JP3244777U - Tool change mechanism for processing equipment - Google Patents

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慶三 張
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Abstract

【課題】コストが抑えられると共に製造し易い、加工機器の工具交換機構を提供する。【解決手段】起立式と横式との両者を兼用する加工機器に適用され、工具交換機構は、二つの位置間の位置を変えることができ、機器本体10、工具交換アーム20及び制動手段30を含む。工具交換アームは、機器本体に結合されると共に、工具アームを有する。工具アームは、両端に工具ロッドを係合するための工具挟持群が設けられ、制動手段は、可動シリンダーと二つの制動ロッド32を含み、可動シリンダーは、工具交換アームにおける回転軸201の外部を覆うように設けられると共に、中心線に沿って往復運動を行う。二つの制動ロッドは、回転軸の外側に架けるように設けられると共に、回転軸により工具アームを連動し回転する。二つの制動ロッドにより、工具ロッドに工具をロックさせたり解放させたりする構造を達成する。【選択図】図1An object of the present invention is to provide a tool exchange mechanism for processing equipment that is inexpensive and easy to manufacture. [Solution] It is applied to processing equipment that serves as both an upright type and a horizontal type, and a tool exchange mechanism can change the position between two positions, and includes an equipment main body 10, a tool exchange arm 20, and a braking means. Contains 30. The tool exchange arm is coupled to the equipment body and has a tool arm. The tool arm is provided with a tool clamping group at both ends for engaging a tool rod, and the braking means includes a movable cylinder and two braking rods 32, the movable cylinder is connected to the outside of the rotating shaft 201 in the tool exchange arm. It is provided to cover and reciprocates along the center line. The two braking rods are provided so as to span the outside of the rotating shaft, and rotate the tool arm in conjunction with the rotating shaft. The two braking rods achieve a structure that allows the tool rod to lock and release the tool. [Selection diagram] Figure 1

Description

本考案は、自動工具交換機構に関し、特に、起立式で加工し又は横式で加工する加工機器の工具交換機構に関する。 The present invention relates to an automatic tool change mechanism, and more particularly to a tool change mechanism for vertical or horizontal processing equipment.

加工機器の自動工具交換機構は、主に、加工に必要な工具をマガジン(tool magazine)から主軸(spindle)の挟持機構に転送するものである。前記加工機器は、主軸を取り付ける形態によって、起立式となる加工機器及び横式となる加工機器に分けられてもよい。また、主軸の挟持頭を交換する形態により、起立式と横式との両者を兼用する加工機器を実現することができる。 An automatic tool change mechanism of a processing device mainly transfers tools necessary for processing from a magazine to a holding mechanism of a spindle. The processing equipment may be divided into upright type processing equipment and horizontal type processing equipment, depending on the form in which the main shaft is attached. Furthermore, by replacing the gripping head of the main spindle, it is possible to realize a processing device that can be used both as an upright type and a horizontal type.

そのうち、起立式と横式との両者を兼用する加工機器における工具交換機構に適用される工具交換アームは、工具を交換する異なる構造に適用されるように、二つの固定点間を制御により揺動して移行することができなければならない。前記二つの固定点とは、一般的に、垂直方向と水平方向における工具交換アームの回転軸の揺動に対するものである。故に、工具交換アームの両端における工具を挟む機構に対しては、良好さかつ安定性を持って工具をロックしたり解放したりする構造を有することが必要になる以外、各前記工具挟持構成を異なる機能に応じて制御することも必要になる。特に、横式で加工を行う工具交換作業を行う場合に、それが一層望ましい。 Among them, the tool change arm, which is applied to the tool change mechanism of both vertical and horizontal type machining equipment, is a tool change arm that is used to control the movement between two fixed points, as it is applied to different structures for changing tools. Must be able to rock and transition. The two fixed points are generally for the pivoting axis of the tool changing arm in the vertical and horizontal directions. Therefore, the tool clamping mechanism at both ends of the tool changing arm must have a structure that locks and releases the tool with good quality and stability. It will also be necessary to control according to different functions. This is especially desirable when performing tool changing work that involves horizontal machining.

工具を挟持する構成を制御する既知の形態については、工具交換アームの内部に複雑なオイル通路を設けると共に、電磁弁の開閉に基づいて液圧液体を注ぐかどうかを制御することにより、工具をロックしたり解放したりするように独立して制御する目的を図る。しかしながら、前記電磁弁とオイル通路との組み合わせによりコストが増え、構成が複雑になって構造を製造する難しさが大きくなる。故に、従来の工具交換機構は、まだ完璧なものでなく、改良すべきところも存在している。 Known forms of controlling the tool clamping arrangement include a complex oil passage inside the tool changing arm and controlling whether or not hydraulic fluid is poured based on the opening and closing of a solenoid valve. Aims to control independently to lock and release. However, the combination of the electromagnetic valve and the oil passage increases cost, complicates the structure, and increases the difficulty of manufacturing the structure. Therefore, the conventional tool exchange mechanism is not yet perfect, and there are still areas that need improvement.

本考案は、このことに鑑み、コストが抑えられると共に製造がされ易い、加工機器の工具交換機構を提供することを目的とする。 In view of this, it is an object of the present invention to provide a tool exchange mechanism for processing equipment that is inexpensive and easy to manufacture.

本考案は、上記の目的を達成するために、機器本体、工具交換アーム及び制動手段を含んだ加工機器の工具交換機構を提供する。そのうち、前記工具交換アームは、工具アームと回転軸を含む。前記工具アームは、異なる両端を有すると共に各前記端にそれぞれ工具挟持群が設けられている。各前記工具挟持群は、少なくとも一つの工具挟みを含み、前記少なくとも一つの工具挟みは、両端を有すると共にそれぞれ接触端と工具当接端を構成する。前記回転軸は、一方端が前記工具アームに接続され、他方端が前記機器本体を穿設する。前記回転軸は、制御されると、中心線を中心に前記工具アームが回転するように連動可能である。前記制動手段は、可動シリンダーと二つの制動ロッドを含み、前記可動シリンダーは、前記回転軸を覆うように設けられると共に前記中心線に沿って第一位置と第二位置との間を移動可能である。前記可動シリンダーは、環状先端面を含み、前記環状先端面は、高低方向の落差によって高位置領域と低位置領域を有する。前記二つの制動ロッドは、前記中心線と平行して移動可能であるように前記回転軸の外側に架けて設けられると共に、前記工具アームの回転に伴って回転して前記回転軸を中心として回って回転可能である。各前記制動ロッドは、両端を有すると共にそれぞれ抵接端と押出端を構成する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a tool changing mechanism for processing equipment, which includes a device body, a tool changing arm, and a braking means. The tool exchange arm includes a tool arm and a rotating shaft. The tool arm has different ends and each end is provided with a respective tool clamp group. Each of the tool clamp groups includes at least one tool clamp, and the at least one tool clamp has both ends and constitutes a contact end and a tool abutment end, respectively. The rotating shaft has one end connected to the tool arm and the other end boring into the device body. The rotation axis is interlockable to rotate the tool arm about a centerline when controlled. The braking means includes a movable cylinder and two braking rods, and the movable cylinder is provided to cover the rotating shaft and is movable between a first position and a second position along the center line. be. The movable cylinder includes an annular tip surface, and the annular tip surface has a high position area and a low position area due to a height difference. The two braking rods are provided outside the rotating shaft so as to be movable in parallel with the center line, and rotate with rotation of the tool arm to rotate around the rotating shaft. It can be rotated. Each of the braking rods has opposite ends, each forming a resisting end and a pushing end.

前記可動シリンダーが前記第一位置に位置している場合には、前記二つの制動ロッドにおける少なくとも一つの抵接端が前記環状先端面と接触していない。前記可動シリンダーは、前記第二位置に位置している場合には、前記二つの制動ロッドのうちの一つの抵接端が前記環状先端面の高位置領域に接触すると共に、その押出端が前記工具挟持群における前記少なくとも一つの工具挟みの接触端と当接して押し出す一方、前記二つの制動ロッドの他者の抵接端が前記環状先端面の低位置領域に接触すると共に、その押出端が他の前記工具挟持群における前記少なくとも一つの工具挟みの接触端と当接して押し出さない。 When the movable cylinder is located at the first position, at least one resistance end of the two braking rods is not in contact with the annular tip surface. When the movable cylinder is located at the second position, the resisting end of one of the two braking rods contacts the high position region of the annular tip surface, and the extruding end thereof contacts the high position region of the annular tip surface. While the contact end of the at least one tool clamp in the tool clamp group is in contact with and pushed out, the other resisting end of the two braking rods contacts the low position region of the annular tip surface, and the pushing end thereof is pushed out. The contact end of the at least one tool clamp in the other tool clamp group does not come into contact with the contact end and is not pushed out.

