JPS582025B2 - 工具搭載往復台の駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転している工具を工作物に対して急速に接近
させた後、工作物に係合させた状態で送り速度或は加工
速度で送り、続いて他の加工地点に上記工作物を移動さ
せ得る位置まで後退させる形式の、複数の加工地点を具
えた装置における穴開け、リーマ仕上げ、正面フライス
削りによる金属の除去に関する。

従来、自動装置とも称される複数地点式の機械において
は、各地点を所定の金属除去機能を果すように構成して
いる。

例えばエンジンブロックを各地点間で移送する場合、１
地点で所定の穴を開け、他の地点で他の穴を開け、更に
他の地点でリーマ仕上げを施すとともに場合によっては
正面フライス削りを行う、等の加工を実施している。

この種の機械においては、各金属除去工具を工作物に向
けて前進させた後に後退させ、次の地点に上記工作物を
移動させ得るようにする必要がある。

また多くの産業において生産率が極めて高いために１位
置における秒単位の節約も最終的には時間単位の節約と
なるから、各加工作業のタイミングは重要である。

フライス削り、穴開け、リーマ仕上げ、タップ立て等の
金属加工に使用される、複数地点式の自動トランスファ
ーマシンにおいては通常、その種の加工を行う各地点に
送り台装置或はウエイ装置と呼ばれる装置を配設し、該
装置に工具用の往復台を取付けるとともに工具が殆ど工
作物に接触するまで高速で前進させ、続いて速度を大幅
に低下させつつ工具を工作物内に送って所定の加工を実
施している。

従来の機械的に動作させられ、親ネジまたはその同等物
を介して駆動される送り台装置或はウエイ装置は、高速
前進、高速運動から相対的に低速の送り運動への変化を
、高い相対速度で結合されるある種の摩擦クラッチ或は
ブレーキを介して達成している。

しかしこの構成では、工具を送り速度で工作物に向けて
前進させ始める正確な位置が不安定となる。

この問題は油圧式の送り及び後退装置を使用した場合で
も同様であり、正確な制御が困難である。

本発明の目的は、送り速度まで急激に減速される従来の
実質的に定速の高速前進運動に対し、工具を支持した送
り台乃至往復台を一定の加減速運動を使用して工作物に
向けて高速で前進させる往復台駆動装置を提供すること
にある。

本発明はまた、高速前進運動から送り運動への移行点を
、工具を支持した送り台乃至往復台の非常に正確で再現
し得る位置とした往復台駆動装置を提供することを目的
とする。

一方前記送り行程の終了時、往復台は通常、高速の復帰
行程により元の出発位置まで戻される。

これは一般に、高速の前進行程と同一の定速駆動機構に
より行われているため、上記復帰行程の開始時には極め
て大きく短い加速を生じ、その終了時には極めて大きく
短い減速を生じる。

従って本発明はまた、工具を支持した送り台を先行する
急速前進運動と送り運動の和である行程を有する加減速
運動を使用して急速に出発位置に戻す往復台駆動装置を
提供することを目的とする。

以下、本発明の実施例を詳述するが、それに先立ち、第
１図乃至第４図を参照して従来装置の代表例について説
明する。

まず第１図、第２図において、２は当該機械の翼状基部
４に固設された送り台用の基台、６は該基台２に摺動可
能に載置され、スペーサ８及びジブ１０により所定位置
に保持された送り台乃至往復台を示す。

この往復台６には、一般的にモータギヤボックス、スピ
ンドル、並びに工具自体からなる所定の工具装置１２が
取付けられている。

１４はブラケット１６を介して往復台６の下面に装着さ
れて往復台６を移動させるボールナットで、前記基台２
に適宜に軸支された親ネジとしてのボールネジ１８によ
り駆動される。

２０はギヤボックスで、上記ボールネジ１８を駆動する
伝動装置を内蔵している。

即ち第３図、第４図に示すように、ボールネジ１８の被
駆動側端部はギヤボックス２０内で軸受２２に支持され
るとともに、駆動用の太陽歯車２４を固設されている。

２６は軸受２８を介してギヤボックス２０に軸支された
急速前進及び急速復帰用の入力軸で一端に太陽歯車３０
を具え、他端に急速前進及び急速復帰用のモータ３８（
第１図）からプーリ３６、ベルト３４を介して駆動され
るプーリ３２を具えている。

４０はギヤボックス２０に取付けられた電動ブレーキ、
４２は上記入力軸２６に取付けられたブレーキ板を示し
、ブレーキ４０は電気的に附勢されると、ブレーキ板４
２を静止させて入力軸２６の回転を阻止する。

更に４４は、軸受４６を介して前記ボールネジ１８に、
また軸受４８を介して前記入力軸２６に軸支された遊星
キャリアで、内部に軸５２を介して３個の遊星歯車組５
０が設けられている。

これら各遊星歯車組５０の一方の遊星歯車は前記入力軸
２６上の太陽歯車３０に、他方はボールネジ１８上の太
陽歯車２４に各々噛合している。

尚、太陽歯車３０は太陽歯車２４より小径であり、これ
に応じて遊星歯車５０の断面寸法も設定されている。

５４は前記遊星キャリア４４の外周面に取付けられたウ
オームホイールで、スリーブ５８，６０及び軸受６２，
６４を介してギヤボックス２０に取付けられたウオーム
５６に噛合している。

これらウオーム５６とスリーブ５８，６０はギヤボック
ス２０に対して一体的に回転し、更にウオーム５６はス
リーブ５８，６０内で回転しつつ、スリーブ６０とウオ
ーム５６の肩部６８との間で作用するスプリング６６を
圧縮して軸方向で右方（第３図）に移動できる。

上記スプリング６６はウオーム５６に一定の軸方向の荷
重、つまりスラスト荷重が作用すると、ウオーム５６の
肩部７０を前記スリーブ５８に当接させる。

このウオーム５６は、送りモータ７６（第１図）からベ
ルト７４とウオーム５６上のプーリ７２を介して駆動さ
れる。

上記構成になる従来装置の作用を次に説明する。

往復台６はその復帰位置から、急速前進行程により高速
で前方に駆動される。

その間、ブレーキ４０は非係合状態にあり、入力軸２６
はベルト３４、プーリ３２，３６を介してモータ３８に
より駆動され、この場合は純な歯車列として作用する太
陽歯車３０、遊星歯車組５０、太陽歯車２４を介してボ
ールネジ１８を回転させる。

その際の上記歯車列による減速率は比較的小さく、ボー
ルネジ１８の角速度は入力軸２６の角速度の約１／２で
あり、比較的高速で回転するボールネジ１８により往復
台６がボールナット１４を介して左方（第１図）に移動
させられる。

この急速前進行程の終端で上記往復台６または工具装置
１２が適宜のリミットスイッチ（図示せず）に係合する
ことにより、モータ３８が停止すると同時にブレーキ４
０が係合状態となり、その結果ブレーキ板４２を介して
入力軸２６の回転が停止する。

これに続く送り行程では、ウオーム５６がベルト７４と
プーリ７２を介して送りモータ７６により駆動されるこ
とにより、ウオームホイール５４、従って遊星キャリア
４４を回転させる。

この場合入力軸２６及び太陽歯車３０は静止しているか
ら、遊星キャリア４４の回転に応じてボールネジ１８が
、太陽歯車２４と、太陽歯車３０、遊星歯車組５０、太
陽歯車２４で構成された差動遊星歯車列とを介して駆動
される。

この場合、ウオーム５６からボールネジ１８への全体的
な減速率は非常に大きく、ボールネジ１８は比較的低い
角速度ではあるが極めて大きいトルクを伴って回転する
。

上記角速度は、工具の加工時に往復台６及び工具装置１
２を工作物に向けて送るのに適したものである。

そして送り行程の終端において、往復台６はストツパに
よりそれ以上の前進を規制され、従ってボールネジ１８
の回転も阻止される。

同時に遊星キャリア４４とウオームホイール５４の回転
も停止するが、回転し続けるウオーム５６は静止状態の
ウオームホイール５４に噛合しているため、スプリング
６６を圧縮しつつ右方（第３図）に移動し、その外端が
リミットスイッチ７８を動作させることにより送りモー
タ７６の回転を停止させて送り行程を終了する。

次の急速復帰行程は、モータ３８が逆転することと、ブ
レーキ４０が再度非係合状態となってボールネジ１８が
太陽歯車２４、遊星歯車組５０、太陽歯車３０を介して
入力軸２６から駆動されることを除いて実質的に前記急
速前進行程と同一であり、その線速度も等しい。

以上説明した通り、従来装置における急速前進行程及び
急速復帰行程は共に実質的に定速で行われ、行程の始端
ではモータ３８の始動による急激な加速を生じるととも
に、行程の終端ではブレーキ４０の係合による急激な激
速を生じる。

更に急速前進行程の終端において、急速前進速度から送
り速度への移行位置はブレーキ４０とブレーキ板４２の
制動トルクの再現性に左右される。

即ちこの制動トルクは、湿気や摩耗等、各種の変動要素
に影響される摩擦により決定されるから、正確な上記移
行位置に関してある幅の不定性が存在する。

実際上はこの移行位置の不定性を、工具が未だ工作物か
ら約６．３５ｍｍ（１／４インチ）〜約１２．７ｍｍ（
１／２インチ）離れている状態で往復台６を送り速度と
することにより補償している。

しかし送り速度は急速前進速度に比較すると遥かに低い
から、移行を早めに行うと全サイクル時間が、工具と工
作物との間隔が約０．７９ｍｍ（約１／３２インチ）の
ときを移行点とする理想的な状態に比して約１〜２秒だ
け長くなる。

次にこの理想的状態を達成する手段となる機構を説明す
る。

第５図は本発明を機能の概略図で示すもので、基台２は
従来通り翼状基部４に固設され、工具装置１２を支持し
た往復台６を摺動可能に支持している。

本発明によれば上記往復台６を２種の交互に作用する駆
動手段により移動させる。

即ち一方の駆動手段は送りに使用するもので、ボールネ
ジ１８と、ボールナット１４と、往復台に固定したブラ
ケット１６とで構成し、ボールネジ１８を後述するギヤ
ボックス１００により駆動する。

他方の駆動手段は急速前進並びに急速復帰に使用するも
ので、ブラケット１０２と、ピン１０４によりブラケッ
ト１０２に結合されたリンク１０６と、前記ボールネジ
１８が自由に回転する状態では前記ギヤボックス１００
内でクラッチ解放される一点鎖線１０８内の加減速機構
とで構成し、リンク１０６をこの加減速機構により駆動
する。

第６図は前記ギヤボックス１００の断面図であり、前記
ボールネジ１８がギヤボックス１００内の軸受１１０に
支持されている。

１１２は軸受１１４を介してボールネジ１８の延長部に
軸支されたクラッチ殼体、１１６はクラッチ殼体１１２
の外周面に同心的に設けられたウオームホイールを示す
。

このウオームホイール１１６の駆動態様は第３図、第４
図の送り駆動機構と実質的に同一で、送り行程の終端で
スプリングに抗して軸方向に移動自在のウオーム５６に
より駆動する。

