特開 2024-178757 ワーク回転台

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024178757

(43)【公開日】2024-12-25

(54)【発明の名称】ワーク回転台

(51)【国際特許分類】

   G01B 5/00 20060101AFI20241218BHJP

【ＦＩ】

G01B5/00 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023097142

(22)【出願日】2023-06-13

(71)【出願人】

【識別番号】000242792

【氏名又は名称】牧野フライス精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100160705

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 健太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100227835

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 剛孝

(72)【発明者】

【氏名】樋渡 鯨

【テーマコード（参考）】

2F062

【Ｆターム（参考）】

2F062AA01

2F062BB03

2F062CC22

2F062FF07

2F062MM01

(57)【要約】

【課題】ワークの寸法に応じて簡便に係止軸を位置合わせすることができるワーク回転台を提供する。
【解決手段】円柱状の外周形状を有するワークＷを長手方向軸線回りに回転可能に載置するためのワーク回転台１０であって、基部１２と、基部１２上に長手方向に沿って形成されたＶ字溝を有し、Ｖ字溝にワークＷを載置する載置部１４と、Ｖ字溝に着脱可能に配置されるベース１８と、ベース１８内にスライド可能に貫通して配置され、長手方向が前記ワークＷの長手方向軸線に対して傾斜し、先端部がワークＷの端部を係止する係止軸２０と、係止軸２０をベース１８に対して固定するためのストッパ固定ノブ２２とを有するストッパ１６と、を備え、係止軸２０の先端部がワークＷの軸中心部分を係止するように、係止軸２０のワークＷの長手方向軸線に対して傾斜する角度は、Ｖ字溝の溝角度θに対応して設定されていることを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

円柱状の外周形状を有するワークを長手方向軸線回りに回転可能に載置するためのワーク回転台であって、
基部と、
前記基部上に長手方向に沿って形成されたＶ字溝を有し、前記Ｖ字溝に前記ワークを載置する載置部と、
前記Ｖ字溝に着脱可能に配置されるベースと、前記ベース内にスライド可能に貫通して配置され、長手方向が前記ワークの長手方向軸線に対して傾斜し、先端部が前記ワークの端部を係止する係止軸と、前記係止軸を前記ベースに対して固定するための固定機構とを有するストッパと、
を備え、
前記係止軸の前記先端部が前記ワークの軸中心部分を係止するように、前記係止軸の前記ワークの長手方向軸線に対して傾斜する角度は、前記Ｖ字溝の溝角度に対応して設定されていることを特徴とするワーク回転台。

【請求項2】

前記ベースは、一方の端部同士が接続された第１の部材及び第２の部材を備え、
前記第１の部材の他方の端部には、前記Ｖ字溝に配置可能な第１の載置部が形成され、
前記係止軸が貫通して配置される前記第２の部材の他方の端部には、前記Ｖ字溝に配置可能な第２の載置部が形成され、
前記第１の載置部を前記Ｖ字溝に配置したときに前記先端部が前記ワークの外周部に当接するように前記係止軸を固定し、前記係止軸を固定した状態で前記第２の載置部を前記Ｖ字溝に配置することによって、前記先端部が前記ワークの前記軸中心部分を係止する請求項１に記載のワーク回転台。

【請求項3】

前記Ｖ字溝には、前記ワークに当接する当接部材を配置可能な複数の当接部材配置部が前記Ｖ字溝の長手方向に沿って形成されている、請求項２に記載のワーク回転台。

【請求項4】

前記ワークを前記Ｖ字溝に保持するための保持機構と、
前記Ｖ字溝に載置した前記ワークを回転させるための回転機構と、をさらに備える請求項３に記載のワーク回転台。

【請求項5】

前記ワークの長手方向軸線に対して前記係止軸の傾斜する角度α、前記Ｖ字溝の溝角度θ、及び、前記ベースの前記第１の部材と前記第２の部材とがなす角度α＋βは、以下の関係式
α＝ａｒｃｓｉｎ［ｓｉｎβ／｛１＋ｓｉｎ（θ／２）｝］
で表される、請求項２から請求項４の何れか１項に記載のワーク回転台。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワーク回転台に関する。

