JP2003080430A - シャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置 - Google Patents
シャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置Info
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Abstract
ムでの工具交換動作とシャッター開閉動作とを確実に同
期させることができ、シャッターの開閉動作を含めた工
具交換動作全体の高速運転を確保することができるシャ
ッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置を提供
する。 【解決手段】 ハウジング2内部に、入力回転軸3で駆
動されるローラギアカムおよびリフト用溝カムを備え、
これらカムから出力される回転運動とリフト運動により
ハウジング2外部に備えた工具交換用アーム5を駆動し
て工具交換動作を行わせるようにするとともに、ハウジ
ング2外部に備えられるシャッター7を工具交換用アー
ム5の工具交換動作に応じて開閉動作させるために、ハ
ウジング7内部に、入力回転軸3によって回転駆動され
てシャッター開閉用揺動運動を出力する開閉用溝カムを
設け、開閉用溝カムのシャッター開閉用揺動運動をハウ
ジング2内部から外部へ出力するシャッター駆動用回転
軸11を設けた。
Description
ながら、短いサイクルタイムでの工具交換動作とシャッ
ター開閉動作とを確実に同期させることができ、シャッ
ターの開閉動作を含めた工具交換動作全体の高速運転を
確保することができるシャッター駆動機構を備えたカム
式自動工具交換装置に関する。
5〜1秒という高速度のサイクルタイムで工具交換を実
行することができ、またその交換動作の運動精度や安定
性がきわめて高いカム式の自動工具交換装置が多く採用
されている。そしてこの自動工具交換装置と、実際に加
工を行う工作機械の加工スペースとの間には、加工スペ
ースで発生する切削くずや油などが自動工具交換装置の
方へ飛散することを防止する目的で、シャッターが設け
られている。
作業中は当該加工スペースと自動工具交換装置との間を
仕切るために閉じられるとともに、工具交換の際には自
動工具交換装置の工具交換用アームを加工スペース内に
挿入することができるように開かれる。シャッターを開
閉するには、当該シャッターを相当のストロークで移動
させる必要があることから、従来シャッターの駆動に
は、大きなストロークを簡単に得ることができるシリン
ダー形式の駆動装置が用いられており、特に駆動源とし
て周辺を汚損するおそれのない空気を利用したエアシリ
ンダーが採用されている。またこの種のシリンダー形式
では、開閉ストロークの始点・終点をリミットスイッチ
などのセンサで検出するようにしている。
工具交換装置がモータ駆動であるのに対し、シャッター
は上述のエアシリンダー駆動であって、このように両者
に対して別々の駆動源を利用していたため、高速度のサ
イクルタイムにおいて、シャッターの開閉作動と工具交
換用アームの工具交換動作の同期をとることはきわめて
難しかった。また、自動工具交換装置は高速動作可能で
あるにもかかわらず、エアシリンダー駆動のシャッター
では上記センサによる開閉ストロークの確認、特に「開
放」の確認を待たなければ、工具交換用アームによる工
具交換動作を開始することができず、このために工具交
換動作全体としての高速化を達成することが困難であっ
た。
単に同期させるために、シャッターを、自動工具交換装
置のカムを駆動する回転駆動軸で駆動することが考えら
れる。しかしながら、ストローク動作を行うシリンダー
とは異なり、回転駆動軸の回転動作からシャッターの開
閉に必要なストロークを創り出すためには、複雑な機構
を組み込む必要がある。例えば、回転駆動軸とシャッタ
ーとの間にラックアンドピニオン方式などの機構を挿入
することが想定されるが、このような構成にあってもシ
ャッターの開閉に必要な相当のストロークを得るには、
さらに相当のギア比の正逆転可能な減速機を組み込む必
要がある。
回転駆動軸を共用してシャッターを開閉作動させる機構
は、エアシリンダー方式に比べて、きわめて複雑なもの
になってしまうという課題があった。
れたもので、簡単な構成でありながら、短いサイクルタ
イムでの工具交換動作とシャッター開閉動作とを確実に
同期させることができ、シャッターの開閉動作を含めた
工具交換動作全体の高速運転を確保することができるシ
ャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置を提
供することを目的とする。
ー駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置は、ハウジ
ング内部に、単一の入力回転軸によって回転駆動されて
それぞれ回転運動およびリフト運動を出力する回転運動
変換用カムおよびリフト運動生成用カムを備え、これら
カムから出力される各運動によって該ハウジング外部に
備えた工具交換用アームを駆動して工具交換動作を行わ
せるようにしたカム式自動工具交換装置において、上記
ハウジング外部に備えられるシャッターを上記工具交換
用アームの工具交換動作に応じて開閉動作させるため
に、該ハウジング内部に、上記単一の入力回転軸によっ
て回転駆動されてシャッター開閉用揺動運動を出力する
開閉運動生成用カムを設けるとともに、該開閉運動生成
用カムのシャッター開閉用揺動運動を該ハウジング内部
から外部へ出力するシャッター駆動用回転軸を設けたこ
とを特徴とする。
ー開閉用揺動運動を前記シャッター駆動用回転軸に伝達
するために、前記ハウジングに揺動自在に支持され、該
開閉運動生成用カムに係合されるカムフォロワを一端に
有し、他端にセクターギアを有する揺動アームと、該シ
ャッター駆動用回転軸に設けられ、該セクターギアに噛
合される従動ギアとを備えることを特徴とする。
角度範囲を前記揺動アームの揺動角度範囲よりも大きく
するために、前記セクターギアの回転半径が前記従動ギ
アの回転半径よりも大きく形成されていることを特徴と
する。
にスライド自在に設けられるとともに、クランク機構を
介して前記シャッター駆動用回転軸に連結されて、スラ
イダクランク機構を構成することを特徴とする。
前記工具交換用アームの工具交換動作を並行して実行さ
せるために、前記回転運動変換用カムおよび前記リフト
運動生成用カムと前記開閉運動生成用カムとは、工具交
換動作タイミングと開閉動作タイミングとがオーバーラ
ップするカムプロフィールで形成されていることを特徴
とする。
フト運動生成用カム、並びに前記開閉運動生成用カム
が、前記単一の入力回転軸に設けられた単一のカムボデ
ィに備えられていることを特徴とする。
ー駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置の好適な一
実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図1
および図2に示すように、カム式自動工具交換装置1の
ハウジング2には、図示しないモータ等の駆動源によっ
て回転駆動される入力回転軸3と、工具を把持するグリ
ップ4を両端に有して工具交換動作を行う、ハウジング
2の外部に備えられた工具交換用アーム5を駆動する出
力軸6と、ハウジング2外部に備えられたシャッター7
に連結されたストロークロッド8と旋回アーム9とを結
合して構成された、シャッター7の開閉動作を行うクラ
ンク機構10の旋回アーム9を駆動するシャッター駆動
用回転軸11とが設けられ、入力回転軸3を回転駆動す
ることにより、工具交換動作とシャッター7の開閉動作
とが同時に行われるようになっている。
創り出す機構部分が示されている。潤滑油が溜められる
ハウジング2内部には主に、軸受12によってその両端
が回転自在に支持された単一の入力回転軸3と、この入
力回転軸3に設けられ、これと一体に回転されて入力回
転軸3の軸回転を工具交換動作に必要な回転運動(オシ
レートインデックス運動)に変換して出力するローラギ
アカム13と、ハウジング2に取り付けられた筒状部材
14内に軸受15を介して回転自在に支持され、回転用
カムフォロワ16を介してローラギアカム13に係合さ
れた円筒体状のターレット17と、筒状部材14に取り
付けられた円筒状ガイド部材18内に先端側6aが回転
自在かつスライド自在に挿入されるとともに、ターレッ
ト17内に挿入された基端側6bが当該ターレット17
と回転方向には係合しかつ軸方向にはスライド自在にス
プライン嵌合された出力軸6と、ローラギアカム13の
一方の端面に形成され、入力回転軸3の軸回転から工具
交換動作に必要なリフト運動を出力するリフト用溝カム
19と、ハウジング2に支持ピン20を介して揺動自在
に支持され、第1リフト用カムフォロワ21を介してリ
フト用溝カム19に係合されるとともに、第2リフト用
カムフォロワ22が出力軸6に形成された環状係合部2
3に係合されたリフト用アーム24とが備えられる。
その回転方向に沿って間隔を隔てて4つの回転用カムフ
