(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具を保持する複数の移動体を無端状に連結した無端連結体を所定の経路に沿って循環させる工具マガジンと、
被加工物を加工する加工主軸部と
を備え、複数の前記移動体のうちの一の移動体が保持する工具を前記加工主軸部に装着する工作機械において、
前記移動体は基板を有し、
前記所定の経路をなし、無端状であり、内周側面及び外周側面に夫々嵌合部を有するレールと、
前記移動体の前記基板の下面に夫々下面法線方向の軸回りに回動可能に軸支されており、前記内周側面の嵌合部に嵌合される一対の内側ローラ、及び前記外周側面の嵌合部に嵌合される一対の外側ローラと
を備え、
前記基板における前記一対の内側ローラの軸心間の距離は、前記基板における前記一対の外側ローラの軸心間の距離より短いことを特徴とする工作機械。
【請求項２】
前記加工主軸部を一軸方向に移動可能に支持する支持部
を備え、
前記レールは、前記加工主軸部及び前記支持部を囲む長円形をなす領域に配してあることを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
前記移動体の前記レール外側における部分に、前記工具を保持する保持体が連結され、
該保持体における前記移動体との連結部分に、前記ローラを視認することが可能な開口部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の工作機械。
【請求項４】
前記保持体は前記移動体の一面に設けられ、
前記開口部は、前記一面に臨んでいることを特徴とする請求項３に記載の工作機械。
【請求項５】
前記開口部は、
略矩形状をなし、
前記移動体との連結方向における略中央部分が他部分より幅広であることを特徴とする請求項４に記載の工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
工具を保持する無端連結体を循環させ、被加工物を加工する加工主軸部に無端連結体が保持する工具を装着する工作機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にマシニングセンタ（工作機械）は、フライス加工、ねじ立て等種々の加工を行う。工作機械は、制御部からの指令に基づき、複数の工具を格納する工具マガジンから所定の工具を取り出し、その工具を加工主軸部に装着された工具と交換し、目的の加工を行う。
【０００３】
特許文献１には、工具マガジン、及び該工具マガジンを備える工作機械が開示されている。工具マガジンは、チェーン、１対のスプロケット及びマガジンベースを備える。チェーンには、工具を収容する複数の工具ポットが連結している。チェーンは２つのスプロケット間に掛け渡してあり、一方のスプロケットには、モータ等の駆動源が連結している。モータ駆動により一方のスプロケットが回転し、チェーンを循環せしめ、工具を交換する交換位置に所望の工具ポット（工具）を移動させる。チェーンとともに循環する工具ポットの移動経路における大部分の範囲では、マガジンベースの外周部の内壁面に工具ポットが接触した状態となり、該内壁面によって工具ポットの姿勢が規制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−４８０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の工具マガジンでは、工具を素早く交換するためにチェーンを高速で循環させた場合、チェーンの耐久寿命が短くなるとともに、チェーンのばたつきによって発生する騒音が大きくなるという問題点があった。また、多くの工具を工具マガジン内に格納しようとすると、チェーンの長さが長くなってしまい、その分、部品点数が多くなりコストアップの要因になるという問題点もあった。
【０００６】
さらに、特許文献１に記載の工具マガジンでは、チェーンを掛け渡す１対のスプロケットが必要となり、スプロケットは配置するためのスペースを確保しなければならず、工具マガジンの配置位置が制約されてしまうという問題点もあった。
【０００７】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、被加工物を加工する加工主軸部に装着する工具を保持する無端連結体の循環を高速化することができる工作機械を提供することを目的とする。
そして、本発明は、無端連結体の循環位置の調整（ローラのレールに対する当たりの調整）を容易に行うことができる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】
【０００８】
本発明に係る工作機械は、工具を保持する複数の移動体を無端状に連結した無端連結体を所定の経路に沿って循環させる工具マガジンと、被加工物を加工する加工主軸部とを備え、複数の前記移動体のうちの一の移動体が保持する工具を前記加工主軸部に装着する工作機械において、前記移動体は基板を有し、前記所定の経路をなし、無端状であり、内周側面及び外周側面に夫々嵌合部を有するレールと、前記移動体の前記基板の下面に夫々下面法線方向の軸回りに回動可能に軸支されており、前記内周側面の嵌合部に嵌合される一対の内側ローラ、及び前記外周側面の嵌合部に嵌合される一対の外側ローラとを備え、前記基板における前記一対の内側ローラの軸心間の距離は、前記基板における前記一対の外側ローラの軸心間の距離より短いことを特徴とする。
【０００９】
本発明にあっては、工具マガジンにより、工具を保持する複数の移動体を無端状に連結した無端連結体を所定の経路に沿って循環させ、移動体が保持する工具を加工主軸部に装着する。移動体はローラを有しており、該ローラが所定の経路をなす無端状のレールに沿って転動し、移動体がレールに沿って移動する。移動体がローラの転動によって滑らかに移動することにより、複数の移動体を連結した無端連結体の循環の高速化を図る。
【００１１】
本発明にあっては、移動体が２つのローラを有し、該２つのローラがレール両側部の嵌合部に嵌合し、ローラの転動によって移動体がレールに沿って移動する。２つのローラがレール両側部の嵌合部に嵌合することにより、移動体の姿勢変動を抑制する。
【００１２】
本発明に係る工作機械は、前記加工主軸部を一軸方向に移動可能に支持する支持部を備え、前記レールは、前記加工主軸部及び前記支持部を囲む長円形をなす領域に配してあることを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、加工主軸部、及び加工主軸部を一軸方向に移動可能に支持する支持部を囲む長円形をなす領域にレールを配してある。レールが、加工主軸部及び支持部を囲む長円形の領域に配してあり、レールが加工主軸部及び支持部から離間することを抑制する。また、加工主軸部及び支持部を囲むようにレールを配してあることで、無端連結体の長さを長くし、保持する工具の数を多くする。
