JPH0429960Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、多数の工具を自動的に交換する工具
交換装置において、工具を収納する工具マガジン
への切削剤や切粉等の侵入を防止するためのカバ
ー装置に関する。

従来技術とその問題点 一般に工具交換装置は、加工機に併設されてお
り、多数の工具を保持した工具マガジンから任意
の一つを選択し、それを加工機の主軸に装着し、
また同時に主軸の工具を工具マガジンに納めるよ
うに動作する。また、加工時に加工機からの切粉
や切削剤等の上記工具マガジンへの侵入を防ぐた
め工具マガジンの加工機側に面した部分或は工具
マガジン全体をカバーで覆つているものがある。

この場合、工具マガジンの割出し位置と加工機
側の工具交換のための待機位置との間に、工具ポ
ツトをシフト移動させるために上記カバーに工具
ポツトが通過し得る開口部を設ける必要がある。
このためこの開口部から加工機側の切粉等が容易
に侵入してしまう。これを防止するため従来で
は、上記開口部に開閉自在の蓋を設け、この蓋を
工具ポツトのシフト移動時に開放し、かつシフト
終了時に閉じて必要時以外には開口部を常に閉じ
ておくようにその開閉動作を電気的に制御してい
た。

しかし、この方法では上記蓋を開閉動作するた
めの専用の駆動源を必要とし、また工具ポツトの
シフト動作に対して電気信号による間接連動であ
るため、機械的応答性や電気的トラブルによる誤
動作に対し問題点を有し、工具ポツトのシフト移
動と蓋開閉動作の正しいタイミングを確実に保持
できる保障がないという欠点を有していた。

考案の目的 ここに、本考案の目的は、上記カバーの開口部
を開閉するシヤツタの動作を工具ポツトのシフト
動作に機械的に連動させて、両動作を確実に同期
させ、さらに工具ポツトの開口部通過時にのみシ
ヤツタを開放し、通過後には必ず閉じるという正
しい同期動作を確実に保障させることにある。

考案の概要 本考案に係る工具マガジンのカバー装置は、カ
バーに摺動自在に取り付けられ上記開口部を開閉
するシヤツタを、工具ポツトのシフト用シリンダ
ロツドにこのロツドの前進と後退各方向の動作を
それぞれ１往復の動作に変換するリンクや揺動ア
ーム等からなる伝動機構を介して連結し、工具ポ
ツトのシフト動作に確実に同期して上記シヤツタ
の開閉動作を行わせるようにしている。

考案の実施例 以下、本考案の一実施例を図面に基いて具体的
に説明する。

第１図において、工具マガジン１は主軸２が装
着された加工機３に隣接して配設されている。そ
して、このマガジン１と上記主軸２との間におい
て交換アーム４が回動自在に取り付けられてい
る。また上記主軸２の他側には操作盤および制御
盤５が設けられている。

上記工具マガジン１は無端状のチエーンＣに取
付けられた複数のコ字状の保持部材６（第３図）
からなり、この各保持部材６内にそれぞれ工具Ｔ
を把持する工具ポツトＰが一個づつ収納されるよ
うになつている。

また、上記工具マガジン１側の割出し位置Ａに
おける保持部材６と対峙する上記加工機３側の工
具交換のための待機位置Ｂにはコ字状の保持枠７
が取り付けられている。

この保持枠７は、第３図に示すように上記工具
マガジン１の保持部材６に保持され割出し位置Ａ
に割出された工具Ｔと工具ポツトＰを、工具マガ
ジン１内部のフレームＦに設けられたシフト用シ
リンダ８により取り出して待機位置Ｂに一時的に
保持するとともに、一方、主軸２から交換アーム
４によつて取り出された工具Ｔを、工具マガジン
１内部の割出し位置Ａに工具ポツトＰとともに戻
すために一時的に保持するものである。

上記シフト用シリンダ８は両ロツド型シリンダ
で、この一方のロツド８ａには工具ポツトＰのピ
ンPaと係合するシフトアーム９が取り付けられ、
このシフトアーム９はロツド８ａの進退動作によ
つて工具ポツトＰを保持部材６から保持枠７へお
よび保持枠７から保持部材６へと直線状に移し替
える作用をする。

また、上記工具マガジン１の全面および周側面
を覆うように、カバー１０が設けられている。こ
のカバー１０は少なくとも工具マガジン１に収納
されている工具Ｔを透視できるように一部透明に
形成され、加工中に加工機３側から飛び散る切粉
や切削剤等の工具マガジン１への侵入を遮断し工
具マガジン１に収納された工具Ｔや工具ポツトＰ
の汚染を防止する作用をなす。

