JPH11285941A - 工具ホルダ―把持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】工具ホルダー把持装置の軽量化・コンパクト化
を図り、駆動に要するエネルギーの省エネ化を図り、か
つ、工具ホルダーの把持に際して生じていた不快な金属
音を無くし、設置された工場における労働環境の向上を
図り、更には工具ホルダーの把持有無の検出を非接触で
あっても可能にすると共に検出精度の向上を図ることで
ある。 【解決手段】 工具ホルダー位置決めキーと、この工具
ホルダー位置決めキーの両側に設けられたグリップとを
具備した工具ホルダー把持装置であって、前記グリップ
の本体が合成樹脂で構成されてなる工具ホルダー把持装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マシニングセンタ
ー等に装備する工具マガジンの工具ホルダー把持装置に
関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】マシニングセンター等
に装備される工具マガジンの工具ホルダー把持装置は、
図８〜図１７に示されるものが代表的なものであり、鋼
鉄や鋳鉄などを主材料として構成されている。図８〜図
１１に示す構造のものは、工具ホルダーが所定の位置、
すなわち工具ホルダーを板バネ２１内に把持し、工具ホ
ルダー位置決めキー２２に工具ホルダー１１が装着され
ると、把持具本体２０に設けられた穿孔貫通孔２３にス
プリング２４を介して移動可能に設けられた検出部材２
５が作動し、該検出部材２５の移動線上に装備された近
接センサー２７によってその移動が検出され、これによ
り工具ホルダー１１の把持有無の確認が行われる。尚、
２６は支持板取付孔、２８はスプリング止板、２９は止
めリングである。

【０００３】この構造のものは、検出部材２５や工具ホ
ルダー位置決めキー２２が、共に、鋼鉄または鋳鉄製の
把持具本体２０内に設置されている為、穿孔加工、組立
などの煩瑣な加工が必要である。この為、コストが高く
付く。更に、鋼鉄または鋳鉄製の把持具本体２０が工具
ホルダー１１を把持した際、不快な金属音が発生し、こ
れによって前記工具ホルダー把持装置が設置された工場
での労働環境は低下する。

【０００４】しかも、把持具本体２０が鋼鉄または鋳鉄
製であることによって、重量化し、駆動に要するエネル
ギーも大きく、省エネルギー化が図れ難い。かつ、検出
部材２５の移動を検出することによって工具ホルダー１
１の把持有無の確認が行われる為、コンパクト化も図れ
難い。又、図１２〜図１７に示す構造のものは、工具ホ
ルダー装着部が、位置決めキー３２を挟んで一方が回動
可能なグリップ３１（グリップ３１に対向している部分
が固定グリップの機能を奏する。）で構成されている。
そして、工具ホルダー１１の把持有無の確認は、可動グ
リップ３１の移動状況をグリップの後端に装備した近接
センサー３７で検出することによって行う。尚、３０は
支持板、３４はスプリング、３６は支点軸である。

【０００５】この構造のものは、工具ホルダーの着脱を
円滑に行い、しかも装着位置を十分に安定させる上か
ら、可動グリップ３１と位置決めキー３２との間隔は接
近して設置されており、この為、可動グリップ３１の作
動範囲は自ずから制限を受ける。しかも、可動グリップ
３１は鋼鉄または鋳鉄製であるので、近接センサー３７
における検出には誤りが起き易い。

【０００６】尚、この検出精度は可動グリップ３１の作
動長（移動長）に支配されるので、近接センサー３７に
おける誤検出を防止する為には、可動グリップ３１のグ
リップ長を長くし、可動グリップ３１の回動角度が小さ
くても、可動グリップ３１の後端の移動長を大きくする
ことが考えられる。しかし、可動グリップ３１のグリッ
プ長を長くすることは、重量が増し、これを支える支持
板３０も大きくする必要がある。このことは、工具ホル
ダー把持装置自体が大きくなることを意味し、全体の重
量増をもたらし、駆動に要するエネルギーも大きく、省
エネルギー化が図れ難い。かつ、コンパクト化も図れ難
い。