【背景技術】

【0002】

軸状の部材や工具の振れを検査するための検査装置が知られており、このような検査装置では、振れを精密に検査するために、支持部に載置した軸状の部材や工具の軸心回りの回転を許容したうえで、軸心に沿った方向や径方向に並進移動をさせないことが求められる。そこで、例えば、特許文献１には、検査時における軸心に沿った方向の並進移動を抑制するために、棒状部材の先端の半球端部を被検部品の軸心を含む点に接触させるように構成された位置決め装置が開示されている。

【0003】

この位置決め装置は、滑動するためのスリーブが形成された基部と、基部のスリーブにスライド可能に挿し込まれた棒状部材とを備え、棒状部材をスライドさせることで被検部品に接触する棒状部材の接触点の高さ位置を調整できるように構成されている。具体的には、被検部品を載置するためのＶ字型体の角度が９０度であるとの前提において、高さ位置は被検部品の半径と２の平方根との積により求まるとして、被検部品の軸心との間にＶ字型体の角度の半分、すなわち、４５度の角度を形成する方向に沿って棒状部材をスライドできるようにスリーブが構成されている。これによって、棒状部材の接触点を被検部品の軸心を含む点に接触させることができる。しかしながら、スライドさせることによって基部から露出する棒状部材の長さが変化するため、棒状部材の先端が当接する被検部材を軸心に沿った方向にスライドさせる必要が生じる。このため、高さ位置の調整作業が煩雑になる場合がある。

【0004】

さらに、特許文献１に記載の検査装置では、棒状部材の端部に連結された基板と基部の上面との間に被検部材を挟み込むことによって、棒状部材の高さ位置を位置決めするように構成されている。しかしながら、高さ位置の調整作業が煩雑になることに加えて、被検部材の直径が大きい場合や重量が重い場合には、挟み込むことが困難になる場合がある。さらに、基板と基部の上面との間に挟み込んだ被検部材を取り外すために棒状部材が多少スライドし得るため、位置決めした高さ位置にずれが生じる可能性がある。また、特許文献１に記載の検査装置では、側微ネジを用いて棒状部材を固定しているが、被検部品の径が大きくなるにつれて側微ネジを回す量が増えるため、作業工数が増加する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特表２００２－５１１５７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、上記事情を鑑み、ワークの寸法に応じて簡便に係止軸を位置合わせすることができるワーク回転台の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一の態様によれば、円柱状の外周形状を有するワークを長手方向軸線回りに回転可能に載置するためのワーク回転台であって、基部と、基部上に長手方向に沿って形成されたＶ字溝を有し、Ｖ字溝にワークを載置する載置部と、Ｖ字溝に着脱可能に配置されるベースと、ベース内にスライド可能に貫通して配置され、長手方向がワークの長手方向軸線に対して傾斜し、先端部がワークの端部を係止する係止軸と、係止軸をベースに対して固定するための固定機構とを有するストッパと、を備え、係止軸の先端部がワークの軸中心部分を係止するように、係止軸のワークの長手方向軸線に対して傾斜する角度は、Ｖ字溝の溝角度に対応して設定されていることを特徴とする、ワーク回転台が提供される。

【0008】

また、本発明の一の態様によれば、ベースは、一方の端部同士が接続された第１の部材及び第２の部材を備えてもよく、第１の部材の他方の端部には、Ｖ字溝に配置可能な第１の載置部が形成され、係止軸が貫通して配置される第２の部材の他方の端部には、Ｖ字溝に配置可能な第２の載置部が形成され、第１の載置部をＶ字溝に配置したときに先端部がワークの外周部に当接するように係止軸を固定し、係止軸を固定した状態で第２の載置部をＶ字溝に配置することによって、先端部がワークの軸中心部分を係止してもよい。

【0009】

さらに、本発明の一の態様によれば、Ｖ字溝には、ワークに当接する当接部材を配置可能な複数の当接部材配置部がＶ字溝の長手方向に沿って形成されてもよい。

【0010】

また、本発明の一の態様によれば、ワークをＶ字溝に保持するための保持機構と、Ｖ字溝に載置したワークを回転させるための回転機構と、をさらに備えてもよい。

【0011】

さらに、本発明の一の態様によれば、ワークの長手方向軸線に対して係止軸の傾斜する角度α、Ｖ字溝の溝角度θ、及び、ベースの第１の部材と第２の部材とがなす角度α＋βは、以下の関係式
α＝ａｒｃｓｉｎ［ｓｉｎβ／｛１＋ｓｉｎ（θ／２）｝］
で表されてもよい。

