(57)【要約】      （修正有）【課題】２軸回転および３軸並進運動によって回転運動を極大化した機構メカニズムが適用されて加工性に優れた多軸加工可変マシニング装置を開示する。【解決手段】ベースフレーム１１０には、円周に沿ってスライディングする第１滑り部材１４０を有する第１回動フレーム１３０と、円周に沿ってスライディングする第２滑り部材１６０を有する第２回動フレーム１５０と、が設けられている。スピン１７０は、第１滑り部材１４０および第２滑り部材１６０を貫通して設置され、第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０の回動に連動して第１滑り部材１４０および第２滑り部材１６０のスライディング動作時に位置および姿勢変位が調節される。スピン１７０と第１滑り部材１４０との接触状態は固定している反面、スピン１７０と第２滑り部材１６０との接触状態は、摩擦が低減されてスピンの回転が可能なように形成されている。【選択図】図１
2014018948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースフレームと、
前記ベースフレームの上部で回動し、内径を通じて接触支持され、円周に沿ってスライディングする第１滑り部材を有する第１回動フレームと、
前記第１回動フレームの内側に交差配置され、前記第１回動フレームと交差する方向に回動し、内径を通じて接触支持され、円周に沿ってスライディングする第２滑り部材を有する第２回動フレームと、
前記第１滑り部材および前記第２滑り部材を貫通して設置され、前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームの回動に連動して前記第１滑り部材および前記第２滑り部材のスライディング動作時に位置および姿勢変位が調節されるスピンと、を備え、
前記スピンと前記第１滑り部材との接触状態は固定している反面、前記スピンと第２滑り部材との接触状態は、摩擦が低減されて前記スピンの回転が可能なように形成される多軸加工可変マシニング装置。
【請求項２】
前記ベースフレームは、
前記第１回動フレームと間隔をおいて外郭上に配置される環状の上端本体と、
前記上端本体の下側に突出した半球形の下端本体を含む本体部と、
前記本体部を設置面から上向きに立設させて支持する支持部と、
前記本体部と前記支持部の間に介在して振動を吸収し、前記支持部が設置面に接触支持された位置と同じ線上に配置される防振部材と、を含む、請求項１に記載の多軸加工可変マシニング装置。
【請求項３】
前記上端本体の上面には、前記第１回動フレームを回動させるように連結した一対の第１駆動モータと、前記第２回動フレームを回動させるように連結した一対の第２駆動モータが互いに交差する方向に装着され、
前記上端本体の内側には加工対象物を載置する作業台が固定して配置され、
前記作業台は、前記第１駆動モータと前記第２駆動モータから中心方向に延長した複数の連結部材によって固定して支持される請求項２に記載の多軸加工可変マシニング装置。
【請求項４】
前記複数の連結部材は、前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームに備えられた複数の弧形長孔を貫通して前記作業台の側面に連結することにより、前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームそれぞれの回動経路に干渉を与えない構造で設置される請求項３に記載の多軸加工可変マシニング装置。
【請求項５】
前記本体部の下端本体にはチップ排出用開閉ドアが設けられている請求項２に記載の多軸加工可変マシニング装置。
【請求項６】
前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームの幅中心には円周に沿って円周形長孔が形成され、
前記円周形長孔の幅大きさは、前記スピンが前記円周形長孔を貫通した状態で、前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームの円周に沿って摩擦なく旋回することができる大きさで形成される請求項１に記載の多軸加工可変マシニング装置。
【請求項７】
前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームそれぞれの内径側には、前記第１滑り部材および前記第２滑り部材それぞれが接触支持された状態でスライディングすることができるように突出形成されたレール部がそれぞれ備えられている請求項１に記載の多軸加工可変マシニング装置。
【請求項８】
前記第２滑り部材の内径には、前記スピンが接触した状態で自由回転が可能なように、前記スピンと対向する面上にベアリング部材が重なって形成されている、請求項１に記載の多軸加工可変マシニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多軸加工可変マシニング装置に関し、特に、２軸回転および３軸並進運動によって回転運動を極大化した機構メカニズムが適用されることによって既存に比べて加工性が向上し、多様な分野（例：ＢＴおよびＩＴマイクロ加工分野）にまで活用することができる５軸加工が可能な多軸加工可変マシニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
