JPH03256636A - Driving device and automatic tool exchange device equipped with driving device thereof - Google Patents
Driving device and automatic tool exchange device equipped with driving device thereofInfo
- Publication number
- JPH03256636A JPH03256636A JP5473290A JP5473290A JPH03256636A JP H03256636 A JPH03256636 A JP H03256636A JP 5473290 A JP5473290 A JP 5473290A JP 5473290 A JP5473290 A JP 5473290A JP H03256636 A JPH03256636 A JP H03256636A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- hub
- fixed case
- fixed
- planetary gear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 110
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 7
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
- Retarders (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、クラッチの切換のみで2箇所の出力部のいず
れからでも回転を取出せる駆動装置およびその駆動装置
を備えた、例えばマシニングセンターの自動工具交換装
置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention is directed to a drive device that can extract rotation from either of two output parts by simply switching a clutch, and an automatic motor of a machining center equipped with the drive device. The present invention relates to a tool changing device.
(従来の技術)
近時、産業用機械の多様化に伴い、その駆動装置には本
体の作動に対応する低速、かり安定した動作の駆動装置
が必要とされ、これに対応するものとして高減速比の遊
星差動減速機を備えた駆動装置が多用されている。(Prior art) In recent years, with the diversification of industrial machinery, a drive device with low speed and stable operation that can correspond to the operation of the main body is required. Drives equipped with ratio planetary differential speed reducers are often used.
従来のこの種の駆動装置としては、例えば特開平1−2
10641号公報に記載の遊星差動減速機を備えたもの
が知られている。上述の遊星差動減速機は、本出願人が
出願して既に公開法のものであり、出力側の回転位置を
検出するために変位センサおよび位置検出手段が設けら
れてはいるものの、基本的には入力軸により偏心揺動す
る外歯歯車と該歯車に噛合する内歯車を主要構成要素と
してこれら歯車の歯数の差に基づく両歯車間の相対回転
運動を高減速比の出力として取出すものである。したが
って、内歯歯車を固定部に固定して外歯歯車の回転を出
力軸から取出す方式のもの、あるいは逆に出力軸を固定
して内歯歯車から回転を取出す方式のものがあり、いず
れの場合においても駆動装置の低速、かつ安定した動作
を確保することが可能である。As a conventional drive device of this type, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-2
A device equipped with a planetary differential speed reducer described in Japanese Patent No. 10641 is known. The above-mentioned planetary differential speed reducer has been filed by the applicant and has already been disclosed, and although it is equipped with a displacement sensor and position detection means to detect the rotational position on the output side, the basic The main components are an external gear that swings eccentrically through an input shaft and an internal gear that meshes with the gear, and the relative rotational motion between the two gears based on the difference in the number of teeth of these gears is extracted as an output with a high reduction ratio. It is. Therefore, there are two methods: fixing the internal gear to a fixed part and extracting the rotation of the external gear from the output shaft, or conversely, fixing the output shaft and extracting the rotation from the internal gear. Even in such cases, it is possible to ensure low-speed and stable operation of the drive device.
一方、工作機械において、低速、かつ安定した動作を要
求される被駆動部としては、その代表的なものとしてマ
シニングセンターの自動工具交換装置がある。そして、
マシニングセンターの自動工具交換装置は周知のように
、多数の工具を外周に把持した円板状の工具マガジンか
ら必要な工具を取出し、主軸に把持された工具と入替え
る作業を自動的に行うものであり、上述の工具マガジン
とコラムの関係位置によって大略下記に示す3通りのタ
イプのものがある。なお、上記コラムはマシニングセン
ターのテーブル上に設けられ、主軸を主軸頭を介して支
持して上下動させ、さらにテーブルの動作と関連して主
軸を工具とともにワークに対して前後動、左右動させる
ものである。On the other hand, in a machine tool, an automatic tool changer in a machining center is a typical example of a driven part that is required to operate at low speed and stably. and,
As is well known, the automatic tool changer in a machining center automatically takes out the necessary tools from a disc-shaped tool magazine that holds a large number of tools on its outer periphery and replaces them with the tools held on the spindle. There are roughly three types shown below depending on the relative position of the tool magazine and column mentioned above. The above-mentioned column is installed on the table of the machining center, supports the spindle through the spindle head, moves it up and down, and also moves the spindle along with the tool back and forth and sideways relative to the workpiece in conjunction with the movement of the table. It is.
(1)工具マガジンがコラムの上部に設けられたもので
あり、工具マガジンの前後動作および回転動作を交互に
行って主軸上の工具と工具マガジン上の工具を交換する
タイプのもの。(1) A type in which the tool magazine is installed at the top of the column, and the tools on the spindle and the tools on the tool magazine are exchanged by alternately moving the tool magazine back and forth and rotating it.
(2)工具マガジンがコラムから離れて設けられたもの
であり、工具マガジンとコラムの間に工具交換アームを
設けて、該アームの回転動作および前後動作を交互に行
って主軸上の工具と工具マガジン上の工具を交換するタ
イプのもの。(2) The tool magazine is provided separately from the column, and a tool exchange arm is provided between the tool magazine and the column, and the rotation and back and forth movements of the arm are performed alternately to exchange the tools on the spindle and the tools. A type that replaces the tools on the magazine.
(3)工具マガジンが主軸から離れてコラムの上部に設
けられたものであり、コラムの工具マガジンと主軸間に
上述の(2)項と同様な工具交換アームを設けて該アー
ムの回転動作および前後動作を交互に行って主軸上の工
具と工具マガジン上の工具を交換するタイプのもの。(3) The tool magazine is provided at the top of the column apart from the main spindle, and a tool exchange arm similar to the above item (2) is provided between the tool magazine of the column and the main spindle, and the rotational movement of the arm and A type that alternates back and forth movements to exchange tools on the spindle and tools on the tool magazine.
そして、これらタイプの自動工具交換装置はいずれも基
本的には同様な構造を有しており、具体的には、例えば
特開昭57−144641号公報に記載のものがその代
表的なものである。すなわち、前述の工具マガジンある
いは工具交換アームの前後動作は、工具マガジンあるい
は工具交換アームの回転軸に連結された複動シリンダ型
のアクチュエータによって行われ、またその回転動作は
該回転軸の端部に設けられたギヤトレインを介して連結
されたモータによって行われるようになっている。All of these types of automatic tool changers basically have the same structure, and specifically, the one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-144641 is a typical example. be. That is, the back-and-forth movement of the tool magazine or tool exchange arm described above is performed by a double-acting cylinder type actuator connected to the rotation shaft of the tool magazine or tool exchange arm, and the rotation operation is performed by a double-acting cylinder type actuator connected to the rotation shaft of the tool magazine or tool exchange arm. This is done by means of a motor connected via a gear train provided.
(発明が解決しようとする諜B)
しかしながら、このような従来の駆動装置および自動工
具交換装置のうち、前者の駆動装置においては、その遊
星差動減速機が、内歯歯車を固定して外歯歯車の回転を
出力軸から取出す方式あるいは出力軸を固定して内歯歯
車から回転を取出す方式のいずれの場合でも、一つの入
力に対して1箇所の出力部からのみ回転を取出すように
しか用いられなかったため、その出力の応用範囲が狭い
という不具合があった。(Intelligence B to be Solved by the Invention) However, among these conventional drive devices and automatic tool changers, in the former drive device, the planetary differential speed reducer fixes the internal gear and Regardless of the method in which the rotation of the gear is extracted from the output shaft or the method in which the output shaft is fixed and the rotation is extracted from the internal gear, the rotation must be extracted from only one output part for one input. Since it was not used, there was a problem that the range of application of its output was narrow.
一方、後者の自動工具交換装置においては、工具マガジ
ンあるいは工具交換アームの前後動作および回転動作を
行うために、アクチュエータおよびギヤトレインを含む
モータを必要とする構成であったため、その構造が複雑
となり、さらに装置自体が大型化するという不具合があ
った。On the other hand, the latter type of automatic tool changer requires a motor including an actuator and a gear train in order to move the tool magazine or tool changer arm back and forth and rotate, resulting in a complex structure. Furthermore, there was a problem in that the device itself became larger.
(発明の目的)
本発明のうち請求項1の発明は、上述のような従来技術
の課題を背景としてなされたものであり、遊星歯車減速
機構のハブおよびブロック体にそれぞれ連結された一対
の軸部と該軸部を交互に固定ケースに連結、固定するク
ラッチ機構を設けることにより、クラッチ機構の切換え
によりハブおよびブロック体のいずれからでも回転を取
出せるようにして、1つの入力に対し2つの出力が取出
せる、したがって出力の応用範囲の広い駆動装置を提供
することを目的としている。(Object of the Invention) The invention of claim 1 of the present invention has been made against the background of the problems of the prior art as described above, and is directed to a pair of shafts each connected to a hub and a block body of a planetary gear reduction mechanism. By providing a clutch mechanism that alternately connects and fixes the shaft section and the shaft section to the fixed case, rotation can be obtained from either the hub or the block body by switching the clutch mechanism, and two rotations can be generated for one input. The object of the present invention is to provide a drive device that can output an output and therefore has a wide range of output applications.
また、請求項2の発明は、同様に上述のような従来技術
の課題を背景としてなされたものであり、駆動部に請求
項1の発明と同様な構成の遊星歯車減速機を設けること
により、駆動部のコンパクト化とともにクラッチ機構の
切換えにより1つのモータのみで回転体、すなわち前述
の工具マガジンあるいは工具交換アームの回転動作およ
び前後動作を可能として、構造の簡単で、かつ小型化さ
れた自動工具交換装置を提供することを目的としている
。Further, the invention of claim 2 has been made against the background of the problems of the prior art as described above, and by providing a planetary gear reducer having the same configuration as the invention of claim 1 in the drive section, By making the drive unit more compact and switching the clutch mechanism, it is possible to rotate and move the rotating body, that is, the aforementioned tool magazine or tool exchange arm, back and forth with only one motor, resulting in a simple and compact automatic tool. The purpose is to provide a replacement device.
(課題を解決するための手段)
本発明のうち請求項1の発明に係る駆動装置は上記目的
達成のため、固定ケースと、固定ケースに取付けられた
モータと、内周に多数の内歯を有するハブ、モータに連
結された入力軸の回転により偏心揺動し、外周にハブの
内歯に噛合して該内歯の歯数よりも少ない歯数の外歯が
形成された遊星歯車およびハブ内に収納され、遊星歯車
を軸方向に挾んで設けられた一対の円板部材が遊星歯車
を貫通する柱部材を介して一体に連結されてなるブロッ
ク体を有し、モータに駆動されてハブおよびブロック体
のうちいずれか一方が回転可能な遊星歯車減速機構と、
固定ケース内にそれぞれ独立して回転自在に設けられた
一対の軸部と、固定ケース内に設けられ、切換えられて
一対の軸部を交互に固定ケースに連結、固定するクラッ
チ機構と、を備え、前記一対の軸部のうち一方の軸部を
/Sブに連結するとともに他方の軸部をブロック体の一
対の円板部材のうち一方の円板部材に連結し、クラッチ
機構の切換により一方の軸部が固定ケースに連結、固定
されたときに、ブロック体が回転し、他方の軸部が固定
ケースに連結、固定されたときに、ハブが回転してハブ
およびブロック体の他方の円板部材のうちいずれからも
回転を取出せるようにしている。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the drive device according to the invention of claim 1 of the present invention includes a fixed case, a motor attached to the fixed case, and a large number of internal teeth on the inner periphery. A planetary gear and a hub that swing eccentrically due to the rotation of an input shaft connected to a motor, and have external teeth formed on the outer periphery that mesh with internal teeth of the hub and have a smaller number of teeth than the internal teeth. It has a block body in which a pair of disc members are housed in the interior and are provided to sandwich the planetary gear in the axial direction, and are integrally connected via a pillar member that passes through the planetary gear. and a planetary gear reduction mechanism in which either one of the block bodies is rotatable;
A pair of shaft parts are provided in a fixed case so as to be rotatable independently, and a clutch mechanism is provided in the fixed case and is switched to alternately connect and fix the pair of shaft parts to the fixed case. , one of the pair of shafts is connected to the /S block, and the other shaft is connected to one of the pair of disc members of the block body, and one of the shafts is connected to the /S block by switching the clutch mechanism. When the shaft of one is connected and fixed to the fixed case, the block body rotates, and when the other shaft is connected and fixed to the fixed case, the hub rotates and the other circle of the hub and block body rotates. Rotation can be extracted from any of the plate members.