【発明の効果】

【0012】

本発明の一の態様に係るワーク回転台によると、Ｖ字溝に着脱可能に配置されるベースと、ベース内にスライド可能に貫通して配置され、長手方向がワークの長手方向軸線に対して傾斜し、先端部がワークの端部を係止する係止軸と、係止軸をベースに対して固定するための固定機構とを有するストッパを備える。このため、ワークの長手方向軸線に対して傾斜した係止軸をベース内においてスライドさせることによって、係止軸の先端部の位置をＶ字溝に載置したワークの軸中心部分の位置に位置合わせすることができる。また、位置合わせした係止軸を固定機構によってベースに対して固定することができる。このため、位置合わせした係止軸がずれることを防止又は抑制することができる。さらに、係止軸を配置するためのベースは、Ｖ字溝に着脱可能に配置することができる。このため、係止軸を位置合わせするときには、ベースをＶ字溝に対して移動するだけでよく、ワークが長手方向、すなわち軸心方向に沿って並進移動することを防止又は抑制したうえで、係止軸をベースに対して位置合わせすることができる。また、係止軸の先端部がワークの軸中心部分を係止するように、係止軸のワークの長手方向軸線に対して傾斜する角度は、Ｖ字溝の溝角度に対応して設定されている。このため、係止軸をベース内においてスライドさせることによって、先端部の位置をワークの軸中心部分の位置に簡便に位置合わせすることができる。これらによって、ワークの寸法に応じた係止軸の位置合わせを簡便にすることができる。

【0013】

また、本発明の一の態様に係るワーク回転台によると、ベースは、一方の端部同士が接続された第１の部材及び第２の部材を備え、係止軸が第２の部材に貫通して配置されている。このため、第１の部材の第１の載置部をＶ字溝に配置した状態で係止軸の先端部をワークの円柱形状を有する外周部に当接させることができる。さらに、この状態で係止軸を固定機構によって固定し、第２の載置部をＶ字溝に配置することによって、先端部がワークの軸中心部分を係止させることができる。このため、係止軸をワークに対して位置合わせするときには、Ｖ字溝に配置するベースの位置を変更するだけでよく、ワークが軸心方向に沿って並進移動することを防止又は抑制したうえで、係止軸をベースに対して位置合わせすることができる。これによって、ワークの寸法に応じた係止軸の位置合わせを簡便にすることができる。

【0014】

さらに、本発明の一の態様に係るワーク回転台によると、Ｖ字溝の長手方向に沿って複数の当接部材配置部が形成されており、当接部材配置部にはワークに当接する当接部材を配置することができる。これによって、ワークをＶ字溝に安定して配置することができるため、ワークの寸法に応じた係止軸の位置合わせを簡便にすることができる。

【0015】

また、本発明の一の態様に係るワーク回転台によると、ワークをＶ字溝に保持するための保持機構と、Ｖ字溝に載置したワークを回転させるための回転機構と、をさらに備える。このため、ワークの軸心方向や径方向への並進移動を防止又は抑制した上で、Ｖ字溝に載置したワークを回転させることができる。

【0016】

さらに、本発明の一の態様に係るワーク回転台によると、ワークの長手方向軸線に対して係止軸の傾斜する角度α、Ｖ字溝の溝角度θ、及び、ベースの第１の部材と第２の部材とがなす角度α＋βは幾何学的な関係を有する。このため、第１の載置部をＶ字溝に配置したときに先端部がワークの外周部に当接するように係止軸を固定し、係止軸を固定した状態で第２の載置部をＶ字溝に配置することによって、先端部によってワークの軸中心部分を係止することができる。これによって、ワークの寸法に応じた係止軸の位置合わせを簡便にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、本実施形態に係るワーク回転台の斜視図を示す。