このカバー１０には、上記割出し位置Ａと待機
位置Ｂとの間の経路中に位置して工具ポツトＰと
ともに工具Ｔが通過可能な開口部１０ａが形成さ
れている。この開口部１０ａは、第６図のように
工具マガジン１の側面側と保持枠７の取付面側と
にＬ字形に開口されている。そして、この開口部
１０ａには開口部１０ａに沿つて断面Ｌ字形のシ
ヤツタ１１が開閉自在に設けられ、このシヤツタ
１１は上記カバー１０の内面側に形成されたガイ
ド１０ｂ，１０ｃに案内されてカバー１０面に対
し上下方向に摺動自在に取り付けられている。

そして、このシヤツタ１１の開閉動作は以下に
説明する伝動機構１２によつて、上記シフト用シ
リンダ８の作動と連動されるようになつている。

伝動機構１２は、第３図で示すようにリンク１
３、第１揺動アーム１４、連結ロツド１５、第２
揺動アーム１６および軸１７で構成される。

軸１７はその上端でシヤツタ１１を支持し、工
具マガジン１のフレームＦに固定された軸受１８
により上下摺動自在に取り付けられている。第１
揺動アーム１４と第２揺動アーム１６は、それぞ
れ略Ｌ字形状で上記フレームＦに固定された軸１
９，２０を中心に揺動自在に取り付けられ、たが
いに一端を連結ロツド１５によつて回動自在に連
結されている。第１揺動アーム１４の他端は、上
記シフト用シリンダ８の他方のロツド８ｂとリン
ク１３を介して連結されている。一方、第２揺動
アーム１４の他端は上記軸１７に刻成された係合
凹溝１７ａに係合している。

実施例の作用 以上の構成により、まず、工具マガジン１はチ
エーンＣを回転駆動させながら加工に必要な指定
された工具Ｔを挿入している工具ポツトＰの割出
しを行ない、この工具ポツトＰを割出し位置Ａに
移動し停止する。これと同時に図左方向に後退し
ているロツド８ａのシフトアーム９が第３図のよ
うに上記ポツトＰのピンPaに係合し、シフト用
シリンダ８が右方向に作動してポツトＰのシフト
動作が開始される。

これにより、ロツド８ａ，８ｂが右方へ前進移
動し、リンク１３を介して第１揺動アーム１４が
反時計方向に回動され、これと同時に連結ロツド
１５を介して第２揺動アーム１６も反時計方向に
回動される。この第２揺動アーム１６の他端で軸
１７を下降し、開口部１０ａを閉塞していたシヤ
ツタ１１を下方向へスライドさせ、第４図のよう
にロツド８ａ，８ｂの前進ストローク中間位置で
完全に開口部１０ａが開放される。このとき工具
ポツトＰがロツド８ａにより開口部１０ａを通過
する。

リンク１３が第４図に示すごとく垂直になり、
第１揺動アーム１４の最大揺動限を超えてさらに
ロツド８ａ，８ｂが前進するとリンク１３は第１
揺動アーム１４を時計方向に反転させ、これと同
時に連結ロツド１５を介して第２揺動アーム１６
も反転して軸１７を上昇させる。このとき工具ポ
ツトＰは既に開口部１０ａを通過してしまつてお
り、外側の保持枠７へ移動している。

第５図のように、ロツド８ａ，８ｂが前進限に
至ると、工具ポツトＰは待機位置Ｂに位置され、
開口部１０ａはシヤツタ１１により完全に閉塞さ
れる。

そして、交換アーム４がこの待機位置での工具
Ｔを把持して工具ポツトＰより抜き取り、180°回
転し、加工機３の主軸２に装着する動作を行う。
また、主軸２に加工の済んだ旧工具Ｔが装着され
ており、この工具Ｔを次の工具Ｔに差し替える場
合も、交換アーム４は同様な動作で両工具Ｔを同
時に把持して回転し、旧工具Ｔを待機位置Ｂの工
具ポツトＰに、次工具Ｔを主軸２に同時に装着す
る。

工具マガジン１側では第５図のように待機位置
Ｂでの前進限位置にある工具ポツトＰと係合した
状態のロツド８ａが工具マガジン１への引き込み
動作を開始する。

これにより、シリンダ８のロツド８ａ，８ｂが
左方へ後退移動され、これに伴いロツド８ｂに連
結されたリンク１３を介して第１揺動アーム１４
が第５図の状態から反時計方向に回動され、同時
に第２揺動アーム１６も反時計方向に回動されて
軸１７を下降しシヤツタ１１を下方向へスライド
させ、第４図のようにロツド８ａ，８ｂの後退ス
トロークの中間位置で完全に開口部１０ａが開放
される。このとき工具ポツトＰがロツド８ａによ
り開口部１０ａを通過する。

