(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸側ユニットの第１クランプピンに対し、中間伝動プレートを介して工具軸側ユニットが連結自在にされる多軸ヘッドであって、前記入力軸側ユニットには、前記第１クランクピンの回転位置を規制する位置決め機構が設けられ、前記工具軸側ユニットはフロントカバーに回転自在に保持される出力軸を備え、この出力軸には前記中間伝動プレートから動力が伝達される第２クランクピンが設けられまた、前記工具軸側ユニットと入力軸側ユニット間には、前記工具軸側ユニットの中間伝動プレートの連結部を前記入力軸側ユニットの第１クランプピンに押し込んで連結する際に、互いに係合することで中間伝動プレートの位置をガイドするガイド機構が設けられていることを特徴とする多軸ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の多軸ヘッドにおいて、前記入力軸側ユニットはケーシングに取り付けられ、前記工具軸側ユニットの周囲はフロントカバーにて囲まれ、このフロントカバーは前記ケーシングに取付け・取外し可能とされることを特徴とする多軸ヘッド。
【請求項３】
請求項１に記載の多軸ヘッドにおいて、前記第２クランクピンの出力軸に対する偏心量と前記第１クランクピンの入力軸に対する偏心量とが等しいことを特徴とする多軸ヘッド。
【請求項４】
入力軸側ユニットの第１クランプピンに対し、中間伝動プレートを介して工具軸側ユニットが連結自在にされ、前記入力軸側ユニットには、前記第１クランクピンの回転位置を規制する位置決め機構が設けられ、前記工具軸側ユニットはフロントカバーに回転自在に保持される出力軸を備え、この出力軸には前記中間伝動プレートから動力が伝達される第２クランクピンが設けられまた、前記工具軸側ユニットと入力軸側ユニット間には、前記工具軸側ユニットの中間伝動プレートの連結部を前記入力軸側ユニットの第１クランプピンに押し込んで連結する際に、互いに係合することで中間伝動プレートの位置をガイドするガイド機構が設けられている多軸ヘッドの組付け方法であって、前記位置決め機構によって前記第１クランクピンの回転位置を規制した状態で、前記ガイド機構によって中間伝動プレートと前記入力軸側ユニットを係合させてガイドしつつ前記工具軸側ユニットの中間伝動プレートの連結部を前記入力軸側ユニットの第１クランプピンに押し込んで連結することを特徴とする多軸ヘッドの組付け方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中間伝動プレートを使用した多軸ヘッドにおいて工具軸側ユニットの連結を円滑ならしめるための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、中間伝動プレートを使用した多軸ヘッドとして、例えば特開昭５８−１０２６１２号のような技術が知られており、このような多軸ヘッドは、入力軸から複数の回転工具軸に回転を伝達しようとする場合、多数のアイドラー軸や歯車を必要とし、また、回転工具軸の配列によっては、お互いに干渉し合う場合がある等の不具合があるため、歯車等の代わりに、中間伝動プレートを介して回転を伝達するような技術を開示している。
この中間伝動プレートは、入力軸側ユニットの第１クランクピンに連結自在な連結部を備えるとともに、回転工具軸に回転を伝達するための第２クランクピンに連結されており、第１クランクピンと第２クランクピンの中心軸は、入力軸や回転工具軸から同じ距離だけ偏心している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような多軸ヘッドにおいて、回転工具軸の配列等が異なる複数の工具軸側ユニットを準備しておき、加工の態様の変化等により工具軸側ユニットを取り替えながら加工することがあり、この取り替えの際、中間伝動プレートを介して工具軸側ユニットを取り替えることがある。すなわち、工具軸側ユニットが中間伝動プレートと一体に結合されているような場合であるが、この際、入力軸側ユニットの第１クランクピンの位置と、中間伝動プレートの連結部の位置が合わないと円滑に連結出来ないという問題があった。
【０００４】
