JP2003275934A - ツールポット分離型チェーンとその工具マガジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】１：両湾曲移送が可能でありツールポットをチ
ェーンの移送方向と直交する外方向に分離でき、チェー
ンの傾きが少ない安定性に優れた低コストのツールポッ
ト分離型チェーンの提供と、２：複数の湾曲を有するマ
ガジン本体の湾曲軌道部に従動ホイールを用いることな
く湾曲に沿ってチェーンを移送することができ、湾曲軌
道部品を簡略化しコストの低減を図る工具マガジンを提
供するものである。 【解決手段】１：チェーンのリンクプレートの内側にチ
ェーンの移送方向と直交する外方向に開口するＵ字形開
口部を設け、リンクプレートの外側をチェーンの連結軸
からＵ字形開口部の外方向に向かって内側に傾斜部を形
成させ、連結軸をリンクプレートの外面に突出させ、連
結軸の突出部に回転ローラーを付設させることにより１
の課題を解決する。２： マガジン本体の複数の湾曲軌
道部にチェーンの移送を案内する案内面を有する案内部
材を配設したことにより２の課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、マシニングセンタ
等で使用される多数の工具を収納するツールポットをチ
ェーンからチェーンの移送方向と直交する外方向に分離
できるツールポット分離型チェーンとそのツールポット
分離型チェーンを連鎖状に移送可能な複数の湾曲軌道部
を有する工具マガジンに関する。

【０００２】

【従来の技術】マシニングセンタにおける多数の工具を
収納するツールポットを保持するチェーンを連鎖状に移
送可能な多数の湾曲軌道部を有する工具マガジンにおい
て、チェーンが湾曲移送する湾曲軌道部のマガジン本体
には、チェーンを懸回する駆動スプロケットとチェーン
の移送を案内する複数の従動スプロケットまたは従動ホ
イール（以下「従動ホイール」と説明する）を設けてチ
ェーンの移送スペースを極力省力化するためにチェーン
を数箇所に亘り湾曲移送させてスペースを小さく設計さ
れている。このような例として特開昭５９−７６７４１
号に開示されている。

【０００３】このような工具マガジンに用いるツールポ
ットチェーンは、図６、図７に示すようにチェーンの前
後方向に対向するプレート６０、６１と中空リンク６２
およびツールポット６３で主構成されている。前記プレ
ート６０、６１には、上下中心位置に左右一対の中空リ
ンク６２を挿入するリンク孔が設けられている。前記プ
レート６０、６１のリンク孔に回転摺動可能にした中空
リンク６２を装着し、プレート６０、６１と中空リンク
６２を取付けた後に、ツールポット６３を中空リンク６
２の中空部に装着し取付けられている。

【０００４】このようにして構成されたツールポットチ
ェーンを湾曲移送させたときは、中空リンク６２の中心
軸つまりツールポット６３の中心軸を基点にして自在に
湾曲移送するが、ツールポット６３は中空リンク６２に
装着されているためにチェーンからチェーンの移送方向
と直交する方向へ分離することができなかった。

【０００５】一方、前述のツールポットチェーンを用い
たマガジン本体５０の湾曲軌道部は、ツールポットチェ
ーンを構成する中空リンク６２の外輪を懸回する駆動ス
プロケット５１と、前記中空リンク６２の外輪を案内し
て湾曲移送させる複数の従動ホイール５２が設けられて
いる。

