(57)【要約】【課題】ワークに接触せずに刃具の出没動作が可能となることでワークの損傷を防止するとともに、加工の際に飛散する切粉が刃具出没機構に入り込むのを防止して刃具出没機構の動作に影響を与えない裏座ぐり・面取り加工用工具を提供する。【解決手段】切刃Ｃを刃具アタッチメント２２から出没させる機構は、流体圧シリンダ２６の直線運動を、回転変換機構（ガイドシャフト３０ｂ、回転伝達軸に設けた螺旋状の溝２ａ、ピストン２６ｂの貫通孔２６ｂ１に配置した鋼球３４）を介して回転伝達軸３２に軸周りの回転として変換し、この回転伝達軸３２の回転を、貫通孔２２ａに挿通した刃具回転軸２２ｃに回転運動として伝達して切刃Ｃを出没させている。【選択図】        図２
2005153097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械の回転主軸に装着し、ワークに設けた下孔を通過して該下孔の裏側の加工すべき位置に配置した刃具によりワークの裏座ぐり、又は面取り加工を行う工具であり、前記回転主軸に着脱自在に装着する工具本体と、この工具本体に一体に設けられ、前記ワークに設けた孔を通過する刃具アタッチメントと、この刃具アタッチメントの先端部に収納されている前記刃具を前記下孔の裏側の加工すべき位置に向けて突出させる刃具出没機構とを備えた裏座ぐり・面取り加工用工具であって、
前記刃具出没機構は、前記工具本体内に配置され、流体圧を駆動源としてピストンが直線運動する流体圧シリンダと、前記ピストンの移動方向に貫通している回転伝達軸と、前記ピストンの直線運動を前記回転伝達軸に軸周り回転として伝達する回転変換機構と、前記刃具アタッチメント内の長手方向に回転自在に配置されて前記回転伝達軸から回転運動が伝達され、先端に前記刃具が連結している刃具回転軸とを備えており、前記刃具回転軸は、前記回転伝達軸から正方向の回転が伝達されたときに前記刃具を前記刃具アタッチメントから突出させ、前記回転伝達軸から逆方向の回転が伝達されたときに前記刃具アタッチメント内に前記刃具を収納することを特徴とする裏座ぐり・面取り加工用工具。
【請求項２】
前記回転変換機構を、前記ピストンの回転を拘束する回転拘束手段と、前記回転伝達軸の外周に設けた螺旋状の溝と、この螺旋状の溝に面する前記ピストンの内周面に係止されており、前記螺旋状の溝内に摺動自在に嵌め込まれている係止部材とを備えた溝カム構造としたことを特徴とする請求項１記載の裏座ぐり・面取り加工用工具。
【請求項３】
前記刃具回転軸は、前記刃具アタッチメントの長手方向に形成した貫通孔に挿通されているとともに、貫通孔の内周に、前記回転軸を摺動自在に支持しながら前記刃具側で発生した切り粉が当該貫通孔に侵入を防止する軸受け部材を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の裏座ぐり・面取り加工用工具。
【請求項４】
前記刃具アタッチメントに、前記刃具回転軸の先端まで通じる流体通路を設けるとともに、前記工具本体に、前記流体圧シリンダに供給される流体の一部を前記刃具アタッチメントの前記流体通路に流すバイパス路を設けたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の裏座ぐり・面取り加工用工具。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかの裏座ぐり・面取り加工用工具を工作機械の回転主軸に装着し、前記刃具が前記刃具アタッチメントから突出しているか、或いは前記刃具が前記刃具アタッチメント内に収納されているかを確認する刃具出没確認手段を備えたことを特徴とする裏座ぐり・面取り加工装置。
【請求項６】
前記刃具出没確認手段は、前記刃具出没機構を構成している部品の移動の状態を検出するセンサと、このセンサが検出した情報に基づいて前記刃具が前記刃具アタッチメントから突出しているか、或いは前記刃具アタッチメントに収納されているかを判断する情報処理部と、を備えていることを特徴とする請求項５記載の裏座ぐり・面取り加工装置。
【請求項７】
前記センサは、前記流体圧シリンダのピストンが直線運動するときの位置を検出するセンサであることを特徴とする請求項６記載の裏座ぐり・面取り加工装置。
【請求項８】
前記センサは、前記回転伝達軸から前記刃具回転軸まで回転が伝達される回転部材の回転変化量を検出するセンサであることを特徴とする請求項６記載の裏座ぐり・面取り加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械の回転主軸に装着し、ワークに設けた下孔を通過して該下孔の裏側の加工すべき位置に配置した刃具によりワークの裏座ぐり、又は面取り加工を行う裏座ぐり・面取り加工用工具と、この工具を使用した裏座ぐり・面取り加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばＮＣ加工機のような工作機械では、ワークに下孔穴加工を施した後、その下孔の裏座ぐり加工や面取り加工を行う際に、種々の形式の裏座ぐり・面取り加工装置が実用化されている。