さらに、ロツド８ａ，８ｂが後退して第１揺動
アーム１４が最大揺動限を超えると、リンク１３
は第１揺動アーム１４を時計方向に反転させ、こ
れと同時に第２揺動アーム１６も反転して軸１７
を上昇させる。このとき工具ポツトＰは既に開口
部１０ａを通過してしまつており、マガジン１側
の保持部材６へ移動している。

第３図のようにロツド８ａ，８ｂが後退限に至
ると工具ポツトＰは保持部材６に収納され、開口
部１０ａはシヤツタ１１により閉塞される。つま
り、保持枠７への工具ポツトＰ移動時と全く逆の
動作をなす。

こののち、工具マガジン１は次の工具Ｔの割出
しを行ない、上記の動作と同様にシリンダ８の駆
動により次工具Ｔを工具ポツトＰとともに外側の
保持枠７へ搬出する。このときも同様に工具ポツ
トＰのシフト動作に同期して工具ポツトＰの通過
時のみシヤツタ１１は開口部１０ａを開放し、工
具ポツトＰの通過後には完全に閉じるという確実
な動作が繰返される。

したがつて、加工時における切粉や切削剤等の
工具マガジン１内への侵入を確実にシヤツトアウ
トできる。

考案の効果 以上説明したように、本考案に係る工具マガジ
ンのカバー装置は、工具ポツトの割出し位置と待
機位置間に位置してカバーに形成された開口部に
開閉自在のシヤツタを設け、このシヤツタを工具
ポツトのシフト用シリンダのロツドにこのロツド
の前進と後退各方向の動作をそれぞれ１往復の動
作に変換するリンクや揺動アーム等からなる伝動
機構を介して連結し、工具ポツトのシフト動作に
同期してシヤツタの開閉動作を機械的に連動させ
たので、シヤツタ開閉駆動用の専用の駆動源を必
要とせず、しかも動作タイミングのずれもなく、
工具ポツトの開口部通過時にのみシヤツタを開放
し、通過後には必ず閉じるという動作が確実に保
障される。したがつて、本カバー装置によつて加
工機側からの切粉や切削剤等の工具マガジンへの
侵入を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のカバー装置を備えた工具交換
装置の正面図、第２図はその要部を示す斜視図、
第３図は第２図のＸ−Ｘ矢視断面図でシリンダロ
ツドの後退限位置の状態を示し、第４図は同上中
間位置の状態を示し、第５図は同上前進限位置の
状態を示し、第６図は要部の水平断面図である。 １……工具マガジン、２……主軸、３……加工
機、４……交換アーム、８……シフト用シリン
ダ、８ａ，８ｂ……ロツド、１０……カバー、１
０ａ……開口部、１１……シヤツタ、１２……伝
動機構、１３……リンク、１４……第１揺動アー
ム、１５……連結ロツド、１６……第２揺動アー
ム、１７……軸、Ｔ……工具、Ｐ……工具ポツ
ト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 各種工具を収納した複数個の工具ポツトを保
   持し、指定された工具ポツトを割出し位置へ移
   動させ、シフト用シリンダにより上記工具ポツ
   トを割出し位置と加工機側の工具交換のための
   待機位置との間を直線往復移動し得る工具マガ
   ジンにおいて、この工具マガジンの少なくとも
   加工機側に面した部分を切粉等の侵入防止用の
   カバーで覆い、かつ、このカバーに工具ポツト
   が通過可能な開口部を形成し、この開口部を開
   閉するシヤツタを上記カバーに摺接自在に取付
   け、このシヤツタを上記シフト用シリンダのロ
   ツドに、このロツドの前進と後退各方向の動作
   をそれぞれ１往復の動作に変換して伝達する伝
   動機構を介して連結し、シフト用シリンダのロ
   ツド位置が両移動終端にあるときシヤツタが完
   全に閉じるようにしたことを特徴とする工具マ
   ガジンのカバー装置。 (2) 上記伝動機構を、シフト用シリンダのロツド
   にリンクを介して連結されこのロツドの進退移
   動動作に連動して揺動運動する第１揺動アーム
   と、この第１揺動アームに連結ロツドを介して
   連結されこの第１揺動アームに連動して揺動運
   動する第２揺動アームと、上記シヤツタを支持
   して上記第２揺動アームに係合されこの第２揺
   動アームの揺動運動に連動してシヤツタの摺動
   方向に進退移動する軸とで構成したことを特徴
   とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の工
   具マガジンのカバー装置。