(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工工具により切削処理されるワークを保持するワーク保持装置において、
基台部上においてＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向に摺動自在に設けられた移動部材と、
前記基台部材上において、リンク構造によって前記移動部材に傾斜自在に配設された第１の枠体と、
前記第１の枠体においてＸ軸周りに回動可能に配設されるとともに、内部に前記ワークを保持する第２の枠体と、
前記移動部材を移動するための駆動部材と前記第２の枠体を回動するための駆動部材とを制御して、前記移動部材のＸ軸方向の移動量および前記第２の枠体の回動角度とを制御する制御部と
を有することを特徴とするワーク保持装置。
【請求項２】
加工工具により切削処理されるワークを保持するワーク保持装置において、
基台部上においてＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向に摺動自在に設けられるとともに、Ｘ軸方向に延設された側方部材において、互いに逆方向に所定の角度だけ傾斜した２つの長孔が設けられた移動部材と、
前記基台部上において立設する立設部材にバネを介して接続されるとともに、Ｘ軸方向に延設された側方部材において前記長孔を介して前記移動部材に摺動自在に配設された第１の枠体と、
前記第１の枠体内においてＸ軸周りに回動可能に配設されるとともに、内部に前記ワークを保持する第２の枠体と、
前記移動部材を移動するための駆動部材と前記第２の枠体を回動するための駆動部材とを制御して、前記移動部材のＸ軸方向の移動量および前記第２の枠体の回動角度とを制御する制御部と
を有することを特徴とするワーク保持装置。
【請求項３】
請求項２に記載のワーク保持装置において、
前記第２の枠体は、中心位置が前記バネの付勢力により常に同じ位置に位置する
ことを特徴とするワーク保持装置。
【請求項４】
請求項２または３のいずれか１項に記載のワーク保持装置において、
前記長孔は、両端部においてＸ軸方向に延設された領域を備える
ことを特徴とするワーク保持装置。
【請求項５】
加工工具により切削処理されるワークを保持するワーク保持装置において、
基台部上においてＸＹＺ直交座標系のＸ軸周りに回動可能に配設された回動部材と、
前記回動部材においてＺ軸周りに回転可能に配設された回転部材と、
前記回転部材のＺ軸周りの回転にともない位置決めされるＸＹ平面上における任意の方向の軸周りに回動可能に前記回転部材に配設されるとともに、内部に前記ワークを保持する枠体と、
前記回動部材を回動するための駆動部材と、前記回転部材を回転するための駆動部材と、前記枠体を回動するための駆動部材とを制御して、前記回動部材および前記枠体の回動角度と前記回転部材の回転角度とを制御する制御部と
を有することを特徴とするワーク保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク保持装置に関し、さらに詳細には、加工工具に対して所定の角度でワークを保持することが可能なワーク保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、マイクロコンピューターなどによる数値制御により、所定のデータに基づいてワークを切削加工する切削装置においては、加工工具が取り付けられたキャリッジと、ワークを保持するワーク保持装置とがそれぞれ動作することにより加工工具に対してワークを所定の角度で接触させて、当該ワークを切削工具により切削して当該ワークを所望の形状に切削するようにしている。
【０００３】
以下、図１乃至図２を参照しながら、従来の技術によるワーク保持装置を備えた切削装置について説明する。
【０００４】
図１には、従来の技術によるワーク保持装置を備えた切削装置の概略構成斜視説明図が示されており、また、図２には、従来の技術によるワーク保持装置の要部を示す概略構成説明図が示されている。
【０００５】
この切削装置１００は、固定系のベース部材１０２と、ベース部材１０２の左右両端でベース部材１０２に直交して配設された側方部材１０４Ｌ、１０４Ｒと、左右２つの側方部材１０４Ｌ、１０４Ｒを連結する後方部材１０６と、両端がそれぞれ側方部材１０４Ｌ、１０４Ｒに支持されＸＹＺ直交座標系におけるＸ軸方向に延長されて配設されたガイドレール１０８と、両端がそれぞれ側方部材１０４Ｌ、１０４Ｒに支持されＸ軸方向に延長されてガイドレール１０８と並行するようにして配設されたシャフト１１０と、ガイドレール１０８ならびにシャフト１１０のそれぞれに摺動自在に装着されてＸ軸方向に移動自在に支持されたキャリッジ１１２と、キャリッジ１１２においてＺ軸方向に移動自在には移設された主軸１１４と、ワークを保持するとともに、ベース部材１０２上においてＹ軸方向に移動自在に配設されるワーク保持装置１２０とを有して構成されている。
