JPH10509920A - アングルスピンドルアタッチメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 垂直移動可能スピンドルユニット（２９）のためのアングルスピンドルアタッチメントは、切削工具（４）をほぼ水平方向で回転させるために設けられる。このアタッチメントはスピンドルアセンブリ（４３）を有し、このスピンドルアセンブリは垂直移動可能スピンドルユニットの駆動トレインから機械的に独立した駆動トレイン（４４）を有し、さらにコネクタブロックを有し、このコネクタブロックはスピンドルアセンブリを垂直移動可能スピンドルユニットに対して横断角度で着脱可能に接続する。コネクタブロック（１０５）は角度調節メカニズム（１０７）を含み、この角度調節メカニズムによってスピンドルアセンブリは水平方向以上又は以下の角度に方向付けられることができ、さらにコネクタブロックは回転調節メカニズムを含み、この回転調節アセンブリによってスピンドルアセンブリ（４３）は垂直移動可能スピンドルユニットの回転軸を中心に旋回可能に調節されることができる。スピンドルアセンブリの独立した駆動トレインは、電気的、水圧的、又は空気圧的に動力が供給され、この駆動トレインによって切削工具はより強固に保持され、偏心移動せずに作動され、垂直移動可能スピンドルユニットの駆動トレインによって制限されない速度で旋回されることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 アングルスピンドルアタッチメント 発明の背景 本発明は、一般的にアングルスピンドルアタッチメントに関し、このアングル スピンドルアタッチメントによって垂直方向に移動可能なスピンドルユニットは 回転切削工具を水平方向に保持することができ、さらに詳細には、本発明は機械 的に独立した駆動トレインを有する別個のスピンドルアセンブリを有するこのよ うなアタッチメントに関する。 垂直方向に移動可能なスピンドルユニットのためのアングルスピンドルアタッ チメントは、従来技術において公知である。このようなスピンドルアタッチメン トの例は、図１に例示されている。このようなアタッチメントは、典型的にはハ ウジング３を有する。垂直に方向付けられた駆動シャフト５はベアリング７ａ、 ｂ、ｃを介してハウジング３に回転可能に取り付けられる。テーパ付けされたシ ャフト９は駆動シャフト５の上端部に接続される。一対のベベルギヤ１３ａ、ｂ を含む直角のギヤトレイン１１は、シャフト５の下部に接続される。ベベルギヤ １３ａ、ｂは動力を垂直に方向付けられた駆動シャフト５から水平に方向付けら れた被駆動シャフト１５に伝達し、この被駆動シャフトはベアリング１７ａ、ｂ によってハウジング３に回転可能に取り付けられる。被駆動シャフト１５は出力 端部を有し、この出力端部は工具カプラー１９に接続されて回転工具２１を保持 する。さらに、ばね付勢されたプランジャ２５を有するストップブロックアセン ブリ２３が設けられ、ハウジング３へのトルクの伝達を防ぐ。 作動時には、テーパ付けされたシャフト９はめすアダプタに接続され、このめ すアダプタは垂直方向に移動可能なスピンドルユニットのスピンドルシャフト２ ７の端部に存在する。本出願の目的のために、”垂直方向に移動可能な”スピン ドルユニットは、スピンドルシャフトが静止テーブルに対して垂直方向に移動可 能であるか又は工作物を保持する垂直方向に移動可能なテーブル（図示せず）に 対して静止しているユニットを含む。どちらの場合においても、スピンドルシャ フトは垂直に方向付けられ、ヘッドストック（主軸台）に対して回転可能に取り 付けられ、駆動トレイン３０に接続される。この例では、ヘッドストック２９は リセス（凹部）３１を含み、このリセスは、アタッチメント１が示されるように 取り付けられる場合にストップブロックアセンブリ２３のばね付勢されたプラン ジャ２５を受ける。スピンドルシャフト２７が回転すると、回転エネルギーが被 駆動シャフト１５、ベベルギヤ１３ａ、ｂ、駆動シャフト５及びテーパ付けされ たシャンク９を介して回転工具２１に伝達され、一方ストップブロックアセンブ リ２３はハウジング３が駆動シャフト５を中心に回転するのを防ぐ。クーラント （冷却剤）システム（図示せず）が設けられてもよく、このシステムはクーラン トをシャンク９及びシャフト５の中心又はプランジャ２５のいずれかに導いてク ーラントの流れを回転工具２１と工作物との間の境界面に方向付ける。 図１に例示された従来技術のアングルスピンドルアタッチメントは、回転工具 の水平方向への方向付けを必要とする機械加工動作において有用性を証明したが 、有用性を損なわせるこのようなアタッチメントの設計に関する多数の制限も分 かった。例えば、垂直方向に移動可能なスピンドルシャフトに動力を供給するた めに使用される同じ駆動トレインの使用によって、回転工具が回転する速度の範 囲が制限されることが分かった。