(57)【要約】  駆動モータが作動を停止しているとき、接触センサが取り付けられたアームを切削具検出位置で安全に停止可能とし、駆動モータの過負荷作動を阻止できる、コンピュータ化数値制御旋盤の切削具位置を自動的に検出する装置である。主軸台の一方の側に固定されたハウジング本体の一方の側にベアリングハウジングが固定的に取り付けられ、ストッパがベアリングハウジングに固定的に取り付けられている。接触センサがアームの前端に取り付けられている。アームは、駆動モータから駆動力を受け取り駆動されるギヤアッセンブリにより枢動される。カムシャフトがアームの半径方向外周面に固設されている。アームを回転し適正位置に達したとき、駆動システムがストッパと接触するまでギヤアッセンブリのワーム及びワームホイールが回転する。予めプログラムされてコンピュータ化数値制御旋盤に入力されたプログラムに従ってアームを切削具に向かって移動し、切削具を接触センサと接触させる。このとき、接触センサが感知信号を発生し、これを制御部に提供する。切削具の前端位置を検出するための位置に達した後、駆動モータが作動を停止しているとき、弾性部材の作動によりアームをこの位置に固定できる。
2008500200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を自動的に検出するための装置において、
前記コンピュータ化数値制御旋盤の前記切削具の位置を感知するための接触センサ、
前記接触センサを前記切削具の位置を感知するための所定の位置まで移動するためのアームであって、このアームには、このアームの一方の側面から所定長さ突出した感知ドグが設けられている、アーム
所定の回転角度範囲内で前記アームを枢動するために、前記アームに結合されたギヤアッセンブリ、
前記ギヤアッセンブリに駆動力を供給するための駆動モータ、及び
前記ギヤアッセンブリ及び前記駆動モータを収容するためのハウジングであって、前記ハウジングの本体の一方の側にベアリングハウジングが固定的に取り付けられており、ストッパが前記ベアリングハウジングの露呈された表面に固定的に取り付けられており、前記アームの回転中の前記アームのアクセス状態を感知するための第１及び第２のセンサが前記ハウジングの一つの表面に設置されている、ハウジングを含む、装置。
【請求項２】
請求項１に記載の前記コンピュータ化数値制御旋盤の前記切削具の位置を自動的に検出するための装置において、前記ギヤアッセンブリは、前記駆動モータに取り付けられた平ギヤと係合したアイドルギヤ、前記アームと係合することにより前記アームを枢動させるためのワームホイール、前記ワームホイールを回転させるためのワーム、及び一端に平ギヤを持つワームシャフトを含み、前記ワームは前記ワームシャフトに摺動自在に取り付けられている、装置。
【請求項３】
請求項２に記載の前記コンピュータ化数値制御旋盤の前記切削具の位置を自動的に検出するための装置において、前記ワームシャフトには、前記ワームシャフトの前記一端からその他端に向かって所定距離間隔が隔てられた位置に形成されたステージ部分が設けられ、前記ワームシャフトの他端にはフランジが形成されている、装置。
【請求項４】
請求項３に記載の前記コンピュータ化数値制御旋盤の前記切削具の位置を自動的に検出するための装置において、前記ワームは、前記ワームシャフトの前記ステージ部分と前記フランジとの間に摺動自在に取り付けられており、前記ワームを弾性的に支持するための弾性部材が、前記ワームと前記ワームシャフトの前記フランジとの間に、前記ワームの摺動移動を制限するように配置されている、装置。
【請求項５】
請求項２に記載の前記コンピュータ化数値制御旋盤の前記切削具の位置を自動的に検出するための装置において、前記接触センサは前記アームの先端に取り付けられており、カムシャフトが前記アームの半径方向外周面に固定的に設置されている、装置。
【請求項６】
