JP2020515430A5

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Publication number: JP2020515430A5
Application number: JP2019552196A
Authority: JP
Filing date: 2018-03-21
Publication date: 2021-05-27
Anticipated expiration: 2038-03-21

Claims

多軸工作機械と加工処理ヘッドとを有するシステムであって、
前記多軸工作機械は、エネルギー源及び加工処理可能媒体のうちの少なくとも１つを、前記加工処理ヘッドを介して工作物上に送出し、材料付加、検査、またはデータ収集を行うように構成されており、
前記多軸工作機械は前記加工処理ヘッドを一時的に収容するように構成されているクランプ機構を有しており、
前記多軸工作機械は、前記エネルギー源及び加工処理可能媒体のうちの少なくとも１つを送出するように構成されているマニホルドを有する止めブロックを備え、
前記加工処理ヘッドは、前記止めブロックに接続可能であるように構成されている回転防止アーム及びコネクタを備えており、
前記加工処理ヘッドはさらに、前記加工処理ヘッドを前記エネルギー源または加工処理可能媒体に収容するように接続する場合に、前記止めブロック用マニホルドと係合するように構成されているマニホルドを備えている、システム。
前記加工処理可能媒体またはエネルギー源は、前記加工処理ヘッドマニホルドから前記加工処理ヘッド内に伝えられる、請求項１に記載のシステム。
前記止めブロックは前記多軸工作機械に固定されている、請求項１または２に記載のシステム。
前記止めブロックは前記多軸工作機械内に一体化されている、請求項１または２に記載のシステム。
前記回転防止アームはさらに、前記加工処理ヘッドを少なくとも部分的に囲むように構成されている方向づけ用鍔を備えている、請求項１から４のいずれか１項に記載のシステム。
前記方向づけ用鍔は冷却機構を備えている、請求項５に記載のシステム。
加工処理ヘッドを予熱するためにクレードルが配置されている、請求項１に記載のシステム。
前記加工処理ヘッドは第２回転防止アームを備えており、前記多軸工作機械は前記第２回転防止アームを係合するように構成されている第２止めブロックを備えている、請求項１から７のいずれか１項に記載のシステム。
回転防止アームとマニホルドとを、協働する合体用マニホルドを有する止めブロックと組み合わせて有する加工処理ヘッドを備えている、構成要素一式であって、
前記加工処理ヘッドは、使用時に、工作機械のクランプ機構に接続可能であるように構成されている、構成要素一式。
加工処理ヘッドを工作機械に接続する方法であって、前記加工処理ヘッドは回転防止アームとコネクタとマニホルドとを有しており、前記方法は、
ａ）供給部マニホルドを有する止めブロック合体部のある工作機械を供給し、
ｂ）前記工作機械に格納場所から前記加工処理ヘッドを選択させて、前記加工処理ヘッドを前記工作機械のクランプ機構内へと挿入させ、
ｃ）前記回転防止アーム及びコネクタを移動させて前記止めブロックと係合し、
ｄ）前記加工処理ヘッドマニホルドを移動させて前記止めブロックの供給ユニット合体用マニホルドと接続し、
ｅ）前記供給部止めブロック合体用マニホルドと前記加工処理ヘッド合体用マニホルドとの接続により、１つ以上の媒体を前記加工処理ヘッドに、使用時には前記媒体またはそれぞれの媒体を供給できるようにして供給を行うことができる、方法。
前記回転防止アームとコネクタを移動させて前記止めブロックに係合するステップと、前記加工処理ヘッドマニホルドを移動させて前記止めブロックの供給ユニット合体用マニホルドに接続するステップは同時に行われる、請求項１０に記載の方法。
前記回転防止アーム及び前記コネクタは、最初の動作において前記止めブロックと接続するように移動し、前記回転防止アーム及び前記コネクタが前記止めブロックと係合した後、さらなる動作において前記加工処理ヘッドが前記止めブロックの供給ユニット合体用マニホルドと接続するように移動する、請求項１０に記載の方法。
クランプ要素と堆射要素との中間にある本体部を備えている、工作機械の加工処理ヘッドであって、前記本体部は、前記本体部の接続されている回転防止アームと、前記回転防止アーム上にある合体用マニホルドとを有しており、前記合体用マニホルドは、使用時に前記工作機械上にある供給部マニホルドに接続されるように構成・配置されていて、前記合体用マニホルドは、工作物に対して堆射する前に、エネルギー供給部及び／または媒体供給部のうちの少なくとも１つの供給を、前記供給部マニホルドから前記加工処理ヘッドに向かって行うように配置されている、加工処理ヘッド。
前記加工処理ヘッドは、材料が堆積される際に材料に対して往復直線運動または振動する冷却されている突き固め用プラテンを有している、請求項１３に記載の加工処理ヘッド。
