JP2904847B2 - 工具ホルダ保持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は主軸内に工具ホルダのプルスタッドをクラン
プする為のプッシュロッドを軸方向移動自在に嵌装して
成るマシニングセンタ等における工具ホルダ保持装置に
関するものである。

従来の技術 従来この種の装置にあっては、一般的に特開昭59−53
136号公報等に示されているように主軸の案内孔内に主
軸先端に嵌着した工具ホルダのプルスタッドを把持（ク
ランプ）、解放（アンクランプ）する為のプッシュロッ
ド（押し棒）を軸方向移動自在に嵌装し、そのプッシュ
ロッドの先端部にプルスタッドの元部側に係合可能な把
持部材（コレットチャックの先端部）を半径方向へ移動
自在に設けてある。また案内孔の先端部には大径部と小
径部を形成し、プッシュロッドを前方へ移動させると把
持部材が大径部に移動してプルスタッドの移動軌跡外へ
拡がり、プッシュロッドを後方へ移動させると把持部材
が小径部に移動してプルスタッドの移動軌跡内へ窄まる
ようになっている。ところが、上記のような装置では工
具ホルダの交換時に主軸からの工具ホルダの脱落を防ぐ
為に、工具ホルダを交換アームによって確実に把持した
後に把持部材による工具ホルダの把持を解放（アンクラ
ンプ）しなければならず、その把持の解放に達する時間
だけ工具交換時間が長くなり、しかも工具ホルダを交換
アームによって把持した状態で把持解放するので、交換
アームにアンクランプ動作との機械的な干渉を避ける為
の手段を必要とし、構造が複雑になる問題点もあった。
その為、上記の問題点を解決する為に、従来実開昭62−
138513号や特開昭63−52942号公報に示されているよう
に主軸に工具ホルダと弾性係合する仮保持機構を付設
し、工具ホルダを交換アームで保持する前に工具ホルダ
を把持解放しても、工具ホルダが仮保持機構で保持され
て落下しないようにし、交換アームで工具ホルダを把持
後直ちに抜取り動作を行なって工具交換時間を短くする
ものが提案されている。

発明が解決しようとする課題 上記のように主軸に仮保持機構を付設する装置にあっ
ては、主軸そのものに仮保持機構を装設するものなの
で、その仮保持機構の組付けが面倒でしかもその保守、
点検が極めて困難であり、また工具交換時に仮保持機構
のばね力が工具ホルダに作用し、ばね力を強くして仮保
持力を大きくすると工具交換アームや主軸に大きな衝撃
力が作用して工具交換の高速化を阻害し、逆に上記ばね
力を弱くすると、主軸先端のテーパ孔に嵌着している工
具ホルダのシャンク部をプッシュロッドによって嵌着解
除させたとき、その嵌着解除時の工具ホルダの反動によ
って工具ホルダが仮保持機構を乗り越えて工具ホルダが
主軸から落下する恐れがあると言う大きな問題点があっ
た。本発明の課題は上記問題点を解決することにある。

課題を解決するための手段 本発明は、上記課題を解決するために、主軸内に工具
ホルダのプルスタッドをクランプする為のプッシュロッ
ドを軸方向移動自在に嵌装して成る工具ホルダ保持装置
において、プッシュロッドにはプルスタッドの先端側に
係合可能な押出部材と元部側に係合可能な把持部材とを
夫々、プルスタッドを隙間をあけて挟む位置に半径方向
移動自在に設け、主軸内面には押出部材を工具ホルダの
嵌着が解除する位置迄プルスタッドの移動軌跡内に保持
する押出部材受部と嵌着解除後に押出部材を上記移動軌
跡外に逃がす押出部材逃部を設けると共に、把持部材を
上記工具ホルダの嵌着解除時に上記移動軌跡内に保持す
る把持部材受部と嵌着解除された工具ホルダのプルスタ
ッドを受止めた後把持部材を上記移動軌跡外に逃がす把
持部材逃部を設け、嵌着解除された上記工具ホルダのプ
ルスタッドが把持部材で受け止められている状態で、そ
の工具ホルダが、工具マガジンの工具ホルダと交換する
ための交換腕により把持されて成ることを特徴としてい
る。

