JP2003048135A - 操作ヘッド - Google Patents
操作ヘッドInfo
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- JP2003048135A JP2003048135A JP2001239335A JP2001239335A JP2003048135A JP 2003048135 A JP2003048135 A JP 2003048135A JP 2001239335 A JP2001239335 A JP 2001239335A JP 2001239335 A JP2001239335 A JP 2001239335A JP 2003048135 A JP2003048135 A JP 2003048135A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- support portion
- axis
- support
- head
- tool holder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q2220/00—Machine tool components
- B23Q2220/006—Spindle heads
Landscapes
- Machine Tool Units (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 制御し易く、特に、ツールの迅速かつ簡単な
取り換えが可能な工作機械用の操作ヘッドを提供する。 【解決手段】 工作機械用の操作ヘッドは、工作機械に
取り付けられた第1の支持部1と、第1の軸周りに回転
可能に、第1の支持部1に取付けられた第2の支持部2
と、第1の軸とは異なり、特に、第1の軸と同じ面に在
るアーム3と直交する第2の軸周りに回動可能なよう
に、第2の支持部2が備える空隙に取付けられるツール
ホルダ9とで構成され、従来のものに比べて製造が簡単
で、安価であると共に、機械を制御するソフトウェアの
簡略化も図り得る。
取り換えが可能な工作機械用の操作ヘッドを提供する。 【解決手段】 工作機械用の操作ヘッドは、工作機械に
取り付けられた第1の支持部1と、第1の軸周りに回転
可能に、第1の支持部1に取付けられた第2の支持部2
と、第1の軸とは異なり、特に、第1の軸と同じ面に在
るアーム3と直交する第2の軸周りに回動可能なよう
に、第2の支持部2が備える空隙に取付けられるツール
ホルダ9とで構成され、従来のものに比べて製造が簡単
で、安価であると共に、機械を制御するソフトウェアの
簡略化も図り得る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動工作機械用操
作ヘッドに関するものである。
作ヘッドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】本発明の工作機械用操作ヘッドは、特に
航空産業における、機械加工や組立作業のような種々の
業務に使用される自動工作機械の分野に分類される。
航空産業における、機械加工や組立作業のような種々の
業務に使用される自動工作機械の分野に分類される。
【0003】この分野における工作機械は、幾つかの軸
(最も進んだ機械では8つの軸)に沿ってツールを移動
及び位置決めするものであり、少なくとも2方向に自由
に動く操作ヘッドが取付けられる可動支持部で成る。上
記操作ヘッドは、チャック、電動チャック、フィラー等
のツールを保持するものである。
(最も進んだ機械では8つの軸)に沿ってツールを移動
及び位置決めするものであり、少なくとも2方向に自由
に動く操作ヘッドが取付けられる可動支持部で成る。上
記操作ヘッドは、チャック、電動チャック、フィラー等
のツールを保持するものである。
【0004】ヘッド支持部は、スリーブや他の周知のデ
バイスであり、通常、3つの直交軸の組に沿って動作す
る。また、上記ヘッドは、例えば、上記ヘッド支持部で
あるスリーブに、スリーブ軸周りに回動可能なように取
付けられる。
バイスであり、通常、3つの直交軸の組に沿って動作す
る。また、上記ヘッドは、例えば、上記ヘッド支持部で
