WO2012032674A1

WO2012032674A1 - 工具差替え装置、工具マガジンおよび工作機械

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Publication number: WO2012032674A1
Application number: PCT/JP2010/066112
Authority: WO
Inventors: 彰中畑; 悦郎美崎; 哲也金丸; 英雄小松原
Original assignee: 株式会社牧野フライス製作所
Priority date: 2010-09-10
Filing date: 2010-09-10
Publication date: 2012-03-15
Also published as: CN103097077A; US9375817B2; EP2614921A4; EP2614921A1; US20130172162A1; CN103097077B; JP5474205B2; EP2614921B1; JPWO2012032674A1

Abstract

周縁に保持溝（１２）が形成された工具（１０）を、工具マガジン（３００）に設けられた複数の工具収納部（３０２）に、工具軸線がほぼ水平方向となるように収納し、工具収納部（３０２）から取り外す工具差替え装置であって、基部（１００）と、工具収納部（３０２）の側方において、工具軸線と略平行な方向に基部（１００）に対してスライド可能に設けられたスライダ（２００）と、スライダ（２００）に移動可能に取り付けられ、工具（１０）の保持溝（１２）に係合する係合部（２５２）を有するホルダ（２５０）と、スライダ（２００）に対しホルダ（２５０）を移動させる移動手段とを備え、移動手段は、工具（１０）の軸線と略平行に延在する軸線回りに回転力を付与するハンドル部（２６０）と、ハンドル部（２６０）の第１の回転動作に応じて、工具（１０）の軸線にほぼ直交する面内でホルダを移動させる第１のカム機構（２５０，２４２）と、第１の回転動作に連続するハンドル部（２６０）の第２の回転動作に応じて、工具（１０）の軸線方向に沿ってホルダ（２５０）を移動させる第２のカム機構（１６１，２７０）とを有する。

Description

工具差替え装置、工具マガジンおよび工作機械

　本発明は、工具マガジンに工具を収納し工具マガジンから工具を取り出す工具差替え装置、その工具差替え装置を有する工具マガジンおよび工作機械に関する。

　工具マガジンに工具を収納し工具マガジンから工具を取り出す装置として、従来、以下の特許文献１に記載の装置が知られている。この特許文献１には、脱着レバーを操作して工具マガジンのポットに工具を差し込みおよびポットから工具を引き抜くようにした工具脱着装置が記載されている。
　しかしながら、特許文献１記載の工具脱着装置では、ポットの近傍で工具の引き抜きおよび差し込み作業を行うため、作業領域に他の工具が存在しており、作業性が悪く、危険である。
　また、特許文献２または３記載のリング式工具マガジンの工具を差替える構造簡単な工具差替え装置は、実現が難しかった。

特開２００９−５６５４７号公報特許第３８７７５６０号公報米国特許第６８５７９９５号公報

　本発明は、周縁に保持溝が形成された工具を、工具マガジンに設けられた複数の工具収納部に、工具軸線が略水平方向となるように収納し、工具収納部から取り外す工具差替え装置であって、工具軸線と略平行な方向にスライド可能に設けられたスライダと、前記スライダに移動可能に取り付けられ、前記工具の保持溝に係合する係合部を有するホルダと、前記スライダに回転可能に設けられたハンドル手段と、前記ハンドル手段の１方向の回転動作により、前記ホルダを前記工具の保持溝へ係合する位置と前記工具から離間する退避位置との間で進退させる第１動作、および前記工具の軸線方向に沿って前記ホルダを進退させる第２動作を連続して行わせるホルダ動作機構とを備えることを特徴とする。
　また、本発明は、周縁に保持溝が形成された工具を、工具マガジンに設けられた複数の工具収納部に、工具軸線が略水平方向となるように収納し、工具収納部から取り外す工具差替え装置であって、工具軸線と略平行な方向にスライド可能に設けられたスライダと、前記スライダに移動可能に取り付けられ、前記工具の保持溝に係合する係合部を有するホルダと、前記スライダに対し前記ホルダを移動させる移動手段とを備え、前記移動手段は、前記工具の軸線と略平行に延在する軸線回りに回転力を付与するハンドル部と、前記ハンドル部の第１の回転動作に応じて、前記工具の軸線にほぼ直交する面内で前記ホルダを移動させる第１のカム機構と、前記第１の回転動作に連続する前記ハンドル部の第２の回転動作に応じて、前記工具の軸線方向に沿って前記ホルダを移動させる第２のカム機構とを有することを特徴とする。
　また、本発明は、上記工具差替え装置と、前記工具収納部は基部に回転支持された環状部材の外周部に沿って複数の工具ポットが配置されて構成され、前記環状部材を回転させて所望の工具ポットを工作機械の主軸との間で工具の交換を行う工具交換位置と前記工具差替え装置で工具の差替えを行う工具差替え位置とに割出す駆動手段とを備えることを特徴とする。
　また、本発明は、上記工具差替え装置と、前記工具収納部に収納された工具を移動させる駆動手段を有する工具マガジンとを備えた工作機械であって、前記ホルダが前記工具収納部から退避した退避位置にあるか否かを検出する検出手段と、前記検出手段により前記ホルダが退避位置にあると検出されると、前記工具収納部の移動を許容し、前記ホルダが退避位置にないと検出されると、前記工具収納部の移動を禁止するように前記駆動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