前記加工処理ヘッドは、揺動運動を用いている、前記材料を締め固めるプラテンを有している、請求項１３に記載の加工処理ヘッド。
加工処理ヘッドと支持構造との間にある合体用インターフェイスであって、前記合体用インターフェイスは、エネルギー源及び媒体のうちの少なくとも１つを、前記加工処理ヘッドを介して送出し、付加製造または検査を行うように構成されており、
前記支持構造は、
前記エネルギー源及び媒体のうちの少なくとも１つを送出するように構成されている供給部マニホルドと、
前記加工処理ヘッドを収容するように構成されているクランプ機構と、
第１係合部と、を有していて、
前記加工処理ヘッドは、前記クランプ機構内に収容され、
前記供給部マニホルドから、前記エネルギー源及び媒体のうちの少なくとも１つを受け取るように構成されている加工処理ヘッドマニホルドと、
前記第１係合部を脱離可能に係合するように構成されている第２係合部と、を有しており、
最初の動作では前記第１係合部と前記第２係合部とを整合させ、さらなる動作では前記供給部マニホルドと前記加工処理ヘッドマニホルドとの間を連通させることができる、合体用インターフェイス。
前記マニホルド同士が完全に連結されている間、前記マニホルドまたは各マニホルドの汚染を防ぐカバーは開いている、または除去されている、請求項１６に記載の合体用インターフェイス。
前記支持構造は、工作機械またはロボット、もしくは両者の組み合わせであり、前記加工処理ヘッドは、工作物に対して、付加製造、コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）された機械加工、及び検査のうちの少なくとも１つを実行するように構成されている、請求項１６または１７に記載の合体用インターフェイス。
前記流体連通は少なくとも１つのコネクタを介して行われる、請求項１６から１８のいずれか１項に記載の合体用インターフェイス。
さらなる移動はエネルギー供給部によって作動する、請求項１６から１９のいずれか１項に記載の合体用インターフェイス。
前記供給部マニホルドと前記加工処理ヘッドマニホルドとは、多段式合体手法で接続される、請求項１６から２０のいずれか１項に記載の合体用インターフェイス。
前記さらなる移動は、前記供給部ヘッドマニホルドに対する前記加工処理ヘッドマニホルドの微細な移動で構成されている、請求項１６から２１のいずれか１項に記載の合体用インターフェイス。
前記コネクタは、電気コネクタ、ガスコネクタ、または水コネクタで構成されている、請求項１６から２２のいずれか１項に記載の合体用インターフェイス。
前記さらなる移動は、前記最初の動作の移動方向に対して横切る方向においてである、請求項１６から２３のいずれか１項に記載の合体用インターフェイス。
加工処理ヘッドマニホルドを有する加工処理ヘッドを供給部マニホルドを有する支持構造に接続する方法であって、前記加工処理ヘッドは、エネルギー源及び媒体のうちの少なくとも１つを、前記加工処理ヘッドを介して送出し、付加製造または検査を行うように構成されており、前記方法は、
ａ）前記加工処理ヘッドを前記支持構造のクランプ機構内へと挿入し、
ｂ）最初の動作において、前記支持構造の係合部を前記加工処理ヘッドの対応する係合部に係合し、
ｃ）前記係合部同士を係合した後、さらなる動作において、前記加工処理ヘッドマニホルドを移動させて前記供給部マニホルドと接続し、
ｄ）前記供給部マニホルドと前記加工処理ヘッドマニホルドとの接続により、１つ以上の媒体及び／またはエネルギー源を前記加工処理ヘッドに、使用時には前記媒体またはそれぞれの媒体及び／またはエネルギー源を供給できるようにして供給を行うことができる、方法。
請求項２５記載の方法に従って、加工処理ヘッドマニホルドを有する加工処理ヘッドを供給部マニホルドを有する支持構造に接続する方法であって、前記係合部の係合によって機械式インターフェイスが得られる、方法。
さらなる移動はエネルギー供給部によって作動する、請求項２５または２６に記載の方法。
前記供給部マニホルドと前記加工処理ヘッドマニホルドとは、多段式合体手法で接続される、請求項２５から２７のいずれか１項に記載の方法。
前記支持構造は、ロボットを有し、前記加工処理ヘッドは、工作物に対して、付加製造、ＣＮＣ機械加工、及び検査のうちの少なくとも１つを実行するように構成されている、請求項２５から２８のいずれか１項に記載の方法。
前記さらなる移動は、前記供給部ヘッドマニホルドに対する前記加工処理ヘッドマニホルドの微細な移動で構成されている、請求項２５から２９のいずれか１項に記載の方法。
前記供給部マニホルド及び前記加工処理ヘッドマニホルドのうちの１つは、前記マニホルドまたは各マニホルドの汚染を防ぐカバーを備え、前記マニホルド同士が完全に連結されている間、前記カバーは開いている、または除去されている、請求項２５から３０のいずれか１項に記載の方法。
前記係合部の係合は第１の方向においてであり、前記供給部マニホルドに対する前記加工処理ヘッドの移動は前記第１の方向に対して横切る方向においてである、請求項２６から３０のいずれか１項に記載の方法。