あるスリーブに、スリーブ軸周りに回動可能なように取
付けられる。
【0005】上記ヘッドは、通常、チャックや電動チャ
ックの支持部が、上部で回転軸周りに動作するフォーク
型の本体で構成される。当該タイプの操作ヘッドは、米
国特許No.5385436、No.5286146、No.4652190、No.52578
83、No.5056971、及び、No.4652190に開示されている。
ックの支持部が、上部で回転軸周りに動作するフォーク
型の本体で構成される。当該タイプの操作ヘッドは、米
国特許No.5385436、No.5286146、No.4652190、No.52578
83、No.5056971、及び、No.4652190に開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
全ての周知の解法は、良い性能を発揮するが、製造工程
が複雑で、コストの増加を招来する冗長な製造及び組立
時間を要する。
全ての周知の解法は、良い性能を発揮するが、製造工程
が複雑で、コストの増加を招来する冗長な製造及び組立
時間を要する。
【0007】更に、これらの機械をプログラミングする
ことは、簡単ではない。というのは、旋回軸、即ち、種
々の作動機構の中でツールが回転する回転のセンター
が、ヘッドの回転軸と一致しておらず、ツールを回転さ
せるときには、対応する距離を計算する必要があるため
である。
ことは、簡単ではない。というのは、旋回軸、即ち、種
々の作動機構の中でツールが回転する回転のセンター
が、ヘッドの回転軸と一致しておらず、ツールを回転さ
せるときには、対応する距離を計算する必要があるため
である。
【0008】このため、制御システムは、非常に複雑に
なり、作動機械に使用可能でありながら、多くの場合に
無益なものとなってしまう。
なり、作動機械に使用可能でありながら、多くの場合に
無益なものとなってしまう。
【0009】特に、航空産業においては、航空機の部品
の機械加工用に、制御し易く、特に、ツールの迅速かつ
簡単な取り換えが可能な、即ち、現に製造サイクルに悪
影響を及ぼす機械の作業中止時間を低減する機械が望ま
れている。
の機械加工用に、制御し易く、特に、ツールの迅速かつ
簡単な取り換えが可能な、即ち、現に製造サイクルに悪
影響を及ぼす機械の作業中止時間を低減する機械が望ま
れている。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記要望及び他の目的
は、以下の構成の本発明の操作ヘッドにより達成され
る。即ち、本発明の操作ヘッドは、製造作業中継続して
固定されたままのフォーク型の支持部と、上記フォーク
の上に取付けられた十字状の支持部に嵌合されているツ
ール保持チャック(又は、レーザ等)とで構成される。
特に、ツールが嵌合されている中空部分を有する支持部
は、デバイスの種類により、±45°から±180°の
範囲で回転可能なように、フォーク型の支持部のアーム
の間に取り付けられている。上記ツールは、上記主支持
部の回転軸に直交する軸周りにほぼ±45°、同じ面上
で回転することができる。
は、以下の構成の本発明の操作ヘッドにより達成され
る。即ち、本発明の操作ヘッドは、製造作業中継続して
固定されたままのフォーク型の支持部と、上記フォーク
の上に取付けられた十字状の支持部に嵌合されているツ
ール保持チャック(又は、レーザ等)とで構成される。
特に、ツールが嵌合されている中空部分を有する支持部
は、デバイスの種類により、±45°から±180°の
範囲で回転可能なように、フォーク型の支持部のアーム
の間に取り付けられている。上記ツールは、上記主支持
部の回転軸に直交する軸周りにほぼ±45°、同じ面上
で回転することができる。
【0011】本システムは、機械の製造を劇的に簡略化
し、制御プログラムの取り扱い及び作成を容易にする。
し、制御プログラムの取り扱い及び作成を容易にする。
【0012】本発明の自動工作機械用操作ヘッドは、支
持部、特に、チャック、電動チャック、レーザ、又は、
同様の物といった、一対の直交する回転軸に沿って動作
可能なツールをそのアームの間に取付けたフォーク型の
支持部で成る。
持部、特に、チャック、電動チャック、レーザ、又は、
