(57)【要約】    【課題】  被保持物の抜き取り作業を安定して行うこと。    【解決手段】  ツールポット８ａに保持されたホルダー９を抜き取る抜き取り装置１０であって、揺動中心と、揺動中心を挟んだ一端１２ａ及び他端１２ｂとを備え、揺動中心から一端１２ａ側にて踏み込み操作がなされる作動レバー１２と、作動レバー１２を揺動中心にて支持する支持ブラケット１１と、ツールポット８ａに対してホルダー９を抜き取り方向に押動すべく揺動中心から他端１２ｂ側にて作動レバー１２に連係されたプッシュロッド１４とを備える構成としたこと。【選択図】  図１
2006062022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保持部材に保持された被保持物を抜き取る抜き取り装置であって、
揺動中心と、該揺動中心を挟んだ一端及び他端とを備え、該揺動中心から一端側にて踏み込み操作がなされる入力部材と、
該入力部材を前記揺動中心にて支持する支持部材と、
前記保持部材に対して前記被保持物を抜き取り方向に押動すべく前記揺動中心から他端側にて前記入力部材に連係された出力部材と
を備えることを特徴とする抜き取り装置。
【請求項２】
前記入力部材と前記出力部材との間に設けられ、揺動による前記入力部材の他端側の変位を前記出力部材に伝達する中間部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の抜き取り装置。
【請求項３】
前記揺動中心は前記一端よりも前記他端に近い位置に位置することを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載の抜き取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工具が取り付けられたホルダーを、工作機械のツールマガジンから抜き取る際に用いる抜き取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械（マシニングセンタ）を用いて工作物に対して加工を行う場合、例えば工作機械のスピンドル先端にツール（工具）を取り付けて、当該ツールを工作物に接触させ、回転運動と送り運動の組み合わせによって当該工作物に所定の形状、寸法又は表面状態を与える。
【０００３】
このような加工に際しては、その加工の内容に応じて、各種のツールをその都度、スピンドルに取り付ける必要がある。そのため、工作機械においては、数本から１００本を越えるツールを収納するツールマガジンが設けられている。
【０００４】
ツールマガジンは、ツールの収納数に相当する数のツールポットを備えている。各ツールポットには、ツールが取り付けられたホルダーを保持するための把持手段、例えば把持スプリングが組み込まれ、ツールマガジン内に収納されるホルダーは、そのバネ力によってツールポットに保持される構造となっている。
【０００５】
即ち、図４に示されるように、ツール１を装着したホルダー２のプルスタッド３と、ツールポット４の把持スプリング５とが係合することによって、ホルダー２（被保持物）がツールポット４に保持されている。
【０００６】
このような構成のツールポット４（ツールマガジン）からホルダー２を抜き取る場合には、専用の抜き取り工具６をホルダー２とツールポット４の間に差し込み、抜き取り工具６を図中矢示方向に動かす。つまり、てこ作用を用いてホルダー２と把持スプリング５の係合を解くことで、ホルダー２をツールポット４から引き出している（被保持物の抜き取り作業）。
【特許文献１】特開平１０−１８０５８１号公報（図５を参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述した抜き取り作業においては、ホルダー２と把持スプリング５の係合が解かれた時点で、ホルダー２は、その自重により、ツールポット４に対して、ツール１の取り付けられた側から落下しようとする。
【０００８】
このため、ホルダー２が落下しないように、作業者は、ホルダー２と把持スプリング５の係合が解かれるまでの間、一方の手で抜き取り工具６を操作しつつ、他方の手でホルダー２を支えておく必要がある。
【０００９】
この場合、ホルダー２は重量物であるので、このホルダー２を片手で支えることは、作業者にとって大きな負担となる。
【００１０】
さらには、ホルダー２と把持スプリング５の係合が解かれる瞬間には、作業者の感じるホルダー２の重量が、その慣性力によって実重量に対して変化し、この変化により、ホルダー２を片手で支える作業者がバランスを崩しやすい。
【００１１】
したがって、抜き取り工具６を用いた抜き取り作業は不安定なものとなっていた。
【００１２】
