JP2002059330A - 工具マガジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工具の取り出し位置への自動搬送を可能とし
つつ、限られたスペース内でより多くの工具を収納し、
かつ、目的の工具を簡単かつ迅速に選択して作業能率の
向上を図ることができる工具マガジンを提供する。 【解決手段】 第１割出装置１５によって必要回転角度
回転されて位置割り出しされるメインドラム１１と、メ
インドラム１１の外周に配置され、第２割出装置１６に
よって必要回転角度回転されて位置割り出しされる複数
の回転テーブル１２とを備え、回転テーブル１２には工
具１３を脱着する複数のツールポット１４をその回転方
向に配置し、メインドラム１１の位置割り出しと回転テ
ーブル１２の位置割り出しとにより目的のツールポット
１４を取り出し位置Ｐに移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械などに使
用される複数種類の工具を収納し、これらの工具から選
択した特定の工具を取り出し位置に自動搬送する工具マ
ガジンに関し、とりわけ、限られたスペース内でより多
くの工具を収納することができる工具マガジンに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来の工具マガジンとしては、
例えば特開２０００−９４２５２号に示すように円周方
向にツールポットを適宜間隔をもって配置したものがあ
る。この場合はツールポットを配置する軌道が円形状と
なるため、所定数のツールポットに対して工具マガジン
の占有スペースが大きくなる。

【０００３】このため、占有スペースを小さくする方法
として、所定スパンを設けてスプロケットなどの１対の
回転部材を設け、これら回転部材間にチェーンなどの回
転滑りを生じない周回部材を長円形状に周回して、この
長円形となった周回部材に所定間隔を設けてツールポッ
トを配置することが考えられる。このように構成された
工具マガジンでは、回転部材を回転して周回部材ととも
にツールポットを移動して、目的の工具が装着されたツ
ールポットを取り出し位置まで搬送することになる。そ
して、取り出し位置に搬送されたツールポットから目的
の工具をピックアップ装置で取り出して、これを作業機
械に装着するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、長円形
状の周回部材にツールポットを配置した場合にも、その
ツールポットの配置数は周回部材の長さによって一義的
に決定され、結果的に工具の収納数にある程度の限界が
生ずる。このため、多数、例えば数十もの工具を収納し
ようとした場合には、複数台の工具マガジンを設置する
必要があり、それらの占有スペースが拡大されてしまう
とともに、目的の工具を選択する方式が複雑化されてし
まう。

【０００５】また、工具の選択は上記周回部材を全体的
に回転することになるため、周回部材を移動する際には
全ての工具の重量が該周回部材に作用してその慣性力が
大きくなり、停止時および回転開始時の衝撃力が大きく
なる。このため、マガジン割り出しの高速化が困難にな
ってしまう。

【０００６】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑み
て成されたもので、工具の取り出し位置への自動搬送を
可能としつつ、限られたスペース内でより多くの工具を
収納し、かつ、目的の工具を簡単かつ迅速に選択して作
業能率の向上を図ることができる工具マガジンを提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明の工具マガジンは、第１割出装置によって必
要回転角度回転されて位置割り出しされるメインドラム
と、該メインドラムの外周に配置され、第２割出装置に
よって必要回転角度回転されて位置割り出しされる複数
の回転テーブルとを備え、該回転テーブルには工具を脱
着する複数のツールポットをその回転方向に配置し、メ
インドラムの位置割り出しと回転テーブルの位置割り出
しとにより目的のツールポットを取り出し位置に移動さ
せることを特徴とする。