　図１は、本発明の実施の形態に係る工具差替え装置の構成を示す分解斜視図である。
　図２は、図１の工具差替え装置の組立状態における要部断面図である。
　図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
　図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
　図５は、図１のベースフレームの側面図である。
　図６は、図１のスライダに設けられた円筒カムの展開図である。
　図７は、本発明の実施の形態に係る工作機械の概略構成を示す図である。

　以下、図１~図７を参照して、本発明による工具差替え装置の実施の形態を説明する。
　図１は、本発明の実施の形態に係る工具差替え装置１の構成を示す分解斜視図である。この工具差替え装置１は、図３に示すように工具マガジン３００の工具ポット３０２に工具１０を収納し工具ポット３０２から工具１０を取り出すために用いられる。図１に示すように、本実施の形態に係る工具差替え装置１は、ベースフレーム１００と、ベースフレーム１００にスライド可能に搭載されたスライダ２００とを有する。なお、便宜上、図示のように前後左右方向および上下方向を定義し、以下、この定義に従い各部の構成を説明する。
　ベースフレーム１００は、前後方向に延設されたベースプレート１１０と、ベースプレート１１０上を前後方向に延在する左右一対のレール１２０と、ベースプレート１１０の後端部上面から上方に立設された支持プレート１３０と、支持プレート１３０の後端面から前方に延在する円柱形状のシャフト１４０とを有し、シャフト１４０は支持プレート１３０に片持ち支持されている。なお、ベースプレート１１０は、支持アーム１５０等を介して基台（不図示）に固定され、ベースフレーム１００の右方に工具マガジン３００が配置される（図３参照）。
　スライダ２００は、水平方向に延在し、ベースフレーム１００のレール１２０に沿って前後方向にスライドするスライド板２１０と、スライド板２１０の前端に固定され、鉛直方向に延在する前板２２０と、スライド板２１０の上面、左側面および後面を覆うカバー２３０と、前板２２０を貫通してスライド板２１０の上方を後方に延在する円筒形状のアーム２４０と、アーム２４０の後端部に設けられたカム板２５０とを有する。アーム２４０の前端部には、レバーハンドル２６０が取り付けられ、前板２２０の前方にてレバーハンドル２６０を回動操作することにより、アーム２４０が回転する。
　スライダ２００をベースフレーム１００に取り付ける場合には、アーム２４０の内側にベースフレーム１００のシャフト１４０が挿入され、ベースプレート１１０上にスライド板２１０がスライド可能に搭載される。図２は、このようにして組み立てられた工具差替え装置１の要部断面図（組立状態における図１のＩＩ−ＩＩ線断面図）であり、スライダ２００を最も後方にスライドさせた状態を示している。アーム２４０の内側には円筒形状の円筒カム２７０が挿入され、円筒カム２７０の内側にシャフト１４０が挿入されている。円筒カム２７０の後端部は、アーム２４０の後端面およびカバー２３０の後面よりも後方に突出し、その突出部は、後面カバー２３１から後方に突出する円筒形状の筒体２３２の内側に収容されている。
　円筒カム２７０の前端部は、アーム２４０の前端部に固定され、円筒カム２７０の後端部は、筒体２３２の後端部に固定され、円筒カム２７０とアーム２４０と筒体２３２とは一体化されている。円筒カム２７０は、アーム２４０および筒体２３２と一体にシャフト１４０の周面上を周方向および軸方向に移動可能である。