そしてこのウオーム５６を同ウオーム５６上のプーリ１
１８、ベルト１２０、送りモータ１２４上のプーリ１２
２により駆動する。

１２６は前記ボールネジ１８の端部に螺合された駆動カ
ラーで、外周面に切込み形成されたスプライン１２８に
摺動クラッチ１３０の内周面のスプラインが噛合してい
る。

上記摺動クラッチ１３０の内方端面にはセレーションに
よる歯が形成されており、これらの歯が前記クラッチ殼
体１１２のセレーションによる歯に噛合する（第７図）
。

１３２は前記駆動カラー１２６内に設けられたスプリン
グで、摺動クラッチ１３０をクラッチ殼体１１２から離
脱した状態に保持する。

更に１３４はスラスト軸受１３６を介して摺動クラッチ
１３０内に同心的に取付けられたアダプタ、１３８はこ
のアダプタ１３４内に収容されたスプリング、１４２は
ギヤボックス１００本体に取付けたプシュ１４４内に摺
動可能に装着された駆動プランジャで、その肩部１４０
に上記係合スプリング１３８が当接する。

この駆動プランジャ１４２は後述するように外部から動
作させられるもので、第６図の状態では動作させられず
、クラッチ殼体１１２と摺動クラッチ１３０の間の環状
界面であるクラッチを非係合状態としている。

この状態では、ウオーム５６とボールネジ１８の間の駆
動結合は起きない。

即ちこの状態は、往復台６が急速前進及び急速復帰のい
ずれかにおいて前記リンク１０６を介して駆動されてい
る間に生じるものである。

従ってボールネジ１８は逆にボールナット１４により駆
動されて軸受１１０，１１４内で回転し、駆動カラー１
２６、摺動クラッチ１３０、スプリング１３２は上記ボ
ールネジ１８と共に自由に回転する。

換言すれば、往復台６がリンク１０６に駆動されて急速
前進或は急速復帰しているときには、ボールナット１４
が往復台６と一体的に移動し、この軸方向運動によりボ
ールネジ１８が回転させられる。

これはボールナット１４とボールネジ１８の非常に小さ
い摩擦特性により可能となる。

またこの状態では、ボールネジ１８と一体的に回転する
摺動クラッチ１３０と送り装置により駆動され、るクラ
ッチ殼体１１２とが非係合状態にあるから、ボールネジ
１８は回転自在である。

一方前記駆動プランジャ１４２を後述するように左方（
第６図）に移動させると、アダプタ１３４に作用する係
合スプリング１３８がそれを同様に左方に移動させる結
果、アダプタ１３４がスラスト軸受１３６に作用してこ
の運動を摺動クラッチ１３０に伝達し、スプリング１３
２が圧縮される。

すると摺動クラッチの前記した歯がクラッチ殼体１１２
の歯に噛合して駆動結合をなす。

このようにプランジャ１４２が左方に移動した状態では
、ウオーム５６の回転によりウオームホイール１１６に
伝達された回転運動はクラッチ殼体１１２、摺動クラッ
チ１３０、スプライン１２８、駆動カラー１２６を介し
てボールネジ１８に伝達される。

これが送り時のギヤボックス１００内の機構の状態であ
る。

次に第６図及び第８図乃至第１１図を参照して加減速機
構１０８の一実施例を説明する。

図中１５０は前記ギヤボックス１００に設けられた２個
の相離間した延長部で、加減速機構を取付ける構造的枠
体を構成する。

１５２は二又部を上記両延長部１５０に支持された軸１
５４に枢支された主リンク、１５６は軸１５８により主
リンク１５２に枢着された駆動リンクで、該駆動リンク
１５６の延長部は駆動歯車１６２に係合するラック部１
６０とされている。

１６４は上記駆動歯車１６２に設けられた２本のスタブ
軸であり（第１１図）、相離間した頬板１６６に嵌合し
ている。

１６８，１７０は上記頬板１６６を取付けた軸で、前記
延長部１５０に設けた軸受１７２，１７４内を軸線Ａ１
上で回転する。

これら軸１６８，１７０頬板１６６、駆動歯車１６２、
スタブ軸１６４からなる集合体はクランクを構成し、軸
線Ａ１を中心として一体的に回転する。

尚この軸線Ａ１は、実質的に駆動歯車１６２のピッチ線
に一致している。

前記ラック部１６０は軸受１８０を介して前記スタブ軸
１６４に軸支された２枚の側板１７８と該側板１７８間
に固設されたバックアップ板１７６からなる集合体によ
り駆動歯車１６２とピッチ線で接触した状態に保持され
る。

上記側板１７８は更に、それらの間に設けられたスペー
サブロツク１８２により相結合されている。

これらの素子１６０〜１８２で構成される機構全体は、
本発明者の米国特許第３，７８９，６７６号に記載され
た発明の一実施例をなすものである。

前記軸１６８は第６図に示すように、プーリ或はスプロ
ケット１８４及びベルト或はチェーン１８６を介して急
速前進及び急速復帰用のモータ１８８から駆動される。

多くの場合、上記プーリ１８４と軸１６８の間、または
モータ１８８自身の内部に減速装置を設ける。

いずれの場合も、軸線Ａ１を中心とする駆動歯車１６２
の反時計方向の１回転（第６図）により急速前進行程が
生じる。

すると前記ラック部１６０が駆動歯車１６２のピッチ円
に実質的に等しい距離だけ上昇する。

その際、駆動歯車１６２の１回転時の一定の仮想角速度
に対し、ラック部１６０の上昇は略行程中間で最大速度
まで円滑に加速され、続いて上記行程の終端で停止まで
円滑に減速される。

このようにラック部１６０が上昇する結果、前記主リン
ク１５２は軸１５４を中心として反時計方向に回動させ
られる。

更に１８５は軸１８７を介して前記主リンク１５２に枢
支された従動リンクで、該従動リンクの他端には開口１
８９が形成され往復台６を駆動する前記リンク１０６の
他端が係合する。

この従動リンク１８５はピン１９０によりリンク１０６
に枢着しているが、このピン結合は図示位置で行っても
よく、或はピン１９０を２組の穴１９２，１９４（第６
図）に選択的に挿通し得るようにして、後述するように
異なる急速前進行程を得るようにしてもよい。

１９６はカム枢支ピン１９８を介して従動リンク１８５
の一側に装着されたカムで、従動リンク１８５に対して
上記枢支ピン１９８を中心に角度位置を調整し得るよう
に穴を介して従動リンク１８５の上記一側にボルト止め
されている。

カム１９６は前記延長部１５０に取付けられたカムロー
ラ２００と協働する。

２０２は枢支ピン２０４により前記主リンク１５２に枢
着された係止リンク、２０６は概略三角形状の係止リン
ク２０２の一端に収容され、主リンク１５２の凹所内で
反作用する圧縮スプリングであり、このスプリング２０
６により係止リング２０２には、主リンク１５２に対し
て枢支ピン２０４を中心とする時計方向のトルクが作用
する。

２０８は上記係止リンク２０２の他の隅角部に取付けら
れたカムフオロワローラで（第９図）、前記軸線Ａ１上
で軸１６８と一体的に回転すべく軸１６８に設けられた
扇形カム２１０（第１２図）と協働する。

係止ピン２０２の更に他の隅角部には前記リンク１０６
に接触しないように開口が設けられるとともに係止用の
フック部２１２が形成され、前記従動リンク１８５のフ
ック部２１４に係合する。

上記フック部２１２がフック部２１４に係合した状態で
は、従動リンク１８５は主リンク１５２に装着したスト
ツパ２１５に当接する。

その場合には従動リンク１８５及び主リンク１５２が係
止リンク２０２により一体的に係止され、実質的に１個
の固定的な物体となる。

また２１６は水平アーム２１８と垂直アーム２２０を有
するベルクランクで、前記延長部１５０に固定された軸
２２２に軸支されている。

このベルクランク２１６は、ギヤボックス１００内の送
り機構と、前記各素子１５０〜２１５からなる急速前進
、急速復帰に使用する加減速機構とを機械的に関連づけ
る手段となる。

さて、急速前進行程の開始時には機構全体が第６図に示
す状態にある。

急速前進行程に際し、駆動歯車１６２が前述の通り軸線
Ａ１を中心として反時計方向に１回転すると、ラック部
１６０が加速の後減速される上昇運動を行い、これが軸
１５８５を介して主リンク１５２に伝達される結果、主
リンク１５２は固定された軸１５４を中心に約８０°回
動する。

このとき、主リンク１５２、従動リンク１８５及び係止
リンク２０２は一体回転する。

また従動リンク１８５とリンク１０６の間の軸１８７も
軸１５４を中心に約８０°回動することにより、リンク
１０６を左方に移動させて往復台６を所定の急速前進行
程だけ前進させる。

駆動歯車１６２が１回転の終端に近づくと、ラック部１
６０が実質的に全行程を終了して静止する休止位置に達
するが、駆動歯車１６２は更に約１０°の小角度だけ回
転し続ける。

第１２図に示す機構の状態がこの休止位置の始点に対応
する。

この状態では、明確を期すために概略的に示したラック
部１６０が上昇行程の終端に達しており、主リンク１５
２及び従動リンク１８５も同様である。

また扇形カム２１０は係止リンク２０２上のローラ２０
８と低部２２４で接している。

更に集合体としての主リンク１５２、従動リンク１８５
、係止リンク２０２による約８０°の回動の後は、係止
リンク２０２の外方部分がベルクランク２１６の水平ア
ーム２１８に係合したばかりの状態にある（第１２図）
。

ラック部１６０及び各リンクが休止状態となっている間
に軸１６８と扇形カム２１０が最後の約１０°を回動し
ている途中で、扇形カム２１０の高部２２８に至る移行
部２２６がカムフオロワローラ２０８に係合し、これに
より係止リンク２０２が、この時点では静止している主
リンク１５２に設けられた枢支ピン２０４を中心に小角
度だけ反時計方向に回動させられる。

係止リンク２０２の回動によりそのフック部２１２が従
動リンク１８５のフック部２１４から離脱する。

このように下方に回動する際、上記フック部２１２はベ
ルクランク２１６の水平アーム２１８を同様に下降させ
て同ベルクランク２１６を軸２２２を中心として時計方
向に回動させる。

従ってベルクランク２１６の垂直アーム２２０が左方に
移動してプランジャ１４２を左方に押しやり、前述の通
りギヤボックス１００内部のクラッチ機構を結合する。

係止リンク２０２のフック部２１２と従動リンク１８５
のフック部２１４が離脱したことにより、上記従動リン
ク１８５は静止状態の主リンク１５２の軸１８７を中心
として左方に回動自在となる。

この時点で送りモータ１２４を附勢してボールネジ１８
を、プランジャ１４２により結合されている前記クラッ
チ機構を介して駆動する。

すると往復台６が左方（第５図）に移動して工具装置１
２を工作物内に送るのであるがその際、往複台６により
リンク１０６が引張られ、従って現時点では回動自在の
従動リンク１８５が上記リンク１０６により軸１８７を
中心として左方に引張られる。

この送り行程は従動リンク１８５上のカム１９６の角度
位置で決まる所定の調節可能な長さに亘って継続する。

送り行程の終端で上記カム１９６がカムローラ２００に
係合し、軸１８７を中心とした前記従動リンク１８５の
それ以上の回動を阻止する。

尚、往復台６と基台２との間の積極的なストツパを同時
に係合させてより正確に位置決めしてもよいが本機構に
関しては重要ではない。

それ以上の移動を阻止された前記往復台６はボールネジ
１８を停止させるとともに、第１図について説明したよ
うにウオームホイール５６を軸方向に移動させるから、
リミットスイッチ７８が動作させられて送りモータ１２
４を停止させ、同時にモータ１８８を逆転させて駆動歯
車１６２を時計方向に１回転させ、急速復帰行程を行わ
せる。