【０００７】更に、鋼鉄または鋳鉄製の把持具本体（可
動グリップ３１）が工具ホルダー１１を把持した際、不
快な金属音が発生し、これによって労働環境が低下す
る。従って、本発明が解決しようとする課題は、工具ホ
ルダー把持装置の軽量化・コンパクト化を図り、駆動に
要するエネルギーの省エネ化を図り、かつ、工具ホルダ
ーの把持に際して生じていた不快な金属音を無くし、設
置された工場における労働環境の向上を図り、更には工
具ホルダーの把持有無の検出を非接触であっても可能に
すると共に検出精度の向上を図ることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の課題は、工具ホル
ダー位置決めキーと、この工具ホルダー位置決めキーの
両側に設けられたグリップとを具備した工具ホルダー把
持装置であって、前記グリップの本体が合成樹脂で構成
されてなることを特徴とする工具ホルダー把持装置によ
って解決される。

【０００９】すなわち、グリップ本体を樹脂で構成させ
ることによって、工具ホルダーの把持に際して生じてい
た不快な金属音の発生がなくなる。すなわち、グリップ
の本体を樹脂で構成したから、金属製の工具ホルダーを
グリップが把持した際でも、不快な金属音が発生しな
い。従って、樹脂製のグリップ本体を用いた工具ホルダ
ー把持装置を装備した工場での労働環境は、金属製のグ
リップ本体を用いた工具ホルダー把持装置を装備した工
場での労働環境よりも、騒音が低いことから優れてい
る。

【００１０】更に、グリップの本体を樹脂で構成したか
ら、それだけ軽量化・コンパクト化が図れる。又、グリ
ップの本体を樹脂で構成したことにより、例えば回動支
点部における摺動特性が良く、金属製とした場合にみら
れるカジリ等が無く、給油の必要性も無い。

【００１１】しかも、グリップ本体を、鋼鉄や鋳鉄で構
成するよりも、樹脂で構成する方が効率良く製作でき
る。特に、成型手段を用いれば、格段に簡単に出来る。
又、グリップ本体を樹脂で構成すると共に、樹脂製のグ
リップ本体に金属製ピンを設けた場合には、金属検出手
段でもって金属製ピンを検出でき、非接触でもって工具
ホルダー把持有無の検出が可能になる。このことは検出
の自由度が増す。かつ、物理的接触による場合、接触不
良などによって検出ミスが高くなるが、かかる恐れが無
い。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明になる工具ホルダー把持装
置は、工具ホルダー位置決めキーと、この工具ホルダー
位置決めキーの両側に設けられたグリップとを具備した
工具ホルダー把持装置であって、前記グリップの本体が
合成樹脂で構成されてなる。特に、工具ホルダー位置決
めキーと、この工具ホルダー位置決めキーの両側に設け
られたグリップとを具備した工具ホルダー把持装置であ
って、前記グリップの本体が合成樹脂で構成されてな
り、かつ、前記樹脂製の回動可能に設けられたグリップ
本体の端部に工具ホルダーの把持確認用の金属材が取り
付けられたものである。

【００１３】以下、図１〜図７を基にして本発明になる
工具ホルダー把持装置の実施形態を説明する。図１は工
具ホルダーの未装着時における工具ホルダー把持装置の
平面図、図２は一対のグリップによる工具ホルダーの装
着時における工具ホルダー把持装置の平面図、図３はグ
リップの回動に伴ってグリップ後端部に埋設された金属
製の検出ピンの移動状態を説明するもので、実線は工具
ホルダーの未装着状態を、二点鎖線は工具ホルダーが装
着された時の状態を示すものであり、図４は検出ピンと
検出器との位置関係を示す部分断面図、図５は工具ホル
ダーの装着時における工具ホルダー把持装置の平面図で
ある。

