【手続補正書】
【提出日】平成17年2月16日(2005.2.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】      明細書
【発明の名称】  工具保持具分離型チェーン、及び工具マガジン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具保持具をチェーンから取り外すことが出来る工具保持具分離型チェーンであって、
前記チェーンに対して軸が取り付けられ、
前記軸には、該軸の先端を貫通・突出させて、一対の略凹形状プレートが対向配設されると共に、
前記軸の先端側には回転ローラが配設されてなり、
前記略凹形状プレートは、その脚部における外側が、先端部側ほど内側に向かった傾斜状に形成されたものである
ことを特徴とする工具保持具分離型チェーン。
【請求項２】
略凹形状プレートの脚部間の開口部に工具保持具が着脱可能に配設されてなり、
前記開口部から、チェーンの走行方向と直交する方向であって、かつ、チェーンの外側に向かって工具保持具を取り外せるよう構成されてなる
ことを特徴とする請求項１の工具保持具分離型チェーン。
【請求項３】
凹湾曲部と凸湾曲部とを有する走行経路を走行するチェーンが設けられた工具マガジンにおいて、
前記湾曲部の位置において、前記チェーンに設けられた回転ローラを案内する湾曲状案内面を有する案内部材が設けられてなる
ことを特徴とする工具マガジン。
【請求項４】
凹湾曲部と凸湾曲部とを有する走行経路を走行するチェーンが設けられた工具マガジンにおいて、
前記湾曲部の位置において、前記請求項１又は請求項２のチェーンの回転ローラを案内する湾曲状案内面を有する案内部材が設けられてなる
ことを特徴とする工具マガジン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、マシニングセンタ等で使用される工具を収納する工具保持具（ツールポット：登録商標）をチェーンから外側に取り外せる工具保持具分離型チェーン、及び工具保持具分離型チェーンが複数の湾曲軌道部を走行できる工具マガジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
マシニングセンタにおける工具収納用の工具保持具を多数保持するチェーンを備えた工具マガジンには、通常、チェーンを懸回する駆動スプロケットと、チェーンの走行を案内する複数の従動スプロケット（従動ホイール）とが設けられている。しかも、その際、チェーンの配置空間を小さくする為、チェーンを数箇所に亘り湾曲させている。尚、このような構成は、例えば特開昭５９−７６７４１号に開示されている。
【０００３】
このような工具マガジンに用いられる工具保持具チェーンは、図６及び図７に示される如く、チェーンの前後方向（図６では、紙面に垂直方向。図７では、左右方向）において対向配設された一対のプレート６０，６１と、中空リンク６２と、工具保持具６３とで構成されている。尚、プレート６０，６１の中心位置には孔が設けられており、この孔に中空リンク６２が回転摺動可能に挿入配設されている。そして、工具保持具６３が中空リンク６２の中空部に装着されている。
【０００４】
上記のように構成された工具保持具チェーンを図６に示される如きの湾曲した経路に沿って走行させた場合、工具保持具６３は、中空リンク６２の中心軸、即ち、工具保持具６３の中心軸を基点にして自在に走行する。
しかしながら、工具保持具６３は中空リンク６２に装着されている為、チェーンから分離させることが出来なかった。すなわち、工具保持具６３を、チェーンの外側であって、チェーンの走行方向と直交する方向には取り外すことが出来なかった。
【０００５】
又、マガジン本体５０の湾曲軌道部には、工具保持具チェーンを構成する中空リンク６２の外輪を懸回する駆動スプロケット５１と、中空リンク６２の外輪を案内して湾曲走行させる為の複数の従動ホイール５２とが設けられている。従って、このような工具マガジンは、マガジン本体５０の湾曲軌道部ではチェーンを構成する中空リンク６２の中心軸で自在に湾曲している為、マガジン本体５０のスペースを省力化することが出来る。
【０００６】
しかしながら、工具交換位置で工具保持具６３をチェーンからチェーン外側に取り外せ無いのみならず、チェーンの走行を案内する従動ホイール５２をチェーン湾曲部において設ける必要がある。この為、加工工程においてコストが非常に高く付く問題が有った。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記のような技術的背景の基でなされたものである。