また、請求項2の発明に係る自動工具交換装置は、同様
に上記目的達成のため、回転軸線を有する回転体と、回
転体に係合し、回転軸線方向の移動なしで回転体を該軸
線の回りに回転する駆動軸と、回転体を回転軸線の回り
に回転自在に支持し、回転体とともに該軸線方向に移動
可能な移動体と、からなる作動部を備え、固定ケースと
、固定ケースに取付けられたモータと、内周に多数の内
歯を有するハブ、モータに連結された入力軸の回転によ
り偏心揺動し、外周にハブの内歯に噛合して該内歯の歯
数よりも少ない歯数の外歯が形成された遊星歯車および
ハブ内に収納され、遊星歯車を軸方向に挾んで設けられ
た一対の円板部材が遊星歯車を貫通する柱部材を介して
一体に連結されてなるブロック体を有し、モータに駆動
されてハブおよびブロック体のうちいずれか一方が回転
可能な遊星歯車減速機構と、固定ケース内にそれぞれ独
立して回転自在に設けられた一対の軸部と、固定ケース
内に設けられ、切換えられて一対の軸部を交互に固定ケ
ースに連結、固定するクラッチ機構と、からなる駆動部
を備えた自動工具交換装置であって、前記ハブと移動体
の間に介装され、ハフの回転を直線運動に変換して移動
体を移動させる変換機構を設けるとともに駆動軸をブロ
ック体の一対の円板部材のうち他方の円板部材に一体に
連結し、かつ一対の軸部のうち一方の軸部をハブに連結
するとともに他方の軸部をブロック体の一方の円板部材
に連結し、クラッチ機構の切換により一方の軸部が固定
ケースに連結、固定されたときに、ブロック体が回転し
て駆動軸を介して回転体が回転軸線の回りに回転し、他
方の軸部が固定ケースに連結、固定されたときに、ハブ
′が回転して変換機構を介して移動体が移動し、回転体
が回転軸線方向に移動するようにしている。Further, in order to achieve the above object, the automatic tool changer according to the invention of claim 2 also includes a rotating body having a rotational axis, and a rotating body that engages with the rotating body and moves the rotating body along the axis without moving in the direction of the rotational axis. a fixed case; a fixed case; A motor attached to the periphery, a hub with a large number of internal teeth on the inner periphery, an input shaft connected to the motor, which rotates eccentrically, engages with the internal teeth of the hub on the outer periphery, and the hub has a large number of internal teeth. A planetary gear with a small number of external teeth and a pair of disc members housed in the hub and sandwiching the planetary gear in the axial direction are connected together via a pillar member that passes through the planetary gear. a planetary gear reduction mechanism, which has a block body made up of two or more blocks, in which either the hub or the block body can be rotated by being driven by a motor, and a pair of shafts provided in a fixed case so as to be rotatable independently of each other. and a clutch mechanism that is provided in a stationary case and is switched to alternately connect and fix the pair of shaft sections to the stationary case, the automatic tool changer having a drive section that moves with the hub. A conversion mechanism is provided between the bodies and converts Huff's rotation into linear motion to move the moving body, and the drive shaft is integrally connected to the other of the pair of disc members of the block body. and one of the pair of shafts is connected to the hub, the other shaft is connected to one disc member of the block body, and one shaft is connected to the fixed case by switching the clutch mechanism. , when fixed, the block body rotates and the rotating body rotates around the rotation axis via the drive shaft, and when the other shaft part is connected and fixed to the fixed case, the hub' rotates. The movable body is moved via the conversion mechanism, and the rotating body is moved in the direction of the rotation axis.
(作用)
本発明のうち請求項1の発明では、遊星歯車減速機構の
ハブおよびブロック体にそれぞれ連結された一対の軸部
と該軸部を交互に固定ケースに連結、固定するクラッチ
機構が設けられているので、クラッチ機構の切換えによ
りハブおよびブロック体のいずれからでも回転が取出さ
れる。このため、1つの入力に対して2つの出力が取出
され、したがって駆動装置の出力の応用範囲が広くなる
。(Function) In the invention of claim 1 of the present invention, a pair of shaft portions each connected to the hub and block body of the planetary gear reduction mechanism, and a clutch mechanism for alternately connecting and fixing the shaft portions to the fixed case are provided. Therefore, rotation can be extracted from either the hub or the block body by switching the clutch mechanism. Therefore, two outputs are obtained for one input, and the range of application of the output of the drive device is therefore widened.
また、請求項2の発明では、駆動部に請求項1の発明と
同様な構成の遊星歯車減速機構が設けられているので、
駆動部がコンパクト化され、同時にクラッチ機構の切換
えにより1つのモータのみで回転体、すなわち工具マガ
ジンあるいは工具交換アームの回転動作および前後動作
が可能となる。Further, in the invention of claim 2, since the drive section is provided with a planetary gear reduction mechanism having the same configuration as the invention of claim 1,
The drive unit is made more compact, and at the same time, by switching the clutch mechanism, it is possible to rotate and move the rotating body, that is, the tool magazine or the tool exchange arm, back and forth using only one motor.
このため、装置の構造が簡単化、小型化される。Therefore, the structure of the device can be simplified and downsized.
(実施例)
以下、本発明のうち請求項1の発明を図面に基づいて説
明する。(Example) Hereinafter, the invention of claim 1 of the present invention will be explained based on the drawings.
第1〜3図は、請求項1の発明に係る駆動装置の一実施
例を示す図である。1 to 3 are diagrams showing an embodiment of the drive device according to the invention of claim 1. FIG.
まず、構成を説明する。First, the configuration will be explained.
第1図において、符号1は、例えばマシニングセンター
のコラム2に設けられた固定ケースであり、固定ケース
1は円筒部1aおよび円形のエンドプレート部1bから
なり、エンドプレート部lbは円筒部1aの一端を封止
するようにボルト3を介して円筒部1aに固着されてい
る。そして、エンドプレート部1bにはサーボモータ4
がボルト5によって取付けられており、さらに円筒部1
aの他端部には遊星歯車減速機構6が収納されている。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a stationary case provided on a column 2 of a machining center, for example. The stationary case 1 consists of a cylindrical part 1a and a circular end plate part 1b, and the end plate part lb is one end of the cylindrical part 1a. It is fixed to the cylindrical portion 1a via a bolt 3 so as to seal the cylindrical portion 1a. A servo motor 4 is mounted on the end plate portion 1b.
is attached by a bolt 5, and the cylindrical part 1 is attached by a bolt 5.
A planetary gear reduction mechanism 6 is housed at the other end of a.
なお、サーボモータ4は本発明における固定ケースlに
取付けられたモータを構成する。上述の遊星歯車減速機
構6は、リング状のハブ7、円板状の一対の遊星歯車8
およびブロック体9を有し、これら各部材のうちハブ7
は内周に植設されたピン10からなる多数の内歯11を
有し、また遊星歯車8の外周にはハブ7の内歯11に噛
合する外歯12が形成されており、遊星歯車8の外歯1
2の歯数はハブ7の内歯11の歯数よりも少なく構成さ
れている。Note that the servo motor 4 constitutes a motor attached to the fixed case l in the present invention. The planetary gear reduction mechanism 6 described above includes a ring-shaped hub 7 and a pair of disc-shaped planetary gears 8.
and a block body 9, and among these members, a hub 7
has a large number of internal teeth 11 made of pins 10 implanted on the inner periphery, and external teeth 12 that mesh with the internal teeth 11 of the hub 7 are formed on the outer periphery of the planetary gear 8. external teeth 1
The number of teeth 2 is smaller than the number of internal teeth 11 of the hub 7.
また、符号13は遊星歯車減速機構6の入力軸であり、
入力軸13の一端はサーボモータ4の出力軸4aに連結
れ、さらに軸受14を介して後述する軸部32の大径部
32aに軸支されている。また、入力軸13の他端部は
ブロック体9および遊星歯車8の中心部を貫通し、他端
に刻設された小歯車15および偏心カム軸16に設けら
れた大歯車17を介して偏心カム軸16に連結されてい
る。そして、サーボモータ4に駆動されて入力軸13が
回転し、同時に小歯車15、大歯車17を介して偏心カ
ム軸16が回転すると、偏心カム軸16の偏心カム16
a、偏心カム16bに駆動されて一対の遊星歯車8が入
力軸13の回りに偏心揺動する。すなわち、遊星歯車8
はモータとしてのサーボモータ4に連結された入力軸1
3の回転により偏心揺動する機能を有する。また、この
際、上述のように遊星歯車8の外歯12の歯数がハブ7
の内歯11の歯数よりも少ないため、ハブ7と遊星歯車
8の間には相対回転運動が生しるようになっている。Further, reference numeral 13 is an input shaft of the planetary gear reduction mechanism 6,
One end of the input shaft 13 is connected to an output shaft 4a of the servo motor 4, and is further supported via a bearing 14 on a large diameter portion 32a of a shaft portion 32, which will be described later. The other end of the input shaft 13 passes through the center of the block body 9 and the planetary gear 8, and is connected to the eccentric camshaft 16 via a small gear 15 carved on the other end and a large gear 17 provided on the eccentric camshaft 16. It is connected to the camshaft 16. Then, when the input shaft 13 is rotated by being driven by the servo motor 4 and the eccentric camshaft 16 is simultaneously rotated via the small gear 15 and the large gear 17, the eccentric cam 16 of the eccentric camshaft 16 rotates.
a, a pair of planetary gears 8 eccentrically swing around the input shaft 13 driven by the eccentric cam 16b. That is, the planetary gear 8
is an input shaft 1 connected to a servo motor 4 as a motor.
It has a function of eccentric rocking by rotation of 3. In addition, at this time, as described above, the number of teeth of the external teeth 12 of the planetary gear 8 is greater than that of the hub 7.
Since the number of teeth is smaller than the number of internal teeth 11 of the hub 7 and the planetary gear 8, a relative rotational movement occurs between the hub 7 and the planetary gear 8.
一方、遊星歯車減速機構6が有する各部材のうちブロッ
ク体9はハブ7内に収納され、さらに遊星歯車8を入力
軸13の軸方向に挟んで設けられた一対の円板部材9a
、9bおよび遊星歯車8を貫通する柱部材9Cを有し、
一対の円板部材9a、9bが柱部材9Cを介して互に一
体に連結されてブロック体9が構成されている。なお、
図示は省略しであるが、ブロック体9の剛性を大きくす
るために、ブロック体9の柱部材9Cは円板部材9a、
9bの周方向に複数個設けられており、本実施例におい
ては、柱部材9Cは一方の円板部材9bにボルト18に
よって一体に固着され、また他方の円板部材9aに一体
に形成されている。そして、このように構成された遊星
歯車減速機構6はサーボモータ4に駆動されて前述のよ
うに、ハブ7と遊星歯車8の間に相対回転運動を生しる
が、例えばハブ7が回転方向に固定されると、ブロック
体9が回転し、またブロック体9が回転方向に固定され
ると、ハブ7が回転する。すなわち、遊星歯車減速機構
6はサーボモータ4に駆動されてハブ7およびブロック
体9のうちいずれか一方が回転可能なように構成されて
いる。なお、第1図中符号19はハブ7内に収納された
ブロック体9をハブ7に相対的に回転自在に支持する一
対の軸受、符号20は偏心カム軸16をブロック体9に
回転自在に支持する一対の軸受であり、また符号21は
これら回転部および遊星歯車減速機構6の摺動部の潤滑
油をシールするために、ハブ7とブロック体9の間に介
装されたシール部材である。On the other hand, among the members of the planetary gear reduction mechanism 6, the block body 9 is housed in the hub 7, and a pair of disc members 9a are provided to sandwich the planetary gear 8 in the axial direction of the input shaft 13.
, 9b and a pillar member 9C passing through the planetary gear 8,
A block body 9 is constructed by integrally connecting a pair of disc members 9a and 9b to each other via a column member 9C. In addition,
Although not shown, in order to increase the rigidity of the block body 9, the column member 9C of the block body 9 is a disk member 9a,
A plurality of pillar members 9b are provided in the circumferential direction, and in this embodiment, the pillar members 9C are integrally fixed to one disc member 9b with bolts 18, and are integrally formed with the other disc member 9a. There is. The planetary gear reduction mechanism 6 configured in this manner is driven by the servo motor 4 to produce relative rotational movement between the hub 7 and the planetary gears 8 as described above. When the block body 9 is fixed in the direction of rotation, the block body 9 rotates, and when the block body 9 is fixed in the rotational direction, the hub 7 rotates. That is, the planetary gear reduction mechanism 6 is configured so that either the hub 7 or the block body 9 can be rotated by being driven by the servo motor 4. In FIG. 1, reference numeral 19 denotes a pair of bearings that rotatably support the block body 9 housed in the hub 7, and reference numeral 20 denotes a pair of bearings that rotatably support the block body 9 housed in the hub 7. A pair of bearings are supported, and reference numeral 21 denotes a sealing member interposed between the hub 7 and the block body 9 in order to seal lubricating oil in these rotating parts and the sliding part of the planetary gear reduction mechanism 6. be.
第1図において、符号31および32は固定ケース1内
に設けられた一対の軸部であり、これら一対の軸部3、
32のうち一方の軸部31は遊星歯車減速機構6側に位
置してリング状に形成され、軸受33を介して固定ケー
ス1の円筒部1aに回転自在に支持されている。また、
他方の軸部32はサーボモータ4側に位置するリング状
の大径部32aおよび一端が大径部32aにボルト34
により同軸で一体に固着された円筒状の小径部32bか
らなり、大径部32aは軸受35を介して固定ケース1
の円筒部1aに回転自在に支持されている。そして、軸
部31および軸部32の大径部32aはそれぞれ対向し
て固定ケースlの円筒部1aの両端に位置し、しかも軸
部32の小径部32bの他端が軸部31に所定の間隙を
保って遊合しているため、一対の軸部3、32は固定ケ
ース1内にそれぞれ独立して回転自在である。In FIG. 1, numerals 31 and 32 are a pair of shaft parts provided in the fixed case 1, and these pair of shaft parts 3,
One of the shaft portions 31 of the shaft portions 32 is located on the side of the planetary gear reduction mechanism 6 and is formed in a ring shape, and is rotatably supported by the cylindrical portion 1a of the fixed case 1 via a bearing 33. Also,
The other shaft portion 32 has a ring-shaped large diameter portion 32a located on the servo motor 4 side, and one end is connected to the large diameter portion 32a with a bolt 34.
