JPS608905Y2 - 工作機械における工具マガジン割出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は多軸ドリルタップ専用機のような工作機械に具
備される工具マガジン割出装置に関するものであって、
その目的とするところは工具を保持した工具マガジンの
回転割出しを確実に行なうことができる工作機械におけ
る工具マガジン装置を提供することにある。

以下、本考案を図面を参照して説明する。

図面中７はベッドであり、ベッド７のスライドウェイ１
１にはマガジンベース８が摺動可能に設けである。

マガジンベース８はボールネジ８ａの回転によりその移
動がなされるものである。

マガジンベース８には工具マガジン１ ａｔ １ ｂ
ｅ １ ｃｔ ２ａ？ ２ｂｔ ２ｃ”ｌａｙ
４ｂ、４ｃが縦列して装着される工具マガジン機構
りが設けである。

またマガジンベース８には工具マガジン機構りの回転駆
動機構Ａが設けである。

工具マガジン機構りはドッグ体９を備えており、ＬＳＷ
ＩＱにより各々の割出し位置（６等部）を検出するよう
になっている。

コラム１６にはシリンダ６が固設しである。

また、コラム１６には主軸スライド１５が上下動可能に
設けてあり、主軸スライド１５には主軸５ａ、５ｂ、５
ｃ、５ｄが左右に摺動可能に設けである。

前記回転駆動機構Ａは伝達機構Ｅと割出し駆動機構Ｂと
を備えている。

そして伝達機構Ｅはマガジンベース８のプレート２５に
摺動可能に設けられたロッド２７を備えており、このロ
ド２７の軸端にはばね座２７ａが固着してあり、ばね座
２７ａとプレート２５に設けた軸受２７ｂとの間にばね
２８が介装しである。

ロッド２７にはラック３１が形威しである。

またプレート２５には支持部材２５ａが設けてあり、支
持部材２５ａに軸受２５ｂを介して軸２９が回転可能に
設けてあり、軸２９′にはピニオン３０′が固着してあ
り、ピニオン３０は前記ラック３１に噛合している。

また、軸２９の下部にはピニオン４４が固着してありピ
ニオン４４はロッド１２のラック１２ａロツド１２はマ
ガジンベース８に固設したホルダ１２ｂに摺動自在に設
けてあり、またロッド１２の端部のばね座４５ａとホル
ダ１２ｂに固設したばねボックス４５ｂとの間にばね４
５が設けである。

第１０図および第１１図に示すものは割出し駆動機構Ｂ
であり、この割出し駆動機構Ｂは前記プレート２５に連
結されたプレート２５′の支承部に軸受２２′ａを介し
て支承された軸２２を備えており、軸２２には第１バー
１９に第２バー３０とが回転可能に設けてあり、第１バ
ー１９と第２バー３０とは端部において基部材８５によ
り連結してあり、基部材８５の下端部には長孔２３が形
威してあり、長孔２３に前記ロッド２７に植設したピン
２４が摺動可能に挿入しである。

バー１９には第１爪体２０がピン２２ａで揺動可能に取
付けてあり、第１爪体２０はばね３９に下方に付勢され
たストッパ３９ａに接して動きが規制されている。

軸２２には第１ラチエツト１８が固着しである。

この第１ラチエツト１８は６等分されて第１噛部４６が
６ケ所設けである。

第１噛部４６に前記第１爪体２０が接している。

またプレート２５′にはホルダ２６が固着してあり、ホ
ルダ２６に第２爪体２１がピン２１ａで揺動可能に取付
けてあり、また第２爪体２１はばね４０により内方に付
勢されたストッパ４０ａに接してその動きが規制された
端部は第１ラチエツト１８の端部４６に接している。

軸２２には第２ラチエツト２９が固着してあり、第２ラ
チエツト２９の第２噛部２９ａのボルト２９ｂに第２バ
ー３０の第３爪体３２が衝接している。

第３爪体３２はばね４１により下方に付勢されたストッ
パ４１ａによりその動きが規制されている。

第２ラチエツト２９には軸部２９ｃが形威してあり、こ
の軸部２９ｃにプレート３１′が取付けてあり、プレー
ト３１′はプレート２５′に固設したブロック３８にピ
ン３８ａで連結されている。

