KR100626125B1 - Machine tool, arm device, and tool magazine - Google Patents

Machine tool, arm device, and tool magazine Download PDF

Info

Publication number
KR100626125B1
KR100626125B1 KR1020057007007A KR20057007007A KR100626125B1 KR 100626125 B1 KR100626125 B1 KR 100626125B1 KR 1020057007007 A KR1020057007007 A KR 1020057007007A KR 20057007007 A KR20057007007 A KR 20057007007A KR 100626125 B1 KR100626125 B1 KR 100626125B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tool
arm
lever member
port
main shaft
Prior art date
Application number
KR1020057007007A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20050059289A (en
Inventor
다츠야 후쿠타
요시오 이와세
박용성
Original Assignee
가부시끼가이샤 키라.코포레이션
유겐가이샤 메코 세이키
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시끼가이샤 키라.코포레이션, 유겐가이샤 메코 세이키 filed Critical 가부시끼가이샤 키라.코포레이션
Priority to KR1020057007007A priority Critical patent/KR100626125B1/en
Publication of KR20050059289A publication Critical patent/KR20050059289A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100626125B1 publication Critical patent/KR100626125B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15713Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/22Feeding members carrying tools or work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/54Arrangements or details not restricted to group B23Q5/02 or group B23Q5/22 respectively, e.g. control handles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • B23Q2003/155414Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers
    • B23Q2003/155425Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable
    • B23Q2003/155428Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable about a common axis

Abstract

본 발명은 툴 교환의 고속화를 실현하는 기술을 제공한다.The present invention provides a technique for realizing high speed of tool change.

본 발명은, 툴을 교환하는 공작 기계에 관한 것이다. 이 공작 기계는, 툴을 착탈 가능하게 클램프하는 주축과, 복수의 툴을 수납하는 툴 매거진과, 툴을 파지하는 툴 파지부를 갖고, 회전 가능하고, 주축과 툴 매거진 사이에서 툴을 교환하는 아암을 구비한다. 아암은 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 요동하는 레버 부재 (60a) 를 갖는다. 레버 부재가 제 1 위치에 있을 때에는 레버 부재 또는 레버 부재에 연계하는 부재가 툴 파지부 (70a) 에 파지된 툴 (32) 에 맞닿음과 함께, 레버 부재가 제 2 위치에 있을 때에는 레버 부재 또는 상기한 연계부재가 툴 파지부에 파지된 툴로부터 이반된다. 그리고 제 1 위치가, 툴 파지부에 파지된 툴이 아암의 회전정지시에 상기 레버 부재에 가하는 힘에 의해, 레버 부재가 제 1 위치로부터 제 2 위치측으로 요동하지 않는 위치에 설정되어 있다.The present invention relates to a machine tool for exchanging a tool. The machine tool has a main shaft for detachably clamping a tool, a tool magazine for storing a plurality of tools, and a tool gripping portion for holding a tool, and is rotatable, and an arm for exchanging a tool between the spindle and the tool magazine. It is provided. The arm has a lever member 60a that swings between a first position and a second position. When the lever member is in the first position, the lever member or a member associated with the lever member abuts against the tool 32 held by the tool gripping portion 70a, and when the lever member is in the second position, the lever member or The linkage member is separated from the tool held by the tool gripping portion. The first position is set at a position at which the lever member does not swing from the first position to the second position by the force applied to the lever member by the tool held by the tool gripping portion when the arm is stopped rotating.

Description

공작 기계, 아암 장치 및 툴 매거진{MACHINE TOOL, ARM DEVICE, AND TOOL MAGAZINE}Machine Tools, Arm Units and Tool Magazines {MACHINE TOOL, ARM DEVICE, AND TOOL MAGAZINE}

본 발명은, 툴을 자동적으로 교환하는 공작 기계에 관한 것이다. 또한 공작 기계에 사용되는 아암 장치와 툴 매거진에 관한 것이다. 특히, 툴 교환의 고속화를 실현하는 기술에 관한 것이다. 본 명세서에서 말하는 「툴」에는 툴을 고정한 툴 홀더나, 툴과 툴 홀더가 일체로 된 것도 포함한다.The present invention relates to a machine tool for automatically changing a tool. It also relates to arm devices and tool magazines used in machine tools. In particular, the present invention relates to a technique for realizing a faster tool change. The "tool" as used in this specification includes the tool holder which fixed the tool, and the thing in which the tool and the tool holder were integrated.

본 발명에 가장 관련있는 것으로 생각되는 공작 기계가 특허 제2897969호에 개시되어 있다. 이 공보에 개시되어 있는 공작 기계는, 툴을 착탈 가능하게 클램프하는 주축과, 복수의 툴을 수납하는 툴 매거진과, 주축과 툴 매거진 사이에서 툴을 교환하는 아암을 구비한다. 아암은, 그 양단에 툴 파지부를 갖고 있다. 아암은, 대기 위치로부터 회전함으로써, 일방의 툴 파지부로 주축의 툴을 파지하고, 타방의 툴 파지부로 툴 매거진의 툴을 파지한다. 이어서 아암은 주축이 신장되는 방향을 따라 주축으로부터 멀어지는 방향으로 이동한다. 이것에 의해 아암 파지부가 파지하고 있는 툴이, 주축이나 툴 매거진으로부터 빠진다. 다음에 아암은 180도 회전한다. 이것에 의해, 주축으로부터 빠진 툴이 툴 매거진측으로 이동하고, 툴 매거진으로부터 빠진 툴이 주축측으로 이동한다. 그리고 아 암이 주축의 신장되는 방향을 따라 주축에 가까워지는 방향으로 이동함으로써, 주축으로부터 빠진 툴이 툴 매거진에 수납됨과 함께, 툴 매거진으로부터 빠진 툴이 주축에 의해 클램프된다. 그 후 아암은, 주축의 동작에 간섭하지 않는 대기 위치까지 회전한다.A machine tool that is considered most relevant to the present invention is disclosed in patent 2897969. The machine tool disclosed in this publication includes a spindle for detachably clamping a tool, a tool magazine for storing a plurality of tools, and an arm for exchanging a tool between the spindle and the tool magazine. The arm has a tool holding part at both ends. By rotating from the standby position, the arm grips the tool of the main axis with one tool gripping portion, and grips the tool of the tool magazine with the other tool gripping portion. The arm then moves in a direction away from the main axis along the direction in which the main axis extends. As a result, the tool held by the arm gripping portion is removed from the spindle and the tool magazine. The arm then rotates 180 degrees. As a result, the tool taken out of the main axis moves to the tool magazine side, and the tool taken out of the tool magazine moves to the main axis side. The arm is moved in a direction closer to the main axis along the direction in which the arm extends, whereby the tool missing from the main axis is accommodated in the tool magazine, and the tool missing from the tool magazine is clamped by the main axis. The arm then rotates to a standby position that does not interfere with the operation of the main shaft.

도 15 에, 상기 공보에 기재되어 있는 공작 기계에서 사용되는 아암 (500) 의 구조를 간단히 나타내고 있다. 도면 중의 부호 502 는 툴 파지부이고, 부호 510 은 툴 파지부 (502) 가 파지되어 있는 툴이고, 아암 (500) 은 축 (501) 의 둘레를 회전할 수 있음과 함께, 축 (501) 을 따라 진퇴가능하다. 아암 (500) 에는, 제 1 위치 (도 15(a) 의 위치) 와 제 2 위치 (도 15(b) 의 위치) 사이를 요동하는 레버 부재 (504) 가 형성되어 있다. 레버 부재 (504) 의 제 1 단 (504a) 에는, 아암 (500) 의 길이 방향으로 슬라이딩 가능한 연결 부재 (506) 가 접속되어 있다. 레버 부재 (504) 는, 그 제 2 단 (504b) 이 도면 중의 상하 방향으로 변위가능하다. 레버 부재 (504) 의 제 2 단 (504b) 이 상하 방향으로 변위하여 레버 부재 (504) 가 요동하면, 제 1 단 (504a) 은 아암 (500) 의 길이 방향으로 변위하고, 이것에 의해 연계 부재 (506) 가 아암 (500) 의 길이 방향으로 슬라이딩한다. 레버 부재 (504) 가 도 15(a) 의 제 1 위치에 있는 상태에서는, 연계 부재 (506) 가 툴 (510) 에 맞닿아 있다. 이것에 의해, 툴 파지부 (502) 의 툴 (510) 이 로크된다. 레버 부재 (504) 가 제 1 위치로부터 제 2 위치로 요동하면, 연계 부재 (506) 가 툴 파지부 반대 방향으로 슬라이딩하여, 연계 부재 (506) 가 툴 (510) 로부터 이반된다 (즉 툴 (510) 이 언로크된다). 이 공작 기계는, 아암 (500) 의 회전 중은 레버 부재 (504) 를 제 1 위치에 놓고 툴 (510) 을 로크해 두어, 아암 (500) 이 고속으로 회전하더라도 툴 파지부 (502) 로부터 툴 (510) 이 떨어지지 않도록 되어 있다. 또한 주축이나 툴 매거진과의 사이에서 툴을 주고 받을 때는, 레버 부재 (504) 를 제 2 위치에 놓고 툴 (510) 을 언로크하여, 툴 (510) 을 원활하게 주고받을 수 있도록 되어 있다.In FIG. 15, the structure of the arm 500 used by the machine tool described in the said publication is shown simply. In the figure, reference numeral 502 denotes a tool gripping portion, reference numeral 510 denotes a tool on which the tool gripping portion 502 is held, and the arm 500 can rotate around the axis 501, You can move forward. The arm 500 is provided with a lever member 504 that swings between the first position (position in FIG. 15A) and the second position (position in FIG. 15B). The connecting member 506 slidable in the longitudinal direction of the arm 500 is connected to the first end 504a of the lever member 504. The lever member 504 has its second end 504b displaceable in the vertical direction in the figure. When the second end 504b of the lever member 504 is displaced in the vertical direction and the lever member 504 is rocked, the first end 504a is displaced in the longitudinal direction of the arm 500, whereby the linking member 506 slides in the longitudinal direction of the arm 500. In a state where the lever member 504 is in the first position of FIG. 15A, the linkage member 506 is in contact with the tool 510. Thereby, the tool 510 of the tool holding part 502 is locked. When the lever member 504 swings from the first position to the second position, the linkage member 506 slides in the direction opposite the tool grip, such that the linkage member 506 is separated from the tool 510 (ie, the tool 510). ) Is unlocked). The machine tool locks the tool 510 with the lever member 504 in the first position during the rotation of the arm 500, so that the tool is released from the tool holding part 502 even if the arm 500 rotates at a high speed. 510 is not to fall. Moreover, when exchanging a tool between a main shaft and a tool magazine, the tool 510 can be smoothly exchanged by unlocking the tool 510 with the lever member 504 in a 2nd position.

상기 공작 기계에서는, 아암 (500) 의 회전정지시의 쇼크에 의해, 툴 (510) 이 연계 부재 (506) 를 도 15 의 왼쪽 방향으로 되미는 경우가 있다. 이것에 의해, 제 1 위치의 레버 부재 (504) 의 제 1 단 (504a) 에 왼쪽 방향의 힘이 작용하여, 제 1 위치에 있는 레버 부재 (504) 가 제 2 위치측으로 요동하는 경우가 있다. 이 현상이 생기면 툴 (510) 의 로크가 불완전해지기 때문에, 아암 (500) 의 회전정지시에 툴 (510) 이 낙하할 가능성이 있다. 이 대문에, 이 공작 기계에서는 아암 (500) 의 회전속도를 느리게 하여 아암 (500) 의 회전정지시에 레버 부재 (504) 에 작용하는 힘을 억제할 필요가 있다. 따라서, 툴 교환의 고속화에 한계가 있다.In the machine tool, the tool 510 may return the linking member 506 to the left direction in FIG. 15 due to the shock when the arm 500 rotates and stops. As a result, a force in the left direction acts on the first end 504a of the lever member 504 in the first position, and the lever member 504 in the first position may swing to the second position side. If this phenomenon occurs, the lock of the tool 510 becomes incomplete, so that the tool 510 may fall during the rotation stop of the arm 500. For this reason, in this machine tool, it is necessary to slow down the rotation speed of the arm 500 and to suppress the force which acts on the lever member 504 at the time of rotation stop of the arm 500. FIG. Therefore, there is a limit in speeding up tool change.

본 발명은, 툴 파지부의 툴로부터 힘을 받더라도 로크 위치에 있는 로크기구가 언로크 위치로 변위하지 않는 공작 기계를 제공한다. 이에 의해 아암의 회전속도를 올려 툴 교환의 고속화를 실현가능하게 한다.The present invention provides a machine tool in which the lock mechanism in the locked position does not displace to the unlocked position even when a force is applied from the tool of the tool gripping portion. As a result, the rotational speed of the arm is increased to realize a high speed of tool replacement.

본 발명의 공작 기계는, 툴을 착탈 가능하게 클램프하는 주축과, 복수의 툴을 수납하는 툴 매거진과, 각각에 의해 툴을 파지하는 1 쌍의 툴 파지부를 가짐과 함께 회전 가능하고, 주축과 툴 매거진 사이에서 툴을 교환하는 아암을 구비한다. 아암에는, 제 1 위치와 제 2 위치의 사이를 요동하는 레버 부재가 형성되어 있다. 레버 부재가 제 1 위치에 있을 때는 레버 부재 또는 레버 부재와 연계하는 부재가 툴 파지부에 파지된 툴에 맞닿음과 함께, 레버 부재가 제 2 위치에 있을 때는 레버 부재 또는 상기한 연계부재가 툴 파지부에 파지된툴로부터 이반된다. 그리고, 상기한 제 1 위치가, 툴 파지부에 파지된 툴이 아암의 회전정지시에 레버 부재에 가하는 힘에 의해, 레버 부재가 제 1 위치로부터 제 2 위치측으로 요동하지 않는 위치에 설정되어 있다.The machine tool of the present invention has a main shaft for detachably clamping a tool, a tool magazine for accommodating a plurality of tools, and a pair of tool gripping portions for holding a tool by each, and are rotatable. An arm is provided for exchanging a tool between tool magazines. The arm is provided with a lever member which swings between the first position and the second position. When the lever member is in the first position, the lever member or a member associated with the lever member abuts the tool held by the tool gripping portion, and when the lever member is in the second position, the lever member or the linking member is the tool. It is transferred from the tool held by the holding part. The first position is set at a position at which the lever member does not swing from the first position to the second position by a force applied to the lever member by the tool held by the tool gripping portion when the arm is stopped rotating. .