The large diameter part 32a is connected to the fixed case 1 via a bearing 35.
It is rotatably supported by the cylindrical portion 1a. The large diameter portions 32a of the shaft portion 31 and the shaft portion 32 are located at both ends of the cylindrical portion 1a of the fixed case l, respectively, and the other end of the small diameter portion 32b of the shaft portion 32 is located at a predetermined position on the shaft portion 31. The pair of shaft parts 3 and 32 are freely rotatable independently within the fixed case 1 because they are loosely engaged with each other with a gap between them.
さらに、一対の軸部31および32のうち一方の軸部3
1はボルト36により遊星歯車減速機構6のハブ7に連
結され、また他方の軸部32の小径部32bはボルト3
7によりブロック体9の一対の円板部材9a、9bのう
ち一方の円板部材9bに連結されている。Furthermore, one shaft portion 3 of the pair of shaft portions 31 and 32
1 is connected to the hub 7 of the planetary gear reduction mechanism 6 by a bolt 36, and the small diameter portion 32b of the other shaft portion 32 is connected to the hub 7 of the planetary gear reduction mechanism 6 by a bolt 36.
7 to one of the pair of disc members 9a and 9b of the block body 9.
そして、上述のように、一対の軸部3、32はそれぞれ
独立して回転自在であるため、軸部31は遊星歯車減速
機構6のハブ7とまた、軸部32はブロック体9と一体
で回転可能である。なお、遊星歯車減速機構6の入力軸
13は軸部32を同軸で貫通し、入力軸13の一端は前
述のように、軸受14を介して大径部32aに回転自在
に支持され、さらに他端が軸受ブツシュ38を介して小
径部32bに回転自在に支持されている。As described above, since the pair of shaft parts 3 and 32 are rotatable independently, the shaft part 31 is integral with the hub 7 of the planetary gear reduction mechanism 6, and the shaft part 32 is integral with the block body 9. It is rotatable. The input shaft 13 of the planetary gear reduction mechanism 6 coaxially passes through the shaft portion 32, and as described above, one end of the input shaft 13 is rotatably supported by the large diameter portion 32a via the bearing 14, and the other end is rotatably supported by the large diameter portion 32a via the bearing 14. The end thereof is rotatably supported by the small diameter portion 32b via a bearing bush 38.
第1図において、符号41は固定ケース1内に設けられ
たクラッチ機構であり、クラッチ機構41は切換えられ
て前述の一対の軸部31および32を交互に固定ケース
1に連結、固定する機能を有し、本実施例においては、
電磁式クラッチにより構成されている。すなわち、クラ
ッチ機構41は、固定ケース1の円筒部1aのほぼ中央
部に嵌挿され、沈みキー42を介して固定ケース1に周
方向に固定されたリング状の第1、第2吸着部43.4
4および軸部31と第1吸着部43、軸部32の大径部
32aと第2吸着部44の間にそれぞれ介装されたリン
グ状の第1、第2クラッチ部45.46からなる。そし
て、第1、第2吸着部43.44はそれぞれ半径方向の
中間部に軸方向の凹部47a、48aが形成され、第1
、第2クラッチ部45.46にそれぞれ対向する磁性リ
ング47.48および凹部47a、48aにそれぞれ嵌
挿、固定されたリング状のコイル49.50からなり、
磁性リング47.48がそれぞれ止めねし5、52を介
して固定ケース1の円筒部1aに軸方向に固定され、前
述の沈みキー42および上述の止めねし5、52によっ
て第1、第2吸着部43.44が固定ケース1に一体的
に固定されている。なお、磁性リング47.48の内周
と軸部32の小径部32bの外周の間には間隙が設けら
れており、軸部32の回転に支障を与えることはない、
さらに、第1クラッチ部45は、ボルト53により一方
の軸部31に固着されたリング状で小径の固定部材54
およびビン55を介して固定部材54と連結されたリン
グ状で大径のクラッチ部材56を備えている。そして、
固定部材54およびクラッチ部材56を連結するビン5
5は、固定部材54、クラッチ部材56を軸方向に貫通
する小径部55aおよび小径部55aの固定部材54側
に一体的に形成された大径部55bからなり、大径部5
5bは固定部材54に軸方向に穿設されたシリンダー状
の穴54aに摺動自在に嵌挿され、さらに穴54aのエ
ンド部と大径部55bの間に介装されたスプリング57
によって小径部55aが付勢され、常時は止め輪55c
を介してクラ・ノチ部材56が固定部材54に押圧され
密着するようになっている。また、クラッチ部材56に
は外周に沿って固定部材54の外周を覆うようにリング
状の突出部56aが形成されており、第2図に示すよう
に、突出部56aの内周に形成された多数のスプライン
歯型56bと固定部材54の外周に形成された同数のス
プライン歯型54bが互に噛合し、これらスプライン歯
型56b、54bによってクラッチ部材56および固定
部材54が互に周方向に固定され、また軸方向に密着、
離隔可能となっている。一方、符号56cはクラッチ部
材56の外周に沿い第1吸着部43に向って突起して形
成された多数の歯形部であり、歯形部56cは第2図、
第3図に示すように三角形状を有している。そして、第
1吸着部43のコイル49がリード線49aを通して通
電され、磁性リング47が磁化されてクラッチ部材56
を吸着すると、第1吸着部43の磁性リング47の外周
に沿い歯形部56cに対向して形成された同様に三角形
状の同数の歯形部47bがクラッチ部材56の歯形部5
6cに噛合してクラッチ部材56が周方向に固定される
。In FIG. 1, reference numeral 41 is a clutch mechanism provided in the fixed case 1, and the clutch mechanism 41 has the function of alternately connecting and fixing the pair of shaft parts 31 and 32 to the fixed case 1 by being switched. In this example,
Consists of an electromagnetic clutch. That is, the clutch mechanism 41 is fitted into the substantially central part of the cylindrical portion 1a of the fixed case 1, and includes ring-shaped first and second suction portions 43 fixed to the fixed case 1 in the circumferential direction via the sinking key 42. .4
4, the shaft portion 31 and the first suction portion 43, and ring-shaped first and second clutch portions 45 and 46 interposed between the large diameter portion 32a of the shaft portion 32 and the second suction portion 44, respectively. The first and second suction parts 43 and 44 have axial recesses 47a and 48a formed in their radial intermediate parts, respectively.
, consisting of magnetic rings 47, 48 facing the second clutch portions 45, 46, respectively, and ring-shaped coils 49, 50 fitted and fixed in the recesses 47a, 48a, respectively,
Magnetic rings 47 and 48 are fixed in the axial direction to the cylindrical portion 1a of the fixed case 1 via setscrews 5 and 52, respectively, and the first and second Adsorption parts 43 and 44 are integrally fixed to the fixed case 1. Note that a gap is provided between the inner periphery of the magnetic rings 47, 48 and the outer periphery of the small diameter portion 32b of the shaft portion 32, so that rotation of the shaft portion 32 is not hindered.
Further, the first clutch portion 45 includes a ring-shaped small-diameter fixing member 54 fixed to one shaft portion 31 by a bolt 53.
A ring-shaped, large-diameter clutch member 56 is connected to the fixing member 54 via a pin 55. and,
Bin 5 connecting fixed member 54 and clutch member 56
5 consists of a small diameter part 55a that passes through the fixing member 54 and the clutch member 56 in the axial direction, and a large diameter part 55b that is integrally formed on the fixing member 54 side of the small diameter part 55a.
5b is slidably inserted into a cylindrical hole 54a bored in the axial direction of the fixing member 54, and a spring 57 is interposed between the end of the hole 54a and the large diameter portion 55b.
The small diameter portion 55a is biased by the retaining ring 55c.
The criss-cross member 56 is pressed against the fixing member 54 and comes into close contact with the fixing member 54. Further, a ring-shaped protrusion 56a is formed along the outer periphery of the clutch member 56 so as to cover the outer periphery of the fixing member 54, and as shown in FIG. A large number of spline tooth patterns 56b and the same number of spline tooth patterns 54b formed on the outer periphery of the fixing member 54 mesh with each other, and the clutch member 56 and the fixing member 54 are fixed to each other in the circumferential direction by these spline tooth patterns 56b, 54b. and also in close contact in the axial direction,
Separation is possible. On the other hand, reference numeral 56c denotes a large number of toothed portions formed along the outer periphery of the clutch member 56 to protrude toward the first suction portion 43, and the toothed portions 56c are shown in FIG.
As shown in FIG. 3, it has a triangular shape. Then, the coil 49 of the first adsorption section 43 is energized through the lead wire 49a, and the magnetic ring 47 is magnetized, so that the clutch member 56
When the magnetic ring 47 of the first attracting portion 43 is attracted, the same number of triangular toothed portions 47b formed along the outer periphery of the magnetic ring 47 and facing the toothed portion 56c are attached to the toothed portion 5 of the clutch member 56.
6c, and the clutch member 56 is fixed in the circumferential direction.
なお、このとき、スプリング57の付勢力に抗してピン
55がクラッチ部材56とともに第1吸着部43側へ移
動することは勿論であり、また固定部材54およびクラ
ッチ部材56の内周と軸部32の小径部32bの間には
間隙が設けられて軸部32の回転に支障を与えないよう
になっている。なお、クラッチ機構41の第2クラッチ
部46は、磁性リング47と磁性リング48の間に介装
された非磁性リング58の図中上下方向の中立面に関し
て第1クラッチ部45と対称で同一の構成を有しており
、したがって、第2クラッチ部46の構成部材に第1ク
ラッチ部45の構成部材と同一符号を付して重複説明を
省略する。そして、第2クラッチ部46の固定部材54
はボルト53により軸部32の大径部32aに固着され
ており、第2吸着部44のコイル50がリード線50a
を通して通電され、磁性リング48が磁化されて第2ク
ラッチ部46のクラッチ部材56を吸着すると、第1着
部44の磁性リング48に形成された、第1吸着部43
の磁性リング47の歯形部47bと同様な歯形部48b
がクラッチ部材56の歯形部56cに噛合して第2吸着
部44のクラッチ部材56が周方向に固定されることは
第1クラッチ部45と同様である。At this time, it goes without saying that the pin 55 moves toward the first suction part 43 together with the clutch member 56 against the biasing force of the spring 57, and the inner periphery and shaft portion of the fixing member 54 and the clutch member 56 A gap is provided between the small diameter portions 32b of the shaft portion 32 so that rotation of the shaft portion 32 is not hindered. The second clutch portion 46 of the clutch mechanism 41 is symmetrical and identical to the first clutch portion 45 with respect to the neutral plane in the vertical direction in the figure of the non-magnetic ring 58 interposed between the magnetic ring 47 and the magnetic ring 48. Therefore, the constituent members of the second clutch portion 46 are given the same reference numerals as the constituent members of the first clutch portion 45, and redundant explanation will be omitted. The fixing member 54 of the second clutch portion 46
is fixed to the large diameter portion 32a of the shaft portion 32 with a bolt 53, and the coil 50 of the second suction portion 44 is connected to the lead wire 50a.
When the magnetic ring 48 is magnetized and attracts the clutch member 56 of the second clutch portion 46, the first attracting portion 43 formed on the magnetic ring 48 of the first attaching portion 44
A toothed portion 48b similar to the toothed portion 47b of the magnetic ring 47 of
Similarly to the first clutch portion 45, the clutch member 56 of the second suction portion 44 is fixed in the circumferential direction by meshing with the toothed portion 56c of the clutch member 56.
このように構成されたクラッチ機構41の切換え、すな
わち第1吸着部43のコイル49および第2吸着部44
のコイル50の通電の切換えにより一方の軸部31がク
ラッチ機構41の第1クラッチ部45を介して固定ケー
ス1に連結、固定されたときに、遊星歯車減速機構6の
ハブ7が軸部31とともに回転方向に固定され、前述の
ように、ブロック体9が回転する。逆に、他方の軸部3
2がクラッチ機構41の第2クラッチ部46を介して固
定ケース1に連結、固定されたときに、ブロック体9が
軸部32とともに回転方向に固定され、ハブ7が回転す
る。したがって、単一の遊星歯車減速機構6はハブ7お
よびブロック体9の他方の円板部材9aのうちいずれか
らも回転を取出すことが可能である。なお、本実施例に
おける遊星歯車減速機II6は公知のものであり、サー
ボモータ4の出力軸4aの入力回転数に対してハブ7あ
るいはブロック体9の円板部材9aの出力回転数が、例
えば1156〜1 /120と高い減速比を得ることが
できるものである。また、磁性リング47と磁性リング
48間に介装された非磁性リング58はコイル49.5
0のうち一方が通電されて磁性リング47.48の一方
が磁化されたときに、他方の磁化を抑制するために設け
られている。Switching of the clutch mechanism 41 configured in this way, that is, the coil 49 of the first suction part 43 and the second suction part 44
When one shaft portion 31 is connected and fixed to the fixed case 1 via the first clutch portion 45 of the clutch mechanism 41 by switching the energization of the coil 50, the hub 7 of the planetary gear reduction mechanism 6 is connected to the shaft portion 31. The block body 9 rotates as described above. On the contrary, the other shaft part 3
2 is connected and fixed to the stationary case 1 via the second clutch part 46 of the clutch mechanism 41, the block body 9 is fixed in the rotational direction together with the shaft part 32, and the hub 7 rotates. Therefore, the single planetary gear reduction mechanism 6 can extract rotation from either the hub 7 or the other disc member 9a of the block body 9. The planetary gear reducer II 6 in this embodiment is a known one, and the output rotation speed of the hub 7 or the disk member 9a of the block body 9 is, for example, relative to the input rotation speed of the output shaft 4a of the servo motor 4. It is possible to obtain a high reduction ratio of 1156 to 1/120. In addition, a non-magnetic ring 58 interposed between the magnetic ring 47 and the magnetic ring 48 has a coil 49.5.
