JPH044088B2 - - Google Patents

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JPH044088B2
JPH044088B2 JP59197599A JP19759984A JPH044088B2 JP H044088 B2 JPH044088 B2 JP H044088B2 JP 59197599 A JP59197599 A JP 59197599A JP 19759984 A JP19759984 A JP 19759984A JP H044088 B2 JPH044088 B2 JP H044088B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、工具を出入れする工具出入れ位置
と、工具交換のための工具交換位置との間で工具
の姿勢を変更しながら工具を移送する工具移送装
置に関する。
＜従来の技術＞ 一般に工具交換装置を備えた立形工作機械で
は、主軸が垂直線回りに回転可能に軸承されてい
る。従つてこの主軸と工具マガジンとの間で工具
交換するには、工具出入れ位置に割出しされた工
具を移送する際に工具の姿勢を変更する必要があ
る。
かかる工具移送装置として、例えば特開昭58−
22636号公報に示すようにシリンダによつてフオ
ークを前進される間にカム溝ならびにカムフロア
の作用によつてフオークならびにこのフオークに
支持された工具ホルダを工具案内バーに案内させ
ながらその姿勢を水平状態から垂直状態に変更さ
せる装置がすでに知られている。
＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながらかかる従来装置では、固定の工具
案内バーに対して工具ソケツトを案内させる構成
であるため、工具ソケツトの移動範囲全域に亘つ
て工具ソケツトを案内するためには工具案内バー
の長さを長くしなければならず、それによつて装
置の全体構成が大型化し、設置スペース上の制約
を受ける問題がある。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明はかかる従来の問題を解決するためにな
されたものであり、工具移送装置を、支持機枠
と、工具マガジンの割出し方向と平行な面内で前
記支持機枠に移動可能に支持された作動ロツド
と、この作動ロツドの先端に取付られ工具出入れ
位置に割出された工具ソケツトと係合しかつ工具
ソケツトの通過を許容する係合片を設けた係合フ
オークと、前記作動ロツドを進退させて係合フオ
ークに係合された工具ソケツトを工具出入れ位置
と工具交換位置との間で移動させる駆動アクチユ
ターと、前記作動ロツドに回転運動を付与して工
具ソケツトを水平な姿勢と垂直な姿勢との間で姿
勢変更する回転機構と、前記係合フオーク上に前
記作動ロツドの移動方向と水平な面内で旋回可能
に支持され前記工具ソケツトに係合して姿勢変更
時の工具ソケツトの脱落を防止する離脱防止部材
と、この離脱防止部材を前記工具ソケツトに係合
する方向に旋回力を付与するスプリングと、前記
支持機枠に取付けられ前記工具ソケツトが工具交
換位置より工具出入れ位置に後退する際に前記離
脱防止部材に当接して離脱防止部材を前記スプリ
ングに抗して工具ソケツトより離脱する方向に旋
回させる当接部材とにより構成したことを特徴と
するものである。
＜作用＞ 本発明は上記構成を備えているため、進退用シ
リンダ（駆動アクチユエータ）により作動ロツド
を進退させると作動ロツドに螺旋運動が付与され
る。これによつて係合フオークは作動ロツドを中
心として旋回され、この係合フオークに係合支持
された工具ソケツトならびに工具は工具出入れ位
置から工具交換位置へと移送されると同時に水平
状態から垂直状態に姿勢が変更される。またこの
工具ソケツトの移送と連動して離脱防止部材は当
接部材に対して当接したりあるいは離れたりす
る。従つて離脱防止部材の枢支ピンを中心として
旋回して工具ソケツトに係脱し、工具ソケツトの
脱落を防止できる。
＜実施例＞ 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明の工具移送装置４０を具備し
た立形工作機械を示すもので、ベツド１０と、こ
のベツド１０上で摺動するコラム１１を有する。
コラム１１の側面にはスピンドルヘツド１２が昇
降可能に案内支持され、主軸１３を鉛直線上で回
転させながら前記スピンドルヘツド１２を昇降動
作させてテーブル１５上に載置された工作物Ｗの
加工を行うようになつている。
さらに前記ベツド１０上には、主軸１３に装着
される各種工具Ｔを収納するための工具マガジン
１６が設置されている。そしてこの工具マガジン
１６と前記主軸１３との間に本発明の工具移送装
置４０ならびに周知の転送アーム２０が設置され
ている。この工具移送装置４０は工具出入れ位置
Ｐ１と工具交換位置Ｐ２との間を工具の姿勢を水
平状態から垂直状態に姿勢変更しながら移送し、
また転送アーム２０は工具交換位置Ｐ２と主軸１
３との間において工具Ｔの姿勢を垂直状態のまま