図１３は、従来の裏座ぐり・面取り加工用工具１を使用した下孔Ｄの裏座ぐり加工を示した図である。この工具１は、工作機械の回転主軸に着脱自在に装着されるアーバを備えており、先端に刃具としての切刃２を有する刃具アタッチメント３を備えている。切刃２は、刃具アタッチメント３に内設されている刃具出没機構の作動で、矢符号Ａのように刃具アタッチメント３に対して出没するようになっている。すなわち、切刃２は、工具１の端面１ａをワークＷの表面Ｗａに押し当てることにより刃具アタッチメント３から起立し、更にもう１回、端面１ａをワークＷの表面Ｗａに押し当てることにより倒れて刃具アタッチメント３内に没入する。
【０００３】
ワークＷの一面にあけた下穴Ｄに裏座ぐり加工を施すには、切刃２を没入した状態で工具１を矢印Ｂ方向に前進させて刃具アタッチメント３を下孔Ｄに通す。次いで、工具１の前進を続けてその端面１ａをワークＷの表面Ｗａに押し当て切刃２を起立させる。次いで、切刃２が起立した状態で工具１を後退（矢印Ｂ方向と逆方向に移動）させ、切刃２をワークＷの裏面側に当て、工具１を回転させつつ所定深さの裏座ぐり加工を施す。そして、加工が終了したら、工具１を前進させて切刃２をワークＷの裏面から引き離し、引き続き工具１を前進させてその端面１ａをワークＷの表面に押し当て、切刃２を刃具アタッチメント３内に没入する。次いで、工具１を後退させ、刃具アタッチメント３をワークＷから引き抜くという手順を行う。
なお、この従来の裏座ぐり・面取り加工用工具は、慣用されているものであるので、先行技術文献情報は、特に記載しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図１３で示した従来の裏座ぐり・面取り加工用工具１による下孔Ｄの裏座ぐり加工は、工具１の端面１ａを押し付けるワークＷの表面Ｗａが平面でない場合には、端面１ａに加えられる荷重が不均一になって切刃２の起立状態が不安定になり、正確な寸法の座ぐり加工ができない。このような切刃２の起立状態の確認は、現状では作業オペレータの目視によって行っており、完全無人運転により裏座ぐり・面取り加工を行うことができない。
【０００５】
また、従来の裏座ぐり・面取り加工用工具１は、端面１ａを押し付けることによりワークＷの表面Ｗａを傷つけるおそれがあるという問題点もある。
さらに、加工の際、切刃２の周囲は切り粉が飛散するが、この切り粉が、刃具アタッチメント３内の刃具出没機構の内部に入り込み、刃具アタッチメント３への切刃２の出没動作に支障を与えるおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明は、従来の問題に鑑みてなされたものであり、ワークに接触せずに刃具の出没動作が可能となることでワークの損傷を防止するとともに、加工の際に飛散する切粉が刃具出没機構に入り込むのを防止して刃具出没機構の動作に影響を与えない裏座ぐり・面取り加工用工具を提供するとともに、刃具が加工可能な状態にセットされていることを作業オペレータの確認無しに自動的に行って完全無人運転を可能とする裏座ぐり・面取り加工装置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】
【０００７】
本発明の裏座ぐり・面取り加工用工具は、工作機械の回転主軸に装着し、ワークに設けた下孔を通過して該下孔の裏側の加工すべき位置に配置した刃具によりワークの裏座ぐり、又は面取り加工を行う工具であり、前記回転主軸に着脱自在に装着する工具本体と、この工具本体に一体に設けられ、前記ワークに設けた孔を通過する刃具アタッチメントと、この刃具アタッチメントの先端部に収納されている前記刃具を前記下孔の裏側の加工すべき位置に向けて突出させる刃具出没機構とを備えた裏座ぐり・面取り加工用工具であって、前記刃具出没機構は、前記工具本体内に配置され、流体圧を駆動源としてピストンが直線運動する流体圧シリンダと、前記ピストンの移動方向に貫通している回転伝達軸と、前記ピストンの直線運動を前記回転伝達軸に軸周り回転として伝達する回転変換機構と、前記刃具アタッチメント内の長手方向に回転自在に配置されて前記回転伝達軸から回転運動が伝達され、先端に前記刃具が連結している刃具回転軸とを備えており、前記刃具回転軸は、前記回転伝達軸から正方向の回転が伝達されたときに前記刃具を前記刃具アタッチメントから突出させ、前記回転伝達軸から逆方向の回転が伝達されたときに前記刃具アタッチメント内に前記刃具を収納するようにしている。