도 14 에, 상기한 본 발명에 관련되는 공작 기계의 아암을 간단히 나타낸다. 또한, 도 14 에 나타낸 아암 (600) 은 본 발명의 하나의 형태이고, 본 발명이 아암 (600) 의 구조에 한정되지 않는다. 도 14 의 실선으로 나타낸 부호 604 는, 제 1 위치에 있는 레버 부재이다. 레버 부재 (604) 가 제 2 위치에 있을 때는, 각 부재는 상기한 도 15(b) 와 같은 위치가 된다. 도 14 에 나타나는 바와 같이, 제 1 위치의 레버 부재 (604) 는 연계 부재 (606) 와 일직선이 되도록 위치하고 있다. 따라서 아암 (600) 의 회전정지시에 왼쪽 방향의 힘을 받았다고 해도, 레버 부재 (604) 는 제 2 위치측으로 요동하지 않고 제 1 위치를 유지한다. 14, the arm of the machine tool which concerns on this invention mentioned above is simply shown. In addition, the arm 600 shown in FIG. 14 is one form of this invention, and this invention is not limited to the structure of the arm 600. As shown in FIG. Reference numeral 604 indicated by the solid line in FIG. 14 is a lever member located in the first position. When the lever member 604 is in the second position, each member is in the position as shown in Fig. 15B. As shown in FIG. 14, the lever member 604 in the first position is positioned in line with the linking member 606. Therefore, even if the arm 600 receives a force in the left direction when the arm 600 stops rotating, the lever member 604 does not swing to the second position side and maintains the first position.

또한, 본 발명에서 설정되는 레버 부재 (604) 의 제 1 위치는, 도 14 의 실선으로 나타낸 위치에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 14 의 파선으로 나타나는 바와 같이, 레버 부재 (604) 와 연계 부재 (606) 가 일직선이 되는 위치보다도 제 2 위치 반대측의 위치에 제 1 위치가 설정되어도 된다. 이 경우에도, 왼쪽 방향의 힘을 받은 레버 부재 (604) 가 제 2 위치측으로 요동하지 않는다. 다만, 제 1 위치에 있는 레버 부재 (604) 가 제 2 위치 반대측으로 더욱 요동하는 것을 금지하는 스토퍼가 필요하다. In addition, the 1st position of the lever member 604 set by this invention is not limited to the position shown by the solid line of FIG. For example, as shown by the broken line of FIG. 14, a 1st position may be set in the position on the opposite side to a 2nd position rather than the position where the lever member 604 and the linking member 606 become a straight line. Even in this case, the lever member 604 that receives the force in the left direction does not swing to the second position side. However, a stopper is required to prohibit the lever member 604 in the first position from further swinging to the opposite side of the second position.

상기한 본 발명의 공작 기계는, 툴 파지부의 툴에 의해 가해진 힘을 받더라도 제 1 위치에 있는 레버 부재가 제 2 위치측으로 요동하지 않기 때문에, 아암의 회전속도를 올릴 수 있다. 이것에 의해, 툴 교환의 고속화가 실현된다.The machine tool of the present invention described above can raise the rotational speed of the arm because the lever member in the first position does not swing to the second position even when the force applied by the tool of the tool gripping portion is applied. This speeds up tool replacement.

또한, 도 14 에서는 연계 부재가 툴에 맞닿는 구조의 예를 나타내었는데, 제 1 위치에 있는 레버 부재 자체가 툴에 맞닿음으로써 툴을 로크하는 구조의 경우에도, 본 기술을 적용할 수 있다. 14 shows an example of the structure in which the linking member abuts on the tool, the present technique can be applied also to a structure in which the lever member itself in the first position contacts the tool to lock the tool.

다음으로, 툴 교환의 고속화를 실현하는 제 2 의 발명을 개시한다. 본 발명의 공작 기계는, 툴을 착탈 가능하게 클램프하는 주축과, 툴을 수납하는 툴 포트를 복수로 갖는 툴 매거진과, 주축과 툴 매거진 사이에서 툴을 교환하는 아암을 구비한다. 각 툴 포트는, 수납되어 있는 툴을 로크하는 위치와, 언로크하는 위치 사이를 이동하는 로크·언로크 부재를 갖는다. 툴 매거진은, 제 1 위치와 제 2 위치의 사이를 이동함과 함께 툴 교환 위치에 있는 툴 포트의 상기한 로크·언로크 부재에 접촉하는 부재를 갖는다. 상기한 접촉 부재가 제 1 위치에 있을 때에는 접촉하고 있는 로크·언로크 부재가 툴을 로크함과 함께, 상기한 접촉부재가 제 2 위치에 있을 때에는 접촉하고 있는 로크·언로크 부재가 툴을 언로크한다. 그리고 상기한 접촉부재가, 주축에 툴을 클램프·언클램프하는 기구에 접속되어 있고, 주축에 대한 툴의 클램프·언클램프 동작에 따라 제 1 위치와 제 2 위치의 사이를 이동한다.Next, a second invention for realizing the speed of tool change is disclosed. The machine tool of the present invention includes a main shaft for detachably clamping a tool, a tool magazine having a plurality of tool ports for storing the tool, and an arm for exchanging a tool between the main shaft and the tool magazine. Each tool port has a lock-unlock member which moves between the position which locks the stored tool, and the position which unlocks. The tool magazine has a member which moves between a 1st position and a 2nd position, and contacts the said lock-unlock member of the tool port in a tool exchange position. When the contact member is in the first position, the locking and unlocking member in contact locks the tool, and when the contact member is in the second position, the locking and unlocking member in contact is unlocking the tool. Lock. And the said contact member is connected to the mechanism which clamps and unclamps a tool to a main shaft, and moves between a 1st position and a 2nd position according to the clamp unclamping operation of a tool with respect to a main shaft.

이 공작 기계에서는, 다음에 사용하는 툴을 선택하기 위해 툴 매거진이 회전하는 동안은 각 툴 포트가 수납되어 있는 툴을 로크하여, 툴 포트로부터 툴이 빠지는 것을 방지하고 있다. 또한 툴 포트가 수납되어 있는 툴을 아암에 건네 줄 때 또는 툴 포트에 아암이 운반되어 온 툴을 수납할 때는, 툴을 언로크하여, 툴을 원활하게 주고받을 수 있도록 되어 있다. 본 발명에서는, 로크·언로크 부재와 접촉하는 부재를, 주축에 툴을 클램프·언클램프하는 기구와 접속하고, 그 기구의 동작에 따라 접촉부재가 제 1 위치와 제 2 위치의 사이를 이동하도록 되어 있다. 구체적으로는, 상기 기구의 동작에 의해 주축으로부터 툴을 언클램프할 때에, 접촉부재가 제 1 위치로부터 제 2 위치로 이동하도록 한다. 주축으로부터 툴을 언클램프하는 동작과, 툴 포트로부터 툴을 언로크하는 동작을 하나의 기구가 동시에 실현하기 때문에, 툴 교환 동작을 원활하게 실시할 수 있다. 이것에 의해 툴 교환의 고속화를 꾀할 수 있다. 또한, 상기 기구의 동작에 의해 주축에 툴을 클램프할 때에, 접촉 부재가 제 2 위치로부터 제 1 위치로 이동하도록 한다. 주축에 툴을 클램프하는 동작과, 툴 포트에 툴을 로크하는 동작을 하나의 기구가 동시에 실현하기 때문에, 툴 교환 동작을 원활하게 실시할 수 있다. 이것에 의해 툴 교환의 고속화를 꾀할 수 있다.In this machine tool, while the tool magazine is rotated to select a tool to be used next time, the tool in which each tool port is accommodated is locked to prevent the tool from being pulled out of the tool port. In addition, when handing a tool in which a tool port is stored to an arm or storing a tool whose arm is transported in a tool port, the tool is unlocked so that a tool can be smoothly exchanged. In this invention, the member which contacts a lock-unlock member is connected with the mechanism which clamps and unclamps a tool to a main shaft, and a contact member moves between a 1st position and a 2nd position according to the operation | movement of the mechanism. It is. Specifically, when the tool is unclamped from the main shaft by the operation of the mechanism, the contact member is moved from the first position to the second position. Since one mechanism simultaneously realizes the operation of unclamping the tool from the main axis and the operation of unlocking the tool from the tool port, the tool change operation can be performed smoothly. This can speed up tool change. Further, when the tool is clamped to the main shaft by the operation of the mechanism, the contact member is moved from the second position to the first position. Since one mechanism simultaneously realizes the operation of clamping the tool to the main shaft and the operation of locking the tool to the tool port, the tool change operation can be performed smoothly. This can speed up tool change.

다음으로, 툴 교환의 고속화를 실현하는 제 3 의 발명을 개시한다. 본 발명의 공작 기계는, 툴을 착탈 가능하게 클램프하는 주축과, 툴을 수납하는 툴 포트를 복수로 갖는 툴 매거진과, 주축의 신장되어 있는 방향을 따라 이동 가능하고, 주축과 툴 매거진 사이에서 툴을 교환하는 아암을 구비한다. 각 툴 포트는, 수납되어 있는 툴을 로크하는 위치와, 언로크하는 위치의 사이를 이동하는 로크·언로크 부재를 갖는다. 툴 매거진은, 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 이동함과 함께 툴 교환 위치에 있는 툴 포트의 상기 로크·언로크 부재에 접촉하는 부재를 갖는다. 상기한 접촉 부재가 제 1 위치에 있을 때에는 접촉되어 있는 로크·언로크 부재가 툴을 로크함과 함께, 상기한 접촉 부재가 제 2 위치에 있을 때에는 접촉되어 있는 로크·언로크 부재가 툴을 언로크한다. 그리고 상기한 접촉 부재가, 아암을 주축의 신장되어 있는 방향을 따라 이동시키는 기구에 접속되어 있고, 아암의 이동동작에 따라 제 1 위치와 제 2 위치의 사이를 이동한다.Next, a third invention for realizing the speed of tool change is disclosed. The machine tool of the present invention is a tool magazine having a plurality of tool axes for detachably clamping a tool, a tool port for storing a tool, and a tool magazine that is movable along the direction in which the spindle extends, and between the tool and the tool magazine. It is provided with an arm for exchanging. Each tool port has a lock-unlock member which moves between the position which locks the stored tool, and the position which unlocks. The tool magazine has a member which moves between a 1st position and a 2nd position, and contacts the said lock-unlock member of the tool port in a tool exchange position. When the contact member is in the first position, the locked unlock / unlock member locks the tool, and when the contact member is in the second position, the locked unlock / unlock member unlocks the tool. Lock. And the said contact member is connected to the mechanism which moves an arm along the extending direction of a main shaft, and moves between a 1st position and a 2nd position according to the movement movement of an arm.

이 제 3 의 발명은, 아암이 주축방향을 따라 이동하는 데에 연동하여 접촉 부재가 이동하는 점이 상기한 제 2 발명과 다르다. 여기서는, 아암이 주축으로부터 멀어지는 방향으로 이동하여 주축과 툴 포트로부터 툴을 뽑을 때에, 접촉 부재가 제 1 위치로부터 제 2 위치로 이동하도록 한다. 툴 포트로부터 툴을 언로크하는 동작과, 아암을 주축으로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜 주축과 툴 포트로부터 툴을 뽑는 동작을 하나의 기구가 동시에 실현하기 때문에, 툴 교환 동작을 원활하게 실시할 수 있다. 이것에 의해 툴 교환의 고속화를 꾀할 수 있다. 또한 아암이 주축에 가까워지는 방향으로 이동하여 주축과 툴 포트에 툴을 삽입할 때에, 접촉부재가 제 2 위치로부터 제 1 위치로 이동하 도록 한다. 아암이 파지하고 있는 툴을 주축과 툴 포트에 삽입하는 동작과, 툴 포트에 툴을 로크하는 동작을 하나의 기구가 동시에 실현하기 때문에, 툴 교환 동작을 원활하게 실시할 수 있다. 이것에 의해 툴 교환의 고속화를 꾀할 수 있다. This third invention differs from the above-described second invention in that the contact member moves in conjunction with the movement of the arm in the main axis direction. Here, the contact member moves from the first position to the second position when the arm moves in a direction away from the main shaft to pull out the tool from the main shaft and the tool port. Since one mechanism simultaneously realizes the operation of unlocking the tool from the tool port and the operation of pulling the tool from the main axis and the tool port by moving the arm away from the main axis, the tool change operation can be performed smoothly. This can speed up tool change. In addition, when the arm moves in a direction closer to the main axis and the tool is inserted into the main axis and the tool port, the contact member moves from the second position to the first position. Since the mechanism that inserts the tool held by the arm into the main shaft and the tool port and the operation of locking the tool into the tool port are simultaneously realized, the tool change operation can be performed smoothly. This can speed up tool change.