【０００６】このような工具マガジンは、マガジン本体
５０の湾曲軌道部でチェーンを構成する中空リンク６２
の中心軸で自在に湾曲するため、マガジン本体５０のス
ペースを省力化することができるが、工具交換位置でツ
ールポット６３をチェーンからチェーンの移送方向と直
交する方向へ分離することができないばかりでなく、チ
ェーンの移送を案内する従動ホイール５２を、チェーン
が湾曲する複数の湾曲軌道に設ける必要があり、加工工
程において非常にコスト高になるという問題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、この
ような技術的背景のもとでなされたものである。したが
って、その目的は、（１）内外側の両湾曲移送が可能で
ありツールポットをチェーンからチェーンの移送方向と
直交する外方向に分離でき、工具荷重によるチェーンの
傾きが少ない安定性に優れた低コストのツールポット分
離型チェーンを提供することであり、（２）このツール
ポット分離型チェーンを複数の湾曲を有するマガジン本
体の湾曲軌道部に従動ホイールを用いることなくチェー
ンの移送を案内することができ、然も湾曲軌道部におい
て内、外側の両曲がりに沿って移送可能であり、工具交
換位置においてチェーンの移送方向と直交する外方向に
チェーンからツールポットを分離させることが可能であ
り、然も工具マガジンの湾曲軌道部品を簡略化しコスト
の低減を図ることができる工具マガジンを提供すること
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、連鎖するチェーンの前後方向に対向す
る一対のリンクプレートの内側にチェーンの移送方向と
直交する外方向に開口する開口部を設け、前記一対のリ
ンクプレートの左右外側にチェーンを連結する連結軸の
外側から前記開口部の外方向に向かって内側に傾斜部を
形成させ、前記連結軸を前記一対のリンクプレートの外
面に突出させ、前記連結軸の突出部に回転ローラーを付
設させ、前記開口部からツールポットをチェーンの移送
方向と直交する外方向に分離することができるツールポ
ット分離型チェーンを特徴とし、前記（１）の課題を達
成したものである。

【０００９】また、本発明は、マガジン本体の複数の湾
曲軌道部に前記回転ローラーの湾曲移送を案内する案内
面を有する案内部材を配設した工具マガジンを特徴と
し、前記（２）の課題を達成したものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら、本
発明の実施の一形態について説明する。ただし、以下の
説明は、あくまでも本発明の例示に過ぎず、以下の記載
によって発明の技術的範囲が限定されるものではない。
図１は、本発明の実施の一形態に係るツールポット分離
型チェーンを示したものであり、（１）は、ツールポッ
ト分離型チェーンの概略正面図を示し、（２）は、
（１）のＡ−Ａ断面図を示す。

【００１１】図１に示すように、チェーン２の前後方向
に対向する一対のリンクプレート２２の内側にチェーン
２の移送方向と直交する外方向に開口するツールポット
３を装着するＵ字形開口部２５が設けられている。一対
のリンクプレート２２の左右外側はチェーン２を連結す
る連結軸２４の外側からＵ字形開口部２５の外方向に向
かって内側向きに傾斜部２３を形成させている。一方、
連結軸２４を一対のリンクプレート２２の外面に突出さ
せ、連結軸２４の突出部に回転ローラー２７を付設させ
ている。チェーン２を移送するときは回転ローラー２７
を駆動スプロケットおよび従動ホイール等に懸回し移送
することができるため、本発明のツールポット分離型チ
ェーンは、回転ローラー２７の間隔が広く工具荷重によ
るチェーン２の傾きが少ない安定性に優れたチェーンを
形成させている。

【００１２】このようにして形成させたチェーン２の湾
曲移送の内曲がり（傾斜部２３が接触する方向）様態
は、チェーン２を連結する連結軸２４を基点としてリン
クプレート２２に設けられた傾斜部２３の傾斜角の範囲
内で内曲がりが可能であり、湾曲移送の外曲がり様態は
連結軸２４を基点としてリンクプレート２２は外方放射
状に拡開できる。なお、チェーン２を構成するリンクプ
レート２２の外側に設けられた傾斜部２３の傾斜角度は
任意の角度に設定することができる。

【００１３】図２は、本発明のツールポット分離型チェ
ーンにおいて、リンクプレート２２に設けられたＵ字形
開口部２５にツールポット３を装着し保持する方法の一
例を示す。ツールポット３の外形にリンクプレート２２
と係合する溝２６を設けてＵ字形開口部２５にツールポ
ット３を装着してチェーン２を移送する。図示していな
いがＵ字形開口部２５が横、下向きになる移送位置で
は、マガジン本体にツールポット３の外形をガイドする
ガイド板等を、工具交換位置を除く個所に設けてツール
ポット３の脱落を防止することができる。