【０００６】
ワーク保持装置１２０は、ベース部材１０２上に設けられた一対のガイドレール１１６上に摺動自在に設けられたテーブル１２２と、ワークを保持するとともに、テーブル１２２上に配設された回動部材１２４とにより構成されている。
【０００７】
なお、以下の説明において、回転可能な範囲が設定されている回転を「回動」と称することとし、回転可能な範囲が設定されていない回転を「回転」と称することとする。
【０００８】
この回動部１２４は、略矩形形状の枠体１２６の枠内において、略円形形状の枠体１２８を備えている。
【０００９】
枠体１２６はモーター１３０によりＸ軸周りに回動し、また、枠体１２８はモーター１３４によりＹ軸周りに回動する。
【００１０】
また、こうした回動体１２４においては、枠体１２６の右側部材１２６ａおよび左側部材１２６ｂの略中心部からそれぞれ中心軸が一致するようにＸ軸と平行に棒状部材１２６−１、１２６−２が延設されている。
【００１１】
棒状部材１２６−１はモーター１３４と接続され、棒状部材１２６−２はテーブル１２２に固定的に配設された固定部材１３６に回動自在に接続されている。
【００１２】
これにより、枠体１２６は、モーター１３４の駆動により、棒状部材１２６−１、１２６−２の中心軸Ｏ１を中心としてＸ軸周りを回動する構成となっている。
【００１３】
また、枠体１２８の後端部および前端部の略中心部からそれぞれ中心軸が一致するようにＹ軸と平行に棒状部材１２８−１、１２８−２が延設されている。
【００１４】
棒状部材１２８−１は枠体１２６の後方部材１２６ｃを貫通してモーター１３０と接続され、棒状部材１２８−２は枠体１２６の前方部材１２６ｄを貫通して前方部材１２６ｄにおいて回動自在に接続されている。
【００１５】
これにより、枠体１２８は、モーター１３０の駆動により、棒状部材１２８−１、１２８−２の中心軸Ｏ２を中心としてＹ軸周りを回動する構成となっている。
【００１６】
これにより、ワーク保持装置１２０を備えた切削装置１００では、ワーク２００に対する加工工具１３２の接触角度を所定の範囲で調整しながら切削することができ、複雑な形状の切削を可能となる。
【００１７】
なお、切削装置１００は、キャリッジ１１２をＸ軸方向に移動するモーター（図示せず。）、ワーク保持装置１２０をＹ軸方向に移動するモーター（図示せず。）、主軸１１４をＺ軸方向に移動するモーター（図示せず。）、モーター１３０およびモーター１３４の駆動を含む全体の動作をマイクロコンピューター（図示せず。）に制御されている。
【００１８】
以上の構成において、切削装置１００においてワーク２００に対して切削処理を行う場合には、作業者が、主軸１１４に加工工具１３２を取り付けるとともに、ワーク保持装置１２０の枠体１３０にワーク２００を保持させ、マイクロコンピューター（図示せず。）に切削データを入力する。
【００１９】
すると、切削装置１００においては、入力された切削データに基づいて、テーブル１２２をＹ軸方向で移動するとともに、キャリッジ１１２をＸ軸方向で移動し、さらに、主軸１１４をＺ軸方向で移動する（図２を参照する。）。
【００２０】
これにより、回動体１２４の枠体１２８に保持されたワーク２００と主軸１１４に取り付けられた加工工具１３２との相対的な位置関係が３次元で変化するようになる。
【００２１】
また、切削装置１００においては、入力された切削データに基づいて、モーター１３４により枠体１２６をＸ軸周りに回動するとともに、モーター１３０により枠体１２８をＹ軸周りに回動する（図２を参照する。）。
【００２２】
これにより、加工装置１００では、枠体１２８に保持されたワーク２００に対して、主軸１１４に取り付けられた加工工具１３２を所定の角度で当接することができ、複雑な形状の切削ができる。
【００２３】
しかしながら、こうしたワーク保持装置１２０においては、枠体１２６および枠体１２８を回動した状態で、枠体１２８に保持されたワークを加工工具１３２により切削する場合には、切削位置がワークの端のときにモーメントがかかり、ワークがふらついてしまうことが問題点として指摘されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
