JP4099438B2 - ツール等の取付け装置 - Google Patents
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また、慎重にツール等をツール等挿入部に抑え挿入して行くために、取付け作業に時間がかかり作業性が悪いという欠点も有するものであった。
また、ツール等の把持胴部の全体をホルダー内に納め固定する場合は、バネやEワッシャ‐などは使用できず、刃の上部を押さえ押込むということをしなければならないという欠点があった。
ただし、図面はもっぱら解説のためであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
ホルダー7は、ホルダー本体13と、該13の上部に形成されたツール等が挿し込まれ焼嵌挟持するツール等挿し込み部6と、該6に連絡して底部に開口してなる負圧形成部14と、ホルダー本体13の外側に設けられた挟持受け部15とからなっている。
ホルダー支持部8は、負圧形成部14に嵌合してホルダー7をホルダー支持部8上に支持する嵌合凸部16と、該16内を貫通して設けられた負圧形成部14内の空気やガスを抜くためのガス吸引部17と、ホルダー支持部8に嵌合凸部16を貫いて移動自在に設けられた、先端側を負圧形成部内14の指示された位置に止めることができ且つツール等挿し込み部6に挿し込まれたツール等5が当り該5をその当り位置に位置させるためのピンからなる位置決め部18と、この位置決め部18の先端を指令された位置に行くように動作させる制御された位置決め部制御手段19と、位置決め部18の中途に設けられたスイッチング素子や圧電素子等からなるツール等5が位置決め部18の先端に当ったことや当っていることを感知する当り感知部20とからなっている。
位置きめ部18は保持したツール等5をホルダー7から外すときの、熱膨張したツール等挿し込み部6から外に向けて突き出す突き出しピンとしても機能するようになっている。
負圧形成装置9は一体となって同一方向動作を行う連結されたシリンダー21、22を有するエアーシリンダー23、24からなっていて、エアーシリンダー23にコンプレッサー等(図示せず)からエアーが注入されるとエアーシリンダー24の側は負圧になるようになっている。エアーシリンダー24はフレキシブル管25でガス吸引部17と連絡されていて、エアーシリンダー23にエアーが注入されると負圧形成部14の空気は吸引され該14内は負圧となり、ツール等挿し込み部6から外気を吸い込もうとして挿し込まれているツール等5を吸い込むようになっている。
ツール等着脱部12は、制御されて上下にスライドする横軌条26と、該26に案内されて制御されて左右にスライドするスライダー27と、該27の右横には刃部28と胴部29からなるツール等5の該29を挟み把持する二本の指体からなるハンド30とからなっている。
ツール等仮置き部31にセットされたツール等5を、ハンド30は把持して誘導加熱コイル10上方に行き、該10内に上部をセットされたホルダー7のツール等挿し込み部6に下降してツール等5の根元を該6に挿し込む。また、使用済みとなって突き上げられたツール等5の胴部29を把持し引抜き、ツール等仮置き部31に搬送しセットする。引き抜きおよび挿し込みは、ホルダー7が加熱されツール等挿し込み部6が拡径した状態で行われる。
負圧形成装置は電気掃除機のような吸引装置により吸引するなど多様な形態がある。
誘導加熱コイル10に流す高周波電流は1.8メガヘルツ〜3メガヘルツ程度で、略2メガヘルツがよいが、電磁波・電波漏洩防止のシールドを施した場所や装置においては、より高周波数の高周波電流を使用することができ、電流の周波数の高い電流ほど導体の表側を流れるという表皮効果を得ることでき、より細いツール等あるいはより肉薄の被加工物を適宜な状態に過熱することができる。
搬送手段4は、格納部3からツール等取付け部2に跨って横走行する横走行体34と、該34に案内されて昇降走行する昇降体35と、該35に設けられた、ツール等5a〜5nおよびホルダー7i〜7nを挟み把持して前後に制御され移動するハンド36とからなっている。
37はツール等装着済みホルダーを格納する装着済みホルダー格納部であり、38はツール等が使用済みの場合に点灯する使用済み表示灯である。
ツール等取付け装置1は全体として次のように動作する。
指定されたツール等5aをハンド36で把持しツール等仮置き部31にセットする。ツール等5aをハンド30で把持し誘導加熱コイル10の上方に位置させる。(図5の(a)、(b))
指定されたホルダー7iをハンド36で把持しホルダー支持部8にセットする。(図5の(c))
入力されたツール等5aの長さ計測情報と記憶されているツール等5aおよびホルダー7iの規格情報により位置決め部18の先端の位置決めを決定し位置決め部制御手段19が動作して位置決めを行う。
ホルダー支持部8を上昇させホルダー7iの加熱部分を誘導加熱コイル10の加熱位置にセットし、ホルダー7iを加熱してツール等挿し込み部6を拡径させ、ハンド30を下降させツール等5aの根元を拡径したツール等挿し込み部6に挿入する。(図5の(d)および図2)
エアーシリンダー23、24を動作させ負圧形成部14内を負圧にしてツール等5aを奥に吸い込み位置きめ部18に当て、該当てた状態で冷却手段(図示せず)で加熱部分を急冷してツール等挿し込み部6を縮径させツール等5aを圧着保持する。(図5の(e)および図3)
ホルダー支持部8が降下したらハンド36でホルダー7iを把持して装着済みホルダー格納部37に搬送し格納する。(図5の(f))