回転工具をより高速で駆動させて回転工具の全 体的な生産性を増加させ、得られる切削の品質を高めることができるマシーンに 対する要求が高まっているため、これは非常に不利である。このようなアタッチ メントのギヤトレインを変更してスピンドル駆動シャフトの回転速度を三倍速く することが可能であるが、このようなギヤトレインの使用によってサイズが大き くなり、複雑性及びアタッチメントのコストが増大する。第２の制限は直角ギヤ トレインを必ず使用しなければならないことである。特に、このようなギヤトレ インに関する機械的遊び及び振動は、幾らかの非剛性及び工具カプラーの偏心移 動をもたらすことが分かった。これらの影響は切削の正確性及び平滑性を妨げ、 これは高速でより悪化する。直角ギヤトレインの螺旋状切削ギヤの使用及び被駆 動 シャフトに取り付けられたベアリングの正確なトレランス（公差）によってこれ らの影響は改善されるが、このような解決策は高価である。別の制限は、スピン ドルシャフトからのアタッチメントの最大延長の長さＬ₁である。この長さが長 ければ長いほど、切削動作中の切削工具に対する支持は不安定になる。長さＬ₁ を短くすることもできるが、ベアリング７ａ、ｂ及びｃが必要なために、Ｌ₁が 短縮される程度に対して実際的な制限がある。最後に、機械工場において、スピ ンドルユニットの垂直に方向付けられたシャフトに対して直角ではなく、ある角 度で回転工具を方向付けることができるアタッチメントに対するニーズがある。 しかし、直角ギヤトレインを利用するスピンドルアタッチメントにこのような角 度的な調節性を与えることは困難且つ高価である。非常に厳しいレランスで構成 されるより精巧なギヤトレインが要求される。 工具が装着される垂直スピンドルユニットの回転速度に依存するが、これをは るかに越えた速度で工具を旋回させることができる改良されたアングルスピンド ルアタッチメントに対するニーズがあるのは明らかである。このようなアタッチ メントは、従来技術のスピンドルアタッチメントよりもより強固に回転工具を保 持し、あまり偏心移動しないのが理想的である。さらに、このようなアタッチメ ントが複雑且つ高価な角度ギヤトレインを必要とせずに広範囲の角度を調節する ことができるのが理想的である。 発明の概要 一般的に、本発明は、従来技術に関する上に述べた制限の全てを克服するアン グルスピンドルアタッチメントである。このため、アタッチメントは、電気的、 水圧的又は空気圧的に動力を供給されたスピンドルアセンブリを有し、このアセ ンブリは、垂直方向に移動可能なスピンドルユニットの駆動トレインから機械的 に独立する駆動トレイン及びスピンドルアセンブリを垂直方向に移動可能なスピ ンドルユニットに着脱可能に接続するコネクタブロックを有する。スピンドルア センブリはハウジングを有し、このハウジングは独立した駆動トレイン及びこの 独立した駆動トレインに作動可能に接続される工具カプラーを含む。コネクタブ ロックは垂直に移動可能なスピンドルに対してスピンドルアセンブリを保持し、 その結果スピンドルユニットのシャフトの回転軸とスピンドルアセンブリの工具 カプラーは、直角などの横断角度で互いに交差する。コネクタブロックは、剛性 を最大化させるために単一の中実鋳物ら形成されるのが好ましい。ブロックは、 その上端部にテーパ付けされたシャンクを有し、このシャンクはスピンドルユニ ットシャフトの端部でめすアダプターに接続可能であり、さらにコネクタブロッ クはその側部にストップブロックアセンブリを有し、このストップブロックアセ ンブリはスピンドルユニットのヘッドストックに接続可能であり、コネクタブロ ックがヘッドストックに対して回転するのを防ぎ、さらにその下端部にクランプ を有し、このクランプはスピンドルアセンブリのハウジングに接続可能である。 本発明の第１実施の形態では、クランプは、スピンドルアセンブリを単一で直 角の方向でコネクタブロックのボディに接続するため、工具カプラーの回転軸は 水平である。本発明の第２実施の形態では、コネクタブロックは角度調節メカニ ズムを含み、工具カプラーの回転軸の角度を水平方向に対して調節する。角度調 節メカニズムは、スピンドルアセンブリハウジングを保持するクランプの両側に 両側一対のトラニオンを含む。このトラニオンは、コネクタブロックの底部に接 続されるブリッジプレートから下方に延出する両側一対のプレートに存在する開 口部にジャーナルされる。このトラニオンはねじ切りされ、トラニオンのねじが 切られた端部に係合可能な一対のロックナットが設けられ、スピンドルアセンブ リを所望の角度方向で固定する。この同じ実施の形態において、ストップブロッ クアセンブリは、さらに回転調節メカニズムを含み、工具カプラーはスピンドル ユニットの回転軸に直交する平面に沿って調節されるため、スピンドルアセンブ リは角度的のみでなく回転的に調節されることができる。