JPH10202458A - 遊星差動歯車減速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動モータと駆動スプロケットとの間の
ガタをなくしまたは減少させることにより、駆動モータ
の外に位置検出装置や位置決め装置を設けることを不要
とし、また、予備的に位置検出装置や位置決め装置を設
ける場合にも安価とできる自動工具交換装置の駆動装置
を提供する。 【解決手段】 工具受容ポツトが駆動モータにより回
転、駆動されて工具を交換するようにした自動工具交換
装置において、前記駆動モータのケースが自動工具交換
装置のコラムに取付けられ、前記駆動モータの駆動軸が
遊星差動歯車減速機の入力軸に連結されており、該遊星
差動歯車減速機は内周に内歯が設けられたハブ、該内歯
に噛合う外歯を外周に有するとともに内周方向内部に複
数個のピン孔が配設され前記ハブに係合して偏心運動可
能なピニオン、該ピニオンのピン孔に挿入され該ピニオ
ンの自転運動を取出すための複数個のピンからなり、前
記駆動スプロケットは前記遊星差動歯車減速機のハブの
外周に取着されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動工具交換装置の駆動
装置に関する。より詳しくは、本発明は、工具受容ポツ
トが無端状チェーンにより連結されており、該無端状チ
ェーンが駆動スプロケットに巻掛けられ、該駆動スプロ
ケットが駆動モータにより回転、駆動されて工具を交換
するようにした自動工具交換装置の駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】マシンニングセンタ等の工具保管箱等の
自動工具交換装置の駆動装置においては、多数の工具受
容ポツトが無端状チェーンにより等間隔に連結されてお
り、該無端状チェーンが駆動スプロケットに巻掛けら
れ、該駆動スプロケットが減速機構を介して駆動モータ
により回転、駆動されて工具を交換する。

【０００３】

【本発明の解決しようとする課題】従来、このような減
速機構として、多数の平歯車からなる歯車減速機構が多
用されている。しかし、歯車間のバックラッシにより駆
動モータと出力端（工具受容ポット）との間でのガタが
大きく、駆動モータの回転角度のみで工具受容ポットを
適正に位置決めできないという問題がある。

【０００４】このため、出力端の近傍位置または出力端
と同視できる位置にエンコーダ等の位置検出器を設けて
いる。しかし、通常駆動モータとしてサーボモータを用
いており、本来回転角度が調節可能なモータを駆動源に
用いているにも拘わらず別に位置検出器を設けることは
設備費が高価となり、また、保守も面倒である。

【０００５】加えて、上述のように歯車間のバックラッ
シにより駆動モータと出力端（工具受容ポット）との間
でのガタを生じるため、駆動スプロケットにピンを打ち
込んで位置決めしたり、また工具受容ポットをチャック
して位置決めする装置が必要であり、これにより設備費
が高価となるという問題がある。

【０００６】本発明は、駆動モータと駆動スプロケット
との間のガタをなくしまたは減少させることにより、駆
動モータの外に位置検出装置や位置決め装置を設けるこ
とを不要とし、また、予備的に位置検出装置や位置決め
装置を設ける場合にも安価とできる自動工具交換装置の
駆動装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明においては、工具
受容ポツトが無端状チェーンにより連結されており、該
無端状チェーンが駆動スプロケットに巻掛けられ、該駆
動スプロケットが駆動モータにより回転、駆動されて工
具を交換するようにした自動工具交換装置において、前
記駆動モータのケースが自動工具交換装置のコラムに取
付けられ、前記駆動モータの駆動軸が遊星差動歯車減速
機の入力軸に連結されており、該遊星差動歯車減速機は
内周に内歯が設けられたハブ、該内歯に噛合う外歯を外
周に有するとともに内周方向内部に複数個のピン孔が配
設され前記ハブに係合して偏心運動可能なピニオン、該
ピニオンのピン孔に挿入され該ピニオンの自転運動を取
出すための複数個のピンからなり、前記駆動スプロケッ
トは前記遊星差動歯車減速機のハブの外周に取着されて
いる自動工具交換装置の駆動装置により、上記の目的を
達成する。

【０００８】

【作用】本発明においては、上述のような特殊構造の遊
星差動歯車減速機を用いており、ピニオンの外周に形成
された外歯の殆ど全歯が常時ハブの内周に設けられた内
歯と噛合し、これにより従来装置のようにバックラッシ
が生じない。

