JP2005028549A - 工具ポット、工具ポットに装着された工具を交換するに際して用いられる工具交換用工具および工具交換方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 工具ホルダ（工具）と工具ポットとの当接面の互いの大小関係に拘わらず適用でき、又、２面拘束型あるいは３面拘束型のような工具ホルダ（工具）と工具ポットとの間に隙間を持たない場合においても、工具交換を簡単に行うことが出来るようにすることである。
【解決手段】 筒状に構成された工具ポットであって、
前記工具ポットの筒状孔部に装着された工具側の被掛止部に掛止して装着された工具側をロックする為の該筒状孔部に配設された掛止部材と、前記掛止部材の位置を規制する為に該筒状孔部に可動可能に配設された規制部材と、前記規制部材を所定方向に付勢する付勢部材とを具備してなり、
前記規制部材の後端側が前記筒状孔部の後端側より突出してなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、工具の交換が容易な工具ポット並びに工具交換用工具及び工具交換方法に関する。

工具マガジンの工具ポットに装着された工具は装脱可能に構成されている。
すなわち、工具ポットは、例えば図３（実開昭６２−６５１３８号公報）に示す如くに構成されていた。同図中、３１が工具ポット、３２は工具ポット３１に形成された工具装着部、３３は工具ポット３１内に配設されたボール保持体、３４はボール保持体３３の窓に配置されたボール、３５はボールの位置を規制するボールプッシャ、３６はボールプッシャ３５を付勢する弾撥性バネ、３７は工具装着部３２に装着された工具である。

このように構成された工具ポット３１において、必要にせまられ、手で工具３７を取り替えなければならない場合が有る。このような時、作業者は、工具３７と工具ポット３１との間に有る隙間３８に薄板を嵌め込み、そして薄板に弾撥性バネ３６に抗する力を作用させてボールプッシャ３５を後退させ、ボール３４による工具３７に対するロック力を解除し、以って工具を交換する。

ところで、図３のように構成された工具ポット、即ち、工具装着時において、工具ポット３１先端面と工具側の面との間に隙間３８を有するタイプのものでは、隙間３８を利用することにより、手動により工具交換が可能である。

しかしながら、隙間３８を有さないタイプの工具ポットも有る。すなわち、所謂、２面拘束あるいは３面拘束型の工具ポットでは、図３に示したような隙間を持たない。従って、２面拘束型の工具ポットにおいて、手動により工具交換を行おうとすると、上記の手法を採用できない。

その為、例えば図４及び図５に示す如くの技術が提案（特開２００２−２８８３５号公報）されている。図４及び図５中、４１は工具ポット、４２は工具を保持する工具ホルダ、４３は工具ホルダ４２に構成されたＶ溝である。４４は工具ポット４１の端部に保持された工具ホルダ４２のフランジ部のＶ溝４３に係合する係合部を備えたアタッチメントである。このアタッチメント４４は、一対のピンを介して回動自在に保持するフォーク状の（先端部をＵ字形に形成された）把持部４４ａと、把持部４４ａの先端フォーク部（Ｕ字形部）４４ｂに固定されたカムフォロアブロック４４ｃを介して回転自在に保持されて、工具ポット４１の端面４１ａに当接転動するカムフォロア４４ｄとを備えている。

このように構成された工具ポット４１において、必要にせまられ、手で工具を取り替えなければならない場合、作業者は、アタッチメント４４の係合部を工具ホルダ４２のフランジ部のＶ溝４３に係合させ、図５中、反時計方向に回動させると、カムフォロア４４ｄが工具ホルダ４２の端面を、図５中、左側に押し遣ることになり、工具ポット４１から工具ホルダ４２を離間させることになるので、工具ホルダ４２に保持されている工具を交換できるようになる。

すなわち、工具ポット４１に装着される工具ホルダ４２にＶ溝４３を形成しておき、そしてカムフォロア４４ｄを有するアタッチメント４４を用いることによって、工具ホルダ（工具）と工具ポットとの間に隙間を持たない場合でも、工具交換が可能となる。

実開昭６２−６５１３８号公報 特開２００２−２８８３５号公報

特開２００２−２８８３５号公報の技術を用いれば、２面拘束型あるいは３面拘束型のような工具ホルダ（工具）と工具ポットとの間に隙間を持たない場合でも、工具交換が可能となる。

