JP2022162819A - Tool changer and machine tool - Google Patents

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Abstract

To provide a tool changer, a machine tool, and a method of operating a tool changer capable of avoiding an interference between an exchange arm and a shutter even when malfunction of the exchange arm occurs.SOLUTION: A tool changer is equipped with a shutter, a first servo motor that drives the shutter, an exchange arm, a second servo motor that drives the exchange arm to rotate, and a control device. The exchange arm rotates around a first axis to move from a tool attaching position to a stand-by position. The control device makes the first servo motor start the closing operation of the shutter before rotary movement of the exchange arm from the tool attaching position to the stand-by position is completed. The control device determines whether or not a rotation angle of the exchange arm reaches a retreat angle when the shutter during the closing operation reaches a predetermined third position. The control device stops the shutter at a position where it does not interfere with the exchange arm when it is determined that the rotation angle of the exchange arm does not reach a predetermined retreat angle.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、工具交換装置、工作機械、および、工具交換装置の動作方法に関する。 The present invention relates to a tool changer, a machine tool, and a method of operating a tool changer.

工具交換装置を用いて、工具の交換を行う技術が知られている。 A technique for exchanging tools using a tool exchange device is known.

関連する技術として、特許文献1には、自動工具交換装置が開示されている。特許文献1に記載の自動工具交換装置は、工具交換アームを旋回せしめる第1のアクチュエータと、待機位置における工具交換アームと工作機械の工具主軸との間に配置された開閉自在のカバーとを備える。特許文献1に記載の自動工具交換装置では、第1のアクチュエータが工具交換アームを待機位置から工具把持位置に旋回するのに同期してカバーが開かれ、第1のアクチュエータが工具交換アームを工具把持位置から待機位置に旋回するのに同期してカバーが閉じられる。 As a related technique, Patent Literature 1 discloses an automatic tool changer. The automatic tool changer described in Patent Document 1 includes a first actuator that rotates a tool change arm, and an openable/closable cover that is arranged between the tool change arm at a standby position and a tool spindle of a machine tool. . In the automatic tool changer described in Patent Document 1, the cover is opened in synchronism with the first actuator turning the tool change arm from the standby position to the tool gripping position, and the first actuator moves the tool change arm to the tool. The cover is closed in synchronism with the turning from the gripping position to the standby position.

特許文献1に記載の自動工具交換装置では、工具交換アームとカバーとの同期が純機械的に行われる。このため、工具交換アームとカバーとを独立して制御することができず、汎用性が低い。そこで、工具交換アームとカバーとを独立して制御可能とし、制御アルゴリズムを工夫することで、工具交換アームとカバーとを同期させることが考えられる。 In the automatic tool changer described in Patent Document 1, synchronization between the tool change arm and the cover is performed purely mechanically. For this reason, the tool exchange arm and the cover cannot be controlled independently, and versatility is low. Therefore, it is conceivable to synchronize the tool exchange arm and the cover by making the tool exchange arm and the cover independently controllable and devising a control algorithm.

しかし、工具交換アームとカバーとを独立して制御可能とする場合、工具交換アームの動作不良等に起因して、工具交換アームとカバーとが衝突するおそれがある。特に、従来、この種のカバーの駆動は、油圧アクチュエータあるいはエアーアクチュエータを用いて実行されているため、カバーの位置を正確かつリアルタイムに把握することが困難であり、衝突を確実に回避することができない。 However, when the tool changing arm and the cover are independently controllable, there is a risk that the tool changing arm and the cover will collide due to malfunction of the tool changing arm. In particular, conventionally, this type of cover is driven using a hydraulic actuator or an air actuator, so it is difficult to grasp the position of the cover accurately and in real time, which makes it difficult to reliably avoid collisions. Can not.

実願昭63-132357号(実開平2-53331号)のマイクロフィルム。Microfilm of Japanese Utility Model Application No. 63-132357 (Japanese Utility Model Application No. 2-53331).

本発明の目的は、交換アームの動作不良が発生する場合でも交換アームとシャッターとの間の干渉を回避可能な工具交換装置、工作機械、および、工具交換装置の動作方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a tool changer, a machine tool, and an operation method of the tool changer capable of avoiding interference between the change arm and the shutter even when the change arm malfunctions. .

いくつかの実施形態における工具交換装置は、工具を取り付け可能な加工ヘッドと工具を保持可能な工具保持部材との間の開口部を閉鎖可能なシャッターと、前記シャッターを駆動する第1サーボモータと、前記加工ヘッドと前記工具保持部材との間で工具を交換する交換アームと、前記交換アームを、回転駆動する第2サーボモータと、前記第1サーボモータから、前記シャッターの位置を示す第1信号を受信し、前記第2サーボモータから、前記交換アームの回転角を示す第2信号を受信し、かつ、前記第1サーボモータおよび前記第2サーボモータを制御する制御装置と、を具備する。前記シャッターは、前記開口部を閉鎖する第1位置と、前記開口部を開放する第2位置との間で移動可能である。前記交換アームは、第1軸まわりに回転して、前記加工ヘッドに工具を取り付ける工具取付位置から、前記第1位置にある前記シャッターと干渉しない待機位置に移動可能である。前記制御装置は、前記工具取付位置から前記待機位置への前記交換アームの回転移動が完了する前に、前記第1サーボモータに制御信号を送信して、前記第1サーボモータに前記シャッターの閉動作を開始させ、前記第1信号および前記第2信号に基づいて、閉動作中の前記シャッターが所定の第3位置に達したときに、前記交換アームの回転角が所定の退避角度に達しているか否かを判定し、前記交換アームの回転角が所定の前記退避角度に達していないと判定した場合に、前記交換アームに干渉しない位置で前記シャッターを停止させるシャッター停止処理を実行する。 A tool changer in some embodiments includes a shutter capable of closing an opening between a machining head to which a tool can be attached and a tool holding member capable of holding a tool, and a first servo motor that drives the shutter. , an exchange arm for exchanging tools between the machining head and the tool holding member; a second servo motor for rotationally driving the exchange arm; a control device that receives a signal and receives from the second servomotor a second signal indicating a rotation angle of the exchange arm, and controls the first servomotor and the second servomotor; . The shutter is movable between a first position closing the opening and a second position opening the opening. The exchange arm can rotate about a first axis and move from a tool attachment position for attaching a tool to the machining head to a standby position where it does not interfere with the shutter at the first position. The control device transmits a control signal to the first servomotor to instruct the first servomotor to close the shutter before the rotation of the exchange arm from the tool mounting position to the standby position is completed. When the operation is started and the shutter reaches a predetermined third position during the closing operation based on the first signal and the second signal, the rotation angle of the exchange arm reaches a predetermined retraction angle. When it is determined that the rotation angle of the replacement arm has not reached the predetermined retraction angle, shutter stop processing is executed to stop the shutter at a position not interfering with the replacement arm.

いくつかの実施形態における工作機械は、ワークを支持するワーク支持装置と、工具を取り付け可能な加工ヘッドと、前記加工ヘッドを前記ワーク支持装置に対して相対移動させる第1駆動装置と、工具を保持可能な工具保持部材と、工具を保管するマガジンと、前記加工ヘッドが配置される第1室と、前記工具保持部材が配置される第2室との間に配置され、開口部を有する仕切壁と、工具交換装置と、を具備する。工具交換装置は、前記開口部を閉鎖可能なシャッターと、前記シャッターを駆動する第1サーボモータと、前記加工ヘッドと前記工具保持部材との間で工具を交換する交換アームと、前記交換アームを、回転駆動する第2サーボモータと、前記第1サーボモータから、前記シャッターの位置を示す第1信号を受信し、前記第2サーボモータから、前記交換アームの回転角を示す第2信号を受信し、かつ、前記第1サーボモータおよび前記第2サーボモータを制御する制御装置と、を備える。前記シャッターは、前記開口部を閉鎖する第1位置と、前記開口部を開放する第2位置との間で移動可能である。前記交換アームは、第1軸まわりに回転して、前記加工ヘッドに工具を取り付ける工具取付位置から、前記第1位置にある前記シャッターと干渉しない待機位置に移動可能である。前記制御装置は、前記工具取付位置から前記待機位置への前記交換アームの回転移動が完了する前に、前記第1サーボモータに制御信号を送信して、前記第1サーボモータに前記シャッターの閉動作を開始させ、前記第1信号および前記第2信号に基づいて、閉動作中の前記シャッターが所定の第3位置に達したときに、前記交換アームの回転角が所定の退避角度に達しているか否かを判定し、前記交換アームの回転角が所定の前記退避角度に達していないと判定した場合に、前記交換アームに干渉しない位置で前記シャッターを停止させるシャッター停止処理を実行する。 A machine tool according to some embodiments includes a work support device for supporting a work, a machining head to which a tool can be attached, a first driving device for relatively moving the machining head with respect to the work support device, and a tool. A partition having an opening disposed between a retainable tool holding member, a magazine for storing tools, a first chamber in which the machining head is arranged, and a second chamber in which the tool holding member is arranged. A wall and a tool changer are provided. The tool changing device includes a shutter capable of closing the opening, a first servo motor for driving the shutter, a changing arm for changing tools between the machining head and the tool holding member, and the changing arm. , a rotationally driven second servomotor, and a first signal indicating the position of the shutter is received from the first servomotor, and a second signal indicating the rotation angle of the exchange arm is received from the second servomotor. and a control device that controls the first servomotor and the second servomotor. The shutter is movable between a first position closing the opening and a second position opening the opening. The exchange arm can rotate about a first axis and move from a tool attachment position for attaching a tool to the machining head to a standby position where it does not interfere with the shutter at the first position. The control device transmits a control signal to the first servomotor to instruct the first servomotor to close the shutter before the rotation of the exchange arm from the tool mounting position to the standby position is completed. When the operation is started and the shutter reaches a predetermined third position during the closing operation based on the first signal and the second signal, the rotation angle of the exchange arm reaches a predetermined retraction angle. When it is determined that the rotation angle of the replacement arm has not reached the predetermined retraction angle, shutter stop processing is executed to stop the shutter at a position not interfering with the replacement arm.

いくつかの実施形態における工具交換装置の動作方法において、工具交換装置は、工具を取り付け可能な加工ヘッドと工具を保持可能な工具保持部材との間の開口部を閉鎖可能なシャッターと、前記加工ヘッドと前記工具保持部材との間で工具を交換する交換アームと、制御装置と、を具備する。前記シャッターは、前記開口部を閉鎖する第1位置と、前記開口部を開放する第2位置との間で移動可能である。前記交換アームは、第1軸まわりに回転して、前記加工ヘッドに工具を取り付ける工具取付位置から、前記第1位置にある前記シャッターと干渉しない待機位置に移動可能である。前記動作方法は、前記制御装置が、前記シャッターの位置を示す第1信号を受信する第1受信工程と、前記制御装置が、前記交換アームの回転角を示す第2信号を受信する第2受信工程と、前記交換アームを、前記工具取付位置から前記待機位置に移動させる交換アーム移動工程と、前記シャッターを、前記第2位置から前記第1位置に移動させるシャッター移動工程と、を具備する。前記シャッター移動工程は、前記交換アーム移動工程の完了前に開始される。前記シャッター移動工程は、前記第1信号および前記第2信号に基づいて、前記シャッターが所定の第3位置に達したときに、前記交換アームの回転角が所定の退避角度に達しているか否かを判定する判定工程を有する。前記判定工程において、前記交換アームの回転角が所定の前記退避角度に達していないと判定されたときに、前記制御装置は、前記交換アームに干渉しない位置で前記シャッターを停止させるシャッター停止処理を実行する。 In some embodiments of the method of operating a tool changer, the tool changer comprises a shutter capable of closing an opening between a machining head capable of attaching a tool and a tool holding member capable of holding a tool; An exchange arm for exchanging tools between the head and the tool holding member, and a control device. The shutter is movable between a first position closing the opening and a second position opening the opening. The exchange arm can rotate about a first axis and move from a tool attachment position for attaching a tool to the machining head to a standby position where it does not interfere with the shutter at the first position. The operating method includes a first receiving step in which the control device receives a first signal indicating the position of the shutter, and a second receiving step in which the control device receives a second signal indicating the rotation angle of the exchange arm. an exchange arm moving step of moving the exchange arm from the tool mounting position to the standby position; and a shutter movement step of moving the shutter from the second position to the first position. The shutter moving step is started before the replacement arm moving step is completed. The shutter moving step determines whether or not the rotation angle of the exchange arm reaches a predetermined retraction angle when the shutter reaches a predetermined third position based on the first signal and the second signal. has a determination step of determining In the determination step, when it is determined that the rotation angle of the replacement arm has not reached the predetermined retraction angle, the control device performs shutter stop processing to stop the shutter at a position that does not interfere with the replacement arm. Run.

本発明により、交換アームの動作不良が発生する場合でも交換アームとシャッターとの間の干渉を回避可能な工具交換装置、工作機械、および、工具交換装置の動作方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a tool changer, a machine tool, and an operating method of the tool changer that can avoid interference between the change arm and the shutter even when the change arm malfunctions.

図1は、第1の実施形態における工具交換装置を模式的に示す概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view schematically showing the tool changer in the first embodiment. 図2は、第1の実施形態における工具交換装置を模式的に示す概略斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view schematically showing the tool changer in the first embodiment. 図3は、第1の実施形態における工具交換装置を模式的に示す概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view schematically showing the tool changer in the first embodiment. 図4は、シャッターの閉動作中におけるシャッターの位置と交換アームの角度位置との関係を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing the relationship between the position of the shutter and the angular position of the replacement arm during the closing operation of the shutter. 図5は、シャッターが、交換アームに干渉しない位置で停止されることを説明する図である。FIG. 5 is a diagram explaining that the shutter is stopped at a position where it does not interfere with the replacement arm. 図6は、交換アームの回転角が退避角度と一致する状態を模式的に示す図である。FIG. 6 is a diagram schematically showing a state in which the rotation angle of the replacement arm matches the retraction angle. 図7は、シャッターの閉動作中におけるシャッターの位置と交換アームの角度位置との関係を模式的に示す図である。FIG. 7 is a diagram schematically showing the relationship between the position of the shutter and the angular position of the replacement arm during the closing operation of the shutter. 図8は、シャッターの閉動作中におけるシャッターの位置と交換アームの角度位置との関係を模式的に示す図である。FIG. 8 is a diagram schematically showing the relationship between the position of the shutter and the angular position of the replacement arm during the closing operation of the shutter. 図9は、シャッターの開動作中におけるシャッターの位置と交換アームの角度位置との関係を模式的に示す図である。FIG. 9 is a diagram schematically showing the relationship between the position of the shutter and the angular position of the replacement arm during the opening operation of the shutter. 図10は、シャッターの開動作を実行中の様子を模式的に示す図である。FIG. 10 is a diagram schematically showing how the shutter is being opened. 図11Aは、工具の交換動作を実行中の様子を模式的に示す図である。FIG. 11A is a diagram schematically showing how a tool changing operation is being executed. 図11Bは、工具の交換動作を実行中の様子を模式的に示す図である。FIG. 11B is a diagram schematically showing how the tool changing operation is being executed. 図12は、シャッターの閉動作を実行中の様子を模式的に示す図である。FIG. 12 is a diagram schematically showing how the shutter is being closed. 図13は、実施形態における工具交換装置の動作方法の一例を示すフローチャートである。FIG. 13 is a flow chart showing an example of an operating method of the tool changer in the embodiment. 図14は、実施形態における工具交換装置の動作方法の一例を示すフローチャートである。FIG. 14 is a flow chart showing an example of an operating method of the tool changer in the embodiment. 図15は、実施形態における工具交換装置の動作方法の変形例を示すフローチャートである。FIG. 15 is a flow chart showing a modification of the operating method of the tool changer in the embodiment. 図16は、第2の実施形態における工作機械を模式的に示す概略斜視図である。FIG. 16 is a schematic perspective view schematically showing a machine tool according to the second embodiment.

