接合端面から同軸状に突出している軸芯調整軸と、前記第２フランジにおける第１フランジ接合端面に同軸状に形成され、前記軸芯調整軸を遊びのある状態で受け入れ可能な軸心調整孔と、前記第２フランジの外周面から前記軸芯調整孔まで貫通している軸芯調整用ねじ孔と、この軸芯調整用ねじ孔に外側からねじ込み可能な軸芯調整ねじとを有していることを特徴とする。
【００２２】
本発明では、このような構成により、軸芯調整ねじの軸芯調整用ねじ孔へのねじ込み長さを調整するだけで、レンズ加工工具と工具スピンドルの軸芯のずれを修正することができる。従って、初心者でも簡単に軸芯合わせの作業を精度良く行うことができ、軸芯合わせの調整を短時間で行うことができる。また、ハンマー等で叩く調整方法のように部材の変形や破損がおこりにくい。よって、再調整が容易である。
【００２３】
本発明において、前記第１あるいは前記第２フランジの中心軸線から外れた位置において、当該第１あるいは第２フランジを前記中心軸線の方向に貫通している傾き調整用ねじ孔と、この傾き調整用ねじ孔にねじ込み可能な傾き調整ねじとを有しているとよい。このようにすると、傾き調整ねじのねじ込み長さを調整するだけで、第１フランジと第２フランジとの隙間を増減することができ、レンズ加工工具と工具スピンドルの軸芯の傾きを修正することができる。従って、レンズ加工工具の先端位置の調整量を大幅に増やすことができる。特に、このような構成では初心者でも容易に調整を精度良く行うことができる。
【００２４】
本発明において、前記第１あるいは第２カップリング片を同軸状に貫通して延び、一端が前記連結孔の底面あるいは前記連結軸の端面に開口している位置調整用ねじ孔と、この位置調整用ねじ孔にねじ込み可能な位置調整ねじとを有しているとよい。このようにすると、位置調整ねじのねじ込み長さを調整するだけで、レンズ加工工具の軸線方向の位置を調整することができる。特に、このような構成では初心者でも容易に調整を精度良く行うことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のカップリングにおいては、ねじ部材のねじ込み寸法を調整するだけで、軸芯合わせを行うことができるので、ハンマー等で叩いて軸芯合わせを行う場合に比べて軸芯合わせの作業が容易であり、初心者でも調整を行うことができる。また、精度良く調整を行うことができ、調整量を大きくすることも可能である。また、ハンマー等で叩くことにより生じていた部材の変形や破損を抑制することができる。よって、再調整が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したカップリング（軸継手）の実施の形態を説明する。
【００２７】
図１は本実施の形態に係るカップリングによって皿状工具を工具スピンドルの先端に取り付けた状態を示す一部断面側面図、図２は本実施の形態に係るカップリングの平面図である。
【００２８】
（カップリングの構成）
図１に示すように、本実施形態のカップリング１は、皿状工具Ａを工具スピンドルＢに対してその中心軸線を一致させて同軸上に取り付けるためのものである。皿状工具Ａは、先端に球面状の研削面Ａ１が形成された皿状部Ａ２の背面側に取付軸Ａ３が固定されあるいは一体に形成された形状である。取付軸Ａ３は、皿状部Ａ２の底面Ａ４の中心点を通り底面Ａ４に対して垂直な軸線Ｌを中心軸線とする円柱状の軸体である。軸線Ｌと研削面Ａ１との交点が皿状工具Ａの頂点Ａ５である。
【００２９】
工具スピンドルＢは、その中心軸線まわりに回転する。図１では、工具スピンドルＢの中心軸線（回転軸線）を軸線Ｌに一致させて配置している。工具スピンドルＢには、その先端側に開口する取付孔Ｂ１が形成されている。取付孔Ｂ１は軸線Ｌを中心軸線とする円形断面の孔である。工具スピンドルＢの先端側には、外周面及び内周面の径寸法が一段大きくなった段部が形成されている。また、取付孔Ｂ１の開口付近には小さな段部が形成されており、取付孔Ｂ１の内周面がわずかに拡径している。
