JP5415714B2 - 工具マガジン用ギヤドモータ - Google Patents
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Description
また、本発明は、複数の工具を保持可能な工作機械の工具マガジンを回転駆動するための工具マガジン用ギヤドモータであって、駆動源としてのモータと、出力部に前記工具マガジンの回転軸を取付可能な減速機と、当該減速機の一部として若しくは別体として構成され、前記モータを連結でき且つ該モータを連結した状態のままで前記工作機械の本体側と連結可能な第1の連結面を備えた固定体と、を備え、前記モータが、前記固定体を介して前記減速機を前記工作機械の本体側に連結した状態のままで、前記第1の連結面に沿う方向から着脱可能であり、前記固定体の内部に前記減速機とは別個の減速機構が備わっており、前記固定体の内部に備わる減速機構が、前記モータ側に配置された第1の傘歯車と、前記減速機側に配置された第2の傘歯車とからなり、該第2の傘歯車が、前記減速機の入力軸に着脱可能に取り付けられ、前記減速機の入力軸における前記第2の傘歯車の取付位置の軸方向反対側には、該第2の傘歯車を前記入力軸に取り付ける際の該入力軸の回転を防止するための回転防止部材取付部が形成されていることにより、同じく上記課題を解決するものである。
さらに、本発明は、複数の工具を保持可能な工作機械の工具マガジンを回転駆動するための工具マガジン用ギヤドモータであって、駆動源としてのモータと、出力部に前記工具マガジンの回転軸を取付可能な減速機と、当該減速機の一部として若しくは別体として構成され、前記モータを連結でき且つ該モータを連結した状態のままで前記工作機械の本体側と連結可能な第1の連結面を備えた固定体と、を備え、前記モータが、前記固定体を介して前記減速機を前記工作機械の本体側に連結した状態のままで、前記第1の連結面に沿う方向から着脱可能であり、前記工具マガジンの本体には、前記回転軸を中心として、半径方向に所定の間隔毎に配置された工具ホルダが備わっており、前記モータが、当該工具ホルダの間から着脱可能であることにより、同じく上記課題を解決するものである。
ギヤドモータ100は、減速機102と、この減速機102と連結された固定体104と、この固定体104に連結されたサーボモータ106とから構成されている。固定体104は箱状の固定体ケーシング117を中心に構成され、当該箱の一面である第1の連結面104Aにおいて工作機械本体108(符号のみ示す)と連結固定されている。なお、ここでは第1の連結面104Aが直接的に工作機械本体108と連結固定される構成とされているが、例えば平面的なプレートで構成されたアダプタ等の別部材を介しての間接的な連結であっても何ら差し支えない。また、固定体ケーシング117の上面(第2の連結面104B)にサーボモータ106が接続されている。また、第1の連結面104Aに対して傾斜して構成される第3の連結面104Cに減速機102が連結されている。
サーボモータ106の出力軸たるモータ軸110は、固定体ケーシング117の内周面117Aに軸受114および軸受116を介して軸支された継軸112と連結している。これら内周面117A、軸受114、116および継軸112は、互いにインロウまたは止め輪によって軸方向の位置が規制されている。継軸112には、その先端にピニオン112Pが直切り形成され、他端(反先端側)に凹部112Aが形成されている。当該凹部112Aには、前述したモータ軸110の先端がキーにより結合され、更に当該キーがビス(図示しない)によって抜け落ちないようにされている。その結果、モータ軸110と継軸112とが回転方向に固定されている。また、継軸112の先端に直切り形成されたピニオン112Pは、ベベルギヤ(傘歯歯車)118と噛合している。このように、固定体104の内部(固定体ケーシング117の内部)でピニオン112Pとベベルギヤ118によって減速機構が構成されている。このベベルギヤ118は、減速機102の入力軸122の一端(固定体104側の端部)に、ボルト120によって連結固定されている。また、ピニオン112Pとベベルギヤ118との噛合は、互いの軸心(ピニオン112Pの軸心O2、ベベルギヤ118の軸心O1)同士が所定の角度αをなすように構成されている。本実施形態においてこの角度αは110°である。
