JPH0596506A

JPH0596506A - 多ヘツド工作機におけるヘツド交換装置

Info

Publication number: JPH0596506A
Application number: JP32629991A
Authority: JP
Inventors: Isao Shoda; 功庄田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-10-07
Filing date: 1991-10-07
Publication date: 1993-04-20
Anticipated expiration: 2010-04-12
Also published as: JPH0733003B2

Abstract

(57)【要約】【目的】多ヘッド工作機において、並列ヘッドの一側
に交換ヘッドを取り外し可能に支持し、このヘッドをヘ
ッド交換装置の待機ヘッドと交換可能にする。【構成】加工テーブルを摺動自在に載置した機台の上
部に、一側が機台の外方へ延出するクロスコラムを設
け、クロスコラムに上下左右方向へ移動する並列ヘッド
を装着し、並列ヘッドの一側に交換ヘッドを取り外し可
能に支持し、このヘッドをヘッド交換装置により待機ヘ
ッドと交換可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多ヘッド工作機たとえ
ば多ヘッドルータ機におけるヘッド交換装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】多ヘッドルータ機では、すべてのヘッド
が常時使用されるものではなく、短時間だけ使用される
ヘッドもある。このため、このようなヘッドまで常時移
動するシレーに装着しておくと、ヘッド数がふえてシレ
ーが重くなると同時に、ヘッドの移動可能範囲が狭ばま
って、加工範囲が制限される不都合も生ずる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の不都
合を解消するため、使用ひん度の少ないヘッドを他のヘ
ッドと交換可能とすることにより、シレーが常時装着し
ているヘッド数を減じようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、つぎのように構成する。すなわち加工
テーブルを摺動自在に載置した機台の上部に、一側が機
台の外方へ延出するクロスコラムを設け、クロスコラム
の前面に左右シレーを介して上下シレーを取付け、上下
シレーに複数のヘッドよりなる並列ヘッドを装着し、並
列ヘッドの一側に交換ヘッドを取り外し可能に支持する
ツールチエンジシレーを設け、クロスコラムの延出側に
ヘッド交換装置を設け、ヘッド交換装置はクロスコラム
に直交して進退する左右一対のクイルを有し、各クイル
の両側に先端が開閉する一対の挾持アームを取付け、一
方のクイルの前進時には当該クイルの挾持アームはツー
ルチエンジシレーに支持された交換ヘッドを挾持でき、
他方の挾持アームには待機ヘッドを挾持させたことを特
徴とする多ヘッド工作機におけるヘッド交換装置であ
る。

【０００５】

【作用】このように構成したので、加工テーブルとヘッ
ドが移動して通常の加工をするほか、ヘッド交換装置の
クイル（空き側）が前進して、ツールチエンジシレーの
交換ヘッドを取り外し、代わりに待機ヘッドを装着し
て、ヘッド交換を行う。

【０００６】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。図１〜２に示すように１は多ヘッドルータ機であ
り、機台２上に加工テーブル３を正面視前後方向（Ｘ軸
方向）へ摺動自在に載置し、Ｘ軸モータ４によりこれを
駆動する。機台２の左右にコラム５、５を樹立し、両コ
ラム５・５の上端間にクロスコラム６を架設し、正面視
右側を外方へ延ばす。クロスコラム６の前面上下にＹレ
ール７・７を設け、ここに左右シレー８を正面視左右方
向（Ｙ軸方向）へ摺動自在に配し、Ｙ軸モータ９により
駆動する。

【０００７】左右シレー８の前面上下方向にＺレール１
０を設け（図６、図２参照）、その前面に上下シレー１
１を昇降自在に配し、これをＺ軸モータ１２により昇降
させる。Ｚシレー１１の前面に４個のヘッド１３よりな
る並列ヘッド１４と、１個の交換ヘッド１５とを取付け
る。並列ヘッド１４の各ヘッド１３は、ツールチエンジ
シレー１６とヘッドシレー１７を介して、それぞれ別個
に装着する。各ツールチエンジシレー１６は、手動によ
り間隔調整ができる。