【図2】図２は、ワークを載置していない状態のワーク回転台の斜視図を示す。

【図3】図３は、ストッパの斜視図を示す。

【図4】図４は、係止軸押さえ部材の斜視図を示す。

【図5】図５は、ワーク回転台を長手方向の端部側から見た正面図を示す。

【図6】図６は、ワーク回転台の平面図を示す。

【図7A】図７Ａは、Ｖ字溝の中央においてワーク回転台を長手方向に沿って切断した断面図であって、第１の部材をＶ字溝に載置した状態を示す。

【図7B】図７Ｂは、Ｖ字溝の中央においてワーク回転台を長手方向に沿って切断した断面図であって、第２の部材をＶ字溝に載置した状態を示す。

【図8】図８は、Ｖ字溝とストッパの係止軸及びベースとの幾何学的関係の説明図を示す。

【図9】図９は、ワークの軸心方向の振れの発生メカニズムの説明図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、添付図面を参照して、実施形態に係るワーク回転台を説明する。同様な又は対応する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。理解を容易にするために、図の縮尺を変更して説明する場合がある。

【0019】

図１及び図２には、ワーク回転台１０の斜視図を示す。ワーク回転台１０は、円柱状の外周形状を有する部材（ワークＷ）や工具を検査するように構成されており、土台部分となる基部１２と、基部１２上に形成され、ワークＷを載置するための載置部１４とを備える。載置部１４のワークＷを載置する部分は、Ｖ字溝状に形成されており、ワークＷは、外周部分がこのＶ字溝部分に当接するように載置される。ここでは、Ｖ字溝部分は、図５に示すように、Ｖ字溝部分の溝角度θが９０度（直角）となるように形成されている。なお、ここでは、Ｖ字溝部分の溝角度θが直角であるとして説明するが、これに限らず、Ｖ字溝部分の溝角度は、後述するように鋭角又は鈍角であってもよい。

【0020】

また、図１に示すように、ワーク回転台１０は、載置部１４に載置したワークＷの長手方向、すなわち、軸心方向に沿った並進移動を防止又は抑制するために、ストッパ１６を備える。ストッパ１６は、ワークＷの一方の端部、すなわち、載置部１４に載置されている側の端部を係止するように構成されている。ストッパ１６は、Ｖ字溝部分に載置するためのベース１８と、ベース１８にスライド可能に貫通して配置された係止軸２０とを備える。ベース１８は、Ｖ字溝部分に載置された状態をワーク回転台１０の側方から見た側面視で逆Ｌ字状に形成されている。具体的には、直方体状の第１の部材１８ａと第２の部材１８ｂとを有し、これらが一方の端部側で一体に形成され、互いに直行するように延在することによって全体として逆Ｌ字状に形成されている。このため、第１の部材１８ａと第２の部材１８ｂとがなす角度α＋β（図７Ａ及び図７Ｂ参照）は、９０度（直角）となるように形成されている。なお、ここでは、ベース１８の第１の部材１８ａと第２の部材１８ｂとがなす角度α＋βは直角であるとして説明するが、これに限らず、第１の部材と第２の部材とは、後述するように鋭角又は鈍角をなすように形成されてもよい。また、ここでは、第１の部材１８ａと第２の部材１８ｂとは一体で形成されているとして説明するが、これに限らず、第１の部材及び第２の部材は別個の部品とされ、これらを組み立ててストッパが構成されてもよい。

【0021】

第１の部材１８ａの他方の端部側には、Ｖ字溝部分に載置するための第１の載置部１９ａが形成され、第２の部材１８ｂの他方の端部側には、Ｖ字溝部分に載置するための第２の載置部１９ｂが形成されている。ここでは、第１の載置部１９ａ及び第２の載置部１９ｂは、Ｖ字溝部分に載置したときの形状が、載置部１４の長手方向端部側から見て台形状になるように形成されている。このため、第１の載置部１９ａ及び第２の載置部１９ｂをＶ字溝部分に当接することができ、ストッパ１６を安定して載置することができる。なお、ここでは、第１の載置部１９ａ及び第２の載置部１９ｂは、台形状に形成されているとして説明するが、これに限らず、例えば、第１の載置部及び第２の載置部は、Ｖ字溝部分に密着できるようにＶ字状に形成されてもよく、あるいは、Ｖ字溝部分の外側に固定することができる脚部や取り付け部であってもよい。また、これに限らず、第１の載置部及び第２の載置部の表面に後述するラック溝部に勘合させるための突起を形成し、あるいは、第１の載置部及び第２の載置部並びにＶ字溝部分を磁性体で形成することによって、Ｖ字溝部分におけるストッパの保持力を向上させてもよい。