前記軸１６８及び駆動歯車１６２が時計方向に最初の約
１０°回転する間、ラック部１６０は依然として休止状
態にあるが、扇形カム２１０の高部２２８がカムフオロ
ワローラ２０８から離れるから、係止リンク２０２は依
然として静止している主リンク１５２の枢支ピン２０４
を中心として時計方向にスプリング２０６により回動さ
せられる。

するとそれまでベルクランク２１６からプランジャ１４
２に作用していた左方への力が解除され、摺動クラッチ
１３０がスプリング１３２によりクラッチ殼体１１２か
ら離脱させられ、同時にボールネジ１８はボールナット
１４の移動により要求される回転を再び自由に行える状
態となる。

一方ラック部１６０は、駆動歯車１６２が軸線Ａ１を中
心に時計方向に回転するにつれて下方に加速され、主リ
ンク１５２を軸１５４を中心に時計方向に回動させる。

この場合、従動リンク１８５の運動は、この従動リンク
１８５を主リンク１５２に結合する軸１８７の弧状移動
路と、静止状態のカムローラ２００に対して反作用する
カム１９６とにより制御される。

つまり軸１８７が前進位置（第１２図）から後退位置（
第６図）まで軸１５４を中心とした弧状移動路を戻ると
、カムローラ２００沿いに転動している従動リンク１８
５上のカム１９６により従動リンク１８５が主リンク１
５２上のストツパ２１５に当接させられる。

復帰行程の約２／３以後に生じるこの状態になると、係
止リンク２０２のフック部２１２が直に主リンク１５２
のフック部２１４に再結合する。

このようにカム１９６及びカムローラ２００が従動リン
ク１８５を主リンク１５２に対して通常の係止位置まで
強制的に戻すことにより、リンク１０６、及び急速復帰
行程ではリンク１０６により引張られる往復台６を、急
速前進行程と続く送り行程の和に等しい行程だけ移動さ
せる。

この組合せになる急速復帰行程は、ラック部１６０をし
て急速前進時の上昇に等しい加速・減速下降を行わしめ
る駆動歯車１６２の時計方向の１回転のみで得られる。

第１３図乃至第１６図は単純化した概念図で、主リンク
１５２及び従動リンク１８５を、３種類の取付け位置間
の移動に応じてピン１９０と軸１８７の中心とを結ぶ直
線で示している。

これら概念図は移動を表わすと同時に、ピン１９０を穴
１９２，１９４に選択的に挿通することにより急速前進
行程を変化させ得る過程をも示すものである。

尚第１３図乃至第１５図において、復帰位置にある各素
子の位置を符号に“ａ”を付加して示すとともに各素子
を点線で示し、急速前進の終端で且送り以前の各素子は
符号のみで示すとともに実線で表わし、更に送りの終端
にある各素子は符号に“ｂ”を付加し且点線で示す。

まず第１３図において、ピン１９０は第６図及び第１２
図の状態に対応する最下方位置にある。

急速前進時、主リンクは１５２ａから１５２まで一定角
度移動し、従動リンクは１８５ａから１８５まで、ピン
は１９０ａから１９０まで移動する。

この場合、リンク１０６に連結されたピン１９０の移動
は水平面上の投影図において、往復台６に伝達される急
速前進行程に実質的に等しい。

この間、主リンクと従動リンクは係止された対として動
作する。

急速前進の終端で、従動リンク１８５は前述したように
主リンク１５２から解放されるから、往復台６がボール
ネジ１８及びボールナット１４により前進させられ、こ
れに伴って解放された従動リンクがリンク１０６に引張
られて静止中の主リンク１５２上の軸１８７を中心に１
８５から１８５ｂまで前方に回動する。

この送り速度はボールネジ１８により制脚される。

送り行程の終端で、従動リンクの位置が１８５ｂとなる
。

続く主リンク１５２ａの復帰行程の間に、従動リンクは
第１６図に示す係止位置１８５ｃに戻る。

第１４図の場合も第１３図について説明した順序で動作
が進行するが、第１４図においてはリンク１０６を従動
リンクに結合する前記ピン１９０を他の穴１９２（第６
図）に挿通している。

これによれば、リンク装置の回転中心である軸１５４か
らリンク１０６を従動リンク１８５に結合する点までの
半径が長くなる結果、主リンク１５２の回動角度が前述
のもの（第１３図）と同一であるにも拘らず、ピン１９
０の通路の移動の水平投影が該通路の半径が増大したこ
とにより増大する。

このことは第１３図と第１４図の急速前進工程を比較す
れば理解されよう。

同様に、ピン１９０を第１５図の場合を示す更に大径の
穴１９４（第６図）に移動させると、第１５図に示され
る通り、更に大なる急速前進行程が得られる。

このように急速前進行程の長さは、ピン１９０を従動リ
ンク１８５に形成した各種の穴間で移動させることによ
り相異る距離として調節できる。

そして急速前進行程の位置も、例えばリンク１０６を２
個の部材で構成して一方を他方に螺入する等、周知の各
種方法でリンク１０６の長さを可変とすることにより調
節可能となる。

次に第１６図について、主リンク１５２に対する従動リ
ンク１８５の動作を説明するが、この動作は前記ピン１
９０のいずれの位置においても同様である。

第１６図において、主リンクは前述したと同様、急速前
進行程では１５２ａから１５２まで回動する。

一方従動リンクは、ここでは軸１８７とカム枢支ピン１
９８を結ぶ線として示すが、同じく急速前進行程中１８
５に移動し、カム１９６は１９６位置に移動する。

送り行程時、従動リンクは１８５から１８５ｂに、また
カムは１９６から１９６ｂに各々移動する。

但し上記カム１９６ｂは、この送り行程の終端で固定さ
れたカムローラ２００に当接する。

続く急速復帰時、軸１８７は１８７ａまで弧状移動路を
戻る。

この急速復帰行程の最初の約２／３の間に、カム１９６
及び該カム１９６を支持した従動リンク１８５が前記カ
ムローラ２００により主リンク１５２に対する係止位置
まで押し戻され、主リンクが１５２ｃ位置、従動リンク
が位置１８５ｃ、カムが位置１９６ｃとなる。

ここで送り行程の長さは急速前進行程後に軸１８７を中
心として生じ得る従動リンク１８５の回動量に応じて決
まり、またこの回動量は枢支ピン１９８を中心とする従
動リンク１８５上のカム１９６の回動位置に応じて決ま
ることは明白である。

一方カム１９６及び従動リンク１８５は上記枢支ピン１
９８を中心としたカム１９６の位置に拘らず、カムロー
ラ２００、ピン１９８、軸１５４が“ｃ”を付加して示
したように同一直線上となる急速前進行程の特定の点に
おいて主リンク１５２に対する係止位置に移動させられ
ることも理解されよう。

これは、枢支ピン１９８に近接したカム１９６部分が枢
支ピン１９８の中心線を中心とする真の半径であるから
必然的にそうなる。

以上説明した実施例において、急速前進及び急速後退用
のリンケージ装置を駆動する目的で使用した基本的な加
減速機構は、本発明者による米国特許第３，７８９，６
７６号に示された発明の一実施例であったが、同様の他
の機構を使用することも可能で、その数例を次に第１７
図乃至第１９図の概略線図について説明する。

尚第１７図乃至第１９図においては主リンク１５２を、
回転中心である軸１５４と入力が加わる軸１５８とを結
ぶ線で表わし、復帰位置にある全ての素子には符号に“
ａ”を付加して示すが、前進位置にある素子については
“ａ”を付加せず符号のみで示す。

第１７図において２３０はクランクアーム、２３２は該
クランクアーム２３０を取付けた回転軸で、この回転軸
２３２は例えば、前記ギヤボックス１００に設けられて
モータ１８８等のモータにより駆動される減速装置の出
力軸として必要なトルクを供給し得るものである。

２３４は一端をクランクピン２３６により上記クランク
アーム２３０の外端に軸支され、他端を軸１５８により
主リンク１５２に枢着された連接棒を示す。

クランクアームの１位置２３０ａでは、主リンク１５２
が連接棒２３４ａにより復帰位置１５２ａに保持される
。

クランクアームが２３０ａ位置から２３０位置に回動す
ると、主リンクは上記復帰位置１５２ａから位置１５２
に駆動されて急速前進行程を生じさせる。

同様にクランクアームが位置２３０から位置２３０ａに
回動すると、主リンク１５２は急速復帰行程を生じさせ
つつ位置１５２ａまで戻る。

尚、前記カム２１０（第６図）のようなカムを軸２３２
に設け、前述のように係止リンク２０２を駆動する。

主リンク１５２の駆動に適した他の機構例を第１８図に
概念的に示す。

この機構例は本発明者による米国特許第３，７ ７ ７
，５８０号に記載された発明の一実施例である。

第１８図において２４０はギヤボックス１００に適宜に
支持された固定のラック、２４２はこのラツク２４０と
適宜に噛合した状態に保持されて転動する歯車で、該歯
車２４２はそのピッチ円に等しい距離だけ離れた２位置
２４２，２４２ａ間をラツク２４０沿いに転動する。

２４４はギヤボックス１００に設けられたシリンダ２４
６により駆動され、上記歯車を２位置２４２，２４２ａ
間で移動させるロツド、２４８は歯車２４２は、その中
心線が同歯車２４２のピッチ線上かその近傍にあるよう
に取付けられたクランクピン、２５０は一端を該クラン
クピン２４８に枢着され、他端を軸１５８を介して主リ
ンク１５２に枢着された連接棒を示す。

この構成によれば、歯車はシリンダ２４６に駆動されて
１回転すると、位置２４２ａから位置２４２まで移動す
る。

すると連接棒及び主リンクが夫々位置２５０ａ、位置１
５２ａから位置２５０、位置１５２まで、ロツド２４４
の移動が定速であるにも拘らず円滑に加速、減速を受け
つつ移動する。

この場合係止リンク２０２は、歯車２４２をラツク２４
０に対してピッチ線接触状態に維持するための装置の押
圧点により動作させられることになる。

第１９図は主リンク１５２を動作させる板カム装置の概
略図である。

第１９図において２５２は、適宜の減速装置の出力軸等
の駆動軸２５３に取付けられた板カム、２５４はアーム
２５５に設けられて板カム２５２に形成されたカム溝２
５６内で作用するローラを示す。

上記アーム２５５は枠体に設けられた軸２５７に軸支さ
れ、外端をリンク２５８により枢持ピン２５９を介して
主リンク１５２に連接されている。

またカム溝２５６は、板カム２５２が駆動軸２５３を中
心に定速回転するのに対し、主リンク１５２に円滑に加
速、減速される運動を附与するような形状とされている
。

尚板カム２５２は、急速前進行程後の主リンク１５２の
位置に対応する１位置で図示しているが、この板カム２
５２の位置が、明確を期すために図示を省略した復帰位
置から時計方向に２７０°回転して得られることは理解
されよう。

