JP3943833B2 - 機械における複数のユニットのための駆動装置 - Google Patents

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械における複数のユニットのための駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドイツ特許第４４３２３０８Ｃ２号から、ＣＮＣ回転機械の、心押し台、振れ止めのような補助的機械ユニットのための駆動装置が知られており、その駆動装置においては縦および横キャリッジのための位置制御されるメイン送り軸の他に、ねじスピンドルとして形成された付加的な位置制御される送り軸が、メイン送り軸に対して平行に配置されている。ねじスピンドルとして形成された送り軸は、他の駆動モータによって駆動され、かつ捩れ止めと補助的機械ユニットを連動させるクラッチ装置とを有するナットがねじスピンドル上に配置されている。クラッチ装置を有するナットは、それぞれ偏移すべき補助的機械ユニットの下方へ移動され、補助的機械ユニット内に設けられている連動ボルトが引き出されて、クラッチ装置内へ係止される。逆に、連動ボルトを締めることによって、補助的機械ユニットの連動が中断される。
【０００３】
この既知の駆動装置は、常に１つの機械ユニットしか位置決めないしは連動されず、他の機械ユニットはその間固定位置に留まるという欠点を有する。
【０００４】
米国特許第４９７７７８８号は、スライドねじドライブを備えた、機械における複数のユニットのための駆動装置を提案している。このスライドねじドライブのスピンドル周面には、長手溝が形成されており、その長手溝内へ、機械ユニットを段階的に位置決めするために阻止爪を嵌入することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って本発明の目的は、機械における複数のユニットを同時に、あるいは互いに独立して個別に、あるいはまたグループでも位置決めできる、機械における複数のユニットのための駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するため、本発明に係る機械における複数のユニットのための駆動装置は、各ユニットが停止状態と動作状態とを有し、前記駆動装置は、モータによって駆動される回転イナーシャドライブスピンドルと、該回転イナーシャドライブスピンドルに取り付けられた複数のイナーシャドライブナットとを有し、前記イナーシャドライブナットは、前記複数のユニットにそれぞれ対応し、各ユニットのハウジング内に回転可能ではあるが、軸方向に移動できないように取り付けられ、前記各ユニットの停止状態では、前記イナーシャドライブナットが、前記イナーシャドライブスピンドルに対する第１の結合により前記ユニットに対して回転可能であり、前記各ユニットの動作状態のために、前記第１の結合が解除されて、前記イナーシャドライブナットが、第２の結合により前記各ユニットの前記ハウジングに作動結合でき、前記第１の結合は力固定結合であって、前記力固定結合は前記イナーシャドライブスピンドルの周りに配置された軸方向に移動可能なブレー キを有し、該ブレーキはその周囲にねじウェブを有し、該ねじウェブは前記スピンドルに設けられたねじ部に解除可能に係合でき、前記ねじウェブを介して力固定が形成可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る機械における複数のユニットのための駆動装置によれば、イナーシャドライブスピンドル上に取り付けられた複数のユニットを独立して若しくは同時に又は独立かつ同時に位置決めすることができる。従属請求項に記載されている手段によって、好ましい展開と改良が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施の形態を図面に示し、以下において、たとえば心押し台、振れ止めキャリッジなどを備えた回転機械について、詳細に説明する。
【０００９】
唯一の図は、スピンドルの上に取り付けられた駆動されるユニットを有するスピンドルの一部を断面で示している。図に部分的に図示されている駆動装置は、回転イナーシャドライブスピンドル１を有し、その上にそれぞれのユニットと結合された複数の駆動されるユニットが取り付けられている。駆動されるユニットの１つが、図に詳細に示されている。イナーシャドライブスピンドル１は、図示されていないモータによって回転駆動される。
【００１０】
