JP2001198761A

JP2001198761A - 工具マガジン並びに工具の振れ測定および洗浄方法

Info

Publication number: JP2001198761A
Application number: JP2000003114A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hayashi; 淳一林
Original assignee: Nippei Toyama Corp
Current assignee: Nippei Toyama Corp
Priority date: 2000-01-12
Filing date: 2000-01-12
Publication date: 2001-07-24

Abstract

(57)【要約】【課題】工具振れ測定装置の故障を少なくするととも
に、工具振れ測定装置による工具の振れの測定精度を高
める。また、工具マガジンに収納された工具に付着した
切粉やクーラント液を除去する。【解決手段】工具マガジン１に、複数の工具保持部２
１，２１…が備えられている。この工具マガジン１に
は、新工具Ｔ２が主軸５に取り付けられた後に、新工具
Ｔ２の振れを測定するための振れセンサ２３が設けられ
ている。また、工具マガジン１には、工具保持部２１に
収納された旧工具Ｔ１を洗浄するための工具洗浄手段２
６が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工具マガジン並び
に工具の振れ測定および洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】マシニングセンタなどの工作機械におい
ては、主軸に工具を取り付けて被加工物（ワーク）の加
工が行われるが、この加工中に工具の振れがあると、加
工精度が低下したり、工具が破損してしまう。このよう
な加工精度の低下または破損を防止するため、工具にど
の程度の振れがあるかを測定する必要がある。このよう
な工具の振れを測定する装置は、従来、一般的にはワー
クの加工領域内に配設されていた。そして、主軸に取り
付けられていた旧工具での加工が終了し、旧工具と新工
具を工具自動交換装置で交換し、主軸に新工具を取り付
けた後、新工具を取り付けた主軸をワークの加工領域に
搬送してから工具の振れを測定するようにしていた。

【０００３】また、主軸に取り付けられていた旧工具に
よる加工が終了し、工具交換装置で新工具と交換された
旧工具は、工具マガジンにおける所定の工具保持部に収
納される。その後、再びこの旧工具を使用する場合に
は、新工具として、工具交換装置によって主軸に取り付
けられている工具と交換される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術
における工具振れ測定装置は、ワークの加工領域内に配
設されているため、工具振れ測定装置にワークの切粉や
クーラント液などが付着することがある。このようなワ
ークの切粉やクーラント液の付着が工具振れ測定装置の
故障や、測定精度の低下を招く原因となることがあっ
た。また、加工領域が限定されてしまうことになってい
た。

【０００５】また、加工領域内で加工作業を行い、加工
作業を終了した工具にはワークの切粉やクーラント液が
付着している。このように工具マガジンに収納されてい
る工具に切粉やクーラント液が付着したままだと、その
後再び主軸に取り付けられて新工具として使用するとき
に、工具交換装置が工具を落下させる原因となるもので
あった。また、切粉やクーラント液が付着したまま工具
マガジンに収納しておくと、工具マガジンに収納して保
管している間に、工具を劣化させる原因となるものであ
った。さらには、切粉が付着したままの旧工具を新工具
として再び主軸に取り付けると、主軸と工具の間に切粉
が入り込んで工具の振れが大きくなってしまうという問
題もある。

【０００６】そこで、本発明の課題は、工具振れ測定装
置の故障を少なくするとともに、工具振れ測定装置によ
る工具の振れの測定精度を高めることにある。また、他
の課題は、工具マガジンに収納された工具に付着した切
粉やクーラント液を除去することにより、工具の劣化を
防止するとともに、工具交換装置で把持する際における
工具の落下を防止することにある。さらには、工具マガ
ジンに収納された工具の切粉を除去することにより、工
具を再び主軸に取り付けた際の工具の振れの測定精度を
高めることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決した本発
明の請求項１に係る発明は、複数の工具保持部を備え、
この工具保持部に収納された新工具が主軸に取り付けら
れた旧工具と交換され、この旧工具が前記工具保持部に
収納される工具マガジンにおいて、前記主軸に取り付け
られていた前記旧工具が交換されて前記工具保持部に収
納される一方で前記工具保持部に収納されていた新工具
が前記主軸に取り付けられるように構成され、前記主軸
に取り付けられた新工具の振れを測定する工具振れ測定
装置が設けられていることを特徴とする工具マガジンで
ある。

