JP3419807B2 - コンピュータ制御工作機械に使用される自動ワーク反転方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンピュータ制御工
作機械に使用される自動ワーク反転方法および装置に関
する。

【０００２】

【背景技術】最近では、コンピュータ数値制御旋盤でワ
ークが表裏加工される傾向にあり、そして、この場合、
ワーク取出し機構およびワーク反転機構で構成されるロ
ボットがその旋盤の外部に隣接されて装備され、先ず、
ワークがチャックにセットされてその旋盤でそのワーク
の表側が加工され、次に、その取出し機構がそのチャッ
クからその旋盤の外部にそのワークを取り出し、そこ
で、その反転機構がその取出し機構からその取り出され
たワークを受け取って１８０度反転させ、そして、その
反転されたワークをその取出し機構に再び引き渡し、そ
して、その取出し機構がその旋盤の外部からそのチャッ
クにその反転されたワークを運んで引き渡した後でその
旋盤でそのワークの裏側が加工された。そのように、ワ
ークの反転作業がその旋盤の外部で行なわれたので、作
業空間、所謂、動作領域が広くなってそのロボットは、
複雑で大型化され、それら機構の動作に信頼性を確保す
ることが困難で生産タクトが長くなってワークの反転作
業の自動化および省力化を普及させるのに支障があっ
た。

【０００３】

【発明の課題】この発明の課題は、動作領域を狭くして
構造の簡略化および小型化を図り、動作の信頼性を確保
し、ワークの反転に要する時間を最小限に設定可能にし
て狭いスペースでワークの反転作業の自動化および省力
化を可能にし、そして、生産タクトを向上させて生産コ
ストを低減可能にすることろのコンピュータ制御工作機
械に使用される自動ワーク反転方法および装置の提供に
ある。

【０００４】

【課題に相応する手段およびそれの作用】この発明は、
自動ワーク反転方法が、コンピュータ制御工作機械にお
いて、ワークを加工する際、そのワークをチャックに取
り付けて加工して後に、順次に、そのチャックから主軸
の軸線上にそのワークを取り出し、その取り出されたワ
ークをその主軸の軸線上で反転させ、そして、その反転
されたワークをそのチャックに取り付けて再びそのワー
クを加工し、動作領域を狭くして狭いスペースでそのワ
ークの反転作業を可能にし、そのワークを表裏加工可能
にするところである。

【０００５】また、この発明は、自動ワーク反転方法
が、コンピュータ制御工作機械において、ワークを加工
する際、そのワークをチャックに取り付けて加工して後
に、ターレットを活用して、順次に、主軸の軸線上でそ
のチャックからそのワークを取り出し、その取り出され
たワークをその主軸の軸線上で反転させ、そして、その
反転されたワークをそのチャックに取り付けて再びその
ワークを加工し、動作領域を狭くして狭いスペースでそ
のワークの反転作業を可能にし、そのワークを表裏加工
可能にするところである。

【０００６】さらに、この発明は、自動ワーク反転装置
が、コンピュータ制御工作機械において、チャックに関
連して主軸に所定の間隔を置いて平行にされ、そして、
そのチャックの前後に先端を突き出し引っ込め可能にさ
れて、また、回転可能にされてスピンドル・ヘッドに支
持されるアーム・シャフトと、その主軸に直交する方向
に位置されてそのアーム・シャフトの先端に支持される
アームと、フィンガ・チャックをそのアームの先端に位
置させてそのアームに組み付けられ、そして、そのチャ
ックから取り出されるワークを把持して反転させる手先
効果器と、そのアーム・シャフトおよびアームを介して
その手先効果器を収納位置およびワーク反転位置の間に
移動させ、また、そのアームを介してその手先効果器を
そのアーム・シャフトの軸線のまわりに揺動させるロー
タリ・シリンダと、そのコンピュータ制御工作機械にお
いて、ターレットに支持されてその主軸の軸線上に割り
出され、そして、その主軸の軸線上でそのチャックに近
づけられ遠ざけられ、そして、その取り出されるワーク
をそのチャックからその手先効果器のワーク反転位置に
運んでその手先効果器に引き渡し、その手先効果器によ
る反転後に、そのワークをその手先効果器から受け取
り、そして、その手先効果器のワーク反転位置からその
チャックにその反転されたワークを運んでそのチャック
に引き渡すワーク取出し機構とを含み、動作領域を狭く
し、動作の信頼性を確保してそのコンピュータ制御工作
機械内の狭いスペースでそのワークの反転作業を可能に
し、そのワークを表裏加工可能にするところである。

【０００７】またさらに、この発明は、自動ワーク反転
装置が、コンピュータ制御工作機械において、チャック
に関連して主軸に所定の間隔を置いて平行にされ、そし
て、そのチャックの前後に先端を突き出し引っ込め可能
にされてスピンドル・ヘッドに支持されるアーム・シャ
フトと、その主軸に直交する方向に位置されてそのアー
ム・シャフトの先端に支持され、そして、伸び縮みおよ
び回転動作を可能にするアームと、そのアームの先端に
組み付けられ、そして、そのチャックから取り出される
ワークを把持する手先効果器と、そのアーム・シャフト
およびアームを介してその手先効果器を収納位置および
ワーク反転位置の間に移動させるシリンダと、そのコン
ピュータ制御工作機械において、ターレットに支持され
てその主軸の軸線上に割り出され、そして、その主軸の
軸線上でそのチャックに近づけられ遠ざけられ、そし
て、その取り出されるワークをそのチャックからその手
先効果器のワーク反転位置に運んでその手先効果器に引
き渡し、その手先効果器による反転後に、そのワークを
その手先効果器から受け取り、そして、その手先効果器
のワーク反転位置からそのチャックにその反転されたワ
ークを運んでそのチャックに引き渡すワーク取出し機構
とを含み、動作領域を狭くし、動作の信頼性を確保して
そのコンピュータ制御工作機械内の狭いスペースでその
ワークの反転作業を可能にし、そのワークを表裏加工可
能にするところである。

【０００８】

【具体例の説明】以下、この発明のコンピュータ制御工
作機械に使用される自動ワーク反転方法および装置の特
定された具体例について、図面を参照して説明する。図
１ないし図４は、コンピュータ数値制御旋盤５０でワー
ク４５の表裏加工、具体的には、そのワーク４２の穴お
よび両端面加工に適用されたこの発明のコンピュータ制
御工作機械に使用される自動ワーク反転装置の具体例１
０を示し、そして、この自動ワーク反転装置１０では、
図５に示されたように、そのワーク４２には、円盤状の
ブランク（ａ）が用いられ、また、そのワーク４２が表
加工（ｂ）から裏加工（ｄ）に移行される際には、この
発明のコンピュータ制御工作機械に使用される自動ワー
ク反転方法が実施されてワーク反転作業が行なわれた。

