テーパゲージ
【課題】内径面がテーパ穴とされた環状体を有するテーパゲージを軸外周のテーパ加工面から容易に外せるようにする。
【解決手段】前記環状体１０に、前記内径面の軸嵌合部１１から外径面１２まで連通する流体注入路１３を設け、この流体注入路１３をねじ孔とし、前記軸嵌合部１１の軸方向中間部分に凹溝１５を形成し、この凹溝１５内に前記流体注入路１３の出口を位置させた構成を採用することにより、継ぎ手具Ｃを介して流体注入路１３より流体を軸嵌合部１１とテーパ加工面４１との間に注入し、ブリューペースト等による吸着状態を緩和ないし解消させられるようにした。
【解決手段】前記環状体１０に、前記内径面の軸嵌合部１１から外径面１２まで連通する流体注入路１３を設け、この流体注入路１３をねじ孔とし、前記軸嵌合部１１の軸方向中間部分に凹溝１５を形成し、この凹溝１５内に前記流体注入路１３の出口を位置させた構成を採用することにより、継ぎ手具Ｃを介して流体注入路１３より流体を軸嵌合部１１とテーパ加工面４１との間に注入し、ブリューペースト等による吸着状態を緩和ないし解消させられるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、軸外周に形成されるテーパ加工面のテーパ角度を管理するために使用されるテーパゲージに関する。
【背景技術】
【０００２】
テーパゲージは、軸受鋼、合金工具鋼等の経年寸法変化が小さい材料の測定模範である。例えば、工作機械の加工精度を向上させるには、主軸と軸受の嵌め合いを高精度に調整する必要がある。このため、主軸外周に軸受との嵌合面になるテーパ部を加工する場合、そのテーパ加工面を所定のテーパ角度にするための模範としてテーパゲージが使用されている。
【０００３】
上記のように軸外周のテーパ角度を測定するためのテーパゲージとしては、図３に示すように、内径面がテーパ穴とされた環状体３０を有するものが従来から使用されている（非特許文献１参照）。環状体３０の内径面には、軸４０の外周に形成されたテーパ加工面４１に対する軸嵌合部３１が形成されており、この軸嵌合部３１は所定のテーパ角度に高精度で仕上げられている。
ブリューペースト、光明丹の油練物などの粘性塗料と、上記のテーパゲージとを用いることにより、テーパ加工面４１に対し、いわゆる黒当り測定を行うことができる。
【０００４】
上記の黒当り測定は、次のようにして行われる。
先ず、軸嵌合部３１の周方向数箇所にブリューペースト等を塗布する。
次に、環状体３０の外径面に固着された一対のグリップ３２を握り、軸嵌合部３１を軸４０のテーパ加工面４１に対し軸小径端側から軸方向に軽く嵌め合わせる。ここで、軸４０側のテーパ角度が軸嵌合部３１のテーパ角度よりも大きい場合、軽く嵌合することはできない。
次に、嵌合状態のままテーパゲージを軸回りに回転させた後、テーパゲージを軸４０から引き抜く。
引き抜き後、軸４０側に転写されたブリューペースト等の面積に基づき、テーパ加工面４１のテーパ角度が軸嵌合部３１に対しどの程度になっているかを確認することができる。テーパ加工面４１のテーパ角度が軸嵌合部３１のテーパ角度よりも小さい程、ブリューペースト等がテーパ加工面４１に付着し難くなり、転写されるブリューペースト等の面積が小さくなるからである。
【０００５】
【非特許文献１】「ＮＴＮ株式会社、精密転がり軸受カタログ（ＣＡＴ．Ｎｏ２２６０−ＩＩ／Ｊ）、Ｐ．３７、Ｐ．２４４」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記リングゲージタイプのテーパゲージによる測定では、軸４０側のテーパ加工面４１に軸嵌合部３１を軸方向に軽く押して嵌合される結果、テーパ加工面４１と軸嵌合部３１との間にブリューペースト等と微量な空気とが介在した状態になる。このような状態では、テーパゲージを軸４０から取り外そうとする際、テーパ加工面４１と軸嵌合部３１との間に入り込むべき空気が粘性を有するブリューペースト等により侵入を妨げられ、ブリューペースト等によって両者の吸着状態が引き起こされる場合がある。
【０００７】