請求項５に記載の前記コンピュータ化数値制御旋盤の前記切削具の位置を自動的に検出するための装置において、前記ハウジングの前記本体は、前記コンピュータ化数値制御旋盤の主軸台の一方の側に固定されており、前記ワーム及びこのワームと係合した前記ワームホイールは、前記アームの前記カムシャフトが前記ストッパと接触するまで一緒に回転して、前記アームは所定の感知位置に達し、前記アームが回転することによって前記所定の感知位置に到達したとき、前記切削具は予めプログラムされたプロセス条件に基づいて移動を開始した後、前記接触センサと接触し、これによって前記接触センサは感知信号を発生して、前記コンピュータ化数値制御旋盤の制御部に感知信号を供給する、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を自動的に検出するための装置に関し、更に詳細には、切削具の本体内に設けられた駆動モータが作動を停止しているとき、接触センサが取り付けられたアームを切削具検出位置で安全に停止できるようにすることによって、駆動モータの過負荷作動を阻止できる、コンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を自動的に検出するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的には、コンピュータ化数値制御旋盤は、ターゲット加工計測値、所望の形状、切削具の移動速度等の予めプログラムされたプロセス条件に基づいてコンピュータを使用することによって加工物を自動的に加工する。この旋盤は、工場の自動化及び大量生産に有益であるため、様々な用途で広く使用されてきた。
【０００３】
図１は、従来のコンピュータ化数値制御旋盤１０を示す。
【０００４】
図１を参照すると、コンピュータ化数値制御旋盤１０は、ベッド１２ａを含むフレーム１２、フレーム１２の一方の側に固定された、加工物の一端を掴んで固定するための主軸台１４、ベッド１２ａ上に主軸台１４と向き合って摺動自在に位置決めされた、加工物の他端を掴んで固定するための心押台１６、ベッド１２ａの長さ方向軸線に沿ってフレーム１２のベッド１２ａの一方の側部上で移動するとき、主軸台１４と心押台１６との間で回転された加工物を加工するための切削具台１８、主軸台１４、心押台１６、及び切削具台１８を制御するための制御部（図示せず）を含む。
【０００５】
主軸台１４と心押台１６との間に支持されており且つこれらの間で回転された加工物は、ベッド１２ａ上で摺動する切削具台１８に取り付けられた切削具によって、予めプログラムされた加工条件に基づいて自動的に加工される。
【０００６】
しかしながら、上文中に説明した従来のコンピュータ化数値制御旋盤１０の問題点は、加工物の加工を行うための切削具の切断縁がこの切断縁と加工物との間の摩擦によって磨耗してしまい、切削具の位置の変化により切削具の加工精度が劣化してしまうということである。このような既知のコンピュータ化数値制御旋盤に固有の別の問題点は、古い切削具を新しい切削具と交換した場合、古い切削具と新しい切削具との間の位置の相違のため、加工物の処理を正確に行うのが極めて困難であるということである。
【０００７】
これらの問題点を解決するための様々な努力が払われてきた。一つの方法では、加工物の加工作業中の切削具の加工精度を向上するため、加工物を加工するための切削具の座標と標準座標との間の位置のずれを補償するように、切削具の位置を補償するためのプログラムが提案されてきた。このプログラムは、予めプログラムされてコンピュータ化数値制御旋盤１０に入力される。
【０００８】
図２は、コンピュータ化数値制御旋盤に取り付けられた切削具の位置を検出するための装置を示し、更に詳細には、コンピュータ化数値制御旋盤の主軸台に取り付けられた、切削具の位置を検出するための装置を示す。
【０００９】
図２に示すように、切削具の位置を検出するための装置２０は、切削具の位置を感知するための接触センサ２２ａを持つアーム２２、このアーム２２を切削具に向かって枢動するためのギヤアッセンブリ２４、及びこのギヤアッセンブリ２４を駆動するための駆動モータ（図示せず）を含む。
【００１０】
切削具の位置を検出するための装置２０では、接触センサ２２ａを持つアーム２２をギヤアッセンブリ２４によって切削具に向かって移動した後、予めプログラムされてコンピュータ化数値制御旋盤１０に入力されたプログラムに従って切削具を接触センサ２２ａと接触させる。このとき、接触センサ２２ａは感知信号をコンピュータ化数値制御旋盤の制御部に提供する。
【００１１】
感知信号が切削具の位置を検出するための装置２０から制御部に入力されると直ぐに、コンピュータ化数値制御旋盤の制御部は切削具の位置を認識する。次いで、制御部は、検出された値を切削具の位置の標準的な値と比較した後、切削具の変位を計算する。最後に、制御部は、計算した切削具の変位に基づいて切削具の位置を補償するための制御信号を切削具台に提供する。
【００１２】
従って、切削具の前端の位置が、予めプログラムされてコンピュータに入力された切削具の初期状態と対応するように切削具の位置を補償できる。
【００１３】
