JPH0226596Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は工具マガジンに収納された工具を立形
工作機械の主軸に挿着する自動工具交換装置に関
するものてある。

〈従来の技術〉 従来の立形工作機械の工具交換装置において
は、工具マガジン収納状態における工具軸線が主
軸軸線と平行になるように鉛直平面内で回動させ
姿勢変化する必要がある。このため特開昭58−
22636号公報に示すように、ソケツトを水平方向
に移動可能に案内する一対の工具案内バーを水平
軸線回りに回動可能に設け、一対の工具案内バー
に案内軸をスプライン嵌合させ、案内軸にカムを
形成し、このカムに係合するカムフオロアを固定
側に設けたものがある。

〈考案が解決しようとする問題点〉 このものは、一対の工具案内バーを設けるだけ
装置が大型化し複雑になる問題がある。また、案
内軸にシリンダを直列に連結した分だけ全長が長
くなる問題がある。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案は、工具取出し装置を、工具マガジンに
よりソケツトを回動させる鉛直面と平行な面内で
水平軸線回りに駆動装置本体に回転可能に軸承さ
れ内部にシリンダを軸線方向に形成した回転軸
と、この回転軸の外周に軸線方向に進退可能に嵌
合され回り止めされた筒体と、筒体に前記回転軸
と平行に連結され回転軸に形成されたシリンダに
進退可能に嵌合されるピストンロツドと、前記回
転軸を回転させる駆動装置と、筒体の周囲に設け
られソケツトの筒体の進退方向と直交する一側面
に係合する第１のガイド体と、同じく筒体の周囲
に前記第１のガイド体と向かい合うような形で設
けられソケツトの他側面に係合する係合板と、筒
体の周囲に前記係合板が係合するソケツトの側面
と直交する面内で旋回可能に設けられ係合板が係
合するソケツトの側面と直交するソケツトの両側
面に係脱するコの字形状の係合部材と、この係合
部材に形成されソケツトの両側面に設けられた突
起部に係合する半円形状の切欠部と、筒体の周囲
に設けられ前記係合部材をソケツトに係合する方
向に付勢する押圧プランジヤとで構成し、筒体の
工具マガジン側への水平移動によつて前記係合部
材に当接し係合部材とソケツトとの係合を解除す
るストツパを固定設置したものである。

〈作用〉 筒体が前進した状態において工具マガジンを回
転割り出しすると、複数のソケツトが係合板と第
１のガイド体間を案内されながら通過し、係合板
と第１のガイド体間に所望の工具が対応する。こ
の状態で筒体を後退させると押圧プランジヤによ
つてソケツトに係合部材が係合し、係合部材と係
合板とでソケツトが保持される。筒体を後退させ
ソケツトを下向きになるように筒体を回動させる
と、ガイド部材の切欠き部に第２のガイド部材が
対応する。ソケツトと主軸との間で工具交換アー
ムによつて工具交換を行い、工具マガジンを回転
割り出しすると第２のガイド部材とガイド部材と
でソケツトの飛び出しが防止され、主軸から戻さ
れる工具の収納位置が切欠き部に割り出される。
続いてソケツトが下向きの状態から水平になるよ
うに筒体を回動し、筒体を前進させると係合板と
係合部材が工具マガジン内へ入り、ストツパに係
合部材が当接して係合部材はソケツトから離れ
る。

〈実施例〉 以下本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図、第２図において、１０は立形マシニ
ングセンタであり、ベツド１１上には、テーブル
１２を案内するテーブルスライド１３が載置さ
れ、又立形主軸１４を軸承したスピンドルヘツド
１５を上下方向に案内したコラム１６が前後方向
に摺動可能に案内されている。このコラム１６の
左側面に隣接してベツド上に設置された支持台１
７には、工具マガジン１８が回転可能に支持され
ている。この支持台１７に対して後述する工具取
出し装置１９が設けられ、工具をソケツトごとマ
ガジンから取出し、姿勢変化させて待期状態にす
る。２０は工具交換アームである。待期状態の工
具と主軸に挿着された工具はこの工具交換アーム
２０の軸動と旋回運動によつて同時交換される。
尚、２１はチツプコンベア、２２はクーラントタ
ンク、２３はチツプボツクスである。

第３図は第１図のＡ矢印方向より見た要部拡大
図であり、工具取出し装置１９の保持部１９によ
つてソケツトＳが取出された状態を示す。マガジ
ン円板３０には円周上に複数の放射状突起３０ａ
が突設され、各突起３０ａの間に形成される凹部
３０ｂに工具（図示省略）を収納するソケツトＳ
が収納され、かつソケツトＳの両側面に形成され
た凹溝Saと放射状突起３０ａとが係合している。
これにより各ソケツトＳはマガジン円板３０に対
しては、工具軸線方向及び円周方向の運動は拘束
され、半径方向には着脱可能になつている。この
ソケツトＳの半径方向の運動を規制するため、マ
ガジン円板３０の周囲をとり囲むガイド部材３１
が固定部に設けられ、各ソケツトの外側面がガイ
ド部材３１の内周面に摺接係合してソケツトの飛
出しに対する拘束作用をなしている。このガイド
部材３１は工具取出し位置Ｃに対応して一部欠除
されており、この欠除部３１ａには工具取出し装
置１９の工具保持部１９ａに設けた第１のガイド
体３２が位置し、ガイド部材３１の内周面と整合
するようになつている。（２点鎖線状態） 又工具保持部１９ａにはＬ字状のブラケツト３
３が保持状態の工具軸線と直交する方向に固設さ
れ、これの先端に第２のガイド体３４が設けられ
ている。第３図実線状態より、工具保持部１９ａ
を90度下方に旋回すると第２のガイド体３４は、
ガイド部材３１の切欠部３１ａに位置するように
なり、ソケツトのガイド作用をなす。

