JPH1177466A

JPH1177466A - 工具マガジン

Info

Publication number: JPH1177466A
Application number: JP25755797A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Shinoda; 泰孝篠田
Original assignee: Hitachi Seiki Co Ltd
Current assignee: Hitachi Seiki Co Ltd
Priority date: 1997-09-05
Filing date: 1997-09-05
Publication date: 1999-03-23

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】エンドレスチェーンを有し複数の工具を保持
して安定した状態で高速旋回割出し動作を行うことがで
きる工具マガジンを提供する。【解決手段】マガジン基体に設けられ、チェーン駆動
手段２１により駆動されて旋回動作するエンドレスチェ
ーン２２と、一方の側がエンドレスチェーン２２に取付
けられるとともに、他方の側の方向に開口する凹状係合
部が形成され、この凹状係合部で工具のフランジ部を着
脱可能に保持する複数の工具６保持手段４０と、マガジ
ン基体に支持され、エンドレスチェーン２２の近傍に配
置されて工具保持手段４０の一方の側を案内支持する一
方のガイド部材３６と、マガジン基体に支持され、エン
ドレスチェーン２２の外方に配置されて工具保持手段４
０の他方の側を支持する他方のガイド部材２３とを備え
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械に設けら
れた工具マガジンに係り、特に、工具を直接保持して旋
回割出し動作を行う工具マガジンに関する。

【０００２】

【従来の技術】マシニングセンタ（以下、ＭＣと記載）
など工作機械は自動工具交換装置（以下、ＡＴＣと記
載）を備えており、ＡＴＣにより、工作機械の主軸と、
工具を貯蔵する工具マガジンとの間で工具交換を行う。
工具マガジンには各種タイプがあるが、エンドレスチェ
ーンを有して複数の工具を着脱可能に保持するとともに
旋回動作及び割出し動作を行う構成の工具マガジンが知
られている。

【０００３】このような工具マガジンにおいて、工具を
保持する方式としては、工具ポットを介して保持する方
式と、工具を直接保持する方式が知られている。工具ポ
ットは、軽量化を図るためにアルミニウムや合成樹脂等
で作成されているが、旋回割出し動作の高速化を図るた
めには工具ポットがない方が好ましい。実開昭６２−４
２９３６号公報には、工具ポットを設けない構成の自動
工具交換装置用ツールチェーンが開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のツールチェーンは工具クランプ側より反対側の直線
部のガイドローラのみで案内されて割出し動作を行うた
め、高速移動をすると安定性を欠く恐れがあった。しか
も、作業者が工具の段取り替えのため工具を着脱する際
に、工具のフランジ部をガイドするための案内部が設け
られていないので、工具の着脱作業が容易でなかった。

【０００５】本発明は、斯かる課題を解決するためにな
されたもので、エンドレスチェーンを有し複数の工具を
保持して旋回割出し動作を行う工具マガジンにおいて、
工具を保持した工具保持手段が安定した状態で、高速の
旋回割出し動作を行うことができる工具マガジンを提供
することを目的とする。また、本発明の別の目的は、段
取り替えのために工具マガジンに対して工具の着脱作業
を行う際の作業性を改善することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明に係る工具マガジンは、複数の工具の軸線が
垂直方向又は垂直方向に対して所定の角度傾斜した方向
を向くように、前記複数の工具を着脱可能に保持すると
ともに、所定の位置に所定の前記工具を割出す動作を行
う工具マガジンにおいて、マガジン基体に設けられ、チ
ェーン駆動手段により駆動されて旋回動作するエンドレ
スチェーンと、一方の側が前記エンドレスチェーンに取
付けられるとともに、他方の側の方向に開口する凹状係
合部が形成され、この凹状係合部で前記工具のフランジ
部を着脱可能に保持する複数の工具保持手段と、前記マ
ガジン基体に支持され、前記エンドレスチェーンの近傍
に配置されて前記工具保持手段の前記一方の側を案内支
持する一方のガイド部材と、前記マガジン基体に支持さ
れ、前記エンドレスチェーンの外方に配置されて前記工
具保持手段の前記他方の側を支持する他方のガイド部材
とを備えている。

【０００７】なお、好ましくは、前記工具保持手段は、
前記凹状係合部に係合した前記工具のフランジ部を着脱
自在に保持するばね部材を有している。また、前記一方
のガイド部材は、前記エンドレスチェーンと係合して前
記工具保持手段の前記一方の側を案内支持するのが好ま
しい。

