JPH027006Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は工具交換システムの可搬型マガジンに
係り、特に可搬型マガジンを台車から容易に切離
してマシニングセンタ近傍の工具マガジンステー
シヨン上に保持させておくことができるようにし
た工具交換システムの可搬型工具マガジンに関す
る。

［従来の技術］ 自動的に何種類もの工具を交換しながら各種の
加工作業を行なうマシニングセンタを同一工場内
に複数台設置して作業を行なわせる場合、各マシ
ニングセンタに常設された工具マガジン内に各種
の加工作業に使用される全ての工具を収容させる
ようにすると、工具が重複し不経済であるばかり
でなく、設備の大型化を招く欠点がある。そこ
で、各マシニングセンタの常設工具マガジンに必
要最小限の工具を収納させる一方、同一工場内に
各マシニングセンタに共通の多種類の工具を収納
する工具収容設備を設置し、この共通の工具収容
設備と各マシニングセンタの常設工具マガジンと
の間及び各マシニングセンタの相互間に工具を配
送するための台車を往復走行自在に配設した工具
交換乃至取替システムが提案されるに至つている
（特特開昭46−697号公報）。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが、上記システム等にあつては台車上に
直接工具を搭載していたことから、台車上の工具
と常設工具マガジンとの間で工具の交換を行なつ
ている間中、その位置に台車を停止させておかな
かればならなかつた。その停止中にも他の常設工
具マガジンの工具交換を行なうためには台車を多
く用意しなければならず、またこれらの台車を上
記停止中の台車と衝突させないように運転しなけ
ればならず、制御が複雑となる問題があつた。

［考案の目的］ 本考案は上記実情に着目して創案されたもので
あり、その目的は台車等の搬送手段から工具マガ
ジンステーシヨン上に容易に移動できる構造で、
多数の工具を安定した状態に収納できると共に、
インデツクス割出が容易にできる工具交換システ
ムの可搬型工具マガジンを提供することにある。

［考案の構成と作用］ 上記目的を達成するために本考案は、台車等の
搬送手段と割出回転部を有する工具マガジンステ
ーシヨンとの間を移動する台枠部と、該台枠部に
垂直に支持され、上端に周方向に複数の工具ソケ
ツトを有する回転板を下端にフランジを設けた回
転軸と、該回転軸の軸芯部に昇降自在に支持さ
れ、回転板を貫通して台枠部のロツク孔に係脱す
るロツクピンを有し、割出回転部の突上ピンによ
りロツクピンをロツク孔から離脱すべく突上げら
れる軸と、フランジに形成され、割出回転部の突
起が係合する係合受部とを備えたものである。

ロツクピンが回転板を貫通して台枠部のロツク
孔に係合しているので、回転板のロツクが強固か
つ確実になされ、工具マガジンの搬送中に回転板
が濫りに回転することがなく、割出精度が向上す
る。

工具マガジンがステーシヨンに移されると、ス
テーシヨンの割出回転部の突上ピンにより軸が突
上げられてロツクピンがロツク孔から離脱して回
転板のロツクが解除されると共に、割出回転部の
突起がフランジの係合受部に係合するため、直ち
に回転板の割出回転が可能となり、作業の迅速化
が図れる。

［実施例］ 以下に本考案の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。

フレキシブル生産システム（FMS）の全体平
面構成を示す第１図において、１は適宜間隔に配
設された複数のマシニングセンタであり、各マシ
ニングセンタ１は第２図に示すように工具を取付
けるためのスピンドル２、所定数の工具を収納す
る常設工具マガジン３、常設工具マガジン３とス
ピンドル２との間で工具の交換を行なう交換機４
等を有している。マシニングセンタ１の前面には
ワークを収納する共通の倉庫５が設置されてい
る。

上記常設工具マガジン３の近傍には可搬型工具
マガジン６を載置する工具マガジンステーシヨン
７が夫々設置されると共に、工具マガジンステー
シヨン７と常設工具マガジン３との間に工具マガ
ジンステーシヨン７上の可搬型工具マガジン６内
に収納されている工具と常設工具マガジン３内に
収納されている工具とを互いに交換する自動工具
交換装置８が設置されている。

９は各マシニングセンタ１に共通の多数の工具
を収納する工具収容設備であり、この工具収容設
備９と各工具マガジンステーシヨン７との間は可
搬型工具マガジン６を載せて往復走行する搬送手
段である台車１０によつて結ばれている。台車１
０はフロアに埋設された誘導線１１によつて電磁
誘導されるようになつている。

このように工具収容設備９と常設工具マガジン
３との間で工具の受渡しを行なう工具交換システ
ム１２において用いられる可搬型工具マガジン６
に本考案の特長を有する。

この可搬型工具マガジン（以下可搬マガジンと
いう）６は、第３図〜第５図に示すように、台車
１０と工具マガジンステーシヨン（以下ステーシ
ヨンという）７との間を移動する台枠部１３と、
この台枠部１３上に回転自在に設けられ、その周
方向に適宜間隔に工具１４を収納するための合成
樹脂製工具ソケツト１５を有する円板状の回転板
１６とから主に構成されている。