【００３０】
カップリング１は、軸線Ｌ方向に対向して配置されている上部カップリング２と下部カップリング３を接合したものである。上部カップリング２は、軸線Ｌを中心軸線とする円筒状の筒状部２１の下端側に、一定の厚さの円環形状のフランジ部２２の内周縁部分を接続した部材である。また、下部カップリング３は、上部カップリング２のフランジ部２２と対向して配置される一定の厚さの円環形状のフランジ部３１の中心位置から、軸線Ｌ方向に沿って筒状部２１とは反対側に軸体３２を突出させ、軸体３２とは反対側に円柱状の軸心調整軸３３を突出させた形状である。
【００３１】
フランジ部２２とフランジ部３１は同一外径のものであり、フランジ部３１とフランジ部２２を当接させて締結ボルト４によって締結することにより、上部カップリング２と下部カップリング３が接合される。そのため、フランジ部２２には、フランジ部３１と対向している部分において、締結ボルト４が貫通する貫通孔４１が形成されている。また、フランジ部３１には、この貫通孔４１に対応する位置に、接合用ねじ孔４２が形成されている。貫通孔４１と接合用ねじ孔４２はその開口同士が正対しており、両方の孔の中心線が一致するように形成されている。なお、貫通孔４１及び接合用ねじ孔４２の中心線は軸線Ｌと平行である。
【００３２】
接合用ねじ孔４２の内周面には締結ボルト４の先端側をねじ込み可能な雌ねじ部が形成されている。一方、貫通孔４１の内径は接合用ねじ孔４２の孔径よりも大きい。従って、貫通孔４１側から締結ボルト４を挿入してその先端部を接合用ねじ孔４２に締め込むと、締結ボルト４の外周面と貫通孔４１の内周面との間には隙間が生じる。この隙間は、上部カップリング２と下部カップリング３を軸線Ｌに対して垂直な方向に位置調整可能にするための遊び代として機能する。図２に示すように、貫通孔４１及び接合用ねじ孔４２は軸線Ｌを中心として周方向に約１２０度ずつ離れた３箇所に形成されている。上部カップリング２と下部カップリング３は、この３箇所の接合位置においてボルト止めされることにより、相対移動しないように固定される。締結ボルト４の頭部とフランジ部２２との間にはスプリングワッシャー４３が配置されているので、軸線Ｌを中心としてカップリング１が高速回転したときに締結ボルト４が緩まないようになっている。
【００３３】
フランジ部２２とフランジ部３１を当接させると、フランジ部３１から突出する軸心調整軸３３は、フランジ部２２の内周側の空間に挿入される。軸心調整軸３３の外径は、フランジ部２２の内周面（後述する端面２２ｂ）の直径よりも所定寸法だけ小さくなるように設定されている。このようにすると、上部カップリング２と下部カップリング３を接合したときに、軸心調整軸３３の外周面とフランジ部２２の内周面との間に所定の隙間ができる。従って、上部カップリング２と下部カップリング３は、この隙間の寸法分だけ軸線Ｌに対して垂直な方向に位置調整可能となっている。
【００３４】
次に、上部カップリング２の筒状部２１には同一円径の取付孔２１ａが形成されており、皿状工具Ａの取付軸Ａ３は取付孔２１ａに挿入可能な寸法である。筒状部２１には、径方向に貫通する固定用ねじ孔２３が形成されている。この固定用ねじ孔２３には、筒状部２１の外周側から止めねじ６が締め込まれる。止めねじ６は、その頭部側の端面に六角穴などの係合凹部が形成されており、その全体を固定用ねじ孔２３にねじ込み可能となっている。皿状工具Ａの取付軸Ａ３を筒状部２１に挿入した状態で止めねじ６を固定用ねじ孔２３に締め込むと、止めねじ６の先端が取付軸Ａ３の外周面に当たって取付軸Ａ３を筒状部２１の内周面に押し付ける。これにより、取付軸Ａ３が筒状部２１の内部において摩擦固定され、軸線Ｌ方向に移動不能となる。
