JPH0392238A - 工作機械の工具交換アーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は工作機械の工具交換アームに関し、詳しくは工
作機械の主軸と工具マガジンとにセットされた工具を交
換する工作機械の工具交換アームに関する。

［従来の技術］ 従来、主軸と工具マガジンとの間で、工具を交換可能な
工作機乎戒が知られている。これらの工作機械で］よ　
工具交換実施用の工具交換アームを有し、その本体に設
けたフィンガ対によって、主軸及び工具マガジンそれぞ
れにセットされた工具を把持し、工具交換アームの旋回
によって、工具の位置を変えて交換するものである。

この種の工具交換アームとして、　リンク機構を利用し
たもの、例えばビニオン軸の回転によって、ラック部材
が進行・後退し、その動きに従動するレバーによって、
把持爪を開閉させるもの（特開昭６３−１２３６４６号
）や、油圧シリンダ等を利用して把持爪表開閉させるも
の等がある． ［発明が解決しようとする課題］ しかし、かかる工具交換アームで（よ　そのリンク機構
や油圧機構のため１：，部品点数が増える、また構成が
複雑になるという問題があつ氏　しかも、この種の交換
アームで１上　フインガを制動するために１上　把持爪
に直接または間接的につながる部材に　インターロック
機構等を利用しているため１：．上記の欠点が増長され
ていた更に　リンク機構を利用したものでは（特にリン
クの節部が多いものでは）、本質的に　その節部でのが
たつきが生じやすく、結果としてフィンガの動きが正確
に規制されないことがあった　かかる場合に１よ　工具
を正確に把持できず、ひいて１上　工具を主軸等にセッ
トできなくなる可能性があつム 本発明は上記課題を解決し、部品点数が少なく、構成が
簡単で、しかも正確にフィンガ対の動きを規制できる工
具交換アームを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の工具交換アーム］上　一軸線周りの旋回が可能
な工具交換アーム本体１：，対を成し開閉可能なフィン
ガを複数組装着して成り、工作機械の主軸と工具マガジ
ンとにセットされた工具を、該フィンガ対による把持と
工具交換アーム本体の旋回とを利用して交換する工具交
換アームであって、前記フィンガ対の各々を、いずれも
前記工具交換アーム本体１：．前記軸線と平行な軸線の
周りに回動可能に枢着し、前記各フィンガ対に対し、該
フィンガ対の先端の爪部が閉鎖若しくは開放する方向に
付勢する付勢手段を装着し、前記軸線の周りに一定角度
往復回動するフィンガ駆動用カムを設け、前記各フィン
ガ対の一方のフィンガ１：．該カムの作用を受け、付勢
手段の付勢力に抗して該フィンガを開く方向若しくは閉
じる方向に回動させる受動部を設け、他方のフィンガに
１上　前記受動部を有するフィンガに当接してその回動
により、該他方のフインガを回動させる係合部を、形成
して成る． ［作用］ 上記構成を有する本発明の工具交換アームのうちフィン
ガ対が先端の爪を閉じる方向に付勢手段で付勢されてい
るものの場合、フインガ駆動用カムを所定角度だけ回動
させると、各フィンガ対の一方（上　受動部でカムの動
きを受け、付勢力に抗して開く方向に回動する。それと
とも１：．それらフィンガの動きを、他方のフィンガも
その係合部によって直接受けて回動する。こうして、フ
インガ駆動用カムの作用によって、各フィンガ対は開か
札　そのときフィンガの爪の間に主軸や工具マガジンの
工具を介在させ得る． フィンガ駆動用カムを反対方向に回動させると、このカ
ムは受動部に作用を及ぼさなくなり、そのため、付勢手
段の付勢力によって各フィンガ対は閉じた状態となる。

このとき、各フインガ対｛よそめ間に予め工具が介在さ
れていれ｛ヱ　その工具を把持する。

工具を把持した後、工具交換アームを旋回させ、必要に
応じて上下動させると、そのフインガ対で把持した工具
を主軸や工具マガジンにセット可能である。次１：，前
記と同様にしてフインガ駆動用カムを所定角度だけ回動
させると、各フインガ対は開き，その結果、工具は開放
される。