【０００８】請求項１に係る発明においては、工具振れ
測定装置が工具マガジンに設けられている。このため、
ワークの加工領域内のようにワークの切粉やクーラント
液が工具振れ測定装置に付着することがない。したがっ
て、工具振れ測定装置の故障や測定精度の低下などを効
果的に防止することができる。

【０００９】請求項２に係る発明は、複数の工具保持部
を備え、この工具保持部に収納された新工具が主軸に取
り付けられた旧工具と交換され、この旧工具が前記工具
保持部に収納される工具マガジンにおいて、前記工具保
持部に収納された前記旧工具を洗浄するための工具洗浄
手段が設けられていることを特徴とする工具マガジンで
ある。

【００１０】請求項２に係る発明においては、工具マガ
ジンにおける工具保持部に工具洗浄手段が設けられてい
る。このため、工作機械の停止中はもちろんのこと、稼
動中であっても旧工具を工具保持部に収納している間に
工具を洗浄することができるので、工具に付着したワー
クの切粉やクーラント液を除去することができる。した
がって、工具交換の際における工具の落下を防止するこ
とができる。また、工具マガジンにおける工具保持部に
収納されて保管されている間に、工具が劣化することを
防止することができる。

【００１１】請求項３に係る発明は、前記工具保持部に
収納された前記旧工具は、前記工具保持部によってシャ
ンク部が露出するように側部を保持されており、前記工
具洗浄手段は、露出しているシャンク部に洗浄流体を噴
射する洗浄ノズルを備えることを特徴とする請求項２に
記載の工具マガジンである。

【００１２】請求項３に係る発明においては、工具が収
納されている間、シャンク部が露出した状態となってい
る。この状態の旧工具におけるシャンク部に対して洗浄
液または洗浄エアなどの洗浄流体を噴射する洗浄ノズル
が設けられている。したがって、工具マガジンに収納さ
れた状態のまま、旧工具のシャンク部を容易かつ確実に
液またはエアなどの流体によって洗浄することができ
る。

【００１３】請求項４に係る発明は、前記複数の工具保
持部は旋回可能な旋回板に取り付けられており、この旋
回板が旋回することによって、前記複数の工具保持部が
それぞれ所定の位置を順次移動できるように構成されて
おり、前記旋回板によって前記工具保持部に収納された
前記旧工具が移動させられた所定の位置に、前記工具洗
浄手段が配設されていることを特徴とする請求項３に記
載の工具マガジンである。

【００１４】請求項４に係る発明においては、工具保持
部の移動を利用して、工具保持部が移動する位置に工具
洗浄手段が設けられている。このため、工具の洗浄を行
うためだけに、工具が収納された工具保持部を移動させ
る必要がないので、工具マガジン全体の小型化を図るこ
とができる。

【００１５】請求項５に係る発明は、複数の工具保持部
を備え、この工具保持部に収納された新工具が主軸に取
り付けられた旧工具と交換され、この旧工具が前記工具
保持部に収納される工具マガジンにおいて、前記主軸に
取り付けられていた前記旧工具が交換されて前記工具保
持部に収納される一方で前記工具保持部に収納されてい
た新工具が前記主軸に取り付けられるように構成され、
前記主軸に取り付けられた新工具の振れを測定する工具
振れ測定装置が設けられているとともに、前記工具保持
部に収納された前記旧工具を洗浄するための工具洗浄手
段が設けられていることを特徴とする工具マガジンであ
る。

【００１６】請求項５に係る発明においては、工具マガ
ジンに工具振れ測定装置および工具洗浄装置が設けられ
ている。このため、旧工具を工具マガジンに収納したと
きに、旧工具を洗浄しておくことができる。そして、工
具洗浄装置によって旧工具を洗浄しておくことにより、
この旧工具を新工具として再び主軸に取り付けて使用す
る前に、工具振れ測定装置によって振れを測定する際
に、切粉が付着していることによる工具の振れを防止す
ることができる。

