JPH05345205A - 自己起動式の創生工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転カッター要素を回転スピンドル内部で軸
方向に移動させるための機構を提供すること。 【構成】 カッター要素１２は回転スピンドルのスピン
ドル軸１５を横断する方向に移動し得る摺動体１４に付
設されそれにより回転スピンドル内部に或はそこから外
側へと移動可能とされる。軸方向に可動の引張棒１７が
カッター要素を移動させるために前記回転スピンドルの
内部に位置付けされる。引張棒は前記摺動体１４に、引
張棒が図１で右側に移動した場合にカッター要素が引き
込まれ、図１で左側に移動した場合にカッター要素はそ
の作動位置に持ち来たされるよう連結される。引張棒は
回転スピンドル１０に関して軸方向に摺動可能である
が、回転スピンドルと相対的に回転することは出来な
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半径方向に可動のカッタ
ー手段をその一方の端部に具備する回転スピンドルを含
む加工工具に関する。前記カッター手段を前記回転スピ
ンドルの内部へと半径方向に於て移動させるための、軸
方向に摺動し得る引張棒が前記回転スピンドル内部に配
設される。

【０００２】

【従来技術】伸長した作動位置及び引き込み位置間でカ
ッターを移動させるための回転スピンドルと関連される
種々の従来デバイスが存在する。米国特許第３３９１５
８５号にはこの目的のための複作動式の液圧シリンダー
が示される。米国特許第３７４０１６１号にもまた、カ
ッターを引き込むための複作動式の液圧シリンダーが示
される。米国特許第４７４２７３８号には、回転スピン
ドルに担持されたカッター要素を引き込むための遊星ギ
ア機構が示される。回転カッター要素を引き込むための
調和駆動手段の使用は従来技術に於ては新規なものであ
ると考えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】回転カッター要素を回
転スピンドル内部で軸方向に移動させるための機構を提
供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に従えば、引張棒
を回転スピンドル内部で軸方向に移動させるための機構
が提供される。この機構は前記回転スピンドルに担持さ
れ通常は不動の調和駆動手段とこの調和駆動手段及び前
記引張棒間を連結するカムとを含み、前記調和駆動手段
が作動することによって引張棒が前記回転スピンドルの
軸方向に起動せしめられる。調和駆動手段は、その内部
の反動部材と係合するよう配列されたブレーキ手段によ
って起動される。該ブレーキ手段は遠隔位置で発生され
た電気信号或は液圧信号によって作動され得る。

【０００５】

【実施例】図には引き込み自在のカッター要素１２を担
持し、動力駆動される回転スピンドル１０を含む加工工
具が示される。前記カッター要素１２は回転スピンドル
のスピンドル軸１５を横断する方向に移動し得る摺動体
１４に付設されそれにより、カッター要素は前記回転ス
ピンドル内部に或はそこから外側へと移動可能とされ
る。軸方向に可動の引張棒１７がカッター要素を移動さ
せるために前記回転スピンドルの内部に位置付けされ
る。引張棒は前記摺動体１４に、引張棒が図１で右側に
移動した場合にカッター要素が引き込まれ、図１で左側
に移動した場合にカッター要素はその作動位置に持ち来
たされるよう連結される。引張棒の端部は二股状とさ
れ、その傾斜した先端部分は前記摺動体を移動させるた
めのカムとして作用する。図１にはカッター要素が回転
スピンドルから伸延した位置における引張棒が示され
る。引張棒は回転スピンドル１０に関して軸方向に摺動
可能であるが、回転スピンドルと相対的に回転すること
は出来ない。キー１９が引張棒から回転スピンドル内の
軸方向長孔２１内部へと伸延され引張棒及び回転スピン
ドル間の相対回転が防止されるてい。