回転可能調節アセンブ リの止めねじは、スピンドルアセンブリを垂直面に沿った所望の方向で固定する ために使用される。両方の実施の形態において、コネクタブロックは冷却システ ムを有することが好ましく、この冷却システムはクーラントの流れを工作物とス ピンドルアセンブリによって駆動される工具との間の境界面に方向付ける。スピ ンドルアセンブリから独立した駆動トレインは、電気モータ、水圧モータ又は空 気圧モータのいずれかを含むことができ、ストップブロックアセンブリは電気カ プリング、水圧カプリング又は空気圧カプリングを含むことができ、電気、加圧 作動液又は圧縮ガスをモータに導く。 本発明のアングルスピンドルアタッチメントの独立した駆動トレインによって 垂直に移動可能なスピンドルユニットの駆動トレインが用いられたならば不可能 でないにしても実行できない速度で回転工具を駆動させることができる。従来技 術に関するタイプの直角ギヤトレインがないために、アングルスピンドルアタッ チメントは回転工具をより強固に且つあまり振動させずに固定させ駆動させるこ とができ、結果としてより平滑で正確な切削が得られる。単一の中実鋳物から形 成されたコネクタブロックの使用によって、アタッチメントの最大延長の長さが 実質的に短縮されるために剛性が増加する。最後に、第２の実施の形態において 角度調節メカニズム及び回転可能調節アセンブリの組み合わせによって、スピン ドルアタッチメントの工具カプラーは、複雑な駆動リンクを必要とせずに、従来 技術のアタッチメントで既に達成されている方向より多くの方向において調節さ れることができる。 本明細書中に開示された発明は、本明細書中に特に開示されないエレメント、 ステップ、構成要素又は要素がなくても適切に実施され得る。 図面の簡単な説明 本発明のこれらの及び他の特徴、対応及び利点は、以下の記述、請求の範囲、 及び添付図面を参照してより理解されるであろう。 図１は、従来技術のアングルスピンドルアタッチメントの部分断側面図である 。 図２は、本発明のアングルスピンドルアタッチメントの第１実施の形態の部分 断側面図である。 図３は、ライン３−３に沿って切り取られた、図２に例示されるアタッチメン トの正面図である。 図４は、本発明のアタッチメントの第２実施の形態の側面図であり、角度調節 メカニズム及び回転調節アタッチメントを含む。 図５は、ライン５−５に沿った、図４に例示されたアタッチメントの平断面図 であり、本発明の回転調節アセンブリの調節ねじのうちの一つを例示する。 図６は、図４に例示されたアタッチメントの正面図である。 発明の詳細な記述 図２及び３（全ての図面を通して同一番号は同一要素を示す）を参照すると、 本発明のアングルスピンドルアタッチメント３５はコネクタブロック３７を含み 、このコネクタブロックはその上端部に一体的に接続されるテーパ付けされたシ ャンク３９を有し、その下端部にボルト留めされたクランプ４１を含む。コネク タブロック３７は、比較的長さの短い単一の中実スチールの鋳物から形成される のが好ましい。このような設計は、アタッチメント３５の剛性を二つの意味で最 大化させる。第１に、中実スチールの鋳物の使用によってアタッチメントのボデ ィの剛性が最大化する。第２に、アタッチメント３５の最大延長Ｌ₂が短くなっ たことによって、機械加工動作に伴ってアタッチメントに加えられるモーメント 力に抵抗することができる。この好適な実施の形態において、コネクタブロック ３７は中実スチール鋳物として説明される。より一般的には、コネクタブロック ３７はアタッチメント３５の剛性を最大化させる任意の方法及び材料から形成さ れ得る。本発明は、アタッチメント３５の剛性(rigidity)を最大化させることが できる強度及び剛性(stiffness)の組み合わせを有する、例えば金属、ポリマー 、セラミック及びこれらの組み合わせの複合体を含む任意の材料を含むことが意 図される。 テーパ付けされたシャンク３９は垂直方向に移動可能なスピンドルユニットの シャフト２７のめすアダプタに着脱可能に接続され、このシャフトは静止ヘッド ストック２９に対して回転可能に取り付けられる。クランプ４１は独立したスピ ンドルアセンブリ４３を固定し、その結果その回転軸Ａは垂直方向に移動可能な スピンドルユニットのシャフト２７の回転軸Ｂに対して直角に交差する。 スピンドルアセンブリ４３は駆動トレイン４４を含み、この駆動トレインはス ピンドルシャフト２７を駆動させる駆動トレイン（図示せず）から機械的に独立 している。駆動トレイン４４はモータ４５の形態の原動機を含む。モータ４５は 、図２では電力が与えられている状態が示されているが、水圧的又は空気圧的に 動力が与えられてもよい。モータ４５及び駆動トレイン４４は円筒形ハウジング ４６内に含まれる。前端部において、ハウジング４６は工具カプリング４７で終 り、この工具カプリングは回転工具４８、例えばドリルの把持及び解放が可能な 従来のチャックメカニズム又は他の工具保持アセンブリであり得る。