上記の吸着状態になった場合、作業者は、図４に示すように、グリップ３２を握ってテーパゲージをこじることにより、テーパ加工面４１と軸嵌合部３１との間を強引に離していた。ところが、こじりによって環状体３０と軸４０とが強く接触した結果、これらが傷つくことがあった。またこじりにより吸着状態が急に解消されると、環状体３０がすっぽ抜けることがあるため、危険がないように配慮しなければならず、作業性が悪かった。特に、両者の嵌合面積が大きくなる程、ブリューペースト等による吸着力が増すため、上述の諸問題がより顕在化する。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、内径面がテーパ穴とされた環状体を有するテーパゲージを軸外周のテーパ加工面から容易に外せるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を達成するため、この発明は、前記環状体に、前記内径面の軸嵌合部から軸嵌合状態における外部露出部分まで連通する流体注入路を設けた構成を特徴とするものである。ここで、「軸嵌合状態」とは、環状体と軸とが軸嵌合部と軸外周のテーパ加工面において嵌合する状態をいう。「外部露出部分」とは、軸嵌合状態においてテーパゲージの外部に露出する部分をいう。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の構成によれば、軸嵌合部と軸のテーパ加工面との間でブリューペースト等により吸着状態が生じた場合に、流体注入路より空気や油などの流体を環状体の外から注入することができる。この注入された流体は、注入圧により軸嵌合部と軸のテーパ加工面との間に拡がり、ブリューペースト等を押し動かして吸着状態を緩和ないし解消する作用をなす。
したがって、この発明は、内径面がテーパ穴とされた環状体を有するテーパゲージを軸外周のテーパ加工面から取り外す前、またはテーパゲージがこじった状態になった段階で流体注入路から流体を注入することで吸着状態を緩和ないし解消させることができ、その結果、テーパゲージをテーパ加工面から容易に外すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施形態を図１、図２に基づいて説明する。
図１、図２に示すように、実施形態に係るテーパゲージは、内径面がテーパ穴とされた環状体１０を有するものである。
【００１２】
環状体１０の内径面には、軸４０の外周に形成されたテーパ加工面４１に対する軸嵌合部１１が円錐状に形成されており、この軸嵌合部１１は所定のテーパ角度に高精度で仕上げられている。なお、環状体１０の内径面には、環状体１０の小径端面及び大径端面のそれぞれと軸嵌合部１１とをつなぐ面取りが形成されている。
【００１３】
上記環状体１０には、軸嵌合部１１から外径面１２まで連通する流体注入路１３が設けられている。なお、この実施形態では、外径面１２が円筒状とされ、この外径面１２にはグリップ１４が２対で設けられている。
【００１４】
上記流体注入路１３は、環状体１０の外径面１２から軸嵌合部１１まで貫通するねじ孔とされている。このため、流体注入路１３には、グリースガン等の流体注入機器（図示省略）が接続される継ぎ手具Ｃを螺着することができる。継ぎ手具Ｃとしては、使用する流体に応じてグリースニップル、オイルカップ、エアホース継ぎ手などを適宜に選択することができる。すなわち、流体注入路１３をねじ孔とすれば、単純な構造で環状体１０に一体に設けられると共に、注入する流体の多様化を容易に実現することが可能になる。
【００１５】
この実施形態に係るテーパゲージでは、上記黒当り測定を行うに際し、テーパ加工面４１から取り外す前、またはテーパゲージがこじった状態になった段階で、流体注入路１３に空気や油などの流体が継ぎ手具Ｃを介してテーパゲージの外から注入されると、この注入された流体は、注入圧により軸嵌合部１１とテーパ加工面４１との間に拡がり、ブリューペースト等を押し動かして吸着状態を緩和ないし解消する作用をなす。このため、作業者は、テーパゲージをテーパ加工面４１から容易に外すことができる。
【００１６】
ここで、この実施形態では、軸嵌合部１１の軸方向中間部分に凹溝１５が形成されており、この凹溝１５内に流体注入路１３の出口が位置させられている。このため、流体注入路１３の出口から流出した流体は、凹溝１５に沿って導かれ、やがて凹溝１５から溢れ出ると軸方向両側に拡がっていく。
したがって、この実施形態では、単に流体注入路１３（ねじ孔）のみを設けた場合と比して、流体注入路１３に注入された流体が軸嵌合部１１とテーパ加工面４１との間でより拡がり易くなるため、上記吸着状態を効果的に解除することができる。
【００１７】
特に、この実施形態では、上記凹溝１５が環状体１０の内径面全周に一連で形成されているため、流体注入路１３を一本設けるだけで軸嵌合部１１とテーパ加工面４１との間の全周に流体を行き渡らすことができる。
【００１８】
また、この実施形態では、上記凹溝１５が軸嵌合部１１の軸方向中間部分を通されているため、軸嵌合部１１の嵌合時に凹溝１５が原因となってガタツキが生じることもない。
【００１９】