作用 主軸先端に装着した工具ホルダの把持を解放する場
合、プッシュロッドが後退端から前方へ移動すると、押
出部材は押出部材受部により主軸外周側方向への逃げが
阻止されてプルスタッドの移動軌跡内を前進移動され、
この押出部材がプルスタッドの先端側に当接してプルス
タッドを前方へ押す。工具ホルダは押出部材の押し動作
によって食い付きが解除される。そのとき把持部材は把
持部材受部により主軸外周側への逃げが阻止されてプル
スタッドの移動軌跡内を前進移動される。従って、工具
ホルダが上記食い付き解除による反動によって前方へ移
動しても、プルスタッドの元部側が把持部材に当接して
受止められ、工具ホルダの主軸からの抜け落ちが阻止さ
れる。また、押出部材と保持部材はプルスタッドを隙間
をあけて挾む位置に設けてあるので、工具ホルダの食い
付きが解除されて把持部材によって抜止めされている間
に工具ホルダを交換アームによって機械的な干渉をおこ
すことなく把持できる。またプッシュロッドの前進によ
って押出部材が工具ホルダの嵌着を解除した後は押出部
材が押出部材逃部によってプルスタッドの移動軌跡外へ
移動可能となり、また嵌着解除された工具ホルダのプル
スタッドが把持部材に受止められた後は把持部材が把持
部材逃部によってプルスタッドの移動軌跡外へ移動可能
となる。従って、工具ホルダをプッシュロッドの前進移
動に同期させて前方へ移動させることによって工具ホル
ダを抜取ることができ、また、プッシュロッドが前進端
にある状態で工具ホルダを主軸に嵌着できる。

実施例 図面は縦型マシニングセンターに実施した例を示して
いるが、横型のマシニングセンターにも同様に実施でき
る。第１図において、１はコラム、２はコラム１に設け
た案内レール、３は案内レール２に上下動自在に取付け
てある主軸ヘッドで、図示しない昇降用モータによって
回転されるスクリュー軸４とそのスクリュー軸４に螺合
するボールねじ５によって周知のごとく上下動されるよ
うにしてある。前記主軸ヘッド３には第２図、第３図に
示すように中心部に室内孔６を有する上下方向の主軸７
をベアリング８を介して回動自在に設け、下面にはヘッ
ドキャップ3aを取付けてある。

上記主軸７には工具ホルダ保持装置Ａを装設してあ
る。先ずこの工具ホルダ保持装置Ａについて説明する。
前記主軸７の上端部には相対向する部分に上下方向の長
孔９、９を設けると共にそれらの長孔９、９をを覆うよ
うに筒体10を上下摺動自在に嵌合し、この筒体10に両端
部を支持させたピン11を上記長孔９、９を通して案内孔
６に貫通させてある。上記案内孔６の先端（下端）は工
具ホルダ嵌合用のテーパ孔12に形成してある。この案内
孔６には軸方向に伸びるプッシュロッド15を軸方向移動
自在に挿通し、皿ばね16により後方（上方）に付勢さ
れ、プッシュロッド15の後端に止着した当接部材17がピ
ン11に当接している。プッシュロッド15の先端には第４
図〜第６図に示すように工具ホルダ18のプルスタッド18
aを挿入可能な挿入穴19を設けて筒部20を形成し、その
筒部20には元部側部分の周囲を四等分する位置に保持孔
21を夫々設け、それらの保持孔21に夫々押出部材として
例示する押出鋼球22が半径方向へ移動自在に嵌合されて
いる。上記保持孔21は押出鋼球22が挿入穴19の中心側へ
は所定量以上突出しないように出口の直径が押出鋼球22
の直径より小さく形成してある。上記押出鋼球22は直径
が筒部20の筒壁厚さより大きく、保持孔21に外周側から
嵌合されて案内孔６の内面によって保持孔21からの抜け
出しが阻止されており、挿入穴19側へ突出された状態で
は挿入穴19に挿入される工具ホルダ18のプルスタッド18
aの移動軌跡内に位置し、プルスタッド18aの先端側に係
合可能にしてある。また上記筒部20には第６図に示すよ
うに先端側部分の周囲を四等分する位置でかつ上記保持
孔21とは位相を異にする位置に夫々別の保持孔23を設
け、それらの保持孔23に夫々把持部材として例示する把
持鋼球24が半径方向へ移動自在に嵌合されている。上位
保持孔23は保持孔21と同様に把持鋼球24が挿入穴19の中
心側へ所定量以上突出しないように形成してある。上記
把持鋼球24は押出鋼球22と同様に筒部20の厚さより大き
い直径を有し、保持孔23に嵌合されて案内孔６の内面に
よって保持孔23からの抜け出しが阻止されており、挿入
穴19側へ突出された状態で上記プルスタッド18aの移動
軌跡内に位置し、プルスタッド18aの元部側に係合可能
にしてある。上記押出鋼球22と保持鋼球24の位置は、工
具ホルダ18のプルスタッド18aを隙間をあけて挾む位置
に設定されている。上記隙間は工具交換の際に後述の交
換アームによる工具ホルダ18の把持、抜取り動作とプッ
シュロッド15による工具ホルダ18のアンクランプ動作と
の機械的干渉を避ける為のもので、例えば0.5mm程度の
大きさにしてあるが、これに限定されるものではない。