【００１４】
本発明に係る工作機械は、前記移動体の前記レール外側における部分に、前記工具を保持する保持体が連結され、該保持体における前記移動体との連結部分に、前記ローラを視認することが可能な開口部が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
本発明にあっては、前記開口部から目視でローラの外観をチェックすることが可能であり、位置がずれている場合等にスパナ等の工具を開口部から挿入して調整することができ、移動体が保持する工具の荷重をバランス良く支持することができる。すなわち、無端連結体の循環位置の調整を容易に行うことができる。
【００１６】
本発明に係る工作機械は、前記保持体は前記移動体の一面に設けられ、前記開口部は、前記一面に臨んでいることを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、ローラが移動体と干渉するのが防止される。そして、工具によりローラを回転させるときに工具が移動体と干渉することがなく、適切にローラを回転させて、該ローラの位置を確実に調整することができる。
【００１８】
本発明に係る工作機械は、前記開口部は、略矩形状をなし、前記移動体との連結方向における略中央部分が他部分より幅広であることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、スパナ等の工具を回転させて、ローラの位置を容易に調整することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、工具マガジンにより、工具を保持する複数の移動体を無端状に連結した無端連結体を所定の経路に沿って循環させ、移動体が保持する工具を加工主軸部に装着する。移動体はローラを有しており、該ローラが所定の経路をなす無端状のレールに沿って転動し、移動体がレールに沿って移動する。このため、複数の移動体を連結した無端連結体の循環の高速化を図ることができる。そして、本発明によれば、無端連結体の循環位置の調整を容易に確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る工作機械の斜視図である。
【図２】工作機械の正面図である。
【図３】工作機械の右側面図である。
【図４】工具交換装置及びガイドレールを覆うカバー等を省略した斜視図である。
【図５】主軸ヘッドを略示する部分断面図である。
【図６】レール部を略示する斜視図である。
【図７】レール部を移動する工具マガジンを略示する斜視図である。
【図８】移動台を略示する斜視図である。
【図９】レールに取り付けた移動台を略示する断面図である。
【図１０】移動台の基板を略示する平面図である。
【図１１】移動台及び把持アームを略示する平面図である。
【図１２】カム機構、把持アーム及び位置決め機構を略示する斜視図である。
【図１３】カム機構を略示する拡大斜視図である。
【図１４】把持アームを略示する斜視図である。
【図１５】位置決め機構を略示する拡大斜視図である。
【図１６】主軸ヘッドが上昇している場合におけるカム機構、把持アーム及び位置決め機構を略示する右側面図である。
【図１７】主軸ヘッドが上昇している場合におけるカム機構、把持アーム及び位置決め機構を略示する右側面図である。
【図１８】位置決め機構による位置決めを略示する拡大正面図である。
【図１９】主軸ヘッドが上昇している場合におけるカム機構、把持アーム及び位置決め機構を略示する右側面図である。
【図２０】主軸ヘッドが上昇している場合におけるカム機構、把持アーム及び位置決め機構を略示する右側面図である。
【図２１】主軸ヘッドが下降している場合におけるカム機構、把持アーム及び位置決め機構を略示する右側面図である。
【図２２】主軸ヘッドが下降している場合におけるカム機構、把持アーム及び位置決め機構を略示する右側面図である。
【図２３】主軸ヘッドが下降している場合におけるカム機構、把持アーム及び位置決め機構を略示する右側面図である。
【図２４】主軸ヘッドが下降している場合におけるカム機構、把持アーム及び位置決め機構を略示する右側面図である。
【図２５】本発明の実施の形態２に係る把持アームの斜視図である。
【図２６】把持アームの側面図である。
【図２７】把持アームを移動台に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図２８】把持アームを移動台に取り付けた状態を示す平面図である。
【図２９】移動台をレールに取り付けた状態を示す断面図である。
【図３０】レールとローラとの嵌合部分を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明をその実施の形態に係る工作機械を示す図面に基づいて詳述する。以下の説明では図において矢印で示す上下、左右及び前後を使用する。作業者は前方で工作機械を操作し、ワークの着脱を行う。
【００２３】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る工作機械の斜視図であり、図２は工作機械の正面図であり、図３は工作機械の右側面図であり、図４は工具交換装置及びガイドレールを覆うカバー等を省略した斜視図である。
【００２４】
工作機械１００は、基台２０、Ｙ方向移動装置２２、Ｘ方向移動装置２６、コラム２８、Ｚ方向移動装置３０、主軸ヘッド３２、工具交換装置１０等を備える。基台２０は床面上に配置する。基台２０は、Ｙ方向移動装置２２、Ｘ方向移動装置２６を介してコラム２８をＸ方向（左右方向）及びＹ方向（前後方向）に移動可能に支持する。また、基台２０は、加工対象であるワークを２軸まわりに駆動して保持するワーク保持装置を支持する。コラム２８は、Ｚ方向移動装置３０を介して主軸ヘッド３２をＺ方向（上下方向）に移動可能に支持する。工具交換装置１０は、主軸ヘッド３２に装着する工具を交換する。
【００２５】
Ｙ方向移動装置２２は、互いに平行な１対のガイドレール２２ａ，２２ａ、複数のブロック２２ｂ，２２ｂ，・・・、Ｙ方向移動台２２ｃ、及びＹ方向駆動モータ（図示略）を備える。ガイドレール２２ａ，２２ａは、左右方向に適当な間隔を空けて基台２０の上面に前後方向に延設してある。ブロック２２ｂ，２２ｂ，・・・はガイドレール２２ａ，２２ａの夫々に前後方向に移動可能に嵌合している。Ｙ方向移動台２２ｃはブロック２２ｂ，２２ｂ，・・・上に固定してある。Ｙ方向駆動モータの駆動によって、Ｙ方向移動台２２ｃは前後方向に移動する。
【００２６】