なお、上記凹溝１５は、軸嵌合部１１の軸方向長さの中心上を通るように一連で形成することが好ましい。注入された流体の拡がり性能、及び上記ガタツキの防止性能のそれぞれにおいて、凹溝１５を境とした軸方向両側で各作用・効果が均衡するからである。
【００２０】
また、この実施形態において凹溝１５を省略する場合には、軸嵌合部１１とテーパ加工面４１との間の全周に流体を行き渡らすことができるように、複数の流体注入路１３を周方向に適宜の間隔で設けるとよい。
【００２１】
空気などの高圧注入可能な流体を用いる場合、凹溝１５を省略し、一本の流体注入路１３のみを設けた構成を採用することもできる。高圧注入により強制的に軸嵌合部と軸のテーパ加工面との間に拡げられるからである。流体注入路１３及び凹溝１５を複数本にすることが可能なのは勿論である。
【００２２】
また、この実施形態では、環状体１０の軸嵌合部１１と軸４０のテーパ加工面４１とが嵌合された状態（軸嵌合状態）で、テーパゲージの外部に露出する部分（外部露出部分）のうち、特に外径面１２の部分に流体注入路１３の入口が位置させられている。これは、流体注入路１３の入口を環状体１０の両端面のいずれか一方または両方に位置させた場合に比して、流体注入路１３の入口面積や流体注入機器や継ぎ手具Ｃの着脱作業空間を容易に得ることができるからである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態に係るテーパゲージを軸外周のテーパ加工面に嵌合した状態を示す斜視図
【図２】図１を、ＩＩ−ＩＩ線の切断面（流体注入路の穴中心を含む径方向切断面とグリップの軸中心を含む径方向切断面）で示した拡大組合せ断面図
【図３】（ａ）従来例の全体斜視図（ｂ）従来例の測定対象であるテーパ加工面が外周に形成された軸
【図４】図３（ａ）の従来例を図３（ｂ）の軸に嵌合したままこじった状態を斜視で示す使用状態図
【符号の説明】
【００２４】
１０、３０ 環状体
１１、３１ 軸嵌合部
１２ 外径面（外部露出部分）
１３ 流体注入路
１５ 凹溝
４０ 軸
４１ テーパ加工面
【技術分野】
【０００１】
この発明は、軸外周に形成されるテーパ加工面のテーパ角度を管理するために使用されるテーパゲージに関する。
【背景技術】
【０００２】
テーパゲージは、軸受鋼、合金工具鋼等の経年寸法変化が小さい材料の測定模範である。例えば、工作機械の加工精度を向上させるには、主軸と軸受の嵌め合いを高精度に調整する必要がある。このため、主軸外周に軸受との嵌合面になるテーパ部を加工する場合、そのテーパ加工面を所定のテーパ角度にするための模範としてテーパゲージが使用されている。
【０００３】
上記のように軸外周のテーパ角度を測定するためのテーパゲージとしては、図３に示すように、内径面がテーパ穴とされた環状体３０を有するものが従来から使用されている（非特許文献１参照）。環状体３０の内径面には、軸４０の外周に形成されたテーパ加工面４１に対する軸嵌合部３１が形成されており、この軸嵌合部３１は所定のテーパ角度に高精度で仕上げられている。
ブリューペースト、光明丹の油練物などの粘性塗料と、上記のテーパゲージとを用いることにより、テーパ加工面４１に対し、いわゆる黒当り測定を行うことができる。
【０００４】
上記の黒当り測定は、次のようにして行われる。
先ず、軸嵌合部３１の周方向数箇所にブリューペースト等を塗布する。
次に、環状体３０の外径面に固着された一対のグリップ３２を握り、軸嵌合部３１を軸４０のテーパ加工面４１に対し軸小径端側から軸方向に軽く嵌め合わせる。ここで、軸４０側のテーパ角度が軸嵌合部３１のテーパ角度よりも大きい場合、軽く嵌合することはできない。
次に、嵌合状態のままテーパゲージを軸回りに回転させた後、テーパゲージを軸４０から引き抜く。
引き抜き後、軸４０側に転写されたブリューペースト等の面積に基づき、テーパ加工面４１のテーパ角度が軸嵌合部３１に対しどの程度になっているかを確認することができる。テーパ加工面４１のテーパ角度が軸嵌合部３１のテーパ角度よりも小さい程、ブリューペースト等がテーパ加工面４１に付着し難くなり、転写されるブリューペースト等の面積が小さくなるからである。
【０００５】
【非特許文献１】「ＮＴＮ株式会社、精密転がり軸受カタログ（ＣＡＴ．Ｎｏ２２６０−ＩＩ／Ｊ）、Ｐ．３７、Ｐ．２４４」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記リングゲージタイプのテーパゲージによる測定では、軸４０側のテーパ加工面４１に軸嵌合部３１を軸方向に軽く押して嵌合される結果、テーパ加工面４１と軸嵌合部３１との間にブリューペースト等と微量な空気とが介在した状態になる。このような状態では、テーパゲージを軸４０から取り外そうとする際、テーパ加工面４１と軸嵌合部３１との間に入り込むべき空気が粘性を有するブリューペースト等により侵入を妨げられ、ブリューペースト等によって両者の吸着状態が引き起こされる場合がある。
