JPH0639032B2 - 工作物を加工する加工ユニツトで工具支持体を交換するための装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、工作物を加工する加工ユニットで工具支持体
を交換するための装置であって、工具支持体全体が作業
位置から遠ざけられて、それぞれ別の工具支持体と交換
できるようになっており、１つの工具支持体が作業位置
にある時に、別の単数又は複数の工具支持体が、駆動ユ
ニットの運動範囲内で想定円弧線上の貯蔵位置に配置さ
れているか又は少なくとも１つのマガジン内に収容され
て貯蔵位置に配置されているか、或いは駆動ユニットの
運動範囲内で少なくとも１つのマガジン内に収容されて
想定円弧線上の貯蔵位置に配置されており、すべての工
具支持体のために１つだけ駆動ユニットが設けられてお
り、該駆動ユニットに連結されて作業位置にある工具支
持体が、リング状に構成された工具交換装置によってそ
れぞれ少なくとも１回の水平直線運動と、この水平直線
運動に直交する方向の行程運動と、回転運動とによって
貯蔵位置にもたされるようになっていて、該工具交換装
置が、貯蔵位置にある前記複数の工具支持体まで移動可
能となっており、作業位置に存在する工具支持体は、駆
動ユニットによって駆動せしめられ、かつこの駆動ユニ
ットとの連結が解除可能で、この連結解除された位置で
停止可能であって、工具支持体が連結解除された後で、
及び前記駆動ユニットがさらに運動せしめられている間
又はその後で、連結解除された工具支持体若しくは準備
位置にある工具支持体が、駆動ユニットに対して相対的
に行程運動せしめられ、この行程運動の終了後に、行程
運動せしめられたすべての工具支持体が、共通の鉛直な
回転軸線を中心にして回転可能で、これによって駆動ユ
ニットと連結可能な位置にある所定の工具支持体が、駆
動ユニットの手前にもたらされ、この回転運動終了後に
工具支持体が前記行程運動とは逆方向に行程運動せしめ
られて、貯蔵位置にもたらされるようになっており、駆
動ユニットが、前記とは逆の運動方向で、この駆動ユニ
ットと連結可能な状態で準備された工具支持体に向かっ
て可動であって、該駆動ユニットがさらに移動せしめら
れるとこの工具支持体に連結され、固定され、緊締され
るようになっている形式のものに関する。

［従来の技術］ 多角形の受容体に受容される工具支持体全体を交換可能
なユニットとし構成することは公知である。多角形の受
容体はその側方の制御面で工具を受容するための多数の
工具支持体を有している。この受容体は、それぞれの工
具支持体を工作物を加工するための作業位置にもたらす
ために中心軸線を中心にして周期的に回転運動するよう
なっている。

このような公知の工具支持体においては、別の工具支持
体を有する別の受容体を作業位置へもたらすために、工
具支持体を有する、全体的に大きく重くかさ高の受容体
を加工機械から取りはずして待機位置に運び、次いで工
具支持体を備えた別の受容体を加工機械に搬送して取り
付ける必要がある点が欠点である。また、受容体を、工
具支持体を有するその他の受容体と交換する必要がある
場合は、工具支持体全体を有する受容体の前質量を常に
搬出しなければならない。つまり、準備時間（ムダ時
間）が比較的長い。

また、１つの受容体の存在する工具支持体、例えばドリ
ルヘッドの数は構造的に制限される。

受容体は構造的に制限されて高精度で加工機械に支承さ
れるので、加工位置に存在しない工具支持体をも高精度
で位置決めする必要があり、これも欠点である。

［発明の課題］ そこで本発明の課題は、加工センタ又は加工ユニットで
任意の複数の工具支持体を準備位置で保持し、これらの
工具支持体を大きな搬送行程を必要とすることなしに申
し分けなく迅速に交換することができ、この場合、加工
工具を有する工具支持体だけを必要な精度で固定し、緊
締しかつ、実際の作業位置に工具の存在する駆動ユニッ
トに連結することができるような装置を提供することで
ある。