しかしながら、上文中に説明した切削具の位置を検出するための装置の一つの問題点は、切削具の位置を絶えず補償するように、接触センサを感知位置まで移動した後、切削具が接触センサと接触するまで、接触センサを持つアームを感知位置に維持しなければならないということである。従って、駆動モータを連続的に作動しなければならず、そのため、駆動モータで過負荷状態が生じた場合に駆動モータが損傷してしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従って、上述の問題点を解決するために本発明が開発された。本発明の目的は、ハウジングの本体内に設けられた駆動モータが作動を停止した状態で、接触センサが取り付けられたアームを切削具検出位置に安全に停止できるようにすることによって、駆動モータの過負荷作動を阻止することができる、切削具の位置を検出するための装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
以上の目的を達成するため、本発明は、コンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を自動的に検出するための装置において、
コンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を感知するための接触センサ、
接触センサを切削具の位置を感知するための所定の位置まで移動するためのアームであって、このアームには、このアームの一方の側面から所定長さ突出した感知ドグが設けられている、アーム
所定の回転角度範囲内でアームを枢動するために、アームに結合されたギヤアッセンブリ、
ギヤアッセンブリに駆動力を供給するための駆動モータ、及び
ギヤアッセンブリ及び駆動モータを収容するためのハウジングであって、ベアリングハウジングがハウジングの本体の一方の側に固定的に取り付けられており、ストッパがベアリングハウジングの露呈された表面に固定的に取り付けられており、アームの回転中のアームのアクセス状態を感知するための第１及び第２のセンサがハウジングの一つの表面に設置されている、ハウジングを含む、装置を提供する。
【００１６】
ギヤアッセンブリは、駆動モータに取り付けられた平ギヤと係合したアイドルギヤ、アームと係合することによりアームを枢動させるためのワームホイール、ワームホイールを回転させるためのワーム、及び一端に平ギヤを持つワームシャフトを含み、ワームはワームシャフトに摺動自在に取り付けられている。
【００１７】
ワームシャフトには、ワームシャフトの一端からその他端に向かって所定距離間隔が隔てられた所定位置に形成されたステージ部分が設けられ、ワームシャフトの他端にはフランジが形成されている。
【００１８】
ワームは、ワームシャフトのステージ部分とフランジとの間に摺動自在に取り付けられており、ワームを弾性的に支持するための弾性部材がワームとワームシャフトのフランジとの間に、ワームの摺動移動を制限するように配置されている。
【００１９】
接触センサはアームの先端に取り付けられており、カムシャフトがアームの半径方向外周面に固定的に設置されている。
【００２０】
ハウジングの本体は、コンピュータ化数値制御旋盤の主軸台の一方の側に固定されている。
【００２１】
ワーム及びこのワームと係合したワームホイールは、アームのカムシャフトがストッパと接触するまで一緒に回転し、次いで、アームは、所定の感知位置に達する。
【００２２】
アームが回転することによって所定の感知位置に到達したとき、切削具は予めプログラムされたプロセス条件に基づいて移動を開始した後、接触センサと接触し、これによって接触センサは感知信号を発生し、次いでコンピュータ化数値制御旋盤の制御部に感知信号を供給する。
【００２３】
アームに設けられたカムシャフトがストッパに到達したとき、ワームホイールはこれ以上回転できず、回転を停止する。この状態で駆動モータが所定時間作動するとき、ワームシャフトは回転し続ける。このとき、ワームホイールと係合したワームが回転し、ワームシャフトの軸線方向に移動する。その結果、ワームの他端が、所定距離のところにあるワームのステージ部分から間隔が隔てられ、これによって弾性部材を圧縮する。
【００２４】
駆動モータが作動を停止すると、弾性部材の弾性力がワームに加えられ始める。このとき、ワームと係合したワームホイールに力が時計廻り方向に加えられる。駆動モータが作動を停止しているけれども、回転アームのカムシャフトはストッパと接触し続け、これによってアームに設けられた接触センサが感知位置に固定される。