또, 툴 교환 기능을 갖는 공작 기계를 위한 툴 교환용의 아암 장치 자체도 본 발명의 창작물이다. 이 아암 장치는, 툴을 파지하는 툴 파지부를 갖는 아암과, 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 요동하는 레버 부재를 갖는다. 레버 부재가 제 1 위치에 있을 때에는 레버 부재 또는 레버 부재에 연계하는 부재가 툴 파지부에 파지된 툴에 맞닿음과 함께, 레버 부재가 제 2 위치에 있을 때에는 레버 부재 또는 상기한 연계부재가 툴 파지부에 파지된 툴로부터 이반된다. 그리고, 상기한 제 1 위치가, 툴 파지부에 파지된 툴이 레버 부재에 가하는 힘에 따라, 레버 부재가 제 1 위치로부터 제 2 위치측으로 요동하지 않는 위치에 설정되어 있다. Moreover, the arm apparatus itself for tool change for a machine tool which has a tool change function is also a creation of this invention. This arm apparatus has an arm having a tool holding part for holding a tool, and a lever member which swings between a first position and a second position. When the lever member is in the first position, the lever member or the member engaged with the lever member abuts the tool held by the tool gripping portion, and when the lever member is in the second position, the lever member or the linking member is the tool. It is carried away from the tool held by the holding part. And the said 1st position is set to the position which a lever member does not rock to a 2nd position side according to the force which the tool gripped by the tool holding part exerts on the lever member.

상기 아암 장치에 의하면, 툴 파지부의 툴에 의해 가해진 힘을 받더라도 제 1 위치에 있는 레버 부재가 제 2 위치측으로 요동하지 않기 때문에, 아암의 회전속도를 올릴 수 있다. 이것에 의해, 툴 교환의 고속화가 실현된다. According to the said arm apparatus, since the lever member in a 1st position does not rock to a 2nd position side even if it receives the force applied by the tool of a tool holding part, the rotation speed of an arm can be raised. This speeds up tool replacement.

또한, 툴 교환 기능을 갖는 공작 기계를 위한 툴 매거진 자체도 본 발명의 창작물이다. 이 툴 매거진은, 각각 툴을 수납하는 복수의 툴 포트와, 각 툴 포트에 형성되어 있고, 수납되어 있는 툴을 로크하는 위치와, 언로크하는 위치 사이를 이동하는 로크·언로크 부재와, 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 이동함과 함께 툴 교환 위치에 있는 툴 보트의 상기한 로크·언로크 부재에 접촉하는 부재를 갖는다. 상기한 접촉 부재가 제 1 위치에 있을 때에는 접촉하고 있는 로크·언로크 부재가 툴을 로크함과 함께, 상기한 접촉 부재가 제 2 위치에 있을 때에는 접촉하고 있는 로크·언로크 부재가 툴을 언로크한다. 그리고, 상기한 접촉 부재가 주축에 툴을 클램프·언클램프하는 기구에 접속되어 사용된다.In addition, the tool magazine itself for a machine tool with a tool change function is also a creation of the present invention. The tool magazine includes a plurality of tool ports each containing a tool, a lock / unlock member which is formed at each tool port, and moves between a position where the tool is stored and a position where the tool is unlocked. It moves between a 1st position and a 2nd position, and has a member which contacts said lock-unlock member of the tool boat in a tool exchange position. When the contact member is in the first position, the locking and unlocking member that is in contact locks the tool, and when the contact member is in the second position, the locking and unlocking member that is in contact is unlocking the tool. Lock. And the said contact member is connected to the mechanism which clamps and unclamps a tool to a main shaft, and is used.

이 툴 매거진에 의하면, 주축에 툴을 클램프 (언클램프) 하는 동작과, 툴 포트에 툴을 로크 (언로크) 하는 동작을 하나의 기구가 동시에 실현하기 때문에, 툴 교환 동작을 원활하게 실시할 수 있다. 이것에 의해 툴 교환의 고속화를 꾀할 수 있다. According to this tool magazine, the mechanism for clamping (unclamping) the tool to the spindle and locking (unlocking) the tool to the tool port is realized simultaneously, so that the tool changing operation can be performed smoothly. have. This can speed up tool change.

다음의 툴 매거진도 또한 본 발명의 창작물이다. 즉, 이 툴 매거진은, 각각 툴을 수납하는 복수의 툴 포트와, 각 툴 포트에 형성되어 있고, 수납되어 있는 툴을 로크하는 위치와, 언로크하는 위치 사이를 이동하는 로크·언로크 부재와, 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 이동함과 함께 툴 교환 위치에 있는 툴 포트의 상기한 로크·언로크 부재에 접촉하는 부재를 갖는다. 상기한 접촉부재가 제 1 위치에 있을 때에는 접촉하고 있는 로크·언로크 부재가 툴을 로크함과 함께, 상기한 접촉부재가 제 2 위치에 있을 때에는 접촉하고 있는 로크·언로크 부재가 툴을 언로크한다. 그리고, 상기한 접촉부재가 툴 교환 아암을 주축의 신장되어 있는 방향을 따라 이동시키는 기구에 접속되어 사용된다. 아암이 파지하고 있는 툴을 주축과 툴 포트에 삽입 (주축과 툴 포트로부터 빼는다) 하는 동작과, 툴 포트에 툴을 로크 (툴 포트로부터 툴을 언로크) 하는 동작을 하나의 기구가 동시에 실현하기 때문에, 툴 교환 동작을 원활하게 실시할 수 있다. 이것에 의해 툴 교환의 고속화를 꾀할 수 있다. The following tool magazine is also a creation of the present invention. That is, the tool magazine includes a plurality of tool ports for storing the tools, a lock and lock member that is formed at each tool port, and moves between a position to lock the stored tool and a position to unlock. And the member which moves between a 1st position and a 2nd position, and contacts said lock-unlock member of a tool port in a tool exchange position. When the contact member is in the first position, the locking and unlocking member in contact locks the tool, and when the contact member is in the second position, the locking and unlocking member in contact is lifting the tool. Lock. And the said contact member is connected and used for the mechanism which moves a tool change arm along the direction which the main shaft extended. The mechanism that inserts the tool held by the arm into the spindle and tool port (extracts from the spindle and tool port), and locks the tool to the tool port (unlocks the tool from the tool port) simultaneously Therefore, the tool change operation | movement can be performed smoothly. This can speed up tool change.

도 1 은 본 발명에 관련되는 공작 기계의 정면도를 나타낸다.1 shows a front view of a machine tool according to the present invention.

도 2 는 도 1 의 공작 기계를 화살표 D2 방향에서 본 도면을 나타낸다. FIG. 2 shows the machine tool of FIG. 1 seen in the direction of arrow D2. FIG.

도 3 은 아암의 평면도를 나타낸다. 3 shows a plan view of the arm.

도 4 는 도 3 의 아암의 정면도를 나타낸다.4 shows a front view of the arm of FIG. 3.

도 5 는 도 4 의 아암이 주축의 반대측으로 이동하였을 때의 도면을 나타낸다.FIG. 5 shows a view when the arm of FIG. 4 is moved to the opposite side of the main axis.

도 6 은 도 1 의 공작 기계를 화살표 D6 방향에서 본 도면을 나타낸다.FIG. 6 shows the machine tool of FIG. 1 seen in the direction of arrow D6. FIG.

도 7 의 (a) 는 툴을 로크하고 있는 상태의 툴 포트와 그 주변도를 나타낸다.(A) of FIG. 7 shows the tool port of the state which has locked the tool, and its peripheral figure.

도 7 의 (b) 는 도 7 의 (a) 를 오른쪽에서 본 도면을 나타낸다.FIG. 7B shows a view of FIG. 7A seen from the right side.

도 8 의 (a) 는 툴을 언로크하고 있는 상태의 툴 포트와 그 주변도를 나타낸다.Fig. 8A shows the tool port and its peripheral view in the state of unlocking the tool.

도 8 의 (b) 는 도 8 의 (a) 를 오른쪽에서 본 도면을 나타낸다.FIG. 8B shows a view of FIG. 8A seen from the right side.

도 9 는 제 2 실시예의 아암의 평면도를 나타낸다.9 shows a plan view of the arm of the second embodiment.

도 10 은 도 9 의 아암의 정면도를 나타낸다.10 shows a front view of the arm of FIG. 9.

도 11 은 도 9 의 아암이 주축의 반대측으로 이동하였을 때의 도면을 나타낸다.FIG. 11 shows a view when the arm of FIG. 9 is moved to the opposite side of the main axis.

도 12 는 도 11 의 아암의 정면도를 나타낸다.12 shows a front view of the arm of FIG. 11.

도 13 은 제 3 실시예의 공작 기계를 나타낸다.13 shows the machine tool of the third embodiment.

도 14 는 본 발명에 관련되는 공작 기계의 아암의 구조를 간단히 나타낸다.Fig. 14 simply shows the structure of the arm of the machine tool according to the present invention.

도 15 의 (a)와 (b)는 종래의 공작 기계의 아암의 구조를 간단히 나타낸다.15 (a) and 15 (b) simply show the structure of an arm of a conventional machine tool.

<제 1 실시예><First Embodiment>

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 공작 기계의 실시예에 관해서 설명한다. 우선 도 1 을 참조하여 공작 기계 (10) 의 구성을 설명한다. 도 1 은 공작 기계 (10) 의 개략 구성을 나타내는 정면도이다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the Example of the machine tool of this invention is described with reference to drawings. First, with reference to FIG. 1, the structure of the machine tool 10 is demonstrated. 1 is a front view illustrating a schematic configuration of a machine tool 10.

공작 기계 (10) 는, 주축 장치 (20) 와, 툴 매거진 (80) 과, 주축 장치 (20) 와 툴 매거진 (80) 사이에 설치된 아암 (50) 등을 구비한다. 도 1 에서는, 공작 기계 (10) 에 구비되는 다른 구성요소 (예를 들어 워크의 지지대등) 는 도시 생략되어 있고, 본 발명에 관련되는 요소만을 도시하고 있다.The machine tool 10 includes a spindle device 20, a tool magazine 80, an arm 50 provided between the spindle device 20 and the tool magazine 80, and the like. In FIG. 1, the other components (for example, the support stand of a workpiece | work) with which the machine tool 10 is equipped are not shown, and only the element which concerns on this invention is shown.

주축 장치 (20) 는, 툴 (32c) 이 착탈 가능하게 장착되는 주축 (22) 과, 그 주축 (22) 을 회전 가능하게 지지하는 주축 하우징 (24) 등으로 구성되어 있다. 주축 장치 (20) 의 하방에는 워크 (도시 생략) 가 세트되고,그 워크는 툴 (32c) 에 의해서 가공된다. 도 1 에서는, 툴의 구체적 형상을 도시 생략하고 있고, 툴 홀더만을 도시하고 있다. 공작 기계 (10) 에서 사용되는 툴의 종류는 다방면에 걸쳐 있고, 가공 대상이 되는 워크도 여러 가지이다.The spindle device 20 is composed of a spindle 22 on which the tool 32c is detachably mounted, a spindle housing 24, etc. rotatably supporting the spindle 22. A work (not shown) is set below the spindle device 20, and the work is processed by the tool 32c. In FIG. 1, the specific shape of a tool is not shown and only the tool holder is shown. The kind of the tool used by the machine tool 10 is various, and the workpiece | work which becomes a process object is also various.

주축 하우징 (24) 에는 베어링 (도시 생략) 이 내장되어 있다. 주축 하우징 (24) 은, 그 베어링을 개재하여 주축 (22) 을 회전 가능하게 지지하고 있다. 도 1 에서는, 주축 하우징 (24) 의 내부 구성을 매우 간략화하여 나타내고 있다. 주축 장치 (20) 에는 도시 생략의 모터가 내장되어 있다. 그 모터는 주축 (22) 에 연결되어 있다. 모터가 구동되면 주축 (22) 이 축 C1 둘레를 회전한다. 이것에 의해, 툴 (32c) 이 워크를 가공하는 동작이 실현된다.The spindle housing 24 has a bearing (not shown) incorporated therein. The main shaft housing 24 supports the main shaft 22 rotatably via the bearing. In FIG. 1, the internal structure of the spindle housing 24 is shown in the simplified form. The main shaft device 20 incorporates a motor (not shown). The motor is connected to the main shaft 22. When the motor is driven, the main shaft 22 rotates around the axis C1. As a result, the tool 32c processes the workpiece.

주축 장치 (20) 의 상부에는, 대략 원통형상의 연계 부재 (170) 와 지지대 (152) 가 설치되어 있다. 연계 부재 (170) 는, 그 하부에 플랜지부 (170a) 를 형성하고 있다. 플랜지부 (170a) 에 롤러 (162) 가 맞닿아 있다. 롤러 (162) 는, 지지대 (152) 의 일단 (이하에서는 제 1 단부라고 한다) 에 접속되어 있다. 도 6 에, 지지대 (152) 의 형상이 잘 나타나 있다. 또한, 도 6 은, 도 1 의 화살표 D6 방향으로 공작 기계 (10) 를 본 도면이다. 지지대 (152) 는 지점 (150) 의 둘레를 회전할 수 있고, 상부의 단부 (이하에서는 제 2 단부라고 한다) 에는, 롤러 (164) 가 접속되어 있다. 그 롤러 (164) 는, 도 6 에 잘 나타나 있는 캠 기구 (211) 에 연결되어 있다. 이 점은 나중에 자세히 설명하는데, 캠 기구 (211) 가 동작함으로써, 연계 부재 (170) 가 상하로 이동한다. 도 1 에서는 연계 부재 (170) 가 최상 위치에 있다.In the upper part of the spindle device 20, the substantially cylindrical linkage member 170 and the support stand 152 are provided. The linking member 170 forms a flange portion 170a at its lower portion. The roller 162 abuts on the flange part 170a. The roller 162 is connected to one end (hereinafter, referred to as a first end) of the support stand 152. 6, the shape of the support stand 152 is shown well. 6 is the figure which looked at the machine tool 10 in the arrow D6 direction of FIG. The support stand 152 can rotate around the point 150, and the roller 164 is connected to the upper end part (henceforth a 2nd end part). The roller 164 is connected to the cam mechanism 211 which is shown well in FIG. This point will be described later in detail. As the cam mechanism 211 operates, the linkage member 170 moves up and down. In FIG. 1 the linkage member 170 is at the top position.