加工対象物の３次元立体加工に使用される代表的なものとして、レーザ加工装置と多軸マシニング装置が紹介されている。レーザ加工装置の場合、体積が大きい対象物に比べて小さい加工対象物を加工するのに主に利用されるが、これとは異なり、多軸マシニング工作機械の場合、体積が相対的に大きい加工対象物の加工に主に利用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ただし、多軸マシニング装置の大部分は本体の体積が大きく、加工対象物の３次元立体加工のためにテーブル上に位置固定した加工対象物の周辺に工具が上下、前後、および左右に移動しながら加工を行わなければならない。そのため、工具の移動距離の増加に伴って加工誤差が大きくなり、精巧かつ複雑な形状の製品を加工するためには多少の無理があった。
【０００４】
また、多軸マシニング装置の場合、大部分が多軸並進運動だけで加工対象物の加工を行うために比較的に構造が複雑であり、また、これに利用される部品数も多いため、高価になっている。さらに、複雑な形状の製品を加工するためにはさらに多く工具の動きが要求されるため、不必要なエネルギー消耗が増加するという短所もあった。
【０００５】
このような不便を解決するために、回転運動を極大化した駆動メカニズムを有する新たな概念の多軸加工可変マシニング装置の開発が切に求められている。
【０００６】
本発明は、回転運動を極大化した機構メカニズムを適用することによって、既存装置に比べて加工性が向上し、多様なマイクロ加工分野にまで使用することができる多軸加工可変マシニング装置を提供する。
【０００７】
本発明は、回転運動と並進運動とが同時に適用された機構学的構造を有するようにすることにより、装置の体積を減少させながらも複雑かつ精巧な加工を実施することができる多軸加工可変マシニング装置を提供する。
【０００８】
本発明は、互いに交差配置された一対の回動フレームの回転に連動することによって単一のスピンが設定された方向に円滑に案内される構造を採択し、加工対象物の３次元加工をさらに精巧に実行することができる多軸加工可変マシニング装置を提供する。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題が上述した課題に限定されることはなく、ここで言及されていないさらに他の課題は、下記の記載から当業者によって明確に理解されるであろう。  
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施形態によれば、ベースフレームと、前記ベースフレームの上部で回動し、内径を通じて接触支持され、円周に沿ってスライディングする第１滑り部材を有する第１回動フレームと、前記第１回動フレームの内側に交差配置され、前記第１回動フレームと交差する方向に回動し、内径を通じて接触支持され、円周に沿ってスライディングする第２滑り部材を有する第２回動フレームと、前記第１滑り部材および前記第２滑り部材を貫通して設置され、前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームの回動に連動して前記第１滑り部材および前記第２滑り部材のスライディング動作時に位置および姿勢変位が調節されるスピンと、を備え、前記スピンと前記第１滑り部材との接触状態は固定している反面、前記スピンと第２滑り部材との接触状態は、摩擦が低減されて前記スピンの回転が可能なように形成される多軸加工可変マシニング装置を提供する。
【００１１】
前記ベースフレームは、前記第１回動フレームと間隔をおいて外郭上に配置される環状の上端本体と、前記上端本体の下側に突出した半球形の下端本体を含む本体部と、前記本体部を底から上向きに立設させて支持する支持部と、前記本体部と前記支持部の間に介在して振動を吸収し、前記支持部が底に接触支持された位置と同じ線上に配置される防振部材と、を含む。
【００１２】
また、前記上端本体の上面には、前記第１回動フレームを回動させるように連結した一対の第１駆動モータと、前記第２回動フレームを回動させるように連結した一対の第２駆動モータとが互いに交差する方向に装着され、前記上端本体の中空部には加工対象物を載置する作業台が固定配置され、前記作業台は、前記第１駆動モータと前記第２駆動モータとから中心方向に延長した複数の連結部材によって固定支持されてもよい。
【００１３】
ここで、前記複数の連結部材は、前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームに備えられた複数の弧形長孔を貫通して前記作業台の側面に連結することにより、前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームそれぞれの回動経路に干渉を与えない構造で設置されてもよい。
【００１４】
また、前記本体部の下端本体にはチップ排出用開閉ドアが備えられてもよい。
【００１５】
一方、前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームの幅中心には円周に沿って円周形長孔が形成され、前記円周形長孔の幅大きさは、前記スピンが前記円周形長孔を貫通した状態で前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームの円周に沿って摩擦なく旋回することができる大きさで形成されてもよい。
