JPH11197967A - ホルダがカバー付き多重カップリングを有するマシニングセンタ - Google Patents

ホルダがカバー付き多重カップリングを有するマシニングセンタ

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JPH11197967A
JPH11197967A JP10304742A JP30474298A JPH11197967A JP H11197967 A JPH11197967 A JP H11197967A JP 10304742 A JP10304742 A JP 10304742A JP 30474298 A JP30474298 A JP 30474298A JP H11197967 A JPH11197967 A JP H11197967A
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coupling
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machining center
machining
loader
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Anton Schweizer
シュヴァイツァー アントン
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Chiron Werke GmbH and Co KG
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 重い及び／又は大物工作物の場合に、高い加
工速度及び加工精度が達成されるようにする。 【解決手段】 工作物（２１）を加工するための各１つ
の加工空間を有する工作機械と、加工されるべき工作物
（２１）を工作物ホルダ（１９）内で固定させる固定ス
テーション（１８）と、工作物ホルダ（１９）を固定ス
テーション（１８）と少なくとも１つの工作機械の加工
空間との間で搬送するローダとを備えたマシニングセン
タが記載される。流体エネルギーを伝達するための多重
カップリング（７０）が工作物ホルダ（１９）に設けら
れており、この多重カップリングが固定ステーション
（１８）内で選択的に結合される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工作物を加工する
ための各１つの加工空間を有する工作機械と、加工され
るべき工作物を工作物ホルダ内で固定させる固定ステー
ションと、工作物ホルダを固定ステーションと少なくと
も１つの工作機械の加工空間との間で搬送するローダと
を備えたマシニングセンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】このようなマシニングセンタがドイツ公
開特許第１９５１６８４９号公報により公知である。
【０００３】公知のマシニングセンタでは多数の工作機
械が相並べて配置されており、これらの多数の工作機械
の横にロード／アンロードステーションが設けられてお
り、そのなかに固定ステーションがある。固定ステーシ
ョン内で工作物が工作物ホルダに挿入されて、ローダの
旋回アームによって保持される。
【０００４】工作物ホルダに新たな工作物を装着後、旋
回アームが旋回進入し、ローダが工作機械の１つへと移
動し、そこで旋回アームが再び旋回進出し、工作物ホル
ダはこの工作機械の加工空間内に設けられる装置ホルダ
内で固定される。工作物の加工後、工作物ホルダは他の
加工のために別の工作機械へと搬送されるか又はロード
／アンロードステーションへと搬送して戻されて、そこ
で加工済み工作物をなお加工されるべき工作物と交換す
る。
【０００５】ローダの旋回アームが工作物ホルダを片側
で把持し、加工されるべき工作物をこの工作物ホルダが
やはり片側で把持する。加工空間内の装置ホルダも工作
物ホルダを片側で把持する。固定された工作物を一層良
好に心出しすることができるようにするために、選択的
に受け部を設けておくことができる。
【０００６】ところで、公知のマシニングセンタでは、
特に、大物及び／又は重い工作物を加工する場合、工作
物若しくは工作物ホルダのハンドリングが欠点をもたら
すことが判明した。一方で、重い及び／又は大物工作物
が使用されるとき、加工精度と加工の再現性は意外なこ
とに低下する。工作物のハンドリングを全体として一層
低い速度で行うことによって、この欠点は一部除去し又
は少なくとも減らすことができる。しかしこれは、重い
及び／又は大物工作物を加工するとき高い加工精度及び
再現性を達成するために公知マシニングセンタでは工作
物交換時間が低減することを意味しており、これは当然
に欠点である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このことを背景に、本
発明の課題は、発明の属する技術分野に記載されたマシ
ニングセンタを改良して、特に、重い及び／又は大物工
作物の場合に、高い加工速度及び加工精度が達成される
ようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】発明の属する技術分野に
記載されたマシニングセンタにおいて、流体エネルギー
を伝達するための多重カップリングが工作物ホルダに設
けられており、この多重カップリングが固定ステーショ
ン内で選択的に結合されることによって、この課題は解
決される。