【特許文献１】欧州特許第２２４７４０５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
本発明は、上記したような従来の技術の有する種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、安定的にワークを保持することが可能なワーク保持装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上記目的を達成するために、本発明は、加工工具により切削処理されるワークを保持するワーク保持装置において、基台部上においてＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向に摺動自在に設けられた移動部材と、上記基台部材上において、リンク構造によって上記移動部材に傾斜自在に配設された第１の枠体と、上記第１の枠体においてＸ軸周りに回動可能に配設されるとともに、内部に上記ワークを保持する第２の枠体と、上記移動部材を移動するための駆動部材と上記第２の枠体を回動するための駆動部材とを制御して、上記移動部材のＸ軸方向の移動量および前記第２の枠体の回動角度とを制御する制御部とを有するようにしたものである。
【００２７】
また、本発明は、加工工具により切削処理されるワークを保持するワーク保持装置において、基台部上においてＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向に摺動自在に設けられるとともに、Ｘ軸方向に延設された側方部材において、互いに逆方向に所定の角度だけ傾斜した２つの長孔が設けられた移動部材と、上記基台部上において立設する立設部材にバネを介して接続されるとともに、Ｘ軸方向に延設された側方部材において上記長孔を介して上記移動部材に摺動自在に配設された第１の枠体と、上記第１の枠体内においてＸ軸周りに回動可能に配設されるとともに、内部に上記ワークを保持する第２の枠体と、上記移動部材を移動するための駆動部材と上記第２の枠体を回動するための駆動部材とを制御して、上記移動部材のＸ軸方向の移動量および上記第２の枠体の回動角度とを制御する制御部とを有するようにしたものである。
【００２８】
また、本発明は、上記した発明において、上記第１の枠体は、中心位置が上記バネの付勢力により常に同じ位置に位置するようにしたものである。
【００２９】
また、本発明は、上記した発明において、上記長孔は、両端部においてＸ軸方向に延設された領域を備えるようにしたものである。
【００３０】
また、本発明は、加工工具により切削処理されるワークを保持するワーク保持装置において、基台部上においてＸＹＺ直交座標系のＸ軸周りに回動可能に配設された回動部材と、上記回動部材においてＺ軸周りに回転可能に配設された回転部材と、上記回転部材のＺ軸周りの回転にともない位置決めされるＸＹ平面上における任意の方向の軸周りに回動可能に上記回転部材に配設されるとともに、内部に上記ワークを保持する枠体と、上記回動部材を回動するための駆動部材と、上記回転部材を回転するための駆動部材と、上記枠体を回動するための駆動部材とを制御して、上記回動部材および上記枠体の回動角度と上記回転部材の回転角度とを制御する制御部とを有するようにしたものである。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、以上説明したように構成されているので、安定的にワークを保持することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、従来の技術によるワーク保持装置を備えた切削装置の概略構成斜視説明図である。
【図２】図２は、従来の技術によるワーク保持装置の要部を示す概略構成説明図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態によるワーク保持装置の概略構成説明図である。
【図４】図４（ａ）は、図３における箱体内に設けられた枠体のＡ矢視図であり、また、図４（ｂ）は、図３のＡ矢視図である。
【図５】図５は、図３のＩ−Ｉ線断面図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施の形態によるワーク保持装置の一部を破断した状態の概略構成説明図である。
【図７】図７は、図６の回動体を示す概略構成斜視説明図である。
