WO1988003072A1 - Tool enchanger for machine tool - Google Patents

Description

明 細 書

発明 の 名称

工作機械 の 工具交换装 蠹 癸明 の技術分野

*発明 は 、 工作機械 の工具交換装置 の 改 良 に 閟 す る 。 特 に 、 加工 時 に 、 被加工体が 、 工作機械 の他 の 部材特 に そ：の 時 の 加工 に 直接使用 さ れ る こ と の な い他 の 工具 と 干 渉 す る よ う な こ と が な く 、 加工作業 の た め に 十分 に 広 い 空間が確保 し う る よ う に す る 改 良 に 関 す る 。 技衛 の 背 景

複数 の 工具 を 常時マ ガ ジ ン に.搭載 し て お き 、 そ の 中 の 任意 の工具 を 、 所望 に よ リ 選択使用 す る こ と を 可能 に す る た め に \ 々 の ェ具交換装置が開発 さ れ て い る 。

か る 工具交換装置 の 一 つ と し て 、 太特許 出願 の 出 願 人 は、 第 1 図 (加工時 の状態 を示 し 、 ェ具 8 は主軸 5 に 連結 ざれ て お リ 、 マ ガ ジ ン 9 と は連結 され て お ら ず 、 ベ ベ ル ギ ャ 20、 21は み合 っ て い な い 状態 ) と 第 2 図 （ェ 具交換睁の 状態を 示 し 、 工具 8 は マ ガ ジ ン 9 に 担持 さ れ て お リ 、 主铀 5 と は連結 さ れ て お ら ず 、 ベ ベ ル ギ ヤ 20、 21は み合 つ て い る 妆態） と に 1ヽ す櫧造 の工具 交换装置 を 完成 し 、 そ の特許 出願 を な し て い る （ PCT/ JP82-00367 号） 。

こ の 従 来 技術 に 係 る 工 具交 換 装 置 は 、 図 示 す る よ う に、、 主铀頭 4 に 回動可能に支持 さ れ る 主轴 5 の先绻 に結 合 ざれ て い る べベル ギ ャの一片 20と 、 主铀頭 4 に そ っ て 図 に お い て上下 に 移動 し複数の工具 8 を 担持 • 収容す る マ ガ ジ ン 9 と 、 マ ガ ジ ン 9 に設 け ら れ 、 マ ガ ジ ン 9 が 図 に お い て下方 に移動 し た と き 上記の ベべル ギ ャ の一片 2 0 と Piみ合 ラ ベベル ギヤの他片 2 1と を有す る 。

第 1 図 に示す相互位置で な し た加工が完了 し た後 にェ 具 8 を 交換する に は、 ド _σ ー パ —等 を 含む ェ具着脱手段 (図示せず） を 使用 し て工具 8 を主轴 5 か ら ア ン ク ラ ン プ し た後、 マ ガ ジ ン 9 は そ の位置 に残 し 、 主铀 5 を 回転 可能 に支持す る 主 ¾頭 4 を主轴 5 と と も に上昇 ざせ て 、 第 2 図 に示す位置 に移動す る 。 こ の主铀頭 4 の移動 に よ り 、 上記工程で主轴 5 か ら ア ン ク ラ ン ブ さ れて い る 使用 済み の 工具 8 は主轴 5 か ら.抜出 さ れ る と と も に 、 上記-の ベ ベ ル ギ ヤ 2 0 · 2 1は曦 み合わ され る 。 次に 、 主藕 5 を 回 転 し て べ ベ ル ギ ヤ 2 0 ' 2 1を 介 し て マ ガ ジ ン 9 を 回 転 し て、 所望の 工具 8 (前工程で使用 された工具 8 と は別の 工具 8 ) を主轴 5 と対向 ざ せ （使用獰み のェ具 8 は他 の 位置 に移動 させ） 、 主 ¾頭 4 を マ ガ ジ ン 9 に そ つ て下降 さ せて上記 のベべル ギ ャ 2 0 · 2 1を ア ン カ ッ プ レす る と と も に 、 違択 さ れた工具 8 を 、 ド ロ ー ζ 一等を 含む工具着 脱手段 （図示せず） を 使用 し て主 ¾ 5 に違結 し て 、 第 1 図 に示す加工状態 に復帰す る 。