上記案内孔６の内面には押出鋼球22と対応する部分に
押出制御部25を形成し、また把持鋼球24と対応する部分
に把持制御部26を形成してある。上記押出制御部25は押
出鋼球22を工具ホルダ18の嵌着を解除する位置迄プルス
タッド18aの移動軌跡内に位置させる押出部材受部25aと
工具ホルダ18の嵌着解除後押出鋼球22を上記軌跡外に逃
がす押出部材逃部25bとで構成してある。押出部材受部2
5aは筒部20の外径より僅かに大きい径の案内孔６の内面
によって構成し、押出部材逃部25bは上記案内孔６の内
面に形成した環状凹溝27の底面27aと側面27bによって構
成してある。また、上記把持制御部26は把持鋼球24を上
記押出鋼球22による工具ホルダ18の嵌着解除の際上記移
動軌跡内に位置させる把持部材受部26aと嵌着解除され
た工具ホルダのプルスタッド18aを受止めた後把持鋼球2
4を上記移動軌跡外に逃がす把持部材逃部26bとで構成し
てある。把持部材受部26aは環状凹溝27より前方に位置
する案内孔６の内面によって構成し、把持部材逃部26b
は案内孔６の先端近くに形成した大径部28の内面28aと
段面28bとで構成してある。上記側面27bと断面28bとは
案内孔６の軸線方向に対して斜めに形成して押出鋼球22
と把持鋼球24をスムーズに案内するようにしてある。

更に、上記主軸７の上端には第２図、第３図に示すよ
うに回転力伝達用の嵌合凸部30を設け、また上記筒体10
にはプッシュロッド15を押圧移動させる為の鍔状の係合
部31aを有する係合筒31を螺合すると共にナット32によ
って固定してある。

次に、上記主軸ヘッド３の上面には第１図、第２図に
示すように箱形の支持ブロック35を固着し、これの上面
に主軸回転用の駆動モータ36を止着してある。この駆動
モータ36の駆動軸36aは先端部が主軸７の案内孔６に嵌
合され、またカップリング37が楔着され、このカップリ
ング37に形成した係合凹部37aが主軸７の係合凸部30に
係合している。