【０００７】
上記の吸着状態になった場合、作業者は、図４に示すように、グリップ３２を握ってテーパゲージをこじることにより、テーパ加工面４１と軸嵌合部３１との間を強引に離していた。ところが、こじりによって環状体３０と軸４０とが強く接触した結果、これらが傷つくことがあった。またこじりにより吸着状態が急に解消されると、環状体３０がすっぽ抜けることがあるため、危険がないように配慮しなければならず、作業性が悪かった。特に、両者の嵌合面積が大きくなる程、ブリューペースト等による吸着力が増すため、上述の諸問題がより顕在化する。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、内径面がテーパ穴とされた環状体を有するテーパゲージを軸外周のテーパ加工面から容易に外せるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を達成するため、この発明は、前記環状体に、前記内径面の軸嵌合部から軸嵌合状態における外部露出部分まで連通する流体注入路を設けた構成を特徴とするものである。ここで、「軸嵌合状態」とは、環状体と軸とが軸嵌合部と軸外周のテーパ加工面において嵌合する状態をいう。「外部露出部分」とは、軸嵌合状態においてテーパゲージの外部に露出する部分をいう。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の構成によれば、軸嵌合部と軸のテーパ加工面との間でブリューペースト等により吸着状態が生じた場合に、流体注入路より空気や油などの流体を環状体の外から注入することができる。この注入された流体は、注入圧により軸嵌合部と軸のテーパ加工面との間に拡がり、ブリューペースト等を押し動かして吸着状態を緩和ないし解消する作用をなす。
したがって、この発明は、内径面がテーパ穴とされた環状体を有するテーパゲージを軸外周のテーパ加工面から取り外す前、またはテーパゲージがこじった状態になった段階で流体注入路から流体を注入することで吸着状態を緩和ないし解消させることができ、その結果、テーパゲージをテーパ加工面から容易に外すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施形態を図１、図２に基づいて説明する。
図１、図２に示すように、実施形態に係るテーパゲージは、内径面がテーパ穴とされた環状体１０を有するものである。
【００１２】
環状体１０の内径面には、軸４０の外周に形成されたテーパ加工面４１に対する軸嵌合部１１が円錐状に形成されており、この軸嵌合部１１は所定のテーパ角度に高精度で仕上げられている。なお、環状体１０の内径面には、環状体１０の小径端面及び大径端面のそれぞれと軸嵌合部１１とをつなぐ面取りが形成されている。
【００１３】
上記環状体１０には、軸嵌合部１１から外径面１２まで連通する流体注入路１３が設けられている。なお、この実施形態では、外径面１２が円筒状とされ、この外径面１２にはグリップ１４が２対で設けられている。
【００１４】
上記流体注入路１３は、環状体１０の外径面１２から軸嵌合部１１まで貫通するねじ孔とされている。このため、流体注入路１３には、グリースガン等の流体注入機器（図示省略）が接続される継ぎ手具Ｃを螺着することができる。継ぎ手具Ｃとしては、使用する流体に応じてグリースニップル、オイルカップ、エアホース継ぎ手などを適宜に選択することができる。すなわち、流体注入路１３をねじ孔とすれば、単純な構造で環状体１０に一体に設けられると共に、注入する流体の多様化を容易に実現することが可能になる。
【００１５】
この実施形態に係るテーパゲージでは、上記黒当り測定を行うに際し、テーパ加工面４１から取り外す前、またはテーパゲージがこじった状態になった段階で、流体注入路１３に空気や油などの流体が継ぎ手具Ｃを介してテーパゲージの外から注入されると、この注入された流体は、注入圧により軸嵌合部１１とテーパ加工面４１との間に拡がり、ブリューペースト等を押し動かして吸着状態を緩和ないし解消する作用をなす。このため、作業者は、テーパゲージをテーパ加工面４１から容易に外すことができる。
【００１６】
ここで、この実施形態では、軸嵌合部１１の軸方向中間部分に凹溝１５が形成されており、この凹溝１５内に流体注入路１３の出口が位置させられている。このため、流体注入路１３の出口から流出した流体は、凹溝１５に沿って導かれ、やがて凹溝１５から溢れ出ると軸方向両側に拡がっていく。