また第２バー３０にはブロック３４が固設しである。

またプレート２５′にはホルダ４２ａが固設してあり、
ホルダ４２ａには第４爪体３３がピン３３ａで揺動可能
に設けてあり、第４爪体３３はばね４２により内方に付
勢されたストッパ４２ｂに衝接してその動きが規制され
ている。

工具マガジン機構りは第１４図および第１５図に示すよ
うに軸２２に固着されたハウジング６１を備えている。

このハウジング６１内にはシャフト５２があり、シャフ
ト５２は軸２２の支承部に軸受を介して挿入しである。

ハウジング６１は六面体であり、方面ａ、 ｂ、 Ｃ，
ａ、 ｅｔ ｆにはそれぞれ工具フィンガー６３の取
付部６４ａ〜６４ｆが形威しである。

そして、ａ面の取付部６４ａにその対向面すなわちｄ面
の取付部６４ｄには同位相で工具フィンガー６３が固着
されており６面の取付部６４ｂとその対向面すなわちｅ
面の取付部６４ｅには工具フィンガー６３が同位相で固
着してあり、更にＣ面の取付部６４ｃとその対向面すな
わちｆ面の取付部６４ｆには工具フィンガー６３が同位
置で固着しである。

したがってハウジング６１には主軸５ａ用としてライン
Ｉ、 ＩＩ、 ＩＩＩの位置に工具フィンガー６３が２
本づつ合計６木製着される。

主軸５ｂ、５ｃ、５ｄ用としても同様である。

工具フィンガー６３は第１６図、第１７図および第１９
図に示すようにフィンガ一本体６６にピン６７でフォー
ク６５を取付け、フォーク６５をばね６８で押して、こ
のフォーク６５をフィンガ一本体６６に設けたストッパ
６９に衝接させたものである。

工具フィンガー６３はロックピン７０でハウジング６１
の取付部６４ａ〜６４ｆに取付けられている。

すなわち、ハウジング６１の取付部６４ａ〜６４ｆの取
付孔７１にロックピン７０の端部カ摺動可能に挿入して
あり、ロックピン７０の内端部の突起７２は軸５２に設
けた切欠部７４に嵌合するものである。

また取付孔７１にはばね座７５が嵌着してあり、ばね座
７５とロックピン７０のばね座７６間にばね７７が介装
しである。

ロックピン７０は工具フィンガー６３の取付孔７８を貫
通している。

このロックピン７０には第２０図に示すようにカム７９
が形成してありカム７９に前記フォーク６５の端部が接
している。

ロックピン７０にはハンドル８０が取付けである。

次に作動について説明する。

工具交換を行なう時には、工具マガジン機構りが移動し
て、工具交換位置に停止する。

主軸スライド１５がモータ５７により下方向に移動する
。

次に工具マガジン機構りが右方向に移動すると主軸５ａ
〜５ｄに装着されている工具８１は工具フィンガー６３
にクリップされる。

この時チャック８２において工具８１のアンロックはホ
ルダ８３が工具フィンガー６３のテーパ部８４によって
上方向に押し上げられることにより行なわれ、次に主Ｍ
５ａ〜５ｂが主軸スライド１５の上昇により上昇して工
具８１が工具フィンガー６３に受渡されることになる。

フォーク６５はこの時開閉自在になっており完全にフォ
ーク６５により工具８１は把持される。

工具マガジン機構りが回転割出しして必要な工具８１が
第１８図に示す例えば主軸５ａの直下にくると、主軸５
ａが下降しチャック８２に工具８１のシャンク部８１ａ
が完全に挿入される。

この状態工具マガジン機構りが左方向に移動しフォーク
６５が工具８１のホルダ８１ｂから外れ完全に工具８１
は主軸５ａに取付けられる。

このような工具交換動作は主軸５ａ〜５ｅにおいて同時
に行なわれ、しかも工具マガジン機構りの同じ位置にお
いて同一の工具８１が配置されていれば、同じ工具８１
が交換されることにある。