以下、図面を参照して、いくつかの実施形態における工具交換装置1、工作機械100、および、工具交換装置の動作方法について説明する。なお、以下の実施形態の説明において、同一の機能を有する部位、部材については同一の符号を付し、同一の符号が付された部位、部材についての繰り返しとなる説明は省略する。 Hereinafter, a tool changer 1, a machine tool 100, and an operation method of the tool changer in some embodiments will be described with reference to the drawings. In the following description of the embodiments, portions and members having the same functions are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions of the portions and members denoted by the same reference numerals are omitted.

(第1の実施形態)
図1乃至図12を参照して、第1の実施形態における工具交換装置1について説明する。図1乃至図3は、第1の実施形態における工具交換装置1を模式的に示す概略斜視図である。図4は、シャッター40の閉動作中におけるシャッター40の位置と交換アーム60の角度位置との関係を模式的に示す図である。図5は、シャッター40が、交換アーム60に干渉しない位置PEで停止されることを説明する図である。図6は、交換アーム60の回転角が退避角度αと一致する状態を模式的に示す図である。図7および図8は、シャッター40の閉動作中におけるシャッター40の位置と交換アーム60の角度位置との関係を模式的に示す図である。図9は、シャッター40の開動作中におけるシャッター40の位置と交換アーム60の角度位置との関係を模式的に示す図である。図10は、シャッター40の開動作を実行中の様子を模式的に示す図である。図11Aおよび図11Bは、工具Cの交換動作を実行中の様子を模式的に示す図である。図12は、シャッター40の閉動作を実行中の様子を模式的に示す図である。
(First embodiment)
A tool changer 1 according to a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 12. FIG. 1 to 3 are schematic perspective views schematically showing the tool changer 1 according to the first embodiment. FIG. 4 is a diagram schematically showing the relationship between the position of the shutter 40 and the angular position of the exchange arm 60 during the closing operation of the shutter 40. As shown in FIG. FIG. 5 is a diagram explaining that the shutter 40 is stopped at the position PE where it does not interfere with the exchange arm 60. As shown in FIG. FIG. 6 is a diagram schematically showing a state in which the rotation angle of the replacement arm 60 matches the retraction angle α. 7 and 8 are diagrams schematically showing the relationship between the position of the shutter 40 and the angular position of the exchange arm 60 during the closing operation of the shutter 40. FIG. FIG. 9 is a diagram schematically showing the relationship between the position of the shutter 40 and the angular position of the replacement arm 60 during the opening operation of the shutter 40. As shown in FIG. FIG. 10 is a diagram schematically showing how the shutter 40 is being opened. 11A and 11B are diagrams schematically showing how the tool C is being replaced. FIG. 12 is a diagram schematically showing a state in which the closing operation of the shutter 40 is being executed.

第1の実施形態における工具交換装置1は、シャッター40と、第1サーボモータ50と、交換アーム60と、第2サーボモータ70と、制御装置8と、を具備する。 The tool changer 1 according to the first embodiment includes a shutter 40 , a first servomotor 50 , a change arm 60 , a second servomotor 70 and a control device 8 .

図2に例示されるように、シャッター40は、工具Cを取り付け可能な加工ヘッド2と工具Cを保持可能な工具保持部材30との間の開口部OPを開放可能である。また、図3に例示されるように、シャッター40は、工具Cを取り付け可能な加工ヘッド2と工具Cを保持可能な工具保持部材30との間の開口部OPを閉鎖可能である。また、シャッター40は、開口部OPを閉鎖する第1位置P1(図3を参照。)と、開口部OPを開放する第2位置P2(図2を参照。)との間で移動可能である。 As illustrated in FIG. 2, the shutter 40 can open the opening OP between the machining head 2 to which the tool C can be attached and the tool holding member 30 to which the tool C can be held. Further, as illustrated in FIG. 3, the shutter 40 can close the opening OP between the machining head 2 to which the tool C can be attached and the tool holding member 30 to which the tool C can be held. Further, the shutter 40 is movable between a first position P1 (see FIG. 3) for closing the opening OP and a second position P2 (see FIG. 2) for opening the opening OP. .

図2に記載の例では、加工ヘッド2が配置される第1室SP1と、工具保持部材30および/またはマガジン3が配置される第2室SP2との間に、仕切壁49が配置され、当該仕切壁49に開口部OPが設けられている。 In the example shown in FIG. 2, a partition wall 49 is arranged between the first chamber SP1 in which the machining head 2 is arranged and the second chamber SP2 in which the tool holding member 30 and/or the magazine 3 are arranged, An opening OP is provided in the partition wall 49 .

シャッター40が開口部OPを閉鎖する第1位置P1にある状態では、第1室SP1が第2室SP2から隔離される。シャッター40が開口部OPを閉鎖している状態で、加工ヘッド2に取り付けられた工具Cによってワークが加工されることにより、第1室SP1から第2室SP2に切粉等が飛散することが防止される。また、シャッター40が開口部OPを開放している状態で、交換アーム60は、加工ヘッド2と工具保持部材30との間で工具Cを交換することが可能である。 When the shutter 40 is in the first position P1 that closes the opening OP, the first chamber SP1 is isolated from the second chamber SP2. When the work is processed by the tool C attached to the processing head 2 while the shutter 40 closes the opening OP, chips and the like may scatter from the first chamber SP1 to the second chamber SP2. prevented. Further, the exchange arm 60 can exchange the tool C between the machining head 2 and the tool holding member 30 while the shutter 40 opens the opening OP.

第1サーボモータ50は、シャッター40を駆動する。より具体的には、第1サーボモータ50は、仕切壁49に対して、シャッター40を直線的に相対移動させる。第1サーボモータ50は、シャッター40を、開口部OPを閉鎖する第1位置P1から開口部OPを開放する第2位置P2に移動させることができ、また、当該第2位置P2から第1位置P1に移動させることができる。 A first servomotor 50 drives the shutter 40 . More specifically, the first servomotor 50 linearly moves the shutter 40 relative to the partition wall 49 . The first servomotor 50 can move the shutter 40 from a first position P1 that closes the opening OP to a second position P2 that opens the opening OP. It can be moved to P1.

図2に記載の例では、第1サーボモータ50と、シャッター40とは、第1サーボモータ50のロータおよび出力軸の回転を、シャッター40の直線運動に変換する機械的機構59を介して接続される。機械的機構59は、ボールねじを含んでいてもよく、複数の歯車を含んでいてもよい。 In the example shown in FIG. 2, the first servomotor 50 and the shutter 40 are connected via a mechanical mechanism 59 that converts the rotation of the rotor and output shaft of the first servomotor 50 into linear motion of the shutter 40. be done. Mechanical mechanism 59 may include a ball screw and may include multiple gears.

交換アーム60は、加工ヘッド2と工具保持部材30との間で工具Cを交換する。より具体的には、交換アーム60は、工具保持部材30から受け取る第2工具C2を加工ヘッド2に受け渡し可能であり、加工ヘッド2から受け取る第1工具C1を工具保持部材30に受け渡し可能である。図2には、交換アーム60が、第2工具C2を加工ヘッド2に受け渡し、第1工具C1を工具保持部材30に受け渡した直後の状態が示されている。 The exchange arm 60 exchanges tools C between the machining head 2 and the tool holding member 30 . More specifically, the exchange arm 60 can transfer the second tool C2 received from the tool holding member 30 to the machining head 2, and can transfer the first tool C1 received from the machining head 2 to the tool holding member 30. . FIG. 2 shows a state immediately after the exchange arm 60 transfers the second tool C2 to the machining head 2 and the first tool C1 to the tool holding member 30. As shown in FIG.

交換アーム60は、第1軸AX1まわりに回転して、加工ヘッド2に工具Cを取り付ける工具取付位置E3(図2を参照。)から、第1位置P1にあるシャッター40と干渉しない待機位置E1(図3を参照。)に移動可能である。交換アーム60は、例えば、第1軸AX1まわりに回転可能なように交換アーム支持装置65によって支持される。 The exchange arm 60 rotates around the first axis AX1, and moves from the tool mounting position E3 (see FIG. 2) where the tool C is mounted to the machining head 2, to the standby position E1 where the shutter 40 does not interfere with the shutter 40 at the first position P1. (See FIG. 3). The exchange arm 60 is supported by an exchange arm support device 65 so as to be rotatable around the first axis AX1, for example.

第2サーボモータ70は、交換アーム60を回転駆動する。より具体的には、第2サーボモータ70は、交換アーム支持装置65に対して、交換アーム60を、第1軸AX1まわりに相対回転させる。 A second servomotor 70 rotates the exchange arm 60 . More specifically, the second servo motor 70 rotates the exchange arm 60 relative to the exchange arm support device 65 around the first axis AX1.

制御装置8は、第1サーボモータ50から、シャッター40の位置を示す第1信号を受信し、第2サーボモータ70から、交換アーム60の回転角(より具体的には、第1軸AX1まわりの回転角)を示す第2信号を受信する。 The control device 8 receives a first signal indicating the position of the shutter 40 from the first servomotor 50, and receives from the second servomotor 70 the rotation angle of the exchange arm 60 (more specifically, the rotation angle around the first axis AX1). receive a second signal indicative of the angle of rotation of the .

制御装置8は、第1サーボモータ50から受信する第1信号に基づいて、シャッター40の位置をリアルタイムで特定することができる。より具体的には、制御装置8は、シャッター40が、基準となる位置から、どれだけ移動しているかを特定することができる。なお、基準となる位置は、第1位置P1であってもよいし、第2位置P2であってもよいし、その他の位置であってもよい。 The controller 8 can identify the position of the shutter 40 in real time based on the first signal received from the first servomotor 50 . More specifically, the control device 8 can identify how far the shutter 40 has moved from the reference position. The reference position may be the first position P1, the second position P2, or any other position.

制御装置8は、第2サーボモータ70から受信する第2信号に基づいて、交換アーム60の回転角をリアルタイムで特定することができる。より具体的には、制御装置8は、交換アーム60が、基準となる位置から、第1軸AX1まわりに、何度回転しているかを特定することができる。なお、基準となる位置は、工具取付位置E3であってもよいし、待機位置E1であってもよいし、その他の位置であってもよい。 The control device 8 can specify the rotation angle of the exchange arm 60 in real time based on the second signal received from the second servomotor 70 . More specifically, the control device 8 can identify how many degrees the replacement arm 60 has rotated around the first axis AX1 from the reference position. The reference position may be the tool mounting position E3, the standby position E1, or any other position.

制御装置8は、第1サーボモータ50および第2サーボモータ70を制御する。 The control device 8 controls the first servomotor 50 and the second servomotor 70 .

制御装置8は、第1サーボモータ50に制御信号を送信することにより、第1サーボモータ50の駆動を制御する。制御信号は、第1サーボモータ50のロータを第1回転方向に回転させる信号を含んでいてもよく、第1サーボモータ50のロータを第2回転方向(第1回転方向とは反対の方向)に回転させる信号を含んでいてもよく、ロータの回転を加速させる信号を含んでいてもよく、ロータを定速で回転させる信号を含んでいてもよく、ロータを減速させる信号を含んでいてもよい。また、制御装置8は、第1サーボモータ50に駆動停止信号を送信することにより、第1サーボモータ50の駆動を停止させる。 The control device 8 controls driving of the first servomotor 50 by transmitting a control signal to the first servomotor 50 . The control signal may include a signal to rotate the rotor of first servomotor 50 in a first rotational direction and rotate the rotor of first servomotor 50 in a second rotational direction (a direction opposite to the first rotational direction). may include a signal to rotate the rotor to , may include a signal to accelerate the rotation of the rotor, may include a signal to rotate the rotor at a constant speed, or may include a signal to decelerate the rotor good. Further, the control device 8 stops driving the first servomotor 50 by transmitting a drive stop signal to the first servomotor 50 .

制御装置8は、第2サーボモータ70に制御信号を送信することにより、第2サーボモータ70の駆動を制御する。制御信号は、第2サーボモータ70のロータを第1回転方向に回転させる信号を含んでいてもよく、第2サーボモータ70のロータを第2回転方向(第1回転方向とは反対の方向)に回転させる信号を含んでいてもよく、ロータの回転を加速させる信号を含んでいてもよく、ロータを定速で回転させる信号を含んでいてもよく、ロータを減速させる信号を含んでいてもよい。また、制御装置8は、第2サーボモータ70に駆動停止信号を送信することにより、第2サーボモータ70の駆動を停止させる。 The control device 8 controls driving of the second servomotor 70 by transmitting a control signal to the second servomotor 70 . The control signal may include a signal to rotate the rotor of the second servomotor 70 in a first rotational direction and rotate the rotor of the second servomotor 70 in a second rotational direction (opposite to the first rotational direction). may include a signal to rotate the rotor to , may include a signal to accelerate the rotation of the rotor, may include a signal to rotate the rotor at a constant speed, or may include a signal to decelerate the rotor good. Further, the control device 8 stops driving the second servomotor 70 by transmitting a drive stop signal to the second servomotor 70 .

図4に記載の例では、制御装置8は、交換アーム60が回転移動を完了する前に(換言すれば、交換アーム60が待機位置E1に到達する前に)、第1サーボモータ50に制御信号を送信して、シャッター40の閉動作を開始させる。より具体的には、制御装置8は、交換アーム60が工具取付位置E3(換言すれば、工具取付位置E3に対応する角度)から待機位置E1(換言すれば、待機位置E1に対応する角度)への回転移動を完了する前に、第1サーボモータ50に閉動作開始指令を送信して、第1サーボモータ50にシャッター40の閉動作を開始させる。交換アーム60が待機位置E1に到達する前に、シャッター40の閉動作が開始されることにより、工具Cの交換後に、シャッター40によって開口部OPが早く閉鎖される。このため、第1室SP1から第2室SP2に切粉等が飛散することが防止された状態で、次の加工を早く開始することができる。 In the example shown in FIG. 4, the control device 8 controls the first servomotor 50 before the exchange arm 60 completes its rotational movement (in other words, before the exchange arm 60 reaches the standby position E1). A signal is sent to initiate the closing action of the shutter 40 . More specifically, the control device 8 controls the movement of the exchange arm 60 from the tool mounting position E3 (in other words, the angle corresponding to the tool mounting position E3) to the standby position E1 (in other words, the angle corresponding to the standby position E1). Before completing the rotational movement to , a closing operation start command is sent to the first servomotor 50 to cause the first servomotor 50 to start the closing operation of the shutter 40 . By starting the closing operation of the shutter 40 before the exchange arm 60 reaches the standby position E1, the opening OP is quickly closed by the shutter 40 after the tool C is exchanged. Therefore, it is possible to quickly start the next processing while preventing chips and the like from scattering from the first chamber SP1 to the second chamber SP2.

図4に記載の例では、制御装置8は、閉動作中のシャッター40が所定の第3位置P3に達したときに、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを判定する。 In the example shown in FIG. 4, the control device 8 determines whether or not the rotation angle of the replacement arm 60 has reached the predetermined retraction angle α when the shutter 40 in the closing operation reaches the predetermined third position P3. judge.