各駆動されるユニットは、回転イナーシャドライブナットを有し、それがボール２５を介してねじ部２６内で軸方向に移動される。イナーシャドライブナット２は、スリーブ3内に収容されて、ボルト４を介してそのスリーブと堅固に結合されている。スリーブ３とイナーシャドライブナット２の間のボルト４上には、それぞれシム７が配置されており、そのシムは、イナーシャドライブナット２とスリーブ３のねじ孔を覆うために必要とされる。スリーブ３は、転がり軸受５を介して付属のユニットのハウジング６内に軸承されている。スリーブ３の一方の端部上に、締付けナット８が螺合されており、その締付けナットは少なくとも１つの固定ディスクによって固定されて、かつ転がり軸受５を固定している。締付けナット８の、スリーブ３を越えて突出する部分は、円筒状に形成されており、スリーブ形状のブレーキ１０の一部がこの円筒の内へ嵌入し、そのブレーキは軸方向にわずかな量だけ移動することができるが、調整ばね１１によって回動しないように軸承されている。スリーブ形状のブレーキ１０の、イナーシャドライブナット２側の端面に、少なくとも１つの孔が形成されており、その孔はばね１２を収容する収容孔として用いられる。好ましくはブレーキ１０の周面にわたって複数の収容孔と複数のばね１２が配置されている。ばねは、ディスク１３に支持されており、そのディスクはブレーキ１０の端面とスリーブ３との間に配置されている。スリーブ形状のブレーキ１０の内周面には、スピンドル形状のねじウェブ１７が設けられており、そのねじウェブはイナーシャドライブスピンドル１のねじ部２６へ嵌入する。
【００１１】
対応するユニットのハウジング６に、ボルト１４を介してシリンダ１５が固定されており、そのシリンダは同様に転がり軸受５を固定し、かつシリンダの中空室内にリングピストン１６が配置されており、そのリングピストンはシール１８、１９を介して密封されている。ボルト２０によってシリンダ１５に固定されたシリンダ底２１は、シリンダ１５およびリングピストン１６と共に、圧力媒体、好ましくは油圧オイルのための空間２２を画成する。リングピストン１６の、シリンダ底２１とは反対側の端面に、少なくとも１つの凹部２７が形成されており、その中へシリンダ１５と結合されたガイドボルト２３が嵌入することができる。シリンダ１５には、好ましくは複数の収容孔が形成されており、その孔内へばね２４が付勢されて挿入されており、そのばねはシリンダ１５とリングピストン１６に支持されている。
【００１２】
ユニットのための休止期において、ばね１２によって機械的に操作されるブレーキにより、回転イナーシャドライブナット２が摩擦結合を介して回転イナーシャドライブスピンドル１と堅固に結合される。そのためにばね１２は、一方でディスク１３を押圧し、それによってスリーブ３、ディスク１３およびばね１２間に摩擦結合がもたらされ、他方ではスリーブ形状のブレーキ１０を押圧し、それによって詳細Ｘに示すように、ねじウェブ１７がイナーシャドライブスピンドル１のねじ部２６の、イナーシャドライブナット２とは反対のねじ側面に摩擦結合で添接する。上述した部分間のこの（第１の）摩擦結合によって、回転イナーシャドライブナット２が回転イナーシャドライブスピンドル１と結合され、従ってイナーシャドライブスピンドルが回転すると、イナーシャドライブナット２はスリップなしで一緒に回転し、それによってそれに属するユニット（ハウジング６）は移動されずに、固定位置に留まる。
【００１３】
それぞれのユニットを位置決めしようとする場合には、圧力媒体−好ましくは油圧オイル−が、図示されていない接続を介してオイル空間２２へ導入されて、それによってリングピストン１６が右へ移動し、短い距離の後にブレーキ１０に達して、リングピストンが締付けナットに添接するまで、このブレーキをばね１２の圧力に抗してさらに右へ連動させる。リングピストン１６と締付けナット８との間には、（第２の）摩擦結合が生じ、それが相互の回動を阻止する。リングピストン１６は連動子ないしはガイドボルト２３を介してシリンダ１５に対して回動しないように固定されているので、回転イナーシャドライブナット２とハウジング６との間には固定結合がもたらされる。同時に、もはやブレーキ１０のねじウェブ１７と回転イナーシャドライブスピンドル１のねじ部２６のねじ側面との間には、添接はない。
【００１４】
オイル空間２２内の油圧圧力が再び遮断されると、ばね１２はブレーキ１０を、ねじウェブ１７が再び回転イナーシャドライブスピンドル１のねじ部２６の左のねじ側面に添接するまで、左へ移動させる。ばね２４はリングピストン１６をさらに左へ移動させるので、リングピストン１６と締付けナットはもはや接触しなくなる。
【００１５】
上述した実施の形態においては、イナーシャドライブナットとイナーシャドライブスピンドルないしはハウジングとの間の結合を形成するための摩擦結合が説明されている。もちろん、クラッチ、ブレーキなどによって実現することのできる、他の力固定結合や形状固定結合も使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図1】本発明の実施の一形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１ イナーシャドライブスピンドル