しかしながら、特開２００２−２８８３５号公報の技術は、工具ホルダ（工具）と工具ポットとの当接面において、アタッチメント４４のカムフォロア４４ｄが受け止められる開放面を工具ポット４１が持っていなければ適用できない。すなわち、工具ホルダ（工具）と工具ポットとの当接面において、工具ポット４１側の面積が広いことが必須の要件となる。そして、工具ホルダ（工具）と工具ポットとの当接面における工具ポット側の面積が小さいか若しくは同じ場合には、アタッチメント４４のカムフォロア４４ｄが受け止められる開放面を工具ポット４１が持っていないことになるから、特開２００２−２８８３５号公報の技術を用いることは出来ない。

従って、本発明が解決しようとする課題は、工具ホルダ（工具）と工具ポットとの当接面における互いの面積の大小関係に拘わらず適用でき、そして必要に応じて工具交換を簡単に行うことが出来るようにすることである。

特に、２面拘束型あるいは３面拘束型のような工具ホルダ（工具）と工具ポットとの間に隙間を持たない場合において、工具交換を簡単に行うことが出来るようにすることである。

更には、工具ホルダ（工具）と工具ポットとの当接面に損傷を与えることなく工具交換を簡単に行うことが出来るようにすることである。

前記の課題は、筒状に構成された工具ポットであって、
前記工具ポットの筒状孔部に装着された工具側の被掛止部に掛止して装着された工具側をロックする為の該筒状孔部に配設された掛止部材と、
前記掛止部材の位置を規制する為に該筒状孔部に可動可能に配設された規制部材と、
前記規制部材を所定方向に付勢する付勢部材とを具備してなり、
前記規制部材の後端側が前記筒状孔部の後端側より突出してなる
ことを特徴とする工具ポットによって解決される。

上記工具ポットにおいて、筒状孔部に配設された保持部材の窓に掛止部材は配置されていて、該窓に配置された掛止部材が付勢部材によって付勢された規制部材により工具側の被掛止部に掛止するよう構成されている。

そして、上記工具ポットにおいて、規制部材の後端側が筒状孔部の後端側より突出していることは基本要件であるが、この突出している後端側に掛止部、例えば凹部（穴）とか孔、或いは凸部とかフランジが構成されていることが好ましい。中でも、後端部に円環状のフランジを設けていることは好ましい。

上記工具ポットは、特に、２面拘束型とか３面拘束型と言ったような２面以上が拘束された工具ポットである。

又、前記の課題は、工具ポットの筒状孔部に装着された工具を交換するに際して用いられる工具であって、
工具側を保持する為の掛止部材を規制する前記筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材を後退させる為に該規制部材に掛止する掛止部を具備する
ことを特徴とする工具交換用工具によって解決される。

或いは、上記の工具ポットの筒状孔部に装着された工具を交換するに際して用いられる工具であって、
筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材を後退させる為に該規制部材に掛止する掛止部を具備する
ことを特徴とする工具交換用工具によって解決される。

この工具交換用工具は、特に、把持部と、この把持部に対して屈曲した先端屈曲部と、この先端屈曲部に構成された略Ｕ形状部とを具備する。すなわち、テコの原理を利用して、筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材を後退させることが出来るように構成されている。

又、前記の課題は、工具ポットの筒状孔部に装着された工具を交換する方法であって、
テコ部材の一端側を筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材に掛止し、かつ、テコ部材の一部を工具ポットの後端面に当て、該テコ部材に力を作用させることにより筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材を後退させるステップを具備してなり、
規制部材を後退させることにより、工具側を保持する為の掛止部材に対する位置規制が解除され、工具ポットから工具側が抜き取れるようにすることを特徴とする工具交換方法によって解決される。

或いは、上記の工具ポットの筒状孔部に装着された工具を交換する方法であって、
テコ部材の一端側を筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材に掛止し、かつ、テコ部材の一部を工具ポットの後端面に当て、該テコ部材に力を作用させることにより筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材を後退させるステップを具備してなり、
規制部材を後退させることにより、掛止部材に対する位置規制が解除され、工具ポットから工具側が抜き取れるようにすることを特徴とする工具交換方法によって解決される。

