WO2022270573A1 - マガジン - Google Patents
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- B23Q7/00—Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
- B23Q7/10—Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting by means of magazines
Definitions
- This invention relates to magazines.
- Patent Document 1 discloses a first conveying unit and a second conveying unit that detachably hold a plurality of tools such as a drill, an end mill, or a milling cutter and convey them along an endless path.
- a tool magazine is disclosed that includes a carriage and a cover body that houses the first and second carriages.
- the cover body is provided with a first opening and a second opening for manually attaching and detaching the tool to the first transport section and the second transport section, respectively.
- the cover body has a first door portion and a second door portion which are provided so as to be able to open and close the first opening and the second opening, respectively.
- Patent Document 1 in a tool magazine mounted on a machine tool, when the type of tool used for machining a workpiece is changed or when the tool reaches the end of its life, the operator can In some cases, the tool stored in the magazine is attached and detached. In this case, if the operator continuously attaches and detaches a plurality of tools, the operator repeats a series of operations of conveying the tools by the conveying section, opening the door, attaching and detaching the tools, and closing the door. I need to do it. For this reason, workability becomes complicated when an operator performs attachment/detachment work of a plurality of tools.
- an object of the present invention is to solve the above-described problems, and to provide a magazine that improves workability when attaching and detaching a plurality of objects to be held.
- a magazine includes a plurality of holders arranged on a predetermined path for holding objects to be held, which are tools or works, and positioned to face the holders.
- the holding unit When the holding object is attached to the holding unit, the holding unit is operated to hold the holding object, and/or when the holding object is removed from the holding unit, the holding unit releases the holding of the holding object.
- an actuator support supporting the actuator and operable to move the actuator along a predetermined path. As the actuator support portion operates, the actuator moves along a predetermined path between a plurality of positions arranged in the arrangement direction of the plurality of holding portions.
- the magazine further includes a conveying section that conveys the plurality of holding sections along a predetermined route.
- a magazine includes a plurality of holders arranged on a predetermined path for holding objects to be held, which are tools or works, and positioned to face the holders.
- the holding unit When the holding object is attached to the holding unit, the holding unit is operated to hold the holding object, and/or when the holding object is removed from the holding unit, the holding unit releases the holding of the holding object. and an actuator support supporting the actuator and operable to move the actuator along a predetermined path.
- the actuator supporting portion supports the actuator for operating the holding portion when the held object is attached or detached. can be moved along. As a result, after attaching and detaching a holding object in a specific holding portion, the actuator can be moved to a position facing the holding portion to which the next holding object is to be attached and detached. It is possible to improve the workability in attaching/detaching an object.
- the magazine further includes a conveying section that conveys the plurality of holding sections on a predetermined route.
- the magazine configured in this manner, it is possible to attach and detach a plurality of objects to be held without carrying out the transporting process of the holding portion by the transporting portion for each object to be held.
- the actuator support has an indicator that points to the holding part operated by the actuator.
- the index portion moves along a predetermined path together with the actuator, so that the index portion can always point to the holding portion operated by the actuator.
- the operator can accurately grasp the attachment/detachment position of the holding object through the index portion, so that workability can be further improved when performing the attachment/detachment work of a plurality of holding objects.
- the predetermined path is a circumference centered on the predetermined axis.
- An object to be held is inserted into and removed from the holding portion in a radial direction of a predetermined axis.
- the actuator is a piston cylinder having a piston capable of expanding and contracting in the radial direction of a predetermined axis and arranged inside the circumference.
- the actuator support portion is rotatably supported about a predetermined axis, has an arm portion extending in a radial direction of the predetermined axis, and has a piston cylinder mounted at a position spaced radially outwardly from the predetermined axis.
- the movement direction of the piston cylinder supported by the actuator support portion is the circumferential direction of the predetermined axis, so the actuator support portion can be configured simply.
- the actuator support is manually operated. According to the magazine configured in this manner, a mechanism for automatically operating the actuator support section is not required, so the actuator support section can be configured simply.
- the plurality of holding parts are arranged at regular intervals.
- the magazine further includes a position holding mechanism provided on the actuator support.
- the position holding mechanism regulates the operation of the actuator support section so as to hold the actuators at a plurality of positions facing the holding section, arranged at equal intervals, and when an external force exceeding a certain level is applied, the actuator support section allow the operation of
- the actuator when the actuator support section is manually operated, the actuator can be easily moved to each position facing the holding section.
- an identifier including information about the holding object is attached to the holding object.
- the magazine further comprises a reader for reading information contained in the identifier from the held object held by the holding section provided on the actuator support and operated by the actuator.
- the reading device moves along a predetermined path together with the actuator, whereby information about the held object held by the holding section operated by the actuator is transferred to the held object. It can be read from the attached identifier.
- the magazine further comprises a display section provided on the actuator support section for displaying information read by the reading device.
- the operator can recognize through the display section information about the held object held by the holding section operated by the actuator.
- the magazine includes a cover body provided with a cover opening and forming an internal space for accommodating the plurality of holders, a closed state provided in the cover opening and closing the cover opening, and a cover opening. and a door portion operable between an open state for opening the The actuator moves within a range in which the holding portion operated by the actuator faces the opening surface formed by the cover opening when the door portion is opened.
- the magazine configured in this way, it is possible to easily attach and detach a plurality of objects to be held through the cover opening.
- FIG. 2 is a perspective view of the tool storage system
- Fig. 10 is another perspective view of the tool storage system
- FIG. 3 is a cross-sectional view showing the tool magazine as viewed in the arrow direction on the line III-III in FIG. 2
- FIG. 3 is a front view showing the tool magazine viewed in the direction indicated by arrow IV in FIG. 2
- FIG. 2 is a perspective view showing a tool storage part in FIG. 1
- 2 is another perspective view showing the tool storage part in FIG. 1
- FIG. 2 is a perspective view showing the wheel portion in FIG. 1 and a plurality of tool holding portions attached to the wheel portion
- FIG. 2 is another perspective view showing the wheel portion of FIG. 1 and a plurality of tool holders attached to the wheel portion
- FIG. 4 is a perspective view showing a turning drive section of the wheel section;
- FIG. 11 is another perspective view showing the turning drive of the wheel section;
- FIG. 5 is a front view showing a tool magazine and a carrier device in a range surrounded by a two-dot chain line XI in FIG. 4;
- Fig. 5 is a side view of the tool magazine and carrier looking in the direction indicated by arrow XII in Fig. 4;
- It is a perspective view which shows the attachment structure of a guide apparatus and a feeding apparatus.
- It is another perspective view which shows the attachment structure of a guide apparatus and a feeding apparatus.
- It is a perspective view which shows a mobile body.
- It is another perspective view which shows a mobile body. 2 is yet another perspective view of the tool storage system of FIG.
- FIG. 2 is yet another perspective view of the tool storage system of FIG. 1;
- FIG. FIG. 18 is a perspective view showing the tool storage system (with cover body and closed door) viewed in the direction indicated by arrow XIX in FIG. 17;
- FIG. 18 is a perspective view showing the tool storage system (with the cover body and the door portion open) viewed in the direction indicated by the arrow XIX in FIG. 17;
- 18 is a perspective view showing the tool magazine in the area surrounded by the two-dot chain line XXI in FIG. 17;
- FIG. FIG. 19 is a cross-sectional view partially showing the tool magazine viewed in the arrow direction on the XXII-XXII line in FIG.
- FIG. 11 is a front view showing an actuator support portion and a tool holding portion in the tool magazine of the first modified example
- FIG. 25 is a side view showing the actuator support and tool holder viewed in the direction indicated by arrow XXV in FIG. 24
- FIG. 11 is a front view showing an actuator, an actuator support portion, and a tool holding portion in a tool magazine of a second modified example
- FIGS. 1 and 2 are perspective views showing the tool storage system. 1 and 2, a tool storage system 10 is provided on a machine tool.
- the tool storage system 10 is a device for storing a plurality of tools used for machining a workpiece, and furthermore, sequentially directs the stored tools to a machining area where workpiece machining is performed according to the machining purpose of the workpiece. It is a device for supplying
- the machine tool equipped with the tool storage system 10 is a horizontal machining center.
- the machine tool may be a vertical machining center, a multitasking machine having a turning function using a fixed tool and a milling function using a rotary tool, or an additional machining (AM ( It may be an AM/SM hybrid processing machine capable of additive manufacturing) and workpiece removal processing (SM (subtractive manufacturing) processing).
- the machine tool may be a lathe with a turret with automatic tool change capability.
- Machine tools are NC (Numerically Controlled) machine tools in which various operations for machining workpieces are automated by computer numerical control.
- the axis parallel to the horizontal direction will be referred to as the "X-axis”
- the axis parallel to the horizontal direction and perpendicular to the X-axis will be referred to as the "Z-axis”.
- the axis parallel to the vertical direction is called the "Y-axis”.
- the tool storage system 10 has a tool magazine 12, a transport device 14, and an automatic tool changer 16 (ATC: Automatic Tool Changer).
- Tool magazine 12 stores a plurality of tools.
- the automatic tool changer 16 has an arm portion 17.
- the arm portion 17 is configured to be capable of turning about a turning center axis parallel to the Z-axis direction and capable of sliding in the axial direction of the turning center axis.
- the automatic tool changer 16 includes a conveying device 14 (a tool holder 51 to be described later) positioned at an ATC tool standby position K outside the machining area and a tool spindle (independent tool spindle) inside the machining area. shown).
- the carrier device 14 carries tools between the tool magazine 12 and the automatic tool changer 16 .
- the carrier device 14 carries tools between an in-magazine tool carrier position J in the tool magazine 12 and an ATC tool standby position K in the automatic tool changer 16 .
- the conveying device 14 conveys the tool in a linear direction.
- the carrier device 14 carries the tool in the X-axis direction.
- FIG. 3 is a cross-sectional view showing the tool magazine viewed in the arrow direction on line III-III in FIG. 4 is a front view of the tool magazine viewed in the direction indicated by arrow IV in FIG. 2.
- FIG. 3 is a cross-sectional view showing the tool magazine viewed in the arrow direction on line III-III in FIG. 4 is a front view of the tool magazine viewed in the direction indicated by arrow IV in FIG. 2.
- tool magazine 12 has tool storage section 21 .
- the tool storage section 21 is configured to store a plurality of tools.
- the tool storage section 21 has a wheel section 31 .
- the wheel portion 31 has a ring shape (wheel shape) centered on a predetermined axis 110 parallel to the X-axis direction.
- the wheel portion 31 is configured to be rotatable around a predetermined axis 110 .
- the wheel portion 31 is provided with a hollow portion that penetrates in the axial direction of the predetermined shaft 110 and has a circular shape centered on the predetermined shaft 110 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the diameter of wheel portion 31 centered on predetermined axis 110 is greater than the thickness of wheel portion 31 in the axial direction of predetermined axis 110 .
- the radius of wheel portion 31 centered on predetermined axis 110 is greater than the thickness of wheel portion 31 in the axial direction of predetermined axis 110 .
- the wheel portion 31 has an outer peripheral edge 31p.
- the outer peripheral edge 31 p is an end portion of the wheel portion 31 radially outward of the predetermined shaft 110 and extends in the circumferential direction of the predetermined shaft 110 .
- the tool storage section 21 detachably stores a plurality of tools at positions along the outer peripheral edge 31p of the wheel section 31.
- a plurality of tools are stored in the tool storage section 21 in such a posture that the rotation center axis of each tool extends in the radial direction of the predetermined axis 110 .
- a plurality of tools are stored in the tool storage section 21 so as to be arranged in the circumferential direction about the predetermined axis 110 .
- the plurality of tools may be stored at a position overlapping the outer peripheral edge 31p when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110, or stored at a position radially inside the predetermined shaft 110 from the outer peripheral edge 31p. Alternatively, it may be stored at a position radially outside of the predetermined shaft 110 relative to the outer peripheral edge 31p.
- the tool storage section 21 further has a plurality of tool holding sections 51.
- the plurality of tool holding portions 51 are detachably attached to the wheel portion 31 .
- a plurality of tool holding portions 51 are provided along the outer peripheral edge 31 p of the wheel portion 31 .
- Each tool holding portion 51 is configured to be able to hold a tool.
- the tool holding portion 51 has a cylindrical shape as a whole, and is provided therein with a lock mechanism portion (not shown) capable of performing a locking operation for locking the tool and an unlocking operation for unlocking the tool. ing.
- the tool storage section 21 stores tools via the tool holding section 51
- the transfer device 14 transfers the tools between the tool magazine 12 and the automatic tool changer 16 via the tool holding section 51 . to convey.
- the tool magazine 12 has a plurality of tool storage sections 21 (21A, 21B, 21C, 21D, 21E, 21F).
- the plurality of tool storage sections 21 basically have the same structure.
- the plurality of tool storage sections 21 are arranged in the axial direction (X-axis direction) of the predetermined axis 110 with the predetermined axis 110 as the center.
- Tool storage portion 21A, tool storage portion 21B, tool storage portion 21C, tool storage portion 21D, tool storage portion 21E, and tool storage portion 21F are arranged in the X-axis direction in the order listed.
- the tool storage section 21A is arranged closest to the ATC standby position K among the plurality of tool storage sections 21 .
- the tool storage section 21 ⁇ /b>F is arranged farthest from the ATC standby position K among the plurality of tool storage sections 21 .
- FIGS. 5 and 6 are perspective views showing the tool storage part in FIG. 7 and 8 are perspective views showing the wheel portion in FIG. 1 and a plurality of tool holding portions attached to the wheel portion.
- the wheel portion 31 has a base portion 32, a tapered portion 33, and a flange portion 34.
- the base 32 has a ring shape centered on the predetermined axis 110 .
- the base 32 is arranged parallel to a plane perpendicular to the predetermined axis 110 .
- the tapered portion 33 extends along the outer peripheral edge of the base portion 32 in a band shape around a predetermined axis 110 .
- the tapered portion 33 extends radially outward of the predetermined shaft 110 and in the axial direction of the predetermined shaft 110 from the base portion 32 .
- the tapered portion 33 is obliquely arranged with respect to a plane orthogonal to the predetermined axis 110 .
- the flange portion 34 extends along the outer peripheral edge of the tapered portion 33 in a band shape around a predetermined axis 110 .
- the flange portion 34 has a flange shape that extends outward in the radial direction of the predetermined shaft 110 from the tapered portion 33 .
- the collar portion 34 is arranged parallel to a plane orthogonal to the predetermined axis 110 .
- the outer peripheral edge of the collar portion 34 corresponds to the outer peripheral edge 31 p of the wheel portion 31 .
- the wheel portion 31 is configured such that the base portion 32 forms a step with respect to the flange portion 34 in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the base portion 32 forms a step with respect to the collar portion 34 so as to protrude away from the ATC tool standby position K in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the projecting direction of the base portion 32 with respect to the collar portion 34 is common among the plurality of tool storage portions 21 .
- the base portion 32 may form a step so as to protrude in the direction of approaching the ATC tool standby position K in the axial direction of the predetermined shaft 110 with respect to the collar portion 34 .
- the tool storage section 21 further has a plurality of mounting sections 38 .
- the mounting portion 38 is configured to detachably mount the tool holding portion 51 .
- a plurality of mounting portions 38 are provided on the wheel portion 31 side by side in the circumferential direction of the predetermined shaft 110 .
- a plurality of mounting portions 38 are provided on the collar portion 34 .
- the plurality of mounting portions 38 are provided on the opposite side of the base portion 32 with the flange portion 34 interposed therebetween in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the mounting portion 38 is configured to be able to receive the mounting portion 38 from one direction along the axial direction of the predetermined axis 110 (the direction from the ATC tool standby position K toward the tool storage portion 21).