【0022】

ベース１８の第２の部材１８ｂには、これを斜めに貫通する方向に沿って貫通孔が形成され、その内部に棒形状の係止軸２０がスライド可能に配置されている。このため、ストッパ１６の第２の載置部１９ｂをＶ字溝部分に載置したときに、係止軸２０が、ワークＷの長手方向の軸線、すなわち、軸心に対して所定の傾斜角αで傾斜するように構成されている（図７Ｂ参照）。これによって、ストッパ１６の第２の載置部１９ｂをＶ字溝部分に載置したときに、係止軸２０の半球形状の先端部２０ａをワーク回転台１０の下方側かつワークＷの端部側へ向けることができ、係止軸２０をスライドさせることによって、先端部２０ａの高さ位置がワークＷの軸心の高さ位置に合うように調整することができる。このように係止軸２０の先端部２０ａをワークＷの端面に当接させることによって、ワークＷの軸心方向に沿った並進移動を防止又は抑制することができる。

【0023】

図３に示すように、係止軸２０の先端部２０ａとは反対側の端部には、ユーザ（図示省略）が係止軸２０のスライドを簡便に行うための係止軸ノブ２０ｂが取り付けられている。このため、ユーザは、係止軸ノブ２０ｂを把持することによって係止軸２０のスライドを簡便に行うことができる。さらに、ストッパ１６は、ワークＷの軸心の高さ位置に合うように調整した係止軸２０を固定するための固定機構としてのストッパ固定ノブ２２及びストッパ押さえ部材２４を備える。外周形状が円筒状に形成されたストッパ押さえ部材２４は、係止軸２０と接触する位置に配置されており、ストッパ固定ノブ２２は、そのねじ部分の先端がストッパ押さえ部材２４と接触するように配置されている。このため、ストッパ固定ノブ２２を回転して、ストッパ押さえ部材２４を下方側へ向けて押圧しながら押し下げることによって、ストッパ押さえ部材２４を介して係止軸２０を固定することができる。また、図４に示すように、ストッパ押さえ部材２４の係止軸２０と接触する部分には、係止軸２０の外周形状に沿って円弧状に形成された凹み部２４ａが形成されている。これによって、ストッパ固定ノブ２２の回転によるねじり力をストッパ押さえ部材２４を介して係止軸２０に効率よく伝達することができるため、係止軸２０を安定して固定し、かつ、固定時の微動も防止又は低減することができる。

【0024】

図２及び図５に示すように、載置部１４は、上方側に当接部材配置部としてのラック溝部２８を有し、基部１２の上方側において傾斜して配置された一対のラック状部材２６を有する。載置部１４のＶ字溝部分は、これらのラック状部材２６によって形成されている。なお、以下の説明では、Ｖ字溝部分は、ラック状部材２６によって形成されているとして説明するが、これに限らず、例えば、ラック部分を有しておらず表面が平面の部材によってＶ字溝部分が形成されてもよい。

【0025】

ラック溝部２８は、ラック状部材２６の上方側において長手方向に沿って連続的に形成されており、これらのラック溝部２８には、円筒状に形成された当接部材としての円筒ピン３０が脱着可能に配置されている。ここでは、Ｖ字溝部分の両側、かつ、載置部１４に載置するワークＷの長手方向に間隔を空けて４つの円筒ピン３０がラック溝部２８に配置されている。このため、ワークＷを載置部１４に載置したときに、ワークＷが４つの円筒ピン３０と当接する（図１参照）。これによって、Ｖ字溝部分においてワークＷを安定して保持することができると共に、Ｖ字溝部分においてワークＷを安定して回転させることができる。さらに、円筒ピン３０は脱着可能であるため、ワークＷの長さに合わせて、４つの円筒ピン３０でワークＷを保持する長手方向のスパン、すなわち保持スパンを簡便に変更することができる。また、ラック状部材２６や円筒ピン３０は、いずれも広く普及している機械部品であるため、低コストで容易に調達することができると共に、円筒ピン３０が消耗した場合には円筒ピン３０だけを交換すればよいため、作業工数及びコストの増加を抑制することができる。