本発明は、基本的には、工具ポットの筒状孔部に装着された工具側の被掛止部に掛止して装着された工具側をロックする為の該筒状孔部に配設された掛止部材による掛止（ロック）・非掛止（離脱）の為の位置を規制する規制部材の後端側を筒状孔部の後端側より突出させておき、この筒状孔部の後端側より突出した部分で以って規制部材を後退させることが出来るよう構成したものである。

従って、工具側（工具ホルダ或いは工具）の工具ポットからの離脱を、工具ポットと工具側との当接面側における構成に左右されることなく行うことが出来る。

すなわち、掛止部材を工具側保持位置に規制する規制部材に対する力を解除する力の作用点が工具側では無く、工具ポットの後部側であるから、所謂、２面拘束型あるいは３面拘束型のような工具側（工具ホルダや工具）と工具ポットとの間に隙間を持たない場合においても本発明の適用が可能であり、又、工具側（工具ホルダや工具）と工具ポットとの当接面における互いの面積の大小関係に拘わらず本発明の適用が可能であり、それだけ多くのタイプの工具ポットに適用できる。つまり、本発明の実施に当たり、それだけ制約が少ない。

しかも、工具交換作業は煩瑣なものでなく、簡単に実施できる。

更には、工具ホルダ（工具）と工具ポットとの当接面に損傷を与えることなく工具交換を簡単に行うことが出来る。

上記特長は、基本的には、掛止部材の位置を規制する規制部材の後端側を筒状孔部の後端側より突出させておけば良い。しかしながら、突出している後端側に掛止部、例えば凹部（穴）とか孔、或いは凸部とかフランジが構成されていることが好ましい。つまり、このような構造にしておけば、冶具を用いての規制部材の後退動作を容易なものと出来るからである。中でも、掛止部が規制部材の後端部に設けられた円環状のフランジであると、例えばＵ形状部材を差し込んでテコの原理を利用して簡単に規制部材を後退させることが出来る。つまり、操作性良く規制部材の後退が出来、工具交換を簡単に行うことが出来る。

そして、規制部材の後退に使用する冶具は極めて簡単なものであり、従って低廉なコストで提供でき、又、規制部材の後退の作業性にも優れており、簡単、かつ、スピーディに実施できる。

そして、工具ポットが２面拘束型とか３面拘束型と言ったような２面以上が拘束された工具ポットである場合、本発明の特長は大きい。

工具ポットの筒状孔部に装着された工具側の被掛止部に掛止して装着された工具側をロックする為の該筒状孔部に配設された掛止部材による掛止（ロック）・非掛止（離脱）の為の位置を規制する規制部材の後端側を筒状孔部の後端側より突出させておき、この筒状孔部の後端側より突出した部分で以って規制部材を後退させることが出来るようにした。

図１及び図２は、本発明になる工具ポットの概略断面図および背面図である。

各図中、Ａは工具または工具ホルダ、Ｂは工具ポット、Ｃは工具交換用工具である。

工具または工具ホルダＡは工具ポットＢの工具装着部１ａに装着されている。すなわち、工具ポットＢは工具装着部１ａを有する。尚、この工具装着部１ａは、工具ポットＢが筒状に構成されていることから、中心部に形成された貫通孔１によって構成される。

貫通孔１には筒状のボール保持部材２がスクリューボルトで取り付けられている。尚、ボール保持部材２はインサート一体成形で設けられるようにしても良い。そして、ボール保持部材２の所定位置には窓３が形成されており、この窓３の部分にボール４が配置されている。

ボール保持部材２の内部をスライド可能にボール位置規制部材５が配設されている。ボール位置規制部材５は、頭部５ａと軸部５ｂと後部フランジ５ｃとを有している。頭部５ａは先端周部が傾斜しており、この傾斜部にボール保持部材２の窓３に配置されたボール４が当接している。従って、ボール位置規制部材５が前進（図１中、左側に移動）すると、頭部５ａの傾斜部によってボール４は外側に移動させられる。よって、ボール４は工具または工具ホルダＡの凹部（孔）１５に嵌合し、工具装着部１ａに装着されている工具または工具ホルダＡは工具ポットＢから抜け取れないようになっている。勿論、後述する弾撥材（バネ）の力に抗する力を加えて無理抜けすれば抜け取れないことも無いが、それは容易ではない。