ォロワ16が回転自在に取り付けられ、このターレット
17と出力軸6の基端側6bとのスプライン嵌合は、こ
れらターレット17の内周面および出力軸6の基端側6
bの外周面の輪郭形状が四角形状とされて構成され、ま
た第1および第2リフト用カムフォロワ21,22はリ
フト用アーム24に回転自在に取り付けられ、さらに出
力軸6の環状係合部23は、第2リフト用カムフォロワ
22を両側から挟む一対のフランジ25から構成されて
いる。そして、回転自在なターレット17に回転用カム
フォロワ16を介して係合されるローラギアカム13が
回転運動変換用カムとして機能し、揺動自在なリフト用
アーム24に第1リフト用カムフォロワ21を介して係
合されるリフト用溝カム19がリフト運動生成用カムと
して機能する。
ト17は、スプライン嵌合された出力軸6を回転させ
て、出力軸6に取り付けられた工具交換用アーム5を回
転駆動する。またリフト用溝カム19で揺動されるリフ
ト用アーム24は、ターレット17に対してスプライン
嵌合された出力軸6を当該ターレット17およびガイド
部材18に対してスライドさせて、出力軸6に取り付け
られた工具交換用アーム5をリフト駆動する。回転され
る出力軸6に対して揺動のみを行うリフト用アーム24
の第2リフト用カムフォロワ22とを連係させる環状係
合部23は、第2リフト用カムフォロワ22を挟んだ状
態で出力軸6とともに回転でき、これにより出力軸6の
回転を妨げることなく、出力軸6をリフト用アーム24
でスライドさせることができる。
換用アーム5は、入力回転軸3の軸回転で回転駆動され
るローラギアカム13およびリフト用溝カム19によっ
て当該出力軸6が回転運動およびリフト運動されること
により、工具交換動作を行うことになる。
ャッター7の開閉動作を創り出す機構部分が示されてい
る。この機構は、リフト用溝カム19が形成された端面
とは反対側のローラギアカム13の端面に形成され、入
力回転軸3の軸回転からシャッター7の開閉動作に必要
なシャッター開閉用揺動運動を出力する開閉用溝カム2
6と、ハウジング2に支持ピン27を介して揺動自在に
支持され、その一端には開閉用溝カム26に係合される
開閉用カムフォロワ28が回転自在に設けられ、揺動さ
れる他端にはセクターギア29が形成された開閉用揺動
アーム30と、軸受31によってその両端がハウジング
2に回転自在に支持され、当該ハウジング2内外を貫通
する上記シャッター駆動用回転軸11と、シャッター駆
動用回転軸11に設けられ、当該シャッター駆動用回転
軸11を回転駆動すべくセクターギア29に噛合される
従動ギア32とから構成される。
カム13、リフト用溝カム19および開閉用溝カム26
が、単一の入力回転軸3に設けられた単一のカムボディ
33に備えられている。これにより、機構部品を内蔵す
るハウジング2を小さくすることができて装置1全体を
コンパクト化できるとともに、運動精度および運転安定
性を高く確保することができる。しかしながら、これら
カム13,19,26を別々のカムボディに個別に形成
した上で、これらを単一の入力回転軸3に設けるように
してもよいことはもちろんである。
に開閉用カムフォロワ28を介して係合される開閉用溝
カム26が、シャッター開閉用揺動運動を出力する開閉
運動生成用カムとして機能し、この開閉用溝カム26
は、開閉用揺動アーム30を往復揺動運動させてセクタ
ーギア29を上下に振り動かし、このセクターギア29
の往復揺動運動によって従動ギア32が正逆方向に回さ
れ、この従動ギア32の正逆回転がシャッター駆動用回
転軸11に伝達されて、シャッター駆動用回転軸11
は、シャッター開閉用揺動運動を正逆回転運動としてハ
ウジング2の内部から外部へと出力する。
連結されたシャッター駆動用回転軸11は、工具交換用
アーム5の工具交換動作を創り出すローラギアカム13
およびリフト用溝カム19とともに回転駆動される開閉
用溝カム26から出力されるシャッター開閉用揺動運動
によって、当該工具交換動作に応じてシャッター7を開
閉動作させるようになっている。
開閉用溝カム26のカムプロフィールの設定は、セクタ
ーギア29と従動ギア32とのギア比も考慮して、図6
および図7に示すようにシャッター7の1回の開閉動作
を、クランク機構10の旋回アーム9の最大限180°
範囲での往復旋回動作、すなわち最大限クランク機構1
0の上死点および下死点間の往復旋回動作によって創り
出すために、従動ギア32、ひいてはシャッター駆動用
回転軸11を180°の範囲(図中、XとYの範囲で示
す)で正逆回転させるようになされる。