同様の物といった、一対の直交する回転軸に沿って動作
可能なツールをそのアームの間に取付けたフォーク型の
支持部で成る。
【0013】特に、上記ツールは、十字状の支持部の上
に取付けられるが、この際、旋回軸が、ツールの先端が
その表面で動作するフォーク型の支持部内部の想像上の
動作範囲のセンターに一致するように取付けられる。
に取付けられるが、この際、旋回軸が、ツールの先端が
その表面で動作するフォーク型の支持部内部の想像上の
動作範囲のセンターに一致するように取付けられる。
【0014】当該解法は、以下のものを含む種々の利益
をもたらす。即ち、操作ヘッドの製造を非常に簡略化す
ることができ、これにより、従来のタイプの物に比べて
安価にすることができる。本発明の場合一致している
が、(上記旋回軸に相当する)軸A及び(上記センター
に相当する)軸Cの間の距離を計算する計算機が不要に
なるため、機械制御ソフトウェアのかなりの簡略化を図
ることができる。特に、ツールにより支持部へと伝達さ
れたモーメントが除去されるため、より精密なアッセン
ブリを提供することができる。
をもたらす。即ち、操作ヘッドの製造を非常に簡略化す
ることができ、これにより、従来のタイプの物に比べて
安価にすることができる。本発明の場合一致している
が、(上記旋回軸に相当する)軸A及び(上記センター
に相当する)軸Cの間の距離を計算する計算機が不要に
なるため、機械制御ソフトウェアのかなりの簡略化を図
ることができる。特に、ツールにより支持部へと伝達さ
れたモーメントが除去されるため、より精密なアッセン
ブリを提供することができる。
【0015】以下、より正確に、本発明の操作ヘッドの
構成について説明する。本発明の第1の操作ヘッドは、
工作機械用の操作ヘッドであって、工作機械に取付けら
れた第1の支持部と、上記第1の支持部に、第1の軸周
りに回動可能なように取付けられる第2の支持部と、上
記第1の軸とは異なる第2の軸周りに回動可能なよう
に、上記第2の支持部が備える空隙に取付けられるツー
ルホルダとで構成される。
構成について説明する。本発明の第1の操作ヘッドは、
工作機械用の操作ヘッドであって、工作機械に取付けら
れた第1の支持部と、上記第1の支持部に、第1の軸周
りに回動可能なように取付けられる第2の支持部と、上
記第1の軸とは異なる第2の軸周りに回動可能なよう
に、上記第2の支持部が備える空隙に取付けられるツー
ルホルダとで構成される。
【0016】また、本発明の第2の操作ヘッドは、上記
第1の操作ヘッドにおいて、上記第1の支持部がフォー
ク型の支持部であり、上記第2の支持部が上記フォーク
型の第1の支持部のアームの間に、上記第1の軸と同じ
面上に並ぶ上記アームに直交する軸周りに回動可能なよ
うに取付けられていることを特徴とする。
第1の操作ヘッドにおいて、上記第1の支持部がフォー
ク型の支持部であり、上記第2の支持部が上記フォーク
型の第1の支持部のアームの間に、上記第1の軸と同じ
面上に並ぶ上記アームに直交する軸周りに回動可能なよ
うに取付けられていることを特徴とする。
【0017】本発明の第3の操作ヘッドは、上記第1の
操作ヘッドにおいて、上記第2の支持部及び上記ツール
ホルダが上記第1の支持部上に取付けられた十字状の要
素を形成する。
操作ヘッドにおいて、上記第2の支持部及び上記ツール
ホルダが上記第1の支持部上に取付けられた十字状の要
素を形成する。
【0018】本発明の第4の操作ヘッドは、上記第1〜
第3の操作ヘッドにおいて、上記第1の軸周りの上記第
2の支持部の機構が1又は2の直接駆動モータにより駆
動されることを特徴とする。
第3の操作ヘッドにおいて、上記第1の軸周りの上記第
2の支持部の機構が1又は2の直接駆動モータにより駆
動されることを特徴とする。
【0019】本発明の第5の操作ヘッドは、上記第4の
操作ヘッドにおいて、上記直接駆動モータは、フォーク
型の第1の支持部のアームに収納されていることを特徴
とする。
操作ヘッドにおいて、上記直接駆動モータは、フォーク
型の第1の支持部のアームに収納されていることを特徴
とする。
【0020】本発明の第6の操作ヘッドは、上記第3又
は第4の操作ヘッドにおいて、上記ツールホルダは、上