６は貫通孔１に取り付けられた軸受部である。すなわち、軸受部６の中心孔にボール位置規制部材５の軸部５ｂが挿通されている。そして、軸受部６の中心孔にボール位置規制部材５の軸部５ｂが挿通されていること、及びボール保持部材２の内面にボール位置規制部材５の頭部５ａの側面が当接していることによって、ボール位置規制部材５は、図１中、左右方向にのみ安定して移動できるようになっている。

７は、軸受部６とボール位置規制部材５の頭部５ａとの間に設けられた弾撥材（バネ）である。そして、弾撥材７の力によって、ボール位置規制部材５は、図１中、左側に付勢されている。尚、弾撥材７の付勢力によってボール位置規制部材５が左側に行き過ぎないよう適宜なストッパ機構が設けられている。例えば、ボール４が配置されている窓３の大きさにより、それ以上はボール４が外側には押し出されないようになっている。このことは、ボール位置規制部材５がそれ以上は左側に移動できないことを意味している。すなわち、窓３とボール４との大きさを考慮することで、それをストッパ機構にすることが出来る。或いは、ストッパピンｓを設けて行うことも出来る。

ところで、図１からも明瞭と考えるが、弾撥材７の付勢力によってボール位置規制部材５が最も左側に移動させられている状態にあっても、ボール位置規制部材５の軸部５ｂ後端に設けられた後部フランジ５ｃの頭部５ａ側の面と工具ポットＢの後端面との間に隙間Ｌが有るように軸部５ｂの長さが設定されている。尚、この長さＬは、例えば５〜１０ｍｍ程度も有れば十分である。つまり、工具交換用工具Ｃの厚さ＋α分だけの隙間が出来るように軸部５ｂの長さが設定されている。

工具交換用工具Ｃは、把持部１１と、把持部１１に対して所定角度だけ屈曲した先端屈曲部１２とを持つ板状の工具である。そして、先端屈曲部１２には略Ｕ形状部１３が構成されており、この略Ｕ形状部１３の部分をボール位置規制部材５の軸部５ｂに嵌めることが出来るようになっている。

さて、上記のように構成された工具ポットＢに装着されている工具または工具ホルダＡを手動により交換する場合について説明する。

工具または工具ホルダＡが工具ポットＢに装着されている状態では、図１に示される通り、ボール４が工具または工具ホルダＡの凹部（孔）１５に嵌合している。従って、工具装着部１ａに装着されている工具または工具ホルダＡは工具ポットＢから抜き取れない。すなわち、工具または工具ホルダＡを工具ポットＢから抜き取る為には、ボール４と凹部（孔）１５との掛止関係を解除しなければならない。

そこで、先ず、図１に示す如く、工具交換用工具Ｃの先端略Ｕ形状部１３の部分をボール位置規制部材５の軸部５ｂに嵌める。又、工具交換用工具Ｃの先端屈曲部１２の下面（図１では左側面）を工具ポットＢの後端面に当接させる。

次に、工具交換用工具Ｃの把持部１１に力を作用させる。すなわち、図１中、把持部１１を反時計方向に回すように力を加える。そうすると、テコの原理により、工具交換用工具Ｃの先端略Ｕ形状部１３の部分が図１中右側に押し遣られることから、ボール位置規制部材５のフランジ５ｃも同時に右側に移動させられる。すなわち、ボール位置規制部材５は弾撥材７の付勢力に抗して後退（図１中、右側に移動）させられる。

ボール位置規制部材５が後退すると、ボール位置規制部材５の頭部５ａによるボール４に対する規制力が解除されるから、工具または工具ホルダＡを図１中左側に抜き取ることに対するロック力が解除される。従って、工具または工具ホルダＡを図１中左側に抜き取ることが可能になり、工具交換が可能になる。

そして、上記説明から判る通り、工具交換に際して、工具ポットＢからの離脱は、工具ポットＢと工具Ａ側との当接面側における構成に左右されることが無い。すなわち、工具Ａ側における工具ポットＢの構成に対する条件、工具ポットＢ側における工具または工具ホルダＡの構成に対する条件には、格別な制約が無い。そして、工具または工具ホルダＡや工具ポットＢに対する制約が少ないことは、本発明が広く対応できることを意味する。例えば、工具または工具ホルダＡの方が工具ポットＢよりも大きな場合には、特開２００２−２８８３５号公報の技術を採用することは不可能なものの、本発明はこのような場合にも対応できる。