一方、上記構成を有する本発明の工具交換アームうち、
各フィンガ対が先端の爪を開く方向に付勢手段で付勢さ
れているものの場合に１社　各フインガ対の一方のフイ
ンガの受動部に作用して、それを閉じる方向に作動する
フインガ駆動用カムを設けれｌｆ．　　上記と同じ機能
を果たす．尚、この場合に１よ　フインガ対による工具
の把持はフインガ駆動用カムによって行なわ札　工具の
開放は付勢手段によって行なわれる． ［実施例］ 以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするた
めに、以下本発明の工具交換アームの好適な実施例につ
いて説明する。

第１図｛上　本発明の工具交換アームの一実施例として
の旋回アームの主要部を下方から見たは第２図【よ　二
の旋回アームの飴直方向断面は　第３図＋１　　この旋
回アームが装着されたマシニングセンタを示す斜視は　
第４図はその部分断面図である。まず、本実施例の旋回
アームが装着されているマシニングセンタの全体を主に
第３図を参照して、概説する。

第３図に示すよう１：，このマシニングセンタで｛上　
基台１に直立して固定された］ラム２に主軸台３が支持
されている。主軸台３（よ　りニアガイド４に案内さｔ
ｌ＝Ｚ軸送リモータ５及び送りネジ６により上下方向に
移動される。基台１に設けられたテーブル７は水平面方
向｛こ移動可能である．主軸台３には主軸モータ８、主
軸９及び回転型の工具マガジン１０が搭載されている。

なお、主軸９と工具マガジンＩＯＩＬ　　特開昭６３−
１２３６４６号で開示したものと同様なものが使用され
ているので、その構成に関しては簡単に説明する（主軸
９の説明（上　第４図も参照）。主軸９１よ　工具下を
着脱可能に保持しうる工具取付部１］と、この工具取付
部１１にドローバ１２を介して連結し押し下げられるこ
とによって工具Ｔｔ離脱させる工具リリスビン１３とを
備えている。工具マガジン１０１よ　工具Ｔを着脱可能
に保持し通常水平の姿勢にある保持ポットを、回転盤の
周辺部に複数備えたものである。その最下位に位置した
保持ポットのみ９０゜下方に回転して垂直な姿勢をとり
、本実施例の旋回アームＡによって工具交換可能な状態
になる。工具Ｔの選択（最下位置への配置）（上マガジ
ンモータ１４の回転により実施される。

また、主軸台３に（よ　工具マガジン１０と主軸９との
間で工具Ｔを交換する工具交換装置ＴＣが組み込まれて
いる。その装置（よ　工具交換駆動モータ（以下、ＡＴ
Ｃモータと称す）１５や旋回アームＡ等から構成されて
いる。

本実施例の旋回アームＡ　Ｅ　　旋回アーム本体１６と
、その中心の軸に関して対称な位置１：，本体１６から
外側に延出する２組配された開閉可能なフィンガ対１７
とを中心として構成されており、主軸９と工具マガジン
１０とにセットされた工具Ｔを、フィンガ対１７による
把持と工具交換アーム本体１６の旋回とを利用して交換
するものである。

旋回アームＡの構成の詳細は後述するものとし、マシニ
ングセンタ内における旋回アームＡの動きを引き起こす
機構の概略から説明する。

その前提として、まず、第５図を利用して上記工具交換
装置ＴＣ全体の構成について説明する。

本工具交換装置ＴＣの工具交換駆動軸（以下ＡＴＣ駆動
軸と称す）１８｛上　ＡＴＣモータ１５に結合されて鉛
直方向を向いて配置さ札　軸受１９，２０により主軸台
３に回転自在に軸支されている。