減速機102は、入力軸122に入力された動力(回転力)を減速して出力する。本実施形態における減速機102は、所謂、偏心揺動型内接噛合遊星歯車減速機である。
減速機102と固定体104との連結は、本実施形態においては、第1フランジ(非回転部材)134と固定体ケーシング117とを連結するボルト160により実現されている。上述した通り、第1フランジ134は一体形成される内ピン138を介して第2フランジ136と連結固定されているため、内ピン138や第2フランジ136も、固定体ケーシング117に対して事実上連結固定されている。このような構成によって、入力軸122に入力された回転は、偏心体124、偏心体用軸受126、外歯歯車128を介して伝達され、最終的に、固定された内ピン138に対して減速機ケーシング132自体を回転させることが可能とされている(作用の詳細は後述する)。即ち、減速機ケーシング132自体が当該ギヤドモータ100の出力軸(出力部)として機能する構成とされている。
次に、ギヤドモータ100と工具マガジン170との関係を図2において示している。工具マガジン170は、工具マガジン本単(回転軸)171と工具を保持可能な工具ホルダ172から構成されている。また工具マガジン170は、減速機102の減速機ケーシング132(出力部)に設けられたボルト孔132Aを利用して、減速機ケーシング132に連結固定されている。この工具マガジン170は、減速機102のカバー152を更に覆い隠すような態様で、減速機102の前面側(図2において左側)に連結固定されている。なお工具マガジン170は、正面視(矢示III方向:図3参照)した場合、円盤形状に構成されている。更に複数の工具ホルダ172が所定の間隔毎に放射状(軸心O1を中心として半径方向に放射状)に配置構成されている。またそれぞれの工具ホルダ172にはそれぞれ種類の異なる工具174が保持されている。
次にギヤドモータ100の作用について説明する。サーボモータ106に回転指示が入力されると、指示された量(角度)だけモータ軸110が回転する。当該モータ軸110の回転は、継軸112を介してピニオン112Pへと伝達され、更に、噛合するベベルギヤ118に伝達される。このベベルギヤ118は、減速機102の入力軸122に連結固定されているため、入力軸122が回転する。なお、本実施形態では、ピニオン112Pからベベルギヤ118への伝達時点で、モータ軸110の回転が減速されている(減速機構)。
102…減速機
104…固定体
104A…第1の連結面
104B…第2の連結面
104C…第3の連結面
106…サーボモータ
108…工作機械本体
110…モータ軸
112…継軸
112A…凹部
112P…ピニオン
114、116、148、150、156、158…軸受
117…固定体ケーシング
117A…内周面
118…ベベルギヤ
120、154、160、162…ボルト
122…入力軸
124…偏心体
126…偏心体用軸受
128…外歯歯車
128A…中心孔
128B…内ピン孔
130…外ピン
132…減速機ケーシング
132A…ボルト孔
134…第1フランジ(非回転部材)
136…第2フランジ
138…内ピン
140…内ローラ
142、146…オイルシール
152…カバー
164…六角レンチ孔
170…工具マガジン
172…工具ホルダ
Claims (10)
- 複数の工具を保持可能な工作機械の工具マガジンを回転駆動するための工具マガジン用ギヤドモータであって、
駆動源としてのモータと、
出力部に前記工具マガジンの回転軸を取付可能な減速機と、
当該減速機の一部として若しくは別体として構成され、前記モータを連結でき且つ該モータを連結した状態のままで前記工作機械の本体側と連結可能な第1の連結面を備えた固定体と、を備え、
前記モータが、前記固定体を介して前記減速機を前記工作機械の本体側に連結した状態のままで、前記第1の連結面に沿う方向から着脱可能であり、