〔課題を解決するための手段〕

この課題を解決した本発明の装置によれば、工具支持体
を作業位置から貯蔵位置若しくはマガジン内に収容され
たマガジン位置に交換するリング状の工具交換装置が、
工具支持体受容部を備えた交換リングとして構成されて
おり、該交換リングは、駆動ユニットを取り囲んでい
て、鉛直方向及び水平方向で移動可能、かつ、回転可能
であって、またこの交換リングは、キャッリジを備えた
駆動ユニットと共に、キャッリジガイドに沿って可動に
配置されており、さらに前記交換リングが、 工具支持体を連結及び連結解除させるための受容カップ
リングを有している。

本発明によれば、迅速送り行程時及び作業送り行程時に
わずかな質量を移動させるだけでよいという利点が得ら
れた。しかも任意の大きさ及び数量の工具支持体を任意
に取り扱うことができる。

また特に、工具支持体を別の工具支持体に交換する際に
この交換作業が著しく迅速に行われるという利点が得ら
れた。本発明の１実施例によれば、工具支持体の交換時
間は例えば約５秒又はそれ以下であって、この交換作業
は人間の動力によらずに行うことができる。この交換時
間とは、別の工具支持体が駆動ユニットにもたらされる
までの時間である。この交換作業は例えば、工具支持体
をコード化して全交換作業を自動的に行うことが可能で
ある。

短時間及び高い機械加工効率で、操作の簡単な交換時間
で得られる。

本発明の装置は、考えられ得るすべての工具支持体、例
えば多軸式ドリルヘッド、フライスヘッド、正面削り旋
盤ヘッド、タレット旋盤ヘッド、修正装置を備えた精密
旋盤ヘッド、計測器ヘッド、検査装置ヘッド、アングル
型フライスヘッド、組み合わせフライスヘッド、深孔ド
リルヘッド及びこれと類似のものに適している。

本発明の装置は所定のシステム及び所定数のヘッドに限
定されるものではない。また本発明の装置はＮＣ制御可
能である。

本発明の装置は、そのつどの加工課題、工作物種類、年
間生産量に応じた種々異なる要求に合わせることができ
る。本発明の装置は分解及び取りはずし可能であって、
機械自体のためにも、機械の制御及び連鎖のためにも適
している。従って本発明による装置は独立した機械とし
てあるいはチェーンシステム内に又は構造群、例えばト
ランスファライン内に組み込むことができる。

本発明による装置の基本的な考え方によれば、いわゆる
集中型加工装置とは異なり、駆動ユニットにおいて種々
異なる工具を交換するための個別軸は設けられていな
い。そのかわり、工具支持体全体が交換されるようにな
っており、この工具支持体全体は加工目的に合わせて設
計されている。この工具支持体全体とは、例えばカッタ
ヘッド用の剛性な工具受容部及び頑丈な軸受け部を備え
たフライスヘッド、又は正面削りヘ旋盤ヘッドである。
この正面削り旋盤ヘッドには軸、正面削り旋盤ヘッド、
面移動装置及び行程測定器が設けられている。また、本
発明の装置によれば個別工具を自動的に交換するための
単軸ヘッドを使用することもできる。

工具支持体は、そのつどの要求に応じて、加工サイクル
内で自動的に又は切換え時に半自動的あるいは手動で交
換可能である。この場合、所定数の工具支持体に対する
交換システムの制限はない。交換システムは、工具支持
体の大きさ及び数とは無関係にそれ自体開放可能である
か若しくは制限されない。この場合、すべての場合にお
いて短い交換作業時間及び短い切削中断時間が得られた
点が重要な点である。

さらに有利には、工具交換作業のための良好な近づき易
さ及び保守整備のための良好な近づき易さが得られた。

常に１つの工具支持体だけが作業位置に存在すればよい
ので、エネルギ及び媒体供給部は、作業位置に存在する
工具支持体用に１つだけ設けるだけでよい。

本発明による装置は非常にコンパクトに構成することが
でき、加工作業のためにＸ軸線及びＹ軸線に沿って整列
させることも可能である。さらに、本発明の装置によれ
ば、深孔穿孔作業、正面削り作業及び検査作業が可能で
ある。