第 1 図 に 示す加工妆態 に お い て は 、 マ ガ ジ ン 9 の工具 収容位置の一 つ は主轴 5 の先端の周 囲 に止 ま る こ と に な る が 、 こ の マ ガ ジ ン 9 の 工 具収 容位 置 は主軸 5 と は結合 し て お ら な い の で 、 主軸 5 を 回転 し た と き は主轴 5 と 連 結 し て い る 工具 8 の み が回転 す る こ と に な リ 、 加工作業 は可能 で あ る 。 た 、' 、 主铀 5 の 先端周 囲 に 止 ま る 工具収 容位置が 、 い く ら か 、 作業 の邪魔 に な る こ と は止 む を 得 な い 。

こ の 工具交換装置 は 、 工具交換用 に 専用 の モ ー タ を 使 用-せ ず 、 主铀 回転用 モ ー タ を 使用 し て マ ガ ジ ン を 回転 さ せ て 所 望 の 工具 を 選択 す る も の で 、 割 出 し 制 街 が 容 易 で 、 構造 も 簡単 であ り 、 そ の 工業的利用価値 は大 き い 。

し か し 、 上記 の工具交換装置 に お い て は 、 第 1 図 に 示 す加工 位置 に あ る と き 、 マ ガ ジ ン の 工具収 容位置 の一 つ が主铀先端近傍 に 残留 し 、 さ ら に 、 そ の工具収容位置 の . 左右の 工具収容位置 に 収容 さ れ-て い る 工具 は加工領域 に 近接 し て存在す る の で、 加工 作業 に 使用 さ れ ラ る 空間 を 狭 ば め る こ と に な る 欠点が避 け難 い 。 発明 の 目 的 と 宪明 の 開示

太癸明 の 目 的 は 、 こ の 欠 点 を 解消 す る こ と に ぁ リ 、 主 轴 を 回転 し て 工具 を 交換す る こ と が可能 で 、 工 具交換用 の専用 モ ー タ を必要 と す る こ と な く 、 し か も 、 加工時 、 作業 に 使用 し う る 空間 を 十分広 く 確保 し ラ る よ う に 改良 し た工作機械 の 工具交換装置 を 提供 す る こ と に あ る 。

上記 の 目 的 を 達成 す る 、 太発明 に 係 る 工作機械 の 工具 交換装置 は 、 ( ィ ） コ ラ ム 1 に そ っ て移動す る Z ス ラ イ ダ 3 と 、

( 口 ） Z ス ラ イ ダ 3 に よ っ て支持 さ れ 、 主軸 5 と 主軸 5 に 付属す る 工具着脱手段 6 と を 内蔵す る 主 頭 4 と 、

(ハ） コ ラ ム 1 に そ っ て上下 に移動 し 、 マ ガ ジ ン 9 を 回 勖可能 に支持す る マ ガ ジ ン支持体 7 と 、

(二） マ ガ ジ ン支持倖 7 に よ っ て 回動可能 に支持 さ れ、 工具 8 を支持 · 収容 し工具 8 を 主軸 5 に取 り 付げ る と き 工具 8 を 支持す る 工具 グ リ ッ プ 1 0と を 動作可能 に支持す る マ ガ ジ ン 9 と

を具備す る 、 工作璣械の 工具交換装置

に お い て 、

( ィ ） 第 1 の カ ム 機構 ス ラ イ ダ 3 · 主铀頭 4 の上 昇 · 下降動作 に応答-し て動作 し 、 工具 グ リ プ 1 0を動作 さ せ工具着脱手段 6 を動作 さ せ る 期間 、. 主铀頭 4 と 工具 グ リ ツ プ 1 0と の 相 対位置 を変化 さ せ な い機 能 を 有 す る カ ム機構 で ぁ リ 、 主轴頭 4 に取 り 付け ら れ る 第 1 の カ ム 1 1 1 と コ ラ ム 1 に 回動可能に支持 さ れ る 第 1 の レ バ ー 1 1 2 と よ リ な る ） と 、