【００１６】
また、前記第１回動フレームおよび前記第２回動フレームそれぞれの内径側には、前記第１滑り部材および前記第２滑り部材それぞれが接触支持された状態でスライディングすることができるように突出形成されたレール部がそれぞれ備えられてもよい。
【００１７】
さらに、前記第２滑り部材の内径には、前記スピンが接触した状態で自由回転が可能なように、前記スピンと対向する面上にベアリング部材が重なって形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置によれば、回転運動を極大化した駆動メカニズムを適用することにより、既存装置に比べて加工性を向上させることができる。特に、ＢＴおよびＩＴマイクロ加工分野にまで使用することができる。
【００１９】
特に、２軸回転運動および３軸並進運動が可能な機構学的構造を同時に適用することにより、既存に比べて既存の多軸マシニング装置の複雑な構成を簡素化させることができ、さらに複雑かつ精巧な加工を実施することができる。
【００２０】
また、本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置によれば、互いに交差配置された一対の回動フレームの回転に連動することにより、スピンが設定された方向に円滑に移送されるようになる。これは、それぞれの回動フレームの間に備えられた滑り部材とスピンとの連結構造を設計変更することによって可能となる。
【００２１】
すなわち、第１回動フレーム内の第１滑り部材とスピン間の連結は固定され、第２回動フレーム内の第２滑り部材とスピンとの間の連結は相互間の接触摩擦が低減された状態で連結されるようになる。
【００２２】
これにより、スピンは、第１回動フレームと第２回動フレームとの動作に連動して設定された方向に位置が変化しながらも、加工対象物に対して正確な姿勢を取ることができるようになる。その結果、加工性はもちろん、加工精密度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置の分解斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置の構成のうち、ベースフレームを拡大して示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置の構成のうち、第１回動フレームおよび第２回動フレームを拡大して示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置の構成のうち、第１回動フレームおよび第２回動フレームを駆動させる駆動モータ間の連結関係を説明するために示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置で、スピンと第１滑り部材および第２滑り部材との連結関係を説明するために示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置（以下、簡略に「可変マシニング装置」と称する）に関して説明する。
【００２５】
本発明の利点および特徴、またはこれらを達成する方法は、添付の図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すれば明確になるであろう。しかし、本発明は、以下で開示される実施形態によって限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現されるであろう。ここで説明される実施形態は、本発明の開示が完全になるようにし、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものに過ぎない。なお、本発明を説明するにおいて、関連する公知技術などが本発明の要旨を不明確にし得ると判断される場合は、それに関する詳しい説明は省略する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置の斜視図である。図２は、本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置の分解斜視図である。
【００２７】
図１および２を併わせて参照すれば、図に示された可変マシニング装置１００は、ベースフレーム１１０と、ベースフレーム１１０の上部で回動する第１回動フレーム１３０と、ベースフレーム１１０の上部で第１回動フレームと交差する方向に回動する第２回動フレーム１５０と、第１回動フレーム１３０および前記第２回動フレーム１５０の回動に連動して加工位置および姿勢変位が調節されるスピン１７０と、を含む。
【００２８】
特に、第１回動フレーム１３０には、内径を通じて接触支持され、円周経路に沿ってスライディングする第１滑り部材１４０が備えられる。これと同様に、第２回動フレーム１５０にも内径を通じて接触支持され、円周に沿ってスライディングする第２滑り部材１６０が備えられる。このとき、スピン１７０は、第１滑り部材１４０とは固定されるが、第２滑り部材１６０とはベアリング手段１６０ａ（図６参照）によって接触部位で回転可能に備えられる点に本発明の重要な特徴がある。このような構造は、第１回動フレーム１３０と第２回動フレーム１５０が同時にそれぞれ異なる方向に回動する場合、スピン１７０の位置および姿勢精密度を円滑にするためである。該当する説明は図６を参照しながら後述することにする。
