(57)【要約】【課題】アタッチメント主軸の回転状態からアタッチメント主軸の垂直面内旋回状態に切り替わるときに、工具の割り出しミスを防止することができる工作機械のアタッチメントを提供する。【解決手段】ギヤカップリング９４が係合した状態で水平軸６１及びピストン７１を一方側に移動させたときに、平歯車７２を水平旋回部２３の本体２３ａに固定される内歯車７６に噛み合せてピストン７１の回転を規制する一方、水平軸６１及びピストン７１を他方側に移動させ、ギヤカップリング９４の係合が解除されたときに、平歯車６２，７３を平歯車８３，８２と噛み合せて水平軸６１及びピストン７１を一体回転させるようにし、水平軸６１及びピストン７１が一方側から他方側に移動するときに、平歯車６２が平歯車８３と噛み合ってから、平歯車７２が内歯車７６から離間するようにした。【選択図】図２
2008194795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械の主軸先端に着脱可能に装着されるアタッチメントにおいて、
前記主軸の回転が伝達される内側回転軸と、
前記内側回転軸と同軸上に配置され、その中心孔において前記内側回転軸を回転可能に支持する外側回転軸と、
前記内側回転軸及び前記外側回転軸を回転可能に支持する本体と、
前記内側回転軸の軸線と交差する方向に配置されると共に、前記内側回転軸の回転により回転駆動され、且つ、先端に工具を着脱可能に装着するアタッチメント主軸と、
前記アタッチメント主軸を回転可能に支持し、前記内側回転軸及び前記外側回転軸の回転により旋回される旋回部と、
前記本体と前記旋回部とを係脱可能に係合させ、前記本体に対し前記旋回部を割出旋回させる割出手段、
前記内側回転軸及び前記外側回転軸をその軸方向に移動させる移動手段と、
前記割出手段が係合した状態で前記移動手段により前記内側回転軸及び前記外側回転軸を一方側に移動させたときに、前記外側回転軸の回転を規制する規制手段と、
前記移動手段により前記内側回転軸及び前記外側回転軸を他方側に移動させ、前記割出手段の係合が解除されたときに、前記内側回転軸と前記外側回転軸とを連結する連結手段とを備え、
前記内側回転軸及び前記外側回転軸が一方側から他方側に移動するときに、前記内側回転軸と前記外側回転軸とが前記連結手段により連結されてから、前記規制手段は前記外側回転軸の規制を中止するようにした
ことを特徴とする工作機械のアタッチメント。
【請求項２】
請求項１に記載の工作機械のアタッチメントにおいて、
前記規制手段は、前記外側回転軸に設けられる回転軸側歯車と、前記本体に設けられ、前記回転軸側歯車と噛み合う本体側歯車とを有し、
前記連結手段は、前記内側回転軸に設けられる内側回転軸歯車から前記外側回転軸に設けられる外側回転軸歯車に回転を伝達する回転伝達歯車であって、
前記内側回転軸及び前記外側回転軸が一方側から他方側に移動するときに、前記外側回転軸歯車が前記内側回転軸歯車と噛み合う前記回転伝達歯車に噛み合ってから、前記回転軸側歯車が前記本体側歯車から離間するようにした
ことを特徴とする工作機械のアタッチメント。
【請求項３】
請求項１または２に記載の工作機械のアタッチメントにおいて、
前記本体は垂直軸回りに回転して前記工具を水平面内において割出旋回させる水平旋回部であり、
前記旋回部は水平軸回りに回転して工具を垂直面内において割出旋回させる垂直旋回部である
ことを特徴とする工作機械のアタッチメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械の主軸に着脱可能に装着されるアタッチメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
マシニング等の工作機械においては、正規の主軸先端に各種工具を適宜装着して種々の切削加工を行う以外に、被加工物に対して主軸の軸線方向以外に切削加工を行う場合には、アタッチメントを主軸先端に装着するようにしている。アタッチメントは工作機械の主軸の軸線と交差する向きに配置されるアタッチメント主軸を有しており、このアタッチメント主軸先端に各種工具が着脱可能に装着される。そして、アタッチメントが工作機械の主軸に装着されると、アタッチメント主軸がその主軸に連動して回転駆動して切削可能が行われる。