記第2の支持部が備える空隙内に取り付けられているこ
とを特徴とする。
は第4の操作ヘッドにおいて、上記ツールホルダは、上
記第2の支持部が備える空隙内に取り付けられているこ
とを特徴とする。
【0021】本発明の第7の操作ヘッドは、上記第3の
操作ヘッドにおいて、ボールスクリュウにより作動され
る機構より成るデバイスが上記第2の支持部及び上記ツ
ールホルダの少なくとも一方の回転を制御することを特
徴とする。
操作ヘッドにおいて、ボールスクリュウにより作動され
る機構より成るデバイスが上記第2の支持部及び上記ツ
ールホルダの少なくとも一方の回転を制御することを特
徴とする。
【0022】本発明の第8の操作ヘッドは、上記第3の
操作ヘッドにおいて、ウォーム歯車機構が上記第2の支
持部及び上記ツールホルダの少なくとも一方の回転を制
御するように嵌合されていることを特徴とする。
操作ヘッドにおいて、ウォーム歯車機構が上記第2の支
持部及び上記ツールホルダの少なくとも一方の回転を制
御するように嵌合されていることを特徴とする。
【0023】本発明の第9の操作ヘッドは、上記第3の
操作ヘッドにおいて、遊星減速歯車機構が上記第2の支
持部及び上記ツールホルダの少なくとも一方の回転を制
御するように嵌合されていることを特徴とする。
操作ヘッドにおいて、遊星減速歯車機構が上記第2の支
持部及び上記ツールホルダの少なくとも一方の回転を制
御するように嵌合されていることを特徴とする。
【0024】本発明の第10の操作ヘッドは、上記第3
の操作ヘッドにおいて、モータが、上記第2の支持部及
び上記ツールホルダの少なくとも一方の回転を制御する
ように、上記第2の支持部のシャフトに直接取り付けら
れていることを特徴とする。
の操作ヘッドにおいて、モータが、上記第2の支持部及
び上記ツールホルダの少なくとも一方の回転を制御する
ように、上記第2の支持部のシャフトに直接取り付けら
れていることを特徴とする。
【0025】本発明の第11の操作ヘッドは、上記第3
の操作ヘッドにおいて、上記第2の支持部が少なくとも
180°の範囲で上記第1の軸周りに回転可能であるこ
とを特徴とする。
の操作ヘッドにおいて、上記第2の支持部が少なくとも
180°の範囲で上記第1の軸周りに回転可能であるこ
とを特徴とする。
【0026】本発明の第12の操作ヘッドは、上記第3
の操作ヘッドにおいて、上記上記ツールホルダが少なく
とも±45°の範囲で上記第2の軸周りに回転可能であ
ることを特徴とする。
の操作ヘッドにおいて、上記上記ツールホルダが少なく
とも±45°の範囲で上記第2の軸周りに回転可能であ
ることを特徴とする。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、本発明の操作ヘッドの実施
例について添付の図面を参照しつつ説明する。図1〜図
3は、本発明の操作ヘッドの第1実施例を示す。図1
は、第1実施例の操作ヘッドOH1を第1の方向から示
す図である。図2は、上記図1と直交する方向からみた
操作ヘッドOH1を示す図である。図3は、操作ヘッド
OH1をA−A線で表される第1軸及びB−B線で表さ
れる第2軸で特定される平面に直交する軸より見た図で
ある。
例について添付の図面を参照しつつ説明する。図1〜図
3は、本発明の操作ヘッドの第1実施例を示す。図1
は、第1実施例の操作ヘッドOH1を第1の方向から示
す図である。図2は、上記図1と直交する方向からみた
操作ヘッドOH1を示す図である。図3は、操作ヘッド
OH1をA−A線で表される第1軸及びB−B線で表さ
れる第2軸で特定される平面に直交する軸より見た図で
ある。
【0028】第1実施例の操作ヘッドOH1は、参照番
号1の付された第1支持部、及び、参照暗号2の付され
た第2支持部で構成される。上記第1支持部1は、他の
型の物も使用できるが、好ましくはフォーク型であり、
アーム3の間に第2支持部2が嵌合されている。第2支
持部2は、組立部品である第1支持部1との関係におい
て、A−A線で示される第1軸周りに回動可能である。
なお、参照番号14は、スレーブ等の機械の構造物を示
すものである。上記第1支持部1は当該構造物に固定さ
れている。
号1の付された第1支持部、及び、参照暗号2の付され