後端部にお いて、ハウジング４６は電気モータ４５の電力端末４９で終わる。スピンドルア センブリ４３は固有のフィーディングメカニズムを有し、このメカニズムは、ア タッチメント３５が切削工具４８を水平方向に対してある角度に方向付ける場合 に特に有用である。スピンドルアセンブリ４３は、多くの市販されているカート リッジスピンドルのうちの一つでよく、例えば、ウィスコンシン州のラシーン(R acine)にあるPrecise Corporation で製造されたモデル番号SC60カートリッジス ピンドルがある。 クランプ４１はボルト５２ａ〜ｄによってコネクタブロック３７のベースフラ ンジ５１から下方へ延出する。クランプ４１は上部クランプ部分５３及び下部ク ランプ部分５５から形成され、これらは四つのクランプボルト５７ａ〜ｄ（ボル ト５７ｂは見えない）によって固定される。クランプボルト５７ａ〜ｄはそれぞ れアレンスパナを受けるための六角形リセスを含む。さらに、下部クランプ部分 ５５は、示されるように、クランプボルト５７ａ〜ｄのヘッド部分を受けるため のリセスを含むため、このヘッド部分はスピンドルアセンブリ４３の円筒形ハウ ジング４６の底部分を越えて突出しない。スピンドルアセンブリ４３とクランプ ４１との間のすべりばめを確実にするため、クランプ部分５３、５５はそれぞれ ハウジング４６に相補的な形状のリセス５９、６１を含む。この例では、各リセ ス５９、６１はハウジング４５が円筒形であるため半円筒形である。 コネクタブロック３７はさらにアーム６２を有し、このアームにはストップブ ロックアセンブリ６３が取り付けられている。ストップブロックアセンブリ６３ はプランジャ部材６５を含み、このプランジャ部材はコネクタブロックアーム６ ２内に取り付けられたブシュ６８内で往復移動可能である円筒形ボディ６７を有 する。プランジャ部材６５の上端部６９は示されるように円錐状にテーパ付けさ れ、垂直方向に移動可能なスピンドルユニットのヘッドストック２９にある相補 的形状のリセス３１内で受け取られることができる。上部ストップフランジ７１ 及び下部ストップフランジ７３は、ブシュ６８内のプランジャ部材６５の往復移 動ストロークを定める。コイルばね７５は下部ストップフランジ７３の底面とコ ネクタブロックアーム６２及びブシュ６８の上面との間で圧縮係合され、プラン ジャ部材６５に上方向の付勢力を加える。部材６５の上端部６９のテーパ付けさ れた形状は、ばね７５によって加えられる付勢力の組み合わせで、プランジャ部 材６５の上端部をリセス３１に固定し、このリセスの中央に配置し、アタッチメ ント３５がヘッドストック２９に対して回転するのを防ぐ。 ストップブロックアセンブリ６３は電気カプリング７７を含み、この電気カプ リングは、電力をスピンドルアセンブリ４３のモータ４５に伝達する。カプリン グ７７は、プランジャ部材６５の上端部６９から延出するおす電気コネクタ７９ から部分的に形成される。このおす電気コネクタ７９は、ヘッドストック２９の リセスに配置されるめす電気コネクタ８１に結合する。おす電気コネクタ７９の 長さは、上部ストップフランジ７１と下部ストップフランジ７３との間に定めら れたプランジャ部材６５のストロークほど長くないことが好ましく、スピンドル シャフト２７とヘッドストック２９からのアタッチメント３５の除去を容易にす る。電気ケーブル８３は、おす電気コネクタ７９からプランジャ部材６５の中央 に配置されたボア８５を介して延出する。ケーブル８３はケーブルカプリング８ ７に電気的に接続し、このケーブルカプリングは電力端末４９を介してモータ４ ５に電力を伝達する。好適な実施の形態では、電気カプリング７７の詳細は国際 標準ＩＳＯ／ＤＩＳ ９５２４に適合するように製造され、アタッチメント３５ の多様性を最大化させる。 アタッチメント３５はさらにクーラントシステム９０を含み、クーラントの流 れを工作物９１と回転工具４８との境界面に方向付ける。クーラントシステム９ ０は中心に且つ横方向に配置されるボア９２、９４を含み、これらのボアはテー パ付けされたシャンク３９及びコネクタブロック３７を介して延出する。クーラ ントはフレキシブルパイプ９８を介して加圧クーラント源９９からノズル９６へ 導かれる。本発明に例示される図２及び３の例では、スピンドルユニットは垂直 方向に移動可能であり、調節可能なテーブル１００を含み、工作物９１を保持す る。しかし、本発明は、テーブル１００が静止しており、シャフト２７及びヘッ ドストック２９が垂直方向に移動可能でも、同様に作用する。 図４、５及び６を参照すると、本発明のアタッチメントの別の実施の形態１０ ５は、角度調節メカニズム１０７及び回転調節アセンブリ１０９を含み、これら のメカニズムが共に作動すると、スピンドルアセンブリ４３の工具カプリング４ ７の回転軸Ａは球断面に沿って移動される。 