【００２９】
本発明の多軸加工可変マシニング装置１００は、加工対象物を加工するスピン１７０が単一の形態で構成される。スピン１７０は別途に図示してはいないが、Ｚ軸方向への位置が昇降によって調節されると同時に、同じ軸方向に回転してもよい。これに加え、スピン１７０は、互いに交差する方向に個別または連動して回動する第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０の動作によって加工対象物に対する位置および姿勢が全方向に調節可能であるため、３次元立体加工に有利な構造となる。
【００３０】
ベースフレーム１１０は、第１回動フレーム１３０はもちろん、第２回動フレーム１５０を内側に連結して位置を固定させると同時に、底から第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１３０を支える役割を担っている。さらに、ベースフレーム１１０は、第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０の回動に必要な駆動力を提供する複数の駆動モータ１２１ａ、１２１ｂを固定して配置させる役割も担っている。このため、ベースフレーム１１０は、大きく分けて、本体部１１１、支持部１１５、および防振部材１１３の細部構成を含む。
【００３１】
本体部１１１は、第１回動フレーム１３０と間隔をおいて外郭上に配置される環状の上端本体１１１ａと、上端本体１１１ａの下側に突出した半球形の下端本体１１１ｂと、を含む。
【００３２】
上端本体１１１ａの上面には、第１回動フレーム１３０を回動させる一対の第１駆動モータ１２１ａが一方向（すなわち、Ｘ軸方向）に沿って互いに対向して配置され、これと交差する方向（すなわち、Ｙ軸方向）に沿って、第２回動フレーム１５０を回動させる一対の第２駆動モータ１２１ｂが互いに対向して配置される。
【００３３】
下端本体１１１ｂは、上端本体１１１ａの内径から下側に延長して突出した半球形部材であって、加工対象物がスピン１７０によって加工されるときに排出されるチップを含む異物を捕集する役割を担っている。特に、このような下端本体１１１ｂの底部位には開閉ドア１１７が備えられてもよい。このような開閉ドア１１７は、捕集したチップを含む異物を回収して外部に排出させる用途として利用される。このような開閉ドア１１７の形状および構造は、図３を参照すれば確認することができる。図に示す開閉ドア１１７はスライディング方式によって開閉する構造であるが、ヒンジによって開閉する方式の構造に実施変更されても構わない。
【００３４】
支持部１１５は、本体部１１１（特に、上端本体１１１ａ）の下面と一定の間隔を間において床等の設置面に支持される部材である。支持部１１５は、図に示すように、複数（例：４つ）の脚を備え、支持部１１５の終端、すなわち、設置面に接触支持される部位には、高低調節が可能な支持台１１６を備えてもよい。
【００３５】
防振部材１１３は、本体部１１１（特に、上端本体１１１ａ）の下面と支持部１１５の上面の間に設けられ、加工中に発生する振動を吸収する役割を担っている。防振部材は、周方向に設定された間隔（例：９０度）をおいて配置されている。防振部材１１３の具体的な例として、エアクッション（ａｉｒ  ｃｕｓｈｉｏｎ）が利用されてもよい。このような防振部材１１３は、支持部１１５が設置面に接触支持された位置と同じ線上、すなわち、複数の脚が位置した上部に配置されることが好ましい。これは、地面から伝わる周辺振動が装置に伝わることを防ぐことによって加工精密度を向上させるためである。
【００３６】
次に、第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０に関して説明する。
【００３７】
第１回動フレーム１３０は、ベースフレーム１１０の上部でＸ軸方向に連結してＸ軸基準に回転駆動する形態で設置され、内径を通じて接触支持され、第１回動フレーム１３０の円周経路に沿ってスライディングする第１滑り部材１４０を含む。また、第２回動フレーム１５０は、第１回動フレーム１３０の内側に交差配置され、ベースフレーム１１０の上部でＹ軸方向に連結してＹ軸基準に回転駆動する形態で設置され、第１滑り部材１４０と同一類似した方式によって第２回動フレーム１５０の円周経路に沿ってスライディングする第２滑り部材１６０を含む。これらの第１回動フレームおよび第２回動フレームは、図４を参照すれば具体的な形状および構造を確認することができる。
【００３８】
図４を参照すれば、第１回動フレーム１３０は、ベースフレーム１１０の上部でＸ軸方向に設置されて回動する構造を有し、第２回動フレーム１５０は、第１回動フレーム１３０の内側で第１回動フレーム１３０と交差する方向、すなわち、Ｙ軸方向に設置されて回動する構造を有している。また、第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０はすべて環状の本体で製作されており、第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０の内部空間の中央部に加工対象物を載置して固定される作業台１２７が置かれる。作業台１２７が固定する構造に関しては、次に説明される図５を参照しながら詳述する。