( 口 ） 第 2 の カ ム 機構 1 2 ( Ζ ス ラ イ ダ 3 · 主輔頭 4 の上 昇 · 下降動作 に応答 し て動作 し 、 工具 グ ひ ッ プ 1 0を動作 さ せ る 機能 を有す る カ ム機構 で ぁ リ 、 コ ラ ム 1 に取 リ 付 け ら れ る 第 2 の カ ム 1 2 1 と 、 マ ガ ジ ン支持侓 7 に よ っ て 支 持 さ れ 、 マ ガ ジ ン 9 に 对 し て 回動可能 で ぁ リ 、 し か も 、 前進 · 後退 可能 で あ る リ ン ク 系 1 2 2 と よ リ な る ） と 、 (ハ） 第 3 の カ ム 機構 13 ( Z ス ラ イ ダ 3 の 上昇 · 下降動 作 に 応答 し て動作 し 、 工具着脱手段 6 を 動作 さ せ る 機能 を 有 す る カ ム 機構 で ぁ リ 、 コ ラ ム 1 に 取 り 付 け ら れ る 第 3 の カ ム 131 と Z ス ラ イ ダ 3 に 支持 さ れ る 第 3 の レ バ 一 132 と よ り な る ） と を 付加 し た も の で あ る 。

* 発 明 に 係 る 工 作機 械 の 工 具 交換 装 置 の 必 須 な 要 素 は 、 第 1 の カ ム 璣構 11 ( Z ス ラ イ ダ 3 の 上昇 · 下 降動作 に 応答 し て動 作す る カ ム 機構 で あ り 、 工具 グ リ ッ プ 10を 動作 さ せ工具着脱手段 6 を 動作 さ せ る 期間 、 主轴頭 4 と 工具 グ リ ツ プ 10と の 相対位置 を 変化 さ せ な い機能 を 有 す る ） と 、 第 2 の カ ム 機構 12 ( Z ス ラ イ ダ 3 · 主铀頭 4 の 上昇 · 下降動作 に応答 し て動作す る カ ム 機構 で ぁ リ 、 ェ 具 グ リ ッ プ 10を 動作 さ せ る 褛能 を 有 す る ） と 第 3 の 力 ム 機構 13 ( Z ス ラ ィ ダ 3 の 上昇 · 下 降動作 に 応答 し て勖 作す る カ ム 機構 で ぁ リ 、 工具着脱手段 6 を 動作 さ せ る 機 能 を 有す る ） と の三つ の ガ ム 機構 で ぁ リ 、 *発明 に 係 る 工作機械 の 工具交换装置の機能は 、 こ れ ら 三 つ の カ ム 機 構 を 経時的 に 動作 さ せ る こ と に よ り 、 Z ス ラ イ ダ 3 を 上 昇 · 下降 さ せ る の み で 、 工具 グ リ ッ プ 10が工具着脱位置 と 加工位 置 と の 間 を 移動 し 、 工具 グ リ ッ プ 〖0の 開閉動作 を し 、 工具着脱手段 6 を 動作 さ せ る こ と に あ る 。 図面 の 簡単 な 説玥

以下 に 特定 す る 図 面 を参照 し て 、 本発明 の一実施例 に 係 る 工作檨械 の 工具交換装置 を さ ら に 詳 し く 説明 す る 。 図ほ 、 従来技術に係 る ェ具交換装置の 加工時の状態 cェ具は主轴 に 固着 し て ぉ リ 、 マ ガ ジ ン と は切 リ 難 さ れ てい る 状態） を 示す構成図 で あ る 。

第 2 図 は 、 従来技衛に係 る ェ具交換装置の工具交換睁の 拔態 (工具はマ ガ ジ ン に 固着 し 、 主軸 と ほ結合 し て い な い状態） を 示す構成図 で あ る