【０００９】本発明の根底にある課題がこうして完全に
解決される。
【００１０】
【発明の実施の形態】重い工作物のときに加工精度が損
なわれるのは、工作物ホルダ内での保持力が十分でな
く、更に工作物の位置が十分には点検することができな
いことに特に帰すことができることを、本願の発明者達
は認識した。いまや多重カップリングを介して流体エネ
ルギーは一方で自動ロック式固定要素を操作するのに利
用し、他方でストッパ等を介して工作物の位置を表す背
圧検出器に問い合せるのに利用することができる。工作
物を正確な位置で工作物ホルダ内に挿入することによっ
て、そして場合によっては加工空間内の保持力を強める
ことによって、加工精度の著しい向上を達成することが
できる。その際、自動ロック式固定要素の故にローダの
迅速な走行が可能であり、これによって加工速度も高ま
る。
【００１１】その際好ましくは、多重カップリングのカ
ップリング要素用カバーが設けられている。
【００１２】この場合利点として、カップリング要素は
それらが必要とされる箇所で汚れることがない。これに
より、多重カップリングの投入前に、確実な機能をもた
らすためにカップリング要素を洗浄する必要がないの
で、加工速度がなお一層高まる。その際、多重カップリ
ングが結合されるときにのみカバーが開くように、カバ
ーは例えばばね押式、自動閉鎖式としておくことができ
る。
【００１３】しかし他方で好ましくは、カバーを載置し
／取り外すための操作装置が設けられている。
【００１４】この場合利点として、ばね押式蓋の場合必
ずしも保証されてはいないカバーのフェイルセーフ機能
がもたらされる。しかし高いフェイルセーフは全体とし
て加工精度を高める。というのも、カバーが閉じないた
めにカップリング要素が汚れるので誤機能は排除されな
いからである。
【００１５】その際更に好ましくは、操作装置がローダ
に配置されていて、工作物（原文・工具）ホルダの搬送
時にカバーを載置し／取り外す。
【００１６】この措置は一方で設計上有利である。とい
うのも、各加工空間内で操作装置が省かれるからであ
る。ここで付言しておくなら、一方で加工空間内ではカ
ップリング要素が必要とされず、しかし他方で汚れる危
険があるので、カップリング要素は特に加工空間内では
施蓋されねばならない。つまり、必要でもないカップリ
ング要素を施蓋する独自の蓋を備えた特別の操作装置が
各加工空間内に設けられることが考えられよう。それに
対して、固定ステーション内に１つだけの操作装置が設
けられ、固定ステーション内で蓋が多重カップリングの
投入前にその都度取り外され、後に再び載置され、各装
置が独自の蓋を有すると、設計上一層簡単であろう。し
かしこの仕方では時間の節約がまだ十分ではない。とい
うのも、蓋の載置／取外しもこの場合工作物交換時間を
なお高めるからである。しかしいまや操作装置がローダ
に配置されていると、蓋はローダが加工空間と固定ステ
ーションとの間を走行するのと同じ時間に載置し若しく
は取り外すことができ、この蓋操作によって工作物交換
時間が変化することはない。
【００１７】その際更に好ましくは、工作物ホルダを搬
送するためにローダが旋回アームを有し、この旋回アー
ムがローダの走行時に旋回進入し、且つ工作物交換のた
めに加工空間若しくは固定ステーション内に旋回され、
旋回アームの旋回進入時に多重カップリングが操作装置
に向き合うように、操作装置が旋回アーム用支持部品に
配置されている。
【００１８】この措置は設計上有利であり、多重カップ
リングと一緒に蓋が加工空間内に旋回することができる
ように、蓋を取り去り若しくは開放するために、操作装
置は直線運動で多重カップリングに接近し若しくはこれ
から離れていかねばならないだけである。
【００１９】一般に好ましくは、工作物（または工具）
ホルダが、工作物を正確な位置で固定するための自動ロ
ック式固定要素を備えた装置を含み、この装置が、固定
要素に流体エネルギーを供給するためのカップリングモ
ジュールを含む。
【００２０】この措置によって加工精度はいま一度著し
く高めることができる。というのも、先行技術において
重い工作物の場合の精度損失の一部はこれらの工作物が
固定ステーション内で十分確実には工作物ホルダ内で保
持されないことに帰すことができるからである。カップ
リングモジュールを介していまや固定要素は固定ステー
ション内でも加工空間内でも流体エネルギーが供給さ
れ、これにより工作物は加工時にも位置決め時にも確実
に保持することができる。更に、加工空間内でその締付
力が流体エネルギーによって高められ且つ固定ステーシ
ョン内で能動的に開くことのできる自動ロック式固定要
素を使用することを、カップリングモジュールは可能と
する。固定ステーションと加工空間との間で搬送すると
きこの自動ロック式固定要素が工作物を確実に保持し、
工作物は装置内でその位置を変えることなくごく迅速に
移動し走行することができる。
【００２１】多重カップリングは固定ステーション内で
のみ使用され、本発明によれば加工空間内では施蓋され
るので、カップリングモジュールは固定ステーション内
でも各加工空間内でも上記の如くに使用される。その
際、多重カップリングは固定要素内で工作物を制御下に
固定することを可能とする。つまり多重カップリング
は、工作物の正確な挿入を示す背圧問合せを介してスト
ッパ等を点検するために、例えば空気圧接続を実現する
ことができる。この多重カップリングは固定ステーショ
ン内でのみ選択的に結合されるので、多重カップリング
が開いていると加工空間内でも固定ステーション内で