연계 부재 (170) 와 툴 (32c) 사이에, 툴 (32c) 을 주축 (22) 으로 클램프·언클램프하는 부재 (이하에서는 클램프 부재라고 한다) 가 형성되고 있다 (클램프 부재는 도시 생략하고 있다). 클램프 부재는, 연계 부재 (170) 에 연결되어 있다. 또한, 주축 (22) 은 연계 부재 (170) 를 상방으로 탄성지지하는 스프링을 내장하고 있다. 연계 부재 (170) 가 상방으로 탄성지지됨으로써 클램프 부재도 상방으로 탄성지지된다. 이것에 의해 클램프 부재가 툴 (32c) 을 클램프한다. 연계 부재 (170) 가 지지대 (152) 의 동작에 의해 하방으로 이동하면, 클램프 부재도 하방으로 이동한다. 클램프 부재가 하방으로 이동하면, 클램프 부재에 의한 툴 (32c) 의 클램프가 해제되고, 툴 (32c) 이 주축 (22) 으로부터 용이하게 빠지게 된다. 또한, 클램프 부재에 관한 자세한 구조는, 일본 특허출원 2002-228339 호에 나타나 있다. Between the linking member 170 and the tool 32c, a member (hereinafter referred to as a clamp member) for clamping and unclamping the tool 32c to the main shaft 22 is formed (the clamp member is not shown). . The clamp member is connected to the linking member 170. In addition, the main shaft 22 incorporates a spring that elastically supports the linking member 170 upward. As the linking member 170 is elastically supported upward, the clamp member is also elastically supported upward. As a result, the clamp member clamps the tool 32c. When the linkage member 170 moves downward by the operation of the support 152, the clamp member also moves downward. When the clamp member moves downward, the clamp of the tool 32c by the clamp member is released, and the tool 32c is easily removed from the main shaft 22. In addition, the detailed structure regarding a clamp member is shown by Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-228339.

아암 (50) 은 대략 직사각형상을 갖고 있다. 도 3 내지 도 5 에, 아암 (50) 의 형상이 상세하게 나타나 있다. 아암 (50) 은, 축 C2 (도 1) 둘레를 아암 (50) 을 회전시킴과 함께 도 1 의 상하 방향으로 아암 (50) 을 이동시키는 아암 축 (122) 에 접속되어 있다. 아암 (50) 의 상부에는, 아암 축 (122) 을 회전 가능하고 또한 상하이동 가능하게 지지하는 아암 축 하우징 (120) 이 설치되어 있다. 아암 축 하우징 (120) 에는, 아암 축 (122) 을 운동시키는 모터 (도시 생략) 가 내장되어 있다. 아암 (50) 의 보다 상세한 구성이나 동작에 관해서는 나중에 설명한다.The arm 50 has a substantially rectangular shape. 3 to 5, the shape of the arm 50 is shown in detail. The arm 50 is connected to the arm shaft 122 which rotates the arm 50 around the axis C2 (FIG. 1), and moves the arm 50 in the up-down direction of FIG. An upper portion of the arm 50 is provided with an arm shaft housing 120 that supports the arm shaft 122 so as to be rotatable and movable. The arm shaft housing 120 includes a motor (not shown) for moving the arm shaft 122. More detailed configuration and operation of the arm 50 will be described later.

도 2 에 잘 나타나는 바와 같이, 툴 매거진 (80) 은, 둘레 상에 복수의 툴 (32a, 32b) 등을 유지하고 있다 (도 2 에서는 전체 툴에 부호를 달지 않았다). 또한, 도 2 는, 도 1 의 화살표 D2 방향에서 공작 기계 10 를 본 도면이다. 도 1 에서는, 최상 위치와 최하 위치에 있는 툴 (32a, 32b) 만을 도시하고 있다. 본 실시예의 툴 매거진 (80) 은, 20개의 툴 (32 ; 이와 같이 알파벳을 생략하여 부호를 기재하는 경우가 있다) 을 수납하고 있다. 툴 (32) 은 툴 포트 (86) 에 수납되어 있다. 도 1 에서는 툴 (32a) 은 툴 포트 (86a) 에 수납되어 있고, 툴 (32b) 은 툴 포트 (86b) 에 수납되어 있다.As well shown in FIG. 2, the tool magazine 80 holds a plurality of tools 32a, 32b and the like on the circumference (in FIG. 2, all the tools are not given a sign). 2 is the figure which looked at the machine tool 10 from the arrow D2 direction of FIG. In FIG. 1, only the tools 32a and 32b in the highest position and the lowest position are shown. The tool magazine 80 of the present embodiment accommodates 20 tools 32 (in this case, the letters may be omitted so that the letters may be described). The tool 32 is housed in the tool port 86. In FIG. 1, the tool 32a is accommodated in the tool port 86a, and the tool 32b is accommodated in the tool port 86b.

툴 매거진 (80) 은 회전중심축 (90) 을 갖고 있다. 이 회전중심축 (90) 에는, 베어링을 개재하여 각 툴 포트 (86) 가 연결되어 있다. 툴 매거진 (80) 은, 부호 84 로 표시되는 모터를 구동원으로 하여, 각 툴 포트 (86) 를 회전시킨다 (각 툴 (32) 을 축 C3 둘레로 회전시킨다). 도 1 의 부호 88 은, 최하 위치에 있는 툴 포트 (86b) 를, 축 C4 둘레를 90도 회전시키는 실린더이다. 실선에 의해 표시된 툴 포트 (86b) 는 90도 회전되기 전의 것이고, 파선에 의해 표시된 툴 포트 (86b) 는 90도 회전된 후의 것이다. 툴 포트 (86b) 가 90도 회전하여 파선으로 표시된 상태에 위치하면, 그 툴 포트 (86b) 가 수납되어 있는 툴 (32b) 을 아암 (50) 이 파지할 수 있게 된다 (즉 툴 교환 위치이다). 도면 중의 부호 82 는, 각 툴 (32) 의 회전위치를 정확하게 위치결정하여 일시적으로 고정하는 스토퍼용 실린더이다. The tool magazine 80 has a central axis of rotation 90. Each tool port 86 is connected to this rotation center shaft 90 via a bearing. The tool magazine 80 rotates each tool port 86 (rotating each tool 32 about the axis C3) using the motor shown by the reference | standard 84 as a drive source. Reference numeral 88 in FIG. 1 denotes a cylinder that rotates the tool port 86b at the lowest position around the axis C4 by 90 degrees. The tool port 86b indicated by the solid line is before being rotated 90 degrees, and the tool port 86b indicated by the broken line is after being rotated 90 degrees. When the tool port 86b is rotated 90 degrees and positioned in the broken line, the arm 50 can hold the tool 32b in which the tool port 86b is stored (that is, the tool change position). . Reference numeral 82 in the figure denotes a stopper cylinder for temporarily positioning and temporarily fixing the rotational position of each tool 32.

도 7 과 도 8 에, 툴 포트 (86) 의 형상을 상세하게 나타내고 있다. 도 7 의 (a) 는, 툴 교환 위치에 있는 도 (즉 도 1 의 파선의 툴 포트 (86) 의 도)를 나타내고 있고, 일부를 단면도로 나타내고 있다. 도 7 의 (a) 에서는, 툴 포트 (86) 주변의 모양도 나타내고 있다. 도 7 의 (b) 는 도 7 의 (a) 를 우측에서 본 도면이다. 툴 포트 (86) 는 대략 원통형상을 하고 있다. 툴 포트 (86) 에 수납되어 있는 툴 (툴 홀더 ; 32) 은, 하방에서 상방을 향함에 따라 직경이 작아지고 있다. 다만, 최상부에는 약간 직경이 큰 팽출부 (232) 가 설치되어 있다. 툴 포트 본체 (87) 의 측면에는 4개의 구멍이 관통하고 있다 (그 중 2개의 구멍이 도면에 나타나 있다). 도면에 나타난 1개의 구멍에 2개의 구체 (224a, 226a) 가 수납되어 있다. 도면에 나타낸 타방의 구멍에도 2개의 구체 (224b, 226b) 가 수납되어 있다. 도면에 나타나 있지 않은 각 구멍에도 2개의 구체가 수납되어 있다. 또한, 툴 포트 본체 (87) 에 형성되는 구멍의 수는 변경할 수 있고, 4개보다 많게 하거나 적게 할 수 있다. 내측에 수납되어 있는 구체 (226a, 226b) 는, 외측에 수납되어 있는 구체 (224a, 224b) 보다도 직경이 작다. 또한, 본 실시예에서는 내측의 구체의 직경이 외측의 구체의 직경보다 작지만, 동일 크기의 직경으로 할 수도 있다. 또한 내측의 구체의 직경을 외측의 구체의 직경보다 크게 하는 것도 할 수 있다. In FIG. 7 and FIG. 8, the shape of the tool port 86 is shown in detail. FIG. 7: (a) has shown the figure (that is, the figure of the broken line tool port 86 of FIG. 1) in a tool exchange position, and has shown the one part by sectional drawing. In FIG. 7A, the shape around the tool port 86 is also shown. FIG. 7B is a view of FIG. 7A seen from the right side. The tool port 86 has a substantially cylindrical shape. The tool (tool holder) 32 accommodated in the tool port 86 is small in diameter as it goes upward from below. However, the bulge part 232 which is slightly larger in diameter is provided in the upper part. Four holes penetrate the side surface of the tool port main body 87 (two holes are shown in the figure). Two spheres 224a and 226a are housed in one hole shown in the figure. Two spheres 224b and 226b are also housed in the other hole shown in the figure. Two spheres are also accommodated in each hole not shown in the figure. In addition, the number of holes formed in the tool port main body 87 can be changed, and can be made more or less than four. The spheres 226a and 226b housed inside are smaller in diameter than the spheres 224a and 224b housed outside. In addition, in this embodiment, although the diameter of the inner sphere is smaller than the diameter of the outer sphere, the diameter of the same size can also be set. Moreover, the diameter of the inner sphere can be made larger than the diameter of the outer sphere.

툴 포트 (86) 는, 본체 (87) 의 구멍을 막는 원통체 (220) 를 갖고 있다. 원통체 (220) 는, 본체 (87) 에 대하여 상하 방향으로 슬라이딩 가능하다. 원통체 (220) 의 상부 (220a) 는 그 내면이 깎인 형상을 갖고 있다. 툴 포트 본체 (87) 와 원통체 (220) 사이에 스프링 (222) 이 설치되어 있다. 도 7 의 상태에서는, 스프링 (222) 은 복귀상태 길이로 되어 있다. 원통체 (220) 가 하방으로 이동하면, 스프링 (222) 에 의한 상방의 탄성지지력이 원통체 (220) 에 작용한다.The tool port 86 has the cylindrical body 220 which closes the hole of the main body 87. The cylindrical body 220 is slidable with respect to the main body 87 in the up-down direction. The upper part 220a of the cylindrical body 220 has the shape in which the inner surface was shaved. The spring 222 is provided between the tool port main body 87 and the cylindrical body 220. In the state of FIG. 7, the spring 222 has a return state length. When the cylindrical body 220 moves downward, the upward elastic support force by the spring 222 acts on the cylindrical body 220. As shown in FIG.

도 7 의 상태에서는 원통체 (220) 에 의해서 각 구체 (224a, 224b, 226a, 226b) 가 툴 (32) 측으로 밀어넣어져 있다. 이것에 의해, 구체 (226a, 226b) 가 툴 (32) 에 접촉하여, 툴 (32) 이 상하방향으로 이동 불가능하게 되어있다 (즉 툴 (32) 이 로크되어 있다). 도 8 의 (a) 에, 도 7 의 상태로부터 원통체 (220) 가 내려갔을 때의 툴 포트 (86) 와 그 주변의 모양을 나타내고 있다. 도 8 의 (b) 는 도 8 의 (a) 를 우측에서 본 도면이다. 도 8 의 (a) 에 잘 나타나 는 바와 같이, 원통체 (220) 가 내려가면, 툴 포트 본체 (87) 의 구멍과 원통체 상부 (220a) 가 동일한 높이가 된다. 원통체 상부 (220a) 는 내면이 깎여 있기 때문에, 원통체 (220) 가 구체 (224a, 224b) 를 툴 측으로 밀어넣는 힘이 완화된다. 이 때문에, 구체 (224a, 226a, 224b, 226b) 가, 구멍 내를 툴 반대측으로 굴러갈 수 있게 된다. 이 상태에서는, 툴 (32) 을 하방으로 이동시키면, 툴 (32) 이 툴 포트 (86) 로부터 용이하게 빠진다 (즉 툴 (32) 은 언로크상태이다).In the state of FIG. 7, the spheres 224a, 224b, 226a, and 226b are pushed toward the tool 32 by the cylindrical body 220. Thereby, the spheres 226a and 226b contact the tool 32, and the tool 32 is unable to move up and down (that is, the tool 32 is locked). In FIG. 8A, the tool port 86 when the cylindrical body 220 descends from the state of FIG. 7 and the shape of the periphery thereof are shown. FIG. 8B is a view of FIG. 8A seen from the right side. As shown well in FIG. 8A, when the cylindrical body 220 descends, the hole of the tool port main body 87 and the cylindrical upper part 220a become the same height. Since the inner surface of the cylindrical upper part 220a is shaved, the force which the cylindrical body pushes the spheres 224a and 224b to the tool side is relaxed. For this reason, the spheres 224a, 226a, 224b, and 226b can roll the inside of a hole to the tool opposite side. In this state, when the tool 32 is moved downward, the tool 32 is easily removed from the tool port 86 (that is, the tool 32 is in the unlocked state).