上記復帰位置ではローラが２５４ａ位置、アームが２５
５ａ位置、リングが２５８ａ位置となる。

急速復帰行程時、板カム２５２は駆動軸２５３により反
時計方向に２７０°回転させられ、ローラを原位置に復
帰させるとともに主リンクを１５２ａ位置に戻す。

尚第１７図乃至第１９図の各機構における主リンク１５
２の移動角度は、前記第６図及び第１２図の場合の主リ
ンクの移動角度と同一であり、また従動リンク１８５、
係止リンク２０２、並びにそれらに関連した各機構の動
作や動作順序も前述と同様である。

本発明の他の実施例を第２０図乃至第２２図に示す。

この実施例は、機構の一部を往復台自体に設けたことを
除き、前記実施例と同一の原理に基いて構成されたもの
である。

第２０図乃至第２２図において、前記実施例と同様、基
台２には往復台６が摺動可能に設けられ、上記往復台６
には工具装置１２が設けられている。

基台２内のボールネジ１８（第２２図の断面図参照）は
送り行程でのみボールナット１４を介して往復台６を駆
動する一方、第６図のギヤボックス１００内のボールネ
ジ駆動機構と実質的に同一の機構により駆動される。

また加減速機構としては、本発明者による米国特許第３
，７８９，６７６号に記載された一実施例であって第１
１図に断面を示したものをここでも使用するが、本実施
例では、ラック部２６０の運動方向が実質的に往復台６
の運動方同と平行であるように配置している。

更に軸１６８，１７０（第１１図、第１２図）はギヤボ
ックス１００の変形された相離間した延長部２６２に軸
支し、この機構の駆動にはここでもモータ１８８を使用
している。

ラック部２６０の休止から休止までの行程は前述と同様
、駆動歯車１６２のピッチ円に等しく、駆動歯車１６２
の反時計方向の回転時には左方への行程、時計方向の回
転時には右方への行程となる。

このラック部２６０の駆動側端部は枢支ピン２６６によ
り垂直レバー２６４に結合され、該垂直レバー２６４の
他端は往復台６の後端に固設されたブラケット２７０に
軸支された軸２６８にキー或はスプラインにより係着さ
れている（第２０図）。

急速前進時、前記垂直レバー２６４はブラケット２７０
に設けられたストツパ２７２に当接し、ピン２７６を介
して上記ブラケット２７０に枢着されたＬ字状係止リン
ク２７４によりストツパ２７２との当接状態に保持され
る。

２７８はストツパ２７２の背面と係止リンク２７４の間
で作用する圧縮スプリングで、係止リンク２７４のフッ
ク部と垂直リンク２６４底部のフック部との係止状態を
維持すべく、係止リンク２７４に反時計方向のトルクを
作用させる。

２８０は駆動ロッドで、一端がピン２８２を介して上記
係止リンク２７４の上端に結合され、他端は加減速装置
の側板１７８に取付けられたブラケット２８４の開口を
経て延びている。

２８６は上記駆動ロッド２８０の後端に設けられた大径
のキャップである。

駆動ロッド２６８は一側においてブラケット２７０外に
延び出し（第２２図）、この延出端部に水平レバー２８
８がキー止め或はスプライン結合されている。

２９０は該水平レバー２８８の外端に支持されたローラ
で、スペーサ２９４を介して前記基台２に支持されたカ
ム板２９２と協働する。

ギヤボックス１００内のクラッチ機構は前記第６図、第
７図のものと実質的に同一であり、ここでもプランジャ
１４２を介して駆動され、該プランジャ１４２は左方に
移動するとボールネジ１８をモータ１２４に接続し、ス
プリング作用に基いて右方に戻されるとボールネジ１８
を回転自在とする。

２９５は前記延長部２６２に固定された軸２９６に軸支
されたベルクランクで、プランジャ１４２を動作させる
。

２９７はこのベルクランク２９５に設けられたカムフオ
ロワローラで、前記軸１６８上の正面カム２９８により
駆動される。

正面カム２９８には、ラック部２６０が休止位置にある
とき、カムフオロワローラ２９７とベルクランク２９５
とを介してプランジャ１４２を押圧して左方に移動させ
、ギヤボックス１００内のクラッチ機構を係合させるよ
うな形状の斜面が設けられている。

一方ラック部２６０の非休止状態では、正面カム２９８
によりプランジャ１４２が伸張位置とされてクラッチを
解放する。

尚この種の構成にあっては、急速復帰行程の終端におけ
る復帰位置の休止及び次の急速前進行程の前にプランジ
ャ１４２が押圧されてクラッチを再係合するが（第６図
、第１２図の機構では生じなかった）、このことは往復
台６がいすれにせよ静止しているから欠点とはならない
。

第２０図は、機構が急速前進行程の前の復帰位置にある
状態を示す。

この状態から急速前進行程のための駆動歯車１６２が反
時計方向に１回転すると、ラック部２６０が駆動歯車１
６２のピッチ円に等しい行程だけ左方に駆動されるため
、往復台６を垂直レバー２６４、ストツパ２７２、軸２
６８、ブラケット２７０を介して同一行程だけ移動させ
る。

この行程の終端での休止中、駆動ロッド２８０のキャッ
プ２８６がブラケット２８４の一端面に接触し、この休
止時に生じる側板１７８及びブラケット２８４の右方へ
の移動を介して駆動ロッド２８０を僅かに右方に移動さ
せる。

尚急速前進行程以前のブラケット２８４からキャップ２
８６までの距離は急速前進行程に実質的に等しいもので
あった。

キャップ２８６がブラケット２８４により右方に駆動さ
れると、引張作用状態の駆動ロッド２８０がＬ字状係止
リンク２７４の上腕部をピン２７６を中心に時計方向に
移動させてスプリング２７８を圧縮する。

すると係止リンク２７４のフック部が垂直リンク２６４
下部のフック部を離脱して下降すると同時に、軸１６８
上の正面カム２９８がカムフオロワローラ２９７を介し
てベルクランク２９５を動作させる。

このベルクランク２９５は一方、ギヤボックス１００内
のプランジャ１４２（第６図）を駆動し、前述のように
クラッチが締結されてボールネジ１８の駆動を開始する
。

このとき、つまり急速前進の終了時で且送り行程以前の
時点で、垂直レバー２６４、軸２６８、水平レバー２８
８及びローラ２９０は夫々、第２０図の位置２６４ａ，
２６８ａ，２８８ａ，２９０ａに達している。

尚この位置関係をそのまま下方に移して第２１図に示し
、後続の移動の説明を明確にする。

送りモータ１２４を附勢してモータ１８８を消勢すると
、ラック部２６０は静止したまま、往復台６がボールネ
ジ１８により更に左方（前方）に駆動されて送り行程を
生じる。

往復台６と同往復台６上のブラケット２７０は、前進し
つつ軸２６８をも一体的に移動させる。

第２１図において、上記軸２６８は水平位置２６８ａか
ら回転位置２６８ｂ（“ｂ”は送り行程以後のいかなる
素子の位置にも適用される）まで移動し、ラック部２６
０の前後方向の移動は静止状態の駆動歯車１６２により
阻止されているが、垂直レバー２６４を位置２６４ａか
ら位置２６４ｂまで反時計方向に回動させる。

その際、ラック部２６０は第２１図の中心線のみで示す
ように位置２６０ａから位置２６０ｂまで若干上昇する
必要があるが、これも、ラック部２６０が静止状態の駆
動歯車１６２上を転動して空間内でその角度位置を変化
させ得ることで可能である。

水平レバー２８８も同様に垂直レバー２６４から軸２６
８を介して垂直レバー２６４と同一角度だけ反時計方向
に回動させられ、送り以前の位置２８８ａから送り以後
の位置２８８ｂとなる。

この位置２８８ｂでは、ローラ２９０がカム板２９２に
係合する位置２９０ｂとなり、レバー２８８，２６４の
それ以上の回動を阻止して往復台６のそれ以上の前進を
阻止する。

この場合にも、ローラ２９０のカム板２９２との係合の
直前或はそれと同時に往復台６をスライダ基台２に設け
た積極的なストツパに当接させ、作動の精度を更に向上
させることもできる。

いずれにせよこの時点でボールネジ１８の回転が阻止さ
れ、第３図について既述したようにウオーム５６が軸方
向に移動してリミットスイッチ７８を動作させて送りモ
ータ１２４を停止させるから、送り行程が完了して往復
台６の送りが停止する。

次に急速復帰時にはモータ１８８を急速前進時とは逆方
向に回転させ、駆動歯車１６２を時計方向に１回転させ
る。

軸１６８と駆動歯車１６２が時計方向に回転し始めると
、プランジャ（第６図）によりクラッチが解放され、ボ
ールネジ１８は急速前進時と同様、再び回転自在となる
。

ラック部１６０は、急速前進行程時に左方に移動した行
程に等しい行程だけ右方に移動しつつ、垂直レバー２６
４、軸２６８、ブラケット２７０を介して往復台６を引
張る。

その際、垂直レバー２６４は送りの終端で得た位置２６
４ｂから急速後退行程を開始するが、ローラ２９０は往
復台６の右方への移動に伴い、位置２９０ｂから出発し
てカム板２９２の直線的傾斜カム面を上昇する。

従って水平レバー２８８が位置２８８ｂから出発し、右
方に移動しつつ軸２６８を中心に時計方向に回動させら
れる結果、垂直レバー２６４も時計方向に回動させられ
、軸２６８（並びに軸２６８がブラケット２７０により
装着された往復台６）を、ピン２７６を介して垂直レバ
ー２６４の底部に装着されたラック部２６０より更に右
方に移動させる。

これは、水平レバー２８８と垂直レバー２６４の時計方
向の回動がそれらの直線運動に重なるために生じる再生
型或は付加型の運動であり、それら回動運動及び直線運
動は共にラック部２６０の右方への移動により生じる。

換言すれば、ラック部２６０が駆動歯車１６２（または
他の原動機）により右方に一定増分だけ移動させられる
と、垂直レバー２６４、水平レバー２８８、軸２６８、
ブラケット２７０、往復台６の同等の第１移動成分が生
じ、この第１移動成分により、ローラ２９０がカム板２
９２により上昇させられるにつれて両レバー２６４，２
８８は軸２６８を中心に時計方向に回動させられ、この
垂直レバー２６４の回動に起因してラック部２６０に対
する軸２６８、ブラケット２７０、水平レバー２８８、
往復台６の第２移動度分（右方）が誘導される。

この第２移動成分が直線運動に基く前記第１移動成分に
重畳または付加されるのである。

従って、ラック部２６０のいかなる増分の右方への移動
（復帰）に対しても、往復台６は該増分とカム板２９２
の斜面に応じた付加的量の和だけ移動することになる。

図示実施例の場合のようにカム斜面が実質的に直線的で
あれば、両レバー２６４，２８８の回動によるラック部
２６０に対する往復台６の付加的総移動量は、実質的に
ラック部２６０自体の第１移動成分に比例する。

そしてラック部２６０自体の運動は駆動歯車１６２によ
る円滑に加速、減速された運動であり、往復台６の復帰
運動は、これら円滑に加減速された特性を有する増幅さ
れた、つまりより大きい行程の移動である。