も、固定要素を締付けるのに必要とされるカップリング
モジュールのみを含む回転分配器を介して装置を回転さ
せることが可能となる。背圧問合せ等のために必要とさ
れる数多くのカップリング要素は、固定ステーション内
でのみその相手部材が必要とされる多重カップリング内
に設けておくことができる。そのことから、新規なマシ
ニングセンタでは全体として設計上の利点が得られる。
【００２２】その際好ましくは、装置がその正面の少な
くとも一方に保持部品を有し、この保持部品を介して装
置が固定ステーション内及び加工空間内で受け部内に固
定され、その際好ましくは、カップリング要素を有する
結合装置が多重カップリングに付属して受け部に設けら
れており、多重カップリングを開閉させるためにこの結
合装置が受け部にかかわりなく走行可能である。
【００２３】この措置も設計上有利であり、固定ステー
ション内での多重カップリングの開閉は単純な直線運動
によって行われ、つまりごく短い時間内に実施すること
ができる。
【００２４】更に好ましくは、多重カップリングが、カ
ップリング要素を備えて一方の正面に配置される支持板
を含み、結合装置が、付属のカップリング要素を備えた
送り台を含み、支持板と送り台との間に鎖錠ユニットが
設けられている。
【００２５】この鎖錠ユニットが多重カップリングの確
実な連結をもたらし、従って確実な制御信号／測定信号
を生じ、そのことで加工精度及び加工速度が全体として
促進される。
【００２６】更に好ましくは、カバーが、支持板のカッ
プリング要素用受容穴を有する蓋を含み、受容穴の１つ
が、カップリング要素上に係止するボールばね係止部を
有する。
【００２７】この場合利点として、蓋は一方ですべての
カップリング要素を受容穴内で受容し、つまり保護して
取り囲み、多重カップリングへの蓋の取付けはボールば
ね係止部を介して行われ、つまり能動的に操作する必要
がない。
【００２８】その際好ましくは、操作装置が、能動的に
開口可能な掴みジョーを有する。
【００２９】この場合利点として、操作装置は能動的に
開口可能な掴みジョーでもって蓋のきわめて確実な載置
及び取外しを可能とする。
【００３０】その他の利点は明細書及び添付図面から明
らかとなる。
【００３１】
【実施例】図１に正面図で示すマシニングセンタ１０で
は、（示唆しただけの）工作機械１１、１２、１３が相
並べて配置されている。工作機械１１、１２、１３の横
にロード／アンロードステーション１４が設けられてい
る。
【００３２】工作機械１１、１２、１３はそれらを完全
に取り囲む外装１５を有し、いずれの工作機械１１、１
２、１３でもこの外装に操作扉１６が設けられており、
この操作扉を通して操作員は加工空間１７に接近可能で
ある。個々の工作機械１１、１２、１３においてこれら
の操作扉１６を通して整備・サービス措置は実施され
る。
【００３３】ロード／アンロードステーション１４には
概略示唆しただけの固定ステーション１８が設けられて
おり、この固定ステーション内で個々の工作物ホルダ１
９に加工されるべき工作物２１が装着される。こうして
工作物２１を備えた工作物ホルダ１９はローディング装
置２２によって個々の工作機械１１、１２、１３へと搬
送され、そこで各加工空間１６内に入れ替えられて加工
される。仕上げ加工された工作物２１は工作物ホルダ１
９と共に加工空間１７から固定ステーション１８へと搬
送して戻され、そこで新たに加工されるべき工作物２１
と交換される。
【００３４】図１から更に認めることができるように、
各工作機械１１、１２、１３とロード／アンロードステ
ーション１４とに制御盤２３が設けられており、この制
御盤を介して通常の操作入力を行うことができる。
【００３５】図１に示す新規なマシニングセンタ１０で
はローディング装置２２がローディング空間２５内に配
置されており、このローディング空間は工作機械１１、
１２、１３の加工空間１７の下方、好ましくは外装１５
の内部にある。このローディング空間２５内でローダ２
６は案内レール２７に沿って往復動して、工作物２１を
含む工作物ホルダ１９を固定ステーション１８と加工空
間１７との間、又はさまざまな工作機械１１、１２、１
３の個々の加工空間１７の間で搬送する。
【００３６】図２には図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った部分
的横断面図で工作機械１２が示してあり、加工空間１７
内で工作物を加工するために設けられる主軸頭２９が示
唆されている。
【００３７】工作機械１２がベース３１を含み、概略示
唆された工作物テーブル３２がこのベース上に設けられ
ており、この工作物テーブルがいわば加工空間１７内で
作業面３３を固定させる。工作物テーブル３２上に配置
されている装置ホルダ３４は、工作物ホルダ１９を把持
し、且つ工具で加工する間主軸頭２９内で保持するため
の定置受け部として装備されている。図２において１
９’は仕上げ加工された工作物を保持する工作物ホルダ
である。工作物ホルダ１９’は円で概略示唆されている
だけである。
【００３８】ローディング穴３６を通してローディング
空間２５は加工空間１７と結ばれている。カバー３７が
設けられており、汚れがローディング空間２５内に達す
ることのないように、加工空間１７内で工具によって工
作物を加工する間このカバーは閉じている。
【００３９】カバー３７は２部分構成であり、図２で上
を向き且つ作業面３３の方に傾いた摺動カバー３８と、
作業面３３に対してほぼ垂直に延びて作業面の方に閉じ