- an opening 36 is provided in the wheel portion 31. As shown in FIG. The opening 36 is cut away from the outer peripheral edge 31p of the wheel portion 31 toward the predetermined shaft 110 in a partial section 115 in the outer peripheral direction of the wheel portion 31 (the circumferential direction of the predetermined shaft 110) (see FIG. 7). see). The opening 36 penetrates in the axial direction (X-axis direction) of the predetermined shaft 110 .
- the opening 36 is provided in the radial direction of the predetermined shaft 110, extending from the outer peripheral edge 31p of the wheel portion 31 to the ring body 39, which will be described later.
- the opening 36 is provided between the collar portion 34 , the tapered portion 33 and the base portion 32 in the radial direction of the predetermined axis 110 .
- the width of the opening 36 in the outer peripheral direction of the wheel part 31 increases from the radially outer side to the radially inner side of the predetermined shaft 110 .
- a plurality of tool holding portions 51 are arranged along the outer peripheral edge 31p of the wheel portion 31 and are provided so as to be discontinuous in some sections 115 .
- the plurality of mounting portions 38 are arranged along the outer peripheral edge 31 p of the wheel portion 31 and are provided so as to be discontinuous in some sections 115 .
- the opening 36 is cut out within an angle ⁇ around the predetermined axis 110 at the position where the tool is stored (the flange 34 where the mounting portion 38 is provided).
- the angle ⁇ may be in the range of 5° or more and 35° or less (5° ⁇ 35°) or may be in the range of 15° or more and 25° or less (15° ⁇ ⁇ 25°).
- the angle ⁇ may be greater than or equal to the angular range in which the two tool holding portions 51 are arranged, or may be greater than or equal to the angular range in which the three tool holding portions 51 are arranged.
- the opening 36 is arranged at the in-magazine tool transfer position J in each of the tool storage portions 21 from the tool storage portion 21F to the tool storage portion 21A. may At this time, at least in all the tool storage units 21 located closer to the ATC tool standby position K in the X-axis direction than the tool storage units 21 storing the tools to be transported, the openings 36 are used for in-magazine tool transport. Placed at position J. For example, when tools to be transported are stored in the tool storage section 21E, at least in the tool storage section 21D, the tool storage section 21C, the tool storage section 21B, and the tool storage section 21A, the opening 36 is positioned at the in-magazine tool transfer position. placed in J. A tool transport path 116 extending continuously in the axial direction of the predetermined axis 110 is formed between the in-magazine tool transport position J in the tool storage section 21 storing tools to be transported and the ATC tool standby position K. .
- the in-magazine tool transfer position J is defined at a position away from the predetermined axis 110 to the outside in the radial direction of the predetermined axis 110 .
- the in-magazine tool transfer position J is defined at a position away from the predetermined axis 110 in the Z-axis direction.
- the position of the in-magazine tool transfer position J in the circumferential direction of the predetermined shaft 110 is not particularly limited.
- the plurality of openings 36 are arranged so as to overlap each other when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the transport device 14 has a moving body 91.
- the moving body 91 is configured to be movable in the axial direction of the predetermined shaft 110 through the plurality of openings 36 while holding the tool holding portion 51 .
- the moving body 91 is configured to be movable between an in-magazine tool transport position J in the tool storage section 21 storing tools to be transported and an ATC tool standby position K through the tool transport path 116 . ing.
- a plurality of tool holding portions 51 arranged along the outer peripheral edge 31p of the wheel portion 31 are provided so as to be interrupted in a partial section 115 where the opening portion 36 is provided. Therefore, the moving body 91 can move in the axial direction of the predetermined axis 110 through the tool conveying path 116 without interfering with the tool holding portion 51 .
- the moving body 91 that does not hold the tool holding portion 51 is arranged at the ATC tool standby position K.
- the opening 36 is indexed to the in-magazine tool transfer position J by turning the wheel section 31.
- the tool holding section 51 holding the tool to be transferred is indexed to the in-magazine tool transfer position J by turning the wheel section 31.
- the moving body 91 is moved from the ATC tool standby position K to the in-magazine tool transfer position J in the tool storage section 21E.
- the moving body 91 holds the tool holding portion 51 . Finally, the moving body 91 is moved from the in-magazine tool transfer position J to the ATC tool standby position K in the tool storage section 21E.
- the step of indexing the tool holding section 51 that holds the tool to be transported to the in-magazine tool transport position J is to move the moving body 91 from the ATC tool standby position K to the in-magazine tool position in the tool storage section 21E. It may be executed after the step of moving to the transport position J.
- the movable body 91 moves in the axial direction of the predetermined axis 110 through the plurality of openings 36 while holding the tool holding portion 51 when the carrier device 14 carries the tool. do.
- the opening 36 is cut away from the outer peripheral edge 31p of the wheel portion 31 toward the predetermined axis 110, the moving body 91 can move from the outer peripheral edge 31p of the wheel portion 31 toward the predetermined axis 110 in the radial direction. It is possible to suppress overhanging.
- the tool storage system 10 can be configured compactly, and the installation area of the machine tool including the tool storage system 10 can be reduced.
- each tool storage section 21 further has a support section 61. As shown in FIG. 1 to 6, each tool storage section 21 further has a support section 61. As shown in FIG. 1 to 6, each tool storage section 21 further has a support section 61. As shown in FIG. 1 to 6, each tool storage section 21 further has a support section 61. As shown in FIG. 1 to 6, each tool storage section 21 further has a support section 61. As shown in FIG. 1 to 6, each tool storage section 21 further has a support section 61.
- the support part 61 supports the wheel part 31 so as to be able to turn around the predetermined axis 110 .
- the tool storage section 21 is supported by a support section 61 at a position separated from the floor of a factory or the like where the machine tool is installed.
- the support portion 61 has a frame body 62 and a plurality of support rollers 63 (63h, 63i, 63j).
- the frame body 62 consists of a frame extending in the vertical direction.
- the frame body 62 is arranged in a gap between the wheel portions 31 adjacent to each other in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- a plurality of support rollers 63 are supported by the frame body 62 .
- the support roller 63 is provided so as to be rotatable about a central rotation axis 140 parallel to the predetermined axis 110 .
- the plurality of support rollers 63 are spaced apart from each other in the circumferential direction around the predetermined shaft 110 .
- a plurality of support rollers 63 are provided in the same plane perpendicular to the predetermined axis 110 .
- the support roller 63h and the support roller 63i are provided above the support roller 63j.
- the support roller 63h and the support roller 63i are provided at the same height.
- the wheel part 31 further has a ring body 39. As shown in FIG.
- the ring body 39 has a thickness in the axial direction of the predetermined axis 110 and has a ring shape centered on the predetermined axis 110 .
- the ring body 39 is provided along the inner peripheral edge of the wheel portion 31 .
- the ring body 39 is joined to the base portion 32 in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the ring body 39 faces the tapered portion 33 in the radial direction of the predetermined shaft 110 .
- the tapered portion 33 is provided so as to surround the ring body 39 on the outer circumference of the predetermined shaft 110 .
- the plurality of support rollers 63 are in contact with the ring-shaped wheel portion 31 from the radially inner side of the predetermined shaft 110 .
- a plurality of support rollers 63 are in contact with the ring body 39 from the radially inner side of the predetermined shaft 110 .
- the plurality of support rollers 63 are arranged on the inner peripheral side of the wheel portion 31 .
- the length of the support portion 61 projecting from the wheel portion 31 in the axial direction of the predetermined shaft 110 is set to can be made smaller.
- the distance between the wheel portions 31 adjacent to each other in the axial direction of the predetermined shaft 110 can be narrowed, so that the tool storage system 10 can be configured more compactly.
- FIG. 9 and 10 are perspective views showing the turning drive section of the wheel section. 3 to 10, the tool storage section 21 further has a turning drive section 41.
- the turning driving section 41 is a driving mechanism for turning the wheel section 31 about the predetermined axis 110 .
- the turning drive section 41 is provided for each tool storage section 21 (wheel section 31).
- the turning drive section 41 has a motor 42 , a speed reducer 43 , a first gear 44 and a second gear 37 .
- Motor 42 has an output shaft 42r (see FIG. 3).
- the output shaft 42 r outputs rotation about a rotation center axis 130 extending in a direction perpendicular to the predetermined axis 110 .
- the output shaft 42r outputs rotation about a rotation center axis 130 parallel to the Z-axis.
- An output shaft 42 r of the motor 42 is connected to the speed reducer 43 .
- the speed reducer 43 has an output shaft 43r (see FIG. 3).
- the output shaft 43r outputs rotation about a rotation center axis 120 parallel to the predetermined axis 110 (X axis).
- the speed reducer 43 reduces the rotation from the motor 42 and converts the axial direction of the central axis of rotation by 90°.
- the output shaft 43 r of the speed reducer 43 is connected to the first gear 44 .
- the first gear 44 rotates about the rotation center axis 120 together with the output shaft 43r.
- the second gear 37 is provided centering on a predetermined shaft 110 .
- the second gear 37 is provided along the inner peripheral edge of the wheel portion 31 .
- the second gear 37 is joined to the ring body 39 in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the ring body 39 is arranged between the base portion 32 and the second gear 37 in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the second gear 37 meshes with the first gear 44 .
- the second gear 37 has a first plate 37e and a second plate 37f, and a plurality of pins 37g.
- the first plate 37e and the second plate 37f are made of ring-shaped plate material centered on the predetermined axis 110.
- the first plate 37e and the second plate 37f are spaced apart from each other in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the pin 37g extends in the axial direction of the predetermined shaft 110 and is connected at both ends to the first plate 37e and the second plate 37f.
- the multiple pins 37g are spaced apart from each other in the circumferential direction of the predetermined shaft 110 .
- a plurality of pins 37 g form a plurality of teeth arranged in the circumferential direction of the predetermined shaft 110 .
- the motor 42 outputs forward or reverse rotation to the wheel portion 31 .
- Rotation output from the motor 42 is transmitted to the second gear 37 via the speed reducer 43 and the first gear 44 in this order, so that the wheel portion 31 rotates in the forward direction or the Rotate in the opposite direction.
- the motor 42 and the speed reducer 43 are provided on the support portion 61 (frame body 62).
- the motor 42 and the speed reducer 43 are supported by a support portion 61 (frame body 62).
- the motor 42 of one tool storage section 21 is a tool storage motor arranged adjacent to the tool storage section 21 in the axial direction of the predetermined shaft 110. As shown in FIG. It is partially located inside the wheel portion 31 of the portion 21 (eg, tool storage portion 21E).
- Motor 42 of one tool storage section 21 (for example, tool storage section 21F) is arranged adjacent to tool storage section 21 (for example, tool storage section 21F) when viewed in the axial direction of predetermined shaft 110. , and the tool storage portion 21E) so as to overlap with the hollow portion inside the wheel portion 31 of the tool storage portion 21E).
- the motor 42 of one tool storage section 21 (for example, the tool storage section 21F) is arranged adjacent to the tool storage section 21 when viewed radially outward from the center of the predetermined shaft 110. It is arranged so as to overlap the inner peripheral edge of the wheel portion 31 of the storage portion 21 (for example, the tool storage portion 21E).
- the distance between the wheel portions 31 of the tool storage portions 21 adjacent to each other in the axial direction of the predetermined shaft 110 can be narrowed.
- the tool storage system 10 can be configured more compactly.
- FIG. 11 is a front view showing the tool magazine and carrier device in the range surrounded by the two-dot chain line XI in FIG. 12 is a side view of the tool magazine and carrier looking in the direction indicated by arrow XII in FIG. 4;
- FIG. 13 and 14 are perspective views showing the mounting structure of the guiding device and the feeding device.
- 15 and 16 are perspective views showing the moving body.
- the moving body 91 has a top plate 93, a first bottom plate 94 and a second bottom plate 95, and a tool clamp mechanism portion 210.
- the moving body 91 has a rectangular parallelepiped appearance as a whole.
- the top plate 93 is arranged on the top of the moving body 91 , and the first bottom plate 94 and the second bottom plate 95 are arranged on the bottom of the moving body 91 .
- the tool clamp mechanism part 210 is provided between the top plate 93 and the first bottom plate 94 and the second bottom plate 95 in the vertical direction.
- the tool clamping mechanism 210 is configured to be operable between a clamped state in which the tool (tool holder 51) is gripped and an unclamped state in which the tool (tool holder 51) is released from the grip.
- the opening 36 is arranged at the in-magazine tool transfer position J.
- the trajectory drawn by the outer peripheral edge 31p of the wheel portion 31 when the wheel portion 31 turns about the predetermined axis 110 is indicated by a chain double-dashed line.
- the moving body 91 is arranged radially inward of the predetermined shaft 110 from the outer peripheral edge 31 p of the wheel portion 31 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the moving body 91 is arranged radially outside the predetermined shaft 110 relative to the second gear 37 and the ring body 39 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the moving body 91 is arranged in the plane of the opening surface of the opening 36 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the transport device 14 further has a guide device 71 .
- the guide device 71 is a device for guiding the moving body 91 in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the guide device 71 has rails 73 .
- the rail 73 extends along the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the rail 73 has a groove shape extending in the axial direction of the predetermined shaft 110 while forming a concave cross section.
- the guide device 71 has a plurality of rails 73 (73p, 73q, 73r).
- the rail 73 is provided with a first notch portion 76 .
- the first notch 76 is provided on each of the rails 73p, 73q, and 73r.
- a first notch portion 76 is provided for each tool storage portion 21 .
- the first notch portion 76 penetrates the rail 73 in the outer peripheral direction of the wheel portion 31 (the circumferential direction of the predetermined shaft 110).
- the first notch portion 76 is configured so that the wheel portion 31 can pass through when the wheel portion 31 in each tool storage portion 21 rotates.
- the first notch portion 76 is provided corresponding to the wheel portion 31 of each tool storage portion 21 .
- the first notch portion 76 is provided on the plane on which the base portion 32 of the wheel portion 31 is arranged.
- the first notch portion 76 is configured so that the base portion 32 of the wheel portion 31 of each tool storage portion 21 can pass therethrough when the wheel portion 31 of the tool storage portion 21 is rotating.
- the rail 73 is divided by the first notch portion 76 between the tool storage portions 21 adjacent to each other in the axial direction (X-axis direction) of the predetermined axis 110 .
- the first notch 76 is formed on the plane on which the base portion 32 of the wheel portion 31 in the tool storage portion 21A is arranged, and on the base portion of the wheel portion 31 in the tool storage portion 21B. 32 are provided on each of the planes on which 32 are arranged.
- the first notch 76 is formed by a rail piece 73A that guides the moving body 91 at the in-magazine tool transfer position J in the tool storage part 21A, and a rail piece 73A that guides the moving body 91 at the in-magazine tool transfer position J in the tool storage part 21B. It is separated into a rail piece 73B that guides the moving body 91 and a rail piece 73C that guides the moving body 91 at the in-magazine tool transfer position J in the tool storage section 21C.
- Each gap between the rail pieces 73A and 73B and between the rail pieces 73B and 73C is larger than the thickness of the base 32 in the axial direction of the predetermined shaft 110 (X-axis direction).
- the wheel portion 31 can be turned around the predetermined axis 110 without interfering with the plurality of rails 73 (73p, 73q, 73r).
- the plurality of rails 73 (73p, 73q, 73r) are supported by a support portion 61 (frame body 62).
- the rail piece 73A is supported by the support portion 61 in the tool storage portion 21A
- the rail piece 73B is supported by the support portion 61 in the tool storage portion 21B
- the rail piece 73C is supported by the tool storage portion 21B. It is supported by the support portion 61 in the storage portion 21C.
