JP2018529533A - 高精度工作機械用のチャック - Google Patents
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Abstract
Description
ここで、
eは、第2の回転軸21である回転軸Bと、第1の回転軸20である回転軸Aの間の偏心距離であり、
アルファ(α)は、回転軸Aの角度であり(好ましくは0から360°)
ベータ(β)は、回転軸Bの角度であり(好ましくは0から180°)
ガンマ(γ)は、誘発される回転角度である。
さらに、軸Aは、第1の回転可能プレートの特定の位置に関して回転軸19とほぼ一致する、またはさらにはぴったり一致することが想定される。上記の方程式を用いて、対象物13を軸に対して様々な場所に移動させることができる。これは図3および図4に概略的に示されている。アルファの角度(好ましくは0から360°)およびベータの角度(好ましくは0から180°)に関して上記で挙げた角度範囲を用いていかなる位置にも達することができるが、このような角度はまた360°にわたって連続する場合もある。図3では、対象物は、第1および/または第2の回転可能プレート2および3を角変位させることによって軸19が第2の回転軸21とほぼ一致するように、またはさらにはぴったり一致するように位置決めされる。回転軸19のその場所で切断工具を利用して穴24が形成されてよい。図4では、第1の回転可能プレート2は、第1の回転角度を回るように回転され、第2の回転可能プレート3は第2の回転角度を回るように回転されることで、新たな対象物13が回転軸19に対して新たな場所に位置決めされ、この場所で切断工具を利用して新たな穴24が形成されてよい。第1および/または第2の回転可能プレート2および3をそれぞれの回転角度を回るように継続的に回転させることによって、対象物を回転軸19に対する新たな位置に移動させることができ、この位置に新たな穴24が形成されてよい。さらに対象物を軸に対して正確に配置することが可能であることによって、高精度の方法、例えばダイヤモンドターニングなどを使用することができる。
2 第1の回転可能プレート
3 第2の回転可能プレート
4 第2のエンコーダ
5 第2のモータ
6 第1の釣り合いおもり
7 第1のローラ軸受
8 第2のローラ軸受
9 第1のモータ
10 第1のエンコーダ
11 第2の釣り合いおもり
12 制御装置
13 対象物/工作物
14 スピンドル
15 設置用の境界プレート
16 スリップリング
17 第1の保持機構
18 第2の保持機構
19 主回転軸
20 第1の回転軸
21 第2の回転軸
22 第1のたわみばね
23 第2のたわみばね
24 穴
25 空気チャネル
26 空気圧式接続部
Claims (40)
- 回転軸(19)を備えた回転スピンドル(14)を有する工作機械用の、特に旋盤用のチャックであって、前記チャックは、工作物などの対象物(13)を前記回転軸(19)に対して関連する位置に位置決めするように構成され、また前記チャックは、その上に位置決めされた前記対象物と共に、前記回転軸(19)と一致するように構成され得る慣性主軸を有するように構成されている、チャックにおいて、
前記チャックを前記スピンドル(14)に設置するための設置手段を有するベースプレート(1)と、
前記ベースプレート(1)上に前記回転軸(19)に対して偏心的に設置され、且つ前記回転軸(19)と平行に延びる第1の回転軸(20)を有する第1の回転可能プレート(2)であって、前記第1の回転軸(20)が前記スピンドル(14)の前記回転軸(19)に対してずらされている、第1の回転可能プレート(2)と、
前記対象物(13)と合わせた前記チャックの前記慣性主軸が前記スピンドル(14)の前記回転軸(19)と実質的に一致するように、前記チャック上に位置決めされた前記対象物(13)と合わせた前記チャックの重心を前記回転軸(19)に関してバランス取りするように構成されたバランス取り手段(6、11)と、
前記第1の回転可能プレート(2)を前記ベースプレート(1)に固定するように構成された保持機構(17、18)と、
前記回転軸(19)に対して前記対象物(13)の位置を変えることができるように、前記第1の回転可能プレート(1)を前記第1の回転軸(19)の周りで第1の回転角度にわたって角変位させるように構成された作動機構と
を有し、
前記チャックは、前記対象物(13)を受けるように構成された第2の回転可能プレート(3)を有し、前記第2の回転可能プレート(3)は、前記第1の回転軸(20)に対して偏心的に前記第1の回転可能プレート(2)上に設置され、且つ前記回転軸(19)および前記第1の回転軸(20)に対して平行に延びる第2の回転軸(21)を有し、前記第2の回転軸(21)は前記第1の回転軸(20)に対してずらされ、また第2の回転可能プレート(3)は、前記前記保持機構(17、 18)によって前記第1のプレート上に固定され、また
前記作動機構は、前記回転軸(19)に対して前記対象物(13)の前記位置を変えることができるように、前記第2の回転可能プレート(3)を前記第2の回転軸(21)の周りで第2の回転角度にわたって角変位させるように構成されている、チャック。 - 前記第1の回転可能プレート(2)の少なくとも1つの回転角度において、前記第2の回転軸(21)が前記回転軸(19)と実質的に一致するように配置される、請求項1に記載のチャック。
- 前記保持機構(17、18)が保持力を生成するように構成されている、請求項1または2に記載のチャック。
- 前記保持機構(17、18)が磁石構成を有する、請求項3に記載のチャック。
- 前記バランス取り手段が釣り合いおもり構成(6、11)を有する、請求項1から4までいずれか一項に記載のチャック。
- 前記釣り合いおもり構成(6、11)が流体を含む、請求項5に記載のチャック。