ることのできる開閉カバー３９とを含む。認めることが
できるように、摺動カバー３８が開閉カバー３９上に広
がり、周囲に飛び跳ねる切削油剤、周囲を浮遊する切
屑、等も摺動カバー３８と開閉カバー３９との間を通し
てローディング空間２５内に達することがない。
【００４０】図３にはいまや、カバー３７が開き、この
場合工作機械１１の加工空間１７の下の領域にローダ２
６が移動した状況が、図２と同様の図示で、但し図１の
ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って示してある。
【００４１】このローダ２６はいわば自走式工作物交換
器４０であり、案内レール２７に作用する駆動ユニット
４１とモータ４２とを有する。この駆動ユニットは、横
断面が好ましくは異形化された案内レール２７に沿って
ローダ２６の走行性を好適にもたらす。
【００４２】走行可能な工作物交換器４０は更に、開閉
可能にこれに固着された旋回アーム４３を有し、図３で
はこの旋回アームが引き込まれて、ローディング空間２
５内にある。旋回アーム４３の上端に配置されている回
転可能な二重掴み具４４は一方のハンドで工作物ホルダ
１９を担持し、他方のハンドはなお空いている。
【００４３】図３に更になお認めることのできる通常の
ケーブル装置４５はローダ２６用に電気、空気圧、場合
によっては液圧の接続部４６を用意し、接続部４６を介
してローダを付属の制御装置／制御盤２３に接続する。
【００４４】図３では更に、開閉カバー３９の背後に配
置される工作物テーブル４７を認めることができ、これ
が可動受け部４８を担持しており、工作物ホルダ１９を
一層良好に心出しするためにこの受け部はモータ４９に
よってレール５０上を走行可能である。
【００４５】概ね図３に一致した図４の図示では、旋回
アーム４３がローディング穴３６を通して加工空間１７
内に旋回し又は進出し、そこで二重掴み具４４は工作機
械１１によって既に加工された工作物を担持する工作物
ホルダ１９’を既に把持している。図４の平面で１８０
°の旋回運動によっていまや工作物ホルダ１９と工作物
ホルダ１９’が交換され、図２に認めることのできる装
置ホルダ３４はなお未加工の工作物を有する工作物ホル
ダ１９を引き取ることができる。次に旋回アーム４３は
再び引き込まれ又は引き入れられ、図３に示す位置を占
める。
【００４６】最後にカバー３７が閉じられ、工作機械１
１の加工空間１７内で新たな工作物の加工を行うことが
でき、ローダ２６は工作物ホルダ１９’を他の工作機械
又はロード／アンロードステーション１８へと運び、そ
こで、なお加工されるべき工作物を固定ステーション１
８内で装着された工作物ホルダ１９と交換する。
【００４７】図５には固定ステーション１８が拡大して
詳細に示してある。この場合本発明によれば計量板の態
様の装置５１が工作物ホルダ１９として役立ち、概略示
唆した工作物２１を両側で固定させるためにこの装置は
底板５２上に自動ロック式固定要素５３を有する。底板
５２の長さ及び幅を選択することによって装置５１は任
意の嵩高工作物２１を受容することができ、好ましくは
相向き合う固定要素５３によってきわめて重い工作物２
１も確実に保持することができる。
【００４８】装置５１は更に、それぞれ底板５２に結合
された２つの正面板５４、５５を有する。通常の掴み溝
を有するそれ自体公知の中空シャンクテーパ５６若しく
は５７が正面板にそれぞれ設けられている。このような
中空シャンクテーパ５６、５７は、特に、自動工具交換
装置において工具ホルダとして利用される。
【００４９】図５の５８、５９に概略示唆されている２
つの掴みハンドは装置５１を定置受け部３５と可動受け
部４８との間で正確な位置で保持する。通常の締付セッ
トを有する中空シャンクテーパ（ＨＳＫ）受容部６０が
定置受け部３５に設けられており、通常の締付セットを
有するＨＳＫ受容部６１が可動受け部４８にやはり設け
られている。ＨＳＫ５６、５７はＨＳＫ受容部６０若し
くは６１とまったく同様に保持部品６２であり、これら
の保持部品を介して装置５１は固定ステーション１８内
で強固に固定させることができる。このために掴みハン
ド５８、５９が装置５１を矢印６３の方向に移動させ、
ＨＳＫ５６がＨＳＫ受容部６０内に固定される。次に可
動受け部４８はモータ４９によってレール５０上を矢印
６４の方向で、ＨＳＫ５７がＨＳＫ受容部６１内で固定
されるまで、左に移動する。
【００５０】ＨＳＫ５７の下に配置されているカップリ
ングモジュール６６がカップリング要素６７を担持して
おり、このカップリング要素が可動受け部４８のカップ
リング要素６８と協動し、固定要素５３を操作するため
の流体エネルギーが導管６９を介して装置５１に供給さ
れる。一般に液圧ベースで供給されるこの流体エネルギ
ーを介して工作物２１は装置５１内に固定させ若しくは
装置から再び取り外すことができる。ローダ５６によっ
て装置５１を搬送する間に工作物２１がその位置を変え
ることのないように、固定要素５３は自動ロック式であ
る。
【００５１】固定ステーション１８内でも各工作機械１
１、１２若しくは１３の各加工空間１７内でも利用され
るカップリングモジュール６６を補足して装置５１は、
なお、固定ステーション１８内でのみ使用される多重カ
ップリング７０を有する。
【００５２】この多重カップリング７０は正面板５５に
固着された支持板７１を含み、この支持板に複数のカッ
プリング要素７２が設けられており、そのうち図５の側
面図には１つだけ略示されている。
【００５３】支持板７１は送り台７４を担持した結合装