【００２５】
上文中に説明したように、本発明によれば、コンピュータ化数値制御旋盤の切削具台に取り付けられた切削具の前先端を感知するために感知位置に達したアームは、ワームとワームシャフトのフレームとの間に配置された弾性部材の作動により、駆動モータが作動を停止しているときに感知位置に固定できる。
【００２６】
従って、駆動モータの過負荷作動を効果的に阻止でき、駆動モータが過負荷により損傷することがないようにできる。これによって、切削具の位置を自動的に検出するための装置の耐久性を大幅に向上できる。
【００２７】
本発明の上述の目的及び他の特徴及び利点は、好ましい実施形態の以下の説明を、添付図面を参照して読むことにより更に明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
下文において、コンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を自動的に検出するための本発明の好ましい実施形態による装置を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
図３Ａ及び図３Ｂは、コンピュータ化数値制御装置に取り付けられた切削具の位置を検出するための本発明による装置の一部の構造を概略に示す。図４Ａは、図３Ａの矢印「Ａ」が示す方向から見た図であり、図４Ｂは、図３Ａの矢印「Ｂ」が示す方向から見た図であり、これは、切削具の位置を検出するための装置の内部構造を夫々示す。
【００３０】
図３Ａ乃至図４Ｂを参照すると、コンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を自動的に検出するための本発明の好ましい実施形態による装置は、コンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を検出するための接触センサ２２ａ（図２参照）、接触センサ２２ａを、切削具の位置を検出するための位置まで移動するためのアーム１１０、所定の回転角度範囲内でアーム１１０を枢動するための、アーム１１０に結合されたギヤアッセンブリ１２０、このギヤアッセンブリ１２０に駆動力を供給するための駆動モータ１３０、及びギヤアッセンブリ１２０及び駆動モータ１３０を収容するためのハウジング１４０を含む。
【００３１】
ハウジング１４０は、一方の先端が円形形状断面の本体１４２、この本体１４２一方の側で本体１４２に組み合わせられたカバー１４４、及びギヤアッセンブリ１２０のギヤのうちの一つのギヤのシャフトを支持するための支持部材１４６を含む。この支持部材１４６は、本体１４２の他方の側で本体１４２に組み合わせられている。
【００３２】
ハウジング１４０の本体１４２は、コンピュータ化数値制御旋盤の一方の側、例えば主軸台１４（図１参照）の一方の側に固定される。ベアリングハウジング１０４がハウジング１４０の本体１４２の一方の側に固定的に取り付けられている。ストッパ１９４がベアリングハウジング１０４の表面に固定的に取り付けられており、外側に延びている。
【００３３】
感知ドグ１９６が、ハウジング１４０の本体１４２と向き合ったアーム１１０の一方の表面から突出している。アーム１１０が回転を停止した位置でストッパ１９４と接触するように、カムシャフト１７４がアーム１１０の一方の表面に連結部材１５０によって所定位置に固定されている。
【００３４】
ハウジング１４０のカバー１４４及び支持部材１４６は、本体１４２の両側にねじによって夫々連結されている。
【００３５】
平ギヤ１３２が駆動モータ１３０の回転シャフトの先端に取り付けられている。
【００３６】
アーム１１０は、ねじによって連結部材１５０に固定されている。ワームホイールのシャフトの他端に連結された連結部材１５０を以下に説明する。従って、アーム１１０はワームホイールのシャフトの回転方向に回転できる。
【００３７】
アーム１１０には、その先端に設けられた切削具の位置を検出するための接触センサ２２ａが設けられている。アーム１１０の先端に取り付けられた接触センサ２２ａは、アーム１１０が回転しているときに切削具の位置を感知し、次いでアーム１１０が切削具に面する設定位置に到達する。その後、接触センサ２２ａは、コンピュータ化数値制御旋盤の制御部に検出信号を提供する。
【００３８】