【０００９】その自動ワーク反転装置１０は、そのコン
ピュータ数値制御旋盤５０において、チャック５３に関
連して主軸５２に所定の間隔を置いて平行にされ、そし
て、そのチャック５３の前後に先端を突き出し引っ込め
可能にされ、また、回転可能にされてスピンドル・ヘッ
ド５１に支持されたアーム・シャフト１１と、その主軸
５２に直交する方向に位置されてそのアーム・シャフト
１１の先端に支持されたアーム１２と、フィンガ・チャ
ク２３をそのアーム１２の先端に位置させてそのアーム
１２に組み付けられ、そして、その主軸５２の軸線上で
そのチャック５３から取り出されたそのワーク４２を把
持してその主軸５２の軸線上で１８０度反転させる手先
効果器１３と、そのアーム・シャフト１１およびアーム
１２を介してその手先効果器１３を収納位置（Ａ）およ
びワーク反転位置（Ｂ）の間に移動させ、また、そのア
ーム１２を介してその手先効果器１３をそのアーム・シ
ャフト１１の軸線のまわりに揺動させるロータリ・シリ
ンダ１４と、そのコンピュータ数値制御旋盤５０におい
て、旋回するターレット５５に支持されてその主軸５２
の軸線に割り出され、続いて、その主軸５２の軸線に高
さ調整され、所謂、その主軸５２の軸線に心合わせさ
れ、そして、その主軸５２の軸線上でそのチャック５３
に近づけられ遠ざけられ、そして、その取り出されるワ
ーク４２をそのチャック５３からその手先効果器１３の
ワーク反転位置（Ｂ）に運んでその手先効果器１３に引
き渡し、その手先効果器１３による反転後に、そのワー
ク４２をその手先効果器１３から受け取り、そして、そ
の手先効果器１３のワーク反転位置（Ｂ）からそのチャ
ック５３にその反転されたワーク４２を運んでそのチャ
ック５３に引き渡すワーク取出し機構１５とでその旋盤
５０の箱形カバー５６内でワーク反転作業が行なわれる
ところで組み立てられた。

【００１０】そのアーム・シャフト１１は、そのスピン
ドル・ヘッド５１上にねじ止めされたブラケット３０に
ベアリング３１，３１を介在させて回転および往復摺動
可能に支持され、そして、先端をその箱形カバー５６の
開口５７からその箱形カバー５６内に伸長させてその先
端がそのチャック５３の前後に突き出し引っ込め可能に
されたところで主軸５２に所定の間隔を置いて平行に配
置された。また、このアーム・シャフト１１はその箱形
カバー５６の開口５７において、ワイパー５８でシール
された。

【００１１】そのアーム１２は、自身の軸線に合わせら
れ、そして、後端から先端に通してドライブ・シャフト
・ボア２０があけられ、また、その軸線に直交されて外
周面にシャフト差込み口２１を開口させた構造に機械加
工され、そして、そのアーム・シャフト１１の先端をそ
のシャフト差込み口２１に差し込ませ、そのアーム・シ
ャフト１１の先端に廻り止め結合されてその主軸５２に
直交した方向でそのアーム・シャフト１１の先端に支持
された。

【００１２】その手先効果器１３は、そのアーム１２の
軸線のまわりに回転可能にされてそのアーム１２の先端
に支持されたハンド・ボディ２２、そのバンド・ボディ
２２の先端に開閉動作可能に組み付けられたフィンガ・
チャック２３、そのハンド・ボディ２２内でそのフィン
ガ・チャック２３に連続されてそのフィンガ・チャック
２３を開閉させる把持動作機構（図示せず）、そのハン
ド・ボディ２２内に組み込まれてその把持動作機構を動
かす空気圧シリンダ（図示せず）、ベアリング２５，２
５を介してそのアーム１２のドライブ・シャフト・ボア
２０に回転可能にはめ合わせられて先端にそのハンド・
ボディ２２を廻り止め結合したドライブ・シャフト２
４、および、そのアーム１２の後端にねじ止めされてそ
のドライブ・シャフト２４の後端に結合された空気圧ベ
ーン・モータ２６で構成された。そして、その空気圧シ
リンダおよび空気圧ベーン・モータ２６は、勿論、空気
圧源（図示せず）から供給される圧縮空気がそれぞれの
空気圧コントロール・バルブ（図示せず）で方向制御さ
れ、そして給排されてそれぞれ動力を発生し、その空気
圧シリンダは、その把持動作機構を介してそのフィンガ
・チャック２３に開閉動作させ、また一方、その空気圧
ベーン・モータ２６は、そのドライブ・シャフト２４を
介してそのハンド・ボディ２２をそのアーム１２の軸線
のまわりに１８０度反転させ、そのフィンガ・チャック
２３に把持されたそのワーク４２を１８０度反転可能に
する。そして、その手先効果器１３では、その把持動作
機構は、その空気圧シリンダをそのフィンガ・チャック
２３に連結させるリンク機構に具体化された。

【００１３】そのロータリ・シリンダ１４は、スプライ
ンド・シャフト２７を組み合わせた中空回転油圧シリン
ダが使用され、そのスプラインド・シャフト２８がその
アーム・シャフト１１に軸線を互いに合わせて先端と後
端とをカップリング２９で結合され、そして、シリンダ
・ボディ２７がそのブラケット３０にねじ止めされた。
勿論、このロータリ・シリンダ１４は、油圧源（図示せ
ず）から供給される圧油が、油圧コントロール・バルブ
（図示せず）で方向制御され、そして、給排されて動力
を発生し、そのスプラインド・シャフト２８、アーム・
シャフト１１、および、アーム１２を介してその手先効
果器１３をその収納位置（Ａ）とそのワーク反転位置
（Ｂ）とに移動させ、また、そのスプラインド・シャフ
ト２８、アーム・シャフト１１、および、アーム１２を
介してその手先効果器１３をそのスプラインド・シャフ
ト２８およびアーム・シャフト１１の軸線のまわりに９
０度揺動させる。

【００１４】そのワーク取出し機構１５は、その旋盤５
０に備えられたその旋回ターレット５５を兼用させたと
ころで具体化され、そして、そのターレット５５に支持
されてそのチャック５３にそのワーク４２を受け渡し可
能にするキャリング・ピン３２、そのキャリング・ピン
３２の先端に配置されてそのチャック５３から取り出さ
れるそのワーク４２をそのキャリング・ピン３２上に抜
け止めするディテント・デバイス３３、および、そのキ
ャリング・ピン３２からそのチャック５３にそのワーク
４２を引き渡すチャッキング・デバイス３４で構成さ
れ、そのキャリング・ピン３２が、そのターレット５５
によってその主軸５２の軸線に割り出され、続いて、そ
の主軸５２の軸線に高さ調整され、所謂、そのキャリン
グ・ピン３２の軸線をその主軸５２の軸線に同じにする
ように心合わせされ、そして、その主軸５２の軸線上で
そのチャック５３に近づけられ遠ざけられてそのチャッ
ク５３からそのワーク４２を受け取り、その際に、その
ディテント・デバイス３３が、そのワーク４２をそのキ
ャリング・ピン３２の先端上に抜け止めさせ、そして、
その取り出されたワーク４２をそのチャック５３からそ
の手先効果器１３のワーク反転位置（Ｂ）に運び、そこ
でその手先効果器１３に引き渡し、さらに、そのワーク
４２がその手先効果器１３によってその主軸５２の軸線
上で１８０度反転された後に、そのワーク４２をその手
先効果器１３から受け取り、そして、その手先効果器１
３のワーク反転位置（Ｂ）からそのチャック５３にその
反転されたワーク４２を運んでそのチャック５３に引き
渡し、その際に、チャッキング・デバイス３４が、密着
状態でそのワーク４２をそのチャック５３に押し込むと
ころの動作が可能にされてある。