　図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。スライダ２００の右側方には工具マガジシ３００が設置されている。工具マガジン３００は、鉛直面内において環状のマガジン本体３０１を有する。マガジン本体３０１には工具収納用の複数の工具ポット３０２が形成され、各工具ポット３０２には水平方向（前後方向）に工具１０が収容されている。マガジン本体３０１は、ベルト、チェーン、歯車等を介してモータ等のアクチュエータに接続され、工具１０の交換位置に合わせて回転割出し可能となっている。工具マガジン３００の更に詳細な構成は、前記特許文献２または３に記載されているので、ここでは省略する。
　工具マガジン３００の周囲はマガジンカバー３１０によって覆われている。マガジンカバー３１０の一部には凹空間３１１が設けられ、この凹空間３１１に、マガジン本体３１０に近接してスライダ２００がスライド可能に配置されている。スライダ２００を前方にスライドさせると、スライダ２００は工具マガジン３００から離間して、スライダ２００の側方空間が開放する。これによりカム板２５０のホルダ部２５２に工具１０を容易に着脱することが可能となる。
　図２，３に示すようにシャフト２４０の後端部には、その外周面の一部から径方向外側に向けてレバー部２４１が突設され、レバー部２４１の先端部に、後方に向けてカムフォロワ２４２が突設されている。レバー部２４１と後部カバー２３１との間には後部カバー２３１の前面に沿って移動可能にカム板２５０が介装されている。カム板２５０は、板部２５１と、板部２５１の端面から突出するホルダ部２５２とを有し、ホルダ部２５２に、工具１０を保持するためのＵ字状の凸部２５３が設けられている。
　図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。工具１０の長手方向（図では前後方向）中央部には、円筒形状のフランジ部１１が設けられ、フランジ部１１の周縁には、全周にわたって保持溝１２が設けられている。保持溝１２は、カム板２５０のホルダ部２５１の凸部２５３に係合可能であり、これにより工具１０をホルダ部２５１に保持できる。フランジ部１１の前側には、例えばワークを切削加工するためのドリル部１３が形成され、フランジ部１１の後側には、円錐台形状のテーパシャンク部１４が形成されている。テーパシャンク部１４の端面にはプルスタッド１５が固設され、テーパシャンク部１４とプルスタッド１５の頭部１５ａとの間に凹部１６が形成されている。
　工具ポット３０２には、テーパシャンク部１４に対応してテーパ状の収容部３０３が設けられ、収容部３０３の後方に周方向複数のボール３０４が配置されている。ボール３０４は径方向外側に配置されたばね３０５によって弾性支持されている。このため、ばね３０５の弾性力に抗して工具１０を後方に押し込むことで、プルスタッド１５の頭部１５ａがボール３０４を乗り越え、凹部１６にボール３０４が配置される。これにより工具１０が工具ポット３０２に収納され、固定される（収納状態）。この状態から、ばね３０５の弾性力に抗して工具１０を前方に引っ張ることで、プルスタッド１５の頭部１５ａがボール３０４を乗り越え、工具１０が工具ポット３０２から引き抜かれる（引き抜き状態）。
　図３に示すように後部カバー２３１の前面には、一対のガイド２３２が取り付けられ、一対のガイド２３２の内側に板部２５１がスライド可能に挟持されている。ガイド２３２は右斜め上方に傾斜して取り付けられ、カム板２５０は、凸部２５３が右斜め上方に向けて開口するように傾斜して配置されている。このため、凸部２５３に工具１０を収容すると、凸部２５３に工具１０の重力が作用し、工具１０を安定して保持できる。
　カム板２５０の板部２５１にはカム溝２５６が形成され、カム溝２５６にはレバー部２４１のカムフォロワ２４２が係合している。レバー部２４１の回動中心からカム溝２５３までの距離ｈは、レバー部２４１が図のＲ１方向に所定量θ１回動するまでは、距離ｈが徐々に小さくなり、その後、レバー部２４１が所定量θ２回動する範囲では、距離ｈが一定となっている。