ＡＴＣ駆動軸１８には４つのカム２１，　　２２，　　
２３，　２４が設けられている。

一方、ＡＴＣ駆動軸１８の側方にＥ　　下半分程度にス
プライン２５ａが、最下端に鍔２５ｂが設けられた中空
主軸２５が、鉛直向きに配置されている。中空主軸２５
（よ　その下端部近傍で主軸台３の下部機械フレーム２
６の孔２６ａを貫いており、プッシュ２７によって、中
心軸周りの回動とその軸線に沿った往復移動とが可能１
二支承されている。　　中空主軸２５の上端（；ｌ．．
主軸台３の上部機械フレーム２８に開けられた透孔２８
ａを貫いており、この透孔２８ａと、中空主軸２５との
間二｛上　支持部材２９，プッシュ３０が回動可能に介
装されている。この支持部材２９（よ　略円筒形状の部
材である。支持部材２９の中心孔の下方部１よ　この孔
径より径の小さい中空主軸２５の上部が挿入されている
。支持部材２９の中空孔の上方部｛よ　その下方部より
もやや孔径が小さく、そこに中空主軸２５内と貫通する
アーム中軸３］の上端が、キー３２，ボルト３３を利用
して嵌合固定されている。また、支持部材２９の下端部
外周に｛上　ギャ２９ａが刻まれており、そのギャ２９
ａは側方のセグメントギャ３４に噛合している。このセ
グメントギャ３４に（よ　揺動子３５が固定されており
、これがカム２４に従動する。

支持部材２つ内周面とアーム中軸３１外周面との間に挟
まれた中空主軸２５｛表　両者２９，３１１二固定され
ていないので、軸回りに独立に回転可能である。

また，中空主軸２５１よ　その上下方向中央近辺に固定
された円周溝をもつ円筒部材３６が上下されることによ
って、鉛直方向に往復移動される。

更１：．中空主軸２５１よ　その下部のスプライン２５
ａを取り囲むスプライン副軸３７の軸回りの回転に伴っ
て回転する。なお、スプライン副軸３７１社　その外周
１二形成された鍔部３７ａの上下面１ミカム２１の従動
子としての従節ローラ３８を有する。中空主軸２５の最
下端の鍔２５ｂに１上　本実施例の旋回アームＡが固定
されている。

以上工具交換装置の全体構成が明らかとなったところで
、本実施例の旋回アーム八の動きを、ＡＴＣ軸１８に設
けられている４つのカム２１ないし２４の構成と関連さ
せて、説明する。

旋回アームＡｌｌ　　水平方向に旋回する。これ（上主
軸９と工具マガジン１０との工具Ｔを交換するためであ
る。この動きに係わるのＩＬＡＴｃ駆動軸１８の最下位
に設けられたパラレルカム２１である。これによる動き
に関して１よ　特開昭６３−１２３６４６号公報開示の
装置の対応部と同様なので、簡略に説明する（後述する
カム２２．２３による動きについても同様とする）。パ
ラレルカム２１は２枚の板カム２１ａ，ｂからなる複合
カムであり、スプライン副軸３７に設けられている従動
子としての従節ローラ３８に当接している。この構成に
基づき、ＡｒＣ駆動軸１８の１回転の間１：．スプライ
ン副軸３７、中空主軸２５、及び旋回アームＡが１８０
゜回転する。

また　旋回アームＡ（友　中空主軸２５の軸方向に往復
移動する。これｃ社　工具Ｔを主軸台９や工具マガジン
１０から抜き取ったり、クランプするためである。この
動きに係わるの（；ｌ．，ＡＴＣ駆動軸１８回りの円筒
部材３９の周面上部に形成された第１の円筒溝カム２３
である。第１の円筒溝カム２３に係合している揺動レパ
ー４０の先端に設けられた接触子４１が、中空主軸２５
外側の円柱部材３６の円周溝に係合しており、Ａ丁Ｃ駆
動軸１８の１回転の間に　中空主軸２５及びこれに固定
されている旋回アームＡを、軸方向に１往復させる。

更に、旋回アーム八の７ィンガ対１７は開閉運動する。

その動きに係わるのが、ＡＴＣ駆動軸１８周囲の円筒部
材３９の上面の平面溝カム２４である。第６図に　第５
図の×−Ｘ断面図を示す．図示するよう１：，平面溝カ
ム２４の溝形状ｔｒｉｌｌ，　　閉じたリング状であっ
て、カム軸を中心とする円弧状の大径部２４ａと小径部
２４ｂとそれらを連結する連結部分２４ｃとを有する。

揺動子３５が，回転する平面溝カム２４の大径部２４ａ
、小径部２４ｂ、連結部２４ｃのどこに組み付くかによ
って，フィンガ対１７（友　閉鎖状態、開放状凰　また
は開閉運動状態となる（この詳しい動きは後に明らかと
する）。