制御装置8は、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達していると判定した場合に、シャッター40の閉動作処理を継続する。交換アーム60が所定の退避角度αに達している場合、シャッター40を閉位置まで移動させても、シャッター40と交換アーム60とが接触することはない。 When the control device 8 determines that the rotation angle of the replacement arm 60 has reached the predetermined retraction angle α, the control device 8 continues the closing operation processing of the shutter 40 . When the replacement arm 60 reaches the predetermined retraction angle α, the shutter 40 and the replacement arm 60 do not come into contact with each other even if the shutter 40 is moved to the closed position.

他方、制御装置8は、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達していないと判定した場合に、シャッター停止処理を実行する。シャッター停止処理は、交換アーム60に干渉しない位置PE(図5を参照。)でシャッター40を停止させる処理である。シャッター停止処理の実行により、シャッター40と交換アーム60との間の接触が防止される。なお、交換アーム60に干渉しない位置PEは、閉動作中のシャッター40が、交換アーム60と干渉する干渉位置PFに達する手前の位置である。 On the other hand, when the control device 8 determines that the rotation angle of the replacement arm 60 has not reached the predetermined retraction angle α, it executes shutter stop processing. The shutter stopping process is a process of stopping the shutter 40 at the position PE (see FIG. 5) where it does not interfere with the replacement arm 60 . By executing the shutter stop processing, contact between the shutter 40 and the exchange arm 60 is prevented. The position PE at which the exchange arm 60 does not interfere is a position before the shutter 40 during the closing operation reaches the interference position PF at which it interferes with the exchange arm 60 .

第1の実施形態では、シャッター40の駆動が第1サーボモータ50により実行され、交換アーム60の駆動が第2サーボモータ70により実行される。この場合、制御装置8は、第1サーボモータ50からシャッター40の位置を示す第1信号を受信し、第2サーボモータ70から交換アーム60の回転角を示す第2信号を受信することにより、シャッター40の位置、および、交換アーム60の回転角をリアルタイムで特定することができる。また、制御装置8は、第1信号に基づいて、閉動作中のシャッター40が所定の第3位置P3に達したか否かを正確に判定することができ、第2信号に基づいて、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを正確に判定することができる。さらに、これらの正確な判定に基づいて、シャッター停止処理が実行されるため、シャッター40と交換アーム60との接触がより確実に回避される。 In the first embodiment, the shutter 40 is driven by the first servomotor 50 and the exchange arm 60 is driven by the second servomotor 70 . In this case, the control device 8 receives a first signal indicating the position of the shutter 40 from the first servomotor 50 and a second signal indicating the rotation angle of the exchange arm 60 from the second servomotor 70. The position of shutter 40 and the rotation angle of exchange arm 60 can be specified in real time. Further, the control device 8 can accurately determine whether or not the shutter 40 in the closing operation has reached the predetermined third position P3 based on the first signal, and based on the second signal, the replacement Whether or not the rotation angle of the arm 60 has reached the predetermined retraction angle α can be accurately determined. Furthermore, since the shutter stop processing is executed based on these accurate determinations, the contact between the shutter 40 and the exchange arm 60 is avoided more reliably.

また、第1の実施形態では、シャッター40の位置の誤検出が生じにくい。これに対し、受光センサあるいはリミットスイッチからの信号のみを用いてシャッター40の位置を特定する場合には、シャッター40に付着した切屑等によって、シャッター40の位置が誤検出される可能性がある。 Further, in the first embodiment, erroneous detection of the position of the shutter 40 is less likely to occur. On the other hand, when the position of the shutter 40 is specified using only the signal from the light-receiving sensor or the limit switch, there is a possibility that the position of the shutter 40 is erroneously detected due to chips or the like adhering to the shutter 40 .

また、第1の実施形態では、シャッター40の位置が、第1サーボモータ50からの信号によって特定されるため、シャッター40の位置を特定するためのセンサ(上述の光学センサ、あるいは、リミットスイッチ)の設置位置を調整する作業が不要となる。 Further, in the first embodiment, since the position of the shutter 40 is specified by the signal from the first servomotor 50, a sensor for specifying the position of the shutter 40 (the above optical sensor or limit switch) This eliminates the need to adjust the installation position of the

さらに、第1の実施形態では、シャッター40の位置が、第1サーボモータ50から受信する第1信号に基づいて特定されるため、シャッター40が到達したことを検出すべき位置(第1位置P1、第2位置P2、第3位置P3等)の数に対応して複数のセンサを用意する必要がない。 Furthermore, in the first embodiment, since the position of the shutter 40 is specified based on the first signal received from the first servo motor 50, the arrival of the shutter 40 should be detected (the first position P1 , second position P2, third position P3, etc.).

第1の実施形態では、制御装置8は、閉動作中のシャッター40が所定の第3位置P3に達したときに、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを判定する。図6に例示されるように、当該退避角度αは、交換アーム60とシャッター40との接触が確実に防止されるような角度に設定されていることが好ましい。より具体的には、交換アーム60の回転角が退避角度αに達した状態が、交換アーム60の全体が開口部OPよりも工具保持部材30側に退避した状態となるように、退避角度αが設定されていることが好ましい。交換アーム60の全体が開口部OPから退避していれば、交換アーム60とシャッター40との接触は生じ得ない。 In the first embodiment, the control device 8 determines whether or not the rotation angle of the exchange arm 60 reaches the predetermined retraction angle α when the shutter 40 in the closing operation reaches the predetermined third position P3. judge. As illustrated in FIG. 6, the retraction angle α is preferably set to an angle that reliably prevents contact between the exchange arm 60 and the shutter 40 . More specifically, the retraction angle α is set so that the entire replacement arm 60 is retracted toward the tool holding member 30 from the opening OP when the rotation angle of the replacement arm 60 reaches the retraction angle α. is preferably set. If the entire replacement arm 60 is retracted from the opening OP, contact between the replacement arm 60 and the shutter 40 cannot occur.

続いて、図1乃至図12を参照して、第1の実施形態において採用可能な任意付加的な構成について説明する。 Next, optional additional configurations that can be employed in the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 12. FIG.

(加工ヘッド2)
加工ヘッド2は、工具交換装置1に含まれていてもよい。代替的に、加工ヘッド2は、工具交換装置1には含まれず、後述の工作機械100の構成要素として、工作機械100に含まれていてもよい。図2に記載の例では、加工ヘッド2には、工具Cを取り付け可能である。加工ヘッド2は、工具Cが回転軸AXまわりを回転可能なように、工具Cを支持してもよい。換言すれば、加工ヘッド2は、工具Cを回転軸AXまわりに回転させることにより、ワークを加工する加工ヘッドであってもよい。
(Processing head 2)
The machining head 2 may be included in the tool changer 1 . Alternatively, the machining head 2 may not be included in the tool changer 1 but may be included in the machine tool 100 as a component of the machine tool 100 described below. In the example shown in FIG. 2, a tool C can be attached to the machining head 2 . The machining head 2 may support the tool C so that the tool C can rotate around the rotation axis AX. In other words, the processing head 2 may be a processing head that processes the workpiece by rotating the tool C around the rotation axis AX.

(工具保持部材30)
工具保持部材30は、工具交換装置1に含まれていてもよい。代替的に、工具保持部材30は、工具交換装置1には含まれず、後述の工作機械100の構成要素として、工作機械100に含まれていてもよい。工具保持部材30は、工具Cを保持可能である。工具保持部材30は、例えば、工具Cを保管するマガジン3に設けられる。代替的に、工具保持部材30は、マガジン3とは別の工具保持装置に設けられてもよい。この場合、マガジン3から加工ヘッド2への工具Cの移送、あるいは、加工ヘッド2からマガジン3への工具Cの移送は、工具保持装置を中継して実行される。
(Tool holding member 30)
The tool holding member 30 may be included in the tool changer 1 . Alternatively, the tool holding member 30 may not be included in the tool changer 1 but may be included in the machine tool 100 as a component of the machine tool 100 to be described later. The tool holding member 30 can hold the tool C. As shown in FIG. The tool holding member 30 is provided in the magazine 3 that stores the tools C, for example. Alternatively, the tool holding member 30 may be provided in a tool holding device separate from the magazine 3 . In this case, transfer of the tool C from the magazine 3 to the processing head 2 or transfer of the tool C from the processing head 2 to the magazine 3 is performed via the tool holding device.

(マガジン3)
マガジン3は、工具交換装置1に含まれていてもよい。代替的に、マガジン3は、工具交換装置1には含まれず、後述の工作機械100の構成要素として、工作機械100に含まれていてもよい。図1に記載の例では、マガジン3は、複数の工具Cを保管可能である。マガジン3は、複数の工具Cをそれぞれ保持する複数の工具ホルダー33を備える。また、マガジン3は、複数の工具ホルダー33を循環経路に沿って移動させることが可能である。
(Magazine 3)
A magazine 3 may be included in the tool changer 1 . Alternatively, the magazine 3 may not be included in the tool changer 1 but may be included in the machine tool 100 as a component of the machine tool 100 to be described later. In the example shown in FIG. 1, the magazine 3 can store a plurality of tools C. In the example shown in FIG. The magazine 3 includes a plurality of tool holders 33 holding a plurality of tools C, respectively. Moreover, the magazine 3 can move a plurality of tool holders 33 along the circulation path.

(シャッター40)
シャッター40は、第1位置P1(閉位置)と第2位置P2(開位置)との間で移動可能である。第1位置P1から第2位置P2に向かう方向、換言すれば、シャッター40が開く方向を第1方向DR1と定義し、第2位置P2から第1位置P1に向かう方向、換言すれば、シャッター40を閉じる方向を第2方向DR2と定義する。図1に記載の例では、第1方向DR1および第2方向DR2は、水平方向に平行である。代替的に、第1方向DR1および第2方向DR2は、鉛直方向に平行であってもよい。
(Shutter 40)
The shutter 40 is movable between a first position P1 (closed position) and a second position P2 (open position). The direction from the first position P1 to the second position P2, in other words, the direction in which the shutter 40 opens is defined as the first direction DR1, and the direction from the second position P2 to the first position P1, in other words, the direction in which the shutter 40 is opened is defined as the first direction DR1. is defined as a second direction DR2. In the example illustrated in FIG. 1, the first direction DR1 and the second direction DR2 are parallel to the horizontal direction. Alternatively, the first direction DR1 and the second direction DR2 may be parallel to the vertical direction.

(第1エンコーダ51、および、第2エンコーダ71)
図1に記載の例では、第1サーボモータ50は、第1エンコーダ51を備える。第1エンコーダ51は、第1サーボモータ50のロータの回転角(あるいは、ロータの回転数および回転角)を取得し、当該回転角に対応する信号を、シャッター40の位置を示す第1信号として、制御装置8に送信する。
(First Encoder 51 and Second Encoder 71)
In the example illustrated in FIG. 1 , the first servomotor 50 comprises a first encoder 51 . The first encoder 51 acquires the rotation angle of the rotor of the first servomotor 50 (or the number of rotations and the rotation angle of the rotor), and uses a signal corresponding to the rotation angle as the first signal indicating the position of the shutter 40. , to the control device 8 .

図1に記載の例では、第2サーボモータ70は、第2エンコーダ71を備える。第2エンコーダ71は、第2サーボモータ70のロータの回転角(あるいは、ロータの回転数および回転角)を取得し、当該回転角に対応する信号を、交換アーム60の回転角を示す第2信号として、制御装置8に送信する。 In the example illustrated in FIG. 1 , the second servomotor 70 comprises a second encoder 71 . The second encoder 71 acquires the rotation angle of the rotor of the second servomotor 70 (or the number of rotations and the rotation angle of the rotor), and outputs a signal corresponding to the rotation angle to the second encoder indicating the rotation angle of the exchange arm 60 . It is transmitted to the control device 8 as a signal.

(交換アーム支持装置65)
図1に記載の例では、交換アーム支持装置65は、交換アーム60を、第1軸AX1まわりに回転可能、かつ、第1軸AX1に平行な方向に移動可能に支持する。図1に記載の例では、第1軸AX1は、シャッター40の移動方向(換言すれば、第1方向DR1あるいは第2方向DR2)と平行である。代替的に、第1軸AX1は、シャッター40の移動方向に対して傾斜していても構わない。
(Replacement arm support device 65)
In the example shown in FIG. 1, the exchange arm support device 65 supports the exchange arm 60 so as to be rotatable around the first axis AX1 and movable in a direction parallel to the first axis AX1. In the example illustrated in FIG. 1, the first axis AX1 is parallel to the moving direction of the shutter 40 (in other words, the first direction DR1 or the second direction DR2). Alternatively, the first axis AX1 may be tilted with respect to the moving direction of the shutter 40 .

(交換アーム60)
図1に記載の例では、交換アーム60は、第1アーム61と第2アーム62とを含む。第1アーム61の先端部には、工具Cを把持する第1把持部61aが設けられ、第2アーム62の先端部には、工具Cを把持する第2把持部62aが設けられる。図1に記載の例では、第1軸AX1から第1アーム61が延在する方向と、第1軸AX1から第2アーム62が延在する方向との間のなす角度は、180度である。換言すれば、第1アーム61と第2アーム62とは一直線上に配置されている。なお、第1軸AX1から第1アーム61が延在する方向と、第1軸AX1から第2アーム62が延在する方向との間のなす角度は、180度以外の角度であっても構わない。第1アーム61と第2アーム62とは一体成形された1つの部品によって構成されていてもよいし、第1アーム61と第2アーム62とが別部品によって構成されていてもよい。
(Replacement arm 60)
In the example shown in FIG. 1, the exchange arm 60 includes a first arm 61 and a second arm 62. As shown in FIG. A first gripping portion 61a for gripping the tool C is provided at the tip of the first arm 61, and a second gripping portion 62a for gripping the tool C is provided at the tip of the second arm 62. As shown in FIG. In the example shown in FIG. 1, the angle between the direction in which the first arm 61 extends from the first axis AX1 and the direction in which the second arm 62 extends from the first axis AX1 is 180 degrees. . In other words, the first arm 61 and the second arm 62 are arranged on a straight line. The angle between the direction in which the first arm 61 extends from the first axis AX1 and the direction in which the second arm 62 extends from the first axis AX1 may be an angle other than 180 degrees. do not have. The first arm 61 and the second arm 62 may be configured by one integrally molded component, or the first arm 61 and the second arm 62 may be configured by separate components.

図2に記載の例では、交換アーム60は、加工ヘッド2に取り付けられた第2工具C2と、工具保持部材30によって保持された第1工具C1とを同時に保持可能である。 In the example shown in FIG. 2, the exchange arm 60 can hold the second tool C2 attached to the machining head 2 and the first tool C1 held by the tool holding member 30 at the same time.

(シャッター40の開動作)
シャッター40の開動作の一例について説明する。図9に例示されるように、シャッター40の開動作が実行されるとき、シャッター40は、第1位置P1(閉位置)から、第4位置P4を経由して、第2位置P2(開位置)に移動する。図9に記載の例では、シャッター40が第4位置P4を通過するタイミングT1で、交換アーム60は、待機位置E1から工具受取位置E2への移動を開始する。シャッター40が第2位置P2(開位置)に到達する前に、交換アーム60の移動が開始されることにより、工具Cの交換に要する総時間を短縮することができる。
(Opening operation of shutter 40)
An example of the opening operation of the shutter 40 will be described. As illustrated in FIG. 9, when the shutter 40 is opened, the shutter 40 moves from the first position P1 (closed position) to the second position P2 (open position) via the fourth position P4. ). In the example shown in FIG. 9, at the timing T1 when the shutter 40 passes the fourth position P4, the exchange arm 60 starts moving from the standby position E1 to the tool receiving position E2. By starting the movement of the exchange arm 60 before the shutter 40 reaches the second position P2 (open position), the total time required for exchanging the tool C can be shortened.