　このため、シャフト２４０の回転によりアーム部２４１が回転すると、その回転動作に伴いカム板２５０はガイド２３２に沿って工具１０に向けて進退する。このときのカム板２５０の進退量は、レバー部２４１の回動位置に応じて定まる。すなわち、カムフォロワ２４２のカム溝２５３の端部２５４からの移動量が所定量θ１以内であれば、カム板２５０は進退し、所定量θ１を超えると、進退しない。図３は、カム板２５０のホルダ部２５２が工具マガジン３００から離間した状態を示しており、この離間状態からレバー部２４１がＲ１方向に所定量θ１回動すると、ホルダ部２５２が工具１０の保持溝１２に係合する。この係合状態は、レバー部２４１の回動量が所定量θ２増加しても維持される。以上の構成において、カム板２５０（カム溝２５６）とレバー部２４１のカムフォロワ２４２が第１のカム機構を構成する。
　図５は、図１のベースフレーム１００の側面図（右方から見た図）である。シャフト１４０の前端部の外周面にはリング１６０が嵌合固定されている。リング１６０の右面には、スライダ２００の円筒カム２７０のカム溝２８０に係合するカムフォロワ１６１が突設されている。
　図６は、カム溝２８０の構成を示す円筒カム２７０の展開図である。カム溝２８０は、円筒カム２７０の前端部に周方向に直線状に形成された第１カム溝２８１と、第１カム溝２８１に連なって斜め後方（周方向かつ後方）に直線状に形成された第２カム溝２８２と、第２カム溝２８２に連なって後方に直線状に形成された第３カム溝２８３とを有する。円筒カム２７０の中心軸線を基準とした第１カム溝２８１の一端部２８４から他端部２８５までの角度は、上述のθ１に等しく、第２カム溝２８２の一端部２８５から他端部２８６までの角度は、上述のθ２に等しい。以上の構成において、円筒カム２７０（カム溝２８０）とリング１６０のカムフォロワ１６１が第２のカム機構を構成する。
　次に、本実施の形態に係る工具差替え装置１の動作を説明する。以下では、図３に示すようにスライダ２００がベースフレーム１００の後端部に位置し、かつ、図１に示すようにレバーハンドル２６０が鉛直上方のホームポジションにある状態を初期状態とする。まず、初期状態から工具マガジン３００に収納された工具１０、つまり収納状態にある工具１０を引き抜く引き抜き動作について説明する。初期状態では、図３に示すように第１のカム機構のカムフォロワ２４２はカム溝２５６の端部２５４に位置し、ホルダ部２５２は後端位置かつ工具１０から離間した離間位置にある。このとき、第２のカム機構のカムフォロワ１６１は第１カム溝２８１の端部２８４に位置している。
　この状態からレバーハンドル２６０を図１のＲ１方向に所定量θ１だけ回動操作すると、第１のカム機構のカムフォロワ２４２がカム溝２５６に沿ってＡ１方向に移動する。これにより、カム板２５０が工具１０に接近し、ホルダ部２５２が工具１０の保持溝１２に係合する。このとき、第２のカム機構のカムフォロワ１６１は円筒カム２７０の第１カム溝２８１に沿って相対移動するため、ホルダ部２５２は前後方向に移動しない。これにより、ホルダ部２５２の前後方向の位置を一定として、すなわちホルダ部２５２を後端位置に維持したまま、工具１０の軸線に対して直交する面内で、ホルダ部２５２を工具１０に向けて進出させることができ、ホルダ部２５２と工具１０とを容易かつ確実に係合状態とすることができる。
　この回動操作に続けて、レバーハンドル２６０をＲ１方向に所定量θ２だけ回動操作すると、第２のカム機構のカムフォロワ１６１は円筒カム２７０の第２カム溝２８２に沿って後方に相対移動する。これにより、円筒カム２７０とともにスライダ２００が前進し、ホルダ部２５２が前進して中間位置となる。その結果、工具ポット３０２から工具１０が引き抜かれ、工具１０を引き抜き状態とすることができる。この場合、スライダ２００を前方に引張操作することなく、レバーハンドル２６０の回転操作により工具１０を引き抜くことができるため、ばね力に抗した工具１０の引き抜き作業が容易である。この工具１０の引き抜き作業は、レバーハンドル２６０の回転操作の往路で行われる。