従来のものとは異なり、交換システムには高い精度は要
求されない。それというのは、作業位置に存在する１つ
の所定の工具支持体だけが駆動ユニットによって受容さ
れかつ接続されるからである。それ故、この駆動ユニッ
トによって受容されかつ接続される位置においてのみ、
必要な精度を維持するだけでよく、例えば駆動ユニット
周囲における貯蔵位置に存在する工具支持体のためには
高精度を維持する必要はない。

［実施例］ 次に図面に示した実施例について本発明の構成及び作用
を具体的に説明する。

第１図から第３図までの実施例において、水平に配置さ
れたキャリッジガイドは符号１で示されており、このキ
ャリッジガイド１で、キャリッジ２が方向Ｄ若しくはＥ
で長手方向移動可能にガイドされる。キャリッジガイド
１及びキャリッジ２は１つのキャリッジユニットを形成
している。符号６２は、キャリッジ２の長手方向でこの
キャリッジ２に対して相対運動可能な補助キャリッジで
ある。

図示の実施例では不動の下部構造３上にキャリッジガイ
ド１が配置されている。また、この下部構造３には、工
具支持体を準備位置若しくは待機位置で保持するための
３つの工具支持体貯蔵部４，５，６が配置されている。
第２図で分かるように、工具支持体貯蔵部５がキャリッ
ジガイド１の終端範囲に配置されており、これに対して
工具支持体貯蔵部４，６はそれぞれ、キャリッジガイド
１の互いに向き合う側、それも、キャリッジ２の両側
で、このキャリッジ２のすぐ近くに配置されている。

第１図から第３図までの実施例において、工具支持体貯
蔵部５と工具支持体貯蔵部６とに各１つの工具支持体７
若しくは８が配置されており、これに対して工具支持体
貯蔵部４は図示の実施例（第２図参照）ではちょうど工
具支持体を受容していない状態である。しかしながらこ
の工具支持体貯蔵部４には同様に工具支持体５０が配置
される。さらに別の工具支持体９は駆動ユニット１０の
作業位置に存在している。この駆動ユニット１０には、
図示の実施例では同期駆動装置１１が配属されている。

第１図から第３図までの実施例では工具１２，１３，１
４が１点鎖線で示されている。これらの工具１２，１
３，１４は例えばドリル又はフライスである。任意の数
の工具を設けることができるので、工具支持体７，８，
９及び５０は、多軸ヘッド、例えば多軸ドリルヘッドを
形成することができる。また、工具支持体７，８，９，
５０はブロック形状であって全体で交換可能な構造ユニ
ットを形成しているのが図面より分かる。これらの交換
可能な構造ユニットは図示の実施例では平面図で見てほ
ぼ方形の形状を有しているが、例えば正方形、さいころ
形あるいはその他の例えば多角形の形状に成形されてい
てもよい。

駆動ユニット１０及び工具支持体７，８，９，５０の下
側には、鉛直軸線を有する交換リング１５が配置されて
いる。この交換リング１５は、第１図から第３図までの
実施例では、この交換リング１５と一体に結合され、鉛
直上方に向かって突出しかつ回転軸線１６に対して平行
に延びる受容保持体１７，１８，１９，２０を有してい
る。これらの受容保持体１７，１８，１９，２０はこの
実施例では平面図で見てほぼ３角形の形状を有してい
て、駆動ユニット１０のほぼ上縁部にまで延びている。
受容保持１７，１８，１９，２０は、それぞれ互いに９
０゜ずらされて外側へ向けられた面で多数の受容カップ
リングを有している。これらの受容カップリングのうち
の、受容カップリング２１から３１までだけに符号がつ
けられている。第１図〜第３図で明らかなように、各受
容保持体１７，１８，１９，２０には、多数の受容カッ
プリングが、（有利にはそれぞれ１対で）種々異なる高
さ位置に配置されている。