ギヤアッセンブリ１２０は、駆動モータ１３０に取り付けられた平ギヤ１３２と係合したアイドルギヤ１２２、アーム１１０と係合することによってアーム１１０を枢動するためのワームホイール１２４、ワームホイール１２４を回転するためのワーム１２６、及び一端に平ギヤ１２８ａを持つワームシャフト１２８を含む。このとき、ワーム１２６はワームシャフト１２８に摺動自在に取り付けられる。
【００３９】
駆動モータ１３０の回転速度を減速するためのアイドルギヤ１２２は、ギヤアッセンブリ１２０のワームシャフト１２８に取り付けられた平ギヤ１２８ａと駆動モータ１３０の回転シャフトの先端に取り付けられた平ギヤ１３２との間に配置される。
【００４０】
ワームシャフト１２８の両端は、ハウジング１４０の内面に設けられたベアリング１２８ｂ、１２８ｃによって支持されている。平ギヤ１２８ａはワームシャフト１２８の一端に取り付けられており、回転力を駆動モータ１３０からアイドルギヤ１２２を介して受け取るため、アイドルギヤ１２２と係合する。
【００４１】
図５はワームシャフトの周囲構造を詳細に示す。
【００４２】
図５に示すように、ワームシャフト１２８の一端からワームシャフト１２８の軸線に沿ってその他端に向かって所定距離だけ間隔が隔てられた位置にステージ部分１２８ｄが形成される。フランジ１２８ｅがワームシャフト１２８の他端に形成される。
【００４３】
所定の幅及び深さを持つ細長いキー溝１１４ａがワームシャフト１２８の外周面にステージ部分１２８ｄとフランジ１２８ｅとの間で長さ方向に形成される。
【００４４】
ワーム１２６はワームシャフト１２８の他端でワームシャフト１２８に取り付けられ、ワームシャフト１２８のステージ部分１２８ｄとフランジ１２８ｅとの間で往復動自在に摺動できる。
【００４５】
一方、ワーム１２６がワームシャフト１２８に関して独立して回転することがないようにするためのキー１２９がワームシャフト１２８に形成されたキー溝１１４ａに挿入される。
【００４６】
ワームシャフト１２８に沿ったワーム１２６の摺動を弾性的に制限するための弾性部材１６０がワームシャフト１２８に取り付けられたワーム１２６とワームシャフト１２８のフランジ１２８ｅとの間に配置される。好ましくは、弾性部材１６０はコイル状のばねを含む。
【００４７】
次に、図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、ハウジング１４０の本体１４２の他方の側に設けられた支持部材１４６に取り付けられたワームホイールシャフト１７０の一端にワームホイール１２４が取り付けられている。所定の直径を持つ凹所１２４ａがワームホイールの一方の側面の所定の位置に形成されている。
【００４８】
所定の弾性力を持つ弾性部材１２４ｂを凹所１２４ａに挿入する。ボール１２４ｃを弾性部材１２４ｂによって弾性的に支持されるように凹所１２４ａの開放部分に配置する。
【００４９】
ワームホイールシャフト１７０の中央部分にステージ部分１７２を形成する。ワームホイール１２４をワームホイールシャフト１７０の一端に取り付けた後、この一端にナット１８０を係合することによって、ワームホイール１２４がワームホイールシャフト１７０に関して独立して回転しないようにできる。
【００５０】
ワームホイールシャフト１７０の他端をベアリング１７０ａによってハウジング１４０の支持部材１４６と回転自在に係合する。アーム１１０を取り付けるための連結部材１５０を、図４Ｂに示すように、ワームホイールシャフト１７０の他端に圧力嵌めする。
【００５１】
アーム１１０の一端を、ワームホイールシャフト１７０の他端に圧力嵌めした連結部材１５０と係合し、これをワームホイールシャフト１７０とともに回転する。
【００５２】
第１センサ１９０及び第２センサ１９２をハウジング１４０に配置する。第１及び第２のセンサ１９０、１９２はハウジングの本体１４２と近接して位置決めされ、これらのセンサは所定距離だけ互いに間隔が隔てられる。第１及び第２のセンサ１９０、１９２は、アーム１１０の回転中のアーム１１０の移動を感知する。
【００５３】
第１及び第２のセンサ１９０、１９２は、アームの位置に対して感知信号を発生する。アームが所定の初期位置に位置決めされたとき、アームの感知ドグ１９６は第２センサ１９２の軸線と同軸に位置決めされる。アームが感知位置まで移動されるとき、アームの感知ドグ１９６は第１センサ１９０の軸線と同軸に位置決めされる。
【００５４】
以下、コンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を検出するための本発明の好ましい実施形態による装置１００の作動及び効果を詳細に説明する。
【００５５】