　その後、スライダ２００の前板２２０の前面に設けられた取っ手２２１（図１）を把持し、スライダ２００を前方にスライドさせる。これにより第２のカム機構のカムフォロワ１６１が円筒カム２７０の第３カム溝２８３に沿って後方に相対移動し、ホルダ部２５２は前進位置まで前進する。このとき、カムフォロワ１６１とカム溝２８３との係合によってレバーハンドル２６０の回転が阻止され、レバーハンドル２６０から手を離してもレバーハンドル２６０は所定の回動位置（図１の２６０ａ）に保持される。
　スライダ２００を最も前方にスライドさせた後、作業員はホルダ部２５２から手動で工具１０を取り外し、別の工具１０をホルダ部２５２に取付ける。この場合、工具マガジン３００から離れた位置で工具１０の交換作業を行うことができるため、クレーンを使うこともでき、作業性がよく、また安全に行うことができる。
　次に、工具１０を工具マガジン３００に収納する収納動作について説明する。収納動作は引き抜き動作と逆の手順で行われる。すなわち、まず、新しい工具１０をホルダ部２５２に係合するように載せる。そして、取っ手２２１を把持してスライダ２００を後方に押し込み、スライダ２００を後端の収納作業位置まで後退させる。このとき、レバーハンドル２６０は所定の回動位置２６０ａに保持されたまま、第２のカム機構のカムフォロワ１６１は円筒カム２７０の第３カム溝２８３に沿って相対移動し、カム板２５０のホルダ部２５２は中間位置まで後退する。
　その後、レバーハンドル２６０を図３のＲ２方向に所定量θ２だけ回転操作すると、第２のカム機構のカムフォロワ１６１が第２カム溝２８２に沿って相対移動し、ホルダ部２５２が後端位置まで後退する。これにより工具１０が工具ポット３０２に押し込まれ、工具マガジン３００に収納固定される。この回転操作に続けて、レバーハンドル２６０を図３のＲ２方向に所定量θ１だけ回転操作すると、第１のカム機構のカム板２５０が工具マガジン３００の側方（図３のＡ２方向）に移動し、ホルダ部２５２が工具マガジン３００から離れた退避位置に退避する。この工具１０の収納作業は、レバーハンドル２６０の回転操作の復路で行われる。以上で、収納動作が終了する。
　このように本実施の形態によると、ベースプレート１００にスライダ２００を前後方向にスライド可能に設けるとともに、スライダ２００に工具１０の保持溝１２に係合するカム板２５０を移動可能に取り付けた。そして、レバーハンドル２６０の所定量θ１の回動操作により、第１のカム機構を介してカム板２５０のホルダ部２５２を工具１０の軸線に直交する面内で進退移動させ、さらにレバーハンドル２６０の所定量θ２の回動操作により、第２のカム機構を介してホルダ部２５２を工具１０の軸線に沿って前進および後退させるようにした。これによりホルダ部２５２が工具１０の保持溝１２に係合し、工具１０を工具ポット３０２に押し込み、工具ポット３０２から引き抜くことができる。この場合、レバーハンドル２６０のＲ１方向への回動操作により、工具ポット３０２からの工具１０の引き抜きおよび工具マガジン３００の前方への工具１０の移動が可能となり、レバーハンドル２６０のＲ２方向への回動操作により、工具マガジン３００に向けた工具１０の後方への移動および工具ポット３０２への工具１０の収納が可能となるので、工具１０の収納および引き抜き作業が容易である。また、レバーハンドルをＲ１方向に回転操作した際は、工具マガジン３００から離れた前進位置までホルダ部２５２が移動するため、手動での工具１０の交換作業を容易に行うことができる。
　以上では、工具差替え装置１について説明したが、工具差替え装置１と工具マガジン３００とを含む工作機械５を例えば次のように構成することができる。