【００３５】
フランジ部２２には、その径方向に向かって外周側から内周側に貫通して延びる軸芯調整用ねじ孔２４が形成されている。軸芯調整用ねじ孔２４の一端側はフランジ部２２の径方向外側の端面２２ａに開口している。フランジ部２２の径方向内側の端面２２ｂは筒状部２１の内周面から径方向外側に段状に凹んだ面であり、この端面２２ｂに軸芯調整用ねじ孔２４のもう一端側が開口している。軸芯調整用ねじ孔２４には、外周側の端面２２ａ側から止めねじ７が締め込まれる。止めねじ７の先端は端面２２ｂから突き出ており、フランジ部２２の内周側に挿入された軸心調整軸３３の外周面に突き当たっている。止めねじ７は、止めねじ６と同様にその頭部側の端面に係合凹部が形成されており、その全体を軸芯調整用ねじ孔２４にねじ込み可能となっている。図２に示すように、軸芯調整用ねじ孔２４は貫通孔４１と交差しない位置に形成されており、軸線Ｌを中心として周方向に１２０度ずつ離れた位置に３箇所形成されている。
【００３６】
また、フランジ部２２には、フランジ部２２を軸線Ｌ方向に貫通する傾き調整用ねじ孔２５が形成されている。傾き調整用ねじ孔２５は、貫通孔４１と重ならない位置で、且つ、軸芯調整用ねじ孔２４と交差しない位置に形成されており、軸線Ｌを中心として周方向に１２０度ずつ離れた位置に３箇所形成されている。傾き調整用ねじ孔２５の内周面には雌ねじ部が形成されており、筒状部２１側から傾き調整用ボルト５を締め込むことができるようになっている。傾き調整用ねじ孔２５のフランジ部３１側の開口は、フランジ部３１側の表面に対向している。従って、傾き調整用ねじ孔２５に傾き調整用ボルト５を締め込むと、その先端はフランジ部３１に突き当たる。そして、さらに傾き調整用ボルト５を締め込むことにより、傾き調整用ボルト５の先端を傾き調整用ねじ孔２５から突出させてフランジ部２２とフランジ部３１の隙間を広げることができる。よって、傾き調整用ボルト５のねじ込み長さを調整することにより、フランジ部２２とフランジ部３１の隙間の広さを調整することができる。
【００３７】
下部カップリング３には、軸体３２及び軸心調整軸３３を貫通する位置調整用ねじ孔３４が形成されている。位置調整用ねじ孔３４は軸線Ｌをその中心として形成されており、一端側が軸体３２の端面３２ａに開口し、もう一端側が軸心調整軸３３の端面３３ａに開口している。位置調整用ねじ孔３４には、軸体３２の端面３２ａ側から止めねじ８が締め込まれる。止めねじ８の先端は軸心調整軸３３の端面３３ａから突き出ており、筒状部２１の内部に挿入された取付軸Ａ３の端面Ａ６に突き当たっている。止めねじ８は、止めねじ６，２４ａと同様にその頭部側の端面に係合凹部が形成されており、その全体を位置調整用ねじ孔３４にねじ込み可能となっている。
【００３８】
（軸芯合わせ及び位置合わせの方法）
次に、本実施形態のカップリングにおける軸芯合わせ及び位置合わせの方法について説明する。図１に示すように、取付軸Ａ３を筒状部２１に挿入して上部カップリング２に皿状工具Ａを取り付けると共に、軸体３２を取付孔Ｂ１に挿入して下部カップリング３に工具スピンドルＢを取り付け、フランジ部２２とフランジ部３１を締結ボルト４によって接合する。この状態において、皿状工具Ａの中心軸線すなわち取付軸Ａ３の中心軸線と、工具スピンドルＢの回転軸が傾いていた場合には、まず、締結ボルト４を緩めて調整可能な状態とし、この状態で傾き調整を行って両軸の方向を一致させることができる。
【００３９】