なお、ＡＴＣ駆動軸１日外側の円筒部材３９０局面下部
に形成された第２の円筒溝カム２２１友次のように機能
する（第４図も参照）。第２の円筒溝カム２２に従動し
て揺動される揺動部材４２１二より主軸９の工具脱着装
置のドローパ］２に連結された工具リリースピン１３を
押圧して下げ、主軸９に工具Ｔがセットされているとき
、それを離脱状態にすることが可能である。

上の記述で動きが明らかとなった本実施例の旋回アーム
Ａの構成の詳織　上記したそれぞれの動きの相互関連を
、以下、順次説明する。

第１＠　第２図に示すよう１：．旋回アームＡのアーム
本体１６１九　その中心孔の中を貫通し、その中心孔内
をアーム本体１６とは独立に回動する中空カム軸５１に
対して対称形である。このアーム本体１６｛よ　その中
空カム軸５１周りにおいて，中空主軸２５の鍔２５ｂと
ネジ止めされている。

中空カム軸５１１よ　鉛直方向中央部付近において，水
平方向に延出しスペーサＳが隣接する鍔状のカム部５１
ａを、一体的に備えている。このカム部５１ａ｛↓　下
方から見ると（第１図参照），真円の対称位置２箇所が
切欠かれた形状をしている．２つの切矢部分５ｌｂは同
形である。なお、二の中空カム軸５１の中空孔１二対し
、アーム中軸３１の先端が、相対的に上下することによ
って嵌脱自在である。

アーム本体］６上面に］よ　２つ１組の透孔２組５２．
５３（第２図参！ｌ！１）が中空カム軸５１に関して対
象に設けられている。各組の透孔５２，５３を利用して
，２組の同一構成のフインガ対１７がアーム本体１６に
ボルト５４，ナット５５で支持されている。

各組のフィンガ対１７の中心カム軸５１に近い側のフィ
ンガＦ　Ａ　ｉＪ　　ボルト５４の挿通される円筒部１
７ａと、そこからアーム本体１６外側まで延出し先端に
把持爪Ｇを有しているフインガ主体部１７ｂと、円筒部
１７ａからフインガ主体部１７ｂとほぼ反対方向に延出
する受動部１７ｃと、これらに略垂直に突出する突起部
１７ｄとが一体的に形成されたものである。他方のフイ
ンガＦＢ１よ　上記フィンガＦＡとほぼ対称形である。

ただし、受動部Ｔ７ｃに対応する受動対応部１７ｘが受
動部１７ｃよりやや小さい点が異なり、また突起部１７
ｄに対応する突起部（以下、係合部と称呼する）１７ｙ
ｌｔ．．　　突起部１７ｄとは位置が多少異なる。

各フィンガＦＡ，Ｆｉ＆　　ボルト５４，ナット５５に
よる支持によって、旋回アームＡの中空カム軸５１の軸
線に平行な軸を中心として回動可能な状態１′：．また
突起部１７ｄと係合部１７ｙとは向かい合った状態１：
，更に切欠部分５１ｂ内にフィンガＦＡの受動部１７ｃ
が配された状態にされている。なお、円筒部１７ａ内面
とボルト５４外面との間にプッシュ５６、またアーム本
体１６と円筒部１７ａ上端面との間には軌道輸５７が介
装された状態で、上記の支持は行われている。

各フィンガ対１７の受動部１７ｃと受動対応部１７ｘと
の間に位置するよう１：．ばね５８がアーム本体１６に
ばねホルダ５９でセットされている。

そのばね５８１よ　受動部１７ｃと受動対応部１７ｘと
を開く方向（外側方向）に付勢している。

このため、フィンガ対１７の両フインガ主体部１７ｂｌ
ｉ　　固定されている円筒部１７ａを支点として、閉鎖
する方向に付勢されている。ただし、フィンガＦＡＩ；
Ｌ　　その受動部１７ｃがカム部５１ａに当接し、ある
一定以上閉鎖しない状態とされる。

一方、フィンガＦＢも、その係合部１７ｙがフインガＦ
Ａの突起部１７ｄと噛み合うため、ある程度以上閉じる
ことが抑止される。

受動部１７ｃをばね５８の付勢力に抗して押圧すると、
フィンガＦ　Ａ　Ｉ−Ｌ　　円筒部１７ａを支点として
開く方向に回動し、フィンガＦＢも、その保合部１７ｙ
が突起部１７ｄに押圧されるために開く側に回動する。