【０００８】また、前記第２割出装置の出力軸を前記回
転テーブルの回転軸に係脱自在に係合させる係脱機構を
備えたことを特徴とする。

【０００９】また、前記ツールポットの位置を確定する
ために、前記回転テーブルの回転位置を位置決めするた
めの位置決め機構を設けたことを特徴とする。

【００１０】さらに、前記回転テーブルは、メインドラ
ムの幅方向一側に配置されて回転テーブルの回転軸と一
体に回転する駆動側円形部材と、該メインドラムの幅方
向他側に該駆動側円形部材と対向配置される被動側円形
部材と、これら駆動側円形部材と被動側円形部材との間
に周回されて移動する周回部材とを備え、該周回部材に
複数のツールポットを配置することを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。図１から図１６は本発明
の第１実施形態を示し、図１は工具マガジンの全体を示
す正面図、図２は図１中のＡ−Ａ線断面図、図３は図１
中のＢ−Ｂ線断面図、図４は工具マガジンの設置状態を
示す右側面図、図５は第１割出装置を示す図２中のＣ−
Ｃ線に対応する拡大断面図、図６は図５中のＤ−Ｄ線断
面図、図７は第２割出装置を示す図３中のＥ−Ｅ線に対
応する拡大断面図、図８は図７中のＦ−Ｆ線断面図、図
９は第２割出装置を示す拡大左側面図、図１０は第２割
出装置の前進状態を示す拡大底面図、図１１は第２割出
装置を示す拡大背面図、図１２は第２割出装置の後退状
態を示す拡大底面図、図１３は第２割出装置と回転テー
ブルの回転軸との関係を示す説明図、図１４は図３中の
Ｇ部拡大断面図、図１５は位置決めプレートの拡大図、
図１６は位置決めプレートを位置決めした状態を示す説
明図である。

【００１２】本実施形態の工具マガジン１０は、メイン
ドラム１１の外周に回転テーブル１２を複数配置し、更
に各回転テーブル１２に複数のツールポット１４を設け
て、メインドラム１１と回転テーブル１２とをそれぞれ
必要回転角度回転して位置割り出しして、取り出し位置
Ｐに位置した目的のツールポット１４から特定の工具１
３を取り出すようにしたもので、１つのメインドラム１
１に対してより多くの工具１３を収納できるようになっ
ており、その基本とする構造は第１割出装置１５によっ
て必要回転角度回転されて位置割り出しされるメインド
ラム１１と、該メインドラム１１の外周に配置され、第
２割出装置１６によって必要回転角度回転されて位置割
り出しされる複数の回転テーブル１２とを備え、該回転
テーブル１２には工具１３を脱着する複数のツールポッ
ト１４をその回転方向に配置し、メインドラム１１の位
置割り出しと回転テーブル１２の位置割り出しとにより
目的のツールポット１４を取り出し位置Ｐに移動させる
ことにある。

【００１３】即ち、本実施形態の工具マガジン１０はド
ラムタイプとして構成され、図１〜図３に示すように大
径円盤状に形成されるメインドラム１１と、該メインド
ラム１１の外周に配置される複数（本実施形態では１０
個）の小径円盤状の回転テーブル１２とを備える。上記
メインドラム１１の外周には、回転テーブル１２を取り
付けるためのボス部１１ａが該メインドラム１１の中心
を指向して回転テーブル１２の数だけ等間隔に設けられ
ており、各ボス部１１ａに回転テーブル１２の回転軸３
１が回転自在に抜け止めされて取付けられる。

【００１４】また、各回転テーブル１２の周縁部には、
工具１３を脱着自在に装着するツールポット１４が、該
回転テーブル１２の所定径のピッチ円上に等間隔をもっ
て複数（本実施形態では６個）が配置される。本実施形
態では、第１および第２割出装置１５，１６として後述
するように、カム式インデキシングドライブ方式のもの
を採用していて、上記メインドラム１１は第１割出装置
１５によって回転方向の間欠割り出しを伴いつつ一定方
向に回転されるとともに、上記回転テーブル１２は第２
割出装置１６によって回転方向の間欠割り出しを伴いつ
つ一定方向に回転される。

【００１５】そして、上記メインドラム１１および回転
テーブル１２を備えた工具マガジン１０は、図４に示す
ようにケース４０内に格納されて設置され、該メインド
ラム１１の横、つまりメインドラム１１の回転中心に対
して水平となる位置に移動してきた回転テーブル１２の
１つのツールポット１４から目的の工具１３がピックア
ップ装置４１によって取り出されるようになっている。

【００１６】上記第１割出装置１５はメインドラム１１
の中心部に配置されるとともに、第２割出装置１６は工
具取り出し位置Ｐの回転テーブル１２に対応した位置に
配置され、該第２割出装置１６には、これの第２出力軸
２８を、取り出し位置Ｐにある回転テーブル１２の回転
軸３１に係脱自在に係合する係脱機構５０を設けてあ
る。