- the rail 73 is fixed and does not pivot with the wheel portion 31 .
- the support portion 61 further has a lower support arm 72 and an upper support arm 74 .
- the upper support arm 74 and the lower support arm 72 extend like arms from the frame body 62 in the Z-axis direction.
- the upper support arm 74 is arranged above the lower support arm 72 .
- the upper support arm 74 and the lower support arm 72 face each other with a gap in the vertical direction (Y-axis direction).
- the rails 73p and 73q are attached to the lower support arm 72.
- the rail 73r is attached to the upper support arm 74. As shown in FIG.
- the support portion 61 that rotatably supports the wheel portion 31 is shared as a member for supporting the plurality of rails 73 (73p, 73q, 73r).
- a simple configuration is possible.
- the guide device 71 further has a rotating roller 92 .
- the rotating roller 92 is provided on the moving body 91 .
- the rotating roller 92 is provided so as to be rotatable about a rotation center axis extending in a direction perpendicular to the predetermined axis 110 (X axis).
- the rotating roller 92 is composed of a cam follower.
- the rotating roller 92 is fitted in a groove-shaped rail 73 .
- the guide device 71 has a plurality of rotating rollers 92 (92p, 92q, 92r).
- the rotating roller 92p is provided on the first bottom plate 94 .
- a plurality of rotating rollers 92r are arranged in the X-axis direction on the first bottom plate 94 .
- the rotating roller 92 q is provided on the second bottom plate 95 .
- a plurality of rotating rollers 92q are arranged in the X-axis direction on the second bottom plate 95 .
- the rotating roller 92q is provided at a position away from the rotating roller 92p in the Z-axis direction.
- the rotating rollers 92p and 92q are provided so as to be rotatable around a central axis of rotation extending in the Z-axis direction.
- the rotating roller 92 r is provided on the top plate 93 .
- a plurality of rotating rollers 92r are arranged on the top plate 93 in the X-axis direction.
- the rotating roller 92r is provided so as to be rotatable around a rotation center axis extending in the Y-axis direction.
- the rotating roller 92r is provided above the rotating rollers 92p and 92q.
- the rotating roller 92p, the rotating roller 92q and the rotating roller 92r are fitted to the rail 73p, the rail 73q and the rail 73r, respectively.
- the guide device 71 is arranged radially inward of the predetermined shaft 110 from the outer peripheral edge 31 p of the wheel portion 31 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the guide device 71 is arranged radially inside the predetermined shaft 110 relative to the flange portion 34 and the tapered portion 33 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the guide device 71 is arranged radially outside the predetermined shaft 110 relative to the second gear 37 and the ring body 39 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the guide device 71 does not protrude radially outward of the predetermined shaft 110 from the outer peripheral edge 31p of the wheel portion 31, so that the tool storage system 10 can be configured more compactly. .
- the conveying device 14 further has a feeding device 81 .
- the feeding device 81 is a device for feeding the moving body 91 in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the feeding device 81 has a rack 82 .
- the rack 82 extends along the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the rack 82 is provided with a second notch portion 83 .
- a second cutout portion 83 is provided for each tool storage portion 21 .
- the second notch portion 83 penetrates the rack 82 in the outer peripheral direction of the wheel portion 31 (the circumferential direction of the predetermined shaft 110).
- the second notch portion 83 is configured so that the wheel portion 31 can pass through when the wheel portion 31 in each tool storage portion 21 rotates.
- the second notch portion 83 is provided corresponding to the wheel portion 31 of each tool storage portion 21 .
- the second notch portion 83 is provided on the plane on which the base portion 32 of the wheel portion 31 is arranged.
- the second notch portion 83 is configured so that the base portion 32 of the wheel portion 31 of each tool storage portion 21 can pass therethrough when the wheel portion 31 of the tool storage portion 21 is turned.
- the rack 82 is divided by a second notch portion 83 between the tool storage portions 21 adjacent to each other in the axial direction (X-axis direction) of the predetermined axis 110 .
- the second notch 83 is formed on the plane on which the base portion 32 of the wheel portion 31 in the tool storage portion 21A is arranged, and on the base portion of the wheel portion 31 in the tool storage portion 21B. 32 are provided on each of the planes on which 32 are arranged.
- the second notch 83 allows the rack 82 to be divided into a rack piece 82A that feeds the moving body 91 at the in-magazine tool transport position J in the tool storage part 21A, and a rack piece 82A that feeds the moving body 91 at the in-magazine tool transport position J in the tool storage part 21B. It is separated into a rack piece 82B for sending and a rack piece 82C for guiding the moving body 91 at the in-magazine tool transfer position J in the tool storage section 21C.
- Each gap between the rack piece 82A and the rack piece 82B and between the rack piece 82B and the rack piece 82C is larger than the thickness of the base 32 in the axial direction of the predetermined shaft 110 (X-axis direction).
- the wheel portion 31 can be turned around the predetermined axis 110 without interfering with the rack 82.
- the rack 82 is supported by a support portion 61 (frame body 62). 11, the rack piece 82A is supported by the support portion 61 in the tool storage portion 21A, the rack piece 82B is supported by the support portion 61 in the tool storage portion 21B, and the rack piece 82C is supported by the tool storage portion 21B. It is supported by the support portion 61 in the storage portion 21C.
- the rack 82 is fixed and does not pivot with the wheel portion 31 .
- the rack 82 is attached to the upper support arm 74.
- the rack 82 is provided at a position away from the rail 73r in the Z-axis direction.
- the rack 82 is provided vertically between the rail 73r and the rails 73p and 73q.
- the support portion 61 that rotatably supports the wheel portion 31 is shared as a member for supporting the rack 82, so the tool storage system 10 can be configured simply.
- the feeding device 81 further has a motor 96 , a gearbox 97 and a speed reducer 98 .
- Motor 96 , gearbox 97 and speed reducer 98 are mounted on moving body 91 .
- the motor 96 and the speed reducer 98 are provided between the top plate 93 and the first bottom plate 94 and the second bottom plate 95 in the vertical direction.
- a speed reducer 98 is provided above the motor 96 .
- the gearbox 97 is provided adjacent to the motor 96 and the speed reducer 98 in the X-axis direction.
- the motor 96 has an output shaft (not shown) that outputs rotation about a rotation center axis extending in the axial direction (X-axis direction) of the predetermined shaft 110 .
- Gear box 97 incorporates a plurality of gears for transmitting rotation from motor 96 to speed reducer 98 .
- the speed reducer 98 has an output shaft (not shown) that outputs rotation about a rotation center axis extending in the Z-axis direction.
- An output shaft of the speed reducer 98 is connected to a second pinion 87 which will be described later.
- the speed reducer 98 reduces the speed of rotation from the gear box 97 and converts the axial direction of the central axis of rotation by 90°.
- the feeding device 81 further has a first pinion 86 , a second pinion 87 and a third pinion 88 .
- First pinion 86 , second pinion 87 and third pinion 88 are provided on moving body 91 .
- the first pinion 86, the second pinion 87 and the third pinion 88 are rotatably provided around the first rotation center axis 150, the second rotation center axis 160 and the third rotation center axis 170, respectively.
- the first rotation center axis 150, the second rotation center axis 160 and the third rotation center axis 170 extend in the Z-axis direction.
- the first pinion 86 , the second pinion 87 and the third pinion 88 are provided above the tool clamping mechanism 210 .
- the first pinion 86, the second pinion 87 and the third pinion 88 are provided facing the rack 82 in the vertical direction (Y-axis direction).
- the first pinion 86 and the second pinion 87 are arranged apart from each other in the axial direction of the predetermined shaft 110 (X-axis direction).
- the third pinion 88 is arranged between the first pinion 86 and the second pinion 87 in the axial direction (X-axis direction) of the predetermined shaft 110 .
- the first pinion 86 and the second pinion 87 are engaged with the rack 82.
- a third pinion 88 is engaged with the first pinion 86 and the second pinion 87 .
- the third pinion 88 is out of engagement with the rack 82 .
- the first rotation center shaft 150 and the second rotation center shaft 160 are located apart from each other in the axial direction (X-axis direction) of the predetermined shaft 110 .
- the third rotation center shaft 170 is positioned between the first rotation center shaft 150 and the second rotation center shaft 160 in the axial direction (X-axis direction) of the predetermined axis 110 .
- the distance between the rack 82 and the third rotation center shaft 170 in the vertical direction (Y-axis direction) is the distance between the rack 82 and the first rotation center shaft 150 and the second rotation center in the vertical direction (Y-axis direction). greater than each distance between the axis 160.
- the interval between the first rotation center shaft 150 and the second rotation center shaft 160 in the axial direction of the predetermined shaft 110 is larger than the cutout length of the second cutout portion 83 in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the length of the rack 82 (the length of the rack piece 82A, etc.) in each tool storage portion 21 in the axial direction of the predetermined shaft 110 is determined by the first rotation center axis 150 and the second rotation center axis 160 in the axial direction of the predetermined shaft 110. interval.
- the rack 82 is provided with the second notch 83. At least one of the first pinion 86 and the second pinion 87 can be engaged with the rack 82 without the first pinion 86 or the second pinion 87 . Further, since the third pinion 88 that is not engaged with the rack 82 is engaged with the first pinion 86 and the second pinion 87, the rotation of the first pinion 86 is rotated through the third pinion 88 to the second pinion. 87. Therefore, the moving body 91 can be smoothly fed in the axial direction of the predetermined shaft 110 by the feeding device 81 .
- the first pinion 86 is the drive wheel
- the second pinion 87 and the third pinion 88 are the driven wheels.
- Either pinion 87 or third pinion 88 may be used.
- the feeding device 81 is arranged radially inside the predetermined shaft 110 relative to the outer peripheral edge 31 p of the wheel portion 31 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the feeding device 81 is arranged radially outside the predetermined shaft 110 relative to the second gear 37 and the ring body 39 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the feeding device 81 is arranged radially inside the predetermined shaft 110 relative to the flange portion 34 and the tapered portion 33 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the feed device 81 does not protrude radially outward of the predetermined shaft 110 from the outer peripheral edge 31p of the wheel portion 31, so that the tool storage system 10 can be configured more compactly. .
- FIG. 17 and 18 are other perspective views showing the tool storage system in FIG. 1.
- FIG. 19 is a perspective view showing the tool storage system (with the cover body and the door portion closed) viewed in the direction indicated by the arrow XIX in FIG. 17.
- FIG. 20 is a perspective view showing the tool storage system (with the cover body and the door portion open) as viewed in the direction indicated by the arrow XIX in FIG. 17.
- FIG. 19 is a perspective view showing the tool storage system (with the cover body and the door portion closed) viewed in the direction indicated by the arrow XIX in FIG. 17.
- FIG. 20 is a perspective view showing the tool storage system (with the cover body and the door portion open) as viewed in the direction indicated by the arrow XIX in FIG. 17.
- FIG. 19 is a perspective view showing the tool storage system (with the cover body and the door portion closed) viewed in the direction indicated by the arrow XIX in FIG. 17.
- FIG. 20 is a perspective view showing the tool storage
- the tool magazine 12 further has a cover body 781.
- the cover body 781 forms an internal space 780 .
- the internal space 780 accommodates a plurality of tool storage sections 21 (21A, 21B, 21C, 21D, 21E, 21F).
- a plurality of tool holders 51 are accommodated in the internal space 780 .
- a cover opening 783 is provided in the cover body 781 .
- the internal space 780 is open to the external space outside the internal space 780 through a cover opening 783 .
- the cover opening 783 forms an opening surface parallel to a plane (Y-axis-Z-axis plane) perpendicular to the predetermined axis 110 in the cover body 781 .
- An opening surface formed by the cover opening portion 783 faces a part of the tool storage portion 21F in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the tool magazine 12 further has a door portion 786.
- the door portion 786 is provided in the cover opening portion 783 .
- the door portion 786 can operate between a closed state for closing the cover opening 783 and an open state for opening the cover opening 783 .
- the door portion 786 can slide in the Z-axis direction.
- the operation of the door portion 786 is not particularly limited, and for example, the door portion 786 may be capable of rotating about an axis extending in the Y-axis direction (vertical direction).
- the tool magazine 12 is configured such that the tools held by the tool holding section 51 can be manually attached and detached at the manual tool exchange position M in the tool storage section 21F.
- the manual tool changing position M faces the opening surface formed by the cover opening 783 in the axial direction of the predetermined axis 110 .
- the moving body 91 is moved to the in-magazine tool transfer position J in the tool storage section 21B.
- the tool holding section 51 holding the tool to be replaced is indexed to the in-magazine tool transfer position J by rotating the wheel section 31 .
- the moving body 91 holds the tool holding portion 51 .
- the opening section 36 is indexed to the in-magazine tool transfer position J by rotating the wheel section 31 .
- the mounting section 38 in which the tool holding section 51 is not mounted is indexed to the in-magazine tool transfer position J by turning the wheel section 31. As shown in FIG.
- the moving body 91 is moved from the in-magazine tool transfer position J in the tool storage section 21B to the in-magazine tool transfer position J in the tool storage section 21F.
- the tool holding portion 51 is mounted on the mounting portion 38 waiting at the in-magazine tool transfer position J in the tool storage portion 21F.
- the tool holding section 51 to which the tool holding section 51 is mounted is indexed to the manual tool changing position M by turning the wheel section 31. As shown in FIG.
- FIG. 21 is a perspective view showing the tool magazine in the range surrounded by the two-dot chain line XXI in FIG. 17.
- FIG. 21 is a perspective view showing the tool magazine in the range surrounded by the two-dot chain line XXI in FIG. 17.
- the plurality of tool holding portions 51 are arranged on a predetermined path 620.
- the wheel portion 31 as a transport portion transports the plurality of tool holding portions 51 along a predetermined path 620 .
- Predetermined path 620 is a closed path.
- Predetermined path 620 is a circumference about predetermined axis 110 .
- a plurality of tool holders 51 are arranged at regular intervals on a predetermined path 620 .
- the tool holding portion 51 has a cylindrical shape centering on the central axis 610 as a whole.
- the tool T is inserted into and removed from the tool holding portion 51 in the axial direction about the central axis 610 .
- the tool holding portion 51 is mounted on the mounting portion 38 in such a posture that the central axis 610 is parallel to the radial direction of the predetermined axis 110 .
- the tool magazine 12 further has an actuator 741 and an operating section (not shown).
- the actuator 741 is positioned to face the tool holder 51 indexed to the manual tool change position M. As shown in FIG.
- the actuator 741 operates the tool holding portion 51 to hold the tool T when the tool T is attached to the tool holding portion 51 and/or moves the tool T when the tool T is removed from the tool holding portion 51.
- the tool holder 51 is operated so as to release the holding.
- the actuator 741 is arranged inside a predetermined path 620 consisting of a circumference.
- the actuator 741 is arranged between the wheel portion 31 of the tool storage portion 21E and the wheel portion 31 of the tool storage portion 21F in the axial direction of the predetermined shaft 110. As shown in FIG.
- the locking mechanism incorporated in the tool holding portion 51 performs unlocking operation or locking operation.
- the operation part (not shown) is operated by the operator when driving the actuator 741 .
- the operation unit may be, for example, a foot switch or a push button.
- the actuator 741 consists of a piston cylinder 746.
- the piston cylinder 746 is hydraulically driven.
- the piston cylinder 746 is arranged inside a predetermined circumferential path 620 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- Piston cylinder 746 has a piston 747 .
- Piston 747 extends radially of predetermined axis 110 . As the piston cylinder 746 is driven, the piston 747 can expand and contract in the radial direction of the predetermined shaft 110 .
- the piston 747 is positioned to face the tool holder 51 indexed to the manual tool change position M in the radial direction of the predetermined axis 110 .