これらの受容カップリング２１〜３１に対応して、工具
支持体７，８，９及び５０に対応受けが設けられてい
る。第１図では分かりやすくするために、これらの対応
受けのうちの対応受け３２だけに符号がつけられてい
る。工具支持体のその他の対応受けは、所属の受容カッ
プリング２１〜３１と係合及び係合解除可能な形式で相
応に構成されている。

また第３図によれば、駆動ユニット１０は中央でエネル
ギ供給部３３を有しており、この中央のエネルギ供給部
３３を介して、それぞれ作業位置に存在する工具支持
体、有利には工具支持体９及びその工具１４に駆動エネ
ルギが供給される。さらに、駆動ユニット１０は工具支
持体用の受容・緊締部材３４，３５，３６及び３７を有
しており、これらの受容・緊締部材３４，３５，３６及
び３７を介して、そのつど作業位置に存在する工具支持
体、有利には工具支持体９が固定され緊定されて駆動可
能である。

交換リング１５のためのモータ駆動装置は符号３８で示
されている。このモータ駆動装置３８は詳細が図示され
ていないピニオンを駆動する。このピニオンは、交換リ
ング１５と一体に結合された歯車リム３９とかみ合っ
て、交換リング１５が２つの回転方向でエンドレスに駆
動せしめられるようになっている。交換リング１５はそ
の周囲で、図示の実施例では鉛直な回転軸線を有するロ
ーラによってガイドされている。これらのローラのう
ち、第１図ではローラ４０，４１が見られる。交換リン
グ１５の周囲にわたって多数のローラが並んで配置され
ている。

第１図ではベルクランク４２が図示されており、このベ
ルクランク４２は軸４３を中心にして鉛直平面で旋回運
動可能にキャリッジ２に支承されている。またベルクラ
ンク４２には、軸４５を介して同様に鉛直平面で旋回運
動可能な連結ロッド４４が連結されている。連結ロッド
４４は、ベルクランク４２とは反対側の端部で旋回軸４
６を介して、補助キャリッジ６２に配属されたカップリ
ング４７に接続されている。

第１図〜第３図の実施例によれば、本装置の一方側だけ
に、ベルクランク４２、連結ロッド４４、旋回軸４６及
びカップリング４７より成る装置が設けられているが、
本装置の反対側に相応の装置を設けても別にさしつかえ
はない。

ベルクランク４２の端部に配置され、キャリッジ２から
突出するローラは符号４９で示されている。４５゜の角
度で上昇するカム面を形成するガイド溝４８，４８ａが
補助キャリッジ６２の両端部に設けられていて、このガ
イド溝４８，４８ａ内には本装置のそれぞれの側でキャ
リッジ２に配置されたカムローラが係合している。これ
らのカムローラのうち、第１図ではカムローラ６０，６
１だけが見られる。ローラ４９は下方に向かって湾曲し
て延びる、拡張された入口を備えた制御カム６３内に侵
入する。

ベルクランク４２が、制御カム６３及びガイド溝４８，
４８ａと協働することによって、駆動ユニット１０に対
する工具支持体の受容運動若しくは相対運動又は、交換
リング１５の補助を受けて、工具支持体のための貯蔵ス
テーションへの貯蔵運動が行われる。ローラ４９が制御
カム６３内に侵入して下方に湾曲されたカム部分に達す
るとベルクランク４２は下方へ旋回せしめられ、これに
よって、補助キャリッジ６２はベルクランク４２、連結
ロッド４４を介して運動方向Ｅとは反対方向（運動方向
Ｄ）でキャリッジ２に対して相対的に移動せしめられ
る。こうしてローラ６０，６１がガイド溝４８，４８ａ
の水平なカム区分を転動する際にまず交換リング１５の
水平運動が行われ、次いでガイド溝４８，４８ａの、傾
斜して延びるカム部分に達すると、交換リング１５は方
向Ａで移動せしめられる。この場合、図示の実施例では
４５゜の角度で傾斜して延びるカム部分をローラ６０が
転動する際に、交換リング１５は、工具支持体用の貯蔵
ステーションに対して相対的に停止するように設計され
ている。