置７３と協動し、この送り台はモータ７５を介して図５
で左方向に走行することができる。カップリング要素７
２に対応したカップリング要素が送り台７４に設けられ
ているが、図５の図示には見ることができない。
【００５４】多重カップリング７０を介してホース７６
に圧縮空気が供給され、この圧縮空気は空気圧背圧問合
せに利用される。ホース７６ａは固定要素５３に接続さ
れており、工作物２１用位置点検に利用される。
【００５５】工作物２１の正しい位置での固定に係わる
装置５１用機能、従って固定ステーション１８内でのみ
必要とされる機能は、多重カップリング７０を介して用
意される。工作機械１１、１２、１３内にやはり可動受
け部４８が、但し結合装置７３なしに、設けられてい
る。
【００５６】図６には、図５と同じ図示で、装置５１が
定置受け部３５と可動受け部４８との間で強固に固定さ
れている状態が示してあり、但し結合装置７３はまだ結
合されていない。
【００５７】この状態のとき装置５１はその旋回軸７８
の周りで二重矢印７９の方向で往復旋回することができ
る。その際、既に連結されたカップリングモジュール６
６は、後に図９に関連してなお説明するように可動受け
部４８の回転分配部と協動するので邪魔にならない。
【００５８】一方で、装置５１をあらゆる側から洗浄
し、吹き付けることができるように、従ってつまり切屑
や付着する切削油剤を加工済み工作物２１から取り除く
ことができるように、固定ステーション１８内での装置
５１の旋回は必要である。更に、加工済み工作物２１を
取り出したのちに装置５１自体も適切に洗浄される。
【００５９】装置５１は、いまや、ごく大物及び／又は
重い工作物も担持するように設計されている。これらの
工作物は、幾何学的配置に応じて、図６に示す水平位置
から旋回軸５６の周りで旋回進出した装置５１からのみ
取り出し若しくはこの装置内に挿入することができる。
しかし、この工作物交換のためには、図５に図示された
固定要素５３が傾動位置でも操作可能であることが必要
である。それ故に、既に触れた回転分配器を介してホー
ス６９の液圧供給が行われる。
【００６０】ここで付言しておくなら、工作機械内にも
このような回転分配器が設けられている。自動ロック式
固定要素５３の締付力は、ローダ２６によって装置５１
を搬送する間に工作物２１にその位置を維持させるのに
確かに十分な大きさではある。しかしこの保持力は加工
中に工作物２１をその位置で保持するのには十分でな
い。このためにやはりホース６９を介した液圧供給が予
定されている。加工中に計量板の態様の装置５１を旋回
させねばならないので、各工作機械１１、１２、１３内
に設けられる可動受け部５８は、後に図９に関連して説
明する回転分配器をやはり含んでいる。
【００６１】図７には、図６と同じ図示で、モータ７５
が結合装置７３の送り台７４を左方向に摺動させて、送
り台７４の結合要素がいまや支持板７１のカップリング
要素７２に係合した状態がいまや示してある。送り台７
４のカップリング要素８１が例示的に図示されている。
【００６２】図８は、装置５１の正面板５５を図５の矢
印ＶＩＩＩの方向に見た平面図である。認めることがで
きるように、支持板７１は空気圧用に合計１４のカップ
リング要素７２を含み、更に液圧用に２つのカップリン
グ要素８２と鎖錠ユニット用の差込部品８３が設けられ
ている。
【００６３】ＨＳＫ５７の下方のカップリングモジュー
ル６６が液圧用に３つのカップリング要素６７を含み、
これらのカップリング要素６７が工作機械１１、１２、
１３内でも使用される一方、多重カップリング７０は−
既に何度か触れたように−固定ステーション１８内での
み使用される。
【００６４】ＨＳＫ５７の横に位置決め部品としてなお
心出しピン８４が図示されており、カップリング要素６
７に対する剪断力を防止するために、装置５１の旋回と
正確な位置での連結がこの心出しピンを介してもたらさ
れる。
【００６５】図９は、図８に対して相補的に、可動受け
部４８を図５の矢印ＩＸの方向に見た平面図である。送
り台７４はレール８５を介して図９の図示平面に対して
垂直に走行可能に、それ自身も走行可能な受け部４８で
支承されている。図９が示すように、送り台７４はカッ
プリング要素８２に対して相補的な液圧用カップリング
要素８６を有し、且つブシュ部品８７を担持しており、
このブシュ部品が支持板７１の差込部品８３と一緒に鎖
錠ユニットを形成し、送り台７４が支持板７１に接近す
るときこの鎖錠ユニットを介して多重カップリング７０
は確実に位置決めされ且つ鎖錠される。
【００６６】送り台７４が固定ステーション１８内の可
動受け部４８の箇所にのみ設けられている一方、以下に
説明する残りの受け部４８は工作機械１１、１２、１３
内にも挿入されるものに一致している。
【００６７】可動受け部４８が回転分配板８８を含み、
この回転分配板は矢印７９の方向で旋回可能に円形ガイ
ド８９内で案内される。ＨＳＫ受容部６１とカップリン
グ要素６７に付属したカップリング要素６８との横で、
回転分配板８８は正面板５５に配置される心出しピン８
４用の受容部９０を位置決め部品としてなお担持してい
る。
【００６８】一方でＨＳＫ５７とＨＳＫ受容部６１との
協動、他方で心出しピン８４と受容部９０との協動によ
って、装置５１は回転分配板８８を基準に心出しされ、
回転分配板８８が旋回軸７８の周りを回転するとき旋回
力は心出しピン８４と受容部９０とを介して装置５１に
伝達され、つまりカップリング要素６７／６８に対する
剪断力がこれによって防止される。