- the locking mechanism incorporated in the tool holder 51 unlocks, and when the piston 747 shortens in the radial direction of the predetermined axis 110, the tool A locking mechanism incorporated in the holding portion 51 performs a locking operation.
- FIG. 22 is a cross-sectional view partially showing the tool magazine viewed in the direction of arrows on line XXII-XXII in FIG.
- FIG. 23 is a perspective view showing an actuator support.
- tool magazine 12 holds tools held by tool holding portion 51 at a plurality of manual tool changing positions M (Ma, Mb, Mc, Md, Me) in tool storage portion 21F. It is configured to be detachable manually.
- the manual tool change positions Ma, Mb, Mc, Md, and Me are arranged at regular intervals in the circumferential direction of the predetermined axis 110 .
- the tool holding portions 51 arranged at the manual tool changing positions Ma, Mb, Mc, Md, and Me have an opening surface formed by the cover opening portion 783 when the door portion 786 is opened. in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the tool magazine 12 further has an actuator support 751.
- the actuator support portion 751 supports the actuator 741 (piston cylinder 746).
- Actuator support 751 is manually operated.
- the actuator support 751 is operable to move the actuator 741 along the predetermined path 620 .
- the actuator support portion 751 can rotate about the predetermined shaft 110 so that the actuator 741 moves in the circumferential direction of the predetermined shaft 110 .
- the actuator 741 moves between the first position Pa, the second position Pb, the third position Pc, the fourth position Pd and the fifth position Pe as the actuator support portion 751 rotates. to move.
- the actuator 741 (piston cylinder 746) is placed at the first position Pa, the actuator 741 (piston 747) is positioned to face the tool holder 51 placed at the manual tool change position Ma.
- the actuator 741 (piston cylinder 746) is arranged at the second position Pb, the actuator 741 (piston 747) is positioned to face the tool holder 51 arranged at the manual tool change position Mb.
- the actuator 741 (piston cylinder 746) is arranged at the third position Pc, the actuator 741 (piston 747) is positioned to face the tool holder 51 arranged at the manual tool change position Mc.
- the actuator 741 (piston cylinder 746) is positioned at the fourth position Pd, the actuator 741 (piston 747) is positioned to face the tool holder 51 positioned at the manual tool change position Md.
- the actuator 741 (piston cylinder 746) is arranged at the fifth position Pe, the actuator 741 (piston 747) is positioned to face the tool holder 51 arranged at the manual tool exchange position Me.
- the actuator support section 751 has an arm section 756 and a shaft section 757 .
- Arm portion 756 extends in the radial direction of predetermined axis 110 .
- the arm portion 756 is made of a plate material whose thickness direction is the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the arm portion 756 is arranged between the wheel portion 31 of the tool storage portion 21E and the wheel portion 31 of the tool storage portion 21F in the axial direction of the predetermined shaft 110. As shown in FIG.
- the shaft portion 757 is provided on the predetermined shaft 110 .
- the arm portion 756 is connected to the shaft portion 757 radially inside the predetermined shaft 110 .
- Arm portion 756 is supported by shaft portion 757 so as to be rotatable about predetermined axis 110 .
- the arm portion 756 is rotatable around the predetermined axis 110 independently of the wheel portion 31 . That is, the arm portion 756 is stationary during the turning motion of the wheel portion 31 about the predetermined axis 110 . When the arm portion 756 rotates about the predetermined axis 110, the wheel portion 31 remains stationary.
- the shaft portion 757 is attached to the frame body 62 .
- An actuator 741 (piston cylinder 746) is attached to the arm portion 756.
- the piston cylinder 746 is attached at a position spaced radially outward from the predetermined axis 110 .
- the piston cylinder 746 is attached to the tip of the arm portion 756 radially outward of the predetermined shaft 110 .
- the actuator support portion 751 further has an index portion 752 .
- the index portion 752 indicates the tool holding portion 51 operated by the actuator 741 (piston cylinder 746).
- the index portion 752 is made of a plate material whose thickness direction is the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the index portion 752 is connected to the shaft portion 757 radially inside the predetermined shaft 110 .
- the index portion 752 is supported by the shaft portion 757 so as to be rotatable about the predetermined axis 110 together with the arm portion 756 .
- the index portion 752 has a straight portion 752m and a tip portion 752n.
- the straight portion 752m extends straight from the shaft portion 757 toward the outside in the radial direction of the predetermined shaft 110 .
- the linear portion 752m is provided at a position overlapping the arm portion 756 when viewed in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the tip portion 752n is provided at the tip of a straight portion 752m extending radially outward of the predetermined shaft 110 .
- the tip portion 752n has a design pointing to the tool holding portion 51 operated by the actuator 741 (piston cylinder 746).
- the tip portion 752n has a triangular shape with corners arranged radially outward of the predetermined axis 110 .
- the indicator part 752 is arranged on the opposite side of the arm part 756 across the wheel part 31 in the tool storage part 21F.
- the index portion 752 faces the opening surface formed by the cover opening portion 783 in the axial direction of the predetermined axis 110 .
- At least the tip portion 752n of the indicator portion 752 faces the opening surface formed by the cover opening portion 783 in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the actuator 741 (piston cylinder 746) is placed at the first position Pa as an initial state.
- the door portion 786 is closed and the target tool holding portion 51 is opened. Index to the manual tool change position Ma.
- the operator opens the door portion 786 .
- the operator operates an operation unit (not shown) to operate the actuator 741 to attach or detach the tool held by the tool holding unit 51 .
- the actuator 741 (piston cylinder 746) is supported by the actuator support portion 751 so that the plurality of tool holding portions 51 support the actuator 741 (piston cylinder 746). It can be moved between a first position Pa, a second position Pb, a third position Pc, a fourth position Pd and a fifth position Pe along a predetermined path 620 arranged.
- the operator performs a tool change at the tool holding section 51 arranged at the manual tool changing position Mc, followed by the tool holding section 51 arranged at the manual tool changing position Ma.
- the operator rotates the actuator support portion 751 around the predetermined axis 110 while gripping the index portion 752 (tip portion 752n), thereby moving the actuator 741 (piston cylinder 746) from the first position Pa.
- the actuator 741 (piston cylinder 746) is positioned in the radial direction of the predetermined axis 110 so as to face the tool holder 51 arranged at the manual tool change position Mc.
- the operator can operate the actuator 741 by operating the operation portion (not shown) to change tools in the tool holding portion 51 arranged at the manual tool change position Mc.
- the actuator 741 can be moved to a position facing the tool holding portion 51 to which the next tool is to be attached or detached.
- a plurality of tools can be attached and detached without opening and closing 786 many times.
- the actuator support portion 751 is manually rotated by the operator. Such a configuration eliminates the need for a mechanism for automatically operating the actuator support section 751, so the actuator support section 751 can be configured simply. In addition, safety during operation of the actuator support portion 751 can be enhanced.
- the tool magazine 12 further has a position holding mechanism 758.
- the position holding mechanism 758 is provided on the actuator support portion 751 .
- the position holding mechanism 758 rotates the actuator support portion 751 so as to hold the actuator 741 at each of the first position Pa, the second position Pb, the third position Pc, the fourth position Pd, and the fifth position Pe. It is configured to restrict the movement of the actuator support portion 751 and allow the rotational movement of the actuator support portion 751 when an external force greater than or equal to a certain level is applied to the actuator support portion 751 in the circumferential direction of the predetermined shaft 110 .
- the position holding mechanism 758 is built into the shaft portion 757 .
- the position holding mechanism 758 includes a stationary member attached to the frame body 62, a rotating member arranged opposite the stationary member and to which the arm portion 756 and the index portion 752 are connected, a stationary member and It is composed of a plurality of balls inserted between the rotary members, and an elastic member that biases the fixed member and the rotary member against each other. At least one of the fixed-side member and the rotary-side member is provided with a recess into which the ball is fitted.
- the actuator 741 when the operator manually rotates the actuator support portion 751, the actuator 741 is moved to the tool holding portions 51 arranged at the manual tool change positions Ma, Mb, Mc, Md, and Me. It becomes easy to move to each position facing .
- the actuator 741 for operating the tool holding portion 51 is a piston cylinder 746 that operates hydraulically. There may be.
- FIG. 24 is a front view showing an actuator support section and a tool holding section in the tool magazine of the first modified example.
- 25 is a side view showing the actuator support and tool holder viewed in the direction indicated by arrow XXV in FIG. 24; FIG.
- an identifier 791 including information about the tool T is attached to the tool T in this modified example.
- the identifier 791 is attached to the shank portion of the tool T, which is gripped by the arm portion 17 of the automatic tool changer 16 .
- the identifier 791 is provided facing the opening surface formed by the cover opening 783 in the axial direction of the predetermined axis 110 .
- the identifier 791 stores, for example, the type, length or diameter of the tool T, or the history of work machining using the tool T.
- Identifier 791 is an IC chip.
- the identifier 791 may be a barcode or QR (Quick Response) code.
- the tool magazine 12 further has a reader 771.
- the reading device 771 is a device capable of reading information included in the identifier 791 .
- the reading device 771 can read information contained in the identifier 791 from the tool T held by the tool holding portion 51 operated by the actuator 741 .
- the reading device 771 is provided on the actuator support portion 751 .
- the reading device 771 moves in the circumferential direction of the predetermined shaft 110 together with the actuator 741 when the actuator support portion 751 rotates.
- the reading device 771 is provided in the indicator section 752 .
- the reader 771 is provided at a position facing the identifier 791 in the axial direction of the predetermined shaft 110 .
- the tool magazine 12 further has a display section 772.
- the display unit 772 can display information read by the reading device 771 .
- the display unit 772 is composed of, for example, a liquid crystal panel.
- the display section 772 is provided on the actuator support section 751 .
- the display portion 772 is provided on the indicator portion 752 .
- the display portion 772 is provided facing the opening surface formed by the cover opening portion 783 in the axial direction of the predetermined axis 110 .
- the reading device 771 and the display section 772 move in the circumferential direction of the predetermined shaft 110 together with the actuator 741 when the actuator support section 751 rotates. Accordingly, the reading device 771 can read information about the tool T held by the tool holding portion 51 operated by the actuator 741 from the identifier 791 attached to the tool T. FIG. Also, the operator can easily recognize information about the tool T held by the tool holding portion 51 operated by the actuator 741 through the display portion 772 .
- FIG. 26 is a front view showing the actuator, actuator support section, and tool holding section in the tool magazine of the second modified example.
- a plurality of tool holding portions 51 are arranged on a predetermined path 620 in this modification.
- the predetermined path 620 extends linearly in a direction perpendicular to the central axis 610 of the tool holding portion 51 at a plurality of manual tool changing positions M (Ma, Mb, Mc).
- a piston 747 of the actuator 741 (piston cylinder 746) has a piston base portion 796, a piston intermediate portion 797, and a piston tip portion 798.
- the piston base 796 extends parallel to the central axis 610 from the cylinder of the piston cylinder 746 .
- the piston intermediate portion 797 is connected to the tip of the piston base portion 796 extending from the cylinder of the piston cylinder 746 .
- Piston middle portion 797 extends parallel to predetermined path 620 at a plurality of manual tool change positions M (Ma, Mb, Mc).
- a piston tip 798 extends parallel to the central axis 610 from the piston middle section 797 .
- An actuator support portion 751 is provided in the piston intermediate portion 797 .
- Actuator support 751 supports piston tip 798 .
- Actuator support 751 is operable to move piston tip 798 along predetermined path 620 .
- Actuator support 751 is capable of linear movement in a direction parallel to predetermined path 620 .
- the piston tip portion 798 moves among the first position Pa, the second position Pb and the third position Pc as the actuator support portion 751 linearly moves.
- the piston tip portion 798 is arranged at the first position Pa, it is positioned so as to face the tool holding portion 51 arranged at the manual tool changing position Ma.
- the piston tip portion 798 is arranged at the second position Pb, it is positioned to face the tool holding portion 51 arranged at the manual tool changing position Mb.
- the piston tip end portion 798 is arranged at the third position Pc, it is positioned to face the tool holding portion 51 arranged at the manual tool changing position Mc.
- the actuator support section in the present invention may be configured to move a portion of the actuator for operating the tool holding section.
- the tool magazine in this modified example is suitably used, for example, as a chain magazine in which a plurality of tool holding portions 51 are connected to each other via a chain.
- the tool magazine 12 as a magazine according to the present embodiment is arranged on a predetermined path 620, and the tool T as an object to be held. and a tool holding portion 51 as a plurality of holding portions for holding a tool holding portion 51 positioned to face the tool holding portion 51 so as to hold the tool T when the tool T is attached to the tool holding portion 51. 51 and/or to remove the tool T from the tool holding portion 51, an actuator 741 for operating the tool holding portion 51 to release the holding of the tool T; and an actuator support 751 operable to move along a predetermined path 620 .
- the tool magazine 12 configured in this way, it is possible to improve the workability when performing the attachment/detachment operation of a plurality of tools.
- the object to be held in the present invention is a tool
- the object to be held may be a work without being limited to this.
- the workpiece has, for example, a columnar shape or a cylindrical shape.
- the structure of the holding portion when the held object is a work is the same as the structure of the tool holding portion 51 when the held object is a tool.
- the work is held by the holding portion while being attached to a member corresponding to the shank portion of the tool.
- This invention is applied to machine tools such as machining centers.