【０００８】
ここで、前記回転変換機構を、前記ピストンの回転を拘束する回転拘束手段と、前記回転伝達軸の外周に設けた螺旋状の溝と、この螺旋状の溝に面する前記ピストンの内周面に係止されており、前記螺旋状の溝内に摺動自在に嵌め込まれている係止部材とを備えた溝カム構造とすることが好ましい。
また、前記刃具回転軸は、前記刃具アタッチメントの長手方向に形成した貫通孔に挿通されているとともに、貫通孔の内周に、前記回転軸を摺動自在に支持しながら前記刃具側で発生した切り粉が当該貫通孔に侵入を防止する軸受け部材を設けることが好ましい。
【０００９】
また、前記刃具アタッチメントに、前記刃具回転軸の先端まで通じる流体通路を設けるとともに、前記工具本体に、前記流体圧シリンダに供給される流体の一部を前記刃具アタッチメントの前記流体通路に流すバイパス路を設けることが好ましい。
一方、本発明に係る裏座ぐり・面取り加工装置は、上述した裏座ぐり・面取り加工用工具を、工作機械の回転主軸に装着し、前記刃具が前記刃具アタッチメントから突出しているか、或いは前記刃具が前記刃具アタッチメント内に収納されているかを確認する刃具出没確認手段を備えた装置である。
【００１０】
ここで、前記刃具出没確認手段は、前記刃具出没機構を構成している部品の移動の状態を検出するセンサと、このセンサが検出した情報に基づいて前記刃具が前記刃具アタッチメントから突出しているか、或いは前記刃具アタッチメントに収納されているかを判断する情報処理部とを備えていることが好ましい。
また、前記センサは、前記流体圧シリンダのピストンが直線運動するときの位置を検出するセンサであることが好ましい。
さらに、前記センサは、前記回転伝達軸から前記刃具回転軸まで回転が伝達される回転部材の回転変化量を検出するセンサであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の裏座ぐり・面取り加工用工具によると、ワークに接触せずに切刃を刃具アタッチメントから出没させることができるので、ワークＷの損傷を防止することができる。また、刃具アタッチメント側の出没機構を回転運動機構としているので、刃具の周囲に発生した切り粉が刃具アタッチメント内に入り込むのを防止することができ、刃具の出没動作に支障を与えることがない。
また、本発明の裏座ぐり・面取り加工装置によると、刃具が刃具アタッチメントから突出している状態、或いは刃具アタッチメントに刃具が収納されている状態の確認を刃具出没確認手段で行うことができるので、作業オペレータの目視による刃具の状態確認が不要となり、完全無人化運転による加工作業を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る裏座ぐり・面取り加工装置の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図１３で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
図１は、第１実施形態の裏座ぐり・面取り加工装置の概略を示す図であり、ＮＣ加工機等の工作機械１０の回転主軸１２に着脱自在に取り付けた裏座ぐり・面取り加工用工具（以下、工具と称する）１４と、この工具１４の刃具（切刃Ｃ）が加工可能な状態にセットされているか否かの情報を得る刃具セット情報取得部１６と、この刃具セット情報取得部１６の情報に基づき、工具１４の切刃Ｃが加工可能な状態にセットされているか否かを判断する情報処理部１８とを備えた装置である。
【００１３】
次に、図２から図７を参照して、本実施形態の裏座ぐり・面取り加工装置の具体的な構造を説明する。
工具１４は、図２に示すように、回転主軸１２のテーパ孔１２ａに嵌まり込むアーバ１２ａが一端側に固定されている工具本体２０と、この工具本体２０の他端側に一体に連結している長尺な刃具アタッチメント２２と、刃具アタッチメント２２の先端部に収納している切刃Ｃを突出させる（セットする）刃具出没機構とを備えている。
工具本体２０の内部には流体圧シリンダ２６が設けられている。この流体圧シリンダ２６は、シリンダ室２６ａを直線方向（図２の上下方向）に移動するピストン２６ｂと、入力ポート２６ｃから加圧流体が流れ込む加圧室２６ｄ（図３参照）と、加圧室２６ｄの容積を減少させる方向にピストン２６ｂを押し付けるリターンスプリング２６ｅとを備えている。
【００１４】
入力ポート２６ｃは、アーバ１２ａの略軸心位置に設けた流体通路２８ａと連通しており、この流体通路２８ａには、工作機械１０に設置したクーラント液供給装置（図示せず）からクーラント液が供給されるようになっている。