【図８】図８（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の第１の実施の形態によるワーク保持装置における枠体の状態を示す説明図であり、図８（ａ）は、初期状態の説明図であり、また、図８（ｂ）は、箱体が右方側へ移動した際の枠体の状態を示す説明図であり、また、図８（ｃ）は、箱体が左方側へ移動した際の枠体の状態を示す説明図であり、また、図８（ｄ）は、長孔の変形例を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明によるワーク保持装置の実施の形態の一例を詳細に説明することとする。
【００３４】
なお、以下の説明においては、図１乃至図２を参照しながら説明した従来の技術によるワーク保持装置と同一または相当する構成については、上記において用いた符号と同一の符号を用いて示すことにより、その詳細な構成ならびに作用効果の説明は適宜に省略することとする。
【００３５】
まず、図３乃至５を参照しながら、本発明によるワーク保持装置の第１の実施の形態について説明する。
【００３６】
図３には、本発明の第１の実施の形態によるワーク保持装置の概略構成説明図が示されており、また、図４（ａ）には、図３における箱体内に設けられた枠体のＡ矢視図が示されており、また、図４（ｂ）には、図３のＡ矢視図が示されており、また、図５には、図３のＩ−Ｉ線による断面図が示されている。
【００３７】
この図３に示すワーク保持装置１０は、一対のガイドレール１１６上に摺動自在に設けられた基台部３６と、上方側が開口するとともに、基台部３６上に設けられた一対のガイドレール１２上に摺動自在に設けられた箱体１４と、基台部３６上に設けられ、箱体１４をガイドレール１２上で移動させる移動機構１６と、前方部材１８ａおよび後方部材１８ｂにそれぞれ設けられた一対のカムフォロア２０、２２を介して箱体１４内に摺動自在に設けられた略矩形形状の枠体１８と、枠体１８内に回動自在に設けられた枠体２４と、枠体２４を回動するモーター２６と、枠体２４に固定的に配設されてワーク２００を保持するワーク保持部材２８とを有して構成されている。
【００３８】
より詳細には、箱体１４は、Ｘ軸方向に延設された一対のガイドレール１２上に摺動自在に設けられており、移動機構１６により当該ガイドレール１２上をＸ軸方向に移動する。
【００３９】
また、箱体１４は、前方部材１４ａにおいて２つの長孔１４−１、１４−２が設けられている。
【００４０】
この長孔１４−１には、左方側から右方側に向かって所定の角度で下方側に傾斜して延設された領域１４−１ａが設けられており、左方側端部および右方側端部には、それぞれＸ軸方向に延設された領域１４−１ｂ、１４−１ｃが設けられている。
【００４１】
また、長孔１４−２には、左方側から右方側に向かって上記所定の角度で上方側に傾斜して延設された領域１４−２ａが設けられており、左方側端部および右方側端部には、それぞれＸ軸方向に延設された領域１４−２ｂ、１４−２ｃが設けられている。
【００４２】
さらに、箱体１４は、後方部材１４ｂにおいて２つの長孔１４−３、１４−４が設けられている。
【００４３】
この長孔１４−３は、長孔１４−１と同等の形状であって、長孔１４−３と長孔１４−１とは、それぞれ後方部材１４ａおよび前方部材１４ｂにおいて対向する位置に設けられている。
【００４４】
即ち、長孔１４−３には、左方側から右方側に向かって上記所定の角度で下方側に傾斜して延設された領域１４−３ａが設けられており、左方側端部および右方側端部には、それぞれＸ軸方向に延設された領域１４−３ｂ、１４−３ｃが設けられている。
【００４５】
また、長孔１４−４は、長孔１４−２と同等の形状であって、長孔１４−４と長孔１４−１とは、それぞれ後方部材１４ａおよび前方部材１４ｂにおいて対向する位置に設けられている。
【００４６】
即ち、長孔１４−４には、左方側から右方側に向かって上記所定の角度で上方側に傾斜して延設された領域１４−４ａが設けられており、左方側端部および右方側端部には、それぞれＸ軸方向に延設された領域１４−４ｂ、１４−４ｃが設けられている。
【００４７】
こうして形成された長孔１４−１、１４−２には、一対のカムフォロア２０が配設されるとともに、長孔１４−３、１４−４には、一対のカムフォロア２２が配設される。
【００４８】
これにより、枠体１８は、カムフォロア２０、２２を介して、箱体１４に摺動自在に配設されることとなる。
【００４９】