２ イナーシャドライブナット
６ ハウジング
１０ ブレーキ
１６ リングピストン

Claims (13)

1. 機械における複数のユニットのための駆動装置であって、
   各ユニットは停止状態と動作状態とを有し、前記駆動装置は、モータによって駆動される回転イナーシャドライブスピンドルと、該回転イナーシャドライブスピンドルに取り付けられた複数のイナーシャドライブナットとを有し、前記イナーシャドライブナットは、前記複数のユニットにそれぞれ対応し、各ユニットのハウジング内に回転可能ではあるが、軸方向に移動できないように取り付けられ、前記各ユニットの停止状態では、前記イナーシャドライブナットが、前記イナーシャドライブスピンドルに対する第１の結合により前記ユニットに対して回転可能であり、前記各ユニットの動作状態のために、前記第１の結合が解除されて、前記イナーシャドライブナットが、第２の結合により前記各ユニットの前記ハウジングに作動結合でき、
   前記第１の結合は力固定結合であって、前記力固定結合は前記イナーシャドライブスピンドルの周りに配置された軸方向に移動可能なブレーキを有し、該ブレーキはその周囲にねじウェブを有し、該ねじウェブは前記スピンドルに設けられたねじ部に解除可能に係合でき、前記ねじウェブを介して力固定が形成可能であることを特徴とする機械における複数のユニットのための駆動装置。
2. 前記第２の結合が、力固定結合であることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
3. 前記駆動装置はさらにブレーキ解放装置を備え、該ブレーキ解放装置が、同時に前記第２の力固定結合を形成することを特徴とする請求項２に記載の駆動装置。
4. 前記ブレーキが付勢されていることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
5. 前記駆動装置はさらにブレーキ解放装置を備え、前記ブレーキが付勢され、該ブレーキ解放装置は前記付勢されているブレーキをその付勢に抗して解放することができることを特徴とする請求項３に記載の駆動装置。
6. 前記ハウジングと前記イナーシャドライブナットとの間に、転がり軸受が配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の駆動装置。
7. 前記駆動装置はさらに少なくとも一つのばねを備え、該少なくとも一つのばねは停止状態において前記ブレーキに付勢力を提供し、前記ブレーキと前記イナーシャドライブスピンドル及び前記ブレーキと前記イナーシャドライブナットとの間の第１の摩擦結合を確保するように構成されることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の駆動装置。
8. 前記駆動装置はさらにブレーキ解放装置を備え、該ブレーキ解放装置は圧力媒体を受けることのできる、軸方向に移動可能なリングピストンを有することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の駆動装置。
9. 中間部材が前記イナーシャドライブナットに回転可能に設置され且つ前記リングピストンに固定され、前記第２の結合は少なくとも形状固定結合と力固定結合の一つであり、前記リングピストンに圧力媒体が供給されたときに、前記リングピストンと前記イナーシャドライブナット及び前記リングピストンと前記中間部材との間に、前記第２の結合が形成され、前記ユニットの前記ハウジングは、前記イナーシャドライブスピンドルが駆動されたときに、前記イナーシャドライブナット、前記ブレーキおよび前記リングピストンと共に軸方向に移動されることを特徴とする請求項８に記載の駆動装置。
10. 前記中間部材が、前記リングピストンに形成された対応する少なくとも１つの凹部へ嵌入する少なくとも１つの連動子と結合されていることを特徴とする請求項９に記載の駆動装置。
11. 前記リングピストンと前記中間部材との間に、付勢された少なくとも１つのばねが挿入されていることを特徴とする請求項９に記載の駆動装置。
12. 前記ハウジングが、前記リングピストンに形成された対応する少なくとも１つの凹部へ嵌入する少なくとも１つの連動子と結合されていることを特徴とする請求項８に記載の駆動装置。
13. 前記リングピストンと前記ハウジングとの間に、付勢された少なくとも１つのばねが挿入されていることを特徴とする請求項８に記載の駆動装置。

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