【０００３】
このように工作機械の主軸にアタッチメントを装着して、工具の向きを変更することにより、より一層広範囲で、且つ、正規の主軸に取り付けられた工具では加工することが困難な被加工物への切削加工を行うことができる。
【０００４】
また、工作機械の主軸にアタッチメントを装着する場合には、被加工物の形状やその加工面方向、使用工具の刃物径の制限等により、ライトライトアングルヘッド（引用文献１乃至３）やユニバーサルヘッドなど、必要に応じたものを選択するようにしている。
【０００５】
【特許文献１】特許第２７３１９９２号公報
【特許文献２】特許第３４０７９００号公報
【特許文献３】実用新案登録第２５５６９５０号公報
【０００６】
ライトアングルヘッド及びユニバーサルヘッド等のアタッチメントは、工作機械の主軸に対し、当該アタッチメントを垂直軸回りに旋回させることにより、水平面内において工具を割り出し可能としている。また、ユニバーサルヘッド等のアタッチメントは、ライトアングルヘッドよりも更に工具の加工姿勢の自由度を増加させるために、工具を複数の方向に旋回可能に装着するものである。即ち、アタッチメント主軸を水平軸周りに旋回させることにより、垂直面内においても工具を割り出し可能としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ユニバーサルヘッド等のアタッチメントにおいては、アタッチメント主軸の回転状態からアタッチメント主軸の垂直面内旋回状態に切り替わるときに、割出機構のギヤカップリングの係合が解除され、水平軸の歯車が割出用歯車に噛み合うまでの間に、どの歯車にも噛み合っていない状態（ニュートラル状態）が発生してしまう。この結果、その水平軸にアタッチメント主軸を介して装着された工具は、その自重等により、垂直面内において意図しない方向に旋回してしまうこととなり、割り出しミスを発生させるおそれがある。
【０００８】
従って、本発明は上記課題を解決するものであって、アタッチメント主軸の回転状態からアタッチメント主軸の垂直面内旋回状態に切り替わるときに、工具の割り出しミスを防止することができる工作機械のアタッチメントを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する第１の発明に係る工作機械のアタッチメントは、
工作機械の主軸先端に着脱可能に装着されるアタッチメントにおいて、
前記主軸の回転が伝達される内側回転軸と、
前記内側回転軸と同軸上に配置され、その中心孔において前記内側回転軸を回転可能に支持する外側回転軸と、
前記内側回転軸及び前記外側回転軸を回転可能に支持する本体と、
前記内側回転軸の軸線と交差する方向に配置されると共に、前記内側回転軸の回転により回転駆動され、且つ、先端に工具を着脱可能に装着するアタッチメント主軸と、
前記アタッチメント主軸を回転可能に支持し、前記内側回転軸及び前記外側回転軸の回転により旋回される旋回部と、
前記本体と前記旋回部とを係脱可能に係合させ、前記本体に対し前記旋回部を割出旋回させる割出手段、
前記内側回転軸及び前記外側回転軸をその軸方向に移動させる移動手段と、
前記割出手段が係合した状態で前記移動手段により前記内側回転軸及び前記外側回転軸を一方側に移動させたときに、前記外側回転軸の回転を規制する規制手段と、
前記移動手段により前記内側回転軸及び前記外側回転軸を他方側に移動させ、前記割出手段の係合が解除されたときに、前記内側回転軸と前記外側回転軸とを連結する連結手段とを備え、
前記内側回転軸及び前記外側回転軸が一方側から他方側に移動するときに、前記内側回転軸と前記外側回転軸とが前記連結手段により連結されてから、前記規制手段は前記外側回転軸の規制を中止するようにした
ことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第２の発明に係る工作機械のアタッチメントは、
第１の発明に係る工作機械のアタッチメントにおいて、
前記規制手段は、前記外側回転軸に設けられる回転軸側歯車と、前記本体に設けられ、前記回転軸側歯車と噛み合う本体側歯車とを有し、
前記連結手段は、前記内側回転軸に設けられる内側回転軸歯車から前記外側回転軸に設けられる外側回転軸歯車に回転を伝達する回転伝達歯車であって、