This is provided in order to suppress the magnetization of the other magnetic ring 47, 48 when one of the magnetic rings 47, 48 is magnetized by energization.
次に、作用を説明する。Next, the effect will be explained.
第1図において、サーボモータ4が駆動されて遊星歯車
減速機構6の入力軸13が回転し、同時に小歯車15お
よび大歯車17を介して偏心カム軸16が回転し、偏心
カム軸16の偏心カム16a、16bに駆動されて遊星
歯車8が偏心揺動する。そして、互に噛合するハブ7の
内歯11および遊星歯車8の外歯12の歯数の差によっ
てハブ7およびブロック体9の間に相対回転運動を生じ
る。このとき、駆動機構41が切換えられて第1吸着部
43のコイル49がリード線49aを通して通電される
と、磁性リング47が磁化されて第1クラ・7チ部45
のクラッチ部材56が第1吸着部43に吸引される。こ
れに伴い、第1クラッチ部45のクラッチ部材56は固
定部材54内のスプリング57の付勢力に抗してビン5
5とともに第1吸着部43に向って移動する。そして、
クラ・ノチ部材56の歯形部56cが磁性リング47の
歯形部47bに噛合し、第1クラッチ部45はボルト5
3により連結された一方の軸部31とともに第1吸着部
43を介して固定ケースlに連結され、軸方向に固定さ
れる。同時に、ボルト36により軸部31に連結された
ハブ7が軸部31、第1クラッチ部45および第1吸着
部43を介して固定ケース1に連結、固定され、これに
伴いブロック体9が回転する。なお、このとき、第2吸
着部44のコイル50には通電が遮断されているため、
スプリング57の付勢力により第2クラッチ部46の歯
形部56cと第2吸着部44の歯形部48bは互に離隔
されてブロック体9は回転方向にフリーである。In FIG. 1, the servo motor 4 is driven to rotate the input shaft 13 of the planetary gear reduction mechanism 6, and at the same time, the eccentric camshaft 16 rotates via the small gear 15 and the large gear 17, and the eccentric camshaft 16 is rotated. Driven by the cams 16a and 16b, the planetary gear 8 swings eccentrically. A relative rotational movement is generated between the hub 7 and the block body 9 due to the difference in the number of internal teeth 11 of the hub 7 and external teeth 12 of the planetary gear 8 that mesh with each other. At this time, when the drive mechanism 41 is switched and the coil 49 of the first attraction part 43 is energized through the lead wire 49a, the magnetic ring 47 is magnetized and the first clamp/7ch part 45 is magnetized.
The clutch member 56 is attracted to the first suction portion 43 . Accordingly, the clutch member 56 of the first clutch portion 45 resists the biasing force of the spring 57 in the fixed member 54 and moves the bottle 5
5 toward the first suction section 43. and,
The toothed portion 56c of the clutch member 56 meshes with the toothed portion 47b of the magnetic ring 47, and the first clutch portion 45 engages with the toothed portion 47b of the magnetic ring 47.
It is connected to the fixed case l via the first suction part 43 together with the one shaft part 31 connected by 3, and is fixed in the axial direction. At the same time, the hub 7 connected to the shaft part 31 by the bolt 36 is connected and fixed to the fixed case 1 via the shaft part 31, the first clutch part 45 and the first suction part 43, and the block body 9 rotates accordingly. do. Note that at this time, since the coil 50 of the second adsorption section 44 is de-energized,
Due to the biasing force of the spring 57, the toothed portion 56c of the second clutch portion 46 and the toothed portion 48b of the second suction portion 44 are separated from each other, and the block body 9 is free in the rotational direction.
一方、クラッチ機構41が再び切換えられて第1吸着部
43のコイル49の通電が遮断され、第2吸着部44の
コイル50がリード線50aを通して通電されると、上
述と同様な手順に従って第2クラッチ部46がボルト5
3により第1クラッチ部45に連結された他方の軸部3
2とともに第1吸着部44を介して固定ケース1に連結
され、軸方向に固定される。同時に、ボルト1日により
軸部32に連結されたブロック体9が軸部32、第2ク
ラッチ部46および第2吸着部44を介して固定ケース
1に連結、固定され、これに伴ってハブ7が回転する。On the other hand, when the clutch mechanism 41 is switched again to de-energize the coil 49 of the first suction part 43 and to energize the coil 50 of the second suction part 44 through the lead wire 50a, the second The clutch part 46 is connected to the bolt 5
3, the other shaft portion 3 is connected to the first clutch portion 45 by
2 and the fixed case 1 via the first suction portion 44, and are fixed in the axial direction. At the same time, the block body 9 connected to the shaft part 32 by the bolt 1 is connected and fixed to the fixed case 1 via the shaft part 32, the second clutch part 46 and the second suction part 44, and accordingly the hub 7 rotates.
なお、このとき、第1吸着部43のコイル49には通電
が遮断されているので、ブロック体9の回転時と同様に
ノ\ブ7が回転方向にフリーな状態にあることは勿論で
ある。At this time, the coil 49 of the first suction part 43 is de-energized, so it goes without saying that the knob 7 is in a free state in the rotational direction, similar to when the block body 9 is rotated. .
したがって、クラッチ機構41の切換により、サーボモ
ータ4の入力回転が遊星歯車減速機構6により高減速比
をもって減速された後、ノ\ブ7およびブロック体9の
いずれからでも出力回転として取出すことが可能である
。Therefore, by switching the clutch mechanism 41, after the input rotation of the servo motor 4 is reduced at a high reduction ratio by the planetary gear reduction mechanism 6, it can be taken out as an output rotation from either the knob 7 or the block body 9. It is.
このように、本実施例においては、遊星歯車減速機構6
のハブ7およびブロック体9にそれぞれ連結された一対
の軸部3、32と軸部3、32を交互に固定ケース1に
連結、固定するクラッチ機構41ヲ設けているので、ク
ラッチ機構41の切換ニヨリハブ7およびブロック体9
のいずれからでも回転を取出すことができる。このため
、1つの入力に対して2つの出力を取出すことが可能で
、出力の応用範囲を広くすることができる。In this way, in this embodiment, the planetary gear reduction mechanism 6
Since a clutch mechanism 41 is provided that alternately connects and fixes the pair of shaft parts 3 and 32 to the fixed case 1, the pair of shaft parts 3 and 32 are connected to the hub 7 and the block body 9, respectively. Nyori hub 7 and block body 9
Rotation can be extracted from either. Therefore, it is possible to take out two outputs for one input, and the range of output applications can be widened.
次いで、第4図は請求項1の発明に係る駆動装置の他の
実施例を示す図である。本実施例は、クラッチ機構41
が前述の一実施例における電磁式クラッチに替えてピス
トン−シリンダタイプの機構により構成されたものであ
る。したがって、本実施例におけるクラッチ機構41の
構成部材および固定ケース1の円筒部1aの構成部材を
除き、他の構成部材は一実施例として示した第1図と同
様であり、このため同一部材には同一符号を付して重複
説明を省略する。Next, FIG. 4 is a diagram showing another embodiment of the drive device according to the invention of claim 1. In this embodiment, the clutch mechanism 41
However, in place of the electromagnetic clutch in the previous embodiment, a piston-cylinder type mechanism is used. Therefore, except for the constituent members of the clutch mechanism 41 and the constituent members of the cylindrical portion 1a of the fixed case 1 in this embodiment, the other constituent members are the same as those shown in FIG. are given the same reference numerals and repeated explanation will be omitted.
第4図において、符号61は、固定ケース1の円筒部1
aに軸方向摺動自在に嵌装された円筒状のピストンであ
り、ピストン61の両端はそれぞれ軸部31および軸部
32の大径部32aに対向し、さらにピストン61内に
は軸部32の小径部32bが同軸で間隔を保った状態で
貫通している。このように構成されたピストン61の両
端には、ピストン61の外周に沿ってそれぞれ軸部31
および軸部32の大径部32aに向って突起する多数の
第1歯形部61aおよび第2歯形部61bが形成され、
一方、これら第1歯形部61aおよび第2歯形部61b
に対向して軸部31および軸部32の大径部32aには
それぞれ同形状、同数の第3歯形部31aおよび第4歯
形部32cが形成されている。なお、第1歯形部61a
、第2歯形部61b、第3歯形部31aおよび第4歯形
部32cはいずれも請求項1の発明の一実施例として示
した第2図、第3図におけるクラッチ部材56の歯形部
56cと同様な形状を有する。さらに、符号62は固定
ケースIの円筒部1aとピストン61の間に形成された
圧力導入室であり、圧力導入室62は、ピストン61の
外周から半径方向に突起し、固定ケース1の円筒部1a
に半径方向に形成されたリング状の凹部63に摺動する
リング状の突起部61cの左右に円筒部1aとの間に画
成された第1圧力導入室62aおよび第2圧力導入室6
2bにより構成されている。なお、本実施例においては
、固定ケース1の円筒部1aが、遊星歯車減速機構6側
の第1円筒部材64およびエンドプレート部1bと第1
円筒部材64の間に介装され、ボルト3が貫通してボル
ト3によりエンドプレート部1b、第1円筒部材64に
一体で結合される短尺の第2円筒部材65からなってい
る。そして、第1円筒部材64には、突起部61cの軸
部31側で内方に突起し、ピストン61が摺動する突起
部64aが形成され、また第2円筒部材65には突起部
61cの軸部32の大径部32a側で同様に内方に突起
し、ピストン61が摺動するとともに第1円筒部材64
の第2円筒部材65との結合部を覆うように突起部65
aが形成されており、上述の凹部63はこれら突起部6
4a、65aおよび第1円筒部材64の内周によりリン
グ状に画成されている。In FIG. 4, reference numeral 61 indicates the cylindrical portion 1 of the fixed case 1.
It is a cylindrical piston that is fitted in the shaft portion a so as to be slidable in the axial direction, and both ends of the piston 61 face the large diameter portions 32a of the shaft portions 31 and 32, respectively, and the shaft portion 32 is disposed inside the piston 61. The small diameter portion 32b passes through the hole coaxially with a space maintained therebetween. At both ends of the piston 61 configured in this way, shaft portions 31 are provided along the outer periphery of the piston 61.
and a large number of first toothed portions 61a and second toothed portions 61b protruding toward the large diameter portion 32a of the shaft portion 32,
On the other hand, these first toothed portions 61a and second toothed portions 61b
A third toothed portion 31a and a fourth toothed portion 32c having the same shape and the same number are formed on the large diameter portions 32a of the shaft portions 31 and 32, respectively, facing each other. Note that the first toothed portion 61a
, the second toothed portion 61b, the third toothed portion 31a, and the fourth toothed portion 32c are all similar to the toothed portion 56c of the clutch member 56 in FIGS. 2 and 3 shown as an embodiment of the invention of claim 1. It has a shape. Further, reference numeral 62 is a pressure introduction chamber formed between the cylindrical portion 1a of the fixed case I and the piston 61, and the pressure introduction chamber 62 protrudes radially from the outer circumference of the piston 61, and 1a
A first pressure introduction chamber 62a and a second pressure introduction chamber 6 are defined between the cylindrical portion 1a on the left and right sides of a ring-shaped protrusion 61c that slides in a ring-shaped recess 63 formed in a radial direction.
2b. In this embodiment, the cylindrical portion 1a of the fixed case 1 is connected to the first cylindrical member 64 on the side of the planetary gear reduction mechanism 6 and the end plate portion 1b.
It consists of a short second cylindrical member 65 which is interposed between the cylindrical members 64 and is integrally connected to the end plate portion 1b and the first cylindrical member 64 by the bolts 3 passing therethrough. The first cylindrical member 64 is formed with a protrusion 64a that protrudes inward on the shaft 31 side of the protrusion 61c and on which the piston 61 slides. The large diameter portion 32a side of the shaft portion 32 similarly protrudes inward, and as the piston 61 slides, the first cylindrical member 64
The protruding portion 65 covers the joint portion with the second cylindrical member 65.
a is formed, and the above-mentioned recess 63 is formed by these protrusions 6.
4a, 65a and the inner periphery of the first cylindrical member 64 to form a ring shape.
また、突起部64aおよび65aの間隔はピストン61
の突起部61cの幅よりも大きく構成され、後述するピ
ストン61の軸方向の移動に支障を与えないようになっ
ている。Further, the distance between the protrusions 64a and 65a is the same as that of the piston 61.
The width of the protrusion 61c is larger than that of the protrusion 61c, so as not to impede the axial movement of the piston 61, which will be described later.
