特開 2025-18948 自動ロック式安全Ｔナット

(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】P2025018948

(43)【公開日】2025-02-06

(54)【発明の名称】自動ロック式安全Ｔナット

(51)【国際特許分類】

   B23B 31/10 20060101AFI20250130BHJP

   B23Q 3/06 20060101ALI20250130BHJP

【ＦＩ】

B23B31/10 A

B23Q3/06 303G

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2024101018

(22)【出願日】2024-06-24

(31)【優先権主張番号】18/359,135

(32)【優先日】2023-07-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】515322297

【氏名又は名称】ゼネラル エレクトリック テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ

【住所又は居所原語表記】Ｂｒｏｗｎ Ｂｏｖｅｒｉ Ｓｔｒａｓｓｅ ８， ５４００ Ｂａｄｅｎ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ

(74)【代理人】

【識別番号】100105588

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 博

(74)【代理人】

【識別番号】110002848

【氏名又は名称】弁理士法人ＮＩＰ＆ＳＢＰＪ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ペトロスキー、ロバート エム．

(57)【要約】

【課題】自動ロック式安全Ｔナットを提供する。
【解決手段】
本出願は、ワークピース用の機械加工システムを提供する。機械加工システムは、Ｔスロットを有する回転工具プレートと、前記Ｔスロットに配置されるＴナットを含む。Ｔナットはウェッジを有する水平基部を含み、前記ウェッジは、前記Ｔナットを前記Ｔスロット内の位置にロックするロック位置と、前記Ｔナットが前記Ｔスロット内で移動できるようにする解放位置とを有する。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークピース用の機械加工システムであって、
回転工具プレートであって、Ｔスロットを含む回転工具プレート、及び
前記Ｔスロットに配置されるＴナットであって、ウェッジを有する水平基部を含むＴナット
を含み、
前記ウェッジは、前記Ｔナットを前記Ｔスロット内の位置にロックするロック位置と、前記Ｔナットが前記Ｔスロット内で移動できるようにする解放位置とを含む、機械加工システム。

【請求項2】

前記ロック位置では、前記水平基部と前記ウェッジが合わせて第１の幅を有し、前記解放位置では、前記水平基部と前記ウェッジが合わせて第２の幅を有する、請求項１に記載の機械加工システム。