本考案による効果は、前記環状先端面における高位置領域と低位置領域に高低方向の落差を備えている特徴を用いて、工具を交換する作業に工具をロックしたり解放したりする構造を同時に実現することができる、ということにある。 The effect of the present invention is that, by using the feature that the high position area and the low position area of the annular tip surface have a height difference, a structure that locks and releases the tool at the same time during the tool changing operation is created. The point is that it can be achieved.

本考案の好ましい実施例に係る工具交換機構を含んだ加工機器の斜視図である。1 is a perspective view of a processing device including a tool changing mechanism according to a preferred embodiment of the present invention; FIG. 図1に示されている加工機器の側面図であって、前記加工機器における工具交換機構が直立位置に位置していることを示すものである。Figure 2 is a side view of the processing equipment shown in Figure 1 showing the tool change mechanism in the processing equipment in an upright position; 図1に示されている加工機器の側面図であって、前記加工機器における工具交換機構が水平位置に位置していることを示すものである。FIG. 2 is a side view of the processing equipment shown in FIG. 1 illustrating that the tool change mechanism in the processing equipment is located in a horizontal position. 本考案の上記好ましい実施例に係る工具交換機構を分解した図である。FIG. 3 is an exploded view of the tool changing mechanism according to the preferred embodiment of the present invention; 図4に示されている工具交換機構において工具交換アームと共に一部の制動手段を分解した図である。FIG. 5 is an exploded view of the tool exchange arm and part of the braking means in the tool exchange mechanism shown in FIG. 4; 図4に示されている工具交換機構において工具交換アームを示した断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a tool changing arm in the tool changing mechanism shown in FIG. 4; 図6における7-7方向の断面図である。7 is a cross-sectional view taken along the direction 7-7 in FIG. 6. FIG. 図4に示されている工具交換機構において一部の制動手段を分解した図である。5 is an exploded view of part of the braking means in the tool changing mechanism shown in FIG. 4. FIG. 図8に示されている制動手段において軸套を示した側面図である。FIG. 9 is a side view showing the shaft of the braking means shown in FIG. 8; 図8に示されている制動手段において一部の構件を分解した図である。9 is an exploded view of a part of the structure of the braking means shown in FIG. 8. FIG. 図10に示されている制動手段において可動シリンダーの先端面を示した図である。FIG. 11 is a view showing the front end surface of the movable cylinder in the braking means shown in FIG. 10; 図2に示されている加工機器において工具交換機構を示した上面図である。3 is a top view showing a tool exchange mechanism in the processing equipment shown in FIG. 2. FIG. 図12に示されている13-13方向の断面図であって、工具交換機構が直立位置に位置していると共に、制動手段において可動シリンダーが第一位置に位置していることを示したものである。13 is a cross-sectional view taken along the direction 13-13 shown in FIG. 12, showing the tool change mechanism in an upright position and the movable cylinder in the braking means in a first position; FIG. It is. 図13における14-14方向の断面図である。FIG. 14 is a sectional view taken along the direction 14-14 in FIG. 13. 図13と同様に、制動手段における可動シリンダーが第二位置に位置していることを示す図である。FIG. 14 is a diagram similar to FIG. 13 showing that the movable cylinder in the braking means is located in the second position. 図15における16-16方向の断面図である。16 is a cross-sectional view taken along the direction 16-16 in FIG. 15. FIG. 工具交換機構が水平位置に位置していると共に、制動手段において可動シリンダーが第二位置に位置していることを示した断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing the tool change mechanism in a horizontal position and the movable cylinder in the braking means in a second position;

本考案を一層明確に説明するためには、好ましい実施例を挙げて図面を参照しながら以下に詳しく説明する。図1乃至図4に示すように、本考案の好ましい実施例に係る工具交換機構100については、起立式と横式との両者を兼用する加工機器を例に、加工機器における主軸に位置している工具とマガジンにおける工具を交換するためのものである。前記工具交換機構100は、駆動機構200の連動により、軸線L1を中心として図2に示されている直立位置PVと図3に示されている水平位置PHとの間を揺動可能である。本実施例では、工具交換機構100は、機器本体10、工具交換アーム20、制動手段30及びモーター50を含む。ただし、前記機器本体10は、前記駆動機構200における回転軸201に接続される。前記回転軸201は、前記機器本体10を通った前記軸線L1を有する。前記回転軸201は、回転するように制御されると、前記工具交換機構100が揺動するように同期連動する。また、前記駆動機構200が本考案に考えられる重点でないことから、ここで繰り返して説明しない。 In order to more clearly explain the present invention, preferred embodiments will be described in detail below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 to 4, a tool change mechanism 100 according to a preferred embodiment of the present invention is located on the main axis of the processing equipment, taking as an example a processing equipment that is both an upright type and a horizontal type. This is for exchanging the tool in the magazine with the tool in the magazine. The tool change mechanism 100 can swing about the axis L1 between an upright position PV shown in FIG. 2 and a horizontal position PH shown in FIG. 3 by interlocking with the drive mechanism 200. In this embodiment, the tool exchange mechanism 100 includes a device main body 10, a tool exchange arm 20, a braking means 30, and a motor 50. However, the device main body 10 is connected to a rotating shaft 201 in the drive mechanism 200. The rotating shaft 201 has the axis L1 passing through the device main body 10. When the rotating shaft 201 is controlled to rotate, the rotating shaft 201 is synchronously interlocked so that the tool changing mechanism 100 swings. In addition, since the driving mechanism 200 is not an important consideration in the present invention, it will not be repeatedly described here.

図5乃至図7に示されているように、工具交換アーム20は、工具アーム21と回転軸22を含む。そのうち、前記工具アーム21は、異なる両端に、それぞれ工具挟持群が設けられている。前記回転軸22は、一方端が前記工具アーム21の中央部分に固定するように接続されている一方、他方端が接続軸スリーブ22a(図8参照)を介して連動軸22bに固定するように接続されることにより、前記機器本体10を穿設する。上記モーター50は、前記機器本体10に結合されたものであって、前記回転軸22が中心線L2を中心として前記工具アーム21が回転するように連動して制御するためのものである。 As shown in FIGS. 5 to 7, tool exchange arm 20 includes a tool arm 21 and a rotating shaft 22. As shown in FIGS. The tool arm 21 is provided with tool clamping groups at different ends thereof. The rotating shaft 22 has one end fixedly connected to the center portion of the tool arm 21, and the other end fixedly connected to the interlocking shaft 22b via a connecting shaft sleeve 22a (see FIG. 8). By being connected, the device main body 10 is bored. The motor 50 is coupled to the device main body 10, and is used to control the rotating shaft 22 in conjunction with the tool arm 21 to rotate about the center line L2.

上記工具アーム21は、両端がそれぞれ、開口が外へ向かっている工具挟持部21Aと工具挟持部21Bになる。各前記工具挟持部は、一体化して形成された工具挟持板21aを有し、各前記工具挟持部における前記工具挟持板21aと対向している対向側に側方溝21bが設けられ、側方溝21bにおける溝底部において、水平方向に沿って、工具アーム21を貫通しなかった受容穴21cが設置されている。また、前記工具アーム21における前記回転軸22と接続されている部分の両側には、それぞれ垂直方向において先端面と底面を通り抜けた穿設穴21dが設けられている。各前記工具挟持群について、それぞれ弾性部23、工具挟み24及び軸ピン25が含まれている。そのうち、弾性部23は、予め前記受容穴21cに置かれておいた。工具挟み24は、前記側方溝21bに置かれている。軸ピン25は、前記工具アーム21と前記工具挟み24を通り抜けて、工具挟み24が前記軸ピン25を支点として回転しながら揺動できるようになる。また、工具挟み24は、前記軸ピン25を境界として両端にそれぞれ工具当接端24aと接触端24bを構成する。前記弾性部23は、一方端が前記受容穴21cの底部と当接する一方、他方端が前記工具挟み24における前記軸ピン25から前記接触端24bまでの間の部分と当接する。そして、弾性部23からの弾力は、前記工具挟み24に作用すると、工具挟み24における工具当接端24aが前記工具挟持板21aに寄せるまま維持される。 Both ends of the tool arm 21 are a tool holding part 21A and a tool holding part 21B, respectively, with openings facing outward. Each of the tool clamping parts has a tool clamping plate 21a integrally formed, and a lateral groove 21b is provided on the opposite side of each tool clamping part facing the tool clamping plate 21a. At the bottom of the groove 21b, a receiving hole 21c that does not penetrate the tool arm 21 is installed along the horizontal direction. Further, on both sides of the portion of the tool arm 21 that is connected to the rotating shaft 22, bored holes 21d are provided which pass through the tip and bottom surfaces in the vertical direction. Each tool clamping group includes an elastic portion 23, a tool clamp 24, and a shaft pin 25, respectively. Among them, the elastic part 23 was placed in the receiving hole 21c in advance. The tool clip 24 is placed in the side groove 21b. The shaft pin 25 passes through the tool arm 21 and the tool clip 24, so that the tool clip 24 can swing while rotating about the shaft pin 25 as a fulcrum. Further, the tool clip 24 has a tool contact end 24a and a contact end 24b at both ends with the shaft pin 25 as a boundary. The elastic portion 23 has one end in contact with the bottom of the receiving hole 21c, and the other end in contact with a portion of the tool clip 24 between the shaft pin 25 and the contact end 24b. When the elasticity from the elastic portion 23 acts on the tool clip 24, the tool abutting end 24a of the tool clip 24 is maintained close to the tool clip plate 21a.