本実施形態では、傾き調整用ねじ孔２５は、フランジ部２２とフランジ部３１の中心に対して周方向に１２０度ずつ離れた位置に３箇所形成されている。従って、この３箇所において傾き調整用ボルト５のねじ込み長さをそれぞれ個別に調整することにより、この３箇所におけるフランジ部２２とフランジ部３１の隙間の広さを個別に調整する。これにより、フランジ部２２とフランジ部３１の傾きすなわち筒状部２１の軸線方向と軸体３２の軸線方向の傾きを調整する。これにより、取付軸Ａ３の中心軸線と工具スピンドルＢの回転軸の方向を一致させる。
【００４０】
続いて、取付軸Ａ３の中心軸線と工具スピンドルＢの回転軸が、その方向は軸線Ｌに一致しているが平行にずれていた場合、上部カップリング２と下部カップリング３を軸線Ｌに対して垂直な方向に移動させ、両軸を一致させる。すなわち、フランジ部２２の軸芯調整用ねじ孔２４に３方向からねじ込まれている止めねじ７のねじ込み長さを個々に調整して、フランジ部２２の内周側の空間内において軸心調整軸３３を軸線Ｌに対して垂直な方向に移動させ、所望の位置に位置決めしたところで各止めねじ７を締め込んでその先端を軸心調整軸３３の外周面に突き当てて、各止めねじ７のねじ込み長さを決定する。これにより、上部カップリング２と下部カップリング３が軸線Ｌに対して垂直な方向に相対移動して位置決めされ、軸芯合わせがなされる。軸芯合わせが完了したら、締結ボルト４を締め込んでフランジ部２２とフランジ部３１を固定する。
【００４１】
次に、皿状工具Ａの先端部の取付基準面に対する位置合わせについて説明する。皿状工具Ａを軸線Ｌ方向に移動させて、その刃先（研削面Ａ１）を目標位置にセットするための位置調整は、止めねじ８の位置調整用ねじ孔３４内へのねじ込み長さを調整することによって行われる。この調整は、位置調整用ねじ孔３４の軸体３２側の開口に、取付孔Ｂ１の内部側からアクセスして行うことができる。なお、工具スピンドルＢの側面に、止めねじ８を締め込むための工具を取付孔Ｂ１内に挿入するための作業用開口を形成しておいてもよい。止めねじ８の先端を取付軸Ａ３の端面Ａ６に突き当ててさらにねじ込むと、皿状工具Ａが筒状部２１の開口側に移動する。よって、研削面Ａ１を所望の位置まで上昇させることができる。また、逆に、止めねじ８を緩める方向に回転させて研削面Ａ１を下降させることもできる。ここで、位置調整を行う際には、研削面Ａ１上にダイヤルゲージＧの測定針Ｇ１の先端を接触させるようにしてダイヤルゲージＧを設置する。このようにすると、ダイヤルゲージＧの目盛りを確認しながら調整を行うことができるので、正確な調整を行うことができる。
【００４２】
全ての調整が確認したら、固定用ねじ孔２３に止めねじ６を締め込んで皿状工具Ａを上部カップリング２に対して固定する。これにより、軸芯合わせ及び位置合わせが完了する。なお、軸芯合わせを行う際には止めねじ６を仮止めしておき、位置調整の際だけ止めねじ６を緩めておいてもよい。
【００４３】
（本実施形態の効果）
本実施形態のカップリング１は、このように、軸芯調整用ねじ孔２４がフランジ部２２の外周側から内周側に向かって延びており、軸芯調整用ねじ孔２４が軸線Ｌに直交する方向に延びている。また、フランジ部２２の内周側の端面によって囲まれる空間内に、下部カップリング３の軸心調整軸３３が挿入される。従って、軸芯調整用ねじ孔２４に止めねじ７をねじ込むと、その先端が軸心調整軸３３の外周面に突き当たって軸心調整軸３３が移動する。また、止めねじ７が３方向から軸心調整軸３３に突き当たって軸心調整軸３３の位置決めを行うことができる。よって、止めねじ７の軸芯調整用ねじ孔２４へのねじ込み長さを調整するだけで、上部カップリング２と下部カップリング３を軸線Ｌに直交する方向に相対移動させて位置決めすることができる。これにより、上部カップリング２に取り付けられた皿状工具Ａなどのレンズ加工工具の中心軸線と下部カップリング３に取り付けられた工具スピンドルＢの中心軸線が平行にずれていた場合に、そのずれを解消することができる。
【００４４】
