JP2000126921A - インターナルクランクシャフトミラーのカッタ交換装置及びカッタ交換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カッタの交換作業に時間がかかるため、作業
能率が悪い。 【解決手段】 内周面にチップの取付けられたカッタ本
体８を回転させて、ワーク３をミーリング加工するイン
ターナルクランクシャフトミラーにおいて、カッタユニ
ット５に割出し回転自在に取付けられたカッタアダプタ
７に半径方向に移動自在に設けられ、かつ先端部がカッ
タアダプタ７の内周面より出没自在に突出するよう付勢
手段１２で付勢された爪体１０ａと、上記カッタアダプ
タ７に着脱自在なカッタ本体８の外周部に形成された係
止部８ｃに上記爪体１０ａの先端に形成されたクサビ面
１０ｂを係止することにより、カッタアダプタ７に対し
てカッタ本体８をクランプするクランプ手段１０を少な
くとも１個所設けると共に、ミラー本体１にワーク３を
搬入出するオートローダ２０に、上記カッタアダプタ７
に脱着すべきカッタ本体８を保持するカッタ保持手段１
８を昇降自在に設けたもので、カッタ本体８の交換作業
が自動的に行えるため、作業能率がよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はクランクシャフト
を加工するインターナルクランクシャフトミラーのカッ
タ交換装置及びカッタ交換方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来内周面に複数のチップが取付けられ
た内刃カッタを使用してクランクシャフトを加工するイ
ンターナルクランクシャフトミラーのカッタ交換装置と
しては、例えば特開平８−１１８１２５号公報や、実開
平６−５８１６号公報に記載されたものが公知である。

【０００３】前者公報のカッタ取付け装置は、ピンミラ
ーカッタの外周部に周方向に等間隔で２個以上のスプラ
インを、アダプタの内周部に前記スプラインに対応させ
たスプライン溝を各々設け、このスプラインとスプライ
ン溝にアダプタに対するカッタ差込み方向前方側が次第
に幅狭になるテーパを付けて両者を嵌合させた構造で、
熱膨張で嵌合がきつくなったり、抜き取り時にカッタが
傾くことによって嵌合がこじれたりすることがなく、高
い芯出し精度を得た上でピンミラーカッタの着脱が容易
に行える効果を有する。

【０００４】また後者公報のカッタ取付け装置は、カッ
タ本体のキー溝を、カッタ本体１の軸線に対してテーパ
状に形成し、このキー溝にカッタアダプタのキーを嵌入
するようにしたもので、カッタ本体が熱膨張しても、カ
ッタアダプタよりカッタ本体が簡単に取外せるため、カ
ッタの交換が短時間で容易に行える効果を有する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記何れの公報
のカッタ取付け装置も、カッタアダプタにカッタ本体を
取付けた後、複数のクランプボルトを締め付けて、カッ
タアダプタにカッタ本体を固定している。

【０００６】またカッタアダプタよりカッタ本体を取外
す場合も、複数のクランプボルトを緩めて取外した後、
カッタアダプタよりカッタ本体を取外している。このた
めカッタ本体の脱着作業に多くの時間を必要として作業
能率が悪いなどの不具合があった。

【０００７】この発明はかかる従来の不具合を改善する
ためになされたもので、カッタの交換が短時間で容易に
行えるインターナルクランクシャフトミラーのカッタ交
換装置及びカッタ交換方法を提供することを目的とする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用効果】上記目的を
達成するため請求項１記載の発明は、内周面にチップの
取付けられたカッタ本体を回転させて、ワークをミーリ
ング加工するインターナルクランクシャフトミラーにお
いて、カッタユニットに割出し回転自在に取付けられた
カッタアダプタに半径方向に移動自在に設けられ、かつ
先端部がカッタアダプタの内周面より出没自在に突出す
るよう付勢手段で付勢された爪体と、上記カッタアダプ
タに着脱自在なカッタ本体の外周部に形成された係止部
に上記爪体の先端に形成されたクサビ面を係止すること
により、カッタアダプタに対してカッタ本体をクランプ
するクランプ手段を少なくとも１個所設けると共に、ミ
ラー本体の近傍に、カッタ本体を搬入出する方向へ移動
自在なアームを設け、かつこのアームに、上記カッタア
ダプタに脱着すべきカッタ本体を保持するカッタ保持手
段を設け、また上記カッタ保持手段には、カッタ本体の
位置決めを行う位置決め手段と、カッタ本体の取外し時
爪体を退入させる爪体退入手段を設けたものである。

【０００９】上記構成により、カッタ本体の交換作業が
短時間で能率よく行えるため、生産性が向上すると共
に、アームに設けたカッタ保持手段にカッタ本体を取付
けて、カッタアダプタに対してカッタ本体を自動的に脱
着することから、カッタ本体を作業者が支持して脱着す
る従来の方法に比べて、作業者の疲労を大幅に軽減する
ことができる。

【００１０】上記目的を達成するため請求項２記載の発
明は、内周面にチップの取付けられたカッタ本体を回転
させて、ワークをミーリング加工するインターナルクラ
ンクシャフトミラーにおいて、カッタユニットに割出し
回転自在に取付けられたカッタアダプタに半径方向に移
動自在に設けられ、かつ先端部がカッタアダプタの内周
面より出没自在に突出するよう付勢手段で付勢された爪
体と、上記カッタアダプタに着脱自在なカッタ本体の外
周部に形成された係止部に上記爪体の先端に形成された
クサビ面を係止することにより、カッタアダプタに対し
てカッタ本体をクランプするクランプ手段を少なくとも
１個所設けると共に、ミラー本体へワークを搬入出する
オートローダに、上記カッタアダプタに脱着すべきカッ
タ本体を保持するカッタ保持手段を昇降自在に設け、ま
た上記カッタ保持手段には、カッタ本体の位置決めを行
う位置決め手段と、カッタ本体の取外し時爪体を退入さ
せる爪体退入手段を設けたものである。

