JPH1086001A - 加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被加工材を加工するに適したバイト等の加工
工具を備えた加工用回転ユニットを複数備え、これら加
工用回転ユニットをフレームに交換可能とし、被加工材
の加工に適した加工工具を有する加工用回転ユニットを
選択して加工を行わせ、所定の加工が終了した後、加工
用回転ユニットを交換し引き続き次の加工を行うことが
できる加工装置を提供する。 【解決手段】 半円弧状の第１回転部材（２６）と半円
弧状の第２回転部材（２７）とが連結部材によって開閉
可能に連結された加工用回転ユニット（１０）が、第１
フレーム部材（１２）と第２フレーム部材（１４）とが
支軸を中心に開閉可能とされたフレーム（１１）に着脱
交換可能となっており、加工用回転ユニットをフレーム
に装着し、回転可能に挟持して回転させるとともにフレ
ームをベッド（２）の案内面に沿って移動させ、加工用
回転ユニットに設けられたバイト（４８）等によって被
加工材を加工することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、加工工具が組み
込まれた交換可能な加工用回転ユニットを複数種用意
し、その中から加工に適した加工用回転ユニットを選択
し、該加工用回転ユニットを加工用のフレームに装着し
回転させることで、被加工材に適宜の加工を行うように
する加工装置に関するものである。さらに詳しくは、こ
の発明は、棒材、短尺材等の被加工材を加工するに適し
たバイト等の加工工具が設けられた加工用回転ユニット
を複数種用意しておき、加工に応じ必要な加工用回転ユ
ニットを選択し、該加工用回転ユニットをフレームに装
着しフレームにおいて回転させつつ、加工用回転ユニッ
トに設けられたバイト等によって被加工材を切削等し所
望する形状等に加工するようにした交換式の加工用回転
ユニットを有する加工装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】棒材、短尺材等の被加工材は、旋盤等の
工作機械による研削によって所望とする形状、表面とな
るように加工される。例えば、普通の旋盤は、主軸台の
チャックと心押し台のセンタとの間で被加工材を保持し
た状態において、被加工材を回転させ、刃物台をＸ、Ｚ
方向に移動させることで、刃物台に取り付けられたバイ
トを横送りおよび左右送りし、被加工材を切削すること
ができるようになっている。この種の旋盤においては、
荒削り、仕上げ削り等の切削工程に応じそれに適したバ
イト等を選択し、刃物台に取り付けられたバイトと次の
切削工程において必要となるバイトと交換することにな
るが、バイトを刃物台から取り外し、交換する次のバイ
トを刃物台に正確に取り付けるには熟練を要し、かつ面
倒である。タレットに必要な複数種のバイトを備えるよ
うにしたタレット旋盤、ツールマガジンに必要とするバ
イトをストックしツールマガジンから必要とするバイト
を取り出し、自動的にバイトを交換するようにした自動
工具交換装置を備えたＮＣ工作機械等では、構造が複雑
で、大型となり、占有面積が大きくなるとともに高価と
なる。また、加工に際して、被加工材を回転させて加工
を行うことは、被加工材の慣性質量が大きい場合は、被
加工材の回転に多大のエネルギーを要することになるこ
とから、ランニングコストが高いものとなっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記のよ
うな実情に鑑み鋭意研究の結果創案されたものであり、
被加工材を加工するに適したバイト等の加工工具を備え
た加工用回転ユニットを複数備え、これら加工用回転ユ
ニットをフレームに交換可能とし、複数の加工用回転ユ
ニットの中から被加工材の加工に適した加工工具を有す
る加工用回転ユニットを選択し、加工目的に応じた加工
を行わせることができる、構造が簡単で、取り扱いが容
易であって、安価で、しかも大型とはならず占有面積の
小さく、消費エネルギーが少なくて経済的な加工装置を
提供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明の加工装置は、第１回転部材と第２回転部
材とが連結部材によって連結され開閉可能とされた加工
用回転ユニットが、支軸を中心に開閉可能な第１フレー
ム部材と第２フレーム部材とを具備するフレームに着脱
交換可能な加工装置であって、前記加工用回転ユニット
の第１回転部材または第２回転部材の一方に加工用回転
ユニットの回転中心に向けて加工工具を送り出す送出機
構が設けられ、前記フレームがベッドの案内面に沿って
移動可能とされ、被加工材が保持機構によって保持され
るようになっており、前記フレームの第１フレーム部材
の円弧状の第１軌道部と第２フレーム部材の円弧状の第
２軌道部によって形成される円形状の軌道に、前記加工
用回転ユニットが装着され挟持された状態において、前
記送出機構によって加工工具を加工用回転ユニットの回
転中心に向けて送り出し、加工用回転ユニットを前記軌
道に沿って回転させ、フレームがベッドの案内面に沿っ
て移動することで、第１回転部材と第２回転部材との間
に導入され保持機構によって保持された被加工材のへの
加工を可能とし、第１フレーム部材と第２フレーム部材
の支軸を中心とする開口動作に伴って加工用回転ユニッ
トの第１回転部材と第２回転部材とが開口動作し、加工
用回転ユニットが交換可能となることを特徴とする。加
工工具としては、バイト、スローアウェイチップ等の切
削工具が使用できる。前記した以外の加工工具が使用可
能であることはもちろんである。これによれば、第１フ
レーム部材と第２フレーム部材を支軸を中心として開口
させ、加工用回転ユニットをフレームに装着する。次い
で、被加工材を保持機構によって所定位置に保持させ
る。そして、フレームの開口を閉鎖するように第１フレ
ーム部材と第２フレーム部材とを支軸を中心に回動さ
せ、第１フレーム部材の第１軌道部と第２フレーム部材
の第２軌道部によって形成される円形状の軌道に、加工
用回転ユニットを挟持させる。次いで、送出機構によっ
てバイト等の加工工具を被加工材を切り込みすることの
できる位置にまで送り出す。この状態において該軌道に
沿って加工用回転ユニットを回転させてバイト等によっ
て被加工材の加工を開始し、必要とする加工に応じフレ
ームをベッドに沿って移動させ所定幅の加工を行う。そ
して、必要とする加工に応じ送出機構によってバイト等
をさらに送り出しつつ所定の加工を行う。所定の加工が
終了した場合、必要とする加工に応じ別のバイト等を備
えた加工用回転ユニットと交換して、次の加工を行う。
この場合、被加工材を保持機構に保持したまま、第１フ
レーム部材と第２フレーム部材を支軸を中心として開口
させ、加工用回転ユニットを取り出し、次の加工用回転
ユニットをフレームに装着し、前記と同様にして次の加
工を行う。なお、加工用回転ユニットを交換する際、被
加工材を保持機構から取り外してから加工用回転ユニッ
トを交換し、再度、被加工材を保持機構に保持させるよ
うにしてもよいことはいうまでもない。そして、加工用
回転ユニットは、過度の重量物を備えていないことか
ら、軽量であって、交換作業が容易であり、また、慣性
質量が小さく、加工に際し回転に要する消費エネルギー
が少なくて済み、ランニングコストが低く経済的であ
る。