そして、円筒部1aに穿設された第1ボート66aを通
して圧力流体、本実施例においては圧縮空気が第1圧力
導入室62aに導入されると、ピストン61が軸方向に
軸部32の大径部32aに向って移動し、これに伴って
ピストン61の第2歯形部61bが軸部32の第4歯形
部32cに噛合し、軸部32がピストン61を介して固
定ケース1の円筒部1aに連結され、回転方向に固定さ
れる。なお、図示は省略しであるが、ピストン61はピ
ストン61と固定ケース1の円筒部1aの間に介装され
た滑りキーにより固定ケース1に連結されており、圧力
導入室62への圧縮空気の導入によってピストン61は
軸方向に移動可能であるが、該キーが回り止めの役目を
して周方向に固定されている。一方、同様に円筒部1a
に穿設された第2ボー)66bを通して圧縮空気が第2
圧力導入室62bに導入されるとピストン61が軸方向
に軸部31に向って移動し、これに伴ってピストン61
の第1歯形部61aが軸部31の第3歯形部31aに噛
合し、軸部31がピストン61を介して固定ケースエの
円筒部1aに連結され、回転方向に固定される。そして
、本実施例におけるクラッチ機構41は、圧縮空気の導
入を第1圧力導入室62a、第2圧力導入室62bに交
互に切換えることにより、第1歯形部61aを第3歯形
部31aに、また第2歯形部61bを第4歯形部32c
に交互に噛合させて、軸部31を固定して軸部32を回
転させたり、軸部32を固定して軸部31を回転させた
りすることが可能である。すなわち、圧力導入室62は
圧力流体としての圧縮空気が導入されてピストン61を
軸方向に移動させ、第1歯形部61aを第3歯形部31
aに、第2歯形部61bを第4歯形部32cに交互に噛
合させる機能を有している。また、第4図において符号
67.68は、圧力導入室62を挟んでそれぞれピスト
ン61と突起部64aおよび65aの間に介装されたシ
ール部材であり、圧力導入室62に導入される圧縮空気
をシールする機能を有する。また、符号69はピストン
61の突起部61cと円筒部1aの第1円筒部材64の
間に介装されたシール用0リング、符号70は同様に円
筒部1aの第1円筒部材64と第2円筒部材65の間に
介装されたシール用Oリングであり、それぞれ第2圧力
導入室62aと第2圧力導入室62bの間のシールおよ
び圧力導入室62をシールする機能を有している。その
他の構成および作用は請求項1の一実施例と同様であり
、したがって、本実施例においても、前述の実施例と同
様の効果を得ることができる。なお、本実施例において
は、圧力導入室62が第1圧力導入室62aおよび第2
圧力導入室62bの2室により構成される場合につき説
明したが、圧力導入室62が1室のみで構成され、圧力
流体の導入によりピストン61の一方向のみの移動を行
い、逆方向の移動をばね力により実施するタイプのもの
であっても差し支えない。When pressurized fluid, compressed air in this embodiment, is introduced into the first pressure introducing chamber 62a through the first boat 66a bored in the cylindrical portion 1a, the piston 61 moves axially toward the large diameter of the shaft portion 32. Accordingly, the second toothed portion 61b of the piston 61 meshes with the fourth toothed portion 32c of the shaft portion 32, and the shaft portion 32 moves toward the cylindrical portion 1a of the fixed case 1 via the piston 61. and fixed in the direction of rotation. Although not shown, the piston 61 is connected to the fixed case 1 by a sliding key interposed between the piston 61 and the cylindrical portion 1a of the fixed case 1, and compressed air is supplied to the pressure introduction chamber 62. Although the piston 61 is movable in the axial direction by the introduction of the key, the key serves as a rotation stopper and is fixed in the circumferential direction. On the other hand, similarly, the cylindrical part 1a
Compressed air flows through the second bow (66b) bored into the second
When introduced into the pressure introduction chamber 62b, the piston 61 moves axially toward the shaft portion 31, and as a result, the piston 61
The first toothed portion 61a of the shaft portion 31 meshes with the third toothed portion 31a of the shaft portion 31, and the shaft portion 31 is connected to the cylindrical portion 1a of the fixed case via the piston 61 and fixed in the rotation direction. The clutch mechanism 41 in this embodiment alternately switches the introduction of compressed air to the first pressure introduction chamber 62a and the second pressure introduction chamber 62b, thereby changing the first toothed portion 61a to the third toothed portion 31a, and The second toothed portion 61b is replaced by the fourth toothed portion 32c.
It is possible to alternately engage the shaft portions 31 and 31 to rotate the shaft portion 32 while fixing the shaft portion 31, or to rotate the shaft portion 31 while the shaft portion 32 is fixed. That is, compressed air as a pressure fluid is introduced into the pressure introduction chamber 62 to move the piston 61 in the axial direction, thereby moving the first toothed portion 61a to the third toothed portion 31.
a has a function of causing the second toothed portions 61b to alternately mesh with the fourth toothed portions 32c. Further, in FIG. 4, reference numerals 67 and 68 indicate sealing members interposed between the piston 61 and the projections 64a and 65a, respectively, with the pressure introduction chamber 62 in between, and the compressed air introduced into the pressure introduction chamber 62. It has the function of sealing. Further, reference numeral 69 indicates a sealing O-ring interposed between the protrusion 61c of the piston 61 and the first cylindrical member 64 of the cylindrical portion 1a, and 70 similarly indicates the first cylindrical member 64 and the second cylindrical member 64 of the cylindrical portion 1a. This is a sealing O-ring interposed between the cylindrical member 65, and has a function of sealing between the second pressure introduction chamber 62a and the second pressure introduction chamber 62b and sealing the pressure introduction chamber 62, respectively. The rest of the structure and operation are the same as those of the embodiment of claim 1, and therefore, in this embodiment as well, the same effects as those of the above-mentioned embodiment can be obtained. Note that in this embodiment, the pressure introduction chamber 62 is connected to the first pressure introduction chamber 62a and the second pressure introduction chamber 62a.
Although a case has been described in which the pressure introduction chamber 62b is composed of two chambers, it is possible that the pressure introduction chamber 62 is composed of only one chamber, and the piston 61 moves in only one direction by introducing pressure fluid, and moves in the opposite direction. It is also possible to use a type that uses spring force.
引き続き、本発明のうち請求項2の発明を図面に基づい
て説明する。Next, the invention of claim 2 of the present invention will be explained based on the drawings.
第1図〜第5図は、請求項2の発明に係る自動工具交換
装置の第1実施例を示す図である。なお、請求項2の発
明に係る自動工具交換装置の第1〜第3実施例はいずれ
も請求項1の発明に係る駆動装置の2実施例を備えたも
のであり、このため第1図〜第4図を共通の図面とし、
第5図と併せて本実施例を説明する。1 to 5 are diagrams showing a first embodiment of an automatic tool changer according to a second aspect of the invention. Note that each of the first to third embodiments of the automatic tool changer according to the invention of claim 2 is provided with two embodiments of the drive device according to the invention of claim 1, and therefore, FIGS. Figure 4 is a common drawing,
This embodiment will be explained in conjunction with FIG.
第1図において、符号81は回転軸線X−xを有する回
転体としての円板状のマガジン板であり、マガジン板8
1は第5図に示すように、外周に工具82を把持する多
数の工具把持手段、すなわち工具チャック83が設けら
れている。なお、第1図は第5図の1−1矢視要部断面
図である。再び、第1図において、符号84は外周に沿
って多数のスプライン歯84aが軸方向に延設されたス
プライン軸であり、スプライン軸84は、マガジン板8
1の中央のボス部85を貫通し、同時にスプライン軸8
4のスプライン歯84aが、ボス部85に回転軸線X−
X方向にスプライン歯84aに対応して形成された同数
のスプライン溝85aに係合する。そして、スプライン
軸84はマガジン板81を回転する駆動軸としての機能
を有し、後述する駆動部95に連結されて駆動され、ス
プライン軸84のスプライン歯84aおよびボス部85
のスプライン溝85aを介してマガジン板81を回転軸
線X−X方向の移動なしで該軸線XXの回りに回転する
。さらに、マガジン板81はスプライン歯84aおよび
スプライン溝85aを介してスプライン軸84に支持さ
れているため、他の機構により駆動されて回転軸線X−
X方向に容易に移動することが可能である。なお、マガ
ジン板81のボス部85はマガジン板81の中心部を貫
通するボス本体85bおよびボス本体85bの一端に形
成されたフランジ85cからなり、フランジ85cがボ
ルト86によりマガジン板81に固着されてボス部85
がマガジン板81に固定されている。また、上述のよう
にスプライン軸84をもって説明した駆動軸の実施態様
はこれに限定するものではなく、スプライン軸84のス
プライン歯84aに替えて駆動軸およびボス部85のい
ずれか一方にキーを固定し、さらに他方にキー溝を形成
してこれらを介してマガジン板81が移動可能なもので
あっても差し支えない。一方、符号87は、複列のポー
ル軸受88を介してマガジン板8工に設けられたボス部
85のボス本体85bの他端部を回転自在に支持する支
持アームであり、支持アーム87は回転体としてのマガ
ジン板81をポール軸受88およびボス部85を介して
回転軸vAx−xの回りに回転自在に支持し、またマガ
ジン板81とともに該軸線X−X方向に移動可能な移動
体としての機能を有する。そして、上述のマガジン板8
1、スプライン軸84および支持アーム87は本実施例
における自動工具交換装置90の作動部91を構成して
いる。なお、符号92はボルト93によって支持アーム
87に固着されたポール軸受88の外輪押さえであり、
符号94はボス本体85bの他端部に螺着されたポール
軸受88の内輪押さえ用ナツトである。In FIG. 1, reference numeral 81 denotes a disk-shaped magazine plate as a rotating body having a rotation axis X-x.
1, as shown in FIG. 5, a large number of tool gripping means for gripping a tool 82, that is, a tool chuck 83, are provided on the outer periphery. In addition, FIG. 1 is a sectional view of a main part taken along arrow 1-1 in FIG. 5. Again, in FIG. 1, reference numeral 84 is a spline shaft with a large number of spline teeth 84a extending in the axial direction along the outer periphery, and the spline shaft 84 is connected to the magazine plate 8.
1, and at the same time the spline shaft 8.
4 spline teeth 84a are attached to the boss portion 85 along the rotation axis X-
It engages with the same number of spline grooves 85a formed in correspondence with the spline teeth 84a in the X direction. The spline shaft 84 has a function as a drive shaft for rotating the magazine plate 81, and is connected to and driven by a drive section 95, which will be described later.
The magazine plate 81 is rotated around the axis XX without moving in the direction of the rotation axis XX through the spline groove 85a. Furthermore, since the magazine plate 81 is supported by the spline shaft 84 via the spline teeth 84a and the spline groove 85a, it is driven by another mechanism and rotates along the rotation axis X-
It is possible to easily move in the X direction. The boss portion 85 of the magazine plate 81 consists of a boss body 85b passing through the center of the magazine plate 81 and a flange 85c formed at one end of the boss body 85b.The flange 85c is fixed to the magazine plate 81 by bolts 86. Boss part 85
is fixed to the magazine plate 81. Furthermore, the embodiment of the drive shaft described above using the spline shaft 84 is not limited to this, and instead of the spline teeth 84a of the spline shaft 84, a key is fixed to either the drive shaft or the boss portion 85. However, a key groove may be formed on the other side so that the magazine plate 81 can be moved through the key groove. On the other hand, reference numeral 87 designates a support arm that rotatably supports the other end of the boss body 85b of the boss portion 85 provided on the magazine plate 8 through a double-row pole bearing 88. A magazine plate 81 as a body is rotatably supported around a rotation axis vAx-x via a pole bearing 88 and a boss portion 85, and also serves as a moving body movable together with the magazine plate 81 in the axis X-X direction. Has a function. And the above-mentioned magazine plate 8
1. The spline shaft 84 and the support arm 87 constitute an operating section 91 of the automatic tool changer 90 in this embodiment. Note that reference numeral 92 is an outer ring retainer of the pole bearing 88 fixed to the support arm 87 with bolts 93;
Reference numeral 94 is a nut for holding down the inner ring of the pole bearing 88, which is screwed onto the other end of the boss body 85b.
第1図において、符号95はマガジン本体96に一体に
組み込まれ、コラム2に支持された自動工具交換装置9
0の駆動部であり、駆動部95は、請求項1の発明の各
実施例において既に説明した固定ケース1、サーボモー
タ4、遊星歯車減速機構6、一対の軸部3、32および
クラッチ機構41からなっている。このため、第1図に
おいて、これら各部材、機構に関して既に付せられた各
構成部材の符号をそのまま流用することとし、その構成
、機能の重複説明を省略する。一方、符号101は遊星
歯車減速機構6のハブ7と移動体としての支持アーム8
7の間に介装された変換機構であり、変換機構101は
、遊星歯車減速機構6のハブ7の外周にハブ7と同軸で
設けられた太陽歯車102、固定ケース1に複列のポー
ル軸受103を介して回転自在に支持され、太陽歯車1
02に噛合する図中上下一対の小歯車104および図中
右側の一端部が一対の小歯車104にそれぞれ同軸で螺
合する一対のロッド105からなっている。そして、変
換機構101の一対のロッド105は、その他端部がそ
れぞれ支持アーム87の両端部を貫通し、さらに螺着さ
れたナツト106により支持アーム87に固定されてい
る。さらに、一対の小歯車104は、それぞれ太陽歯車
102に噛合し、固定ケース1にポール軸受103を介
して回転自在に支持される円筒状の本体部104aおよ
び本体部104aに嵌挿され、ボルト107によって本
体部104aに固着されるねじ部104bからなり、小
歯車104を構成するねじ部104bには、上述のよう
にロッド105の一端部が螺合している。In FIG. 1, reference numeral 95 denotes an automatic tool changer 9 that is integrally incorporated into the magazine body 96 and supported by the column 2.