角度調節メカニズム１０７は一対の取り付けプレート１１１ａ、ｂを含み、こ れらのプレートはコネクタブロック３７のベースフランジ５１に接続されるブリ ッジプレート１１２の両側に取り付けられる。これらの取り付けプレート１１１ ａ、ｂはそれぞれ中心に配置されるボア１１３ａ、ｂを含む。これらのボアは、 対向するねじが切られたトラニオン１１４ａ、ｂを受け、これらのトラニオンは クランプ１１５の両側から延出する。ねじが切られたトラニオン１１４ａ、ｂを 除けば、クランプ１１５の構造は本発明の第１実施の形態の先に述べられたクラ ンプ４１の構造に非常に類似している。特に、クランプ１１５は一対の横方向ク ランプ部分１１７ａ、ｂを含み、これらのクランプ部分はボルト１１９ａ〜ｄに よって固定される。両部分１１７ａ、ｂは半円筒形リセス１２１ａ、ｂを含み、 これらのリセスはスピンドルアセンブリ４３の円筒形ハウジング４６に対してほ ぼ相補的な形状である。もちろん、どのような場合においても、リセス１２１ａ 、ｂはスピンドルハウジング４６に対して相補的な形状である。ロックナット１ ２３ａ、ｂはねじが切られた対向するトラニオン１１４ａ、ｂに係合可能であり 、スピンドルアセンブリ４３の工具カプリング４７の回転軸Ａを水平方向に対し て所望の角度で固定する。 回転調節アセンブリ１０９は、ブリッジプレート１１２とコネクタブロックの ベースフランジ５１との間に回転カプリング１２７を含む。この回転カプリング １２７は、ブリッジプレート１１２の中心に配置されたスルーボア１２９及びコ ネクタブロック３７の下端部の中心に配置されるねじ切りボア１３５に係合され るボルト１３３から形成されるのが好ましい。ボルト１３３は、ねじ切リボア１ ３５まで完全にはめ合わないため、ブリッジプレート１１２はベースフランジ５ １に対して回転する。図５に最もよく示されるように、ベースフランジ５１は両 側一対の弧状調節スロット１３６ａ、ｂを含む。これらのスロットに延出するの は一対の止めねじ１３８ａ、ｂである。スピンドルアセンブリ４３によって保持 される工具の回転調節は、止めねじ１３８ａ、ｂをゆるめ、ブリッジプレート１ １２を弧状調節スロット１３６ａ、ｂによって許容される範囲内の所望の位置へ 回転させることによって達成される。所望の回転位置が得られると、止めねじ１ ３８ａ、ｂは再び締められる。 前に述べたアングルスピンドルアタッチメント３５と同様に、アタッチメント １０５もストップブロックアセンブリ１４０を有し、このアセンブリは、ハウジ ング３７から延出するアーム１４３内にあるブシュ（図示せず）内で往復移動可 能なばね付勢されたプランジャ１４１を有する。コイルばね１４４は、プランジ ャ１４１のテーパ付けされた端部１４５を電気コネクタアセンブリ１４７へ付勢 する。しかし、ヘッドストック２９内に取り付けられる代わりに、本発明の第２ 実施の形態１０５の電気コネクタアセンブリ１４７は、示されるように、単にヘ ッドストック２９の下面に装着される。さらに、ジャックタイプのコネクタを使 用する代わりに、電気コネクタアセンブリ１４７は二股おすコネクタ１４８を使 用し、このコネクタは２個の凹部が設けられためすコネクタ１４９にはめ合い、 このめすコネクタは、示されるようにプランジャ１４１のテーパ付けされた端部 を機械的に受け取る役目を果たす。めすコネクタ１４９は、ケーブル１５０を介 して電源（図示せず）に接続される。電気コネクタアセンブリ１４７は、ヘッド ストック２９の下側へ容易に後付けすることができ、第１実施の形態３５の電気 カプリング７７が必要とする穴あけや機械加工を必要としないという利点を有す る。さらに、めすコネクタ１４９は二股おすコネクタ１４８のための電気めす接 続部を提供するだけでなく、ばね付勢されたプランジャ１４１のテーパ付けされ た端部１４５のための機械的接続部も提供することに注目されたい。 本発明は二つの実施の形態に関して説明されてきたが、様々な変更、追加及び バリエーションは当業者には明らかであるこのような変更、追加及びバリエーシ ョンは全て請求の範囲によってのみ制限されるこの特許の範囲内に含まれること が意図される。