Landscapes
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Abstract
マガジンは、所定の経路上に配列され、保持対象物(T)を保持するための複数の保持部(51)と、保持部(51)と対向して位置決めされ、保持部(51)に保持対象物(T)を取り付ける場合に、保持対象物(T)を保持するように保持部(51)を動作させ、および/または、保持部(51)から保持対象物(T)を取り外す場合に、保持対象物(T)の保持を解除するように保持部(51)を動作させるアクチュエータ(741)と、アクチュエータ(741)を支持し、アクチュエータ(741)が所定の経路に沿って移動するように動作可能なアクチュエータ支持部(751)とを備える。アクチュエータ支持部(751)の動作に伴って、アクチュエータ(741)は、所定の経路に沿って複数の保持部(51)の配列方向に並ぶ複数の位置の間で移動する。マガジンは、複数の保持部(51)を所定の経路上で搬送する搬送部(31)をさらに備える。
Description
この発明は、マガジンに関する。
たとえば、特開2019-42878号公報(特許文献1)には、ドリル、エンドミルまたはフライス等の複数の工具を着脱可能に保持し、無端状の経路に沿って搬送する第1搬送部および第2搬送部と、第1搬送部および第2搬送部を収容するカバー体とを備える工具マガジンが開示されている。カバー体には、第1搬送部および第2搬送部に対して、それぞれ、手動により工具を着脱するための第1開口部および第2開口部が設けられている。カバー体は、第1開口部および第2開口部をそれぞれ開閉可能なように設けられる第1扉部および第2扉部を有する。
上述の特許文献1に開示されるように、工作機械に搭載される工具マガジンにおいては、ワーク加工に用いられる工具の種類が変更になったり、工具が寿命に至ったりした時に、作業者が工具マガジンに格納される工具の着脱作業を行なう場合がある。この場合に、作業者が、複数の工具の着脱作業を連続して行なうとすると、搬送部による工具搬送、扉部の開動作、工具の着脱作業および扉部の閉動作という一連の作業を繰り返し行なう必要がある。このため、作業者が複数の工具の着脱作業を行なう場合の作業性が煩雑となってしまう。
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、複数の保持対象物の着脱作業を行なう場合の作業性を良好とするマガジンを提供することである。
この発明の1つの局面に従ったマガジンは、所定の経路上に配列され、工具またはワークである保持対象物を保持するための複数の保持部と、保持部と対向して位置決めされ、保持部に保持対象物を取り付ける場合に、保持対象物を保持するように保持部を動作させ、および/または、保持部から保持対象物を取り外す場合に、保持対象物の保持を解除するように保持部を動作させるアクチュエータと、アクチュエータを支持し、アクチュエータが所定の経路に沿って移動するように動作可能なアクチュエータ支持部とを備える。アクチュエータ支持部の動作に伴って、アクチュエータは、所定の経路に沿って複数の保持部の配列方向に並ぶ複数の位置の間で移動する。マガジンは、複数の保持部を所定の経路上で搬送する搬送部をさらに備える。
この発明の別の局面に従ったマガジンは、所定の経路上に配列され、工具またはワークである保持対象物を保持するための複数の保持部と、保持部と対向して位置決めされ、保持部に保持対象物を取り付ける場合に、保持対象物を保持するように保持部を動作させ、および/または、保持部から保持対象物を取り外す場合に、保持対象物の保持を解除するように保持部を動作させるアクチュエータと、アクチュエータを支持し、アクチュエータが所定の経路に沿って移動するように動作可能なアクチュエータ支持部とを備える。
このように構成されたマガジンによれば、保持対象物の着脱時に保持部を動作させるためのアクチュエータをアクチュエータ支持部により支持することによって、アクチュエータを、複数の保持部が配列される所定の経路に沿って移動させることができる。これにより、ある特定の保持部で保持対象物を着脱したあと、アクチュエータを、次に保持対象物を着脱しようとする保持部と対向する位置まで移動させることが可能となるため、複数の保持対象物の着脱作業を行なう場合の作業性を良好にできる。
また好ましくは、マガジンは、複数の保持部を所定の経路上で搬送する搬送部をさらに備える。
このように構成されたマガジンによれば、搬送部による保持部の搬送工程を各保持対象物毎に実施することなく、複数の保持対象物の着脱作業を行なうことができる。
また好ましくは、アクチュエータ支持部は、アクチュエータによって動作される保持部を指し示す指標部を有する。
このように構成されたマガジンによれば、指標部がアクチュエータとともに所定の経路に沿って移動することで、指標部が常にアクチュエータによって動作される保持部を指し示すことが可能となる。これにより、作業者は、指標部を通じて保持対象物の着脱位置を的確に把握することができるため、複数の保持対象物の着脱作業を行なう場合の作業性をさらに良好にできる。
また好ましくは、所定の経路は、所定軸を中心とする円周である。保持部には、保持対象物が所定軸の半径方向に挿抜される。アクチュエータは、所定軸の半径方向に伸縮動作可能なピストンを有し、円周の内側に配置されるピストンシリンダである。アクチュエータ支持部は、所定軸を中心に回転可能なように支持され、所定軸の半径方向に延び、所定軸からその半径方向外側に離れた位置にピストンシリンダが取り付けられるアーム部を有する。
このように構成されたマガジンによれば、アクチュエータ支持部により支持されるピストンシリンダの移動方向が所定軸の周方向となるため、アクチュエータ支持部を簡易に構成することができる。
また好ましくは、アクチュエータ支持部は、手動によって動作する。
このように構成されたマガジンによれば、アクチュエータ支持部を自動的に動作させるための機構が不要となるため、アクチュエータ支持部を簡易な構成にできる。
このように構成されたマガジンによれば、アクチュエータ支持部を自動的に動作させるための機構が不要となるため、アクチュエータ支持部を簡易な構成にできる。
また好ましくは、複数の保持部は、等間隔で配列される。マガジンは、アクチュエータ支持部に設けられる位置保持機構をさらに備える。位置保持機構は、アクチュエータを、等間隔に並び、保持部と対向する複数の位置に保持するように、アクチュエータ支持部の動作を規制し、一定以上の外力が加えられた場合に、アクチュエータ支持部の動作を許容する。
このように構成されたマガジンによれば、アクチュエータ支持部を手動により動作させる場合に、アクチュエータを保持部と対向する各位置に移動させ易くなる。
また好ましくは、保持対象物には、その保持対象物に関する情報を含む識別子が付されている。マガジンは、アクチュエータ支持部に設けられ、アクチュエータによって動作される保持部に保持された保持対象物から、識別子に含まれる情報を読み取る読み取り装置をさらに備える。
このように構成されたマガジンによれば、読み取り装置がアクチュエータとともに所定の経路に沿って移動することで、アクチュエータにより動作される保持部に保持された保持対象物に関する情報を、その保持対象物に付された識別子から読み取ることができる。
また好ましくは、マガジンは、アクチュエータ支持部に設けられ、読み取り装置により読み取られた情報を表示する表示部をさらに備える。
このように構成されたマガジンによれば、作業者が、アクチュエータにより動作される保持部に保持された保持対象物に関する情報を、表示部を通じて認識することができる。
また好ましくは、マガジンは、カバー開口部が設けられ、複数の保持部を収容する内部空間を形成するカバー体と、カバー開口部に設けられ、カバー開口部を閉塞する閉状態と、カバー開口部を開放する開状態との間で動作が可能な扉部とをさらに備える。アクチュエータは、アクチュエータにより動作される保持部が、扉部が開状態とされた場合にカバー開口部がなす開口面と対向する範囲内で移動する。
このように構成されたマガジンによれば、カバー開口部を通じて、複数の保持対象物の着脱作業を容易に行なうことができる。
以上に説明したように、この発明に従えば、複数の保持対象物の着脱作業を行なう場合の作業性を良好とするマガジンを提供することができる。
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
図1および図2は、工具格納システムを示す斜視図である。図1および図2を参照して、工具格納システム10は、工作機械に備わっている。工具格納システム10は、ワークの加工に用いられる複数の工具を格納するための装置であり、さらに、ワークの加工目的に応じて、格納された工具を順次、ワーク加工が行なわれる加工エリアに向けて供給するための装置である。
代表的な例として、工具格納システム10を備える工作機械は、横形マシニングセンタである。工作機械は、立形マシニングセンタであってもよいし、固定工具を用いた旋削機能と、回転工具を用いたミーリング機能とを有する複合加工機であってもよいし、ワークの付加加工(AM(Additive manufacturing)加工)と、ワークの除去加工(SM(Subtractive manufacturing)加工)とが可能なAM/SMハイブリッド加工機であってもよい。工作機械は、自動工具交換機能を有する刃物台を備えた旋盤であってもよい。
工作機械は、コンピュータによる数値制御によって、ワーク加工のための各種動作が自動化されたNC(Numerically Control)工作機械である。
本明細書においては、工具格納システム10の構成を説明する便宜上、水平方向に平行な軸を「X軸」といい、水平方向に平行で、かつ、X軸に直交する軸を「Z軸」といい、鉛直方向に平行な軸を「Y軸」という。
まず、工具格納システム10の全体構造について説明する。工具格納システム10は、工具マガジン12と、搬送装置14と、自動工具交換装置16(ATC:Automatic Tool Changer)とを有する。工具マガジン12は、複数の工具を格納する。
自動工具交換装置16は、アーム部17を有する。アーム部17は、Z軸方向に平行な旋回中心軸を中心に旋回動作が可能で、かつ、その旋回中心軸の軸方向にスライド動作が可能なように構成されている。自動工具交換装置16は、アーム部17の動作に伴って、加工エリア外のATC工具待機位置Kに位置決めされた搬送装置14(後述する工具保持部51)と、加工エリア内の工具主軸(不図示)との間で工具交換を行なう。
搬送装置14は、工具マガジン12および自動工具交換装置16の間で工具を搬送する。搬送装置14は、工具マガジン12におけるマガジン内工具搬送位置Jと、自動工具交換装置16におけるATC工具待機位置Kとの間において、工具を搬送する。搬送装置14は、直線方向に工具を搬送する。搬送装置14は、X軸方向に工具を搬送する。
図3は、図2中のIII-III線上の矢視方向に見た工具マガジンを示す断面図である。図4は、図2中の矢印IVに示される方向に見た工具マガジンを示す正面図である。
図1から図4を参照して、工具マガジン12は、工具格納部21を有する。工具格納部21は、複数の工具を格納可能なように構成されている。
工具格納部21は、ホイール部31を有する。ホイール部31は、X軸方向に平行な所定軸110を中心とするリング形状(ホイール形状)を有する。ホイール部31は、所定軸110を中心にして旋回可能ように構成されている。
ホイール部31には、所定軸110の軸方向に貫通し、所定軸110の軸方向に見た場合に所定軸110を中心とする円形状を有する中空部が設けられている。所定軸110を中心とするホイール部31の直径は、所定軸110の軸方向におけるホイール部31の厚みよりも大きい。所定軸110を中心とするホイール部31の半径は、所定軸110の軸方向におけるホイール部31の厚みよりも大きい。
ホイール部31は、外周縁31pを有する。外周縁31pは、所定軸110の半径方向外側におけるホイール部31の端部であって、所定軸110の周方向に延びている。
工具格納部21は、ホイール部31の外周縁31pに沿った位置で複数の工具を着脱可能に格納している。複数の工具は、各工具の回転中心軸が所定軸110の半径方向に延びる姿勢により、工具格納部21に格納されている。複数の工具は、所定軸110を中心とする周方向に並ぶように、工具格納部21に格納されている。
なお、複数の工具は、所定軸110の軸方向に見た場合に、外周縁31pと重なる位置に格納されてもよいし、外周縁31pよりも所定軸110の半径方向内側の位置で格納されてもよいし、外周縁31pよりも所定軸110の半径方向外側の位置で格納されてもよい。
工具格納部21は、複数の工具保持部51をさらに有する。複数の工具保持部51は、ホイール部31に対して着脱可能なように装着されている。複数の工具保持部51は、ホイール部31の外周縁31pに沿って設けられている。
各工具保持部51は、工具を保持可能なように構成されている。工具保持部51は、全体として円筒形状を有し、その内部には、工具をロックするロック動作と、工具のロックを解除するアンロック動作とが可能なロック機構部(不図示)が設けられている。
本実施の形態では、工具格納部21が、工具保持部51を介して工具を格納し、搬送装置14が、工具保持部51を介して、工具マガジン12および自動工具交換装置16の間で工具を搬送する。
工具マガジン12は、複数の工具格納部21(21A,21B,21C,21D,21E,21F)を有する。複数の工具格納部21は、基本的には、互いに同じ構造を有する。
複数の工具格納部21は、所定軸110を中心にして、所定軸110の軸方向(X軸方向)に並んでいる。工具格納部21A、工具格納部21B、工具格納部21C、工具格納部21D、工具格納部21Eおよび工具格納部21Fは、挙げた順に、X軸方向に並んでいる。工具格納部21Aは、複数の工具格納部21のうちで、ATC待機位置Kに最も近くに配置されている。工具格納部21Fは、複数の工具格納部21のうちで、ATC待機位置Kから最も離れて配置されている。
図5および図6は、図1中の工具格納部を示す斜視図である。図7および図8は、図1中のホイール部と、ホイール部に装着された複数の工具保持部とを示す斜視図である。
図1から図8を参照して、ホイール部31は、基部32と、テーパ部33と、鍔部34とを有する。
基部32は、所定軸110を中心とするリング形状を有する。基部32は、所定軸110に直交する平面に平行に配置されている。
テーパ部33は、基部32の外周縁に沿って、所定軸110を中心に帯状に延びている。テーパ部33は、基部32から所定軸110の半径方向外側、かつ、所定軸110の軸方向に延出している。テーパ部33は、所定軸110に直交する平面に対して斜めに配置されている。
鍔部34は、テーパ部33の外周縁に沿って、所定軸110を中心に帯状に延びている。鍔部34は、テーパ部33から所定軸110の半径方向外側に延出する鍔形状を有する。鍔部34は、所定軸110に直交する平面に平行に配置されている。鍔部34の外周縁が、ホイール部31の外周縁31pに対応している。
ホイール部31は、基部32が鍔部34に対して所定軸110の軸方向に段差をなすように構成されている。基部32は、鍔部34に対して、所定軸110の軸方向においてATC工具待機位置Kから遠ざかる方向に突出するように段差をなしている。鍔部34に対する基部32の突出方向は、複数の工具格納部21の間で共通している。
なお、基部32は、鍔部34に対して、所定軸110の軸方向においてATC工具待機位置Kに近づく方向に突出するように段差をなしてもよい。
工具格納部21は、複数の装着部38をさらに有する。装着部38は、工具保持部51が着脱可能に装着されるように構成されている。
複数の装着部38は、所定軸110の周方向に並んでホイール部31に設けられている。複数の装着部38は、鍔部34に設けられている。複数の装着部38は、所定軸110の軸方向において、鍔部34を挟んで基部32の反対側に設けられている。装着部38は、所定軸110の軸方向に沿った一方向(ATC工具待機位置Kから工具格納部21に向かう方向)から装着部38を受け入れ可能なように構成されている。
図5から図8を参照して、ホイール部31には、開口部36が設けられている。開口部36は、ホイール部31の外周方向(所定軸110の周方向)における一部の区間115において、ホイール部31の外周縁31pから所定軸110に向けて切り欠かれている(図7を参照のこと)。開口部36は、所定軸110の軸方向(X軸方向)に貫通している。
開口部36は、所定軸110の半径方向において、ホイール部31の外周縁31pから後述するリング体39までの間に渡って設けられている。開口部36は、所定軸110の半径方向において、鍔部34、テーパ部33および基部32の間に渡って設けられている。
ホイール部31の外周方向における開口部36の幅は、全体として、所定軸110の半径方向外側から半径方向内側に向かうほど大きくなる。
複数の工具保持部51は、ホイール部31の外周縁31pに沿って並び、かつ、一部の区間115において途切れるように設けられている。複数の装着部38は、ホイール部31の外周縁31pに沿って並び、かつ、一部の区間115において途切れるように設けられている。
図7に示されるように、開口部36は、工具を格納する位置(装着部38が設けられる鍔部34)において、所定軸110を中心にして角度αの範囲で切り欠かれている。この場合に、角度αは、5°以上35°以下の範囲であってもよいし(5°≦α≦35°)、15°以上25°以下の範囲であってもよい(15°≦α≦25°)。角度αは、所定軸110の周方向において、2つの工具保持部51が並ぶ角度範囲以上であってもよいし、3つの工具保持部51が並ぶ角度範囲以上であってもよい。