また、箱体１４は、底面部材１４ｃにおいて、Ｘ軸方向に延長して開口した開口部１４−５、１４−６が設けられており、この開口部１４−５、１４−６において、基台部３６において立設された立設部材３０−１、３０−２、３０−３、３０−４が箱体１４内に挿入されている。
【００５０】
さらに、箱体１４は、左方部材１４ｄの略中央位置の下端部において移動機構１６が接続されている。
【００５１】
移動機構１６は、基台部３６に立設された立設部材１６−１と、箱体１４の左方部材１４ｄの下端部に設けられた板状部材１６−２と、一方の端部が立設部材１６−１に回転可能に配設されるとともに、他方の端部がモーター１６−４（後述する。）に接続されるネジ１６−３と、ネジ１６−３のネジ軸をＸ軸周りに回転するモーター１６−４とを有して構成されている。
【００５２】
板状部材１６−２は、略中央部においてネジ１６−３が貫通しており、ネジ１６−３が貫通する貫通部においてナット１６−２ａが設けられ、当該ナット１６−２ａにネジ１６−３がネジ結合している。
【００５３】
これにより、モーター１６−４の駆動によってネジ１６−３が回転し、板状部材１６−２と接合している箱体１４がＸ軸方向において左方側および右方側に移動することが可能となる。
【００５４】
また、枠体１８は、前方部材１８ａに一対のカムフォロア２０が設けられるとともに、後方部材１８ｂに一対のカムフォロア２２が設けられている。
【００５５】
枠体１８は、左方部材１８ｃにおいて、立設部材３０−１とバネ３２−１を介して接続されているとともに、立設部材３０−３とバネ３２−３を介して接続されている。
【００５６】
また、枠体１８は、右方部材１８ｄにおいて、立設部材３０−２とバネ３２−２を介して接続されているとともに、立設部材３０−４とバネ３２−４を介して接続されている。
【００５７】
ここで、枠体１８が初期状態のときには、カムフォロア２０が長孔１４−１、１４−２の領域１４−１ａ、１４−２ａの略中央に位置するとともに、カムフォロア２２が長孔１４−３、１４−４の領域１４−３ａ、１４−４ａの略中央に位置するように箱体１４内に配設される（図８（ａ）を参照する。）。
【００５８】
そして、モーター１６−４により箱体１４が左方側から右方側に移動すると、カムフォロア２０が長孔１４−１、１４−２の領域１４−１ｂ、１４−２ｂに移動するとともに、カムフォロア２２が長孔１４−３、１４−４の領域１４−３ｂ、１４−４ｂに移動して、枠体１８が右下がりに傾斜した状態となる（図８（ｂ）を参照する。）。
【００５９】
また、モーター１６−４により箱体１４が右方側から左方側に移動すると、カムフォロア２２が長孔１４−１、１４−２の領域１４−１ｃ、１４−２ｃに移動するとともに、カムフォロア２２が長孔１４−３、１４−４の領域１４−３ｃ、１４−４ｃに移動して、枠体１８が左下がりに傾斜した状態となる（図８（ｃ）を参照する。）。
【００６０】
つまり、枠体１８は、モーター１６−４による箱体１４のＸ軸方向の移動により、Ｙ軸周りに回動することとなる。なお、こうした枠体１８の回動可能な角度の範囲としては、例えば、２５°である。また、枠体１８の回動する角度は、領域１４−１ａ、１４−２ａ、１４−３ａ、１４−４ａの角度に依存するため、枠体１８の傾斜角度に応じて長孔１４−１、１４−２、１４−３、１４−４が設計される。
【００６１】
このように、枠体１８は箱体１４の移動によって傾斜することとなるが、このとき、枠体１８は、バネ３２−１、３２−２、３２−３、３２−４の付勢力により、その中心位置が初期状態のときに位置していた位置と一致するよう設計されている。つまり、枠体１８は、中心位置がバネ３２−１、３２−２、３２−３、３２−４により常に同じ位置となっている。
【００６２】
ワーク保持部材２８は、略円形形状であって、枠体２４内に枠体２４に固定的に配設される。こうしてワーク２００を枠体２４内で固定的に保持する。
【００６３】
また、枠体２４は、左方側端部および右方側端部の略中心部からそれぞれ中心軸が一致するようにＸ軸と平行に棒状部材２４−１、２４−２が延設されている。
【００６４】
棒状部材２４−１は、枠体１８の左方部材１８ｃにおいて回動自在に接続され、棒状部材２４−２は、枠体１８の右方部材１８ｄに設けられたモーター２６と接続されてる。
【００６５】
これにより、枠体２４は、モーター２６の駆動により、棒状部材２４−１、２４−２の中心軸Ｏ５を中心としてＸ軸周りで回動することができる。なお、こうした枠体２４の回動可能な角度の範囲としては、例えば、３６０°である。
【００６６】
即ち、ワーク保持部材２８が配設された枠体２４は、モーター２６によりＸ軸周りに回動するとともに、枠体１８のＸ軸方向に移動に伴ってＹ軸周りに回動することとなる。
