(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインテーブルに設けられたハウジングと、
前記ハウジングに回転可能に支持されたインデックステーブルと、
前記ハウジングに移動可能に支持された第１および第２プッシュバーと、
スピンドルと前記メインテーブルの機械加工相対運動とは別個に、前記スピンドルと前記メインテーブルの余分の相対運動を生じさせ、余分の相対運動によって前記第１または第２プッシュバーを移動させるＮＣ装置と、
前記ハウジング内において、前記第１および第２プッシュバーと前記インデックステーブル間に設けられ、前記インデックステーブルを前記第１プッシュバーに連動させ、一方向に回転させ、前記第２プッシュバーに連動させ、逆方向に回転させる連動機構とからなり、
前記連動機構は前記第１および第２プッシュバーに取り付けられた逆向きの送りつめを有し、つめ車が前記インデックステーブルに設けられており、前記第１または第２プッシュバーの移動にともない、その送りつめが前記つめ車の歯に係合し、前記送りつめによって前記つめ車および前記インデックステーブルが回転するようにしたことを特徴とするマシニングセンタのインデックス装置。
【請求項２】
前記インデックステーブルをロックするロック部材と、前記第１プッシュバーが設定位置まで移動したとき、それにともない、前記ロック部材を移動させ、前記インデックステーブルをアンロックするアンロック機構と、前記第１および第２プッシュバー間に設けられ、前記第２プッシュバーの移動にともない、前記第１プッシュバーを前記設定位置まで移動させる補助部材とを備えたことを特徴とする請求項１に記載のインデックス装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、マシニングセンタのインデックス装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術とその問題点】
マシニングセンタのインデックス装置において、以前、出願人はプッシュバー式のものを開発し、提案した。米国特許第４，８８４，４７４号および同第４，９９１，４６３号明細書に記載されているものがそれである。各特許明細書のインデックス装置では、ハウジングがメインテーブルに設けられ、インデックステーブルがハウジングに回転可能に支持され、インデックステーブルに被工作物が保持される。さらに、単一のプッシュバーがハウジングに移動可能に支持され、ＮＣ装置がスピンドルとメインテーブルの機械加工相対運動とは別個に、スピンドルとメインテーブルの余分の相対運動を生じさせ、余分の相対運動によって単一のプッシュバーが移動し、インデックステーブルがそれに連動し、一方向に回転する。これによって被工作物がインデックス操作されるものである。
【０００３】
このインデックス装置の場合、ＮＣ装置のプログラムによって被工作物をインデックス操作することができ、作業性が高い。しかも、電気式、油圧式またはエア式駆動装置によってインデックステーブルを回転させる形式のものと異なり、電気式、油圧式またはエア式駆動装置を特別に設ける必要がなく、構成が簡単であり、コストが低い。メインテーブル上において、駆動装置の電気配線、油圧配管またはエア配管を特別に施す必要もなく、スペースの問題がなく、パレットチェンジャなどのアクセサリを任意に設置することができる。マシニングセンタの市場でも、その技術的価値が高く評価され、現在に至っている。
【０００４】
ところで、上記特許明細書のインデックステーブルについては、それを一方向に回転させることができるだけである。インデックステーブルを逆方向に回転させ、それによって被工作物をインデックス操作することはできず、作業性が損なわれるきらいがある。したがって、インデックステーブルを一方向だけではなく、逆方向に回転させ、それによって被工作物をインデックス操作することもできるようにし、作業性の向上を図ることが強く要望されている。
【０００５】
【発明の目的】
したがって、この発明の目的は、プッシュバー式インデックス装置において、インデックステーブルを一方向だけではなく、逆方向に回転させることもできるようにするにある。
【０００６】
【発明の構成】