この様なフインガ対１７の開放］よ　カム部５１ａの中
心軸周りの所定角度の回動によって、カム部５１ａが受
動部１７ｂに対して押圧力を付与することによって、実
施される。

更１．：．本実施例の旋回アーム（よ　第２図から明ら
かなように　中心軸押え６２、アーム本体押え６３等を
備える。中心軸押え６２（よ　その中心孔に、中空カム
軸５１の下側がプッシュ６４を介在させた状態で挿通さ
札　アー八本体１６１二接合されているアーム本体押え
６３１よ　その孔に円筒部１７ａが挿通されている。か
かる中心軸押え６２とアーム本体押え６３と｛よ　アー
ム本体１６とで囲む空間で、フィンガ対１７の駆動機構
（ばね５８など）を収容している。各フィンガＦＡ，Ｆ
Ｂの円筒部１７ａと、それが挿通されるアーム本体押え
６３の孔との間隙｛よ　その間隙を閉塞するゴムのシー
ル材６５が配されている。こうして、旋回アームＡの駆
動部分を含む空間を密閉している。

なお、中空カム軸押え６２１Ｌ　アーム本体押え６３に
接合されて支持されている。また、中空カム軸押え６２
の中心孔（上　その周囲に円盤６６が接合されている。

以上の構成の旋回アーム八の動きの詳細を、これと関連
して可動する他の部材の動きととも１：，第７図参照し
て、説明する。第７図１社　旋回アーム八の動きなどを
示すタイミングチャートである。

工具交換を行なう際に１上　主軸９が定位置に停止し、
それが確認されると、直ちに、ＡＴＣ駆動軸１８が回転
し始める。なお、ＡＴＣ駆動軸１８が回転し姑めるとき
に（よ　上下動可能な旋回ア−ムＡは上死点にあり、ア
ーム中軸３１と旋回アームＡの中空カム軸５１とは嵌合
した状態にある。

そして、中空カム軸５１の外側周囲のカム部５１ａが、
フィンガＦＡの受動部１７ｃを押圧し、フィンガＦＡを
ばね５８の付勢力に抗して開いた状態としている．フイ
ンガＦ　Ｂ　ｌ友　　その係合部１７ｙがフィンガＦＡ
の突起部１７ｄによって押圧されるので、ばね５８の付
勢力に抗して開いた状態にある．つまり、２組のフイン
ガ対１７は開いた状態にある． その開いた状態の２組のフインガ対１７の一方の把持爪
Ｇ間に（上　主軸９にクランプされた工具Ｔが、２組の
フィンガ対１７の他方の把持爪（Ｊｌには工具マガジン
１０にクランプされた工具Ｔが、介在している． ＡＴＣ駆動軸１８が回転して回転角度１２°に達すると
、平面溝カム２４の小径部２４ｂを揺動子３５が脱し、
連結部２４ｃに達し揺動を初める．これによって、揺動
子３５に従動するセグメントギャ３４，支持部材２９，
アーム中軸３１も回転を始める。また、アーム中軸３１
の回転によって、これに嵌合している旋回アームＡの中
空カム軸５１も回動し始める。すると、中空カム軸５１
の外回りのカム部５１ａが第１図の矢印Ｍ方砥　即ちフ
ィンガ「Ａを押圧しない方向に回転し始める。

そのため１：．フインガ「Ａはばね５８の付勢力により
閉じ始める。フィンガＦＢＬＬ　　その動きを係合部１
７ｙで受けるととも１二、ばね５８の付勢力を受けて閉
じ始める。ＡＴＣ駆動軸１８が５００回転し、揺動子３
５が平面溝カム２４の大径部２４ａに到達すると、揺動
子３５は静止状態に入る．そのとき、アーム中軸３１１
社　初期の状態から１８°回転した状態で静止状態に入
る。このアーム中軸３１と共１：．　１８”回転後に静
止状態に入る中空カム軸５１のカム部５１ａｌｔ，　　
この静止状態ではフィンガＦ　Ａ　ｌ；　　それを開く
ための押圧力を付与していない。そのため、２組のフィ
ンガ対１７　１１　　ばね５８で閉じた状態となる。結
果として、それらは主軸９と工具マガジン１０との工具
Ｔｕ各々把持する。