第 3 図 は、 加工位置 （加工完了 の状態 を示す、 *癸明 の一実旌例 に係 る 工作機械の工具交換装置の搆成図 で あ る 。

第 4 図 は、 中藺位置 （工具交換位置 に到着す る 少 し前で あ り 、 工具 グ リ ッ プの 高 5 と 工具の ァ ーパ 一 の ！ ¾ さ と 力 一致 し て い る 状態） を示す * ¾ ¾ の一実旌钶 に係 る 工作

'機 の工具交 .换装置の構成図 で あ る 。

第 5 図 は _t ェ具交換位置 （ベベル ギ ヤ が晴 み合 っ て い る 状態：) を 示す、 本発明 の一実旄倘 に係 る ェ作機械の工具 交換装置の構成図で あ る 。

第 6 図 は、 本 明 の要旨 に係 る 第 i の カ ム機構の耩成図 で あ る 。

第 7 図は、 末癸明 の要旨 に係 る 第 2 の カ ム 璣搆の構成図 であ る 。

第 8 図 は、 *発明の一実旌钧 に係 る 工作機械の工具交換 の敷作 を 示す タ イ ム チ ヤ — ト で あ る 。 好 ま し い実施例 の 詳細 な説钥

第 3 図 、 第 4 図 、 第 5 図参照

第 3 図 は 、 加工位置 （加工完 了 時 の 状態） を 示 す 、 本 発明 の 1 実施例 に 係 る 工作機械 の 工 具交換装置 の構成 図 で あ り 、 第 4 図 は 、 中 間位置 （工具交換位置 に 到着す る 少 し 前 で あ リ 工具 グ リ ッ プ の 高 さ と 工 具 の ァ ー バ ー の 高 さ と がー致 し て い る 状態） を 示 す 、 本発明 の 1 宰旌例 に 係 る 工作機械 の 工具交換装置 の構成 図 で ぁ リ 、 第 5 図 は工具交换位置 （ ベベル ギ ヤ が PS み合 っ て い る 状態） を 示 す 、 本発明 の 1 実施例 に係 る 工作機械の工具交換装 置 の構成 図 で あ る 。

1 は コ ラ ム で あ り 、 図 に は 、 柱状 の 部分 と 、 第 1 の 力 ム 機構 1 1の 第 1 の レ バ ー 1 1 2 と 第 2 の カ ム 機構 1 2の 第 2 の カ ム 1 2 1 を 支 持 し 、 第 1 の カ ム 機 構 1 1が不 動 作 の 期 間 、 後述す る マ ガ ジ ン支持体 7 を 支持す る 部分 と の二 つ の 部分 に 分割 し て示 し て あ る 。 コ ラ ム 1 は 、 Z 轴 2 を 内 蔵す る と と も に 、 後述 する 第 1 の カ ム 機構 Hの 第 1 の レ バ ー 1 1 2 を 回勖可能 に支持 し 、 第 2 の カ ム 機構 1 2の 第 2 の カ ム 1 2 i を 支持 し 、 ま た 、 第 1 の カ ム 機镌 Hが不動作 の期間 、 後述 す る マ ガ ジ ン支持体 7 を 支持 す る （第 3 図 参 照 ） 。 な お 、 マ ガ ジ ン 支持 体 7 は 、 こ の コ ラ ム 1 に そ っ て上下 に 移動す る 。

3 は Z ス ラ イ ダ で あ り 、 Z 軸 2 に そ っ て 上下 に 移動 す る 。 4 は 主 铀 頭 で あ り 、 Z ス ラ イ ダ 3 に よ っ て 支 持 さ れ 、 こ の 中 に 主铀 5 が 回動可能 に 収容 さ れ 、 ま た 、 先端 に =t レ ッ 卜 C 図示せず） が取 リ 付け ら れ る ド ロ ー バ ー等 よ り な る 工具着脱手段 6 も 同時 に 収容 さ れ て お り 、 工具 8 を着脱 し う る よ ラ に され て い る 。