【００１１】上記構成により、カッタ本体の交換作業が
短時間で能率よく行えるため、生産性が向上すると共
に、オートローダに設けたカッタ保持手段にカッタ本体
を取付けて、カッタアダプタに対してカッタ本体を自動
的に脱着することから、カッタ本体を作業者が支持して
脱着する従来の方法に比べて、作業者の疲労を大幅に軽
減することができる。

【００１２】またミラー本体にワークを搬入出するオー
トローダを利用してカッタ本体の搬入出と交換作業を自
動的に行うようにしたことから、オートローダを制御す
る制御系を利用してカッタ交換装置の動作を制御するこ
とができるため、カッタ交換装置用の制御系を別に設け
る必要がなく、これによってカッタ交換装置が安価に提
供できるようになる。

【００１３】上記目的を達成するため請求項３記載の発
明は、クランプ手段の爪体に形成されたクサビ面と反対
の面に、カッタ本体の取外し時爪体退入手段が当接して
爪体を退入させる傾斜ガイド面を形成すると共に、カッ
タ本体の外周部には、上記爪体退入手段を挿入する凹入
部を形成したものである。

【００１４】上記構成により、凹入部に挿入した爪体退
入手段により爪体を退入させることができるため、カッ
タアダプタよりカッタ本体が簡単に取外せるようにな
る。

【００１５】上記目的を達成するため請求項４記載の発
明は、内周面にチップの取付けられたカッタ本体を回転
させて、ワークをミーリング加工するインターナルクラ
ンクシャフトミラーにおいて、ミラー本体の近傍に、交
換すべきカッタ本体を保持するカッタ保持手段を有する
カッタ交換装置本体を設置して、このカッタ交換装置本
体により上記カッタ本体をカッタ交換位置まで搬入し、
次にカッタアダプタにカッタ本体を押し込んで、カッタ
アダプタとカッタ本体の間に設けられたクランプ手段の
爪体をカッタ本体の係止部に係止することにより、カッ
タアダプタに対してカッタ本体を取付けると共に、カッ
タアダプタよりカッタ本体を取外す場合は、上記取付け
時と逆の動作で取外すようにしたものである。

【００１６】上記方法により、カッタ本体の交換作業が
短時間で能率よく行えるため、生産性が向上すると共
に、カッタ交換位置に搬入したカッタ本体をカッタアダ
プタに押し込むだけで、カッタアダプタ側に設けられた
爪体がカッタ本体をクランプするため、カッタ本体の取
付けが容易かつ確実に行える。

【００１７】上記目的を達成するため請求項５記載の発
明は、内周面にチップの取付けられたカッタ本体を回転
させて、ワークをミーリング加工するインターナルクラ
ンクシャフトミラーにおいて、ミラー本体へワークを搬
入出するオートローダにカッタ保持手段を設けて、オー
トローダにより、上記カッタ本体をカッタ交換位置まで
搬入し、次にカッタアダプタにカッタ本体を押し込ん
で、カッタアダプタとカッタ本体の間に設けられたクラ
ンプ手段の爪体をカッタ本体の係止部に係止することに
より、カッタアダプタに対してカッタ本体を取付けると
共に、カッタアダプタよりカッタ本体を取外す場合は、
上記取付け時と逆の動作で取外すようにしたものであ
る。

【００１８】上記方法により、カッタ本体の交換作業が
短時間で能率よく行えるため、生産性が向上すると共
に、カッタ交換位置に搬入したカッタ本体をカッタアダ
プタに押し込むだけで、カッタアダプタ側に設けられた
爪体がカッタ本体をクランプするため、カッタ本体の取
付けが容易かつ確実に行える。

【００１９】上記目的を達成するため請求項６記載の発
明は、カッタ本体を保持するカッタ保持手段にクランプ
軸を突設して、カッタ本体を交換する際ミラー本体のチ
ャックによりこのクランプ軸をクランプし、その後カッ
タアダプタをカッタ本体側へ移動させて、カッタアダプ
タに対しカッタ本体を着脱するようにしたものである。

【００２０】上記方法により、揺動アームや昇降アーム
の剛性が低い場合でも、カッタ保持手段のクランプ軸を
チャックでクランプすることにより、カッタ保持手段が
不安定に揺動することがないので、カッタ本体の脱着作
業が容易かつ確実に行えるようになる。

【００２１】上記目的を達成するため請求項７記載の発
明は、内周面にチップの取付けられたカッタ本体を回転
させて、ワークをミーリング加工するインターナルクラ
ンクシャフトミラーにおいて、カッタユニットに回転自
在に取付けられたカッタアダプタに脱着すべきカッタ本
体が取付け自在な治具本体と、上記治具本体に設けら
れ、かつ治具本体にカッタ本体を支持する少なくとも一
対の支持手段と、上記支持手段の近傍に設置され、かつ
カッタアダプタにカッタ本体を脱着する際、カッタアダ
プタにカッタ本体をクランプするクランプ手段の爪体を
退入させる爪体退入部材とより構成したものである。

【００２２】上記構成により、交換すべきカッタ本体を
治具本体に取付けたら、カッタアダプタとカッタ本体の
位置を合せた状態で、カッタアダプタにカッタ本体を押
し込むと、爪体退入部材により爪体が退入されるため、
カッタアダプタ内にカッタ本体を容易に取付けることが
できる。