【０００８】前記工具マガジンは、前記マガジン基体に
おける、前記工具マガジンに対する前記工具の着脱作業
が行われる作業者側工具着脱位置には、前記他方のガイ
ド部材が取り除かれた空間部を形成するとともに、この
空間部の両側には、前記工具を着脱方向に移動させる際
に前記工具のフランジ部と係合して案内支持する案内部
を設け、前記工具の着脱作業を行う時に、前記工具を前
記案内部に案内させて挿入・離脱可能にするのが好まし
い。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明における実施の形態
の一例を図１乃至図５を参照して説明する。図１は本発
明の一実施形態に係る工作機械の工具マガジンを示す平
面図、図２は前記工具マガジンの部分拡大平面図、図３
は図２の III−III 線側面図、図４は前記工具マガジン
の工具保持手段の平面図、図５は前記工具マガジンの部
分拡大正面図である。

【００１０】図１に示すように、本実施形態は、工作機
械としての立形のＭＣ（マシニングセンタ）１に付設さ
れる工具マガジン４の場合を示しているが、複数の工具
の軸線を垂直方向に向けて又は垂直方向に近い角度に向
けて前記複数の工具を貯蔵する工具マガジンであれば、
他の種類の工作機械に付設される工具マガジンであって
もよい。ＮＣ装置（数値制御装置）により制御されるＭ
Ｃ１において、工作機械本体３の側部にはＡＴＣ（自動
工具交換装置）２が付設されている。

【００１１】工作機械本体３の側部には、工具６を貯蔵
する工具マガジン４と、ＡＴＣ２の工具移送手段１０及
びツインアームタイプの工具交換アーム（以下、交換ア
ームと記載）５とが設けられている。工具マガジン４
は、複数の工具６を着脱可能に保持するとともに、所定
の位置に所定の工具６を割出すために旋回動作及び割出
し動作を行う。工具移送手段１０と交換アーム５とを有
するＡＴＣ２は、工作機械本体３の主軸７と工具マガジ
ン４との間で自動工具交換動作を行う。

【００１２】工具移送手段１０は、シリンダと直線案内
手段（例えば、直動ころがり案内）とからなる駆動手段
（図示せず）により工具移送のための移動軸線Ｃ上を進
退移動するとともに、開閉ハンド部材（図示せず）によ
って工具６のツールシャンク１１（図３参照）の把持動
作を行う。前記開閉ハンド部材は、一対の開閉ハンドを
シリンダ等によって開閉動作させるものであり、閉動作
時には、ツールシャンク１１及びプルスタッド１２（図
３参照）の少なくとも一方を一対の開閉ハンドで把持す
る。また、開閉ハンド部材が開状態の時には、開いてい
る一対の開閉ハンドの間を、ツールシャンク１１及びプ
ルスタッド１２が通過できるようになっている。

【００１３】工具マガジン４には、段取り替えのために
作業者が工具マガジン４に対して工具６の着脱作業を行
う作業者側工具着脱位置Ｓ₁ と、自動工具交換時に工具
移送手段１０が工具マガジン４に対して工具６の着脱動
作を行うマガジン側工具着脱位置Ｓ₂ とが設定されてい
る。ＡＴＣ２には、工具移送手段１０と交換アーム５と
の間で工具６の受け渡しを行う工具移送手段側工具交換
位置Ｓ₃ と、交換アーム５が主軸７に対して工具６の着
脱を行う主軸側工具交換位置Ｓ₄ とが設定されている。
マガジン側工具着脱位置Ｓ₂ 及び前記工具交換位置
Ｓ₃，Ｓ₄ は、移動軸線Ｃ上に直線状に配置されてい
る。

【００１４】工作機械本体３側には、スプラッシュカバ
ーで囲まれた加工領域Ｓ₅ が設けられており、この加工
領域Ｓ₅と交換アーム５との間にはシャッタ（図示せ
ず）が設けられている。工具交換時に、工作機械本体３
のサーボモータを駆動して主軸頭８を移動させることに
より、主軸７は、交換アーム５との間で工具６を受け渡
しする主軸側工具交換位置Ｓ₄ と、加工領域Ｓ₅ の加工
位置との間を移動する。