従って、本発明が解決しようとする課題は、
（１）  チェーン走行経路に凹湾曲と凸湾曲との複数種の湾曲した経路が存在していても、チェーン走行が可能であり、
（２）  工具交換位置において、工具保持具をチェーンの外側に取り外すことが出来、
（３）  工具荷重によるチェーンの傾きが少なく、工具保持具やチェーンの走行安定性に優れており、
（４）  コストが低廉である
工具保持具分離型チェーンを提供することである。
【０００８】
又、本発明が解決しようとする課題は、
（５）  従動ホイールを用いずとも、チェーンの走行を可能とし、
（６）  凹湾曲や凸湾曲の湾曲軌道部においての走行を可能とし、
（７）  工具交換位置において、工具保持具をチェーンの外側に取り外すことが出来、
（８）  工具マガジンの湾曲軌道部品を簡略化でき、コストの低減が図られる
工具マガジンを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の課題、特に、前記（１）〜（４）の課題は、
工具保持具をチェーンから取り外すことが出来る工具保持具分離型チェーンであって、
前記チェーンに対して軸が取り付けられ、
前記軸には、該軸の先端を貫通・突出させて、一対の略凹形状プレートが対向配設されると共に、
前記軸の先端側には回転ローラが配設されてなり、
前記略凹形状プレートは、その脚部における外側が、先端部側ほど内側に向かった傾斜状に形成されたものである
ことを特徴とする工具保持具分離型チェーンによって解決される。
【００１０】
特に、工具保持具をチェーンから取り外すことが出来る工具保持具分離型チェーンであって、
前記チェーンに対して軸が取り付けられ、
前記軸には、該軸の先端を貫通・突出させて、一対の略凹形状プレートが対向配設されると共に、
前記軸の先端側には回転ローラが配設されてなり、
前記略凹形状プレートは、その脚部における外側が、先端部側ほど内側に向かった傾斜状に形成されたものであり、
更に、前記略凹形状プレートの脚部間の開口部に工具保持具が着脱可能に配設されてなり、
前記開口部から、チェーンの走行方向と直交する方向であって、かつ、チェーンの外側に向かって工具保持具を取り外せるよう構成されてなる
ことを特徴とする工具保持具分離型チェーンによって解決される。
【００１１】
又、前記の課題、特に、前記（５）〜（８）の課題は、
凹湾曲部と凸湾曲部とを有する走行経路を走行するチェーンが設けられた工具マガジンにおいて、
前記湾曲部の位置において、前記チェーンに設けられた回転ローラを案内する湾曲状案内面を有する案内部材が設けられてなる
ことを特徴とする工具マガジンによって解決される。
【００１２】
特に、凹湾曲部と凸湾曲部とを有する走行経路を走行するチェーンが設けられた工具マガジンにおいて、
前記湾曲部の位置において、上記のチェーンの回転ローラを案内する湾曲状案内面を有する案内部材が設けられてなる
ことを特徴とする工具マガジンによって解決される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１〜図５は本発明の一実施形態を示すものである。図１（１）は、工具保持具分離型チェーンの概略正面図、図1（２）は、図１（１）におけるＡ−Ａ断面図であり、図２は、工具保持具分離型チェーンのＵ字形開口部に工具保持具を装着した態様とＵ字形開口部から工具保持具を分離した（取り外した）態様とを示す概略正面図、図３は工具保持具分離型チェーンが取付けられた工具マガジンの概略正面図、図４（１）は、チェーンの凸湾曲部における略凹形状プレート同士間の関係を示す概略正面図、図４（２）は図４（１）におけるＢ−Ｂ断面図、図５（１）は、チェーンの凹湾曲部における略凹形状プレート同士間の関係を示す概略正面図、図５（２）は図５（１）におけるＣ−Ｃ断面図である。
【００１４】
各図中、１はマガジン本体である。このマガジン本体１に、図３に示される如く、一つの凹湾曲部と四つの凸湾曲部と略直線部とを有する走行経路のチェーン２が設けられている。
【００１５】
