特許ウォッチ

公開番号2025121613
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-20
出願番号2024017156
出願日2024-02-07
発明の名称工作機械
出願人スター精密株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B23Q 3/157 20060101AFI20250813BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】小型化が可能で工具マガジンの増設が容易な工作機械を提供する。
【解決手段】工作機械1は、ワークWを加工する工具Tが交換可能に装着される工具主軸4と、工具主軸4に装着される複数の工具Tが収納される標準工具マガジン52Sを有する工具収納装置5と、工具Tを把持する工具交換アーム63と、Z軸ラック613とZ軸ラック613に噛み合ったピニオン6151を用いて工具交換アーム63を+Z方向に移動させる第1移動機構61とを有する工具交換装置6とを備え、工具交換装置6は、工具交換アーム63の+Z方向への移動ストロークを延長する延長部材61Aを取り付けるための薄板部分6111を有するものであり、工具収納装置5は、工具Tの収納数を増加させる増設工具マガジン52Aを標準工具マガジン52Sよりも+Z方向側に取り付けるための回転軸突出部532Bを有するものである。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ワークを加工する工具が交換可能に装着される工具主軸と、
前記工具主軸に装着される複数の工具が収納される標準工具マガジンを有する工具収納装置と、
工具を把持する工具交換アームと、ラックと該ラックに噛み合ったピニオンを用いて該工具交換アームを第１移動方向に移動させる第１移動機構とを有する工具交換装置とを備え、
前記工具交換装置は、前記工具交換アームの前記第１移動方向への移動ストロークを延長する延長部材を取り付けるための延長部材取付部を有するものであり、
前記工具収納装置は、工具の収納数を増加させる増設工具マガジンを前記標準工具マガジンよりも前記第１移動方向側に取り付けるための増設マガジン取付部を有するものであることを特徴とする工作機械。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記工具主軸は、前記工具交換アームに向かって移動し、該工具主軸に装着された工具を該工具交換アームに把持させる把持移動動作を実行するものであることを特徴とする請求項１記載の工作機械。
【請求項３】
前記工具交換装置は、前記第１移動方向と交差する第２移動方向に前記工具交換アームを移動させる第２移動機構を有するものであり、
前記第２移動機構は、流体圧シリンダによって前記工具交換アームを前記第２移動方向に移動させるものであることを特徴とする請求項１または２記載の工作機械。
【請求項４】
前記工具交換アームは、回転駆動されるアーム回転軸と、該アーム回転軸に固定されてそれぞれが工具を把持する第１把持部および第２把持部を有するものであリ、
前記第１把持部は、前記アーム回転軸の径方向に突出したものであり、
前記第２把持部は、前記第１把持部とは前記アーム回転軸の回転方向に１８０度未満の角度間隔をあけて前記径方向に突出したものであることを特徴とする請求項１または２記載の工作機械。
【請求項５】
前記工具収納装置は、回転駆動されることで前記標準工具マガジンを回転するマガジン回転軸を有するものであり、
前記増設マガジン取付部は、前記マガジン回転軸に形成されたものであることを特徴とする請求項１または２記載の工作機械。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、工具収納装置と工具交換装置とを備えた工作機械に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
工具マガジンを有する工具収納装置と、工具マガジンに収納された工具を主軸に装着された工具と交換する工具交換装置とを備えた工作機械が知られている（例えば、特許文献１等参照）。この特許文献１に記載された工具交換装置は、送りネジによって送りネジの軸線方向に工具交換アームを移動することで、工具主軸に装着された工具を取り外し、工具マガジンから取り出した工具を工具主軸に装着する工具交換動作を実行する。また、特許文献１には、工具収納装置に多数の工具を収納するために第１工具マガジンと並設して第２工具マガジンを設置した工作機械も開示されている。２つの工具マガジンを併設した場合には、工具交換装置は、第１工具マガジンと第２工具マガジンの間を送りネジの回転によって移動することで、第１工具マガジンと第２工具マガジンそれぞれに収納された工具を交換可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４９７０７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された第１工具マガジンと第２工具マガジンを備えた工作機械では、第１工具マガジンと第２工具マガジンの間で工具交換装置を送りネジによって移動させているので、送りネジが長くなってしまい送りネジを回転させたときに送りネジが撓むいわゆる縄跳び現象が発生しやすい。また、特許文献１に記載された第２工具マガジンを設置していない工作機械では無用に長い送りネジと工具交換装置の移動空間が設けられることになるため工作機械が大型になってしまうという問題もある。これに対し、第２工具マガジンを設置していない工作機械では短い送りネジを使用することで工作機械を小型化することは可能だが、その場合には第２工具マガジンを増設する際に、それまで用いていた短い送りネジを取り外して長い送りネジを取り付けるという非常に煩雑な作業が必要になる。
【０００５】
本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであり、小型化が可能で工具マガジンの増設が容易な工作機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本発明の工作機械は、
ワークを加工する工具が交換可能に装着される工具主軸と、
前記工具主軸に装着される複数の工具が収納される標準工具マガジンを有する工具収納装置と、
工具を把持する工具交換アームと、ラックと該ラックに噛み合ったピニオンを用いて該工具交換アームを第１移動方向に移動させる第１移動機構とを有する工具交換装置とを備え、
前記工具交換装置は、前記工具交換アームの前記第１移動方向への移動ストロークを延長する延長部材を取り付けるための延長部材取付部を有するものであり、
前記工具収納装置は、工具の収納数を増加させる増設工具マガジンを前記標準工具マガジンよりも前記第１移動方向側に取り付けるための増設マガジン取付部を有するものであることを特徴とする。
【０００７】
この工作機械によれば、前記増設工具マガジンがない場合には小型化が可能で、該増設工具マガジンを増設する場合には前記延長部材を取り付けることで前記工具交換装置の移動ストロークを容易に延長することができるので該増設工具マガジンの増設が容易になる。
【０００８】
ここで、前記延長部材が該工具交換装置に取り付けられ、前記増設工具マガジンが前記工具収納装置に取り付けられたときには、前記工具交換アームは、前記標準工具マガジンと該増設工具マガジンそれぞれから工具を取り出すものであってもよい。また、延長部材は、前記ラックに継ぎ足される延長ラックを有するものであってもよい。
【０００９】
この工作機械において、
前記工具主軸は、前記工具交換アームに向かって移動し、該工具主軸に装着された工具を該工具交換アームに把持させる把持移動動作を実行するものであってもよい。
【００１０】
こうすることで、前記工具交換アームの移動精度が低くても、前記把持移動動作における前記工具主軸の移動位置を調整することで工具を把持させることができるので、前記工具交換装置を安価に構成できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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