工具を結合した工具ロッドTは、前記工具挟持板21aと前記工具挟み24における前記工具当接端24aとにより形成された挟持空間Sに進出された場合に、工具ロッドTが前記工具当接端24aと接触して押し出すことにより、前記工具挟み24を少々回転しながら揺動させてから、前記工具ロッドTを円滑に前記挟持空間Sへ進出することができる。そのうち、工具ロッドTが前記挟持空間Sに進入した場合には、前記工具挟み24が、前記弾性部23からの弾力により、その工具当接端24aを前記工具ロッドTに係合して、前記工具ロッドTを安定に挟持することができる。前記工具ロッドTを挟持することを実現するための形態は、一体化にして形成された工具挟持板21aと、回転しながら揺動可能である工具挟み24との両者により配置され構成されたものであるが、実際に、前記工具アームにおける一方端の側方溝が左右方向において対称的に設置された二つのものであってもよい。工具挟みは、同様に、二つであって、それぞれ、前記側方溝にピン接合されることにより、二つの前記工具挟み間に工具ロッドを係合してもよい。 When the tool rod T coupled with the tool is advanced into the clamping space S formed by the tool clamping plate 21a and the tool abutting end 24a of the tool clamp 24, the tool rod T is connected to the tool abutting end 24a of the tool clamping plate 21a. By contacting and pushing out the tool rod 24a, the tool rod T can be smoothly advanced into the holding space S after the tool clip 24 is slightly rotated and swung. When the tool rod T enters the clamping space S, the tool clamp 24 engages its tool abutting end 24a with the tool rod T due to the elasticity from the elastic part 23, and The tool rod T can be stably held. The configuration for realizing the clamping of the tool rod T is configured by disposing both a tool clamping plate 21a formed integrally and a tool clamp 24 that can swing while rotating. However, in reality, the tool arm may have two side grooves arranged symmetrically at one end in the left-right direction. Similarly, there may be two tool clips, each of which is pin-joined to the side groove, thereby engaging the tool rod between the two tool clips.

前記制動手段30は、回転盤31、二つの制動ロッド32、二つのリセット部33、二つの底部蓋34及び二つの上部蓋35を含む。そのうち、前記回転盤31は、同一の高さ位置にそのまま維持される形態で、前記回転軸22の外部を覆うように設けられると共に、前記回転軸22を中心として回転可能である。本実施例において、回転盤31は、中空部31aを有すると共に前記中空部31aの両側に位置している二つのすり抜け穴31bを有する。前記二つの制動ロッド32は、それぞれ、長棒本体32a、接続手段32b及び制動ブロック32cを有する。前記二つの長棒本体32aは、一方端がそれぞれ前記底部蓋34を通り抜けてから前記回転盤31における前記すり抜け穴31bを通り抜けた後に、前記接続手段32bに接続される一方、他方端が前記制動ブロック32cに接続される。前記底部蓋34は、前記工具アーム21の底面に固定して接続されることから、前記制動ブロック32cが前記工具アーム21の穿設穴21dに位置する。以上より、制動ロッド32は、両端に位置する接続手段32bと制動ブロック32cが前記回転盤31の両側に分けて位置する。そのうち、前記制動ブロック32cにより本考案に係る押出端を構成し、前記接続手段32bにより本考案に係る抵接端を構成するとして定義する。また、前記接続手段32bと前記制動ブロック32cは、前記長棒本体32aに対して離れる形態で、それと接続されて交換性を備えるようになる。 The braking means 30 includes a rotary disk 31 , two braking rods 32 , two reset parts 33 , two bottom covers 34 and two top covers 35 . The rotary disk 31 is maintained at the same height, is provided to cover the outside of the rotary shaft 22, and is rotatable about the rotary shaft 22. In this embodiment, the rotary disk 31 has a hollow portion 31a and two through holes 31b located on both sides of the hollow portion 31a. The two braking rods 32 each have a long bar body 32a, a connecting means 32b, and a braking block 32c. One end of each of the two long rod bodies 32a passes through the bottom lid 34 and the through hole 31b in the rotary disk 31, and then is connected to the connecting means 32b, while the other end is connected to the braking member 32b. Connected to block 32c. Since the bottom cover 34 is fixedly connected to the bottom surface of the tool arm 21, the brake block 32c is located in the drilled hole 21d of the tool arm 21. As described above, in the braking rod 32, the connecting means 32b and the braking block 32c located at both ends are located separately on both sides of the rotary disk 31. The braking block 32c constitutes an extruded end according to the present invention, and the connecting means 32b constitutes a resistive end according to the present invention. In addition, the connecting means 32b and the brake block 32c are separated from the elongated bar body 32a and are connected thereto to provide exchangeability.

前記二つのリセット部33は、ばねとされ、それぞれ前記穿設穴21dに設置される。前記二つの上部蓋35は、前記工具アーム21の先端面に固定して接続されると共に、それぞれ、前記リセット部33を穿設穴21dに制限する。前記リセット部33は、押力を提供して前記制動ロッド32に作用することにより、各前記制動ロッド32が外方向に沿って移動するように維持される。前記により分かるように、組み合わせられた前記二つの制動ロッド32は、前記回転盤31により、前記中心線L2と平行して移動可能である形態により、前記回転軸22の外側に架ける。前記工具アーム21が回転している場合において、工具アーム21は、前記二つの制動ロッド32が前記回転盤31と連動することにより、前記回転軸22を中心として回って回転するように連動する。 The two reset parts 33 are springs, and are respectively installed in the drill holes 21d. The two upper lids 35 are fixedly connected to the distal end surface of the tool arm 21, and each restricts the reset portion 33 to the drilled hole 21d. The reset part 33 applies a pushing force to the brake rods 32, thereby maintaining each of the brake rods 32 to move outward. As can be seen from the above, the two combined braking rods 32 are mounted on the outside of the rotating shaft 22 in such a manner that they are movable in parallel to the center line L2 by the rotating disk 31. When the tool arm 21 is rotating, the two braking rods 32 interlock with the rotary disk 31, so that the tool arm 21 rotates around the rotary shaft 22.

図8に示されているように、前記制動手段30は、軸管36、可動シリンダー37、支持管38及び案内盤39をさらに含む。前記軸管36は、前記可動シリンダー37の内部に取り付けられる。説明を便宜にするためには、先に、前記軸管36の構成を説明してから、前記可動シリンダー37を以下に説明する。そのうち、軸管36は、先端面と底面を貫通した複数の貫通穴36aを有すると共に、その外周面において径方向に沿って突出した環状部36bを有する。図9を再度参照すると、示されているように、軸管36の内部において、同士が連通しない通路361と通路362が設けられていると共に、前記二つの通路の両端は、それぞれ、第一端口と第二端口となる。そのうち、通路361の第一端口361aと通路362の第一端口362aが軸管36の底部に位置すると共に、それぞれ接続口40を介して外部の圧力源(不図示)に連通可能である。通路361の第二端口361bと通路362の第二端口362bは、軸管36の外周面に形成されると共に、第二端口361bと第二端口362bが前記環状部36bの両側に分けて位置する。 As shown in FIG. 8, the braking means 30 further includes a shaft tube 36, a movable cylinder 37, a support tube 38, and a guide plate 39. The shaft tube 36 is attached inside the movable cylinder 37. For convenience of explanation, the structure of the shaft tube 36 will be explained first, and then the movable cylinder 37 will be explained below. Among them, the shaft tube 36 has a plurality of through holes 36a passing through the tip end surface and the bottom surface, and has an annular portion 36b projecting along the radial direction on its outer circumferential surface. Referring again to FIG. 9, as shown, a passage 361 and a passage 362 that do not communicate with each other are provided inside the shaft tube 36, and both ends of the two passages are respectively connected to a first end port. This is the second end. Among them, a first end 361a of the passage 361 and a first end 362a of the passage 362 are located at the bottom of the shaft tube 36, and can communicate with an external pressure source (not shown) through the connection port 40, respectively. The second end port 361b of the passage 361 and the second end port 362b of the passage 362 are formed on the outer peripheral surface of the shaft tube 36, and the second end port 361b and the second end port 362b are located separately on both sides of the annular portion 36b. .