急速復帰行程の終端では、第２１図にて符号に“ｃ”を
付加して示すように、ローラ２９０ｃはカム板２９２の
作用により水平レバー２８８を２８８ｃで示す元の水平
位置に戻しており、この移動が軸２６８を介して伝達さ
れて垂直レバー２６４を原位置２６４ｃに戻しており、
また係止リンク２７４はスプリング２７８によるトルク
を受けてそれ自身のフック部を垂直リンク２６４のフッ
ク部に再係合させる。

従ってこれら垂直レバー２６４、軸２６８、水平レバー
２８８は再度ブラケット２７０に対して係止され、機構
全体は次の急速前進行程を待つ。

但し、このことを生じるには、往復台６が復帰位置（最
右方）にある場合にローラ２９０が係合するカム板２９
２の右端が水平レバー２８８を水平の復帰位置まで戻す
に十分な高さを有している必要がある。

従ってこのカム板２９２上の点は、全ての送り量に共通
したものである。

送り行程量は第２１図からわかるように、両レバー２６
４，２８８に許された急速前進行程後の回動量で決まり
、この回動量はローラ位置２９０ｂで示すように、カム
板２９２に対するローラ２９０の接点の高さにより制御
される。

即ち、接点が高ければ高いほど送り量が少くなり、事実
、カム板２９２の上端面を水平とすれば送りは全く行わ
れなくなる。

従って、送り量はカム板２９２の上端面の傾斜により制
御されるもので、送り量を調節可能としたい場合には、
カム板２９２の右端がローラ２９０を２９０ｃで示す往
復位置に駆動するに十分な高さにある、という条件さえ
満たせば、上記カム板２９２を基台２に対して調節可能
に取付けてもよい。

第２０図乃至第２２図について上記した実施例において
、急速前進運動並びに急速後退運動のための原動機は本
発明者による米国特許第３７８９６７６号に示されたー
実施例であるが、これに代えて、例えば前記第１７図乃
至第１９図の機構を第２０図乃至第２２図の再生型或は
付加型の機構を保持しつつ利用する等、他の型式の機構
を採用してもよい。

第２３図、第２４図に本発明の更に他の実施例を示す。

本実施例においても、ギヤボックス１００は往復台６を
取付けた基台２に固設され、往復台６はボールネジ１８
とボールナット１４により送り時にのみ１駆動され、ま
たボールネジ１８は第６図に示したようなクラッチ機構
を介して駆動される。

更に往復台６は急速前進時及び急速復帰時、例えばブラ
ケツト１０２（第５図）等のブラケットを介して往復台
６に装着されたリンク３００により駆動される。

第２３図、第２４図において、３０２は主スライダ基体
を構成するギヤボックス１００の延長部、３０４は該延
長部３０２に取付けられ、往復台６の移動面に対して約
４５°傾斜した平面沿いに動作する主スライダを示す。

３０６は円筒カムで、前記延長部３０２に軸支されて内
部の減速装置３１０により駆動される軸３０８に固設さ
れている。

尚、上記減速装置３１０はモータ１８８により駆動され
る。

３１２は円筒カム３０６に近接して取付けられ、同円筒
カム３０６と共に回転する正面カムである。

３１４は円筒カムに形成されたカム溝で、後方休止部３
１６から前方休止部３１８まで、中間の最大捩れ角を含
む滑らかに変化する捩れ角を有している。

３２０はブラケット３２２を介して主スライダ３０４の
下面に取付けられ、前記カム溝３１４内で作用するカム
フオロワを示す。

３２４は前記主スライダ３０４に取付けられた副スライ
ダ基体、３２６は該副スライダ基体３２４に支持され、
主スライダ３０４の動作面に対して実質的に直交する平
面内で動作する副スライダ、３２８は該副スライダ３２
６に取付けられ、枢支ピン３３０により前記リンク３０
０に連接されたＵ字状ブラケットを示す。

３３２は前記主スライダ３０４に設けられ、副スライダ
３２６の動力によらない下降を制限するストツパ、３３
４はピン３３８とブラケット３４０を介して主スライダ
３０４に枢着されたＬ字状係止レバーで、この係止レバ
ー３３４が副スライダ３２６の固定突起３３６に係合す
ることにより副スライダ３２６をストツパ３３２に当接
させている。

３４２は前記正面カム３１２と後述するように協働して
上記係止レバー３３４を動作させるローラ、３４４はピ
ン３４６を介して前記延長部３０２に枢支されたベルク
ランクを示す。

該ベルクランク３４４は係止レバー３３４の第３部分に
より動作させられて第６図のプランジャ１４２を，駆動
させる。

更に３４８は、係止レバー３３４と主スライダ３０４の
下面との間に介挿されて上記係止レバー３３４に時計方
向のトルクを作用させるスプリング、３５０は副スライ
ダ３２６のブラケット３２８に取付けられ、前記延長部
３０２上のブラケット３５４に取付けられた調節可能な
カム３５２と協働するカム７オロワローラである。

第２１図の状態は、往復台６が完全に戻された復帰位置
に対応する。

急速前進に際して、モータ１８８及び減速装置３１０に
より円筒カム３０６は１回転より若干多めに回転させら
れ、ローラ状のカムフオロワ３２０を復帰休止３１６の
位置から前進休止３１８の位置まで駆動する。

すると主スライダ３０４が、副スライダ３２６を係止さ
れたまま、円筒カム３０６の上記両休止間と同じ距離だ
け前進させられる。

その際、円筒カム３０６上の滑らかに変化する捩れ角に
基き、主スライダ３０４の運動は滑らかに加速、減速さ
れたものとなる。

この運動はリンク３００を介して往復台６に、その急速
前進行程として伝達される。

この急速前進時には前述した通り、ギヤボックス１００
内のクラッチ機構が解放され、ボールネジ１８がボール
ナット１４の軸方向移動により駆動される。

またこの場合、主スライダ３０４の移動は往復台６の移
動線に対して傾斜した線に沿って生じるから、往復台６
及びリンク３００の総急速前進行程は主スライダ３０４
の行程より少く、同時に往復台６の上記移動線上に突出
した主スライダ３０４の移動成分のみが往復台６の移動
に対して有効である。

この急速前進行程の終端では、カムフオロワローラ３５
０は３５０ａの位置をとる。

主スライダ３０４の急速前進行程が終端に近づいたとき
、ローラ３４２が正面カム３１２の面に達し、上記急速
前進行程の終端で、カムフオロワ３２０が前進休止３１
８にある状態で、正面カム３１２の上昇斜面がローラ３
４２に作用する結果、係止レバー３３４はスプリング３
４８を圧縮しつつピン３３８を中心に反時計方向に短い
距離だけ回動させられる。

これによりベルクランク３４４がピン３４６を中心に反
時計方向に揺動させられ、プランジャ１４２をギヤボッ
クス１００内に押込むことによりクラッチ機構を締結し
てボールネジ１８を駆動側に結合する。

同時に、係止レバー３３４のフック部が副スライダ３２
６の突起３３６から離脱するため、副スライダ３２６は
副スライダ基体３２４上を上方に摺動する。

この時点で送り行程が開始され、送りモータ１２４の附
勢によりボールネジ１８がギヤボックス１００を介して
駆動される。

すると往復台６はボールネジ１８に駆動されて送り速度
で前進し、リンク３００が上記往復台６に引張られる。

これにより副スライダ３２６が静止している副スライダ
基体３２４上を上方（且左方）に移動する。

この送り移動は、カムフオロワローラ３５０が位置３５
０ａから出発して、カム３５２に係合する位置３５０ｂ
に達するまで継続する。

この状態になると、それ以上の送り運動が阻止され、ウ
オーム５６がリミットスイッチ７８を動作させて前述の
ように送りモータ１２４を停止させ、送り行程が終了す
る。

ここでモータ１８８が急速前進時とは逆方向に回転させ
られる。

するとローラ３４２が正面カム３１２の上昇斜面を脱し
、係止レバー３３４はスプリング３４８の作用により短
い距離だけ時計方向に回動させられて第２３図の位置に
戻る。

従ってベルクランク３４４が解放されてプランジャ１４
２を“外方”位置に戻すため、ボールネジ１８のクラッ
チが駆動側から解放される。

そして正面カム３１２及び円筒カム３０６が更に回転す
ると、カムフオロワ３２０がカム溝３１４内で作用し、
主スライダ３０４を復帰位置まで滑らかに加速、減速し
、それ自身も復帰休止３１６に達する。

この復帰行程（上方で右方）の主スライダ３０４の運動
により、カムフオロワローラ３５０がカム３５２に反作
用しつつ副スライダ３２６を副スライダ基体３２４上で
下降させ、この副スライダ３２６の下降も同様に右方へ
の移動成分を含むため、リンク３００に重畳及び付加運
動が誘導されて先の送り行程を“補償”する。

急速復帰行程開始時には３５０ｂ位置にあるカムフオロ
ワローラ３５０は急速復帰の間、３５０ｂ位置から原位
置３５０まで戻りながらカム３５２の表面を転動して行
く。

そして急速復帰行程の終端では、副スライダ３２６はス
トツパ３３２に当接する位置に戻っており、係止レバー
３３４が突起３３６に再び係合して副スライダ３２６を
次の急速前進行程を待機する最下方位置に係止する。

前記送り行程の長さは、ローラ位置３５０ａ，３５０ｂ
間の距離で示されるように、カム３５２の位置により可
能となる副スライダ３２６の前記誘導行程の長さにより
制御される。

実際に許される送り行程は、この距離の往復台６の移動
線と平行な成分により示される。

従って送り行程の長さは、カム３５２の右端部が、主ス
ライダ３０４がその完全な復帰位置に達した時点かそれ
以前に副スライダ３２６をストツパ３３２まで戻すに必
要な定位置を有する、という付加的要件が満たされる限
り、カム３５２の斜面を変化させることにより調節でき
る。

尚本実施例の場合、主スライダ３０４及び副スライダ３
２６の動作線は往復台６の動作線に対して約４０°、相
互に対して約９０°、各々傾斜しているが、これは必須
条件ではなく、予期される送り行程距離に対する急速前
進行程の所望の割合に応じてある程度変更し得る。

例えば非常に長い急速前進行程を採用した場合には、副
スライダ３２６の傾斜角度は図示のように４５°とした
まま、主スライダ３０４の傾斜角度３０°或はそれ以下
まで小さくしてもよい。

第２５図は前記第２３図の実施例の変形例を示し、副ス
ライダ３２６を実質的に同等の枢動リンクに置換えたも
のである。

尚第２５図では図示を省略したが、カム装置、ギヤボッ
クス１００、及び他の機構は第２３図、第２４図につい
て前述したものと同一とする。

第２５図において、３６０は主スライダ３０４に固設さ
れたブラケット、３６２は枢支ピン３６４により上記ブ
ラケット３６０に枢着された枢動リンクを示し、該枢動
リンク３６２は主スライダ３０４上のストツパ３６６に
当接し、係止レバー３３４により該当接位置に保持され
る。

図示のように、上記枢動リンク３６２の一部はラッチ部
３６８とされ、これが係止レバー３３４と協働する。

リンク３００は枢支ピン３７０を介して枢動リンク３６
２に枢着され、上記ピン３７０はリンク３６２より外方
に延び、カム３５２と協働するカムフオロワローラ３１
２を支持している。