た第2支持部で構成される。上記第1支持部1は、他の
型の物も使用できるが、好ましくはフォーク型であり、
アーム3の間に第2支持部2が嵌合されている。第2支
持部2は、組立部品である第1支持部1との関係におい
て、A−A線で示される第1軸周りに回動可能である。
なお、参照番号14は、スレーブ等の機械の構造物を示
すものである。上記第1支持部1は当該構造物に固定さ
れている。
【0029】第2支持部2を回動可能に支持する方法に
ついては、種々の方法を採用することができる。例え
ば、図1〜図3に示す第1実施例によれば、A−A線で
表される第1軸周りの第2支持部2の作動機構は、フォ
ーク型の第1支持部1のアーム3に取付けられる1又は
それ以上の直接駆動モータM(図1には2つのモータM
を示す。)により駆動され、第2支持部2のシャフト2
aに直接嵌合されている。
ついては、種々の方法を採用することができる。例え
ば、図1〜図3に示す第1実施例によれば、A−A線で
表される第1軸周りの第2支持部2の作動機構は、フォ
ーク型の第1支持部1のアーム3に取付けられる1又は
それ以上の直接駆動モータM(図1には2つのモータM
を示す。)により駆動され、第2支持部2のシャフト2
aに直接嵌合されている。
【0030】直接駆動モータMの使用は、ヘッドの移動
可能な範囲を制限可能にするものであり、速度、及び、
ユニットの固さや精度を改良し、あそびを無くし、作動
が歯車等を介して伝導されるときに生じる損失を低減す
ることを可能にする。
可能な範囲を制限可能にするものであり、速度、及び、
ユニットの固さや精度を改良し、あそびを無くし、作動
が歯車等を介して伝導されるときに生じる損失を低減す
ることを可能にする。
【0031】図3に示す空隙8は、第2支持部2の本体
内に形成される。電動チャック等のツールホルダ9は、
上記空隙8内に嵌合される。上記電動チャック等のツー
ルホルダ9は、図3に示すように、ほぼ±45°の角度
で、A−A線で表される第1軸に直交する,B−B線で
表される第2軸周りに回転することができる。
内に形成される。電動チャック等のツールホルダ9は、
上記空隙8内に嵌合される。上記電動チャック等のツー
ルホルダ9は、図3に示すように、ほぼ±45°の角度
で、A−A線で表される第1軸に直交する,B−B線で
表される第2軸周りに回転することができる。
【0032】機械を操作している間、操作ヘッドOH1
は、操作地点へと移動される。その後、ツールは、支持
部をA−A線で表される第1軸周りに回転すると共に、
チャックアッセンブリ9をB−B線で表される第2軸周
りに回転することにより、正確に配置される。
は、操作地点へと移動される。その後、ツールは、支持
部をA−A線で表される第1軸周りに回転すると共に、
チャックアッセンブリ9をB−B線で表される第2軸周
りに回転することにより、正確に配置される。
【0033】ツールは、適切な型式のものであれば良
く、例えば、最も一般的な場合、チャック又は電動チャ
ックである。この他、ツールとしては、切断及び/又は
溶接用、又は熱処理用のレーザユニット、作業検出用の
フィラー等があげられる。
く、例えば、最も一般的な場合、チャック又は電動チャ
ックである。この他、ツールとしては、切断及び/又は
溶接用、又は熱処理用のレーザユニット、作業検出用の
フィラー等があげられる。
【0034】これらの作動機構の全てにおいて、旋回軸
は、A−A線で表される第1軸及びB−B線で表される
第2軸の交差する点に一致しており、ツールは、当該旋
回軸にセンターを備える球形の領域を移動する。
は、A−A線で表される第1軸及びB−B線で表される
第2軸の交差する点に一致しており、ツールは、当該旋
回軸にセンターを備える球形の領域を移動する。
【0035】これは、一旦、作業部材が嵌合した後、異
なる作業を行うのにヘッド全体の交換が必要な従来技術
のものと異なり、単にチャックを交換するだけで異なる
作業を行うことができることを意味する。
なる作業を行うのにヘッド全体の交換が必要な従来技術
のものと異なり、単にチャックを交換するだけで異なる
作業を行うことができることを意味する。
【0036】また、当該特徴は、機械のプログラミング
を劇的に簡略化する。選択的に、より安価かつ簡単な解