【０００９】従って、本発明によれば、駆動モータと駆
動スプロケットとの間のガタがなく、または減少でき、
駆動モータの外に位置検出装置や位置決め装置を設ける
ことが不要であり、また、予備的に位置検出装置や位置
決め装置を設ける場合にも安価なもので済すことができ
る。

【００１０】更に、本発明のピニオンの両側に円板状部
および端円板を配設し、ピニオンの貫通孔に遊嵌挿され
た柱状部により円板状部および端円板を一体的に結合し
て支持ブロックとすることにより、減速機の剛性が著し
く高められ、位置決め精度が一層高められる。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施例を示す添付図面を参照し
て本発明を詳細に説明する。

【００１２】図５において、マシンニングセンタ等の工
具保管箱Ｂにおいては、多数の工具受容ポツトＰが無端
状チェーンＣにより等間隔に連結されており、該無端状
チェーンＣが駆動スプロケット７（図１、図３）に巻掛
けられ、該駆動スプロケット７が遊星差動歯車減速５を
介して駆動モータ３により回転、駆動されて工具を交換
する。

【００１３】図１において自動工具交換装置のフレーム
１にサーボモータ等の公知形式の駆動モータ３を止着
し、減速機５により駆動モータ３の回転を減速して駆動
スプロケット７を大出力トルクにて駆動する。駆動モー
タ３の出力軸１１には入力カム軸１２が一体的に取付け
られている。カム軸１２は１８０°位相のずれたクラン
ク部１２ａ、１２ｂを有し、駆動モータ３のケーシング
１３に一対の軸受１５、１６により回転可能に支持され
ている。駆動モータ３のケーシング１３は減速機５の支
持ブロックを構成しており、以下支持ブロックと称す
る。

【００１４】支持ブロック１３本体は、図１に示すよう
に、円板状部１７および該円板状部１７に突設した凸状
部１９からなる。凸状部１９は、３個円周方向に等配配
置した柱状部２１を有している。円板状部１７の表面に
は隣接柱状部２１間に所定深さの軸受装着孔１７ｂを形
成している。支持ブロック１３の一部をなす端円板２５
を支持ブロックの柱状部２１にボルト２４によって一体
的に結合している。

【００１５】図１において端円板２５には、円板状部１
７に形成した軸受装着孔１７ｂに対応して軸受け装着孔
２５ｄを形成している。軸受け装着孔１７ｂ、２５ｄに
それぞれローラ軸受２７、２９を装着し、該軸受２７、
２９間にクランクピン３１を回転可能に両端支持してい
る。クランクピン３１はその回転軸線に対し所定距離だ
け偏心配置した２つのクランク部３１ａ、３１ｃを有
し、ピニオン３３が該クランク部３１ａ、３１ｃに嵌合
されている。

【００１６】ピニオン３３は外周面にペリサイクロイド
曲線への等距離曲線からなる歯形の外歯を有し、入力カ
ム軸１２のクランク部１２ａ、１２ｂに軸受３２を介し
て係合するとともに、クランクピン３１のクランク部３
１ａまたは３１ｃ（図１）に軸受３５を介して係合する
ピン孔３３ｂを具備しいる。更に、ピニオン３３には支
持ブロック１３に形成した凸状部１９より僅かに大きい
寸法の溝３３ｃを形成している。

【００１７】再び図１において、支持ブロック１３の円
板状部１７および端円板２５の外周部にボール軸受３６
ａ、３６ｂを装着し、ハブ３７を回転可能に支持してい
る。ハブ３７は駆動スプロケット７を駆動するもので、
その内周面に、ピニオン３３の外周に形成した外歯３３
ａの歯数より僅かに多い数の小径ピン３９を、等配的に
固着したピン歯車からなる内歯を形成している。しかし
て図２に示すようにピニオン３３の溝３３ｃは支持ブロ
ック１３の柱状部２１により形成される凸状部１９に遊
嵌合しており、入力カム軸１２の自転運動によりそのク
ランク部１２ａ、１２ｂ並びにクランクピン３１のクラ
ンク部３１ａ、３１ｃの中心軸線がクランクピン３１の
回転軸線に対して公転運動することにより２つのピニオ
ン３３は偏心公転運動され、外歯３３ａがハブ３７のピ
ン歯車と係合する。ここで支持ブロック１３の柱状部２
１の最外周を、クランクピン３１の回転中心に対して放
射方向外方に位置させている。