第２５図はこの機構が完全に戻された復帰状態を示す。

急速前進行程は、第２３図の機構に関して説明したが、
円筒カム３０６により駆動される主スライダ３０４によ
り生じる。

この急速前進行程の終了時、係止レバー３３４が枢動リ
ンク３６２のラッチ部３６８から離脱し、これにより枢
動リンク３６２はピン３６４を中心に時計方向に回動自
在となる。

これは前述と同様に正面カム３１２により達成され、係
止レバー３３４がここでもプランジャ１４２を介してク
ラッチを締結する。

そしてボールネジ１８により送りが行われる間、リンク
３００はピン３７０を介して作用しつつ枢動リンク３６
２をピン３６４を中心に回動させる。

同時に、急速前進時には３７２ａ位置にあるカムフオロ
ワローラ３７２が送り時には弧状路を移動し、カム３５
２に係合する３７２ｂ位置に至る。

一方急速復帰行程では、前記主スライダ３０４が円筒カ
ム３０６により復帰位置に駆動される。

従って、カムフオロワローラ３７２が位置３７２ｂから
カム３５２の表面に沿って位置３７２まで復帰しながら
上記カム３５２により枢動リンク３６２をストツパ３６
６に当接するまで戻させられると、上記枢動リンク３６
２にはピン３６４を中心とした反時計方向の重畳回動が
誘導され、停止レバー３３４が枢動リンク３６２を上記
位置に係止し、これにより機構は次のサイクルの準備を
完了する。

このように本実施例によれば、先の送り行程を付加また
は補償するのは、主スライダ３０４の戻り時に生じる枢
動リンク３６２の反時計方向の回動である。

以上第２３図、第２５図の実施例では、急速前進行程及
び急速復帰行程を生じさせる運動発生機構として、カム
溝内で作用するカムフオロワを駆動する円筒カムを使用
している。

この種の機構はまた、前記第６図の主リンク１５２が必
要とする一定の回動、或は第２０図のラック部材２６０
の一定の前後方向の移動を生じさせる目的に使用できる
。

同様に、素子１６０〜１８２からなる前記第６図の運動
発生機構、或は第１７図乃至第１９図の機構は全て、前
記主スライダ３０４を動作させるために第２３図、第２
５図の各実施例に応用し得る。

第２６図乃至第２９図は本発明の更に他の実施例を示す
。

本実施例においては、副スライダを往復台６に設けると
ともに、係止機構の作動方法を前記第２０図の方式と異
ならせている。

第２６図乃至第２８図において、３８０は変形されてギ
ヤボックス１００に固設された枠の延長部を示し、上記
ギヤボックス１００内には第１１図に示した加減速機構
が軸支されている。

この加減速機構は第２６図では、軸１６８，１７０に取
付けられてラック部材３８２と噛合した偏心状態の駆動
歯車１６２を具えている。

ラック部材３８２はピン３８６を介してブラケット３８
４に連結され、該ブラケット３８４は副スライダ３８８
に取付けられ、この副スライダ３８８が工具装置１２を
共に支持した往復台６上の副スライダ基体３９０に摺動
可能に設けられている。

図示のように、副スライダ３８８の動作線は往復台６の
動作線に対して約６０°傾斜しているが、これは重要で
はない。

また往復台６は送り行程時、第５図に示したようにギヤ
ボックス１００内のクラッチ機構を介して駆動されるボ
ールナット１４とボールネジ１８により移動させられ、
上記クラッチ機構は前述の通りプランジャ１４２により
動作させられる。

第２７図に示す前記ブラケット３８４の延長部３９２に
はカムフオロワローラ３９４が装着されており、このカ
ムフオロワローラ３９４が、スペーサ３９８を介して前
記基台２に固設されたカム３９６と協働する。

４００は前記ブラケット３８４に更に支持された係止ブ
ロックで、内部に係止部材４０２を摺動可能に具えてい
る。

上記係止部材４０２の先端は両面がテーパ状の楔形とさ
れ、この先端が、前記副スライダ基体３９０の上端に設
けられた反作用ブロック４０４の対応するテーパ状の凹
部に係合する。

第２８図の拡大図からわかるように、上記係止部材４０
２は肩部４０６を具え、一方圧縮スプリング４０８が係
止ブロック４００内で上記肩部４０６に着座し、係止部
材４０２を前記反作用ブロック４０４内に着座させてい
る。

係止部材４０２の他端は枢支ピン４１０により駆動ロツ
ド４１２に結合されている。

４１４は前記延長部３８０に固設された軸４１６に軸支
されたＴ字レバーで、駆動ロツド４１２は該Ｔ字レバー
を自由に通過している。

但し駆動ロツド４１２の外端には、上記Ｔ字レバー４１
４の穴を通過し得ない大径のキャップ部４１８が設けら
れている。

Ｔ字レバー４１４の反対側の脚部は、ギヤボックス１０
０内のクラッチ機構を駆動するプランジャ１４２に係合
している。

４２０はＴ字レバー４１４とギヤボックス１００の間に
設けられた圧縮スプリングで、Ｔ字レバー４１４に対し
、それが取付けられた軸４１６を中心とした反時計方向
のトルクを作用させる。

４２２は上記Ｔ字レバー４１４の中央の脚部に支持され
たカムフオロワローラ、４２４は加減速駆動機構の軸１
６８に設けられ、上記カムフオロワローラが係合するカ
ムを示す。

第２６図は上記機構の復帰状態を示し、この状態ではカ
ム４２４がカムフオロワローラ４２２を介してＴ字レバ
ー４１４を最も時計方向に回動した位置に保持しており
、従ってプランジャ１４２が押込まれてクラッチを締結
している。

しかしこれは、加減速機構が休止状態にあるから問題で
はない。

急速前進行程を得るためには、駆動歯車１６２が反時計
方向に１回転し、ラック部材３８２に対して左方向（第
２６図）への滑らかな加速、減速運動を伝達する。

上記駆動歯車１６２の最初の１０°の回転時、カム４２
４がカムフオロワローラ４２２を離脱するため、Ｔ字レ
バー４１４はスプリング４２０の作用で反時計方向に回
動し、従ってプランジャ１４２が右方に移動してクラッ
チ機構を解放する。

その結果、ボールネジ１８が回転自在となる。

前記ラック部材３８２はピン３８６、ブラケット３８４
、副スライダ３８８、副スライダ基体３９０を介して往
復台６を急速前進行程のために左方に駆動する。

その間、上記副スライダ３８８は係合部材４０２により
副スライダ基体３９０に係止されて相対運動を阻止され
ている。

この急速前進行程の終端で駆動ロツド４１２上のキャッ
プ４１８がＴ字レバー４１４の係合面に係合するか、或
はその直近で停止する。

そしてラック部材３８２、往復台６、駆動ロツド４１２
は、駆動歯車１６２が１回転し終る前に各々の休止位置
に達する。

このとき、駆動歯車１６２とカム４２４の最後の１０°
の回転中に、カム４２４が再びカムフオロワローラ４２
２に係合してこれを動作させ、Ｔ字レバー４１４を時計
方向に小角度だけ回動させる。

するとＴ字レバーは、プランジャ１４２を左方に移動さ
せてクラッチ機構とボールネジ送り装置を結合すると同
時に、キャップ４１８を介して駆動ロツド４１２を右方
に移動させて係止部材４０２を反作用ブロック４０４か
ら離脱させる。

従って副スライダ３８８が副スライダ基体３９０上で移
動自在となる。

ここで送りモータが附勢されて往復台６をボールネジ１
８とボールナット１４を介して更に左方に移動させ、工
具を工作物内に送る。

この場合、ラック部材３８２は，駆動歯車１６２により
前後方向で静止させられているから、往復台６が上記し
たように更に左方に移動することにより副スライダ３８
８は副スライダ基体３９０上を下降する。

その際、ラック部材３８２は駆動歯車１６２上を反時計
方向に転動する必要があるが、これも駆動歯車１６２と
の独特の結合により可能である。

急速前進運動の間、カムフオロワローラ３９４は、往復
位置から第２６図３９４ａの位置に移動する。

送り行程においては該カムフオロワローラ３９４は、３
９４ｂ位置で示すようにカム３９６との接線位置が得ら
れるまで、極めて大径の円弧を描きながら下降する。

ここで副スライダ３８８の更なる下降が阻止される結果
、往復台６の左方への移動も停止し、ボールネジ１８が
停止するとともに、前述したようにウオーム５６が移動
してリミットスイッチ７８を動作させることにより送り
モータ１２４を停止させる。

この送り行程の間、副スライダ３８８の動作線の傾斜に
より、往復台６の左方への移動に基いて副スライダ基体
３９０上で副スライダ３８８の下降が誘導される。

往復台６の最終位置で副スライダ３８８が送り開始時の
副スライダ基体３９０上の位置に戻ったと仮定すると、
カムフオロワローラ３９４の中心は４２６点にあること
になる。

この４２６点と送り開始時の位置３９４ａとの水平方向
の距離がスライダ、ローラーカムの組合せにより許され
る送り行程である。

この場合にも送り行程の長さはカム３９６の位置に応じ
て決まり、カム３９６の位置が高いほど送り行程は短く
なる。

また急速復帰行程は前述の通り、駆動歯車１６２の時計
方向の１回転により生じる。

即ち駆動歯車１６２とカム４２４の最初の１０°の回転
時、カム４２４がカムフオロワローラ４２２から離脱し
てクラッチをＴ字レバー４１４及びプランジャ１４２を
介して解放する。

ラック部材３８２は上記駆動歯車１６２により右方に移
動させられると、ピン３８６、ブラケット３８４、副ス
ライダ３８８、副スライダ基体３９０を介して往復台６
を引張る。

副スライダ３８８はブラケット３８４上のカム３９６と
カムフオロワローラ３９４の動作により上昇させられる
が、この上昇に基いて上記往復台６には再生運動が重畳
される。

この急速復帰行程の終端乃至その附近では、副スライダ
３８８が副スライダ基体３９０上で通常の上昇位置とな
り、係止部材４０２によりスプリング４０６の作用下で
上記位置に再度係止されて次の急速前進行程の準備を完
了する。

以上の通り、本実施例における係止機構は複動型であり
、副スライダ３８８に対するストツパは不要となる。

また係止部材４０２は枢動ではなく摺動するものである
。

これに対し、複動型の枢動部材を使用した他の係止構成
を第２９図に示す。

尚この第２９図の構成は第２６図の各素子４００〜４０
８からなる集合体と置換え得る。

第２９図において４２６はピン４３０を介して係止ブロ
ック４２８に枢着された係止部材であり、上記係止ブロ
ック４２８は前記ブラケット３８４の一部としてもよく
、或は別部材としてブラケット３８４に固設してもよい
。

４３２は係止部材４２６に設けられた両面テーパ状の突
起で、前記副スライダ基体３９０に取付けられた反作用
ブロック４３４の対応するテーパ形状の凹部に嵌合して
いる。

４３６は上記係止部材４２６と係止ブ冶ツク４２８の間
に設けられたスプリングで、係止部材４２６に反時計方
向のトルクを作用させることにより、それを反作用ブロ
ック４３４に着座した状態に保持する。