工具本体２０の内部には、ピストン２６ｂの移動方向に沿ってガイド孔３０ａが形成されており、このシャフト孔３０ａに、一端をピストン２６ｂに固定したガイドシャフト３０ｂが挿通されている。
【００１５】
ピストン２６ｂの軸心位置には、回転伝達軸３２が貫通している。この回転伝達軸３２の周面には螺旋状の溝３２ａが形成されており、この螺旋状の溝３２ａ内に、ピストン２６ｂに回転自在に係止されている鋼球３４が入り込んでいる。すなわち、鋼球３４は、図４に示すように、ピストン２６ｂの軸心と直交する方向に設けた貫通孔２６ｂ１に挿入されているとともに、ばね部材３５のばね力で螺旋状の溝３２ａ側に押圧されている。
【００１６】
刃具アタッチメント２２は円筒形状の長尺部材であり、この部材の軸心Ｐに対して平行にずれた位置に貫通孔２２ａが形成されているとともに、貫通孔２２ａの一端が開口している先端側に、収納空間２２ｂが設けられている。そして、貫通孔２２ａに配置したドライベアリング３６を介して刃具回転軸２２ｃが回転自在に挿通されている。
ここで、刃具回転軸２２ｃは、図５に示すように、横断面円形の部材の外周の一部を軸方向に連続してカットした部材であり、この刃具回転軸２２ｃを挿通した貫通孔２２ａとの間に流体通路２２ｄを設けている。そして、刃具回転軸２２ｃの開放端に連結した切刃Ｃは収納空間２２ｂに収納されており（図６（ａ）の状態）、刃具回転軸２２ｃが矢印方向に軸周りに回転すると、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２から突出した状態となる（図６（ｂ）の状態）。
【００１７】
また、図７（ａ）、（ｂ）は、前述した回転伝達軸３２と刃具回転軸２２ｃとの連結構造を示す図である。回転伝達軸３２及び刃具回転軸２２ｃは、互いの軸線Ｐ１，Ｐ２が互いに平行にずれた状態で直列に連結されているが、回転伝達軸３２及び刃具回転軸２２ｃの互いに対向する端部間に、軸線Ｐ１，Ｐ２と一致しない位置にリンク部材３８が連結している。このリング部材３８を介在したことで、回転伝達軸３２の軸周りの回転がリンク部材３８を介して回転伝達軸３２の軸周りの回転として伝達される。なお、図７（ａ）で示す状態から図７（ｂ）のように刃具回転円軸２２ｃが軸周りに回転すると、切刃Ｃは、図６（ａ）の状態から刃具アタッチメント２２から突出した図６（ｂ）の状態となる。
【００１８】
一方、図２に戻り、工具本体２０の内部には、絞り弁５０を介して一端側が流体通路２８ａと連通しているバイパス路２８ｂが形成されており、このバイパス路２８ｂの他端側は、リンク部材３８を配置した回転伝達軸３２と刃具回転軸２２ｃとの連結構造部で開口している。
また、工具本体２０の外周には、シリンダ室２６ａに通じる長孔２０ａが、その長軸側がピストン２６ｂの移動方向を向くように形成されている。工具本体２０の外周には環状のドグ４０が配置されており、このドグ４０は、長孔２０ａを通過してピストン２６ｂの外周に固定した連結ネジ４２の頭部に固定されている。
【００１９】
また、工具本体２０の外周には、ベアリング４４ａ，４４ｂを介してセンサケース４６が配置されている。このセンサケース４６には、流体圧シリンダ２６のピストン２６ｂが移動する方向（図２では上下方向）に互いに離間しながら前述したドグ４０に対向するように一対の近接スイッチＳ１，Ｓ２が固定されている。センサーケース４６は、工作機械１０の非回転部１０ａにステー４８を介して支持されている。なお、ステー４８には、一対の近接スイッチＳ１，Ｓ２と、前述した情報処理部１８との間を電気的に接続する配線が内蔵されている。また、ステー４８は、センサケース４６側のステー４８ａと、非回転部１０ａ側のステー４８ｂとが着脱自在に連結する構造となっているとともに、これらステー４８ａ，４８ｂの連結部にはコネクタ４８ｃが設けられている。
【００２０】
ここで、流体圧シリンダ２６、ガイド孔３０ａに挿通したガイドシャフト３０ｂ、回転伝達軸３２、螺旋状の溝３２ａ、ピストン２６ｂの貫通孔２６ｂ１に配置した鋼球３４、リンク部材３８及び刃具回転軸２２ｃが、前述した刃具出没機構に相当する。また、ガイドシャフト３０ｂ、螺旋状の溝３２ａ及び鋼球３４が、流体圧シリンダ２６のピストン２６ｂの直線方向の移動を回転伝達軸３２に軸周りの回転として伝達する本発明の回転変換機構に相当する。さらに、ドグ４０、一対の近接スイッチＳ１，Ｓ２が、本実施形態の刃具セット情報取得部１６に相当しする。また、刃具セット情報取得部１６と情報処理部１８とが、本発明の刃具出没確認手段に相当する。
【００２１】
次に、切刃Ｃを刃具アタッチメント２２に収納している工具１４を、図１２で示したワークＷの下孔Ｄに通して裏座ぐり加工を施す動作について、図２及び図３を参照して説明する。