割出し動作を説明すると、工具マガジン機構りがスライ
ド前進して交換位置に位置決めされるとシリンダ ６が
作動し、シリンダ ロッド１７がロッド１２をブツシュ
する。

第５図を参照して、ロッド１２がブツシュされると、ラ
ック−ピニオンの関係により軸２９′が回動し、ロッド
２７を右方向に右行する。

ロッド２７が右行するとピン結合により第１バー１９は
反時計廻り方向に回動する。

次にシリンダ ６が逆作動すると、ロッド１２はスプリ
ング４５により前進し、かつロッド２７はスプリング２
８により左行し、第１バー１９は時計廻り方向に回動す
る。

第１０図を参照して、第１バー１９が時計廻り方向に回
動すると第１爪体２０が第１ラチエツト１８の第１噛部
４６と係合しているので、第１ラチエツト１８も時計廻
り方向に回動することになり軸２２も回動して工具マガ
ジン機構りの回転割出しが行なわれる。

次に第１バー１９が反時計廻り方向に回動する時には第
２爪体２１が第１ラチエツト１８の噛部に係合し、第１
ラチエツト１８は停止したままである。

第１バー１９が時計又は反時計廻り方向に回動する時、
第１、第２爪体２０，２１はばね３９．４０によりピン
を介して回動ラチェット動作を行なう。

従って第１１図の構造、動作により、工具マガジンの割
出し回動及び逆転防止が行なわれる。

第１１図を参照して、ロッド２７が左行すると第２バー
３０、第２ラチエツト２９が共に時計廻り方向に回動し
ロッド２７が左行端付近にいくと、第４爪体３３はばね
４２により前傾しているので、第２ラチエツト２９の噛
部が第４爪体３３に当接して時計廻り方向回転が規制さ
れる。

ロッド２７が右行した時には第３爪体３２により第２ラ
チエツト２９の噛部と係合して時計廻り方向回転を規制
己の回転割出しを行なう。

第２バー３０にはブロック３４が装着されているが、こ
れは第２バー３０が時計廻り方向に回転する時第２ラチ
エツト２９の第２噛部２９ｂと第４爪体３３とが干渉し
ないようにしているものであり、又プレート３１は第２
バー３０が反時計廻り方向に回転する時第２ラチエツト
２９の第２噛部２９ｂと第３爪体３２との干渉を防止す
るためのものである。

補足しておくと 第１爪体２０：時計廻り方向回転駆動用（六回溝） 第２爪体２１：反時計廻り方向自由回転防止及位置決め
用 第３爪体３２：Ａ回転割出し位置決め用 第４爪体３３：時計廻り方向自由回転防止用である。

回転駆動はシリンダー１２の作動で行なわれるが、割出
し位置決めばばね２８の作動力によって行なわれる。

本考案は以上詳述したようになり、工具８１を把持する
工具フィンガー６３を複数有するドラム状のハウジング
８１の両端部の軸２２に回転可能に設けられた第１バー
１９と、前記軸２２に回転可能に設けられて基部材８５
を介して第１バー１９に連結された第２バー３０と、前
記軸２２に固設されて複数等分され且つ等分部分に第１
噛部４６を有する第１ラチエツト１８と、前記軸２２に
固設されて複数等分され、且つ等分部分に第２噛部２９
ｂを有し更に第２噛部２９ｂを第１噛部４６と逆向きに
した第２ラチエツト２９と、前記第１バー１９に設けら
れて前記第１ラチエツト１８の第１噛部４６に係合する
第１爪体２０と、前記軸２２を支持する支持部材に設け
られて第１ラチエツト１８の逆転を阻止する第２爪体２
１と、第２バー３０に設けられて前記第２ラチエツト２
９の第２噛部２９ｂに係合する第３爪体３２と前記支持
部材に設けられて第２ラチエツト２９の逆転を阻止する
第４爪体３３と、前記支持部材に設けられて第２バー３
０の回転時前記第３爪体３２に接してこの第３爪体３２
を持上げるプレート３１′と、第２バー３０に設けられ
て第２バー３０の回動時第４爪体３３に接してこの第４
爪体３３を回動するブロック３４と、前記支持部材に摺
動可能に設けられて前記基部材８５に揺動可能に連結さ
れたロッド２７と、前記支持部材に設けられてロッド２
７を一方向へ付勢するばね２８と、工具マガジン機構り
外のコラム側に設けられたシリンダ６と、支持部材に設
けられてシリンダ６の動作により動力を受けて前記ロッ
ド２７をばね２８に抗して移動させる伝達機構Ｅとを備
えたから、ラチェット１９，２９と爪体２０，２１，３
２゜３３の組合せにより回転割出し位置決めを行なうこ
とができるし、また工具マガジンの時計廻り方向の回転
はシリンダ６の作動で行ない割出し位置決めばばね２８
により行なうことができるし、工具マガジンそのものが
スライドするので、スライド原点位置にある時刻出しを
完了し、ばね２８の作動でその状態を保持することがで
きる。