図10(b)乃至図10(d)に例示されるように、シャッター40の開動作が実行されるとき、交換アーム60は、待機位置E1から工具受取位置E2に移動する。また、交換アーム60が、待機位置E1から工具受取位置E2に移動するとき、交換アーム60は、第2領域AR2を通過する(図10(b)において、破線で囲まれた領域を参照。)。 As illustrated in FIGS. 10(b) to 10(d), when the shutter 40 is opened, the exchange arm 60 moves from the standby position E1 to the tool receiving position E2. Further, when the exchange arm 60 moves from the standby position E1 to the tool receiving position E2, the exchange arm 60 passes through the second area AR2 (see the area surrounded by the dashed line in FIG. 10(b)). .

図10(b)に例示されるように、第4位置P4は、上述の第2領域AR2と干渉しない位置(換言すれば、第2領域AR2よりも第1方向DR1側の位置)に設定されることが好ましい。第4位置P4が、第2領域AR2と干渉しない位置に設定されることにより、シャッター40の開動作中において、シャッター40と交換アーム60との接触が確実に回避される。例えば、シャッター40が第4位置P4を通過した後に、動作不良によりシャッター40が停止する場合を想定する。この場合でも、停止したシャッター40と移動中の交換アーム60とが接触することはない。なお、図5に記載の例では、第4位置P4は、上述の第3位置P3よりも第2方向DR2側に設定されている。 As illustrated in FIG. 10B, the fourth position P4 is set to a position that does not interfere with the second area AR2 (in other words, a position closer to the first direction DR1 than the second area AR2). preferably. By setting the fourth position P4 to a position that does not interfere with the second area AR2, the contact between the shutter 40 and the exchange arm 60 is reliably avoided during the opening operation of the shutter 40 . For example, it is assumed that the shutter 40 stops due to malfunction after the shutter 40 passes the fourth position P4. Even in this case, the stopped shutter 40 and the moving exchange arm 60 do not come into contact with each other. Note that in the example illustrated in FIG. 5, the fourth position P4 is set closer to the second direction DR2 than the third position P3 described above.

続いて、制御装置8によるシャッター40の開動作制御について説明する。制御装置8は、第1サーボモータ50に制御信号(より具体的には、開動作指令)を送信して、第1サーボモータ50にシャッター40の開動作(換言すれば、シャッター40を第1位置P1から第2位置P2に移動させる動作)を実行させる。 Next, the opening operation control of the shutter 40 by the control device 8 will be described. The control device 8 transmits a control signal (more specifically, an opening operation command) to the first servomotor 50 to cause the first servomotor 50 to open the shutter 40 (in other words, to move the shutter 40 to the first position). movement from position P1 to second position P2).

制御装置8は、シャッター40の開動作を開始させた後、第1サーボモータ50(より具体的には、第1エンコーダ51)から、シャッター40の位置を示す第1信号を繰り返し受信する。また、制御装置8は、第1サーボモータ50から受信する第1信号に基づいて、シャッター40が、第1位置P1と第2位置P2との間の所定の第4位置P4を通過するタイミングT1(図9を参照。)を特定する。 After starting the opening operation of the shutter 40, the control device 8 repeatedly receives the first signal indicating the position of the shutter 40 from the first servomotor 50 (more specifically, the first encoder 51). Further, based on the first signal received from the first servomotor 50, the controller 8 controls the timing T1 when the shutter 40 passes through a predetermined fourth position P4 between the first position P1 and the second position P2. (See FIG. 9).

タイミングT1の特定は、第1サーボモータ50から受信する第1信号に基づいて、シャッター40(より具体的には、シャッター40の第2方向DR2側の端縁40e(図5を参照。))が、第4位置P4を通過したか否かを繰り返し判定することにより行われる。 Timing T1 is specified based on the first signal received from the first servomotor 50, the shutter 40 (more specifically, the edge 40e of the shutter 40 on the second direction DR2 side (see FIG. 5)). is performed by repeatedly determining whether or not the fourth position P4 has been passed.

制御装置8は、タイミングT1で、第2サーボモータ70に制御信号(より具体的には、第1の移動開始指令)を送信して、第2サーボモータ70に、待機位置E1から工具受取位置E2への交換アーム60の移動を開始させる。 At timing T1, the control device 8 transmits a control signal (more specifically, a first movement start command) to the second servomotor 70 to move the second servomotor 70 from the standby position E1 to the tool receiving position. Initiate movement of exchange arm 60 to E2.

図9に記載の例では、制御装置8は、シャッター40が第1位置P1から第2位置P2に向けて移動を開始した後、交換アーム60が待機位置E1から工具受取位置E2に向けて移動を開始するように、第1サーボモータ50および第2サーボモータ70を制御する。なお、制御装置8は、シャッター40が第2位置P2に到達する前に、交換アーム60が工具受取位置E2に到達するように、第1サーボモータ50および第2サーボモータ70を制御してもよく、シャッター40が第2位置P2に到達するタイミング以降に、交換アーム60が工具受取位置E2に到達するように、第1サーボモータ50および第2サーボモータ70を制御してもよい。 In the example shown in FIG. 9, after the shutter 40 starts moving from the first position P1 toward the second position P2, the control device 8 causes the exchange arm 60 to move from the standby position E1 toward the tool receiving position E2. The first servomotor 50 and the second servomotor 70 are controlled to start Note that the control device 8 may control the first servomotor 50 and the second servomotor 70 so that the exchange arm 60 reaches the tool receiving position E2 before the shutter 40 reaches the second position P2. Well, the first servomotor 50 and the second servomotor 70 may be controlled so that the exchange arm 60 reaches the tool receiving position E2 after the timing at which the shutter 40 reaches the second position P2.

(変換機構または駆動装置)
図11Aには、加工ヘッド2と工具保持部材30との間で第1工具C1と第2工具C2とが交換される様子が示されている。交換アーム60に工具Cの交換を実行させるために、工具交換装置1は、第2サーボモータ70のロータおよび出力軸の回転を、第1軸AX1に沿う方向における交換アーム60の直線運動に変換する変換機構75を備えていてもよい。変換機構75は、第2サーボモータ70の出力軸と交換アーム60との間に介在されるカムを含んでいてもよく、第2サーボモータ70の出力軸と交換アーム60との間に介在される歯車を含んでいてもよい。工具交換装置1が変換機構75を備える場合、第2サーボモータ70は、交換アーム60を第1軸AX1まわりに回転させることができ、かつ、交換アーム60を第1軸AX1に沿って移動させることができる。
(conversion mechanism or drive)
11A shows how the first tool C1 and the second tool C2 are exchanged between the machining head 2 and the tool holding member 30. FIG. In order to cause the change arm 60 to change the tool C, the tool changer 1 converts the rotation of the rotor and the output shaft of the second servomotor 70 into linear motion of the change arm 60 in the direction along the first axis AX1. A conversion mechanism 75 may be provided. The conversion mechanism 75 may include a cam interposed between the output shaft of the second servomotor 70 and the exchange arm 60 , and is interposed between the output shaft of the second servomotor 70 and the exchange arm 60 . may include gears that When the tool changer 1 includes the conversion mechanism 75, the second servo motor 70 can rotate the exchange arm 60 around the first axis AX1 and move the exchange arm 60 along the first axis AX1. be able to.

図11Aに記載の例では、第2サーボモータ70は、変換機構75を介して、交換アーム60を、軸方向第1位置F1と軸方向第2位置F2との間で、第1軸AX1に平行な方向に移動させることが可能である。軸方向第1位置F1は、交換アーム60が加工ヘッド2および工具保持部材30に接近する位置であり、軸方向第2位置F2は、軸方向第1位置F1と比較して、加工ヘッド2および工具保持部材30から遠い位置である。 In the example shown in FIG. 11A, the second servo motor 70 moves the exchange arm 60 along the first axis AX1 between the axial first position F1 and the axial second position F2 via the conversion mechanism 75. It is possible to move in parallel directions. The first axial position F1 is a position where the exchange arm 60 approaches the working head 2 and the tool holding member 30, and the second axial position F2 is closer to the working head 2 and the tool holding member 30 than the first axial position F1. This position is far from the tool holding member 30 .

代替的に、図11Bに示されるように、工具交換装置1は、第2サーボモータ70に加え、交換アーム60を第1軸AX1に沿う方向に移動させる駆動装置76を備えていてもよい。第2サーボモータ70は、交換アーム60を第1軸AX1まわりに回転駆動させる。他方、駆動装置76は、交換アーム60を第1軸AX1に平行な方向に移動させる。駆動装置76は、サーボモータであってもよいし、流体圧式のアクチュエータ(例えば、エアーアクチュエータ、あるいは、油圧アクチュエータ)であってもよい。図11Bに記載の例では、駆動装置76は、交換アーム60を、軸方向第1位置F1と軸方向第2位置F2との間で、第1軸AX1に平行な方向に移動させる。軸方向第1位置F1は、交換アーム60が加工ヘッド2および工具保持部材30に接近する位置であり、軸方向第2位置F2は、軸方向第1位置F1と比較して、加工ヘッド2および工具保持部材30から遠い位置である。 Alternatively, as shown in FIG. 11B, the tool changer 1 may include, in addition to the second servomotor 70, a drive device 76 that moves the change arm 60 along the first axis AX1. The second servomotor 70 rotationally drives the exchange arm 60 around the first axis AX1. On the other hand, the driving device 76 moves the replacement arm 60 in a direction parallel to the first axis AX1. The driving device 76 may be a servomotor or a hydraulic actuator (eg, an air actuator or a hydraulic actuator). In the example shown in FIG. 11B, the drive device 76 moves the exchange arm 60 between the first axial position F1 and the second axial position F2 in a direction parallel to the first axis AX1. The first axial position F1 is a position where the exchange arm 60 approaches the working head 2 and the tool holding member 30, and the second axial position F2 is closer to the working head 2 and the tool holding member 30 than the first axial position F1. This position is far from the tool holding member 30 .

(シャッター40の閉動作)
シャッター40の閉動作の一例について説明する。図4に例示されるように、シャッター40の閉動作が実行されるとき、シャッター40は、第2位置P2(開位置)から、第3位置P3を経由して、第1位置P1(閉位置)に移動する。
(Closing operation of shutter 40)
An example of the closing operation of the shutter 40 will be described. As illustrated in FIG. 4, when the shutter 40 is closed, the shutter 40 moves from the second position P2 (open position) to the first position P1 (closed position) via the third position P3. ).

図4に記載の例では、シャッター40の閉動作が開始されるタイミングT2は、交換アーム60が待機位置E1に到達するタイミングT5よりも早い。タイミングT2を早くすることにより、工具Cの交換後に、シャッター40によって開口部OPが早く閉鎖される。このため、第1室SP1から第2室SP2に切粉等が飛散することが防止された状態で、次の加工を早く開始することができる。 In the example shown in FIG. 4, the timing T2 at which the closing operation of the shutter 40 is started is earlier than the timing T5 at which the replacement arm 60 reaches the standby position E1. By advancing the timing T2, the opening OP is quickly closed by the shutter 40 after the tool C is replaced. Therefore, it is possible to quickly start the next processing while preventing chips and the like from scattering from the first chamber SP1 to the second chamber SP2.

続いて、制御装置8によるシャッター40の閉動作制御について説明する。制御装置8は、第1サーボモータ50に制御信号(より具体的には、閉動作開始指令)を送信して、第1サーボモータ50にシャッター40の閉動作(換言すれば、シャッター40を第2位置P2から第1位置P1に移動させる動作)を開始させる。 Next, the closing operation control of the shutter 40 by the control device 8 will be described. The control device 8 transmits a control signal (more specifically, a closing operation start command) to the first servomotor 50, and instructs the first servomotor 50 to perform a closing operation of the shutter 40 (in other words, to move the shutter 40 to the second position). 2) is started to move from the position P2 to the first position P1.

制御装置8が、シャッター40の閉動作を開始させるタイミングT2は、工具取付位置E3に交換アーム60が到達するタイミングであってよく、また、その他のタイミングであってもよい。図4に記載の例では、タイミングT2は、制御装置8が、工具取付位置E3から待機位置E1への交換アーム60の移動を開始させるタイミングT3よりも前である。タイミングT2がタイミングT3よりも早いことにより、工具Cの交換後に、シャッター40によって開口部OPが更に早く閉鎖される。このため、第1室SP1から第2室SP2に切粉等が飛散することが防止された状態で、次の加工を更に早く開始することができる。ただし、第1の実施形態において、タイミングT2がタイミングT3よりも早いことは必須ではない。換言すれば、タイミングT2は、タイミングT3より後であってもよいし、タイミングT3と同時であってもよい。 The timing T2 at which the control device 8 starts the closing operation of the shutter 40 may be the timing when the exchange arm 60 reaches the tool mounting position E3, or may be another timing. In the example shown in FIG. 4, the timing T2 is before the timing T3 at which the control device 8 starts moving the exchange arm 60 from the tool mounting position E3 to the standby position E1. Since the timing T2 is earlier than the timing T3, the shutter 40 closes the opening OP more quickly after the tool C is replaced. Therefore, it is possible to start the next machining more quickly while preventing chips and the like from scattering from the first chamber SP1 to the second chamber SP2. However, in the first embodiment, it is not essential that the timing T2 is earlier than the timing T3. In other words, the timing T2 may be after the timing T3 or may be simultaneous with the timing T3.

制御装置8は、シャッター40の閉動作を開始させた後、第1サーボモータ50(より具体的には、第1エンコーダ51)から、シャッター40の位置を示す第1信号を繰り返し受信する。また、制御装置8は、第1サーボモータ50から受信する第1信号に基づいて、第1判定処理を繰り返し実行する。第1判定処理は、制御装置8が、第1サーボモータ50から第1信号を受信し、第1信号に基づいて、シャッター40が、第3位置P3(換言すれば、判定位置)に達しているか否かを判定する処理である。第1判定処理の実行により、制御装置8は、シャッター40が第3位置P3に達するタイミングT4を特定することができる。 After starting the closing operation of the shutter 40, the control device 8 repeatedly receives the first signal indicating the position of the shutter 40 from the first servomotor 50 (more specifically, the first encoder 51). Also, the control device 8 repeatedly executes the first determination process based on the first signal received from the first servo motor 50 . In the first determination process, the control device 8 receives a first signal from the first servomotor 50, and based on the first signal, the shutter 40 reaches the third position P3 (in other words, the determination position). This is the process of determining whether or not there is. By executing the first determination process, the control device 8 can specify the timing T4 at which the shutter 40 reaches the third position P3.

制御装置8は、第1サーボモータ50から受信する第1信号に基づいて、閉動作中のシャッター40が、第3位置P3(換言すれば、判定位置)に達していると判定すると、第2サーボモータ70から受信する第2信号に基づいて、第2判定処理を実行する。第2判定処理は、制御装置8が、第2サーボモータ70から第2信号を受信し、第2信号に基づいて、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを判定する処理である。第2判定処理は、タイミングT4で実行される。 Based on the first signal received from the first servomotor 50, the control device 8 determines that the shutter 40 in the closing operation has reached the third position P3 (in other words, the determination position). A second determination process is executed based on the second signal received from the servo motor 70 . In the second determination process, the control device 8 receives a second signal from the second servomotor 70 and determines whether or not the rotation angle of the exchange arm 60 has reached a predetermined retraction angle α based on the second signal. This is the processing for determination. The second determination process is executed at timing T4.