前記内側回転軸及び前記外側回転軸が一方側から他方側に移動するときに、前記外側回転軸歯車が前記内側回転軸歯車と噛み合う前記回転伝達歯車に噛み合ってから、前記回転軸側歯車が前記本体側歯車から離間するようにした
ことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する第３の発明に係る工作機械のアタッチメントは、
第１または第２の発明に係る工作機械のアタッチメントにおいて、
前記本体は垂直軸回りに回転して前記工具を水平面内において割出旋回させる水平旋回部であり、
前記旋回部は水平軸回りに回転して工具を垂直面内において割出旋回させる垂直旋回部である
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る工作機械のアタッチメントによれば、アタッチメント主軸の回転状態からアタッチメント主軸の垂直面内旋回状態に切り替わるときに、アタッチメント主軸を垂直面内において旋回させる外側回転軸の回転を規制することができるので、当該アタッチメント主軸に装着される工具の割り出しミスを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る工作機械のアタッチメントについて図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の一実施例に係る工作機械のアタッチメントにおける下部周辺の断面図、図２はアタッチメント主軸の回転状態における図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３はアタッチメント主軸の回転状態における図１のＢ−Ｂ矢視断面図、図４はアタッチメント主軸の回転状態における図１のＣ−Ｃ矢視断面図、図５はアタッチメント主軸の垂直面内旋回状態における図１のＡ−Ａ矢視断面図、図６はアタッチメント主軸の垂直面内旋回状態における図１のＢ−Ｂ矢視断面図、図７はアタッチメント主軸の垂直面内旋回状態における図１のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【００１４】
先ず、本発明の構成を適用したユニバーサルヘッドと称されるアタッチメントについて図１乃至図４を用いて説明する。
【００１５】
図１及び図２に示すように、立形マシニングセンタである図示しない工作機械にはラム１１が設けられている。ラム１１内には円筒状の主軸１２が回転可能に支持されており、この主軸１２には図示しない主軸駆動用モータが連結されている。即ち、主軸駆動用モータを駆動することにより主軸１２が回転駆動される。
【００１６】
ラム１１の下面にはアタッチメント２１が着脱可能に装着されている。アタッチメント２１は、ラム１１の下面に固定される固定部２２と、この固定部２２の内面に対し摺動回転可能に支持される水平旋回部２３と、この水平旋回部２３の側面に対し摺動回転可能に支持される垂直旋回部２４とを備えている。
【００１７】
固定部２２には当該固定部２２をラム１１側に固定するためのクランプ軸３１が設けられている。クランプ軸３１は、ラム１１内に設けられる図示しない固定部クランプ装置により、クランプまたはアンクランプされるようになっている。即ち、固定部２２のクランプ軸３１をクランプすることにより、ラム１１に対しアタッチメント２１は上昇して装着される一方、クランプ軸３１をアンクランプすることにより、ラム１１に対しアタッチメント２１は下降して離脱され、吊り下げ状態となる。
【００１８】
固定部２２の内周面には水平旋回部２３の本体２３ａ上部が嵌入されている。この嵌入される本体２３ａの外周面には複数のＯリング３３が設けられており、このＯリング３３間における固定部２２と本体２３ａとの間には油溝３２が形成されている。油溝３２には図示しない油圧供給装置により油圧が供給されている。従って、水平旋回部２３の本体２３ａが固定部２２の内周面に対して摺動回転する場合には、Ｏリング３３が固定部材２２の内周面に摺接することになる。なお、油溝３２の油圧はＯリング３３によりシールされている。
【００１９】