【0026】

図２に示すように、基部１２の一方の側部には、その長手方向に沿ってガイド溝３２が形成されており、ガイド溝３２には、ドライバベース３４がガイド溝３２に沿ってスライド可能に配置されている。図５に示すように、ドライバベース３４は、ガイド溝３２内に配置された円板状のガイドローラ３４ａと連結されており、ユーザがドライバベース３４をスライドさせると、ガイドローラ３４ａがガイド溝３２内で回転移動する。これによって、ドライバベース３４を基部１２の長手方向に沿ってスライドさせることができる。なお、ここでは、ガイド溝３２及びドライバベース３４は、ワークＷを載置する側から基部１２を見て左側に配置されているが、これに限らず、例えば、ユーザの利き手の違いや組み合わせる測定器を考慮して、ガイド溝３２を基部の右側に形成し、ドライバベースを同一部品で左右勝手を変更して、右側に配置してもよい。

【0027】

また、図５に示すように、ドライバベース３４の上方側には板形状のアーム３６が回動可能に取り付けられている。アーム３６の上方側にはアームレバー３６ａが形成されており、ユーザは、アームレバー３６ａを下方側に押し下げることによって（図５中の矢印）、アーム３６の先端側、すなわち、載置部１４側の端部を上方側へ向けて回動させることができる（図２参照）。アーム３６の載置部１４側の端部には、円板状に形成された保持機構としてのドライブローラ３８が回転可能に取り付けられている。このため、アーム３６を載置部１４側に下げている場合には、載置部１４に載置されたワークＷをドライブローラ３８によって押さえつけることができ、ワークＷを載置部１４のＶ字溝部分に安定して保持することができる。

【0028】

図６に示すように、アーム３６には、また、回転機構としてのベルト４０及び一対のプーリ４２が取り付けられている。一方のプーリ４２はドライブローラ３８と連結され、他方のプーリ４２は、ユーザがこれを回転するために設けられたドライブノブ４４と連結されている。このため、ユーザがドライブノブ４４を回転させることによって他方のプーリ４２が回転し、ベルト４０を介して一方のプーリ４２を回転させることによってドライブローラ３８が回転する。これによって、ドライブローラ３８が当接するワークＷを回転させることができる。ここで、アーム３６及びドライブローラ３８は、載置部１４の長手方向及びワークＷの軸心方向に直交する方向（図６中の一点鎖線）からずらして配置されている。このため、ドライブローラ３８は、ワークＷを押さえつけながら回転させることができる。

【0029】

図７Ａ及び図７Ｂには、ストッパ１６の係止軸２０の位置合わせの手順を示す。図７Ａに示すように、はじめに、ストッパ１６の第１の載置部１９ａを載置部１４のＶ字溝部分に載置し、係止軸２０の先端部２０ａをワークＷの外周面に当接させることによって、ベース１８に対する係止軸２０の位置合わせをすることができる。このとき、すなわち、第１の載置部１９ａを載置部１４のＶ字溝部分に載置したとき、係止軸２０は、ワークＷの長手方向の軸線、すなわち、軸心に対して所定の傾斜角βで傾斜するように構成されている。位置合わせをした係止軸２０は、ストッパ固定ノブ２２によって固定される。

【0030】

つぎに、図７Ｂに示すように、係止軸２０を固定した状態で、ベース１８を反転し、第２の載置部１９ｂを載置部１４のＶ字溝部分に載置する。これによって、係止軸２０の先端部２０ａをワークＷの軸中心部分、すなわち軸心部分に当接させて、ワークＷを係止することができる。

【0031】

このように、係止軸２０の先端部２０ａをワークＷの外周面に当接させることによって、ベース１８に対する係止軸２０の位置合わせをすることができるのは、ワークＷの軸心に対して係止軸２０の傾斜する角度α、載置部１４のＶ字溝部分の溝角度θ、及び、ベース１８の第１の部材１８ａと第２の部材１８ｂとがなす角度α＋βが、以下の関係式
α＝ａｒｃｓｉｎ［ｓｉｎβ／｛１＋ｓｉｎ（θ／２）｝］ （１）
を満たすことによる。