7 はマ ガ ジ ン支持侓 で あ り 、 上記 し た よ う に 、 第 JL の カ ム 機搆 が不動作の期間 は zi テ ム i に よ つ て支持 さ れ る が 、 第 1 の カ ム機構 1 1が動作 し て い る 期 簡ほ第 1 の 力 ム 機構 Hの第 1 の レ バ 一 1 1 2 に よ っ て支持 ざれ て （第 4 m参照 ) 、 Z ス ラ イ ダ 3 · 主轴頭 4 と 同期 し て上昇 · 下 降す る 。 そ し て 、 第 1 の カ ム 機構 1 2の動作終 了後、 Z ス ラ イ ダ 3 の みが、 コ ラ ム 1 と マガ ジ ン支持俸 7 と に対 し て 、 上昇 を齄続する 。 な お 、 マ ガ ジ ン支持体 7 ほ マ ガ ジ ン 9 と 工具 グ リ ッ プ 1 0と を 常睁保持する 。

2 0 · 2 1はべぺ ル ギャ で あ り . 2 Qは主轴頭 4 の先端 に取 y 付 け ら れ 、 工具着脱位置 に おい て MTみ合 う （第 5 図参 昭、）ノ 。 °

ェ具 グ リ ッ プ i 0は 、 工具 8 を例 え ば弾性的 に挟持す る 工具浃持部材 〖 Q 1 と 、 第 2 の カ ム機構 1 2に よ っ て駆動 さ れ る レ パ ー 1 0 2 と よ り な る 。

1 1 , 1 2 , 1 3は、 そ れ ぞれ、 太発萌 の要 旨 に係 る 第 1 の 力' ム 機構 、 第 2 の 力 ム機構、 第 3 の カ ム機構であ る が 、 こ れ ら に つ い て—は以下 に述べ る 。

第 6 図併参照

1 1は 1 の' カ ム 機構で あ り 、 主轴頭 4 に取 り 付 け ら れ る 第 1 の カ ム 1 1 1 と 、 コ ラ ム 1 に よ っ て 回動可能 に支持 さ れ る 第 1 の レ ノく 一 1 1 2 と よ リ な る 。 第 1 の レ ノく 一 1 1 2 が第 1 の カ ム 111 に よ っ て 駆動 さ れ て い る 期間及 び割 リ 出 し 期 間 は 、 第 1 の レ バ 一 112 は マ ガ ジ ン支持体 7 を 支 持 し て お り 、 マ ガ ジ ン支持体 7 は 、 第 1 の カ ム 機構 11の 動作期間 は 、 主铀頭 4 と 同期 し て上下 す る 。 そ れ以外 の 期 間 は 、 マ ガ ジ ン支持体 7 は上下せ ず 、 コ ラ ム 1 に 対 し . て停 止 し て い る

第 7 図併 参照

12は第 2 の カ ム 機構 で あ り 、 コ ラ ム 1 に 取 り 付 け ら れ る 第 2 の カ ム 121 と 、 以 下 に 述 べ る リ ン ク 系 122 と よ り な る 。 リ ン ク 系 122 は 、 マ ガ ジ ン 支持体 7 に よ っ て マ ガ ジ ン 9 と と も に 回動可能 に 支持 され 、 マ ガ ジ ン支持体 7 が コ ラ ム 1 に 対 し て 上下 し た と き 、 こ の 上下動 に 応答 し て な さ れ る 上記.の 第 2 の カ ム 121 の 動作 に 応答 し て工具 グ リ ッ プ 10を 開閉 さ せ る 。 換言 すれ ば 、 こ の 第 2 の カ ム 機構 12に よ り 、 工具 グ リ ッ プ 10は 、 第 2 の カ ム 機構 12が 動 作 し て い る 期間 に開閉動作 を な す 。

第 4 図再参照

Z ス ラ イ ダ （ カ ム 111 ) が矢 印 の 方 向 に 上昇 し て 、 第 1 の カ ム 機構 11の第 1 .の カ ム 111 が第 1 の レ バ ー 112 に 接触する と 、 第 1 の レ バ ー 112 は矢印 の よ う に 時計方 向 に 回転 し 、 マ ガ ジ ン支持体 7 を 上昇 す る 。