上述のコンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を検出するための装置１００では、アーム１１０は、切削具台が移動して加工物の加工を行っているときに初期位置で停止する。図４Ａで更に明瞭にわかるように、ワームホイール１２４と一緒に回転する回転アーム１１０の感知ドグ１９６は、第２センサ１９２の軸線と同軸であってもよい。
【００５６】
アーム１１０は、コンピュータ化数値制御旋盤のベッドに沿った切削具の往復動中に切削具の作動の邪魔にならないように、切削具台及び主軸台から離れたその初期位置に維持される。
【００５７】
切削具を切削具台に取り付けるとき、制御部は、切削具がその初期位置で切削具台に正しく取り付けられているかどうかを判断する。
【００５８】
その後、切削具の位置を検出するため、駆動モータ１３０が作動及び回転を開始する。これによって、駆動モータ１３０の回転軸線に取り付けられた平ギヤ１３２及びこの平ギヤ１３２と係合したアイドルギヤ１２２を介して回転力がワーム１２６に伝達される。
【００５９】
駆動モータ１３０の回転力は、ワーム１２６を介してワームホイール１２４に連続的に伝達され、これによって、ワームホイール１２４を支持するための、他端が連結部材１５０によってアーム１１０に取り付けられたワームホイールシャフト１７０が回転を開始する。
【００６０】
従って、アーム１１０はワームホイールシャフト１７０とともにコンピュータ化数値制御旋盤の切削具に向かって枢動する。
【００６１】
このとき、ワーム１２６及びワームホイール１２４は駆動モータ１３０の回転力により一緒に回転し、これによって、ワームホイール１２４と一緒に回転する回転アーム１１０の感知ドグ１９６が第１センサ１９０に近づく。感知ドグ１９６が第１センサ１９０に近づくと、第１センサ１９０がアームの移動を感知し、感知信号をコンピュータ化数値制御旋盤の制御部に伝達する。
【００６２】
コンピュータ化数値制御旋盤の制御部はアームが感知位置に達したことを確認し、切削具台の切削具を接触センサ２２ａに向かって移動する。
【００６３】
図５は切削具の位置を検出するための本発明の好ましい実施形態による装置のアームを感知位置に向かって移動した作動状態を示す。
【００６４】
図５に示すように、ワームシャフト１２８が所定方向、例えば矢印「（ｉ）」が示す方向に回転すると、ワーム１２６は矢印「（ii）」が示す方向に回転する。このとき、ワーム２６と係合したワームホイール１２４は、カムシャフト１７４がストッパ１９４に達するまで、矢印「(iii)」が示す方向に回転する。
【００６５】
回転アーム１１０が矢印「(iii)」が示す方向に回転すると、回転アーム１１０に固定されたカムシャフト１７４の突出端がストッパ１９４の一方の断面と接触し、これによって所定の感知位置で停止する。カムシャフト１７４がストッパ１９４に達したとき、切削具台は、予めプログラムしてコンピュータ化数値制御旋盤１０に入力したプログラムに従って接触センサ２２ａと隣接した位置に向かって移動し、これによって切削具の前先端が接触センサ２２ａとの接触を開始する。このとき、接触センサ２２ａは制御部に感知信号を提供する。上文中に説明したように、制御部は、感知ドグ１９６が第１センサ１９０に近づいたかどうかを判断した後、回転アーム１１０が感知位置に達したかどうかを判断する。
【００６６】
図６は、切削具の位置を検出するための本発明の好ましい実施形態による装置のワームを軸線方向に移動した作動状態を示す。
【００６７】
図６を参照すると、カムシャフト１７４がストッパ１９４に達したとき、ワームホイール１２４はこれ以上回転できず、回転を停止する。この状態では、駆動モータ１３０が所定時間、例えば約０．５秒に亘って回転すると、ワームシャフト１２８は矢印「（ｉ）」が示す方向に回転し続ける。このとき、ワームホイール１２４と係合したワーム１２６は回転を開始し、矢印「（iv）」が示す方向に移動する。その結果、ワーム１２６の他端がワームシャフト１２８のステージ部分１２８ｄから所定隙間（Ｇ）離間し、弾性部材１６０がこれと対応して圧縮される。
【００６８】
図７は、切削具の位置を検出するための本発明の好ましい実施形態による装置のワームが後方へ後退する作動状態を示す。
【００６９】
図７に示すように、駆動モータ１３０が作動を停止したとき、弾性部材１６０の弾性力がワーム１２６に矢印「（ｖ）」が示す方向に加わり始める。このとき、ワーム１２６と係合したワームホイール１２４に力が時計廻り方向に加わる。その結果、駆動モータ１３０が作動を停止した状態で回転アーム１１０が感知位置に連続的に位置決めされる。