切刃Ｃを刃具アタッチメント２２に収納している工具１４は、図２に示すように、流体圧シリンダ室２６の加圧室２６ｄにクーラント液が供給されていない。
刃具アタッチメント２２をワークＷの下孔Ｄに通した後、クーラント液供給装置のクーラント液を、流体通路２８ａ、入力ポート２６ｃを介して流体圧シリンダ室２６の加圧室２６ｄに供給する。この動作を行うと、ピストン２６ｂが、リターンスプリング２６ｅのばね力に対抗しながら図３の下方向に移動する。この際、ピストン２６ｂは、シャフト孔３０ａに挿通したガイドシャフト３０ｂと連結しているので回転が拘束される。このように、ピストン２６ｂが、回転が拘束されながら下方向に移動すると、このピストン２６ｂに、鋼球３４及び螺旋状の溝３２ａを介して係合している回転伝達軸３２が軸周りに正方向回転する。
【００２２】
回転伝達軸３２の軸周りの正方向回転は、リンク部材３８を介して回転伝達軸３２の軸周りの正方向回転として伝達される。回転伝達軸３２が軸周りに正方向回転すると、刃具回転軸２２ｃに連結している切刃Ｃも軸周りに正方向回転し、刃具アタッチメント２２から突出した状態となる。
そして、切刃ＣをワークＷの裏面側に当て、工具１４を回転させつつ所定深さの裏座ぐり加工を施す。この際、流体通路２８ａを流れるクーラント液の一部は、バイパス路２８ｂと、リンク部材３８を配置した回転伝達軸３２と刃具回転軸２２ｃとの連結構造部を通過し、さらに、刃具回転軸２２ｃを挿通している貫通孔２２ａに設けた流体通路２２ｄを通過して切刃Ｃに向けて流れる。
【００２３】
なお、加工が終了したら、工具１４を移動させて切刃ＣをワークＷの裏面から離し、加圧室２６ｄに連通している排出ポート（図示せず）を開状態として加圧室２６ｄのクーラント液を抜いていく。この動作を行うと、リターンスプリング２６ｅのばね力でピストン２６ｂが元の位置に移動していく（図３の上方向）。ピストン２６ｂが元の位置に移動していくと、鋼球３４及び螺旋状の溝３２ａを介して係合している回転伝達軸３２が軸周りに逆方向回転する。この回転伝達軸３２の軸周りの逆方向回転は、リンク部材３８を介して回転伝達軸３２に軸周りの逆方向回転として伝達される。回転伝達軸３２が軸周りに逆方向回転すると、突出していた切刃Ｃが、刃具アタッチメント２２の収納空間２２ｂに収納される。そして、工具１４の移動により、刃具アタッチメント２２をワークＷの下孔Ｄから引き抜く動作を行う。
【００２４】
次に、刃具アタッチメント２２から切刃Ｃが突出しているか、或いは切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されているかを自動的に確認する動作について、図２及び図３を参照して説明する。
図２に示すように、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されているときには、ピストン２６ｂと一体に移動するドグ４０が、一方の近接スイッチＳ１に近接するので、この一方の近接スイッチＳ１から情報処理部１８に信号が入力する。
【００２５】
また、図３に示すように、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２から突出したときには、ピストン２６ｂが下方向に移動し、このピストン２６ｂとともに移動するドグ４０は、一方の近接スイッチＳ１から離間して他方の近接スイッチＳ２に近接する。これにより、一方の近接スイッチＳ１から情報処理部１８へのに信号入力が停止し、他方の近接スイッチＳ２から情報処理部１８に信号が入力する。
そして、情報処理部１８は、一方の近接スイッチＳ１から信号が入力することで、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されているものと判断し、他方の近接スイッチＳ２から信号が入力することで、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２から突出していると判断する。
【００２６】
次に、本実施形態の装置は、以下の効果を得ることができる。
第１の効果として、切刃Ｃを刃具アタッチメント２２から出没させる機構（刃具出没機構）は、流体圧シリンダ２６の直線運動を、回転変換機構（ガイドシャフト３０ｂ、回転伝達軸に設けた螺旋状の溝２ａ、ピストン２６ｂの貫通孔２６ｂ１に配置した鋼球３４）を介して回転伝達軸３２に軸周りの回転として変換し、この回転伝達軸３２の回転を、貫通孔２２ａに挿通した刃具回転軸２２ｃに回転運動として伝達して切刃Ｃを出没させており、工具１４の一部をワークＷに接触せずに切刃Ｃを出没させていることから、ワークＷの損傷を防止することができる。（本発明の請求項１、２に対応）。
【００２７】