２２は略凹形状のリンクプレートである。このリンクプレート２２は、チェーン２の前後方向（図１（１）では紙面に垂直方向。図１（２）では、左右方向）において対向する如く設けられている。すなわち、一対のリンクプレート２２，２２がチェーン２を間に挟む如く設けられている。リンクプレート２２は、略凹形状板であって、恰も、胴体部から二本の脚部が延びた形状の平板である。従って、胴体部と脚部とで囲まれる部分がＵ字形開口部２５となっている。尚、このＵ字形開口部２５の開口は、チェーン２の走行方向に対して直交する方向で、かつ、チェーン２の外側に向いている。そして、このＵ字形開口部２５に工具保持具３が装着される。
【００１６】
リンクプレート２２の二つの脚部に対応する胴体部には連結軸２４が、各々、挿通されている。そして、連結軸２４はチェーン２に取り付けられている。従って、相対向する一対のリンクプレート２２，２２は、二つの連結軸２４，２４によってチェーン２に取り付けられた構成となっている。
リンクプレート２２の脚部の外側はテーパー状の傾斜部２３に形成されている。すなわち、各々の脚部は先端側が互いに近寄るような外側が傾斜した形状となっている。
【００１７】
リンクプレート２２を支持している連結軸２４は、その先端部がリンクプレート２２を貫通して突出したものとなっている。そして、この貫通・突出部に回転ローラ２７が設けられている。尚、この回転ローラ２７は、ベアリングとか、金属ローラ、プラスチックローラ等の如く、各種のものが考えられるが、抵抗の小さなものであれば良い。
そして、チェーン２は、その両側に回転ローラ２７が設けられていることから、弥次郎兵衛の如くにバランスが取れ易いものとなっており、チェーン走行に際して安定性が良いものとなっている。
【００１８】
上記のように構成させたチェーン２の凹湾曲部での走行時の内曲がり（傾斜部２３が接触する方向）態様は、図５（１）に示される如くであり、チェーン２を連結する連結軸２４を基点としてリンクプレート２２の脚部の外側の傾斜部２３同士が接触するまでの傾斜角の範囲内で内曲がりが可能である。又、凸湾曲部での走行時の外曲がり態様は、図４（１）に示される如くであり、連結軸２４を基点としてリンクプレート２２の脚部が放射状に拡開できるようになっている。尚、チェーン２を構成するリンクプレート２２における脚部外側の傾斜部２３の傾斜角度は任意の角度に設定できる。
【００１９】
次に、リンクプレート２２のＵ字形開口部２５に工具保持具３を装着し保持する方法について説明する。工具保持具３の外側にはリンクプレート２２と係合する溝２６が設けられている。従って、この溝２６にリンクプレート２２の脚部（Ｕ字形開口部２５）を嵌め合わすことによって、工具保持具３が装着されることになる。尚、Ｕ字形開口部２５が横状態（図３において、上下方向の直線ラインを工具保持部３が走行している状態）とか、下向き状態（図３において、下側の直線ラインを工具保持部３が走行している状態）では、マガジン本体１に工具保持具３の外側をガイドするガイド板等を設け（但し、工具交換位置を除く個所に設け）、工具保持具３の脱落を防止するようにしている。
【００２０】
又、図示していないが、リンクプレート２２に工具保持具３を保持するバネ弾性体を付設し、工具保持具３の外側にリンクプレート２２と係合する溝２６を設けてＵ字形開口部２５に工具保持具３を装着し、チェーン２の走行時には前記バネ弾性体の作用によりＵ字形開口部２５から工具保持具３が脱落しないようにし、そして工具交換位置において工具保持具３をＵ字形開口部２５からチェーン２の走行方向と直交する方向で、チェーンの外側に分離する方法等も有る。そして、本発明は、これらの方法に拘るものではない。
【００２１】
ところで、マガジン本体１には、工具保持具分離型チェーンを構成するチェーン２を懸回する駆動スプロケット１１が設けられている。又、チェーン２のリンクプレート２２のＵ字形開口部２５に保持された工具保持具３が湾曲軌道の外側になる湾曲軌道部（凸湾曲部）において、前記湾曲に応じた湾曲状の案内部材１２，１３，１４が設けられている。更に、工具保持具３が湾曲軌道の内側になる湾曲軌道部（凹湾曲部）において、前記湾曲に応じた湾曲状の案内部材１５が設けられている。そして、前記案内部材１２，１３，１４には、回転ローラ２７の走行を案内する案内面１６が、又、案内部材１５には、回転ローラ２７の走行を案内する案内面１７が、各々、図５や図４に示される如く、湾曲軌道部の湾曲半径の中心側に設けられている。従って、チェーンの走行に伴って、回転ローラ２７は、案内面１６，１７の湾曲に沿って走行する。
【００２２】