　図７は、本発明の実施の形態に係る工作機械５の概略構成を示す図である。図７において、工具差替え装置１にはホルダ部２５２が退避位置にあるか否かを検出する検出器が設けられている。検出手段としての検出器２は、例えばレバーハンドル２６０が初期状態（図１）にあるか否かを検出するとともに機械的に施錠するロック手段２６１を用いることができる。ロック手段２６１からの信号は、制御手段としての制御装置３に入力される。制御装置３は、ＣＰＵを含んで構成され、制御装置３では、ロック手段２６１からの信号に基づき、ホルダ部２５２が退避位置にあるか否かを判定する。ホルダ部２５２が退避位置にあると判定すると、制御装置３は、工具マガジン３００の駆動用のアクチュエータ４に動作許可信号を出力する。これによりアクチュエータ４の駆動が許可される。一方、ホルダ部２５２が退避位置にないと判定すると、制御装置３は、アクチュエータ４に動作禁止信号を出力する。これによりアクチュエータ４の駆動が禁止される。なお、駆動手段としてのアクチュエータ４は電気モータ等を用いることができる。
　このようにホルダ部２５２が退避位置にない場合に工具マガジン３００の動作を禁止することで、工具マガジン３００の駆動指令を誤って入力した場合に、工具マガジン３００の回転により工具１０がカム板２５０に干渉することを防ぐことができ、工作機械５の安全性が高まる。
　スライダ２００が最も後退していることを検出するリミットスイッチおよびホルダ部２５２が退避位置にあることを検出するリミットスイッチを用いることで同様のインタロック制御を行うことはできる。しかし、レバーハンドル２６０が初期状態にあることは、二つのカム機構の原理からして必ずスライダ２００は最後退し、かつ、ホルダ２５２は退避位置にある。従って、レバーハンドル２６０の初期状態を検出するとともに機械的に施錠するロック手段２６１を用いることは、ロック手段２６１が施錠しないと工具マガジン３００が駆動されず、工具マガジン３００が停止しないとロック手段２６１が解錠されないというインタロック機能が、一つのロック手段２６１だけで達成されるという効果がある。
　なお、以上では、カム板２５０とカムフォロワ２４２とにより第１のカム機構を構成し、円筒カム２７０とカムフォロワ１６１とにより第２のカム機構を構成したが、ハンドル部としてのレバーハンドル２６０の回転動作（第１の回転動作）により第１のカム機構を動作させるとともに、これに連続したレバーハンドル２６０の回転動作（第２の回転動作）により第２のカム機構を動作させ、工具１０の軸線に直交する面内および工具１０の軸線に沿ってホルダ部２５２を移動するのであれば、移動手段の構成はこれに限らない。例えば、レバーハンドル２６０の連続した１方向の回転動作を、ホルダ部２５２の工具軸線と直交する方向の進退動作および工具軸線と平行な方向の進退動作の一連動作に変換可能な歯車機構やリンク機構を用いてもよい。ここで、連続した回転動作とは、同一方向に連続して行われる回転動作を意味し、第１の回転動作と第２の回転動作の前後は問わない。つまり、第１の回転動作の後に第２の回転動作が行われる場合と、第１の回転動作の前に第２の回転動作が行われる場合の両方を含む。
　上記実施の形態では、カム板２５０に工具１０の保持溝１２に係合するホルダ部２５２（係合部）を設けるようにしたが、ホルダの構成はこれに限らない。工具軸線と略平行な方向にスライダ２００をスライド可能に設けるのであれば、ベースフレーム１００（基部）の構成はいかなるものでもよい。工具収納部としての工具ポット３０２の形状もいかなるものでもよい。
　以上では、リング式の工具マガジン３００に工具差替え装置を適用する例を説明したが、他のチェーン式やマトリックス式の工具マガジンにも本発明の工具差替え装置を同様に適用できる。