法として、図示していないが、関節を有するアームを第
2支持部2のピンの一つに組み込み、ボールスクリュウ
等、又は、取付け可能な遊星減速歯車により駆動するよ
うにしても良い。
を劇的に簡略化する。選択的に、より安価かつ簡単な解
法として、図示していないが、関節を有するアームを第
2支持部2のピンの一つに組み込み、ボールスクリュウ
等、又は、取付け可能な遊星減速歯車により駆動するよ
うにしても良い。
【0037】図4〜図6は、本発明の操作ヘッドの第2
実施例を示す。第1実施例の操作ヘッドOH1と同じ構
成物には同じ参照番号を付し、重複した説明は省く。図
4は、第2実施例の操作ヘッドOH2を第1の方向から
示す図である。図5は、操作ヘッドOH2を上記図4と
直交する方向から見た図である。図6は、操作ヘッドO
H3をA−A線で表される第1軸、及び、B−B線で表
される第2軸で特定される平面と直交する軸より見た図
である。
実施例を示す。第1実施例の操作ヘッドOH1と同じ構
成物には同じ参照番号を付し、重複した説明は省く。図
4は、第2実施例の操作ヘッドOH2を第1の方向から
示す図である。図5は、操作ヘッドOH2を上記図4と
直交する方向から見た図である。図6は、操作ヘッドO
H3をA−A線で表される第1軸、及び、B−B線で表
される第2軸で特定される平面と直交する軸より見た図
である。
【0038】第2実施例の操作ヘッドOH2は、ウォー
ム歯車4とウォーム5で構成されるウォーム歯車装置W
1を使用する。当該ウォーム歯車装置W1は、フォーク
型の第1支持部1のアーム3の一方に配置されたモータ
6により駆動さる。アーム3の他方の側において、エン
コーダ等の変換器7は、第2支持部2の回転を正確に示
す。当該第2支持部2は、好ましくは180°よりも大
きな角度、例えば、ほぼ220°の角度だけ、A−A線
で表される第1軸周りに回転することができる。
ム歯車4とウォーム5で構成されるウォーム歯車装置W
1を使用する。当該ウォーム歯車装置W1は、フォーク
型の第1支持部1のアーム3の一方に配置されたモータ
6により駆動さる。アーム3の他方の側において、エン
コーダ等の変換器7は、第2支持部2の回転を正確に示
す。当該第2支持部2は、好ましくは180°よりも大
きな角度、例えば、ほぼ220°の角度だけ、A−A線
で表される第1軸周りに回転することができる。
【0039】第1の実施例の欄で説明したように、電動
チャック等のツールホルダ9は、第2支持部2の内部に
形成される空隙8内に嵌合され、ほぼ±45°の角度で
A−A軸に直交するB−B軸周りに回転することができ
る。図6に示すように、当該電動チャック等のツールホ
ルダ9の回転は、ウォーム10及びリングギア11によ
り構成されるウォーム歯車W2により作動され、モータ
12により駆動され、エンコーダ13により制御され
る。
チャック等のツールホルダ9は、第2支持部2の内部に
形成される空隙8内に嵌合され、ほぼ±45°の角度で
A−A軸に直交するB−B軸周りに回転することができ
る。図6に示すように、当該電動チャック等のツールホ
ルダ9の回転は、ウォーム10及びリングギア11によ
り構成されるウォーム歯車W2により作動され、モータ
12により駆動され、エンコーダ13により制御され
る。
【0040】機械を操作している間、操作ヘッドOH2
は、操作地点へと移動される。その後、ツールは、支持
部をA−A線で表される第1軸周りに回転すると共に、
チャックアッセンブリ9をB−B線で表される第2軸周
りに回転することにより、正確に配置される。エンコー
ダ7及び13は、要求されるツールの正確な位置の情報
を制御ユニットに知らせる。
は、操作地点へと移動される。その後、ツールは、支持
部をA−A線で表される第1軸周りに回転すると共に、
チャックアッセンブリ9をB−B線で表される第2軸周
りに回転することにより、正確に配置される。エンコー
ダ7及び13は、要求されるツールの正確な位置の情報
を制御ユニットに知らせる。
【0041】図7は、別の実施例の操作ヘッドOH3を
示す。当該操作ヘッドOH3では、より安価かつ簡単な
解法を採用しており、第2支持部2の回転は、第2支持
部2のピンの一つに一体化され、機構により連接棒16