前記可動シリンダー37は、前記軸管36に対して前記中心線L2に沿って移動可能である。図10を参照すると、示されているように、本実施例に係る可動シリンダー37は、円環状となった昇降座371、シリンダー管372及び案内蓋373を含む。組立てを行う際には、さきに、前記シリンダー管372により前記軸管36を覆うように設置してから、前記昇降座371と前記案内蓋373により、上下方向において前記シリンダー管372を挟みながら、複数のネジ374を介して前記案内蓋373における各すり抜け穴373aを通り抜けて前記昇降座371における対応する螺合穴371aへロックする。そうすると、前記シリンダー管372を前記昇降座371と前記案内蓋373との間に固定して接続することができる。それと同時に、前記軸管36における環状部36bを介して、前記可動シリンダー37の内部を、同士が連通しない第一空間S1(図13参照)と第二空間S2(図15参照)に分ける。つまり、前記案内蓋373より前記環状部36bとの間の空間が前記第一空間S1を構成しており、前記昇降座371より前記環状部36bとの間の空間が前記第二空間S2を構成する。しかも、上記通路361の第二端口361bが前記第一空間S1と連通しており、上記通路362の第二端口362bが前記第二空間S2と連通する。 The movable cylinder 37 is movable along the center line L2 with respect to the shaft tube 36. Referring to FIG. 10, as shown, the movable cylinder 37 according to the present embodiment includes an annular elevating seat 371, a cylinder pipe 372, and a guide lid 373. When assembling, first install the cylinder pipe 372 so as to cover the shaft pipe 36, and then sandwich the cylinder pipe 372 in the vertical direction between the elevating seat 371 and the guide lid 373. A plurality of screws 374 pass through each of the through holes 373a in the guide lid 373 and are locked into corresponding screw holes 371a in the elevating seat 371. Then, the cylinder pipe 372 can be fixedly connected between the elevating seat 371 and the guide cover 373. At the same time, the interior of the movable cylinder 37 is divided into a first space S1 (see FIG. 13) and a second space S2 (see FIG. 15) that do not communicate with each other via the annular portion 36b of the shaft tube 36. That is, the space between the guide lid 373 and the annular portion 36b constitutes the first space S1, and the space between the elevating seat 371 and the annular portion 36b constitutes the second space S2. do. Furthermore, the second end 361b of the passage 361 communicates with the first space S1, and the second end 362b of the passage 362 communicates with the second space S2.

なお、前記可動シリンダー37における前記昇降座371の先端面は、さらに、高低方向において落差と起伏の変化を有した環状先端面375として設計される。図10と図11に示されているように、前記環状先端面375は、円心Cを頂点とし、中心角θが90~150度という範囲を低位置領域375aとして定義すると、低位置領域375a以外の部分が高位置領域375bとなる。本実施例において、前記中心角θが120度である例を説明する。低位置領域375aは、中央部位へ段々と凹んだ曲面となる一方、高位置領域375bが平面となる。前記低位置領域375aを構成した曲面の中央箇所(つまり、θ=60度)は、高位置領域375bを構成した平面に対して、最低点となる。 The tip end surface of the elevating seat 371 in the movable cylinder 37 is further designed as an annular tip surface 375 having a change in head and undulation in the height direction. As shown in FIGS. 10 and 11, the annular tip surface 375 has the center C as the apex and defines the range of the central angle θ of 90 to 150 degrees as the low position region 375a. The other part becomes the high position area 375b. In this embodiment, an example in which the central angle θ is 120 degrees will be described. The low-position region 375a has a curved surface that is gradually recessed toward the center, while the high-position region 375b has a flat surface. The center point (that is, θ=60 degrees) of the curved surface forming the low position area 375a is the lowest point with respect to the plane forming the high position area 375b.

図8に示されているように、前記支持管38は、長筒形となった管体であり、突出した肩部38aを管胴体に有すると共に外部突縁38bを底部に形成する。また、前記外部突縁38bには、複数のすり抜け穴38cが設けられている。前記案内盤39は、前記支持管38を覆うように設置するための中空部39aを有する。前記案内盤39は、前記中空部39aの外周に、複数の通り抜け穴39bが設けられると共に外へ伸びた二つの翼部39cを有する。各前記翼部39cには、すり抜け穴39dが設けられている。組立てを行う際に、先に、前記案内盤39を前記軸管36と前記支持管38との間に置いてから、長ロッド形状となった複数のネジ41の一方端を前記軸管36の貫通穴36a、前記案内盤39の通り抜け穴39b及び前記支持管38のすり抜け穴38cから通り抜け、前記機器本体10にロックする。これにより、前記軸管36と前記支持管38とは、固定して動けないように前記機器本体10に接続される。ネジ41が螺合して締め付けていくことに伴って、前記軸管36の底部により、前記案内盤39を前記外部突縁38bにしっかりと当接することになり、前記案内盤39が回転しないようになる。なお、前記案内盤39は、次に、二つのネジ42を介して、それぞれ前記すり抜け穴39dを通り抜けて案内ロッド43とロックすると共に、各前記案内ロッド43がそれぞれ前記案内蓋373における通り抜け穴373bを通り抜ける。それにより、前記可動シリンダー37が前記軸管36に対して不当的に回転してしまうのを防ぐ目的を達成することができる。 As shown in FIG. 8, the support tube 38 is a long cylindrical tube, and has a protruding shoulder 38a on the tube body and an external flange 38b on the bottom. Further, the external projecting edge 38b is provided with a plurality of through holes 38c. The guide plate 39 has a hollow portion 39a for being installed so as to cover the support tube 38. The guide plate 39 has a plurality of through holes 39b provided on the outer periphery of the hollow portion 39a and two wing portions 39c extending outward. Each wing portion 39c is provided with a through hole 39d. When assembling, first place the guide plate 39 between the shaft tube 36 and the support tube 38, and then insert one end of a plurality of long rod-shaped screws 41 into the shaft tube 36. It passes through the through hole 36a, the through hole 39b of the guide plate 39, and the slip hole 38c of the support tube 38, and is locked to the device main body 10. Thereby, the shaft tube 36 and the support tube 38 are fixedly and immovably connected to the device main body 10. As the screws 41 are screwed together and tightened, the bottom of the shaft tube 36 brings the guide disk 39 into firm contact with the external flange 38b, preventing the guide disk 39 from rotating. become. The guide plate 39 then passes through the through holes 39d and locks with the guide rods 43 via the two screws 42, and each of the guide rods 43 respectively passes through the through holes 373b in the guide lid 373. go through. Thereby, the purpose of preventing the movable cylinder 37 from unduly rotating with respect to the shaft tube 36 can be achieved.

上記において、組立てられた支持管38は、前記回転軸22の外部を覆うように設置されると共に、底部が前記機器本体10に固定するように設置される一方、先端部が前記工具アーム21と近いものの前記工具アーム21の回転に妨げることがない。前記軸管36は、前記支持管38の外部を覆うように設置される。前記可動シリンダー37は、前記軸管36に対して移動可能であるが回転できないという形態で前記軸管36を覆うように設置される。前記二つの制動ロッド32は、前記工具アーム21と前記可動シリンダー37における前記昇降座371との間に位置している。なお、前記支持管38の肩部38aと前記回転盤31との間にシャフト44(図7参照)が覆われて設置されている。それにより、前記回転盤31が同一の高さ位置に維持されると共に前記回転軸22を中心に回転可能であるという目的を達成することができる。 In the above, the assembled support tube 38 is installed so as to cover the outside of the rotating shaft 22, and the bottom part is installed so as to be fixed to the device main body 10, while the tip part is connected to the tool arm 21. The rotation of the tool arm 21 is not hindered. The shaft tube 36 is installed to cover the outside of the support tube 38. The movable cylinder 37 is movable with respect to the shaft tube 36 but cannot rotate, and is installed to cover the shaft tube 36 . The two braking rods 32 are located between the tool arm 21 and the lifting seat 371 of the movable cylinder 37. Note that a shaft 44 (see FIG. 7) is installed and covered between the shoulder portion 38a of the support tube 38 and the rotary disk 31. Thereby, the purpose of maintaining the rotary disk 31 at the same height and being rotatable about the rotary shaft 22 can be achieved.