第１図〜第３図の実施例の作用形式は次のとおりであ
る。

第１図〜第３図の装置の作業能力を特に明確にするため
に、工具支持体貯蔵部４にも工具支持体が設けられてい
ると仮定している。この工具支持体は一点鎖線でかつ符
号５０で示されている。

第１図では加工作業の出発位置が示されている。この出
発位置では工具支持体９が作業位置にある。

工具支持体９を交換するためには次のような作業段階で
行われる。

1. まず工具支持体７，８，５０を工具支持体貯蔵部
４，５，６における貯蔵位置に配置する。

2. キャリッジ２と補助キャリッジ６２とを、工具支持
体９と可動ユニット１０と交換リング１５と共に方向Ｅ
（第１図参照）で戻し移動させる。

3. 工具支持体９が終端位置に達する前にこの工具支持
体９を駆動ユニット１０から自動的に連結解除し、交換
リング１５の受容保持体１７〜２０によって受容する。
キャリッジ２が方向Ｅで移動する際にローラ４９がカム
曲面６３に達し、これによってベルクランク４２が方向
Ｃで下方に旋回せしめられる。これによって連結ロッド
４４が方向Ｄで移動し、ひいては補助キャリッジ６２が
方向Ｄで移動する。補助キャリッジ６２は交換リング１
５に連結されているので、交換リング１５とキャリッジ
２との運動は、キャリッジ２が移動運動するのに対して
交換リング１５は位置不動となるように互いに合わせら
れている。次いで、交換リング１５は方向Ａで持ち上げ
られ、この場合、交換リング１５は、その行程運動Ａの
間、工具支持体貯蔵部４〜６の貯蔵位置に位置する工具
支持体７，８，５０をその受容カップリング２１〜３１
を介して受容すると同時に持ち上げ、これによって工具
支持体７，８，５０はその工具支持体貯蔵部４，５，６
から解除される。

4. 次いで交換リング１５を工具支持体７，８，９及び
５０と共にモータによって約９０゜回転させる。

5. 次いでモータによってキャリッジ２を方向Ｄで移動
させ、この場合、交換リング１５をキャリッジ２のこの
方向Ｄにおける移動運動中に、下方、つまり方向Ｔで行
程運動させ、この際に、例えば工具支持体７，８，９を
工具支持体貯蔵部４，５，６に貯蔵し、これに対して工
具支持体５０を受容するために下降させる。キャリッジ
２を交換リング１５と共に方向Ｄでさらに前方移動運動
させると、工具支持体５０は駆動ユニット１０によって
受容される。つまり固定、緊締及び連結される。次いで
工具支持体５０は作業位置に位置する。

第４図〜第１２図までの別の実施例においては、第１図
〜第３図までに示した実施例と同様の作用を有する部材
には同様の符号を使用した。

第４図〜第６図までの実施例と第１図〜第３図の実施例
との主な相違点は、装置が付加的に鉛直方向軸線に沿っ
て加工運動を行うようになっている点にある。この目的
で駆動ユニットには鉛直方向ガイド５１が設けられてい
る。第４図では旋回位置が示されており、これに対して
第５図では、加工ユニットがキャリッジ及び駆動ユニッ
トと共に方向Ｄで交換リングに対して例えば１００mmだ
け進められている作業位置が示されている。次いで工具
支持体７，８及び５０がその工具支持体貯蔵部４，５，
６に貯蔵され、一方、工具支持体９は駆動ユニットによ
って受容されて、固定、緊締及び連結される。

第６図には工作物を加工する作業位置が示されており、
この加工位置では、キャリッジと交換リングと駆動ユニ
ットと同期駆動装置と工具支持体９とから成る加工ユニ
ットが方向Ｄでさらに前方へ移動せしめられている。