【００１７】第１割出装置１５は、図５，図６に示すよ
うにハウジング１７内に、第１入力軸１８、第１ローラ
ギアカム１９、第１ターレット２０および第１出力軸２
１等の各構成部材が組み付けられて構成される。第１入
力軸１８はハウジング１７を第１出力軸２１に対して直
角に貫通する状態で配置され、それぞれの貫通部分はベ
アリング２２，２２ａを介してハウジング１７に回転自
在に両持ち支持され、その一端部１８ａには第１モータ
４２の回転駆動力が入力される。該第１入力軸１８には
第１ローラギアカム１９が一体に形成され、該第１ロー
ラギアカム１９の外周面にはテーパリブ１９ａが所定の
幾何学的曲線をもって全体的に螺旋状に形成される。

【００１８】上記第１ターレット２０は第１出力軸２１
の外周に円盤状として一体に形成され、該第１ターレッ
ト２０と上記第１ローラギアカム１９とは直角のねじれ
関係をもって配置される。第１ターレット２０の外周に
は複数のカムフォロア２３が等間隔をもって取付けら
れ、これらカムフォロア２３は隣接されるものどうしの
間に上記テーパリブ１９ａの両側を挟むようにして摺接
することにより、カム式インデキシングドライブ方式と
なっている。

【００１９】そして、第１ローラギアカム１９の回転に
よって第１ターレット２０は、螺旋配置された該テーパ
リブ１９ａに案内されて回転されつつ、その幾何学的曲
線によって回転方向の間欠割り出しが与えられる。この
間欠割り出しとは、停止動作と移動動作を交互に繰り返
す回転を意味し、その停止動作はテーパリブ１９ａが軸
方向の変位を伴うことなく周方向に沿って配置される部
分によって作られるとともに、移動動作はテーパリブ１
９ａが螺旋状に傾斜される部分によって作られる。

【００２０】このような間欠割り出し動作に代えて、次
のように構成することもできる。すなわち、第１割出装
置１５の第１ローラギアカム１９の幾何学的曲線を直線
とし、当該第１ローラギアカム１９とカムフォロワ２３
によって減速機を構成し、第１入力軸１８あるいは第１
出力軸２１の回転角度変化をセンサやエンコーダ等で検
出して、軸回転を電気的信号によって制御するようにす
れば、一定角度の移動・停止を何度も繰り返す間欠割り
出し動作を創出することなく、所望の回転角度変位を一
回の回転動作で一気に行わせることができる。これは、
後述する第２割出装置１６に対しても、必要に応じて適
用できることはもちろんである。

【００２１】また、上記第１出力軸２１は筒状に形成さ
れ、その中心部にメインドラム１１の支持シャフト４３
が嵌合されるとともに、該第１出力軸２１の先端は上記
メインドラム１１の中央部にボルト２４（図２参照）を
介して取付けられる。

【００２２】従って、上記第１割出装置１５は、第１入
力軸１８がモータ４２で回転駆動されることにより、第
１ローラギアカム１９のテーパリブ１９ａがその螺旋方
向にカムフォロア２３を送って第１ターレット２０を一
定方向に回転し、かつその回転時に該テーパリブ１９ａ
の幾何学的曲線部分で間欠割り出しが行われる。そし
て、該第１ターレット２０の間欠割り出しを伴う回転は
第１出力軸２１を介してメインドラム１１に伝達され
る。

【００２３】上記第２割出装置は、図７，図８に示すよ
うに第１割出装置１５と同様に構成され、第２入力軸２
５、第２ローラギアカム２６、第２ターレット２７およ
び第２出力軸２８等の各構成部材を備えて構成される。
第２入力軸２５はハウジング１７ａを貫通して、その両
端部がベアリング２９，２９ａを介して該ハウジング１
７ａに両持ち支持され、ハウジング１７ａから突出する
一端部２５ａにはモータ４４（図９参照）の回転駆動力
が入力される。また、該第２入力軸２５に一体に形成さ
れる上記第２ローラギアカム２６には、第２ターレット
２７を間欠割り出しするためにテーパリブ２６ａが所定
の幾何学的曲線をもって全体的に螺旋状に形成される。
上記第２出力軸２８はその両端部がベアリング３２，３
２ａを介してハウジング１７ａに両持ち支持され、その
一端部が出力側となってハウジング１７ａから突出され
るとともに、該第２出力軸２８に一体に形成された第２
ターレット２７の外周に複数取付けられたカムフォロア
３０は、隣接されるものどうしの間が上記テーパリブ２
６ａの両側を挟んで摺接されることにより、カム式イン
デキシングドライブ方式として構成される。