で移送するようになつている。
前記工具マガジン１６の具体的構成を第２図に
示す。この工具マガジン１６はベツド１０上より
立設された支持機枠２１を有する。この支持機枠
２１にはその上端にスプロケツトホイール２１が
回転自在に軸承され、下端に走行レール２２が固
定され、これらスプロケツトホイール２１ならび
に走行レール２２間にエンドレスのチエーン２３
が巻回されている。前記スプロケツトホイール２
１は駆動モータによりウオーム・ウオームホイー
ル等周知の伝導機構を介して回転駆動されるよう
になつており、これによつてチエーン２３は周回
運動される。このチエーン２３上には第３図に示
すように一定ピツチでソケツトホルダ２４が固定
され、このソケツトホルダ２４に工具ソケツト２
５が着脱可能に保持されている。従つて前記チエ
ーン２３の周囲に伴いソケツトホルダ２４ならび
に工具ソケツト２５は工具出入れ位置Ｐ１に割出
されるようになつている。
なお、工具ソケツト２５は第５図に示すように
その外周に係合凹部２６を有し、この係合凹部２
６を断面コ字形のソケツトホルダ２４に差込み支
持され、そらにその外側をガイドレール３０，３
１，３２，３３，３４（第２図参照）によつてガ
イドされているため、ソケツトホルダ２４より工
具ソケツト２５が着脱することはない。また工具
Ｔは第３図に示すように工具ソケツト２５の挿着
穴２７に差込まれ、容易に抜差しできる構成とな
つている。
かかる構成の工具マガジン１６の背後に第３図
および第４図に示す本発明の工具移送装置４０が
設置されている。この工具移送装置４０は、案内
筒４１を有し、この案内筒４１内に作動ロツド４
２が軸方向に摺動可能に嵌合されている。この作
動ロツド４２と前記案内筒４１との間には、螺旋
状のカム溝４３と、このカム溝４３に係合するカ
ムフオロア４４からなる回転機構４５が設けら
れ、その後方に設けられた進退用シリンダ４５
（駆動アクチユエータ）により前進後退させるこ
とで作動ロツド４２このカム溝４３に倣つて螺旋
運動させるようになつている。
前記作動ロツド４２の先端には係合フオーク４
７が楔止されている。この係合フオーク４７に
は、その先端に一定の間隔をおいて一対の係止片
４８，４８が形成され、この係止片４８，４８間
に工具ソケツト２５を通過させる空間が形成され
ている。従つてチエーン２３を周回運動させて工
具ソケツト２５をこの係合片４８，４８間の空間
に位置決めし、さらにこの係合フオーク４７を前
記作動ロツド４２の軸線方向に移動させることで
工具ソケツト２５をソケツトホルダ２４に対して
係脱できるようになつている。
また前記係合フオーク４７には枢支ピン５０に
よつて断面コ字状の離脱防止部材５１が枢支され
ている。この離脱防止部材５１はその先端に係止
溝５３を有し、この係止溝５３を前記工具ソケツ
ト２５の係止ピン５４に係脱させて係合フオーク
４７から工具ソケツト２５の脱落を防止するよう
になつている。この離脱防止部材５１の作動機構
６０としては、前記係合フオーク４７内に組込ま
れかつスプリング６１によつて撥力が付与された
プランジヤ６２と、前記支持機枠２１上に固定さ
れた当接部材６３とからなる。この当接部材６３
は係合フオーク４７が後退端に位置するとき、前
記離脱防止部材５１に当接し、また工具ソケツト
２５がソケツトホルダ２４より外れる直前におい
て離脱防止部材５１より離れるような長さに設定
されている。従つてこの係合フオーク４７の移動
に連動して離脱防止部材５１は回動し、この離脱
防止部材５１の係止溝５３を工具ソケツト２５上
の係合ピン５４に係合離脱させるようになつてい
る。
次に上記構成における作動を説明する。第１図
は主軸１３に装着された工具Ｔにて工作物Ｗの加
工を行つている状態を示している。この加工中に
工具マガジン１６のチエーン２３は周回運動さ
れ、次に使用すべき工具Ｔが工具出入れ位置Ｐ１
に割出される。このとき係合フオーク４７は進退
用シリンダ４５にて後退端に位置決めされてい
る。従つて離脱防止部材５１当接部材６３に当接
して反時計方向に旋回しており、工具ソケツト２
５はこの離脱防止部材５１に干渉することなく、
前記係合フオーク４７の一対の係合片４８，４８
間をスムーズに通過する。
その後、工具交換指令が出ると、スピンドルヘ
ツド１２は交換用原位置まで上昇され、同時にコ
ラム１１は交換用原位置まで後退し、またこれと
同時に進退用シリンダ４５にて係合フオーク４７
は工具出入れ位置Ｐ１に割出された工具ソケツト
２５ならびに工具Ｔを係合支持しながら前進し、
そしてこの工具ソケツト２５がソケツトホルダ２
４より外れる直前まで前進したとき、離脱防止部
材５１より当接部材６３が離れる。これにより離
脱防止部材５１は枢支ピン５０を支点として時計
方向に回転し、係合フオーク４７から工具ソケツ
ト２５の脱落が防止される。
さらに作動ロツド４２が前進されるとカム溝４
３ならびにカムフオロア４４からなる回転機構４
５によつて作動ロツド４２に回転運動が付与さ
れ、これによつて係合フオーク４７が旋回され、
この係合フオーク４７に支持された工具ソケツト