【００１７】請求項６に係る発明は、複数の工具保持部
を備える工具マガジンにおける前記工具保持部に収納さ
れた新工具のうちの一つを主軸に取り付けられた旧工具
と交換し、この旧工具を前記工具保持部に収納するとと
ともに、前記工具保持部に収納された新工具を主軸に取
り付けた後、前記工具マガジンに設けられた工具振れ測
定装置によって、前記主軸に取り付けられた新工具の振
れを測定することを特徴とする工具の振れ測定方法であ
る。

【００１８】請求項６に係る発明においては、工具マガ
ジン内で工具の振れを測定している。このため、ワーク
の加工領域内のようにワークの切粉やクーラント液が工
具振れ測定装置に付着することがない。したがって、工
具振れ測定装置の故障や測定精度の低下などを効果的に
防止することができる。

【００１９】請求項７に係る発明は、複数の工具保持部
を備える工具マガジンにおける前記工具保持部に収納さ
れた新工具を、主軸に取り付けられた旧工具と交換し
て、この旧工具を前記工具保持部に収納し、前記工具マ
ガジンに設けられた工具洗浄手段によって、前記工具保
持部に収納された旧工具を洗浄することを特徴とする工
具洗浄方法である。

【００２０】請求項７に係る発明においては、工具マガ
ジンにおける工具保持部に設けられた工具洗浄手段で旧
工具の洗浄を行っている。このため、旧工具に付着した
ワークの切粉やクーラント液を工具マガジン内で除去す
ることができる。したがって、工具交換の際の工具の落
下を防止することができる。また、工具が工具マガジン
における工具保持部に収納されて保管されている間に劣
化することを防止することができる。

【００２１】請求項８に係る発明は、前記工具保持部
は、シャンク部が露出した状態となるように前記旧工具
を保持しており、この旧工具のシャンク部に対して前記
工具洗浄装置における洗浄ノズルから洗浄流体を噴射し
て前記旧工具におけるシャンク部を洗浄することを特徴
とする請求項７に記載の工具洗浄方法である。

【００２２】請求項８に係る発明によれば、工具保持部
に保持された旧工具のシャンク部に向けて洗浄ノズルか
ら洗浄流体が噴射される。したがって、旧工具のシャン
ク部を容易かつ確実に洗浄することができる。

【００２３】請求項９に係る発明は、複数の工具保持部
を備える工具マガジンにおける前記工具保持部に収納さ
れた新工具を、主軸に取り付けられた旧工具と交換し
て、この旧工具を前記工具保持部に収納するとととも
に、前記工具保持部に収納された新工具を主軸に取り付
け、前記工具マガジンに設けられた工具洗浄手段によっ
て、前記工具保持部に収納された旧工具を洗浄する一方
で、前記工具マガジンに設けられた工具振れ測定装置に
よって、前記主軸に取り付けられた新工具の振れを測定
することを特徴とする工具の振れ測定および洗浄方法で
ある。

【００２４】請求項９に係る発明によれば、主軸に取り
付けられていた旧工具を、工具マガジンに収納されてい
る間に洗浄することができる。そして、洗浄された旧工
具が新工具となって使用されるときには、主軸に取り付
けられた後、工具振れ測定装置によって新工具の振れが
測定される。このとき、主軸に取り付けられる新工具は
工具マガジンにおいて洗浄され、切粉が付着しているこ
とはほとんどないので、新工具に振れが生じることを効
果的に防止することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しながら、具体的に説明する。図１は本発明に
係る工具マガジンを備える工作機械の側面図、図２は図
１のII−II線断面図、図３は図１のIII−III線断面図で
ある。

【００２６】図１ないし図３に示す工作機械Ｍは、図２
および図３に示すように、複数の工具Ｔ，Ｔ…が収納さ
れた本発明に係る工具マガジン１，１を一例として２つ
備えている。もちろん、工具マガジンを１つ備えるもの
であってもよい。これらの工具マガジン１，１はそれぞ
れ、工具マガジン上下動装置２，２に取り付けられてお
り、この工具マガジン上下動装置２，２によって上下動
可能となるように構成されている。また、工具マガジン
１の下方には、移動台３，３が配設されており、この移
動台３，３上に加工ヘッド４，４が載置されている。加
工ヘッド４には、図１に示すように、主軸５が設けられ
ており、主軸５の先端部にはツールクランプ機構５Ａが
配設されている。さらに、移動台３上における加工ヘッ
ド４の後方にはリーマ送りユニット６が設けられてい
る。リーマ送りユニットはリーマ送り駆動モータ６Ａと
ボールネジからなるリーマ送り機構６Ｂを有している。
そして、リーマ送り駆動モータ６Ａによってリーマ送り
機構６Ｂを作動させて加工ヘッド４を移動台３に対して
相対的に前後動させることができるようになっている。
リーマ駆動モータ６の上方には、主軸５を回転させるた
めのスピンドルモータ７が配設されている。