次に、主軸ヘッド３には、第１図、第７図に示すよう
に上記主軸７のテーパ孔12に嵌着されている工具ホルダ
18と図示を省略した工具マガジンの所定の工具ポット39
（第８図参照）に嵌着されている工具ホルダ18とを交換
する為の交換軸40を上、下一対の軸受41、42によって軸
線方向へ摺動自在でかつ回転自在に支持させてある。こ
の交換軸40の下端部には第８図に示すようにヘッド本体
43を固着し、そのヘッド本体43の下面に工具ホルダ18を
挾む２組の一対の交換腕44、44の先部を枢軸45、45を介
して枢着してある。この枢軸45は交換腕44と一体に回動
するように構成し、その枢軸45の上部側面にはカムフォ
ロア46を軸支してある。交換軸40の中心部には大径部と
小径部から成る貫通孔40aを設け、この貫通孔40aにプル
ロッド47を挿通してある。プルロッド47の下端部にはヘ
ッド本体43内に位置するカム部材48を止着し、このカム
部材48の側面に上記カムフォロアが嵌合するカム溝48a
を夫々設けてある。これらのカム溝48aはプルロッド47
を上昇させると一対の交換腕44、44を閉じ、プルロッド
47を下降させると交換腕44、44を開くように斜めに形成
されている。プルロッド47の上端部にはばね座49を嵌着
し、そのばね座49と貫通孔40aの段部との間に圧縮ばね5
0を介装し、プルロッド47を常に上方へ引き上げるよう
にしてある。上記交換軸40の上端部には交換軸40を昇降
させる為の環状ガイド溝51aを有するシフト部材51を固
着し、交換軸40の中間部には交換軸40を旋回させる為の
歯車52を楔着してある。

次に、上記プッシュロッド15の押下げと、プルロッド
47の押下げと、交換軸40の昇降と、交換軸40の旋回とを
行なわせる交換駆動装置55を、第１図、第２図、第７図
に基づいて説明する。先ず、主軸ヘッド３の上面に箱形
の支持ブラケット56を固着し、その上面に駆動モータ57
を止着してある。また主軸ヘッド３の上面には支持体58
を嵌着し、この支持体58に回転軸59をベアリング60を介
して支承させてある。この回転軸59の上端部は駆動モー
タ57の駆動軸57aに一体的に連結されている。回転軸58
には円筒カム61を固着してある。この円筒カム61の外周
面にはプッシュロッド押下げ用のカム溝61aと交換軸昇
降用のカム溝61bを設け、上端面にはプルロッド押下げ
用の端面カム61cを設けてある。第１図、第２図に示す
ように支持ブラケット35に止着したブラケット63にプッ
シュロッド押下げ用のカムレバー62を枢軸64を介して枢
着し、そのカムレバー62の先端部62aは二又状に形成し
て上記係合筒31の係合部31aの上方に対峙させ、後端部
にはカム溝61aに嵌合するカムフォロア65を軸支してあ
る。カムレバー62の先端部は工具交換を行なわないとき
即ち切削加工を行なうとき等には係合部31aとの間に隙
間を有し、係合部31aと接触しないようにしてある。ま
た支持ブラケット56にはプルロッド押下げ用のカムレバ
ー66の中間部を枢軸67を介して枢着してある。カムレバ
ー65の先端部にはプルロッド47の上端面に当接する当接
部材68を螺合固着し、後端部には端面カム61cに当接す
るカムフォロア69を軸支してある。又支持ブラケット56
には交換軸昇降用のカムレバー70の後端部を枢軸71を介
して枢軸し、このカムレバー71の先端部に環状ガイド溝
51aに嵌合するカムフォロア73を軸支し、中間部にはカ
ム溝61bに嵌合するカムフォロア74を軸支してある。

上記回転軸59の下端部にはゼネバ原動車75を固着し、
そのゼネバ原動車75にカムフォロア76を軸支してある。
また主軸ヘッド３の下面には支軸77を止着し、その支軸
77にベアリング78を介してゼネバホイール79を支持させ
てある。ゼネバホイール79はカムフォロア76と係合する
係合溝79aを有し、回転軸59が１回転するとゼネバホイ
ール79が60度回動されるようにしてある。ゼネバホイー
ル79の第６図における左半分の外周には上記歯車52に噛
合する歯車80を設けてある。この歯車80の外径は歯車52
の外径の３倍に設定し、ゼネバホイール79が60度回動す
ると歯車52が180度回動するようにしてある。上記カム
レバー62、66、70の揺動と歯車52の回動は回転軸59の１
回転に伴って第９図に示すタイムチャート図に示す所定
のタイミングで行なわれるように構成してある。