【００２４】そして、該第２出力軸２８の出力側先端部
に、断面が非円形状、本実施形態ではこの非円形状とし
て回転テーブル１２上のツールポット１４の数に対応し
た正六角形とした係合凸部２８ａが形成される一方、図
１４に示すように上記回転テーブル１２の回転軸３１が
上記第２出力軸２８に対向する端部に、上記係合凸部２
８ａに係合する係合凹部５２ａが設けられる。この係合
凹部５２ａは位置決め機構５３を構成する位置決めプレ
ート５２に形成され、この位置決めプレート５２はボル
ト５４を介して回転軸３１の端面に固定される。そし
て、上記係合凸部２８ａは上記係脱機構５０によって上
記係合凹部５２ａに係脱されるようになっている。

【００２５】上記第２割出装置１６は、図９〜図１２に
示すように上記係脱機構５０を介して工具マガジン１０
のフレーム３５に支持される。該係脱機構５０は、上記
第２入力軸２５のハウジング１７ａから突出する他端部
２５ｂに取り付けられて一体に回転する溝カム５１と、
ハウジング１７ａを上記フレーム３５にスライド自在に
支持するスライドユニット５５とによって構成される。

【００２６】上記溝カム５１は、円盤５１ａの端面に無
端状のカム溝５１ｂを形成することにより構成され、該
カム溝５１ａは第２入力軸２５を中心とする等径部分Ｘ
と縮径部分Ｙとが設けられる一方、上記フレーム３５に
は該カム溝５１ｂ内に摺接するカムフォロア５６が固定
される。従って、第２入力軸２５の回転に伴って溝カム
５１が回転すると、図１０に示すようにカムフォロア５
６が上記等径部分Ｘに位置する場合は、第２割出装置１
６を前進方向（回転テーブル１２方向）に押し出して保
持する一方、図１２に示すようにカムフォロア５６が上
記縮径部分Ｙに位置する場合は、上記係合凸部２８ａを
後退させる方向に第２割出装置１６を移動させ、この第
２割出装置１６の往復動作は第２入力軸２５の１回転に
よって一回行われ、この最中に回転テーブル１２が一回
割り出し回転される。

【００２７】上記スライドユニット５５は、図１１に示
すように上記フレーム３５に取付けられ上記第２出力軸
２５の軸方向を指向する２条の平行レール５８，５８
と、上記ハウジング１７ａに取付けられこれら各平行レ
ール５８，５８に２箇所づつ設けられる計４個のスライ
ダー５９，５９…とで構成され、上記溝カム５１によっ
て移動する第２割出装置１６を円滑に案内する。

【００２８】従って、第２入力軸２５の一回転に伴って
溝カム５１が一回転し、この際、まずスライドユニット
５５に案内されつつ第２割出装置１６とともに第２出力
軸２８の係合凸部２８ａが進出して、回転テーブル１２
の回転軸３１の係合凹部５２ａに係合され、次いでこの
係合状態で回転テーブル１２が回転されて一回の割り出
しが行われ、その後さらに継続する第２入力軸２５の回
転によって第２割出装置１６が後退して係合が解除され
るようになっている。第２出力軸２８の係合凸部２８ａ
は、位置決めプレート５２を回転させる必要があるとき
のみ進退され、この往復動作は回転テーブル１２の一割
り出し動作ごとに行われる。従って、本実施形態の場
合、ツールポット１４を１８０°移動させるときには、
一割り出し動作で６０°回転テーブル１２を進める第２
入力軸２５は３回転されて、第２割出装置１６は３回往
復駆動されることになる。また他方で、メインドラム１
１で回転テーブル１２を取り出し位置Ｐへ移動させてき
たときに、ツールポット１４の位置変更が不要な場合に
は、第２割出装置１６の第２入力軸２５は回転されず、
往復動作や係合動作はなされない。

【００２９】上記回転テーブル１２の回転軸３１には上
記位置決め機構５３が設けられ、この位置決め機構５３
は、上記位置決めプレート５２と、この位置決めプレー
ト５２の回転に節度力を付加する付勢手段６０とによっ
て構成される。

【００３０】上記位置決めプレート５２は、図１５に示
すように外周に複数個の凹部５２ｂが設けられる円盤状
として形成され、本実施形態ではこれら複数個の凹部５
２ｂは、回転テーブル１２に設けたツールポット１４の
取付位置に対応して６箇所、等間隔に配置される。