【０００５】そして、前記加工装置のフレームは、第１
フレーム部材に設けられた円弧状の第１軌道部と、第２
フレーム部材に設けられた円弧状の第２軌道部とが対向
し、第１フレーム部材と第２フレーム部材とが支軸を中
心に開閉可能とされ、第１フレーム部材と第２フレーム
部材とが支軸を中心に閉方向に回動することで第１フレ
ーム部材の先端部と第２フレーム部材の先端部が衝止
し、第１フレーム部材の第１軌道部と第２フレーム部材
の第２軌道部とで加工用回転ユニットを挟持し回転する
ための円形状の軌道が形成され、第１フレーム部材の先
端部と第２フレーム部材の先端部とが離れる開方向に回
動することで開口が形成されるようになっており、加工
用回転ユニットは、円弧状の第１回転部材の基端部と円
弧状の第２回転部材の基端部とが連結部材によって開閉
可能に連結され、第１回転部材の先端部と第２回転部材
の先端部が衝止する閉方向に回動することで第１回転部
材と第２回転部材とで円形が形成され、第１回転部材の
先端部と第２回転部材の先端部とが離れる開方向に回動
することで開口が形成されるようになっているととも
に、第１回転部材または第２回転部材の一方に加工工具
の送出機構が設けられており、駆動源を有する回転駆動
機構によって、前記加工用回転ユニットに回転駆動力が
伝達され、第１フレーム部材の円弧状の第１軌道部と第
２フレーム部材の円弧状の第２軌道部とで形成される円
形状の軌道に沿って前記加工用回転ユニットが回転させ
られるようになっていることが好ましい。これによれ
ば、第１フレーム部材と第２フレーム部材を支軸を中心
として開口させ、加工用回転ユニットをフレームに装着
する。次いで、被加工材を保持機構によって所定位置に
保持させる。そして、フレームの開口を閉鎖するように
第１フレーム部材と第２フレーム部材とを支軸を中心に
回動させ、第１フレーム部材の先端部と第２フレーム部
材の先端部とを衝止させ、第１フレーム部材の第１軌道
部と第２フレーム部材の第２軌道部によって形成される
円形状の軌道に加工用回転ユニットを挟持させる。これ
によって、加工用回転ユニットの第１回転部材と第２回
転部材の先端部が衝止し、第１回転部材と第２回転部材
とで円形が形成される。次いで、送出機構によってバイ
ト等の加工工具を被加工材を切り込みすることのできる
位置にまで送り出す。この状態において、駆動源からの
駆動力を回転駆動機構により加工用回転ユニットに伝達
し、該軌道に沿って加工用回転ユニットを回転させてバ
イト等によって被加工材の加工を開始し、必要とする加
工に応じフレームをベッドに沿って移動させ所定幅の加
工を行う。そして、必要とする加工に応じ送出機構によ
ってバイト等をさらに送り出しつつ所定の加工を行う。
所定の加工が終了した場合、必要とする加工に応じ別の
バイト等を備えた加工用回転ユニットと交換して、次の
加工を行う。この場合、被加工材を保持機構に保持した
まま、第１フレーム部材と第２フレーム部材を支軸を中
心として開口させ、加工用回転ユニットを取り出し、次
の加工用回転ユニットをフレームに装着し、前記と同様
にして次の加工を行うようにすればよい。なお、加工用
回転ユニットを交換する際、被加工材を保持機構から取
り外してから加工用回転ユニットを交換し、再度、被加
工材を保持機構に保持させるようにしてもよいことはい
うまでもない。

【０００６】前記加工装置において、加工用回転ユニッ
トの第１回転部材と第２回転部材は、外側に向かって開
放された凹溝が円弧状の外周に沿って設けられ、該凹溝
内にはチェンが敷設され、該チェンの一端が第１回転部
材の先端部に固定されるとともに、チェンの他端が第２
回転部材の先端部に固定されており、第１回転部材と第
２回転部材とを開閉可能とするために第１回転部材と第
２回転部材の基端部に位置する前記チェンの外リンクの
一方のピンが第１回転部材の基端部に固定され、外リン
クの他方のピンが第２回転部材の基端部に固定されて第
１回転部材と第２回転部材とが連結されており、フレー
ムには駆動源とともにスプロケットが設けられており、
第１フレーム部材と第２フレーム部材とが支軸を中心に
閉方向に回動することで第１フレーム部材の先端部と第
２フレーム部材の先端部が衝止し、第１フレーム部材の
第１軌道部と第２フレーム部材の第２軌道部とで形成さ
れる円形状の軌道に加工用回転ユニットを挟持し、スプ
ロケットが第１回転部材と第２回転部材の凹溝内に敷設
されたチェンのローラに噛み合うようになっているもの
であってもよい。また、前記加工装置において、加工用
回転ユニットの第１回転部材と第２回転部材は、いずれ
も多数のローラを一対の円弧状の板材の間に配設したも
のであって、第１回転部材と第２回転部材とを開閉可能
とするために第１回転部材の一対の板材の基端部と第２
回転部材の一対の板材の基端部がピンによって連結され
ており、フレームには駆動源とともにスプロケットが設
けられており、第１フレーム部材と第２フレーム部材と
が支軸を中心に閉方向に回動することで第１フレーム部
材の先端部と第２フレーム部材の先端部が衝止し、第１
フレーム部材の第１軌道部と第２フレーム部材の第２軌
道部とで形成される円形状の軌道に加工用回転ユニット
を挟持し、スプロケットが第１回転部材と第２回転部材
の一対の板材の間に円弧状に配設されたローラに噛み合
うようになっているものであってもよい。これらのよう
な加工用回転ユニットは、構造が簡単であって、安価に
製造でき、しかも故障する恐れが少ない。

【０００７】前記加工装置の加工工具の送出機構は、加
工工具、駆動源、該駆動源からの動力を加工工具に伝達
する動力伝達手段、および、加工用回転ユニットの回転
中心に向けて加工工具を案内する案内手段とからなるも
のであることが好ましい。これによれば、駆動源からの
動力が動力伝達手段を介してバイト等の加工工具に伝達
され、案内手段に案内されて加工工具が加工用回転ユニ
ットの回転中心に向けて所定の切り込み量送り出され、
加工用回転ユニットを回転させることで被加工材を所定
の形状となるように加工することができる。

【０００８】加工工具が、工具ホルダに着脱可能に設け
られていてもよい。この場合、加工工具は工具ホルダに
装着され、駆動源からの動力が動力伝達手段を介して工
具ホルダに伝達され、工具ホルダとともに加工工具が案
内手段に案内されて加工用回転ユニットの回転中心に向
けて所定の切り込み量だけ送り出され、加工用回転ユニ
ットを回転させることで加工工具によって被加工材を所
定の形状となるように加工する。そして、バイト等の加
工工具の刃先の切れ味が低下してきたときには、フレー
ムから取り外された加工用回転ユニットの加工工具の送
り出し機構の工具ホルダからバイト等を取り外し、刃先
を研ぎ直して整形した後、バイト等を工具ホルダに装着
し直せばよい。このようにして準備しておくことで、所
定の加工が必要なときには、その加工に適した加工用回
転ユニットを選択しフレームに取り付けるだけでよく、
加工が進むに連れて加工工具を加工装置にセットすると
いった熟練を要せず、面倒で、時間のかかる作業を加工
時に行う必要がなくなる。また、加工工具自体の寿命が
来たときには、新しい加工工具を工具ホルダに取り付け
るようにできる。

【０００９】被加工材の保持機構としては、被加工材の
両端側を保持する両端保持手段、被加工材の一端側を保
持する一端保持手段のいずれをも採用できるものであ
る。被加工材の両端側を保持する両端保持手段の具体的
なものとしては、例えば、被加工材の両端面をネジ、シ
リンダ等によって押圧し、不動固定する保持手段、被加
工材の両端側をチャックで不動固定する保持手段、被加
工材の両端面を心押し台に設けられたセンタによって保
持し、被加工材を回転可能とする保持手段、被加工材の
一端側を主軸台に設けられたチャックで他端面を心押し
台に設けられたセンタによって保持し、チャックを回転
させて被加工材を回転可能に保持する保持手段、被加工
材の両端側を主軸台に設けられたチャックで回転可能に
保持する保持手段等が採用できる。被加工材を回転可能
とし、加工用回転ユニットの回転方向と逆方向に被加工
材を回転させるようにすれば、加工速度を向上させるこ
とができる。被加工材の一端側を保持する一端保持手段
の具体的なものとしては、例えば、被加工材の一端側を
チャックで不動固定する保持手段、被加工材の一端側を
主軸台に設けられたチャックで回転可能に保持する保持
手段等が採用できる。被加工材を回転可能とし、加工用
回転ユニットの回転方向と逆方向に被加工材を回転させ
るようにすれば、加工速度を向上させることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態を示し、さらに
詳しくこの発明について説明する。もちろんこの発明は
以下の実施の形態によって限定されるものではない。 （実施の形態１）図１〜図１０に示す加工装置（１）
は、バイトにより被加工材（Ｍ）を切削する工作機械で
ある。該加工装置（１）は、ベッド（２）と、ベッド
（２）の上面に配設された直線案内レール（３）によっ
て直線に案内されてＺ方向に摺動するサドル（４）を有
している。ベッド（２）は左右一対の側枠（５ａ）、
（５ｂ）の所定高さ位置に水平に支持されており、ベッ
ド（２）の下面にはラック（６）がＺ方向と平行に配設
されている。サドル（４）は、その前面側から下方に向
けてブラケット（７）が張り出され、該ブラケット
（７）には前記ラック（６）と噛合するピニオン（８）
が軸支され、前記ピニオン（８）にはサドル移送用ハン
ドル（９）が連結されている。ベッド（２）の上面に配
設された直線案内レール（３）は、断面三角形をしてお
り、サドル（４）下面には前記直線案内レール（３）に
対応した溝（４ａ）が刻設されている。従って、サドル
移送用ハンドル（９）を時計方向または反時計方向に回
転させることで、ラック（６）に噛み合ったピニオン
（８）を正逆方向に回転させ、サドル（４）を直線案内
レール（３）に沿って、Ｚ方向に往復摺動させることが
できる。