【００３９】
特に、第１回動フレーム１３０と第２回動フレーム１５０の幅中心には、円周方向に沿って長孔（これを「円周形長孔」とする）１３１、１５１がそれぞれ備えられている。このような円周形長孔１３１、１５１は、スピン１７０が第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０をそれぞれ貫通して設置されて移送される空間として作用する。
【００４０】
さらに具体的に説明すれば、スピン１７０は、第１回動フレーム１３０の第１滑り部材１４０と第２回動フレーム１５０の第２滑り部材１６０によって位置および姿勢が拘束される。また、第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０の回転駆動時には、第１滑り部材１４０および第２滑り部材１６０がそれぞれのフレームの円周方向に移動するようになるが、このとき、それぞれの滑り部材に連結したスピン１７０が設定された方向に動く。この場合、スピン１７０が第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０によって位置および姿勢変位に干渉を受けず、それぞれの円周方向に摩擦なく旋回することができるように、回動フレーム１３０、１５０ごとに円周形長孔１３１、１５１が形成されているのである。
【００４１】
また、第１回動フレーム１３０が第１駆動モータ１２１ａから動力の伝達を受けるために軸連結する部位１３７の両側には、互いに対向する一対の弧形長孔１３９が備えられている。これと同じように、第２回動フレーム１５０が第２駆動モータ１２１ｂから動力の伝達を受けるために軸連結する部位１５７の両側には、互いに対向する一対の弧形長孔１５９が備えられている。これらの弧形長孔１３９、１５９は、第１駆動モータ１２１ａと第２駆動モータ１２１ｂそれぞれから作業台１２７の位置を固定させるために連結する複数の連結部材（図５の１２５ａ、１２５ｂ）が貫通して設置される部位である。すなわち、固定設置された複数の連結部材によって第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０が回動中に干渉を受けないように設定された範囲で、弧形長孔１３９、１５９を備えておいたのである。
【００４２】
また、第１回動フレーム１３０はもちろん、第２回動フレーム１５０の下部の両側方向には、レール部１３３、１５３が外側に突出して形成されている。このようなレール部１３３、１５３は、第１滑り部材１４０および第２滑り部材１６０と互いに対応する凹凸形状をなし、第１滑り部材１４０および第２滑り部材１６０が第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０に接触した状態で離脱せずに自由に移動することができる走行経路の役割を担っている。具体的には、慣用の線形モーションガイド（図６の１６１）などを利用してもよい。
【００４３】
一方、第１回動フレーム１３０には、直径が拡張する方向に突起端部１３５が備えられてもよい。この突起端部１３５の円周方向の断面には、一定の間隔で離隔配置された複数のホール１３６がさらに備えられてもよい。これは、構造的な剛性を確保しながらも、重量を低減させるための構造に該当する。
【００４４】
図５は、本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置の構成のうち、第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０を駆動させる駆動モータ間の連結関係を説明するために示す図である。
【００４５】
図５を参照すれば、第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０をそれぞれ回転させると同時に、内側には作業台１２７の位置を固定させる本発明の細部構成が示されている。
【００４６】
先ず、上述した第１回動フレーム１３０を回動させる一対の第１駆動モータ１２１ａは、ベースフレーム１１０（特に、上端本体（図１の１１１ａ））の上部にＸ軸方向に離隔して固定配置される。これとは異なり、上述した第２回動フレーム１５０を回動させる一対の第２駆動モータ１２１ｂは、ベースフレーム１１０の上部にＹ軸方向に離隔して固定配置される。さらに具体的には、第１駆動モータ１２１ａおよび第２駆動モータ１２１ｂは、それぞれの駆動モータハウジングを囲む第１ブラケット１２３ａおよび第２ブラケット１２３ｂによってベースフレームに固定される。
【００４７】
一方、第１ブラケット１２３ａおよび第２ブラケット１２３ｂから互いに交差する方向の中心上には作業台１２７が配置されるが、この作業台１２７側に向かって複数の連結部材１２５ａ、１２５ｂが連結して作業台１２７の位置を固定している。このとき、それぞれの連結部材１２５ａ、１２５ｂの終端側には、作業台１２７を載置するように互いに交差して連結して平坦な上面を提供する第１及び第２交差支持台１２６ａ、１２６ｂがさらに備えられてもよい。これにより、作業台１２７は、第１回動フレーム１３０と第２回動フレーム１５０の内部空間中心で位置固定されるようになる。