【００２３】またカッタ本体の取付け後、カッタ本体よ
り治具本体を取り外すと、クランプ手段の爪体がカッタ
本体をクランプするため、カッタアダプタに対してカッ
タ本体を確実に取付けることができるようになる。

【００２４】

【発明の実施の形態】この発明の第１の実施の形態を図
１ないし図７に示す図面を参照して詳述する。図１ない
し図７に示すインターナルクランクシャフトミラーのカ
ッタ交換装置は、自動でカッタの交換を行うようにした
もので、これら図において１はインターナルクランクシ
ャフトミラーの本体（以下単にミラー本体という）で、
上記ミラー本体１は、ベッド１ａ上に一対のワークヘッ
ド２が互に対向し、かつ接離方向に移動自在に設けられ
ていて、これらワークヘッド２の対向面には、加工する
ワーク３の両端をクランプして固定するチャック４が設
けられている。

【００２５】また上記各ワークヘッド２の間には、一対
のカッタユニット５が、上記チャック４にクランプされ
たワーク３の長手方向に移動自在に設けられている。上
記カッタユニット５は、ワーク３の長手方向に移動自在
なサドル５ａと、このサドル５ａ上に設けられ、かつサ
ドル５ａの移動方向と直交する方向へ移動自在なスライ
ダ５ｂ及びスライダ５ｂに上下方向に揺動自在にスイン
グアーム５ｃを有していて、上記スイングアーム５ｃに
カッタモータ６により回転駆動されるカッタドラム５ｄ
が設けられている。

【００２６】そしてこれらカッタドラム５ｄの対向面
に、カッタアダプタ７を介してカッタ本体８が着脱自在
に取付けられている。上記カッタアダプタ７は図６に示
すように環状に形成されていて、外周側に上記カッタド
ラム５ｄへ着脱自在に取付けるための取付け孔７ａが円
周方向に複数個穿設されていると共に、内周部には、カ
ッタ本体８の外周面に形成された１個ないし複数個のテ
ーパ状キー溝８ａに嵌合するキー９が固着されていて、
これらキー９によってカッタ本体７の位置決めと回転力
の伝達を行うようになっている。

【００２７】またカッタ本体８の内周面には、ワーク３
をミーリング加工する複数のチップ８ｂが円周方向に間
隔を存して着脱自在に取付けられていると共に、上記カ
ッタアダプタ７の内周部とカッタ本体８の外周部との間
に、カッタアダプタ７に対してカッタ本体８を着脱自在
にクランプする１個ないし複数個のクランプ手段１０が
設けられている。上記クランプ手段１０は図７に示すよ
うに、カッタアダプタ７内に半径方向に移動自在に収容
され、かつ付勢手段１２によりカッタアダプタ７の中心
方向に付勢された爪体１０ａを有している。上記爪体１
０ａは、先端部がカッタアダプタ７の内周面より出没自
在となっていると共に、先端部には、カッタアダプタ７
の内周面に設けられた環状のカッタ受け座７ｂとの間で
カッタ本体８の係止部８ｃをクランプするクサビ面１０
ｂが形成されている。

【００２８】上記カッタ本体８の係止部８ｃは、カッタ
本体８の外周部に、クランプ手段１０毎に凹入部８ｄを
形成することにより設けられていて、爪体１０ａのクサ
ビ面１０ｂが密着するように傾斜されており、クサビ面
１０ｂの反対側の面には、カッタ本体８を取り外す際爪
体１０ａを退入させる爪体退入手段１８ｄが当接する傾
斜ガイド面１０ｃが形成されていると共に、爪体１０ａ
の基端側に穿設された長孔１０ｄには、抜け止めピン１
０ｅが嵌挿されていて、カッタアダプタ７内より爪体１
０ａが抜け出さないようになっている。

【００２９】一方上記カッタユニット５の対向面には、
ワーク加工時、ワーク３を支持するレスト手段１４がサ
ドル５ａに固定されて設けられていると共に、ミラー本
体１の前側には、カッタ交換装置本体（以下装置本体と
いう）１５が設置されている。上記装置本体１５は、ミ
ラー本体１前方の床上に設置された基台１５ａ上に、ワ
ーク３の長手方向と平行するよう一対のガイドレール１
５ｂが布設されていて、これらガイドレール１５ｂ上に
支柱１５ｃの下端が図示しない駆動手段により移動自在
に支承されている。

【００３０】上記支柱１５ｃの上端には、揺動手段１６
が設けられていて、この揺動手段１６によりアーム１７
が揺動自在となっている。上記揺動手段１６は、揺動モ
ータ１６ａにより正逆回転される回転軸１６ｂを有して
いて、この回転軸１６ｂにアーム１７の上端が取付けら
れている。上記アーム１７の下端側は下方に垂下されて
いて、上記揺動モータ１６ａにより、互に対向するチャ
ック４の間に揺動できるようになっていると共に、アー
ム１７の下端にはカッタ保持手段１８が設けられてい
て、このカッタ保持手段１８により上記カッタ本体８が
着脱自在に保持できるようになっている。

【００３１】なお上記アーム１７は、揺動モータ１６ａ
によりアーム１７を各チャック４の間に揺動させた際、
カッタ保持手段１８に保持されたカッタ本体８の中心と
カッタドラム５ｄに取付けられたカッタアダプタ７の中
心が一致するように予め長さが設定されている。

【００３２】上記カッタ保持手段１８は図４及び図５に
示すように、アーム１７の下端に手首部１７ａを介して
左右反転自在に取付けられた基板１８ａを有していて、
この基板１８ａの一方の面の中心部に、チャック４にク
ランプするクランプ軸１８ｂが設けられている。