【００１８】上述した実施例においてはクランクピン３
１の数が３個の減速機において、３個の柱状部２１を具
備した凸状部１９を有する支持ブロック１３およびそれ
に対応する溝３３ｃを有するピニオン３３を含んでなる
実施例について説明した。本発明はクランクピン３１の
数が２個以外の減速機にも適用でき、クランクピン３１
の数が多い場合には全ての隣接するクランクピン３１間
に柱状部２１を設けずに、例えば１つおきに柱状部２１
を設けてもよい。

【００１９】また、ピニオン３３の自由な公転を規制で
きるものであれば、クランクピン３１に代えて真直ぐな
ピンとしてもよい。

【００２０】駆動モータ３としては上記実施例における
サーボモータ３に代え、油圧モータまたは空気圧モータ
を採用することも可能である。

【００２１】更に、図３に示す実施例においては、入力
回転軸１１の右側先端に第１外歯車４１を一体的に止着
し、また前記両端支持されたクランクピン３１の右端に
第１外歯車４１の歯数より大きな歯数を有する第２外歯
車４３を止着し、両歯４１、４３を噛合させている。

【００２２】駆動モータ３の出力軸、すなわち減速機の
入力回転軸１１、の回転は入力回転軸１１に止着した第
１外歯車４１を通じそれに噛合う第２外歯車４３に両歯
車４１、４３の歯数比に応じ減速して伝達される。第２
外歯車４３の回転により支持ブロック１３に回転可能に
両端支持されたクランクピン３１のクランク部３１ａは
公転運動を生じ、ピニオン３３は軸受３５を介してピン
孔３３ｂがクランク部３１ａに係合しているので、クラ
ンク部３１ａの公転運動により偏心公転運動される。ピ
ニオン３３の偏心公転運動によりピニオンの外周に形成
した外歯３３ａがハブ３７の内周に形成したピン歯車に
係合しハブ３７を減速回転させる。しかして、ハブ３７
に取付けたスプロケット７により自動工具交換装置を駆
動する。また、デジタル制御について見ると、Ｎ＝ｉ・
Ｐ／Ｚの値が問題となる。ここで、 Ｐ：エンコーダ分解能（例：２０４８パルス／回転） Ｚ：駆動スプロケット歯数（例：１５） ｉ：総数減速比（＝ｉ₁ ×ｉ₂ ） ｉ₁ ：前段減速比（例：３） ｉ₂ ：前段減速比（例：４０） 従来の装置においては、デジタル制御を容易にするため
に、工具受容ポット数が変った場合には減速機構全体の
減速比を変更してＮ＝ｉ・Ｐ／Ｚの値を整数とする必要
があった。これに対して図３に示す実施例においては、
工具受容ポット数が変った場合にも、前段の歯数ｉ₁ を
変えることにより、Ｎの値を整数とでき、デジタル制御
が簡単になる。

【００２３】加えて、従来の装置では駆動モータの駆動
軸回りの慣性モーメントが大きく、起動、停止時間の短
縮が難しかった。これに対して、図３に示す装置では、
第１外歯車４１が小歯車のため、慣性モーメントが小さ
く、正逆転が容易に行える。以上の実施例においては、
駆動モータ３のケースを遊星差動歯車減速機５に対し工
具受容ポツＰへの工具着脱側と反対側でコラム１に取付
けていたが、図６に示す実施例では駆動モータ３のケー
スを遊星差動歯車減速機５に対し工具受容ポツＰへの工
具着脱側と同じ側に位置するようコラム１に取着してい
る。

【００２４】この実施例では駆動モータ３がコラム１の
背面に突出しないため、本発明の工具受容ポットｐの前
面から自動工具交換装置の後端面までの距離を小さくす
ることができ、自動工具交換装置の工具受容ポットをマ
シニングセンタ等の本機に一層近付けることができる。
従って、自動工具交換装置と本機とを前後に平行して配
置する場合や図７に示すように本機の脇に直交して自動
工具交換装置を配置する場合には設置スペースを小さく
できて好ましい。

【００２５】更に、この実施例では、駆動モータ３が工
具受容ポットＰへの工具着脱側（作業者の操作面側）に
位置するため、駆動モータ３の取付け、取外しや調整作
業が容易に行える。