【００３１】上記付勢手段６０は、図１４に示すように
回転テーブル１２の回転軸３１を支持するボス部１１ａ
から、中心軸が上記位置決めプレート５２の肉厚中央を
指向するように一体に形成された筒部６１と、この筒部
６１の位置決めプレート５２に対向する先端部内に摺動
自在に嵌合されるスライダー６２と、このスライダー６
２の先端に取り付けられて位置決めプレート５２の外周
に摺接しつつ上記凹部５２ｂに係脱されるカムフォロア
６３と、上記スライダー６２と端板６４との間に圧縮状
態で挿入されるスプリング６５とによって構成される。

【００３２】従って、この付勢手段６０ではカムフォロ
ア６３がスプリング６５の付勢力で位置決めプレート５
２の外周に圧接されており、回転軸３１とともに位置決
めプレート５２が回転される際、カムフォロア６３が凹
部５２ｂに係合される度に該位置決めプレート５２に回
転節度を与えるようになっている。

【００３３】このような位置決め機構５３を備えている
ことにより、回転テーブル１２はピックアップ装置４１
に対するツールポット１４の位置を適切に保持すること
ができ、工具１３の受け渡しを確実に達成することがで
きる。また、この位置決め機構５３を備えたことによ
り、メインドラム１１回転時などの回転テーブル１２の
遊動を阻止できるので、第２割出装置１６による回転テ
ーブル１２上のツールポット１４の位置出しは、取り出
し位置Ｐ以外の場所でも実行することができる。

【００３４】勿論、上記凹部５２ｂの形成位置は、各ツ
ールポット１４が取り出し位置Ｐに位置する回転角と一
致するように設定され、回転テーブル１２の位置が精度
良く確定される。また、このことは図１６に示すように
断面が非円形状となった係合凸部２８ａと係合凹部５２
ａとが係脱される回転位置をも確定するようになってい
る。

【００３５】以上の構成により本実施形態の工具マガジ
ン１０は、第２割出装置１６は回転テーブル１２を回転
させる必要がある場合に、第２入力軸２５にモータ４４
の回転駆動が入力されることにより、第２出力軸２８を
間欠割り出ししつつ回転する一方、溝カム５１とスライ
ドユニット５５からなる係脱機構５０によって、第２割
出装置１６を全体的に回転テーブル１２方向に進出さ
せ、また上記第２出力軸２８の間欠割り出しにより回転
テーブル１２を回転させる。

【００３６】従って、第１割出装置１５によってメイ
ンドラム１１が間欠割り出しを伴って回転され、必要な
ツールポット１４を備える１つの回転テーブル１２が取
り出し位置Ｐまで移動した時点でメインドラム１１が回
転停止される。上記係脱機構５０によって往復動作す
る第２割出装置１６が進出して、第２出力軸２８の係合
凸部２８ａが回転テーブル１２の係合凹部５２ａに係合
する。次いで、回転テーブル１２を間欠割り出ししつ
つ回転させる。上記およびの動作を繰り返して、
必要なツールポット１４が取り出し位置Ｐに移動する
と、第２割出装置１６は係脱機構５０により後退して係
合凸部２８ａが係合凹部５２ａから離脱する。工具１３
を交換するときには、上記からの動作が随時行われ
ることになる。

【００３７】つまり、本実施形態ではメインドラム１１
に１０個の回転テーブル１２が等間隔に配置されるた
め、該メインドラム１１が３６°の回転角毎に回転停止
される一方、回転テーブル１２は６個のツールポット１
４が等間隔に配置されるため、該回転テーブル１２はメ
インドラム１１に対して６０°の回転角毎に回転停止さ
れ、それらの回転停止位置は１つの回転テーブル１２
と、その回転テーブル１２の１つのツールポット１４と
が取り出し位置Ｐで合致されることになる。

【００３８】従って、必要とする目的の工具１３の取り
出しは、その合致された位置に目的の工具１３を装着し
たツールポット１４が位置して、該回転テーブル１２が
回転停止される間に、ピックアップ装置４１によってそ
の工具１３を掴んで取り出すことになる。また、このと
き使用済みの工具１３は、目的の工具１３を取り出した
後のツールポット１４に相前後して装着することができ
る。そして、このように装着した工具１３は、メインド
ラム１１の回転により選択される回転テーブル１２の番
号と、各回転テーブル１２の回転により選択されるツー
ルポット１４の番号とをマトリックス化して記憶してお
くことにより、各工具１３の収納場所が常時明確とな
り、次回に使用する工具１３を迅速に特定して取り出す
ことができる。