【００３３】また上記クランプ軸１８ｂの周辺には、カ
ッタ本体８の外周部に形成された凹入部８ｄに嵌合する
ことによりカッタ本体８を支持すると同時に、カッタ本
体８の位置決めを行う支持ブロック１８ｃが凹入部１８
ｄ毎に設けられていると共に、これら支持ブロック１８
ｃの先端部には、カッタ本体８の取り外し時、クランプ
手段１０の爪体１０ａ先端に形成された傾斜ガイド面１
０ｃに当接して爪体１０ａを退入させる爪体退入手段１
８ｄが形成されている。

【００３４】さらに上記基板１８ａには例えば２個所
に、カッタ係止手段１９が設けられている。これらカッ
タ係止手段１９は、各支持ブロック１８ｃが支持したカ
ッタ本体８も脱落しないように係止するもので、一端側
が軸受け１９ａを介して基板１８ａに回転自在に支承さ
れた回転軸１９ｂを有している。これら回転軸１９ｂは
カッタ本体８に形成された鍵孔状の係止孔８に挿脱自在
となっていて、回転軸１９ｂの先端には、回転軸１９ｂ
をほぼ９０度回転させると係止孔８ｃの開口部に係合し
て、回転軸１９ｂが係止孔８ｅより抜け出さないよう係
止する係止部１９ｃが突設されている。

【００３５】そして各回転軸１９ｂに一端側がキー止め
されたレバー１９ｄの他端側には、シリンダなどのアク
チュエータ１９ｆが接続されていて、これらアクチュエ
ータ１９ｆにより回転軸１９ｂをほぼ９０度正逆回転す
ることにより、カッタ本体８の係止及び解除が行えるよ
うになっている。

【００３６】次に上記構成されたカッタ交換装置の作用
を説明すると、ミラー本体１のカッタドラム５ｄに取付
けられたカッタアダプタ７にカッタ本体８を取付けるに
当って、まずカッタユニット５のカッタドラム５ｄを割
出し回転させて、カッタアダプタ７をカッタ交換位置に
停止させ、次にアーム１７の下端に設けられたカッタ保
持手段１８の各支持ブロック１８ｃとカッタ本体８の凹
入部８ｄを一致させた状態で、カッタ本体８の係止孔８
ｅにカッタ係止手段１９の回転軸１９ｂを挿入して、支
持ブロック１８ｃによりカッタ本体８の外周部を支持さ
せた状態で、アクチュエータ１９ｆにより回転軸１９ｂ
をほぼ９０度回転させて、カッタ本体８を係止する。次
にこの状態で揺動モータ１６ａにより回転軸１６ｂを回
転させて、アーム１７の下端を各チャック４の間に揺動
させ、アーム１７下端のワーク保持手段１８に保持され
たカッタ本体８の中心とカッタアダプタ７の中心を一致
させる。

【００３７】なおこの動作は、揺動モータ１６ａにより
回転軸１６ｂを割出し回転することにより行うことがで
きる。上記のようにしてカッタアダプタ７の中心にカッ
タ本体８の中心を一致させたら、まず一方のカッタユニ
ット５のカッタアダプタ７にカッタ本体８を取付ける。

【００３８】カッタ本体８の取付けに当っては、まずカ
ッタ保持手段１８の基板１８ａに突設されたクランプ軸
１８ｂをチャック４でクランプする。これによってアー
ム１７の剛性が低い場合でも、アーム１７の上下が両端
支持されるため、不安定に揺動することがなくなる。次
にこの状態でカッタ本体８を取付けるべきカッタユニッ
ト５をカッタ保持手段１８側へ移動させて、カッタ保持
手段１８に保持されたカッタ本体８をカッタアダプタ７
内に押し込むもので、カッタユニット５によりカッタア
ダプタ７をカッタ本体８に押し付けると、まず爪体１０
ａの傾斜ガイド面１０ｃがカッタ本体８の外周面に押圧
されて爪体１０ａの先端部が没入する。この状態でさら
にカッタアダプタ７を押し込むと、カッタ本体８外周部
がカッタアダプタ７のカッタ受け座７ｂに当接すると同
時に、各爪体１０ａ先端がカッタ本体８外周の凹入部８
ｃに達する。

【００３９】次にこの状態でアクチュエータ１９ｆによ
り回転軸１９ｂをほぼ９０度逆転させてカッタ本体８の
係止を解除したら、チャック４を解放した状態でカッタ
ユニット５を後退させると、いままで支持ブロック１８
ｃの爪体退入手段１８ｄで退入されていた爪体１０ａが
凹入部８ｄに進出して、爪体１０ａのクサビ面１０ｂが
カッタ本体８の係止部８ｃに当接され、これによってカ
ッタ本体８がカッタアダプタ７に取付けられる。

【００４０】以上のようにして一方のカッタユニット５
にカッタ本体８を取付けたら、同様にして他方のカッタ
ユニット５にもカッタ本体８を取付けるもので、この時
アーム１７の下端に設けられた手首部１７ａによりカッ
タ保持手段１８を左右反転することにより、同一のカッ
タ保持手段１８で左右カッタユニット５へカッタ本体８
を取付けることができる。

【００４１】一方使用済のカッタ本体８を別のカッタ本
体８と交換する場合は、上記取付け時と逆の操作でカッ
タアダプタ７よりカッタ本体８を取外して、用済となっ
たカッタ本体８を次に使用するカッタ本体８と交換した
ら、上記操作で再びカッタアダプタ７にカッタ本体８を
取付けるもので、カッタ本体８の交換作業が自動的に行
えるようになる。