上記構成のものにあっては、主軸７を回転させて加工
物を加工する場合には、駆動モータ57の駆動軸57aは停
止しており、カムレバー62の先端部62aは係合部31aから
離れ、カムレバー66の先端部の当該ボルト68はプルロッ
ド47の上端を押下げて２組の交換腕45、45を夫々開放さ
せており、またカムレバー70は交換軸40を上昇端に位置
保持している。この状態で、工具交換指令が発信される
と、図示しない駆動モータがスクリュー軸４を回転させ
て主軸ヘッド３を上昇端である工具交換位置に上昇させ
る。このように主軸ヘッド３が工具交換位置に上昇され
ると、主軸７側とは反対側の交換腕45、45は第８図に示
すように予め工具マガジンから所定位置に移動されてい
る工具ポット39の工具ホルダ18の両側に位置される。次
に、工具交換用の駆動モータ57が作動して駆動軸57aが
第９図に示すように一方向へ１回転する。この駆動軸57
aの回転によって円筒カム体61が回転してカムレバー62
が揺動し、これによりカムレバー62の先端部62aが係合
部31aを押下げて係合筒31、筒体10、ピン11及び当接部
材17を介してプッシュロッド15を押下げる。このプッシ
ュロッド15の下降によって第10図に示すように押出鋼球
22が下降し、この押出鋼球22が工具ホルダ18のプルスタ
ッド18aの先端側に当接してプルスタッド18aを下方へ押
す。この場合、押出鋼球22は筒部20の外周側方向への移
動が押出部材受部25aによって受止められているので、
プッシュロッド15の下降によってプルスタッド18aを強
制的に押下げる。その結果工具ホルダ18は第９図に示す
ａ点においてテーパ孔12への食い付きが解除され、工具
ホルダ18はその解除の反動によって瞬時に下方へ移動す
る。ところがその時点においては把持鋼球24が今だ第11
図に示すように保持部材受部26によって受止められその
一部がプルスタッド18aの移動軌跡内に位置されている
ので、工具ホルダ18のプルスタッド18aは上記下降によ
って把持鋼球24に当接して受止められ、工具ホルダ18が
抜止めされて落下が阻止される。その後、プッシュロッ
ド15が更に下降されると押出鋼球22は押出部材逃部25b
と対向し、筒部20の外周側方向へ移動してプルスタッド
18aの移動軌跡外へ移動できるようになり、また把持鋼
球24は第９図に示すｂ点において把持部材逃部26bと対
向し、筒部20の外周側方向へ移動してプルスタッド18a
の移動軌跡外へ移動できるようになり、その後プルスタ
ッド18aは下降端に位置される。

一方、上記円筒カム体61の回転によってカムレバー66
が揺動し、これによりカムレバー66先端部の当接ボルト
68が上昇してプルロッド47の押下げを解除し、プルロッ
ド47は圧縮ばね50によって上昇する。このプルロッド47
の上昇によって２組の一対の交換腕44、44は主軸７に装
着されている工具ホルダ18と工具ポット39に装着されて
いる工具ホルダ18を両側から把持し、その状態を維持す
る。この交換腕44、44による工具ホルダ18の把持は、上
記押出鋼球22が工具ホルダ18のテーパ孔12への食い付き
を解除したａ時点より後でかつ把持鋼球24が把持部材逃
部26bに対向するｂ時点迄の間のｃ時点において行なわ
れる。この場合押出鋼球22と把持鋼球24とはプルスタッ
ド18aを所定量の隙間をあけて挟むように設けてあるの
で、交換腕44、44によって工具ホルダ18を把持してもプ
ッシュロッド15と機械的な干渉を生じることがなく、プ
ッシュロッド15の移動中に工具ホルダ18を保持しても主
軸７に無理な力を加えることはない。また、把持鋼球24
によって抜止めされている工具ホルダ18を交換腕44、44
によって把持した後もプッシュロッド15は更に下降移動
するが、交換腕44、44が工具ホルダ18を把持した時点で
プルスタッド18aと把持鋼球24との間には隙間があるの
で、押出鋼球22がプルスタッド18aに当接する迄に押出
鋼球22を所定量下降させることができ、その結果押出鋼
球22を容易に押出部材逃部25bに対向させることがで
き、押出鋼球22とプルスタッド18aとの干渉を防止でき
る。