【請求項3】

前記水平基部は切り抜き部を有し、前記ウェッジは前記切り抜き部に位置する、請求項１に記載の機械加工システム。

【請求項4】

前記ウェッジは傾斜したウェッジ面を含み、前記切り抜き部は傾斜した切抜き面を含む、請求項３に記載の機械加工システム。

【請求項5】

前記ウェッジが、前記ウェッジを貫通する中央開口部を含む、請求項１に記載の機械加工システム。

【請求項6】

前記ウェッジは、前記中央開口部に延在するボルトを含む、請求項５に記載の機械加工システム。

【請求項7】

前記ボルトは前記水平基部に固定されている、請求項６に記載の機械加工システム。

【請求項8】

前記ウェッジは、前記ボルトを囲むばねを含む、請求項６に記載の機械加工システム。

【請求項9】

前記ばねは前記ウェッジを前記ロック位置に付勢する、請求項８に記載の機械加工システム。

【請求項10】

前記Ｔナットは前記水平基部から延在する垂直延長部を含む、請求項１に記載の機械加工システム。

【請求項11】

前記Ｔスロットは、垂直チャネル及び水平チャネルを含む、請求項１０に記載の機械加工システム。

【請求項12】

前記Ｔナットの水平基部は、前記Ｔスロットの水平チャネルに収容される大きさである、請求項１１に記載の機械加工システム。

【請求項13】

前記Ｔナットの垂直延長部は、前記Ｔスロットの垂直チャンネルに収容される大きさである、請求項１１に記載の機械加工システム。

【請求項14】

前記垂直延長部は取付け開口部を含む、請求項１０に記載の機械加工システム。

【請求項15】

Ｔナットを回転工具プレートのＴスロット内で移動させる方法であって、
ばねで荷重がかけられたボルトによって、前記Ｔナットの水平基部にウェッジを取り付けること、
前記ばねを縮めることによって、前記ウェッジを前記水平基部から押し出すこと、
前記Ｔナットを前記Ｔスロット内で移動させること、
前記Ｔナットを適当な位置にロックするために、前記ばねで前記ウェッジが前記水平基部に近づくように移動させること
を含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願及び結果として得られる特許は、一般に、機械加工システム及び工具に関し、より詳細には、オペレータがワークピースを所定の位置に適切に固定しないことによってワークピース又は他の物体が回転工具プレートから投げ出されてしまうことを防止するためのセルフロック式Ｔナットに関する。

【背景技術】

【0002】

ほとんどの機械加工作業では、ワークピースを回転工具プレート又は他のタイプの回転作業面の所定の位置に確実に固定する必要がある。このような面の例としては、回転テーブル、ミルテーブル、固定具又は面板、旋盤などがある。ワークピースを回転工具プレートに固定し、ワークピースの、作業（切断又は機械加工など）が実行されるべき部分として選択された部分を露出させる必要がある。さらに、ワークピースの位置やアライメントの微調整が必要な場合もある。このような調整には時間がかかることがある。

【0003】

典型的には、ワークピースは、回転工具プレートの「Ｔスロット」に取り付けることができる。このようなＴスロットは、回転工具プレートに形成された溝状のスロットとすることができる。回転工具プレートのＴスロットに係合する１つの方法は、物体を貫通するボルトであって、回転工具プレートのＴスロットに配置されたＴナットに係合するボルトを使用することである。ボルトは、ＴナットをＴスロットの形状に対して押し付けて、ワークピースを回転工具プレートにクランプするように締め付けることができる。このようなＴスロットとＴナットを使用する回転工具プレートは、ワークピースを所定の位置に保持するのに効果的であるが、適切に固定されていないワークピースが回転工具プレートから突出し、作業者及び機械類に安全上の問題をもたらす恐れがある。

【発明の概要】

【0004】

本出願及びその結果として得られる特許は、ワークピース用の機械加工システムを提供する。機械加工システムは、Ｔスロットを有する回転工具プレートと、前記Ｔスロットに配置されるＴナットとを含んでいる。Ｔナットは、ウェッジを有する水平基部を有し、前記ウェッジは、前記Ｔナットを前記Ｔスロット内の位置にロックするロック位置と、前記Ｔナットが前記Ｔスロット内で移動できるようにする解放位置とを含む。

【0005】

本出願及びその結果として得られる特許は、さらに、Ｔナットを回転工具プレートのＴスロット内で移動させる方法を提供する。本方法は、ばねで荷重がかけられたボルトによって、前記Ｔナットの水平基部にウェッジを取り付けるステップ、前記ばねを縮めることによって、前記ウェッジを前記水平基部から押し出すステップ、前記Ｔナットを前記Ｔスロット内で移動させるステップ、及び前記Ｔナットを適当な位置にロックするために、前記ばねで前記ウェッジが前記水平基部に近づくように移動させるステップを含む。

【0006】

本出願及びその結果として得られる特許は、さらに、ワークピース用の機械加工システムを提供する。機械加工システムは、Ｔスロットを有する回転工具プレートと、前記Ｔスロットに配置されるＴナットとを含んでいる。Ｔナットは、ウェッジを有する水平基部を有する。前記ウェッジは、ばねで荷重がかけられたボルトを含み、水平プレート及びウェッジは、第１の幅のロック位置と、第２の幅の解放位置とを含む。

【図面の簡単な説明】

【0007】

本出願及びその結果として得られる特許のこれらの特徴及び改良点並びに他の特徴及び改良点は、いくつかの図面及び特許請求の範囲と合わせて、以下の発明を実施するための形態を検討すれば、当業者には明らかになる。