【００１１】サドル（４）上面には、後述する加工用回
転ユニット（１０）をＺ方向と直交する面内において、
Ｃ方向、または反Ｃ方向に正逆回転可能とする円形の内
向き軌道を形成するフレーム（１１）が配設されてい
る。該フレーム（１１）は、サドル（４）に固定されて
いる半円弧状の第１フレーム部材（１２）と、支軸（１
３）によって前記第１フレーム部材（１２）に対し開閉
可能に連結された半円弧状の第２フレーム部材（１４）
とからなる。第１フレーム部材（１２）と第２フレーム
部材（１４）は、内側に向かって開放された凹溝（１２
ａ）、（１４ａ）が円弧に沿って形成され、該凹溝（１
２ａ）、（１４ａ）の中央部には内側に向けて凸条（１
２ｂ）、（１４ｂ）が円弧状に形成されて、断面略Ｅ字
状を呈するものである。第１フレーム部材（１２）と第
２フレーム部材（１４）の断面形状は同一であることか
ら、便宜上図６においては、第１フレーム部材（１２）
についても併記してある。第１フレーム部材（１２）に
対し第２フレーム部材（１４）を支軸（１３）を中心に
閉方向に回動することで第１フレーム部材（１２）の先
端部（１２ｃ）と第２フレーム部材（１４）の先端部
（１４ｃ）とを衝止させたとき、前記凸条（１２ｂ）、
（１４ｂ）によって後述するように加工用回転ユニット
（１０）を挟持して回転させる円形の軌道が形成され、
一方、第１フレーム部材の先端部（１２ｃ）と第２フレ
ーム部材の先端部（１４ｃ）とが離れる開方向に回動す
ることで開口が形成され、後述するように加工用回転ユ
ニット（１０）をフレーム（１１）に着脱することがで
きるようになっている。第２フレーム部材の先端部（１
４ｃ）の外周面には張り出し部材（１７）が設けられ、
該張り出し部材（１７）には止めネジ（１８）挿通用の
孔（図示せず）が穿設されており、一方、第１フレーム
部材の先端部（１２ｃ）近傍の外周面側には止めネジ
（１８）固定用のネジ孔（図示せず）が設けられてい
る。第１フレーム部材（１２）に対し第２フレーム部材
（１４）を支軸（１３）を中心に閉方向に回動し、第１
フレーム部材の先端部（１２ｃ）と第２フレーム部材の
先端部（１４ｃ）とを衝止させ、前記張り出し部材（１
７）に穿設された止めネジ挿通用の孔と第１フレーム部
材の先端部（１２ｃ）の止めネジ固定用のネジ孔とを合
致させ、止めネジ（１８）を張り出し部材（１７）の挿
通孔を通し、ネジ孔に螺合させて固定することで、第１
フレーム部材の先端部（１２ｃ）と第２フレーム部材の
先端部（１４ｃ）が開かないようになっている。なお、
第１フレーム部材の先端部（１２ｃ）と第２フレーム部
材の先端部（１４ｃ）が開かないようにするには、前記
した止めネジ（１８）によるものに限られるものではな
く適宜の施錠機構が採用できるものである。

【００１２】第１フレーム部材（１２）には、加工用回
転ユニット（１０）を回転させる駆動力を加工用回転ユ
ニット（１０）に伝達するためのスプロケット（２０）
の歯を挿入するスリット（１２ｄ）が、第１フレーム部
材（１２）の円周方向に沿ってその外周面から内側にま
で達して形成されているとともに、外周面側から外側に
向かって円弧状の膨出部（２１）が形成されている。該
膨出部（２１）は、スプロケット（２０）のカバーの機
能を果たし、また、第１フレーム部材（１２）に設けら
れたスリット（１２ｄ）による弱体化を補強する機能を
果たすものである。膨出部（２１）の外周面下部は、サ
ドル（４）の上面に固定されており、スプロケット（２
０）はサドル（４）の上面に固定されたユニット回転用
モータ（２２）の駆動軸（２３）に固定されている。ユ
ニット回転用モータ（２２）への電源の供給構造、該モ
ータ（２２）の正逆回転の切換制御等については通常の
ものが使用できることから説明を省略する。

【００１３】図３、図４に示されるように、加工用回転
ユニット（１０）は、フレーム（１１）に着脱可能なも
のであって、半円弧状で一対の第１回転部材（２６）と
第２回転部材（２７）を有する。第１回転部材（２６）
と第２回転部材（２７）は、断面略コ字状を呈し、外側
に向かって開放された凹溝（２６ａ）、（２７ａ）が円
弧に沿って形成されているものであって、該凹溝（２６
ａ）、（２７ａ）内にはチェン（２９）が敷設されてい
る（図１、図６参照）。チェン（２９）の一端は第１回
転部材（２６）の先端部（２６ｂ）に固定され、チェン
（２９）の他端は第２回転部材（２７）の先端部（２７
ｂ）に固定されている。そして、第１回転部材（２６）
と第２回転部材（２７）の基端部（２６ｃ）、（２７
ｃ）に位置するチェン（２９）の外リンク（２９ａ）の
一方のピン（３０）が第１回転部材の基端部（２６ｃ）
に固定され、外リンク（２９ａ）の他方のピン（３１）
が第２回転部材の基端部（２７ｃ）に固定され、第１回
転部材（２６）と第２回転部材（２７）とが連結され、
外リンク（２９ａ）のピン（３０）、（３１）によっ
て、第１回転部材（２６）と第２回転部材（２７）とは
左右に回動でき、第１回転部材の先端部（２６ｂ）と第
２回転部材の先端部（２７ｂ）とが衝止して円形の閉鎖
状態となったり、第１回転部材の先端部（２６ｂ）と第
２回転部材の先端部（２７ｂ）とが離れて開口するよう
になっている。

【００１４】第１回転部材（２６）の表側には、第１内
枠部材（３２）が取り付けられている。該第１内枠部材
（３２）は、第１回転部材（２６）の外周径と同一径の
外側円弧を有し、これと同心であって第１回転部材（２
６）の内周径よりも小径の内側円弧を有する第１半円弧
状板（３３）の内周に沿って、該第１半円弧状板（３
３）の内側円弧と同一内径を有する円筒をほぼ半割した
断面半円弧状の第１半割部材（３４）が垂設されたもの
である。同様に、第２回転部材（２７）の表側には、第
２内枠部材（３５）が取り付けられている。該第２内枠
部材（３５）は、第２回転部材（２７）の外周径と同一
径の外側円弧を有し、これと同心であって第２回転部材
（２７）の内周径よりも小径の内側円弧を有する第２半
円弧状板（３６）の内周に沿って、該第２半円弧状板
（３６）の内側円弧と同一内径を有する円筒をほぼ半割
した断面半円弧状の第２半割部材（３７）が垂設された
ものである。そして、第２半円弧状板（３６）の表面と
第２半割部材（３７）の外周面に断面扇状のケース（３
８）が設けられ、該ケース（３８）にはバイト送り機構
（３９）が内蔵されている。ケース（３８）の外周面上
には加工工具送りモータ（４０）が設けられている。