【００２６】図６に示す実施例は図３に示した実施例と
良く似ているので、同一または類似部品は同一符号を示
して説明を省略し、相違点について説明する。

【００２７】図３においては遊星差動歯車減速機５の工
具受容ポットＰへの工具着脱側（作業者の操作面側）の
表面にカバーを蓋せていたが、図６に示す実施例ではカ
バーをなくし、支持ブロック１３の外側面（端円板２５
の外側面）に、図１、図３の実施例とは反対向きとした
駆動モータ３のフランジ部１３ａをボルト１３ｂにより
締結固定している。

【００２８】図６に示す実施例の駆動モータ３の出力軸
１１は直柱状をしており遊星差動歯車減速機５を貫通し
ている。なお、出力軸１１を図１に示す実施例と同様に
クランク形状としてもよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明においては、上述のような特殊構
造の遊星差動歯車減速機を用いており、ピニオンの外周
に形成された外歯の殆ど全歯が常時ハブの内周に設けら
れた内歯と噛合し、これにより従来装置のようにバック
ラッシが生じない。

【００３０】従って、本発明によれば、駆動モータと駆
動スプロケットとの間のガタがなく、または減少でき、
駆動モータの外に位置検出装置や位置決め装置を設ける
ことが不要であり、また、予備的に位置検出装置や位置
決め装置を設ける場合にも安価なもので済すことができ
る。

【００３１】また、駆動モータと駆動スプロケットの間
に遊星差動歯車減速機を設けることにより、自動工具交
換装置の駆動装置が非常にコンパクトとなる。

【００３２】更に、本発明のピニオンの両側に円板状部
および端円板を配設し、ピニオンの貫通孔に遊嵌挿され
た柱状部により円板状部および端円板を一体的に結合し
て支持ブロックとすることにより、減速機の剛性が著し
く高められ、位置決め精度が一層高められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の断面図である。

【図２】図１のII−II断面図であり図中スプロケットお
よび取付けボルト等は省略している。

【図３】第２実施例の断面図である。

【図４】図１のIV−IV断面図であり図中スプロケットお
よび取付けボルト等は省略している。

【図５】本発明に係る自動工具交換装置の概略斜視図で
ある。

【図６】本発明の他の実施例の断面図である。

【図７】図６の実施例の配置例を示す平面図である。

【符号の説明】

３ 駆動モータ ５ 減速機 １１ 入力回転軸 １３ 支持ブロック １７ 円板状部 １９ 凸状部 ２１ 柱状部 ２７ 軸受 ２９ 軸受 ３１ クランクピン ３３ ピニオン ３３ｂ ピン孔 ３３ｃ 溝 ３６ａ 軸受 ３６ｂ 軸受 ３７ ハブ ４１ 第１外歯車 ４３ 第２外歯車

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年２月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【発明の名称】 遊星差動歯車減速機

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、クランク部を有するカ
ム軸と、外歯および貫通孔が形成されるとともにカム軸
のクランク部に嵌合され偏心運動するピニオンと、ピニ
オンの外歯に噛合う内歯を内周面に形成したハブと、ピ
ニオンの両端側に位置し、カム軸の両端を支持する一対
の支持円板と、ピニオンの貫通孔に挿入され一対の支持
円板を一体的に結合する柱状部からなる支持ブロックと
を有する遊星差動歯車減速機に関し、特に、工具交換装
置の駆動装置として用いられ、駆動スプロケットと駆動
モータとの間に介装される減速機に有効である。

【０００２】

【従来の技術】従来、クランク部を有するカム軸と、外
歯および貫通孔が形成されるとともにカム軸のクランク
部に嵌合され偏心運動するピニオンと、ピニオンの外歯
に噛合う内歯を内周面に形成したハブと、ピニオンの両
端側に位置し、カム軸の両端を支持する一対の支持円板
と、ピニオンの貫通孔に挿入され一対の支持円板を一体
的に結合する柱状部からなる支持ブロックとを有する遊
星差動歯車減速機は知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来、このような工具
交換装置の駆動装置に用いられる減速機は、固定フレー
ムや駆動モータが取付けられる箇所が定まり、出力され
る部分が限られた減速構であった。このため、減速機へ
のモータ等部材の取付け自由度や出力取出しの自由度が
なく、減速機の用い方に制限を受けていたという問題が
ある。