図2から図4に示されるように、搬送装置14による工具搬送時、工具格納部21Fから工具格納部21Aまでの各工具格納部21において、開口部36がマガジン内工具搬送位置Jに配置されてもよい。この際、少なくとも、搬送対象となる工具を格納する工具格納部21よりも、X軸方向においてATC工具待機位置K寄りの位置にある全ての工具格納部21において、開口部36がマガジン内工具搬送位置Jに配置される。たとえば、工具格納部21Eに搬送対象となる工具が格納される場合、少なくとも、工具格納部21D、工具格納部21C、工具格納部21Bおよび工具格納部21Aにおいて、開口部36がマガジン内工具搬送位置Jに配置される。搬送対象となる工具を格納する工具格納部21におけるマガジン内工具搬送位置Jと、ATC工具待機位置Kとの間で、所定軸110の軸方向に連続して延びる工具搬送路116が形成される。
マガジン内工具搬送位置Jは、所定軸110から、所定軸110の半径方向外側に離れた位置に規定されている。マガジン内工具搬送位置Jは、所定軸110からZ軸方向に離れた位置に規定されている。なお、所定軸110の周方向におけるマガジン内工具搬送位置Jの位置は、特に限定されない。
工具格納部21Fから工具格納部21Aまでの間において、複数の開口部36は、所定軸110の軸方向に見て互いに重なり合うように配置される。
図4に示されるように、搬送装置14は、移動体91を有する。移動体91は、工具保持部51を保持しながら、複数の開口部36を通って所定軸110の軸方向に移動可能なように構成されている。移動体91は、工具搬送路116を通って、搬送対象となる工具を格納する工具格納部21におけるマガジン内工具搬送位置Jと、ATC工具待機位置Kとの間で移動可能なように構成されている。
ホイール部31の外周縁31pに沿って並ぶ複数の工具保持部51は、開口部36が設けられた一部の区間115において途切れるように設けられている。このため、移動体91は、工具保持部51と干渉することなく、工具搬送路116を通って所定軸110の軸方向に移動することができる。
図1から図4を参照して、一例として、工具格納部21Eに格納された工具(工具保持部51)をATC工具待機位置Kに呼び出す場合の工具格納システム10の動作フローについて説明する。
工具保持部51を保持しない状態の移動体91が、ATC工具待機位置Kに配置されている。まず、工具格納部21A,21B,21C,21Dの各工具格納部21において、ホイール部31を旋回動作させることによって、開口部36をマガジン内工具搬送位置Jに割り出す。工具格納部21Eにおいて、ホイール部31を旋回動作させることによって、搬送対象となる工具を保持する工具保持部51をマガジン内工具搬送位置Jに割り出す。
次に、移動体91をATC工具待機位置Kから工具格納部21Eにおけるマガジン内工具搬送位置Jまで移動させる。
次に、移動体91により工具保持部51を保持する。最後に、移動体91を工具格納部21Eにおけるマガジン内工具搬送位置JからATC工具待機位置Kまで移動させる。
なお、工具格納部21Eにおいて、搬送対象となる工具を保持する工具保持部51をマガジン内工具搬送位置Jに割り出すステップは、移動体91をATC工具待機位置Kから工具格納部21Eにおけるマガジン内工具搬送位置Jまで移動させるステップの後に実行されてもよい。
本実施の形態における工具格納システム10においては、搬送装置14による工具搬送時に、移動体91が、工具保持部51を保持しながら、複数の開口部36を通って所定軸110の軸方向に移動する。この場合に、開口部36は、ホイール部31の外周縁31pから所定軸110に向けて切り欠かれているため、移動体91が、ホイール部31の外周縁31pから所定軸110の半径方向外側に張り出すことを抑制できる。これにより、工具格納システム10をコンパクトに構成することができ、延いては、工具格納システム10を備える工作機械の据え付け面積を小さく抑えることができる。
続いて、工具マガジン12の構造についてより詳細に説明する。図1から図6を参照して、各工具格納部21は、支持部61をさらに有する。
支持部61は、ホイール部31を所定軸110を中心に旋回可能なように支持している。工具格納部21は、支持部61によって、工作機械が設置される工場等の床面から上方に離れた位置に支持されている。
支持部61は、フレーム体62と、複数の支持ローラ63(63h,63i,63j)とを有する。フレーム体62は、上下方向に延びるフレームからなる。フレーム体62は、所定軸110の軸方向に隣り合うホイール部31間の隙間に配置されている。
複数の支持ローラ63は、フレーム体62により支持されている。支持ローラ63は、所定軸110に平行な回転中心軸140を中心に回転可能なように設けられている。
複数の支持ローラ63は、所定軸110を中心とする周方向において互いに間隔を開けて設けられている。複数の支持ローラ63は、所定軸110に直交する同一の平面内に設けられている。支持ローラ63hおよび支持ローラ63iは、支持ローラ63jよりも上方に設けられている。支持ローラ63hおよび支持ローラ63iは、互いに同じ高さに設けられている。
図3および図5から図8を参照して、ホイール部31は、リング体39をさらに有する。
リング体39は、所定軸110の軸方向に厚みを有し、所定軸110を中心とするリング形状を有する。リング体39は、ホイール部31の内周縁に沿って設けられている。リング体39は、所定軸110の軸方向において基部32に接合されている。リング体39は、所定軸110の半径方向においてテーパ部33と対向している。テーパ部33は、リング体39を所定軸110の外周上において取り囲むように設けられている。
複数の支持ローラ63は、所定軸110の半径方向内側からリング形状を有するホイール部31と接触している。複数の支持ローラ63は、所定軸110の半径方向内側からリング体39と接触している。複数の支持ローラ63は、ホイール部31の内周側に配置されている。
このような構成によれば、複数の支持ローラ63が所定軸110の半径方向内側からホイール部31と接触するため、ホイール部31から所定軸110の軸方向に張り出す支持部61の長さを小さくすることができる。これにより、所定軸110の軸方向において互いに隣り合うホイール部31同士の間隔を狭めることが可能となるため、工具格納システム10をさらにコンパクトに構成することができる。
図9および図10は、ホイール部の旋回駆動部を示す斜視図である。図3から図10を参照して、工具格納部21は、旋回駆動部41をさらに有する。旋回駆動部41は、ホイール部31を所定軸110を中心に旋回させるための駆動機構である。旋回駆動部41は、工具格納部21(ホイール部31)毎に設けられている。
旋回駆動部41は、モータ42と、減速機43と、第1ギヤ44と、第2ギヤ37とを有する。モータ42は、出力軸42rを有する(図3を参照のこと)。出力軸42rは、所定軸110に直交する方向に延びる回転中心軸130を中心する回転を出力する。出力軸42rは、Z軸に平行な回転中心軸130を中心とする回転を出力する。モータ42の出力軸42rは、減速機43と接続されている。
減速機43は、出力軸43rを有する(図3を参照のこと)。出力軸43rは、所定軸110(X軸)に平行な回転中心軸120を中心とする回転を出力する。減速機43は、モータ42からの回転を減速しつつ、回転の中心軸の軸方向を90°変換する。
減速機43の出力軸43rは、第1ギヤ44と接続されている。第1ギヤ44は、出力軸43rとともに、回転中心軸120を中心にして回転する。
第2ギヤ37は、所定軸110を中心に設けられている。第2ギヤ37は、ホイール部31の内周縁に沿って設けられている。第2ギヤ37は、所定軸110の軸方向においてリング体39に接合されている。リング体39は、所定軸110の軸方向において、基部32および第2ギヤ37の間に配置されている。第2ギヤ37は、第1ギヤ44と噛み合っている。
図9に示されるように、第2ギヤ37は、第1プレート37eおよび第2プレート37fと、複数のピン37gとを有する。
第1プレート37eおよび第2プレート37fは、所定軸110を中心とするリング状のプレート材からなる。第1プレート37eおよび第2プレート37fは、所定軸110の軸方向において、互いに間隔を設けて配置されている。ピン37gは、所定軸110の軸方向に延び、その両端において第1プレート37eおよび第2プレート37fに接続されている。複数のピン37gは、所定軸110の周方向において、互いに間隔を開けて設けられている。第2ギヤ37において、複数のピン37gが所定軸110の周方向に並ぶ複数の歯を構成している。
モータ42は、ホイール部31に対して順方向または逆方向の回転を出力する。モータ42から出力された回転が、減速機43および第1ギヤ44を挙げた順に介して、第2ギヤ37に伝達されることによって、ホイール部31が、所定軸110を中心にして順方向または逆方向に旋回動作する。
モータ42および減速機43は、支持部61(フレーム体62)に設けられている。モータ42および減速機43は、支持部61(フレーム体62)によって支持されている。
図3に示されるように、ある1つの工具格納部21(たとえば、工具格納部21F)のモータ42は、所定軸110の軸方向において、その工具格納部21と隣り合って配置される工具格納部21(たとえば、工具格納部21E)のホイール部31の内側に部分的に配置されている。
ある1つの工具格納部21(たとえば、工具格納部21F)のモータ42は、所定軸110の軸方向に見た場合に、その工具格納部21と隣り合って配置される工具格納部21(たとえば、工具格納部21E)のホイール部31の内側の中空部と重なり合うように配置されている。ある1つの工具格納部21(たとえば、工具格納部21F)のモータ42は、所定軸110の軸中心からその半径方向外側に見た場合に、その工具格納部21と隣り合って配置される工具格納部21(たとえば、工具格納部21E)のホイール部31の内周縁と重なり合うように配置されている。
このような構成によれば、所定軸110の軸方向において互いに隣り合う工具格納部21のホイール部31同士の間隔を狭めることができる。これにより、工具格納システム10をさらにコンパクトに構成することができる。
続いて、搬送装置14の構造についてより詳細に説明する。図11は、図4中の2点鎖線XIで囲まれた範囲の工具マガジンおよび搬送装置を示す正面図である。図12は、図4中の矢印XIIにより示される方向に見た工具マガジンおよび搬送装置を示す側面図である。図13および図14は、案内装置および送り装置の取り付け構造を示す斜視図である。図15および図16は、移動体を示す斜視図である。
図11から図16を参照して、移動体91は、天板93と、第1底板94および第2底板95と、工具クランプ機構部210とを有する。
移動体91は、全体として、直方体の外観をなしている。天板93は、その移動体91の頂部に配置され、第1底板94および第2底板95は、その移動体91の底部に配置されている。
工具クランプ機構部210は、上下方向において、天板93と、第1底板94および第2底板95との間に設けられている。工具クランプ機構部210は、工具(工具保持部51)を把持するクランプ状態と、工具(工具保持部51)の把持を解除するアンクランプ状態との間で動作可能なように構成されている。
図12に示されるように、開口部36がマガジン内工具搬送位置Jに配置されている。図12中には、ホイール部31が所定軸110を中心に旋回する場合に、ホイール部31の外周縁31pが描く軌跡が2点鎖線により示されている。
移動体91は、所定軸110の軸方向に見た場合に、ホイール部31の外周縁31pよりも、所定軸110の半径方向内側に配置されている。移動体91は、所定軸110の軸方向に見た場合に、第2ギヤ37およびリング体39よりも、所定軸110の半径方向外側に配置されている。移動体91は、所定軸110の軸方向に見た場合に、開口部36の開口面の面内に配置されている。
搬送装置14は、案内装置71をさらに有する。案内装置71は、移動体91を所定軸110の軸方向に案内するための装置である。
案内装置71は、レール73を有する。レール73は、所定軸110の軸方向に沿って延びている。レール73は、凹断面をなしながら所定軸110の軸方向に延びる溝形状を有する。本実施の形態では、案内装置71が、複数のレール73(73p,73q,73r)を有する。
図11に示されるように、レール73には、第1切り欠き部76が設けられている。第1切り欠き部76は、レール73p、レール73qおよびレール73rの各レール73に設けられている。第1切り欠き部76は、工具格納部21毎に設けられている。第1切り欠き部76は、ホイール部31の外周方向(所定軸110の周方向)においてレール73を貫通している。第1切り欠き部76は、各工具格納部21におけるホイール部31の旋回動作時に、そのホイール部31が通ることが可能なように構成されている。
第1切り欠き部76は、各工具格納部21のホイール部31に対応して設けられている。第1切り欠き部76は、ホイール部31の基部32が配置される平面上に設けられている。第1切り欠き部76は、各工具格納部21のホイール部31の旋回動作時に、そのホイール部31の基部32が通ることが可能なように構成されている。レール73は、所定軸110の軸方向(X軸方向)に互いに隣り合う工具格納部21の間で、第1切り欠き部76により分断されている。
代表的に図11に示される範囲で説明すると、第1切り欠き部76は、工具格納部21Aにおけるホイール部31の基部32が配置される平面上と、工具格納部21Bにおけるホイール部31の基部32が配置される平面上との各々に設けられている。第1切り欠き部76は、レール73(73q)を、工具格納部21Aにおけるマガジン内工具搬送位置Jで移動体91を案内するレール片73Aと、工具格納部21Bにおけるマガジン内工具搬送位置Jで移動体91を案内するレール片73Bと、工具格納部21Cにおけるマガジン内工具搬送位置Jで移動体91を案内するレール片73Cとに分断している。
レール片73Aおよびレール片73Bの間、ならびに、レール片73Bおよびレール片73Cの間の各隙間は、所定軸110の軸方向(X軸方向)における基部32の厚みよりも大きい。
このような構成によれば、ホイール部31を複数のレール73(73p,73q,73r)と干渉させることなく、所定軸110を中心に旋回させることができる。
図13および図14に示されるように、複数のレール73(73p,73q,73r)は、支持部61(フレーム体62)により支持されている。図11に示される範囲で説明すると、レール片73Aは、工具格納部21Aにおける支持部61により支持され、レール片73Bは、工具格納部21Bにおける支持部61により支持され、レール片73Cは、工具格納部21Cにおける支持部61により支持されている。レール73は、固定されており、ホイール部31とともに旋回動作しない。
支持部61は、下側支持アーム72と、上側支持アーム74とをさらに有する。上側支持アーム74および下側支持アーム72は、フレーム体62からZ軸方向にアーム状に延出している。上側支持アーム74は、下側支持アーム72の上方に配置されている。上側支持アーム74および下側支持アーム72は、上下方向(Y軸方向)において、互いに間隔を開けて対向している。
レール73pおよびレール73qは、下側支持アーム72に取り付けられている。レール73rは、上側支持アーム74に取り付けられている。
このような構成によれば、複数のレール73(73p,73q,73r)を支持するための部材として、ホイール部31を旋回可能に支持する支持部61が共用されるため、工具格納システム10を簡易な構成にできる。
案内装置71は、回転ローラ92をさらに有する。回転ローラ92は、移動体91に設けられている。回転ローラ92は、所定軸110(X軸)に直交する方向に延びる回転中心軸を中心に回転可能なように設けられている。回転ローラ92は、カムフォロアから構成されている。回転ローラ92は、溝形状をなすレール73に嵌合されている。
案内装置71は、複数の回転ローラ92(92p,92q,92r)を有する。回転ローラ92pは、第1底板94に設けられている。第1底板94には、複数の回転ローラ92rがX軸方向に並んで設けられている。回転ローラ92qは、第2底板95に設けられている。第2底板95には、複数の回転ローラ92qがX軸方向に並んで設けられている。回転ローラ92qは、回転ローラ92pからZ軸方向に離れた位置に設けられている。回転ローラ92p,92qは、Z軸方向に延びる回転中心軸を中心に回転可能なように設けられている。
回転ローラ92rは、天板93に設けられている。天板93には、複数の回転ローラ92rがX軸方向に並んで設けられている。回転ローラ92rは、Y軸方向に延びる回転中心軸を中心に回転可能なように設けられている。回転ローラ92rは、回転ローラ92pおよび回転ローラ92qよりも上方に設けられている。
回転ローラ92p、回転ローラ92qおよび回転ローラ92rは、それぞれ、レール73p、レール73qおよびレール73rに嵌合されている。
図12に示されるように、案内装置71は、所定軸110の軸方向に見た場合に、ホイール部31の外周縁31pよりも、所定軸110の半径方向内側に配置されている。案内装置71は、所定軸110の軸方向に見た場合に、鍔部34およびテーパ部33よりも、所定軸110の半径方向内側に配置されている。案内装置71は、所定軸110の軸方向に見た場合に、第2ギヤ37およびリング体39よりも、所定軸110の半径方向外側に配置されている。
このような構成によれば、案内装置71が、ホイール部31の外周縁31pよりも所定軸110の半径方向外側に張り出すことがないため、工具格納システム10をさらにコンパクトに構成することができる。
搬送装置14は、送り装置81をさらに有する。送り装置81は、移動体91を所定軸110の軸方向に送るための装置である。
送り装置81は、ラック82を有する。ラック82は、所定軸110の軸方向に沿って延びている。