ラム１１の下面と水平旋回部２３の本体２３ａの上面との間には、ギヤカップリング３４が設けられている。ギヤカップリング３４は、ラム１１側に配置される固定側ギヤカップリング３４ａと、水平旋回部２３側に配置される割出側ギヤカップリング３４ｂとから構成されている。各ギヤカップリング３４ａ，３４ｂは、リング状の円板の表面に歯形が形成されるものであり、回転して互いの歯先と歯溝とを噛み合わせることにより割り出し可能となっている。
【００２０】
水平旋回部２３には円筒状の垂直軸４１が垂直方向に設けられており、この垂直軸４１は軸受４７ａ，４７ｂ，４７ｃを介して本体２３ａに回転可能に支持されている。垂直軸４１の下端側にはかさ歯車４２が形成されており、その中心孔には主軸１２と同軸上に配置される回転軸４３がその軸方向に摺動可能に嵌入されている。
【００２１】
回転軸４３の上端には主軸１２の先端に着脱可能に装着されるクランプ軸４４が形成されている。クランプ軸４４は、主軸１２の中心孔内に設けられる図示しない水平旋回部クランプ装置により、クランプまたはアンクランプされるようになっている。
【００２２】
垂直軸４１の上面とクランプ軸４４の下面との間には、リング状の支持部材４５が設けられており、その中心孔には回転軸４３がその軸方向に摺動可能に嵌入されている。垂直軸４１の上端外側における垂直軸４１と支持部材４５との間には、皿ばね４６が設けられている。皿ばね４６は、垂直軸４１と支持部材４５との間において、圧縮状態で配置されており、この皿ばね４６の付勢力により、回転軸４３及びクランプ軸４４は、支持部材４５を介して上方に付勢された状態となっている。
【００２３】
また、水平旋回部２３には中間軸５１が水平方向に設けられており、この中間軸５１は軸受５４ａ，５４ｂを介して本体２３ａに回転可能に支持されている。中間軸５１の一端にはかさ歯車５２が形成される一方、その他端には平歯車５３が形成されており、かさ歯車５２は垂直軸４１のかさ歯車４２と噛み合っている。
【００２４】
更に、水平旋回部２３には水平軸６１及びピストン７１が水平方向に設けられている。水平軸６１とピストン７１とは同軸上に配置されており、水平軸６１はピストン７１の中心孔に嵌入されている。
【００２５】
水平軸６１は軸受６４ａ，６４ｂを介してピストン７１の中心孔内に回転可能に支持されている。水平軸６１の一端側には水平旋回部２３の支持板２５が立設されており、この支持板２５には円筒状の軸受箱６５が支持されている。そして、水平軸６１の一端は軸受６４ｃを介して軸受箱６５内に回転可能に支持されており、更に軸受６４ｃは軸受箱６５の内周面にその軸方向に摺動可能に支持されている。また、水平軸６１の一端には平歯車６２が形成される一方、その他端にはかさ歯車６３が形成されており、平歯車６２は中間軸５１の平歯車５３と噛み合っている。
【００２６】
一方、ピストン７１は水平軸６１の外側において平歯車６２とかさ歯車６３との間に配置されており、その外側には複数のＯリング７５が設けられている。従って、ピストン７１が本体２３ａの内周面に対して摺動回転及びその軸方向に摺動移動する場合には、Ｏリング７５が本体２３ａの内周面に摺接することになる。また、ピストン７１の外周面には、平歯車７２，７３及びピストン部７４が形成されている。
【００２７】
平歯車７２は本体２３ａに固定される内歯車７６と噛み合っている（図５参照）。内歯車７６は円弧状をなす板材の内周面に歯形を形成したものであり、ピストン７１の平歯車７２と同軸上に配置されて当該平歯車７２の一部と噛み合っている。また、平歯車７３は水平軸６１の平歯車６２と同じピッチ円直径をなしている。
【００２８】
ピストン部７４は、本体２３ａに形成されるシリンダ部２６内において、その軸方向に摺動するものである。シリンダ部２６内には、そのピストン部７４により、その軸方向に分離された２つの油圧室２６ａ，２６ｂが形成されている。油圧室２６ａ，２６ｂは図示しない油圧供給装置に接続されており、この油圧供給装置を作動させることにより、油圧室２６ａ，２６ｂに対し油圧の供排が行われる。
【００２９】
即ち、油圧室２６ａに油圧が供給されると、水平軸６１及びピストン７１が一体となって、図２に示すように図２中右方向に移動する一方、油圧室２６ｂに油圧が供給されると、同様に、図２中左方向へ移動する（図５参照）。なお、油圧室２６ａ，２６ｂの油圧はＯリング７５によりシールされている。
【００３０】