【０００４】また、減速機および駆動モータを一体化し
たまま、部材としてのフレームに取付けることができ
ず、それらをユニット化して取り扱うことができなかっ
たという問題もある。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、減速機への部材の取付け自由
度が増加し、また、減速機を構成する部材の三個所のい
ずれからも出力を取出すことができ出力取出しの自由度
が増加し、更に、減速機および駆動モータを一体化して
取り扱うことができ、従って、減速機が用途や使用方法
によって適宜に選択できる遊星差動歯車減速機を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明においては、クラ
ンク部を有するカム軸と、外歯および貫通孔が形成され
るとともに該カム軸のクランク部に嵌合され偏心運動す
るピニオンと、該ピニオンの外歯に噛合う内歯を内周面
に形成したハブと、前記ピニオンの両端側に位置し、該
カム軸の両端を支持する一対の支持円板とからなり、該
一対の支持円板が前記ピニオンの貫通孔に挿入された柱
状部により一体的に結合されている遊星差動歯車減速機
において、前記一対の支持円板のカム軸方向の両外端面
がそれぞれ前記ハブの前記カム軸方向の端面より突出す
るとともに該一対の支持円板の該両外端面に部材締結用
孔を具備しており、ハブが前記一対の支持円板の放射外
方位置に部材締結用孔を具備していることを特徴とする
遊星差動歯車減速機により、上記の目的を達成する。

【０００７】

【実施例】以下、自動工具交換装置の駆動装置に実施し
た本発明の実施例を示す添付図面を参照して本発明を詳
細に説明する。

【０００８】図５において、マシンニングセンタ等の工
具保管箱Ｂにおいては、多数の工具受容ポツトＰが無端
状チェーンＣにより等間隔に連結されており、該無端状
チェーンＣが駆動スプロケット７（図１、図３）に巻掛
けられ、該駆動スプロケット７が本発明の一実施例であ
る遊星差動歯車減速５を介して駆動モータ３により回
転、駆動されて工具を交換する。

【０００９】図１において自動工具交換装置のフレーム
１にサーボモータ等の公知形式の駆動モータ３をボルト
６１により止着し、減速機５により駆動モータ３の回転
を減速して駆動スプロケット７を大出力トルクにて駆動
する。駆動モータ３の出力軸１１には入力カム軸１２が
一体的に取付けられている。カム軸１２は１８０°位相
のずれたクランク部１２ａ、１２ｂを有し、駆動モータ
３のケーシング１３に一対の軸受１５、１６により回転
可能に支持されている。駆動モータ３のケーシング１３
は減速機５の支持ブロックを構成しており、以下支持ブ
ロックと称する。

【００１０】支持ブロック１３本体は、図１に示すよう
に、円板状部１７および該円板状部１７に突設した凸状
部１９からなる。凸状部１９は、３個円周方向に等配配
置した柱状部２１を有している。円板状部１７の表面に
は隣接柱状部２１間に所定深さの軸受装着孔１７ｂを形
成している。図１に示すように、円板状部１７に形成し
た部材締結孔１７ａにボルト２４を貫通し、支持ブロッ
ク１３の一部をなす端円板２５を支持ブロックの柱状部
２１にボルト２４によって一体的に結合している。

【００１１】図１において端円板２５には、円板状部１
７に形成した軸受装着孔１７ｂに対応して軸受け装着孔
２５ｄを形成している。軸受け装着孔１７ｂ、２５ｄに
それぞれローラ軸受２７、２９を装着し、該軸受２７、
２９間にクランクピン３１を回転可能に両端支持してい
る。クランクピン３１はその回転軸線に対し所定距離だ
け偏心配置した２つのクランク部３１ａ、３１ｃを有
し、ピニオン３３が該クランク部３１ａ、３１ｃに嵌合
されている。

【００１２】ピニオン３３は外周面にペリサイクロイド
曲線への等距離曲線からなる歯形の外歯を有し、入力カ
ム軸１２のクランク部１２ａ、１２ｂに軸受３２を介し
て係合するとともに、クランクピン３１のクランク部３
１ａまたは３１ｃ（図１）に軸受３５を介して係合する
ピン孔３３ｂを具備しいる。更に、ピニオン３３には支
持ブロック１３に形成した凸状部１９より僅かに大きい
寸法の溝３３ｃ（貫通孔）を形成している。