【図1】回転工具プレートを有する機械加工システム、加工工具、及びワークピースの概略図である。

【図2】図１の回転工具プレートと共に使用する、本明細書に記載されたＴナットの斜視図である。

【図3】図２のＴナットの上面図である。

【図4】図２のＴナットの側面平面図である。

【図5】図４の線４－４から見た図２のＴナットの平面断面図である。

【図6】ロック位置にある図２のＴナットの平面図である。

【図7】解放位置にある図２のＴナットの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

ここで図面を参照すると、いくつかの図では同様の数字は同様の要素を表している。図１は、本明細書で説明される例示的な機械加工システム１００を示す。機械加工システム１００は、回転工具プレート１１０を含むことができる。回転工具プレート１１０は、従来の設計のプレートとすることができる。回転工具プレート１１０は、少なくとも垂直軸を中心に回転するとともに、垂直軸に沿って上下に動かすことができる。現在使用されている回転工具プレート１１０は、４軸又は５軸によって回転することができる。回転工具プレート１１０は、その表面１３０に形成された幾つかのＴスロット１２０を含むことができる。具体的には、各Ｔスロット１２０は、表面１３０から延在し、水平チャネル１５０と交差する垂直チャネル１４０を有している。Ｔスロット１２０、垂直チャネル１４０、及び水平チャネル１５０のサイズ、形状、及び構成は様々なものが可能である。本明細書では、任意の数のＴスロット１２０を使用することができる。

【0009】

機械加工システム１００は、１つ又は複数の加工工具１６０と共に使用することができる。加工工具１６０は、旋盤、又は切削、フライス削り、穴あけなどが可能な他のタイプの装置を含むことができる。本明細書では、任意のタイプの加工工具１６０を使用することができる。ワークピース１７０は、回転工具プレート１１０に固定され、加工工具１６０によって加工することができる。本明細書では、任意の種類のワークピース１７０を使用することができる。この例では、ワークピース１７０はタービンの構成要素とすることができる。本明細書において、他の構成要素及び他の構成を使用することもできる。

【0010】

図２～図５は、回転工具プレート１１０と共に使用される本明細書に記載されるＴナット１８０の一例を示す。Ｔナット１８０は、水平基部１９０と垂直延長部２００とを含むことができる。Ｔナット１８０の水平基部１９０は、Ｔスロット１２０の水平チャネル１５０に適合するサイズ及び形状に形成することができ、Ｔナット１８０の垂直延長部２００は、Ｔスロット１２０の垂直チャネル１４０に適合するサイズ及び形状に形成することができる。Ｔナット１８０の水平基部１９０と垂直延長部２００は、実質的に逆さまの「Ｔ」のような形状２１０を形成するように組み合わせることができる。Ｔナット１８０は、実質的に剛性の材料（ステンレス鋼など）で作ることができる。本明細書では、他の材料、構成要素、及び構成を使用してもよい。

【0011】

水平基部１９０は、切り抜き部２３０内に取り付けられたウェッジ２２０を含むことができる。ウェッジ２２０は、傾斜したウェッジ面２４０を有し、切り抜き部２３０は、ウェッジ面２４０と摺動可能に移動するための相補的な傾斜した切抜き面２５０を有することができる。ウェッジ２２０は、ウェッジ２２０の長さ方向に沿って延在する中央開口部２６０を含むことができる。ねじ山が切られたボルト２７０が中央開口部２６０を貫通し、水平基部１９０の本体内に固定することができる。ねじ山が切られたボルト２７０には、ばね２８０によって荷重をかけることができる。ねじ山が切られたボルト２７０とばね２８０は、従来の設計でよい。ばね２８０は、ウェッジ２２０を水平基部１９０に隣接させるように付勢することができる。このように配置されると、水平基部１９０とウェッジ２２０を合わせた第１の幅３００は、水平基部１９０だけの幅よりも広くすることができる。ウェッジ２２０が傾斜したウェッジ面２４０に沿って外側に押されると、水平基部１９０とウェッジ２２０の組み合わされた第２の幅３１０は、水平基部１９０だけの幅と等しくすることができる。本明細書では、他の構成要素や他の構成を用いてもよい。