また更に、図３に示すように、水平旋回部２３には水平軸８１が水平方向に設けられている。水平軸８１には同じピッチ円直径の平歯車８２，８３が隣接して固定されており、平歯車８２はピストン７１の平歯車７３と噛み合っており、平歯車８３は水平軸６１の平歯車６２と噛み合い可能となっている。水平軸８１は軸受８４ａを介して本体２３ａに回転可能に支持されると共に、軸受８４ｂを介して支持板２５に固定される固定部材８５に回転可能に支持されている。そして、水平軸８１の一端には固定部材８５に固定されるエンコーダ８６が接続されている。
【００３１】
従って、詳細は後述するが、油圧室２６ａに油圧が供給されて水平軸６１及びピストン７１が図２に示すように図２中右方向に移動したとき（アタッチメント主軸９１の回転状態）には、図３及び図４に示すように、水平軸６１の平歯車６２と水平軸８１の平歯車８３とは噛み合わず、ピストン７１の平歯車７２と本体２３ａの内歯車７６とは噛み合い、ピストン７１の平歯車７３と水平軸８１の平歯車８２とは噛み合うことになる。
【００３２】
一方、油圧室２６ｂに油圧が供給されて水平軸６１及びピストン７１が図２中左方向に移動（図５参照）したとき（アタッチメント主軸９１の垂直面内旋回状態）には、図６及び図７に示すように、水平軸６１の平歯車６２と水平軸８１の平歯車８３とは噛み合い、ピストン７１の平歯車７２と本体２３ａの内歯車７６とは噛み合わず、ピストン７１の平歯車７３と水平軸８１の平歯車８２とは噛み合うことになる。
【００３３】
垂直旋回部２４には円筒状のアタッチメント主軸９１が垂直方向に設けられており、このアタッチメント主軸９１は軸受９３ａ，９３ｂ，９３ｃ，９３ｄを介して本体２４ａに回転可能に支持されている。アタッチメント主軸９１の外周面にはかさ歯車９２が形成されており、このかさ歯車９２は水平軸６１のかさ歯車６３と噛み合っている。また、アタッチメント主軸９１の中心孔には工具Ｔが着脱可能に装着されている。この装着された工具Ｔは、アタッチメント主軸９１の中心孔内に設けられる図示しない工具クランプ装置により、クランプまたはアンクランプされるようになっている。
【００３４】
水平旋回部２３と垂直旋回部２４との間には、ギヤカップリング９４が設けられている。ギヤカップリング９４は、水平旋回部２３側に配置される固定側ギヤカップリング９４ａと、垂直旋回部２４側に配置される割出側ギヤカップリング９４ｂとから構成されている。各ギヤカップリング９４ａ，９４ｂは、リング状の円板の表面に歯形が形成されるものであり、回転して互いの歯先と歯溝とを噛み合わせることにより割り出し可能となっている。
【００３５】
次に、アタッチメント２１の装着動作及び工具Ｔの割出（旋回）動作について説明する。
【００３６】
先ず、アタッチメント２１に工具Ｔを装着して加工する場合には、図２に示すように、水平旋回部２３のクランプ軸４４を主軸１２の中心孔に嵌入してクランプすると共に、ギヤカップリング３４における固定側ギヤカップリング３４ａと割出側ギヤカップリング３４ｂとを所定の割出角度で噛み合せる。この状態で、固定部２２のクランプ軸３１をラム１１内でクランプすることにより、アタッチメント２１はラム１１に対し装着されることになる。
【００３７】
そして、主軸１２を回転させることにより、回転軸４３及びクランプ軸４４と共に、垂直軸４１が回転される。このように垂直軸４１が回転すると、かさ歯車４２，５２の噛み合いにより中間軸５１が回転され、これに伴い、平歯車５３，６２の噛み合いにより水平軸６１が回転される。
【００３８】
このとき、シリンダ２６の油圧室２６ａに油圧が供給されているので、水平軸６１及びピストン７１は一体となって図２に示すように図２中右側へ移動する。これにより、図３及び図４に示すように、水平軸６１の平歯車６２と水平軸８１の平歯車８３とは噛み合わず、ピストン７１の平歯車７２と本体２３ａの内歯車７６とは噛み合い、ピストン７１の平歯車７３と水平軸８１の平歯車８２とは噛み合うことになる。
【００３９】
また、水平軸６１及びピストン７１が移動すると、アタッチメント主軸９１のかさ歯車９２が水平軸６１のかさ歯車６３に噛み合った状態で、垂直旋回部材２４も同じ方向に移動するようになっている。これにより、ギヤカップリング９４における固定側ギヤカップリング９４ａと割出側ギヤカップリング９４ｂとは噛み合った状態となっている。