制御装置8は、第2サーボモータ70から受信する第2信号に基づいて、交換アーム60の回転角が退避角度αに達していると判定すると、シャッター40の閉動作処理を継続する(図4を参照。)。より具体的には、制御装置8は、シャッター40の位置を示す第1信号を繰り返し受信する。制御装置8は、第1信号に基づいて、シャッター40の速度を制御する。また、制御装置8は、第1信号に基づいて、シャッター40が第1位置P1に達していると判断すると、第1サーボモータ50に駆動停止信号を送信する。こうして、シャッター40が第1位置P1で停止し、シャッター40の閉動作が終了する。 When the control device 8 determines that the rotation angle of the exchange arm 60 has reached the retraction angle α based on the second signal received from the second servomotor 70, the control device 8 continues the closing operation processing of the shutter 40 (FIG. 4). ). More specifically, controller 8 repeatedly receives a first signal indicating the position of shutter 40 . The controller 8 controls the speed of the shutter 40 based on the first signal. Further, when the control device 8 determines that the shutter 40 has reached the first position P1 based on the first signal, it transmits a driving stop signal to the first servomotor 50 . Thus, the shutter 40 stops at the first position P1, and the closing operation of the shutter 40 is completed.

他方、制御装置8は、第2サーボモータ70から受信する第2信号に基づいて、交換アーム60の回転角が退避角度αに達していないと判定すると、シャッター停止処理を実行する(図7を参照。)。当該シャッター停止処理は、交換アーム60に干渉しない位置PEでシャッター40を停止させる処理である。図5に例示されるように、交換アーム60に干渉しない位置PEは、交換アーム60が、第1領域AR1と干渉しない位置である。なお、第1領域AR1は、交換アーム60が工具取付位置E3から待機位置E1に移動するときに、交換アーム60が通過する領域と定義される。制御装置8が、シャッター40を、第1領域AR1と干渉しない位置PE(換言すれば、第1領域AR1よりも第1方向DR1側の位置)で停止させることにより、シャッター40と交換アーム60との接触を確実に回避することができる。 On the other hand, when the control device 8 determines that the rotation angle of the exchange arm 60 has not reached the retraction angle α based on the second signal received from the second servomotor 70, the control device 8 executes shutter stop processing (see FIG. 7). reference.). The shutter stop processing is processing for stopping the shutter 40 at a position PE that does not interfere with the exchange arm 60 . As illustrated in FIG. 5, the position PE that does not interfere with the replacement arm 60 is a position where the replacement arm 60 does not interfere with the first area AR1. The first area AR1 is defined as an area through which the replacement arm 60 passes when the replacement arm 60 moves from the tool mounting position E3 to the standby position E1. The control device 8 stops the shutter 40 at the position PE that does not interfere with the first area AR1 (in other words, the position on the first direction DR1 side of the first area AR1), so that the shutter 40 and the replacement arm 60 contact can be reliably avoided.

付加的に、図8に例示されるように、シャッター停止処理の実行中に、交換アーム60の回転角が退避角度αに達した場合(矢印Aを参照。)、制御装置8は、シャッター停止処理を中止して、シャッター40の閉動作を再開してもよい。 Additionally, as illustrated in FIG. 8, when the rotation angle of the exchange arm 60 reaches the retraction angle α (see arrow A) during execution of the shutter stop processing, the control device 8 stops the shutter. The process may be stopped and the closing operation of the shutter 40 resumed.

より具体的には、シャッター停止処理の実行中に、制御装置8は、上述の第2判定工程を繰り返し実行する。換言すれば、制御装置8は、シャッター40の停止処理の実行中に、第2サーボモータ70から第2信号を受信し、第2信号に基づいて、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを繰り返し判定する。 More specifically, the control device 8 repeatedly executes the above-described second determination process during execution of the shutter stop processing. In other words, the control device 8 receives the second signal from the second servomotor 70 while the shutter 40 is being stopped, and based on the second signal, the rotation angle of the replacement arm 60 is adjusted to the predetermined retraction angle. It is repeatedly determined whether or not α has been reached.

制御装置8は、交換アーム60の回転角が退避角度αに達していると判定すると、シャッター停止処理を中止して、シャッター40を第1位置P1に移動させる動作を再開させる。シャッター40を第1位置P1に移動させる動作の再開は、制御装置8が、第1サーボモータ50に制御信号(より具体的には、閉動作指令)を送信することにより実行される。制御信号を受信する第1サーボモータ50は、シャッター40を第1位置P1(閉位置)に移動させる。 When the control device 8 determines that the rotation angle of the exchange arm 60 has reached the retraction angle α, it stops the shutter stop processing and restarts the operation of moving the shutter 40 to the first position P1. The operation of moving the shutter 40 to the first position P<b>1 is restarted by the control device 8 sending a control signal (more specifically, a closing operation command) to the first servomotor 50 . The first servo motor 50 that receives the control signal moves the shutter 40 to the first position P1 (closed position).

シャッター停止処理が完了すると(換言すれば、交換アーム60に干渉しない位置PEでシャッター40が停止すると)、制御装置8は、アラームを発出してもよい。アラームの発出は、警告音の発生を含んでいてもよいし、警告ランプの点灯を含んでいてもよいし、警告メッセージの表示を含んでいてもよい。 When the shutter stopping process is completed (in other words, when the shutter 40 stops at the position PE that does not interfere with the exchange arm 60), the control device 8 may issue an alarm. Issuance of the alarm may include generation of a warning sound, lighting of a warning lamp, or display of a warning message.

代替的に、シャッター停止処理の完了後に直ちにアラームを発出するのに代えて、シャッター停止処理の完了後も、所定の期間、上述の第2判定処理が繰り返し実行されるようにしてもよい。より具体的にはシャッター停止処理が完了してシャッター40が停止した後に、制御装置8は、第2サーボモータ70から第2信号を受信し、第2信号に基づいて、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを判定する。 Alternatively, instead of issuing an alarm immediately after the completion of the shutter stop processing, the above-described second determination processing may be repeatedly executed for a predetermined period even after the completion of the shutter stop processing. More specifically, after the shutter stop processing is completed and the shutter 40 is stopped, the control device 8 receives the second signal from the second servomotor 70, and determines the rotation angle of the exchange arm 60 based on the second signal. has reached a predetermined retraction angle α.

制御装置8は、交換アーム60の回転角が退避角度αに達していると判定すると、シャッター40を第1位置P1に移動させる動作を再開させる。シャッター40を第1位置P1に移動させる動作の再開は、制御装置8が、第1サーボモータ50に制御信号(より具体的には、閉動作指令)を送信することにより実行される。制御信号を受信する第1サーボモータ50は、シャッター40を第1位置P1(閉位置)に移動させる。 When the control device 8 determines that the rotation angle of the replacement arm 60 has reached the retraction angle α, it restarts the operation of moving the shutter 40 to the first position P1. The operation of moving the shutter 40 to the first position P<b>1 is restarted by the control device 8 sending a control signal (more specifically, a closing operation command) to the first servomotor 50 . The first servo motor 50 that receives the control signal moves the shutter 40 to the first position P1 (closed position).

他方、制御装置8は、交換アーム60の回転角が退避角度αに達していないと判定すると、所定の期間が経過するまで、上述の第2判定工程を繰り返し実行する。 On the other hand, when the control device 8 determines that the rotation angle of the exchange arm 60 has not reached the retraction angle α, it repeats the above-described second determination step until a predetermined period of time elapses.

所定の期間が経過するまでに、交換アーム60の回転角が退避角度αに達しなかった場合、制御装置8は、アラームを発出する。アラームの発出は、警告音の発生を含んでいてもよいし、警告ランプの点灯を含んでいてもよいし、警告メッセージの表示を含んでいてもよい。なお、上述の所定の期間のカウントが開始される起点に特に制限はない。所定の期間は、シャッター40が停止してからカウントされてもよいし、シャッター40が第3位置P3に達したタイミングT4からカウントされてもよい。 If the rotation angle of the replacement arm 60 does not reach the retraction angle α before the predetermined period elapses, the control device 8 issues an alarm. Issuance of the alarm may include generation of a warning sound, lighting of a warning lamp, or display of a warning message. Note that there is no particular limitation on the starting point from which the counting of the predetermined period is started. The predetermined period may be counted after the shutter 40 stops, or may be counted from timing T4 when the shutter 40 reaches the third position P3.

上述の例では、シャッター停止処理の実行中、あるいは、シャッター停止処理が完了してシャッター40が停止した後に、交換アーム60の回転角が退避角度αに達すると、制御装置8は、シャッター40を第1位置P1に移動させる動作を再開させる。この場合、交換アーム60の動作不良が軽微な場合に、工具交換装置1の動作を継続させることができる。例えば、交換アーム60が切屑を噛む等、交換アーム60の動作の遅れが、一時的なものである場合も想定される。このような場合、上述の例では、工具交換装置1の動作を停止させずに、継続させることができる。 In the above example, when the rotation angle of the replacement arm 60 reaches the retraction angle α during execution of the shutter stop processing or after the shutter stop processing is completed and the shutter 40 is stopped, the control device 8 closes the shutter 40. The operation of moving to the first position P1 is restarted. In this case, the operation of the tool changer 1 can be continued when the malfunction of the exchange arm 60 is minor. For example, it is conceivable that the operation delay of the exchange arm 60 is temporary, such as when the exchange arm 60 bites chips. In such a case, in the example described above, the operation of the tool changer 1 can be continued without being stopped.

(工具交換装置の動作方法)
続いて、図1乃至図14を参照して、実施形態における工具交換装置の動作方法の一例について説明する。図13および図14は、実施形態における工具交換装置の動作方法の一例を示すフローチャートである。実施形態における工具交換装置の動作方法において、当該工具交換装置は、第1の実施形態における工具交換装置1であってもよいし、その他の工具交換装置であってもよい。工具交換装置は、(1)工具を取り付け可能な加工ヘッドと工具を保持可能な工具保持部材との間の開口部OPを閉鎖可能なシャッター40と、(2)加工ヘッドと工具保持部材との間で工具を交換する交換アーム60と、(3)制御装置8とを具備する。
(Method of operation of tool changer)
Next, an example of a method for operating the tool changer according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 14. FIG. 13 and 14 are flowcharts showing an example of a method of operating the tool changer according to the embodiment. In the operating method of the tool changer according to the embodiment, the tool changer may be the tool changer 1 according to the first embodiment, or may be another tool changer. The tool changer comprises (1) a shutter 40 capable of closing an opening OP between a machining head to which a tool can be attached and a tool holding member capable of holding the tool; (3) a control device 8;

工具交換装置の動作方法において、制御装置8は、第1サーボモータ50(または、シャッター40の位置を検出可能な任意の検出器)から、シャッター40の位置を示す第1信号を受信する(第1受信工程)。第1受信工程は、工具交換装置の動作方法の実行中に(より具体的には、シャッター40の移動中に)、繰り返し実行される。第1受信工程が繰り返し実行されることにより、制御装置8は、シャッター40の位置をリアルタイムで特定可能であることが好ましい。 In the method of operation of the tool changer, the controller 8 receives a first signal indicating the position of the shutter 40 from a first servomotor 50 (or any detector capable of detecting the position of the shutter 40). 1 receive step). The first receiving step is repeatedly performed during execution of the operating method of the tool changer (more specifically, during movement of the shutter 40). It is preferable that the controller 8 can identify the position of the shutter 40 in real time by repeatedly performing the first receiving step.

工具交換装置の動作方法において、制御装置8は、第2サーボモータ70(または、交換アーム60の回転角を検出可能な任意の検出器)から、交換アーム60の回転角を示す第2信号を受信する(第2受信工程)。第2受信工程は、工具交換装置の動作方法の実行中に(より具体的には、交換アーム60の回転移動中に)、繰り返し実行される。第2受信工程が繰り返し実行されることにより、制御装置8は、交換アーム60の回転角をリアルタイムで特定可能であることが好ましい。 In the operation method of the tool changer, the control device 8 outputs a second signal indicating the rotation angle of the change arm 60 from the second servomotor 70 (or any detector capable of detecting the rotation angle of the change arm 60). Receive (second receiving step). The second receiving step is repeatedly performed during execution of the method of operation of the tool changer (more specifically, during rotational movement of the change arm 60). It is preferable that the controller 8 can identify the rotation angle of the exchange arm 60 in real time by repeatedly performing the second receiving step.

第1ステップST1において、シャッター40の開動作が開始される。図10(a)には、第1ステップST1を実行中の様子が示されている。第1ステップST1において、制御装置8は、第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置に制御信号(より具体的には、開動作開始指令)を送信して、第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置にシャッター40の開動作を開始させる。 In the first step ST1, the opening operation of the shutter 40 is started. FIG. 10(a) shows how the first step ST1 is being executed. In a first step ST1, the control device 8 transmits a control signal (more specifically, an opening operation start command) to the shutter driving device such as the first servomotor 50 to drive the shutter such as the first servomotor 50. Causes the device to begin opening the shutter 40 .

第1ステップST1の実行により、第1のシャッター移動工程が開始される。第1のシャッター移動工程は、第1位置P1(閉位置)から第2位置P2(開位置)に、シャッター40を移動させる工程である。第1のシャッター移動工程では、制御装置8は、第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置に、制御信号(より具体的には、開動作指令)を送信し、制御信号を受信する第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置は、シャッター40を第1位置P1から第2位置P2に移動させる。 By executing the first step ST1, the first shutter movement process is started. The first shutter moving step is a step of moving the shutter 40 from the first position P1 (closed position) to the second position P2 (open position). In the first shutter movement step, the control device 8 transmits a control signal (more specifically, an opening operation command) to the shutter drive device such as the first servo motor 50, and the first servo motor receives the control signal. A shutter driving device such as a motor 50 moves the shutter 40 from the first position P1 to the second position P2.

第1のシャッター移動工程の実行中、第2ステップST2において、シャッター40が、第1位置P1と第2位置P2との間の所定の第4位置P4を通過するタイミングT1が特定される。第2ステップST2は、タイミング特定工程である。図10(b)には、タイミング特定工程を実行中の様子が示されている。タイミング特定工程では、制御装置8は、シャッター40の位置を示す第1信号に基づいて、シャッター40が、第4位置P4を通過するタイミングを特定する。 During execution of the first shutter moving process, in the second step ST2, the timing T1 at which the shutter 40 passes through a predetermined fourth position P4 between the first position P1 and the second position P2 is identified. A second step ST2 is a timing specifying step. FIG. 10(b) shows how the timing identification step is being executed. In the timing specifying step, the control device 8 specifies the timing at which the shutter 40 passes through the fourth position P4 based on the first signal indicating the position of the shutter 40 .

第3ステップST3において、待機位置E1から工具受取位置E2に向けて、交換アーム60の移動が開始される。図10(c)には、第3ステップST3を実行中の様子が示されている。第3ステップST3において、制御装置8は、シャッター40が第4位置P4を通過したタイミングで、第2サーボモータ70等の交換アーム駆動装置に制御信号(より具体的には、第1の移動開始指令)を送信する。制御信号を受信する第2サーボモータ70等の交換アーム駆動装置は、待機位置E1から工具受取位置E2への交換アーム60の移動を開始させる。 In the third step ST3, movement of the exchange arm 60 is started from the standby position E1 toward the tool receiving position E2. FIG. 10(c) shows how the third step ST3 is being executed. In the third step ST3, the control device 8 sends a control signal (more specifically, a first movement start command). A change arm drive, such as the second servo motor 70, which receives the control signal, initiates movement of the change arm 60 from the standby position E1 to the tool receiving position E2.