【0012】

垂直延長部２００並びに／又は垂直延長部２００及び水平基部１９０は、垂直延長部２００及び／又は水平基部１９０を貫通する取付開口部２９０を有することができる。取付開口部２９０によって、ワークピース１７０、固定具、又は他の物体を回転工具プレート１１０及びＴナット１８０にしっかりと取り付けることができる。取付開口部２９０は、ねじ山が切られていてもよい。２つ以上の取付開口部２９０を使用してもよい。

【0013】

図６及び図７は、使用中のＴナット１８０の一例を示している。図６に示すロック位置３２０では、ばね２８０によって、ウェッジ２２０は水平基部１９０に接触するように付勢されている。水平基部１９０とウェッジ２２０を合わせた第１の幅３００が水平基部１９０だけの幅よりも広いことを考えると、Ｔナット１８０はＴスロット１２０内の所定の位置にロックされ、動くことができない。

【0014】

図７に示す解放位置３３０では、ウェッジ２２０は、傾斜したウェッジ面２４０と傾斜した切抜き面２５０に沿って外側に押し出される。ウェッジ２２０を外側に押し出すことによって、水平基部１９０とウェッジ２２０を合わせた全体の幅が、第２の幅３１０又は水平基部１９０だけの幅に狭められる。このように幅が狭くなると、Ｔナット１８０は、Ｔスロット１２０に沿って自由に移動することができる。ウェッジ２２０は、例えば、ねじ回しの頭部などを挿入し回して、ウェッジ２２０を傾斜したウェッジ面２４０及び傾斜した切抜き面２５０に沿って押すことにより、この後退位置又は解放位置３３０に押し出すことができる。ばね２８０を圧縮してウェッジ２２０を外側に押し出すことができる先端の尖っていない物体を使用することができる。スクリュードライバー又は他の物体を取り除くと、ばね２８０が再び伸長し、ウェッジ２２０を水平基部１９０に対して元の位置のロック位置３２０に押し戻すことができる。

【0015】

したがって、操作者は、Ｔナット１８０を移動させるためには、Ｔナット１８０を積極的に動かさなければならない。そうしなければ、Ｔナット１８０は所定の位置に安全にロックされたままである。したがって、Ｔナット１８０は使いやすく、比較的安価に製造でき、作業者及び隣接する機械に対する安全性を高めることができる。Ｔナット１８０及び／又はＴスロット１２０の表面は、Ｔナット１８０とＴスロット１２０との間の摩擦力などを増大させるために、こぶを形成したり、その他のパターン加工や処理を施してもよい。

【0016】

前述の内容は、本出願及びその結果として得られる特許の或る実施形態のみに関するものであることは明らかである。特許請求の範囲及びその均等物によって定義される本発明の一般的な趣旨及び範囲から逸脱することなく、当業者であれば本明細書において多数の変更及び修正を行うことができる。