【００１５】工具移送手段１０は、工具６のツールシャ
ンク１１及びプルスタッド１２を把持した状態で、マガ
ジン側工具着脱位置Ｓ₂ と工具移送手段側工具交換位置
Ｓ₃の間を往復移動して工具６を搬送し、マガジン側工
具着脱位置Ｓ₂ で工具マガジン４に対して工具６の受け
渡しを行い、工具移送手段側工具交換位置Ｓ₃ で交換ア
ーム５に対して工具６の受け渡しを行う。交換アーム５
は、一方の把持部１５及び他方の把持部１６でそれぞれ
工具６を着脱自在に把持し、カム機構，駆動モータ等よ
りなる駆動手段（図示せず）に駆動されて、旋回中心Ｃ
₁ 回りに旋回するとともに旋回中心Ｃ₁ の軸線方向に進
退移動する。なお、前記駆動手段は、シリンダとラック
・ピニオン機構等によりなるものであってもよい。工具
移送手段側工具交換位置Ｓ₃ で工具移送手段１０は交換
アーム５に対して工具６の交換動作を行い、主軸側工具
交換位置Ｓ₄ で主軸７は交換アーム５に対して工具６の
交換動作を行う。

【００１６】次に、工具マガジン４について説明する。
図１乃至図５に示すように、工具マガジン４の旋回面は
ほぼ水平になっているので、工具マガジン４に収納中の
工具６は、その軸線Ｅがほぼ垂直方向を向いて上方にツ
ールシャンク１１が位置する姿勢になっている。Ｖ溝部
（被把持部）１３が形成されたフランジ部１４，ツール
シャンク１１，プルスタッド１２の形状は、主軸７の工
具装着部に装着できるように、全部の工具６で同一にな
っている。

【００１７】工具マガジン４のマガジン基体２０は、床
面に立設するか又は工作機械本体３のベッド（図示せ
ず）等に固定されている。工具マガジン４は、マガジン
基体２０に設けられたチェーン駆動手段２１により駆動
されて旋回動作するエンドレスチェーン（以下、チェー
ンと記載）２２と、マガジン基体２０に支持され、チェ
ーン２２の近傍に配設された一方のガイド部材３６と、
マガジン基体２０に支持され、チェーン２２の外方に配
設されたほぼ環状の他方のガイド部材２３とを備えてい
る。チェーン駆動手段２１は、マガジン基体２０に取付
けられた駆動用モータ２４と、マガジン基体２０に回動
自在に軸支され、駆動用モータ２４に歯車列（図示せ
ず）を介して駆動されて駆動側の回転中心Ｃ₂ 回りに正
逆方向に回転駆動されるスプロケット２５と、マガジン
基体２０に軸支され、他の回転中心Ｃ₃ 回りに自在に正
逆方向に回転する回転リング２６とを有している。

【００１８】スプロケット２５にはチェーン２２が巻き
掛けられており、マガジン基体２０に設けられたこのチ
ェーン２２としては、複数のリンクが連結された金属製
のチェーンが使用されている。チェーン２２は、プレー
ト２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ，ローラ部２２ａ，ピン２２
ｇ等により構成される公知なものである。スプロケット
２５には歯車２７が同心状に平行に取付けられて一体的
に回転するようになっており、スプロケット２５は、歯
車２７を含む歯車列（図示せず）を介して駆動用モータ
２４の出力軸２８に噛み合っている。また、スプロケッ
ト２５の上面は、チェーン２２のプレート２２ｄの下面
である端面部２２ｂと当接して案内支持もしている。こ
れにより、駆動用モータ２４の回転駆動力は、出力軸２
８，歯車列，スプロケット２５を介してチェーン２２に
伝達され、チェーン２２は旋回動作を行う。

【００１９】一対の直線状ガイド３７，３７が、両方の
回転中心Ｃ₂，Ｃ₃を結ぶ中心線Ｇと平行に配設されて
マガジン基体２０に固定されている。チェーン２２は、
直線部において端面部２２ｂ及びローラ部２２ａが直線
状ガイド３７に案内され且つ支持されている。他の回転
中心Ｃ₃近傍では、回転リング２６がチェーン２２の端
面部２２ｂ及びローラ部２２ａを案内するとともに支持
している。直線状ガイド３７，３７とスプロケット２５
と回転リング２６により、工具６を保持する工具保持手
段４０（後述する）の一方の側を案内支持する一方のガ
イド部材３６が構成されている。