尚、マガジン本体１に設けられた案内部材１２，１３，１４，１５とリンクプレート２２の外面との間には、最小限の隙間が設けられている。そして、チェーン２が湾曲軌道部を走行する時、回転ローラ２７の走行を案内すると共に、リンクプレート２２の前後方向の揺動を規制する役目を兼ね備えており、それが妨げられない位置に設けられている。
【００２３】
そして、上記のように構成させていると、チェーン２を懸回する駆動スプロケット１１と、案内面１６を有する案内部材１２，１３，１４と、案内面１７を有する案内部材１５とを備えた工具マガジンは、駆動スプロケット１１でチェーン２を懸回すると、所定の湾曲を有する案内面１６，１７の湾曲に沿って回転ローラ２７は湾曲軌道の内・外側においてスムーズに走行する。そして、工具交換位置４０において、チェーン２の走行方向に対して直交し、チェーン２の外側に向けて、チェーン２から工具保持具３を取り外すことが出来る。
【００２４】
尚、マガジン本体１に設けられた案内部材１２，１３，１４，１５は、マガジン本体１の前後方向に分割して設けられたものであるが、一体形状のものであっても、或いは回転ローラ２７の外輪を挟み込む凹形形状のものであっても良く、その形状には拘らない。又、その構成素材は、金属やプラスチックを適宜用いることが出来る。但し、プラスチックで一体的に形成させた成形品を用いると、チェーン走行時の騒音防止、低摩擦性、コスト面等から好ましい。又、チェーン２を懸回する駆動スプロケット１１が回転ローラ２７を係回してチェーン２を走行させることも出来る。
そして、本発明の工具マガジンは、上記の工具保持具分離型チェーン、即ち、両側に回転ローラを備えたチェーンであれば対応できるものである。
【００２５】
【発明の効果】
本発明になる工具保持具分離型チェーンは、
（１）  チェーン走行経路に凹湾曲と凸湾曲との複数種の湾曲した経路が存在していても、チェーン走行が可能であり、
（２）  工具交換位置において、工具保持具をチェーンの外側に取り外すことが出来、その結果、取り外した工具保持具を９０°旋回させ、工作機械の主軸と平行した状態に移動させ、工具交換装置により工具保持具と主軸との間で工具を同時に交換でき、例えば待機用の工具保持具は不要で、しかも、工具交換装置を９０°旋回させる必要もなく、省力化でき、
（３）  回転ローラの存在によって、工具荷重によるチェーンの傾きが少なく、工具保持具やチェーンの走行安定性に優れており、
（４）  コストが低廉である。
【００２６】
又、本発明になる工具マガジンは、
（５）  従動ホイールを用いずとも、チェーンの走行を可能とし、
（６）  凹湾曲や凸湾曲の湾曲軌道部においての走行を可能とし、
（７）  工具交換位置において、工具保持具をチェーンの外側に取り外すことが出来、
（８）  工具マガジンの湾曲軌道部品を簡略化でき、コストの低減が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （１）は工具保持具分離型チェーンの概略正面図、（２）は（１）におけるＡ−Ａ断面図
【図２】  工具保持具分離型チェーンのＵ字形開口部に工具保持具を装着した態様とＵ字形開口部から工具保持具を分離した態様とを示す概略正面図
【図３】  工具保持具分離型チェーンが取付けられた工具マガジンの概略正面図
【図４】  （１）はチェーンの凸湾曲部における略凹形状プレート同士間の関係を示す概略正面図、（２）は（１）におけるＢ−Ｂ断面図
【図５】  （１）はチェーンの凹湾曲部における略凹形状プレート同士間の関係を示す概略正面図、２）は（１）におけるＣ−Ｃ断面図
【図６】  従来の工具マガジンの概略正面図
【図７】  図６のＤ−Ｄ断面図
【符号の説明】
１                      マガジン本体
２                      チェーン
３                      工具保持具
１１                    駆動スプロケット
１２，１３，１４，１５  案内部材
１６，１７              案内面
２２                    リンクプレート
２３                    傾斜部
２４                    連結軸
２５                    Ｕ字形開口部
２７                    回転ローラ
４０                    工具交換位置