Ｘ方向移動装置２６は、互いに平行な１対のガイドレール２６ａ，２６ａ、複数のブロック２６ｂ，２６ｂ，・・・、コラム台２６ｃ、及びＸ方向駆動モータ（図示略）を備える。ガイドレール２６ａ，２６ａは前後方向に適当な間隔を空けてＹ方向移動台２２ｃの上面に左右方向に延設してある。ブロック２６ｂ，２６ｂ，・・・はガイドレール２６ａ，２６ａの夫々に左右方向に移動可能に嵌合している。コラム台２６ｃはブロック２６ｂ，２６ｂ，・・・上に固定してある。Ｘ方向駆動モータの駆動によって、コラム台２６ｃを左右方向に移動する。
【００２７】
コラム２８は、柱状をなし、コラム台２６ｃ上に固定してある。コラム２８は、Ｙ方向移動装置２２及びＸ方向移動装置２６によって前後方向及び左右方向に移動する。
【００２８】
Ｚ方向移動装置３０は、互いに平行な１対のガイドレール３０ａ，３０ａ、複数のブロック３０ｂ，３０ｂ，・・・、主軸ヘッド台３０ｃ及びＺ方向駆動モータ（図示略）を備える。ガイドレール３０ａ，３０ａは、左右方向に適当な間隔を空けてコラム２８の前面に上下方向に延設してある。ブロック３０ｂ，３０ｂ，・・・はガイドレール３０ａ，３０ａの夫々に上下方向に移動可能に嵌合している。主軸ヘッド台３０ｃはブロック３０ｂ，３０ｂ，・・・の前面側に固定してある。Ｚ方向駆動モータの駆動によって、主軸ヘッド台３０ｃを上下方向に移動する。
【００２９】
主軸ヘッド３２は主軸ヘッド台３０ｃに固定してある。Ｘ方向駆動モータ、Ｙ方向駆動モータ、及びＺ方向駆動モータを駆動制御することで、主軸ヘッド３２は前後、左右及び上下に移動する。
【００３０】
図５は主軸ヘッド３２を略示する部分断面図である。図５に示すように、主軸ヘッド３２は、前方側の内部に上下方向に延びる主軸３４を回転可能に保持している。主軸３４は、下端部に工具を装着した円筒状の工具ホルダ１１を脱着可能に保持する。主軸３４は、中空の筒形状をなし、下端部に下方に向かって内径が大きくなるテーパ穴３４ａが形成してある。工具ホルダ１１の上部に形成したテーパ装着部１２は、テーパ穴３４ａに嵌合させて装着する。
【００３１】
主軸３４には、内部のテーパ穴３４ａの上方にドローバー（図示略）が主軸３４の軸方向に移動可能に挿入してある。ドローバーは、周囲にクランプバネ（図示略）を配設している。ドローバーは、クランプバネの弾性力によって上方に付勢されている。ドローバーの下端部には、コレットチャック（図示略）が設けられている。コレットチャックは、工具ホルダ１１のテーパ装着部１２を主軸３４のテーパ穴３４ａに装着すると、テーパ装着部１２から上方に突出するプルスタッド１２ａを挟持することができる。コレットチャックは、クランプバネの弾性力によるドローバーの上方への付勢によりプルスタッド１２ａを挟持した状態で保持する。
【００３２】
ドローバーの上方には、ドローバーを下方に押圧する押圧機構（図示略）が設けられている。押圧機構は、ドローバーをクランプバネの弾性力に抗して下方に押し下げる。ドローバーを下方に押し下げることで、コレットチャックはプルスタッド１２ａの挟持を解除する。コレットチャックがプルスタッド１２ａの挟持を解除することで、工具ホルダ１１は主軸３４から外れる。
【００３３】
また、主軸３４は、主軸ヘッド３２の上端に設けられた主軸モータ３５に接続されている。主軸３４は、主軸モータ３５の駆動により軸心回りに回転する。主軸３４は、下端に工具ホルダ１１を装着した状態で軸心回りに回転することで、ワーク保持装置１２０に固定されたワークに対して回転加工を行うことができる。
【００３４】
図６はレール部を略示する斜視図、図７はレール部を移動する工具マガジンを略示する斜視図である。工具交換装置１０は、工具マガジン４０、及びマガジン駆動部５０を備える。工具交換装置１０は複数の工具ホルダ１１を搬送し、主軸３４の下端部に工具ホルダ１１を着脱する。工具マガジン４０は、レール部４１及びチェーン部４２を備える。レール部４１は、支持梁４１ａ，４１ａ、レール台４１ｂ、及びレール４１ｃを備える。
【００３５】
支持梁４１ａ，４１ａは、上側を斜辺として前方へ下方傾斜した三角形状をなす板状の構造部材であり、コラム２８の左右に片持ちに固定してある。支持梁４１ａ，４１ａは、コラム２８の左右に固定した部分から主軸ヘッド３２の両側部分まで下方傾斜して延設してある。支持梁４１ａ，４１ａの上側端面は、前方下方から後方上方へ、水平面から略３０度傾斜している。
【００３６】
レール台４１ｂは、長円形の環状部材であり、コラム２８及び主軸ヘッド３２を囲むように支持梁４１ａ，４１ａに固定して設けてある。レール台４１ｂは、支持梁４１ａ，４１ａの上側端面に沿って、前面側下方から後面側上方へ延設してあり、水平面から略３０度傾斜するように配してある（図３参照）。図６に示すように、レール台４１ｂにおける後方の半円状の部分には、板状の取付台４１ｅが該半円状の周縁から延設してある。取付台４１ｅには、マガジン駆動部５０を取り付ける。
【００３７】
図８は移動台を略示する斜視図であり、図９はレールに取り付けた移動台を略示する断面図である。レール４１ｃは、略矩形状の断面を有し、レール台４１ｂ上に長円形で無端状の軌道をなすように形成してある。図９に示すように、レール４１ｃは、長円形の軌道の内周側面及び外周側面に夫々、長円形をなす鍔状の嵌合部４１ｄ，４１ｄを有する。該嵌合部４１ｄ，４１ｄは、後述する内側ローラ４７及び外側ローラ４８のＶ溝に嵌合する。なお、レール両側に設ける嵌合部４１ｄはＶ溝でも良く、この場合、後述する内側ローラ４７及び外側ローラ４８の外周を鍔状にすればよい。
【００３８】
チェーン部４２は、複数の移動台４３，４３，・・・、複数のリンク部材４４，４４，・・・、及び複数の把持アーム７０，７０，・・・を備える。複数（例えば１１個）の移動台４３，４３，・・・は、夫々レール４１ｃによって支持され、レール４１ｃによる軌道上を移動可能としてある。リンク部材４４，４４，・・・は、隣り合う移動台４３，４３を連結する。複数の移動台４３，４３，・・・及びリンク部材４４，４４，・・・は、無端状のチェーンを形成する。複数（例えば２２個）の把持アーム７０，７０，・・・（図５参照）は、夫々移動台４３，４３，・・・の下部に連結してあり、工具ホルダ１１を把持する。工具マガジン４０は、移動台４３，４３，・・・をレール４１ｃの軌道に沿って循環し、把持アーム７０が保持する工具ホルダ１１を主軸３４下方の交換位置に割り出す。レール台４１ｂが水平面から略３０度傾斜して配置してあるため、工具マガジン４０の軸心方向は、鉛直線（図３参照）に対して主軸ヘッド３２側に略３０度傾斜している。
【００３９】
移動台４３は、基板４６、内側ローラ４７，４７、外側ローラ４８，４８、及び複数のピン４９，４９，・・・を備える。基板４６は、略矩形状をなし、各面を上方及び下方に向けて配してある。基板４６の下面に内側ローラ４７，４７及び外側ローラ４８，４８を夫々下面法線方向の軸まわりに回動可能に軸支している。内側ローラ４７，４７及び外側ローラ４８，４８は、円板形をなし、外周にＶ溝を有する。内側ローラ４７，４７は、レール４１ｃの内周側面に設けた嵌合部４１ｄにＶ溝により嵌合し、外側ローラ４８，４８は、レール４１ｃの外周側面に設けた嵌合部４１ｄにＶ溝により嵌合する。