【００２７】また、移動台３の下部は、Ｘ軸駆動ユニッ
ト８に取り付けられている。Ｘ軸駆動ユニット８は、Ｘ
軸駆動モータ８ＡおよびＸ軸レール８Ｂを備えている。
そして、Ｘ軸駆動モータ８Ａを駆動することによって、
移動台３を図２に示すＸ軸方向に沿って移動させること
ができるようになっている。さらに、Ｘ軸駆動ユニット
８の下部には、Ｚ軸駆動ユニット９が配設されている。
Ｚ軸駆動ユニット９は、Ｚ軸駆動モータ９ＡおよびＺ軸
レール９Ｂを備えている。そして、Ｚ軸駆動モータ９Ａ
を駆動することによって、移動台３を図１に示すＺ軸方
向に沿って移動させることができるようになっている。
なお、これらリーマ送り駆動モータ６Ａ、リーマ送り機
構６Ｂ、スピンドルモータ７、Ｘ軸駆動ユニット８、お
よびＺ軸駆動ユニット９はいずれも２つづつ配設されて
いる。

【００２８】さらに、加工ヘッド４，４の前方には、加
工対象となるワークＷ，Ｗが取り付けられる取付具１
１，１１が配設されている。ここで、Ｚ軸駆動ユニット
９が作動することによって加工ヘッド４は取付具１１が
配設された位置まで前進してくるので、取付具１１が配
設されている位置がワークＷの加工領域となる。取付具
１１の下方には、ワークＷを加工する間に発生するワー
クＷの切粉やクーラント液の排出口１２が形成されてい
る。また、これらの部材の周囲には、ハウジング１３が
形成されている。ハウジング１３の後方には、作業員が
操作するスイッチ類などが配設され、制御装置を含めた
操作盤１４が設けられている。

【００２９】次に、本発明に係る工具マガジン１の構成
について図４および図５を合わせて参照して説明する。
図４は本発明に係る工具マガジンの側断面図、図５はそ
の正面図である。図４および図５に示すように、本発明
に係る工具マガジン１は、複数、本実施形態では６個の
工具保持部２１，２１…を備えている。このうちの５つ
の工具保持部２１，２１…は工具Ｔ，Ｔ…を保持してお
り、その他の工具保持部２１は工具を保持していない。
そして、工具交換を行う際には、工具を保持していない
工具保持部２１で図１ないし図３に示す主軸５に取り付
けられていた旧工具を受け取って保持することによって
工具マガジン１に収納される。その一方で、工具Ｔ，Ｔ
…を保持している工具保持部２１，２１のうちの一つか
ら主軸５に新工具を受け渡すようになっている。この工
具の交換は、図４に仮想線で示すように、工具マガジン
１が下降したときに位置する工具交換位置ＰＣにおいて
行われる。

【００３０】この工具保持部２１の構成について簡単に
説明すると、工具保持部２１は、工具クランプ爪２１
Ａ，２１Ｂを備えている。これら工具クランプ爪２１
Ａ，２１Ｂの下端部によって工具を保持することができ
るようになっている。また、工具クランプ爪２１Ａ，２
１Ｂは、その長手方向ほぼ中央部位において、連結リン
クを介してそれぞれ回動自在に枢着されている。

【００３１】さらに、連結リンクには、嵌合突起を備え
るロックレバー２１Ｃが設けられており、工具クランプ
爪２１Ａ，２１Ｂにはそれぞれロック孔が形成されてい
る。また、ロックレバー２１Ｃにおける嵌合突起が工具
クランプ爪２１Ａ，２１Ｂにおけるロック孔に出入りす
ることによって、工具クランプ爪２１Ａ，２１Ｂが開閉
可能となるように構成されている。そして、工具クラン
プ爪２１Ａ，２１Ｂによって、工具Ｔのシャンク部が露
出するようにして工具Ｔの側部を保持する。