【００６７】
なお、モーター１６−３、２６の駆動は、マイクロコンピューター（図示せず。）により制御される。
【００６８】
以上の構成において、ワーク装置１０を備えた切削装置において切削処理を行う場合には、作業者が、主軸１１４に加工工具１３２を取り付けるとともに、ワーク保持装置１０のワーク保持部材２８にワーク２００を保持させ、マイクロコンピューター（図示せず。）に切削データを入力する。
【００６９】
すると、切削装置においては、入力された切削データに基づいて、テーブル１１２をＹ軸方向で移動するとともに、キャリッジ１１２をＸ軸方向で移動し、さらに、主軸１１４をＺ軸方向で移動する。
【００７０】
これにより、ワーク保持部材２８に保持されたワーク２００と主軸１１４に取り付けられた加工工具１３２との相対的な位置関係が、３次元で変化するようになる。
【００７１】
また、当該切削装置において、入力された切削データに基づいて、モーター１６−３により箱体１４をＸ軸方向に移動することにより、枠体１８をＹ軸周りに回転するとともに、モーター２６により枠体２４をＸ軸周りで回転する。
【００７２】
これにより、ワーク保持装置１０を備えた切削装置においては、ワーク保持部材２８に保持されたワーク２００に対して、主軸１１４に取り付けられた加工工具１３２を任意の角度で当接することができるものである。
【００７３】
次に、図６乃至図７を参照しながら、本発明によるワーク保持装置の第２の実施の形態について説明する。
【００７４】
図６には、本発明の第２の実施の形態によるワーク保持装置の一部を破断した状態の概略構成説明図が示されており、また、図７には、図６の回動体の概略構成斜視説明図が示されている。
【００７５】
この図６に示すワーク保持装置５０は、ベース部材１０２上に設けられた一対のガイドレール１１６上に摺動可能に設けられた基台部５２と、基台部５２上においてワーク２００を保持するとともに、加工工具１３２に対してワーク２００の表面２００ａを所定の角度だけ傾斜することが可能なワーク保持部５４とにより構成されている。
【００７６】
このワーク保持部５４は、基台部５２においてＸ軸周りに回動可能に設けられた回動部材５６と、回動部材５６上においてＺ軸周りに回転可能に設けられた回転部材５８と、回転部材５８においてワーク２００を保持するとともに、保持したワーク２００をＸ軸周りに回転可能に設けられた枠体６０とを有して構成されている。
【００７７】
より詳細には、回動部材５６は、基底部材５６ａの略中央位置に回転部材５８が設けられるとともに、側方部材５６Ｌ、５６Ｒの上方側において、それぞれ中心軸が一致するようにＸ軸と平行に棒状部材５６−１、５６−２が延設されている。
【００７８】
棒状部材５６−１は、基台部５２の側方部材５２Ｌに回動自在に接続され、棒状部材５６−２は、基台部５２の側方部材５２Ｒに設けられたモーター６２と接続されている。
【００７９】
これにより、回動部材５６は、モーター６２の駆動により棒状部材５６−１、５６−２の中心軸Ｏ３を中心としてＸ軸周りを回動することとなる。なお、こうした回動部材５６の回動可能な角度の範囲としては、例えば、２５°である。
また、回転部材５８は、略円盤形状の底部５８ａと、底部５８ａから互いに対向する立設された立設部５８ｂ、５８ｃとを備え、立設部５８ｂ、５８ｃの上方側において、略円形形状の枠体６０が設けられている。
【００８０】
さらに、回転部材５８はＺ軸方向に延設された回転軸５８ｄが回動部材５６の基底部材５６ａ内に位置する。そして、この回転軸５８ｄの先端に固定されたプーリー６６と、基底部材５６ａ内に設けられたモーター６４の回転軸６４ａの先端に固定されたプーリー６８との間に無端状にベルト７０が張設されている。
【００８１】
これにより、モーター６４の駆動によりベルト７０を介して回転部材５８がＺ軸周りに回転することとなる。
【００８２】
また、枠体６０には、ワーク２００を固定的に保持するための固定部６０ａが設けられている。
【００８３】
そして、枠体６０の左方側端部および右方側端部の略中心部からそれぞれ中心軸が一致するようにＸ軸と平行に棒状部材６０−１、６０−２が延設されている。
【００８４】
棒状部材６０−１は、回転部材５８の立設部５８ｂを貫通して立設部５８ｂにおいて回動自在に接続され、棒状部材６０−２は、回転部材５８の立設部５８ａを貫通してモーター７２と接続されている。
【００８５】
これにより、枠体６０は、モーター７２の駆動により、棒状部材６０−１、６０−２の中心軸Ｏ４を中心としてＸ軸周りを回動する構成となっている。