【００１５】バイト送り機構（３９）は、図１および図
５に示されるように、前記モータ（４０）の主軸（図示
せず）と連結された第１軸（４２）に設けられた第１ギ
ヤ（４３）、第２軸（４４）に設けられた前記第１ギヤ
（４３）と噛合する第２ギヤ（４５）、第２ギヤ（４
５）と共軸に設けられた傾斜送り円板（４６）、傾斜送
り円板（４６）と噛合する傾斜歯を備えケース（３８）
内のガイド（図示せず）に沿って移動する加工工具保持
ブロック（４７）とからなる。そして、加工工具保持ブ
ロック（４７）は切削用のバイト（４８）を一体として
備えており、バイト（４８）の先端は加工用回転ユニッ
ト（１０）の回転軸に直交する方向に移動するように設
定されている。

【００１６】加工用回転ユニット（１０）の第１回転部
材（２６）に第１半円弧状板（３３）を取り付けた厚
さ、または第２回転部材（２７）に第２半円弧状板（３
６）を取り付けた厚さは、加工用回転ユニット（１０）
が第１フレーム部材（１２）または第２フレーム部材
（１４）の凹溝（１２ａ）、（１４ａ）に装着された
時、加工用回転ユニット（１０）の回転に支障がないよ
うなクリアランスが確保されるように前記凹溝（１２
ａ）、（１４ａ）の内幅よりも若干狭く設定されてい
る。また、第１フレーム部材（１２）または第２フレー
ム部材（１４）の凸条（１２ｂ）、（１４ｂ）の幅は、
第１回転部材（２６）および第２回転部材（２７）の凹
溝（２６ａ）、（２７ａ）に敷設されたチェン（２９）
のローラ（２９ｂ）を前記凸条（１２ｂ）、（１４ｂ）
によって挟持させて回転させるのに支障がないようなク
リアランスが確保されるように、前記チェン（２９）の
ローラ（２９ｂ）の長さよりも若干狭く設定されてい
る。従って、第１フレーム部材（１２）に対し第２フレ
ーム部材（１４）が支軸（１３）を中心に開方向に回動
することで第１フレーム部材の先端部（１２ｃ）と第２
フレーム部材の先端部（１４ｃ）に開口を形成させ、後
述するように、加工工具送りモータ（４０）のブラシ部
材（５１）、（５２）を給電用レール（４９）、（５
０）の導電材に接触させるようにして、第１フレーム部
材（１２）または第２フレーム部材（１４）の凹溝（１
２ａ）、（１４ａ）内に、加工用回転ユニット（１０）
を装着し、次いで、第１フレーム部材（１２）に対し第
２フレーム部材（１４）を支軸（１３）を中心に閉方向
に回動することで、第１フレーム部材の先端部（１２
ｃ）と第２フレーム部材の先端部（１４ｃ）とを衝止さ
せて、円形の内向き軌道を形成させ、前記凸条（１２
ｂ）、（１４ｂ）によって第１回転部材（２６）および
第２回転部材（２７）の凹溝（２６ａ）、（２７ａ）に
敷設されたチェン（２９）のローラ（２９ｂ）を挟持さ
せ、加工用回転ユニット（１０）を安定して円滑に回転
させることができる。

【００１７】バイト等を送るための加工工具送りモータ
（４０）への給電は、該モータ（４０）が交流モータの
場合は、第１フレーム部材（１２）および第２フレーム
部材（１４）の表側のそれぞれに、中心を同じくする２
条の半円弧状の給電用レール（４９）、（５０）が設け
られ、該給電用レール（４９）、（５０）を介し、前記
モータ（４０）から延長されたブラシ部材（５１）、
（５２）によって行われるようになっている。第１フレ
ーム部材（１２）および第２フレーム部材（１４）の外
側の給電用レール（４９）の半径は同一であり、第１フ
レーム部材（１２）および第２フレーム部材（１４）の
内側の給電用レール（５０）の半径は同一である。給電
用レール（４９）、（５０）は、鈎型の断面形状を有す
る半円弧状のレールが鏡面対称に所定の間隔をもって対
向し、細幅の半円弧状スリットを形成するように第１フ
レーム部材（１２）および第２フレーム部材（１４）に
設けられており、内面側にそれぞれ絶縁材を介して導電
材（図示せず）が配設されている。ブラシ部材（５
１）、（５２）は、導電性の鈎型のアングルが給電用レ
ール（４９）、（５０）の導電材に接触するようになっ
ており、これにより前記モータ（４０）は電力の供給を
受けることで正逆任意の方向に回転できるようになって
いる（図６（ａ）参照）。前記モータ（４０）の回転方
向の切換は図示していない制御装置を用い、例えば、電
流の方向を切り替えることによって行うようにすればよ
く詳細な説明は省略する。給電用レール（４９）、（５
０）をこのように第１フレーム部材（１２）および第２
フレーム部材（１４）に配設することで、導電材が表側
に露出しないようにすることと、後述するようにバイト
による被加工材の切削に伴う切粉が侵入し通電に悪影響
を及ぼすのを防ぐことができる。加工工具送りモータ
（４０）が直流モータの場合は、一方の給電用レール
（５０）のみを用い、他方はアースするようにすればよ
い。電源からの給電構造については説明を省略する。ま
た、図６（ｂ）に示すように第１フレーム部材（１２）
および第２フレーム部材（１４）の裏側に前記したと同
様な給電用レール（５３）、（５４）を配設し、第２回
転部材（２７）の内側下面に取り付けられた補助部材
（５５）にブラシ部材（５１）、（５２）を配設するよ
うにしてもよい。このようにすれば、さらに、切粉の侵
入の恐れを少なくすることができる。従って、加工工具
送りモータ（４０）に給電して該モータ（４０）を正逆
回転させることで、バイト送り機構（３９）を介して、
バイト（４８）の先端を加工用回転ユニット（１０）の
回転軸に直交する方向に送り出したり戻したりすること
ができるようになっている。

【００１８】ユニット回転用モータ（２２）、加工工具
送りモータ（４０）の起動・停止、加工用回転ユニット
（１０）の初期位置、停止位置の制御等は、図示してい
ない位置検出器および制御装置等によって行われるよう
にすればよく、詳細な説明は省略する。

【００１９】図１および図７に示されるように、右側枠
（５ａ）のベッド（２）位置よりも上方の所定位置の内
側には被加工材（Ｍ）の前端面の押圧保持用の十字状突
起（５６）が設けられている。また、左側枠（５ｂ）の
ベッド（２）位置よりも上方の所定位置にはネジ穴（図
示せず）が穿設され、該ネジ穴に送りネジ（５７）が螺
合するようになっており、該送りネジ（５７）の先端部
（５７ａ）には被加工材（Ｍ）の後端面を押圧保持する
ための円盤状の押圧部材（５８）が設けられているとと
もに、送りネジ（５７）の基端部（５７ｂ）には送りハ
ンドル（５９）が取り付けられている。円盤状の押圧部
材（５８）の前面には十字状突起（６０）が設けられて
おり、押圧部材（５８）の裏面には円形凹部（５８ａ）
が形成され、該凹部（５８ａ）に送りネジ（５７）先端
に設けられたフランジ部（６１）が挿入され、フランジ
部（６１）の後方側から押板（６２）が押圧部材（５
８）に固定されている。これにより、送りハンドル（５
９）を回転させ、送りネジ（５７）を進退させても押圧
部材（５８）は回転しないでＺ方向と平行に進退するこ
とになる。押圧部材（５８）に設けられた十字状突起
（６０）の中心と右側枠（５ａ）の十字状突起（５６）
の中心とは同一高さ位置にあり、第１フレーム部材（１
２）、第２フレーム部材（１４）の凸条（１２ｂ）、
（１４ｂ）に挟持されて回転する加工用回転ユニット
（１０）の回転中心とも同一高さ位置になるように設け
られている。従って、送りハンドル（５９）を回転させ
て送りネジ（５７）を進めることで、押圧部材（５８）
の十字状突起（６０）と右側枠（５ａ）の十字状突起
（５６）との間で被加工材（Ｍ）を回転不能に保持する
ことができる。