The drive unit 95 includes the fixed case 1, the servo motor 4, the planetary gear reduction mechanism 6, the pair of shafts 3 and 32, and the clutch mechanism 41, which have already been described in each embodiment of the invention of claim 1. It consists of For this reason, in FIG. 1, the reference numerals already given to the respective components and mechanisms will be used as they are, and redundant explanations of their configurations and functions will be omitted. On the other hand, reference numeral 101 indicates the hub 7 of the planetary gear reduction mechanism 6 and the support arm 8 as a moving body.
The conversion mechanism 101 includes a sun gear 102 provided coaxially with the hub 7 on the outer periphery of the hub 7 of the planetary gear reduction mechanism 6, and a double row pole bearing in the fixed case 1. The sun gear 1 is rotatably supported via the gear 103.
02, and a pair of rods 105 each coaxially screwed into the pair of small gears 104 at one end on the right side in the figure. The other ends of the pair of rods 105 of the conversion mechanism 101 pass through both ends of the support arm 87, respectively, and are further fixed to the support arm 87 by screwed nuts 106. Further, the pair of small gears 104 are fitted into a cylindrical main body 104 a and a cylindrical main body 104 a that are respectively meshed with the sun gear 102 and rotatably supported by the fixed case 1 via a pole bearing 103 , and are fitted into the main body 104 a with bolts 107 . The small gear 104 is made up of a threaded portion 104b fixed to the main body portion 104a, and one end of the rod 105 is screwed into the threaded portion 104b constituting the small gear 104 as described above.
このように構成された変換機構101は遊星歯車減速機
構6のハブ7の回転によって太陽歯車102が回転し、
同時に太陽歯車102に噛合する一対の小歯車1(14
の本体部104aがねじ部104bとともに回転する。In the conversion mechanism 101 configured in this way, the sun gear 102 rotates by the rotation of the hub 7 of the planetary gear reduction mechanism 6,
A pair of small gears 1 (14) mesh with the sun gear 102 at the same time.
The main body portion 104a rotates together with the threaded portion 104b.
これに伴い、小歯車104のねじ部104bに螺合する
一対のロッド105がそれぞれマガジン板81の回転軸
線X−Xと平行に直線運動をし、ロッド105の他端部
がそれぞれ支持アーム87の両端に固定されているため
、支持アーム87がロッド105とともに同方向に移動
する。すなわち、変換機構101はハブ70回転を直線
運動に変換して移動体としての支持アーム87を移動さ
せる機能を有する。そして、支持アーム87の移動に伴
いマガジン板81がボス部85およびポール軸受88を
介してスプライン軸84のスプライン歯84aに沿い回
転軸線X−x方向に移動する。なお、変換機構101が
ハブ7の回転を効率よく直線運動に変換できるように、
ロッド105と小歯車104のねじ部104 bの螺合
はポールねじあるいはリードスプライン等によって行わ
れている。また、変換機構101の一対のロッド105
の態様としては、上述のようにいずれもが小歯車104
に螺合するものに限らず、一対のロッド105のうちい
ずれか一方が、単にマガジン本体96に摺接する案内ロ
ッドであっても差し支えなく、この場合には、小歯車1
04およびボール軸受103を省略することができる。Accordingly, the pair of rods 105 screwed into the threaded portions 104b of the pinion 104 move linearly in parallel with the rotation axis XX of the magazine plate 81, and the other ends of the rods 105 are connected to the support arms 87, respectively. Since it is fixed at both ends, the support arm 87 moves in the same direction as the rod 105. That is, the conversion mechanism 101 has a function of converting the rotation of the hub 70 into linear motion and moving the support arm 87 as a moving body. As the support arm 87 moves, the magazine plate 81 moves along the spline teeth 84a of the spline shaft 84 in the direction of the rotation axis X-x via the boss portion 85 and the pawl bearing 88. In addition, so that the conversion mechanism 101 can efficiently convert the rotation of the hub 7 into linear motion,
The rod 105 and the threaded portion 104b of the small gear 104 are screwed together using a pole screw, a lead spline, or the like. Moreover, a pair of rods 105 of the conversion mechanism 101
In this aspect, as mentioned above, all of them are small gears 104.
The rods 105 are not limited to those that are screwed into the magazine body 96, and one of the pair of rods 105 may simply be a guide rod that comes into sliding contact with the magazine body 96. In this case, the pinion gear 1
04 and the ball bearing 103 can be omitted.
さらに、第1図において、符号108は小歯車104に
螺着されたボール軸受103の内輪押さえ用ナツトであ
り、符号109は固定ケース1に固着されたボール軸受
103の外輪押さえである。またさらに、固定ケース1
の小歯車104の支持部は支持アーム87に対応して固
定ケース1の円筒部1aから外方に突出して形成されて
おり、該支持部は前述のマガジン本体96の一部を構成
している。さらにまた、ポルト36は変換機構101の
太陽歯車102をハブ7の外周に固定する機能を有し、
同時に請求項1の発明の一実施例において述べたように
、一方の軸部31をハブ7に連結、固定する機能を併せ
有している。Furthermore, in FIG. 1, reference numeral 108 is a nut for holding down the inner ring of the ball bearing 103 screwed onto the small gear 104, and reference numeral 109 is a nut for holding down the outer ring of the ball bearing 103 that is fixed to the fixed case 1. Furthermore, fixed case 1
A support portion of the small gear 104 is formed to protrude outward from the cylindrical portion 1a of the fixed case 1 in correspondence with the support arm 87, and the support portion constitutes a part of the magazine body 96 mentioned above. . Furthermore, the port 36 has a function of fixing the sun gear 102 of the conversion mechanism 101 to the outer periphery of the hub 7,
At the same time, as described in the embodiment of the invention of claim 1, it also has the function of connecting and fixing one shaft portion 31 to the hub 7.
−4、マガジン板81に係合するスプライン軸84は、
遊星歯車減速機構6のブロック体9を構成する一対の円
板部材9a、9bのうち他方の円板部材9aに連結され
、ブロック体9に駆動されて回転し、前述のようにマガ
ジン板81を回転軸線XXの回りに回転する。このよう
に構成された本実施例の自動工具交換装置90において
は、駆動部95のクラッチ機構41の切り換えにより一
方の軸部31が固定ケース1に連結、固定されたときに
、ブロック体9が回転してブロック体9に連結された作
動部91のスプライン軸84が回転し、これに伴い回転
体としてのマガジン板81が回転軸線X−Xの回りに回
転する。また、クラッチ機構41の切り換えにより他方
の軸部32が固定ケース1に連結、固定されたときにハ
ブ7が回転して変換機構101を介して作動部91の支
持アーム87が移動し、マガジン板81が回転軸線χ−
X方向に移動するようになっている。例えば、第1図に
おいて、サーボモータ4の出力軸4aが矢印A方向から
見て時計回転方向に回転した場合、クラッチ機構41が
切り換えられて軸部31が固定ケース1に固定されると
、ハブ7が太陽歯車102とともに出力軸4aと同方向
に回転し、太陽歯車102に噛合する小歯車104がそ
れぞれ逆方向に回転する。そして、ロッド105が小歯
車104に螺合するねじが右ねじであるために、ロッド
105が図中左方向に移動し、これに伴ってマガジン板
81がコラム2から前進する。また、クラッチ機構41
が切り換えられて、軸部32が固定ケース1に固定され
ると、ブロック体9がスプライン軸84とともに出力軸
4aの逆方向に回転し、このためマガジン板81が回転
軸線x−Xの回りに矢印A方向から見て反時計回転方向
に回転する。なお、上述のクラッチ機構41は、請求項
1の発明の一実施例において説明した第1図に示す電磁
クラッチタイプのものであっても、同じ(他の実施例に
おいて説明した第4図に示すピストン−シリンダタイプ
のものであっても差し支えない。-4. The spline shaft 84 that engages with the magazine plate 81 is
It is connected to the other disc member 9a of the pair of disc members 9a and 9b constituting the block body 9 of the planetary gear reduction mechanism 6, and is driven by the block body 9 to rotate and rotate the magazine plate 81 as described above. It rotates around the rotation axis XX. In the automatic tool changer 90 of this embodiment configured as described above, when one shaft portion 31 is connected and fixed to the fixed case 1 by switching the clutch mechanism 41 of the drive portion 95, the block body 9 is The spline shaft 84 of the operating section 91, which is connected to the block body 9 by rotation, rotates, and the magazine plate 81 as a rotating body rotates around the rotation axis XX. Further, when the other shaft section 32 is connected and fixed to the fixed case 1 by switching the clutch mechanism 41, the hub 7 rotates and the support arm 87 of the actuating section 91 moves via the conversion mechanism 101, and the magazine plate 81 is the rotation axis χ-
It is designed to move in the X direction. For example, in FIG. 1, when the output shaft 4a of the servo motor 4 rotates clockwise when viewed from the direction of arrow A, when the clutch mechanism 41 is switched and the shaft portion 31 is fixed to the fixed case 1, the hub 7 rotates together with the sun gear 102 in the same direction as the output shaft 4a, and the small gears 104 meshing with the sun gear 102 rotate in opposite directions. Since the screw with which the rod 105 is screwed into the small gear 104 is a right-handed screw, the rod 105 moves to the left in the figure, and the magazine plate 81 moves forward from the column 2 accordingly. In addition, the clutch mechanism 41
is switched and the shaft portion 32 is fixed to the fixed case 1, the block body 9 rotates together with the spline shaft 84 in the opposite direction of the output shaft 4a, and therefore the magazine plate 81 rotates around the rotation axis x-X. Rotates counterclockwise when viewed from the direction of arrow A. Note that even if the clutch mechanism 41 described above is of the electromagnetic clutch type shown in FIG. 1 described in one embodiment of the invention of claim 1, it is the same (as shown in FIG. It may be a piston-cylinder type.
このような機能を有する自動工具交換装置90の作動部
91、駆動部95および変換機構101は、本実施例に
おいては、第5図に示すように主軸頭111を支持する
コラム2の上部に配設されている。そして、主軸頭11
1には工具82を把持して回転する主軸112が設けら
れており、コラム2に形成されたガイド2aに沿って主
軸頭111が上下方向に移動し、これに伴い主軸112
が図示しないワークに対して上下動して該ワークを加工
するようになっている。なお、コラム2は、以下図示は
省略しであるが、例えばマシニングセンターのテーブル
上に載置され、さらに該テーブルは固定ベツド上に設け
られてワークに対して前後動および左右動するようにな
っており、このため、主軸112に把持された工具82
が主軸頭111の上下動とともにワークに対して立体的
に移動することが可能である。In this embodiment, the operating section 91, the driving section 95, and the conversion mechanism 101 of the automatic tool changer 90 having such functions are arranged on the upper part of the column 2 that supports the spindle head 111, as shown in FIG. It is set up. And the spindle head 11
1 is provided with a main shaft 112 that grips and rotates a tool 82, and the main shaft head 111 moves vertically along a guide 2a formed in the column 2, and as a result, the main shaft 112
The machine moves up and down relative to a workpiece (not shown) to process the workpiece. Although not shown below, the column 2 is placed, for example, on a table of a machining center, and the table is further provided on a fixed bed so that it can move back and forth and left and right with respect to the workpiece. Therefore, the tool 82 held by the main shaft 112
can move three-dimensionally relative to the workpiece along with the vertical movement of the spindle head 111.
また、主軸頭111の上下動、上述のコラム2、テーブ
ルの前後動および左右動は公知の駆動手段を介して実行
される。Further, the vertical movement of the spindle head 111, the longitudinal movement and the horizontal movement of the column 2 and the table described above are executed through known drive means.
次に、作用を説明する。Next, the effect will be explained.
第5図において、コラム2および図示しないテーブルに
よる前後動、左右動および主軸頭111の上下動に基づ
き、主軸112に把持されて回転する工具82による図
示しないワークの加工が実施される。そして、主軸11
2に把持された工具82による該ワークの加工が終了す
ると、コラム2は加工前の位置に復帰し、次回のワーク
の加工のために自動工具交換装置90による工具82の
交換が行われる。In FIG. 5, a workpiece (not shown) is machined by a tool 82 held and rotated by the spindle 112 based on the longitudinal and lateral movements of the column 2 and the table (not shown), and the vertical movement of the spindle head 111. And the main shaft 11
When the tool 82 gripped by the column 2 finishes machining the workpiece, the column 2 returns to the position before machining, and the automatic tool changer 90 replaces the tool 82 for machining the next workpiece.
すなわち、第5図において、主軸頭111に駆動されて
主軸112が工具82とともに上昇し、主軸112に対
向する位置にある空の工具チャック83に主軸112の
工具82が挿入されて工具チャック83に把持される。That is, in FIG. 5, the spindle 112 is driven by the spindle head 111 and rises together with the tool 82, and the tool 82 of the spindle 112 is inserted into the empty tool chuck 83 located opposite the spindle 112, and the tool 82 is inserted into the tool chuck 83. be grasped.