【００４０】
図１０は、移動台の基板を略示する平面図である。図１０中、Ｂ点２箇所には内側ローラ４７，４７が設けてあり、Ｃ点２箇所には外側ローラ４８，４８が設けられる。内側ローラ４７，４７の軸心間の距離Ｌ１は、外側ローラ４８，４８の軸心間の距離Ｌ２よりも短くなるようにしてある。軸心間の距離Ｌ１をＬ２に比べて短くしてあることで、長円形のレール４１ｃの直線部分及び円弧部分で生じる、各ローラとレール４１ｃの嵌合部４１ｄ，４１ｄとの嵌合隙間のばらつきを抑えている。
【００４１】
６個のピン４９，４９，・・・は、移動台４３の上面に立設してある。移動台４３上のピン４９，４９，・・・は、レール４１ｃの軌道における半円状の部分に移動台４３が位置するときに、該半円と同心の円周上に並ぶように配置してある。図１０に示すように、ピン４９，４９，・・・は、円弧Ｒ上であって、基板４６の移動方向（移動台４３がレール４１ｃ上を移動する移動方向）の両端部間におけるＡ点６箇所に配置してある。複数のピン４９，４９，・・・は後述のギア５１に噛合する。ピン４９，４９，・・・は、例えば、固定した軸体の外周に円筒状のカラーを回転可能に嵌め合わせてあり、該カラーは後述するギア５１と噛み合って回転し、摩擦・摩耗を低減する。
【００４２】
リンク部材４４，４４，・・・は、隣り合う移動台４３，４３を連結している。図８に示すように、一つの移動台４３上に並べた６個のピン４９，４９，・・・の両端から２番目のピン上に延在して連結軸体４９ｂ，４９ｂを設けてある。リンク部材４４，４４，・・・は、連結軸体４９ｂ，４９ｂを介して移動台４３に連結している。把持アーム７０，７０，・・・は、移動台４３，４３，・・・の下部に、２台ずつ取り付けてある。図１１は、移動台４３及び把持アーム７０を略示する平面図である。後述するように把持アーム７０は工具ホルダ１１を把持する下部先端がアーム枢軸７７の軸心回りにアーム部７６が揺動することにより工具を交換する。このアーム枢軸７７の軸心方向は、長円形のレール４１ｃの半円部分における円周に沿う方向としてある。また、移動台４３が長円形のレール４１ｃの半円部分に位置するときに、工具ホルダ１１の軸線を含みアーム枢軸７７の軸心方向を法線方向とする平面は、レール４１ｃ半円部分の中心点を通るように、把持アーム７０を移動台４３に取り付けてある。なお、把持アーム７０，７０，・・・の詳細については後述する。
【００４３】
図７に示すように、マガジン駆動部５０は、ギア５１及びマガジン駆動モータ５２を備え、コラム２８の後方側の取付台４１ｅに設けてある。ギア５１は、例えばトロコイド形状の歯面を有する外歯車であり、取付台４１ｅの上面に回転可能に設けてある。ギア５１は取付台４１ｅの上面と略平行である。ギア５１は、レール４１ｃの軌道における半円状の部分で、レール４１ｃ上を周回する移動台４３上のピン４９，４９，・・・に噛合する。ギア５１は、ギア径をレール４１ｃの軌道における半円部分の直径より小さく（例えば半分程度と）してある。ギア５１は、ギア径を小さくすることにより、工具マガジン４０の後方へのオーバーハングを抑え、且つコラム２８に機械的に干渉しないようにしている。
【００４４】
マガジン駆動モータ５２は、モータ回転軸がギア５１の軸に連結してあり、ギア５１を回転駆動する。ギア５１は、回転することにより移動台４３上のピン４９，４９，・・・をレール４１ｃの円周接線方向に押す。移動台４３は、ギア５１の回転によりレール４１ｃ上を周回する。マガジン駆動モータ５２は、ギア５１を回転させることにより、移動台４３を搬送する。工具を交換する場合、工具マガジン４０によって所定の把持アーム７０が主軸３４の下方の交換位置（レール台４１ｂにおける前方下端部）に搬送される。
【００４５】
把持アーム７０は後述するカム機構６０によって揺動し、工具ホルダ１１を交換するようにしてある。工具ホルダ１１には工具が取り付けてある。図１２は、カム機構６０、把持アーム７０及び位置決め機構を略示する斜視図、図１３は、カム機構６０を略示する拡大斜視図である。図１２及び図１３の図面中に矢印で示す前後、左右及び上下は図１に対応している。
【００４６】
図１２に示すように、主軸ヘッド３２の前側面にカム機構６０が設けてある。図１３に示すように、カム機構６０は接近カム６１、離反カム６２及び位置決めカム６３を備える。接近カム６１、離反カム６２及び位置決めカム６３は、主軸３４の前面から突出した上下方向に長い板状をなし、接近カム６１、位置決めカム６３及び離反カム６２の順に左から右に並設されている。接近カム６１は、下端よりもやや上側の位置を頂点６１ａとして上方に向かうに従って突出幅（前後幅）が縮幅する。接近カム６１の頂点よりも下側は、下方に向かうに従って突出幅（前後幅）が縮幅する。接近カム６１は、上端から下方に向けてテーパ状に高さを増し、頂点６１ａに連なるカム面６１ｂを有する。
【００４７】
離反カム６２は、上下方向中央部よりも若干上側の部分を平坦な頂部６２ａとして、下方に向かうに従って突出幅（前後幅）が縮幅する。離反カム６２の頂部６２ａよりも上側は、上方に向かうに従って突出幅が縮幅する。離反カム６２は、下端から上方に向けてテーパ状に高さを増し、頂部６２ａに連なるカム面６２ｂを有する。接近カム６１の上端部は離反カム６２よりも上方に位置し、離反カム６２の下端部は接近カム６１の下端部よりも下方に位置する。離反カム６２の頂部６２ａと接近カム６１の頂点６１ａとは上下方向に離隔しており、両者の前後位置は略同じである。上下方向に対するカム面６１ｂの傾斜角とカム面６２ｂの傾斜角とは略同じであり、互いに逆向きである。
【００４８】
位置決めカム６３は、上下方向中央部に突出幅が一定の平坦部６３ａを有する。位置決めカム６３の平坦部６３ａより上側は、上方に向かうに従って突出幅が縮幅する。位置決めカム６３の平坦部６３ａより下側は、下方に向かうに従って突出幅が縮幅する。位置決めカム６３の上端部及び下端部は、上端及び下端からテーパ状に高さを増し、平坦部６３ａに連なる上側カム面６３ｂ及び下側カム面６３ｃを夫々有する。上下方向に対する上側カム面６３ｂ及び下側カム面６３ｃの傾斜角は、夫々カム面６１ｂおよびカム面６２ｂの傾斜角と略同じである。位置決めカム６３の上端は、接近カム６１の上端よりも上方に位置する。位置決めカム６３の下端は、接近カム６１の下端と略同じ位置にある。平坦部６３ａの前後位置は、頂部６２ａよりも後方に位置し、平坦部６３ａは頂部６２ａよりも低い。接近カム６１及び離反カム６２は、後述する第１カムフォロワ７１及び第２カムフォロワ７２に当接し、位置決めカム６３は後述する位置決めカムフォロワ８３に当接する。
【００４９】