【００１５】そのディテント・デバイス３３は、ワーク
・グリッパでそのワーク４２に対応して内径把り構造に
具体化され、そして、具体的には、そのキャリング・ピ
ン３２の先端に軸線に直交する方向に貫通してあけられ
た穴３５にはめ込まれた一対のボール３６と、そのボー
ル３６をそのキャリング・ピン３２の外周面に部分的に
押し出すコイル・スプリング３７とで組み立てられた。

【００１６】一方、そのチャッキング・デバイス３４
は、所定の位置において、長穴３９が軸線方向にあけら
れ、そして、そのキャリング・ピン３２にはめ合わせら
れてその長穴３９に通してそのキャリング・ピン３２に
打ち込まれたストッパ・ピン４１でそのキャリング・ピ
ン３２に抜け止めされたカラー３８と、そのターレット
５５およびカラー３８の間でそのキャリング・ピン３２
のまわりに配置された圧縮コイル・スプリング４０とで
組み立てられた。

【００１７】また、上述されたように構成されたその自
動ワーク反転装置１０は、そのコンピュータ数値制御旋
盤５０にそのワーク４２の表裏加工を自動化させるの
に、次のように動作された。勿論、その自動ワーク反転
装置１０の動作手順は、そのコンピュータ数値制御旋盤
５０に命令するところのコントロール・ユニット（図示
せず）のプログラムに予めプログラミングされ、ワーク
反転作業を実行できるように準備された。最初、そのワ
ーク４２が、その旋盤５０のチャック５３に人為的にセ
ットされてそのコントロール・ユニットにおいて、スタ
ート・ボタン（図示せず）が押される。その旋盤５０は
そのコントロール・ユニットによって命令され、先ず、
ドリル５９およびバイト６０，６１が順次そのターレッ
ト５５によってその主軸５２の軸線に割り出され、続い
て、その主軸５２の軸線に高さ調整され、そして、その
主軸５２の軸線上でそのチャック５３に近づけられ遠ざ
けられて穴あけ、端面仕上げ、および、内外径の面取り
加工などがそのワークに施されてそのワーク４２の表加
工、所謂、一次加工が終了する。そして、その主軸５２
は停止される。

【００１８】そのように、主軸５２が停止されると、そ
のコントロール・ユニットから命令されるその旋盤５０
では、そのターレット５５が元の位置に戻され、そこで
そのチャック５３からそのワーク４５を取り出すところ
のそのキャリング・ピン３２がその主軸５２の軸線に割
り出され、続いて、その主軸５２の軸線に高さ調整され
る。一方、そのロータリ・シリンダ１４では、その油圧
コントロール・バルブがそのコントロール・ユニットに
よって命令されて圧油をそのロータリ・シリンダ１４に
給排制御するので、そのロータリ・シリンダ１４は、先
ず直動されて伸ばされ、そのアーム・シャフト１１がそ
のアーム１２を伴ってそのロータリ・シリンダ１４によ
って押されてそのチャック５３の後面から前面に先端を
移動させ、そのアーム１２に伴われたその手先効果器１
３はその収納位置（Ａ）からそのワーク反転位置（Ｂ）
に移動され、次いで、その手先効果器１３がそのワーク
反転位置（Ｂ）に達すると、そのロータリ・シリンダ１
４は９０度回転されてその手先効果器１３のワーク把持
心がその主軸５２の軸線に一致された位置で停止され、
そして、この時、その手先効果器１３では、その空気圧
コントロール・バルブがそのコントロール・ユニットに
よって命令されて圧縮空気をその空気圧シリンダに給排
制御するので、その空気圧シリンダに動力を発生させて
その把持動作機構を介してそのフィンガ・チャック２３
を開かせ、その手先効果器１３はその主軸５２の軸線上
で待機状態に置かれる。

【００１９】そのように、その手先効果器１３がそのフ
ィンガ・チャック２３を開いた待機状態をとると、その
ターレット５５は、そのコントロール・ユニットによっ
て命令され、そのチャック５３に向って前進を始めてそ
のチャック５３に近づけられ、そして、そのキャリング
・ピン３２がそのワーク４２の穴４３に差し込まれ、そ
のワーク４２は、そのディテント・デバイス３３でその
キャリング・ピン３２の先端上に抜け止めされる。その
直後に、そのチャック５３においては、爪５４がそのコ
ントロール・ユニットの命令によって空油圧的に開か
れ、そのチャック５３が開かれると、そのワーク４２は
そのキャリング・ピン３２の先端上に保持され、そして
引き続いて、そのターレット５５は、そのコントロール
・ユニットによって命令され、そのチャック５３から後
退を始めてそのチャック５３から遠ざけられ、そして、
そのワーク４２がその主軸５２の軸線上でそのワーク反
転位置（Ｂ）まで後退されるとそこで停止される。

【００２０】そのようにして、そのワーク４２がそのワ
ーク取出し機構１５でそのワーク反転位置（Ｂ）に運ば
れると、その手先効果器１３では、その空気圧コントロ
ール・バルブがそのコントロール・ユニットによって命
令され、圧縮空気をその空気圧シリンダに給排制御する
ので、その空気圧シリンダに動力が発生されその把持動
作機構を介してそのフィンガ・チャック２３がその空気
圧シリンダの動力で閉じられてそのワーク４２をその主
軸５２の軸線上で把持し、そして同時的に、そのターレ
ット５５は、そのコントロール・ユニットによって命令
されてそのキャリング・ピン３２の先端がそのフィンガ
・チャック２３に把持されたそのワーク４２から外れる
ところまで後退され、そして、そこで一時的に停止され
る。そのターレット５５が停止されると、その手先効果
器１３では、また、その空気圧コントロール・バルブが
そのコントロール・ユニットによって命令され、圧縮空
気をその空気圧ベーン・モータ２６に給排制御するの
で、その空気圧ベーン・モータ２６に動力が発生され、
その空気圧ベーン・モータ２６は、そのドライブ・シャ
フト２４を介してそのハンド・ボディ２２をそのワーク
４２と共にその主軸５２の軸線上で１８０度反転させ、
そして、停止される。そして、そのフィンガ・チャック
２３に把持されたそのワーク４２はそのハンド・ボディ
２２に伴なわれて１８０度反転された状態でその主軸５
２の軸線に置かれる。

【００２１】引き続いて、そのターレット５５はそのコ
ントロール・ユニットの命令でそのチャック５３に向っ
て前進を始め、そのピン３２の先端がそのワーク４２の
穴４３に差し込まれ、同時に、その手先効果器１３にお
いては、その空気圧コントロール・バルブがそのコント
ロール・ユニットによって命令され、圧縮空気をその空
気圧シリンダに給排制御するので、その空気圧シリンダ
に動力が発生されてその把持動作機構を介してそのフィ
ンガ・チャック２３がその空気圧シリンダの動力で開か
れ、そして、そのフィンガ・チャック２３の開き動作に
伴ってそのワーク４２はそのディテント・デバイス３３
で抜け止めされてそのキャリング・ピン３２の先端上に
保持される。そして引き続き、そのターレット５５は、
そのコントロール・ユニットによって命令され、そのチ
ャック５３に向かって同心上に前進を続けてそのチャッ
ク５３に近づけられ、そして、そのキャリング・ピン３
２の先端上に保持されたそのワーク４２をそのチャック
５３に運ぶ、その際、そのチャッキング・デバイス３４
がその圧縮コイル・スプリング４０を縮ませてそのワー
ク４２をそのチャック５３に押し込んで密着させる。