【００４２】また基板１８ａの両面に予めカッタ保持手
段１８を設けておけば、カッタ交換時、次に使用するカ
ッタ本体８を一方のカッタ保持手段１８で保持した状態
で、他方のカッタ保持手段１８により使用済カッタ本体
８を取外し、次に基板１８ａを反転して、次に使用する
カッタ本体８をカッタアダプタ７に取付けることによ
り、カッタの交換時間をさらに短縮することができる。

【００４３】以上はミラー本体１の近傍に設置したカッ
タ交換装置を使用して、カッタ本体８を自動で交換する
場合の第１の実施の形態を示したものであるが、カッタ
交換装置に代えて汎用のロボットを使用するようにして
もよい。また図８ないし図１１に示す第２の実施の形態
のように、ミラー本体１にワーク３を搬入出するオート
ローダ２０を利用してカッタ本体８を自動交換するよう
にしてもよい。次にこの第２の実施の形態を説明する。
なお上記第１の実施の形態と同一部分は同一符号を付し
てその説明は省略する。

【００４４】ミラー本体１上方には、両端が架台２１に
より支持された横桁２１ａがワーク３の長手方向と平行
するように設けられていて、この横桁２１ａにオートロ
ーダ２０の走行体２０ａが走行モータ２０ｂにより走行
自在に支承されている。上記走行体２０ａには、リフト
シリンダ２２により昇降自在なワーク把持手段２３が設
けられていて、このワーク把持手段２３により、加工す
べきワーク３や加工の完了したらワーク３を把持して、
ミラー本体１の上方より各チャック４間へ搬入出するよ
うになっていると共に、上記走行体２０ａにカッタ保持
手段１８が搭載されている。上記走行体２０ａに、図示
しない昇降手段により昇降自在な昇降アーム２５が設け
られ、この昇降アーム２５の下端に、上記第１の実施の
形態と同様なカッタ保持手段１８が設けられている。

【００４５】次に上記構成されたカッタ交換装置の作用
を説明すると、ミラー本体１のカッタドラム５ｄに取付
けられたカッタアダプタ７にカッタ本体８を取付けるに
当って、まず昇降アーム２５の下端に設けられたカッタ
保持手段１８の各支持ブロック１８ｃとカッタ本体８の
凹入部８ｄを一致させた状態で、カッタ本体８の係止孔
８ｅにカッタ係止手段１９の回転軸１９ｂを挿入して、
支持ブロック１８ｃによりカッタ本体８の外周部を支持
させた状態で、アクチュエータ１９ｆにより回転軸１９
ｂをほぼ９０度回転させて、カッタ本体８を係止する。

【００４６】次にこの状態で昇降アーム２５を上昇させ
て、カッタ保持手段１８をワーク搬送高さ付近まで上昇
させたら、オートローダ２０の走行体２０ａを各ワーク
ヘッド２のチャック４間付近まで移動させ、この状態で
昇降アーム２５を下降させて、カッタ保持手段１８に保
持されたカッタ本体８の中心をカッタアダプタ７の中心
に一致させる。次にこの状態でオートローダ２０の走行
体２０ａをカッタユニット５側へ移動させて、カッタ保
持手段１８に保持されたカッタ本体８をカッタアダプタ
７内に押し込むもので、カッタユニット５によりカッタ
アダプタ７をカッタ本体８に押し付けると、まず爪体１
０ａの傾斜ガイド面１０ｃがカッタ本体８の外周面に押
圧されて爪体１０ａの先端部が没入する。

【００４７】この状態でさらにカッタアダプタ７を押し
込むと、カッタ本体８の外周部がカッタアダプタ７のカ
ッタ受け座７ｂに当接すると同時に、各爪体１０ａ先端
がカッタ本体８外周の凹入部８ｄに達する。次にこの状
態でアクチュエータ１９ｆにより回転軸１９ｂをほぼ９
０度逆転させてカッタ本体８の係止を解除したら、チャ
ック４を解放した状態でオートローダ２０の走行体２０
ａを後退させると、いままで支持ブロック１８ｃの爪体
退入手段１８ｄで退入されていた爪体１０ａが凹入部８
ｄに進出して、爪体１０ａのクサビ面１０ｂがカッタ本
体８の係止部８ｃに当接され、これによってカッタ本体
８がカッタアダプタ７に取付けられる。

【００４８】以上のようにして一方のカッタユニット５
にカッタ本体８を取付けたら、同様にして他方のカッタ
ユニット５にもカッタ本体８を取付けるもので、この時
昇降アーム２５の下端に設けられた手首部２５ａにより
カッタ保持手段１８を左右反転することにより、同一の
カッタ保持手段１８で左右カッタユニット５へカッタ本
体８を取付けることができる。

【００４９】一方使用済のカッタ本体８を別のカッタ本
体８と交換する場合は、上記取付け時と逆の操作でカッ
タアダプタ７よりカッタ本体８を取外して、用済となっ
たカッタ本体８を次に使用するカッタ本体８と交換した
ら、上記操作で再びカッタアダプタ７にカッタ本体８を
取付けるもので、ワーク搬入出用のオートローダ２０を
利用してカッタ本体８の交換作業が自動的に行えるよう
になる。

【００５０】なお上記第２の実施の形態では、オートロ
ーダ２０によりカッタ本体８を各チャック４間に搬入し
たら、走行体２０ａをカッタユニット５側へ移動させ
て、カッタ本体８の脱着を行うようにしたが、カッタユ
ニット５を移動させても同様にカッタ本体８の脱着作業
が行える。また上記第１の実施の形態と同様に、基板１
８ａの両面にカッタ保持手段１８を設けて、カッタ本体
８の脱着を一工程で行うようにしてもよい。