ツール等5aをホルダー7iのツール等挿し込み部6の口元に接触寸前くらいに近接させた状態にして、加熱してツール等挿し込み部6を拡径して吸引を行いツール等5aをツール等挿し込み部6から位置決め部18も当るよう吸込む方法もよい。
また、吸引を継続できる負圧形成装置による吸引の場合は、ツール等5aのツール等挿し込み部6へのセット前から吸引を開始し、その吸引力によりツール等挿し込み部6の口元にツール等5aを吸い付けておきながら、加熱拡径して継続されている吸引力によりツール等5aをツール等挿し込み部6に吸込みさらに位置決め部18に当るまで到達させる方法もよい。
上記問題を解消するためいに、ホルダーが加熱され誘導加熱動作が遮断され該加熱部分が熱膨張しツール等の吸込みが行われ、ツール等のツール等挿し込み部への吸込み途中で温度低下し収縮して挿し込みに障害をきたさないように、前記加熱部分を再加熱動作して熱膨張させるようにするのがよい。
また、ホルダーが所定の熱膨張を得る状態まで誘導加熱手段により加熱が行われ且つツール等挿し込み部への吸込み中で挿し込みに障害を与えるような温度低下収縮が行われないように、誘導電流を低下させて誘導加熱手段による温度低下阻止加熱を継続おこなうようにするのもよい。位置決め部にツール等が当ったことを感知した場合は、誘導加熱は遮断されホルダーにはエアー噴射による強制急冷が行われる。
ホルダー支持部8に使用済みのツール等5aを圧着保持したホルダー7iをセットする。
ホルダー支持部8を上昇させホルダー7iの加熱部分を誘導加熱コイル10の加熱位置にセットする。
ホルダー7iを加熱してツール等挿し込み部6を拡径させ、位置決め部18を上昇させツール等5aを突き上げる。
控えていたハンド30でツール等5aの胴部29を把持してツール等仮置き部31に置く。
ハンド36によりホルダー7iとツール等5aは格納部3にセットされていた格納部位に置かれ、ツール等5aがツール等格納部の所定の格納場所に格納されると、その格納場所の使用済み表示灯38が点滅して使用済みツール等であることを知らせる。
次に、図6ないし7図に示す本発明を実施するための異なる形態について説明する。なお、これら本発明を実施するための異なる形態の説明に当たって、本発明を実施するための最良の第1の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
ジェット噴射ガス流路45に連絡された噴射部50からジェット噴射ガス流路45を高速で突き抜ける高速ガスに引っ張られてガス吸引路46内が負圧となり該46に連絡された負圧形成部14内の空気が吸引され該14内が負圧となる。
位置きめ部18の位置きめ部位にツール等5を当てた状態を吸引しつづけて維持しつづけることができるので、ホルダー7の冷却圧着完了までを確実に行うことができる。
また、負圧形成装置48からもう一経路の冷却用噴射部49を設けることにより、ホルダー7の冷却装置としても使用している。
3:格納部、 4:搬送手段、
5、5a〜5n:ツール等、 6:ツール等挿し込み部、
7、7a〜7n:ホルダー、 8:ホルダー支持部、
9:負圧形成装置、 10:誘導加熱コイル、
11:誘導加熱手段、 12:ツール等着脱部、
13:ホルダー本体、 14:負圧形成部、
15:挟持受け部、 16:嵌合凸部、
17:ガス吸引部、 18:位置決め部、
19:位置決め部制御手段、 20:当り感知部、
21:シリンダー、 22:シリンダー、
23:エアーシリンダー、 24:エアーシリンダー、
25:フレキシブル管、 26:横軌条、
27:スライダー、 28:刃部、
29:胴部、 30:ハンド、
31:ツール等仮置き部、 32:ツール等格納部、
33:ホルダー格納部、 34:横走行体、
35:昇降体、 36:ハンド、
37:装着済みホルダー格納部、 38:使用済み表示灯、
42:ソレノイド部、 43:シリンダー、
44:負圧形成装置、 45:ジェット噴射ガス流路、
46:ガス吸引路、 47:ガス吸引部、
48:負圧形成装置、 49:冷却用噴射部、
50:噴射部。
Claims (3)
- 部品や切削工具などのツール等を挿し込むツール等挿し込み部を有し該ツール等挿し込み部に挿し込まれた該ツール等を焼嵌により保持するホルダー本体、このホルダー本体に設けられた前記ツール等挿し込み部に連絡して該ツール等挿し込み部の奥側に形成されたあるいは形成される負圧形成部とからなるホルダーに前記ツール等を取付ける取付け装置であって、
前記負圧形成部内の空気やガスを吸出し該負圧形成部内を負圧にするためのガス吸引部と、
移動自在に設けられた、先端側を前記負圧形成部内の指示された位置に止めることができ且つ前記ツール等挿し込み部に挿し込まれた該ツール等が当り該ツール等をその当り位置に位置させるための位置決め部と、
この位置決め部の先端を指令された位置に行くように動作させる位置決め部制御手段とからなり、
前記ツール等挿し込み部に前記ツール等を挿し込んだ状態や近接状態等で、前記ガス吸引部から負圧形成装置により前記負圧形成部内の空気やガスを吸出し該負圧形成部内を負圧にすることにより、前記ツール等を吸い込み奥に移動させて前記位置決め部に当て位置決めし、加熱され拡径した前記ツール等挿し込み部の冷めることによる縮径により圧着保持するようにしてなることを特徴とするツール等の取付け装置。 - 位置決め部は保持したツール等をホルダーから外すときの突き出しピンとしても機能するようになっていることを特徴とする請求項1記載のツール等の取付け装置。
- ツール等が位置決め部の先端に当ったことや当っていることを感知する当り感知部を該位置決め部に設けたことを特徴とする請求項1、2いずれか記載のツール等の取付け装置。
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