【００２２】そのようにして、そのワーク４２がそのワ
ーク取出し機構１５によってそのチャック５３に運ばれ
ると、そのチャック５３では、その爪５４がそのコント
ロール・ユニットの命令によって空油圧的に閉じられて
そのワーク４２はそのチャック５３に再び取り付けられ
る。そして、そのワーク４２がそのチャック５３に取り
付けられると、そのターレット５５は、そのコントロー
ル・ユニットの命令でそのチャック５３から後退を始め
てそのチャック５３から遠ざけられ、そして、元の位置
に戻されて停止され、そこで、次の加工に使用されるそ
のバイト６０を割り出す。一方、そのロータリ・シリン
ダ１４では、その油圧コントロール・バルブがそのコン
トロール・バルブによって命令されて圧油をそのロータ
リ・シリンダ１４に給排制御するので、そのロータリ・
シリンダ１４は、先ず９０度回転されてそのアーム１２
を９０度振動させ、そして引き続いて、直動されて縮ま
され、そのアーム・シャフト１１を引っ込めてそのアー
ム１２を移動させる。そのように、そのロータリ・シリ
ンダ１４が動作されるに伴ってそのアーム１２に支持さ
れたその手先効果器１３は、そのワーク反転位置（Ｂ）
からその収納位置（Ａ）に移動されて復帰される。その
後に引き続いて、その旋盤５０では、そのワーク４２に
裏加工が、所謂、二次加工が開始された。

【００２３】その二次加工では、拡径穴あけ、端面仕上
げ、および内外径面取りが順次に行なわれ、その一次お
よび二次加工によってそのワーク４２には、図５に示さ
れたように、貫通された穴４３、拡径穴４４、端面４
５，４５、および、面取り４６，４６，４７，４７が形
成された。また、この自動ワーク反転装置１０は、その
コンピュータ数値制御旋盤５０のターレット５５を兼用
したので、作業空間、所謂、動作領域が非常に狭くな
り、構造が非常に簡略化されて小型化され、各リンクの
たわみがネグリジブル・スモールになってそのたわみの
考慮が回避され、動作の信頼性が確保され、その旋盤５
０の箱形カバー５６内でそのワーク４５の反転が可能に
なり、そして、そのワーク４５の反転によする時間が最
小限に設定可能になって生産タクトが飛躍的に改善され
た。

【００２４】図６ないし図８は、そのコンピュータ数値
制御旋盤５０でそのワーク４２の表裏加工に適用された
この発明のコンピュータ制御工作機械に使用される自動
ワーク反転装置の他の具体例７０を示し、そして、この
自動ワーク反転装置７０では、その旋盤５０において、
そのワーク４２が表加工から裏加工に移行される際に、
この発明のコンピュータ制御工作機械に使用される自動
ワーク反転方法が実施されてワーク反転作業が行なわれ
た。

【００２５】その自動ワーク反転装置７０は、そのコン
ピュータ数値制御旋盤５０において、そのチャック５３
に関連してその主軸５２に所定の間隔を置いて平行にさ
れ、そして、そのチャック５３の前後に先端を突き出し
引っ込め可能にされてそのスピンド・ヘッド５１に支持
された２本のアーム・シャフト７１と、その主軸５２に
直交する方向に位置されてその２本のアーム・シャフト
７１の先端間に支持され、そして、伸び縮みおよび回転
動作を可能にしたアーム７２と、そのアーム７２の先端
に組み付けられ、そして、そのチャック５３から取り出
されるそのワーク４２を把持する手先効果器７３と、そ
のアーム・シャフト７１およびアーム７２を介してその
手先効果器７３を収納位置（Ａ）およびワーク反転位置
（Ｂ）の間に移動させる油圧シリンダ７４と、そのコン
ピュータ数値制御旋盤５０において、そのターレット５
５に支持されてその主軸５２の軸線に割り出され、続い
て、その主軸５２に心合わせするように高さ調整され、
そして、その主軸５２の軸線上でそのチャック５３に近
づけられ遠ざけられ、そして、その取り出されるそのワ
ーク４２をそのチャック５３からその手先効果器７３の
ワーク反転位置（Ｂ）に運んでその手先効果器７３に引
き渡し、その手先効果器７３による反転後に、そのワー
ク４２をその手先効果器７３から受け取り、そして、そ
の手先効果器７３のワーク反転位置（Ｂ）からそのチャ
ック５３にその反転されたワーク４２を運んでそのチャ
ック５３に引き渡すワーク取出し機構１５とでその旋盤
５０の箱形カバー５６内でワーク反転作業が行なわれる
ところで組み立てられた。

【００２６】その２本のアーム・シャフト７１は、その
スピンドル・ヘッド５１上にねじ止めされたブラケット
７５にベアリング７６，７６，７６，７６を介在させて
往復摺動可能に支持され、そして、先端をその箱形カバ
ー５６の開口７７，７７からその箱形カバー５６内に伸
長させてその先端がそのチャック５３の前後に突き出し
引っ込め可能にされたところでその主軸５２に所定の間
隔を置いて平行に配置された。また、その２本のアーム
・シャフト７１はその箱形カバー５６の開口７７，７７
において、ワイパー７８でシールされた。

【００２７】そのアーム７２は、スプラインド・シャフ
ト８１を組み合わせた中空回転油圧シリンダ７９が使用
され、そして、シリンダ・ボディ８０がその主軸５２に
直交する方向に位置されてその２本のアーム・シャフト
７１の先端間に固定的に結合された。勿論、この中空回
転油圧シリンダ７９は、油圧源（図示せず）から供給さ
れる圧油が油圧コントロール・バルブ（図示せず）で方
向制御され、そして、給排されて動力を発生し、そのス
プラインド・シャフト８１を介してその手先効果器７３
を伸び位置（Ｃ）と縮み位置（Ｄ）とに移動させ、ま
た、そのスプラインド・シャフト８１を介してその手先
効果器７３をそのスプラインド・シャフト８１の軸線の
まわりに１８０度回転可能にされてそのワーク４２をそ
の主軸５２の軸線上で１８０度反転可能にする。

【００２８】その手先効果器７３は、そのスプラインド
・シャフト８１の軸線上でそのスプラインド・シャフト
８１の先端に支持されたそのハンド・ボディ２２、その
ハンド・ボディ２２の先端に開閉動作可能に組み付けら
れたそのフィンガ・チャック２３、そのハンド・ボディ
２２内でそのフィンガ・チャック２３に連結されてその
フィンガ・チャック２３を開閉されるその把持動作機構
（図示せず）、および、ハンド・ボディ２２内に組み込
まれてその把持動作機構を動かすその空気圧シリンダ
（図示せず）で構成された。そして、その空気圧シリン
ダは、勿論、その空気圧源（図示せず）から供給される
圧縮空気が空気圧コントロール・バルブ（図示せず）で
方向制御され、そして、給排されて動力を発生し、その
把持動作機構を介してそのフィンガ・チャック２３に開
閉動作させる。また、この手先効果器７３では、その把
持動作機構が、その空気圧シリンダをそのフィンガ・チ
ャック２３に連結させるリンク機構に具体化された。