【００４０】
従って、ピストン７１はその回転が規制され、水平軸６１だけが回転することになる。この結果、ギヤカップリング９４が噛み合っているので、かさ歯車６３，９２の噛み合いにより、アタッチメント主軸９１が回転され、このアタッチメント主軸９１の回転により、工具Ｔが回転されて加工が行われる。
【００４１】
次いで、工具Ｔを水平面内において割り出す場合には、水平旋回部２３のクランプ軸４４をクランプしたまま、固定部２２のクランプ軸３１をアンクランプする。これにより、クランプ軸４４が主軸１２に装着されたまま、アタッチメント２１全体が下降し、ギヤカップリング３４における固定側ギヤカップリング３４ａと割出側ギヤカップリング３４ｂとの噛み合いが外れる。
【００４２】
そして、主軸１２を回転させることにより、回転軸４３及びクランプ軸４４と共に、垂直軸４１が回転される。このとき、ギヤカップリング３４の噛み合いが外れているので、垂直軸４１の回転は水平旋回部２３の本体２３ａに伝達され、当該水平旋回部２３は垂直軸４１を中心に水平面内において旋回することになる。
【００４３】
続いて、水平旋回部２３が所定の旋回角度に旋回した後、固定部２２のクランプ軸３１をクランプしてアタッチメント２１全体を上昇させる。これにより、ギヤカップリング３４における固定側ギヤカップリング３４ａと割出側ギヤカップリング３４ｂとが所定の割出角度で噛み合うことになり、アタッチメント２１がラム１１に装着され、工具Ｔの水平面内における割り出しが行われる。
【００４４】
次いで、工具Ｔを垂直面内において割り出す場合には、図５乃至図７に示すように、アタッチメント２１をラムに対し装着した状態で、主軸１２を回転させる。これにより、回転軸４３及びクランプ軸４４と共に垂直軸４１が回転され、かさ歯車４２，５２の噛み合いにより中間軸５１が回転される。これに伴い、平歯車５３，６２の噛み合いにより水平軸６１が回転される。
【００４５】
このとき、シリンダ２６の油圧室２６ｂに油圧が供給されているので、水平軸６１及びピストン７１は一体となって図５に示すように図５中左方向へ移動する。これにより、図６乃至図７に示すように、水平軸６１の平歯車６２は水平軸８１の平歯車８３に噛み合い、ピストン７１の平歯車７２は本体２３ａの内歯車７６から外れ、ピストン７１の平歯車７３は水平軸８１の平歯車８２とその噛み合い位置をずらして噛み合うことになる。
【００４６】
また、水平軸６１及びピストン７１が移動すると、水平軸６１のかさ歯車６３がアタッチメント主軸９１のかさ歯車９２に噛み合いながら押圧することになり、垂直旋回部２４の本体２４ａが水平旋回部２３の本体２３ａから離脱される。これにより、ギヤカップリング９４における固定側ギヤカップリング９４ａと割出側ギヤカップリング９４ｂとはその噛み合いが外れた状態となっている。
【００４７】
従って、水平軸６１の回転は、その平歯車６２と水平軸８１の平歯車８３の噛み合いにより、水平軸８１に伝達された後、当該水平軸８１の平歯車８２とピストン７１の平歯車７３の噛み合いにより、ピストン７１に伝達されることになる。この結果、水平軸６１とピストン７１とは、同じ回転方向で、且つ、同じ速度で同期して回転することになり、ギヤカップリング９４が噛み合っていないので、垂直旋回部２４は水平軸６１及びピストン７１を中心に垂直面内において旋回することになる。
【００４８】
そして、垂直旋回部２４が所定の旋回角度に旋回した後、シリンダ２６の油圧室２６ａに油圧を供給して、水平軸６１及びピストン７１を移動させると共に、垂直旋回部２４も同じ方向に移動させて図２の状態に保持する。これにより、ギヤカップリング９４における固定側ギヤカップリング９４ａと割出側ギヤカップリング９４ｂとが所定の割出角度で噛み合うことになり、垂直旋回部２４が水平旋回部２３に対し装着され、工具Ｔの垂直面内における割り出しが行われる。
【００４９】
ここで、上述したように、シリンダ２６の油圧室２６ｂに油圧を供給して、水平軸６１及びピストン７１を図２及び図５中の右側から左側に移動させる場合には、水平軸６１の平歯車６２が水平軸８１の平歯車８３に噛み合ってから、ピストン７１の平歯車７２が本体２３ａの内歯車７６から外れるように設定されている。
【００５０】