第１図から第３図までの実施例も、第４図から第６図ま
での実施例も装置範囲の外部に貯蔵装置を設けることに
よって拡大することができる。

第７図〜第１２図の実施例においては、いわゆるヘッド
マガジンが設けられており、このヘッドマガジン内に別
の工具支持体があらかじめ挿入されている。例えば第７
図においては、マガジンを拡げて配置した状態が示され
ており、この場合、付加的な工具支持体のために付加的
な２つのマガジン位置、すなわち、一方が左側で他方が
右側の２つのマガジン位置が必要である。

各工具支持体（加工ヘッド）は第７図では符号Ｋ１〜Ｋ
６で示されている。

第１０図の実施例においては、第３図による装置が２つ
の互いに連鎖している。

この実施例においても、各工具支持体（加工ヘッド）は
符号Ｋ１〜Ｋ６で示されている。

第８図の実施例は、装置範囲の外側に貯蔵装置の設けら
れた変化例が示されており、各工具支持体（加工ヘッ
ド）は符号Ｋ１〜Ｋ８で示されている。

第９図の実施例においては、マガジン５６，５７が設け
られており、このうちマガジン５６には１つの空位置が
存在し、マガジン５７には多数の空位置が存在する。

第１１図の実施例においては、本発明の装置にマガジン
５８が配属されており、このマガジン５８内には多数の
工具支持体Ｋ３〜Ｋ９があらかじめ保持されていて、工
具支持体Ｋ１，Ｋ２は、１つの作業位置と１つの貯蔵位
置とを有する装置内に存在している。これに対して第１
２図の実施例においては、工具支持体マガジン５９と工
具支持体Ｋ１〜Ｋ８とが設けられている。

第１３図〜第１５図にはさらに別の実施例が示されてお
り、この場合、前記第１図〜第１２図の実施例と同一の
作用を有する部材には同一の符号を使用した。この実施
例においては、Ｚ軸線に沿って加工運動を行うフレキシ
ブルな多軸・加工ユニットが示されている。これに対し
て、第１６図〜第１８図の実施例ではＹ軸線とＺ軸線と
に沿った加工運動が可能である。

また、第１９図〜第２１図の実施例においては、３つの
軸線、すなわちＸ軸線、Ｙ軸線及びＺ軸線に沿った加工
運動が可能であり、第２２図〜第２４図の実施例ではＸ
軸線及びＺ軸線に沿った加工運動が可能である。

第２５図では交換リング１５が上昇させられた位置、す
なわち旋回位置が示されており、第２６図の実施例では
交換リング１５の下降させられた加工位置が示されてい
る。この加工位置で、前方の工具支持体が駆動ユニット
１０に連結、固定及び緊定される。

［効果］ 以上のように本発明の装置によれば、交換作業時にわず
かな質量を移動させるだけでよく、しかも任意の大きさ
及び数量の工具支持体を任意に取扱うことができる。ま
た、特に、工具支持体の交換作業が著しく迅速に行われ
るという利点が得られた。