図１４は、把持アーム７０を略示する斜視図である。図１４に示すように、把持アーム７０は、前述した移動台４３に取り付ける取付板７３を備える。取付板７３には支持杆７４が設けてあり、該支持杆７４は取付板７３から下方に突出している。支持杆７４の中途部に、後述するピン受部８１ｃに当接する位置決めピン７４ａ（第２位置決め部）が設けてある。位置決めピン７４ａは支持杆７４から後方に突出している。
【００５０】
支持杆７４の下端部にはブロック７４ｂが設けてある。該ブロック７４bの両側面に、後述するアーム部７６の揺動を案内する案内板７５、７５が夫々固定してある。案内板７５、７５は互いに対向している。側面視において、案内板７５は、上端部を要として下方に広がる扇状をなす。案内板７５の上端部には、後述するアーム枢軸７７を挿入するアーム軸孔７５ａが設けてある。なお前記位置決めピン７４ａは、アーム軸孔７５ａの軸方向及び上下方向に対して直交する方向に沿って支持杆７４を貫通し、支持杆７４から突出している。
【００５１】
両案内板７５、７５の間に、上下に延びており、下側に突出するように湾曲した円弧状のアーム部７６が設けてある。アーム部７６の上端部にはアーム枢軸７７（枢軸）を固定し、該アーム枢軸７７の両端部は、アーム部７６の上端部両側から突出している。アーム枢軸７７の両端部には周方向に沿ってテーパ７７ａ、７７ａが形成してある。アーム枢軸７７の両端部は、各案内板７５、７５のアーム軸孔７５ａ、７５ａに揺動可能に挿入してある。アーム部７６の下端部は二股に分かれている。二股に分かれた下端部の各先端部に把持ピンユニット７９、７９を保持する保持円筒７８、７８が形成してある。保持円筒７８は、前記アーム枢軸７７と同方向を軸方向としている。なお把持アーム７０は、アーム枢軸７７がレール４１ｃの軌道に沿うように、移動台４３に取り付けてある。
【００５２】
図８及び図１４に示すように、把持ピンユニット７９は、有底円筒形のホルダ７９ａと、該ホルダ７９ａに収容されたピン７９ｂとを有する。ピン７９ｂの先端部はホルダ７９ａから突出しており、ホルダ７９ａ内のばね（図示略）によって突出方向に付勢されている。ピン７９ｂの先端面は、外向きに突出した曲面状をなす。両ピン７９ｂ、７９ｂの先端面が互いに対向するように、把持ピンユニット７９、７９は夫々保持円筒７８、７８に嵌合している。両ピン７９ｂ、７９ｂは工具ホルダ１１（工具）を脱着するようにしてある。円筒状をなす工具ホルダ１１のテーパ装着部１２の下側に溝１１ａが全周に形成してある。両ピン７９ｂ、７９ｂの間に工具ホルダ１１を挿入した場合、両ピン７９ｂ、７９ｂは溝１１ａに嵌合し、工具ホルダ１１を保持する。
【００５３】
アーム枢軸７７の上側に前記接近カム６１に当接する第１カムフォロワ７１が設けてある。第１カムフォロワ７１は上方に突出している。第１カムフォロワ７１は円形のローラであり、アーム枢軸７７と平行な軸回りに回転する。前記アーム部７６の中途部に、前記離反カム６２に当接する第２カムフォロワ７２が設けてある。第２カムフォロワ７２は円形のローラであり、アーム枢軸７７と平行な軸回りに回転する。
【００５４】
図１５は、位置決め機構８０を略示する拡大斜視図である。図１５Ａは位置決め機構８０全体を略示する拡大斜視図である。図１５Ｂは基台８１を取り外した状態を示す拡大斜視図である。図１５Ｂにおいて回転軸８４の記載を省略してある。前述したレール台４１ｂに、工具と主軸３４との位置を整合させる位置決め機構８０を設けてある。位置決め機構８０は、レール台４１ｂの下端部に固定された基台８１を備える（図６参照）。レール台４１ｂの下端部は交換位置に位置する。
【００５５】
基台８１は、取付板８１ａと、延出部８１ｂと、ピン受部８１ｃとを備える。取付板８１ａは矩形状の上面を有し、該上面が、レール台４１ｂ下端部の下面に固定してある。ピン受部８１ｃは側面視Ｌ形をなし、取付板８１ａの前部から下方に垂下した上下方向に平行な部分と、垂下した先端から前方に突出した前後方向に平行な部分とを備える。延出部８１ｂ、８１ｂは、取付板８１ａの両側部夫々から下方に延出している。延出部８１ｂ、８１ｂはブロック状をなし、互いに対向している。延出部８１ｂ、８１ｂには貫通した位置決め軸孔８１ｄ、８１ｄが設けてある。各位置決め軸孔８１ｄ、８１ｄの軸心は一致している。位置決め軸孔８１ｄ、８１ｄの軸心に交差するように、両延出部８１ｂ、８１ｂの間に回転杆８２が設けてある。回転杆８２は前側を下向きにして傾斜している。
【００５６】
回転杆８２の中途部に、回転杆８２に略直交した回転軸８４が設けてある。回転軸８４は両位置決め軸孔８１ｄ、８１ｄに回転可能に挿入される。回転杆８２の後端部に位置決めカムフォロワ８３が設けてある。位置決めカムフォロワ８３は、回転軸８４と平行な軸回りに回転可能な円柱形のローラである。回転杆８２の前端部に軸方向に延びる杆体８５が設けてある。杆体８５及び基台８１は、ばね８７によって連結してある。回転杆８２の前端部は杆体８５の中央部に連結している。
【００５７】
杆体８５の両端部に下方に延びた位置決め片８６、８６が夫々設けてある。位置決め片８６、８６はブロック状をなす。両位置決め片８６、８６は互いに対向している。位置決め片８６、８６の対向部分に、傾斜面８６ａ、８６ａが夫々設けてある。傾斜面８６ａは、位置決め片８６における左右幅が下端に向けて縮幅するように形成されている。傾斜面８６ａの傾斜角はテーパ７７ａの傾斜角と略同じである。位置決め片８６、８６間の寸法は、アーム枢軸７７の軸方向寸法と同じか又はそれよりも若干大きい。なお位置決め片８６は、ばね８７の弾性力によって、回転軸８４を中心として右側から見て時計回り方向（後述する図１７参照）に付勢されている。
【００５８】
図１６、図１７、図１９及び図２０は、主軸ヘッド３２が上昇している場合におけるカム機構６０、把持アーム７０及び位置決め機構８０を略示する右側面図、図１８は、位置決め機構８０による位置決めを略示する拡大正面図、図２１〜図２４は、主軸ヘッド３２が下降している場合におけるカム機構６０、把持アーム７０及び位置決め機構８０を略示する右側面図である。
【００５９】
図１６に示すように、ワークの加工を終了した時点で、主軸３４には工具を保持する工具ホルダ１１が装着してある。このとき一の把持アーム７０が交換位置にて待機している。該把持アーム７０は、工具ホルダ１１を把持していない。アーム部７６は、保持円筒７８、７８を下方に向けてアーム枢軸７７を支点にしてぶら下がっている。アーム部７６は、アーム枢軸７７を揺動中心にして前後方向に揺動可能である。
【００６０】
第１カムフォロワ７１、第２カムフォロワ７２及び位置決めカムフォロワ８３は、接近カム６１、離反カム６２及び位置決めカム６３に当接していない。位置決めカムフォロワ８３は、上側カム面６３ｂに対向するように、回転軸８４から後方斜め上方向に突出している。第１カムフォロワ７１は、カム面６１ｂに対向するように、アーム枢軸７７から後方斜め上方向に突出している。第１カムフォロワ７１は位置決めカムフォロワ８３よりも後側に位置する。第２カムフォロワ７２は位置決めカムフォロワ８３よりも前側に位置し、第２カムフォロワ７２後端の前後位置は頂部６２ａと略同じである。