【００２０】マガジン基体２０には複数のフレーム２９
が固定されており、各フレーム２９は、工具マガジン４
に収納されている工具６を跨いで工具マガジン４の外方
に張り出している。フレーム２９は門形形状をなしてお
り、工具マガジン４の旋回動作時に工具６が移動する方
向に対してほぼ直交する方向に向けて配設されている。
フレーム２９は、門形部の柱に相当する複数の縦方向支
持部材３２を有しており、縦方向支持部材３２は工具マ
ガジン４の外周部に位置して垂直方向に配設されてい
る。縦方向支持部材３２の下端部には、ほぼＬ字状のサ
ポート材３３が締結固定されている。

【００２１】他方のガイド部材２３は、サポート材３３
を介してフレーム２９に支持され、チェーン２２の外方
に一定距離離れた位置に水平方向に向けて配置されてい
る。環状のガイド部材２３の全体において、その両端部
分は、駆動側の回転中心Ｃ₂ と他の回転中心Ｃ₃ をそれ
ぞれ中心とする半円弧状に形成されている。また、中心
線Ｇと平行で且つ前記両端部分に連なる部分は、直線状
に形成されている。

【００２２】他方のガイド部材２３は、サポート材３３
に締結固定され水平方向に長く延びて配設された帯状板
材３４と、帯状板材３４の上端部を覆って固着され水平
方向に長く延びた摺接部材３５とを備えている。摺接部
材３５は、自己潤滑性を有する合成樹脂（例えば、フェ
ノール樹脂，ナイロン，ポリアセタール樹脂等），オイ
ルレス軸受材，ベークライト等で形成されているのが好
ましいが、グリース等を塗布しておけば鋼板等であって
もよい。また、摺接部材３５と帯状板材３４は、一体的
に形成されていてもよい。作業者側工具着脱位置Ｓ₁ と
マガジン側工具着脱位置Ｓ₂ には、工具６を工具マガジ
ン４に対して受け渡しする時にこの工具６が通過できる
ように、他方のガイド部材２３を取り除いた空間部３
０，３１がそれぞれ形成されている。

【００２３】工具マガジン４は、工具軸線Ｅをほぼ垂直
方向に向けた状態で工具６を保持する複数の工具保持手
段（以下、保持手段と記載）４０を備えている。保持手
段４０は、一方の側（即ち、工具マガジン４の内周側）
がチェーン２２に取付けられるとともに、直線状ガイド
３７，３７，スプロケット２５，回転リング２６により
支持され、他方の側（即ち、工具マガジン４の外周側）
が他方のガイド部材２３により移動自在に支持されてい
る。なお、保持手段４０は、一方のガイド部材３６の直
線状ガイド３７，３７及び回転リング２６と、他方のガ
イド部材２３に対して摺接した場合を示しているが、こ
ろがり接触により、直線状ガイド３７，３７及び回転リ
ング２６と他方のガイド部材２３に支持される場合であ
ってもよい。

【００２４】保持手段４０は、ほぼ半円形に形成され且
つ前記他方の側の方向に開口する凹状係合部４３に工具
６のフランジ部１４を係合させた状態で、ばね部材をフ
ランジ部１４に圧接させることにより、工具６のフラン
ジ部１４を着脱自在に保持する。ばね部材としては、先
端を折り曲げて折曲部４９にした一対の板ばね４４が好
ましい。保持手段４０は、ほぼ水平方向に配設された支
持板４５と、支持板４５の下部に固定されたグリップ部
材４６とを備えており、グリップ部材４６に板ばね４４
が取付けられている。なお、支持板４５とグリップ部材
４６とで工具保持手段の本体を構成し、支持板４５とグ
リップ部材４６とを一体的に形成してもよい。

【００２５】支持板４５は、一方の側４１がチェーン２
２の下側のプレート２２ｅに取付けられ、一方の側４１
より反対に位置する他方の側４２が、他方のガイド部材
２３の上面（即ち、摺接部材３５の上面）に移動自在に
支持されている。支持板４５には、他方の側４２の方向
に開口して工具６を収納可能なＵ字状の凹部４７が形成
されている。支持板４５は、外形が矩形状をなしている
ので全体的にほぼＵ字状に形成されている。

【００２６】グリップ部材４６には断面Ｖ字形の前記凹
状係合部４３が形成されており、工具６のフランジ部１
４のＶ溝部１３を凹状係合部４３に係合させることによ
り、工具６が着脱自在に保持されるようになっている。
凹状係合部４３には、工具６のキー溝５０に係合離脱自
在に係合する回り止め部材５１が突出して取付けられて
おり、保持手段４０に保持された工具６の回転方向の位
置決めをしている。