は従動ギア32の回転半径rよりも大きく形成され、こ
れによりセクターギア29の小さな角度範囲での揺動運
動で、従動ギア32を大きな回転角度範囲にわたって回
転させることができ、シャッター駆動用回転軸11の回
転角度範囲を開閉用揺動アーム30の揺動角度範囲より
も大きくすることができる。従って、シャッター駆動用
回転軸11には回転角度範囲の大きな回転を出力させつ
つ、揺動運動する開閉用揺動アーム30を内蔵するハウ
ジング2を小型化することができる。
転軸11にクランク機構10のストロークロッド8を介
して連結されたシャッター7は図8に示すように、その
両端がスライドガイド34にスライド自在に支持され、
これによりシャッター7はクランク機構10とともにス
ライダクランク機構35を構成する。このスライダクラ
ンク機構(ピストンシリンダ機構)35は簡単な構成で
ありながら、例えば自動車用エンジンにおいて20rp
s程度の高速動作の実績がある機構であり、本実施形態
のカム式自動工具交換装置1における0.5〜1秒とい
う高速な工具交換動作に十分応じることが可能である。
また、旋回アーム9を含むクランク機構10を大型化す
ることにより、ハウジング2自体のコンパクト化を確保
しつつ、シャッター7の開閉ストロークを十分に大きく
設定することができる。
ャッター駆動機構を備えたカム式工具自動交換装置1の
作用を、図20に示したローラギアカム13、リフト用
溝カム19および開閉用溝カム26による出力軸6の回
転(オシレートインデックス)運動およびリフト運動並
びにシャッター駆動用回転軸11によるシャッター開閉
運動のタイミング線図の一例に基づいて説明する。
(図20中、a〜b)にある工具交換用アーム5がまず
一方向に90°旋回され、これにより一方のグリップ4
は図示しない工作機械の主軸に装着されている使用済み
の工具Taを、同時に他方のグリップ4は図示しない工
具マガジンに装着されている交換用の工具Tbを把持す
る(同図中、b〜d)。
一方向にリフト動作され、これにより交換用工具Tbお
よび使用済み工具Taをそれぞれ工具マガジンおよび主
軸から引き抜く(同図中、d〜f)。
を保ったままで反対方向に180°旋回され、これによ
り交換用工具Tbを主軸側に、また使用済み工具Taを
工具マガジン側に移送する(同図中、f〜i)。
反対方向にリフト動作され、これにより交換用工具Tb
を主軸に装着すると同時に、使用済み工具Taを工具マ
ガジンに戻す(同図中、i〜j)。
位置を保ったままで180°旋回と同じ方向に90°旋
回され、これにより各グリップ4が工具Ta,Tbから
離脱するとともに工具交換用アーム5が初期状態に復帰
される(同図中、j〜l)。
0°の一回転によって達成される。そしてこの入力回転
軸3の360°の一回転によって同時に、シャッター7
が一回開閉作動される。
期状態にあるときに、工具交換動作よりも先行して開き
始め(同図中、a〜)、工具Ta,Tbを移送するため
に180°の旋回を開始した工具交換用アーム5が第1
回目として最初にシャッター位置を横切る直前に全開さ
れる(同図中、g)。このシャッター7の全開状態は、
180°旋回する工具交換用アーム5が第2回目として
再びシャッター位置を横切るまで維持され(同図中、g
〜h)、工具交換用アーム5がシャッター位置を経過す
るとその直後からシャッター7は閉じ始め(同図中、h
〜)、そして工具交換用アーム5が初期状態に復帰した
後に、それに後行して全閉される(同図中、l〜360
°)。
交換用アーム5の工具交換動作とシャッター7の開閉動
作の相関関係を、さらに図8〜図19に従って説明す
る。
の一端部が従動ギア32に噛み合っており、クランク機
構10は下死点近傍の折り曲げ状態にあって、これによ
りシャッター7が閉じられているとともに、工具交換用
アーム5はシャッター7と平行に位置する初期状態にあ
る。
回転軸11が回り始め、クランク機構10が伸長動作を
開始してシャッター7が開き始める。
開き続けて工具交換用アーム5の高さ位置よりも下がる
とともに、90°旋回を開始した工具交換用アーム5は
シャッター位置を斜めに横切って、使用済み工具が装着
されている工作機械の主軸側へと進入する。
9のほぼ中央部が従動ギア32に噛み合っており、クラ
ンク機構10は伸長動作を続けてシャッター7が開き続
けるとともに、工具交換用アーム5は90°旋回を完了
してシャッター位置を直角に横切り、これに伴って工具
Ta,Tbを把持する。
ター7が開き続けるとともに、リフト運動を開始した工
具交換用アーム5は下降を続けて工具Ta,Tbを引き
抜いていく。