툴 포트 (86) 의 우측에는, 원통체 (220) 를 상하이동시키는 기구 (250) 가 구비되어 있다. 이 상하이동 기구 (250) 는, 접촉 부재 (218) 와 레버 부재 (214) 와 비틀림 스프링 (216) 과 와이어 (210) 등에 의해 구성되어 있다. 상하이동 기구 (250) 는, 툴 포트 (86) 의 축 C4 둘레의 90도 회전에 따라 회전하는 것이 아니다. 즉, 상하이동 기구 (250) 는, 위치가 거의 고정되어 있는 것으로서, 90도 회전한 툴 포트 (86) (원통체 (220)) 를 받아들인다.The right side of the tool port 86 is equipped with the mechanism 250 for moving the cylindrical body 220 up and down. This moving copper mechanism 250 is comprised by the contact member 218, the lever member 214, the torsion spring 216, the wire 210, etc. As shown in FIG. The shanghai copper mechanism 250 does not rotate according to 90 degree rotation about the axis C4 of the tool port 86. FIG. That is, the shanghai copper mechanism 250 is almost fixed, and receives the tool port 86 (cylindrical body 220) which rotated 90 degrees.

원통체 (220) 의 플랜지부 (220b) 의 상면에 접촉 부재 (218) 가 접촉하고 있다. 이 접촉 부재 (218) 는, 레버 부재 (214) 와 연결되어 있다 (레버 부재 (214) 의 형상은 도 7 의 (b), 도 8 의 (b) 를 보면 이해하기 쉽다). 레버 부재 (214) 에는 핀 (228) 이 삽입되어 있고, 그 핀 (228) 은 툴 매거진 (80) 하방의 고정부재에 장착되어 있다. 레버 부재 (214) 는, 핀 (228) 을 중심으로 하여 요동 가능하다. 핀 (228) 에는, 비틀림 스프링 (216) 이 끼워넣어져 있다. 비틀림 스프링 (216) 의 일단은 핀 (219) 과 접촉하고 있고, 타단은 핀 (221) 과 접촉하고 있다. 핀 (219) 은 툴 매거진 (80) 하방의 고정부재에 끼워넣어져 있 다. 핀 (221) 은 레버 부재 (214) 에 고정되어 있다.The contact member 218 is in contact with the upper surface of the flange portion 220b of the cylindrical body 220. This contact member 218 is connected with the lever member 214 (the shape of the lever member 214 is easy to understand when looking at FIG.7 (b) and FIG.8 (b)). The pin 228 is inserted in the lever member 214, and the pin 228 is attached to the fixing member below the tool magazine 80. The lever member 214 is rotatable around the pin 228. The torsion spring 216 is fitted in the pin 228. One end of the torsion spring 216 is in contact with the pin 219, and the other end is in contact with the pin 221. The pin 219 is fitted to the fixing member below the tool magazine 80. The pin 221 is fixed to the lever member 214.

레버 부재 (214) 에, 와이어 (210) 의 일단이 접속되어 있다. 와이어 (210) 의 타단은, 도 6 에 나타나는 바와 같이 캠 기구 (211) 의 레버 부재 (200) 에 접속되어 있다. 캠 기구 (211) 의 동작은 나중에 자세히 설명하는데, 이 동작에 의해 와이어 (210) 가 화살표 A 방향이나 화살표 B 방향으로 안내된다. 또한, 도면 중의 부호 212 는, 와이어 (210) 를 위치 결정하는 부재이다. One end of the wire 210 is connected to the lever member 214. The other end of the wire 210 is connected to the lever member 200 of the cam mechanism 211 as shown in FIG. 6. The operation of the cam mechanism 211 will be described later in detail, whereby the wire 210 is guided in the arrow A direction or the arrow B direction. In addition, the code | symbol 212 in a figure is a member which positions the wire 210. As shown in FIG.

도 7 의 상태에서 A 방향으로 와이어 (210) 가 안내되면, 핀 (228) 을 중심으로 하여 D3 방향으로 레버 부재 (214) 가 요동되어 도 8 의 상태로 된다. 이 경우, 비틀림 스프링 (216) 에 의해, 레버 부재 (214) 에 D4 방향의 탄성력이 탄성지지된다. 다만, 캠 기구 (211) 의 레버 부재 (200) 가 와이어 (210) 를 A 방향으로 당기는 힘은, 레버 부재 (214) 를 탄성지지하는 D4 방향의 탄성력보다도 크다. 이 때문에, 캠 기구 (211) 의 레버 부재 (200) 가 와이어 (210) 를 A 방향으로 당기는 힘을 해제하지 않는 한, 레버 부재 (214) 는 도 8 의 상태를 유지한다. 캠 기구 (211) 의 레버 부재 (200) 가 와이어 (210) 를 A 방향으로 당기는 힘을 해제하면, 비틀림 스프링 (216) 의 탄성력에 의해 레버 부재 (214) 가 D4 방향으로 요동되어 도 7 의 상태로 되돌아간다.When the wire 210 is guided in the A direction in the state of FIG. 7, the lever member 214 is swung in the D3 direction about the pin 228 to be in the state of FIG. 8. In this case, the torsion spring 216 elastically supports the elastic force in the D4 direction by the lever member 214. However, the force by which the lever member 200 of the cam mechanism 211 pulls the wire 210 in the A direction is larger than the elastic force in the D4 direction that elastically supports the lever member 214. For this reason, the lever member 214 maintains the state of FIG. 8, unless the lever member 200 of the cam mechanism 211 releases the force pulling the wire 210 in the A direction. When the lever member 200 of the cam mechanism 211 releases the force for pulling the wire 210 in the A direction, the lever member 214 is swung in the D4 direction by the elastic force of the torsion spring 216, and the state of FIG. Return to

앞에 서술한 바와 같이, 레버 부재 (214) 에는 접촉 부재 (218) 가 연결되어 있다. 레버 부재 (214) 가 D3 방향으로 요동되면 접촉 부재 (218) 는 하방으로 안내된다. 이에 의해 접촉 부재 (218) 와 접촉하고 있는 원통체 (220) 가 하방으로 이동하여 (도 8 의 상태가 된다), 툴 (32) 이 언로크된다. 도 8 의 상태 로부터 레버 부재 (214) 가 D4 방향으로 요동되면 접촉 부재 (218) 가 상방으로 이동한다. 이 경우, 스프링 (222) 에 의한 상방의 탄성지지력에 의해 원통체 (220) 가 상방으로 이동하여 (도 7 의 상태로 되돌아간다), 툴 (32) 이 로크된다. As described above, the contact member 218 is connected to the lever member 214. When the lever member 214 swings in the D3 direction, the contact member 218 is guided downward. Thereby, the cylindrical body 220 which is in contact with the contact member 218 moves downward (it becomes the state of FIG. 8), and the tool 32 is unlocked. When the lever member 214 swings in the direction D4 from the state of FIG. 8, the contact member 218 moves upward. In this case, the cylindrical body 220 moves upward (returns to the state of FIG. 7) by the upward elastic support force by the spring 222, and the tool 32 is locked.

다음으로, 도 3 내지 도 5 를 참조하여, 아암 (50) 의 구성을 상세히 설명한다. 도 3 은 최상 위치에 있는 아암 (50) 의 평면도이다. 도 4 는 도 3 의 아암 (50) 의 정면도이고, 그 내부구조의 일부가 나타나 있다. 도 5 는, 최하 위치에 있는 아암 (50) 의 정면도이고, 그 내부구조의 일부가 나타나 있다. Next, the structure of the arm 50 is demonstrated in detail with reference to FIGS. 3 is a plan view of the arm 50 in the top position. 4 is a front view of the arm 50 of FIG. 3, and a part of its internal structure is shown. 5 is a front view of the arm 50 in the lowest position, and part of its internal structure is shown.

아암 (50) 은, 아암 축 (122) 을 중심으로 하여 도 3 의 좌우방향으로 신장되는 아암 틀 (51) 을 갖고 있다. 아암 (50) 의 좌우 단부에는, 툴 (32) 을 파지하는 툴 파지부 (70a, 70b) 가 형성되어 있다. The arm 50 has an arm mold 51 extending in the left and right directions of FIG. 3 about the arm axis 122. Tool holding parts 70a and 70b for holding the tool 32 are formed at the left and right ends of the arm 50.

아암 틀 (51) 의 중앙 부근에는, 아암 축 (122) 을 끼우도록 2개의 구멍이 형성되어 있다. 각각의 구멍으로부터는 부재 (56a, 56b) 가 상방으로 돌출되어 있다. 이 모양은 도 4 에 잘 나타나 있다. 부재 (56a, 56b) 의 상단은 둥근 형상을 갖고 있다. 부재 (56a, 56b) 의 상단은, 아암 축 하우징 (120) 의 하면 (120a) 과 접촉하고 있다. 부재 (56a) 는 아암 (50) 의 내부를 상하 방향으로 신장하고 있다. 아암 (50) 의 내부에는 스프링 (62a) 이 배치되어 있고, 그 스프링 (62a) 이 부재 (56a) 의 하부에 맞닿아 있다. 부재 (56a) 는, 스프링 (62a) 에 의해서 상방으로 탄성지지되고 있다. 도 4 에서는 부재 (56a) 만 도시되어 있지만, 부재 (56b) 에 관해서도 동일한 구성이다. 즉, 부재 (56b) 도 스프링에 의해 상방으로 탄성지지되고 있다. 부재 (56a, 56b) 가 스프링에 의해 상방으로 탄성지지되어 있어도, 부재 (56a, 56b) 의 상단과 아암 축 하우징 하면 (120a) 이 접촉하고 있기 때문에, 부재 (56a, 56b) 의 상방으로의 이동이 금지되어 있다. Near the center of the arm frame 51, two holes are formed so that the arm shaft 122 may be fitted. The members 56a and 56b protrude upward from each hole. This shape is well illustrated in FIG. 4. The upper ends of the members 56a and 56b have a round shape. Upper ends of the members 56a and 56b are in contact with the lower surface 120a of the arm shaft housing 120. The member 56a extends the inside of the arm 50 in the vertical direction. The spring 62a is arrange | positioned inside the arm 50, and the spring 62a is in contact with the lower part of the member 56a. The member 56a is elastically supported upward by the spring 62a. Although only the member 56a is shown in FIG. 4, it is the same structure also regarding the member 56b. That is, the member 56b is also elastically supported upward by the spring. Even when the members 56a and 56b are elastically supported upward by the spring, the upper ends of the members 56a and 56b and the arm shaft housing lower surface 120a are in contact with each other, so that the members 56a and 56b move upward. This is forbidden.

부재 (56a) 에는 레버 부재 (60a) 의 일단이 접속되어 있다. 레버 부재 (60a) 의 타단은, 연결 부재 (54a) 의 좌단에 연결되어 있다. 아암 (50) 이 최상 위치에 있는 상태 (도 3 이나 도 4 의 상태) 에서는, 레버 부재 (60a) 는 오른쪽으로 올라가게 신장되어 있다. 이에 대하여, 아암 (50) 이 최하 위치에 있는 상태(도 5 의 상태) 에서는, 레버 부재 (60a) 는 거의 좌우 방향 (약간 왼쪽으로 올라가는) 으로 신장되어 있다. 이하에서는, 도 3 이나 도 4의 상태에 있는 레버 부재 (60a) 의 위치를 제 2 위치로 기재하고, 도 5 의 상태에 있는 레버 부재 (60a) 의 위치를 제 1 위치로 기재한다. 연결 부재 (54a) 는, 아암 (50) 의 길이 방향으로 신장되는 대략 원주형상을 갖고 있다. 연결 부재 (54a) 는, 아암 틀 (51) 에 대하여 아암 (50) 의 길이 방향으로 슬라이딩 가능하다. 부재 (56b) 에도, 동일하게 레버 부재 (60b ; 이것은 도시되어 있지 않다) 가 접속되어 있고, 그 레버 부재 (60b) 에는 연결 부재 (54b) 가 연결되어 있다. 또한, 아암 (50) 은 오른쪽 절반의 구조와 왼쪽 절반의 구조가 같기 때문에, 이하에서는 오른쪽 절반의 구조를 중심으로 설명한다. 또한 알파벳을 생략하고 부호를 기재하는 경우가 있다.One end of the lever member 60a is connected to the member 56a. The other end of the lever member 60a is connected to the left end of the connecting member 54a. In the state where the arm 50 is in the uppermost position (state of FIG. 3 or FIG. 4), the lever member 60a extends to the right. On the other hand, in the state in which the arm 50 is in the lowest position (state of FIG. 5), the lever member 60a is extended in substantially left-right direction (slightly rising to the left). Hereinafter, the position of the lever member 60a in the state of FIG. 3 or FIG. 4 is described as a 2nd position, and the position of the lever member 60a in the state of FIG. 5 is described as a 1st position. The connecting member 54a has a substantially cylindrical shape extending in the longitudinal direction of the arm 50. The connecting member 54a is slidable with respect to the arm frame 51 in the longitudinal direction of the arm 50. Similarly, the lever member 60b (not shown) is also connected to the member 56b, and the connecting member 54b is connected to the lever member 60b. In addition, since the structure of the right half and the structure of the left half are the same as the arm 50, it demonstrates centering around the structure of the right half below. In addition, the alphabet may be omitted and the code | symbol may be described.

도 3 이나 도 4 의 상태로부터 아암 축 (122) (아암 (50)) 이 하방으로 이동하면 도 5 의 상태가 된다. 이 과정에서는, 아암 축 하우징 (120) 과 아암 (50) 의 거리가 서서히 넓어져 간다. 부재 (56) 는 스프링 (62) 에 의해서 상방으로 탄성지지되고 있기 때문에, 아암 (50) 이 하방으로 이동함에 따라 부재 (56) 가 상방으로 이동한다. 도 5에 잘 나타나는 바와 같이, 아암 (50) 이 최하 위치까지 오면, 아암 축 하우징 하면 (120) 과 부재 (56) 의 상단이 접촉하지 않은 상태가 된다.When the arm shaft 122 (arm 50) moves downward from the state of FIG. 3 or FIG. 4, it will be in the state of FIG. In this process, the distance between the arm shaft housing 120 and the arm 50 gradually increases. Since the member 56 is elastically supported upward by the spring 62, the member 56 moves upward as the arm 50 moves downward. As shown in FIG. 5, when the arm 50 comes to the lowest position, the lower end of the arm shaft housing 120 and the upper end of the member 56 do not come into contact with each other.