第２の効果として、回転伝達軸３２の回転を、貫通孔２２ａに挿通した刃具回転軸２２ｃに回転運動として伝達することで、刃具アタッチメント２２側の出没機構を回転運動機構としているが、この回転運動機構は防塵対策を容易に行うことができるので、切刃２の周囲に発生した切り粉が、刃具アタッチメント２２内に入り込むのを防止することができ、切刃Ｃの出没動作に支障を与えることがない（本発明の請求項１、２に対応）。
【００２８】
第３の効果として、刃具回転軸２２ｃは、刃具アタッチメント２２の貫通孔２２ａにドライベアリング３６を介して回転自在に支持されており、切刃Ｃで発生した切り粉は、ドライベアリング３６が存在することで貫通孔２２ａ内に侵入するのが防止されるので、確実に切り粉によるトラブルを防止することができる（本発明の請求項３に対応）。
第４の効果として、加工の際には、流体通路２８ａを流れるクーラント液の一部が、バイパス路２８ｂを通過して刃具回転軸２２ｃを挿通している貫通孔２２ａに設けた流体通路２２ｄを通過して切刃Ｃに向けて流れているので、切刃Ｃを確実に冷却することができる（本発明の請求項４に対応）。
【００２９】
第５の効果として、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２から突出している状態、或いは刃具アタッチメント２２に切刃Ｃが収納されている状態の確認を、刃具セット情報取得部１６（ピストン２６ｂに一体化したドグ４０、一対の近接スイッチＳ１，Ｓ２）と、情報処理部１８とで行うことができ、作業オペレータの目視による切刃Ｃの状態確認が不要となるので、完全無人化運転による加工作業を行うことができる（本発明の請求項５、６に対応）。
第６の効果として、ピストン２６ｂに一体化したドグ４０が直線的に移動し、そのドグ４０の移動位置を一対の近接スイッチＳ１，Ｓ２が検出することで、刃具アタッチメント２２の切刃Ｃの状態を確認することができるので、刃具情報取得部１６の構成の簡便化を図ることができる（本発明の請求項７に対応）。
【００３０】
次に、図８から図１１は、第２実施形態の裏座ぐり・面取り加工装置を示す図である。なお、図１から図７で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態の装置は、図８に示すように、工作機械１０の非回転部１０ａにシリンダ装置６０を設置し、このシリンダ装置６０のシリンダロッド６０ａに、リング部材６２の一端がリンク結合し、このリンク部材６２の他端が非回転部１０ａに回転自在に連結している。また、先端に一対の近接スイッチＳ１，Ｓ２を配置したステー６４の他端が、リンク部材６２の他端に結合している。そして、シリンダ装置６０のシリンダロッド６０ａが伸長するとステー６４が工具１４側に移動し、シリンダロッド６０ａが縮退すると、図の２点鎖線で示すように、ステー６４が工具１４から離間するようになっている。
【００３１】
図９は、本実施形態の工具１４の具体的な構造を示すものであるが、本実施形態が図２で示した第１実施形態の工具と異なる部分は、回転伝達軸３２とリンク部材３８との間に回転を伝達する回転軸６８を配置し、この回転軸６８に、同一形状の２枚の板状の偏心カム７０ａ，７０ｂを、互いの凸部周面が異なる位置となるように同軸に連結し、工具本体２０に設けた貫通孔に、２枚の偏心カム７０ａ，７０ｂの凸部周面に接触可能となるように２本のピン７２ａ，７２ｂを配置したことであり、これら一対のピン７２ａ，７２ｂに、前述したステー６４の先端に配置した一対の近接スイッチＳ１，Ｓ２が対向する構造となっている。ここで、一対のピン７２ａ，７２ｂは、図示しないスプリングによって、常に偏心カム７０ａ，７０ｂ側に押圧されている。
【００３２】
そして、本実施形態の回転軸６８、２枚の偏心カム７０ａ，７０ｂ、一対のピン７２ａ，７２ｂ及び一対の近接スイッチＳ１，Ｓ２が、本実施形態の刃具セット情報取得部に相当する。また、刃具セット情報取得部１６と情報処理部１８とが、本発明の刃具出没確認手段に相当する
次に、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されている場合と、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２から突出している場合の２枚の偏心カム７０ａ，７０ｂ及び２本のピン７２ａ，７２ｂの動作について、図９から図１１を参照して説明する。
【００３３】
切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されている場合には、図９及び図１１（ａ）に示すように、一方の偏心カム７０ａの凸部周面７０ａ１に一方のピン７０ａが接触し、一方のピン７０ａが貫通孔から外部に突出する。また、他方の偏心カム７０ｂは、凸部周面が他方のピン７０ａに接触しないので、他方のピン７０ｂは貫通孔から外部に突出しない。