0が伸長動作を継続してシャッター7が開き続けるとと
もに、工具交換用アーム5はリフト運動を完了して工具
Ta,Tbを完全に引き抜く。
9の他端部が従動ギア32に噛み合っており、クランク
機構10は上死点に達することで伸び切った状態にあっ
て、これによりシャッター7は工具Ta,Tbの通過を
許容できる全開状態になるとともに、180°旋回を開
始した工具交換用アーム5は第1回目としてシャッター
位置にさしかかって、使用済み工具Taが工具マガジン
側へと進入する。
全開状態が維持されるとともに、180°旋回する工具
交換用アーム5は今度は、交換用工具Tbを工作機械の
主軸側に差し入れるように、第2回目としてシャッター
位置を横切る。
めたシャッター駆動用回転軸11によって折り曲げ動作
を開始したクランク機構10により、シャッター7が閉
じ始めるとともに、工具交換用アーム5は180°旋回
を完了してシャッター位置を直角に横切った状態にな
る。
閉まり続けるとともに、シャッター位置を横切った状態
での工具交換用アーム5の上昇動作が完了して各工具T
a,Tbがそれぞれ主軸および工具マガジンに装着され
る。
0がさらに折り曲げ動作を行ってシャッター7の閉じ動
作が継続されるとともに、工具Ta,Tbから離脱させ
るための90°旋回を開始した工具交換用アーム5はそ
の旋回動作を許容する閉じ具合にあるシャッター位置を
斜めに横切って初期状態へと復帰していく。
ム5が初期状態への復帰を完了しているとともに、シャ
ッター7はその全閉状態に向かってさらに継続して閉じ
られていき、最終的に工具交換用アーム5およびシャッ
ター7は図12のa段階に戻る。
3、リフト用溝カム19および開閉用溝カム26は、工
具交換用アーム5の工具交換動作タイミングとシャッタ
ー7の開閉動作タイミングとをオーバーラップさせるカ
ムプロフィールで形成されているので、シャッター7の
開閉動作期間中に工具交換用アーム5の工具交換動作を
並行して実行させることができ、これにより装置運転の
高速化を達成することができる。
かるシャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換装
置1にあっては、3つのカム13,19,26を単一の
入力回転軸3で駆動でき、すなわちシャッター7を、自
動工具交換装置1のカム13,19を駆動する入力回転
軸3で駆動することができて、シャッター7の開閉動作
を工具交換動作と簡単に同期させることができ、この
際、ハウジング2内部では主に回転運動もしくは揺動運
動を生じさせるようにし、特にシャッター7を開閉する
ためのシャッター開閉用揺動運動をシャッター駆動用回
転軸11でハウジング2内部から外部へ出力させるよう
にしたので、シャッター7の開閉ストロークをハウジン
グ2内部で確保する必要がなく、装置1が複雑化するこ
とを防止できて、簡単な構成でありながら、短いサイク
ルタイムでの工具交換動作とシャッター開閉動作とを確
実に同期させることができ、シャッター7の開閉動作を
含めた工具交換動作全体の高速運転を確保することがで
きる。
ー7の開閉動作を確実に同期させうることから、従来の
ようにシャッターの開閉ストロークの確認、特に「開
放」の確認を待たなければ、工具交換用アームによる工
具交換動作を開始することができないなどという不都合
を解決することができる。
9,26やギヤ29,32、スライダクランク機構35
などからなるメカニカルな動力伝達機構によって統一的
に創り出されるため、不確定な動きがなく、装置1の信
頼性を高く確保することができる。
う高速動作に実績のあるこれら機構によって、短いサイ
クルタイムでの工具交換動作とシャッター開閉動作のタ
イミングを的確に同期させることができる。
動アーム30、セクターギア29、従動ギア32、さら
には旋回アーム9を含むクランク機構10という簡単な
機構でありながら、入力回転軸3の一方向回転動作から
大きな正逆旋回運動を得て、シャッター7の開閉に必要
な往復ストロークを効率よく創り出すことができる。
ー駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置にあって
は、簡単な構成でありながら、短いサイクルタイムでの
工具交換動作とシャッター開閉動作とを確実に同期させ
ることができ、シャッターの開閉動作を含めた工具交換
動作全体の高速運転を確保することができる。
しくは揺動運動を生じさせるようにし、シャッターを開
閉するためのシャッター開閉用揺動運動をシャッター駆
動用回転軸でハウジング内部から外部へ出力させるよう