【００１４】図６は図１〜図５の工具ホルダー把持装置
が工具マガジン支持板に設置された状態の平面図、図７
は図６の部分側面図である。本発明の工具ホルダー把持
装置は、図１〜図５に示す通り、工具ホルダー位置決め
キー２と、この工具ホルダー位置決めキー２の両側に設
けられたグリップ１，１とを具備する。又、グリップ
１，１間に弾性部材（スプリング）４を具備する。

【００１５】グリップ１，１は、合成樹脂、特に強化合
成樹脂で成型加工されて作製されたものである。尚、強
化合成樹脂としては、帆布、綿布、炭素繊維などで強化
された熱硬化性樹脂が挙げられる。特に、炭素繊維強化
フェノール系樹脂は好ましいものである。そして、これ
ら強化合成樹脂を用い、射出成型、圧縮成型などの成型
加工により成型される。特に、寸法精度や強度の面か
ら、圧縮成型により成型されたものが好ましい。

【００１６】この樹脂製のグリップ１，１のいずれか一
方の後端部（工具ホルダー把持部側が先端部）には、工
具ホルダー把持確認用の金属製の検出ピン５が埋設され
ている。そして、検出ピン５が埋設されているグリップ
１が支点軸６を中心にして回動した時、グリップ１の後
方に設けられた検出器７によりこれが検出される。すな
わち、樹脂製のグリップ１の後端部に設けられた金属製
の検出ピン５を検出器７が検出することによって、樹脂
製のグリップ１が回動したことを検知するので、工具ホ
ルダーの把持の有無が確認できることになる。

【００１７】一対のグリップ１，１間には弾性部材（ス
プリング）４が配設されており、グリップ１，１は支点
軸６，６を中心に回動可能なように支持板１０に取り付
けられている。尚、工具ホルダーの脱着時、支持板１０
に設けられた支点軸６，６を中心に回動可能に取り付け
られた左右一対のグリップ１，１は弾性部材４によって
閉方向に付勢されており、グリップ１，１は工具ホルダ
ー位置決めキー２の端部に圧接している。

【００１８】そして、グリップ１，１と工具ホルダー位
置決めキー２との間は、工具ホルダー１１の着脱を容易
なものとする為、出来るだけ間隔が有るように設定され
ている。すなわち、従来の場合に比べて、グリップ１，
１と工具ホルダー位置決めキー２との間は大きく設定さ
れており、工具ホルダー１１の着脱の自由度は増し、着
脱が簡易で容易に行われる。

【００１９】グリップ１，１は、工具ホルダー位置決め
キー２によって閉方向の回動角度が規制されているが、
開方向の回動角度の規制はグリップ１，１の内側に設け
られたグリップ位置決めピン３，３によって行われる。
これによって、工具ホルダーの装着位置を安定にすると
共に、円滑な着脱が可能になる。すなわち、グリップ
１，１に把持された工具ホルダー１１が矢印Ａ方向に移
動しようとする力が働いた時、グリップ１の後端部ａは
他方のグリップ１の後端部ｂと共に矢印Ｂ方向に移動す
る力が働く為、工具ホルダー１１の把持状態が不安定に
なるが、位置決めピン３，３によってグリップ１の後端
部ａは矢印Ｂ方向への移動が禁止され、グリップ１，１
の後端部ａ，ｂは同時に同一方向に移動せず、グリップ
１，１に把持された工具ホルダー１１は安定して保持さ
れる。

【００２０】尚、位置決めピン３，３はグリップ１，１
の作動面上に設けられているが、この位置決めピン３，
３はいずれか一方をグリップの外側に配設しても良い。
但し、把持装置全体の面積を小さくし、コンパクト化す
る為には、位置決めピンはグリップの内側に配設される
のが好ましい。上記のように構成させた工具ホルダー把
持装置は、工具ホルダー１１の把持に際して作動する樹
脂製のグリップ１本体に埋設させた金属製ピン５を検出
器７が検出することになるので、工具ホルダー１１の把
持の有無が、簡単、かつ、確実に確認できる。特に、こ
の検出は非接触型のものであるから、検出の自由度が高
く、しかも接触不良による検出ミスと言った事故は起き
ない。