第3ステップST3の実行により、シャッター40の開動作の完了前に(換言すれば、シャッター40が第2位置P2に到達する前に)、第1の交換アーム移動工程が開始される。第1の交換アーム移動工程は、待機位置E1から工具受取位置E2に、交換アーム60を移動させる工程である。第1の交換アーム移動工程では、制御装置8は、第2サーボモータ70等の交換アーム駆動装置に、制御信号(より具体的には、第1の移動指令)を送信し、制御信号を受信する第2サーボモータ70等の交換アーム駆動装置は、交換アーム60を、待機位置E1から工具受取位置E2に移動させる。第1の交換アーム移動工程は、交換アーム60を、第1軸AX1まわりに、第1回転方向に回転させることを含む。 By executing the third step ST3, the first exchange arm moving process is started before the opening operation of the shutter 40 is completed (in other words, before the shutter 40 reaches the second position P2). The first exchange arm moving step is a step of moving the exchange arm 60 from the standby position E1 to the tool receiving position E2. In the first exchange arm movement process, the control device 8 transmits a control signal (more specifically, a first movement command) to the exchange arm driving device such as the second servomotor 70, and receives the control signal. The exchange arm driving device such as the second servomotor 70 moves the exchange arm 60 from the standby position E1 to the tool receiving position E2. The first exchange arm moving step includes rotating the exchange arm 60 in the first rotation direction around the first axis AX1.

第1の交換アーム移動工程は、シャッター40が第2位置P2に到達(図10(e)を参照。)する前に、交換アーム60を工具受取位置E2に到達(図10(d)を参照。)させることを含んでいてもよい。代替的に、第1の交換アーム移動工程は、シャッター40が第2位置P2に到達した後に、交換アーム60を工具受取位置E2に到達させることを含んでいてもよく、シャッター40が第2位置P2に到達するのと同時に、交換アーム60を工具受取位置E2に到達させることを含んでいてもよい。 In the first exchange arm moving step, the exchange arm 60 reaches the tool receiving position E2 (see FIG. 10(d)) before the shutter 40 reaches the second position P2 (see FIG. 10(e)). ). Alternatively, the first change arm movement step may include allowing change arm 60 to reach tool receiving position E2 after shutter 40 reaches second position P2, and shutter 40 reaches second position P2. Reaching P2 may also include reaching change arm 60 at tool receiving position E2.

第4ステップST4において、交換アーム60(より具体的には、第1アーム61)が加工ヘッド2に取り付けられた第1工具C1を把持する。第4ステップST4は、第1工具把持工程である。図10(d)には、第1工具把持工程を実行中の様子が示されている。 In the fourth step ST4, the exchange arm 60 (more specifically, the first arm 61) grips the first tool C1 attached to the machining head 2. As shown in FIG. A fourth step ST4 is a first tool gripping step. FIG. 10(d) shows how the first tool gripping step is being executed.

第1工具把持工程は、上述の第1の交換アーム移動工程の完了と同時(換言すれば、交換アーム60が工具受取位置E2に到達するのと同時)に実行されてもよいし、第1の交換アーム移動工程の完了後に実行されてもよい。 The first tool gripping process may be executed simultaneously with the completion of the above-described first exchange arm moving process (in other words, at the same time when the exchange arm 60 reaches the tool receiving position E2). may be performed after completion of the replacement arm movement step.

第5ステップST5において、交換アーム60(より具体的には、第2アーム62)が工具保持部材30に保持された第2工具C2を把持する。第5ステップST5は、第2工具把持工程である。第2工具把持工程は、例えば、第4ステップST4(第1工具把持工程)と同時に実行される。 In the fifth step ST5, the exchange arm 60 (more specifically, the second arm 62) grips the second tool C2 held by the tool holding member 30. As shown in FIG. A fifth step ST5 is a second tool gripping step. The second tool gripping process is executed simultaneously with, for example, the fourth step ST4 (first tool gripping process).

第6ステップST6において、第1工具C1が加工ヘッド2から取り外され、第2工具C2が工具保持部材30から取り外される。第6ステップST6は、工具取り外し工程である。工具取り外し工程は、交換アーム60を、第1軸AX1に平行な方向に移動させることを含む。図11A(a)には、工具取り外し工程が実行される前の状態が示され、図11A(b)には、工具取り外し工程が実行された後の状態が示されている。 In a sixth step ST6, the first tool C1 is removed from the machining head 2 and the second tool C2 is removed from the tool holding member 30. As shown in FIG. A sixth step ST6 is a tool removal step. The tool removing process includes moving the exchange arm 60 in a direction parallel to the first axis AX1. FIG. 11A(a) shows the state before the tool removing process is executed, and FIG. 11A(b) shows the state after the tool removing process is executed.

工具取り外し工程において、制御装置8は、交換アーム駆動装置(例えば、第2サーボモータ70または駆動装置76等)に制御信号を送信する。制御信号を受信する交換アーム駆動装置(第2サーボモータ70または駆動装置76等)は、交換アーム60を、軸方向第1位置F1から軸方向第2位置F2に移動させる。その結果、加工ヘッド2に配置された第1工具C1が加工ヘッド2から取り外され、工具保持部材30に配置された第2工具C2が工具保持部材30から取り外される。加工ヘッド2からの第1工具C1の取り外しと、工具保持部材30からの第2工具C2の取り外しとは同時に実行されることが好ましい。ただし、第1アーム61と第2アーム62との間のなす角の角度が180度以外の角度である場合には、加工ヘッド2からの第1工具C1の取り外しが、工具保持部材30からの第2工具C2の取り外しと異なるタイミングで実行されても構わない。 In the tool removing process, the control device 8 sends a control signal to the exchange arm driving device (eg, the second servomotor 70 or the driving device 76, etc.). An exchange arm drive device (such as the second servo motor 70 or the drive device 76) that receives the control signal moves the exchange arm 60 from the first axial position F1 to the second axial position F2. As a result, the first tool C<b>1 placed on the machining head 2 is removed from the machining head 2 , and the second tool C<b>2 placed on the tool holding member 30 is removed from the tool holding member 30 . The removal of the first tool C1 from the machining head 2 and the removal of the second tool C2 from the tool holding member 30 are preferably performed simultaneously. However, if the angle formed between the first arm 61 and the second arm 62 is an angle other than 180 degrees, removal of the first tool C1 from the machining head 2 is It may be executed at a timing different from the removal of the second tool C2.

第7ステップST7において、第2工具C2が、加工ヘッド2に対向する位置に移送され、第1工具C1が、工具保持部材30に対向する位置に移送される。第7ステップST7は、工具移送工程である。工具移送工程において、第1工具C1の移送と、第2工具C2の移送とは同時に実行されることが好ましい。図11A(b)には、工具移送工程が実行される前の状態が示され、図11A(c)には、工具取り外し工程が実行された後の状態が示されている。 In the seventh step ST7, the second tool C2 is transferred to a position facing the machining head 2, and the first tool C1 is transferred to a position facing the tool holding member 30. As shown in FIG. The seventh step ST7 is a tool transfer step. In the tool transfer step, it is preferable that the transfer of the first tool C1 and the transfer of the second tool C2 are performed at the same time. FIG. 11A(b) shows the state before the tool transfer process is executed, and FIG. 11A(c) shows the state after the tool removal process is executed.

工具移送工程において、制御装置8は、第2サーボモータ70等の交換アーム駆動装置に、制御信号を送信する。制御信号を受信する第2サーボモータ70等の交換アーム駆動装置は、交換アーム60を、第1軸AX1まわりに回転させ(より具体的には、第1軸AX1まわりに180度回転させ)、第2工具C2を加工ヘッド2と対向する位置に移動させる。交換アーム60は、第2工具C2を加工ヘッド2と対向する位置に移動させるのと同時に、第1工具C1を工具保持部材30と対向する位置に移動させてもよい。工具移送工程において、交換アーム60の第1軸AX1まわりの回転方向は、第1回転方向であってもよいし、第1回転方向と反対の第2回転方向であってもよい。 In the tool transfer process, the control device 8 sends a control signal to the exchange arm driving device such as the second servo motor 70 . The exchange arm driving device such as the second servomotor 70 that receives the control signal rotates the exchange arm 60 around the first axis AX1 (more specifically, rotates it around the first axis AX1 by 180 degrees), The second tool C<b>2 is moved to a position facing the machining head 2 . The exchange arm 60 may move the first tool C1 to a position facing the tool holding member 30 at the same time as moving the second tool C2 to a position facing the machining head 2 . In the tool transfer step, the rotating direction of the exchange arm 60 about the first axis AX1 may be the first rotating direction or the second rotating direction opposite to the first rotating direction.

第8ステップST8において、第2工具C2が、加工ヘッド2に取り付けられ、第1工具C1が、工具保持部材30に取り付けられる。第8ステップST8は、工具取付工程である。工具取付工程において、加工ヘッド2への第2工具C2の取り付けと、工具保持部材30への第1工具C1の取り付けとは同時に実行されることが好ましい。図11A(d)には、工具取付工程が実行された後の様子が示されている。 In an eighth step ST8, the second tool C2 is attached to the machining head 2 and the first tool C1 is attached to the tool holding member 30. As shown in FIG. The eighth step ST8 is a tool mounting step. In the tool mounting step, mounting of the second tool C2 to the machining head 2 and mounting of the first tool C1 to the tool holding member 30 are preferably performed simultaneously. FIG. 11A(d) shows the state after the tool mounting process is executed.

工具取付工程において、制御装置8は、交換アーム駆動装置(例えば、第2サーボモータ70または駆動装置76等)に制御信号を送信する。制御信号を受信する交換アーム駆動装置(例えば、第2サーボモータ70または駆動装置76等)は、交換アーム60を、軸方向第2位置F2から軸方向第1位置F1(より具体的には、工具取付位置E3)に移動させる。その結果、加工ヘッド2に第2工具C2が取り付けられる。また、工具保持部材30に第1工具C1が取り付けられる。 In the tool mounting process, the control device 8 sends a control signal to the exchange arm driving device (eg, the second servomotor 70 or the driving device 76, etc.). An exchange arm drive device (eg, the second servo motor 70 or the drive device 76) that receives the control signal moves the exchange arm 60 from the second axial position F2 to the first axial position F1 (more specifically, Move to tool mounting position E3). As a result, the second tool C<b>2 is attached to the machining head 2 . Also, the first tool C<b>1 is attached to the tool holding member 30 .

工具取付工程は、加工ヘッド2が第2工具C2をクランプすることを含んでいてもよい。加工ヘッド2が第2工具C2をクランプすることにより、第2工具C2が加工ヘッド2に固定される。また、工具取付工程は、工具保持部材30が第1工具C1をクランプすることを含んでいてもよい。 The tool mounting process may include the machining head 2 clamping the second tool C2. The second tool C2 is fixed to the machining head 2 by clamping the second tool C2 with the machining head 2 . The tool mounting step may also include the tool holding member 30 clamping the first tool C1.

第9ステップST9において、シャッター40の閉動作が開始される。第9ステップST9は、閉動作開始工程である。図12(a)には、閉動作開始工程を実行中の様子が示されている。閉動作開始工程において、制御装置8は、第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置に制御信号(より具体的には、閉動作開始指令)を送信して、第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置にシャッター40の閉動作を開始させる。 In the ninth step ST9, the closing operation of the shutter 40 is started. The ninth step ST9 is a closing operation start step. FIG. 12(a) shows a state during execution of the closing operation start step. In the closing operation start step, the control device 8 transmits a control signal (more specifically, a closing operation start command) to the shutter driving device such as the first servomotor 50 to drive the shutter such as the first servomotor 50. Initiate the device to close the shutter 40 .

第9ステップST9の実行により、第2のシャッター移動工程が開始される。第2のシャッター移動工程は、第2位置P2(開位置)から第1位置P1(閉位置)に、シャッター40を移動させる工程である。第2のシャッター移動工程では、制御装置8は、第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置に、制御信号(より具体的には、閉動作指令)を送信し、制御信号を受信する第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置は、シャッター40を第2位置P2から第1位置P1に移動させる。 By executing the ninth step ST9, the second shutter movement process is started. The second shutter moving step is a step of moving the shutter 40 from the second position P2 (open position) to the first position P1 (closed position). In the second shutter movement step, the control device 8 transmits a control signal (more specifically, a closing operation command) to the shutter drive device such as the first servo motor 50, and the first servo motor receives the control signal. A shutter driving device such as motor 50 moves shutter 40 from second position P2 to first position P1.

第2のシャッター移動工程は、工具取付位置E3から待機位置E1に交換アーム60を移動させる工程(換言すれば、第2の交換アーム移動工程)の完了前に、開始される。図4に記載の例では、第2のシャッター移動工程が開始されるタイミングT2は、工具取付位置E3から待機位置E1への交換アーム60の移動が開始されるタイミングT3よりも前である。代替的に、第2のシャッター移動工程が開始されるタイミングT2は、タイミングT3より後であってもよいし、タイミングT3と同時であってもよい。 The second shutter movement process is started before the process of moving the exchange arm 60 from the tool mounting position E3 to the standby position E1 (in other words, the second exchange arm movement process) is completed. In the example shown in FIG. 4, the timing T2 at which the second shutter movement process is started is before the timing T3 at which the movement of the exchange arm 60 from the tool mounting position E3 to the standby position E1 is started. Alternatively, the timing T2 at which the second shutter movement process is started may be after the timing T3 or may be simultaneous with the timing T3.

第2のシャッター移動工程が開始されるタイミングT2は、工具取付位置E3に交換アーム60が到達するタイミングであってよく、また、その他のタイミングであってもよい。 The timing T2 at which the second shutter movement process is started may be the timing when the exchange arm 60 reaches the tool mounting position E3, or may be another timing.

第10ステップST10において、工具取付位置E3から待機位置E1に向けて、交換アーム60の移動が開始される。図12(b)には、第10ステップST10を実行中の様子が示されている。第10ステップST10において、制御装置8は、第2サーボモータ70等の交換アーム駆動装置に制御信号(より具体的には、第2の移動開始指令)を送信する。制御信号を受信する第2サーボモータ70等の交換アーム駆動装置は、工具取付位置E3から待機位置E1への交換アーム60の移動を開始させる。 In the tenth step ST10, movement of the exchange arm 60 is started from the tool mounting position E3 toward the standby position E1. FIG. 12(b) shows how the tenth step ST10 is being executed. In a tenth step ST10, the control device 8 transmits a control signal (more specifically, a second movement start command) to the replacement arm drive device such as the second servomotor 70 or the like. A change arm drive, such as the second servomotor 70, which receives the control signal, initiates movement of the change arm 60 from the tool mounting position E3 to the standby position E1.

第10ステップST10の実行により、第2の交換アーム移動工程が開始される。第2の交換アーム移動工程は、工具取付位置E3から待機位置E1に、交換アーム60を移動させる工程である。第2の交換アーム移動工程では、制御装置8は、第2サーボモータ70等の交換アーム駆動装置に、制御信号(より具体的には、第2の移動指令)を送信し、制御信号を受信する第2サーボモータ70等の交換アーム駆動装置は、交換アーム60を、工具取付位置E3から待機位置E1に移動させる。第2の交換アーム移動工程は、交換アーム60を、第1軸AX1まわりに、第2回転方向(換言すれば、第1回転方向とは反対の方向)に回転させることを含む。 By executing the tenth step ST10, the second exchange arm moving process is started. The second exchange arm moving step is a step of moving the exchange arm 60 from the tool mounting position E3 to the standby position E1. In the second exchange arm movement step, the control device 8 transmits a control signal (more specifically, a second movement command) to the exchange arm driving device such as the second servo motor 70, and receives the control signal. The exchange arm driving device such as the second servo motor 70 moves the exchange arm 60 from the tool mounting position E3 to the standby position E1. The second exchange arm moving step includes rotating the exchange arm 60 about the first axis AX1 in a second rotational direction (in other words, a direction opposite to the first rotational direction).