さらに本発明の装置は、その都度の加工課題、工作物種
類、年間生産量に応じた種々異なる要求を合わせること
ができ、しかも独立した機械としてあるいはチェーンシ
ステム内に又は構造群、例えばトランスファライン内に
組み込むことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例による装置の概略的な側面
図、第２図は第１図の概略的な平面図、第３図は第１図
の矢印Ｆ方向から見た図、第４図は第２実施例による装
置の概略的な平面図、第５図は第４図による装置の別の
操作位置を示した概略的な平面図、第６図はさらに別の
操作位置を示した概略的な平面図、第７図は第３実施例
の概略的な平面図、第８図は第４実施例の概略的な平面
図、第９図は第５実施例の概略的な平面図、第１０図は
第６実施例の概略的な平面図、第１１図は第７実施例の
概略的な平面図、第１２図は第８実施例の概略的な平面
図、第１３図は第９実施例の概略的な側面図、第１４図
は第１３図の平面図、第１５図は第１３図の左側から見
た図、第１６図は第１０実施例の概略的な側面図、第１
７図は第１６図の平面図、第１８図は第１７図の左側か
ら見た図、第１９図は第１１実施例の概略的な側面図、
第２０図は第１９図の平面図、第２１図は第１９図の左
側から見た図、第２２図は第１２実施例の概略的な側面
図、第２３図は第２２図の平面図、第２４図は第２３図
の左側から見た図、第２５図は交換リングの上昇位置を
示した概略的な部分図、第２６図は交換リングの下降位
置を示した概略的な部分図である。 １……キャリッジガイド、２……キャリッジ、３……下
部構造、４，５，６……工具支持体貯蔵部、７，８，９
……工具支持体、１０……駆動ユニット、１１……同期
駆動装置、１２，１３，１４……工具、１５……交換リ
ング、１６……回転軸線、１７，１８，１９，２０……
受容保持体、２１，２２，２３，２４，２５，２６，２
７，２８，２９，３０，３１……受容カップリング、３
２……対応受け、３３……エネルギ供給部、３４，３
５，３６，３７……受容・緊締部材、３８……モータ駆
動装置、３９……歯車リム、４０，４１……ローラ、４
２……ベルクランク、４３……軸、４４……連結ロッ
ド、４５……軸、４６……旋回軸、４７……カップリン
グ、４８，４８ａ……ガイド溝、４９……ローラ、５０
……工具支持体、５１……鉛直方向ガイド、５２，５
３，５４，５５，５６，５７，５８，５９……マガジ
ン、６０，６１……カムローラ、６２……補助キャリッ
ジ、６３……制御カム、６４……媒体ガイド、Ａ，Ｔ…
…行程運動、Ｘ，Ｙ……運動方向、Ｂ，Ｃ……旋回方
向、Ｄ，Ｅ……運動方向、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｋ
５，Ｋ６，Ｋ７，Ｋ８，Ｋ９……工具支持体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デイートリヒ・ガイガー ドイツ連邦共和国グロースボツトヴアー ル・キルヒシユトラーセ ７ (56)参考文献 実開 昭57−3505（ＪＰ，Ｕ)