【００１４】また、図示していないがリンクプレート２
２に、ツールポット３を保持するバネ弾性体を付設し、
ツールポット３の外形にリンクプレート２２と係合する
溝２６を設けてＵ字形開口部２５にツールポット３を装
着し、チェーン２の移送時には前記バネ弾性体でＵ字形
開口部２５からツールポット３が脱落するのを防ぎ、工
具交換位置においてツールポット３をＵ字形開口部２５
からチェーン２の移送方向と直交する外方向に分離する
方法等があり、それらの方法にこだわるものではない。

【００１５】本発明の実施の一形態に係るツールポット
分離型チェーンの連結軸２４の突出部に取付ける回転ロ
ーラー２７は、ベアリングあるいは金属ローラー、プラ
スチックローラー等、チェーンの移送抵抗の少ないもの
であればよい。

【００１６】図３、図４、図５は、本発明の実施の一形
態に係る工具マガジンを示したもので、図３は、図２に
示す分離型ツールポットチェーンを取付けた工具マガジ
ンの概略正面図を示している。図４は、図３に示す湾曲
移送の外曲がり様態を部分拡大図で示しており、（１）
は概略正面図を示し、（２）は（１）のＢ−Ｂ断面図を
示す。図５は、図３に示す湾曲移送の内曲がり様態を部
分拡大図で示しており、（１）は概略正面図を示し、
（２）は（１）のＣ−Ｃ断面図を示す。

【００１７】マガジン本体１には、ツールポット分離型
チェーンを構成するチェーン２を懸回する駆動スプロケ
ット１１と、チェーン２のＵ字形開口部２５に保持され
たツールポット３が湾曲軌道の外側になる湾曲軌道部
に、湾曲状の案内部材１２、１３、１４と、ツールポッ
ト３が湾曲軌道の内側になる湾曲軌道部に湾曲状の案内
部材１５が各々設けられている。

【００１８】前述の案内部材１２、１３、１４には回転
ローラー２７の移送を案内する案内面１６が、案内部材
１５には回転ローラー２７の移送を案内する案内面１７
が湾曲軌道部の湾曲半径の中心側に設けられており、前
記案内面１６、１７の湾曲に沿ってチェーン２が移送さ
れる。

【００１９】また、マガジン本体１に設けられた案内部
材１２、１３、１４、１５は、リンクプレート２２の外
面と最小限の隙間を設けており、チェーン２が湾曲軌道
部を移送するときに回転ローラー２７の移送を案内する
と共に、リンクプレート２２の前後方向の揺動を規制す
る役目を兼ね備え、それを妨げない位置に設けられてい
る。

【００２０】このようにしてマガジン本体１に、チェー
ン２を懸回する駆動スプロケット１１と、案内面１６を
有する案内部材１２、１３、１４と、案内面１７を有す
る案内部材１５を設けられた工具マガジンは、駆動スプ
ロケット１１でチェーン２を懸回し、所定の湾曲を有す
る案内面１６、１７の湾曲に沿って回転ローラー２７を
湾曲軌道の内・外側に湾曲移送させることができ、工具
交換位置４０においてチェーンの移送方向と直交する外
方向にチェーン２からツールポット３を分離させること
がきる。

【００２１】本発明の請求項２記載の工具マガジンに係
る実施例では、マガジン本体１に付設された案内部材１
２、１３、１４、１５はマガジン本体１の前後方向に分
割して付設させているが、一体形状であっても、回転ロ
ーラー２７の外輪を挟み込む凹形形状であってもよく形
状にこだわるものでない。また、各案内部材の材質は金
属でもよいが、プラスチックで一体的に形成させた成形
品を用いるほうがチェーン移送時の騒音防止、低摩擦
性、コスト面等が金属よりも優位である。また、チェー
ン２を懸回する駆動スプロケット１１に回転ローラー２
７を係回してチェーン２を移送することもできる。