【００３９】このように本実施形態の工具マガジン１０
は、メインドラム１１に複数の回転テーブル１２を配置
し、その回転テーブル１２に複数のツールポット１４を
配置して工具１３を収納するようにしたので、１つのメ
インドラム１１に対して（回転テーブルの数）×（ツー
ルポットの数）となる多数の工具１３を収納でき、本実
施形態では１０×６＝６０個もの工具１３を収納できる
ようになる。従って、このように多数の工具１３を収納
できるにもかかわらず、工具マガジン１０をコンパクト
に構成できるためその省スペース化を図ることができ、
工場内のスペースを有効利用することができる。

【００４０】また、本実施形態ではメインドラム１１お
よび回転テーブル１２の間欠割り出しに、ローラギアカ
ムとカムフォロアを用いたカム式インデキシングドライ
ブ方式が採用されたことにより、メインドラム１１およ
び回転テーブル１２を円滑に回転することができ、これ
によって工具１３を呼び出す際に起こる振動による加工
面への影響を抑制し、このことは摩耗を低減して耐久性
を大幅に向上することができる。

【００４１】更に、メインドラム１１と回転テーブル１
２を必要回転角度回転させて位置割り出しさせることが
できるとともに、多数の工具１３の収納を複数の回転テ
ーブル１２に分割したので、ツールポット１４を選択す
る際に回転される回転テーブル１２の慣性力を小さくす
ることができる。このため、回転テーブル１２の回転，
停止をスムーズに行って、マガジン割り出しの高速化を
図ることができようになり、工具１３の呼び出し時間の
短縮化、ひいては作業能率の大幅な向上を図ることがで
きる。

【００４２】ところで、本実施形態では回転テーブル１
２の回転軸３１に、位置決めプレート５２と付勢手段６
０とからなる位置決め機構５３を設けたので、回転自在
となった回転テーブル１２の回転位置を該位置決め機構
５３によって節度をもって回転停止させることができ
る。このため、回転テーブル１２の回転停止位置を、ツ
ールポット１４が取り出し位置Ｐに一致する点に精度良
く設定できるとともに、断面が非円形状となった係合凸
部２８ａと係合凹部５２ａとの相対回転位置を精度良く
一致させ、係脱機構５０により第２割出装置１６が進出
した際に、これら係合凸部２８ａと係合凹部５２ａとを
確実に係合させることができる。

【００４３】図１７は本発明の第２実施形態を示し、上
記実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する
説明を省略して述べる。この図１７は取り出し位置にあ
る回転テーブルを中央に配置した拡大右側面図である。
即ち、この第２実施形態の工具マガジン１０ａは、上記
第１実施形態と同様にメインドラム１１の外周に、複数
のツールポット１４を備えた回転テーブル１２ａを複数
配置し、メインドラム１１と回転テーブル１２ａとをそ
れぞれ必要回転角度回転させて位置割り出しさせて、取
り出し位置Ｐに位置した目的のツールポット１４から特
定の工具１３を取り出すようになっており、第１実施形
態と主に異なる点は、回転テーブル１２ａが、メインド
ラム１１の幅方向（図中左右方向）一側に配置されて回
転テーブル１２ａの回転軸３１と一体に回転する駆動側
円形部材７０と、該メインドラム１１の幅方向他側に該
駆動側円形部材７０と対向配置される被動側円形部材７
１と、これら駆動側円形部材７０と被動側円形部材７１
との間に周回されて移動する周回部材７２とを備え、該
周回部材７２に複数のツールポット１４を配置したこと
にある。

【００４４】上記駆動側円形部材７０および上記被動側
円形部材７１は、回転滑りを生じない回転部材、例えば
スプロケットなどで構成される一方、上記周回部材７２
は例えばチェーンとして構成される。勿論、これら駆動
側円形部材７０，被動側円形部材７１および周回部材７
２は、該周回部材７２が可撓性を備え、かつ伸縮性の無
い部材である限りにおいて、回転滑りの無いその他の回
転伝達要素を用いることができる。そして、駆動側円形
部材７０の回転により周回部材７２は、被動側円形部材
７１の回転を伴いつつ一定方向に周回移動し、これに伴
って該周回部材７２に等間隔に設けられたツールポット
１４が移動するようになっている。