【０００８】交換ヘッド１５は、並列ヘッド１４の正面
視右側に図３、図６に示すように、ヘッドシレー１７の
正面視前面へヘッドブラケット１８を取付け、ここへ交
換ヘッド１５を取付けたヘッドベース１９を取外し可能
に支持させる。ヘッドブラケット１８は、図３に示すよ
うに上部左側（正面視では上部前面）に取付部１８１を
突設し、ここにヘッドベース１９の上端に設けた上部コ
ーン２０、２０を嵌合する嵌合口２１、２１を設ける。
ヘッドブラケット１８の下部左側（正面視では下部前
面）に、ロックシリンダ２２を設け、その上面に該シリ
ンダ２２により上下される下部コーン２３を取付ける。
これに対応するヘッドベース１９の下端に、下部コーン
２３を嵌合する嵌合凹部２４を設ける。下部コーン２３
を上昇させると、ヘッドベース１９が持ち上げられ、前
記上部コーン２０、２０がヘッドブラケット１８側の嵌
合口２１、２１と嵌合して、ヘッドベース１９が固定さ
れる。

【０００９】ヘッドベース１９の上部と、これと対応す
るヘッドブラケット１８の取付部１８１とに、交換ヘッ
ド１５へ電気とエアを供給するコネクタ２５を取付け
る。すなわち図３〜５に示すように、取付部１８１側に
９本の電気ソケット２７とエア供給端２６２とを設け、
ヘッドベース１９の上部に各電気ソケット２７とエア供
給端２６２に対応する電気プランジヤ２６１とエア受給
口２８とを設ける。エア受給口２８は、ホース２８１に
より交換ヘッド１５へ接続する。電気ソケット２７の上
部へ図５に示すようにコネクタ用シリンダ２９を取付
け、このシリンダ２９により電気ソケット２７を下降さ
せ、これへ電気プランジヤ２６１を挿入して電気回路を
確実に接続する。エア側は、ヘッドベース１９が上昇し
たとき、接続される。

【００１０】前記コネクタ２５に隣接して、ヘッドのセ
ット確認スイッチ３０を設け、このスイッチ３０のオン
によりヘッドベース１９が定位置にセットされたことを
知らせる。ヘッドブラケット１８の取付部１８１の外側
には、交換ヘッド１５の倒れ防止シリンダ３１を取付
け、そのロッド３２の先端に装着したピン３３を、ヘッ
ドブラケット１８側にあけたピン孔３４へ挿入して、次
に説明するヘッド交換装置の挾持アームが交換ヘッド１
５をはなしたとき（コーン接続前）、交換ヘッド１５が
倒れるのを防止する。ヘッドベース１９の両側には、上
下一対のヘッドつかみ穴３５、３５をあける。

【００１１】つぎにヘッド交換装置３６を説明する。図
１〜２に示すように多ヘッドルータ機１の正面視右方へ
支柱３７を樹立し、その上端へ取付体３８を設ける。以
下の説明は、正面視左右が同じ構造となるので、右側に
つき説明する。図６〜８に示すように取付体３８の側面
視右側下部へシリンダ取付部３９を取付け、その下に側
面視左右方向へ長いヘッドチエンジシリンダ４０を、ク
ロスコラム６に直交させて取付ける。取付体３８の下面
へ、ヘッドチエンジシレー４０を挾むようにして、一対
のリニヤガイド４１、４１を取付け、このリニヤガイド
４１、４１へ、その下に配したクイル４２の上面長さ方
向に設けた一対のレール４３、４３を挿通して、クイル
４２を支える。同じ構造のものを左側にも設け、一方を
待機ヘッド４４を支持する待機側４５、他方を交換ヘッ
ド１５を受取る受取側４６とする。待機側４５と受取側
４６とは、交互に入れ替る。