２５ならびに工具Ｔは水平状態から次第に垂直状
態へと姿勢が変更される。この旋回時、工具ソケ
ツト２５は離脱防止部材５１によつて係合フオー
ク４７からの離脱が防止されており、工具ソケツ
ト２５が脱落するおそれはない。
係合フオーク４７が前進端まで前進されて工具
ソケツト２５ならびに工具Ｔが工具交換位置Ｐ２
に位置決めされると同時に転送アーム２０が周知
のことく、軸方向運動ならびに旋回運動を行い、
前記主軸１３に装着された工具Ｔと、工具ソケツ
ト２５に装着された工具Ｔとを交換する。
工具交換後、スピンドルヘツド１２は降下し、
同時にコラム１１は前進して加工を開始し、一方
進退用シリンダ４５により係合フオーク４７が後
退端に戻され、使用ずみ工具Ｔを挿着した工具ソ
ケツト２５は、前記とは逆に垂直状態から水平状
態に姿勢が変更されて工具出入れ位置Ｐ１に戻さ
れる。
この係合フオーク４７が後退端へ戻されると同
時に工具ソケツト２５はソケツトホルダ２４に係
合され、またこれと同時に離脱防止部材５１に対
して当接部材６３が当接するため、この離脱防止
部材５１はプランジヤ６２の押付力に抗して反時
計方向に旋回し、係合溝５３と係合ピン５４との
係合が外される。従つてこの状態では、工具ソケ
ツト２５の走行路中に障害物はなくなり、前記と
同様にして工具マガジン１６のチエーン２３が割
出され、次に使用する工具ソケツト２５が工具出
入れ位置Ｐ１に位置決めされる。
なお、上記実施例では作動ロツドを回転する手
段としてカム溝、カムフオロアからなる回転機構
を採用しているか、これに限定されるものではな
く作動ロツドをシリンダ装置を用いてラツクピニ
オン機構を介して回転させるようにしてもよい。
＜発明の効果＞ 以上述べたように本発明は、係合フオーク上に
離脱防止部材を取付け、この離脱防止部材を係合
フオークの動作を利用して工具ソケツトに係脱さ
せて工具ソケツトの脱落を防止するようにした構
成であるため、離脱防止部材を小型にすることが
でき、これによつて装置の専有スペースを小さく
することができる利点を有し、しかも姿勢変更時
における工具ソケツトの脱落を、旋回可能な離脱
防止部材と、これを付勢するスプリングと、離脱
防止部材に当接する当接部材との簡単な構成によ
つて達成できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
本発明の工具移送装置を設けた立形工作機械の側
面図、第２図は立形工作機械の工具マガジンを示
す正面図、第３図は第２図の−線矢視断面
図、第４図は第３図の−線矢視断面図、第５
図は第３図の−線矢視断面図、第６図は第４
図の−線矢視断面図である。 Ｐ１……工具出入れ位置、Ｐ２……工具交換位
置、Ｔ……工具、１６……工具マガジン、２１…
…支持機枠、２５……工具ソケツト、４０……工
具移送装置、４２……作動ロツド、４５……駆動
アクチユエータ（進退用シリンダ）、４７……係
合フオーク、４３……カム溝、４４……カムフオ
ロア、４５……回転機構、５１……離脱防止部
材、６０……作動機構、６１……スプリング、６
２……プランジヤ、６３……当接部材。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 工具を装着してなる工具ソケツトを工具マガ
    ジン内の工具出入れ位置と、工具交換位置との間
    でその工具ソケツトの姿勢を変更して移送する工
    具移送装置において、この工具移送装置には、支
    持機枠と、前記工具マガジンの割出し方向と平行
    な面内で前記支持機枠に進退可能に支持された作
    動ロツドと、この作動ロツドの先端に取付けられ
    前記工具出入れ位置に割出された工具ソケツトと
    係合しかつ工具ソケツトの通過を許容する係合片
    を設けた係合フオークと、前記作動ロツドを進退
    させて係合フオークに係合された工具ソケツトを
    工具出入れ位置と工具交換位置との間で移動させ
    る駆動アクチユエータと、前記作動ロツドに回転
    運動を付与して工具ソケツトを水平な姿勢と垂直
    な姿勢との間で姿勢変更する回転機構と、前記係
    合フオーク上に前記作動ロツドの移動方向と平行
    な面内で旋回可能に支持され前記工具ソケツトに
    係合して姿勢変更時の工具ソケツトの脱落を防止
    する離脱防止部材と、この離脱防止部材を前記工
    具ソケツトに係合する方向に旋回力を付与するス
    プリングと、前記支持機枠に取付けられ前記工具
    ソケツトが工具交換位置より工具出入れ位置に後
    退する際に前記離脱防止部材に当接して離脱防止
    部材を前記スプリングに抗して工具ソケツトより
    離脱する方向に旋回させる当接部材とを設けたこ
    とを特徴とする工具移送装置。
JP59197599A 1984-09-19 1984-09-19 工具移送装置 Granted JPS6176245A (ja)

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