【００８６】
即ち、枠体６０が配設されている回転部材５８は、Ｚ軸周りに回転するものであるので、枠体６０は、回転部材５８の回転により、中心軸Ｏ４はＸＹ平面上で任意の方向とすることができる。なお、こうした枠体６０の回動可能な角度の範囲としては、例えば、３６０°である。
【００８７】
また、図７には、回動部材５６の回動の際の中心軸Ｏ３と、枠体６０の回動の際の中心軸Ｏ４とは図７に示す状態では一致するものであるが、図７においては、中心軸Ｏ３と中心軸Ｏ４とを明確にするために平行して記載している。
【００８８】
そして、モーター６２、６４、７２の駆動は、マイクロコンピューター（図示せず。）に制御される。
【００８９】
以上の構成において、ワーク保持装置５０を備えた切削装置において切削処理を行う場合には、作業者が、主軸１１４に加工工具１３２を取り付けるとともに、ワーク保持装置５０の枠体６０にワーク２００を保持させ、マイクロコンピューター（図示せず。）に切削データを入力する。
【００９０】
すると、切削装置においては、入力された切削データに基づいて、基台部５２をＹ軸方向で移動するとともに、キャリッジ１１２をＸ軸方向で移動し、さらに、主軸１１４をＺ軸方向で移動する。
【００９１】
これにより、枠体６０に保持されたワーク２００と主軸１１４に取り付けられた加工工具１３２との相対的な位置関係が３次元で変化するようになる。
【００９２】
また、当該切削装置において、入力された切削データに基づいて、モーター６４により回転部材５８をＺ軸周りに回転するとともに、モーター７２により枠体６０を回動することにより、枠体６０をＸＹ平面上の任意の方向で回動する。
【００９３】
さらに、入力された切削データに基づいて、モーター６２により回動部材５６をＸ軸周りに回動する。
【００９４】
これにより、ワーク保持装置５０を備えた切削装置においては、枠体６０に保持されたワーク２００に対して、主軸１１４に取り付けられた加工工具１３２を任意の角度で当接することができものである。
【００９５】
以上において説明したように、本発明によるワーク保持装置１０およびワーク保持装置５０においては、上記したように構成されているので、安定的にワークを保持することができるようになる。
【００９６】
なお、上記した実施の形態は、以下の（１）乃至（３）に示すように変形するようにしてもよい。
【００９７】
（１）上記した実施の形態においては、ワーク保持装置１０において、ワーク保持部材２８および枠体２４を略円形形状とし、枠体１８を略矩形形状としたが、これに限られるものではないことは勿論であり、こうした構成部材の形状は、上記した各部材の動作が可能であれば、どのような形状であってもよい。
【００９８】
また、上記した実施の形態においては、ワーク保持装置５０において、枠体６０を略円形形状としたが、これに限られるものではないことは勿論であり、枠体６０は中心軸Ｏ４で回動可能であればどのような形状であってもよい。
【００９９】
（２）上記した実施の形態においては、長孔１４−１と長孔１４−２とが略Ｖ字形状となるようにするとともに、長孔１４−３と長孔１４−２とが略Ｖ字形状となるようにそれぞれ長孔を形成するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。
【０１００】
つまり、図８（ｄ）に示すように、長孔１４−１と長孔１４−２とが略へ字形状となるようするとともに、長孔１４−３と長孔１４−４とが略へ字形状となるように、それぞれ長孔を形成するようにしてもよい。
【０１０１】
（３）上記した実施の形態ならびに上記した（１）乃至（２）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、切削装置などにおいてワークを保持する際に用いて好適である。
【符号の説明】
【０１０３】
１０、５０  ワーク保持装置、１４  箱体、１６−４、２６、６２、６４、７２、１３０、１３４  モーター、１８、２４、６０、１２６、１２８  枠体、２０、２２  カムフォロア、１４−１、１４−２、１４−３、１４−４  長孔、２８  ワーク保持部材、３２−１、３２−２、３２−３、３２−４  バネ、３６、５２  基台部、５６  回動部材、５８  回転部材
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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