図11に示されるように、ラック82には、第2切り欠き部83が設けられている。第2切り欠き部83は、工具格納部21毎に設けられている。第2切り欠き部83は、ホイール部31の外周方向(所定軸110の周方向)においてラック82を貫通している。第2切り欠き部83は、各工具格納部21におけるホイール部31の旋回動作時に、そのホイール部31が通ることが可能なように構成されている。
第2切り欠き部83は、各工具格納部21のホイール部31に対応して設けられている。第2切り欠き部83は、ホイール部31の基部32が配置される平面上に設けられている。第2切り欠き部83は、各工具格納部21のホイール部31の旋回動作時に、そのホイール部31の基部32が通ることが可能なように構成されている。ラック82は、所定軸110の軸方向(X軸方向)に互いに隣り合う工具格納部21の間で、第2切り欠き部83により分断されている。
代表的に図11に示される範囲で説明すると、第2切り欠き部83は、工具格納部21Aにおけるホイール部31の基部32が配置される平面上と、工具格納部21Bにおけるホイール部31の基部32が配置される平面上との各々に設けられている。第2切り欠き部83は、ラック82を、工具格納部21Aにおけるマガジン内工具搬送位置Jで移動体91を送るラック片82Aと、工具格納部21Bにおけるマガジン内工具搬送位置Jで移動体91を送るラック片82Bと、工具格納部21Cにおけるマガジン内工具搬送位置Jで移動体91を案内するラック片82Cとに分断している。
ラック片82Aおよびラック片82Bの間、ならびに、ラック片82Bおよびラック片82Cの間の各隙間は、所定軸110の軸方向(X軸方向)における基部32の厚みよりも大きい。
このような構成によれば、ホイール部31をラック82と干渉させることなく、所定軸110を中心に旋回させることができる。
図13および図14に示されるように、ラック82は、支持部61(フレーム体62)により支持されている。図11に示される範囲で説明すると、ラック片82Aは、工具格納部21Aにおける支持部61により支持され、ラック片82Bは、工具格納部21Bにおける支持部61により支持され、ラック片82Cは、工具格納部21Cにおける支持部61により支持されている。ラック82は、固定されており、ホイール部31とともに旋回動作しない。
ラック82は、上側支持アーム74に取り付けられている。ラック82は、レール73rからZ軸方向に離れた位置に設けられている。ラック82は、上下方向において、レール73rと、レール73pおよびレール73qとの間に設けられている。
このような構成によれば、ラック82を支持するための部材として、ホイール部31を旋回可能に支持する支持部61が共用されるため、工具格納システム10を簡易な構成にできる。
送り装置81は、モータ96と、ギヤボックス97と、減速機98とをさらに有する。モータ96、ギヤボックス97および減速機98は、移動体91に搭載されている。モータ96および減速機98は、上下方向において、天板93と、第1底板94および第2底板95との間に設けられている。減速機98は、モータ96の上方に設けられている。ギヤボックス97は、X軸方向において、モータ96および減速機98と隣り合って設けられている。
モータ96は、所定軸110の軸方向(X軸方向)に延びる回転中心軸を中心する回転を出力する出力軸(不図示)を有する。ギヤボックス97には、モータ96からの回転を減速機98に伝達するための複数のギヤが内蔵されている。減速機98は、Z軸方向に延びる回転中心軸を中心する回転を出力する出力軸(不図示)を有する。減速機98の出力軸は、後述する第2ピニオン87と接続されている。減速機98は、ギヤボックス97からの回転を減速しつつ、回転の中心軸の軸方向を90°変換する。
送り装置81は、第1ピニオン86と、第2ピニオン87と、第3ピニオン88とをさらに有する。第1ピニオン86、第2ピニオン87および第3ピニオン88は、移動体91に設けられている。
第1ピニオン86、第2ピニオン87および第3ピニオン88は、それぞれ、第1回転中心軸150、第2回転中心軸160および第3回転中心軸170を中心に回転可能に設けられている。第1回転中心軸150、第2回転中心軸160および第3回転中心軸170は、Z軸方向に延びている。
第1ピニオン86、第2ピニオン87および第3ピニオン88は、工具クランプ機構部210の上方に設けられている。第1ピニオン86、第2ピニオン87および第3ピニオン88は、上下方向(Y軸方向)において、ラック82と対向して設けられている。
第1ピニオン86および第2ピニオン87は、所定軸110の軸方向(X軸方向)において、互いに離れて配置されている。第3ピニオン88は、所定軸110の軸方向(X軸方向)において、第1ピニオン86および第2ピニオン87の間に配置されている。
第1ピニオン86および第2ピニオン87は、ラック82と係合されている。第3ピニオン88は、第1ピニオン86および第2ピニオン87と係合されている。第3ピニオン88は、ラック82と非係合とされている。
第1回転中心軸150および第2回転中心軸160は、所定軸110の軸方向(X軸方向)において、互いに離れて位置している。第3回転中心軸170は、所定軸110の軸方向(X軸方向)において、第1回転中心軸150および第2回転中心軸160の間に位置している。上下方向(Y軸方向)における、ラック82と、第3回転中心軸170との間の距離は、上下方向(Y軸方向)における、ラック82と、第1回転中心軸150および第2回転中心軸160との間の各距離よりも大きい。
所定軸110の軸方向における第1回転中心軸150および第2回転中心軸160の間隔は、所定軸110の軸方向における第2切り欠き部83の切り欠き長さよりも大きい。所定軸110の軸方向における、各工具格納部21におけるラック82の長さ(ラック片82A等の長さ)は、所定軸110の軸方向における第1回転中心軸150および第2回転中心軸160の間隔よりも大きい。
このような構成によれば、第1ピニオン86および第2ピニオン87は、所定軸110の軸方向において互いに離れて位置するため、ラック82に第2切り欠き部83が設けられているにも拘わらず、第1ピニオン86および第2ピニオン87の少なくともいずれか一方をラック82に係合させることができる。また、ラック82と非係合とされる第3ピニオン88は、第1ピニオン86および第2ピニオン87と係合されるため、第1ピニオン86の回転を第3ピニオン88を介して第2ピニオン87に伝達することができる。したがって、送り装置81により、移動体91を所定軸110の軸方向に円滑に送ることができる。
なお、本実施の形態では、第1ピニオン86が駆動輪であり、第2ピニオン87および第3ピニオン88が従動輪である場合を説明したが、駆動輪は、第1ピニオン86、第2ピニオン87および第3ピニオン88のうちのいずれのピニオンであってもよい。
図12に示されるように、送り装置81は、所定軸110の軸方向に見た場合に、ホイール部31の外周縁31pよりも、所定軸110の半径方向内側に配置されている。送り装置81は、所定軸110の軸方向に見た場合に、第2ギヤ37およびリング体39よりも、所定軸110の半径方向外側に配置されている。送り装置81は、所定軸110の軸方向に見た場合に、鍔部34およびテーパ部33よりも、所定軸110の半径方向内側に配置されている。
このような構成によれば、送り装置81が、ホイール部31の外周縁31pよりも所定軸110の半径方向外側に張り出すことがないため、工具格納システム10をさらにコンパクトに構成することができる。
図17および図18は、図1中の工具格納システムを示す別の斜視図である。図19は、図17中の矢印XIXに示される方向に見た工具格納システム(カバー体あり,扉部の閉状態)を示す斜視図である。図20は、図17中の矢印XIXに示される方向に見た工具格納システム(カバー体あり,扉部の開状態)を示す斜視図である。
図17から図20を参照して、工具マガジン12は、カバー体781とをさらに有する。カバー体781は、内部空間780を形成している。内部空間780には、複数の工具格納部21(21A,21B,21C,21D,21E,21F)が収容されている。内部空間780には、複数の工具保持部51が収容されている。
カバー体781には、カバー開口部783が設けられている。内部空間780は、カバー開口部783を通じて、内部空間780の外側の外部空間に開放されている。カバー開口部783は、カバー体781において、所定軸110に直交する平面(Y軸-Z軸平面)に平行な開口面をなしている。カバー開口部783がなす開口面は、所定軸110の軸方向において、工具格納部21Fの一部と対向している。
工具マガジン12は、扉部786をさらに有する。扉部786は、カバー開口部783に設けられている。扉部786は、カバー開口部783を閉塞する閉状態と、カバー開口部783を開放する開状態との間で動作可能である。扉部786は、Z軸方向にスライド動作が可能である。扉部786の動作は、特に限定されず、たとえば、扉部786は、Y軸方向(上下方向)に延びる軸を中心として回動動作が可能であってもよい。
工具マガジン12は、工具格納部21Fにおける手動工具交換位置Mにおいて、工具保持部51に保持される工具を手動により着脱可能なように構成されている。手動工具交換位置Mは、所定軸110の軸方向において、カバー開口部783がなす開口面と対向している。
一例として、工具格納部21Bに格納された工具を、手動工具交換位置Mに割り出す場合の工具格納システム10の動作フローについて説明する。
まず、移動体91を工具格納部21Bにおけるマガジン内工具搬送位置Jまで移動させる。次に、工具格納部21Bにおいて、ホイール部31を旋回動作させることによって、交換対象となる工具を保持する工具保持部51をマガジン内工具搬送位置Jに割り出す。次に、移動体91により工具保持部51を保持する。
次に、工具格納部21B,21C,21D,21Eの各工具格納部21において、ホイール部31を旋回動作させることによって、開口部36をマガジン内工具搬送位置Jに割り出す。工具格納部21Fにおいて、ホイール部31を旋回動作させることによって、工具保持部51が装着されていない状態の装着部38をマガジン内工具搬送位置Jに割り出す。
次に、移動体91を工具格納部21Bにおけるマガジン内工具搬送位置Jから工具格納部21Fにおけるマガジン内工具搬送位置Jにまで移動させる。工具保持部51を、工具格納部21Fにおけるマガジン内工具搬送位置Jで待機する装着部38に装着する。次に、工具格納部21Fにおいて、ホイール部31を旋回動作させることによって、工具保持部51が装着された工具保持部51を手動工具交換位置Mに割り出す。
図21は、図17中の2点鎖線XXIにより囲まれた範囲の工具マガジンを示す斜視図である。
図21を参照して、複数の工具保持部51は、所定の経路620上に配列されている。搬送部としてのホイール部31は、所定の経路620に沿って複数の工具保持部51を搬送する。所定の経路620は、閉じた経路である。所定の経路620は、所定軸110を中心とする円周である。複数の工具保持部51は、所定の経路620上で一定間隔で並んでいる。
工具保持部51は、全体として、中心軸610を中心とする筒形状を有する。工具Tは、工具保持部51に対して、中心軸610を中心にしてその軸方向に挿抜される。工具保持部51は、中心軸610が所定軸110の半径方向と平行となる姿勢により、装着部38に装着されている。
工具マガジン12は、アクチュエータ741と、操作部(不図示)とをさらに有する。アクチュエータ741は、手動工具交換位置Mに割り出された工具保持部51と対向して位置決めされる。アクチュエータ741は、工具保持部51に工具Tを取り付ける場合に、工具Tを保持するように工具保持部51を動作させ、および/または、工具保持部51から工具Tを取り外す場合に、工具Tの保持を解除するように工具保持部51を動作させる。
アクチュエータ741は、円周からなる所定の経路620の内側に配置されている。アクチュエータ741は、所定軸110の軸方向において、工具格納部21Eのホイール部31と、工具格納部21Fのホイール部31との間に配置されている。アクチュエータ741の駆動により、工具保持部51に内蔵されたロック機構部がアンロック動作したり、ロック動作したりする。
操作部(不図示)は、アクチュエータ741を駆動させる場合に作業者により操作される。操作部は、たとえば、フットスイッチであってもよいし、押しボタンであってもよい。
アクチュエータ741は、ピストンシリンダ746からなる。ピストンシリンダ746は、油圧により駆動する。ピストンシリンダ746は、所定軸110の軸方向に見た場合に、円周からなる所定の経路620の内側に配置されている。ピストンシリンダ746は、ピストン747を有する。ピストン747は、所定軸110の半径方向に延びている。ピストンシリンダ746の駆動に伴って、ピストン747は、所定軸110の半径方向に伸縮動作が可能である。
ピストン747は、所定軸110の半径方向において、手動工具交換位置Mに割り出された工具保持部51と対向して位置決めされる。ピストン747が所定軸110の半径方向において伸張動作することによって、工具保持部51に内蔵されたロック機構部がアンロック動作し、ピストン747が所定軸110の半径方向において短縮動作することによって、工具保持部51に内蔵されたロック機構部がロック動作する。
図22は、図18中のXXII-XXII線上の矢視方向に見た工具マガジンを部分的に示す断面図である。図23は、アクチュエータ支持部を示す斜視図である。
図21から図23を参照して、工具マガジン12は、工具格納部21Fにおける複数の手動工具交換位置M(Ma,Mb,Mc,Md,Me)において、工具保持部51に保持される工具を手動により着脱可能なように構成されている。
手動工具交換位置Ma,Mb,Mc,Md,Meは、所定軸110の周方向において一定間隔で並んでいる。図20に示されるように、手動工具交換位置Ma,Mb,Mc,Md,Meに配置された工具保持部51は、扉部786が開状態とされた場合にカバー開口部783がなす開口面と所定軸110の軸方向において対向している。
工具マガジン12は、アクチュエータ支持部751をさらに有する。アクチュエータ支持部751は、アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)を支持している。アクチュエータ支持部751は、手動により動作する。
アクチュエータ支持部751は、アクチュエータ741が所定の経路620に沿って移動するように動作可能である。アクチュエータ支持部751は、アクチュエータ741が所定軸110の周方向に移動するように所定軸110を中心とする回動動作が可能である。
図21に示されるように、アクチュエータ741は、アクチュエータ支持部751の回動動作に伴って、第1位置Pa、第2位置Pb、第3位置Pc、第4位置Pdおよび第5位置Peの間で移動する。
アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)が第1位置Paに配置された場合に、アクチュエータ741(ピストン747)は、手動工具交換位置Maに配置された工具保持部51と対向して位置決めされる。アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)が第2位置Pbに配置された場合に、アクチュエータ741(ピストン747)は、手動工具交換位置Mbに配置された工具保持部51と対向して位置決めされる。アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)が第3位置Pcに配置された場合に、アクチュエータ741(ピストン747)は、手動工具交換位置Mcに配置された工具保持部51と対向して位置決めされる。アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)が第4位置Pdに配置された場合に、アクチュエータ741(ピストン747)は、手動工具交換位置Mdに配置された工具保持部51と対向して位置決めされる。アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)が第5位置Peに配置された場合に、アクチュエータ741(ピストン747)は、手動工具交換位置Meに配置された工具保持部51と対向して位置決めされる。
図22に示されるように、アクチュエータ支持部751は、アーム部756と、軸部757とを有する。アーム部756は、所定軸110の半径方向に延びている。アーム部756は、所定軸110の軸方向が厚み方向となる板材から構成されている。アーム部756は、所定軸110の軸方向において、工具格納部21Eのホイール部31と、工具格納部21Fのホイール部31との間に配置されている。
軸部757は、所定軸110の軸上に設けられている。アーム部756は、所定軸110の半径方向内側において、軸部757に接続されている。アーム部756は、軸部757によって、所定軸110を中心に回転可能なように支持されている。
アーム部756は、ホイール部31から独立して、所定軸110を中心に回転可能である。すなわち、所定軸110を中心とするホイール部31の旋回動作時、アーム部756は、静止している。所定軸110を中心とするアーム部756の回転動作時、ホイール部31は、静止している。軸部757は、フレーム体62に取り付けられている。
アーム部756には、アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)が取り付けられている。ピストンシリンダ746は、所定軸110からその半径方向外側に離れた位置に取り付けられている。ピストンシリンダ746は、所定軸110の半径方向外側におけるアーム部756の先端に取り付けられている。