【０００６】例示された加工工具は軸方向に整列した２
つの部材２３及び２５を含んでいる。これらの２つの部
材を結合するためにボルト２７が使用され得る。２部材
から成る回転スピンドルは、抗−摩擦支承体３０及び３
１を担持する静止状態の環状ハウジング２９内で回転自
在に支持される。環状ハウジング２９は、回転スピンド
ルに担持された調和駆動手段の作動を制御する、釈放自
在のブレーキ手段３３もまた担持する。調和駆動手段は
環状の反動部材３５を含む。該環状の反動部材３５は歯
を設けた内面３７及びブレーキ手段と係合する外面３９
を有する。調和駆動手段に対する環状の入力手段が、回
転スピンドルの肩４３から環状の変形性バンド（リン
グ）４５によって外接される空間へと軸方向に伸延する
２つのローラー４１によって構成される。環状の変形性
バンド４５は調和駆動手段のための環状の出力手段を構
成する。当業者には、前記変形性バンド４５及び環状の
反動部材３５間に支承体を追加し、調和駆動手段の駆動
速度をより高めると共に摩擦を低減させるための改変を
為し得ることを認識されよう。更には、本発明の範囲を
離れることなく、調和駆動手段をその他の減速用のギヤ
配列構成と代替し得る。

【０００７】加工工具の通常の使用中に於ては調和駆動
手段は不動状態とされる。調和駆動手段の作動部品（環
状の反動部材３５、２つのローラー４１、変形性バンド
４５）は回転スピンドルと共に１つのユニットとして回
転する。環状のカム要素４７が回転スピンドル上に支持
され且つ変形性バンド４５に緩くリンク結合される。例
示されたリンク機構には、変形性バンド４５における一
連の軸方向長孔４９及び、前記環状のカム要素４７から
半径方向外側に前記軸方向長孔へと伸延する合致するリ
ブ（スプロケット）５１が含まれる。前記リンク機構
は、環状のカム要素４７が常に変形性バンド４５と共に
回転されるが、しかし変形性バンドは環状のカム要素に
関して半径方向に変形し得るようなものとされている。
環状のカム要素４７の図１で左側の端部面５３はその半
径方向平面に対して急角度で勾配付けされそれによって
軸方向に伸延するカム面を形成している。引張棒１７に
好適に固着されたへん平な半径方向プレート５５が前記
カム面５３と作動上係合する。コイルばね５７が引張棒
１７に作用し、前記半径方向プレート５５と環状のカム
要素４７とを作動係合状態に維持する。半径方向プレー
ト５５はカムフォロワーとして作用する。先に言及した
ブレーキ手段３３は、前記反動部材３５の外面３９に向
けて伸延するプランジャー６１を有するソレノイド５９
を含む。通常の作働中、このプランジャー６１は図１及
び図３に示されるように反動部材３５から離間される。
カッター要素１２を回転スピンドルに向けてまたそこか
ら離間させようとする場合は、ソレノイド５９を遠隔操
作してプランジャー６１を反動部材３５と係合状態とし
それにより、前記反動部材を静止（制動）状態に保持す
る。プランジャー６１の端部は前記外面３９への進入を
容易化するための鑿形状を有している。

【０００８】反動部材３５が静止状況にある場合、変形
性バンド４５は反動部材３５上で比較的ゆっくりと回転
する。ローラー４１が回転スピンドル１０の速度と比例
した速度で回転（軌道上を回転）しそれにより、変形性
バンド４５を前記静止した反動部材３５と歯合させる。
変形性バンド４５における歯数は反動部材３５上の歯数
よりも少なく、従って変形性バンド４５は回転スピンド
ル１０とは反対方向にゆっくりと回転せしめられる。こ
の動きは相対的なものであり、絶対的なものではない。
環状のカム要素４７は変形性バンド４５と共に回転し、
引張棒１７の図１で右側方向への軸方向運動を（端部面
５３及び変形方向プレート５５間の相互係合によって）
発生させる。引張棒は端部面を追随してカッター要素１
２を回転スピンドルから離間してまたそこに向けて移動
させそれにより、回転カッター作業の１つの完全サイク
ルを画定する。引張棒１７が図１で右側方向に予備決定
距離移動した後、引張棒１７の肩６３がスイッチ６５の
アクチュエーター要素の、図１で僅かに右側に位置付け
られる。これにより前記スイッチはある状態から別の状
態へと作動される。スイッチ６５はソレノイド５９のた
めの制御回路内に電気的に位置付けされ、スイッチが切
り替えられるとソレノイドが起動されてプランジャー６
１が反動部材３５から離間される。かくして反動部材は
その通常の回転状態（回転スピンドルと共に回転する状
態）に復帰する。こうした作動により、環状のカム要素
４７は引き込み状態に戻され、引張棒はその通常の不作
動位置或は中立位置へと移動する。