これらのことにより、回転割出しを確実に行なうことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は工作機械の正面図、第２図は第１図■方向から
の矢視図、第３図は同側面図、第４図は第１図■部の拡
大図、第５図は回転駆動機構の縦断面図、第６図は第５
図Ｖｌ−ＶＩ線に沿う断面図、第７図は第５図■−■線
に沿う断面図、第８図は第７図Ｘ−Ｘ線に沿う断面図、
第９図は回転割出し機構の縦断面図、第１０図は第７図
Ｘ−Ｘ線に沿う断面図、第１１図は第７図Ｘ−Ｘ線に沿
う断面図、第１２図は第１１図■−■線に沿う断面図、
第１３図は第１０図Ｘｍ部の断面図、第１４図は工具マ
ガジンのハウジングの平面図、第１５図は同側面図、第
１６図は工具フィンガーの平面図、第１７図は同側面図
、第１８図は工具マガジン機構の側面図、第１９図は第
１８図■Ｘ線からの矢視図、第２０図はロックピンの斜
視図である。 ６はシリンダ、１８．２９はラチェット、２２は軸、１
９．３０はバー、２０，２１，３２，３３は爪体、３４
はブロック、２８はばね、２７はロッド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 工具８１を把持する工具フィンガー６３を複数布するド
   ラム状のハウジング６１の両端部の軸２２に回転可能に
   設けられた第１バー１９と、前記軸２２に回転可能に設
   けられて基部材８５を介し第１バー１９に連結された第
   ２バー３０と、前記軸２２に固設されて複数等分され且
   つ等分部分に第１噛部４６を有する第１ラチエツト１Ｂ
   と、前記軸２２に固設されて複数等分され且つ等分部分
   に第２噛部２９ｂを有し更に第２噛部２９ｂを第１噛部
   ４６と逆向きにした第２ラチエツト２９と、前記第１バ
   ー１９に設けられて前記第１ラチエツト１８の第１噛部
   ４６に係合する第１爪体２０と、前記軸２２を支持する
   支持部材に設けられて第１ラチエツト１８の逆転を阻止
   する第２爪体２１と、第２バー３０に設けられた前記第
   ２ラチエツト２９の第２噛部２９ｂに係合する第３爪体
   ３２と、前記支持部材に設けられて第２ラチエツト２９
   の逆転を阻止する第４爪体３３と、前記支持部材に設け
   られて第２バー３０の回転時前記第３爪体３２に接して
   この第３爪体３２を持上げるプレート３１′と、第２バ
   ー３０に設けられて第２バー３０の回動時第４爪体３３
   に接してこの第４爪体３３を回動するブロック３４と、
   前記支持部材に摺動可能に設けられて前記基部材８５に
   揺動可能に連結されたロッド２７と、前記支持部材に設
   けられてロッド２７を一方向へ付勢するばね２８と、工
   具マガジン機構り外のコラム側に設けられたシリンダ６
   と、支持部材に設けられてシリンダ６の動作により動力
   を受けて前記ロッド２７をばね２８に抗して移動させる
   伝達機構Ｅとを備えたことを特徴とする工作機構におけ
   る工具マガジン割出装置。