第３０図、第３１図に、副スライダ３８８に代えて単純
な枢着Ｕ字リンクを設けた、前記第２６図、第２７図の
実施例の変形例を示す。

尚、加減速駆動機構、ボールネジ駆動機構、クラッチ駆
動機構、係止駆動機構は各々、駆動ロツド４１２をラッ
ク部材３８２より低い位置に配置するためにＴ字レバー
４１４の上方脚部を短くしたことを除き、第２６図、第
２７図のものと同一である。

第３０図、第３１図において、ラック部材３８２はピン
４４２と、Ｕ字状延長部４４４とを介して上記Ｕ字リン
ク４４０に結合されている。

このＵ字状延長部４４４はＵ字リンク４４０と一体的も
しくはこれにボルト止めされている。

またＵ字リンク４４０は基板４４８上の２本のスタブ軸
４４６により往復台６に枢着されている。

Ｕ字リンク４４０は通常、往復台６に固設のブラケット
４５２に設けられたストツパ４５０に当接した位置にあ
り、それ自身の横方向部分に固定された係止ブロック４
５６内に摺動可能に設けられた係止部材４５４により上
記位置に保持されている。

係止部材４５４の駆動は、第２８図と同様の態様でスプ
リングにより行う。

係止部材４５４の一端は、同係止部材４５４の伸張時、
前記ブラケット４５２に固設のラッチ部４５８に係合す
るラッチ部とされ、他端は枢支ピン４６０を介して駆動
ロツド４１２に結合されている。

駆動ロツド４１２の他端は前述の通り、Ｔ字レバー４１
４とカム４２４により駆動される。

４６２は前記Ｕ字リンク４４０の一側に取付けられたカ
ムフオロワローラで、スペーサ４６６を介して基台２に
固定のカム４６４と協働する。

本実施例の作動順序は実質的に前記第２６図、第２７図
のものと同様であり、急速前進行程は全く同一である。

急速前進行程の終端で、係止部材４５４が掛留め部４５
８を離脱するように引張られ、クラッチが前述したよう
に締結される。

往復台６が送り行程時に前方（左方）に駆動されるとＵ
字リンク４４０が両スクブ軸４４６を中心に時計方向に
回動するため、ラック部材３８２は再び駆動歯車１６２
上を転動しつつ反時計方向に回動する。

そして急速前進中に４４２ａ位置まで移動していたラッ
ク部材３８２とＵ字リンク４４０の間のピン４４２が、
送り時にはラック部材３８２の移動している回動中心を
中心として弧を描いて下降し、送り行程の終端で４４２
ｂ位置となる。

このとき、カムフオロワローラ４６２がカム４６４と接
する４６２ｂとなるため、軸４４６を中心としたＵ字リ
ンク４４０のそれ以上の下方への回動が阻止される。

尚カムフオロワローラ４６２の軸線は構造の便宜上、ピ
ン４４２の軸線からずれている。

そしてボールネジ１８が停止し、前述のように送りモー
タ１２４が消勢される。

このように許容される送り行程量は、往復台６が送り位
置の終端にあるときＵ字リンク４４０を軸４４６を中心
にストツパ４５０まで回動させるとすれば、前記ピン位
置４４２ａとピン４４２の中心の位置である仮定点４６
８との水平方向の距離となる。

この距離は送り時、Ｕリンク４４０が下降しつつ可能と
する往復台６の移動の距離と同等である。

急速復帰行程はここでも駆動歯車１６２の時計方向の１
回転により生じる。

ラック部材３８２は右方に移動しつつ、Ｕ字リンク４４
０を介して往復台６を引張る。

しかし上記Ｕ字リンク４４０が右方に移動すると、カム
フオロワローラ４６２が４６２ｂ位置から出発してカム
４６４上の斜面を上方に転動させられ、従ってＵ字リン
ク４４０は上方に回動してラック部材３８２に対して往
復台６に他の運動成分を付加する。

この急速復帰行程の終端乃至その近傍で、カムフオロワ
ローラ４６２によりＵ字リンク４４０はストツパ４５０
に当接するまで移動させられており、係止部材４５４に
よりラッチ部４５８が再結合され、本機構は次の急速前
進行程の準備を完了する。

更に第３２図は前記第３０図、第３１図の実施例に若干
の変形を施した実施例を示す。

本実施例では、カムフオロワローラを基台２に取付ける
一方、カムをＵ字リンクに取付けている。

尚他の機構部分は第３０図、第３１図の実施例の場合と
同様である。

第３２図において、４７２は図示しない基台２に固定さ
れたブラケット、４７０はこのブラケットに装着された
カムフオロワローラ、４７４はＵ字リンク４４０に設け
られて上記固定カムフオロワローラ４７０と協働するカ
ムを示す。

これら各素子は図中、Ｕ字リンク４４０がストツパ４５
０に係止される急速復帰行程の終端と急速前進行程の始
端に成立する関係で示されている。

急速前進行程時、往復台６とＵ字リンク４４０はＵ字リ
ンク４４０が前述したと同様に係止された状態で左方に
移動する。

この急速前進行程の終端におけるカム４７４とカムフオ
ロワローラ４７０の関係を口−ラ位置４７０ａで示す。

ここで、カムフオロワローラ４７０を図面上で４７０ａ
位置まで右方に移動させた場合には、カム４７４を左方
に移動させた場合と同一の相対関係がカム４７４とカム
フオロワローラ４７０との間に生じる。

従って急速前進行程の終端では、カム４７１とカムフオ
ロワローラ４７０の相対位置が４７４，４７０ａとなる
。

次にＵ字リンク４４０の係止が前述のように解放されて
往復台６及び軸４４６が左方に移動して工具を送り、Ｕ
字リンク４４０はカム４７４が４７０ａ位置のカムフオ
ロワローラ４７０に係合するまで４７６で示すように円
弧を描きながら下方に回動し、前述のように送りを停止
する。

続く急速復帰行程では、カムフオロワローラ４７０がカ
ム４７４の湾曲面を転動しつつ同カム４７４及びＵ字リ
ンク４４０を係止位置に戻す。

尚第３２図の方式は前記第３０図、第３１図のカムとロ
ーラの関係を単に逆転したものであり、これと同様の逆
転は他の各実施例においても可能である。

また前記した各種の加減速機構も第２６図乃至第３２図
の実施例に適用される。

以上の各実施例において、急速復帰行程では往復台６が
急速前進時に比して増幅された行程を移動させられる。

この増幅は復帰移動に第２の成分を重畳させるリンケー
ジにより発生し、該リンケージは駆動手段と往復台６の
間に一方向の引張力が存在する限り極めて良好に機能す
る。

これは往復台６とスライダ基台２の間の摩擦のために一
般的にそうである。

しかし復帰速度が速い場合、上記摩擦は、急速復帰行程
の減速部分で往復台２が駆動手段の速度以上で移動しよ
うとするのを防止するには適当ではない。

その状態では、カムフオロワローラがカム面から離れよ
うとし、スライダ或はリンクがストツパまたは係止体に
衝突することになる。

そのような状態を補正するには数種の直接的方法がある
。

即ち、ウエイのジブを締付けたりして意図的に摩擦を増
大させる、カムにより動作させられるリンク或はスライ
ダとその支持部材との間に従来の急停止装置を付加する
、等の方法を採用できる。

急停止装置の一例としては、外部との結合を有さずに小
径のピストンオリフイスを具えた小型の予め充填された
油圧シリンダ等により、外部から加えられた運動の速度
に略比例する抵抗を移動に作用させるものが挙げられる
。

ボールネジ１８とこれに関連した駆動機構の間で作用す
るクラッチ機構としては、第６図、第７図に示したよう
な噛合いクラッチを使用しているが、それ以外に単一ク
ラッチ板式摩擦クラッチ、複数クラッチ板式摩擦クラッ
チ、または電気的に駆動されるクラッチ等、各種のクラ
ッチを使用でき、電気作動式の場合にはプランジャ１４
２をリミットスイッチとする。

尚このクラッチに関する必要事項は、主としてその係脱
が相噛合し合う要素間の実質的にゼロ速度で行われると
いう理由で比較的単純である。

また送り行程を生じさせるためには、剛性と機械的利点
を考慮して従来のボールネジを使用したが、場合によっ
ては定速のピニオン・ラック装置を用いるのが有利なこ
ともあり、その際には前述した親ネジ装置に使用したと
同様のクラッチをピニオン駆動系に設ける。

以上の説明から明らかなように、本発明の不可欠の素子
としては次のものが挙げられる。

つまり第１に好適な形としては図示したボールネジ・ボ
ールナット装置である、往復台の送り行程用の従来の定
速駆動装置、第２に例えば第６図及び第２０図に示した
米国特許第３，７８９，６７６号に記載された機械のよ
うに、独特の加速、減速出力運動を生じることにより急
速前進行程並びに急速復帰行程を発生させる完全に別個
の交互的駆動装置、第３に往復台に対して上記両駆動装
置の一方を自動的に選択して結合すると同時に、他方を
往復台から効果的に離脱させる、親ネジに関連したクラ
ッチ機構に代表されるもので、両駆動装置の一方が往復
台に結合されて他方が遊転するか回転自在となるように
加減速機構の係止レバー装置と協働するシフト装置と、
第４に加減速機構の復帰行程時に往復台を先の急速前進
行程と送り行程の和に等しい行程だけ移動させる、各種
のローラ・カム機構及びそれらが制御するリンク或はス
ライダとして示された再生乃至付加機構が不可欠である
。

これによれば、工具を工作物まで移送する最初の行程が
適切な加速・減速特性並びに非常に精確に画定し得る停
止点を具えた非常に高速の機構により制御されるから、
接触や破損の危険を伴うことなく工具を工作物に接近さ
せ得るのみならず、実際に金属の切削を開始する前に、
閉じるには時間を要する安全のための空隙を設ける必要
もない。