マ ガ ジ ン 支持体 7 が上昇 す る と 、 第 2 の カ ム 機構 12の リ ン ク 系 122 を な す铀 （ マ ガ ジ ン 9 を 回動可能 に 支持す る 铀） は 、 矢印 の よ う に 、 図 に お い て 右上方 に ス ラ イ ド し 、 第 2 の カ ム 機構 12の レ バ ー 102 は 、 矢印 の よ う に 、 反 時 計 方 向 に 回 転 し 、 グ リ ッ プ 10の 工具挟持部材 101 を 、 矢 印 の よ う に 、 図 に お い て 右方 向 に は （ 工具 8 の ア ー パ ー の 方 向 ） に ス ラ イ ド し 、 工 具 8 を グ リ ッ プ す る 。 工具挟持部豺 101 の動作原理 と し て は 、 锊え ば 、 弾 性 を 利 甩 す る こ と も 、 開 閉動 作 を 利用 す る こ と も で き る 。

第 4 図再参照

13は第 3 の カ ム 锼構で あ り 、 コ ラ ム 1 に取 り 付け ら れ る 第 3 の カ ム 131 と 、 Z ス ラ イ ダ 3 に 回動可能 に取 り 付 け ら れ る 第 3 の レ バ ー 132 と よ り な る 。

Z ス ラ イ ダ 3 が上昇す る と 、 そ の上端 に お い て、 第 3 の カ ム 璣構 13が動作 し 、 第 S の レ バ ー 132 は工具着脱手 段 6 を動作 さ せて工具 8 を主铀 5 か ら 雜脱 さ せる 。. す な わ ち 、 第 3 の レ バ ー 132 は工具着脱手段 6 が ド、 α — バ ー ( 図示せず） を下方に押 し 下げ て コ レ ッ ト （図示せず） を 開 く 等 し て 、 工具 8 と 主铀 5 と の結合 を 断つ _β

第 8 図参照

以下に 、 第 8 図 に示す タ イ ム チ ャ ー ト を参照 し て、 太 癸明 の 1 実旌锊 に係 る工作機械の工具交換装置の動作を 説明 する 。

第 3 図併参照

加工完了 睁 に は 、 マ ガ ジ ン支持体 7 · マ ガ ジ ン 9 · ェ 具 グ リ ッ ブ 10と 主铀頭 4 と の 钼对位置は 図示す る 位置 に あ リ 、 工具 & が存在す る 加工領埭 に工具グ リ ッ プ 10は存 在 し な い か ら 、 十分広い 加工領域を 確保 し う る 。 こ の 状 態 で は 、 マ ガ ジ ン 支持 体 7 は コ ラ ム 1 に 支 持 さ れ て い る 。 ま た 、 工具 グ リ ッ プ 10は 開 の状態 に あ る 。

第 4 図併参照

こ こ で 、 Z ス ラ イ ダ 3 を 上 昇 す る と 、 し ば ら く の 間 は 、 Z ス ラ イ ダ 3 と 主軸頭 4 の み が上昇 し 、 マ ガ ジ ン支 持体 7 は上昇 し な い 。 こ の期間 に 、 工具 グ リ ッ プ 10の ェ 具挟持部材 101 の 高 さ は工具 8 の ァ ー バ 一 を 支持 し う る 高 さ と 一致 す る こ と に な る 。 そ し て 、 マ ガ ジ ン 支持体 7

• マ ガ ジ ン 9 · 工具 グ リ ッ プ 10と 主铀頭 4 と の 相対位置 は 図示 す る 状態 に変化す る 。

第 1 の レ バ 一 112 が第 1 の カ ム 111 と 接蝕す る と 、 第

1 の カ ム 機構 11が動作 し 、 第 1 の レ バ ー 112 は矢 印 の よ う に 時計方 向 に 回転す る 。 第 1 の カ ム 機構 11が動作 し て い る 期 間 は 、 マ ^ ジ ン 支 持体 7 · マ ガ ジ ン 9 · 工 具 グ リ ッ プ 10と 主軸 頭 4 と は 同期 し て 上 昇 す る 。 こ の 期 間