そこで本発明は、中間伝動プレートを介して工具軸側ユニットを入力軸側ユニットに連結する際、円滑に連結出来るようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、入力軸側ユニットの第１クランクピンに対し、中間伝動プレートを介して工具軸側ユニットが連結自在にされる多軸ヘッドにおいて、入力軸側ユニットに、第１クランクピンの回転位置を規制する位置決め機構を設け、また、工具軸側ユニットと入力軸側ユニット間に、工具軸側ユニットの連結時に中間伝動プレートの位置をガイドするガイド機構を設けるようにした。
【０００６】
そして、位置決め機構により、第１クランクピンを位置決めし、またガイド機構によって、中間伝動プレートの位置を規制することにより、中間伝動プレートの連結部と第１クランクピンの位置を合わせて連結するようにすれば、スムーズに連結することが出来る。
【０００７】
ここで、ガイド機構としては、例えば入力軸側ユニットにガイド部材を設け、中間伝動プレートにガイド溝を設けて、ガイド部材とガイド溝を係合させながら連結するような手段、或いはその逆の手段等が採用出来る。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。
ここで図１は本発明に係る多軸ヘッドの縦断面図、図２は多軸ヘッドの要部を示す水平断面図、図３は中間伝動プレートを正面方向から見た説明図、図４は第１クランクピンの位置決め機構の作用図である。
【０００９】
本発明に係る多軸ヘッドは、入力軸側ユニットから中間伝動プレートを介して工具軸側ユニットに回転駆動力を伝達するような多軸ヘッドにおいて、工具軸側ユニットを中間伝動プレートと一体に交換する作業を円滑に行うことが出来るようにされ、交換に要する段取り作業等を簡単に行うことが出来るようにされている。
【００１０】
このような多軸ヘッド１は、図１に示すように、ケーシング２に取り付けられる入力軸側ユニット３と、出力軸側の工具軸側ユニット４と、入力軸側の回転を出力軸側に伝達する中間伝動プレート５と、工具軸側ユニット４の周囲を囲うフロントカバー６を備えており、工具軸側ユニット４と中間伝動プレート５は一体的に結合されている。
【００１１】
そして、工具軸側ユニット４を交換する際、前面のフロントカバー６をケーシング２から外すと同時に、入力軸側ユニット３から中間伝動プレート５と工具軸側ユニット４の一体化物を取外し、別の種類の中間伝動プレート５と工具軸側ユニット４の一体化物を、入力軸側ユニット３に取り付けるような交換作業が行われる。
【００１２】
ところで、入力軸側ユニット３には、駆動軸７の回転駆動力を入力軸１０に伝達するためのギヤ８、９が設けられており、また、入力軸１０には、軸心から距離ｅだけ偏心した第１クランクピン１１が取り付けられ、この第１クランクピン１１に、中間伝動プレート５の連結部が連結されている。
【００１３】
一方、工具軸側ユニット４には、中間伝動プレート５に第２クランクピン１２を介して連結される出力軸１３と、この出力軸１３からギヤ１４、１５を介して回転力が伝達される工具軸１６を備えており、この工具軸１６には、工具１７が取着自在にされるとともに、前記第２クランクピン１２の中心軸は、前記出力軸１３の軸中心から距離ｅ（前記第１クランクピン１１の偏心量と同じ）だけ偏心している。
そして、入力軸１０が回転すると、第１クランクピン１１の作用により中間伝動プレート５はクランク回転を始めるようになるが、この中間伝動プレート５のクランク回転は、第２クランクピン１２に作用により、出力軸１３の軸周りの回転に変換されるようになるが、このような機構を用いることにより、例えば工具軸が複数本あるような場合でも、アイドラー軸や歯車等の干渉等を避けることが出来るようになり、工具軸の配列の自由度等を高めることが出来る。
【００１４】
以上のような構造は、従来の多軸ヘッドと同様の構造であり、このような構造では、工具軸側ユニット４を交換する際、第１クランクピン１１の位置と、中間伝動プレート５の連結部の位置が合わないと手間がかかり、第１クランクピン１１を手でまわして位相を合わせる必要がある等、時間がかかっていたため、本発明では、第１クランクピン１１の位置を規制する位置決め機構２０と、中間伝動プレート５の位置合わをガイドするガイド機構２１を設けるようにしている。