【００２２】請求項２記載の工具マガジンは、実施例で
述べていないが請求項１記載のツールポット分離型チェ
ーンのように、チェーンの前後方向に対向する一対のリ
ンクプレートの外面に回転ローラーを付設させた構造を
備えたチェーンであれば、いかなるチェーンでも取付け
ることができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のツールポ
ット分離型チェーンによれば、チェーンを連結する連結
軸を基点として内・外曲がりを可能としており、所定の
工具交換位置ではチェーンの移送方向と直交する外方向
にチェーンからツールポットを分離することができる。
更に、分離したツールポットを９０°旋回させ、工作機
械の主軸と平行した状態に移動させ、工具交換装置によ
りツールポットと主軸との間で工具を同時に交換できる
ため、待機用ツールポットは不要で、しかも、工具交換
装置を９０°旋回させる必要もなく省力化できる効果が
ある。

【００２４】また、回転ローラーをリンクプレートの外
面に付設させているために回転ローラーの間隔が広く、
そのため工具荷重によるチェーンの傾きが少なく安定性
に優れ、しかも構成部品を省力化した低コストのツール
ポット分離型チェーンを提供できる。

【００２５】更に、本発明の工具マガジンによれば、チ
ェーンを懸回する駆動スプロケットと、複数の湾曲軌道
上に設けられた案内部材が設けられており、チェーンの
回転ローラーは案内部材に設けられた案内面の湾曲に沿
って移送される。このようにしてマガジン本体に設けら
れた複数の案内部材によって従動ホイールを用いること
なくチェーンの移送を案内することができる低コストの
工具マガジンを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明の実施の一形態に係るツールポット
分離型チェーンを示し、（１）は、概略正面図であり、
（２）は、（１）のＡ−Ａ断面図である。

【図２】は、図１のツールポット分離型チェーンのＵ字
形開口部にツールポットを装着した様態と、Ｕ字形開口
部からツールポットを分離した様態の一例を示す概略正
面図である。

【図３】は、図２の分離型ツールポットチェーンを取付
けた本発明の実施の一形態に係る工具マガジンを示す概
略正面図である。

【図４】は、図３に示す湾曲移送の外曲がり様態を示す
部分拡大図であり、（１）は、概略正面図であり、
（２）は、（１）のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】は、図３に示す湾曲移送の内曲がり様態を示す
部分拡大図であり、（１）は、概略正面図であり、
（２）は、（１）のＣ−Ｃ断面図である。

【図６】は、従来の複数の湾曲軌道部を有する工具マガ
ジンの一例を概略正面図で示す。

【図７】は、図６のＤ−Ｄ断面図である。

【符号の説明】

１、５０・・・・・・マガジン本体 ２・・・・・・チェーン ３、６３・・・・・・ツールポット １１、５１・・・・・・駆動スプロケット １２、１３、１４、１５・・・・・・案内部材 １６、１７・・・・・・案内面 ２２・・・・・・リンクプレート ２３・・・・・・傾斜部 ２４・・・・・・連結軸 ２５・・・・・・Ｕ字形開口部 ２７・・・・・・回転ローラー ４０・・・・・・工具交換位置 ５２・・・・・・従動ホイール ６０、６１・・・・・・プレート ６２・・・・・・中空リンク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ツールポットをチェーンから分離できるツ
   ールポット分離型チェーンにおいて、連鎖するチェーン
   の前後方向に対向する一対のリンクプレートの内側にチ
   ェーンの移送方向と直交する外方向に開口する開口部を
   設け、前記一対のリンクプレートの左右外側にチェーン
   を連結する連結軸の外側から前記開口部の外方向に向か
   って内側に傾斜部を形成させ、前記連結軸を前記一対の
   リンクプレートの外面に突出させ、前記連結軸の突出部
   に回転ローラーを付設させたチェーンであって、前記開
   口部からツールポットをチェーンの移送方向と直交する
   外方向に分離することができることを特徴とするツール
   ポット分離型チェーン。
2. 【請求項２】チェーンを連鎖状に移送可能な複数の湾曲
   軌道部を有する工具マガジンにおいて、マガジン本体の
   湾曲軌道部に前記回転ローラーの湾曲移送を案内する案
   内面を有する案内部材を配設したことを特徴とする工具
   マガジン。