【００５１】一方上記第１・第２の実施の形態は、何れ
もカッタ交換装置を使用してカッタ本体８を自動交換す
る場合であるが、図１４に示すカッタ交換治具３０を使
用して、手動でカッタ本体８を交換するようにしてもよ
い。

【００５２】次にカッタ本体８を手動で交換する第３の
実施の形態を説明する。なおこの第３の実施の形態で
も、第１の実施の形態と同一部分は同一符号を付してそ
の説明は省略する。

【００５３】カッタ本体８の交換に使用するカッタ交換
治具３０は、図１４に示すようにカッタ本体８の外径よ
りやや大径な円板上の治具本体３０ａにハンドル３０ｂ
と、少なくとも一対の支持手段３１が取付けられてい
る。上記支持手段３１は、治具本体３０ａに回転自在に
支承された支持軸３１ａを有していて、これら支持軸３
１ａの一端側に、カッタ本体８に形成されたねじ孔８ｇ
に螺合自在なねじ部３１ｂが形成されており、支持軸３
１ａの他端側には、把手３１ｃが設けられている。

【００５４】また把手３１ｃと支持軸３１ａの中間部に
設けられた大径部３１ｄの間には、重錘３１ｅが軸方向
に移動自在に設けられていると共に、ねじ部３１ｂの近
傍には、ほぼＬ字形の爪体退入部材３０ｃが設けられて
いる。上記爪体退入部材３０ｃは、一端側が治具本体３
０ａに固着され、他端側は支持軸３１ａと平行するよう
に設けられていて、先端部が爪体１０ａの傾斜ガイド面
１０ｃを押圧することにより、爪体１０ａを退入させる
ようになっていると共に、治具本体３０ａに開口された
円孔３０ｅの周辺部には、カッタ本体８の内周面を支持
する支持筒３０ｆが固着されている。

【００５５】次に上記構成された第３の実施の形態にな
るカッタ交換装置の作用を説明すると、ミラー本体１の
カッタドラムに予め取付けられたカッタアダプタ７にカ
ッタ本体８を取付けるに当って、まずカッタ本体８の一
側面がわよりカッタ交換治具３０の支持筒３０ｆをカッ
タ本体８の内周部に嵌入し、この状態で支持手段３１の
把手３１ｃを回転して、支持軸３１ａのねじ部３１ｂを
カッタ本体８のねじ孔８ｇに螺挿する。

【００５６】次にこの状態でカッタ交換治具３０のハン
ドル３０ｂを把持してカッタ本体８をほぼ垂直に保持し
たら、カッタアダプタ７側のキー９とカッタ本体８のキ
ー溝８ａを合致させた状態で、カッタアダプタ７の内周
面にカッタ本体８の外周面を嵌合して、カッタ本体８を
カッタアダプタ７内へ押し込む。これによってカッタ本
体８の外周面がカッタアダプタ７内周に突出された爪体
１０ａ先端の傾斜ガイド面１０ｃを押圧して、爪体１０
ａの先端を退入させるため、カッタ本体８の外周面は爪
体１０ａの先端を通過して、図１４に示すようにカッタ
本体８がカッタアダプタ７のカッタ受け座７ｂが係合す
ると共に、爪体１０ａは爪体退入部材３０ｃの先端によ
り退入状態に保持される。

【００５７】次にこの状態で支持手段３１の把手３１ｃ
を逆転して、支持軸３１ａを後退させると、ともに爪体
退入部材３０ｃも後退されるため、付勢手段１２の付勢
力により爪体１０ａがカッタ本体８外周の凹入部８ｄ内
に進入して、爪体１０ａのクサビ面１０ｂが凹入部８ｄ
内の係止面８ｃに係合し、カッタアダプタ７のカッタ受
け座７ｂと爪体１０ａのクサビ面１０ｂの間でカッタ本
体８の外周部をクランプする。これによってカッタアダ
プタ７内にカッタ本体８を押し込むだけで、カッタアダ
プタ７に対してカッタ本体８を取付けることができると
共に、カッタ本体８の取付け後は、カッタ本体８よりカ
ッタ交換治具３０を取外すことにより、カッタ本体８に
よりワーク３の加工が行えるようになる。

【００５８】またカッタアダプタ７とともにカッタ本体
８を回転させて、カッタ本体８の内周面に取付けられた
チップ８ｂによりワーク３をミーリング加工する際に
は、カッタアダプタ７からの回転力は、キー９を介して
カッタ本体８へ伝達されるため、回転力や切削反力が直
接クランプ手段１０の爪体１０ａに作用することがな
い。

【００５９】一方カッタ本体８を交換するため、カッタ
本体８をカッタアダプタ７より取外すには、まずカッタ
本体８の側面にカッタ交換治具３０を取付けることによ
り、カッタ交換治具３０の爪体退入部材３０ｃにより爪
体１０ａの先端を図１４に示す位置に退入させ、次にこ
の状態でカッタ交換治具３０のハンドル３０ｂを把持し
てカッタ本体８を抜き出せばよく、このとき、カッタア
ダプタ７にカッタ本体８が強く嵌合して抜き出しにくい
ときには、支持手段３１の重錘３１ｅを強く把手３１ｃ
に衝突させて、支持軸３１ａを介してカッタ本体８に衝
撃を与えることにより、カッタアダプタ７よりカッタ本
体８を簡単に抜き出すことができるようになる。