具体的には、台枠部１３は中央部に一体的に起
立した円筒状の軸受部１７を有し、この軸受部１
７には回転板１６の中央部に下向きに一体突設し
た回転軸１８が嵌挿され、ベアリング１９を介し
て回転自在に支持されている。

このように水平に回転自在に設けられた回転板
１６を常時ロツク状態に付勢すると共に、台枠部
１３がステーシヨン７上に載置されることにより
ロツクを解除するロツク機構２０が上記台枠部１
３に設けられている。このロツク機構２０は回転
軸１８の軸芯に沿つて形成した軸孔２１内に昇降
自在に嵌挿された軸２２を有し、この軸２２の上
端部より半径方向に一体的に延出された腕２３に
は回転板１６に明けた孔２４を昇降自在に貫通す
るロツクピン２５が取付けられている。

回転板１６上には軸２２の上昇移動を一定範囲
に規制するストツパ２６が形成され、このストツ
パ２６と上記軸２２との間には軸２２を下方に付
勢するばね２７が介設されている。ばね２７の力
で腕２３を回転板１６上に当接させた停止位置に
おいて、上記台枠部１３にはロツクピン２５の下
端部が嵌合するロツク孔２８が形成され、回転板
１６をロツク状態に保持するようになつている。
また、ロツクピン２５は軸２２をばね２７の力に
抗して上昇させた位置でロツク孔２８から離脱し
てロツクを解除するようになつている。

上記回転軸２２の下端部には軸受部１７からの
抜けを防止するフランジ部２９が台枠部１３の下
面から突出しない状態で形成されている。

上記軸２２はステーシヨン７に設けられた割出
回転部３０の突上ピン３１によつてロツクを解除
すべく突上げられるようになつており、その軸芯
が容易に一致するよう軸２２の下端部には突上ピ
ン３１の先端テーパ部３２が係合する係合孔３３
が形成されている。また上記フランジ部２９には
割出回転部３０の回転突起３４が係合する係合受
部３５が形成され、その回転突起３４を介して回
転軸１８に割出回転力が伝達されるようになつて
いる。

尚、台枠部１３にはステーシヨン７に設けられ
た可搬型マガジン移送手段３６に係合される係合
ピン３７が側方に突設されると共に、台枠部１３
の固定用として台車１０及びステーシヨン７に設
けられた円錐状突起部３８が係合する係合凹部３
９が下面四隅に形成されている。また、４０は工
具１４に形成された溝４１に係合して工具１４の
位置決めを行なうように工具ソケツト１５に形成
された突起である。

一方、上記台車１０上及びステーシヨン７上に
は第５図、第６図に示すように上記台枠部１３の
両側部を支承して台車１０とステーシヨン７との
間を水平移動させるための多数のガイドローラ４
２…からなるガイド部４３，４４がそれぞれ設け
られている。また台車１０上には台枠部１３をガ
イド部４３から浮上させて支持する支持枠４５が
昇降機４６を介して昇降自在に設けられ、この支
持枠４５には上記円錐状突起３８が取付けられて
いる。

台車１０にはこれをフロアに固定する固定脚４
７が図示しないジヤツキを介して出没自在に設け
られ、固定脚４７の下面には位置決め用としてフ
ロアに設けた円錐状突起２８に係合する凹部４９
が形成されている。

上記ステーシヨン７は門型フレームからなり、
第５図、第６図に示すように上記台車１０と同様
に可搬マガジン６の台枠部１３をガイド部４４か
ら浮上させて支持する支持枠５０が昇降シリンダ
５１を介して昇降自在に設けられている。この支
持枠５０には上記割出回転部３０が設けられると
共に、台枠部１３の係合凹部３９に係合する円錐
状突起部３８が設けられている。尚、割出回転部
３０は突上ピン３１及び回転突起３４を突設した
回転体５２を有し、この回転体５２は割出回転駆
動部５３に連結されている。

上記可搬マガジンの移送手段３６はステーシヨ
ン７上の一方のガイド部４４近傍にこれに沿つて
台車１０方向に伸縮自在に設けられた伸縮アーム
５４からなり、この伸縮アーム５４は第７図に示
す如く、ガイド部４４近傍に固定される長尺のベ
ースフレーム５５と、このベースフレーム５５上
にその長手方向に移動自在に取付けられ、その両
端部に有するスプロケツト５６，５７間にチエー
ン５８が巻掛けられたミドルフレーム５９と、こ
のミドルフレーム５９上にその長手方向に移動自
在に取付けられたトツプフレーム６０とから主に
構成されている。またベースフレーム５５及びト
ツプフレーム６０にはチエーン５８が部分的に連
結されると共に、ミドルフレーム５９にはこれを
長手方向に移動するシリンダ６１が設けられてお
り、もつてシリンダ６１でミドルフレーム５９を
動かすことによりトツプフレーム６０を伸縮させ
るように構成されている。そして、上記トツプフ
レーム６０には第８図に示す如く上記台枠部１３
に設けた係合ピン３７を上方から係合するための
縦溝６２を有する係合部６３が形成されている。
伸縮アーム５４はその最大伸張位置で縦溝６２を
台車１０上の可搬マガジン６の係合ピン３７下に
位置させ、最小収縮位置で可搬マガジン６をステ
ーシヨン７の割出回転部３０上に位置させるよう
に設定され、位置決めの正確化が図られている。
次に作用を述べる。工具収容設備９において、工
具が交換された可搬マガジン６は台車１０上に積
載されて工具を交換すべきマシニングセンタ１の
ステーシヨン７近傍まで搬送される。可搬マガジ
ン６は支持枠４５に支持された状態で搬送される
ため、安定した状態で搬送されることになる。