を介して駆動されるレバー15により制御される。上記
機構は、モータ19により駆動される、ねじ切りされた
シャフト17及び渦型室18で構成される。
示す。当該操作ヘッドOH3では、より安価かつ簡単な
解法を採用しており、第2支持部2の回転は、第2支持
部2のピンの一つに一体化され、機構により連接棒16
を介して駆動されるレバー15により制御される。上記
機構は、モータ19により駆動される、ねじ切りされた
シャフト17及び渦型室18で構成される。
【0042】図8は、更に、別の実施例の操作ヘッドO
H4を示す。当該操作ヘッドOH4では、第2支持部2
の回転は、モータ20により動作される。当該モータ2
0は、ベルト21又は同様のもを介して遊星減速歯車装
置22を作動する。当該遊星減速歯車機構22は、第2
支持部2と一体化されたはめば歯車23に動力の伝達を
行う。
H4を示す。当該操作ヘッドOH4では、第2支持部2
の回転は、モータ20により動作される。当該モータ2
0は、ベルト21又は同様のもを介して遊星減速歯車装
置22を作動する。当該遊星減速歯車機構22は、第2
支持部2と一体化されたはめば歯車23に動力の伝達を
行う。
【0043】図9は、更に別の実施例の操作ヘッドOH
5を示す。当該操作ヘッドOH5では、モータ24が第
2支持部2の回転を制御する。当該モータ24は、ベル
ト25を介して、周知の減速歯車26へと動力を伝達す
る。
5を示す。当該操作ヘッドOH5では、モータ24が第
2支持部2の回転を制御する。当該モータ24は、ベル
ト25を介して、周知の減速歯車26へと動力を伝達す
る。
【0044】なお、当業者は、本発明の範囲内におい
て、種々の改良及び変更を想到することができる。
て、種々の改良及び変更を想到することができる。
【0045】
【発明の効果】上記構成の本発明の操作ヘッドによれ
ば、操作ヘッドの製造を非常に簡略化することができ
る。これにより、従来のタイプの物に比べて安価にする
ことができる。本発明では、ツールの旋回軸が操作ヘッ
ドの回転軸と一致しているため、当該軸のずれを計算す
る計算機が不要になるため、機械制御ソフトウェアのか
なりの簡略化を図ることができる。特に、ツールにより
支持部へと伝達されたモーメントが除去されるため、よ
り精密なアッセンブリを提供することができる。
ば、操作ヘッドの製造を非常に簡略化することができ
る。これにより、従来のタイプの物に比べて安価にする
ことができる。本発明では、ツールの旋回軸が操作ヘッ
ドの回転軸と一致しているため、当該軸のずれを計算す
る計算機が不要になるため、機械制御ソフトウェアのか
なりの簡略化を図ることができる。特に、ツールにより
支持部へと伝達されたモーメントが除去されるため、よ
り精密なアッセンブリを提供することができる。
【図1】 本発明のヘッドの好ましい実施例を第1の方
向から示す図である。
向から示す図である。
【図2】 図1と直交する方向からみたヘッドを示す図
である。
である。
【図3】 A−A軸及びB−B軸で特定される平面に直
交する軸より見たヘッドを示す図である。
交する軸より見たヘッドを示す図である。
【図4】 別の実施例のヘッドを第1の方向から示す図
である。
である。
【図5】 別の実施例のヘッドを図4と直交する方向か
ら見た図である。
ら見た図である。
【図6】 別の実施例のヘッドをA−A軸及びB−B軸
で特定される平面と直交する軸より見た図である。
で特定される平面と直交する軸より見た図である。
【図7】 本発明の別の実施例のヘッドのある内部構成
を示す図である。
を示す図である。
【図8】 本発明の別の実施例のヘッドの上記とは別の
内部構成を示す図である。
内部構成を示す図である。
【図9】 本発明の別の実施例のヘッドの上記とは別の
内部構成を示す図である。
内部構成を示す図である。
1 第1支持部、2 第2支持部、3 アーム、8 空
隙、9 ツールホルダ、22 遊星減速歯車装置、W1
ウォーム歯車装置、W2ウォーム歯車、OH1〜OH
5 操作ヘッド、M モータ。
隙、9 ツールホルダ、22 遊星減速歯車装置、W1
ウォーム歯車装置、W2ウォーム歯車、OH1〜OH
5 操作ヘッド、M モータ。
Claims (12)