【００１３】再び図１において、支持ブロック１３の円
板状部１７および端円板２５の外周部にボール軸受３６
ａ、３６ｂを装着し、ハブ３７を回転可能に支持してい
る。ハブ３７は駆動スプロケット７を駆動するもので、
その内周面に、ピニオン３３の外周に形成した外歯３３
ａの歯数より僅かに多い数の小径ピン３９を、等配的に
固着したピン歯車からなる内歯を形成している。図１に
示すように、ハブ３７の右端面および左端面はそれぞれ
円板状部１７の右側端面および端円板２５の左側端面よ
り内側にある。

【００１４】図２に示すようにピニオン３３の溝３３ｃ
（貫通孔）は支持ブロック１３の柱状部２１により形成
される凸状部１９に遊嵌合しており、入力カム軸１２の
自転運動によりそのクランク部１２ａ、１２ｂ並びにク
ランクピン３１のクランク部３１ａ、３１ｃの中心軸線
がクランクピン３１の回転軸線に対して公転運動するこ
とにより２つのピニオン３３は偏心公転運動され、外歯
３３ａがハブ３７のピン歯車と係合する。ここで支持ブ
ロック１３の柱状部２１の最外周を、クランクピン３１
の回転中心に対して放射方向外方に位置させている。

【００１５】更に、ハプ３７の、円板状部１７および端
円板２５よりも放射方向外側の位置に部材締結用孔３７
ａを形成し、この部材締結用孔３７ａにボルト５１によ
って駆動スプロケット装着用マウント５２を締結し、こ
の駆動スプロケット装着用マウント５２にスプロケット
７をボルト５３で締結している。

【００１６】上述した実施例においてはクランクピン３
１の数が３個の減速機において、３個の柱状部２１を具
備した凸状部１９を有する支持ブロック１３およびそれ
に対応する溝３３ｃ（貫通孔）を有するピニオン３３を
含んでなる実施例について説明した。本発明はクランク
ピン３１の数が２個以外の減速機にも適用でき、クラン
クピン３１の数が多い場合には全ての隣接するクランク
ピン３１間に柱状部２１を設けずに、例えば１つおきに
柱状部２１を設けてもよい。

【００１７】また、ピニオン３３の自由な公転を規制で
きるものであれば、クランクピン３１に代えて真直ぐな
ピンとしてもよい。

【００１８】駆動モータ３としては上記実施例における
サーボモータ３に代え、油圧モータまたは空気圧モータ
を採用することも可能である。

【００１９】更に、図３に示す実施例においては、入力
回転軸１１の右側先端に第１外歯車４１を一体的に止着
し、また前記両端支持されたクランクピン３１の右端に
第１外歯車４１の歯数より大きな歯数を有する第２外歯
車４３を止着し、両歯４１、４３を噛合させている。

【００２０】駆動モータ３の出力軸、すなわち減速機の
入力回転軸１１、の回転は入力回転軸１１に止着した第
１外歯車４１を通じそれに噛合う第２外歯車４３に両歯
車４１、４３の歯数比に応じ減速して伝達される。第２
外歯車４３の回転により支持ブロック１３に回転可能に
両端支持されたクランクピン３１のクランク部３１ａは
公転運動を生じ、ピニオン３３は軸受３５を介してピン
孔３３ｂがクランク部３１ａに係合しているので、クラ
ンク部３１ａの公転運動により偏心公転運動される。ピ
ニオン３３の偏心公転運動によりピニオンの外周に形成
した外歯３３ａがハブ３７の内周に形成したピン歯車に
係合しハブ３７を減速回転させる。しかして、ハブ３７
に取付けたスプロケット７により自動工具交換装置を駆
動する。以上の実施例においては、駆動モータ３のケー
スを遊星差動歯車減速機５に対し工具受容ポットＰへの
工具着脱側と反対側でコラム１に取付けていたが、図６
に示す実施例の使用態様では駆動モータ３のケースを遊
星差動歯車減速機５に対し工具受容ポットＰへの工具着
脱側と同じ側に位置するよう遊星差動歯車減速機の端円
板２５に取着している。

【００２１】図６に示す実施例は図３に示した実施例と
良く似ているので、同一または類似部品は同一符号を示
して説明を省略し、相違点について説明する。

【００２２】図３においては遊星差動歯車減速機５の工
具受容ポットＰへの工具着脱側（作業者の操作面側）の
表面にカバーを蓋せていたが、図６に示す実施態様では
カバーをなくし、支持ブロック１３の外側面（端円板２
５の外側面）に部材締結孔２５ａを形成した。図１、図
３の実施態様とは反対向きとした駆動モータ３のフラン
ジ部１３ａをボルト１３ｂにより部材締結孔２５ａに締
結固定している。