次に第４図に基づいて、工具取出し装置１９の
駆動部の構成について説明する。

４０はマガジンの支持台１７に固定された駆動
装置本体で、この本体４０には外周にスプライン
４１を形成し、内部にシリンダ４２を穿設した回
動軸４３が軸受４４，４４により回転のみ許容し
て軸承されている。シリンダ４２にはピストン４
５が嵌合し、これのピストンロツド４６は外方に
突出し、その先端部が、スプライン４１に嵌合す
る筒体４７に連結されている。筒体４７には前述
の工具保持部１９ａをなす第１のガイド体３２及
びこれと対向してソケツトの他側面と係合する係
合板４８が設けられている。

又筒体４７には枢軸４９が突設され、ガイド体
３２の係合面と直交するソケツトの側面に係合す
る断面コ字状の係合部材５０が揺動可能に枢着さ
れている。この係合部材５０のコ字状両脚部５０
ａには半円状の切欠部５１が形成されソケツトに
突設された係合ピン５２と係合するようになつて
いる。尚５３は係合部材５０を係合ピン５２の係
合方向に押圧する押圧プランジヤで、スプリング
５４を内蔵している。

この係合部材５０は工具保持部１９ａが工具取
出位置Ｃに位置する状態においては、固定部に突
設されたストツパ６０に当接し、第４図２点鎖線
の状態に回動変位し、係合ピン５２との係合が離
脱されるようになつている。ストツパ６０から係
合部材５０が離間するに伴い係合部材５０の切欠
部５１は係合ピン５２と係合する。

前記回動軸４３の本体側一端には、ピニオン６
１が形成され、ラツクバー６２と噛合している。
ラツクバー６２は本体内に形成されたシリンダ６
３のピストン６４と連結され、これの進退動作に
より回動軸４３が回転され、スプライン係合して
いる筒体４７及び工具保持部１９ａを旋回させ
る。これにより、マガジンから半径方向に取出さ
れた工具は垂直面内で旋回され工具の姿勢変化が
行われる。

尚上記実施例は、工具保持部１９ａの筒体４７
に第２のガイド体３４を一体的に固設した構成と
なつているが、これに限らず、工具保持部に対し
て相対回転を許容してガイド体を係止しておき、
工具保持部の直動運動のみをガイド体に与えガイ
ド部材の切欠部に位置させるようにしても有効で
ある。

〈考案の効果〉 以上述べたように本考案においては、筒体にソ
ケツトを３方向の移動を拘束した状態で保持さ
せ、筒体の進退と回動によりソケツトの移動と姿
勢変換を行うようにした構成であるので、ソケツ
トを水平方向に移動可能に案内する工具案内バー
を設ける必要がなくなり、コンパクトにかつ構造
を簡単にできる効果が得られる。また、回転軸に
筒体を進退可能に嵌合させ、回転軸に筒体を進退
させるシリンダを内蔵させた構造であるので、ソ
ケツトを水平方向に進退並びに回動させる装置を
コンパクトにかつ構造を簡単にできる効果が得ら
れる。さらに、工具マガジン内に筒体が入つたと
きは、ストツパに係合部材が当接して係合部材が
旋回し、ソケツトの両側面との係合を解除できる
構造になつているので、工具マガジンの回転割り
出しを行える利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
立形工作機械の正面図、第２図はその平面図、第
３図は第１図におけるＡ視要部拡大図、第４図は
第３図における−矢視断面図である。 １８……マガジン、１９……工具取出し装置、
１９ａ……工具保持部、３０……マガジン円板、
３１……ガイド部材、３２……第１のガイド体、
３４……第２のガイド体、４３……回動軸、４７
……筒体、Ｓ……ソケツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 工具を保持する複数のソケツトを水平状態に保
   持するとともに鉛直面内で回動させる工具マガジ
   ンと、工具マガジンよりソケツトを水平に取り出
   し、かつ水平状態から下向きに回動させる工具取
   出し装置と、下向き状態にあるソケツトと鉛直軸
   線回りに回転する主軸との間で工具を交換する工
   具交換アームとを備えた自動工具交換装置におい
   て、前記工具取出し装置は、工具マガジンにより
   ソケツトを回動させる鉛直面と平行な面内で水平
   軸線回りに駆動装置本体に回転可能に軸承され内
   部にシリンダを軸線方向に形成した回転軸と、こ
   の回転軸の外周に軸線方向に進退可能に嵌合され
   回り止めされた筒体と、筒体に前記回転軸と平行
   に連結され回転軸に形成されたシリンダに進退可
   能に嵌合されるピストンロツドと、前記回転軸を
   回転させる駆動装置と、筒体の周囲に設けられソ
   ケツトの筒体の進退方向と直交する一側面に係合
   する第１のガイド体と、同じく筒体の周囲に前記
   第１のガイド体と向かい合うような形で設けられ
   ソケツトの他側面に係合する係合板と、筒体の周
   囲に前記係合板が係合するソケツトの側面と直交
   する面内で旋回可能に設けられ係合板が係合する
   ソケツトの側面と直交するソケツトの両側面に係
   脱するコの字形状の係合部材と、この係合部材に
   形成されソケツトの両側面に設けられた突起部に
   係合する半円形状の切欠部と、筒体の周囲に設け
   られ前記係合部材をソケツトに係合する方向に付
   勢する押圧プランジヤとで構成され、筒体の工具
   マガジン側への水平移動によつて前記係合部材に
   当接し係合部材とソケツトとの係合を解除するス
   トツパを固定設置したことを特徴とする自動工具
   交換装置。