- 【請求項1】 工作機械用の操作ヘッドであって、 工作機械に取付けられた第1の支持部と、 上記第1の支持部に、第1の軸周りに回動可能なように
取付けられる第2の支持部と、 上記第1の軸とは異なる第2の軸周りに回動可能なよう
に、上記第2の支持部が備える空隙に取付けられるツー
ルホルダとで構成される操作ヘッド。 - 【請求項2】 上記第1の支持部がフォーク型の支持部
であり、上記第2の支持部が上記フォーク型の第1の支
持部のアームの間に、上記第1の軸と同じ面上に並ぶ上
記アームに直交する軸周りに回動可能なように取付けら
れた上記請求項1に記載の操作ヘッド。 - 【請求項3】 上記第2の支持部及び上記ツールホルダ
が上記第1の支持部上に取付けられた十字状の要素を形
成する上記請求項1に記載の操作ヘッド。 - 【請求項4】 上記第1の軸周りの上記第2の支持部の
機構が1又は2の直接駆動モータにより駆動されること
を特徴とする請求項1乃至請求項3の何れかに記載の操
作ヘッド。 - 【請求項5】 上記直接駆動モータは、フォーク型の第
1の支持部のアームに収納されていることを特徴とする
請求項4に記載の操作ヘッド。 - 【請求項6】 上記ツールホルダは、上記第2の支持部
が備える空隙内に取り付けられていることを特徴とする
請求項3又は請求項4に記載の操作ヘッド。 - 【請求項7】 ボールスクリュウにより作動される機構
より成るデバイスが上記第2の支持部及び上記ツールホ
ルダの少なくとも一方の回転を制御する請求項3に記載
の操作ヘッド。 - 【請求項8】 ウォーム歯車機構が上記第2の支持部及
び上記ツールホルダの少なくとも一方の回転を制御する
ように嵌合されている請求項3に記載の操作ヘッド。 - 【請求項9】 遊星減速歯車機構が上記第2の支持部及
び上記ツールホルダの少なくとも一方の回転を制御する
ように嵌合されている請求項3に記載の操作ヘッド。 - 【請求項10】 モータが、上記第2の支持部及び上記
ツールホルダの少なくとも一方の回転を制御するよう
に、上記第2の支持部のシャフトに直接取り付けられて
いる請求項3に記載の操作ヘッド。 - 【請求項11】 上記第2の支持部が少なくとも180
°の範囲で上記第1の軸周りに回転可能である請求項3
に記載の操作ヘッド。 - 【請求項12】 上記ツールホルダが少なくとも±45
°の範囲で上記第2の軸周りに回転可能である請求項3
に記載の操作ヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001239335A JP2003048135A (ja) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | 操作ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001239335A JP2003048135A (ja) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | 操作ヘッド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003048135A true JP2003048135A (ja) | 2003-02-18 |
Family
ID=19070105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001239335A Pending JP2003048135A (ja) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | 操作ヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003048135A (ja) |
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-
2001
- 2001-08-07 JP JP2001239335A patent/JP2003048135A/ja active Pending
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