【００２３】図６に示す実施例の駆動モータ３の出力軸
１１は直柱状をしており遊星差動歯車減速機５を貫通し
ている。なお、出力軸１１を図１に示す実施例と同様に
クランク形状としてもよい。

【００２４】この実施例では駆動モータ３がコラム１の
背面に突出しないため、本発明の工具受容ポットＰの前
面から自動工具交換装置の後端面までの距離を小さくす
ることができ、自動工具交換装置の工具受容ポットをマ
シニングセンタ等の本機に一層近付けることができる。
従って、自動工具交換装置と本機とを前後に平行して配
置する場合や図７に示すように本機の脇に直交して自動
工具交換装置を配置する場合には設置スペースを小さく
できて好ましい。

【００２５】更に、この実施例では、駆動モータ３が工
具受容ポットＰへの工具着脱側（作業者の操作面側）に
位置するため、駆動モータ３の取付け、取外しや調整作
業が容易に行える。

【００２６】

【発明の効果】 本発明においては、一対の支持円板１７、２５がピ
ニオン３３の貫通孔３３ｃに挿入された柱状部２１によ
り一体的に結合されている遊星差動歯車減速機５におい
て、一対の支持円板１７、２５のカム軸方向の両外端面
がそれぞれハブ３７のカム軸方向の端面より突出すると
ともに一対の支持円板１７、２５の両外端面に部材締結
用孔１７ａ、２５ａを具備しており、ハブ３７が一対の
支持円板１７、２５の放射外方位置に部材締結用孔３７
ａを具備しているので、遊星差動歯車減速機５への部材
の取付け自由度が増加し、遊星差動歯車減速機５の用い
方が適宜に選択できる。例えば、工具交換装置の駆動装
置に適用した場合、一対の支持円板１７、２５の一方の
一端面に部材としてのフレーム１を取付け、他方の一端
面に部材としての駆動モータ３を取付けることができ、
また逆に用途によって、一方の一端面に駆動モータ３を
取付け、他方の一端面にフレーム１を取付けることもで
き、このように適宜に選択できる。

【００２７】 また、本発明においては、一対の支持
円板１７、２５がピニオン３３の貫通孔３３ｃに挿入さ
れた柱状部２１により一体的に結合されている遊星差動
歯車減速機５において、一対の支持円板１７、２５のカ
ム軸方向の両外端面がそれぞれハブ３７のカム軸方向の
端面より突出するとともに一対の支持円板１７、２５の
両外端面に部材締結用孔１７ａ、２５ａを具備してお
り、ハブ３７が一対の支持円板の放射外方位置に部材締
結用孔３７ａを具備しているので、その三者のいずれか
から出力を取出すことができ、出力取出しの自由度が増
加し、遊星差動歯車減速機の用い方が適宜に選択でき
る。例えば、支持ブロック１３を固定した場合はハブ３
７から出力を取出せる。また、ハブ３７を固定した場合
は一対の支持円板１７、２５の一方の一端面から出力を
取出せるし、用途によっては一対の支持円板１７、２５
の他方の一端面から出力を取出せる。

【００２８】 更にまた、本発明においては、一対の
支持円板１７、２５がピニオン３３の貫通孔３３ｃに挿
入された柱状部２１により一体的に結合されている遊星
差動歯車減速機５において、一対の支持円板１７、２５
のカム軸方向の両外端面がそれぞれハブ３７のカム軸方
向の端面より突出するとともに一対の支持円板１７、２
５の両外端面に部材締結用孔１７ａ、２５ａを具備して
おり、ハブ３７が一対の支持円板１７、２５の放射外方
位置に部材締結用孔３７ａを具備しているので、一対の
支持円板１７、２５の一方および他方の一端面のいずれ
かに部材としての駆動モータ３を取付けることができ、
遊星差動歯車減速機５および駆動モータ３を一体化した
まま、部材としてのフレーム１に取付けることができ
る。また、一対の支持円板１７、２５を一体的に結合す
る柱状部からなる支持ブロック１３は剛性があるので、
このように遊星差動歯車減速機５および駆動モータ３を
一体化して取扱うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の断面図である。