図4に例示されるように、第2の交換アーム移動工程が開始されるタイミングT3は、第2のシャッター移動工程が完了する前(換言すれば、シャッター40が第1位置P1に到達するタイミングT6の前)である。第2の交換アーム移動工程が開始されるタイミングT3は、加工ヘッド2が、工具C(より具体的には、第2工具C2)をクランプしたことが制御装置8によって確認されたタイミングであってもよい。クランプが確認された後に交換アーム60の移動が開始されることにより、交換アーム60から加工ヘッド2への工具Cの受け渡しが確実に行われる。 As illustrated in FIG. 4, the timing T3 at which the second exchange arm moving process is started is before the second shutter moving process is completed (in other words, the timing at which the shutter 40 reaches the first position P1). before T6). The timing T3 at which the second exchange arm moving process is started is the timing at which the control device 8 confirms that the machining head 2 has clamped the tool C (more specifically, the second tool C2). good too. By starting the movement of the exchange arm 60 after the clamping is confirmed, the transfer of the tool C from the exchange arm 60 to the machining head 2 is reliably performed.

閉動作開始工程(第9ステップST9)の実行後、シャッター40の位置を示す第1信号および交換アーム60の回転角を示す第2信号に基づいて、シャッター40が所定の第3位置P3に達したときに、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かが判定される。より具体的には、制御装置8は、第11ステップおよび第12ステップST12を実行し、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを判定する。 After execution of the closing operation start step (ninth step ST9), the shutter 40 reaches a predetermined third position P3 based on the first signal indicating the position of the shutter 40 and the second signal indicating the rotation angle of the exchange arm 60. Then, it is determined whether or not the rotation angle of the replacement arm 60 has reached a predetermined retraction angle α. More specifically, the control device 8 executes the eleventh step and the twelfth step ST12, and determines whether or not the rotation angle of the exchange arm 60 has reached the predetermined retraction angle α.

第11ステップST11において、制御装置8は、シャッター40が、所定の第3位置P3に達しているか否かを判定する。第11ステップST11は、第1判定工程である。図12(c)および図12(d)には、第1判定工程を実行中の様子が示されている。第1判定工程において、制御装置8は、第1サーボモータ50または任意の検出器からシャッター40の位置を示す第1信号を受信し、受信した第1信号に基づいて、シャッター40が、第3位置P3(換言すれば、判定位置)に達しているか否かを判定する。 In an eleventh step ST11, the control device 8 determines whether or not the shutter 40 has reached a predetermined third position P3. The eleventh step ST11 is a first determination step. FIGS. 12(c) and 12(d) show how the first determination step is being executed. In a first determination step, the control device 8 receives a first signal indicating the position of the shutter 40 from the first servo motor 50 or any detector, and based on the received first signal, the shutter 40 moves to the third position. It is determined whether or not the position P3 (in other words, determination position) has been reached.

制御装置8は、閉動作中のシャッター40が、第3位置P3に達していると判定すると、第12ステップST12を実行する。他方、制御装置8は、閉動作中のシャッター40が、第3位置P3に達していないと判定すると、再度、第11ステップST11を実行する。 When the control device 8 determines that the closing shutter 40 has reached the third position P3, it executes the twelfth step ST12. On the other hand, when the control device 8 determines that the shutter 40 in the closing operation has not reached the third position P3, it again executes the eleventh step ST11.

第12ステップST12において、制御装置8は、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを判定する。第12ステップST12は、第2判定工程である。第2判定工程において、制御装置8は、第2サーボモータ70または任意の検出器から交換アーム60の回転角を示す第2信号を受信し、受信した第2信号に基づいて、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを判定する。 In a twelfth step ST12, the control device 8 determines whether or not the rotation angle of the replacement arm 60 has reached a predetermined retraction angle α. A twelfth step ST12 is a second determination step. In the second determination step, the control device 8 receives a second signal indicating the rotation angle of the exchange arm 60 from the second servomotor 70 or any detector, and determines the angle of the exchange arm 60 based on the received second signal. It is determined whether or not the rotation angle has reached a predetermined retraction angle α.

制御装置8は、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達していると判定すると、第13ステップST13を実行する。他方、制御装置8は、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達していないと判定すると、第14ステップST14を実行する。 When the controller 8 determines that the rotation angle of the replacement arm 60 has reached the predetermined retraction angle α, it executes the thirteenth step ST13. On the other hand, when the control device 8 determines that the rotation angle of the exchange arm 60 has not reached the predetermined retraction angle α, it executes the fourteenth step ST14.

第13ステップST13において、制御装置8は、第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置に制御信号を送信し、制御信号を受信する第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置は、シャッター40を第1位置P1(閉位置)に到達させる。例えば、第13ステップST13において、制御装置8は、第1サーボモータ50または任意の検出器からシャッター40の位置を示す第1信号を受信し、受信した第1信号に基づいて、シャッター40が、第1位置P1(閉位置)に到達したか否かを判定する。制御装置8は、シャッター40が、第1位置P1に到達したと判定すると、第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置に、シャッター40の移動を停止させる。図12(f)には、第13ステップST13が実行された後の状態が示されている。 In a thirteenth step ST13, the control device 8 transmits a control signal to the shutter driving device such as the first servomotor 50, and the shutter driving device such as the first servomotor 50 which receives the control signal causes the shutter 40 to move to the first position. Position P1 (closed position) is reached. For example, in the thirteenth step ST13, the controller 8 receives a first signal indicating the position of the shutter 40 from the first servomotor 50 or any detector, and based on the received first signal, the shutter 40 It is determined whether or not the first position P1 (closed position) has been reached. When the control device 8 determines that the shutter 40 has reached the first position P<b>1 , it causes the shutter drive device such as the first servo motor 50 to stop moving the shutter 40 . FIG. 12(f) shows the state after the thirteenth step ST13 is executed.

第14ステップST14において、制御装置8は、シャッター停止処理を実行する。第14ステップST14は、シャッター停止処理工程である。シャッター停止処理工程において、制御装置8は、シャッター40が、交換アーム60に干渉しない位置(図12(d)に例示される第1領域AR1と干渉しない位置PE)で停止するように、第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置に、停止指令を送信する。停止指令を受信する第1サーボモータ50等のシャッター駆動装置は、シャッター40を減速させ、シャッター40を、交換アーム60に干渉しない位置で停止させる。シャッター40が、停止した後、制御装置8は、アラームを発出する。 In a fourteenth step ST14, the control device 8 executes shutter stop processing. A fourteenth step ST14 is a shutter stop processing step. In the shutter stop processing step, the controller 8 controls the shutter 40 to stop at a position where it does not interfere with the exchange arm 60 (a position PE where it does not interfere with the first area AR1 illustrated in FIG. 12D). A stop command is transmitted to a shutter driving device such as the servo motor 50 . A shutter driving device such as the first servomotor 50 that receives the stop command decelerates the shutter 40 and stops the shutter 40 at a position where it does not interfere with the exchange arm 60 . After the shutter 40 has stopped, the controller 8 issues an alarm.

第2の交換アーム移動工程の実行により、交換アーム60が待機位置E1に到達し(図12(e)を参照。)、第2のシャッター移動工程の実行により、シャッター40が第1位置P1に到達する(図12(f)を参照。)と、上述の工具交換装置の動作方法が終了する。図12(e)および図12(f)に記載の例では、交換アーム60が待機位置E1に到達するタイミングT5は、シャッター40が第1位置P1に到達するタイミングT6よりも早い。代替的に、交換アーム60が待機位置E1に到達するタイミングT5は、タイミングT6より遅くてもよいし、タイミングT6と同時であってもよい。 By executing the second exchange arm moving process, the exchange arm 60 reaches the standby position E1 (see FIG. 12(e)), and by executing the second shutter moving process, the shutter 40 is moved to the first position P1. When reached (see FIG. 12(f)), the method of operation of the tool changer described above ends. In the examples shown in FIGS. 12(e) and 12(f), the timing T5 at which the exchange arm 60 reaches the standby position E1 is earlier than the timing T6 at which the shutter 40 reaches the first position P1. Alternatively, the timing T5 at which the exchange arm 60 reaches the standby position E1 may be later than the timing T6 or may be simultaneous with the timing T6.

(工具交換装置の動作方法の変形例)
図8、図15を参照して、工具交換装置の動作方法の変形例について説明する。図15は、第1の実施形態における工具交換装置の動作方法の変形例を示すフローチャートである。
(Modified example of operation method of tool changer)
A modification of the operation method of the tool changer will be described with reference to FIGS. 8 and 15. FIG. FIG. 15 is a flow chart showing a modification of the operating method of the tool changer in the first embodiment.

工具交換装置の動作方法の変形例は、第14ステップST14(シャッター停止処理)の実行中、あるいは、シャッター停止処理工程の実行後に、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達した場合、シャッター40が、第1位置P1(閉位置)に移動される点で、上述の工具交換装置の動作方法とは異なる。その他の点では、工具交換装置の動作方法の変形例は、上述の工具交換装置の動作方法と同様である。 A modified example of the operation method of the tool changer is when the rotation angle of the exchange arm 60 reaches the predetermined retraction angle α during execution of the 14th step ST14 (shutter stop processing) or after execution of the shutter stop processing step. , the shutter 40 is moved to the first position P1 (closed position), which is different from the operation method of the tool changer described above. Otherwise, the variant of the method of operation of the tool changer is similar to the method of operation of the tool changer described above.

工具交換装置の動作方法の変形例では、第14ステップST14(シャッター停止処理工程)の実行中に、上述の第12ステップST12(第2判定工程)が繰り返し実行される。より具体的には、シャッター停止処理工程の実行中に、制御装置8は、第2サーボモータ70または任意の検出器から交換アーム60の回転角を示す第2信号を受信し、受信した第2信号に基づいて、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを判定する。制御装置8は、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達していると判定すると、第13ステップST13を実行し、シャッター40を第1位置P1(閉位置)に到達させる。 In a modified example of the operation method of the tool changer, the above-described 12th step ST12 (second determination step) is repeatedly performed while the 14th step ST14 (shutter stop processing step) is being performed. More specifically, during execution of the shutter stop processing step, the control device 8 receives a second signal indicating the rotation angle of the exchange arm 60 from the second servo motor 70 or any detector, and determines the received second signal. Based on the signal, it is determined whether or not the rotation angle of the replacement arm 60 has reached a predetermined retraction angle α. When the control device 8 determines that the rotation angle of the replacement arm 60 has reached the predetermined retraction angle α, it executes the thirteenth step ST13 to bring the shutter 40 to the first position P1 (closed position).

工具交換装置の動作方法の変形例において、シャッター停止処理工程の完了後、所定の期間、上述の第12ステップST12(第2判定工程)が繰り返し実行されてもよい。より具体的には、停止処理工程の完了後、所定の期間、制御装置8は、第2サーボモータ70または任意の検出器から交換アーム60の回転角を示す第2信号を受信し、受信した第2信号に基づいて、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達しているか否かを判定する。制御装置8は、交換アーム60の回転角が所定の退避角度αに達していると判定すると、第13ステップST13を実行し、シャッター40を第1位置P1(閉位置)に到達させる。他方、所定の期間が経過するまでに、交換アーム60の回転角が退避角度αに達しなかった場合、制御装置8は、アラームを発出する。 In a modified example of the operation method of the tool changer, the twelfth step ST12 (second determination step) described above may be repeatedly performed for a predetermined period after the completion of the shutter stop processing step. More specifically, for a predetermined period of time after completion of the stopping process, controller 8 receives and receives a second signal indicative of the rotation angle of exchange arm 60 from second servomotor 70 or any detector. Based on the second signal, it is determined whether or not the rotation angle of the replacement arm 60 has reached the predetermined retraction angle α. When the control device 8 determines that the rotation angle of the replacement arm 60 has reached the predetermined retraction angle α, it executes the thirteenth step ST13 to bring the shutter 40 to the first position P1 (closed position). On the other hand, if the rotation angle of the exchange arm 60 does not reach the retraction angle α before the predetermined period elapses, the controller 8 issues an alarm.

(第2の実施形態)
図1乃至図16を参照して、第2の実施形態における工作機械100について説明する。図16は、第2の実施形態における工作機械100を模式的に示す概略斜視図である。
(Second embodiment)
A machine tool 100 according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 16. FIG. FIG. 16 is a schematic perspective view schematically showing the machine tool 100 according to the second embodiment.

第2の実施形態では、第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。他方、第2の実施形態では、第1の実施形態で説明済みの事項についての繰り返しとなる説明は省略する。したがって、第2の実施形態において、明示的に説明をしなかったとしても、第1の実施形態において説明済みの事項を第2の実施形態に適用できることは言うまでもない。 In the second embodiment, the points different from the first embodiment will be mainly described. On the other hand, in the second embodiment, repetitive explanations of matters already explained in the first embodiment will be omitted. Therefore, it goes without saying that the matters already explained in the first embodiment can be applied to the second embodiment even if they are not explicitly explained in the second embodiment.

第2の実施形態において、工作機械100は、(1)ワークWを支持するワーク支持装置110と、(2)工具Cを取り付け可能な加工ヘッド2と、(3)加工ヘッド2をワーク支持装置110に対して相対移動させる第1駆動装置120と、(4)工具Cを保持可能な工具保持部材30と、(5)工具Cを保管するマガジン3と、(6)加工ヘッド2が配置される第1室SP1と、工具保持部材30が配置される第2室SP2との間に配置され、開口部OPを有する仕切壁49と、(7)工具交換装置1と、を具備する。 In the second embodiment, a machine tool 100 includes (1) a work support device 110 that supports a work W, (2) a machining head 2 to which a tool C can be attached, and (3) the machining head 2 as a work support device. 110, (4) a tool holding member 30 capable of holding a tool C, (5) a magazine 3 for storing the tool C, and (6) a machining head 2 are arranged. (7) the tool changer 1;

加工ヘッド2、工具保持部材30、マガジン3、仕切壁49、工具交換装置1(制御装置8による第1サーボモータ50および第2サーボモータ70等の制御動作を含む)については、第1の実施形態において説明済みであるため、これらの構成(制御装置8による第1サーボモータ50および第2サーボモータ70等の制御動作を含む)についての繰り返しとなる説明は省略する。 The processing head 2, the tool holding member 30, the magazine 3, the partition wall 49, and the tool changer 1 (including the control operation of the first servomotor 50 and the second servomotor 70 by the control device 8) are described in the first embodiment. Since the configuration has already been described in the form, a repeated description of these configurations (including the control operation of the first servomotor 50 and the second servomotor 70 by the control device 8) will be omitted.

ワーク支持装置110は、加工対象物であるワークWを支持する。ワーク支持装置110は、ワークWが固定されるテーブルを含んでいてもよい。 The work support device 110 supports a work W, which is an object to be processed. The work support device 110 may include a table on which the work W is fixed.

第1駆動装置120は、加工ヘッド2をワーク支持装置110に対して相対移動させる。第1駆動装置120は、加工ヘッド2を、3次元的に移動させる装置であってもよい。換言すれば、第1駆動装置120は、加工ヘッド2をX軸に沿う方向に移動させることができ、加工ヘッド2をY軸に沿う方向に移動させることができ、加工ヘッド2をZ軸に沿う方向に移動させることができてもよい。図16に記載の例では、Y軸は、鉛直方向に平行な方向であり、Z軸は、水平方向に平行な方向であり、X軸は、Y軸およびZ軸の両方に垂直な方向である。 The first drive device 120 moves the machining head 2 relative to the work support device 110 . The first driving device 120 may be a device that moves the machining head 2 three-dimensionally. In other words, the first driving device 120 can move the machining head 2 along the X axis, move the machining head 2 along the Y axis, and move the machining head 2 along the Z axis. It may be possible to move in the direction along In the example shown in FIG. 16, the Y-axis is the direction parallel to the vertical direction, the Z-axis is the direction parallel to the horizontal direction, and the X-axis is the direction perpendicular to both the Y-axis and the Z-axis. be.