【００１２】ヘッドチエンジシリンダ４０のロッド４７
の先端へ、ロッドメタル４７１を介してクイル４２を連
結し、ロッド４７の伸縮によりクイル４２を正面視前後
方向へ進退させる。クイル４２の先端両側へ斜め下方へ
延びる一対の挾持アーム４８、４８を設け、その基端を
アーム支点４８１、４８１によりクイル４２へ枢着す
る。両挾持アーム４８、４８の先端へ、前記のヘッドベ
ース１９のヘッドつかみ穴３５、３５へ嵌入して、ヘッ
ドベース１９を挾持するつかみピン５０、５０を突設す
る。両挾持アーム４８、４８の間へ、図８に示すように
両アームの先端を開閉する開閉シリンダ５１を介在さ
せ、該シリンダ５１のロッド５２の先端を一方の挾持ア
ーム４８へ枢着し、他方の挾持アーム４８へシリンダケ
ース５３の後部より突設した接続ブラケット５４の先端
を枢着する。両挾持アーム４８、４８の後方へ後部レバ
ー５５、５５を一体的に設け、後部レバー５５、５５の
クイル側へストップボルト５６１を進退自在に突設す
る。また、両挾持アーム４８、４８のアーム支点４８
１、４８１よりにもストップボルト５６２を進退自在に
設ける。

【００１３】開閉シリンダ５１のロッド５２を伸ばす
と、まずロッド側のアーム４８が開く。つぎにストップ
ボルト５６１のクイル４２への衝突により、開閉シリン
ダ５１自体が、他方のアーム４８側へ動いて、他側のア
ーム４８を開く。上記の両動作は、ほとんど同時に行な
われる。ついで、他方のアーム４８のストップボルト５
６１がクイル４２へ当って、挾持アーム４８、４８は開
き一杯となる。ロッド５２を短縮させると、上記と逆に
動き、挾持アーム４８、４８が閉じ、先端のつかみピン
５０、５０が、つかみ穴３５、３５に入って交換ヘッド
１５を挾持する。ストップボルト５６２がクイル４２へ
当って、挾持アーム４８、４８の閉じ動作が終る。後部
レバー５５、５５の外端に、スプリング５７、５７を常
時縮む方向へ取付ける。このスプリング５７、５７は、
開閉シリンダ５１が停電、エア切れ等により働かなくな
ったとき、挾持アーム４８、４８を直ちに閉じ、交換ヘ
ッド１５をつかみ、この状態を維持して同ヘッド１５の
転落を防止する。

【００１４】つぎに本機の動作を説明する。並列ヘッド
１４として、常時使用する刃物を取付けたヘッド、たと
えばルータヘッド５８を装着する。交換ヘッド１５に
は、使用ひん度の少ない刃物を取付けたヘッド、たとえ
ば丸のこヘッド５９を装着する。ヘッド交換装置３６に
は、丸のこヘッド５９と交換する、たとえばかんなヘッ
ド６０あるいは角のみヘッド等を装着する。加工作業
は、従来機と同様のため省略し、ヘッドの交換動作を説
明する。左右シレー８をヘッド交換装置３６側へ移動し
て、交換ヘッド１５をヘッド交換装置３６の受取側４６
へ対応させる（図８参照）。受取側４６のヘッドチエン
ジシリンダ４０を駆動し、そのロッド４７を短縮させ
て、クイル４２を前進させる。

【００１５】このとき、挾持アーム４８の先端は、開い
ている。交換位置まで前進したところで、ヘッドの倒れ
防止シリンダ３１のロッド３２を下げ、先端のピン３３
をピン孔３４へ挿入して、交換ヘッド１５を支持する。
ヘッドブラケット１８のロックシリンダ２２を駆動し
て、下部コーン２３を下げる。下部コーン２３が下がる
と、ヘッドベース１９が下がり、上部コーン２０、２０
が嵌合口２１、３１から抜ける。ついで、コネクター用
シリンダ２９により電気ソケット２７を引き上げて、ヘ
ッドベース１９との接続を外す。エア受給口２８は、ヘ
ッドベース１９を下げるときはなれる。