また、上記円筒カム体61の回転によってカムレバー70
が揺動し、カムフォロア73がシフト部材51を押下げて交
換軸40を下降させる。この交換軸40の下降は上記交換腕
44、44による工具ホルダ18の把持完了後に、今だプッシ
ュロッド15が下降移動を行なっている時点から開始し、
工具交換時間の短縮を図っているが、交換軸40の下降は
把持鋼球24が把持部材逃部26bと対向した後にプルスタ
ッド18aが把持鋼球24に当接して把持鋼球24をプルスタ
ッド18aの移動軌跡外へ押し出し、把持鋼球24とプルス
タッド18aが干渉しないようにしてある。なお、上記交
換軸40の下降はプッシュロッド15が下降端に達してから
開始するようにしても良い。上記交換軸40が下降端に下
降されると、２組一対の交換腕44、44で把持した工具ホ
ルダ18、18は主軸７と工具ポット39から完全に抜き出さ
れる。一方、上記回転軸59の回転によってゼネバ原動車
75が回転してカムフォロア76がゼネバホイール79を回動
させ、このゼネバホイール79が歯車52を回転させて交換
軸40を一方向へ180度回転させる。その結果工具ポット3
9から抜取った工具ホルダ18が主軸７のテーパ孔12に対
向され、主軸７から抜取った工具ホルダ18が工具ポット
39に対向される。上記交換軸40の回動は工具ホルダ18、
18を主軸７や工具ポット39から抜き始めた後その下降動
作中に開始するが、工具ホルダ18が主軸７やポット39と
干渉しないように両者の速度を関連させている。なお、
上記交換軸40の回動は交換軸40が下降端に下降した後開
始することも自由であるが、交換時間の短縮を図る意味
では下降と回動を平行して行なうべきであり、このこと
は次に延べる交換軸40の上昇の場合にも同じことが言え
る。上記交換軸40が180度近く迄回動すると、今度は上
記カムレバー70がシフト部材51を押上げて交換軸40を上
昇させる。この交換軸40の上昇によって一方の工具ホル
ダ18が主軸７のテーパ孔12に挿入され、他方の工具ホル
ダ18が工具ポット39に挿入保持される。交換軸40が上昇
端に上昇して工具ホルダ18をテーパ孔に完全に挿入する
と、工具ホルダ18のプルスタッド18aはプッシュロッド1
5の挿入穴19に挿入され、そのときプルスタッド18aが押
出鋼球22に当接するが、押出鋼球22は押出部材逃部25b
に対向しているので、プルスタッド18aは押出鋼球22を
第12図に示すように外周側へ押しのけて挿入する。

またカムレバー62がプッシュロッド15の押下げを解除
してプッシュロッド15が皿ばね16によって上昇端へ上昇
され、その結果把持鋼球24が段面28bによって挿入穴19
側へ移動され、把持部材受部26aによって外周側への移
動が受止められてプルスタッド18aの移動軌跡内に保持
される。従って、把持鋼球24はプルスタッド18aに当接
してプルスタッド18aを引上げ、工具ホルダ18を第６図
に示すようにテーパ孔12に食い付かせ、この状態を保持
する。また、カムレバー66がプルロッド47を押下げ、こ
れにより交換腕44、44が工具ホルダ18の把持を解放し、
その開放状態を保持する。上記交換腕44、44による工具
ホルダ18の把持解放は第10図に示すように上記把持鋼球
24が把持部材受部26aに乗り上げた後に把持鋼球24がプ
ルスタッド18aを引上げ開始する迄に行ない、交換腕4
4、44に無理な力が加わらないようにしてある。その後
回転軸59は１回転を完了し、駆動モータ57の作動が停止
して一連の工具交換動作を完了する。上記工具ホルダ18
の抜き取り動作と挿し込み動作は丁度逆になるようにし
てあり、第９図のタイムチャート図は180度の位置を中
心にして左右対称となっている。そして、本実施例では
次回の工具交換動作は駆動モータ57の駆動軸57aが上記
とは逆方向へ回転することによって行なうようにしてあ
る。なお、本願にあってはゼネバホイール79の歯車80を
特開昭63−52945号公報に示すように全周に亘って設け
ると共にゼネバホイールを一方向へ何回でも回転させ得
るように構成し、更に歯車80が交換軸40の下降状態での
み歯車52と噛合するように構成することによって、駆動
モータ57の駆動軸57aを常に一方向へ回転させて工具交
換でき、その場合には上記タイムチャート図を左右対称
にする必要はない。