【００２７】板ばね４４は、根元部５２がグリップ部材
４６にボルト５３により固定され、先端の折曲部４９が
工具のフランジ部１４の外周面に圧接可能になっている
ので、凹状係合部４３に係合している工具６を弾性力に
より着脱可能に保持する。なお、板ばね４４は、グリッ
プ部材４６及び支持板４５のいずれか一方又は両方に取
付けられていればよい。収納中の工具６は、Ｖ溝部１３
がグリップ部材４６の凹状係合部４３に係合した状態
で、一対の板ばね４４の折曲部４９で凹状係合部４３側
に抱え込まれた状態でしっかりと保持される。このよう
にして保持手段４０に保持されている工具６は、一方の
側がチェーン２２を介して、直線状ガイド３７，３７，
スプロケット２５，回転リング２６等からなる一方のガ
イド部材３６で支持され、この一方の側より反対に位置
する他方の側が他方のガイド部材２３により支持される
ので、工具マガジン４は工具６を両端支持構造で支持す
ることになる。なお、一方のガイド部材３６がチェーン
２２と係合して保持手段４０の一方の側を案内支持する
場合を示したが、一方のガイド部材が、保持手段４０の
支持板４１の一方の側４１を摺動自在に直接案内支持す
るように構成してもよい。

【００２８】ところで、空間部３０，３１では他方のガ
イド部材２３が切り離されているが、旋回中の保持手段
４０が空間部３０，３１を通過する時には、支持板４５
の他方の側４２の何れか少なくとも一箇所が、他方のガ
イド部材２３に常に支持されるようになっている。これ
により、保持手段４０は、旋回動作時に空間部３０，３
１を通過する間も常に両端支持構造で支持されることに
なり、工具６は安定した状態で高速で旋回動作を行うこ
とができる。

【００２９】作業者は、マガジン基体２０における作業
者側工具着脱位置Ｓ₁ の近傍の段取り位置Ｓ₀ で、工具
マガジン４に対して工具６の着脱作業を行う。作業者側
工具着脱位置Ｓ₁ に確保された空間部３０の両側には、
工具を着脱方向に移動させる際に、工具のフランジ部１
４と係合して案内支持する案内部４８が設けられてい
る。そして、所望の保持手段４０が作業者側工具着脱位
置Ｓ₁ に割出されて工具の着脱作業を行う時に、着脱す
るための工具６を空間部３０を通過させながら、フラン
ジ部１４を案内部４８により移動自在に案内するととも
に、保持手段４０の凹状係合部４３に対して工具６を挿
入・離脱可能にしている。

【００３０】案内部４８に設けられた一対のスライド用
係合部４９は、保持手段４０の凹状係合部４３のＶ字形
断面形状と同様に断面Ｖ字形に形成されて、空間部３０
の両側に対称形に対向配置されている。一対のスライド
用係合部４９は、保持手段４０の凹状係合部４３と同一
の高さ位置に配置されており、工具マガジン４の外方か
ら工具６を挿入するための挿入口部から保持手段４０の
凹状係合部４３に至るように真っ直ぐな形状をなしてい
る。案内部４８の材質としては、工具６より硬度が低く
且つ潤滑性が良好な合成樹脂等で形成するのが好まし
い。このようにすれば、段取り作業時に工具６が案内部
４８に当たっても傷付くことがなく、また、案内部４８
に対して工具６を矢印Ｆに示す方向に滑らかに移動させ
ることができる。

【００３１】工具６を工具マガジン４に装着する時に
は、作業者は、工具６のフランジ部１４のＶ溝部１３
を、スライド用係合部４９に係合させながら挿入口部か
ら保持手段４０内に押し込む。すると、工具６は、スラ
イド用係合部４９に案内された後、一時的に板ばね４４
のばね力に抗して両方の板ばね４４を広げながら、グリ
ップ部材４６の凹状係合部４３に移動してスムーズに係
合するとともに板ばね４４で保持されて正確に装着され
る。一方、工具６を工具マガジン４から抜き取る時に
は、作業者が、凹状係合部４３に係合している工具６を
板ばね４４のばね力に抗して手前に引き抜けば、工具６
は凹状係合部４３からスライド用係合部４９に移動し
て、工具マガジン４の外部に抜き出される。このように
して、工具マガジン４内の作業者側工具着脱位置Ｓ₁ と
工具マガジン４の外部との間で、工具６の受け渡しを行
うことができる。