フィンガ対１７が開いた状態から閉じた状態になる間１
：．正確にはＡＴＣ駆動軸１８が２５゜回転したとき、
第２の円筒溝カム２２の作用で、工具リリースピン１３
が下がり始める。そして、　ＡＴＣ駆動軸１８が７５″
回転したとき、完全に主軸９は工具Ｔを離した状態（ア
ンクランプ状態）となる。

工具Ｔのクランプ状態からアンクランプ状態になる間１
：．正確にはＡＴＣ駆動軸１８が６５＠回転したとき１
：，旋回アームＡが第１の円筒溝カム２３によって下降
し始める．そして、旋回アームＡｌ．ｔ．ＡＴＣ駆動軸
１８が１２５゜回転したとき１：．下死点に達する．な
お、ＡＴＣ駆動軸１８が１００＠付近で、アーム中軸３
１と旋回アーム八の中空カム軸５１とは離れる． 旋回アームＡが上死点から下死点に達する間１：．工具
マガジン１０から工具Ｔが引き抜かれ脱着する．また　
その間１：，正確にＩｔ，ＡＴＣ駆動軸１８が１００”
回転したとき、パラレルカム２１等の作用によって、旋
回アームＡが旋回し始める。

そして、ＡＴＣ駆動軸１．８が２８０＠回転したときに
旋回が終る。この動きによって、主軸９と工具マガジン
１０とにセットされていた２つの工具Ｔの配置が入れ替
わる。

旋回アーム八の旋回中、正確にｌ；ＬＡＴＣ駆動軸１８
が２３５”回転したとき、旋回アームＡは下死点から上
昇し始める。そして、ＡＴＣ駆動軸１８が２９５°回転
したとき、上死点に達する。

この時、工具マガジン１０には工具Ｔが挿入さ札それが
クランブされる。一方、主軸９には工具が挿入されるが
、まだクランプされた状態ではない。

なお、ＡＴＣ駆動軸１８が２７０”付近で、アーム中軸
３１と旋回アームＡの中空カム軸５１とが嵌合して組み
付く。

旋回アーム八が上死点から上死点１二進む間１：．正確
１二ＩＩＡＴｃ駆動軸１８が２８５’回転したとき、第
２の円筒溝カム２２の作用によって、　リリースピン１
３が上昇し始める。そして、ＡＴＣ駆動軸１８が３３５
’回転したとき、リリースビン１３が最初の位置に戻り
、工具Ｔは主軸９に完全にクランプされる。

工具下をアンクランプ状態から主軸９にクランプする間
１二、正確にはＡＴＣ駆動軸１８が３１０゜回転したと
き、平面溝カム２４の大径部２４ａを揺動子３５が脱し
、連結部２４ｃに組み付き、揺動を再度開始し始める。

これによって、アーム中軸３１が前記回転と（；ｌｌ．
．逆の回転を始める。このアーム中軸３１０回転（二よ
って、これ１二嵌合している旋回アーム八の中空カム軸
５１も逆回動し始める。すると、中空カム軸５１の外回
りのカム部５１ａが、第１図矢印Ｎ方向　即ちフインガ
「Ａの受動部１７ｃを押圧する方向に回転し始める。

そのため｛ミ　フィンガＦＡは開き始める。フインガＦ
Ｂも、その動きを、突起部１７ｄを介して係合部１７ｙ
で受けて、開き始める。従って，２組のフィンガ対１７
は開く． ＡＴＣ駆動軸１８が３４８゜回転し、揺動子３５が平面
溝カム２４の小径部２４ｂに到達すると、揺動子３５は
静止状態に入る。そのとき，アーム中軸３１１よ　初期
と同じ静止状態に戻る。二のアーム中軸３１と共に　中
空カム軸５１の外回りのカム部５１ａも、初期の静止状
態に戻り、フィンガＦＡの受動部１７ｃを押圧した状態
となり、フィンガ「Ａは開〈。また、フィンガＦＢも、
係合部１７ｙによりフィンガＦＡの動きを受けて開いた
状態となる。結果として、フィンガ対１７（よ主軸９と
工具マガジン１０との工具Ｔを離す．以上説明した本実
施例の旋回アームＡは次の利点がある。