【０００９】例示された調和駆動手段はそれが回転スピ
ンドルの動作を駆動源として使用し、外部の駆動力をな
んら必要としない点で有益性を有している。前記調和駆
動手段は更に、比較的コンパクトであり、それをスピン
ドル径或はスピンドル長を多少とも増大させることなく
回転スピンドル内部に組み込み得る利点を有している。
図にはブレーキ手段は電気的ソレノイドによって作動さ
れるプランジャーの形態に於て示されている。別様には
プランジャーは液圧作動され得る。即ちプランジャーは
遠隔位置に設けた液圧源に接続し得る液圧ピストンの一
部であり得る。本発明を実施するに際してその他種々の
変更を為し得ることを銘記されたい。

【００１０】

【発明の効果】回転カッター要素を回転スピンドル内部
で軸方向に移動させるための機構が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の加工工具の具体例の部分断面図であ
る。

【図２】図１を線２−２で切断した断面図である。

【図３】図１を線３−３で切断した断面図である。

【符号の説明】

１０：回転スピンドル １２：カッター要素 １４：摺動体 １７：引張棒 １９：キー ２９：環状ハウジング ３０：抗−摩擦支承体 ３１：抗−摩擦支承体 ３３：ブレーキ手段 ３５：反動部材 ４５：変形性バンド ４７：環状のカム要素 ５５：半径方向プレート ５９：ソレノイド ６１：プランジャー

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転スピンドルと、 該回転スピンドルに担持され半径方向に可動のカッター
   手段と、 前記回転スピンドル内部に位置付けられ軸方向に摺動し
   得る引張棒と、 該引張棒及び前記カッター手段を相互結合しそれにより
   前記回転スピンドル内部での前記引張棒の軸方向の移動
   が前記カッター手段をして前記回転スピンドル内部へ或
   はそこから外部へと半径方向に移動せしめるようにする
   ための相互結合手段と、 前記回転スピンドルに担持され通常は不作動の調和駆動
   手段にして、環状の入力手段と環状の反動部材とそして
   環状の出力手段とを含む前記調和駆動手段と、 前記環状の反動部材に向けて或はそこから離間して移動
   し得る釈放自在のブレーキ手段と、 前記環状の出力手段及び前記引張棒間を連結しそれによ
   り、前記環状の出力手段が引張棒を軸方向に駆動させ前
   記カッター手段を引き込めるようにするためのカム結合
   部とによって構成される加工工具。
2. 【請求項２】 環状の反動部材は歯を設けた内面及び釈
   放自在のブレーキ手段と係合する外面を有している請求
   項１の加工工具。
3. 【請求項３】 釈放自在のブレーキ手段は、環状の反動
   部材の外面に向けて或はそこから離間して移動し得るプ
   ランジャーを具備するソレノイドを含む請求項２の加工
   工具。
4. 【請求項４】 環状の反動部材は少なくとも部分的に環
   状の入力手段及び環状の出力手段を包囲している請求項
   １の加工工具。
5. 【請求項５】 カム結合部は、引張棒から半径方向に伸
   延するプレートと、該プレートと軸方向に整合するカム
   面を有す環状のカム部材とを含みそれにより、該カム部
   材の回転運動によって前記プレート及び関連する引張棒
   が軸方向に移動されるようになっている請求項１の加工
   工具。
6. 【請求項６】 回転スピンドルを包囲する固定された環
   状ハウジングと、該環状ハウジングによって担持され回
   転スピンドルを回転状態で支持する、軸方向に離間され
   た抗−摩擦支承体とを含む請求項１の加工工具。
7. 【請求項７】 釈放自在のブレーキ手段は、環状ハウジ
   ングの抗−摩擦支承体間に於て担持された、半径方向に
   可動のプランジャー機構を含んでいる請求項６の加工工
   具。
8. 【請求項８】 釈放自在のブレーキ手段は、環状ハウジ
   ングに担持されたソレノイドにして、環状の反動部材に
   向けて或はそこから離間して移動し得るプランジャーを
   具備するソレノイドを含んでいる請求項６の加工工具。