【０００２９】その油圧シリンダ７４は、直動型が使用
され、ピストン・ロッド８３の先端がその２本のアーム
・シャフト７１の後端にフローテング・ジョイント８４
を介して連結され、また、シリンダ・ボディ８２がその
ブラケット７５にねじ止めされてそのスピンドル・ヘッ
ド５１上に配置された。勿論、この油圧シリンダ７４
は、油圧源（図示せず）から供給される圧油が、油圧コ
ントロール・バルブ（図示せず）で方向制御され、そし
て給排されて動力を発生し、そのアーム・シャフト７１
およびアーム７２を介してその手先効果器７３をその収
納位置（Ａ）とそのワーク反転位置（Ｂ）とに移動させ
る。

【００３０】上述されたように構成されたその自動ワー
ク反転装置７０は、そのコンピュータ数値制御旋盤５０
において、そのワーク４２が表裏加工される際に、その
主軸５２の軸線上でワーク反転作業を行なった。勿論、
その自動ワーク反転装置７０の動作手順は、そのコンピ
ュータ数値制御旋盤５０に命令するところのそのコント
ロール・ユニットのプログラムに予めプログラミングさ
れてそのワーク反転作業を実行できるように準備され
た。また、そのワーク反転作業は、前述の自動ワーク反
転装置１０のそれに同様に行なわれたので、その詳細な
説明は省く。

【００３１】図９ないし図１２は、そのコンピュータ数
値制御旋盤５０でワーク１０５の表裏加工に適用された
この発明のコンピュータ制御工作機械に使用される自動
ワーク装置のさらに他の具体例９０を示し、そして、こ
の自動ワーク反転装置９０では、前述の自動ワーク反転
装置７０において、そのワーク取出し機構１５が変形さ
れたワーク取出し機構９１に置き換えられて具体化さ
れ、その旋盤５０において、そのワーク１０５が表加工
から裏加工に移行される際に、この発明のコンピュータ
制御工作機械に使用される自動ワーク反転方法が実施さ
れてワーク反転作業がその主軸５２の軸線上で行なわれ
た。

【００３２】この自動ワーク反転装置９０は、その２本
のアーム・シャフト７１と、そのスプラインド・シャフ
ト８１を組み合わせたその中空回転油圧シリンダ７９で
あるそのアーム７２と、その手先効果器７３と、油圧シ
リンダ７４と、そのワーク取出し機構９１とでその旋盤
５０の箱形カバー５６内でワーク反転作業が行なわれる
ところで組み立てられた。

【００３３】そのワーク取出し機構９１は、前述の自動
ワーク反転装置１０，７０において、そのワーク取り出
し機構１５が、内径把り構造に具体化されて表加工され
たそのワーク４２の形状に対応されたのに比較して、外
径把り構造に具体化された。さらに具体的に述べるに、
このワーク取出し機構９１は、その旋盤５０のターレッ
ト５５を兼用し、そのターレット５５に支持されてその
チャック５３にそのワーク１０５を受け渡し可能にする
キャリング・ピン９２、そのキャリング・ピン９２の先
端に配置されてそのチャック５３から取り出されるその
ワーク１０５をそのキャリング・ピン９２の先端面に突
き合わせ状態で把持するジョウ・グリッパ９３、およ
び、そのキリャング・ピン９２をそのターレット５５に
所定のストロークで摺動可能に連結させてそのキャリン
グ・ピン９２からそのチャック５３にそのワーク１０５
を引き渡すチャッキング・デバイス９４で構成され、そ
のキャリング・ピン９２が、そのターレット５５によっ
てその主軸５２の軸線に割り出され、続いて、その主軸
５２に心合わせするように高さ調整され、そして、その
主軸５２の軸線上でそのチャック５３に近づけられ遠ざ
けられ、そして、そのチャック５３からそのワーク１０
５を受け取り、その際に、そのジョウ・グリッパ９３が
同心状態でそのワーク１０５をそのキャリング・ピン９
２の先端面に突き合わせて止めさせ、そして、取り出さ
れたワーク１０５をそのチャック５３からその手先効果
器７３のワーク反転位置（Ｂ）に運び、そこでその手先
効果器７３に引き渡し、また、そのワーク１０５がその
手先効果器７３によってその主軸５２の軸線上で１８０
度反転された後に、そのワーク１０５をその手先効果器
７３から受け取り、そして、その手先効果器７３のワー
ク反転位置（Ｂ）からそのチャック５３にその反転され
たワーク１０５を運んでそのチャック５３に引き渡し、
その際に、そのチャッキング・デバイス９４が、密着状
態でそのワーク１０５をそのチャック５３に押し込むと
ころの動作が可能にされてある。

【００３４】そのジョウ・グリッパ９３は、ワーク・グ
リッパでそのワーク１０５に対応して外径把り構造に具
体化され、そして、具体的には、そのキャリング・ピン
９２の外周面に等間隔に配置されてそのキャリング・ピ
ン９２の先端に揺動可能に連結された３個のジョウ９５
と、常に、その３個のジョウ９５を閉じた状態に倒す３
個のコイル・スプリング９６とで組み立てられた。勿
論、その３個のコイル・スプリング９６は、その３個の
ジョウ９５に対応してそのキャリング・ピン９２の外周
面に等間隔で開口された３個の穴９７にはめ込まれた。

【００３５】一方、そのチャッキング・デバイス９４
は、そのターレット５５に支持されてそのキャリング・
ピン９２の後端を所定のストロークで往復摺動可能には
め合わせたクランピング・スリーブ９８と、そのクラン
ピング・スリーブ９８およびそのキャリング・ピン９２
に段付けされたスプリング・シート９９間でそのキャリ
ング・ピン９２の後端のまわりに配置された圧縮コイル
・スプリング１００とで組み立てられた。この場合、そ
の所定のストロークは、そのキャリング・ピン９２の後
端に軸線方向にあけられた長穴１０１と、そのクランピ
ング・スリーブ９８に打ち込まれてその長穴１０１に通
されたストッパ・ピン１０２とで与えられた。

【００３６】上述されたその自動ワーク反転装置９０
は、そのコンピュータ数値制御旋盤５０において、その
ワーク１０５が表裏加工される際に、その主軸５２の軸
線上でワーク反転作業を行なった。特に、この自動ワー
ク反転装置９０では、そのワーク取出し機構９１が外径
把り型に具体化されたので、そのワーク１０５の表加工
に穴あけが含まれなかったにもかかわらず、そのワーク
反転作業がその主軸５２の軸線上で可能になった。ま
た、その自動ワーク反転装置９０の動作手順は、そのコ
ンピュータ数値制御旋盤５０に命令するところのそのコ
ントロール・ユニットのプログラムに予めプログラミン
グされてそのワーク反転作業を実行できるように準備さ
れた。勿論、そのワーク反転作業は、前述の自動ワーク
反転装置１０，７０のそれらに同様に行なわれたので、
その詳細な説明は省く。

【００３７】図１３および図１４は、前述の自動ワーク
反転方法および自動ワーク反転装置１０，７０、およ
び、９０に適するように変形されたワーク取出し機構１
１０を示し、特に、このワーク取出し機構１１０は、一
次加工で、所謂、表加工で、穴あけが貫通して行なわれ
ない球形ワーク１３５に適するように変形されたところ
である。そして、そのワーク取出し機構１１０は、２本
のキャリング・ピン１１１，１１２が使用され、そし
て、そのキャリング・ピン１１１，１１２の一方１１１
が、水平面で互いに直交する２軸方向にそれぞれ直線の
動きを可能にするターレット１３１、所謂、リニア・タ
ーレット１３１において、あるステーション１３２に支
持されてもっぱらチャック１３０からその球形ワーク１
３５を取り出すのに活用可能にし、また、そのキャリン
グ・ピン１１１，１１２の他方１１２が、そのリニア・
ターレット１３１において、そのキャリング・ピン１１
１から離れて位置された他のステーション１３３に支持
されてもっぱらその球形ワーク１３５をそのチャック１
３０に取り付けるのに活用可能にしたところである。