( マ ガ ジ ン 支持体 7 · マ ガ ジ ン 9 · 工具 グ リ ッ プ 10と 主 軸頭 4 と は同期 し て上昇す る 期間） 、 工具 グ リ ッ プ 10は 工具 8 の ア ー パ ー を 把持 し う る 高 さ を 保 つ 。 第 1 の カ ム 機構 11が動作 を 開始する 時点 ま で は 、 工具 グ リ ッ プ 10は 開 の 状態 を 保つ。

第 1 の カ ム 機構 11が動作 を 開始す る 時 と お む ね同時 に 、 第 2 の カ ム 機構 12も 動作 を 開始す る 。

Z ス ラ イ ダ 3 · 主铀頭 4 · マ ガ ジ ン 9 は 同期 し て上昇 を 纏続 す る が 、 上記 し た よ う に 、 そ の 間 に 、 工具 グ リ ツ プ 10は 閉 に 移行 し て使用済 み の 工具 8 を グ リ ッ プ す る 。 す な わ ち 、 篛 2 の カ ム機構 1 2が敷作す る と 、 上記 の よ う に 、 工具挟持部材 1 0 1 は 12 に お い て右方向 に移動 し てェ 具 8 を グ リ ツ プす る 。

Z ス ラ イ ダ 3 と主轴頭 4 と が さ ら に上昇 し て 、 第 3 の レ バ 一 1 3 2 が第 3 の カ ム 1 3 1 と 接 す る と 、 第 3 の カ ム 機構 t 3が動作 を 開始 し て工具着脱手段 6 が動作 し て 、 ェ 具 8 は主铀 5 か ら 脱する が こ の時点 では、 工具 8 は 工具 グ リ ッ プ 1 0に よ っ て グ リ ッ プ され て い る か ら 落下す る よ う な こ と は な い。

第 5 図再参照

こ こ で 、 第 1 の カ ム機構は動作を終了 し 、 以降は 、 Z ス ラ イ ダ 3 の みが上昇を 鏖読 し 、 マ ガ ジ ン支持体 7 · マ ガジ ン 9 ほ上昇 し ない。 - そ の結杲、 主铀頭 4 の先端 に取 り 付け ら れてい る ベべ ル ギ ヤ 2 0と マ ガ ジ ン 9 に取 リ 付け られてい る べベル ギ ヤ 2 1と は靖 み合 う と と も に、 それ ま で主軸 5 と 違結 し て い た工具 8 は拔 き され る . こ こ で、 Z ス ラ イ ダ 3 の上昇 を停止する 。

こ こ で、 主 ¾ 5 を 回転 し てベベル ギ ア 2 0 » 2 1を 介 し て マ ガ ジ ン 9 が回転 し 、 任意の工具 8 を主軸 5 に对 向す る 位置 に も た ら す。

以上の よ う .に し て他 の工具 8 を割 出 し た後 、 加工状態 に も ど す に は 、 上記の逆工程 を た どれ ば よ い 。

Z ス ラ イ ダ 3 を下降 さ せ る と 、 ま だ第 1 の カ ム 璣搆 1 1 が勖作 し て い な い か ら 、 Z ス ラ イ ダ 3 の みが下降 し 、 マ ガ ジ ン 支持体 7 は下降 し な い 。

第 1 の カ ム 機構 1 1と 第 3 の カ ム 機構 1 3と が お 、 む ね同 時 に 動作 し 、 マ ガ ジ ン支持体 7 · マ ガ ジ 9 を 主轴頭 4 と 同期 し て 下降 さ せ な が ら 、 工具着脱手段 6 を 動作 さ せ て 、 工 具 8 を 主铀 5 に 固着す る 。

こ こ で 、 第 3 の カ ム 機構 1 3は動作 を終 了 し 、 第 2 の 力 ム 機構 1 2が動作 を 開始 し て 工具 グ リ ッ ブ 1 0が開状態 に も ど る 。 こ こ で 、 第 1 の カ ム 機構 1 1は動作 を 終 了 し て 、 そ れ以降 は主铀頭 4 の みが下降 を 鏗統 し て加工状態 に も ど る 。