【００４８】
次に、スピン１７０と第１滑り部材１４０および第２滑り部材１６０の間の連結関係について詳述する。図６は、本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置１００において、スピン１７０と第１滑り部材１４０および第２滑り部材１６０との連結関係を説明するために示す図である。このような図を参照すれば、Ｚ軸方向に立設したスピン１７０の中央には第１滑り部材１４０が固定配置され、第２滑り部材１４０はこれと間隔をおいてさらに下側に連結した様子を確認することができる。
【００４９】
特に、スピン１７０と第１滑り部材１４０の連結構造は、Ｐ−Ｐ’断面を通じて確認することができるように、スピン１７０の外周面を第１滑り部材１４０が固定する構造を有しているのに対し、第２滑り部材１６０との連結構造はＱ−Ｑ’断面を通じて確認することができるように、スピン１７０に接する側にベアリング部材１６０ａがさらに介在している。このような構造により、スピン１７０が自律的に回転可能となっている。これは、第１回動フレーム１３０と第２回動フレーム１５０が同時に設定された角度に回転する場合、それぞれに備えられた第１滑り部材１４０および第２滑り部材１６０の移動によってスピン１７０の位置および姿勢が円滑に設定されるようにしたものである。
【００５０】
もし、スピン１７０が第１滑り部材１４０と第２滑り部材１６０それぞれにすべて固定された連結構造を有すれば、互いに離隔した２つの地点でスピンが固定されることにより、第１回動フレーム１３０および第２回動フレーム１５０が同時に回動変位を有する場合、スピン１７０の位置および姿勢が作業者の意図したとおりに正確に設定され難くなる。ただし、このようなベアリング部材１６０ａの形状は、説明の便宜上によって簡略に表現したものであり、これと異なる多様な形状および構造に変更されても構わない。また、ベアリング部材１６０ａの具体的な例としてはボールベアリングが利用されてもよいが、この他にも慣用的に広く活用されている多様なベアリング部材が利用されても構わない。
【００５１】
上述したように、本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置によれば、回転運動を極大化した駆動メカニズムを適用することにより、既存に比べて加工性を向上させることができる。特に、ＢＴおよびＩＴマイクロ加工分野にまで使用することができる。特に、２軸回転運動および３軸並進運動が可能な機構学的構造を同時に適用することにより、既存に比べて既存の多軸マシニング装置の複雑な構成を簡素化させることができ、さらに複雑かつ精巧な加工を実施することができる。
【００５２】
また、本発明の一実施形態に係る多軸加工可変マシニング装置によれば、互いに交差配置された一対の回動フレームの回転に連動し、スピンが設定された方向に円滑に移送されるようになる。これは、それぞれの回動フレームの間に備えられた滑り部材とスピンとの連結構造を設計変更することによって可能となる。すなわち、Ｘ軸回動フレーム内の第１滑り部材とスピン間の連結は固定され、Ｙ軸回動フレーム内の第２滑り部材とスピン間の連結は互いに接触摩擦が低減された状態で連結する。したがって、スピンは、Ｘ軸回動フレームとＹ軸回動フレームに沿って同時に案内されて移送される場合にも、設定された方向に向かって正確な姿勢を取ることができるようになる。これは、加工性を向上させるようになる。
【００５３】
以上、本発明に係る多軸加工可変マシニング装置に関する好ましい実施形態について詳察した。
【００５４】
上述した実施形態はすべての面において例示的なものであり、限定的ではないことを理解しなければならない。また、本発明の範囲は、上述した詳細な説明よりは後述される特許請求の範囲によって示されるが、この特許請求の範囲の意味および範囲またはその等価概念から導き出されるすべての変更または変形した形態は、本発明の範囲に含まれるものと解釈されなければならない。
【符号の説明】
【００５５】
１００：  多軸加工可変マシニング装置
１１０：  ベースフレーム
１１１：  本体部
１１０ａ：上端本体
１１０ｂ：下端本体
１１３：  防振部材
１１５：  支持部
１１６：  支持台
１１７：  開閉ドア
１２１ａ：第１駆動モータ
１２１ｂ：第２駆動モータ
１２３ａ：第１ブラケット
１２３ｂ：第２ブラケット
１２５ａ：第１連結部材
１２５ｂ：第２連結部材
１２６ａ：第１交差支持台
１２６ｂ：第２交差支持台
１２７：  作業台
１３０：  第１回動フレーム
１３１：  第１回動フレームの円周形長孔
１３３：  第１回動フレームのレール部
１３５：  突起端部
１３６：  ホール
１３９：  第１回動フレームの弧形長孔
１４０：  第１滑り部材
１５０：  第２回動フレーム
１５１：  第２回動フレームの円周形長孔
１５３：  第２回動フレームのレール部
１５９：  第２回動フレームの弧形長孔
１６０：  第２滑り部材
１６０ａ：ベアリング部材
１６１：  線形モーションガイド
１７０：  スピン
【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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