この発明によれば、ハウジングがメインテーブルに設けられ、インデックステーブルがハウジングに回転可能に支持され、第１および第２プッシュバーがハウジングに移動可能に支持され、ＮＣ装置がスピンドルとメインテーブルの機械加工相対運動とは別個に、スピンドルとメインテーブルの余分の相対運動を生じさせ、余分の相対運動によって第１または第２プッシュバーが移動する。さらに、ハウジング内において、連動機構が第１および第２プッシュバーとインデックステーブル間に設けられ、インデックステーブルが第１プッシュバーに連動し、一方向に回転し、第２プッシュバーに連動し、逆方向に回転する。
【０００７】
好ましい実施例では、連動機構は第１および第２プッシュバーに取り付けられた逆向きの送りつめを有する。さらに、つめ車がインデックステーブルに設けられ、第１または第２プッシュバーの移動にともない、送りつめがつめ車の歯に係合し、送りつめによってつめ車およびインデックステーブルが回転する。
【０００８】
さらに、ロック部材によってインデックステーブルがロックされ、第１プッシュバーが設定位置まで移動したとき、それにともない、アンロック機構によってロック部材が移動し、インデックステーブルがアンロックされる。さらに、補助部材が第１および第２プッシュバー間に設けられ、第２プッシュバーの移動にともない、第１プッシュバーが設定位置まで移動する。
【０００９】
【実施例の説明】
以下、この発明の実施例を説明する。
【００１０】
図１において、これはマシニングセンタのインデックス装置であり、ハウジング１がメインテーブル２に設けられ、インデックステーブル３がハウジング１に回転可能に支持されていることは上記各特許明細書に記載されているものと同様である。インデックステーブル３は被工作物４を固定し、保持するためのものである。フェースカッタなどの工具５がスピンドル６に取り付けられ、保持され、ＮＣ装置７がスピンドル６とメインテーブル２の機械加工相対運動を生じさせ、工具５によって被工作物４が機械加工されることも上記各特許明細書に記載されているものと同様である。
【００１１】
さらに、ＮＣ装置７がスピンドル６とメインテーブル２の機械加工相対運動とは別個に、スピンドル６とメインテーブル２の余分の相対運動を生じさせることも上記各特許明細書のものと同様であるが、このインデックス装置では、図２に示すように、第１および第２プッシュバー８，９がハウジング１に移動可能に取り付けられており、余分の相対運動によって第１または第２プッシュバー８，９が移動する。さらに、ハウジング１内において、連動機構が第１および第２プッシュバー８，９とインデックステーブル３間に設けられており、インデックステーブル３が第１プッシュバー８に連動し、一方向に回転し、第２プッシュバー９に連動し、逆方向に回転する。
【００１２】
たとえば、この実施例では、インデックステーブル３の回転軸１０が水平に配置され、ハウジング１内に突出しており、回転軸１０の両側において、第１および第２プッシュバー８，９が垂直に配置されている。さらに、一対のスリーブ１１，１２がハウジング１に設けられ、第１および第２プッシュバー８，９は各スリーブ１１，１２にはめ込まれ、軸方向に移動可能に案内されている。さらに、スプリング１３が第１および第２プッシュバー８，９に作用し、第１および第２プッシュバー８，９は上向きに弾性付勢されている。
【００１３】
一方、連動機構は第１および第２プッシュバー８，９に取り付けられた逆向きの送りつめ１４，１５を有する。さらに、つめ車１６がインデックステーブル３に設けられており、第１および第２プッシュバー８，９の移動にともない、送りつめ１４，１５がつめ車１６の歯１７に係合し、送りつめ１４，１５によってつめ車１６およびインデックステーブル３が回転する。
【００１４】
逆向きの送りつめ１４，１５については、この実施例では、一対の送りつめ１４，１５が一対のブラケット１８に設けられ、そのピン１９に支持され、揺動可能に案内されており、第１および第２プッシュバー８，９のスリーブ１１，１２に軸方向スロット２０が形成され、送りつめ１４，１５およびブラケット１８がスリーブ１１，１２の軸方向スロット２０に収容され、各ブラケット１８が第１および第２プッシュバー８，９に取り付けられ、固定されている。つめ車１６はインデックステーブル３に対し同心に配置され、回転軸１０に取り付けられ、固定されており、送りつめ１４，１５は互いに逆向きのもので、つめ車１６の上方にのび、その歯１７に対向する。さらに、スプリング２１がブラケット１８に設けられ、送りつめ１４，１５に作用し、ピン１９のまわりにおいて、送りつめ１４は図２の時計方向に弾性付勢され、送りつめ１５は図２の反時計方向に弾性付勢されている。さらに、送りつめ１４，１５にストッパ２２が設けられており、これがブラケット１８の係合面に係合し、送りつめ１４，１５は図２の位置に保持される。
【００１５】
さらに、上記各特許明細書のものと同様、図３に示すように、ロック部材２３としてロッド状のものが使用され、歯状部分２４がその一端に形成されている。歯車がインデックステーブル３に固定され、歯状部分２４が歯車の歯にかみ合わされ、これによってインデックステーブル３がロックされることも上記各特許明細書のものと同様である。さらに、カムみぞ２５が第１プッシュバー８に形成され、ピン２６がロック部材２３に設けられ、カムみぞ２５に挿入されており、カムみぞ２５は第１プッシュバー８の軸方向にのび、斜めに傾斜する。これによってアンロック機構が構成されており、後述するように、カムみぞ２５およびピン２６によってロック部材２３が移動し、インデックステーブル３がアンロックされる。
【００１６】
さらに、この実施例では、補助部材２７が第１および第２プッシュバー８，９間に設けられている。補助部材２７はレバー状のもので、ハウジング１のピン２８に支持され、揺動可能に案内されている。さらに、第２プッシュバー９にカムみぞ２９が形成され、スリーブ１２に半径方向みぞが形成され、ボール３０がその半径方向みぞに挿入されており、スプリング３１がハウジング１に設けられ、補助部材２７に作用し、ピン２８のまわりにおいて、補助部材２７が図２の時計方向に弾性付勢され、その一端がボール３０に押し付けられ、ボール３０はカムみぞ２９に押し込まれている。したがって、後述するように、第２プッシュバー９の移動にともない、ボール３０がカムみぞ２９から押し出され、補助部材２７がピン２８のまわりを揺動し、補助部材２７によって第１プッシュバー８が押し下げられ、移動する。
【００１７】
したがって、このインデックス装置において、ＮＣ装置７がスピンドル６とメインテーブル２の余分の相対運動を生じさせ、たとえば、スピンドル６および工具５が第１プッシュバー８に向かって下降すると、工具５によって第１プッシュバー８が押し下げられ、下降し、移動する。そして、第１プッシュバー８が設定位置まで移動したとき、それにともない、カムみぞ２５およびピン２６によってロック部材２３が移動し、その歯状部分２４が歯車の歯から引き抜かれ、これによってインデックステーブル３がアンロックされる。
【００１８】
その後、図４に示すように、第１プッシュバー８の移動にともない、送りつめ１４がつめ車１６の歯１７に係合し、送りつめ１４によって歯１７が引き下げられる。それにともない、ピン１９のまわりにおいて、送りつめ１４は図４の反時計方向に揺動する。これによってつめ車１６、回転軸１０およびインデックステーブル３が回転する。したがって、インデックステーブル３が第１プッシュバー８に連動し、一方向に回転するものである。その後、スピンドル６および工具５が第１プッシュバー８から持ち上げられ、上昇し、スプリング１３によって第１プッシュバー８が押し上げられ、上昇し、送りつめ１４がつめ車１６の歯１７から離脱される。それにともない、スプリング２１によって送りつめ１４が引っ張られ、ピン１９のまわりにおいて、送りつめ１４は図４の時計方向に揺動し、もとの位置に復帰する。
【００１９】
さらに、その後、工具５によって第１プッシュバー８が押し下げられ、スプリング１３によって第１プッシュバー８が押し上げられ、第１プッシュバー８が再度下降し、上昇し、インデックステーブル３が再度回転する。これが何回か繰り返され、インデックステーブル３が設定角度だけ回転する。これによって被工作物４がインデックス操作されるものである。
【００２０】