【００６１】
回転杆８２は回転軸８４から前方斜め下方向に突出しており、その先端部に位置決め片８６、８６が設けてある。位置決め片８６、８６はアーム枢軸７７の前方斜め上方向に位置している。アーム部７６と案内板７５、７５との間には、ロック機構（図示略）が設けてある。このロック機構は、アーム部７６が保持円筒７８、７８を下方に向けてアーム枢軸７７を支点にしてぶら下がった姿勢（図１６に示すアーム部７６の姿勢）を維持する第１ロック状態と、後述する第２ロック状態とを有する。なお、ロック機構は、第１カムフォロワ７１が接近カム６１に当接し、アーム部７６が案内板７５、７５と相対的に後方へ揺動する際に、アーム部７６が第１カムフォロワ７１を介して接近カム６１から受ける力によって、第１ロック状態でのロックが外れ、第２ロック状態へ向かう。図１６の矢印にて示すように、加工を終了した主軸ヘッド３２は加工位置から交換位置に向けて上昇する。
【００６２】
主軸ヘッド３２が更に上昇し、位置決めカムフォロワ８３が位置決めカム６３の上側カム面６３ｂに当接する。図１７に示すように、位置決めカムフォロワ８３は、主軸ヘッド３２の上昇に伴い、位置決めカム６３の上側カム面６３ｂ上を下方に移動する。位置決めカム６３の上側カム面６３ｂは、上端から下方に向かうに従って高さが増す。そのため位置決めカム６３から位置決めカムフォロワ８３に前方への力が作用する。図１７の矢印にて示すように、回転軸８４を回転中心にして回転杆８２がばね８７の弾性力に抗して反時計回りに回転する。位置決め片８６、８６は、アーム枢軸７７を軸方向において挟み込むように、アーム枢軸７７の両端部に対向する。
【００６３】
図１８に示すように、アーム枢軸７７の位置が軸方向（左右方向）において所定位置（工具交換時に主軸３４と把持アーム７０とが整合する位置）から偏倚している場合、位置決め片８６の傾斜面８６ａとアーム枢軸７７のテーパ７７ａとが接触し、アーム枢軸７７に軸方向の力が作用する。把持アーム７０は、基台８１が固定されたレール台４１ｂを支えとして（図６参照）、アーム枢軸７７の軸方向に位置決めされる。
【００６４】
図１７の白抜矢符にて示すように、位置決め片８６がアーム枢軸７７に接触することによって、後斜め下方向への力が把持アーム７０全体に作用し、位置決めピン７４ａが、側面視Ｌ形をなすピン受部８１ｃに当接する。位置決めピン７４ａの先端は、ピン受部８１ｃの上下方向に平行な部分に当接する。位置決めピン７４ａの下部は、ピン受部８１ｃの前後方向に平行な部分に当接する。把持アーム７０は上下方向及び前後方向に位置決めされる。第１カムフォロワ７１は接近カム６１のカム面６１ｂ上に位置する。第２カムフォロワ７２は離反カム６２のカム面６２ｂ上に位置する。
【００６５】
図１７及び図１９の矢印にて示すように工具ホルダ１１（工具）を装着した主軸ヘッド３２が更に上昇する。第１カムフォロワ７１は接近カム６１のカム面６１ｂ上を下方に移動する。カム面６１ｂは上端から下方に向けてテーパ状に高さを増すので、接近カム６１から第１カムフォロワ７１に前方への力が作用し、アーム枢軸７７を回転中心にして把持アーム７０が反時計回りに回転する。把持ピンユニット７９が工具ホルダ１１に接近する。把持ピンユニット７９のピン７９ｂは工具ホルダ１１の溝１１ａに嵌合する。把持アーム７０は工具ホルダ１１を把持する。位置決めカムフォロワ８３は、位置決めカム６３の平坦部６３ａ上を移動しており、位置決めカム６３から位置決めカムフォロワ８３に前方への力は作用しない。第２カムフォロワ７２はカム面６２ｂ上を移動する。カム面６２ｂは下方に向けてテーパ状に低くなるので、離反カム６２から第２カムフォロワ７２に前方への力は作用しない。
【００６６】
図２０の矢印にて示すように、把持アーム７０が工具ホルダ１１を把持した後、主軸ヘッド３２は更に上昇し、工具ホルダ１１は主軸３４から離脱する。第１カムフォロワ７１、第２カムフォロワ７２及び位置決めカムフォロワ８３は接近カム６１、離反カム６２及び位置決めカム６３から離れる。回転杆８２は、ばね８７の弾性復元力によって時計回りに回転する。
【００６７】
前述したロック機構は、アーム部７６が保持円筒７８、７８を後方に向けてアーム枢軸７７を支点にしてぶら下がった姿勢（図２０に示すアーム部７６の姿勢）を維持する第２ロック状態を有する。その後、工具マガジン４０が回転し、他の工具ホルダ１１を把持した把持アーム７０が交換位置に搬送される。工具マガジン４０の回転によって把持アーム７０が移動しても、ロック機構によるアーム部７６のロック（第２ロック状態）は外れずに、把持アーム７０は姿勢を維持することができる。
【００６８】
図２１の矢印にて示すように、他の工具ホルダ１１を把持した把持アーム７０が交換位置に搬送された後、主軸ヘッド３２は下降を開始する。位置決めカムフォロワ８３は位置決めカム６３の下端部に当接する。図２１に示すように、位置決めカムフォロワ８３は、主軸ヘッド３２の下降に伴い、位置決めカム６３の下側カム面６３ｃ上を上方に移動する。下側カム面６３ｃは、下端から上方に向かうに従って高さが増す。そのため位置決めカム６３から位置決めカムフォロワ８３に前方への力が作用する。
【００６９】
図２２に示すように、主軸ヘッド３２は更に下降する。図２２の矢印にて示すように、回転軸８４を回転中心にして回転杆８２が、ばね８７の弾性力に抗して反時計回りに回転する。位置決め片８６、８６は、アーム枢軸７７を軸方向において挟み込むように、アーム枢軸７７の両端部に対向する。図１８に示すように、アーム枢軸７７の位置が軸方向において所定位置から偏倚している場合、位置決め片８６の傾斜面８６ａとアーム枢軸７７のテーパ７７ａとが接触し、アーム枢軸７７に軸方向の力が作用する。把持アーム７０は、基台８１が固定されたレール台４１ｂを支えとして（図６参照）、アーム枢軸７７の軸方向に位置決めされる。
【００７０】
例えば把持アーム７０を交換位置に配置すべく、工具マガジン４０の回転によって把持アーム７０が搬送された場合、累積したリンク部材４４，４４，・・・、４４の寸法公差によって、把持アーム７０が交換位置から偏倚した位置に搬送されることがある。この場合であっても、基台８１はレール台４１ｂに固定してあり、また把持アーム７０はアーム枢軸７７がレール４１ｃの軌道に沿うように移動台４３に取り付けてあるので、位置決め片８６にてアーム枢軸７７の軸方向における位置決めを行うことで、レール４１ｃの軌道に沿う方向における偏倚を解消し、把持アーム７０と主軸３４との位置を整合させることができる。
【００７１】