【００３２】また、工具保持部２１，２１…は旋回可能
な旋回板２２に取り付けられており、旋回板２２が旋回
することによって、工具保持部２１，２１…がそれぞれ
所定の位置を順次移動できるように構成されている。す
なわち、工具保持部２１，２１…が移動する位置をそれ
ぞれ工具保持部位置Ｐ１〜Ｐ５とすると、工具保持部位
置Ｐ１にあった工具保持部２１，２１が旋回板２２を旋
回させることによって、工具保持部位置Ｐ２に移動す
る。また、工具保持部位置Ｐ２にあった工具保持部２
１，２１は工具保持部位置Ｐ３に移動するようになって
いる。工具マガジン１が下降したときには、工具保持部
位置Ｐ５が工具交換位置ＰＣとなる。また、工具保持部
位置Ｐ１〜Ｐ５のうちの一つには、工具保持部２１，２
１が位置していないことになる。

【００３３】さらに、旋回板２２はケーシング２２Ａに
よって覆われている。このケーシング２２Ａの内側であ
って、工具保持部位置Ｐ１に相当する位置には、主軸５
に取り付けられた新工具の振れを測定する工具振れ測定
装置である振れセンサ２３が設けられている。この振れ
センサ２３によって、主軸５に取り付けられた新工具の
振れを測定できるようになっている。また、旋回板２２
の後方には、工具マガジン上下動装置２に固定された固
定部材２４が配設されており、固定部材２４を介した旋
回板２２の反対側には、割出しモータ２５が設けられて
いる。この割出しモータ２５を駆動することによって、
旋回板２２を回させることができるようになっている。

【００３４】また、工具マガジン上下動装置２は、架台
１３に固定されたシリンダ３１と、このシリンダ３１の
内側面に摺設するピストン３２を備えている。そして、
ピストン３２に工具マガジン１の固定部材２４が取り付
けられている。このため、ピストン３２がシリンダ３１
に摺動しながら上下動することによって、工具マガジン
１も上下動する構成となっている。また、工具マガジン
上下動装置２には、上下方向に沿って延在するガイドレ
ール３３が設けられている。一方、工具マガジン１の固
定部材２４には、ガイド部２４Ａを有しており、このガ
イド部２４Ａがガイドレール３３に嵌合して、工具マガ
ジン１の上下方向への移動をガイドしている。

【００３５】また、工具保持部位置Ｐ２およびＰ３にお
いては、工具洗浄手段２６，２６が工具マガジン１にお
ける固定部材２４に取り付けて設けられている。そのう
ちの工具洗浄手段について図４を参照して説明すると、
工具洗浄手段２６は、固定部材２４に固定された棒状の
バー２６Ａを有している。このバー２６Ａには、ブラケ
ット２６Ｂが取り付けられており、バー２６Ａの下方位
置において、ブラケット２６Ｂに円筒状のケース２６Ｃ
が固定されている。このケース２６Ｃ内には、洗浄液を
噴射する複数の洗浄ノズル２６Ｄが配設されている。さ
らに、ブラケット２６Ｂは、固定部材２４に対して相対
的に前後動可能とされており、ブラケット２６Ｂととも
にケース２６Ｃおよびノズル２６Ｄが前進することによ
って、図５に仮想線で示すように、ケース２６Ｃが工具
Ｔに嵌合するようになっている。洗浄ノズル２６Ｄから
噴射される洗浄液は、図示しないポンプまたはバルブを
操作することによって供給される。

【００３６】一方、バー２６Ａの上方位置において、ブ
ラケット２６Ｂには、ノズル２６Ｄから噴射される洗浄
液を供給するための洗浄液供給口２６Ｅが形成されてい
る。この洗浄液供給口２６Ｅは、ブラケット２６Ｂ内に
配設された図示しない配管を通じてノズル２６Ｄに連通
している。そして、洗浄液供給口２６Ｅは、図示しない
ポンプに接続され、このポンプを作動することによって
ノズル２６Ｄに洗浄液が供給されノズル２６Ｄから噴射
される。