本実施例の旋回アームＡで（上　フィンガ対１７１１　
　ばね５８の付勢力を受けるととも１：，そのうちの一
方のフィンガＦＡが受動部１７ｃによってフィンガ解離
用のカム部５１ｂからの直接の力を受け、また他方が上
記フィンガＦＢからの力を係合部１７ｙによつって直接
受けて、開閉する．つまり、フィンガ対１７｛志　がた
つきの生ずる部分や、レバー等の力伝達用介在部材を全
く介さずに開閉の力を受けるので、正確に動きが規定さ
札また、作動遅れなく開閉する。そのため、工具下を正
確な姿勢に確実且つ迅速に把持でき、結果として、工具
Ｔの把持の失敗の可能性がなく、工具下の主軸９への取
付、脱着が確実且つ迅速に実施できる。

更１二、油圧機構やインタロツク機構などの複雑な機構
を使用する必要がなく、構成が簡易である。

また、工具Ｔの把持にばね５８を利用しているので、種
々の大きさの工具Ｔを容易に把持することができ、また
工具Ｔに万一外力が加わっても、ばね５８が緩衝体とし
て機能しフィンガ対１７が損傷する危険性が極めて少な
い。

更｛ミ　フィンガ対１７の駆動部分を囲む空間｛友アー
ム本体１６によって上方から覆われており、また下方か
ら１志　アーム本体押え６３やゴムのシール材６５等を
利用して外部から遮蔽されているので、主軸９に取り付
けた工具Ｔ１こよる加工中にその加工屑が駆動部分に絡
む虞がなく、駆動部の動きが妨害されない。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこう
した実施例に何等限定されるものではなく、例えば各フ
ィンガ対間にそれらの先端の爪部が開く方向にばねを設
け、フィンガ駆動用カムを受動部に作用して、各フィン
ガ対を閉じる方向に動かすものとした構成など、本発明
の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施
し得ることは勿論である。

［発明の効果］ 以上詳述したように　本発明の工具交換アームによれ＋
？　　カム　その動きを受ける受動鳳　ば板互いに当接
し合う係合部分とによってフィンガ対が開閉可能であっ
て、がたつきの生ずる部分等を介さず直接的にフィンガ
開閉のための力が伝達されるので、フィンガの開閉の動
きが正確に規定される．そして、その動きは迅速である
。従って、常に工具を正確な姿勢１二確実且つ迅速に把
持できる。結果として、工具の把持の失敗がなく、工具
の主軸や工具マガジンへの取付、脱着が確実且つ迅速に
可能である。さらに　油圧機抵　　リンク機構やインタ
ロツク機構などの複雑な機構を使用する必要がなく、構
成が簡易であり、また部品点数も少なくて済む。これ１
こよって、製造が容易となり、コストも低減する．

【図面の簡単な説明】

第１図１友　この旋回アームの主要部を下方から見たは
　第２図１友　本発明の工具交換アームのー実施例とし
ての旋回アームの鉛直方向断面は　第３図１上　この旋
回アームが装着されたマシニングセンタを示す斜視鳳　
第４図はその部分断面諷第５図は工具交換装置の構成を
示す部分断面凰第６図（ｔ．．第５図のＸ−Ｘ断面は　
第７図（よ　旋回アームの動きなどを示すタイミングチ
ャートである．

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　一軸線周りの旋回が可能な工具交換アーム本体に、
   対を成し開閉可能なフィンガを複数組装着して成り、工
   作機械の主軸と工具マガジンとにセットされた工具を、
   該フィンガ対による把持と工具交換アーム本体の旋回と
   を利用して交換する工作機械の工具交換アームであつて
   、 前記フィンガ対の各々を、いずれも前記工具交換アーム
   本体に、前記軸線と平行な軸線の周りに回動可能に枢着
   し、 前記各フィンガ対に対し、該フィンガ対の先端の爪部が
   閉鎖若しくは開放する方向に付勢する付勢手段を装着し
   、 前記軸線の周りに一定角度往復回動するフィンガ駆動用
   カムを設け、 前記各フィンガ対の一方のフィンガに、該カムの作用を
   受け、付勢手段の付勢力に抗して該フィンガを開く方向
   若しくは閉じる方向に回動させる受動部を設け、 他方のフィンガには、前記受動部を有するフィンガに当
   接してその回動により、該他方のフィンガを回動させる
   係合部を、形成して成る工作機械の交換工具アーム。