次いで、第1図において、クラッチ機構41が切り換え
られ、軸部31が固定ケース1に固定された状態で、サ
ーボモータ4が起動され、サーボモータ4の出力軸4a
が矢印入方向から見て時計回転方向に回転する。これに
伴い、遊星歯車減速機構6のハブ7が太陽歯車102と
ともに周方向に回転し、同時に一対の小歯車104がそ
れぞれ逆方向に回転してロッド105が図中左方向に移
動し、同時にマガジン板81が前進する。そして、サー
ボモータ4が停止してマガジン板81が所定位置に停止
、同時に第5図において工具チャック83に把持された
前述の工具82が主軸112から抜き取られ、該工具8
2が第5図中斜線で示す符号82aのようにマガジン板
81に格納される。次いで、第1図において、クラッチ
機構41が切り換えられて軸部32が固定ケース1に固
定された状態でサーボモータ4が起動し、ブロック体9
がスプライン軸84とともに出力軸4aの逆方向に回転
し、マガジン板81が回転軸線X−Xの回りに矢印入方
向から見て反時計回転に回転する。そして、第5図にお
いて、例えば図中符号83bで示す工具チャックに把持
された工具82bが符号82aの位置に移動し、サーボ
モータ4が再び停止する。なお、この際第5図における
マガジン板81の回転方向は時計回転方向である。Next, in FIG. 1, the clutch mechanism 41 is switched and the servo motor 4 is started with the shaft portion 31 fixed to the fixed case 1, and the output shaft 4a of the servo motor 4 is activated.
rotates in the clockwise direction when viewed from the direction of the arrow. Accordingly, the hub 7 of the planetary gear reduction mechanism 6 rotates in the circumferential direction together with the sun gear 102, and at the same time, the pair of small gears 104 rotate in opposite directions, and the rod 105 moves to the left in the figure. The plate 81 moves forward. Then, the servo motor 4 stops, the magazine plate 81 stops at a predetermined position, and at the same time, the aforementioned tool 82 held by the tool chuck 83 in FIG.
2 is stored in the magazine plate 81 as indicated by the hatched symbol 82a in FIG. Next, in FIG. 1, the servo motor 4 is started with the clutch mechanism 41 switched and the shaft portion 32 fixed to the fixed case 1, and the block body 9
rotates together with the spline shaft 84 in the opposite direction of the output shaft 4a, and the magazine plate 81 rotates counterclockwise around the rotation axis XX when viewed from the direction of the arrow. Then, in FIG. 5, a tool 82b held by a tool chuck, for example, indicated by reference numeral 83b in the figure, moves to a position indicated by reference numeral 82a, and the servo motor 4 stops again. At this time, the direction of rotation of the magazine plate 81 in FIG. 5 is a clockwise direction.
このような状態で、クラッチ機構41が切り換えられて
軸部31が固定ケース1に固定され、同時にサーボモー
タ4が起動されて出力軸4aが矢印入方向から見て反時
計回転に回転する。次いで、前述と同様な手順によりマ
ガジン板81が後退し、工具82bが主軸112に挿入
、把持されてサーボモータ4が停止する。さらに、主軸
頭111の下降により工具82bが工具チャックから抜
取られ主軸112がワーク加工の位置に復帰して自動工
具交換装置90による一連の工具82交換作業が終了す
る。なお、交換作業中サーボモータ4を停止させて作業
を行うようにしたが、停止させず常時起動にして行うこ
ともできる。そして、本実施例においては、上述の一連
の工具交換作業中マガジン板81の回転動作および前後
動作が自動工具交換装置90の駆動部95に設けられた
クラッチ機構41の切り換えにより単独のサーボモータ
4のみで行われる。このため、駆動部95は2つの駆動
源を必要とせず、さらに遊星歯車減速機構6が減速比が
大きい割りに小径で、サーボモータ4と同軸に配設され
ているので、駆動部95がコンパクト化される。したが
って、自動工具交換装置90の構造が簡単となり、自動
工具交換装置90の全体を小型化することができる。In this state, the clutch mechanism 41 is switched to fix the shaft portion 31 to the fixed case 1, and at the same time, the servo motor 4 is started and the output shaft 4a rotates counterclockwise when viewed from the direction of the arrow. Next, the magazine plate 81 is retreated by the same procedure as described above, the tool 82b is inserted and gripped by the main shaft 112, and the servo motor 4 is stopped. Furthermore, the tool 82b is extracted from the tool chuck by the descent of the spindle head 111, and the spindle 112 returns to the workpiece machining position, thus completing a series of tool 82 exchange operations by the automatic tool exchanger 90. Although the servo motor 4 is stopped during the replacement work, it is also possible to keep it running all the time without stopping the servo motor 4. In this embodiment, the rotational movement and back-and-forth movement of the magazine plate 81 during the series of tool changing operations described above are controlled by a single servo motor 4 by switching the clutch mechanism 41 provided in the drive section 95 of the automatic tool changing device 90. It is done only by Therefore, the drive unit 95 does not require two drive sources, and the planetary gear reduction mechanism 6 has a small diameter despite its large reduction ratio and is disposed coaxially with the servo motor 4, making the drive unit 95 compact. be converted into Therefore, the structure of the automatic tool changer 90 is simplified, and the entire automatic tool changer 90 can be downsized.
このように、本実施例においては、駆動部95に請求項
1の発明の各実施例と同様な構成の遊星歯車減速機構6
を設けているので、駆動部95をコンパクト化するとと
もに、クラッチ機構41の切り換えにより1つのサーボ
モータ4のみでマガジン板810回転動作および前後動
作を可能とすることができる。したがって、自動工具交
換装置90の構造を簡単にし、かつ小型化することがで
きる。As described above, in this embodiment, the drive unit 95 is provided with the planetary gear reduction mechanism 6 having the same configuration as in each embodiment of the invention of claim 1.
As a result, the drive section 95 can be made compact, and by switching the clutch mechanism 41, the magazine plate 810 can be rotated and moved back and forth using only one servo motor 4. Therefore, the structure of the automatic tool changer 90 can be simplified and downsized.
第6図および第7図は請求項2の発明に係る自動工具交
換装置の第2実施例を示す図である。本実施例において
は、第6図に示すようムこ、回転体が、第1実施例のマ
ガジン板81に替えて、両端部にそれぞれ工具把持手段
、すなわち工具チャック121が設けられた工具交換ア
ーム122であり、かつ前述の第1実施例において第1
図に基づき説明した作動部91、駆動部95および変換
機構101が主軸頭111を支持するコラム2と多数の
工具82を貯蔵した工具マガジン123の間に配設され
ている。FIGS. 6 and 7 are views showing a second embodiment of the automatic tool changer according to the second aspect of the invention. In this embodiment, as shown in FIG. 6, the rotating body is a tool changing arm having tool gripping means, that is, tool chucks 121 at both ends, in place of the magazine plate 81 of the first embodiment. 122, and in the first embodiment described above, the first
The operating section 91, the driving section 95, and the conversion mechanism 101 described based on the drawings are arranged between the column 2 that supports the spindle head 111 and the tool magazine 123 that stores a large number of tools 82.
そして、本実施例における自動工具交換装置90は工具
交換アーム122を含む作動部91および第1実施例と
同様な構成の駆動部95、変換機構101により構成さ
れ、さらに第6図および第7図に示すように、駆動部9
5の固定ケース1の側面に一体で形成されたベース部1
24がボルト125によりコラム2の側面に固定されて
自動工具交換装置90が上述のように工具マガジン12
3と主軸頭111の間に配設されている。一方、工具マ
ガジン123は、コラム2から離隔してコラム2と平行
に直立したスタンド126の上部に回転軸127を介し
て回転自在に支持された回転板128、回転板128の
外周にブラケット129を介して設けられた多数の工具
ポット130からなり、回転軸128が図示なしの駆動
源によって回転して所望の工具ポット130がコラム2
の主軸112に対向するようになっている。そして、作
動部91の構成要素である工具交換アーム122は駆動
部95および変換機構101に駆動されて回転および前
後動作を行い、主軸112の工具82を工具マガジン1
23の工具ポット130へ、また工具マガジン123の
工具ポット130の工具82を主軸112へ受は渡しす
ることができる。その他の構成および作用は前述の第1
実施例と同様であり、したがって本実施例においても同
様な効果を得ることができる。The automatic tool changer 90 in this embodiment is composed of an actuating section 91 including a tool changing arm 122, a drive section 95 having the same configuration as in the first embodiment, and a conversion mechanism 101, and further includes FIGS. 6 and 7. As shown in FIG.
The base part 1 is integrally formed on the side surface of the fixed case 1 of 5.
24 is fixed to the side of the column 2 by bolts 125, and the automatic tool changer 90 is connected to the tool magazine 12 as described above.
3 and the spindle head 111. On the other hand, the tool magazine 123 includes a rotary plate 128 that is rotatably supported via a rotary shaft 127 on the upper part of a stand 126 that stands upright in parallel with the column 2, and a bracket 129 on the outer periphery of the rotary plate 128. The rotating shaft 128 is rotated by a drive source (not shown) to move a desired tool pot 130 to the column 2.
It is arranged to face the main shaft 112 of. The tool exchange arm 122, which is a component of the operating section 91, is driven by the drive section 95 and the conversion mechanism 101 to rotate and move back and forth, and transfers the tool 82 of the main shaft 112 to the tool magazine 1.
The receiver can transfer the tool 82 in the tool pot 130 of the tool magazine 123 to the tool pot 130 of the tool magazine 123 to the main shaft 112. Other configurations and functions are described in the first section above.
This is the same as in the embodiment, and therefore similar effects can be obtained in this embodiment as well.
次に、請求項2の発明に係る自動工具交換装置の第3実
施例ついて説明する。すなわち、本実施例においては、
回転体が第6図および第7図に示ず第2実施例と同様な
構成の工具交換アーム122であり、かつ作動部91、
駆動部95および変換機構101が、コラム2の上部に
設けられた第6図に示す第2実施例と同様な構成の工具
マガジン123とコラム2の主軸頭111の間に配設さ
れたものである。その他の構成および作用は第1実施例
および第2実施例と同様であり、したがって本実施例に
おいても同様な効果が得られる。Next, a third embodiment of the automatic tool changer according to the second aspect of the invention will be described. That is, in this example,
The rotating body is not shown in FIGS. 6 and 7, but is a tool changing arm 122 having the same configuration as the second embodiment, and the operating portion 91,
The drive unit 95 and the conversion mechanism 101 are disposed between the tool magazine 123, which is provided at the top of the column 2 and has the same configuration as the second embodiment shown in FIG. be. The other configurations and operations are similar to those of the first and second embodiments, and therefore similar effects can be obtained in this embodiment as well.
(効果)
本発明のうち請求項1の発明によれば、遊星歯車減速機
構のハブおよびブロック体にそれぞれ連結された一対の
軸部と該軸部を交互に固定ケースに連結、固定するクラ
ッチ機構を設けているので、クラッチ機構の切換えによ
りハブおよびブロック体のいずれからでも回転を取出す
ことができる。(Effect) According to the invention of claim 1 of the present invention, a pair of shaft portions respectively connected to the hub and block body of the planetary gear reduction mechanism, and a clutch mechanism that alternately connects and fixes the shaft portions to the fixed case. Since this is provided, rotation can be extracted from either the hub or the block body by switching the clutch mechanism.
したがって、本発明の目的とする1つの入力に対して2
つの出力が取出される、出力の応力範囲の広い駆動装置
を提供することができる。Therefore, for one input which is the object of the present invention, 2
It is possible to provide a drive device from which two outputs are taken out and which has a wide output stress range.
また、請求項2の発明によれば、駆動部に請求項1の発
明と同様な構成の遊星歯車減速機構を設けているので、
駆動部のコンパクト化とともにクラッチ機構の切換えに
より1つのモータのみで回転体、すなわち工具マガジン
あるいは工具交換アームの回転動作および前後動作を可
能とすることができる。したがって、本発明の目的とす
る構造が簡単で、しかも小型化された自動工具交換装置
を提供することができる。Further, according to the invention of claim 2, since the drive section is provided with a planetary gear reduction mechanism having the same configuration as the invention of claim 1,
By making the drive unit more compact and switching the clutch mechanism, it is possible to rotate and move the rotating body, that is, the tool magazine or the tool exchange arm, back and forth using only one motor. Therefore, it is possible to provide an automatic tool changer that has a simple structure and is miniaturized, which is the object of the present invention.
第1図〜第3図は本発明のうち請求項1の発明に係る駆
動装置の一実施例を示す図であり、第1図はその構成を
示す断面図、第2図は第1図の■−■要部矢視図、第3
図は第2図の■方向の矢視図、第4図は請求項1の発明
に係る駆動装置の他の実施例を示すその要部断面図であ
る。第1図〜第5図は請求項2の発明に係る自動工具交
換装置の第1実施例を示す図であり、第1図は請求項1
の発明に係る駆動装置の一実施例を含んだその構成を示
す第5図のI−1矢視断面図、第2図は第1図の■−■
要部矢視図、第3図は第2図の■方向の矢視図、第4図
は請求項1の発明に係る駆動装置の他の実施例を含んだ
その要部断面図、第5図はその正面図である。第6図お
よび第7図は請求項2の発明に係る自動工具交換装置の
第2実施例を示す図であり、第6図はその正面図、第7
図は第6図の■−■矢視図である。
1・・・・・・固定ケース、
4・・・・・・サーボモータ(モータ)、6・・・・・
・遊星歯車減速機構、
7・・・−・・ハブ、
8・・・・・・遊星歯車、
9・・・・・・プロ、り体、
9a、9b・・・・・・円板部材(一対の円板部材)、
9C・・・・・・柱部材、
11・・・・・・内歯、
12・・・−・・外歯、
13・・・−・・入力軸、
3、32・・・・・・軸部(一対の軸部)、41・・・
・・・クラッチ機構、
81・・・・・・マガジン板(回転体)、84・・・・
・・スプライン軸(駆動軸)、87・・・・・・支持ア
ーム(移動体)90・・・・・・自動工具交換装置、
91・・・・・・作動部、
95・・・・・・駆動部、
101・・・・・・変換機構、
122・・・・−・工具交換アーム
X−X・・・・・・回転軸線。
(回転体)
代
理 人 弁理士
有我1 to 3 are diagrams showing an embodiment of a drive device according to claim 1 of the present invention, FIG. 1 is a cross-sectional view showing its configuration, and FIG. ■-■ Main part arrow view, 3rd
The figure is a view taken in the direction of arrow (■) in FIG. 2, and FIG. 4 is a sectional view of a main part showing another embodiment of the drive device according to the invention of claim 1. 1 to 5 are diagrams showing a first embodiment of an automatic tool changer according to the invention of claim 2, and FIG.