第13図は本願の異なる実施例を示すもので、押出部材
としてプッシュロッド15eに設けたコレット100のばね性
を有する把持片24eの先端部が工具ホルダ18のプルスタ
ッド18aに係合するようにしてある。なお、上記実施例
と同一構成部分には上記実施例と同一の符号を付して重
複説明を省略する。

発明の効果 以上のように本発明にあっては、プッシュロッドに押
出部材と把持部材を工具ホルダのプルスタッドを隙間を
あけて挟むように夫々半径方向移動自在に設け、押出部
材が工具ホルダの主軸への食い付きを解放したときその
工具ホルダのプルスタッドを把持部材によって僅かに移
動自在に受け止め、その受け止め状態を利用して工具ホ
ルダを交換腕によって把持するようにしたので、プッシ
ュロッドによる工具ホルダのアンクランプ動作と交換腕
による工具ホルダの把持動作を同時的に実行できて工具
交換時間の短縮を図ることができる。また主軸から仮ク
ランプ装置を省くことができて装置の構成を簡易にでき
てコストの低減と保守点検の容易化を図ることができ
る。更に、押出部材と把持部材を工具ホルダのプルスタ
ッドを隙間をあけて挟むように夫々半径方向移動自在に
設けたことにより、プッシュロッドが前進端にある状態
で工具ホルダを主軸に嵌着できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は主軸ヘッド部分の横断面図、第２図は第１図の
II−II線断面図、第３図は第２図のIII−III線断面図、
第４図は第３図の要部拡大図、第５図は第４図のＶ−Ｖ
線拡大断面図、第６図は第４図の要部拡大図、第７図は
第１図の一部を断面にして示す右側面図、第８図は交換
軸の交換腕部分を示す部分断面図、第９図は作動を示す
タイムチャート図、第10図、第11図、第12図は第６図の
作動を示す説明図、第13図は異なる実施例を示す断面図
である。 ７……主軸、15……プッシュロッド、18……工具ホル
ダ、18a……プルスタッド、22……押出部材、24……把
持部材、25a……押出部材受部、25b……押出部材逃部、
26a……把持部材受部、26b……把持部材逃部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主軸内に工具ホルダのプルスタッドをクラ
   ンプする為のプッシュロッドを軸方向移動自在に嵌装し
   て成る工具ホルダ保持装置において、プッシュロッドに
   はプルスタッドの先端側に係合可能な押出部材と元部側
   に係合可能な把持部材とを夫々、プルスタッドを隙間を
   あけて挟む位置に半径方向移動自在に設け、主軸内面に
   は押出部材を工具ホルダの嵌着が解除する位置迄プルス
   タッドの移動軌跡内に保持する押出部材受部と嵌着解除
   後に押出部材を上記移動軌跡外に逃がす押出部材逃部を
   設けると共に、把持部材を上記工具ホルダの嵌着解除時
   に上記移動軌跡内に保持する把持部材受部と嵌着解除さ
   れた工具ホルダのプルスタッドを受止めた後把持部材を
   上記移動軌跡外に逃がす把持部材逃部を設け、嵌着解除
   された上記工具ホルダのプルスタッドが把持部材で受け
   止められている状態で、その工具ホルダが、工具マガジ
   ンの工具ホルダと交換するための交換腕により把持され
   て成る工具ホルダ保持装置。