아암 (50) 이 하방으로 이동하여 부재 (56) 가 상방으로 이동하면, 제 2 위치에 있는 레버 부재 (60) 는 요동하여 제 1 위치에 도달한다. 연결 부재 (54) 는, 레버 부재 (60) 의 요동에 연동하여 툴 파지부 (70) 의 방향으로 슬라이딩한다. 이것에 의해 연결 부재 (54a) 의 우단에 접속되어 있는 조정 부재 (58a) 가 툴 파지부 (70a) 의 툴 (32) 에 맞닿는다. 조정 부재 (58a) 는, 그 좌우방향의 위치를 조정 가능하게 구성되어 있는 부재이다. 조정 부재 (58a) 의 위치를 미리 조정하여 놓음으로써, 툴 (32) 을 확실하게 파지할 수 있다.When the arm 50 moves downward and the member 56 moves upward, the lever member 60 in the second position swings to reach the first position. The connection member 54 slides in the direction of the tool holding part 70 in conjunction with the swing of the lever member 60. Thereby, the adjustment member 58a connected to the right end of the connection member 54a abuts on the tool 32 of the tool holding part 70a. The adjustment member 58a is a member comprised so that adjustment of the position of the left-right direction is possible. By adjusting the position of the adjustment member 58a in advance, the tool 32 can be reliably gripped.

제 1 위치의 레버 부재 (60) 는, 그 좌단이 그 우단보다 약간 상방에 위치하고 있다. 또한, 부재 (56) 는, 그 하부의 직경이 아암 틀 (51) 의 구멍직경보다도 크게 구성되어 있다. 이 때문에 부재 (56) 는, 상방으로 이동하면 아암 틀 (51) 에 접촉되어, 그 이상 상방으로 이동하는 것이 금지된다. 이 상태가 도 5 이다. 부재 (56) 가 그 이상 상방으로 이동하는 것이 금지되기 때문에, 레버 부재 (60) 가 제 2 위치 반대측으로 더욱 요동하는 것도 금지된다.The left end of the lever member 60 of a 1st position is located slightly above the right end. In addition, the diameter of the lower part of the member 56 is comprised larger than the hole diameter of the arm frame 51. As shown in FIG. For this reason, when the member 56 moves upwards, the member 56 contacts the arm mold 51, and it is forbidden to move upwards any further. This state is FIG. Since the member 56 is prohibited to move upwards further, the lever member 60 is further prohibited from swinging to the opposite side of the second position.

본 실시예의 아암 (50) 은, 제 1 위치에 있는 레버 부재 (60) 의 좌단을, 툴 (32) 이 가하는 힘의 작용선 (연결 부재 (54) 의 길이 방향으로 신장되는 선) 의 상방에 위치하도록 하고, 제 2 위치에 있는 레버 부재 (60) 의 좌단이 상기 작용선의 하방에 위치하도록 하고 있다. 즉, 제 1 위치의 레버 부재 (60) 의 좌단과 제 2 위치의 레버부재 (60) 의 측단부가, 힘의 작용선을 경계로 한 상하의 영역에 걸쳐 위치하도록 구성되어 있다. 이와 같이 아암 (50) 을 구성함으로써, 아암 (50) 의 회전정지시에 툴 (32) 이 연결 부재 (54) 를 좌측방향으로 밀어도, 그 힘에 의해 제 1 위치의 레버 부재 (60) 가 제 2 위치측으로도 제 2 위치 반대측으로도 요동하지 않는다. 따라서, 아암 (50) 을 고속으로 회전시킬 수 있어, 툴 교환의 고속화가 실현되고 있다.The arm 50 of this embodiment is located above the working line (the line extending in the longitudinal direction of the connecting member 54) of the force exerted by the tool 32 on the left end of the lever member 60 in the first position. The left end of the lever member 60 in the second position is positioned below the action line. That is, the left end of the lever member 60 in the first position and the side end of the lever member 60 in the second position are configured to be positioned over the upper and lower regions bordering the line of action of the force. By constructing the arm 50 in this way, even if the tool 32 pushes the connecting member 54 to the left in the rotation stop of the arm 50, the lever member 60 in the first position is driven by the force. It does not rock to the second position side or to the side opposite to the second position. Therefore, the arm 50 can be rotated at high speed, and the speed of tool change is realized.

다음으로, 도 6 을 참조하여, 지지대 (152) 나 캠 기구 (211) 의 자세한 구성에 관해서 설명한다. 도 6 에 나타나는 바와 같이, 지지대 (152) 는 T 자 형상을 갖고 있다. 지지대 (152) 의 제 1 단부에는 롤러 (162) 가 접속되어 있고, 그 롤러 (162) 는 연계 부재 (170) 의 플랜지부 (170a) 에 맞닿아 있다 (도 1 참조). 지지대 (152) 의 제 2 단부에는 롤러 (164) 가 접속되어 있다. 롤러 (164) 는 캠 기구 (211) 를 구성하는 레버 부재 (200) 의 두 갈래부 (180) 에 수용되어 있다. 지지대 (152) 의 제 3 단부에는 롤러 (160) 가 접속되어 있다. 이 롤러 (160) 에, 공압 실린더 (154) 의 피스톤이 연결되어 있다. 지지대 (152) 는, 그 중앙이 요동 지점 (150) 으로 되어 있다.Next, with reference to FIG. 6, the detailed structure of the support stand 152 and the cam mechanism 211 is demonstrated. As shown in FIG. 6, the support 152 has a T shape. The roller 162 is connected to the 1st end of the support stand 152, and the roller 162 is in contact with the flange part 170a of the linkage member 170 (refer FIG. 1). The roller 164 is connected to the 2nd end of the support stand 152. The roller 164 is accommodated in the two branches 180 of the lever member 200 constituting the cam mechanism 211. The roller 160 is connected to the 3rd end part of the support stand 152. The piston of the pneumatic cylinder 154 is connected to this roller 160. The center of the support stand 152 is the swinging point 150.

캠 기구 (211) 는, 캠판 (190) 과, 그 캠판 (190) 을 회전시키는 모터 (5) 와, 레버 부재 (200) 등으로 구성되어 있다. 캠판 (190) 은, 대략 타원형상을 갖고 있다. 레버 부재 (200) 는, 부호 192 를 지점으로 하여 요동 가능하다. 레버 부재 (200) 의 상부에는, 캠판 (190) 과 접촉하고 있는 롤러 (194) 가 접속되어 있다. 캠판 (190) 이 회전하면 롤러 (194) 의 위치가 변위되고, 이것에 의해 레버 부재 (200) 가 요동한다.The cam mechanism 211 is composed of a cam plate 190, a motor 5 for rotating the cam plate 190, a lever member 200, and the like. The cam plate 190 has a substantially elliptical shape. The lever member 200 can be rocked with reference numeral 192 as a point. The roller 194 which is in contact with the cam plate 190 is connected to the upper part of the lever member 200. When the cam plate 190 rotates, the position of the roller 194 is displaced, and the lever member 200 swings by this.

본 공작 기계 (10) 는, 공압 실린더 (154) 를 형성함으로써, 캠판 (190) 을 회전시키는 모터의 소형화가 꾀해져 있다. 이 점의 보다 상세한 설명은, 일본 공개특허공보 2002-126916 호에 기재되어 있다. In the machine tool 10, the pneumatic cylinder 154 is formed to reduce the size of the motor for rotating the cam plate 190. More detailed description of this point is described in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2002-126916.

레버 부재 (200) 에는 와이어 (210) 의 일단이 접속되어 있다. 와이어 (210) 는, 요동 지점 (192) 보다 약간 하방에 접속되어 있다. 와이어 (210) 는, 도 6 의 상태로부터 레버 부재 (200) 가 왼쪽 회전 방향으로 요동하면 A 방향으로 안내된다 (당겨진다). 반대로, 레버 부재 (200) 가 오른쪽 회전 방향으로 요동하면 와이어 (210) 는 B 방향으로 안내된다. One end of the wire 210 is connected to the lever member 200. The wire 210 is connected slightly below the swinging point 192. The wire 210 is guided (pulled) in the A direction when the lever member 200 swings in the left rotational direction from the state of FIG. 6. On the contrary, when the lever member 200 swings in the right rotation direction, the wire 210 is guided in the B direction.

다음에, 상기 구성을 갖는 공작 기계 (10) 의 툴 교환 동작에 관해서 설명한다.Next, the tool change operation | movement of the machine tool 10 which has the said structure is demonstrated.

(1) 도시 생략되어 있는 주축 장치 (20) 를 상하이동시키는 기구에 의해 주축 장치 (20) 가 상사점까지 상승하면, 지지대 (152) 의 제 2 단부에 설치되어 있는 롤러 (164) 가 캠 기구 (211) 에 연계된다 (레버 부재 (200) 의 두갈래부 (180) 에 연결된다).(1) When the spindle device 20 rises to the top dead center by a mechanism for moving the spindle device 20 (not shown), the roller 164 provided at the second end of the support stand 152 is a cam mechanism. 211 (connected to the bifurcation 180 of the lever member 200).

(2) 주축 장치 (20) 가 상사점까지 상승하면, 아암 축 (122) 을 회전시켜 아암 (50) 을 회전시킨다. 이것에 의해, 주축 (22) 에 클램프되어 있는 툴 (32) 과, 툴 교환 위치에 있는 툴 포트 (86) 가 수납되어 있는 툴 (32) 이 아암 (50) 에 의해 동시에 파지된다. 또, 이 동작에 앞서, 툴 매거진 (80) 이 축 C3 둘레를 회전하여 다음에 사용하는 툴 (32) 이 선택되어 있다. 또한 선택된 툴 (32) 을 수납하고 있는 툴 포트 (86) 가 축 C4 둘레를 90도 회전하고 있다.(2) When the main shaft device 20 rises to the top dead center, the arm shaft 122 is rotated to rotate the arm 50. Thereby, the tool 32 clamped to the main shaft 22 and the tool 32 in which the tool port 86 in the tool exchange position are accommodated are simultaneously gripped by the arm 50. In addition, prior to this operation, the tool magazine 80 rotates around the axis C3 and the tool 32 to be used next is selected. Moreover, the tool port 86 which accommodates the selected tool 32 is rotating 90 degrees around the axis C4.

이 (2) 의 동작시에는, 아암 (50) 의 레버 부재 (60) 는 제 2 위치에 있고, 조정 부재 (58) 가 툴 파지부 (70) 측으로 돌출되어 있지 않다. 이 때문에, 아암 (50) 이 회전하더라도, 주축 (22) 의 툴 (32) 이나 툴 포트 (86) 의 툴 (32) 에 조정 부재 (58) 가 접촉하지 않는다. In the operation of this (2), the lever member 60 of the arm 50 is in a 2nd position, and the adjustment member 58 does not protrude to the tool holding part 70 side. For this reason, even if the arm 50 rotates, the adjustment member 58 does not contact the tool 32 of the main shaft 22 or the tool 32 of the tool port 86.

(3) 아암 (50) 의 회전동작이 시작되면 공압 실린더 (154) 가 ON 된다. 다만, 이 때 지지대 (152) 는 아직 동작하지 않는다.(3) When the rotation operation of the arm 50 starts, the pneumatic cylinder 154 is turned on. At this time, however, the support 152 does not operate yet.

(4) 캠판 (190) 을 회전시키는 모터 (5) 가 구동되어, 레버 부재 (200),롤러 (164), 지지대 (152), 롤러 (162) 를 통해 연계 부재 (170) 에 하향의 힘을 부여한다. 이것에 의해, 연계 부재 (170) 가 하방으로 이동하여, 툴 (32) 이 주축 (22) 으로부터 언클램프된다. 이 때, 상기 (3) 에서 ON 된 공압 실린더 (154) 에 의해, 연계 부재 (170) 를 하향으로 이동시키는 힘이 보조된다. (4) The motor 5 for rotating the cam plate 190 is driven to apply downward force to the linking member 170 via the lever member 200, the roller 164, the support 152, and the roller 162. Grant. As a result, the linkage member 170 moves downward, and the tool 32 is unclamped from the main shaft 22. At this time, the force for moving the linking member 170 downward is assisted by the pneumatic cylinder 154 turned on in the above (3).

이 때 레버 부재 (200) 는, 축 (192) 을 중심으로 왼쪽 회전 방향으로 요동한다. 따라서 와이어 (210) 가 A 방향으로 안내되어, 툴 포트 (86) 의 툴 (32) 이 언로크된다. At this time, the lever member 200 swings about the axis 192 in the left rotational direction. Therefore, the wire 210 is guided in the A direction, and the tool 32 of the tool port 86 is unlocked.

주축 (22) 으로부터 툴 (32) 을 언클램프하는 동작과, 툴 포트 (86) 로부터 툴 (32) 을 언로크하는 동작이, 1개의 기구에 의해 동시에 실현되고 있기 때문에, 툴 교환 동작을 원활하게 실시할 수 있다. 이것에 의해 툴 교환이 고속화되어 있다.Since the operation of unclamping the tool 32 from the spindle 22 and the operation of unlocking the tool 32 from the tool port 86 are simultaneously realized by one mechanism, the tool change operation can be smoothly performed. It can be carried out. This speeds up tool replacement.