図２２の白抜矢符にて示すように、位置決め片８６がアーム枢軸７７に接触することによって、後斜め下方向への力が把持アーム７０全体に作用し、位置決めピン７４ａが、側面視Ｌ形をなすピン受部８１ｃに当接する。位置決めピン７４ａの先端は、ピン受部８１ｃの上下方向に平行な部分に当接する。位置決めピン７４ａの下部は、ピン受部８１ｃの前後方向に平行な部分に当接する。把持アーム７０は上下方向及び前後方向に位置決めされる。
【００７２】
図２３に示すように、位置決め終了後、主軸ヘッド３２は更に下降する。把持アーム７０に把持された工具ホルダ１１は主軸３４に装着される。第２カムフォロワ７２が離反カム６２の下端部に当接する。第１カムフォロワ７１は頂点６１ａに当接する。位置決めカムフォロワ８３は平坦部６３ａに当接する。
【００７３】
図２４に示すように、主軸ヘッド３２は更に下降する。第２カムフォロワ７２は、主軸ヘッド３２の下降に伴い、離反カム６２のカム面６２ｂ上を上方に移動する。カム面６２ｂは、下端から上方に向けてテーパ状に高さを増す。そのため離反カム６２から第２カムフォロワ７２に前方への力が作用する。図２４の矢印にて示すように、アーム枢軸７７を揺動中心にして把持アーム７０が時計回りに揺動する。把持ピンユニット７９は工具ホルダ１１から離脱する。このとき、前述のロック機構は、第２ロック状態でのロックが外れて第１ロック状態に向かう。
【００７４】
第１カムフォロワ７１はカム面６１ｂ上を上方に移動する。カム面６１ｂは上方に向けてテーパ状に低くなるので、接近カム６１から第１カムフォロワ７１に前方への力は作用しない。位置決めカムフォロワ８３は、平坦部６３ａ及び上側カム面６３ｂ上を上方に移動する。平坦部６３ａは上下方向に平行であり、上側カム面６３ｂは上方に向けてテーパ状に低くなるので、位置決めカム６３から位置決めカムフォロワ８３に前方への力は作用しない。
【００７５】
主軸ヘッド３２は工具ホルダ１１を装着した状態で更に下降し、加工位置に向けて移動する。把持アーム７０は更に時計回りに揺動し、主軸ヘッド３２から離反するので、主軸ヘッド３２に干渉しない。第１カムフォロワ７１、第２カムフォロワ７２及び位置決めカムフォロワ８３は、接近カム６１、離反カム６２及び位置決めカム６３から離れる。前述のロック機構は、第１ロック状態に戻り、把持アーム７０（アーム部７６）の姿勢は図１９に示す姿勢となる。
【００７６】
以上のとおり、本実施形態によれば、工具マガジン４０は、工具ホルダ１１（工具）を保持する複数の移動台４３，４３，・・・を無端状に連結したチェーン部４２をレール４１ｃによる所定の経路に沿って循環させる。複数の移動台４３，４３，・・・のうちの一の移動台４３が保持する工具を主軸ヘッド３２の主軸３４に装着する。レール４１ｃは無端状に設けてあり、複数の移動台４３，４３，・・・は、夫々、レール４１ｃに沿って転動する内側ローラ４７，４７及び外側ローラ４８，４８を有する。これにより、各ローラがレール４１ｃに沿って転動し、複数の移動台４３，４３，・・・がレール４１ｃに沿って移動する。複数の移動台４３，４３，・・・が各ローラの転動によって滑らかに移動することにより、複数の移動体を連結した無端連結体の循環の高速化を図ることができる。
【００７７】
また、本実施形態によれば、複数の移動台４３，４３，・・・夫々が、内側ローラ４７，４７及び外側ローラ４８，４８を有し、内側ローラ４７，４７及び外側ローラ４８，４８がレール両側部の嵌合部４１ｄ，４１ｄに嵌合し、各ローラの転動によって複数の移動台４３，４３，・・・がレール４１ｃに沿って移動する。内側ローラ４７，４７及び外側ローラ４８，４８がレール両側部の嵌合部４１ｄ，４１ｄ嵌合することにより、移動台４３，４３，・・・の姿勢変動を抑制することができる。
【００７８】
また、本実施形態によれば、主軸ヘッド３２、及び主軸ヘッド３２を上下方向に移動可能に支持するコラム２８を囲む長円形をなす領域にレール４１ｃを配してある。レール４１ｃが、主軸ヘッド３２及びコラム２８を囲む長円形の領域に配してあり、レール４１ｃが主軸ヘッド３２及びコラム２８から離間することが抑制される。また、主軸ヘッド３２及びコラム２８を囲むようにレール４１ｃを配してあることで、チェーン部４２の長さを長くし、複数の移動台４３，４３，・・・に保持する工具の数を多くすることができる。
【００７９】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る工作機械は、レール１４１ｃと内側ローラ１４７，外側ローラ１４８との嵌合部分の形状、及び把持アーム１７０の形状が、実施の形態１に係るレール４１ｃと内側ローラ４７，外側ローラ４８との嵌合部分の形状、及び把持アーム７０の形状と異なること以外は、実施の形態１に係る工作機械と同様の構造を有する。
【００８０】
図２５は把持アーム１７０の斜視図、図２６は把持アーム１７０の側面図、図２７は把持アーム１７０を移動台４３に取り付けた状態を示す斜視図、図２８は把持アーム１７０を移動台４３に取り付けた状態を示す平面図、図２９は移動台４３をレール１４１ｃに取り付けた状態を示す断面図、図３０はレール１４１ｃと外側ローラ１４８との嵌合部分を示す斜視図である。図中、図８、図９、図１０、及び図１１と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８１】
把持アーム１７０は、移動台４３に取り付ける取付部１７３、１７３を備える。取付部１７３には支持杆１７４が連設されており、該支持杆１７４は取付部１７３から下方に突出している。支持杆１７４の中途部に、位置決め機構８０のピン受部８１ｃに当接する位置決めピン１７４ａが設けられている。位置決めピン１７４ａは支持杆１７４から後方に突出している。
【００８２】
支持杆１７４の各取付部１７３、１７３と接続する部分は二股状の連結部１７４ｂである。各連結部１７４ｂは略矩形状をなし、互いに距離を隔てている。両連結部１７４ｂが向かい合う空間は開口部１７４ｃとなっている。開口部１７４ｃは、上部を基板４６に臨ませている。開口部１７４ｃは、基板４６側から順に、幅が略等しい同幅部、該同幅部に連なり、漸次的に幅広になるテーパ部、該テーパ部に連なり、幅が略等しい同幅部、該同幅部に連なり、漸次的に幅狭になるテーパ部を有する。
支持杆１７４の連結部１７４ｂに連なる基部は、長手方向の中央部が括れた形状を有している。
【００８３】
支持杆１７４の下端部の両側面に、後述するアーム部１７６の揺動を案内する案内板１７５、１７５が夫々固定されている。案内板１７５、１７５は互いに対向している。側面視において、案内板１７５は、上端部を要として下方に広がる扇状をなす。案内板１７５の上端部には、後述するアーム枢軸１７７を挿入するアーム軸孔１７５ａが設けられている。なお前記位置決めピン１７４ａは、アーム軸孔１７５ａの軸方向及び上下方向に対して直交する方向に沿って支持杆１７４を貫通し、支持杆１７４から突出している。
【００８４】