【００３７】このように、本実施形態に係る工具マガジ
ン１は、工具振れ測定装置である振れセンサ２３および
工具洗浄手段２６の両方を有している。

【００３８】かかる構成を有する工具マガジン１を備え
る工作機械の作用について説明する。取付具１１に取り
付けられたワークＷを主軸に取り付けた工具Ｔで加工
し、その工具Ｔによる加工作業が終了すると、工具交換
が行われるが、この工具交換は次のようにして行われ
る。

【００３９】主軸５に工具Ｔ１を取り付けて取付具１１
に取り付けられたワークＷの加工作業を行い、その加工
作業が終了すると、加工ヘッド４を後退させて、主軸５
に取り付けられた旧工具Ｔ１が工具マガジン１の真下に
位置する工具交換位置P１にくるようにする。続いて、
工具マガジン上下動装置２によって、工具マガジン１を
下降させて工具保持部２１，２１…のうち、空いている
ものに旧工具Ｔ１を保持させる。次に、加工ヘッド４を
後退させるとともに、工具マガジン１における旋回板２
２を回転させて、次に使用する新工具Ｔ２を工具交換位
置ＰＣに位置させる。新工具Ｔ２が工具交換位置ＰＣに
位置したら、加工ヘッド４を前進させて、主軸５に新工
具Ｔ２を取り付ける。

【００４０】主軸５に新工具Ｔ２を取り付けた後、旋回
板２２を回転させて工具保持部位置Ｐ１に移動させ、主
軸５に取り付けられた新工具Ｔ２の振れを測定する。そ
の結果新工具Ｔ２の振れが所定の値よりも大きい場合に
は、次のいずれかの作業を行う。その作業の一つは、作
業員がマニュアル手作業によって新工具Ｔ２を取り外
し、新工具のＴ２の洗浄を行ってから再び新工具Ｔ２を
主軸５に取り付けるものである。また、他の方法として
は、主軸５にクーラント液を供給するための配管を形成
しておき、この配管を通して主軸５に取り付けられた新
工具Ｔ２のシャンク部にクーラント液を供給して新工具
Ｔ２の洗浄を行うものである。さらに、他の方法として
は、主軸５に取り付けた新工具Ｔ２をいったん取り外
し、再び主軸５に取り付けるようにリトライする。これ
らの方法を行うまたは繰り返すことによって、主軸５に
取り付けられた新工具Ｔ２の振れ所定の値以下となるよ
うにする。

【００４１】その後、工具マガジン上下動装置２によっ
て工具マガジン１を上昇させるとともに、加工ヘッド４
をさらに前進させて、工具加工領域において、取付具１
１に取り付けられたワークＷの加工を継続する。

【００４２】一方、工具マガジン１に収納された旧工具
Ｔ１は工具保持部２１に保持されているが、ワークＷの
加工時におけるワークＷの切粉やクーラント液がかかっ
て汚れていることが多い。そこで、旋回板２２を回転さ
せて旧工具Ｔ１を工具洗浄手段２６が配設されている位
置まで搬送する。このとき、旧工具Ｔ１のシャンク部は
露出した状態にある。旧工具Ｔ１が工具洗浄手段の位置
に到達したら、図４に仮想線で示すように、円筒状のケ
ース２６Ｃおよび洗浄ノズル２６Ｄを前進させて、旧工
具Ｔ１におけるシャンク部にケース２６Ｃを嵌入する。
そして、図示しないポンプを操作して洗浄液供給口２６
Ｅを通して洗浄液をノズル２６Ｄに供給し、ノズル２６
Ｄから洗浄液を噴射して、旧工具Ｔ１のシャンク部を洗
浄する。その後、ケース２６Ｃを後退させて旧工具Ｔ１
から取り外す。このようにして、本実施形態に係る工具
マガジン１においては、主軸に取り付けられた工具の振
れ測定を行うとともに、工具の洗浄を行うことができ
る。