アクチュエータ支持部751は、指標部752をさらに有する。指標部752は、アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)によって動作される工具保持部51を指し示している。指標部752は、所定軸110の軸方向が厚み方向となる板材から構成されている。
指標部752は、所定軸110の半径方向内側において、軸部757に接続されている。指標部752は、軸部757によって、アーム部756とともに所定軸110を中心に回転可能なように支持されている。
指標部752は、直線部752mと、先端部752nとを有する。直線部752mは、軸部757から所定軸110の半径方向外側に向けて直線状に延びている。直線部752mは、所定軸110の軸方向に見た場合に、アーム部756と重なり合う位置に設けられている。先端部752nは、所定軸110の半径方向外側に向けて延びる直線部752mの先端に設けられている。先端部752nは、アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)によって動作される工具保持部51を指し示す意匠からなる。先端部752nは、所定軸110の半径方向外側に角部が配置される三角形状を有する。
指標部752は、工具格納部21Fにおけるホイール部31を挟んで、アーム部756の反対側に配置されている。指標部752は、所定軸110の軸方向において、カバー開口部783がなす開口面と対向している。指標部752のうちの少なくとも先端部752nが、所定軸110の軸方向において、カバー開口部783がなす開口面と対向している。
初期状態として、アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)が第1位置Paに配置されている場合を想定する。作業者は、工具格納部21Fにおける手動工具交換位置Maにて、工具保持部51に保持される工具を交換する場合、まず、扉部786を閉状態としつつ、対象となる工具保持部51を手動工具交換位置Maに割り出す。作業者は、扉部786を開状態とする。作業者は、図示しない操作部を操作することによって、アクチュエータ741を動作させ、工具保持部51に保持される工具を着脱する。
ここで、従来の工具マガジンでは、作業者が、引き続き、別の工具保持部51に保持される工具を交換しようとすると、扉部786を閉状態とし、手動工具交換位置Maに別の工具保持部51を割り出し、扉部786を開状態とし、別の工具保持部51に保持される工具を着脱するという一連の作業を行なう必要があった。
これに対して、本実施の形態における工具マガジン12においては、アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)をアクチュエータ支持部751により支持することによって、アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)を、複数の工具保持部51が配列される所定の経路620に沿った第1位置Pa、第2位置Pb、第3位置Pc、第4位置Pdおよび第5位置Peの間で移動させることができる。
たとえば、作業者が、手動工具交換位置Maに配置された工具保持部51に引き続いて、手動工具交換位置Mcに配置された工具保持部51で工具交換を行なう場合を想定する。この場合、作業者は、指標部752(先端部752n)を把持しながら、アクチュエータ支持部751を所定軸110を中心に回動させることによって、アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)を第1位置Paから第3位置Pcに移動させる。アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)は、所定軸110の半径方向において、手動工具交換位置Mcに配置された工具保持部51と対向して位置決めされる。作業者は、図示しない操作部を操作することによって、アクチュエータ741を動作させ、手動工具交換位置Mcに配置された工具保持部51で工具交換を行なうことができる。
このように、ある特定の工具保持部51で工具を着脱したあと、アクチュエータ741を、次に工具を着脱しようとする工具保持部51と対向する位置まで移動させることが可能となるため、扉部786を何度も開閉することなく、複数の工具の着脱作業を行なうことができる。
また、本実施の形態では、アクチュエータ支持部751が、作業者による手動によって回動動作される。このような構成により、アクチュエータ支持部751を自動的に動作させるための機構が不要となるため、アクチュエータ支持部751を簡易な構成にできる。また、アクチュエータ支持部751の動作時の安全性を高めることができる。
図22を参照して、工具マガジン12は、位置保持機構758をさらに有する。位置保持機構758は、アクチュエータ支持部751に設けられている。
位置保持機構758は、アクチュエータ741を、第1位置Pa、第2位置Pb、第3位置Pc、第4位置Pdおよび第5位置Peの各位置に保持するように、アクチュエータ支持部751の回動動作を規制し、アクチュエータ支持部751に対して所定軸110の周方向における一定以上の外力が加えられた場合に、アクチュエータ支持部751の回動動作を許容するように構成されている。
位置保持機構758は、軸部757に内蔵されている。一例として、位置保持機構758は、フレーム体62に取り付けられる固定側部材と、固定側部材と対向して配置され、アーム部756および指標部752が接続される回転側部材と、固定側部材および回転側部材の間に介挿される複数のボールと、固定側部材および回転側部材を相互に付勢させる弾性部材とから構成されている。固定側部材および回転側部材の少なくともいずれか一方には、ボールが嵌まる窪み部が設けられている。
このような構成によれば、作業者がアクチュエータ支持部751を手動により回動動作させる場合に、アクチュエータ741を、手動工具交換位置Ma,Mb,Mc,Md,Meに配置された工具保持部51と対向する各位置に移動させ易くなる。
なお、本実施の形態では、工具保持部51を動作させるためのアクチュエータ741が、油圧により動作するピストンシリンダ746である場合を説明したが、これに限られず、アクチュエータ741は、たとえば、電動シリンダであってもよい。
図24は、第1変形例の工具マガジンにおけるアクチュエータ支持部および工具保持部を示す正面図である。図25は、図24中の矢印XXVに示される方向に見たアクチュエータ支持部および工具保持部を示す側面図である。
図24および図25を参照して、本変形例では、工具Tに、工具Tに関する情報を含む識別子791が付されている。識別子791は、工具Tのシャンク部であって、自動工具交換装置16のアーム部17により把持される部分に付されている。識別子791は、所定軸110の軸方向において、カバー開口部783がなす開口面を向いて設けられている。
識別子791には、たとえば、工具Tの種類、長さもしくは直径、または、工具Tが用いられたワーク加工の履歴が記憶されている。識別子791は、ICチップである。識別子791は、バーコードまたはQR(Quick Response)コードであってもよい。
工具マガジン12は、読み取り装置771をさらに有する。読み取り装置771は、識別子791に含まれる情報を読み取り可能な装置である。
読み取り装置771は、アクチュエータ741によって動作される工具保持部51に保持された工具Tから、識別子791に含まれる情報を読み取ることが可能である。読み取り装置771は、アクチュエータ支持部751に設けられている。読み取り装置771は、アクチュエータ支持部751の回動動作時に、アクチュエータ741とともに所定軸110の周方向に移動する。読み取り装置771は、指標部752に設けられている。読み取り装置771は、所定軸110の軸方向において、識別子791と対向する位置に設けられている。
工具マガジン12は、表示部772をさらに有する。表示部772は、読み取り装置771により読み取られた情報を表示することが可能である。表示部772は、たとえば、液晶パネルからなる。
表示部772は、アクチュエータ支持部751に設けられている。表示部772は、指標部752に設けられている。表示部772は、所定軸110の軸方向において、カバー開口部783がなす開口面を向いて設けられている。
このような構成によれば、読み取り装置771および表示部772が、アクチュエータ支持部751の回動動作時にアクチュエータ741とともに所定軸110の周方向に移動する。これにより、読み取り装置771は、アクチュエータ741により動作される工具保持部51に保持された工具Tに関する情報を、その工具Tに付された識別子791から読み取ることができる。また、作業者は、アクチュエータ741により動作される工具保持部51に保持された工具Tに関する情報を、表示部772を通じて容易に認識することができる。
図26は、第2変形例の工具マガジンにおけるアクチュエータ、アクチュエータ支持部および工具保持部を示す正面図である。
図26を参照して、本変形例では、複数の工具保持部51が、所定の経路620上に配列されている。所定の経路620は、複数の手動工具交換位置M(Ma,Mb,Mc)において、工具保持部51の中心軸610に直交する方向に直線状に延びている。
アクチュエータ741(ピストンシリンダ746)のピストン747は、ピストン基部796と、ピストン中間部797と、ピストン先端部798とを有する。
ピストン基部796は、ピストンシリンダ746のシリンダから、中心軸610と平行に延出している。ピストン中間部797は、ピストンシリンダ746のシリンダから延出するピストン基部796の先端に接続されている。ピストン中間部797は、複数の手動工具交換位置M(Ma,Mb,Mc)における所定の経路620と平行に延びている。ピストン先端部798は、ピストン中間部797から、中心軸610と平行に延出している。
ピストン中間部797には、アクチュエータ支持部751が設けられている。アクチュエータ支持部751は、ピストン先端部798を支持している。アクチュエータ支持部751は、ピストン先端部798が所定の経路620に沿って移動するように動作可能である。アクチュエータ支持部751は、所定の経路620と平行な方向に直線動作が可能である。
ピストン先端部798は、アクチュエータ支持部751の直線動作に伴って、第1位置Pa、第2位置Pbおよび第3位置Pcの間で移動する。ピストン先端部798は、第1位置Paに配置された場合に、手動工具交換位置Maに配置された工具保持部51と対向して位置決めされる。ピストン先端部798は、第2位置Pbに配置された場合に、手動工具交換位置Mbに配置された工具保持部51と対向して位置決めされる。ピストン先端部798は、第3位置Pcに配置された場合に、手動工具交換位置Mcに配置された工具保持部51と対向して位置決めされる。
本変形例に示されるように、本発明におけるアクチュエータ支持部は、工具保持部を動作させるためのアクチュエータの一部分を移動させる構成であってもよい。本変形例における工具マガジンは、たとえば、複数の工具保持部51がチェーンを介して互いに連結されるチェーンマガジンに好適に用いられる。
以上に説明した、この発明の実施の形態における工具マガジン12の構造についてまとめると、本実施の形態におけるマガジンとしての工具マガジン12は、所定の経路620上に配列され、保持対象物としての工具Tを保持するための複数の保持部としての工具保持部51と、工具保持部51と対向して位置決めされ、工具保持部51に工具Tを取り付ける場合に、工具Tを保持するように工具保持部51を動作させ、および/または、工具保持部51から工具Tを取り外す場合に、工具Tの保持を解除するように工具保持部51を動作させるアクチュエータ741と、アクチュエータ741を支持し、アクチュエータ741が所定の経路620に沿って移動するように動作可能なアクチュエータ支持部751とを備える。
このように構成された、この発明の実施の形態における工具マガジン12によれば、複数の工具の着脱作業を行なう場合の作業性を良好にすることができる。
なお、本実施の形態では、本発明における保持対象物が工具である場合を説明したが、これに限られず、保持対象物はワークであってもよい。ワークは、たとえば、円柱形状または円筒形状を有する。保持対象物がワークである場合の保持部の構造は、保持対象物が工具である場合の工具保持部51の構造と同様である。ワークは、工具のシャンク部に対応する部材に取り付けられた状態で保持部により保持される。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
この発明は、マシニングセンタ等の工作機械に適用される。
10 工具格納システム、12 工具マガジン、14 搬送装置、16 自動工具交換装置、17 アーム部、21,21A,21B,21C,21D,21E,21F 工具格納部、31 ホイール部、31p 外周縁、32 基部、33 テーパ部、34 鍔部、36 開口部、37 第2ギヤ、37e 第1プレート、37f 第2プレート、37g ピン、38 装着部、39 リング体、41 旋回駆動部、42,96 モータ、42r,43r 出力軸、43,98 減速機、44 第1ギヤ、51 工具保持部、61 支持部、62 フレーム体、63,63h,63i,63j 支持ローラ、71 案内装置、72 下側支持アーム、73,73p,73q,73r レール、73A,73B,73C レール片、74 上側支持アーム、76 第1切り欠き部、81 送り装置、82 ラック、82A,82B,82C ラック片、83 第2切り欠き部、86 第1ピニオン、87 第2ピニオン、88 第3ピニオン、91 移動体、92,92p,92q,92r 回転ローラ、93 天板、94 第1底板、95 第2底板、97 ギヤボックス、110 所定軸、115 区間、116 工具搬送路、120,130,140 回転中心軸、150 第1回転中心軸、160 第2回転中心軸、170 第3回転中心軸、210 工具クランプ機構部、610 中心軸、620 所定の経路、741 アクチュエータ、746 ピストンシリンダ、747 ピストン、751 アクチュエータ支持部、752 指標部、752m 直線部、752n 先端部、756 アーム部、757 軸部、758 位置保持機構、771 読み取り装置、772 表示部、780 内部空間、781 カバー体、783 カバー開口部、786 扉部、791 識別子、796 ピストン基部、797 ピストン中間部、798 ピストン先端部、J マガジン内工具搬送位置、K 工具待機位置、M,Ma,Mb,Mc,Md,Me 手動工具交換位置、Pa 第1位置、Pb 第2位置、Pc 第3位置、Pd 第4位置、Pe 第5位置、T 工具。
Claims (8)
- 所定の経路上に配列され、工具またはワークである保持対象物を保持するための複数の保持部と、
前記保持部と対向して位置決めされ、前記保持部に保持対象物を取り付ける場合に、保持対象物を保持するように前記保持部を動作させ、および/または、前記保持部から保持対象物を取り外す場合に、保持対象物の保持を解除するように前記保持部を動作させるアクチュエータと、
前記アクチュエータを支持し、前記アクチュエータが前記所定の経路に沿って移動するように動作可能なアクチュエータ支持部とを備え、
前記アクチュエータ支持部の動作に伴って、前記アクチュエータは、前記所定の経路に沿って複数の前記保持部の配列方向に並ぶ複数の位置の間で移動し、さらに、
複数の前記保持部を前記所定の経路上で搬送する搬送部を備える、マガジン。 - 前記アクチュエータ支持部は、前記アクチュエータによって動作される前記保持部を指し示す指標部を有する、請求項1に記載のマガジン。
- 前記所定の経路は、所定軸を中心とする円周であり、
前記保持部には、保持対象物が前記所定軸の半径方向に挿抜され、
前記アクチュエータは、前記所定軸の半径方向に伸縮動作可能なピストンを有し、前記円周の内側に配置されるピストンシリンダであり、
前記アクチュエータ支持部は、前記所定軸を中心に回転可能なように支持され、前記所定軸の半径方向に延び、前記所定軸からその半径方向外側に離れた位置に前記ピストンシリンダが取り付けられるアーム部を有する、請求項1または2に記載のマガジン。 - 前記アクチュエータ支持部は、手動によって動作する、請求項1から3のいずれか1項に記載のマガジン。
- 複数の前記保持部は、等間隔で配列され、さらに、
前記アクチュエータ支持部に設けられる位置保持機構を備え、
前記位置保持機構は、前記アクチュエータを、等間隔に並び、前記保持部と対向する前記複数の位置に保持するように、前記アクチュエータ支持部の動作を規制し、一定以上の外力が加えられた場合に、前記アクチュエータ支持部の動作を許容する、請求項4に記載のマガジン。 - 保持対象物には、その保持対象物に関する情報を含む識別子が付されており、さらに、
前記アクチュエータ支持部に設けられ、前記アクチュエータによって動作される前記保持部に保持された保持対象物から、前記識別子に含まれる情報を読み取る読み取り装置を備える、請求項1から5のいずれか1項に記載のマガジン。 - 前記アクチュエータ支持部に設けられ、前記読み取り装置により読み取られた情報を表示する表示部をさらに備える、請求項6に記載のマガジン。
- カバー開口部が設けられ、複数の前記保持部を収容する内部空間を形成するカバー体と、
前記カバー開口部に設けられ、前記カバー開口部を閉塞する閉状態と、前記カバー開口部を開放する開状態との間で動作が可能な扉部とをさらに備え、
前記アクチュエータは、前記アクチュエータにより動作される前記保持部が、前記扉部が前記開状態とされた場合に前記カバー開口部がなす開口面と対向する範囲内で移動する、請求項1から7のいずれか1項に記載のマガジン。
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