【0017】

本発明のさらなる態様は、以下の実施形態によって提供される。
［実施形態１］
ワークピース用の機械加工システムであって、回転工具プレートであって、Ｔスロットを含む回転工具プレート、及び前記Ｔスロットに配置されるＴナットであって、ウェッジを有する水平基部を含むＴナットを含み、前記ウェッジは、前記Ｔナットを前記Ｔスロット内の位置にロックするロック位置と、前記Ｔナットが前記Ｔスロット内で移動できるようにする解放位置とを含む、機械加工システム。
［実施形態２］
前記ロック位置では、前記水平基部と前記ウェッジが合わせて第１の幅を有し、前記解放位置では、前記水平基部と前記ウェッジが合わせて第２の幅を有する、実施形態１に記載の機械加工システム。
［実施形態３］
前記水平基部は切り抜き部を有し、前記ウェッジは前記切り抜き部に位置する、実施形態１又は２に記載の機械加工システム。
［実施形態４］
前記ウェッジは傾斜したウェッジ面を含み、前記切り抜き部は傾斜した切抜き面を含む、実施形態１～３のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態５］
前記ウェッジが、前記ウェッジを貫通する中央開口部を含む、実施形態１～４のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態６］
前記ウェッジは、前記ウェッジを貫通するボルトを含む、実施形態１～５のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態７］
前記ボルトは前記水平基部に固定されている、実施形態１～６のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態８］
前記ウェッジは、前記ボルトを囲むばねを含む、実施形態１～７のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態９］
前記ばねは前記ウェッジを前記ロック位置に付勢する、実施形態１～８のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態１０］
前記Ｔナットは前記水平基部から延在する垂直延長部を含む、実施形態１～９のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態１１］
前記Ｔスロットは、垂直チャネル及び水平チャネルを含む、実施形態１～１０のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態１２］
前記Ｔナットの水平基部は、前記Ｔスロットの水平チャネルに収容される大きさである、実施形態１～１１のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態１３］
前記Ｔナットの垂直延長部は、前記Ｔスロットの垂直チャンネルに収容される大きさである、実施形態１～１２のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。。
［実施形態１４］
前記垂直延長部は取付け開口部を含む、実施形態１～１３のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態１５］
Ｔナットを回転工具プレートのＴスロット内で移動させる方法であって、
ばねで荷重がかけられたボルトによって、前記Ｔナットの水平基部にウェッジを取り付けること、
前記ばねを縮めることによって、前記ウェッジを前記水平基部から押し出すこと、
前記Ｔナットを前記Ｔスロット内で移動させること、
前記Ｔナットを適当な位置にロックするために、前記ばねを解放して前記ウェッジが前記水平基部に近づくように移動させること
を含む、方法。
［実施形態１６］
ワークピース用の機械加工システムであって、
回転工具プレートであって、Ｔスロットを含む回転工具プレート、及び
前記Ｔスロットに配置されるＴナットであって、ウェッジを有する水平基部を含むＴナット
を含み、
前記水平基部及び前記ウェッジは、前記水平基部及び前記ウェッジを貫通する、ばねで荷重がかけられたボルトを含み、前記水平基部及び前記ウェッジは、第１の幅のロック位置と、第２の幅の解放位置を有する、機械加工システム。
［実施形態１７］ 。
前記ボルトは前記水平基部に固定されている、実施形態１６に記載の機械加工システム。
［実施形態１８］
前記水平基部は切り抜き部を有し、前記ウェッジは前記切り抜き部に位置する、実施形態１６又は１７に記載の機械加工システム。
［実施形態１９］
前記ウェッジは傾斜したウェッジ面を含み、前記切り抜き部は傾斜した切抜き面を含む、実施形態１６～１８のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。
［実施形態２０］
前記Ｔナットは前記水平基部から延在する垂直延長部を含む、実施形態１６～１９のうちのいずれかの実施形態に記載の機械加工システム。

【符号の説明】

【0018】

１００ 機械加工システム
１１０ 回転工具プレート
１２０ Ｔスロット
１３０ 表面
１４０ 垂直チャネル
１５０ 水平チャネル
１６０ 加工工具
１７０ 加工物
１８０ Ｔナット
１９０ 水平基部
２００ 垂直延長部
２１０ 形状
２２０ ウェッジ
２３０ カットアウト
２４０ ウェッジ面
２５０ カットアウト面
２６０ 中央開口部
２７０ ボルト
２８０ ばね
２９０ 取付開口部
３００ 第１の幅
３１０ 第２の幅
３２０ ロック位置
３３０ 解放位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【外国語明細書】