にしたので、シャッターの開閉ストロークをハウジング
内部で確保する必要がなく、装置が複雑化することを防
止できる。
ンク機構などからなるメカニカルな動力伝達機構によっ
て統一的に創り出されるため、不確定な動きがなく、装
置の信頼性を高く確保することができる。
ム、セクターギア、従動ギア、さらにはクランク機構と
いう簡単な機構でありながら、入力回転軸の一方向回転
動作から大きな正逆旋回運動を得て、シャッターの開閉
に必要な往復ストロークを効率よく創り出すことができ
る。
ギアの回転半径よりも大きく形成したので、セクターギ
アの小さな角度範囲での揺動運動で、従動ギアを大きな
回転角度範囲にわたって回転させることができ、シャッ
ター駆動用回転軸の回転角度範囲を揺動アームの揺動角
度範囲よりも大きくすることができる。従って、シャッ
ター駆動用回転軸には回転角度範囲の大きな回転を出力
させつつ、揺動運動する揺動アームを内蔵するハウジン
グを小型化することができる。
ダクランク機構として構成していて、簡単な構成であり
ながら高速動作の実績がある当該スライダクランク機構
により、カム式自動工具交換装置における高速な工具交
換動作に十分に対応したシャッター開閉機構を得ること
ができる。また、クランク機構を大型化することによ
り、ハウジング自体のコンパクト化を確保しつつ、シャ
ッターの開閉ストロークを十分に大きく設定することが
できる。
ムおよび開閉運動生成用カムを、工具交換用アームの工
具交換動作タイミングとシャッターの開閉動作タイミン
グとをオーバーラップさせるカムプロフィールで形成し
たので、シャッターの開閉動作期間中に工具交換用アー
ムの工具交換動作を並行して実行させることができ、装
置運転の高速化を達成することができる。
ムおよび開閉運動生成用カムを、単一の入力回転軸に設
けられた単一のカムボディに備えたので、ハウジングを
小さくすることができて装置全体をコンパクト化できる
とともに、運動精度および運転安定性を高く確保するこ
とができる。
ム式自動工具交換装置の好適な一実施形態を示す概略側
面図である。
式自動工具交換装置の概略底面図である。
式自動工具交換装置の底面断面図である。
式自動工具交換装置の正面断面図である。
式自動工具交換装置の背面断面図である。
工具交換装置に適用される開閉用溝カムから従動ギアま
での機構を示す説明図である。
作動を説明するための説明図である。
式自動工具交換装置の作動の第1段階を説明する説明図
である。
式自動工具交換装置の作動の第2段階を説明する説明図
である。
ム式自動工具交換装置の作動の第3段階を説明する説明
図である。
ム式自動工具交換装置の作動の第4段階を説明する説明
図である。
ム式自動工具交換装置の作動の第5段階を説明する説明
図である。
ム式自動工具交換装置の作動の第6段階を説明する説明
図である。
ム式自動工具交換装置の作動の第7段階を説明する説明
図である。
ム式自動工具交換装置の作動の第8段階を説明する説明
図である。
ム式自動工具交換装置の作動の第9段階を説明する説明
図である。
ム式自動工具交換装置の作動の第10段階を説明する説
明図である。
ム式自動工具交換装置の作動の第11段階を説明する説
明図である。
ム式自動工具交換装置の作動の第12段階を説明する説
明図である。
ム式自動工具交換装置のローラギアカム、リフト用溝カ
ムおよび開閉用溝カムによる出力軸の回転運動およびリ
フト運動並びにシャッター駆動用回転軸の回転運動のタ
イミング線図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 ハウジング内部に、単一の入力回転軸に
よって回転駆動されてそれぞれ回転運動およびリフト運
動を出力する回転運動変換用カムおよびリフト運動生成
用カムを備え、これらカムから出力される各運動によっ
て該ハウジング外部に備えた工具交換用アームを駆動し
て工具交換動作を行わせるようにしたカム式自動工具交
換装置において、 上記ハウジング外部に備えられるシャッターを上記工具
交換用アームの工具交換動作に応じて開閉動作させるた
めに、該ハウジング内部に、上記単一の入力回転軸によ
って回転駆動されてシャッター開閉用揺動運動を出力す
る開閉運動生成用カムを設けるとともに、該開閉運動生
成用カムのシャッター開閉用揺動運動を該ハウジング内
部から外部へ出力するシャッター駆動用回転軸を設けた
ことを特徴とするシャッター駆動機構を備えたカム式自
動工具交換装置。 - 【請求項2】 前記開閉運動生成用カムのシャッター開
閉用揺動運動を前記シャッター駆動用回転軸に伝達する