【００３４】
そして、回転伝達軸３２の軸周りの回転により切刃Ｃが刃具アタッチメント２２から突出すると、図１０に示すように、他方の偏心カム７０ｂの凸部周面に他方のピン７０ａが接触し、他方のピン７０ｂが貫通孔から外部に突出する。また、一方の偏心カム７０ａは、図１１（ｂ）に示すように、凸部周面７０ａ１が一方のピン７０ａに接触しないので、一方のピン７０ａは貫通孔から外部に突出しない。
【００３５】
次に、刃具アタッチメント２２から切刃Ｃが突出しているか、或いは切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されているかを自動的に確認する動作について、図９及び図１０を参照して説明する。
図９に示すように、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されているときには、一方のピン７０ａが一方の近接スイッチＳ１に近接するので、この一方の近接スイッチＳ１から情報処理部１８に信号が入力する。
また、図１０に示すように、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２から突出しているときには、他方のピン７０ｂが他方の近接スイッチＳ２に近接するので、この他方の近接スイッチＳ２から情報処理部１８に信号が入力する。
そして、情報処理部１８は、一方の近接スイッチＳ１から信号が入力することで、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されているものと判断し、他方の近接スイッチＳ２から信号が入力することで、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２から突出していると判断する。
【００３６】
次に、本実施形態の装置は、以下の効果を得ることができる。
第１の効果として、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２から突出している状態、或いは刃具アタッチメント２２に切刃Ｃが収納されている状態の確認を、刃具セット情報取得部１６（回転軸６８、２枚の偏心カム７０ａ，７０ｂ、一対のピン７２ａ，７２ｂ及び一対の近接スイッチＳ１，Ｓ２）と、情報処理部１８とで行うことができ、作業オペレータの目視による切刃Ｃの状態確認が不要となるので、完全無人化運転による加工作業を行うことができる（本発明の請求項５、６に対応）。
【００３７】
第２の効果として、回転伝達軸３２とリンク部材３８との間に配置した回転軸６８と、この回転軸６８に連結した２枚の板状の偏心カム７０ａ，７０ｂと、これら２枚の偏心カム７０ａ，７０ｂの凸部周面に接触可能となるように配置した２本のピン７２ａ，７２ｂと、これら２本のピン７２ａ，７２ｂの一方が近接したことを検知する一対の近接スイッチＳ１，Ｓ２とを備えただけで、刃具アタッチメント２２の切刃Ｃの状態を確認することができるので、刃具情報取得部１６の簡便化を図ることができる（本発明の請求項８に対応）。
【００３８】
さらに、図１２は、第３実施形態の裏座ぐり・面取り加工装置を示す図である。
本実施形態の装置は、工作機械１０の非回転部１０ａに光電スイッチ８０を設置している。
また、本実施形態の工具１４の工具本体２０には、シリンダ室２６ａに通じる長孔２０ａがピストン２６ｂの移動方向に長軸側が向いて形成されている。工具本体２０の外周に外筒部材８２が外挿されており、この外筒部材８２は、長孔２０ａを通過してピストン２６ｂの外周に固定した連結ネジ４２の頭部に固定されている。
【００３９】
そして、外筒部材８２の外周には、前記光電スイッチ８０からの位置検出光が当たる反射面８２ａが設けられているとともに、この反射面８２ａを含む外周が、クロムメッキ処理等により光の反射率が高い表面形状となっている
本実施形態の外筒部材８２及び光電スイッチ８０が、本実施形態の刃具セット情報取得部に相当する。また、刃具セット情報取得部１６と情報処理部１８とが、本発明の刃具出没確認手段に相当する。
【００４０】
本実施形態において、刃具アタッチメント２２から切刃Ｃが突出しているか、或いは切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されているかを自動的に確認する動作について説明する。
切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されているときには、ピストン２６ｂに一体に固定されている外筒部材８２が図１２の上方に位置し（図２の実線で示す位置）、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２から突出しているときには、ピストン２６ｂの移動とともに外筒部材８２が図１２の下方に移動する（図１２の破線で示す位置）。