上記より、本実施例に係る工具交換機構100は、起立式と横式との両者を兼用する加工機器に適用されると、直立位置PV(図2参照)と水平位置PH(図3参照)との間を揺動するように制御される。以下、それぞれ、前記工具交換機構100を、起立式で加工し又は横式で加工する例に適用し、その工具交換アーム20と制動手段30との連動関係を説明する。 From the above, when the tool change mechanism 100 according to the present embodiment is applied to both vertical and horizontal processing equipment, it can be used in the upright position PV (see FIG. 2) and the horizontal position PH (see FIG. 3). ). Hereinafter, the interlocking relationship between the tool exchange arm 20 and the braking means 30 will be explained by applying the tool exchange mechanism 100 to an example in which machining is performed in an upright manner or in a horizontal manner.

まず、図2、図12乃至図14を参照すると、示されているように、係る前記工具交換機構100が、起立式で加工することに適用されるため、前記直立位置PVに位置する。この工程においては、前記工具アーム21の工具挟持部により、直立で設けられた工具ロッドTを円滑に係合するために、前記可動シリンダー37が、相当的に、前記工具アーム21から遠く離れた一方側に位置しているままで維持されるように制御されることが必要になる。そして、前記二つの制動ロッド32が各前記リセット部33により下へ押される場合に、制動ロッド32が、下へ移動する空間を十分に備えて、その制動ブロック32cが、工具挟み24が回転しながら揺動する経路から離れるように連動することができる。ひいては、工具挟み24が、回転しながら揺動する空間を有して、工具ロッドTが前記挟持空間Sを進出するように備えることを確保することができる。前記状態にある可動シリンダー37が第一位置P1に位置していると定義する。この時、工具挟み24は、弾性部23からの弾力により作用されるが、依然として、運動して回転しながら揺動する状態(図6参照)にも維持される。そして、工具ロッドTが前記挟持空間Sへ進入した後に、前記工具挟持板21aと前記工具挟み24との支持を受けて、自体の重力により落下してしまうことが無くなる。しかも、工具挟み24は、継続的に、弾性部23からの弾力により、その工具当接端24aが工具挟持板21aと近づいてそれと共に工具ロッドTを挟持し、弾性部23からの弾力が、前記工具アーム21の回転際に、工具ロッドTに対する遠心力よりも大きいように設定されたことから、工具ロッドTが、前記工具挟持板21aと前記工具挟み24との間に効果良く保持される。また、工具ロッドTが水平方向に前記挟持空間Sを進出して前記工具当接端24aと接触する場合に、工具挟み24が偏向して、弾性部23を変形させるように圧縮することにより、前記工具ロッドTが前記挟持空間Sを円滑に進出するようになる。 First, referring to FIGS. 2, 12 to 14, as shown, the tool changing mechanism 100 is located at the upright position PV because it is applied to upright machining. In this process, the movable cylinder 37 is moved far away from the tool arm 21 in order to smoothly engage the upright tool rod T with the tool clamping portion of the tool arm 21. It needs to be controlled so that it remains located on one side. When the two braking rods 32 are pushed downward by the respective reset portions 33, the braking rods 32 have sufficient space to move downward, and the braking block 32c allows the tool clip 24 to rotate. It can be linked to move away from the swinging path while moving. Furthermore, it is possible to ensure that the tool clamp 24 has a space in which it swings while rotating, so that the tool rod T can advance through the clamping space S. It is defined that the movable cylinder 37 in the above state is located at the first position P1. At this time, the tool clip 24 is acted upon by the elastic force from the elastic portion 23, but is still maintained in a state where it moves, rotates, and swings (see FIG. 6). After the tool rod T enters the clamping space S, it is supported by the tool clamping plate 21a and the tool clamp 24, and is prevented from falling due to its own gravity. In addition, the tool clamp 24 continuously moves its tool abutting end 24a closer to the tool clamp plate 21a due to the elasticity from the elastic part 23, and clamps the tool rod T therewith. Since the centrifugal force is set to be greater than the centrifugal force on the tool rod T when the tool arm 21 rotates, the tool rod T is effectively held between the tool clamping plate 21a and the tool clamp 24. . Further, when the tool rod T advances horizontally through the clamping space S and comes into contact with the tool abutting end 24a, the tool clamp 24 is deflected and compressed to deform the elastic part 23. The tool rod T can smoothly advance through the clamping space S.

上記に、制動ロッド32における一方端の制動ブロック32cが、工具挟み24が回転しながら揺動することに妨げないように確保するために設定された前記可動シリンダー37の下へ移動する固定点位置は、前記二つの制動ロッド32の接続手段32bが、前記可動シリンダー37における環状先端面375と接触しないほうが好ましい。しかしながら、前記工具交換機構100を横式で加工することにも適用するということを考えると、本実施例に係る前記可動シリンダー37の第一位置P1を図13に示されている位置に設定し、前記可動シリンダー37における環状先端面375の高位置領域375bを、前記工具交換機構100と同じ方向へ回転しながら揺動する同一側に保持する。図13の例を挙げると、工具交換機構100が左方向へ回転しながら揺動する場合には、前記環状先端面375の高位置領域375bを左側に設計する。また、説明を便宜にするためには、前記二つの制動ロッドを、以下に、第一制動ロッド32Aと第二制動ロッド32Bとして、それぞれ呼ぶ。故に、前記可動シリンダー37が第一位置P1に位置している場合には、前記環状先端面375の高位置領域375bが前記第一制動ロッド32Aの接続手段32bとちょっと接触する一方、環状先端面375の低位置領域375aが前記第二制動ロッド32Bの接続手段32bと接触しない。また、本実施例において、前記可動シリンダー37が前記第一位置P1まで移動するように制御して実現するための形態は、高圧ガスを入力して前記通路361に沿って前記第一空間S1に注ぐ(それと同時に、前記第二空間S2における気体を前記通路362より排出する)ことによりなされたものである。前記軸管36が固定して動けないことを基に、前記第一空間S1の内部圧力が前記第二空間S2の内部圧力よりも大きい場合に、高圧ガスにより前記可動シリンダー37が下へ移動して前記第一位置P1にそのまま維持されるように押すことができる。 In the above, the braking block 32c at one end of the braking rod 32 moves to a fixed point position below the movable cylinder 37, which is set to ensure that the tool clip 24 does not interfere with the rotation and swinging of the tool clip 24. It is preferable that the connecting means 32b of the two braking rods 32 do not come into contact with the annular tip surface 375 of the movable cylinder 37. However, considering that the tool change mechanism 100 is also applied to horizontal machining, the first position P1 of the movable cylinder 37 according to this embodiment is set to the position shown in FIG. , the high position region 375b of the annular tip surface 375 of the movable cylinder 37 is held on the same side as the tool exchange mechanism 100 while rotating and swinging in the same direction. Taking the example of FIG. 13, when the tool exchange mechanism 100 swings while rotating to the left, the high position region 375b of the annular tip surface 375 is designed to be on the left side. Further, for convenience of explanation, the two brake rods will be referred to below as a first brake rod 32A and a second brake rod 32B, respectively. Therefore, when the movable cylinder 37 is located at the first position P1, the high position region 375b of the annular tip surface 375 slightly contacts the connecting means 32b of the first braking rod 32A, while the annular tip surface 375 does not contact the connecting means 32b of the second braking rod 32B. In addition, in this embodiment, the mode for controlling and realizing the movement of the movable cylinder 37 to the first position P1 is to input high pressure gas and move it along the passage 361 to the first space S1. This is done by pouring (and simultaneously discharging the gas in the second space S2 from the passage 362). Based on the fact that the shaft tube 36 is fixed and cannot be moved, when the internal pressure of the first space S1 is higher than the internal pressure of the second space S2, the movable cylinder 37 is moved downward by high pressure gas. and can be pressed so as to remain at the first position P1.