【００２１】又、グリップ本体を樹脂で構成させたの
で、グリップ１，１による工具ホルダー１１の把持に際
して不快な金属音が発生しない。すなわち、グリップの
本体を樹脂で構成したから、金属製の工具ホルダー１１
をグリップ１，１が把持した際でも、不快な金属音が発
生しない。従って、樹脂製のグリップ本体を用いた工具
ホルダー把持装置を装備した工場での労働環境は、金属
製のグリップ本体を用いた工具ホルダー把持装置を装備
した工場での労働環境よりも、騒音が低いことから優れ
ている。

【００２２】更に、グリップ１，１の本体を樹脂で構成
したから、それだけ軽量化・コンパクト化が図れる。し
かも、グリップ１，１本体を、鋼鉄や鋳鉄で構成するよ
りも、樹脂で構成する方が効率良く製作できる。特に、
成型手段を用いれば、格段に簡単に出来る。

【００２３】

【発明の効果】 グリップ本体を樹脂で構成したか
ら、金属製の工具ホルダーをグリップが把持した際で
も、不快な金属音が発生しない。従って、樹脂製のグリ
ップ本体を用いた工具ホルダー把持装置を装備した工場
での労働環境は、金属製のグリップ本体を用いた工具ホ
ルダー把持装置を装備した工場での労働環境よりも、騒
音が低いことから優れている。 グリップの本体を樹脂で構成したから、それだけ軽
量化・コンパクト化が図れる。従って、駆動に要するエ
ネルギーの省エネ化が図れる。 グリップの本体を樹脂で構成したことにより、例え
ば回動支点部における摺動特性が良く、金属製とした場
合にみられるカジリ等が無く、給油の必要性が無い。 樹脂製のグリップ本体に金属製ピンを設けておき、
この金属製ピンを金属検出手段で検出することによっ
て、工具ホルダーの把持の有無確認が、簡単、かつ、確
実になる。特に、この検出は非接触型で出来るから、検
出の自由度が高く、しかも接触不良による検出ミスと言
った事故は起きない。

【図面の簡単な説明】

【図１】工具ホルダーの未装着時における本発明の工具
ホルダー把持装置の平面図

【図２】工具ホルダーの装着時における本発明の工具ホ
ルダー把持装置の平面図

【図３】グリップ後端部に埋設された金属製の検出ピン
の移動状態の説明図

【図４】検出ピンと検出器との位置関係を示す部分断面
図

【図５】工具ホルダーの装着時の本発明の工具ホルダー
把持装置の平面図

【図６】本発明の工具ホルダー把持装置が設置された状
態の平面図

【図７】図６の部分側面図

【図８】従来の工具ホルダー把持装置の説明図

【図９】従来の工具ホルダー把持装置の説明図

【図１０】従来の工具ホルダー把持装置の説明図

【図１１】従来の工具ホルダー把持装置の説明図

【図１２】従来の工具ホルダー把持装置の説明図

【図１３】従来の工具ホルダー把持装置の説明図

【図１４】従来の工具ホルダー把持装置の説明図

【図１５】従来の工具ホルダー把持装置の説明図

【図１６】従来の工具ホルダー把持装置の説明図

【図１７】従来の工具ホルダー把持装置の説明図

【符号の説明】

１ 樹脂製グリップ ２ 工具ホルダー位置決めキー ３ グリップ位置決めピン ４ 弾性部材 ５ 金属製検出ピン ６ 支点軸 ７ 検出器 １１ 工具ホルダー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具ホルダー位置決めキーと、この工具
   ホルダー位置決めキーの両側に設けられたグリップとを
   具備した工具ホルダー把持装置であって、 前記グリップの本体が合成樹脂で構成されてなることを
   特徴とする工具ホルダー把持装置。