【００４１】
光電スイッチ８０は、反射面８２ａに位置検出光を照射することで外筒部材８２の位置（実線位置、或いは破線位置）を確認し、情報処理部１８に信号を出力する。
そして、情報処理部１８は、光電スイッチ８０からの信号入力により、一方の近接スイッチＳ１から信号が入力することで、切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されているものと判断し、他方の近接スイッチＳ２から信号が入力することで、刃具アタッチメント２２から切刃Ｃが突出しているか、或いは切刃Ｃが刃具アタッチメント２２に収納されているかを判断する。
【００４２】
本実施形態によると、光電スイッチ８０により外筒部材８２の位置を確認する非接触式のセンサを採用しているので、さらに、刃具情報取得部の簡便化を図ることができるとともに、第１及び第２実施形態と、同様の効果を奏することができる。
なお、上述した第１〜３実施形態では、流体圧シリンダ２６にクーラント液を供給するようにしているが、エアーであっても、同様の作用効果を得ることができる。また、エアーを流体圧シリンダ２６に供給すると、加工の際には、流体通路２８ａを流れるエアーの一部が、バイパス路２８ｂを通過し、刃具回転軸２２ｃを挿通している貫通孔２２ａに設けた流体通路２２ｄを通過して切刃Ｃに向けて流れ、切刃Ｃを確実に冷却する。
【００４３】
また、上記実施形態では、回転伝達軸３２及び刃具回転軸２２ｃが、互いの軸線Ｐ１，Ｐ２が互いに平行にずれた状態で直列に連結され、これら回転伝達軸３２及び刃具回転軸２２ｃの互いに対向する端部間にリンク部材３８を連結した構造を示したが、周知のオルダム継手を使用して回転伝達軸３２及び刃具回転軸２２ｃを連結しても、同様の作用効果を得ることができる。
さらに、上記実施形態では、裏座ぐり加工に施す動作ついて説明したが、面取り加工を施す動作であっても同様の作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る第１実施形態の裏座ぐり・面取り加工装置の概略を示す図である。
【図２】第１実施形態の装置の裏座ぐり・面取り加工用工具が刃具を収納している状態を示す図である。
【図３】第１実施形態の裏座ぐり・面取り加工用工具が刃具を突出している状態を示す図である。
【図４】図２のIV−IV線矢視図である。
【図５】図２のV−V線矢視図である。
【図６】図２のVI−VI線矢視図である。
【図７】第１実施形態の回転伝達軸と刃具回転軸との連結構造を示す図である。
【図８】本発明に係る第２実施形態の裏座ぐり・面取り加工装置の概略を示す図である。
【図９】第２実施形態の装置の裏座ぐり・面取り加工用工具が刃具を収納している状態を示す図である。
【図１０】第２実施形態の裏座ぐり・面取り加工用工具が刃具を突出している状態を示す図である。
【図１１】第２実施形態の裏座ぐり・面取り加工用工具の刃具出没確認手段を構成している偏心カムの動作を示す図である。
【図１２】本発明に係る第３実施形態の裏座ぐり・面取り加工装置の概略を示す図である。
【図１３】従来の裏座ぐり・面取り加工用工具を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０  工作機械
１２  回転主軸
１４  工具（裏座ぐり・面取り加工用工具）
１６  刃具セット情報取得部
１８  情報処理部
２０  工具本体
２２  刃具アタッチメント
２２ａ  貫通孔
２２ｃ  刃具回転軸
２２ｄ，２８ａ  流体通路
２８ｂ  バイパス路
２６  流体圧シリンダ
２６ｂ  ピストン
３０ｂ  ガイドシャフト（回転拘束手段）
３２  回転伝達軸
３２ａ  螺旋状の溝
３４  鋼球（係止部材）
３６  ドライベアリング（軸受け部材）
８０  光電スイッチ（センサ）
８２  外筒部材
Ｓ１，Ｓ２  近接スイッチ（センサ）
Ｃ  切刃（刃具）
Ｄ  下孔
Ｗ  ワーク
【図１】
2005153097.tif 000003
【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】
2005153097.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005153097.tif 000011
【図１０】
2005153097.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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