FIG. 5 is a sectional view taken along arrow I-1 in FIG.
FIG. 3 is a view taken in the arrow direction of FIG. The figure is its front view. 6 and 7 are diagrams showing a second embodiment of the automatic tool changer according to the invention of claim 2, and FIG. 6 is a front view thereof, and FIG.
The figure is a view taken along the ■-■ arrow in FIG. 1...Fixed case, 4...Servo motor (motor), 6...
・Planetary gear reduction mechanism, 7...-hub, 8...planetary gear, 9...pro, body, 9a, 9b...disc member ( a pair of disc members),
9C: Pillar member, 11: Internal teeth, 12: External teeth, 13: Input shaft, 3, 32: Axis part (pair of shaft parts), 41...
...clutch mechanism, 81...magazine plate (rotating body), 84...
... Spline shaft (drive shaft), 87 ... Support arm (moving body) 90 ... Automatic tool changer, 91 ... Actuation part, 95 ... - Drive unit, 101...Conversion mechanism, 122...--Tool exchange arm X-X...Rotation axis line. (Rotating body) Agent Patent attorney Ariga
Claims (8)
と、内周に多数の内歯を有するハブ、モータに連結され
た入力軸の回転により偏心揺動し、外周にハブの内歯に
噛合して該内歯の歯数よりも少ない歯数の外歯が形成さ
れた遊星歯車およびハブ内に収納され、遊星歯車を軸方
向に挾んで設けられた一対の円板部材が遊星歯車を貫通
する柱部材を介して一体に連結されてなるブロック体を
有し、モータに駆動されてハブおよびブロック体のうち
いずれか一方が回転可能な遊星歯車減速機構と、固定ケ
ース内にそれぞれ独立して回転自在に設けられた一対の
軸部と、固定ケース内に設けられ、切換えられて一対の
軸部を交互に固定ケースに連結、固定するクラッチ機構
と、を備え、前記一対の軸部のうち一方の軸部をハブに
連結するとともに他方の軸部をブロック体の一対の円板
部材のうち一方の円板部材に連結し、クラッチ機構の切
換により一方の軸部が固定ケースに連結、固定されたと
きに、ブロック体が回転し、他方の軸部が固定ケースに
連結、固定されたときに、ハブが回転してハブおよびブ
ロック体の他方の円板部材のうちいずれからも回転を取
出せるようにしたことを特徴とする駆動装置。(1) A fixed case, a motor attached to the fixed case, a hub with many internal teeth on the inner periphery, which swings eccentrically due to the rotation of the input shaft connected to the motor, and meshes with the internal teeth of the hub on the outer periphery. A planetary gear in which external teeth with a smaller number of teeth than the internal teeth are formed, and a pair of disc members housed in the hub and sandwiching the planetary gear in the axial direction pass through the planetary gear. It has a block body integrally connected through a pillar member, and a planetary gear reduction mechanism in which either the hub or the block body can be rotated by a motor, and A pair of rotatably provided shaft portions; and a clutch mechanism provided within a fixed case that is switched to alternately connect and fix the pair of shaft portions to the fixed case; One shaft is connected to the hub, and the other shaft is connected to one of the pair of disc members of the block body, and by switching the clutch mechanism, one shaft is connected and fixed to the fixed case. When the block body is rotated and the other shaft is connected and fixed to the stationary case, the hub rotates and rotation is removed from either the hub or the other disc member of the block body. A drive device characterized by being able to eject.
転軸線方向の移動なしで回転体を該軸線の回りに回転す
る駆動軸と、回転体を回転軸線の回りに回転自在に支持
し、回転体とともに該軸線方向に移動可能な移動体と、
からなる作動部を備え、固定ケースと、固定ケースに取
付けられたモータと、内周に多数の内歯を有するハブ、
モータに連結された入力軸の回転により偏心揺動し、外
周にハブの内歯に噛合して該内歯の歯数よりも少ない歯
数の外歯が形成された遊星歯車およびハブ内に収納され
、遊星歯車を軸方向に挾んで設けられた一対の円板部材
が遊星歯車を貫通する柱部材を介して一体に連結されて
なるブロック体を有し、モータに駆動されてハブおよび
ブロック体のうちいずれか一方が回転可能な遊星歯車減
速機構と、固定ケース内にそれぞれ独立して回転自在に
設けられた一対の軸部と、固定ケース内に設けられ、切
換えられて一対の軸部を交互に固定ケースに連結、固定
するクラッチ機構と、からなる駆動部を備えた自動工具
交換装置であって、前記ハブと移動体の間に介装され、
ハブの回転を直線運動に変換して移動体を移動させる変
換機構を設けるとともに駆動軸をブロック体の一対の円
板部材のうち他方の円板部材に一体に連結し、かつ一対
の軸部のうち一方の軸部をハブに連結するとともに他方
の軸部をブロック体の一方の円板部材に連結し、クラッ
チ機構の切換により一方の軸部が固定ケースに連結、固
定されたときに、ブロック体が回転して駆動軸を介して
回転体が回転軸線の回りに回転し、他方の軸部が固定ケ
ースに連結、固定されたときに、ハブが回転して変換機
構を介して移動体が移動し、回転体が回転軸線方向に移
動するようにしたことを特徴とする自動工具交換装置。(2) A rotating body having a rotational axis, a drive shaft that engages with the rotating body and rotates the rotating body around the axis without moving in the direction of the rotational axis, and a drive shaft that rotates the rotating body freely around the rotational axis. a moving body that supports and is movable in the axial direction together with the rotating body;
A fixed case, a motor attached to the fixed case, and a hub having a large number of internal teeth on the inner periphery.
The planetary gear swings eccentrically due to the rotation of the input shaft connected to the motor, and is housed within the hub and a planetary gear whose outer periphery is formed with external teeth that mesh with the internal teeth of the hub and have a smaller number of teeth than the internal teeth. It has a block body formed by a pair of disc members provided axially sandwiching the planetary gear and connected together via a pillar member passing through the planetary gear, and is driven by a motor to connect the hub and the block body. A planetary gear reduction mechanism, one of which is rotatable, a pair of shaft parts each rotatably provided in a fixed case, and a pair of shaft parts provided in the fixed case and can be switched to rotate the pair of shaft parts. An automatic tool changer equipped with a drive unit consisting of a clutch mechanism that is alternately connected to and fixed to a fixed case, the automatic tool changer being interposed between the hub and the movable body,
A conversion mechanism for converting the rotation of the hub into linear motion to move the movable body is provided, and the drive shaft is integrally connected to the other of the pair of disc members of the block body, and One of the shafts is connected to the hub, and the other shaft is connected to one disc member of the block body, and when one shaft is connected and fixed to the fixed case by switching the clutch mechanism, the block When the body rotates and the rotating body rotates around the rotation axis via the drive shaft, and the other shaft is connected and fixed to the stationary case, the hub rotates and the moving body rotates through the conversion mechanism. An automatic tool changer characterized in that the rotating body moves in the direction of the axis of rotation.
を特徴とする請求項1記載の駆動装置および請求項2記
載の自動工具交換装置。(3) The drive device according to claim 1 and the automatic tool changer according to claim 2, wherein the clutch mechanism is an electromagnetic clutch.
在に嵌装され、軸方向の両端にそれぞれ第1および第2
歯形部が形成されたピストンと、一対の軸部にそれぞれ
ピストンの第1および第2歯形部に対向して形成された
第3および第4歯形部と、固定ケースとピストンの間に
形成され、圧力流体が導入されてピストンを軸方向に移
動させ、第1歯形部を第3歯形部に、第2歯形部を第4
歯形部に交互に噛合させる圧力導入室と、からなること
を特徴とする請求項1記載の駆動装置および請求項2記
載の自動工具交換装置。(4) The clutch mechanism is fitted into the fixed case so as to be slidable in the axial direction, and has first and second clutches at both ends in the axial direction, respectively.
a piston in which a toothed portion is formed; third and fourth toothed portions formed on the pair of shaft portions to face the first and second toothed portions of the piston, respectively; and formed between the fixed case and the piston; Pressure fluid is introduced to move the piston axially, causing the first tooth profile to become the third tooth profile and the second tooth profile to become the fourth tooth profile.
3. The drive device according to claim 1, and the automatic tool changer according to claim 2, characterized in that the drive device comprises pressure introduction chambers that are engaged with the toothed portions alternately.
太陽歯車と、固定ケースに回転自在に支持され、太陽歯
車に噛合する小歯車と、一端部が小歯車に同軸で螺合し
、他端部が前記移動体に固定されたロッドと、からなる
ことを特徴とする請求項2記載の自動工具交換装置。(5) The conversion mechanism includes a sun gear coaxially provided on the outer periphery of the hub, a pinion rotatably supported by a fixed case and meshing with the sun gear, and one end of which is coaxially screwed into the pinion. , and a rod whose other end is fixed to the movable body.
転軸線方向に形成されたスプライン溝に係合して回転体
を回転軸線の回りに回転するようにしたことを特徴とす
る請求項2記載の自動工具交換装置。(6) Claim 2, characterized in that the drive shaft is made of a spline shaft, and engages with a spline groove formed in the rotating body in the direction of the rotational axis to rotate the rotating body around the rotational axis. Automatic tool changer as described.
れたマガジン板であり、かつ作動部、駆動部および変換
機構が主軸頭を支持するコラムの上部に配設されたこと
を特徴とする請求項2〜6のうちいずれか記載の自動工
具交換装置。(7) The rotating body is a magazine plate provided with a large number of tool gripping means on the outer periphery, and the actuating part, the driving part, and the conversion mechanism are arranged on the upper part of the column supporting the spindle head. The automatic tool changer according to any one of claims 2 to 6.
けられた工具交換アームであり、かつ作動部、駆動部お
よび変換機構が、主軸頭を支持するコラムと多数の工具
を貯蔵した工具マガジンとの間およびコラムの上部に設
けられた該工具マガジンとコラムの主軸頭との間のうち
いずれか一方に配設されたことを特徴とする請求項2〜
6のうちいずれか記載の自動工具交換装置。(8) The rotating body is a tool changing arm provided with tool gripping means at both ends, and the actuating section, driving section, and conversion mechanism include a column supporting the spindle head and a tool magazine storing a large number of tools. and between the tool magazine provided at the top of the column and the spindle head of the column.
6. The automatic tool changer according to any one of 6.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5473290A JPH03256636A (en) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | Driving device and automatic tool exchange device equipped with driving device thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5473290A JPH03256636A (en) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | Driving device and automatic tool exchange device equipped with driving device thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03256636A true JPH03256636A (en) | 1991-11-15 |
Family
ID=12978971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5473290A Pending JPH03256636A (en) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | Driving device and automatic tool exchange device equipped with driving device thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03256636A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105705298A (en) * | 2013-11-08 | 2016-06-22 | 株式会社牧野铣床制作所 | Chained cutter table |
-
1990
- 1990-03-05 JP JP5473290A patent/JPH03256636A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105705298A (en) * | 2013-11-08 | 2016-06-22 | 株式会社牧野铣床制作所 | Chained cutter table |
CN105705298B (en) * | 2013-11-08 | 2017-12-08 | 株式会社牧野铣床制作所 | chain type tool magazine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6116595B2 (en) | ||
US3857496A (en) | Placement robot providing a vertical and horizontal displacement output | |
US5509707A (en) | Robotic gripper module | |
US4872362A (en) | Driving mechanism and manipulator comprising such a driving mechanism | |
JP2759032B2 (en) | Decelerator | |
US8567278B2 (en) | Zero backlash preload gears | |
JPH03256636A (en) | Driving device and automatic tool exchange device equipped with driving device thereof | |
CN202045366U (en) | Numerical control flat-turning lathe | |
JP6344937B2 (en) | Rotary table with variable reduction ratio | |
US5544556A (en) | Reversibly rotatable chuck with internal cam for shifting work axis | |
JP2007032722A (en) | Rotary indexing device | |
JP6472697B2 (en) | Rotary table with switchable reduction ratio | |
JPS63295143A (en) | Attachment for multiaxis-control machine tool | |
JPH042443A (en) | Direct-driving type turning index device | |
CN1065514A (en) | Novel nut lifting automatic opening and closing type screw mechanism | |
CN105563200B (en) | Double-torque motor driven double-pneumatic clamp accurate positioning electric spindle swinging device | |
JPH0469436A (en) | Driving gear and automatic tool changer provided therewith | |
JP2002307212A (en) | Turret head driving device for turret lathe | |
CN110936404A (en) | Rotatable bidirectional telescopic mechanism | |
CN1251838C (en) | Pneumatic controlled stepless dividing device | |
CN103452951B (en) | A kind of oscillating rod type is from servo hydraulic cylinder | |
JP3471452B2 (en) | Intermittent indexing device with mechanical hand | |
JPH0630346Y2 (en) | Work reversing device | |
JPH04256539A (en) | Drive device and tool change device with this drive device | |
JPH0220374B2 (en) |