１　工具差替え装置
３　制御装置
４　アクチュエータ
１０　工具
１００　ベースフレーム
１６１　カムフォロワ
２００　スライダ
２４２　カムフォロワ
２５０　カム板
２５２　ホルダ部
２６０　レバーハンドル
２７０　円筒カム
３００　工具マガジン
３０２　工具ポット

Claims

　周縁に保持溝が形成された工具を、工具マガジンに設けられた複数の工具収納部に、工具軸線が略水平方向となるように収納し、工具収納部から取り外す工具差替え装置であって、
　工具軸線と略平行な方向にスライド可能に設けられたスライダと、
　前記スライダに移動可能に取り付けられ、前記工具の保持溝に係合する係合部を有するホルダと、
　前記スライダに回転可能に設けられたハンドル手段と、
　前記ハンドル手段の１方向の回転動作により、前記ホルダを前記工具の保持溝へ係合する位置と前記工具から離間する退避位置との間で進退させる第１動作、および前記工具の軸線方向に沿って前記ホルダを進退させる第２動作を連続して行わせるホルダ動作機構と、
　を備えることを特徴とする工具差替え装置。
　周縁に保持溝が形成された工具を、工具マガジンに設けられた複数の工具収納部に、工具軸線が略水平方向となるように収納し、工具収納部から取り外す工具差替え装置であって、
　工具軸線と略平行な方向にスライド可能に設けられたスライダと、
　前記スライダに移動可能に取り付けられ、前記工具の保持溝に係合する係合部を有するホルダと、
　前記スライダに対し前記ホルダを移動させる移動手段とを備え、
　前記移動手段は、
　前記工具の軸線と略平行に延在する軸線回りに回転力を付与するハンドル部と、
　前記ハンドル部の第１の回転動作に応じて、前記工具の軸線にほぼ直交する面内で前記ホルダを移動させる第１のカム機構と、
　前記第１の回転動作に連続する前記ハンドル部の第２の回転動作に応じて、前記工具の軸線方向に沿って前記ホルダを移動させる第２のカム機構とを有することを特徴とする工具差替え装置。
　請求項２に記載の工具差替え装置において、
　前記第１のカム機構は、前記第１の回転動作の往路で前記ホルダを前記工具の軸線に略直交する面内で前記工具収納部に向けて接近させ、その後、前記第２のカム機構は、前記第２の回転動作の往路で前記ホルダを前記工具の軸線方向に沿って前記工具収納部から離間させ、前記第２のカム機構は、前記第２の回転動作の復路で前記ホルダを前記工具の軸線方向に沿って前記工具収納部に向けて接近させ、その後、前記第１の回転動作の復路で前記ホルダを前記工具の軸線に略直交する面内で前記工具収納部から離間させる工具差替え装置。
　請求項１~３のいずれか１項に記載の工具差替え装置と、
　前記工具収納部は基部に回転支持された環状部材の外周部に沿って複数の工具ポットが配置されて構成され、前記環状部材を回転させて所望の工具ポットを工作機械の主軸との間で工具の交換を行う工具交換位置と前記工具差替え装置で工具の差替えを行う工具差替え位置とに割出す駆動手段と、
　を備えることを特徴とする工具マガジン。
　請求項１~３のいずれか１項に記載の工具差替え装置と、前記工具収納部に収納された工具を移動させる駆動手段を有する工具マガジンとを備えた工作機械であって、
　前記ホルダが前記工具収納部から退避した退避位置にあるか否かを検出する検出手段と、
　前記検出手段により前記ホルダが退避位置にあると検出されると、前記工具収納部の移動を許容し、前記ホルダが退避位置にないと検出されると、前記工具収納部の移動を禁止するように前記駆動手段を制御する制御手段と、
　を備えることを特徴とする工作機械。
　請求項５に記載の工作機械において、
　前記検出手段は、前記工具差替え装置の前記ハンドル部がホームポジションである前記ホルダが前記工具収納部に接近し、かつ、前記工具収納部から退避した位置にあることを検出するとともに、前記ハンドル部が回転動作しないように施錠するロック手段で成り、前記制御手段は、前記ロック手段により前記ハンドル部がホームポジションにあることを検出しないと前記工具マガジンの前記駆動手段が動作せず、前記駆動手段の動作が停止しないと前記ロック手段が解錠しないようにインタロックを掛けるように構成された工作機械。