【００２０】次に、この加工装置を用いて、棒状の被加
工材（Ｍ）を切削加工する動作を説明する。ここで、加
工用回転ユニット（１０）として、荒削り用バイトを備
えたもの、仕上げ削り用バイトを備えたものの２種類が
用意されているものとする。先ず、止めネジ（１８）を
弛め、第１フレーム部材（１２）に対し第２フレーム部
材（１４）を支軸（１３）を中心に開方向に回動させて
開口させる。そして、第１フレーム部材（１２）の凹溝
（１２ａ）内に、荒削り用のバイトを備えた加工用回転
ユニット（１０）を第１回転部材の先端部（２６ｂ）と
第２回転部材の先端部（２７ｂ）とを閉鎖させた状態で
装着する。その際、第２回転部材（２７）に設けられて
いる加工工具送りモータ（４０）のブラシ部材（５
１）、（５２）が第１フレーム部材（１２）の給電用レ
ール（４９）、（５０）に当たらない図８に示されるよ
うな位置にして荒削り用の加工用回転ユニット（１０）
を第１フレーム部材（１２）の凹溝（１２ａ）内に装着
する。そして、該加工用回転ユニット（１０）を手動に
て反時計方向に回転させ、加工工具送りモータ（４０）
のブラシ部材（５１）、（５２）と第１フレーム部材
（１２）の給電用レール（４９）、（５０）とを接触さ
せた図９に示す状態とする。次いで、第２フレーム部材
（１４）を支軸（１３）を中心に回動させ、第１フレー
ム部材の先端部（１２ｃ）と第２フレーム部材の先端部
（１４ｃ）を衝止させる。次いで、手動にて加工用回転
ユニット（１０）を反時計方向に回転させ、図２に示さ
れるような状態にする。そして、支軸（１３）を中心に
第２フレーム部材（１４）を第１フレーム部材（１２）
に対して開方向に回動させて第１フレーム部材（１２）
と第２フレーム部材（１４）とを開口させ、それに伴い
荒削り用の加工用回転ユニット（１０）の第１回転部材
の先端部（２６ｂ）と第２回転部材の先端部（２７ｂ）
とを開口させ、図４に示されるような状態とする。

【００２１】図４で示される状態において、被加工材
（Ｍ）を右側枠（５ａ）と左側枠（５ｂ）との間に保持
させる。被加工材（Ｍ）は、その両端に十字状の切り込
みが刻設されているものであって、該被加工材（Ｍ）の
先端の十字状の切り込みと右側枠（５ａ）の十字状突起
（５６）とを合致させ、次いで、被加工材（Ｍ）の後端
の十字状の切り込みと押圧部材（５８）の十字状突起
（６０）とを合致させつつ、送りハンドル（５９）を回
転させて送りネジ（５７）を進めることで、押圧部材
（５８）の十字状突起（６０）と右側枠（５ａ）の十字
状突起（５６）との間で被加工材（Ｍ）を回転不能に保
持する。

【００２２】そして、第２フレーム部材（１４）を支軸
（１３）を中心に閉方向に回動させ、第１フレーム部材
の先端部（１２ｃ）と第２フレーム部材の先端部（１４
ｃ）とを衝止させ、それに伴い、荒削り用のバイトを備
えた加工用回転ユニット（１０）の第１回転部材の先端
部（２６ｂ）と第２回転部材の先端部（２７ｂ）とを衝
止させ、第１フレーム部材（１２）の凹溝（１２ａ）に
設けられた凸条（１２ｂ）と第２フレーム部材（１４）
の凹溝（１４ａ）に設けられた凸条（１４ｂ）とによっ
て形成される円形軌道に第１回転部材（２６）および第
２回転部材（２７）に敷設されたチェン（２９）のロー
ラ（２９ｂ）を挟持させるとともに、チェン（２９）と
スプロケット（２０）とを噛み合わせ、荒削り用の加工
用回転ユニット（１０）を前記円形軌道に沿って回転可
能とする。

【００２３】次いで、止めネジ（１８）を締めて第１フ
レーム部材（１２）と第２フレーム部材（１４）とを閉
鎖する。そして、サドル移送用ハンドル（９）を回転さ
せ、サドル（４）を直線案内レール（３）に沿って切削
開始位置にまで摺動させる。次いで、加工工具送りモー
タ（４０）を起動し、バイト送り機構（３９）によって
荒削り用のバイト（４８）を被加工材（Ｍ）に当接近傍
位置にまで送り出し、加工工具送りモータ（４０）の回
転を停止させる。以上によって、荒削りの準備ができた
ことになる。

【００２４】ここで、被加工材（Ｍ）をＺ方向に所定幅
切削する場合を例として説明すると、ユニット回転用モ
ータ（２２）を起動させ、荒削り用のバイトを備えた加
工用回転ユニット（１０）をＣ方向に回転させるととも
に、加工工具送りモータ（４０）を起動し、バイト送り
機構（３９）によって荒削り用のバイト（４８）を所要
の切り込み量となるまで送り出した後、加工工具送りモ
ータ（４０）の回転を停止させ、切削を開始する。な
お、加工工具送りモータ（４０）のブラシ部材（５
１）、（５２）が第１フレーム部材（１２）、第２フレ
ーム部材（１４）の先端の衝止部または基端の衝止部に
位置し、ブラシ部材（５１）、（５２）が第１フレーム
部材（１２）、第２フレーム部材（１４）の給電用レー
ル（４９）、（５０）の両方に接触するような位置にあ
る時は、図示していない検出装置によってブラシ部材
（５１）、（５２）の位置を検出し、図示していない制
御装置によって加工工具送りモータ（４０）への給電を
第１フレーム部材（１２）の給電用レール（４９）、
（５０）、または、第２フレーム部材（１４）の給電用
レール（４９）、（５０）いずれかから給電するように
制御すればよい。そして、サドル移送用ハンドル（９）
を回転させ、サドル（４）を直線案内レール（３）に沿
って所定位置にまで摺動させ、前記切り込み量による被
加工材（Ｍ）のＺ方向への切削を行う。前記の切り込み
量による切削が完了したら、再度加工工具送りモータ
（４０）を起動し、バイト送り機構（３９）によって荒
削り用のバイト（４８）を次の切り込み量となるまで送
り出した後、加工工具送りモータ（４０）の回転を停止
させ、切削を継続する。そして、サドル移送用ハンドル
（９）を逆方向に回転させ、サドル（４）を直線案内レ
ール（３）に沿って摺動させ切削開始位置にまで戻すよ
うにして、前記切り込み量による被加工材（Ｍ）のＺ方
向への切削を行う。以上の操作を繰り返すことにより、
被加工材（Ｍ）を所定量荒削りすることができる。な
お、Ｚ方向に切削量が異なる複雑な形状に切削を行うこ
とが必要な場合は、ユニット回転用モータ（２２）の回
転を停止させ、加工工具送りモータ（４０）を逆方向に
回転させ、荒削り用のバイト（４８）を初期位置にまで
戻し、サドル（４）を直線案内レール（３）に沿って所
定位置にまで摺動させ、前記したような荒削りをその位
置から行うようにすればよい。