【００３２】次に、動作について説明する。交換アーム
５は、待機状態にある時には、工具マガジン４側の一方
の把持部１５には次加工工程用の次工具６が把持され、
主軸７側の他方の把持部１６は空になっている。工作機
械本体３は、工具装着部に工具６が装着された主軸７を
主軸駆動モータにより回転駆動するとともに、テーブ
ル，コラム及び主軸頭８を、ＮＣ装置に制御されるサー
ボモータとボールねじでＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に相対移動制
御することにより、テーブル上の工作物を切削加工す
る。

【００３３】加工終了後、次工具への工具交換指令があ
ると、主軸頭８は加工領域Ｓ₅から主軸側工具交換位置
Ｓ₄に移動する。この時、スプラッシュカバーのシャッ
タが開いて、主軸頭８が主軸側工具交換位置Ｓ₄に移動
可能になっている。次いで、主軸７に装着された使用済
み工具を交換アーム５の他方の把持部１６に挿入する。
交換アーム５は、旋回中心Ｃ₁の軸線方向の進退移動動
作と１８０度反転動作により、次工具と使用済み工具の
位置を入れ替え、主軸７には次工具が装着される。その
後、主軸頭８は加工領域Ｓ₅ 側に移動し、シャッタが閉
じられて、次工程の加工が行われる。

【００３４】一方、工具マガジン４側では、工具割出し
指令により次加工用の所望の指令工具６を割出して交換
アーム５の工具マガジン側の把持部に把持する。即ち、
工具移送手段１０は、工具移送手段側工具交換位置Ｓ₃
で交換アーム５の一方の把持部１５に把持されている工
具のツールシャンク１１を開閉ハンド部材で把持して工
具を受け取った後、直線案内手段によってマガジン側工
具着脱位置Ｓ₂ に移動して所定の保持手段４０に工具を
返却する。開閉ハンド部材を開方向に移動させて把持解
除する。

【００３５】次いで、工具マガジン４は、次加工用の指
令工具６をマガジン側工具着脱位置Ｓ₂ に割出すため
に、駆動用モータ２４を駆動する。この時、工具のツー
ルシャンク１１は、開状態の開閉ハンド部材の間を通過
する。駆動用モータ２４の回転駆動力は、出力軸２８か
ら歯車列を介して伝達されてスプロケット２５を回転さ
せる。スプロケット２５の回転によりチェーン２２が旋
回運動すると、チェーン２２の端面部２２ｂが直線状ガ
イド３７，３７，回転リング２６等の上面に案内されて
滑りながら移動する。また、チェーン２２のローラ部２
２ａは、直線状ガイド３７，３７，回転リング２６等に
側面方向を案内されて滑りながら移動する。一方、チェ
ーン２２に取付けられた支持板４５は、他方のガイド部
材２３の摺接部材３５の上面を滑りながら移動する。

【００３６】収納中の全部の工具６は、Ｖ溝部１３がグ
リップ部材４６の凹状係合部４３に係合し、一対の板ば
ね４４により所定のばね力で凹状係合部４３側に付勢さ
れた状態で保持され、回り止め部材５１により非回転状
態に保持され、一方のガイド部材３６と他方のガイド部
材２３とにより両側を支持されている。したがって、工
具マガジン４は、チェーン２２と支持板４５等の移動動
作時に、工具６を保持している保持手段４０を両端支持
構造でしっかりと支持して安定した状態で高速旋回運動
をする。

【００３７】工具マガジン４の旋回動作により、次加工
用の指令工具６を収納している所望の保持手段４０がマ
ガジン側工具着脱位置Ｓ₂ に割出される。次いで、工具
移送手段１０の開閉ハンド部材で、割出された指令工具
６のツールシャンク１１を把持し、直線案内手段によっ
て、指令工具６をマガジン側工具着脱位置Ｓ₂ から空間
部３１を通過させて工具移送手段側工具交換位置Ｓ₃ に
移送し、交換アーム５の一方の把持部１５に装着する。
こうして、交換アーム５がこの指令工具６を把持して待
機状態になり、工具割出し指令の実行が完了する。