即ち、ギヤカップリング９４の噛み合いが外れた状態で、且つ、水平軸６１の平歯車６２が水平軸８１の平歯車８３と噛み合うまでの間においては、常にピストン７１の回転は規制されているので、ピストン７１の回転を自由にしてしまう状態（ニュートラル状態）を発生させることはない。これにより、ピストン７１に垂直旋回部２４のアタッチメント主軸９１を介して装着される工具Ｔが重量物であっても、ピストン７１が回転することがないので、当該工具Ｔが垂直面内において意図しない方向に旋回することがなく、割り出しミスが防止される。
【００５１】
勿論、シリンダ２６の油圧室２６ａに油圧を供給して、水平軸６１及びピストン７１を左側から右側に移動させる場合でも、ピストン７１の平歯車７２が本体２３ａの内歯車７６に噛み合ってから、水平軸６１の平歯車６２が水平軸８１の平歯車８３から外れるように設定されている。
【００５２】
なお、エンコーダ８６により平歯車８２，８３の回転角度を常に検出しており、平歯車６１の平歯車８３への噛み込み時、または平歯車７２の内歯車７６への噛み込み時においては、互いの歯先と歯溝とが噛み合わさるように、平歯車８２，８３が回転制御されるようになっている。
【００５３】
従って、本発明に係る工作機械のアタッチメントによれば、アタッチメント主軸９１の回転状態からアタッチメント主軸９１の垂直面内旋回状態に切り替わるときに、アタッチメント主軸９１を垂直面内において旋回させるピストン７１の回転を規制することができるので、当該アタッチメント主軸９１に装着される工具Ｔの割り出しミスを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、固定体に対し移動する移動体の位置決め装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施例に係る工作機械のアタッチメントにおける下部周辺の断面図である。
【図２】アタッチメント主軸の回転状態における図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】アタッチメント主軸の回転状態における図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図４】アタッチメント主軸の回転状態における図１のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図５】アタッチメント主軸の垂直面内旋回状態における図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図６】アタッチメント主軸の垂直面内旋回状態における図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図７】アタッチメント主軸の垂直面内旋回状態における図１のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１１      ラム
１２      主軸
２１      アタッチメント
２２      固定部
２３      水平旋回部
２３ａ    本体
２４      垂直旋回部
２４ａ    本体
２６      シリンダ（移動手段）
２６ａ，２６ｂ      油圧室
４１      垂直軸
４３      回転軸
４４      クランプ軸
５１      中間軸
６１      水平軸（内側回転軸）
６２      平歯車（内側回転軸歯車）
６３      かさ歯車
７１      ピストン（外側回転軸）
７２      平歯車（規制手段、回転軸側歯車）
７３      平歯車（外側回転軸歯車）
７４      ピストン部（移動手段）
７６      内歯車（規制手段、本体側歯車）
８１      水平軸
８２，８３      平歯車（連結手段、回転伝達歯車）
９１      アタッチメント主軸
９２      かさ歯車
９４      ギヤカップリング（割出手段）
９４ａ    固定側ギヤカップリング
９４ｂ    割出側ギヤカップリング
【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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