(5) 다음에, 아암 축 (122) 을 하방으로 이동시킴으로써 아암 (50) 을 하방으로 이동시킨다. 이것에 의해, 주축 (22) 과 툴 포트 (86) 로부터 툴 (32) 을 뺀다. 이 동작이 실행되면, 아암 (50) 의 부재 (56) 가 상방으로 이동하여, 레버 부재 (60) 가 제 1 위치에 놓여진다. 이것에 의해 아암 (50) 의 조정 부재 (58) 가 툴 (32) 에 맞닿아 그 툴 (32) 이 로크된다.(5) Next, the arm 50 is moved downward by moving the arm shaft 122 downward. Thereby, the tool 32 is pulled out from the main shaft 22 and the tool port 86. FIG. When this operation is executed, the member 56 of the arm 50 moves upwards, and the lever member 60 is placed in the first position. Thereby, the adjustment member 58 of the arm 50 abuts on the tool 32, and the tool 32 is locked.

(6) 다음에, 아암 축 (122) 을 회전시켜 아암 (50) 을 회전시킨다. 이것에 의해, 주축 (22) 에 클램프되어 있던 툴 (32) 이 툴 매거진 (80) 측으로 이동하고, 툴 매거진 (80) 에 수납되어 있던 툴 (32) 이 주축 (22) 의 바로 아래로 이동한다. (6) Next, the arm shaft 122 is rotated to rotate the arm 50. Thereby, the tool 32 clamped to the main shaft 22 moves to the tool magazine 80 side, and the tool 32 accommodated in the tool magazine 80 moves just below the main shaft 22. .

(7) 다음에, 아암 축 (122) 을 상방으로 이동시켜 아암 (50) 을 상방으로 이동시킨다. 이것에 의해, 주축 (22) 에 툴 (32) 이 삽입됨과 함께, 툴 포트 (86) (이 툴 포트는 주축 (22) 에 삽입되는 툴을 수납하고 있는 것이다) 에도 툴이 삽입된다. (7) Next, the arm axis 122 is moved upwards and the arm 50 is moved upwards. Thereby, while the tool 32 is inserted in the main shaft 22, a tool is also inserted in the tool port 86 (this tool port accommodates the tool inserted in the main shaft 22).

이 동작에 따라, 아암 축 하우징 (120) 이 부재 (56) 를 하방으로 눌러, 부재 (56) 가 하방으로 이동한다. 이것에 의해, 레버 부재 (60) 가 제 2 위치에 놓여지게 된다. 따라서 연결 부재 (54) 가 툴 (32) 로부터 이반되어, 툴 (32) 이 언로크된다.According to this operation, the arm shaft housing 120 presses the member 56 downward, and the member 56 moves downward. As a result, the lever member 60 is placed in the second position. The connecting member 54 is thus separated from the tool 32 and the tool 32 is unlocked.

(8) 상기 (7) 의 동작이 실행되면, 캠판 (190) 을 회전시켜 레버 부재 (200), 롤러 (164), 지지대 (152), 롤러 (162) 를 통해 연계 부재 (170) 를 하방으 로 밀어내리는 힘을 해제한다. 이것에 의해, 연계 부재 (170) 가 상방으로 이동하여, 툴 (32) 이 주축 (22) 에 클램프된다.(8) When the operation of the above (7) is executed, the cam plate 190 is rotated to lower the linkage member 170 through the lever member 200, the roller 164, the support 152, and the roller 162. To release the force. As a result, the linking member 170 moves upward, and the tool 32 is clamped to the main shaft 22.

이 때 레버 부재 (200) 는, 축 (192) 을 중심으로 오른쪽 회전 방향으로 요동한다. 따라서 와이어 (210) 가 B 방향으로 안내되어, 툴 포트 (86) 에서 툴 (32) 이 로크된다.At this time, the lever member 200 swings about the axis 192 in the direction of right rotation. The wire 210 is thus guided in the B direction, so that the tool 32 is locked at the tool port 86.

주축 (22) 에 툴 (32) 을 클램프하는 동작과, 툴 포트 (86) 에 툴 (32) 을 로크하는 동작이, 1개의 기구에 의해 동시에 실현되고 있기 때문에, 툴 교환 동작을 원활하게 실시할 수 있다. 이것에 의해 툴 교환이 고속화되어 있다.Since the operation of clamping the tool 32 to the main shaft 22 and the operation of locking the tool 32 to the tool port 86 are simultaneously realized by one mechanism, the tool change operation can be performed smoothly. Can be. This speeds up tool replacement.

또한, 이 (8) 의 동작에 앞서, 공압 실린더 (154) 가 OFF 되어 압축공기가 빠져 있다.In addition, prior to the operation of this (8), the pneumatic cylinder 154 is turned off and the compressed air is taken out.

(9) 다음에, 아암 축 (122) 을 회전시켜 주축 (22) 의 동작에 간섭하지 않는 위치까지 아암 (50) 을 회전시킨다. 이것에 의해 아암 (50) 이 대기 위치로 되돌아간다.(9) Next, the arm shaft 122 is rotated to rotate the arm 50 to a position where it does not interfere with the operation of the main shaft 22. As a result, the arm 50 returns to the standby position.

<제 2 실시예> Second Embodiment

여기서는 제 1 실시예와 다른 부분을 중심으로 설명한다. 제 1 실시예에서는, 아암이 회전함으로써, 아암 파지부에 툴을 파지하거나, 아암 파지부로부터 툴을 꺼낸다. 제 2 실시예에서는, 주축 장치나 툴 매거진이 아암에 접근하거나 아암으로부터 멀어짐에 따라, 아암과 주축 사이, 또는 아암과 툴 매거진 사이에서 툴을 주고 받는다. 이 공작 기계의 아암의 구성을 설명한다. 도 9 내지 도 12 에, 본 실시예의 아암 (350) 의 구성을 나타내고 있다. 아암 (350) 의 양단 에는, 툴 파지부 (370a, 370b) 가 형성되어 있다. 툴 파지부 (370a) 는, 니퍼 부재 (372a, 373a) 를 갖고 있다. 2개의 니퍼 부재 (372a, 373a) 가 툴 (332) 을 협지함으로써 툴 (332) 이 파지된다. Here, the description will be mainly focused on different parts from the first embodiment. In the first embodiment, the arm is rotated so that the tool is gripped by the arm grip or the tool is taken out of the arm grip. In the second embodiment, as the spindle device or tool magazine approaches or moves away from the arm, tools are exchanged between the arm and the spindle or between the arm and the tool magazine. The structure of the arm of this machine tool is demonstrated. 9-12, the structure of the arm 350 of a present Example is shown. Tool holding parts 370a and 370b are formed at both ends of the arm 350. The tool holding part 370a has nipper members 372a and 373a. The tool 332 is gripped by the two nipper members 372a and 373a clamping the tool 332.

니퍼 부재 (372a) 는, 핀 (380a) 을 지점으로 하여 아암 틀 (351) 에 대하여 요동 가능하다. 마찬가지로, 니퍼 부재 (373a) 는, 핀 (381a) 을 지점으로 하여 아암 틀 (351) 에 대해 요동 가능하다. 2개의 니퍼 부재 (372a, 373a) 의 사이에, 스프링 (374a) 이 삽입되어 있다. 이 스프링 (374a) 의 탄성력이 탄성지지하고 있는 니퍼 부재 (372a, 373a) 는, 키 (390a) 에 맞닿음으로써, 더 이상 요동되는 것이 금지되어 있다. The nipper member 372a is able to swing with respect to the arm mold 351 using the pin 380a as a point. Similarly, the nipper member 373a can swing with respect to the arm frame 351 using the pin 381a as a point. A spring 374a is inserted between the two nipper members 372a and 373a. The nipper members 372a and 373a to which the elastic force of this spring 374a is elastically supported are prohibited from being rocked anymore by contacting the key 390a.

주축 장치가 이동하여, 주축 장치에 클램프되어 있는 툴 (332) 을 니퍼 부재 (372a, 373a) 사이에 끼워넣으면, 니퍼 부재 (372a, 373a) 가 벌어지면서 툴 (332) 을 협지한다. 니퍼 부재 (372a, 373a) 가 열린 상태에서는 스프링 (374a) 의 탄성력이 니퍼 부재 (372a, 373a) 를 탄성지지한다. 완전히 툴 (332) 을 협지하면, 니퍼 부재 (372a, 373a) 는 도 9 의 상태로 되돌아간다.When the spindle device moves and the tool 332 clamped to the spindle device is sandwiched between the nipper members 372a and 373a, the nipper members 372a and 373a are opened to sandwich the tool 332. In the state where the nipper members 372a and 373a are opened, the elastic force of the spring 374a elastically supports the nipper members 372a and 373a. When the tool 332 is fully sandwiched, the nipper members 372a and 373a return to the state of FIG. 9.

툴 파지부 (370b) 의 구조도 툴 파지부 (370a) 의 구조와 동일하다. 아암 (350) 의 방향으로 툴 매거진이 이동하여, 니퍼 부재 (372b, 373b) 사이에 툴 (332) 이 끼워지면, 니퍼 부재 (372b, 373b) 가 툴 (332) 을 협지한다. 또한, 본 실시예에서는 툴 매거진 자체가 이동하고 있지만, 툴 포트나 그것에 준하는 것이 이동하도록 해도 된다.The structure of the tool gripping portion 370b is also the same as that of the tool gripping portion 370a. When the tool magazine moves in the direction of the arm 350 and the tool 332 is sandwiched between the nipper members 372b and 373b, the nipper members 372b and 373b clamp the tool 332. In addition, in this embodiment, although the tool magazine itself is moving, you may make it move a tool port or the like.

도 10 은, 도 9 의 상태의 아암 (350) 의 정면도이다. 부호 356a, 360a, 362a 는, 제 1 실시예의 부호 56a, 60a, 62a 와 각각 동일한 부재이다. 부호 354a 는, 레버 부재 (360a) 에 연결되어 있음과 함께 아암 틀 (351) 의 길이 방향으로 슬라이딩 가능한 연결 부재이다.FIG. 10 is a front view of the arm 350 in the state of FIG. 9. Reference numerals 356a, 360a, and 362a are the same members as those of 56a, 60a and 62a of the first embodiment, respectively. Reference numeral 354a is a connecting member which is connected to the lever member 360a and which is slidable in the longitudinal direction of the arm frame 351.

도 11 은 아암 축 (422) 이 하방으로 이동하였을 때의 도면이다. 도 12는 도 11 에서의 상태의 아암 (350) 의 정면도이다. 아암 축 (422) 이 하방으로 이동하면, 부재 (356a) 가 상방으로 이동하여 레버 부재 (360a) 가 요동한다. 이하에서는 도 11 이나 도 12 의 레버 부재 (360) 의 위치를 제 l 위치로 기재하고, 도 9 나 도 10 의 레버 부재 (360) 의 위치를 제 2 위치로 기재한다. 11 is a view when the arm axis 422 moves downward. 12 is a front view of the arm 350 in the state in FIG. 11. When the arm shaft 422 moves downward, the member 356a moves upward and the lever member 360a swings. Hereinafter, the position of the lever member 360 of FIG. 11 or FIG. 12 is described as a 1st position, and the position of the lever member 360 of FIG. 9 or FIG. 10 is described as a 2nd position.

레버 부재 (360) 가 제 2 위치로부터 제 1 위치로 요동하면, 연결 부재 (354a) 가 툴 파지부 (370a) 의 방향으로 이동한다. 이것에 의해, 연결 부재 (354a) 가 니퍼 부재 (372a, 373a) 사이에 끼워넣어진다 (도 11 참조). 이 상태에서는, 니퍼 부재 (372a, 373a) 를 벌릴수 없기 때문에, 툴 (332) 이 단단히 로크되어 있다. 이 때, 레버 부재 (360a) 가, 제 2 위치 반대측으로 요동할 수 없는 것은 제 1 실시예와 동일하다. 제 1 위치의 레버 부재 (360a) 는, 상기한 제 1 실시예와 같이 좌측이 약간 올라가 신장되어 있다. 따라서, 아암 (350) 의 회전정지시에 툴 (332) 이 연결 부재 (354a) 를 왼쪽 방향으로 밀더라도, 그 힘에 의해 레버 부재 (360a) 가 요동되지 않는다. 본 실시예의 아암 (350) 의 구성에 의해서도, 아암 (350) 을 고속으로 회전시킬 수 있어, 툴 교환의 고속화가 실현되고 있다.When the lever member 360 swings from the second position to the first position, the connecting member 354a moves in the direction of the tool gripping portion 370a. As a result, the connecting member 354a is sandwiched between the nipper members 372a and 373a (see FIG. 11). In this state, since the nipper members 372a and 373a cannot be opened, the tool 332 is locked securely. At this time, it is the same as that of the first embodiment that the lever member 360a cannot swing to the side opposite to the second position. As for the lever member 360a of a 1st position, the left side raises | extensions up a little like 1st Example mentioned above. Therefore, even if the tool 332 pushes the connecting member 354a to the left in the rotation stop of the arm 350, the lever member 360a is not rocked by the force. Also by the structure of the arm 350 of this embodiment, the arm 350 can be rotated at high speed, and the speed of tool replacement is realised.