【００１５】
すなわち、位置決め機構２０は、図２に示すように、ケーシング２に摺動自在に設けられ、且つ入力軸１０に向けて進退動自在な位置決めピン２２と、この位置決めピン２２を入力軸１０側に付勢するスプリング２３を備えており、位置決めピン２２にはストッパ２４が設けられている。そして、図４（ａ）に示すように、例えば位置決めピン２２の操作部２２ｓを持って引張りながら軸周りに回転させ、ストッパ２４をケーシング２の外面に係合させれば、位置決めピン２４を後退位置に保持出来るようになり、また図４（ｂ）に示すように、ストッパ２４をケーシング２の溝２ｍの位置に合わせるように回転させれば、位置決めピン２２が前進するようにされている。
【００１６】
また、入力軸１０の側面部の所定位置には、位置決めピン２２の先端が入り込むことの出来る嵌合凹部１０ｄが設けられ、位置決めピン２２の先端を嵌合凹部１０ｄ内に嵌合させることで、入力軸１０の回転位置、すなわち、第１クランクピン１１の位相を一定に保持出来るようにしている。
【００１７】
前記ガイド機構２１は、図２、図３に示すように、ケーシング２に取り付けられる位置合わせピン２５と、中間伝動プレート５の縁部に形成される半円状切欠き５ｐから構成されており、半円状切欠き５ｐを位置合わせピン２５の外面に合わせながら押し込むことにより、第１クランクピン１１と中間伝動プレート５の連結部の位置を合わせることが出来るようにされている。
【００１８】
以上のような多軸ヘッドにおいて、中間伝動プレート５と工具軸側ユニット４を交換する時は、まず入力軸１０を所定の位置にセットして位置決め機構２０の位置決めピン２２を前進させ、図４（ｂ）に示すような状態で入力軸１０の向きを一定に保持する。
【００１９】
次いで、ケーシング２からフロントカバー６を取り外すとともに、第１クランクピン１１と中間伝動プレート５の連結を外して、中間伝動プレート５の半円状切欠き５ｄを位置合わせピン２５に合わせながら引き抜くことにより、工具軸側ユニット４ごと一体に取外す。
【００２０】
次に、新しい工具軸側ユニット４を取り付ける際は、前記位置決め機構２０の位置決めピン２２により、第１クランクピン１１の位置を規制したまま、中間伝動プレート５の半円状切欠き５ｐを位置合わせピン２５の位置に合わせて押し込めば、第１クランクピン１１と中間伝動プレート５の連結部を合わせた状態で円滑に連結することが出来る。このため、従来のように、連結時に第１クランクピンをまわして位置合わせするような手間が省ける。
【００２１】
尚、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
例えば位置決め機構２０やガイド機構２１の具体的構成等は任意であり、また、工具軸側ユニット４の工具軸１６の数等も任意である。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る多軸ヘッドは、入力軸側ユニットの第１クランクピンに対し、中間伝動プレートを介して工具軸側ユニットが連結自在にされる多軸ヘッドにおいて、第１クランクピンの回転位置を規制する位置決め機構と、中間伝動プレートの位置をガイドするガイド機構を設けるようにしたため、第１クランクピンと中間伝動プレートを円滑に連結出来るようになり、交換の段取り作業等を簡単に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る多軸ヘッドの縦断面図
【図２】多軸ヘッドの要部を示す水平断面図
【図３】中間伝動プレートを正面方向から見た説明図
【図４】第１クランクピンの位置決め機構の作用図
【符号の説明】
１…多軸ヘッド、３…入力軸側ユニット、４…工具軸側ユニット、５…中間伝動プレート、５ｐ…半円状切欠き、１０…入力軸、１０ｄ…嵌合凹部、１１…第１クランクピン、２０…位置決め機構、２１…ガイド機構、２２…位置決めピン、２５…位置合わせピン。
【図１】
0004467209.tif 000002
【図２】
0004467209.tif 000003
【図３】
0004467209.tif 000004
【図４】
0004467209.tif 000005