【００４３】さらに、本実施形態に係る工具マガジン１
では、主軸５に取り付けられて使用された工具は、工具
洗浄手段２６によって洗浄された後に収納されている。
この旧工具は、後の工程において新工具として主軸５に
取り付けられることがある。このように、新工具として
取り付けられる場合であっても、旧工具として収納され
る時点で工具洗浄手段によって洗浄されているので、旧
工具として主軸５に取り付けられていたときに付着した
切粉などは洗い流されている。したがって、新工具とし
て主軸５に取り付けられるときに、切粉などが付着して
いることは極めて稀となり、切粉などが付着しているこ
とによる工具の振れを効果的に防止することができる。

【００４４】以上、本発明の好適な実施形態について説
明したが、本発明は、前記実施形態に限定されるもので
はない。たとえば、工具洗浄手段からは、洗浄液のほ
か、エアなどを噴射する態様とすることもできる。他
方、本発明に係る工具マガジンはマシニングセンタのみ
ならず、広く工作機械一般に用いることができる。

【００４５】

【発明の効果】以上のとおり、請求項１に係る発明によ
れば、ワークの加工領域内のようにワークの切粉やクー
ラント液が工具振れ測定装置に付着することがないの
で、工具振れ測定装置の故障や測定精度の低下などを効
果的に防止することができる。

【００４６】請求項２に係る発明によれば、工作機械の
停止中はもちろんのこと、稼動中にあっても、旧工具を
工具保持部に収納している間に工具を洗浄することがで
きるので、工具に付着したワークの切粉やクーラント液
を除去することができる。このため、工具交換の際にお
ける工具の落下を防止することができる。また、工具マ
ガジンにおける工具保持部に収納されて保管されている
間に、工具が劣化することを防止することができる。

【００４７】請求項３に係る発明によれば、工作機械の
稼動中にあっても、工具マガジンに収納された状態のま
ま、旧工具のシャンク部を容易かつ確実に洗浄すること
ができる。

【００４８】請求項４に係る発明によれば、工具の洗浄
を行うためだけに、工具が収納された工具保持部を移動
させる必要がないので、工具マガジン全体の小型化を図
ることができる。

【００４９】請求項５に係る発明によれば、工具洗浄装
置によって旧工具を洗浄しておくことにより、この旧工
具を新工具として再び主軸に取り付けて使用する前に、
工具振れ測定装置によって振れを測定する際に、切粉が
付着していることによる工具の振れを防止することがで
きる。

【００５０】請求項６に係る発明によれば、ワークの加
工領域内のようにワークの切粉やクーラント液が工具振
れ測定装置に付着することがないので、工具振れ測定装
置の故障や測定精度の低下などを効果的に防止すること
ができる。

【００５１】請求項７に係る発明によれば、旧工具に付
着したワークの切粉やクーラント液を工具マガジン内で
除去することができる。したがって、工具交換の際の工
具の落下を防止することができる。また、工具マガジン
における工具保持部に収納されて保管されている間に工
具が劣化することを防止することができる。

【００５２】請求項８に係る発明によれば、旧工具のシ
ャンク部を容易かつ確実に洗浄することが可能となる。

【００５３】請求項９に係る発明によれば、主軸に取り
付けられていた旧工具を、工具マガジンに収納されてい
る間に洗浄することができる。そして、洗浄された旧工
具が新工具となって使用されるときには、主軸に取り付
けられた後、工具振れ測定装置によって新工具の振れが
測定される。このとき、主軸に取り付けられる新工具は
工具マガジンにおいて洗浄され、切粉が付着しているこ
とはほとんどないので、新工具に振れが生じることを効
果的に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る工具マガジンを備える工作機械の
側面図である。