【００６０】また図１５はカッタ交換治具３０の変形例
を示すもので、次にこれを説明すると、爪体１０ａのク
ランプ力を強くするため付勢手段１２の付勢力を強くす
ると、カッタ交換治具３０を使用してカッタ本体８をカ
ッタアダプタ７内に押し込んでも、爪体退入部材３０ｃ
のみでは爪体１０ａが退入できなかったり、爪体１０ａ
を退入させるのに大きな押し付け力が必要となる。そこ
で押し付け力を増すため、カッタ交換治具３０の支持手
段３１近傍に増力手段３２を設けたもので、増力手段３
２は、カッタアダプタ７に設けられたねじ孔７ｃに螺合
自在なねじ軸３２ａと、このねじ軸３２ａを回転させる
把手３２ｂより構成されている。

【００６１】そしてカッタ交換治具３０によりカッタ本
体８をカッタアダプタ７に取付けたら、図１５に示すよ
うに把手３２ｂを回転してねじ軸３２ａをカッタアダプ
タ７のねじ孔７ｃへねじ込む。これによってカッタ交換
治具３０がカッタアダプタ７側へ引き付けられて、カッ
タ交換治具３０の爪体退入部材３０ｃの先端が強く爪体
１０ａの傾斜ガイド面１０ｃを押圧するため、付勢手段
１２の付勢力を強くしても、小さい力で爪体１０ａの退
入が行えるようになる。

【００６２】なお上記第１・第２の実施の形態とも、カ
ッタアダプタ７側に設けたテーパキー９にカッタ本体８
の外周部に設けたキー溝８ａを嵌合して、カッタアダプ
タ７に対してカッタ本体８の位置決めを行うと共に、回
転力の伝達を行うようにしたが、図１２及び図１３に示
すように、カッタアダプタ７の内周面にテーパスプライ
ン１０ｆを、そしてカッタ本体８の外周面に、上記テー
パスプライン１０ｆに係脱自在に係合するテーパスプラ
イン８ｆを設けて、カッタアダプタ７に対してカッタ本
体８の位置決めを行うと共に、回転力の伝達を行うよう
にしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態になるカッタ交換
装置が設けられたインターナルクランクシャフトミラー
の平面図である。

【図２】この発明の第１の実施の形態になるカッタ交換
装置が設けられたインターナルクランクシャフトミラー
の正面図である。

【図３】図２のＡ方向からの矢視図である。

【図４】この発明の第１の実施の形態になるインターナ
ルクランクシャフトミラーのカッタ交換装置に設けられ
たカッタ保持手段の正面図である。

【図５】図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図６】この発明の第１の実施の形態になるインターナ
ルクランクシャフトミラーのカッタ交換装置に使用する
カッタアダプタ及びカッタ本体の正面図である。

【図７】図６のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

【図８】この発明の第２の実施の形態になるカッタ交換
装置が設けられたインターナルクランクシャフトミラー
の平面図である。

【図９】この発明の第２の実施の形態になるカッタ交換
装置が設けられたインターナルクランクシャフトミラー
の正面図である。

【図１０】図９のＤ方向からの矢視図である。

【図１１】図９のＥ方向からの矢視図である。

【図１２】カッタアダプタ及びカッタ本体の変形例を示
す正面図である。

【図１３】図１２のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。

【図１４】この発明の第３の実施の形態になるカッタ交
換治具の断面図である。

【図１５】この発明の第３の実施の形態になるカッタ交
換治具の変形例を示す断面図である。

【符号の説明】

１…ミラー本体 ３…ワーク ４…チャック ５…カッタユニット ７…カッタアダプタ ８…カッタ本体 ８ｂ…チップ ８ｃ…係止部 ８ｄ…凹入部 １０…クランプ手段 １０ａ…爪体 １０ｂ…クサビ面 １０ｃ…傾斜ガイド面 １２…付勢手段 １５…カッタ交換装置本体 １７…アーム １８…カッタ保持手段 １８ｂ…クランプ軸 １８ｄ…爪体退入手段 ２０…オートローダ ３０ａ…治具本体 ３０ｃ…爪体退入部材 ３１…支持手段