前記工具交換機構100が、横式で加工する、工具を交換する作業に適用される場合には、前記工具交換機構100が、前記直立位置PVにある状態を維持しながらマガジンから離開すると共に、加工機器の主軸と近づくと、先に、制御により、前記制動手段30の可動シリンダー37が前記工具アーム21の方向へ固定点まで移動してから、前記工具交換機構100が前記水平位置PH(図3参照)まで揺動するように制御する。前記可動シリンダー37が前記工具アーム21の方向へ移動して到着した固定点を、第二位置P2として定義し(図15参照)、前記可動シリンダー37が前記第二位置P2まで移動するように制御して実現する形態は、同様に、高圧ガスを入力して前記可動シリンダー37を押すことを採用したものであるが、上記との相違点は、この時、高圧ガスを前記通路362に沿って前記第二空間S2に注ぐ(それと同時に、前記第一空間S1における気体を前記通路361より排出する)。同様に、前記軸管36が固定して動けないことを基に、前記第二空間S2の内部圧力が前記第一空間S1の内部圧力よりも大きい場合には、高圧ガスにより前記可動シリンダー37が上へ移動しながら前記第二位置P2に維持されるように押すことができる。 When the tool exchange mechanism 100 is applied to horizontal machining and tool exchange work, the tool exchange mechanism 100 separates from the magazine while maintaining the upright position PV, and When approaching the main axis of the processing equipment, first, the movable cylinder 37 of the braking means 30 is moved in the direction of the tool arm 21 to a fixed point under control, and then the tool change mechanism 100 is moved to the horizontal position PH (Fig. (see 3). The fixed point at which the movable cylinder 37 moves in the direction of the tool arm 21 is defined as a second position P2 (see FIG. 15), and the movable cylinder 37 is controlled to move to the second position P2. Similarly, this embodiment employs input of high pressure gas to push the movable cylinder 37, but the difference from the above is that at this time, high pressure gas is input along the passage 362. into the second space S2 (at the same time, the gas in the first space S1 is discharged from the passage 361). Similarly, based on the fact that the shaft tube 36 is fixed and cannot be moved, if the internal pressure of the second space S2 is greater than the internal pressure of the first space S1, the movable cylinder 37 is moved by high pressure gas. It can be pressed so as to move upward and remain at the second position P2.

前記環状先端面375は、低位置領域375aと高位置領域375bが高低方向に落差を有することから、上記可動シリンダー37が上へ移動している際に、その環状先端面375の高位置領域375bが継続的に、前記第一制動ロッド32Aが上へ移動するように押し、前記第一制動ロッド32Aの制動ブロック32cが前記接触端24bと接触する(図16参照)場合に、前記工具挟み24が回転しながら揺動できなくなり、前記工具挟み24の工具当接端24aと前記工具挟持板21aとの両者により、工具ロッドTをしっかりと挟持して、前記工具ロッドTについて工具をロックする目的を図ることができる。それと同時に、低位置領域375aは、前記第二制動ロッド32Bの接続手段32bと接触しているが、前記第二制動ロッド32Bが上へ移動するように押さない。故に、前記第二制動ロッド32Bの制動ブロック32cは、前記リセット部33からの押力により、図14に示されているように、前記接触端24bと接触しない状態にあるまま維持される。この時、第二制動ロッド32Bの制動ブロック32cは、工具挟み24が回転しながら揺動することに邪魔しないが、この箇所に位置している工具挟み24が弾性部23からの弾力により工具ロッドTを依然として係合する。 The annular tip surface 375 has a height difference between the low position area 375a and the high position area 375b, so when the movable cylinder 37 is moving upward, the high position area 375b of the annular tip surface 375 continuously pushes the first braking rod 32A to move upward, and when the braking block 32c of the first braking rod 32A comes into contact with the contact end 24b (see FIG. 16), the tool clip 24 is unable to swing while rotating, and the tool rod T is firmly clamped by both the tool abutting end 24a of the tool clip 24 and the tool clamping plate 21a, and the tool is locked with respect to the tool rod T. can be achieved. At the same time, the lower region 375a is in contact with the connecting means 32b of the second brake rod 32B, but does not push the second brake rod 32B to move upward. Therefore, the brake block 32c of the second brake rod 32B is maintained not in contact with the contact end 24b, as shown in FIG. 14, by the pushing force from the reset part 33. At this time, the brake block 32c of the second brake rod 32B does not interfere with the tool clip 24 swinging while rotating, but the tool clip 24 located at this location is moved by the elasticity from the elastic portion 23 to prevent the tool clip 24 from rotating and swinging. T still engaged.

上記可動シリンダー37が前記第二位置P2まで到着した場合にのみ、前記工具交換機構100が前記水平位置PHまで揺動するように制御される。図17に示されているように、この時、前記工具アーム21における低位置に位置している工具挟持部21Aの開口が下へ向かっているものの、前記箇所に位置している工具挟み24が、前記第一制動ロッド32Aからの押出により、水平方向に設けられた工具ロッドTについて工具をロックする状態にあることから、工具ロッドTが前記工具挟持部21Aより抜け落ちてしまうことを防ぐことができる。それと同時に、前記工具アーム21における高位置に位置している工具挟持部21Bの開口が上へ向かっていることから、加工機器主軸における工具ロッドTをそれに置くことが便宜になり、前記箇所に位置している工具ロッドTが前記工具挟持部21Bから支持されていることから、自体の重力により落下してしまうことが無いと共に、前記工具挟持部21Bにおける弾性部23の弾力により、前記箇所に位置している工具ロッドTが安定的な状態にあるようになる。 Only when the movable cylinder 37 reaches the second position P2, the tool changing mechanism 100 is controlled to swing to the horizontal position PH. As shown in FIG. 17, at this time, although the opening of the tool holding part 21A located at a lower position in the tool arm 21 is directed downward, the tool holding part 24 located at the above position is Since the tool is locked with respect to the tool rod T provided in the horizontal direction by the extrusion from the first braking rod 32A, it is possible to prevent the tool rod T from falling out from the tool holding portion 21A. can. At the same time, since the opening of the tool holding part 21B located at a high position in the tool arm 21 is directed upward, it is convenient to place the tool rod T in the main shaft of the processing equipment there. Since the tool rod T is supported by the tool holding part 21B, it will not fall due to its own gravity, and the elasticity of the elastic part 23 in the tool holding part 21B will keep it in position at the location. The tool rod T now in a stable state.

工具を交換する作業を行うために前記工具アーム21が180度だけ回転するように制御する場合には、前記第一制動ロッド32Aと前記第二制動ロッド32Bとが前記工具アーム21の回転に伴って円形状の軌跡に従って前記回転軸22回りに回転し、前記二つのリセット部33からの押し力により、前記第一制動ロッド32Aと前記第二制動ロッド32Bとの抵接端(つまり、接続手段32b)が常に、前記環状先端面375と接触したままように、維持される。低位置にある工具挟持部21Aから高位置(そもそも高位置に位置している工具挟持部21Bが低位置に変換する)に変換する過程に、前記第一制動ロッド32Aと前記第二制動ロッド32Bとが同期に位置を変換することになる。つまり、前記第一制動ロッド32Aは、抵接端が前記高位置領域375bに沿って前記低位置領域375aに滑り込んで、次第に、前記工具挟持部21Aについて工具を解放することができる。前記第二制動ロッド32Bは、抵接端が低位置領域375aにおける最低点の位置より前記高位置領域375bへ移動することにより、前記工具挟持部21Bについて工具をロックすることになる。それにより、前記構成の関係により、前記工具アーム21が回転している場合には、その工具挟持部21Aと工具挟持部21Bが水平に設けられた工具ロッドTについて工具を適時に解放したりロックしたりすることができ、そして、工具を交換する作業に円滑性を持たせるように確保することができる。 When the tool arm 21 is controlled to rotate by 180 degrees in order to perform the work of exchanging tools, the first braking rod 32A and the second braking rod 32B are rotated as the tool arm 21 rotates. The first brake rod 32A and the second brake rod 32B are rotated around the rotating shaft 22 according to a circular trajectory, and due to the pushing force from the two reset parts 33, the resistive end (that is, the connecting means) of the first brake rod 32A and the second brake rod 32B is 32b) is maintained such that it remains in contact with said annular tip surface 375 at all times. In the process of converting from the low position of the tool holding part 21A to the high position (the tool holding part 21B, which is originally located at a high position, is converted to a low position), the first braking rod 32A and the second braking rod 32B and will convert the position synchronously. That is, the resistive end of the first brake rod 32A slides into the low position area 375a along the high position area 375b, and the tool can be gradually released from the tool holding part 21A. The resistive end of the second braking rod 32B moves from the lowest point in the low position area 375a to the high position area 375b, thereby locking the tool in the tool holding part 21B. Due to the above structure, when the tool arm 21 is rotating, the tool clamping part 21A and the tool clamping part 21B can timely release or lock the tool with respect to the horizontally provided tool rod T. In addition, it is possible to ensure that the work of exchanging tools is carried out smoothly.