また、本実施形態では、フランジ部２２に傾き調整用ねじ孔２５を設けたことにより、傾き調整用ねじ孔２５への傾き調整用ボルト５のねじ込み長さを調整するだけで、フランジ部２２とフランジ部３１の傾きすなわち筒状部２１の軸線方向と軸体３２の軸線方向の傾きを調整することができる。よって、取付軸Ａ３の中心軸線と工具スピンドルＢの中心軸線（回転軸線）の方向を一致させることができる。このように、傾き調整を行うことができれば、軸芯（中心軸線）を横方向にのみ移動させる場合に比べて、皿状工具Ａなどのレンズ加工工具等の先端位置の調整量を大幅に増やすことができる。
【００４５】
また、本実施形態では、止めねじ８の位置調整用ねじ孔３４内へのねじ込み長さを調整するだけで、皿状工具Ａを工具スピンドルＢに対して軸線Ｌ方向に相対移動させることができ、研削面Ａ１の軸線Ｌ方向の位置を調整することができる。
【００４６】
以上の各調整方法は、全て止めねじ等のねじ部材のねじ込み長さを調整するだけで行うことができるので、初心者でも容易に精度良く調整を行うことができ、短時間で調整作業を完了させることができる。また、ハンマー等で叩くことにより生じていた部材の変形や破損を抑制することができる。よって、再調整が容易である。また、調整に止めねじを用いると、ねじ込み深さの調整範囲が広く、また、ねじの頭部が部材表面に突出しない。よって、カップリング１が回転する際に周囲の部材を損傷することがなく、また、風切り音などの異音の発生が抑制される。
【００４７】
（改変例）
上記構成において、位置調整用ねじ孔３４を設ける代わりに、筒状部２１の内周面に雌ねじ部を形成すると共に取付軸Ａ３の外周面に雄ねじ部を形成する構成を採用してもよい。また、軸体３２の外周面に雄ねじ部を形成すると共に取付孔Ｂ１の内周面に雌ねじ部を形成してもよい。このような構成でも、取付軸Ａ３あるいは軸体３２のねじ込み長さを調整することにより、研削面Ａ１の位置を調整することが可能である。
【００４８】
研削面Ａ１の位置調整は、皿状工具Ａの底面Ａ４と筒状部２１の上端面との隙間にくさび等を挿入することにより行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本実施形態のカップリングによって皿状工具を工具スピンドルの先端に取り付けた状態を示す一部断面側面図である。
【図２】カップリングの平面図である。
【図３】従来のカップリングの一部断面側面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１    カップリング
２    上部カップリング
３    下部カップリング
４    締結ボルト
５    傾き調整用ボルト
６    止めねじ
７    止めねじ（軸芯調整ねじ）
８    止めねじ（位置調整ねじ）
２１  筒状部
２２  フランジ部
２２ａ，２２ｂ  端面
２３    固定用ねじ孔
２４    軸芯調整用ねじ孔
２５    傾き調整用ねじ孔
３１    フランジ部
３２    軸体
３２ａ，３３ａ  端面
３３    軸心調整軸
３４    位置調整用ねじ孔
４１    貫通孔
４２    接合用ねじ孔
４３    スプリングワッシャー
１０１  皿状工具
１０２  軸体
１０３  工具スピンドル
１０４  フランジ型固定軸継手
１０５，１０６  フランジ
１０７  円筒部
１０８  軸体
１０９  孔部
１１０  ボルト
１１１  固定孔
Ａ    皿状工具
Ａ１  研削面
Ａ２  皿状部
Ａ３  取付軸
Ａ４  底面
Ａ５  頂点
Ａ６  端面
Ｂ    工具スピンドル
Ｂ１  取付孔
Ｇ    ダイヤルゲージ
Ｇ１  測定針
Ｌ０  回転軸線
Ｌ    軸線
【図１】
2009068638.tif 000003
【図２】
2009068638.tif 000004
【図３】
2009068638.tif 000005