【手続補正書】 【提出日】１９９８年２月２６日 【補正内容】 （１）明細書第８ページ第８行目の「コイルばね７５は下部ストップフランジ７ ３の底面と」を『コイルばね７５は上部ストップフランジ７１の底面と』に改め る。 （２）請求の範囲を別紙の通り改める。 請求の範囲 １．ヘッドストックに対して回転可能に取り付けられたスピンドルシャフト及び 前記シャフトを回転させる駆動トレインを含み、工作物に対して垂直方向に移動 可能なスピンドルユニットのためのアングルスピンドルアタッチメントであって 、 垂直方向に移動可能なスピンドルユニットの駆動トレインから機械的に独立し た駆動トレイン、前記独立駆動トレインを含むハウジング、及び前記ハウジング に 回転可能に取り付けられ独立駆動トレインに接続されてバイトを保持する工具 カプリング手段を有するスピンドルアセンブリと、 前記シャフトの回転軸と前記工具カプリングは互いに交差するように、前記ス ピンドルアセンブリを前記垂直方向に移動可能なスピンドルユニットに着脱可能 に接続するためのコネクタブロック手段と、 を備えるアングルスピンドルアタッチメント。 ２．前記コネクタブロック手段は、前記スピンドルシャフトの端部でめすアダプ タに着脱可能に接続され得るテーパ付けされたシャンク及びストップブロックア センブリを含み、前記ストップブロックアセンブリは前記ヘッドストックに着脱 可能に接続されることができ、前記コネクタブロック手段が前記ヘッドストック に対して回転するのを防ぐ、請求項１記載のアングルスピンドルアタッチメント 。 ３．前記スピンドルアセンブリの前記駆動トレインは電気モータを含み、前記ス トップブロックアセンブリは電源を前記モータに接続するための電気コネクタを 含む、請求項２記載のアングルスピンドルアタッチメント。 ４．前記コネクタブロック手段は、液体クーラントを、工作物とスピンドルアセ ンブリの工具カプリング手段によって保持される回転工具との間の境界面へ誘導 する手段を含む、請求項２記載のアングルスピンドルアタッチメント。 ５．前記液体誘導手段は、前記クーラントの流れを前記境界面へ方向付けるノズ ル手段、及び前記コネクタブロック手段のテーパ付けされたシャンクを通って延 出し、前記ノズル手段を前記垂直移動可能なスピンドルユニットのシャフトの圧 縮クーラント源に接続するボア手段を含む、請求項４記載のアングルスピンドル アタッチメント。 ６．前記コネクタブロック手段は回転調節アセンブリを含み、前記回転調節アセ ンブリは、前記スピンドルユニットシャフトの回転軸に対して垂直な平面におい て、前記スピンドルアセンブリの前記工具カプリング手段の前記回転軸の角度位 置を調節する、請求項１記載のアングルスピンドルアタッチメント。 ７．前記コネクタブロック手段は、前記スピンドルアセンブリを固定するための クランプ手段を含む、請求項１記載のアングルスピンドルアタッチメント。 ８．前記コネクタ手段は、前記スピンドルアセンブリの前記工具カプリング手段 の回転軸と前記スピンドルユニットの前記シャフトが互いに直角で交差するよう に、前記スピンドルアセンブリを取り付ける、請求項１記載のアングルスピンド ルアタッチメント。 ９．前記コネクタブロック手段は、前記スピンドルユニットの前記シャフトの回 転軸と前記スピンドルアセンブリの前記工具カプリング手段が互いに交差するよ うに、前記スピンドルアセンブリを取り付ける、請求項１記載のアングルスピン ドルアタッチメント。 １０．前記コネクタブロック手段は角度調節メカニズムを含み、前記角度調節メ カニズムは、前記スピンドルシャフトの回転軸と前記工具カプリング手段との間 の角度を調節する、請求項１記載のアングルスピンドルアタッチメント。 １１．ヘッドストックに対して回転可能に取り付けられるスピンドルシャフト、 及び前記シャフトを回転させるための駆動トレインを含み、工作物に対して垂直 方向に移動可能なスピンドルユニットのためのアングルスピンドルアタッチメン トであって、 垂直に移動可能なスピンドルユニットの駆動トレインから機械的に独立した駆 動トレイン、前記独立駆動トレインを含むハウジング、及び前記ハウジングに取 り付けられ、独立駆動トレインに接続されてバイトを保持する工具カプリング手 段を有するスピンドルアセンブリと、 前記シャフトの回転軸と前記工具カプリング手段は互いに交差するように、前 記スピンドルアセンブリを前記垂直方向に移動可能なスピンドルユニットに着脱 可能に接続するためであって、一方の端部にあり前記スピンドルシャフトの端部 でめすアダプタに着脱可能に接続され得るテーパ付けされたシャンクと、その反 対側の端部に前記スピンドルアセンブリを固定するためのクランプ手段と、及び 前記ヘッドストックに着脱可能に接続されることができ、前記コネクタブロック 手段が回転するのを防ぐストップブロックアセンブリとを含む、コネクタブロッ ク手段と、 を備えるアングルスピンドルアタッチメント。 １２．前記コネクタブロック手段は角度調節メカニズムを含み、前記角度調節メ カニズムは、前記シャフトの回転軸と前記工具カプリングの回転軸との間の角度 を調節する、請求項１１記載のアングルスピンドルアタッチメント。 １３．前記角度調節メカニズムは、前記コネクタブロック手段の両側に接続され る両側一対のプレート部材を含む、請求項１２記載のアングルスピンドルアタッ チメント。 １４．前記角度調節メカニズムは、前記クランプ手段の両側に両側一対のトラニ オンを含み、前記両側一対のプレート部材にある開口部にジャーナルされる前記 スピンドルアセンブリを固定する、請求項１３記載のアングルスピンドルアタッ チメント。 １５．前記トラニオンはねじ切りされ、前記角度調節メカニズムは、前記トラニ オンに螺合する一対のロックナットを含み、前記工具カプリング手段の回転軸が 水平方向に対して所望の角度で方向付けられるように前記スピンドルアセンブリ を固定する、請求項１４記載のアングルスピンドルアタッチメント。 １６．前記コネクタブロック手段は、工作物とスピンドルアセンブリの工具カプ リング手段によって保持される回転工具との間の境界面へ液体クーラントを誘導 する手段を含む、請求項１１記載のアングルスピンドルアタッチメント。 １７．前記液体誘導手段は、前記クーラントの流れを前記境界面へ方向付けるノ ズル及び前記コネクタブロック手段のテーパ付けされたシャンク内に延出し前記 ノズルを前記垂直方向に移動可能なスピンドルユニットのシャフトの加圧クーラ ント源に接続するボア手段を含む、請求項１６記載のアングルスピンドルアタッ チメント。 １８．前記コネクタブロック手段は回転調節アセンブリを含み、前記回転調節ア センブリは前記スピンドルユニットシャフトの回転軸に対して垂直な平面におい て前記スピンドルアセンブリの前記工具カプリング手段の前記回転軸の角度位置 を調節する、請求項１２記載のアングルスピンドルアタッチメント。 １９．前記回転調節アセンブリは、前記クランプ手段と前記コネクタブロック手 段の底部分との間に回転接続部と、前記クランプ手段を固定するための所望の回 転位置にセットするねじ手段とを備える、請求項１８記載のアングルスピンドル アタッチメント。 ２０．前記クランプ手段はスピンドルアセンブリのハウジングに外接する第１及 び第２クランプ手段、並びに前記クランプ部材を前記スピンドルアセンブリハウ ジングの周りで着脱可能に固定する手段を含む、請求項１１記載のアングルスピ ンドルアタッチメント。 ２１．前記コネクタブロック手段は、単一のほぼ中実な金属鋳物から形成される 、請求項１１記載のアングルスピンドルアタッチメント。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リオンズ、アラン シー. アメリカ合衆国 27613 ノースカロライ ナ州 ローリ タイラートン ドライブ 7901 【要約の続き】 固に保持され、偏心移動せずに作動され、垂直移動可能 スピンドルユニットの駆動トレインによって制限されな い速度で旋回されることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ヘッドストックに対して回転可能に取り付けられたスピンドルシャフト及び 前記シャフトを回転させる駆動トレインを含み、工作物に対して垂直方向に移動 可能なスピンドルユニットのためのアングルスピンドルアタッチメントであって 、 垂直方向に移動可能なスピンドルユニットの駆動トレインから機械的に独立し た駆動トレイン、前記独立駆動トレインを含むハウジング、及び前記ハウジング ４６に回転可能に取り付けられ独立駆動トレインに接続されてバイトを保持する 工具カプリング手段を有するスピンドルアセンブリと、 前記シャフトの回転軸と前記工具カプリングは互いに交差するように、前記ス ピンドルアセンブリを前記垂直方向に移動可能なスピンドルユニットに着脱可能 に接続するためのコネクタブロック手段と、 を備えるアングルスピンドルアタッチメント。 ２．前記コネクタブロック手段は、前記スピンドルシャフトの端部でめすアダプ タに着脱可能に接続され得るテーパ付けされたシャンク及びストップブロックア センブリを含み、前記ストップブロックアセンブリは前記ヘッドストックに着脱 可能に接続されることができ、前記コネクタブロック手段が前記ヘッドストック に対して回転するのを防ぐ、請求項１記載のアングルスピンドルアタッチメント 。 ３．前記スピンドルアセンブリの前記駆動トレインは電気モータを含み、前記ス トップブロックアセンブリは電源を前記モータに接続するための電気コネクタを 含む、請求項２記載のアングルスピンドルアタッチメント。 ４．前記コネクタブロック手段は、液体クーラントを、工作物とスピンドルアセ ンブリの工具カプリング手段によって保持される回転工具との間の境界面へ誘導 する手段を含む、請求項２記載のアングルスピンドルアタッチメント。 ５．前記液体誘導手段は、前記クーラントの流れを前記境界面へ方向付けるノズ ル手段、及び前記コネクタブロック手段のテーパ付けされたシャンクを通って延 出し、前記ノズル手段を前記垂直移動可能なスピンドルユニットのシャフトの圧 縮クーラント源に接続するボア手段を含む、請求項４記載のアングルスピンドル アタッチメント。 ６．前記コネクタブロック手段は回転調節アセンブリを含み、前記回転調節アセ ンブリは、前記スピンドルユニットシャフトの回転軸に対して垂直な平面におい て、前記スピンドルアセンブリの前記工具カプリング手段の前記回転軸の角度位 置を調節する、請求項１記載のアングルスピンドルアタッチメント。 ７．前記コネクタブロック手段は、前記スピンドルアセンブリを固定するための クランプ手段を含む、請求項１記載のアングルスピンドルアタッチメント。 ８．前記コネクタ手段は、前記スピンドルアセンブリの前記工具カプリング手段 の回転軸と前記スピンドルユニットの前記シャフトが互いに直角で交差するよう に、前記スピンドルアセンブリを取り付ける、請求項１記載のアングルスピンド ルアタッチメント。 ９．前記コネクタブロック手段は、前記スピンドルユニットの前記シャフトの回 転軸と前記スピンドルアセンブリの前記工具カプリング手段が互いに交差するよ うに、前記スピンドルアセンブリを取り付ける、請求項１記載のアングルスピン ドルアタッチメント。 １０．前記コネクタブロック手段は角度調節メカニズムを含み、前記角度調節メ カニズムは、前記スピンドルシャフトの回転軸と前記工具カプリング手段との間 の角度を調節する、請求項１記載のアングルスピンドルアタッチメント。 １１．ヘッドストックに対して回転可能に取り付けられるスピンドルシャフト、 及び前記シャフトを回転させるための駆動トレインを含み、工作物に対して垂直 方向に移動可能なスピンドルユニットのためのアングルスピンドルアタッチメン トであって、 垂直に移動可能なスピンドルユニットの駆動トレインから機械的に独立した駆 動トレイン、前記独立駆動トレインを含むハウジング、及び前記ハウジングに取 り付けられ、独立駆動トレインに接続されてバイトを保持する工具カプリング手 段を有するスピンドルアセンブリと、 前記シャフトの回転軸と前記工具カプリング手段は互いに交差するように、前 記スピンドルアセンブリを前記垂直方向に移動可能なスピンドルユニットに着脱 可能に接続するためであって、一方の端部にあり前記スピンドルシャフトの端部 でめすアダプタに着脱可能に接続され得るテーパ付けされたシャンクと、その反 対側の端部に前記スピンドルアセンブリを固定するためのクランプ手段と、及び 前記ヘッドストックに着脱可能に接続されることができ、前記コネクタブロック 手段が回転するのを防ぐストップブロックアセンブリとを含む、コネクタブロッ ク手段と、 を備えるアングルスピンドルアタッチメント。 １２．前記コネクタブロック手段は角度調節メカニズムを含み、前記角度調節メ カニズムは、前記シャフトの回転軸と前記工具カプリングの回転軸との間の角度 を調節する、請求項１１記載のアングルスピンドルアタッチメント。 １３．前記角度調節メカニズムは、前記コネクタブロック手段の両側に接続され る両側一対のプレート部材を含む、請求項１２記載のアングルスピンドルアタッ チメント。 １４．前記角度調節メカニズムは、前記クランプ手段の両側に両側一対のトラニ オンを含み、前記両側一対のプレート部材にある開口部にジャーナルされる前記 スピンドルアセンブリを固定する、請求項１３記載のアングルスピンドルアタッ チメント。 １５．前記トラニオンはねじ切りされ、前記角度調節メカニズムは、前記トラニ オンに螺合する一対のロックナットを含み、前記工具カプリング手段の回転軸が 水平方向に対して所望の角度で方向付けられるように前記スピンドルアセンブリ を固定する、請求項１４記載のアングルスピンドルアタッチメント。 １６．前記コネクタブロック手段は、工作物とスピンドルアセンブリの工具カプ リング手段によって保持される回転工具との間の境界面へ液体クーラントを誘導 する手段を含む、請求項１１記載のアングルスピンドルアタッチメント。 １７．前記液体誘導手段は、前記クーラントの流れを前記境界面へ方向付けるノ ズル及び前記コネクタブロック手段のテーパ付けされたシャンク内に延出し前記 ノズルを前記垂直方向に移動可能なスピンドルユニットのシャフトの加圧クーラ ント源に接続するボア手段を含む、請求項１６記載のアングルスピンドルアタッ チメント。 １８．前記コネクタブロック手段は回転調節アセンブリを含み、前記回転調節ア センブリは前記スピンドルユニットシャフトの回転軸に対して垂直な平面におい て前記スピンドルアセンブリの前記工具カプリング手段の前記回転軸の角度位置 を調節する、請求項１２記載のアングルスピンドルアタッチメント。 １９．前記回転調節アセンブリは、前記クランプ手段と前記コネクタブロック手 段の底部分との間に回転接続部と、前記クランプ手段を固定するための所望の回 転位置にセットするねじ手段とを備える、請求項１８記載のアングルスピンドル アタッチメント。 ２０．前記クランプ手段はスピンドルアセンブリのハウジングに外接する第１及 び第２クランプ手段、並びに前記クランプ部材を前記スピンドルアセンブリハウ ジングの周りで着脱可能に固定する手段を含む、請求項１１記載のアングルスピ ンドルアタッチメント。 ２１．前記コネクタブロック手段は、単一のほぼ中実な金属鋳物から形成される 、請求項１１記載のアングルスピンドルアタッチメント。