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】工作物を加工する加工ユニットで工具支持
   体を交換するための装置であって、工具支持体全体が作
   業位置から遠ざけられて、それぞれ別の工具支持体
   （７，８，９，５０）と交換できるようになっており、 １つの工具支持体が作業位置にある時に、別の単数又は
   複数の工具支持体が、駆動ユニット（１０）の運動範囲
   内で想定円弧線上の貯蔵位置に配置されているか又は少
   なくとも１つのマガジン内に収容されて貯蔵位置に配置
   されているか、或いは、駆動ユニット（１０）の運動範
   囲内で少なくとも１つのマガジン内に収容されて想定円
   弧線上の貯蔵位置に配置されており、 すべての工具支持体（７，８，９，５０）のために１つ
   だけ駆動ユニット（１０）が設けられており、該駆動ユ
   ニット（１０）に連結されて作業位置にある工具支持体
   が、リング状に構成された工具交換装置によってそれぞ
   れ少なくとも１回の水平直線運動と、この水平直線運動
   に直交する方向の行程運動と、回転運動とによって貯蔵
   位置にもたされるようになっていて、該工具交換装置
   が、貯蔵位置にある前記複数の工具支持体まで移動可能
   となっており、 作業位置に存在する工具支持体は、駆動ユニット（１
   ０）によって駆動せしめられ、かつこの駆動ユニット
   （１０）との連結が解除可能で、この連結解除された位
   置で停止可能であって、工具支持体が連結解除された後
   で、及び前記駆動ユニット（１０）がさらに運動せしめ
   られている間又はその後で、連結解除された工具支持体
   若しくは準備位置にある工具支持体が、駆動ユニット
   （１０）に対して相対的に行程運動せしめられ、この行
   程運動の終了後に、行程運動せしめられたすべての工具
   支持体が、共通の鉛直な回転軸線を中心にして回転可能
   で、これによって駆動ユニット（１０）と連結可能な位
   置にある所定の工具支持体が、駆動ユニット（１０）の
   手前にもたらされ、この回転運動終了後に工具支持体が
   前記行程運動とは逆方向に行程運動せしめられて、貯蔵
   位置にもたらされるようになっており、 駆動ユニット（１０）が、前記とは逆の運動方向で、こ
   の駆動ユニット（１０）と連結可能な状態で準備された
   工具支持体に向かって可動であって、該駆動ユニット
   （１０）がさらに移動せしめられるとこの工具支持体に
   連結され、固定され、緊締されるようになっている形式
   のものにおいて、 工具支持体（７，８，９，５０）を作業位置から貯蔵位
   置若しくはマガジン内に収容されたマガジン位置に交換
   するリング状の工具交換装置が、工具支持体受容部を備
   えた交換リング（１５）として構成されており、該交換
   リング（１５）は、駆動ユニット（１０）を取り囲んで
   いて、鉛直方向及び水平方向で移動可能、かつ、回転可
   能であって、またこの交換リング（１５）は、キャッリ
   ジ（２）を備えた駆動ユニット（１０）と共に、キャッ
   リジガイド（１）に沿って可動に配置されており、さら
   に前記交換リング（１５）が、工具支持体（７，８，
   ９，５０）を連結及び連結解除させるための受容カップ
   リング（２１〜３１）を有していることを特徴とする、
   工作物を加工する加工ユニットで工具支持体を交換する
   ための装置。
2. 【請求項２】複数の工具支持体（７，８，９，５０）
   が、交換リング（１５）に設けられた工具支持体受容部
   内の受容カップリング（２１〜３１）に重力の作用下で
   保持されるようになっている、特許請求の範囲第１項記
   載の装置。
3. 【請求項３】交換リング（５）が、互いに交差し合う複
   数の方向で移動せしめられるようになっていて、これに
   よって複数の工具支持体（７，８，９，５０）が、交換
   リング（１５）によって受容され得るようになってい
   る、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の装置。
4. 【請求項４】工具支持体を交換リング（１５）内でもマ
   ガジン内でも受容するための受容・緊締部材（３４〜３
   ７）が設けられている、特許請求の範囲第１項から第３
   項までのいづれか１項に記載の装置。
5. 【請求項５】交換リング（１５）の下側で、少なくとも
   １つのローラ（４９）を備えた少なくとも１つのベルク
   ランク（４２）がキャリッジ（２）に設けられており、
   該ベルクランク（４２）が連結ロッド（４４）を備えて
   いて、該連結ロッド（４４）が補助キャリッジ（６２）
   を備えており、該補助キャリッジ（６２）はキャリッジ
   （２）に配属されていてこのキャリッジ（２）に対して
   ほぼ水平方向で移動可能に案内されており、前記ローラ
   （４９）が、所定の終端位置に設けられた制御カム（６
   ３）内に進入せしめられ、この所定の終端位置で、前記
   補助キャリッジ（６２）が、キャリッジ（２）の移動運
   動とは反対方向で移動せしめられることによって、補助
   キャリッジ（６２）に連結された交換リング（１５）は
   キャリッジ（２）が移動するのに対して位置不動に維持
   されるようになっており、該交換リング（１５）は、補
   助キャリッジ（６２）に形成されたガイド溝（４８，４
   ８ａ）と該ガイド溝（４８，４８ａ）内に係合する、キ
   ャリッジ（２）に設けられたカムローラ（６０，６１）
   とによって互いに逆方向の行程運動（Ａ，Ｔ）を行うよ
   うになっていて、それぞれ２つ又はそれ以上の前記ガイ
   ド溝（４８，４８ａ）が、その長さの一部に亙って互い
   に平行に配置されている、特許請求の範囲第１項から第
   ４項までのいづれか１項に記載の装置。
6. 【請求項６】駆動ユニット（１０）に、鉛直方向軸とし
   ての鉛直方向ガイド（５１）が配属されている、特許請
   求の範囲第１項から第５項までのいづれか１項に記載の
   装置。