【００２５】次いで、仕上げ切削を行うには、ユニット
回転用モータ（２２）を停止させ、加工工具送りモータ
（４０）を起動し、バイト送り機構（３９）によって荒
削り用のバイト（４８）を初期位置になるまで戻し、加
工工具送りモータ（４０）を停止させる。この時、荒削
り用のバイトを備えた加工用回転ユニット（１０）の停
止位置は、図９に示す位置とする。次いで、止めネジ
（１８）を弛め、第２フレーム部材（１４）を支軸（１
３）を中心に開方向に回動させて開口を形成させ、荒削
り用のバイトを備えた加工用回転ユニット（１０）を手
動で時計方向に若干回転させ、第２回転部材（２７）に
設けられている加工工具送りモータ（４０）のブラシ部
材（５１）、（５２）が第１フレーム部材（１２）の給
電用レール（４９）、（５０）に当たらない図８に示さ
れるような位置にする。そして、荒削り用の加工用回転
ユニット（１０）の第１回転部材の先端部（２６ｂ）と
第２回転部材の先端部（２７ｂ）とを開口させつつ、図
１０に示されるような状態にして、加工用回転ユニット
（１０）の第１回転部材（２６）を反時計方向にスライ
ドさせながら上方に引き出し、押圧部材（５８）の十字
状突起（６０）と右側枠（５ａ）の十字状突起（５６）
との間で被加工材（Ｍ）が回転不能に保持された状態に
おいて、被加工材（Ｍ）に荒削り用の加工用回転ユニッ
ト（１０）が接触しないようにして、該加工用回転ユニ
ット（１０）を第１フレーム部材（１２）の凹溝（１２
ａ）から取り出す。

【００２６】押圧部材（５８）の十字状突起（６０）と
右側枠（５ａ）の十字状突起（５６）との間で被加工材
（Ｍ）が回転不能に保持された状態において、仕上げ削
り用の加工用回転ユニット（１０）を装着するには、前
記した荒削り用の加工用回転ユニット（１０）の取り外
しと逆の操作をすればよく、図１０に示されるようにし
て仕上げ削り用の加工用回転ユニット（１０）の第１回
転部材の先端部（２６ｂ）から第１フレーム部材（１
２）の凹溝（１２ａ）に載置し、第１回転部材（２６）
を時計方向にスライドさせる。そして、第２回転部材の
先端部（２７ｂ）を第１回転部材の先端部（２６ｂ）に
衝止させた時、第２回転部材（２７）に設けられている
加工工具送りモータ（４０）のブラシ部材（５１）、
（５２）が第１フレーム部材（１２）の給電用レール
（４９）、（５０）に当たらないような位置、すなわ
ち、図８に示されるような位置において、仕上げ削り用
のバイトを備えた加工用回転ユニット（１０）の第１回
転部材の先端部（２６ｂ）と第２回転部材の先端部（２
７ｂ）とを衝止させる。次いで、仕上げ削り用の加工用
回転ユニット（１０）を手動にて反時計方向に回転さ
せ、加工工具送りモータ（４０）のブラシ部材（５
１）、（５２）と第１フレーム部材（１２）の給電用レ
ール（４９）、（５０）とを接触させた図９に示す状態
にし、第２フレーム部材（１４）を支軸（１３）を中心
に回動させ、第１フレーム部材の先端部（１２ｃ）と第
２フレーム部材の先端部（１４ｃ）を衝止させる。この
状態において、仕上げ削り用の加工用回転ユニット（１
０）は回転可能となる。その後は、仕上げ削り用バイト
を備えた加工用回転ユニット（１０）によって行われる
切削が仕上げ削りであることを除くと、荒削り用のバイ
トを備えた加工用回転ユニット（１０）による切削と
は、切り込み量の調整、サドル（４）の摺動は基本的な
差異がないことから詳細な説明は省略する。

【００２７】以上においては、図５（ａ）に示すように
加工工具保持ブロック（４７）は切削用のバイト（荒削
り）を一体として備えているものであって、切削によっ
て刃先の切れ味が低下した場合は、フレーム（１１）か
ら加工用回転ユニット（１０）を取り外した状態におい
て、加工工具保持ブロック（４７）をケース（３８）か
ら取り出し、刃先を研ぎ直して整形した後、加工工具保
持ブロック（４７）をケース（３８）に戻すようにすれ
ばよいが、これに限られるものではなく、例えば、図５
（ｂ）に示されるように、加工工具保持ブロック（６
５）と切削用のバイト（６６）とは別体とし、加工工具
保持ブロック（６５）に切削用のバイト（６６）を六角
ボルト等の固定手段によって取り付け、取り外し可能と
してもよい。このような構成によれば、刃先の切れ味が
低下してきたとき、加工工具保持ブロック（６５）をケ
ース（３８）から取り外すことなく、六角ボルト等固定
手段を弛め、バイト（６６）だけを取り外し、刃先を研
ぎ直して整形した後、バイト（６６）を加工工具保持ブ
ロック（６５）に取り付け直せばよい。そして、バイト
（６６）の寿命が来たときには、該バイト（６６）を加
工工具保持ブロック（６５）から取り外し、新しいバイ
トを加工工具保持ブロック（６５）に取付け、寿命の来
たバイト（６６）だけ廃棄すればよいことから経済的と
なる。加工工具はバイトに限られるものではなく、スロ
ーアウェイチップ等が採用できることはいうまでもな
い。前記いずれの場合においても、各種のバイトを備え
た複数種の加工用回転ユニットを、事前に準備してお
き、必要とする加工に対応した加工工具を備えた加工用
回転ユニットに取り替えて、加工を行うことができる。
また、バイト送り機構は、前記した構造に限られず、例
えば、図１１に示されるような加工工具送りモータ（６
７）の主軸（図示せず）に送りネジ（６８）が連結さ
れ、該送りネジ（６８）と螺合する送りブロック（６
９）をケース（３８）内で摺動させるようにしたもので
あってもよいものである。そして、送りブロック（６
９）にはバイト等の加工工具が設けられているものであ
る。送りブロック（６９）と加工工具とは、図５
（ａ）、（ｂ）に示したように一体であっても、また、
別体で送りブロック（６９）により着脱可能となってい
るものであってもよい。なお、バイト送り機構（３９）
は第２内枠部材（３５）に設けられたケース（３８）に
内蔵されているものとしたが、これに限られず、第２回
転部材（２７）と第２内枠部材（３５）とが一体に形成
されているものであったり、または、第２内枠部材（３
５）を用いず、ケース（３８）が第２回転部材（２７）
に直接取り付けられているものであってもよいものであ
る。

【００２８】図３に示された加工回転用ユニット（１
０）は、第２回内枠体（３６）の断面扇状のケース（３
８）が、第２回転部材の先端部（２７ｂ）近傍に位置す
るものであるが、加工回転用ユニットとしては、これに
限られず、図１２に示されるように、第１回転部材の基
端部（２６ｃ）近傍に位置するものであってもよい。

【００２９】（実施の形態２）図１３に、加工用回転ユ
ニットの他の実施の形態を示す。図１３に示されるよう
に加工用回転ユニット（７０）の第１回転部材（７１）
と第２回転部材（７２）は、いずれも多数のローラ（７
３）を一対の円弧状の板材の間に同一ピッチで円弧状に
配設したものであって、第１回転部材（７１）と第２回
転部材（７２）とを開閉可能とするために、第１回転部
材（７１）の基端部（７１ａ）と第２回転部材（７２）
の基端部（７２ａ）がピン（７４）によって連結されて
いる。該ピン（７４）は、前記したローラ（７３）と同
一ピッチになる位置に設けられている。そして、該ピン
（７４）にはローラ（７３）が回転可能に設けられてい
る。従って、前記ピン（７４）を中心にして第１回転部
材（７１）と第２回転部材（７２）とは回動可能となっ
ており、第１回転部材（７１）の先端部（７１ｂ）と第
２回転部材（７２）の先端部（７２ｂ）が衝止して円形
の閉鎖状態となったり、第１回転部材の先端部（７１
ｂ）と第２回転部材の先端部（７２ｂ）とが開口するよ
うになっている。実施の形態１において説明したと同一
の第１内枠部材（３２）が第１回転部材（７１）に設け
られ、第２回転部材（７２）には第２内枠部材（３５）
が設けられている。その他については、実施の形態１と
同様なことから同一の番号を付して詳細な説明を省略す
る。