【００４５】上記駆動側円形部材７０の回転は、上記第
１実施形態と同様に第２割出装置１６によって位置割り
出しされ、この第２割出装置１６による回転駆動方式
は、第１実施形態に示したように係脱機構５０を用いて
行われるようになっている。勿論、メインドラム１１の
回転は前記第１実施形態に示した第１割出装置１５によ
って位置割り出しされる。

【００４６】従って、この実施形態の工具マガジン１０
ａにあっても、メインドラム１１の位置割り出しによ
り、各回転テーブル１２ａが取り出し位置Ｐに位置した
時点で一時的に回転停止し、その間に該回転テーブル１
２ａの周回部材７２が周回移動して、各ツールポット１
４を取り出し位置Ｐに一時停止させることができる。

【００４７】このため、この実施形態では上記第１実施
形態と同様の機能を発揮することができるのは勿論のこ
と、更には各回転テーブル１２ａに設けられるツールポ
ット１４の数を多くすることができる。本実施形態では
各回転テーブル１２ａに１２個のツールポット１４が設
けられて、１０×１２＝１２０個もの大量の工具１３の
収納が可能となって、工具マガジン１０ａの更なる省ス
ペース化を達成することができる。

【００４８】上記実施形態で示した溝カム５１およびス
ライドユニット５５からなる係脱機構５０を備える第２
割出装置１６については、ピックアンドプレース装置
や、自動工具交換装置に用いられている、図１８および
図１９に示すような従来周知のカム装置を適用すること
もできる。このカム装置は、入力回転を、出力軸の軸周
りの回転運動および軸方向に沿う往復直線運動に変換す
るもので、これにより上述した第２出力軸の進退動作や
第２出力軸による回転テーブルの割り出し回転動作を実
現することができる。

【００４９】このカム装置で構成される第２割出装置１
００は、入力軸１０２によって回転されるローラギアカ
ム１０３を備え、該ローラギアカム１０３の回転が、こ
れの外周面に所定の幾何学的曲線をもって形成されるテ
ーパーリブ１０３ａとこれに係合されるカムフォロア１
０４ａとを介して、ターレット１０４に伝達されこれを
割り出し回転させる。上記ターレット１０４には上記第
２出力軸に対応する出力軸１０５がスプライン嵌合さ
れ、出力軸１０５はターレット１０４に対してその軸方
向への相対移動が許容されつつ回転方向に係止されてい
る。

【００５０】また、ローラギアカム１０３の一方の端面
には溝カム１０３ｂが形成され、上記入力軸１０２の回
転はまた、該溝カム１０３ｂに係合される揺動アーム１
０６を介して往復揺動運動として取り出され、該揺動ア
ーム１０６の先端部を上記出力軸１０５に係合して、該
出力軸１０５を軸方向に往復直線運動させるようになっ
ている。従って、第２出力軸に対応する出力軸１０５
は、ターレット１０４と揺動アーム１０６によって、入
力軸１０２の回転により割り出し回転運動と往復直線運
動との複合運動を行うこととなり、これにより上記実施
形態における第２出力軸の進退動作と回転テーブルの割
り出し回転動作とが得られるもので、このような装置構
成であっても、上記第２割出装置と同様な作用を確保す
ることができる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の工具マガジ
ンにあっては、第１割出装置によって必要回転角度回転
されて位置割り出しされるメインドラムと、該メインド
ラムの外周に配置され、第２割出装置によって必要回転
角度回転されて位置割り出しされる複数の回転テーブル
とを備え、該回転テーブルには工具を脱着する複数のツ
ールポットをその回転方向に配置し、メインドラムの位
置割り出しと回転テーブルの位置割り出しとにより目的
のツールポットを取り出し位置に移動させるようにした
ので、メインドラムに配置された複数の回転テーブルに
対してそれぞれ複数のツールポットを配置できるため、
工具の収納数を大幅に増加することができるとともに、
多数の工具を複数の回転テーブルに分割して収納できる
ので、マガジン割り出しの高速化を図ることができるよ
うになって、工具呼び出し時間の短縮化、ひいては作業
能率の大幅な向上を図ることができる。