【００６９】こうして、可動受け部４８にかかわりなく
走行可能な結合装置７３によって固定ステーション１８
内に１４の空気圧接続部と２つの他の液圧接続部が用意
され、装置５１が図５、図６又は図７に示す水平位置の
ときこれらの接続部を通して装置は他の機能／問合せを
与えることができる。結合装置７３が結合されておらず
又は設けられていない場合、装置５１は回転分配板８８
を介して旋回することができ、固定要素５３を外し、閉
じ、そして保持するために必要な液圧接続部はカップリ
ング要素６７／６８を介して用意される。
【００７０】図１０に示す装置５１はいまやローダ２６
によって把持されて、ローディング空間２５内に旋回進
入している。図１０は図８の図に相当する装置５１の平
面図である。
【００７１】ローダ２６の上側領域のこの略示図ではロ
ーダ２６の支持部品９２が中断されており、装置５１を
見易くするために残りは破線で示してあるだけである。
【００７２】支持部品９２でまず旋回アーム４３が支承
されており、この旋回アームは旋回軸９３の周りで旋回
することができる。装置５１を担持した掴みハンド５８
と空いた掴みハンド５８’とを含む二重掴み具４４が回
転軸９４の周りで回転可能に旋回アーム４３の他端で支
承されている。各掴みハンドに係止爪９５が設けられて
おり、この係止爪は掴みハンド５８の場合進出して、Ｈ
ＳＫ５７を掴みハンド５８内で保持している。掴みハン
ド５８’では係止爪９５が進入しており、旋回アーム４
３が旋回進出して二重掴み具４４が適宜に回転すると、
この掴みハンド５８’は装置を工作機械の加工空間から
取り出すことができる。
【００７３】このために必要な駆動装置が一方で旋回モ
ータ９６を含み、この旋回モータが歯付ベルト９７を介
して歯車９８を駆動し、この歯車は旋回アーム４３に結
合されて、旋回軸９３に嵌着されている。旋回モータ９
６は更に第２歯付ベルト９９を介して歯車１００に結合
されており、この歯車は回転不可能に連結棒１０１に嵌
着されている。旋回アーム４３に対して平行な旋回アー
ムがなお説明する仕方でこの連結棒を介して別途駆動さ
れる。なお触れておくなら、旋回モータ９６が当然に独
自の歯車１０２を有し、この歯車に２つの歯付ベルト９
７、９９が並べて配置されている。
【００７４】旋回軸９３内に同軸で配置されているトル
クモータ１０３が、歯付ベルト１０４を介して、捩り剛
性に二重掴み具４４に結合された歯車１０５を駆動す
る。トルクモータ１０３を旋回軸９３上に配置すること
によって、二重掴み具４４の駆動は旋回アーム４３のそ
の都度の位置にかかわりなく可能となる。
【００７５】図１０が更に示すように、装置５１の支持
板７１は覆うための蓋１０６を備えており、略示された
だけの操作装置１０７がこの蓋に付属して設けられてい
る。
【００７６】図１０の矢印ＸＩに沿った略示図である図
１１ではこの操作装置１０７が右下に詳しく示されてお
り、そこに認めることができるように、操作装置１０７
用駆動ユニット１０８がローダ２６の支持部品９２に固
着されている。図１０、図１１に示す旋回進入状態のと
き支持板７１は操作装置１０７の直前にあり、操作装置
は蓋（１０６）を取り外し／載置するために直線運動を
実施しなければならないだけである。蓋１０６の役目と
操作装置１０７の機能は以下に図１２、図１３に関連し
て説明される。
【００７７】図１１の上側範囲に認めることができるよ
うに、二重掴み具４４に対して平行に他の二重掴み具４
４’が設けられており、２つの二重掴み具が相互に間隔
を有し、この間隔によって、二重掴み具は各掴みハンド
５８、５８’でもって、そのために設けられている装置
５１のＨＳＫ５６、５７を把持することが可能となる。
二重掴み具４４にのみ示された係止爪９５は装置５１が
逸失不可能に保持されるようにする。
【００７８】２つの二重掴み具４４、４４’が剛性軸１
１０によって回転不可能に互いに結合されており、いわ
ば両方の二重掴み具４４、４４’が駆動され、二重掴み
具４４、４４’が回転軸９４の周りで回転するとき装置
５１が傾くことはこれによって防止される。
【００７９】平行な二重掴み具４４’は、旋回アーム４
３に対して平行に配置されて駆動される他の旋回アーム
４３’に嵌着されている。この平行駆動は連結棒１０１
を介して行われ、この連結棒に歯車１００から離して他
の歯車１１１が嵌着されており、この歯車が歯付ベルト
１１２を介して歯車１１３に噛み合い、この歯車がやは
り捩り剛性に軸１１４に結合されており、この軸を介し
て旋回アーム４３’が回転可能である。
【００８０】図１１の右側になお認めることができるよ
うに、トルクモータ１０３のモータ軸１１５が内歯車９
８内を延びている。モータ軸１５が外端で歯車１１６を
担持しており、この歯車が歯付ベルト１０４を介して歯
車１０５に噛み合い、この歯車がやはり捩り剛性に軸１
１７に結合されており、この軸が剛性軸１１０に固着さ
れている。
【００８１】こうして旋回モータ９６が両方の旋回アー
ム４３、４３’を同期して駆動し、工作物がきわめて重
く又は大物である場合でも装置５１は迅速確実にローデ
ィング空間２５から加工空間１７内に若しくは固定ステ
ーション１８内に旋回させることができる。更に、両方
の二重掴み具４４、４４’が軸１１０を介して剛性に結
合されていることによって二重掴み具４４、４４’の回
転も同期して行われ、装置５１はごく迅速に交換するこ
とができる。移動すべき質量が高いことから装置５１の
旋回時及び回転時に振動が発生すると、装置５１を定置
受け部３５と可動受け部４８との間で固定させることが