しかも、工具交換作業は煩瑣なものでなく、簡単に実施できる。すなわち、工具交換用工具Ｃを用いてボール位置規制部材５を後退させるのみで、工具または工具ホルダＡを工具ポットＢから簡単に離脱させることが出来る。

そして、工具ポットＢからの離脱に際して、工具ポットＢと工具または工具ホルダＡとの当接面に損傷を与えることが無い。このことは、工具または工具ホルダＡに対する保持精度が低下しないことにも繋がる。

そして、工具ポットが２面拘束型とか３面拘束型と言ったような２面以上が拘束された工具ポットである場合、本発明の特長は非常に大きい。

２面拘束型とか３面拘束型と言ったような２面以上が拘束された工具ポットにおいて特に有用に用いられる。

本発明になる工具ポットの概略断面図 本発明になる工具ポットの概略背面図 従来の工具ポットの概略断面図 従来の工具ポットの概略正面図 従来の工具ポットの概略側面図

符号の説明

Ａ 工具または工具ホルダ
Ｂ 工具ポット
Ｃ 工具交換用工具
１ 貫通孔
１ａ 工具装着部
２ ボール保持部材
３ 窓
４ ボール（掛止部材）
５ ボール位置規制部材
５ａ 頭部
５ｂ 軸部
５ｃ フランジ（掛止部）
７ 弾撥材（付勢部材）
１１ 把持部
１２ 先端屈曲部
１３ 略Ｕ形状部
特許出願人 フドー株式会社
代 理 人 宇 高 克 己

Claims (10)

1. 筒状に構成された工具ポットであって、
   前記工具ポットの筒状孔部に装着された工具側の被掛止部に掛止して装着された工具側をロックする為の該筒状孔部に配設された掛止部材と、
   前記掛止部材の位置を規制する為に該筒状孔部に可動可能に配設された規制部材と、
   前記規制部材を所定方向に付勢する付勢部材とを具備してなり、
   前記規制部材の後端側が前記筒状孔部の後端側より突出してなる
   ことを特徴とする工具ポット。
2. 筒状孔部に配設された保持部材の窓に掛止部材が配置されてなり、該窓に配置された掛止部材が付勢部材によって付勢された規制部材により工具側の被掛止部に掛止するよう構成されてなることを特徴とする請求項１の工具ポット。
3. 筒状孔部の後端側より突出している規制部材の後端側に掛止部が構成されてなることを特徴とする請求項１又は請求項２の工具ポット。
4. 規制部材の後端側にフランジが構成されてなることを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかの工具ポット。
5. 工具ポットは２面以上が拘束された工具ポットであることを特徴とする請求項１〜請求項４いずれかの工具ポット。
6. 工具ポットの筒状孔部に装着された工具を交換するに際して用いられる工具であって、
   工具側を保持する為の掛止部材を規制する前記筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材を後退させる為に該規制部材に掛止する掛止部を具備する
   ことを特徴とする工具交換用工具。
7. 請求項１〜請求項５いずれかの工具ポットの筒状孔部に装着された工具を交換するに際して用いられる工具であって、
   筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材を後退させる為に該規制部材に掛止する掛止部を具備する
   ことを特徴とする工具交換用工具。
8. 把持部と、この把持部に対して屈曲した先端屈曲部と、この先端屈曲部に構成された略Ｕ形状部とを具備することを特徴とする請求項６又は請求項７の工具交換用工具。
9. 工具ポットの筒状孔部に装着された工具を交換する方法であって、
   テコ部材の一端側を筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材に掛止し、かつ、テコ部材の一部を工具ポットの後端面に当て、該テコ部材に力を作用させることにより筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材を後退させるステップを具備してなり、
   規制部材を後退させることにより、工具側を保持する為の掛止部材に対する位置規制が解除され、工具ポットから工具側が抜き取れるようにすることを特徴とする工具交換方法。
10. 請求項１〜請求項５いずれかの工具ポットの筒状孔部に装着された工具を交換する方法であって、
    テコ部材の一端側を筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材に掛止し、かつ、テコ部材の一部を工具ポットの後端面に当て、該テコ部材に力を作用させることにより筒状孔部の後端側より突出してなる規制部材を後退させるステップを具備してなり、
    規制部材を後退させることにより、掛止部材に対する位置規制が解除され、工具ポットから工具側が抜き取れるようにすることを特徴とする工具交換方法。
    

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