【００３８】さらに詳述に述べると、そのワーク取出し
機構１１０は、そのターレット１３１において、そのス
テーション１３２に支持されて主軸の軸線上でそのチャ
ック１３０からその球形ワーク１３５を引き受ける取出
し専用のキャリング・ピン１１１と、その取出し専用の
キャリング・ピン１１１の先端に配置されてそのチャッ
ク１３０から取り出されるその球形ワーク１３５をその
取出し専用のキャリング・ピン１１１に抜け止めするデ
ィテント・デバイス３３と、そのリニア・ターレット１
３１において、そのステーション１３３に支持されて反
転後のその球形ワーク１３５をそのチャック１３０にそ
の主軸の軸線上で引き渡す取付け専用のキャリング・ピ
ン１１２と、その取付け専用のキャリング・ピン１１２
の先端に配置されて反転された球形ワーク１３５をその
取付け専用のキャリング・ピン１１２の先端面に突き合
わせ状態で保持するマグネット・ホルダ１１３と、その
取付け専用のキャリング・ピン１１２からそのチャック
１３０にその反転された球形ワーク１３５を引き渡すチ
ャッキング・デバイス１１４とで構成された。

【００３９】その取出し専用のキャリング・ピン１１１
は、そのリニア・ターレット１３１において、そのステ
ーション１３２に支持された主ピン１１５、および、そ
の主ピン１１５の先端面に開口された穴１１６に植込み
エンド１１８を差し込んその主ピン１１５の先端にねじ
止めされた先端ピン１１７で組み立てられたところの分
割型構造に製造され、そして、その先端ピン１１７にそ
のディテント・デバイス３３が配置されたところであ
る。そして、この取出し専用のキャリング・ピン１１１
がそのような分割型構造を採用したところは、予め、幾
種類もの外径の異なった先端ピンを作って置き、適宜に
選択してワークの穴あけ加工に適合可能にしたところで
ある。

【００４０】一方、その取付け専用のキャリング・ピン
１１２は、そのリニア・ターレット１３１において、そ
のステーション１３３に支持された主ピン１１９、およ
び、チャック側端面に開口されたマグネット埋込み穴１
２２を有してそのチャッキング・デバイス１１４でその
主ピン１１９の先端に往復摺動可能にはめ合わせられた
先端ピン１２１で組み立てられた。そして、この取付け
専用のキャリング・ピン１１２では、そのチャッキング
・デバイス１１４は仕切り壁１２３でそのマグネット埋
込み穴１２２から区画されてその先端ピン１１７のター
レット側端面に開口され、そして、その主ピン１１９の
先端を往復摺動可能にはめ合わせたスリーブ穴１２４
と、そのスリーブ穴１２４内において、その仕切り壁１
２３および先端ピン１２１間に配置された圧縮コイル・
スプリング１２５と、その主ピン１１９上にその先端ピ
ン１２１のストロークを規制した抜止めピン１２６と、
その先端ピン１２１をその主ピン１１９に廻り止めした
ロール・ストッパ・ピン１２７とで構成された。そのス
リーブ穴１２４には、ブッシュ１２８がはめ込まれてそ
の主ピン１１９の先端が往復摺動可能にはめ込まれた、
また、その圧縮コイル・スプリング１２５は、一端がそ
の仕切り壁１２３のスプリング・シート窪み１２９に着
座され、そして、他端がその主ピン１１９の先端面に開
口されたスプリング受け穴１２０にはめ込まれてその主
ピン１１９および先端ピン１２１間に配置された。

【００４１】そのマグネット・ホルダ１１３は、ワーク
・グリッパでそのマグネット埋込み穴１２２にはめ込ま
れてその先端ピン１２１にねじ止めされた。そして、こ
の場合、そのマグネット・ホルダ１１３は、その先端面
がその球形ワーク１３５の曲率に合わせて部分球形へこ
み面に加工された。勿論、そのマグネット・ホルダ１１
３は、ソレノイドのような電磁的手段に置き換え可能で
ある。

【００４２】そのように構成されたそのワーク取出し機
械１１０では、球形ワークの穴あけ加工が可能になり、
また、そのワーク取出し機構１１０の動作は、ターレッ
ト１３１の割出し回数が多くなるのみで、前述の自動ワ
ーク反転装置１０，７０および、９０で行なわれたワー
ク取出し機構１５，９１に同様であるので、それの詳細
な説明は省く。

【００４３】前述されたその自動ワーク反転装置１０，
７０，９０では、その手先効果器１３，７３は、そのフ
ィンガ・チャック２３に把持動作させるアクチュエータ
に空気圧シリンダを使用したところで具体化されたが、
そのアクチュエータは、減速ギアを組み合わせた電動モ
ータ、および、ソレノイドなどの何れかを使用したとこ
ろで具体化されてもよい。特に、そのアクチュエータに
ソレノイドが活用される場合には、その把持動作機構を
省くことができる。

【００４４】また、その手先効果器１３，７３は、その
フィンガ・チャック２３を１８０度反転させるアクチュ
エータにその空気圧ベーン・モータ２６および中空回転
油圧シリンダ７９を使用したところで具体化されたが、
そのアクチュエータは、電動モータ、例えば、トルク・
モータ、サーボ・モータ、および、ステッピング・モー
タなどの何れかを使用したところで具体化されてもよ
い。

【００４５】さらに、前述されたそのワーク取出し機構
１５，９１，１１０は、機械的な把り手段あるいは機械
的−磁石的な把り手段として具体化されたが、そのワー
ク取出し機構１５，９１，１１０は、空気的な把り手
段、油圧的な把り手段、真空圧的な把り手段、および、
電磁的な把り手段などの何れかの手段で具体化されても
よい。

【００４６】先のように、図面を参照して説明されたこ
の発明の具体例から明らかであるように、この発明の属
する技術の分野における通常の知識を有する者にとっ
て、この発明の内容は、その発明の課題を成し遂げるた
めにその発明の成立に必須であってその発明の性質であ
るところのその発明の技術的本質に由来し、そして、そ
れを内在させると客観的に認められる態様に容易に具体
化される。

【００４７】

【発明の便益】上述から理解されるように、この発明の
コンピュータ制御工作機械に使用される自動ワーク反転
方法は、コンピュータ制御工作機械において、ワークを
加工する際、そのワークをチャックに取り付けて加工し
て後に、主軸の軸線上でそのチャックからそのワークを
取り出し、その取り出されたワークをその主軸の軸線上
で反転させ、そして、直にその反転されたワークをその
チャックに取り付けて再びそのワークを加工可能にする
ところであるので、この発明の自動ワーク反転方法で
は、動作領域が狭くなって、ワークが狭いスペース内で
反転可能になり、そのワークをその主軸の軸線上で反転
させる動作の信頼性が確保されてそのワークの反転に要
する時間が最小限に設定可能になり、そして、そのワー
クの反転作業が狭いスペースで自動化および省力化さ
れ、生産タクトが向上されて生産能力が向上され、そし
て、生産コストが低減され、その結果、コンピュータ制
御工作機械によるワークの表裏加工には、非常に有用で
実用的である。