両案内板１７５、１７５の間に、上下に延びており、略中央部分で屈曲したアーム部１７６が設けられている。アーム部１７６の上端部にはアーム枢軸１７７が挿通されており、該アーム枢軸１７７の両端部は、アーム部１７６の上端部両側から突出している。アーム枢軸１７７の両端部は、各案内板１７５、１７５のアーム軸孔１７５ａ、１７５ａに揺動可能に挿入されている。アーム部１７６の下端部は二股に分かれている。二股に分かれた各先端部に把持ピンユニット１７９、１７９を保持する保持円筒１７８、１７８が形成されている。保持円筒１７８は、アーム枢軸１７７と同方向を軸方向としている。アーム部１７６の該屈曲した下方部分にはアームカバー１８０が固定されている。アームカバー１８０の前記二股に位置する部分は穴を有し、アームカバー１８０の形状は略Ｕ字状である。アームカバー１８０により、ワークの加工時に、切粉等がテーパ装着部１２に付着するのが防止される。
把持アーム１７０は、アーム枢軸１７７がレール１４１ｃの軌道に沿うように、移動台４３の下面に取り付けられている。
【００８５】
把持ピンユニット１７９は、有底円筒形のホルダ１７９ａと、該ホルダ１７９ａに収容されたピン１７９ｂとを有する。ピン１７９ｂの先端部はホルダ１７９ａから突出しており、ホルダ１７９ａ内のばね（図示略）によって突出方向に付勢されている。ピン１７９ｂの先端面は、外向きに突出した曲面状をなす。両ピン１７９ｂ、１７９ｂの先端面が互いに対向するように、把持ピンユニット１７９、１７９は夫々保持円筒１７８、１７８に嵌合している。両ピン１７９ｂ、１７９ｂは工具ホルダ１１を脱着するようにしてある。
【００８６】
アーム枢軸１７７の上側に前記接近カム６１に当接する第１カムフォロワ１７１が設けてある。第１カムフォロワ１７１は上方に突出している。第１カムフォロワ１７１は円形のローラであり、アーム枢軸１７７と平行な軸回りに回転する。前記アーム部１７６の中途部に、前記離反カム６２に当接する第２カムフォロワ１７２が設けてある。第２カムフォロワ１７２は円形のローラであり、アーム枢軸１７７と平行な軸回りに回転する。
【００８７】
本発明の上述の実施の形態１において、内側ローラ４７、外側ローラ４８は円板状をなし、側面にＶ溝が設けられ、レール４１ｃは略矩形状の断面を有し、上部に前記Ｖ溝に嵌合される鍔状の嵌合部４１ｄ、４１ｄを有する。これに対し、本実施の形態に係る内側ローラ１４７、外側ローラ１４８は、本体１４７ａ、１４８ａが横長の円柱状をなし、上部及び下部が端部に向かってテーパ状に縮径している（図２９参照）。レール１４１ｃは略矩形状の断面において、嵌合部１４１ｄ、１４１ｄの上部及び下部が端部に向かって幅広になるように形成されており、該嵌合部１４１ｄ、１４１ｄに内側ローラ１４７、外側ローラ１４８が嵌合されるようにしてある。
【００８８】
以上のように構成され、レール１４１ｃと内側ローラ１４７、外側ローラ１４８との当接面の高さ方向の寸法を大きくしてあるので、本実施の形態においては、同一の力が作用するとした場合、許容モーメントを大きくすることができ、許容荷重をより大きくすることができる。レール１４１ｃと内側ローラ１４７、外側ローラ１４８との嵌合のずれが吸収され易くなっている。
外側ローラ１４８は、本体１４８ａを基板４６にネジ止めする軸部１４８ｂを有する。軸部１４８ｂは、下側の先端に六角柱状の頭部１４８ｃを有する。図３０に示すように、軸部１４８ｂの軸心ｍは、本体１４８ａの軸心ｎに対し偏心させてある。これにより、スパナ等の工具を用いて本体１４８ａを回転させ、外側ローラ１４８の位置ずれを調整することができる。
【００８９】
本発明の実施の形態１に係る把持アーム７０，本実施の形態２に係る把持アーム１７０は、外側ローラ４８，１４８に密接して配置してあり、工具ホルダ１１に装着した工具の荷重をバランス良く外側ローラ４８，１４８にて支持できるようにしてある。例えば外側ローラ４８のレール４１ｃとの当接部分が摩耗した場合等、外側ローラ４８がレール４１ｃを転動するときにがたつき、騒音が生じる。このとき、どのローラ４８に摩耗による歪み・損傷等が生じているか、外側ローラ４８を外観目視等によって点検する必要がある。しかし、把持アーム７０を外側ローラ４８に近接して配置した場合、把持アーム７０の支持杆７４が干渉して、外側ローラ４８の視認性が悪く、さらには外側ローラ４８のレール４１ｃに対する当たり（すきまばめ）の調整の作業性も良好であるとはいえない。
【００９０】
本実施の形態においては、把持アーム１７０の支持杆１７４の連結部１７４ｂに開口部１７４ｃが設けられているので、該開口部１７４ｃから容易に外側ローラ１４８を視認することができる。いずれかの外側ローラ１４８の摩耗による歪み・損傷等を確認した場合、作業者は開口部１７４ｃにスパナ等の工具を挿入し、該工具により頭部１４８ｃを挟んで外側ローラ１４８の本体１４８ａを回転させる。基板４６との連結方向の中央部が幅広であるので、容易にスパナ等の工具を挿入して外側ローラ１４８を回転させることができ、また、開口部１７４ｃは基板４６に臨んでいるので、工具の回転時に工具が連結部１７４ｂと干渉することがなく、適切に外側ローラ１４８を回転させて、該外側ローラ１４８の位置を確実に調整することができる。上述したように、外側ローラ１４８の本体１４８ａの軸心ｎと軸部１４８ｂの軸心ｍとが偏心しているので、外側ローラ１４８とレール１４１ｃとの隙間を確実に調整することができる。
以上のように、本実施の形態においては、外側ローラ１４８の保守・点検を容易に行うことができ、外側ローラ１４８の位置を確実に調整して、工具ホルダ１１に装着した工具の荷重をバランス良く支持することができる。
なお、開口部１７４ｃを連結方向において同幅に形成し、連結部１７４ｂの幅を一定にし、連結部１７４ｂをコの字状に形成することも可能であるが、連結部１７４ｂの剛性が低下するので、本実施の形態のように開口部１７４ｃを連結方向中央部が幅広になるように形成するのが好ましい。
【００９１】
以上説明した実施の形態１及び２は本発明の例示であり、本発明は特許請求の範囲に記載された事項及び特許請求の範囲の記載に基づいて定められる範囲内において種々変更した形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００９２】
１００  工作機械
１１  工具ホルダ（工具）
２８  コラム（支持部）
３２  主軸ヘッド（加工主軸部）
４０  工具マガジン
４１ｃ、１４１ｃ  レール
４１ｄ、１４１ｄ  嵌合部
４２  チェーン部（無端連結体）
４３  移動台（移動体）
４７、１４７  内側ローラ（ローラ）
４８、１４８  外側ローラ（ローラ）
７０、１７０  把持アーム
７４、１７４  支持杆
１７４ｂ  連結部
１７４ｃ  開口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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