【００７０】
この状態で、切削具台を移動して接触センサ２２ａと接触させたとき、接触センサ２２ａは感知信号を発生する。その後、回転アーム１１０をその元の位置に戻すため、駆動モータ１３０が逆方向に作動する。
【００７１】
図８は、切削具の位置を検出するための本発明の好ましい実施形態による装置のアームがその元の位置に戻った作動状態を示す。
【００７２】
駆動モータ１３０が逆方向に作動すると、シャフト１２８は矢印「（vi）」が示す方向に回転する。このとき、ワーム１２６は、シャフト１２８の回転力及び弾性部材１６０の弾性力により、矢印「（viii）」が示す方向で回転運動を行い且つ矢印「（vii）」が示す方向で直線運動を行う。ワーム１２６と係合したワームホイール１２４は、回転アーム１１０の接触センサ２２ａが回転アームの初期準備状態と対応する初期位置に達するまで、矢印「（ix）」が示す方向に回転する。その後、位置が正確に補正された切削具で加工物を正確に機械加工できる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
上文中に説明したように、コンピュータ化数値制御旋盤の切削具の位置を本発明に従って自動的に検出するための装置では、駆動モータが作動を停止しているときにアームを所定の切削具検出位置で安全に停止できることによって、駆動モータの過負荷作動を阻止できる。これによって、切削具の位置を自動的に検出するための装置の耐久性が大幅に向上する。
【００７４】
本発明をその特定の実施形態を参照して特定的に図示し且つ説明したが、特許請求の範囲に記載の本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、形態及び詳細について様々な変更を行うことができるということは当業者には理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】従来のコンピュータ化数値制御旋盤の外部の斜視図である。
【図２】図１に示すコンピュータ化数値制御旋盤に取り付けた切削具の位置を検出するための装置を示す図である。
【図３Ａ】コンピュータ化数値制御旋盤に取り付けた切削具の位置を検出するための本発明による装置の一部の構造の概略図である。
【図３Ｂ】コンピュータ化数値制御旋盤に取り付けた切削具の位置を検出するための本発明による装置の一部の構造の概略図である。
【図４Ａ】切削具の位置を検出するための装置の内部構造を示す、図３Ａの矢印「Ａ」の方向から見た図である。
【図４Ｂ】切削具の位置を検出するための装置の内部構造を示す、図３Ａの矢印「Ｂ」の方向から見た図である。
【図５】切削具の位置を検出するための本発明の好ましい実施形態による装置のアームを検出位置に向かって移動する作動状態を示す図である。
【図６】切削具の位置を検出するための本発明の好ましい実施形態による装置のワームが軸線方向に移動する作動状態を示す図である。
【図７】切削具の位置を検出するための本発明の好ましい実施形態による装置のワームが後方に後退する作動状態を示す図である。
【図８】切削具の位置を検出するための本発明の好ましい実施形態による装置のアームをその初期位置に戻す作動状態を示す図である。
【図１】
2008500200.tif 000003
【図２】
2008500200.tif 000004
【図３Ａ】
2008500200.tif 000005
【図３Ｂ】
2008500200.tif 000006
【図４Ａ】
2008500200.tif 000007
【図４Ｂ】
2008500200.tif 000008
【図５】
2008500200.tif 000009
【図６】
2008500200.tif 000010
【図７】
2008500200.tif 000011
【図８】
2008500200.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成19年5月18日(2007.5.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2008500200.tif 000013
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2008500200.tif 000014
【国際調査報告】
2008500200.tif 000015
2008500200.tif 000016