【図２】図１のII‐II線断面図である。

【図３】図１のIII‐III線断面図である。

【図４】本発明に係る工具マガジンの側断面図である。

【図５】本発明に係る工具マガジンの正面図である。

【符号の説明】

１工具マガジン２工具マガジン上下動装置３移動台４加工ヘッド５主軸６リーマ送りユニット７スピンドルモータ８Ｘ軸駆動ユニット９Ｚ軸駆動ユニット１１取付具２１工具保持部２２旋回板２３振れセンサ（工具振れ測定装置）２４固定部材２５割出しモータ２６工具洗浄手段２６Ａバー２６Ｂブラケット２６Ｃケース２６Ｄ洗浄ノズル２６Ｅ洗浄液供給口３１シリンダ３２ピストン３３ガイドレールＭ工作機械ＷワークＰＣ工具交換位置Ｐ１〜Ｐ５工具保持部位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の工具保持部を備え、この工具保持
部に収納された新工具が主軸に取り付けられた旧工具と
交換され、この旧工具が前記工具保持部に収納される工
具マガジンにおいて、前記主軸に取り付けられていた前記旧工具が交換されて
前記工具保持部に収納される一方で前記工具保持部に収
納されていた新工具が前記主軸に取り付けられるように
構成され、前記主軸に取り付けられた新工具の振れを測定する工具
振れ測定装置が設けられていることを特徴とする工具マ
ガジン。
【請求項２】複数の工具保持部を備え、この工具保持
部に収納された新工具が主軸に取り付けられた旧工具と
交換され、この旧工具が前記工具保持部に収納される工
具マガジンにおいて、前記工具保持部に収納された前記旧工具を洗浄するため
の工具洗浄手段が設けられていることを特徴とする工具
マガジン。
【請求項３】前記工具保持部に収納された前記旧工具
は、前記工具保持部によってシャンク部が露出するよう
に側部を保持されており、前記工具洗浄手段は、露出しているシャンク部に洗浄流
体を噴射する洗浄ノズルを備えることを特徴とする請求
項２に記載の工具マガジン。
【請求項４】前記複数の工具保持部は旋回可能な旋回
板に取り付けられており、この旋回板が旋回することに
よって、前記複数の工具保持部がそれぞれ所定の位置を
順次移動できるように構成されており、前記旋回板によって前記工具保持部に収納された前記旧
工具が移動させられた所定の位置に、前記工具洗浄手段
が配設されていることを特徴とする請求項３に記載の工
具マガジン。
【請求項５】複数の工具保持部を備え、この工具保持
部に収納された新工具が主軸に取り付けられた旧工具と
交換され、この旧工具が前記工具保持部に収納される工
具マガジンにおいて、前記主軸に取り付けられていた前記旧工具が交換されて
前記工具保持部に収納される一方で前記工具保持部に収
納されていた新工具が前記主軸に取り付けられるように
構成され、前記主軸に取り付けられた新工具の振れを測定する工具
振れ測定装置が設けられているとともに、前記工具保持部に収納された前記旧工具を洗浄するため
の工具洗浄手段が設けられていることを特徴とする工具
マガジン。
【請求項６】複数の工具保持部を備える工具マガジン
における前記工具保持部に収納された新工具を主軸に取
り付けられた旧工具と交換し、この旧工具を前記工具保
持部に収納するととともに、前記工具保持部に収納され
た新工具を主軸に取り付けた後、前記工具マガジンに設けられた工具振れ測定装置によっ
て、前記主軸に取り付けられた新工具の振れを測定する
ことを特徴とする工具の振れ測定方法。
【請求項７】複数の工具保持部を備える工具マガジン
における前記工具保持部に収納された新工具を、主軸に
取り付けられた旧工具と交換して、この旧工具を前記工
具保持部に収納し、前記工具マガジンに設けられた工具洗浄手段によって、
前記工具保持部に収納された旧工具を洗浄することを特
徴とする工具洗浄方法。
【請求項８】前記工具保持部は、シャンク部が露出し
た状態となるように前記旧工具を保持しており、この旧工具のシャンク部に対して前記工具洗浄装置にお
ける洗浄ノズルから洗浄流体を噴射して前記旧工具にお
けるシャンク部を洗浄することを特徴とする請求項７に
記載の工具洗浄方法。
【請求項９】複数の工具保持部を備える工具マガジン
における前記工具保持部に収納された新工具を、主軸に
取り付けられた旧工具と交換して、この旧工具を前記工
具保持部に収納するととともに、前記工具保持部に収納
された新工具を主軸に取り付け、前記工具マガジンに設けられた工具洗浄手段によって、
前記工具保持部に収納された旧工具を洗浄する一方で、前記工具マガジンに設けられた工具振れ測定装置によっ
て、前記主軸に取り付けられた新工具の振れを測定する
ことを特徴とする工具の振れ測定および洗浄方法。