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面にチップ（８ｂ）の取付けられた
   カッタ本体（８）を回転させて、ワーク（３）をミーリ
   ング加工するインターナルクランクシャフトミラーにお
   いて、カッタユニット（５）に割出し回転自在に取付け
   られたカッタアダプタ（７）に半径方向に移動自在に設
   けられ、かつ先端部がカッタアダプタの内周面より出没
   自在に突出するよう付勢手段（１２）で付勢された爪体
   （１０ａ）と、上記カッタアダプタ（７）に着脱自在な
   カッタ本体（８）の外周部に形成された係止部（８ｃ）
   に上記爪体（１０ａ）の先端に形成されたクサビ面（１
   ０ｂ）を係止することにより、カッタアダプタ（７）に
   対してカッタ本体（８）をクランプするクランプ手段
   （１０）を少なくとも１個所設けると共に、ミラー本体
   （１）の近傍に、カッタ本体（８）を搬入出する方向へ
   移動自在なアーム（１７）を設け、かつこのアーム（１
   ７）に、上記カッタアダプタ（７）に脱着すべきカッタ
   本体（８）を保持するカッタ保持手段（１８）を設け、
   また上記カッタ保持手段（１８）には、カッタ本体
   （８）の位置決めを行う位置決め手段と、カッタ本体
   （８）の取外し時爪体（１０ａ）を退入させる爪体退入
   手段（１８ｄ）を設けたことを特徴とするインターナル
   クランクシャフトミラーのカッタ交換装置。
2. 【請求項２】 内周面にチップ（８ｂ）の取付けられた
   カッタ本体（８）を回転させて、ワーク（３）をミーリ
   ング加工するインターナルクランクシャフトミラーにお
   いて、カッタユニット（５）に割出し回転自在に取付け
   られたカッタアダプタ（７）に半径方向に移動自在に設
   けられ、かつ先端部がカッタアダプタ（７）の内周面よ
   り出没自在に突出するよう付勢手段（１２）で付勢され
   た爪体（１０ａ）と、上記カッタアダプタ（７）に着脱
   自在なカッタ本体（８）の外周部に形成された係止部
   （８ｃ）に上記爪体（１０ａ）の先端に形成されたクサ
   ビ面（１０ｂ）を係止することにより、カッタアダプタ
   （７）に対してカッタ本体（８）をクランプするクラン
   プ手段（１０）を少なくとも１個所設けると共に、ミラ
   ー本体（１）へワーク（３）を搬入出するオートローダ
   （２０）に、上記カッタアダプタ（７）に脱着すべきカ
   ッタ本体（８）を保持するカッタ保持手段（１８）を昇
   降自在に設け、また上記カッタ保持手段（１８）には、
   カッタ本体（８）の位置決めを行う位置決め手段と、カ
   ッタ本体（８）の取外し時爪体（１０ａ）を退入させる
   爪体退入手段（１８ｄ）を設けたことを特徴とするイン
   ターナルクランクシャフトミラーのカッタ交換装置。
3. 【請求項３】 クランプ手段（１０）の爪体（１０ａ）
   に形成されたクサビ面（１０ｂ）と反対の面に、カッタ
   本体（８）の取外し時爪体退入手段（１８ｄ）が当接し
   て爪体（１０ａ）を退入させる傾斜ガイド面（１０ｃ）
   を形成すると共に、カッタ本体（８）の外周部には、上
   記爪体退入手段（１８ｄ）を挿入する凹入部（８ｄ）を
   形成してなる請求項１または２記載のインターナルクラ
   ンクシャフトミラーのカッタ交換装置。
4. 【請求項４】 内周面にチップ（８ｂ）の取付けられた
   カッタ本体（８）を回転させて、ワーク（３）をミーリ
   ング加工するインターナルクランクシャフトミラーにお
   いて、ミラー本体（１）の近傍に、交換すべきカッタ本
   体（８）を保持するカッタ保持手段（１８）を有するカ
   ッタ交換装置本体（１５）を設置して、このカッタ交換
   装置本体（１５）により上記カッタ本体（８）をカッタ
   交換位置まで搬入し、次にカッタアダプタ（７）にカッ
   タ本体（８）を押し込んで、カッタアダプタ（７）とカ
   ッタ本体（８）の間に設けられたクランプ手段（１０）
   の爪体（１０ａ）をカッタ本体（８）の係止部（８ｃ）
   に係止することにより、カッタアダプタ（７）に対して
   カッタ本体（８）を取付けると共に、カッタアダプタ
   （７）よりカッタ本体（８）を取外す場合は、上記取付
   け時と逆の動作で取外すことを特徴とするインターナル
   クランクシャフトミラーのカッタ交換方法。
5. 【請求項５】 内周面にチップ（８ｂ）の取付けられた
   カッタ本体（８）を回転させて、ワーク（３）をミーリ
   ング加工するインターナルクランクシャフトミラーにお
   いて、ミラー本体（１）へワーク（３）を搬入出するオ
   ートローダ（２０）にカッタ保持手段（１８）を設け
   て、オートローダ（２０）により、上記カッタ本体
   （８）をカッタ交換位置まで搬入し、次にカッタアダプ
   タ（７）にカッタ本体（８）を押し込んで、カッタアダ
   プタ（７）とカッタ本体（８）の間に設けられたクラン
   プ手段（１０）の爪体（１０ａ）をカッタ本体（８）の
   係止部（８ｃ）に係止することにより、カッタアダプタ
   （７）に対してカッタ本体（８）を取付けると共に、カ
   ッタアダプタ（７）よりカッタ本体（８）を取外す場合
   は、上記取付け時と逆の動作で取外すことを特徴とする
   インターナルクランクシャフトミラーのカッタ交換方
   法。
6. 【請求項６】 カッタ本体（８）を保持するカッタ保持
   手段（１８）にクランプ軸（１８ｂ）を突設して、カッ
   タ本体（８）を交換する際ミラー本体（１）のチャック
   （４）によりこのクランプ軸（１８ｂ）をクランプし、
   その後カッタアダプタ（７）をカッタ本体（８）側へ移
   動させて、カッタアダプタ（７）に対しカッタ本体
   （８）を着脱するようにしてなる請求項４または５記載
   のインターナルクランクシャフトミラーのカッタ交換方
   法。
7. 【請求項７】 内周面にチップ（８ｂ）の取付けられた
   カッタ本体（８）を回転させて、ワーク（３）をミーリ
   ング加工するインターナルクランクシャフトミラーにお
   いて、カッタユニット（５）に回転自在に取付けられた
   カッタアダプタ（７）に脱着すべきカッタ本体（８）が
   取付け自在な治具本体（３０ａ）と、上記治具本体（３
   ０ａ）に設けられ、かつ治具本体（３０ａ）にカッタ本
   体（８）を支持する少なくとも一対の支持手段（３１）
   と、上記支持手段（３１）の近傍に設置され、かつカッ
   タアダプタ（７）にカッタ本体（８）を脱着する際、カ
   ッタアダプタ（７）にカッタ本体（８）をクランプする
   クランプ手段（１０）の爪体（１０ａ）を退入させる爪
   体退入部材（３０ｃ）とを具備したことを特徴とするイ
   ンターナルクランクシャフトミラーのカッタ交換治具。