ステーシヨン７近傍に停止した台車１０は固定
脚４７をフロアの円錐状突起４８上に延出係合さ
せて固定状態となり、可搬マガジン６がステーシ
ヨン７上に移載されるまで待機する。

上記台車１０のガイド部４３に対してステーシ
ヨン７上の伸縮アーム５４をシリンダ６１の伸作
動により伸張させて、そのトツプフレーム６０上
の縦溝６２が可搬マガジン６の係合ピン３７下に
位置したら、支持枠４５の下降により可搬マガジ
ン６をガイド部４３上に降すと共に上記係合ピン
３７を上記縦溝６２に係合させる。次いで、伸縮
アーム５４の縮作動により可搬マガジン６を台車
１０のガイド部４３上からステーシヨン７のガイ
ド部４４上に移動させる。これによつて、台車１
０はフリーとなるから次の可搬マガジン搬送用と
して有効に利用されることになり、作業性が向上
する。

ステーシヨン７上に移載された可搬マガジン６
は昇降シリンダ５１の駆動による支持枠５０の上
昇移動によりガイド部４４から浮上されて支持さ
れると共に、軸２２が割出回転部３０の突上ピン
３１によつてばね２７の力に抗して突上げられ、
且つフランジ部２９の係合受部３５には割出回転
部３０の回転突起３４が係合されることになる。
上記突上ピン３１による軸２２の突上げにより軸
２２と一体となつたロツクピン２５がロツク孔２
８から引抜かれてロツクが解除され、可搬マガジ
ン６の回転板１６の割出回転が可能になる。この
ように、可搬マガジン６が通常ロツク状態にあ
り、ステーシヨン７上に移載されて初めてロツク
が解除され、回転板１６の割出回転が可能になる
ようになつているため、搬送中等に回転板１６が
濫りに回転する虞れがなく、割出精度が向上す
る。

可搬マガジン６と常設マガジン３との間で行な
われる工具の交換が終了したなら、前述とは逆の
操作により可搬マガジン６がステーシヨン７上か
ら台車１０上に戻され、更に台車１０によつて工
具収容設備９まで搬送され、同様の作業が行なわ
れることになる。

［考案の効果］ 以上要するに本考案によれば次のごとき優れた
効果を発揮する。

(1) 通常、ロツクピンが回転板を貫通して台枠部
のロツク孔に係合しているので、回転板のロツ
クが強固かつ確実になされ、可搬マガジンの搬
送中に回転板が濫りに回転することがなく、割
出精度が向上する。

(2) 工具マガジンがステーシヨンに移されると、
ステーシヨンの割出回転部の突上ピンにより軸
が突上げられてロツクピンがロツク孔から離脱
して回転板のロツクが解除されると共に、割出
回転部の突起がフランジの係合受部に係合する
ため、直ちに回転板の割出回転が可能となり、
作業の迅速化が図れる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので第１図は
フレキシブル生産システムの概略構成図、第２図
は同マシニングセンタの側面図、第３図は可搬型
マガジンの縦断面図、第４図は第３図Ａ−Ａ線断
面図、第５図は工具マガジンステーシヨンの側面
図、第６図は同正面図、第７図は伸縮アームの概
略拡大側面図、第８図は同係合ピンの係合部を示
す拡大斜視図である。 図中、１はマシニングセンタ、６は可搬型マガ
ジン、７は工具マガジンステーシヨン、９は工具
収容設備、１０は台車、１２は工具交換システ
ム、１３は台枠部、１５は工具ソケツト、１６は
回転板、２０はロツク機構である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 台車等の搬送手段と割出回転部を有する工具マ
   ガジンステーシヨンとの間を移動する台枠部と、
   該台枠部に垂直に支持され、上端に周方向に複数
   の工具ソケツトを有する回転板を下端にフランジ
   を設けた回転軸と、該回転軸の軸芯部に昇降自在
   に支持され、回転板を貫通して台枠部のロツク孔
   に係脱するロツクピンを有し、割出回転部の突上
   ピンによりロツクピンをロツク孔から離脱すべく
   突上げられる軸と、フランジに形成され、割出回
   転部の突起が係合する係合受部とを備えたことを
   特徴とする工具交換システムの可搬型工具マガジ
   ン。