さらに、ＮＣ装置７がスピンドル６とメインテーブル２の余分の相対運動を生じさせ、反対に、スピンドル６および工具５が第２プッシュバー９に向かって下降すると、工具５によって第２プッシュバー９が押し下げられ、下降し、移動する。さらに、図５に示すように、第２プッシュバー９の移動にともない、ボール３０がカムみぞ２９から押し出され、補助部材２７に押し付けられ、ピン２８のまわりにおいて、補助部材２７は図５の反時計方向に揺動する。したがって、補助部材２７が第１プッシュバー８のブラケット１８に係合し、補助部材２７によって第１プッシュバー８が押し下げられ、下降し、第１プッシュバー８は設定位置まで移動する。それにともない、カムみぞ２５およびピン２６によってロック部材２３が移動し、その歯状部分２４が歯車の歯から引き抜かれ、これによってインデックステーブル３がアンロックされる。
【００２１】
その後、第２プッシュバー９の移動にともない、送りつめ１５がつめ車１６の歯１７に係合し、送りつめ１５によって歯１７が引き下げられる。それにともない、ピン１９のまわりにおいて、送りつめ１５は図５の時計方向に揺動する。これによってつめ車１６、回転軸１０およびインデックステーブル３が回転する。したがって、インデックステーブル３が第２プッシュバー９に連動し、逆方向に回転するものである。その後、スピンドル６および工具５が第２プッシュバー９から上昇し、スプリング１３によって第２プッシュバー９が押し上げられ、上昇し、送りつめ１５がつめ車１６の歯１７から離脱される。さらに、スプリング２１によって送りつめ１５が引っ張られ、ピン１９のまわりにおいて、送りつめ１５が図５の反時計方向に揺動し、もとの位置に復帰する。
【００２２】
さらに、その後、工具５によって第２プッシュバー９が押し下げられ、スプリング１３によって第２プッシュバー９が押し上げられ、第２プッシュバー９が再度下降し、上昇し、インデックステーブル３が再度回転する。これが何回か繰り返され、インデックステーブル３が設定角度だけ回転する。これによって被工作物４がインデックス操作されるものである。
【００２３】
したがって、このインデックス装置の場合、インデックステーブル３を第１プッシュバー８に連動させ、一方向に回転させ、これによって被工作物４をインデックス操作することができる。インデックステーブル３を第２プッシュバー９に連動させ、逆方向に回転させ、これによって被工作物４をインデックス操作することもでき、作業性の向上を図ることができる。
【００２４】
なお、この実施例では、インデックステーブル３に被工作物４を保持し、工具５をスピンドル６に取り付けたものを説明したが、反対に、インデックステーブル３に工具を保持し、被工作物をスピンドルに取り付け、工具によって被工作物を機械加工することも考えられる。この場合、インデックステーブル３を一方向に回転させ、これによって工具をインデックス操作することができ、インデックステーブル３を逆方向に回転させ、これによって工具をインデックス操作することもできる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、インデックステーブル３を一方向に回転させることができ、逆方向に回転させることもできる。この結果、作業性の向上を図ることができ、初期の目的を達成することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示す側面図である。
【図２】図１のインデックス装置の横断面図である。
【図３】図１のインデックステーブルをロックするロック部材の斜視図である。
【図４】図２の第１プッシュバーが下降した状態を示す横断面図である。
【図５】図２の第２プッシュバーが下降した状態を示す横断面図である。
【符号の説明】
１  ハウジング
２  メインテーブル
３  インデックステーブル
４  被工作物
５  工具
６  スピンドル
７  ＮＣ装置
８  第１プッシュバー
９  第２プッシュバー
１４，１５  送りつめ
１６  つめ車
１７  歯
２３  ロック部材
２５  カムみぞ
２６  ピン
２７  補助部材
【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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