往復台を戻す復帰行程も非常に高速で行うことができ、
またそれ自身に送り行程を自動的に付加することにより
、ここでも極めて良好な加速・減速特性に基いて完全で
高速の後退が確実になされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の送り装置の典型例を示す側面図、第２図
は第１図２−２線の断面図、第３図は同３−３線の断面
図、第４図は第３図４−４線の断面図、第５図は本発明
による送り装置の機能を示す概略図、第６図は第５図の
駆動機構をその復帰位置で示す前後方向の中間平面にお
ける縦断面図、第１図は第６図のクラッチ部の矢印７に
おける要部説明図、第８図は同８−８線の断面図、第９
図は同９−９線の断面図、第１０図は同１０−１０線の
断面図、第１１図は同１１−１１線の断面図、第１２図
は急速前進・急速復帰機構を急速前進の終了時の状態で
示す断面図、第１３図乃至第１５図は各種の急速前進行
程時のリンケージの移動を示す単純化した概略線図、第
１６図は急速復帰時のリンケージの移動を示す単純化し
た概略線図、第１７図乃至第１９図は急速前進及び急速
復帰用のリンケージに対する他の駆動機構例を示す概略
線図、第２０図はリンケージを往復台に設けてなる本発
明の他の実施例を示す側面図、第２１図はリンケージの
急速前進時、送り時、急速復帰時の移動を示す第２０図
の機構の単純化した概略図、第２２図は第２０図２２−
２２線の断面図、第２３図はリンクに代えてスライダを
使用した本発明の他の実施例を示す側面図、第２４図は
第２３図２４−２４線の断面図、第２５図は１個のリン
クと１個のスライダを使用してなる、第２３図の機構の
変形例を示す側面図、第２６図は副スライダを往復台に
設けた本発明の他の実施例を示す側面図、第２７図は第
２６図の２７−２７線の断面図、第２８図は第２６図の
係止機構の拡大断面図、第２９図は枢着係止レバーを使
用した、第２６図に対する他の係止機構例を示す拡大断
面図、第３０図は簡単な枢着リンクを副スライダの代り
に使用した、第２６図の機構の変形例を示す要部説明図
、第３１図は第３０図の３１−３１線の断面図、第３２
図はカムをリンクに設けるとともにカムフオロワローラ
を基台に設けた、第３０図の機構の要部側面図である。 ２・・・・・・基台、６・・・・・・往復台、１２・・
・・・・工具装置、１４・・・・・・ボールナット、１
６・・・・・・ブラケット、１８・・・・・・ボールネ
ジ、２０・・・・・・ギヤボックス、５６・・・・・・
ウオーム、１００・・・・・・ギヤボックス、１０２・
・・・・・ブラケット、１０４・・・・・・ピン、１０
６・・・・・・リンク、１０８・・・・・・加減速機構
、１１２・・・・・・クラッチ殼体、１１６・・・・・
・ウオームホイール、１１８・・・・・・プーリ、１２
０・・・・・・ベルト、１２２・・・・・・プーリ、１
２４・・・・・・送りモータ、１２６・・・・・・駆動
カラー、１２８・・・・・・スプライン、１３０・・・
・・・摺動クラッチ、１３２・・・・・・スプリング、
１３４・・・・・・アダプタ、１３８・・・・・・スプ
リング、１４２・・・・・・プランジャ、１５０・・・
・・・延長部（枠体）、１５２・・・・・・主リンク、
１５６・・・・・・駆動リンク、１６０・・・・・・ラ
ック部、１６２・・・・・・駆動歯車、１６４・・・・
・・スタブ軸、１６６・・・・・・頬板、１８４・・・
・・・プーリ（スプロケット）、１８６・・・・・・ベ
ルト（チェーン）、１８８・・・・・・急速前進・急速
復帰用モータ、１８５・・・・・・従動リンク、１９０
・・・・・・ピン、１９２，１９４・・・・・・穴、１
９６・・・・・・カム、２００・・・・・・カムローラ
、２０２・・・・・・係止リンク、２０６・・・・・・
スプリング、２０８・・・・・・カムフオロワローラ、
２１０・・・・・・扇形カム、２１２，２１４・・・・
・・フック部、２１６・・・・・・ベルクランク、２３
０・・・・・・クランクアーム、２３４・・・・・・連
接棒、２４０・・・・・・ラック、２４２・・・・・・
歯車、２４４・・・・・・ロツド、２４６・・・・・・
シリンダ、２４８・・・・・・クランクピン、２５０・
・・・・・連接棒、２５２・・・・・・板カム、２５３
・・・・・・駆動軸、２５４・・・・・・ローラ、２５
５・・・・・・アーム、２５６・・・・・・カム溝、２
５８・・・・・・リンク、２６０・・・・・・ラック部
、２６４・・・・・・垂直レバー、２６８・・・・・・
軸、２７０・・・・・・ブラケット、２７２・・・・・
・ストッパー、２７４・・・・・・係止リンク、２７８
・・・・・・スプリング、２８０・・・・・・駆動ロツ
ド、２８６・・・・・・キャップ、２８８・・・・・・
水平レバー、２９０・・・・・・ローラ、２９２・・・
・・・カム板、２９５・・・・・・ベルクランク、２９
７・・・・・・カムフオロワローラ、２９８・・・・・
・正面カム、３００・・・・・・リンク、３０２・・・
・・・主スライダ基体、３０４・・・・・・主スライダ
、３０６・・・・・・円筒カム、３０８・・・・・・軸
、３１０・・・・・・減速装置、３１２・・・・・・正
面カム、３１４・・・・・・カム溝、３２４・・・・・
・副スライダ基体、３２６・・・・・・副スライダ、３
２８・・・・・・ブラケット、３３２・・・・・・スト
ツパ、３３４・・・・・・係止レバー、３３６・・・・
・・突起、３４２・・・・・・ローラ、３４４・・・・
・・ベルクランク、３４８・・・・・・スプリング、３
５０・・・・・・カムフオロワローラ、３５２・・・・
・・カム、３６０・・・・・・ブラケット、３６２・・
・・・・駆動リンク、３６６・・・・・・ストツパ、３
６８・・・・・・ラッチ部、３７２・・・・・・カムフ
オロワローラ、３８０・・・・・・延長部（枠体）、３
８２・・・・・・ラック部材、３８４・・・・・・ブラ
ケット、３８８・・・・・・副スライダ、３９０・・・
・・・副スライダ基体、３９４・・・・・・カムフオロ
ワローラ、３９６・・・・・・カム、４００・・・・・
・係止ブロック、４０２・・・・・・係止部材、４０４
・・・・・・反作用ブロック、４０８・・・・・・スプ
リング、４１２・・・・・・駆動ロツド、４１４・・・
・・・Ｔ字レバー、４１８・・・・・・キャップ、４２
０・・・・・・スプリング、４２２・・・・・・カムフ
オロワローラ、４２４・・・・・・カム４２６・・・・
・・係止部材、４２８・・・・・・係止ブロック、４３
２・・・・・・突起、４３４・・・・・・反作用ブロッ
ク、４３６・・・・・・スプリング、４４０・・・・・
・Ｕ字リンク、４４４・・・・・・Ｕ字状延長部、４４
６・・・・・・スタブ軸、４５０・・・・・・ストツパ
、４５２・・・・・・ブラケット、４５４・・・・・・
係止部材、４５６・・・・・・係止ブロック、４５８・
・・・・・ラッチ部、４６２・・・・・・カムフオロワ
ローラ、４６４・・・・・・カム、４７２・・・・・・
ブラケット、４７０・・・・・・カムフオロワローラ、
４７４・・・・・・カム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基台と該基台に移動可能に設けられて工具を支持す
   る往復台とを具え、往復台の運動パターンが、往復台が
   比較的高速で所定の後退したスタート位置から所定の中
   間位置まで前進して前記工具を工作物の直近まで前進さ
   せる第１の急速前進行程と、この急速前進行程の終端で
   生じ、比較的低い定速送りで工具を前記中間位置から工
   作物内に前方に送る第２の前方送り行程と、往復台が比
   較的高速で前記後退したスタート位置まで戻る第３の急
   速復帰行程とで構成された工作機械の送り装置において
   、前記基台に取付けられ、比較的高速で滑らかに加速・
   減速される可逆出力運動を発生する第１駆動手段と、同
   様に基台に設けられ、所定の比較的低速の定速出力運動
   を発生する第２駆動手段と、前記第１駆動手段を往復台
   に結合して前記急速前進行程及び急速復帰行程を往復台
   に伝達する第１結合手段と、前記第２駆動手段を往復台
   に結合して前記送り行程を伝達する第２結合手段とを具
   備し、前記第１結合手段として、急速前進行程及び急速
   復帰行程時に第１駆動手段により可逆的に駆動される第
   １出力部材と前記往復台と駆動関係に結合された第２出
   力部材とを設け、これら第１出力部材及び第２出力部材
   を相対的に移動するように相互に結合し、前記往復台が
   後退したスタート位置にあるとき、前記第１駆動手段に
   より第１出力部材が基台に対して所定のスタート位置を
   とるようにし、更に、急速前進行程の間、前記第１出力
   部材及び第２出力部材を所定の固定位置で相互に係止す
   ることにより、それら第１出力部材と第２出力部材が一
   体的な部材として移動して急速前進行程時の第１出力部
   材の変位に実質的に比例した量だけ往復台を変位させる
   掛留め手段と、往復台が前記第２駆動部材により変位さ
   せられている送り行程中に両出力部材の一方を他方に対
   して移動させ得るように、急速前進行程の終端で前記掛
   留め手段を解放する解放手段と、急速復帰行程時、第１
   出力部材の逆方向の移動に応じて前記一方の出力部材を
   他方に対して前記所定の固定位置まで戻すことにより、
   第１出力部材が前記第１駆動手段により前記スタート位
   置に戻されるときに往復台を前記後退したスタート位置
   に戻す再生手段と、前記両出力部材を選択的に一方のみ
   を往復台に結合するシフト手段とを具備したことを特徴
   とする往復台駆動装置。 ２ シフト手段が第２結合手段を、往復台の前進行程の
   終端では作動状態とし、急速復帰行程では不作動状態と
   することを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の往
   復台駆動装置。 ３ シフト手段を第１駆動手段に結合してこれにより駆
   動することを特徴とする、特許請求の範囲第２項に記載
   の往復台駆動装置。 ４ シフト手段として、第１駆動手段により駆動される
   カムと、該カムの所定位置への変位に応じて第２駆動手
   段を往復台に結合する手段とを設けたことを特徴とする
   、特許請求の範囲第３項に記載の往復台駆動装置。 ５ 掛留め手段を、両出力部材の一方と共に移動するよ
   うに取付けられ、他方の出力部材に係合してこれを上記
   一方の出力部材に対する移動を係止するラッチとしたこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の往復台
   駆動装置。 ６ 更にラッチを前記係止位置に附勢することにより、
   両出力部材が前記所定の固定関係にある場合は常に上記
   ラッチを係合させる手段を具備したことを特徴とする、
   特許請求の範囲第５項に記載の往復台駆動装置。 ７ ラツチ開放手段を急速前進行程の終端で第１駆動手
   段により動作させることを特徴とする、特許請求の範囲
   第６項に記載の往復台駆動装置。 ８ ラッチ解放手段を、往復台と基台を作動的に結合し
   て往復台の急速前進行程終端への移動に応動する機構に
   より動作させることを特徴とする、特許請求の範囲第６
   項に記載の往復台駆動装置。 ９ 更に急速前進行程の終端でラッチ解放手段とシフト
   手段を実質的に同時に動作させる手段を具備したことを
   特徴とする、特許請求の範囲第６項に記載の往復台駆動
   装置。 １０ 一方の出力部材を他方の出力部材に対して前記所
   定位置に戻す手段を、第１出力部材の前記逆方向移動に
   応じて上記一方の出力部材が係合するように位置するカ
   ムとしたことを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
   載の往復台駆動装置。 １１ カムを基台に対して固定したことを特徴とする、
   特許請求の範囲第１０項に記載の往復台駆動装置。 １２ 第１出力部材をレバーとし、第２出力部材を往復
   台に固設されるとともに上記レバーが枢支された支持部
   材としたことを特徴とする、特許請求の範囲第１１項に
   記載の往復台駆動装置。 １３ レバーを、往復台の移動路に対して実質的に直角
   をなす軸線上で枢支したことを特徴とする、特許請求の
   範囲第１２項に記載の往復台駆動装置。 １４ レバーを両端間で枢支されたベルクランクとし、
   このベルクランクの一端部を第１駆動手段に連結すると
   ともに、他端部にカムと係合するカムフオロワを設けた
   ことを特徴とする、特許請求の範囲第１２項に記載の往
   復台駆動装置。 １５ 第１出力部材及び第２出力部材を枢着したことを
   特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の往復台駆動
   装置。 １６ 第１出力部材及び第２出力部材を摺動可能に結合
   したことを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の
   往復台駆動装置。