上記から分かるように、本実施例に係る前記工具交換機構100は、起立式と横式との両者を兼用する加工機器に適用された場合に、起立式で加工するか、それとも、横式で加工するかにかかわらず、いずれも、前記工具ロッドTについて工具をロックし又は解放する構造を効果的に実現することができる。なお、本実施例は、前記可動シリンダー37が第一位置P1と第二位置P2との間を移動するように制御して実現するための手段について、グリーンとして環境に優しいように、気圧による制御を採用したが、必要に応じて、液圧による手段を採用してもよい。また、上記工具交換アーム20と制動手段30の各構件との間には、設置の必要性に応じて、シャフト又は密封部を設置することにより、係る構件が作動している際に円滑性と優れた密封効果とを確保してもよい。再度説明するのは、上記実施例に係る工具挟み24を、回転しながら揺動するという形態で設計したが、実際に、工具挟みを、直線方向において前後を移動可能であるように設計することにより、工具をロックしたり解放したりする目的を達成してもよい。 As can be seen from the above, when the tool change mechanism 100 according to the present embodiment is applied to a machining device that has both an upright type and a horizontal type, it is possible to determine whether machining is performed in an upright type or horizontally. Regardless of whether the tool rod T is machined using a formula, a structure for locking or releasing the tool can be effectively realized. In addition, in this embodiment, the means for controlling and realizing the movement of the movable cylinder 37 between the first position P1 and the second position P2 is controlled by air pressure so as to be green and environmentally friendly. However, if necessary, hydraulic pressure may be used. In addition, a shaft or a sealing part may be installed between the tool changing arm 20 and each component of the braking means 30, depending on the installation necessity, to ensure smoothness when the component is in operation. An excellent sealing effect may be ensured. To explain again, although the tool clip 24 according to the above embodiment was designed to swing while rotating, the tool clip was actually designed to be movable back and forth in a straight line. This may achieve the purpose of locking and releasing the tool.

以上の記載は、本考案における好ましい実施可能実施例に過ぎず、本考案の明細書と実用新案登録請求の範囲に基づいてなされた均等置換があれば、いずれも本考案の範囲に属される言うまでもない。 The above description is merely a preferred embodiment of the present invention, and it goes without saying that any equivalent substitutions made based on the specification of the present invention and the claims of the utility model registration fall within the scope of the present invention. stomach.

100 工具交換機構
10 機器本体
20 工具交換アーム
21 工具アーム
21A、21B 工具挟持部
21a 工具挟持板
21b 側方溝
21c 受容穴
21d 穿設穴
22 回転軸
22a 接続軸スリーブ
22b 連動軸
23 弾性部
24 工具挟み
24a 工具当接端
24b 接触端
25 軸ピン
30 制動手段
31 回転盤
31a 中空部
31b すり抜け穴
32 制動ロッド
32a 長棒本体
32b 接続手段
32c 制動ブロック
33 リセット部
34 底部蓋
35 上部蓋
36 軸管
36a 貫通穴
36b 環状部
361、362 通路
361a、362a 第一端口
361b、362b 第二端口
37 可動シリンダー
371 昇降座
371a 螺合穴
372 シリンダー管
373 案内蓋
373a すり抜け穴
373b 通り抜け穴
374 ネジ
375 環状先端面
375a 低位置領域
375b 高位置領域
38 支持管
38a 肩部
38b 外部突縁
38c すり抜け穴
39 案内盤
39a 中空部
39b 通り抜け穴
39c 翼部
39d すり抜け穴
40 接続口
41 ネジ
42 ネジ
43 案内ロッド
44 シャフト
50 モーター
200 駆動機構
201 回転軸
C 円心
θ 中心角
L1 軸線
L2 中心線
PV 直立位置
PH 水平位置
S 挟持空間
S1 第一空間
S2 第二空間
T 工具ロッド
100 Tool exchange mechanism 10 Equipment main body 20 Tool exchange arm 21 Tool arm 21A, 21B Tool holding part 21a Tool holding plate 21b Side groove 21c Receiving hole 21d Drilling hole 22 Rotating shaft 22a Connection shaft sleeve 22b Interlocking shaft 23 Elastic part 24 Tool Pincer 24a Tool abutting end 24b Contact end 25 Axis pin 30 Braking means 31 Rotating disk 31a Hollow part 31b Through hole 32 Braking rod 32a Long bar body 32b Connection means 32c Braking block 33 Reset part 34 Bottom cover 35 Upper cover 36 Axis tube 36a Through hole 36b Annular part 361, 362 Passage 361a, 362a First end port 361b, 362b Second end port 37 Movable cylinder 371 Elevating seat 371a Screwing hole 372 Cylinder pipe 373 Guide lid 373a Through hole 373b Through hole 374 Screw 375 Annular tip surface 37 5a Low position area 375b High position area 38 Support pipe 38a Shoulder portion 38b External flange 38c Passing hole 39 Guide plate 39a Hollow portion 39b Passing hole 39c Wing portion 39d Passing hole 40 Connection port 41 Screw 42 Screw 43 Guide rod 44 Shaft 50 Motor 200 Drive mechanism 201 Rotating axis C Center of circle θ Central angle L1 Axis line L2 Center line PV Upright position PH Horizontal position S Clamping space S1 First space S2 Second space T Tool rod

Claims (10)