【００３０】（実施の形態３）図１４に、更に別の加工
装置の実施の形態を示す。該加工装置（８０）は、短尺
の被加工材（Ｍ）の端面およびＺ方向の加工に適したも
のであって、左側枠（８１）に被加工材（Ｍ）を片持ち
保持するチャック（８２）を有するものである。チャッ
ク（８２）は、連動チャックが使用でき、例えば図１５
（ａ）、（ｂ）に示されるような連動チャックは、六角
レンチにより爪送り歯車（８３）を回転させることで、
該爪送り歯車（８３）に噛合しているクラウンギヤ（８
４）が回転させられ、該クラウンギヤ（８４）の前面に
設けられた渦巻き状の凸条（８５）に噛み合っている１
２０゜の等間隔に配設された３個の爪（８６）、（８
６）、（８６）が連動して半径方向に移動するようにな
っているものであって、爪（８６）、（８６）、（８
６）によって被加工材（Ｍ）を保持できる。チャックと
しては前記した連動チャックに限らず、単独チャックが
使用できることはいうまでもない。このような加工装置
（８０）によれば、爪（８６）、（８６）、（８６）に
よって被加工材（Ｍ）を片持ち保持させ、端面加工、Ｚ
方向に沿った外周加工等を行うことができる。端面加工
を行うには、バイト（４８）等を被加工材（Ｍ）の前方
端面に当接させ、加工用回転ユニット（１０）を回転さ
せ、加工工具送りモータ（４０）によってバイト等の送
りを順次行うようにすればよい。被加工材（Ｍ）のＺ方
向に沿った外周加工等は、被加工材（Ｍ）がチャック
（８２）に保持されて行われることを除けば、実施の形
態１における操作と基本的な相違がないことから詳細な
説明を省略する。また、その他の構造については、実施
の形態１と同様なことから同一の番号を付して詳細な説
明を省略する。なお、チャック（８２）による被加工材
（Ｍ）の片持ち保持によれば、サドル（４）を直線案内
レール（３）に沿って被加工材（Ｍ）とは離れた退避位
置にまで移動させ、加工用回転ユニット（１０）の交換
等を行うようにすることができる。

【００３１】（実施の形態４）図１６、図１７に、更に
別の加工装置の実施の形態を示す。該加工装置（９０）
は、主軸台（９１）と心押台（９２）を備えたものであ
って、被加工材（Ｍ）の先端面が心押台（９２）のセン
タ（９３）に当接され、後端側は主軸台（９１）のチャ
ック（９４）の多段爪（９５）によって保持されてお
り、主軸台（９１）に設けられたビルトインモータ（図
示せず）によって主軸（９６）が回転され、被加工材
（Ｍ）が回転されるようになっている。主軸台（９
１）、サドル（９７）、心押台（９２）はいずれも、直
線案内レール（９８）に沿って摺動するようになってい
る。主軸台（９１）の直線案内レール（９８）に沿った
摺動は、主軸台送りネジ（９９）を図示していない手動
ハンドルまたはサーボモータによって回転させ、主軸台
（９１）に設けられたボールネジ（１００）を介して行
われるようになっており、心押台（９２）の直線案内レ
ール（９８）に沿った摺動は、心押台送りネジ（１０
１）を図示していない手動ハンドルまたはサーボモータ
によって回転させ、心押台（９２）に設けられたボール
ネジ（１０２）を介して行われるようになっている。ま
た、サドル（９７）の直線案内レール（９８）に沿った
摺動は、サドル送りネジ（１０３）を図示していない手
動ハンドルまたはサーボモータによって回転させ、サド
ル（９７）に設けられたボールネジ（１０４）を介して
行われるようになっている。チャック（９４）は、多段
爪（９５）を使用している以外は、実施の形態３におい
て説明したものと同様の構造のものを採用すればよいこ
とから説明を省略する。また、その他の構造は実施の形
態１と同様なことから同一番号を付して説明を省略す
る。主軸台送りネジ（９９）および／または心押台送り
ネジ（１０１）を回転させて、主軸台（９１）および／
または心押台（９２）を直線案内レール（９８）に沿っ
て移動させ、被加工材（Ｍ）をチャック（９４）とセン
タ（９３）によって保持する。そして、加工用回転ユニ
ット（１０）を、例えば、時計方向に回転させ、ビルト
インモータによって被加工材（Ｍ）を反時計方向に回転
させて、切削等の加工を行うようにすれば、切削等の加
工速度は、時計方向回転によるバイト等の移動速度と、
反時計方向回転による被加工材（Ｍ）表面速度との和と
なる。加工用回転ユニット（１０）の回転速度を上げる
ことは、加工用回転ユニット（１０）の慣性質量が大き
いことから加工速度の向上には限界があるが、被加工材
（Ｍ）をも回転させることで容易に加工速度の向上を図
ることができる。また、加工において、サドル（９７）
の直線案内レール（９８）に沿った往復移動、ユニット
回転用モータ（２２）の起動・停止、および、加工工具
送りモータ（４０）の正逆転・停止等の動作をプログラ
ムに従って制御するようすることもできる。

【００３２】

【発明の効果】この発明の加工装置によれば、第１フレ
ーム部材と第２フレーム部材を支軸を中心として開口さ
せ、加工用回転ユニットをフレームに装着し、次いで、
被加工材を保持機構によって所定位置に保持させ、フレ
ームの開口を閉鎖するように第１フレーム部材と第２フ
レーム部材とを支軸を中心に回動させ、第１フレーム部
材の第１軌道部と第２フレーム部材の第２軌道部によっ
て形成される円形状の軌道に、加工用回転ユニットを挟
持させ、送出機構によってバイト等の加工工具を被加工
材を切り込みすることのできる位置にまで送り出し、こ
の状態において該軌道に沿って加工用回転ユニットを回
転させてバイト等によって被加工材の加工を開始し、必
要とする加工に応じフレームをベッドに沿って移動させ
所定幅の加工を行い、必要とする加工に応じ送出機構に
よってバイト等をさらに送り出しつつ所定の加工を行う
ことができる。そして、所定の加工が終了した場合、必
要とする加工に応じ別のバイト等を備えた加工用回転ユ
ニットと交換して、次の加工を行うことができる。この
場合、被加工材を保持機構に保持したまま、第１フレー
ム部材と第２フレーム部材を支軸を中心として開口さ
せ、加工用回転ユニットを取り出し、次の加工用回転ユ
ニットをフレームに装着し、前記と同様にして次の加工
を行うことができる。従って、被加工材を加工するに適
したバイト等の加工工具を備えた加工用回転ユニットを
複数備えることで、複数の加工用回転ユニットの中から
被加工材の加工に適した加工工具を有する加工用回転ユ
ニットを選択し、加工に応じ必要な加工用回転ユニット
を取り替えて加工を行わせることができることとなり、
その構造は簡単であって、安価であり、しかも、小型化
することが可能なことから、専有面積が少なくて済み経
済的である。また、加工装置の取り扱いが容易であるこ
とから、使用勝手がよく、故障が少ない。また、加工用
回転ユニットは、過度の重量物を備えていないことか
ら、軽量であり、交換作業等が容易である。また、慣性
質量が小さく、加工に際し回転に要する消費エネルギー
が少なくて済み、ランニングコストが低く経済的であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態を示す加工装置の一部
破断正面図である。