【００３８】上述のように、保持手段４０により、工具
６を水平面内の両端で支持しているので、工具マガジン
４は、工具ポットを設けないでも、重量の重い多数の工
具６を安定した状態で保持することができ、また、工具
ポットを設けないで工具６を収納できるので、工具マガ
ジン４の全体を簡素な構成にするとともに軽量化でき
る。その結果、更に高速で旋回動作を行うことができ
る。

【００３９】他方のガイド部材２３が工具マガジン４の
外周部にもあるので、作業者側工具着脱位置Ｓ₁ に割出
された保持手段４０と、工具マガジン４の外方から工具
６を挿入するための挿入口部とが、離れた状態になって
いる。そのため、本実施形態では、作業者側工具着脱位
置Ｓ₁ に空間部３０と案内部４８を設けたので、作業者
は、段取り替えのための工具着脱作業時に、工具６を作
業者側工具着脱位置Ｓ₁ に容易，確実且つ正確に挿入す
ることができ、作業能率が向上する。

【００４０】本実施形態では、工具マガジン４の旋回面
がほぼ水平方向を向いた場合（即ち、工具６の軸線Ｅが
ほぼ垂直方向を向いた場合）を示したが、前記旋回面が
傾斜した場合（即ち、工具軸線Ｅが垂直方向に対して所
定の角度傾斜した場合）でもよい。なお、各図中同一符
号は同一又は相当部分を示す。

【００４１】

【発明の効果】本発明は、エンドレスチェーンを有し複
数の工具を保持して旋回割出し動作を行う工具マガジン
において、工具を保持した工具保持手段を両端で支持す
るようにしたので、工具ポットを設けないでも、工具保
持手段が安定した状態で、高速の旋回割出し動作を行う
ことができる。また、作業者側工具着脱位置に案内部を
設けたので、段取り替えのために工具マガジンに対して
工具の着脱作業を行う場合の作業性を改善することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１乃至図５は本発明の実施形態の一例を示す
図で、図１は工作機械の工具マガジンを示す平面図であ
る。

【図２】前記工具マガジンの部分拡大平面図である。

【図３】図２の III−III 線側面図である。

【図４】前記工具マガジンの工具保持手段の拡大平面図
である。

【図５】前記工具マガジンの部分拡大正面図である。

【符号の説明】

４工具マガジン６工具１４工具のフランジ部２０マガジン基体２１チェーン駆動手段２２エンドレスチェーン２３他方のガイド部材３０空間部３６一方のガイド部材４０工具保持手段４３凹状係合部４４板ばね（ばね部材）４８案内部Ｅ工具の軸線Ｓ₁ 作業者側工具着脱位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の工具の軸線が垂直方向又は垂直方
向に対して所定の角度傾斜した方向を向くように、前記
複数の工具を着脱可能に保持するとともに、所定の位置
に所定の前記工具を割出す動作を行う工具マガジンにお
いて、マガジン基体に設けられ、チェーン駆動手段により駆動
されて旋回動作するエンドレスチェーンと、一方の側が前記エンドレスチェーンに取付けられるとと
もに、他方の側の方向に開口する凹状係合部が形成さ
れ、この凹状係合部で前記工具のフランジ部を着脱可能
に保持する複数の工具保持手段と、前記マガジン基体に支持され、前記エンドレスチェーン
の近傍に配置されて前記工具保持手段の前記一方の側を
案内支持する一方のガイド部材と、前記マガジン基体に支持され、前記エンドレスチェーン
の外方に配置されて前記工具保持手段の前記他方の側を
支持する他方のガイド部材とを備えたことを特徴とする
工具マガジン。
【請求項２】前記工具保持手段は、前記凹状係合部に
係合した前記工具のフランジ部を着脱自在に保持するば
ね部材を有するものであることを特徴とする請求項１に
記載の工具マガジン。
【請求項３】前記一方のガイド部材は、前記エンドレ
スチェーンと係合して前記工具保持手段の前記一方の側
を案内支持するものであることを特徴とする請求項１又
は２に記載の工具マガジン。
【請求項４】前記マガジン基体における、前記工具マ
ガジンに対する前記工具の着脱作業が行われる作業者側
工具着脱位置には、前記他方のガイド部材が取り除かれた空間部を形成する
とともに、この空間部の両側には、前記工具を着脱方向
に移動させる際に前記工具のフランジ部と係合して案内
支持する案内部を設け、前記工具の着脱作業を行う時に、前記工具を前記案内部
に案内させて挿入・離脱可能にしたことを特徴とする請
求項１，２又は３に記載の工具マガジン。