【0032】

この関係式（１）は、図８に示す幾何学的関係に基づいて導かれる。図８における左側の図は、載置部１４のＶ字溝部分に載置されたワークＷを模式的に示す。ここでは、ワークＷの寸法（外径）が変化することによって生じる軸心の高さ位置の変化量Ｘ及びワークＷの外周位置の変化量Ｙを説明するために、外径ｒ、Ｒの異なる２つのワークＷを示す。また、図８における真ん中及び右側の図は、位置合わせをする際及びワークＷを係止する際の係止軸２０及び先端部２０ａを模式的に示す。

【0033】

軸心の高さ位置の変化量Ｘ及びワークＷの外周位置の変化量Ｙは、次式で表される。
Ｘ＝Ｒ／ｓｉｎ（θ／２）－ｒ／ｓｉｎ（θ／２）
＝（Ｒ－ｒ）／ｓｉｎ（θ／２） （２）
Ｙ＝Ｒ＋Ｒ／ｓｉｎ（θ／２）－｛ｒ＋ｒ／ｓｉｎ（θ／２）｝
＝（Ｒ－ｒ）＋（Ｒ－ｒ）／ｓｉｎ（θ／２） （３）
また、図８における真ん中及び右側の図から、係止軸２０の傾斜する角度α及び第１の部材１８ａと第２の部材１８ｂとがなす角度α＋βと変化量Ｘ及び変化量Ｙとの関係は、次式で表される。
Ｙ／ｓｉｎβ＝Ｘ／ｓｉｎα （４）
幾何学的関係によって導かれた式（２）及び式（３）を式（４）に代入することによって、関係式（１）を導くことができる。

【0034】

このように、係止軸２０の傾斜する角度α、載置部１４のＶ字溝部分の溝角度θ、及び、ベース１８の第１の部材１８ａと第２の部材１８ｂとがなす角度α＋βは、関係式（１）に基づく幾何学的関係を有するため、Ｖ字溝部分の溝角度θに合わせて、設定した係止軸２０の角度α及び第１の部材１８ａと第２の部材１８ｂとがなす角度α＋βを有するストッパ１６を構成することができる。

【0035】

続いて、本実施形態に係るワーク回転台１０の作用効果を以下に説明する。

【0036】

図９に示すように、ワークＷの端面は、一般的には、軸心に対して傾斜している、すなわち軸心に対して垂直ではないことが多い。このため、係止軸２０の先端部２０ａがワークＷを係止する位置が軸心に対して心ずれ量ＳＡだけずれている場合には、ワークＷを係止軸２０の先端部２０ａに接触した状態で回転させると、ワークＷはその軸心方向に沿って振れる、すなわち、ワークＷの並進移動が発生する。例えば、図９中の点線で示すようにワークＷが１８０度回転した状態では、軸心方向に振れ量ＳＬの振れが生じる。一方、本実施形態に係るワーク回転台１０によれば、係止軸２０の先端部２０ａは、ワークＷの軸心を係止することができるため、ワークＷの振れを防止又は抑制することができる。

【0037】

本実施形態に係るワーク回転台１０によると、Ｖ字溝部分に着脱可能に配置されるベース１８と、ベース１８内にスライド可能に貫通して配置され、長手方向がワークＷの長手方向軸線に対して傾斜し、先端部２０ａがワークＷの端部を係止する係止軸２０と、係止軸２０をベース１８に対して固定するためのストッパ固定ノブ２２とを有するストッパ１６を備える。このため、ワークＷの長手方向軸線に対して傾斜した係止軸２０をベース１８内においてスライドさせることによって、係止軸２０の先端部の位置をＶ字溝部分に載置したワークＷの軸心の位置に位置合わせすることができる。また、位置合わせした係止軸２０をストッパ固定ノブ２２によってベース１８に対して固定することができる。このため、位置合わせした係止軸２０がずれることを防止又は抑制することができる。さらに、係止軸２０を配置するためのベース１８は、Ｖ字溝部分に着脱可能に配置することができる。このため、係止軸２０を位置合わせするときには、ベース１８をＶ字溝部分に対して移動するだけでよく、ワークＷが長手方向、すなわち軸心方向に沿って並進移動することを防止又は抑制したうえで、係止軸２０をベース１８に対して位置合わせすることができる。また、係止軸２０の先端部２０ａがワークＷの軸心を係止するように、係止軸２０のワークＷの軸心に対して傾斜する角度αは、Ｖ字溝部分の溝角度θに対応して設定されている。このため、係止軸２０をベース１８内においてスライドさせることによって、先端部２０ａの位置をワークＷの軸心位置に簡便に位置合わせすることができる。これらによって、ワークＷの寸法に応じた係止軸２０の位置合わせを簡便にすることができる。