できるよりも前に、この振動が減衰するのを待たねばな
らないが、このような振動はこのきわめて剛性のシステ
ムによって防止される。しかし、こうした動揺／振動が
生じないので、装置を一層迅速に交換することができる
だけでなく、装置５１の搬送中に自動ロック式固定要素
５３のみによって保持される工作物２１も一層確実にそ
の位置で保持され、特に、複数の工作機械１１、１２、
１３によって順次加工されねばならないような工作物の
場合に、加工精度が高まる。工作機械１１、１２、１３
の加工空間１７内で個々に固定する間、工作物２１は装
置５１上でその位置を変えない。というのも、工作物は
確かにきわめて迅速に移動するのではあるが、しかし振
動・動揺しないからである。
【００８２】最後になお図１２に、既に図１０、図１１
から公知の支持板７１用蓋１０６が示してあり、図１２
は支持板７１に向き合う蓋１０６の側面の平面図であ
る。蓋１０６はカップリング要素７２用受容穴１１８と
カップリング要素８２用受容穴１１９と鎖錠ユニットの
差込部品８３用受容穴１２０とを有する。更に、蓋１０
６の上縁と下縁とに保持溝１２２、１２３が設けられて
おり、図１３に示すように操作装置１０７のジョー１２
４、１２５がこれらの保持溝に係合する。
【００８３】図１３の断面図に認めることができるよう
に、受容穴１２０内に少なくとも１つのボールばね係止
部１２６が設けられており、このボールばね係止部を介
して蓋１０６が差込部品８３上で係止される。
【００８４】ジョー１２４、１２５は操作装置１０７の
空気圧操作式掴み具１２８に固着されており、この掴み
具はやはり案内棒１２９を介して摺動可能にローダ２６
の支持部品９２で案内されている。駆動ユニット１０８
によって操作棒１３０が掴み具１２８内に達する。それ
自体公知の仕方で、駆動ユニット１０８の操作前にまず
ジョー１２４、１２５が空気圧で開かれ、次に操作棒１
３０を介して掴み具１２８が図１３で右方向に引っ張ら
れ、これによって蓋１０６が開放され、装置５１が工作
機械１１、１２、１３の加工空間１７内に旋回進入する
とき、蓋が支持板７１に留まるように、配置はなされて
いる。いまや工作機械１１、１２、１３の加工空間１７
内の多重カップリング７０は蓋１０６によって汚れから
保護される。
【００８５】他方で、装置５１を固定ステーション１８
内に旋回進入させる場合、既にローダ２６の走行時に操
作装置１０７を介して蓋１０６が支持板７１から引き離
され、装置５１が固定ステーション１８内に旋回進入す
るとき多重カップリング７０が自由となり、結合装置７
３はここで結合することができる。勿論、各装置５１に
付属して独自の蓋１０６が設けられており、この蓋は固
定ステーション１８内でのみ操作装置１０７によって担
持される。装置５１が新たな工作物を装着してローディ
ング空間２５内に旋回進入したなら、操作装置１０７は
ローダ２６が第１工作機械１１、１２又は１３の方に移
動する間に蓋１０６を支持板７１に再び載置し、蓋１０
６の載置及び取外しのために付加的機械時間が必要では
ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】新規なマシニングセンタを一部切欠いて示す正
面図である。
【図２】ローディング空間内のローダを除いて図１のマ
シニングセンタをＩＩ−ＩＩ線に沿って示す断面図であ
る。
【図３】ローダが所定の位置にあり、旋回アームが引き
込まれている、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図
である。
【図４】図３と同じ図示であり、但し旋回アームが引き
出されている。
【図５】加工されるべき工作物を受容する装置を有し、
この装置が定置受け部と可動受け部との間で固定可能で
あり、但しなお掴みハンドによって担持されるようにな
った新規なマシニングセンタの固定ステーションを拡大
して示す側面図である。
【図６】図５と同じ図示であり、但し装置が可動受け部
と定置受け部との間で固定されている。
【図７】図６と同じ図示であり、但し多重カップリング
が結合されている。
【図８】多重カップリング用支持板を有する図５の装置
の可動受け部に向き合う正面の平面図である。
【図９】結合装置を有する図５の可動受け部の平面図で
ある。
【図１０】旋回アームと二重掴み具とを有するローダの
上側領域の図示、つまり可動受け部に向き合う側面を図
２と同様に示す図である。
【図１１】ローダを図１０の矢印ＸＩに従って見た略示
図である。
【図１２】図１０に示す装置の蓋の平面図である。
【図１３】図１１の操作装置の略示側面図である。
【符号の説明】
１０ マシニングセンタ １１，１２，１３ 工作機械 １４ ロード／アンロードステーション １５ 外装 １６ 操作扉 １７ 加工空間 １８ 固定ステーション １９ 工作物ホルダ ２１ 工作物 ２２ ローディング装置 ２５ ローディング空間 ２７ 案内レール ２９ 主軸頭 ３１ ベース ３２ 工作物テーブル ３３ 作業面 ３４ ホルダ ３６ ローディング穴 ３７ カバー ３８ 摺動カバー ３９ 開閉カバー ４０ 工作物交換器 ４１ 駆動ユニット ４２ モータ ４３ 旋回アーム ４４ 二重掴み具 ４５ ケーブル装置 ４６ 接続部 ４７ 工作物テーブル ４８ 可動受け部 ４９ モータ ５０ レール ５１ 装置 ５２ 底板 ５３ 固定要素 ５４，５５ 正面板 ５６，５７ 中空シャンクテーパ ６０，６１ 中空シャンクテーパ受容部 ６２ 保持部品 ６６ カップリングモジュール ６７，６８ カップリング要素 ７０ 多重カップリング ７１ 支持板 ７２ カップリング要素 ７３ 結合装置 ７４ 送り台 ７６ ホース ７８ 旋回軸 ８１，８２ カップリング要素 ８３ 差込部品 ８４ 心出しピン ８５ レール ８６ カップリング要素 ８７ ブシュ部品 ８８ 回転分配板 ８９ 円形ガイド ９０ 受容部 ９２ 支持部品 ９３ 旋回軸 ９４ 回転軸 ９５ 係止爪 ９６ 旋回モータ ９７ 歯付ベルト ９８ 歯車 ９９ 歯付ベルト １００ 歯車 １０１ 連結棒 １０３ トルクモータ １０４ 歯付ベルト １０５ 歯車 １０６ 蓋 １０７ 操作装置 １１０ 剛性軸 １１１ 歯車 １１２ 歯付ベルト １１３ 歯車 １１４ 軸 １１５ モータ軸 １１６ 歯車 １１７ 軸 １１９，１２０ 受容穴 １２２，１２３ 保持溝 １２４，１２５ ジョー １２６ ボールばね係止部 １２８ 空気圧操作式掴み具 １２９ 案内棒 １３０ 操作棒

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 工作物（２１）を加工するための各１つ
    の加工空間（１７）を有する工作機械（１１、１２、１
    ３）と、加工されるべき工作物（２１）を工作物ホルダ
    （１９）内で固定させる固定ステーション（１８）と、
    工作物ホルダ（１９）を固定ステーション（１８）と少
    なくとも１つの工作機械（１１、１２、１３）の加工空
    間（１７）との間で搬送するローダ（２６）とを備えた
    マシニングセンタにおいて、流体エネルギーを伝達する
    ための多重カップリング（７０）が工作物ホルダ（１
    ９）に設けられており、この多重カップリングが固定ス
    テーション（１８）内で選択的に結合されることを特徴
    とするマシニングセンタ。
  2. 【請求項２】 多重カップリング（７０）のカップリン
    グ要素（７２）用カバー（１０６）が設けられているこ
    とを特徴とする、請求項１記載のマシニングセンタ。
  3. 【請求項３】 カバー（１０６）を載置し／取り外すた
    めの操作装置（１０７）が設けられていることを特徴と
    する、請求項２記載のマシニングセンタ。
  4. 【請求項４】 操作装置（１０７）がローダ（２６）に
    配置されていて、工作物ホルダ（１９）の搬送時にカバ
    ー（１０６）を載置し／取り外すことを特徴とする、請
    求項３記載のマシニングセンタ。
  5. 【請求項５】 工作物ホルダ（１９）を搬送するために
    ローダ（２６）が旋回アーム（４４）を有し、この旋回
    アームがローダ（２６）の走行時に旋回進入し、且つ工
    作物交換のために加工空間（１９）若しくは固定ステー
    ション（１８）内に旋回され、旋回アーム（４３）の旋
    回進入時に多重カップリング（７０）が操作装置（１０
    ７）に向き合うように、操作装置（１０７）が旋回アー
    ム（４３）用支持部品（９２）に配置されていることを
    特徴とする、請求項４記載のマシニングセンタ。
  6. 【請求項６】 ホルダ（１９）が、工作物（２１）を正
    確な位置で固定するための自動ロック式固定要素（５
    ３）を備えた装置（５１）を含み、この装置が、固定要
    素（５３）に流体エネルギーを供給するためのカップリ
    ングモジュール（６６）を含むことを特徴とする、請求
    項１〜５のいずれか１項記載のマシニングセンタ。
  7. 【請求項７】 装置（５１）がその正面（５４、５５）
    の少なくとも一方（５５）に保持部品（５６、５７）を
    有し、この保持部品を介して装置が固定ステーション
    （１８）内及び加工空間（１７）内で受け部（４８）内
    に固定されることを特徴とする、請求項６記載のマシニ
    ングセンタ。
  8. 【請求項８】 カップリング要素（８１）を有する結合
    装置（７３）が多重カップリング（７０）に付属して受
    け部（４８）に設けられており、多重カップリング（７
    ０）を開閉させるためにこの結合装置が受け部（４８）
    にかかわりなく走行可能であることを特徴とする、請求
    項７記載のマシニングセンタ。
  9. 【請求項９】 多重カップリング（７０）が、カップリ
    ング要素（７２）を備えて一方の正面（５５）に配置さ
    れる支持板（７１）を含み、結合装置（７３）が、付属
    のカップリング要素（８１）を備えた送り台（７４）を
    含み、支持板（７１）と送り台（７４）との間に鎖錠ユ
    ニット（８３、８７）が設けられていることを特徴とす
    る、請求項８記載のマシニングセンタ。
  10. 【請求項１０】 カバー（１０６）が、支持板（７１）
    のカップリング要素（７２、８２、８３）用受容穴（１
    １８、１１９、１２０）を有する蓋（１０６）を含み、
    受容穴（１１８、１１９、１２０）の１つ（１２０）
    が、カップリング要素（８３）上に係止するボールばね
    係止部（２６）を有することを特徴とする、請求項９記
    載のマシニングセンタ。
  11. 【請求項１１】 操作装置（１０７）が、能動的に開口
    可能な掴みジョー（１２４、１２５）を有することを特
    徴とする、請求項３〜１０のいずれか１項記載のマシニ
    ングセンタ。
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