前記固定体の内部に前記減速機とは別個の減速機構が備わっており、
前記固定体の内部に備わる減速機構が、前記モータ側に配置された第1の傘歯車と、前記減速機側に配置された第2の傘歯車とからなり、
該第2の傘歯車が、前記減速機の入力軸に着脱可能に取り付けられ、
前記減速機と前記固定体との連結部分にオイルシールが設けられ、前記減速機の内部に封入される潤滑剤と前記固定体の内部に封入される潤滑剤が隔離されている
ことを特徴とする工具マガジン用ギヤドモータ。 - 複数の工具を保持可能な工作機械の工具マガジンを回転駆動するための工具マガジン用ギヤドモータであって、
駆動源としてのモータと、
出力部に前記工具マガジンの回転軸を取付可能な減速機と、
当該減速機の一部として若しくは別体として構成され、前記モータを連結でき且つ該モータを連結した状態のままで前記工作機械の本体側と連結可能な第1の連結面を備えた固定体と、を備え、
前記モータが、前記固定体を介して前記減速機を前記工作機械の本体側に連結した状態のままで、前記第1の連結面に沿う方向から着脱可能であり、
前記固定体の内部に前記減速機とは別個の減速機構が備わっており、
前記固定体の内部に備わる減速機構が、前記モータ側に配置された第1の傘歯車と、前記減速機側に配置された第2の傘歯車とからなり、
該第2の傘歯車が、前記減速機の入力軸に着脱可能に取り付けられ、
前記減速機の入力軸における前記第2の傘歯車の取付位置の軸方向反対側には、該第2の傘歯車を前記入力軸に取り付ける際の該入力軸の回転を防止するための回転防止部材取付部が形成されている
ことを特徴とする工具マガジン用ギヤドモータ。 - 複数の工具を保持可能な工作機械の工具マガジンを回転駆動するための工具マガジン用ギヤドモータであって、
駆動源としてのモータと、
出力部に前記工具マガジンの回転軸を取付可能な減速機と、
当該減速機の一部として若しくは別体として構成され、前記モータを連結でき且つ該モータを連結した状態のままで前記工作機械の本体側と連結可能な第1の連結面を備えた固定体と、を備え、
前記モータが、前記固定体を介して前記減速機を前記工作機械の本体側に連結した状態のままで、前記第1の連結面に沿う方向から着脱可能であり、
前記工具マガジンの本体には、前記回転軸を中心として、半径方向に所定の間隔毎に配置された工具ホルダが備わっており、
前記モータが、当該工具ホルダの間から着脱可能である
ことを特徴とする工具マガジン用ギヤドモータ。 - 請求項1乃至3のいずれかにおいて、
前記モータがサーボモータであり、且つ、前記減速機がセルフロック性を有している
ことを特徴とする工具マガジン用ギヤドモータ。 - 請求項1乃至4のいずれかにおいて、
前記固定体が前記減速機の別体として構成され且つ箱状の外観を成し、その一面が前記第1の連結面、他の一面が前記モータを取り付け可能な第2の連結面、更に他の一面が前記減速機を取り付ける第3の連結面である
ことを特徴とする工具マガジン用ギヤドモータ。 - 請求項5において、
前記第1の連結面に対して、前記第3の連結面が傾斜している
ことを特徴とする工具マガジン用ギヤドモータ。 - 請求項3において、
前記固定体の内部に前記減速機とは別個の減速機構が備わっている
ことを特徴とする工具マガジン用ギヤドモータ。 - 請求項7において、
前記減速機と前記固定体との連結部分にオイルシールが設けられ、前記減速機の内部に封入される潤滑剤と前記固定体の内部に封入される潤滑剤が隔離されている
ことを特徴とする工具マガジン用ギヤドモータ。 - 請求項1または8において、
前記減速機の内部に封入される潤滑剤と前記固定体の内部に封入される潤滑剤が異なる
ことを特徴とする工具マガジン用ギヤドモータ。 - 請求項7乃至9のいずれかにおいて、
前記固定体の内部に備わる減速機構が、前記モータ側に配置された第1の傘歯車と、前記減速機側に配置された第2の傘歯車とからなり、
該第2の傘歯車が、前記減速機の入力軸に着脱可能に取り付けられている
ことを特徴とする工具マガジン用ギヤドモータ。
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