【図２】図１の加工装置のＩ−Ｉ線矢視方向からの一部
破断断面図である。

【図３】図１の加工装置の加工用回転ユニットの一部破
断図である。

【図４】図２の加工装置の開口状態を示す一部破断図で
ある。

【図５】（ａ）はこの発明の加工用回転ユニットの加工
工具の分解図であり、（ｂ）は加工工具を着脱可能とし
た場合の分解図である。

【図６】（ａ）は、図１の加工装置の一部拡大説明図で
あり、（ｂ）はその変形例を示す。

【図７】図１のＩＩ−ＩＩ線矢視方向図である。

【図８】着脱に際しての一状態を示す説明図である。

【図９】着脱に際しての別の状態を示す説明図である。

【図１０】着脱に際しての更に別の状態を示す説明図で
ある。

【図１１】この発明の加工用回転ユニットの加工工具の
更に他の変形例の分解図である。

【図１２】図３の加工用回転ユニットの変形例である。

【図１３】この発明の他の実施の形態の加工用回転ユニ
ットの一部破断図である。

【図１４】この発明の他の実施の形態を示す加工装置の
正面図である。

【図１５】図１４の加工装置のチャックを示すもので、
（ａ）は図１４のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視方向拡大図であ
り、（ｂ）は（ａ）のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

【図１６】この発明の更に他の実施の形態を示す加工装
置の正面図である。

【図１７】図１６のＶ−Ｖ線断面図である。

【符号の説明】

１ 加工装置 ２ ベッド ３ 直線案内レール ４ サドル １０、７０ 加工用回転ユニット １１ フレーム １２ 第１フレーム部材 １４ 第２フレーム部材 ２０ スプロケット ２６ 第１回転部材 ２７ 第２回転部材 ２９ チェン ３８ ケース ３９ バイト送り機構 ４０ 加工工具送りモータ ４９、５０ 給電用レール ５１、５２ ブラシ部材 ５６、６０ 十字状突起 ５７ 送りネジ ５８ 押圧部材

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１回転部材と第２回転部材とが連結部
   材によって連結され開閉可能とされた加工用回転ユニッ
   トが、支軸を中心に開閉可能な第１フレーム部材と第２
   フレーム部材とを具備するフレームに着脱交換可能な加
   工装置であって、 前記加工用回転ユニットの第１回転部材または第２回転
   部材の一方に加工用回転ユニットの回転中心に向けて加
   工工具を送り出す送出機構が設けられ、 前記フレームがベッドの案内面に沿って移動可能とさ
   れ、 被加工材が保持機構によって保持されるようになってお
   り、 前記フレームの第１フレーム部材の円弧状の第１軌道部
   と第２フレーム部材の円弧状の第２軌道部によって形成
   される円形状の軌道に、前記加工用回転ユニットが装着
   され挟持された状態において、前記送出機構によって加
   工工具を加工用回転ユニットの回転中心に向けて送り出
   し、加工用回転ユニットを前記軌道に沿って回転させ、
   フレームがベッドの案内面に沿って移動することで、第
   １回転部材と第２回転部材との間に導入され保持機構に
   よって保持された被加工材のへの加工を可能とし、第１
   フレーム部材と第２フレーム部材の支軸を中心とする開
   口動作に伴って加工用回転ユニットの第１回転部材と第
   ２回転部材とが開口動作し、加工用回転ユニットが交換
   可能となることを特徴とする加工装置。
2. 【請求項２】 フレームは、第１フレーム部材に設けら
   れた円弧状の第１軌道部と、第２フレーム部材に設けら
   れた円弧状の第２軌道部とが対向し、第１フレーム部材
   と第２フレーム部材とが支軸を中心に開閉可能とされ、
   第１フレーム部材と第２フレーム部材とが支軸を中心に
   閉方向に回動することで第１フレーム部材の先端部と第
   ２フレーム部材の先端部が衝止し、第１フレーム部材の
   第１軌道部と第２フレーム部材の第２軌道部とで加工用
   回転ユニットを挟持し回転するための円形状の軌道が形
   成され、第１フレーム部材の先端部と第２フレーム部材
   の先端部とが離れる開方向に回動することで開口が形成
   されるようになっており、 加工用回転ユニットは、円弧状の第１回転部材の基端部
   と円弧状の第２回転部材の基端部とが連結部材によって
   開閉可能に連結され、第１回転部材の先端部と第２回転
   部材の先端部が衝止する閉方向に回動することで第１回
   転部材と第２回転部材とで円形が形成され、第１回転部
   材の先端部と第２回転部材の先端部とが離れる開方向に
   回動することで開口が形成されるようになっているとと
   もに、第１回転部材または第２回転部材の一方に加工工
   具の送出機構が設けられており、 駆動源を有する回転駆動機構によって、前記加工用回転
   ユニットに回転駆動力が伝達され、第１フレーム部材の
   円弧状の第１軌道部と第２フレーム部材の円弧状の第２
   軌道部とで形成される円形状の軌道に沿って前記加工用
   回転ユニットが回転させられるようになっていることを
   特徴とする請求項１記載の加工装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の加工装置において、加工
   用回転ユニットの第１回転部材と第２回転部材は、外側
   に向かって開放された凹溝が円弧状の外周に沿って設け
   られ、該凹溝内にはチェンが敷設され、該チェンの一端
   が第１回転部材の先端部に固定されるとともに、チェン
   の他端が第２回転部材の先端部に固定されており、第１
   回転部材と第２回転部材とを開閉可能とするために第１
   回転部材と第２回転部材の基端部に位置する前記チェン
   の外リンクの一方のピンが第１回転部材の基端部に固定
   され、外リンクの他方のピンが第２回転部材の基端部に
   固定されて第１回転部材と第２回転部材とが連結されて
   おり、 フレームには駆動源とともにスプロケットが設けられて
   おり、 第１フレーム部材と第２フレーム部材とが支軸を中心に
   閉方向に回動することで第１フレーム部材の先端部と第
   ２フレーム部材の先端部が衝止し、第１フレーム部材の
   第１軌道部と第２フレーム部材の第２軌道部とで形成さ
   れる円形状の軌道に加工用回転ユニットを挟持し、スプ
   ロケットが第１回転部材と第２回転部材の凹溝内に敷設
   されたチェンのローラに噛み合うようになっていること
   を特徴とする加工装置。
4. 【請求項４】 請求項２記載の加工装置において、加工
   用回転ユニットの第１回転部材と第２回転部材は、いず
   れも多数のローラを一対の円弧状の板材の間に配設した
   ものであって、第１回転部材と第２回転部材とを開閉可
   能とするために第１回転部材の一対の板材の基端部と第
   ２回転部材の一対の板材の基端部がピンによって連結さ
   れており、 フレームには駆動源とともにスプロケットが設けられて
   おり、 第１フレーム部材と第２フレーム部材とが支軸を中心に
   閉方向に回動することで第１フレーム部材の先端部と第
   ２フレーム部材の先端部が衝止し、第１フレーム部材の
   第１軌道部と第２フレーム部材の第２軌道部とで形成さ
   れる円形状の軌道に加工用回転ユニットを挟持し、スプ
   ロケットが第１回転部材と第２回転部材の一対の板材の
   間に円弧状に配設されたローラに噛み合うようになって
   いることを特徴とする加工装置。
5. 【請求項５】 前記加工工具の送出機構が、加工工具、
   駆動源、該駆動源からの動力を加工工具に伝達する動力
   伝達手段、および、加工用回転ユニットの回転中心に向
   けて加工工具を案内する案内手段とからなることを特徴
   とする請求項１、２、３または４記載の加工装置。
6. 【請求項６】 加工工具が切削工具であることを特徴と
   する請求項１、２、３、４または５記載の加工装置。
7. 【請求項７】 切削工具がバイトであることを特徴とす
   る請求項６記載の加工装置。
8. 【請求項８】 加工工具が、工具ホルダに着脱可能に設
   けられていることを特徴とする請求項５、６または７記
   載の加工装置。
9. 【請求項９】 被加工材の保持機構が、被加工材の両端
   側を保持する両端保持手段であることを特徴とする請求
   項１、２、３、４、５、６、７または８記載の加工装
   置。
10. 【請求項１０】 被加工材の保持機構が、被加工材の一
    端側を保持する一端保持手段であることを特徴とする請
    求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の加工装
    置。
11. 【請求項１１】 被加工材を保持して回転させる駆動手
    段を備えてなることを特徴とする請求項９または１０記
    載の加工装置。