ために、前記ハウジングに揺動自在に支持され、該開閉
運動生成用カムに係合されるカムフォロワを一端に有
し、他端にセクターギアを有する揺動アームと、該シャ
ッター駆動用回転軸に設けられ、該セクターギアに噛合
される従動ギアとを備えることを特徴とする請求項1に
記載のシャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換
装置。 - 【請求項3】 前記シャッター駆動用回転軸の回転角度
範囲を前記揺動アームの揺動角度範囲よりも大きくする
ために、前記セクターギアの回転半径が前記従動ギアの
回転半径よりも大きく形成されていることを特徴とする
請求項2に記載のシャッター駆動機構を備えたカム式自
動工具交換装置。 - 【請求項4】 前記シャッターは、スライドガイドにス
ライド自在に設けられるとともに、クランク機構を介し
て前記シャッター駆動用回転軸に連結されて、スライダ
クランク機構を構成することを特徴とする請求項1〜3
いずれかの項に記載のシャッター駆動機構を備えたカム
式自動工具交換装置。 - 【請求項5】 前記シャッターの開閉動作期間中に前記
工具交換用アームの工具交換動作を並行して実行させる
ために、前記回転運動変換用カムおよび前記リフト運動
生成用カムと前記開閉運動生成用カムとは、工具交換動
作タイミングと開閉動作タイミングとがオーバーラップ
するカムプロフィールで形成されていることを特徴とす
る請求項1〜4いずれかの項に記載のシャッター駆動機
構を備えたカム式自動工具交換装置。 - 【請求項6】 前記回転運動変換用カム、前記リフト運
動生成用カム、並びに前記開閉運動生成用カムが、前記
単一の入力回転軸に設けられた単一のカムボディに備え
られていることを特徴とする請求項1〜5いずれかの項
に記載のシャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交
換装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001275275A JP2003080430A (ja) | 2001-09-11 | 2001-09-11 | シャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置 |
DE60228531T DE60228531D1 (de) | 2001-09-11 | 2002-09-11 | Automatische Werkzeugwechselvorrichtung vom Nocken-Typ mit einem Antriebsmechanismus für eine Verschlussplatte |
US10/241,099 US6786856B2 (en) | 2001-09-11 | 2002-09-11 | Cam-type automatic tool-exchanging apparatus having shutter driving mechanism |
EP02256298A EP1291128B1 (en) | 2001-09-11 | 2002-09-11 | Cam-type automatic tool-exchanging apparatus having a shutter driving mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001275275A JP2003080430A (ja) | 2001-09-11 | 2001-09-11 | シャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=19100164
Family Applications (1)
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JP2001275275A Pending JP2003080430A (ja) | 2001-09-11 | 2001-09-11 | シャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003080430A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2001-09-11 JP JP2001275275A patent/JP2003080430A/ja active Pending
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