加工ヘッド2は、工具Cを回転軸AXまわりに回転させる第2駆動装置130を備えていてもよい。 The machining head 2 may comprise a second driving device 130 that rotates the tool C around the rotation axis AX.

図16に記載の例では、工作機械100は、第1駆動装置120、および/または、第2駆動装置130を制御する工作機械制御装置140を備える。第1サーボモータ50および第2サーボモータ70を制御する制御装置8は、工作機械制御装置140に含まれていてもよい。換言すれば、工作機械制御装置140は、工具交換装置1の制御装置8を構成してもよい。代替的に、上述の制御装置8は、工作機械制御装置140とは独立して設けられてもよい。この場合、制御装置8と、工作機械制御装置140とは、互いに信号伝達可能に接続され、制御装置8および工作機械制御装置140が協働して、工作機械100の各構成要素を制御するように構成されることが好ましい。 In the example illustrated in FIG. 16 , the machine tool 100 comprises a machine tool controller 140 that controls the first drive 120 and/or the second drive 130 . The controller 8 that controls the first servomotor 50 and the second servomotor 70 may be included in the machine tool controller 140 . In other words, the machine tool controller 140 may constitute the controller 8 of the tool changer 1 . Alternatively, the controller 8 described above may be provided independently of the machine tool controller 140 . In this case, the control device 8 and the machine tool control device 140 are connected to each other such that the control device 8 and the machine tool control device 140 cooperate to control each component of the machine tool 100. is preferably configured to

付加的に、工作機械制御装置140は、ワーク支持装置110の動作、工具保持部材30の動作、マガジン3の動作等を制御してもよい。 Additionally, the machine tool controller 140 may control the operation of the work support device 110, the operation of the tool holding member 30, the operation of the magazine 3, and the like.

第2の実施形態は、第1の実施形態と同様の効果を奏する。 The second embodiment has the same effect as the first embodiment.

本発明は上記各実施形態または各変形例に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施形態または各変形例は適宜変形又は変更され得ることは明らかである。また、各実施形態または各変形例で用いられる種々の技術は、技術的矛盾が生じない限り、他の実施形態または他の変形例にも適用可能である。さらに、各実施形態または各変形例における任意付加的な構成は、適宜省略可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments or modifications, and it is obvious that each embodiment or modification can be modified or changed as appropriate within the scope of the technical idea of the present invention. Also, various techniques used in each embodiment or each modification can be applied to other embodiments or other modifications as long as there is no technical contradiction. Furthermore, any additional configuration in each embodiment or each modification can be omitted as appropriate.

1 :工具交換装置
2 :加工ヘッド
3 :マガジン
8 :制御装置
30 :工具保持部材
33 :工具ホルダー
40 :シャッター
40e :端縁
49 :仕切壁
50 :第1サーボモータ
51 :第1エンコーダ
59 :機械的機構
60 :交換アーム
61 :第1アーム
61a :第1把持部
62 :第2アーム
62a :第2把持部
65 :交換アーム支持装置
70 :第2サーボモータ
71 :第2エンコーダ
75 :変換機構
76 :駆動装置
100 :工作機械
110 :ワーク支持装置
120 :第1駆動装置
130 :第2駆動装置
140 :工作機械制御装置
C :工具
C1 :第1工具
C2 :第2工具
OP :開口部
SP1 :第1室
SP2 :第2室
W :ワーク
Reference Signs List 1: Tool changer 2: Machining head 3: Magazine 8: Control device 30: Tool holding member 33: Tool holder 40: Shutter 40e: Edge 49: Partition wall 50: First servo motor 51: First encoder 59: Machine target mechanism 60 : replacement arm 61 : first arm 61 a : first gripping portion 62 : second arm 62 a : second gripping portion 65 : replacement arm support device 70 : second servo motor 71 : second encoder 75 : conversion mechanism 76 : Drive device 100 : Machine tool 110 : Work support device 120 : First drive device 130 : Second drive device 140 : Machine tool control device C : Tool C1 : First tool C2 : Second tool OP : Opening SP1 : Second Room 1 SP2: Room 2 W: Work

Claims (7)

工具を取り付け可能な加工ヘッドと工具を保持可能な工具保持部材との間の開口部を閉鎖可能なシャッターと、
前記シャッターを駆動する第1サーボモータと、
前記加工ヘッドと前記工具保持部材との間で工具を交換する交換アームと、
前記交換アームを、回転駆動する第2サーボモータと、
前記第1サーボモータから、前記シャッターの位置を示す第1信号を受信し、前記第2サーボモータから、前記交換アームの回転角を示す第2信号を受信し、かつ、前記第1サーボモータおよび前記第2サーボモータを制御する制御装置と
を具備し、
前記シャッターは、前記開口部を閉鎖する第1位置と、前記開口部を開放する第2位置との間で移動可能であり、
前記交換アームは、第1軸まわりに回転して、前記加工ヘッドに工具を取り付ける工具取付位置から、前記第1位置にある前記シャッターと干渉しない待機位置に移動可能であり、
前記制御装置は、
前記工具取付位置から前記待機位置への前記交換アームの回転移動が完了する前に、前記第1サーボモータに制御信号を送信して、前記第1サーボモータに前記シャッターの閉動作を開始させ、
前記第1信号および前記第2信号に基づいて、閉動作中の前記シャッターが所定の第3位置に達したときに、前記交換アームの回転角が所定の退避角度に達しているか否かを判定し、
前記交換アームの回転角が所定の前記退避角度に達していないと判定した場合に、前記交換アームに干渉しない位置で前記シャッターを停止させるシャッター停止処理を実行する
工具交換装置。
a shutter capable of closing an opening between a machining head capable of attaching a tool and a tool holding member capable of holding the tool;
a first servo motor that drives the shutter;
an exchange arm for exchanging tools between the machining head and the tool holding member;
a second servo motor that rotationally drives the exchange arm;
receiving a first signal indicating the position of the shutter from the first servomotor; receiving a second signal indicating the rotation angle of the exchange arm from the second servomotor; a control device that controls the second servomotor,
the shutter is movable between a first position that closes the opening and a second position that opens the opening;
The exchange arm rotates about a first axis and is movable from a tool mounting position for mounting a tool on the processing head to a standby position where it does not interfere with the shutter at the first position,
The control device is
sending a control signal to the first servomotor to cause the first servomotor to start closing the shutter before the rotational movement of the exchange arm from the tool mounting position to the standby position is completed;
Based on the first signal and the second signal, it is determined whether or not the rotation angle of the exchange arm has reached a predetermined retraction angle when the shutter in the closing operation reaches a predetermined third position. death,
A tool changer that executes shutter stop processing for stopping the shutter at a position that does not interfere with the exchange arm when it is determined that the rotation angle of the exchange arm has not reached the predetermined retraction angle.
前記交換アームが所定の前記退避角度に達した状態が、前記交換アームの全体が前記開口部よりも前記工具保持部材側に退避した状態となるように、所定の前記退避角度が設定されている
請求項1に記載の工具交換装置。
The predetermined retraction angle is set such that when the replacement arm reaches the predetermined retraction angle, the entire replacement arm is retracted toward the tool holding member from the opening. A tool changer according to claim 1.
前記制御装置は、
前記シャッターの開動作時に、前記第1信号に基づいて、前記シャッターが、前記第1位置と前記第2位置との間の所定の第4位置を通過するタイミングを特定し、
前記タイミングで、前記第2サーボモータに制御信号を送信して、前記待機位置から工具受取位置への前記交換アームの移動を開始させる
請求項1または2に記載の工具交換装置。
The control device is
identifying a timing at which the shutter passes through a predetermined fourth position between the first position and the second position based on the first signal when the shutter is opened;
3. The tool changer according to claim 1, wherein at said timing, a control signal is sent to said second servomotor to start movement of said change arm from said standby position to said tool receiving position.
前記制御装置は、
前記シャッター停止処理の実行中に、前記第2信号に基づいて、前記交換アームの回転角が所定の前記退避角度に達しているか否かを判定し、
前記交換アームの回転角が所定の前記退避角度に達している場合、前記シャッター停止処理を中止して、前記シャッターを前記第1位置に移動させる動作を再開させる
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の工具交換装置。
The control device is
determining whether or not the rotation angle of the replacement arm has reached the predetermined retraction angle based on the second signal during execution of the shutter stop processing;
4. The apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein when the rotation angle of the replacement arm reaches the predetermined retraction angle, the shutter stopping process is stopped and the operation of moving the shutter to the first position is restarted. A tool changer according to paragraph.
前記制御装置は、
前記シャッター停止処理が完了して前記シャッターが停止した後に、前記第2信号に基づいて、前記交換アームの回転角が所定の前記退避角度に達しているか否かを判定し、
前記交換アームの回転角が所定の前記退避角度に達している場合、前記シャッターを前記第1位置に移動させる動作を再開させる
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の工具交換装置。
The control device is
determining whether or not the rotation angle of the exchange arm has reached the predetermined retraction angle based on the second signal after the shutter stop processing is completed and the shutter is stopped;
5. The tool changer according to any one of claims 1 to 4, wherein the operation of moving the shutter to the first position is restarted when the rotation angle of the exchange arm reaches the predetermined retraction angle.
ワークを支持するワーク支持装置と、
工具を取り付け可能な加工ヘッドと、
前記加工ヘッドを前記ワーク支持装置に対して相対移動させる第1駆動装置と、
工具を保持可能な工具保持部材と、
工具を保管するマガジンと、
前記加工ヘッドが配置される第1室と、前記工具保持部材が配置される第2室との間に配置され、開口部を有する仕切壁と、
工具交換装置と
を具備し、
前記工具交換装置は、
前記開口部を閉鎖可能なシャッターと、
前記シャッターを駆動する第1サーボモータと、
前記加工ヘッドと前記工具保持部材との間で工具を交換する交換アームと、
前記交換アームを、回転駆動する第2サーボモータと、
前記第1サーボモータから、前記シャッターの位置を示す第1信号を受信し、前記第2サーボモータから、前記交換アームの回転角を示す第2信号を受信し、かつ、前記第1サーボモータおよび前記第2サーボモータを制御する制御装置と
を備え、
前記シャッターは、前記開口部を閉鎖する第1位置と、前記開口部を開放する第2位置との間で移動可能であり、
前記交換アームは、第1軸まわりに回転して、前記加工ヘッドに工具を取り付ける工具取付位置から、前記第1位置にある前記シャッターと干渉しない待機位置に移動可能であり、
前記制御装置は、
前記工具取付位置から前記待機位置への前記交換アームの回転移動が完了する前に、前記第1サーボモータに制御信号を送信して、前記第1サーボモータに前記シャッターの閉動作を開始させ、
前記第1信号および前記第2信号に基づいて、閉動作中の前記シャッターが所定の第3位置に達したときに、前記交換アームの回転角が所定の退避角度に達しているか否かを判定し、
前記交換アームの回転角が所定の前記退避角度に達していないと判定した場合に、前記交換アームに干渉しない位置で前記シャッターを停止させるシャッター停止処理を実行する
工作機械。
a work support device for supporting a work;
a processing head to which a tool can be attached;
a first driving device that relatively moves the machining head with respect to the work supporting device;
a tool holding member capable of holding a tool;
a magazine for storing tools;
a partition wall having an opening disposed between a first chamber in which the machining head is arranged and a second chamber in which the tool holding member is arranged;
a tool changer and
The tool changer is
a shutter capable of closing the opening;
a first servo motor that drives the shutter;
an exchange arm for exchanging tools between the machining head and the tool holding member;
a second servo motor that rotationally drives the exchange arm;
receiving a first signal indicating the position of the shutter from the first servomotor; receiving a second signal indicating the rotation angle of the exchange arm from the second servomotor; a control device that controls the second servomotor,
the shutter is movable between a first position that closes the opening and a second position that opens the opening;
The exchange arm rotates about a first axis and is movable from a tool mounting position for mounting a tool on the processing head to a standby position where it does not interfere with the shutter at the first position,
The control device is
sending a control signal to the first servomotor to cause the first servomotor to start closing the shutter before the rotational movement of the exchange arm from the tool mounting position to the standby position is completed;
Based on the first signal and the second signal, it is determined whether or not the rotation angle of the exchange arm has reached a predetermined retraction angle when the shutter in the closing operation reaches a predetermined third position. death,
A machine tool that executes shutter stop processing for stopping the shutter at a position that does not interfere with the exchange arm when it is determined that the rotation angle of the exchange arm has not reached the predetermined retraction angle.
工具交換装置の動作方法であって、
前記工具交換装置は、
工具を取り付け可能な加工ヘッドと工具を保持可能な工具保持部材との間の開口部を閉鎖可能なシャッターと、
前記加工ヘッドと前記工具保持部材との間で工具を交換する交換アームと、
制御装置と
を具備し、
前記シャッターは、前記開口部を閉鎖する第1位置と、前記開口部を開放する第2位置との間で移動可能であり、
前記交換アームは、第1軸まわりに回転して、前記加工ヘッドに工具を取り付ける工具取付位置から、前記第1位置にある前記シャッターと干渉しない待機位置に移動可能であり、
前記動作方法は、
前記制御装置が、前記シャッターの位置を示す第1信号を受信する第1受信工程と、
前記制御装置が、前記交換アームの回転角を示す第2信号を受信する第2受信工程と、
前記交換アームを、前記工具取付位置から前記待機位置に移動させる交換アーム移動工程と、
前記シャッターを、前記第2位置から前記第1位置に移動させるシャッター移動工程と
を具備し、
前記シャッター移動工程は、前記交換アーム移動工程の完了前に開始され、
前記シャッター移動工程は、前記第1信号および前記第2信号に基づいて、前記シャッターが所定の第3位置に達したときに、前記交換アームの回転角が所定の退避角度に達しているか否かを判定する判定工程を有し、
前記判定工程において、前記交換アームの回転角が所定の前記退避角度に達していないと判定されたときに、前記制御装置は、前記交換アームに干渉しない位置で前記シャッターを停止させるシャッター停止処理を実行する
工具交換装置の動作方法。
A method of operating a tool changer, comprising:
The tool changer is
a shutter capable of closing an opening between a machining head capable of attaching a tool and a tool holding member capable of holding the tool;
an exchange arm for exchanging tools between the machining head and the tool holding member;
a controller and
the shutter is movable between a first position that closes the opening and a second position that opens the opening;
The exchange arm rotates about a first axis and is movable from a tool mounting position for mounting a tool on the processing head to a standby position where it does not interfere with the shutter at the first position,
The method of operation includes:
a first receiving step in which the controller receives a first signal indicative of the position of the shutter;
a second receiving step in which the controller receives a second signal indicating the rotation angle of the exchange arm;
an exchange arm moving step of moving the exchange arm from the tool mounting position to the standby position;
a shutter moving step of moving the shutter from the second position to the first position;
The shutter moving step is started before the replacement arm moving step is completed,
The shutter moving step determines whether or not the rotation angle of the exchange arm reaches a predetermined retraction angle when the shutter reaches a predetermined third position based on the first signal and the second signal. Having a determination step of determining
In the determination step, when it is determined that the rotation angle of the replacement arm has not reached the predetermined retraction angle, the control device performs shutter stop processing to stop the shutter at a position that does not interfere with the replacement arm. How the tool changer operates.
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