- 前記釣り合いおもり構成(6、11)が調節可能である、請求項5または6に記載のチャック。
- 前記釣り合いおもり構成が、第1の部分(11)と、第2の部分(6)とを有する、請求項5から7までのいずれか一項に記載のチャック。
- 前記釣り合いおもり構成の前記第1の部分(6)が、前記ベースプレート1上の第1の場所に位置決めされ、前記釣り合いおもり構成の前記第2の部分(11)が、前記第1の釣り合いおもり部分(6)の前記場所に対して前記第1の回転可能プレート(2)上の第2の場所に位置決めされる、請求項8に記載のチャック。
- 前記釣り合いおもり構成が、前記対象物(13)の重量と釣り合いを取るために前記第2の回転可能プレート(3)上の特定の場所に位置決めされるように構成された第3の部分を有する、請求項8または9に記載のチャック。
- 前記チャックが空気圧式の構成を有する、請求項1から10までのいずれか一項に記載のチャック。
- 前記空気圧式の構成が、前記対象物(13)を前記第2の回転可能プレート(3)上に固定するための吸引力を生成するように構成される、請求項12に記載のチャック。
- 前記空気圧式の構成が、前記保持機構(17、18)によって生成される保持力を上回る持ち上げ力を生成するように構成され、それにより前記第1の回転可能プレート(2)が、前記第1の回転軸(20)を中心として前記ベースプレート(1)に対して持ち上げられる、請求項11または12のいずれか一項に記載のチャック。
- 前記空気圧式の構成が、前記保持機構(17、18)によって生成される保持力を上回る持ち上げ力を生成するように構成されることで、前記第2の回転可能プレート(3)が、前記第2の回転軸(21)を中心として前記第1の回転可能プレート(2)に対して持ち上げられる、請求項11から13のいずれか一項に記載のチャック。
- 前記空気圧式の構成が、少なくとも1つのポンプを有する、請求項11から14までのいずれか一項に記載のチャック。
- 前記空気圧式の構成が、一式の弁を有する、請求項11から15までのいずれか一項に記載のチャック。
- 前記空気圧式の構成が、前記一式の弁を制御するように構成された制御装置(12)を有する、請求項11から16までのいずれか一項に記載のチャック。
- 前記制御装置(12)が、コンピュータデバイスから受信した一式の命令に従って前記弁を制御するように構成される、請求項17に記載のチャック。
- 前記作動手段は、前記第1の回転可能プレート(2)および/または第2の回転可能プレート(3)の前記角変位を監視するように構成された少なくとも1つの回転エンコーダ(4、10)を有する、請求項1から18までのいずれか一項に記載のチャック。
- 前記作動手段が、前記第1および/または第2の回転可能プレート(2、3)を角変位させるように構成された少なくとも1つのモータ(5、9)を有する、請求項19に記載のチャック。
- 前記作動機構が、前記少なくとも1つのモータ(5、9)を制御するように構成された制御装置(12)を有する、請求項20に記載のチャック。
- 前記制御装置(12)が、コンピュータデバイスから受信した一式の命令に従って前記少なくとも1つのモータ(5、9)を制御するように構成される、請求項21に記載のチャック。
- 前記チャックが、工作機械の対応部分に対して関連する位置に前記対象物(13)を位置決めするように構成される、請求項1から22までのいずれか一項に記載のチャック。
- 前記工作物(13)の表面に少なくとも1つの穴(24)を形成するために前記工作物(13)を旋削するおよび/または研磨するための工作機械であって、請求項1から23までのいずれか一項に記載のチャックを有する工作機械。
- 請求項24に記載の工作機械によって形成される工作物(13)。
- 少なくとも1つの穴(24)を有する請求項25に記載の工作物。
- 前記少なくとも1つの穴(24)が型穴である、請求項26に記載の工作物。
- 請求項25、26または27のいずれか一項に記載の工作物(13)から作製された複製部片。
- 請求項27または28のいずれか一項に記載の工作物または複製部片に形成されたレンズ。
- 前記一式の弁を制御するように構成された前記少なくとも1つの制御装置(12)を操作するために命令を記憶するように構成されたコンピュータプログラム製品。
- 前記少なくとも1つのモータ(5、9)を制御するように構成された前記制御装置(12)を操作するために命令を記憶するように構成されている、請求項30に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記回転軸(19)に対して関連する位置に、工作物などの前記対象物(13)を位置決めするために、請求項1から23までのいずれか一項に記載のチャックを有する工作機械の使用。
- 工作物(13)を旋削または研磨するための請求項32に記載の使用。
- 前記チャックが前記回転軸(19)の周りで回転運動されながらの、請求項32から33までのいずれか一項に記載の使用。
- 別のステップにおいて少なくとも1つのレンズ型穴(24)が、前記工作物(13)の表面に形成される、請求項32から34までのいずれか一項に記載の工作機械の使用。
- 別のステップにおいて少なくとも一列のレンズ型穴(24)が、前記工作物(13)の表面に形成される、請求項32または35のいずれか一項に記載の使用。
- 別のステップにおいて前記工作物から複製部片が形成される、請求項32から36までのいずれか一項に記載の使用。
- 別のステップにおいて少なくとも1つのレンズが形成される、請求項32から37までのいずれか一項に記載の使用。
- 別のステップにおいて前記レンズがレンズ構成内に設置される、請求項38に記載の使用。
- 前記レンズ構成が電話機内に設置される、請求項39に記載の使用。
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