したがって、この実施形態では、単に流体注入路１３（ねじ孔）のみを設けた場合と比して、流体注入路１３に注入された流体が軸嵌合部１１とテーパ加工面４１との間でより拡がり易くなるため、上記吸着状態を効果的に解除することができる。
【００１７】
特に、この実施形態では、上記凹溝１５が環状体１０の内径面全周に一連で形成されているため、流体注入路１３を一本設けるだけで軸嵌合部１１とテーパ加工面４１との間の全周に流体を行き渡らすことができる。
【００１８】
また、この実施形態では、上記凹溝１５が軸嵌合部１１の軸方向中間部分を通されているため、軸嵌合部１１の嵌合時に凹溝１５が原因となってガタツキが生じることもない。
【００１９】
なお、上記凹溝１５は、軸嵌合部１１の軸方向長さの中心上を通るように一連で形成することが好ましい。注入された流体の拡がり性能、及び上記ガタツキの防止性能のそれぞれにおいて、凹溝１５を境とした軸方向両側で各作用・効果が均衡するからである。
【００２０】
また、この実施形態において凹溝１５を省略する場合には、軸嵌合部１１とテーパ加工面４１との間の全周に流体を行き渡らすことができるように、複数の流体注入路１３を周方向に適宜の間隔で設けるとよい。
【００２１】
空気などの高圧注入可能な流体を用いる場合、凹溝１５を省略し、一本の流体注入路１３のみを設けた構成を採用することもできる。高圧注入により強制的に軸嵌合部と軸のテーパ加工面との間に拡げられるからである。流体注入路１３及び凹溝１５を複数本にすることが可能なのは勿論である。
【００２２】
また、この実施形態では、環状体１０の軸嵌合部１１と軸４０のテーパ加工面４１とが嵌合された状態（軸嵌合状態）で、テーパゲージの外部に露出する部分（外部露出部分）のうち、特に外径面１２の部分に流体注入路１３の入口が位置させられている。これは、流体注入路１３の入口を環状体１０の両端面のいずれか一方または両方に位置させた場合に比して、流体注入路１３の入口面積や流体注入機器や継ぎ手具Ｃの着脱作業空間を容易に得ることができるからである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態に係るテーパゲージを軸外周のテーパ加工面に嵌合した状態を示す斜視図
【図２】図１を、ＩＩ−ＩＩ線の切断面（流体注入路の穴中心を含む径方向切断面とグリップの軸中心を含む径方向切断面）で示した拡大組合せ断面図
【図３】（ａ）従来例の全体斜視図（ｂ）従来例の測定対象であるテーパ加工面が外周に形成された軸
【図４】図３（ａ）の従来例を図３（ｂ）の軸に嵌合したままこじった状態を斜視で示す使用状態図
【符号の説明】
【００２４】
１０、３０ 環状体
１１、３１ 軸嵌合部
１２ 外径面（外部露出部分）
１３ 流体注入路
１５ 凹溝
４０ 軸
４１ テーパ加工面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径面がテーパ穴とされた環状体を有するテーパゲージにおいて、前記環状体に、前記内径面の軸嵌合部から軸嵌合状態における外部露出部分まで連通する流体注入路を設けたことを特徴とするテーパゲージ。
【請求項２】
前記軸嵌合部の軸方向中間部分に凹溝を形成し、この凹溝内に前記流体注入路の出口を位置させた請求項１に記載のテーパゲージ。
【請求項３】
前記流体注入路を、前記環状体の外径面から前記軸嵌合部まで貫通するねじ孔とした請求項１または２に記載のテーパゲージ。
【請求項１】
内径面がテーパ穴とされた環状体を有するテーパゲージにおいて、前記環状体に、前記内径面の軸嵌合部から軸嵌合状態における外部露出部分まで連通する流体注入路を設けたことを特徴とするテーパゲージ。
【請求項２】
前記軸嵌合部の軸方向中間部分に凹溝を形成し、この凹溝内に前記流体注入路の出口を位置させた請求項１に記載のテーパゲージ。
【請求項３】
前記流体注入路を、前記環状体の外径面から前記軸嵌合部まで貫通するねじ孔とした請求項１または２に記載のテーパゲージ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−２５６０５４（Ｐ２００７−２５６０５４Ａ）
【公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−８０４１２（Ｐ２００６−８０４１２）
【出願日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
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