【００４８】また、この発明のコンピュータ制御工作機
械に使用される自動ワーク反転方法は、コンピュータ制
御工作機械において、ワークを加工する際、そのワーク
をチャックに取り付けて加工して後に、ターレットを活
用して、順次に、主軸の軸線上でそのチャックからその
ワークを取り出し、その取り出されたワークを主軸の軸
線上で反転させ、そして、直に、その反転されたワーク
をそのチャックに取り付けて再びそのワークを加工可能
にするところであるので、この発明の自動ワーク反転方
法では、動作領域が非常に狭くなって、ワークが狭いス
ペースで反転可能になり、そのワークをその主軸の軸線
上で反転させる動作の信頼性が確保されてワークの反転
に要する時間が最小限に設定可能になり、そして、その
ワークの反転作業が狭いスペースで自動化および省力化
され、生産タクトが一層向上されて生産能力がさらに向
上され、そして、生産コストがさらに低減可能になり、
その結果、２名のコンピュータ制御工作機械によるワー
クの表裏加工には、さらに非常に有用で実用的である。

【００４９】さらに、この発明のコンピュータ制御工作
機械に使用される自動ワーク反転装置は、コンピュータ
制御工作機械において、チャックに関連して主軸に所定
の間隔を置いて平行にされ、そして、そのチャックの前
後に先端を突き出し引っ込め可能にされて、また、回転
可能にされてスピンドル・ヘッドに支持されるアーム・
シャフトと、その主軸に直交する方向に位置されてその
アーム・シャフトの先端に支持されるアームと、フィン
ガ・チャックをそのアームの先端に位置させてそのアー
ムに組み付けられ、そして、そのチャックから取り出さ
れるワークを把持して反転させる手先効果器と、そのア
ーム・シャフトおよびアームを介してその手先効果器を
収納位置およびワーク反転位置の間に移動させ、また、
そのアームを介してその手先効果器をそのアーム・シャ
フトの軸線のまわりに揺動させるロータリ・シリンダ
と、そのコンピュータ制御工作機械において、ターレッ
トに支持されてその主軸の軸線上に割り出され、そし
て、その主軸の軸線上でそのチャックに近づけられ遠ざ
けられ、そして、その取り出されるワークをそのチャッ
クからその手先効果器のワーク反転位置に運んでその手
先効果器に引き渡し、その手先効果器による反転後に、
そのワークをその手先効果器から受け取り、そして、そ
の手先効果器のワーク反転位置からそのチャックにその
反転されたワークを運んでそのチャックに引き渡すワー
ク取出し機構とを含むので、この発明の自動ワーク反転
装置では、動作領域が狭くなって構造が簡略化および小
型化され、ワークが狭いスペースで反転可能になり、そ
のワークをその主軸の軸線上で反転させる動作の信頼性
が確保され、そのワークの反転に要する時間が最小限に
設定可能になり、特に、コンピュータ制御工作機械内で
そのワークの反転作業が自動化および省力化され、生産
タクトが向上されて生産能力が向上され、そして、生産
コストが低減され、その結果、コンピュータ制御工作機
械によるワークの表裏加工には、非常に有用で実用的で
ある。

【００５０】またさらに、この発明のコンピュータ制御
工作機械に使用される自動ワーク反転装置は、コンピュ
ータ制御工作機械において、チャックに関連して主軸に
所定の間隔を置いて平行にされ、そして、そのチャック
の前後に先端を突き出し引っ込め可能にされてスピンド
ル・ヘッドに支持されるアーム・シャフトと、その主軸
に直交する方向に位置されてそのアーム・シャフトの先
端に支持され、そして、伸び縮みおよび回転動作を可能
にするアームと、そのアームの先端に組み付けられ、そ
して、そのチャックから取り出されるワークを把持する
手先効果器と、そのアーム・シャフトおよびアームを介
してその手先効果器を収納位置およびワーク反転位置の
間に移動させるシリンダと、そのコンピュータ制御工作
機械において、ターレットに支持されてその主軸の軸線
上に割り出され、そして、その主軸の軸線上でそのチャ
ックに近づけられ遠ざけられ、そして、その取り出され
るワークをそのチャックからその手先効果器のワーク反
転位置に運んでその手先効果器に引き渡し、その手先効
果器による反転後に、そのワークをその手先効果器から
受け取り、そして、その手先効果器のワーク反転位置か
らそのチャックにその反転されたワークを運んでそのチ
ャックに引き渡すワーク取出し機構とを含むので、この
発明の自動ワーク反転装置では、動作領域が狭くなって
構造が簡略化および小型化され、ワークが狭いスペース
で反転可能になり、そのワークをその主軸の軸線上で反
転させる動作の信頼性が確保され、そのワークの反転に
要する時間が最小限に設定可能になり、特に、コンピュ
ータ制御工作機械内でそのワークの反転作業が自動化お
よび省力化され、生産タクトが向上されて生産能力が向
上され、そして、生産コストが低減され、その結果、コ
ンピュータ制御工作機械によるワークの表裏加工には、
非常に有用で実用的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】穴あけ、両端面仕上げ、および、内外径面取り
からなる表裏加工がワークに施されるコンピュータ数値
制御旋盤に適用されたこの発明のコンピュータ制御工作
機械に使用される自動ワーク反転装置の具体例を示した
正面図である。

【図２】図１に示された自動ワーク反転装置の部分平面
図である。

【図３】図１に示された自動ワーク反転装置の部分側面
図である。

【図４】図１に示された自動ワーク反転装置の拡大部分
平面図である。

【図５】図１で示されたそのコンピュータ数値制御旋盤
で表裏加工されたワークを各加工工程で示した図解であ
る。

【図６】穴あけ、両端面仕上げ、および、内外径面取り
からなる表裏加工がワークに施されるコンピュータ数値
制御旋盤に適用されたこの発明のコンピュータ制御工作
機械に使用される自動ワーク反転装置の他の具体例を示
した正面図である。

【図７】図６に示された自動ワーク反転装置の部分平面
図である。

【図８】図６に示された自動ワーク反転装置の部分側面
図である。

【図９】両端面仕上げ、および、外径面取りからなる表
裏加工がワークに施されるコンピュータ数値制御旋盤に
適用されたこの発明のコンピュータ制御工作機械に使用
される自動ワーク反転装置のさらに他の具体例を示した
正面図である。

【図１０】図９に示された自動ワーク反転装置の部分平
面図である。

【図１１】図９に示された自動ワーク反転装置の部分側
面図である。

【図１２】図９に示された自動ワーク反転装置の拡大部
分平面図である。

【図１３】変形されたワーク取出し機構の取出し専用の
キャリング・ピン側を一部分に断面して示した部分正面
図である。

【図１４】図１３に示されたワーク取出し機構の取付け
専用のキャリング・ピン側を一部分に断面して示した部
分正面図である。

【符号の説明】

１１ アーム・シャフト １２ アーム １３ 手先効果器 １４ ロータリ・シリンダ １５ ワーク取出し機構 ２２ ハンド・ボディ ２３ フィンガ・チャック ２６ 空気圧ベーン・モータ ３３ ディテント・デバイス ３４ チャッキング・デバイス ５０ コンピュータ数値制御旋盤 ５１ スピンドル・ヘッド ５２ 主軸 ５３ チャック ５４ 爪 ５５ ターレット（旋回） ７１ アーム・シャフト ７２ アーム ７３ 手先効果器 ７４ 油圧シリンダ ７９ 中空回転油圧シリンダ ９１ ワーク取出し機構 ９２ キャリング・ピン ９３ ジョウ・グリッパ ９４ チャッキング・デバイス ９５ ジョウ １１０ ワーク取出し機構 １１１ 取出し専用のキャリング・ピン １１２ 取付け専用のキャリング・ピン １１３ マグネット・ホルダ １１４ チャッキング・デバイス １１５ 主ピン １１７ 先端ピン １１９ 主ピン １２１ 先端ピン １３１ ターレット（リニア）