【００５２】また、前記回転テーブルを、メインドラム
の幅方向一側に配置されて回転テーブルの回転軸と一体
に回転する駆動側円形部材と、該メインドラムの幅方向
他側に該駆動側円形部材と対向配置される被動側円形部
材と、これら駆動側円形部材と被動側円形部材との間に
周回されて移動する周回部材とを備え、該周回部材に複
数のツールポットを配置することにより、各回転テーブ
ルに設けられるツールポットの数を更に多くして工具の
収納数を増加することができ、工具マガジンの更なる省
スペース化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す工具マガジン全体
の正面図である。

【図２】本発明の第１実施形態を示す図１中のＡ−Ａ線
断面図である。

【図３】本発明の第１実施形態を示す図１中のＢ−Ｂ線
断面図である。

【図４】本発明の第１実施形態を示す工具マガジンの設
置状態の右側面図である。

【図５】本発明の第１実施形態を示す工具マガジンに用
いられる第１割出装置の図２中Ｃ−Ｃ線に対応する拡大
断面図である。

【図６】本発明の第１実施形態を示す図５中のＤ−Ｄ線
断面図である。

【図７】本発明の第１実施形態を示す工具マガジンに用
いられる第２割出装置の図３中Ｅ−Ｅ線に対応する拡大
断面図である。

【図８】本発明の第１実施形態を示す図７中のＦ−Ｆ線
断面図である。

【図９】本発明の第１実施形態を示す工具マガジンに用
いられる第２割出装置の拡大左側面図である。

【図１０】本発明の第１実施形態を示す工具マガジンに
用いられる第２割出装置の前進状態の拡大底面図であ
る。

【図１１】本発明の第１実施形態を示す工具マガジンに
用いられる第２割出装置の拡大背面図である。

【図１２】本発明の第１実施形態を示す工具マガジンに
用いられる第２割出装置の後退状態の拡大底面図であ
る。

【図１３】本発明の第１実施形態を示す工具マガジンに
用いられる第２割出装置と回転テーブルの回転軸との関
係の説明図である。

【図１４】本発明の第１実施形態を示す図３中のＧ部拡
大断面図である。

【図１５】本発明の第１実施形態を示す工具マガジンに
用いられる位置決めプレートの拡大図である。

【図１６】本発明の第１実施形態を示す工具マガジンに
用いられる位置決めプレートを位置決めした状態の説明
図である。

【図１７】本発明の第２実施形態を示す工具マガジンの
取り出し位置にある回転テーブルを中央に配置した拡大
右側面図である。

【図１８】本発明に適用される第２割出装置の変形例を
示す断面平面図である。

【図１９】本発明に適用される第２割出装置の変形例を
示す断面正面図である。

【符号の説明】

１０，１０ａ 工具マガジン １１ メインドラム １２，１２ａ 回転テーブル １３ 工具 １４ ツールポット １５ 第１割出装置 １６ 第２割出装置 ３１ 回転軸 ５０ 係脱機構 ５１ 溝カム ５３ 位置決め機構 ５５ スライドユニット ７０ 駆動側円形部材 ７１ 被動側円形部材 ７２ 周回部材 Ｐ 取り出し位置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１割出装置によって必要回転角度回転
   されて位置割り出しされるメインドラムと、該メインド
   ラムの外周に配置され、第２割出装置によって必要回転
   角度回転されて位置割り出しされる複数の回転テーブル
   とを備え、該回転テーブルには工具を脱着する複数のツ
   ールポットをその回転方向に配置し、メインドラムの位
   置割り出しと回転テーブルの位置割り出しとにより目的
   のツールポットを取り出し位置に移動させることを特徴
   とする工具マガジン。
2. 【請求項２】 前記第２割出装置の出力軸を前記回転テ
   ーブルの回転軸に係脱自在に係合させる係脱機構を備え
   たことを特徴とする請求項１に記載の工具マガジン。
3. 【請求項３】 前記ツールポットの位置を確定するため
   に、前記回転テーブルの回転位置を位置決めするための
   位置決め機構を設けたことを特徴とする請求項１または
   ２に記載の工具マガジン。
4. 【請求項４】 前記回転テーブルは、メインドラムの幅
   方向一側に配置されて回転テーブルの回転軸と一体に回
   転する駆動側円形部材と、該メインドラムの幅方向他側
   に該駆動側円形部材と対向配置される被動側円形部材
   と、これら駆動側円形部材と被動側円形部材との間に周
   回されて移動する周回部材とを備え、該周回部材に複数
   のツールポットを配置することを特徴とする請求項１か
   ら３のいずれかの項に記載の工具マガジン。