<제 3 실시예> Third Embodiment

여기서는 제 1 실시예와 다른 점을 중심으로 설명한다. 도 13 에, 본 실시예의 공작 기계의 도면을 나타낸다. 제 1 실시예와 동일한 부재에는, 제 1 실시예와 동일한 부호를 붙이고 있다. 본 실시예는, 와이어 (210) 가 부재 (400) 에 접속되어 있는 점이 제 1 실시예와 다르다. 부재 (400) 는, 아암 축 (122) 의 상하이동으로 연동하는 부재이다. 아암 축 (122 ; 아암 (50)) 이 상방으로 이동하면 부재 (400) 도 상방으로 이동하고, 와이어 (210) 가 화살표 B 방향으로 안내된다. 이것에 의해 툴 포트 (86) 에 툴 (32) 이 로크된다. 반대로, 아암 축 (122 ; 아암 (50)) 이 하방으로 이동하면 부재 (400) 도 하방으로 이동하고, 와이어 (210) 가 화살표 A 방향으로 안내된다. 이것에 의해 툴 포트 (86) 로부터 툴 (32) 이 언로크된다. Here, the description will be mainly given of differences from the first embodiment. 13, the figure of the machine tool of a present Example is shown. The same code | symbol as 1st Example is attached | subjected to the same member as 1st Example. This embodiment differs from the first embodiment in that the wire 210 is connected to the member 400. The member 400 is a member that interlocks with the shank east of the arm shaft 122. When the arm axis 122 (arm 50) moves upward, the member 400 also moves upward, and the wire 210 is guided in the arrow B direction. As a result, the tool 32 is locked to the tool port 86. On the contrary, when the arm axis 122 (arm 50) moves downward, the member 400 also moves downward, and the wire 210 is guided in the arrow A direction. As a result, the tool 32 is unlocked from the tool port 86.

본 실시예에서는, 아암 (50) 이 상방으로 이동하여 주축 (22) 과 툴 포트 (86) 에 툴 (32) 이 삽입될 때에, 툴 포트 (86) 에 툴 (32) 이 로크된다. 또한 아암 (50) 이 하방으로 이동하여 주축 (22) 과 툴 포트 (86) 로부터 툴 (32) 이 빠질 때에, 툴 포트 (86) 로부터 툴 (32) 이 언로크된다. 이 실시예에서는, 툴 포트 (86) 에 툴 (32) 을 로크·언로크하는 동작과, 아암 (50) 을 상하이동하는 동작이 하나의 기구에 의해서 동시에 실현되고 있기 때문에, 툴 교환 동작을 원활하게 실시할 수 있다. 본 실시예의 구성에 의해서도, 툴 교환의 고속화가 실현된다.In the present embodiment, when the arm 50 moves upward and the tool 32 is inserted into the main shaft 22 and the tool port 86, the tool 32 is locked to the tool port 86. In addition, when the arm 50 moves downward and the tool 32 is pulled out from the main shaft 22 and the tool port 86, the tool 32 is unlocked from the tool port 86. FIG. In this embodiment, since the operation of locking and unlocking the tool 32 to the tool port 86 and the operation of swinging the arm 50 simultaneously are realized by one mechanism, the tool exchange operation is smoothly performed. Can be done. Also with the configuration of this embodiment, the speed of tool change is realized.

이상, 본 발명의 구체예를 상세하게 설명하였는데, 이들은 예시에 지나지 않고, 청구범위를 한정하는 것은 아니다. 청구범위에 기재된 기술에는, 이상에서 예시한 구체예를 여러 가지로 변형, 변경한 것이 포함된다.As mentioned above, although the specific example of this invention was described in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technique described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples exemplified above.

예를 들면 상기 실시예에서는, 부재 (56) 나 스프링 (62) 등을 사용하여 레버 부재 (60) 를 요동시킨다. 그러나 아암 (50) 에, 레버 부재 (60) 를 요동하기 위한 구동원을 설치하도록 해도 된다.For example, in the said embodiment, the lever member 60 is rocked using the member 56, the spring 62, etc. However, the arm 50 may be provided with a drive source for swinging the lever member 60.

또한, 상기 실시예에서는 레버 부재 (60) 에 연계되어 있는 조정 부재 (58) 가 툴 (32) 에 맞닿아 툴 (32) 을 로크하고 있지만, 레버 부재 (60) 자체가 툴 (32) 에 맞닿아 툴 (32) 을 로크하도록 해도 된다. 레버 부재 (60) 의 제 1 위치를, 아암 (50) 의 회전정지시에 힘을 받아도 제 2 위치측에 요동하지 않는 위치에 설정하면, 아암 (50) 의 회전속도를 올릴 수 있어, 툴 교환의 고속화를 실현할 수 있다.Further, in the above embodiment, the adjustment member 58 linked to the lever member 60 abuts the tool 32 to lock the tool 32, but the lever member 60 itself fits the tool 32. It may be made to lock the tool 32 by touching. If the first position of the lever member 60 is set to a position that does not oscillate to the second position side even when the arm 50 is rotated when the arm 50 is stopped, the rotation speed of the arm 50 can be increased, and the tool is replaced. Speed can be realized.

또한, 본 명세서 또는 도면에서 설명한 기술요소는, 단독으로 또는 각종 조합에 의해 기술적 유용성을 발휘하는 것으로, 출원시에 있어서의 청구범위에 기재된 조합에 한정되는 것이 아니다. 또한, 본 명세서 또는 도면에 예시한 기술은 복수 목적을 동시에 달성하는 것으로, 그 중 하나의 목적을 달성하는 것 자체로 기술적 유용성을 갖는 것이다.In addition, the technical elements demonstrated in this specification or drawing show technical usability independently or by various combinations, and are not limited to the combination as described in the claim at the time of application. In addition, the technique illustrated in this specification or drawing achieves several objectives simultaneously, and has technical utility in itself by achieving one of the objectives.

Claims (10)

삭제delete 툴을 착탈 가능하게 클램프하는 주축과, The main shaft which clamps a tool detachably, 툴을 수납하는 툴 포트를 복수 갖고, 그 복수의 툴 포트 중의 하나를 선택적으로 툴 교환 위치로 이동하는 툴 매거진과,A tool magazine having a plurality of tool ports for storing tools, and selectively moving one of the plurality of tool ports to a tool change position; 주축과 툴 매거진 사이에서 툴을 교환하는 아암과,An arm that exchanges tools between the spindle and the tool magazine, 각 툴 포트에 설치되어 있고, 수납되어 있는 툴을 로크하는 위치와 언로크하는 위치 사이를 이동함과 함께, 툴을 로크하는 위치를 향하여 탄성지지되어 있는 로크ㆍ언로크 부재와,A lock / unlock member provided at each tool port and moving between a position where the tool is stored and a position where the unlocked tool is moved, and elastically supported toward the position where the tool is to be locked; 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 이동하는 부재를 갖고,Has a member moving between a first position and a second position, 상기 툴 교환 아암은, 적어도 2 개의 툴 파지부를 갖고 있고, 일방의 툴 파지부에 의해 주축으로부터 툴을 이탈할 때에는 타방의 툴 파지부에 의해 툴 교환 위치에 있는 툴 포트로부터 툴을 이탈하고, 일방의 툴 파지부에 의해 주축에 툴을 삽입할 때에는 타방의 툴 파지부에 의해 툴 교환 위치에 있는 툴 포트에 툴을 삽입하고,The tool change arm has at least two tool gripping portions, and when the tool is separated from the main shaft by one tool gripping portion, the tool exchanging arm separates the tool from the tool port at the tool exchanging position by the other tool gripping portion, When the tool is inserted into the main shaft by one tool gripping part, the tool is inserted into the tool port at the tool exchange position by the other tool gripping part. 상기 부재가 제 1 위치에 있을 때에는 상기 로크ㆍ언로크 부재가 툴을 로크하는 위치에 있음과 함께, 상기 부재가 제 2 위치로 이동할 때에는 툴 교환 위치에 있는 툴 포트의 상기 로크ㆍ언로크 부재가 툴을 언로크하는 위치에 이동하고,When the member is in the first position, the lock / unlock member is in the position to lock the tool, and when the member is moved to the second position, the lock / unlock member of the tool port in the tool exchange position is Move the tool to the unlocked position, 상기 부재가 주축에 툴을 클램프ㆍ언클램프하는 기구에 접속되어 있고, 주축에 대한 툴의 클램프ㆍ언클램프 동작에 수반하여 제 1 위치와 제 2 위치의 사이를 이동하는 것을 특징으로 하는 공작 기계.And said member is connected to a mechanism for clamping and unclamping a tool on the main shaft, and moving between the first position and the second position in accordance with the clamping and unclamping operation of the tool with respect to the main shaft. 삭제delete 삭제delete 툴의 교환 기능을 갖는 공작 기계를 위한 툴 매거진으로서,Tool magazine for machine tools with tool change function, 각각에 툴을 수납하는 복수의 툴 포트와,A plurality of tool ports which store a tool in each, 그 복수의 툴 포트 중의 하나를 선택적으로 툴 교환 위치로 이동하는 이동기구와,A moving mechanism for selectively moving one of the plurality of tool ports to a tool change position, 각 툴 포트에 설치되어 있고, 수납되어 있는 툴을 로크하는 위치와, 언로크하는 위치 사이를 이동함과 함께, 툴을 로크하는 위치를 향하여 탄성지지되어 있는 로크ㆍ언로크 부재와,A lock / unlock member which is provided in each tool port and is elastically supported toward a position where the tool is to be locked while moving between the position where the tool is to be stored and the position where the tool is to be unlocked, 제 1 위치와 제 2 위치를 이동하는 부재를 갖고,Has a member for moving the first position and the second position, 상기 부재가 제 1 위치에 있을 때에는 상기 로크ㆍ언로크 부재가 툴을 로크하는 위치에 있음과 함께, 상기 부재가 제 2 위치로 이동할 때에는 툴 교환 위치에 있는 툴 포트의 상기 로크ㆍ언로크 부재가 툴을 언로크하는 위치로 이동하고,When the member is in the first position, the lock / unlock member is in the position to lock the tool, and when the member is moved to the second position, the lock / unlock member of the tool port in the tool exchange position is To the position where you want to unlock the tool, 상기 부재가 주축에 툴을 클램프ㆍ언클램프하는 기구에 접속되어 사용되는 것을 특징으로 하는 툴 매거진.A tool magazine, wherein said member is connected to a mechanism for clamping and unclamping a tool on a main shaft. 삭제delete 제 2 항에 있어서, 상기 부재가, 주축에 툴을 클램프·언클램프하는 기구에, 와이어를 통해 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 공작 기계.The machine tool according to claim 2, wherein the member is connected to a mechanism for clamping and unclamping a tool on a main shaft via a wire. 삭제delete 제 5 항에 있어서, 상기 부재가, 주축에 툴을 클램프·언클램프하는 기구에, 와이어를 통해 접속되어 사용되는 것을 특징으로 하는 툴 매거진.The tool magazine according to claim 5, wherein the member is connected to a mechanism for clamping and unclamping a tool on a main shaft via a wire. 삭제delete
KR1020057007007A 2005-04-22 2002-10-23 Machine tool, arm device, and tool magazine KR100626125B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020057007007A KR100626125B1 (en) 2005-04-22 2002-10-23 Machine tool, arm device, and tool magazine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020057007007A KR100626125B1 (en) 2005-04-22 2002-10-23 Machine tool, arm device, and tool magazine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050059289A KR20050059289A (en) 2005-06-17
KR100626125B1 true KR100626125B1 (en) 2006-09-20

Family

ID=37252281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020057007007A KR100626125B1 (en) 2005-04-22 2002-10-23 Machine tool, arm device, and tool magazine

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100626125B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160039060A1 (en) * 2014-08-07 2016-02-11 Dmg Mori Co., Ltd. Tool Changer
US20170087679A1 (en) * 2015-09-30 2017-03-30 Dmg Mori Co., Ltd. Tool Changer
TWI587973B (en) * 2015-02-13 2017-06-21 you-zhu Liu Silent deduction knife arm structure
KR20200107045A (en) * 2019-03-06 2020-09-16 두산공작기계 주식회사 Automatic tool changer and machine tool including the same

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160039060A1 (en) * 2014-08-07 2016-02-11 Dmg Mori Co., Ltd. Tool Changer
US9969040B2 (en) * 2014-08-07 2018-05-15 Dmg Mori Co., Ltd. Tool changer
TWI587973B (en) * 2015-02-13 2017-06-21 you-zhu Liu Silent deduction knife arm structure
US20170087679A1 (en) * 2015-09-30 2017-03-30 Dmg Mori Co., Ltd. Tool Changer
US10081085B2 (en) * 2015-09-30 2018-09-25 Dmg Mori Co., Ltd. Tool changer
KR20200107045A (en) * 2019-03-06 2020-09-16 두산공작기계 주식회사 Automatic tool changer and machine tool including the same
KR102585456B1 (en) * 2019-03-06 2023-10-06 주식회사 디엔솔루션즈 Automatic tool changer and machine tool including the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050059289A (en) 2005-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5082591B2 (en) Tool changer
JPH0911075A (en) Tool gripping device of machine tool
US8419325B2 (en) Tool unclamping device
KR100626125B1 (en) Machine tool, arm device, and tool magazine
US5928120A (en) Method and apparatus for exchanging tools in a machine tool with locking grippers
JPH0824964A (en) Turret punch press
JPWO2004037484A1 (en) Machine tools and tool magazines
JPH0657536U (en) Automatic tool changer
JP4112233B2 (en) Work clamping device in machine tools
JP3472091B2 (en) Tool change arm and tool holding device provided with the arm
JP7330914B2 (en) vibration tool
JPH07185986A (en) Machine tool furnished with tool change device
JP4926223B2 (en) Tool changer
JPH08108334A (en) Tool holding device for machine tool
JP3612415B2 (en) Automatic tool changeable processing equipment
JP3042597B2 (en) Machine tool tool changer
JP3339753B2 (en) Automatic tool changer for machine tools
JP3201804B2 (en) Lock structure of automatic tool changer
WO2024004758A1 (en) Tool-gripping member, tool magazine, machine tool
JP3530479B2 (en) Drawbar displacement device
JP3361632B2 (en) Tool unclamping device for machine tools
JPH08108332A (en) Tool changing magazine device for machine tool
JP2979630B2 (en) Automatic tool changer for machine tools
JPH0976186A (en) Holding method of work having shaft hole and its device
JPH0475841A (en) Tool exchanging device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20100903

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee