JPH03287305A - Multi-spindle drilling device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To reduce the noise at the time of rotation, and to enable the use of drills having the same lead by providing idling wheels on the sides between respective driven gears, and also by providing toothed parts on the transmission belt surfaces corresponding to the driven gear side, so that the contact angle in the adjacent driven gears can be increased and the driven gears can be turned in the same direction. CONSTITUTION:In a multi-spindle drilling device, spindles 8 each fitted with a drill 21 at its end are arranged in a row so as to be parallel to each other, and also by separately providing each spindle 8 with an elevating means (cylinder) 19 by which an arbitrary drill 21 can be elevated or lowered. To each spindle 8, a driven gear 6 is separately arranged, and on the side between two adjacent driven gears 6, 6, an idling wheel 11 is arranged. A transmission belt 17 having toothed parts (a), (b) is wound around these driven gears 6 and idling wheels 11. The transmission belt 17 is engaged with the respective driven gears 6 to turn them in the same direction, and is interlocked with the driving gear 15 of a motor 13. Thus, the contact angle of the transmission belt can be increased, and noise can be reduced.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、回転駆動時の騒音低減および製作コストの
低減を図った多軸ボーリング装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a multi-spindle boring machine that is designed to reduce noise during rotational driving and to reduce manufacturing costs.

（従来の技術〉 家具業界などにおいては、ダボを用いて部材間を結合す
ることが多用されており、このため、各部材はボーリン
グ装置によって所要の穴あけ加工を施される。この穴あ
け加工は通常３０ｍ−ピッチまたはその倍数ピッチで行
われるもので、好適な装置として実公昭６２−１７２０
６号の「多頭穿孔装置」が提案されている。(Prior art) In the furniture industry, etc., dowels are often used to connect components, and for this reason, each component is drilled with the required holes using a boring machine. It is carried out at a pitch of 30m or multiples thereof, and a suitable device is
No. 6 "Multi-head drilling device" has been proposed.

この加工装置の槽底、動作は下記の通りであり、図面第
４図、第５図を参照して説明する。The tank bottom and operation of this processing apparatus are as follows, and will be explained with reference to FIGS. 4 and 5.

すなわち、原動機５′を起動して歯車４′を一斉に回転
させることにより、駆動軸２′を回動させて全てのドリ
ル３′を交互に正逆回転することができる。That is, by starting the prime mover 5' and rotating the gears 4' all at once, the drive shaft 2' can be rotated to alternately rotate all the drills 3' in forward and reverse directions.

穿孔位置に対応するシリンダ６′を選択作動することに
より、そのピストン杆７′を進出させて、これに連結し
た駆動軸２′を前方（第４図の右方）へ向かって移動さ
せ、選択したドリル３′のみを前進させて穿孔を行うも
ので、不使用のドリル３′は原位置に残置させることが
できる。従って、所定位置の一個または複数箇所に適宜
に穿孔することができる。By selectively operating the cylinder 6' corresponding to the drilling position, the piston rod 7' is advanced, and the drive shaft 2' connected thereto is moved forward (toward the right in Fig. 4). Only the drill 3' that has been drilled is moved forward to perform drilling, and the unused drill 3' can be left in its original position. Therefore, one or more holes can be appropriately punched at a predetermined position.

（発明が解決しようとする課１１１） 上記のように従来の穿孔装置は、加工上の性能面からみ
て何ら支障はないが、駆動軸２′が交互に正逆回転する
ために同一のリードドリルを使用することができない不
都合があり、また上記のように軸間ピッチが３０問と狭
いために小径歯車４′を用いなければならず、これが−
斉に回転するところから大きな騒音を生じ、作業環境を
阻害するという問題を生ずる。すなわち、ドリルの回転
数は３６００ｒｐｍ程度と高いものではないが、長時間
使用すると発熱し膨張する。このために、予め歯車のか
み合いスキマ（バックラッシュ〉を設定して逃げを図る
が、これが歯面のたたきを生じ、騒音となって現れるの
である。(Issue 111 to be solved by the invention) As mentioned above, the conventional drilling device has no problem in terms of machining performance, but because the drive shaft 2' rotates forward and backward alternately, the same lead drill However, since the pitch between the shafts is as narrow as 30 gears as mentioned above, a small diameter gear 4' must be used.
The simultaneous rotation generates a large amount of noise, creating a problem in which the work environment is disturbed. That is, although the rotation speed of the drill is not high at about 3600 rpm, it generates heat and expands when used for a long time. For this reason, a clearance (backlash) between the gears is set in advance to avoid this, but this causes rattling of the tooth surfaces, resulting in noise.

上記の対策としては、各部材の機械工作精度（ギヤ精度
、ギヤ取付ピッチ精度）を向上させるのが最良であるが
、この手法であると家具部材などの製品精度を遥かに越
えた精度が要求されることになり、装置の製作コストが
高騰するという問題が生ずる。The best solution to the above problem is to improve the machining precision (gear precision, gear mounting pitch precision) of each component, but this method requires precision that far exceeds the precision of products such as furniture components. This causes a problem in that the manufacturing cost of the device increases.

ここで、同一リードドリルを使用する目的で実開平１−
１４８３０４号の「多軸穿孔装置」が提案されたが、こ
の考案の構成においても各ドリルをギヤ駆動するため、
依然として騒音、製作コストの問題を解消するまでには
至っていない。Here, for the purpose of using the same lead drill,
148304 was proposed, but even in the configuration of this invention, each drill is driven by a gear, so
The problems of noise and production costs have not yet been solved.

本発明は、各ドリルの駆動手段として伝動ベルトを用い
、これにより従来の騒音と製作コストの問題点を解決し
た多軸ボーリング装置を提供しようとするものである。The present invention uses a transmission belt as a driving means for each drill, thereby providing a multi-spindle boring machine that solves the conventional problems of noise and manufacturing cost.

（課題を解決するための手段〉 上記の目的を遠戚するために、この発明に係る多軸ボー
リング装置は、次のように構成したものである。(Means for Solving the Problems) In order to remotely achieve the above object, a multi-axis boring apparatus according to the present invention is configured as follows.

すなわち、この発明の要旨とするところは、先端にドリ
ルを取り付けたスピンドルを互いに平行にして一列状に
配設し、かつこれらスピンドルに各別に昇降手段を関連
して任意のドリルを昇降作動できるようにした装置にお
いて、 上記スピンドルに各別に受動ギヤを配設すると共に、隣
合う二つの受動ギヤの中間部側方に遊転輪を配設して、
これら受動ギヤと遊転輪に、各受動ギヤに噛み合いかつ
、各受動ギヤが同方向に回転するように少なくとも一面
に歯部を有する伝動ベルトを巻き掛け、さらにこの伝動
ベルトの歯部をモータ７ＪｊＭ動ギヤに連係しことにあ
る。That is, the gist of the present invention is to arrange spindles with drills attached to their tips in a line parallel to each other, and to link these spindles with separate lifting means so that any drill can be moved up and down. In the device, a passive gear is arranged on each of the spindles, and an idler wheel is arranged on the side of the middle part of two adjacent passive gears,
A transmission belt having teeth on at least one surface is wound around these passive gears and idlers so that the passive gears mesh with each other and rotate in the same direction, and the teeth of this transmission belt are connected to the motor 7JjM. It is linked to the moving gear.

（作　用） 遊転輪を各受動ギヤの中間部側方に設け、かつ受動ギヤ
側に対応する伝動ベルト面に歯部を設けたので、隣合う
受動ギヤに巻き掛けたとき、巻掛角を大きく採って受動
ギヤを同一方向へ回転することができる。このため、同
一リードドリルの使用ができ、かつ安定した動力伝達が
行える。(Function) An idling wheel is provided on the side of the middle part of each driven gear, and teeth are provided on the transmission belt surface corresponding to the driven gear side, so when the belt is wound around an adjacent passive gear, the wrapping angle is The passive gears can be rotated in the same direction by increasing the Therefore, the same lead drill can be used and stable power transmission can be achieved.

また、この伝動ベルトはバックラッシュがなく接触面積
が大きいので、ギヤ特有の歯面のたたきがなく回転時の
騒音が小さい、さらに、各軸間ピッチなどが加工製品精
度と同程度であっても動力伝達を支障なく行うことがで
きるので、製作コストを低減することができる。In addition, this transmission belt has no backlash and a large contact area, so there is no tooth surface knocking that is typical of gears, and the noise during rotation is low.Furthermore, even if the pitch between each axis is on the same level as the precision of the processed product, Since power transmission can be performed without any trouble, manufacturing costs can be reduced.

〈実施例） 本発明に係る多軸ボーリング装置を、一実施例に基づい
て具体的に説明する。<Example> A multi-axis boring apparatus according to the present invention will be specifically described based on an example.

第１図は縦断側面図　第２図は横断平面図を示し、１は
取付ヘッド　２は取付ヘッド１に等間隔で一列状に穿設
した取付孔　３は取付孔２の下部に昇降可能に嵌装した
昇降筒　４は取付孔２の上部にベアリング５を介して回
転だけ自由に設けた回転筒　６は回転筒４の外側にキ一
部材７によって固定した受動ギヤ ８は昇降筒３と回転筒４の内部に配設したスピンドルで
、昇降筒３に対してはベアリング９により回転だけ自由
に支承され、また、回転筒４に対しては前記キ一部材７
に係合するキー渭１０により昇降だけ自由に支承される
。すなわち、スピンドル８は回転筒４の回転を受けて回
転方向に駆動され、昇降筒３の作動を受けて昇降筒駆動
される。Fig. 1 shows a longitudinal side view and Fig. 2 shows a transverse plan view, in which 1 shows the mounting head, 2 shows mounting holes drilled in a row at equal intervals in the mounting head 1, and 3 fits into the lower part of the mounting hole 2 so as to be able to rise and fall. 4 is a rotary cylinder provided at the upper part of the mounting hole 2 through a bearing 5 so that it can rotate freely. 6 is a passive gear 8 fixed to the outside of the rotary cylinder 4 by a key member 7. 4, which is freely rotatably supported by a bearing 9 with respect to the elevating cylinder 3, and the above-mentioned key member 7
The key lever 10, which engages with the key lever 10, allows only the vertical movement to be supported freely. That is, the spindle 8 is driven in the rotational direction by the rotation of the rotary cylinder 4, and is driven by the movement of the elevating cylinder 3.

１１は隣合う二つの受動ギヤ６．６の中間部側方に設け
たギヤ状の遊転輪　１２は遊転輪１１を回転自在に支承
する取付支軸　１３は取付ヘッド１の上端側方にのベー
ス１４に下向きに設けたモータ　１５はモータ１３の出
力軸１６に取り付けた駆動ギヤ　１７は表裏両面に歯部
ａ、ｂ（第３図参照〉を設けた無端状の伝動ベルトで、
各受動ギヤ６・・・を同方向に回転するように受動ギヤ
６、遊転輪１１を交互に巻き掛けた後、駆動ギヤ１５に
連係するように張設する。上記の伝動ベルト１７は、ベ
ース１４の側方への移動調整によって適宜のテンション
を付与される。Reference numeral 11 denotes a gear-shaped idler wheel provided on the side of the middle part of two adjacent driven gears 6.6. Reference numeral 12 denotes a mounting shaft that rotatably supports the idler wheel 11. Reference numeral 13 denotes a side of the upper end of the mounting head 1. 15 is a drive gear attached to the output shaft 16 of the motor 13. 17 is an endless transmission belt with teeth a and b (see Fig. 3) on both the front and back sides.
After the passive gears 6 and idle wheels 11 are wound alternately so as to rotate each driven gear 6 in the same direction, they are stretched so as to be linked to the drive gear 15. The transmission belt 17 described above is given appropriate tension by adjusting the lateral movement of the base 14.

１８は各昇降筒２の下端部に、横向きに設けた受動杆　
１９は取付ヘッド１の後側に下向きに取り付けた多数の
く図には１基しか示してない〉空圧シリンダで、ピスト
ンロッド２０を伸長作動するとき各受動杆１８、昇降筒
３を介してスピンドル８を加工位置へ突出作動する。ま
た、上記の空圧シリンダ１９はピストンロッド２０の収
縮作動時にスピンドル８を加工値ｌから上方へ退避する
。２１は各スピンドル８の下端に取り付けたドリルで、
スピンドル８の回転方向に合ったリードを有する。18 is a passive rod installed horizontally at the lower end of each elevator tube 2.
Reference numeral 19 is a pneumatic cylinder (only one is shown in the figure) attached downward to the rear side of the mounting head 1, and when the piston rod 20 is extended, it is operated via each passive rod 18 and the elevating cylinder 3. The spindle 8 is operated to project to the processing position. Further, the above-mentioned pneumatic cylinder 19 retracts the spindle 8 upward from the machining value l when the piston rod 20 is retracted. 21 is a drill attached to the lower end of each spindle 8;
It has a lead that matches the direction of rotation of the spindle 8.

本発明に係る多軸ボーリング装置の楕或は上記の通りで
あって、モータ１３により駆動ギヤ１５を回転すると、
伝動ベルト１７を介して各受動ギヤ６・・・、遊転輪１
１・・・が−斉に回転駆動する。各受動ギヤ６・・・は
中間に介在する遊転輪１１・・・の作用によって隣合う
ものが同方向に回転するもので、これによってスピンド
ル８・・・も同方向に回転する。The multi-axis boring device according to the present invention is as described above, and when the drive gear 15 is rotated by the motor 13,
Each passive gear 6..., idling wheel 1 is connected via a transmission belt 17.
1... are rotated in unison. Adjacent passive gears 6 rotate in the same direction due to the action of idle wheels 11 interposed between them, and as a result, spindles 8 also rotate in the same direction.

而して、この状態において適宜の空圧シリンダ１９を選
択してピストンロッドを２０伸長作動すると、対応する
昇降筒３を介してスピンドル８が突出作動するもので、
このスピンドル８の先端のドリル２１が加工材（図示省
略）に対して所要の穴あけ加工を行う。In this state, when a suitable pneumatic cylinder 19 is selected and the piston rod is extended by 20, the spindle 8 is operated to protrude through the corresponding elevating cylinder 3.
A drill 21 at the tip of this spindle 8 performs a required drilling process on a workpiece (not shown).

上記の突出作動時において、受動ギヤ６側のキ一部材７
に対してスピンドル８のキー溝１０が昇降方向にスライ
ドするので、昇降動作に伴う回転伝達動作は支障なく行
われる。At the time of the above-mentioned ejection operation, the key member 7 on the passive gear 6 side
Since the keyway 10 of the spindle 8 slides in the vertical direction relative to the vertical axis, the rotation transmission operation accompanying the vertical movement is performed without any problem.

また、遊転輪１１・・・を介在し上記の伝動ベルト１７
に歯部ａ、ｂを設けたので、受動ギヤ６・・・に大きな
巻掛角を与えることができる。このため、滑らかな動力
伝達ができ、またロスのない動力伝達を行うことができ
る。In addition, the above-mentioned transmission belt 17 is provided with an idler wheel 11...
Since the tooth portions a and b are provided in the gears, a large winding angle can be given to the passive gears 6. Therefore, smooth power transmission is possible, and power transmission can be performed without loss.

なお、上記の一実施例では遊転輪１１をギヤ状とし、伝
動ベルト１７にこれに噛み合う歯部すを設けたが、これ
らの接触面は平滑状であっても良い。In the above embodiment, the idler wheel 11 is gear-shaped, and the transmission belt 17 is provided with teeth that mesh with the gear, but the contact surfaces of these may be smooth.

また、一実施例ではドリル２１を下方へ突出作動するよ
うにしたが、取付ヘッド１の配設方向によりドリル２１
を側方、上方へ作動することができる。Further, in one embodiment, the drill 21 is operated to protrude downward, but depending on the direction in which the mounting head 1 is disposed, the drill 21
can be operated laterally and upwardly.

さらに、キ一部材７とキー溝１０の関係はスプライン軸
とスプライン簡の係合に変更してもよい。Furthermore, the relationship between the key member 7 and the keyway 10 may be changed to engagement between a spline shaft and a spline piece.

（発明の効果〉 以上のように本発明の多軸ボーリング装置は、スピンド
ルの回転駆動手段として歯部を設けた伝動ベルトを遊転
輪を介して用いたものである。このため、巻掛角を大き
くとって回転時の騒音レベルを低減することができる。(Effects of the Invention) As described above, the multi-spindle boring device of the present invention uses a transmission belt provided with toothed portions via idler wheels as a means for driving the rotation of the spindle. The noise level during rotation can be reduced by increasing .

また、各軸回転が同じで同一リードドリルを使用するこ
とができる。In addition, each axis rotates the same, so the same lead drill can be used.

さらに、受動ギヤの配列ピッチ精度などに関係無く安定
した動力伝達ができるもので製作コストを低減すること
ができる効果を発揮する。Furthermore, stable power transmission is possible regardless of the arrangement pitch accuracy of the passive gears, and the manufacturing cost can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は、本発明に係る多軸ボーリング装置の一実施例を
示すもので、第１図は縦断側面図第２図は横断平面図　
第３図は伝動ベルトの詳細を示す拡大平面図　第４図お
よび第５図は従来の多軸ボーリング装置の説明図である
。 １：取付ヘッド　　　２二取付孔 ３：昇降筒　　　　　４：回転筒 ５．９：ベアリング　　　６：受動ギヤ７：キ一部材　
　　　８ニスピンドル １０：キー７１１　　　　１１：遊転輪１２：取付支軸
　　　　１３：モータ １５：駆動ギヤ １６： １７：伝動ベルト ５ 出力軸 １９：空圧シリンダ ：歯部 ２０：ピストンロッド ２１ニ トリルThe drawings show an embodiment of a multi-axis boring device according to the present invention, in which FIG. 1 is a vertical cross-sectional side view and FIG. 2 is a cross-sectional plan view.
FIG. 3 is an enlarged plan view showing details of the power transmission belt. FIGS. 4 and 5 are explanatory diagrams of a conventional multi-axis boring device. 1: Mounting head 22 Mounting hole 3: Elevating cylinder 4: Rotating cylinder 5.9: Bearing 6: Passive gear 7: Key member
8 Varnish spindle 10: Key 711 11: Idle wheel 12: Mounting support shaft 13: Motor 15: Drive gear 16: 17: Transmission belt 5 Output shaft 19: Pneumatic cylinder: Teeth 20: Piston rod 21 Nitrile

Claims (1)

【特許請求の範囲】 先端にドリルを取り付けたスピンドルを互いに平行にし
て一列状に配設し、かつこれらスピンドルに各別に昇降
手段を関連して任意のドリルを昇降作動できるようにし
た装置において、 上記スピンドルに各別に受動ギヤを配設すると共に、隣
合う二つの受動ギヤの中間部側方に遊転輪を配設して、
これら受動ギヤと遊転輪に、各受動ギヤに噛み合いかつ
、各受動ギヤが同方向に回転するように少なくとも一面
に歯部を有する伝動ベルトを巻き掛け、さらにこの伝動
ベルトの歯部をモータの駆動ギヤに連係してなる多軸ボ
ーリング装置。[Scope of Claims] A device in which spindles with drills attached to their tips are arranged in a line parallel to each other, and each of these spindles is associated with a separate lifting means so that any drill can be moved up and down, Each of the spindles is provided with a passive gear, and an idler wheel is provided on the side of the intermediate portion of the two adjacent passive gears,
A transmission belt having teeth on at least one surface is wound around these passive gears and idlers so that each passive gear meshes and rotates in the same direction, and the teeth of this transmission belt are connected to the motor. A multi-spindle boring device linked to a drive gear.