機器本体と、
工具アームと回転軸を含み、前記工具アームは、異なる両端を有すると共に各前記端にそれぞれ工具挟持群が設けられ、各前記工具挟持群は、少なくとも一つの工具挟みを含み、前記少なくとも一つの工具挟みは、両端を有すると共にそれぞれ接触端と工具当接端を構成しており、前記回転軸は、一方端が前記工具アームに接続される一方、他方端が前記機器本体を穿設し、前記回転軸は、制御されると、中心線を中心に前記工具アームが回転するように連動可能である、工具交換アームと、
可動シリンダーと二つの制動ロッドを含み、前記可動シリンダーは、前記回転軸を覆うように設けられると共に前記中心線に沿って第一位置と第二位置との間を移動可能であり、前記可動シリンダーは、環状先端面を有し、前記環状先端面は、高低方向の落差によって高位置領域と低位置領域に分けられ、前記二つの制動ロッドは、前記中心線と平行して移動可能である形態で前記回転軸の外側に掛けるように設置されると共に前記工具アームの回転に伴って前記回転軸を中心として回って回転可能であり、各前記制動ロッドは、両端を有すると共にそれぞれ抵接端と押出端を構成する、制動手段を含み、
前記可動シリンダーが前記第一位置に位置している場合には、前記二つの制動ロッドの少なくとも一つの抵接端が前記環状先端面と接触しておらず、前記可動シリンダーが前記第二位置に位置している場合には、前記二つの制動ロッドの一つの抵接端が前記環状先端面の高位置領域と接触すると共に、その押出端が前記工具挟持群の前記少なくとも一つの工具挟みの接触端と当接して押し出し、前記二つの制動ロッドのもう一つの抵接端が前記環状先端面の低位置領域と接触すると共に、その押出端が他の前記工具挟持群の前記少なくとも一つの工具挟みの接触端と当接して押し出さない、ことを特徴とする加工機器の工具交換機構。
The main body of the device,
The tool arm includes a tool arm and a rotating shaft, and the tool arm has different ends and a respective tool clamp group is provided at each end, and each tool clamp group includes at least one tool clamp, and the at least one tool The scissors have both ends and constitute a contact end and a tool abutting end, respectively, and the rotation shaft has one end connected to the tool arm, and the other end bored through the device body and connected to the tool arm. a tool change arm, the rotation axis being interlockable to rotate the tool arm about a centerline when controlled;
The movable cylinder includes a movable cylinder and two braking rods, the movable cylinder is disposed to cover the rotating shaft and is movable between a first position and a second position along the center line, and the movable cylinder has an annular tip surface, the annular tip surface is divided into a high position area and a low position area by a height difference, and the two braking rods are movable in parallel with the center line. The braking rod is installed so as to hang on the outside of the rotating shaft and is rotatable around the rotating shaft as the tool arm rotates, and each of the braking rods has both ends and a resistance end and a resistive end. comprising a braking means constituting the extrusion end;
When the movable cylinder is in the first position, at least one resistance end of the two braking rods is not in contact with the annular tip surface, and the movable cylinder is in the second position. If the resisting end of one of the two braking rods is in contact with the high position region of the annular tip surface, and the protruding end thereof is in contact with the at least one tool clamp of the tool clamp group. another resistance end of the two braking rods comes into contact with the low-position region of the annular tip surface, and the extruded end contacts the at least one tool clamp of the other tool clamp group. A tool changing mechanism for processing equipment, characterized in that the tool does not come into contact with the contact end of the tool and is not pushed out.
前記工具交換アームは、各前記工具挟持群における前記少なくとも一つの工具挟みが支点を中心として回転しながら揺動可能であり、前記可動シリンダーが前記第一位置に位置している場合に、そのうちの一つの前記制動ロッドの抵接端が前記環状先端面の高位置領域に接触するが、他の一つの前記制動ロッドの抵接端が前記環状先端面の低位置領域に接触していない一方、前記可動シリンダーが前記第二位置に位置している場合に、前記高位置領域の制動ロッドの押出端と接触して前記少なくとも一つの工具挟みが、回転しながら揺動することができない状態にあり、前記低位置領域の制動ロッドの押出端と接触して、他の前記少なくとも一つの工具挟みが回転しながら揺動することができない状態にあるようになることを特徴とする請求項1に記載の加工機器の工具交換機構。 The tool changing arm is configured such that the at least one tool clamp in each of the tool clamp groups is swingable while rotating around a fulcrum, and when the movable cylinder is located at the first position, A resisting end of one of the braking rods contacts a high region of the annular tip surface, while a resisting end of the other braking rod does not contact a low region of the annular tip surface; When the movable cylinder is located at the second position, the at least one tool clip is in a state where it is unable to swing while rotating due to contact with the extruding end of the brake rod in the high position region. , wherein the at least one other tool clip is in a state where it cannot swing while rotating by contacting the extruded end of the braking rod in the low position region. tool change mechanism for processing equipment. 前記制動手段は、軸管を含み、前記軸管は、前記回転軸を覆うように設けられると共に前記機器本体に固定して接続され、
前記可動シリンダーは、前記軸管の外部を覆うように設けられ、
前記軸管は、外周面において径方向に沿って突出した環状部を有し、前記環状部は、前記可動シリンダーにおける内部空間を、同士が連通していない第一空間と第二空間に分け、前記第一空間の内部圧力が前記第二空間の内部圧力よりも大きい場合に、前記可動シリンダーが前記第一位置に位置することになり、前記第二空間の内部圧力が前記第一空間の内部圧力よりも大きい場合に、前記可動シリンダーが前記第二位置に位置することになる、ことを特徴とする請求項2に記載の加工機器の工具交換機構。
The braking means includes a shaft tube, the shaft tube is provided to cover the rotating shaft and is fixedly connected to the device body,
The movable cylinder is provided to cover the outside of the shaft tube,
The axial tube has an annular portion protruding along the radial direction on the outer peripheral surface, and the annular portion divides the internal space of the movable cylinder into a first space and a second space that do not communicate with each other, When the internal pressure of the first space is greater than the internal pressure of the second space, the movable cylinder is located at the first position, and the internal pressure of the second space is greater than the internal pressure of the first space. 3. The tool change mechanism for processing equipment according to claim 2, wherein the movable cylinder is located at the second position when the pressure is greater than the pressure.
前記可動シリンダーは、動けない形態で前記軸管の外部を覆うように設けられ、
前記軸管は、内部に二つの通路が設けられ、前記二つの通路は、それぞれ、外部の圧力源まで連通するための第一端口を有し、前記二つの通路は、それぞれ、第二端口を有し、そのうちの一つの前記通路の第二端口が前記第一空間と連通すると共に、他の一つの前記通路の第二端口が前記第二空間と連通する、ことを特徴とする請求項3に記載の加工機器の工具交換機構。
The movable cylinder is provided so as to cover the outside of the shaft tube in an immovable manner,
The shaft tube is provided with two passages therein, each of the two passages has a first end port for communicating with an external pressure source, and each of the two passages has a second end port. Claim 3, wherein the second end of one of the passages communicates with the first space, and the second end of the other passage communicates with the second space. The tool change mechanism of the processing equipment described in .
前記制動手段は、支持管を含み、前記支持管は、前記回転軸を覆うように設置され、一方端が前記機器本体に固定するように接続され、他方端が、前記工具アームが前記支持管に対して転回可能であるように前記工具アームに接続され、
前記軸管は、前記支持管の外部を覆うように設置されると共に前記支持管に固定するように接続される、ことを特徴とする請求項3に記載の加工機器の工具交換機構。
The braking means includes a support tube, the support tube is installed so as to cover the rotating shaft, one end is fixedly connected to the equipment body, and the other end is connected to the support tube by the tool arm. connected to the tool arm so as to be rotatable relative to the tool arm;
4. The tool exchange mechanism for processing equipment according to claim 3, wherein the shaft tube is installed to cover the outside of the support tube and is fixedly connected to the support tube.
各前記工具挟持群は、弾性部と軸ピンを含み、前記弾性部は、前記工具アームの内部に設置され、前記軸ピンは、前記少なくとも一つの工具挟みを穿設し、前記少なくとも一つの工具挟みは、前記軸ピンを支点として回転しながら揺動可能であり、
前記弾性部は、前記少なくとも一つの工具挟みに作用する弾力を提供して、前記少なくとも一つの工具挟みにおける前記工具の当接端が所定方向へ移動するように維持する、ことを特徴とする請求項2に記載の加工機器の工具交換機構。
Each of the tool clamp groups includes an elastic part and a shaft pin, the resilient part is installed inside the tool arm, and the shaft pin is configured to drill into the at least one tool clamp, and the at least one tool clamp The pincer is swingable while rotating about the shaft pin as a fulcrum,
The elastic portion provides elasticity that acts on the at least one tool clip to maintain a contact end of the tool in the at least one tool clip to move in a predetermined direction. A tool changing mechanism of the processing equipment according to item 2.
前記工具アームは、両端にそれぞれ少なくとも、側方溝、受容穴及び穿設穴が設けられており、前記少なくとも一つの側方溝に前記少なくとも一つの工具挟みが設けられ、前記弾性部が前記受容穴に設置され、前記二つの制動ロッドにおける押出端は、それぞれ、前記穿設穴まで突出するように伸びており、
前記制動手段は、それぞれ前記穿設穴に設置された二つのリセット部を含み、各前記リセット部は、前記制動ロッドにおける押出端に作用する押し力を提供して、各前記制動ロッドが前記可動シリンダーの方向へ移動するように維持する、ことを特徴とする請求項6に記載の加工機器の工具交換機構。
The tool arm is provided with at least a lateral groove, a receiving hole, and a drilled hole at both ends, the at least one tool clip is provided in the at least one lateral groove, and the elastic part is arranged in the receiving hole. installed in the hole, and the extruded ends of the two braking rods each extend to protrude to the drilled hole,
The braking means includes two reset parts each installed in the drilled hole, and each of the reset parts provides a pushing force acting on the extruded end of the brake rod, so that each of the brake rods is movable. 7. The tool changing mechanism for processing equipment according to claim 6, wherein the tool changing mechanism is maintained so as to move in the direction of the cylinder.
前記制動手段は回転盤を含み、
前記回転盤は、同一の高さ位置を維持できるという形態で前記回転軸を覆うように設置され、前記回転軸を中心に回転可能であり、
前記二つの制動ロッドは、それぞれ、前記回転盤を通って、抵接端及び押出端がそれぞれ前記回転盤の両側に位置する、ことを特徴とする請求項1に記載の加工機器の工具交換機構。
The braking means includes a rotary disk,
The rotary disk is installed so as to cover the rotary shaft so as to maintain the same height position, and is rotatable around the rotary shaft,
The tool change mechanism for processing equipment according to claim 1, wherein the two braking rods each pass through the rotary disk, and a resistance end and an extrusion end are respectively located on both sides of the rotary disk. .
前記可動シリンダーは、前記環状先端面の高位置領域が平面となり、前記環状先端面の低位置領域が次第に凹んだ曲面となる、ことを特徴とする請求項1に記載の加工機器の工具交換機構。 2. The tool exchange mechanism for processing equipment according to claim 1, wherein the movable cylinder has a high position area of the annular tip surface being a flat surface and a low position area of the annular tip surface becoming a gradually concave curved surface. . 前記可動シリンダーに円心を定義すると、前記環状先端面における低位置領域は、中心角が9度~150度の範囲にある、ことを特徴とする請求項9に記載の加工機器の工具交換機構。 10. The tool change mechanism for processing equipment according to claim 9, wherein when a center of circle is defined for the movable cylinder, the low position area on the annular tip surface has a center angle in a range of 9 degrees to 150 degrees. .
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