【0038】

また、本実施形態に係るワーク回転台１０によると、ベース１８は、一方の端部同士が接続された第１の部材１８ａ及び第２の部材１８ｂを備え、係止軸２０が第２の部材１８ｂに貫通して配置されている。このため、第１の部材１８ａの第１の載置部１９ａをＶ字溝部分に載置した状態で係止軸２０の先端部２０ａをワークＷの円柱形状を有する外周部に当接させることができる。さらに、この状態で係止軸２０をストッパ固定ノブ２２によって固定し、第２の載置部１９ｂをＶ字溝部分に載置することによって、先端部２０ａがワークＷを軸心位置で係止することができる。このため、係止軸２０をワークＷに対して位置合わせするときには、Ｖ字溝部分に載置するベース１８の位置を変更するだけでよく、ワークＷが軸心方向に沿って並進移動することを防止又は抑制したうえで、係止軸２０をベース１８に対して位置合わせすることができる。これによって、ワークＷの寸法に応じた係止軸２０の位置合わせを簡便にすることができる。

【0039】

さらに、本実施形態に係るワーク回転台１０によると、Ｖ字溝部分の長手方向に沿って複数のラック溝部２８が形成されており、ラック溝部２８にはワークＷに当接する円筒ピン３０を配置することができる。これによって、ワークＷをＶ字溝部分に安定して配置することができるため、ワークＷの寸法に応じた係止軸２０の位置合わせを簡便にすることができる。

【0040】

また、本実施形態に係るワーク回転台１０によると、ワークＷをＶ字溝部分に保持するためのドライブローラ３８と、Ｖ字溝部分に載置したワークＷをドライブローラ３８によって回転させるためのベルト４０及びプーリ４２をさらに備える。このため、ワークＷの軸心方向や径方向への並進移動を防止又は抑制した上で、Ｖ字溝部分に載置したワークＷを回転させることができる。

【0041】

さらに、本実施形態に係るワーク回転台１０によると、ワークＷの長手方向軸線に対して係止軸２０の傾斜する角度α、Ｖ字溝の溝角度θ、及び、ベース１８の第１の部材１８ａと第２の部材１８ｂとがなす角度α＋βは幾何学的な関係を有する。このため、第１の載置部１９ａをＶ字溝部分に載置したときに先端部２０ａがワークＷの外周部に当接するように係止軸２０を固定し、係止軸２０を固定した状態で第２の載置部１９ｂをＶ字溝部分に載置することによって、先端部２０ａによってワークＷの軸心部分を係止することができる。これによって、ワークＷの寸法に応じた係止軸２０の位置合わせを簡便にすることができる。

【0042】

以上により、本実施形態に係るワーク回転台１０は、ワークＷの寸法に応じて簡便に係止軸２０を位置合わせすることができる。

【0043】

以上、ワーク回転台１０の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。当業者であれば、上記の実施形態の様々な変形が可能であることを理解できると考えられる。

【符号の説明】

【0044】

１０ ワーク回転台
１２ 基部
１４ 載置部
１６ ストッパ
１８ ベース
１８ａ 第１の部材
１８ｂ 第２の部材
１９ａ 第１の載置部
１９ｂ 第２の載置部
２０ 係止軸
２０ａ 先端部
２２ ストッパ固定ノブ（固定機構）
２４ ストッパ押さえ部材（固定機構）
２８ ラック溝部（当接部材配置部）
３０ 円筒ピン（当接部材）
３８ ドライブローラ（保持機構）
４０ ベルト（回転機構）
４２ プーリ（回転機構）
Ｗ ワーク
α 係止軸の傾斜する角度
α＋β 第１の部材と第２の部材とがなす角度
θ Ｖ字溝の溝角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】