【００１６】ここで挾持アーム４８、４８の開閉シリン
ダ５１を駆動して、挾持アーム４８、４８の先端を閉じ
る。アーム４８、４８が閉じれば、先端のつかみピン５
０、５０が、ヘッドベース１９のヘッドつかみ穴３５、
３５へ嵌合して、交換ヘッド１５を両側より挾持する。
ピン３３をピン孔３４から抜く。しっかりつかんだとこ
ろで、ヘッドチエンジシレー４０のロッド４７を伸ば
し、クイル４２を後退させて、原位置へもどす。

【００１７】つぎに待機ヘッド４４を、空になったヘッ
ドブラケット１８へ装着するため、左右シレー８を正面
視左方へ移動させて、上記のヘッドブラケット１８を、
ヘッド交換装置３６の待機側４５へ対応させる。待機側
４５のクイル４２を前進させて、待機ヘッド４４をセッ
ト位置まで前進させる。ヘッドの倒れ防止シリンダ３１
のピン３３を、ヘッドベース１９のピン孔３４へ挿入し
て、ヘッド４４の倒れを防止する。挾持アーム４８、４
８の先端を開いて、アーム４８、４８をヘッド４４から
はなす。

【００１８】下部コーン２３を上昇させて、ヘッドベー
ス１９を持ち上げ、上部コーン２０、２０を嵌合口２
１、２１へ嵌合させて、ヘッドベース１９をヘッドブラ
ケット１８へ固定する。コネクター用シリンダ２９によ
り電気ソケット２７を下げて、ヘッドベース１９側へ確
実に接続する。ヘッドのセット確認スイッチ３０がオン
して、ヘッドベース１９がセットされたことを知らせ
る。ヘッドチエンジシリンダ４０のロッド４７を伸ば
し、クイル４２を後退させて、原位置へもどす。左右シ
レー８を移動させて、各ヘッドを作業位置へ移す。

【００１９】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成して、
交換ヘッドをヘッド交換装置により待機ヘッドと交換可
能とした。このため、使用ひん度の少ないヘッドは、待
機ヘッドとして左右シレーには取付けない。このため、
左右シレー上のヘッド数が減じて軽くなり、動作が俊敏
となって加工精度が向上する。また、使用ひん度の少な
いヘッドがヘッド間に介在しないので、加工時のヘッド
の移動範囲が狭ばまるため、加工時間が短縮して、能率
が向上する。

【００２０】また、並列ヘッドとは異種の刃物たとえば
並列ヘッドがルータヘッドのときは、丸のこ、かんな、
角のみ、ドリル、サンダ、グラインダといった刃物を取
付けるヘッドを予備のヘッドとして準備すれば、広範囲
の加工が可能となる。待機ヘッドを、上記予備のヘッド
と取りかえる作業は、簡単である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す正面図である。

【図２】同上右側面図である。

【図３】図２の一部拡大図である。

【図４】図３におけるＡ−Ａ断面図である。

【図５】図４におけるＢ−Ｂ断面図である。

【図６】ヘッドの交換作業を示す側面図である。

【図７】ヘッド交換装置を示す正面図である。

【図８】同上の平面図である。

【符号の説明】

１多ヘッドルータ機２機台３加工テーブル６クロスコラム８左右シレー１１上下シレー１３ヘッド１４並列ヘッド１５交換ヘッド１６ツールチエンジシレー３６ヘッド交換装置４２クイル４４待機ヘッド４８挾持アーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加工テーブルを摺動自在に載置した機台
の上部に、一側が機台の外方へ延出するクロスコラムを
設け、クロスコラムの前面に左右シレーを介して上下シ
レーを取付け、上下シレーに複数のヘッドよりなる並列
ヘッドを装着し、並列ヘッドの一側に交換ヘッドを取り
外し可能に支持するツールチエンジシレーを設け、クロ
スコラムの延出側にヘッド交換装置を設け、ヘッド交換
装置はクロスコラムに直交して進退する左右一対のクイ
ルを有し、各クイルの両側に先端が開閉する一対の挾持
アームを取付け、一方のクイルの前進時には当該クイル
の挾持アームはツールチエンジシレーに支持された交換
ヘッドを挾持でき、他方のクイルの挾持アームには待機
ヘッドを挾持させたことを特徴とする多ヘッド工作機に
おけるヘッド交換装置。