以上の 説明 は 、 术発明 に よ り 、 加工 時 、 作業 に 使用 し う る 空間 を 十分 に 確保す る こ と が で き 、 し か も 、 上記 の 三 つ の カ ム 機構 を 経時的 に 動作 さ せ る こ と に よ り 、 Z ス ラ イ ダ を 上昇 し · 降下 さ せ る の み で 、 工具 グ リ ッ プがェ 具着脱位置 と 加工位置 と の間 を 移動 し 、 工具割 り 出 し · 着脱 を 簡 易 に な し ラ る 工作機械の工具交換装置が提供 さ れ た こ と を明 ら か に示ナ。.

上記の 記述 は特定 の実旄例 に つ い て な さ れ て い る が 、 こ の実施例 は *発 ¾ を 限定 す る も の で は な い 。 以上 の記 述 に よれ ば、 開示 さ れた実 ¾例 と そ の 実施例 の 改変 は勿 論 、 ；*：発明 の 他 の実旌例 も 当業者 に と っ て 明 ら か と な る で あ ろ う 。 本発明 の技衛的範 囲 を 明 ら か に す る た め 、 以 下 に 特許請求 の範 囲 を 記述す る 。

Claims

請 求 の 範 囲

3 ラ ム （ ) に そ っ て移動 す る Z ス イ ダ （ 3 ) と 、

該 Z ス ラ イ ダ （ 3 ) に よ っ て支持 され 、 主轴 （ 5 ) と 該主軸 （ 5 ) 中 に 内葳 され る 工具着脱手段 （ 6 ) と を 内 葳す る 主軸頭 （ 4 ) と 、

前 記 コ ラ ム （ 1 ) に そ っ て 上 下 に 移動 し マ ガ ジ ン (' 9 ) を 回勖可能 に支持す る マ ガ ジ ン支持体 （ 7 ) と 、 該 マ ガ ジ ン 支持 体 （ 7 ) に よ っ て 回 IT可能 に 支持 さ れ 、 工具 （ 8 ) を支持 · 収容 し 、 前記工具 （ 8 ) を前記 主铀 （ 5 ) に取 り 付げ る と き 前記工具 （ 8 ) を支持す る 工 具 グ リ ッ プ （ 10) を 動 作 可 能 に 支 持 す る マ ガ ジ ン ( 9 ) と .

を 具備す る 、 工作搂械のェ真交換装置 に おい て、 前記主轴頭 （ 4 ) の上下動 に応答 し て勖作 し 、 該動作 中 は 、 前記主軸頭 （ 4 ) の上下動に 同期 し て前記マガ ジ ン支持体 （ 7 ) を上下 し 、 前記工具 グ リ " プ （ 10) の高 さ を 、 前記工具 （ 8 ) の アー パ ー の 高 さ に保持す る 第 1 の カ ム 機構 （ U) と 、

前記マガ ジ ン支持体 （ 7 ) と 前記主轴頭 （ 4 ) と が同 期 し て い る 期間 、 前記 マ ガ ジ ン 支持体 （ 7 ) の コ ラ ム C 1 ) に 対 す る 上下 動 に 応 答 し て 前 記 工具 グ リ ッ プ ( 10) を グ リ ッ プ · ア ン グ リ ッ プ さ せ る 第 2 の カ ム搂構 ( 12) と 、

前 記 Z ス ラ イ ダ （ 3 ) の上下翳に 応答 し て前記工具着 脱手段 （ 6 ) を 開閉 （ ア ン ク ラ ン プ · ク ラ ン プ） す る 第

3 の カ ム 機構 （ 13) と 、

一片 は前記マ ガ ジ ン （ 9 ) に よ っ て支持 さ れ 、 他片 は 前記主铀 （ 5 ) に よ っ て 支持 さ れ 、 前記主 ft頭 （ 4 ) の 上 方 向 移 動 の 終 点 に お い て 両 片 瞒 み 合 う 1 対 の 歯 車

( 20 · 21) と

有 す る こ と を 特徴 と す る 、 工 作 機 械 の 工 具 交 換 装