【図２】図１のII−II断面図であり図中スプロケットお
よび取付けボルト等は省略している。

【図３】第２実施例の断面図である。

【図４】図１のIV−IV断面図であり図中スプロケットお
よび取付けボルト等は省略している。

【図５】本発明に係る自動工具交換装置の概略斜視図で
ある。

【図６】本発明の実施例の他の実施態様を示す断面図で
ある。

【図７】図６の実施例の配置例を示す平面図である。

【符号の説明】 ３ 駆動モータ ５ 遊星差動歯車減速機 １１ 入力回転軸 １３ 支持ブロック １７ 円板状部 １７ａ 部材締結孔 １９ 凸状部 ２１ 柱状部 ２５ 端円板 ２５ａ 部材締結孔 ２７ 軸受 ２９ 軸受 ３１ クランクピン ３３ ピニオン ３３ｂ ピン孔 ３３ｃ 溝 ３６ａ 軸受 ３６ｂ 軸受 ３７ ハブ ３７ａ 部材締結孔 ４１ 第１外歯車 ４３ 第２外歯車

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具受容ポツトが無端状チェーンにより
   連結されており、該無端状チェーンが駆動スプロケット
   に巻掛けられ、該駆動スプロケットが駆動モータにより
   回転、駆動されて工具を交換するようにした自動工具交
   換装置において、前記駆動モータのケースが自動工具交
   換装置のコラムに取付けられ、前記駆動モータの駆動軸
   が遊星差動歯車減速機の入力軸に連結されており、該遊
   星差動歯車減速機は内周に内歯が設けられたハブ、該内
   歯に噛合う外歯を外周に有するとともに内周方向内部に
   複数個のピン孔が配設され前記ハブに係合して偏心運動
   可能なピニオン、該ピニオンのピン孔に挿入され該ピニ
   オンの自転運動を取出すための複数個のピン、前記ピニ
   オンのピン孔間に穿設された貫通孔、該ピニオンの両側
   に円板状部および端円板が配設されるとともに前記貫通
   孔に遊嵌挿された柱状部により円板状部および端円板が
   一体的に結合された支持ブロックからなり、前記ピンの
   両端は前記円板状部および端円板に支持されており、前
   記駆動スプロケットは前記遊星差動歯車減速機のハブの
   外周に取着されていることを特徴とする自動工具交換装
   置の駆動装置。
2. 【請求項２】 前記ピンが前記ピン孔に係合するクラン
   ク部を有し、前記支持ブロックの柱状部が複数個の円周
   方向に延在する部分からなり、該柱状部はその最外周が
   前記ピンの回転中心から放射方向外方に位置するよう配
   置していることを特徴とする請求項１記載の自動工具交
   換装置の駆動装置。
3. 【請求項３】 前記駆動モータの駆動軸と前記ピンとの
   間が減速歯車で連結されていることを特徴とする請求項
   ２記載の自動工具交換装置の駆動装置。
4. 【請求項４】 前記駆動モータのケースと自動工具交換
   装置のコラムとの間に前記遊星差動歯車減速機が配設さ
   れている請求項１〜３の何れか１項に記載の自動工具交
   換装置の駆動装置。
5. 【請求項５】 前記駆動モータのケースが前記遊星差動
   歯車減速機の端円板に取着されている請求項４記載の自
   動工具交換装置。
6. 【請求項６】 前記駆動モータのケースが前記遊星差動
   歯車減速機に対し工具受容ポットへの工具着脱側と同側
   に設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載の自
   動工具交換装置。
7. 【請求項７】 工具受容ポツトが無端状チェーンにより
   連結されており、該無端状チェーンが駆動スプロケット
   に巻掛けられ、該駆動スプロケットが駆動モータにより
   回転、駆動されて工具を交換するようにした自動工具交
   換装置において、前記駆動モータのケースが自動工具交
   換装置のコラムに取付けられ、前記駆動モータの駆動軸
   が遊星差動歯車減速機の入力軸に連結されており、該遊
   星差動歯車減速機は内周に内歯が設けられたハブ、該内
   歯に噛合う外歯を外周に有するとともに内周方向内部に
   複数個のピン孔が配設され前記ハブに係合して偏心運動
   可能なピニオン、該ピニオンのピン孔に挿入され該ピニ
   オンの自転運動を取出すための複数個のピンからなり、
   前記駆動スプロケットは前記遊星差動歯車減速機のハブ
   の外周に取着されていることを特徴とする自動工具交換
   装置の駆動装置。