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23B 15/00 B23Q 7/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンピュータ制御工作機械において、チ
   ャックに関連して主軸に所定の間隔を置いて平行にさ
   れ、そして、そのチャックの前後に先端を突き出し引っ
   込め可能にされて、また、回転可能にされてスピンドル
   ・ヘッドに支持されるアーム・シャフトと、その主軸に
   直交する方向に位置されてそのアーム・シャフトの先端
   に支持されるアームと、フィンガ・チャックをそのアー
   ムの先端に位置させてそのアームに組み付けられ、そし
   て、そのチャックから取り出されるワークを把持して反
   転させる手先効果器と、そのアーム・シャフトおよびア
   ームを介してその手先効果器を収納位置およびワーク反
   転位置の間に移動させ、また、そのアームを介してその
   手先効果器をそのアーム・シャフトの軸線のまわりに揺
   動させるロータリ・シリンダと、そのコンピュータ制御
   工作機械において、ターレットのあるステーションに支
   持されてそのチャックからそのワークを引き受けるキャ
   リング・ピン、そのキャリング・ピンの先端に配置され
   てそのチャックから取り出されるそのワークをそのキャ
   リング・ピンに抜け止めするディテント・デバイス、そ
   のターレットの他のステーションに支持されて反転後の
   そのワークをそのチャックに引き渡す他のキャリング・
   ピン、その他のキャリング・ピンの先端に配置されてそ
   の反転されたワークをその他のキャリング・ピンの先端
   面に付き合わせ状態で保持するマグネット・ホルダ、お
   よび、その他のキャリング・ピンからそのチャックにそ
   の反転されたワークを引き渡すチャッキング・デバイス
   で構成されるワーク取り出し機構とを含むコンピュータ
   制御工作機械に使用される自動ワーク反転装置。
2. 【請求項２】 コンピュータ制御工作機械において、チ
   ャックに関連して主軸に所定の間隔を置いて平行にさ
   れ、そして、そのチャックの前後に先端を突き出し引っ
   込め可能にされて、また、回転可能にされてスピンドル
   ・ヘッドに支持されるアーム・シャフトと、その主軸に
   直交する方向に位置されてそのアーム・シャフトの先端
   に支持されるアームと、フィンガ・チャックをそのアー
   ムの先端に位置させてそのアームに組み付けられ、そし
   て、そのチャックから取り出されるワークを把持して反
   転させる手先効果器と、そのアーム・シャフトおよびア
   ームを介してその手先効果器を収納位置およびワーク反
   転位置の間に移動させ、また、そのアームを介してその
   手先効果器をそのアーム・シャフトの軸線のまわりに揺
   動させるロータリ・シリンダと、そのコンピュータ制御
   工作機械において、ターレットのあるステーションに支
   持されてそのチャックからそのワークを引き受けるキャ
   リング・ピン、そのキャリング・ピンの先端に配置され
   てそのチャックから取り出されるそのワークをそのキャ
   リング・ピンに抜け止めするディテント・デバイス、そ
   のターレットの他のステーションに支持されて反転後の
   そのワークをそのチャックに引き渡す他のキャリング・
   ピン、その他のキャリング・ピンの先端に配置されてそ
   の反転されたワークをその他のキャリング・ピンの先端
   面に付き合わせ状態で保持するソレノイド・ホルダ、お
   よび、その他のキャリング・ピンからそのタックにその
   反転されたワークを引き渡すチャッキング・デバイスで
   構成されるワーク取り出し機構とを含むコンピュータ制
   御工作機械に使用される自動ワーク反転装置。
3. 【請求項３】 コンピュータ制御工作機械において、チ
   ャックに関連して主軸に所定の間隔を置いて平行にさ
   れ、そして、そのチャックの前後に先端を突き出し引っ
   込め可能にされてスピンドル・ヘッドに支持されるアー
   ム・シャフトと、その主軸に直交する方向に位置されて
   そのアーム・シャフトの先端に支持され、そして、伸び
   縮みおよび回転動作を可能にするアームと、そのアーム
   の先端に組み付けられ、そして、そのチャックから取り
   出されるワークを把持する手先効果器と、そのアーム・
   シャフトおよびアームを介してその手先効果器を収納位
   置およびワーク反転位置の間に移動させるシリンダと、
   そのコンピュータ制御工作機械において、ターレットの
   あるステーションに支持されてそのチャックからそのワ
   ークを引き受けるキャリング・ピン、そのキャリング・
   ピンの先端に配置されてそのチャックから取り出される
   そのワークをそのキャリング・ピンに抜け止めするディ
   テント・デバイス、そのターレットの他のステーション
   に支持されて反転後のそのワークをそのチャックに引き
   渡す他のキャリング・ピン、その他のキャリング・ピン
   の先端に配置されてその反転されたワークをその他のキ
   ャリング・ピンの先端面に付き合わせ状態で保持するマ
   グネット・ホルダ、および、その他のキャリング・ピン
   からそのチャックにその反転されたワークを引き渡すチ
   ャッキング・デバイスで構成されるワーク取り出し機構
   とを含むコンピュータ制御工作機械に使用される自動ワ
   ーク反転装置。
4. 【請求項４】 コンピュータ制御工作機械において、チ
   ャックに関連して主軸に所定の間隔を置いて平行にさ
   れ、そして、そのチャックの前後に先端を突き出し引っ
   込め可能にされてスピンドル・ヘッドに支持されるアー
   ム・シャフトと、その主軸に直交する方向に位置されて
   そのアーム・シャフトの先端に支持され、そして、伸び
   縮みおよび回転動作を可能にするアームと、そのアーム
   の先端に組み付けられ、そして、そのチャックから取り
   出されるワークを把持する手先効果器と、そのアーム・
   シャフトおよびアームを介してその手先効果器を収納位
   置およびワーク反転位置の間に移動させるシリンダと、
   そのコンピュータ制御工作機械において、ターレットの
   あるステーションに支持されてそのチャックからそのワ
   ークを引き受けるキャリング・ピン、そのキャリング・
   ピンの先端に配置されてそのチャックから取り出される
   そのワークをそのキャリング・ピンに抜け止めするディ
   テント・デバイス、そのターレットの他のステーション
   に支持されて反転後のそのワークをそのチャックに引き
   渡す他のキャリング・ピン、その他のキャリング・ピン
   の先端に配置されてその反転されたワークをその他のキ
   ャリング・ピンの先端面に付き合わせ状態で保持するソ
   レノイド・ホルダ、および、その他のキャリング・ピン
   からそのチャックにその反転されたワークを引き渡すチ
   ャッキング・デバイスで構成されるワーク取り出し機構
   とを含むコンピュータ制御工作機械に使用される自動ワ
   ーク反転装置。