よって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、被保持物の抜き取り作業を安定して行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明にて講じた技術的手段は、請求項１に記載の様に、保持部材に保持された被保持物を抜き取る抜き取り装置であって、揺動中心と、該揺動中心を挟んだ一端及び他端とを備え、該揺動中心から一端側にて踏み込み操作がなされる入力部材と、該入力部材を前記揺動中心にて支持する支持部材と、前記保持部材に対して前記被保持物を抜き取り方向に押動すべく前記揺動中心から他端側にて前記入力部材に連係された出力部材とを備える構成としたことである。
【００１４】
好ましくは、請求項２に記載の様に、前記入力部材と前記出力部材との間に設けられ、揺動による前記入力部材の他端側の変位を前記出力部材に伝達する中間部材を備えると良い。
【００１５】
好ましくは、請求項３に記載の様に、前記揺動中心は前記一端よりも前記他端に近い位置に位置すると良い。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、入力部材の一端側に踏み込み操作がなされると、入力部材が揺動中心を中心に揺動し、入力部材の他端側に連係された出力部材が変位する。この出力部材の変位により、保持部材に対して被保持物が抜き取り方向に押動され、保持部材から被保持物が抜き取られる。この場合、被保持物を押動するための力は、入力部材の一端側への踏み込み操作により発生されるので、保持部材から被保持物が抜き取られるまでの間、作業者は、両手を自由に用いることができる。このため、作業者は、両手を用いて重量物である被保持物を確実に支えることができ、被保持物の抜き取り作業を安定して行うことができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、入力部材と出力部材との間には、入力部材の他端側の変位を出力部材に伝達する中間部材が設けられる。これにより、一端側への踏み込み操作によって入力部材が揺動すると、入力部材の他端側の変位が中間部材を介して出力部材に伝達される。この場合、中間部材が設けられたことで、入力部材の位置、及び入力部材に力が入力される方向に対して、出力部材の位置、及び出力部材から力が出力される方向を所望に設定することができる。その結果、工作機械に抜き取り装置を取り付ける際の自由度が向上する。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、入力部材において、踏み込み操作によってその一端側に入力される力よりも、その他端側から出力部材に伝達される力が大きくなる。つまり、踏み込み操作による力（入力）に対して、出力部材が被保持物を抜き取り方向に押動する力（出力）が大きくなる。その結果、被保持物の抜き取り作業を効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を基に説明する。
【００２０】
図１は、本発明に係る抜き取り装置１０の構造を概略的に示す斜視図である。
【００２１】
抜き取り装置１０は、床面７に設置された工作機械（図示なし）に取り付けられる。抜き取り装置１０は、工作機械のツールマガジン８に設けられたツールポット８ａ（保持部材）に保持されたホルダー９（被保持物）を抜き取るための装置である。
【００２２】
抜き取り装置１０は、支持ブラケット１１と、作動レバー１２と、伝達リンク１３と、プッシュロッド１４とを備えている。
【００２３】
支持ブラケット１１（支持部材）は、ボルト１１ａを介して、床面７に対して固定されている。支持ブラケット１１は、一対の対向面１１ｂを備えている。支持ブラケット１１の対向面１１ｂには、支持ピン１１ｃが支持されている。支持ピン１１ｃは、対向面１１ｂを結ぶように延在している。
【００２４】
作動レバー１２（入力部材）は、大まかには長尺状を呈している。作動レバー１２は、その長手方向（図１示左右方向）に関して一端１２ａよりも他端１２ｂに近い位置にて、支持ブラケット１１に設けられた支持ピン１１ｃにより、回動自在に支持されている。
【００２５】
作動レバー１２の一端１２ａには、ペダル１２ｃが固定されている。ペダル１２ｃは、板状を呈している。ペダル１２ｃには、作業者の踏み込み操作によって、装置下方（図１示下方）に作用する力が、装置上方（図１示上方）から入力される。
【００２６】
作動レバー１２の他端１２ｂには、長孔１２ｄが形成されている。長孔１２ｄは、作動レバー１２の長手方向に沿って延在する貫通孔である。
【００２７】
作動レバー１２は、その一端１２ａに固定されたペダル１２ｃへの力の入力を受けて、支持ブラケット１１に支持された部位（揺動中心）を中心に、装置上下方向（図１示上下方向）に揺動する構造となっている。
【００２８】
伝達リンク１３（中間部材）は、大まかには長尺の丸棒状を呈している。伝達リンク１３は、２つのガイド部材１５ａ，１５ｂにより、摺動自在に支持されている。ガイド部材１５ａ，１５ｂは、大まかにはブロック状を呈し、床面７に設置された工作機械の本体（図示なし）に、プレート１６ａ及び固定ボルト１６ｂを介して固定されている。ガイド部材１５ａ，１５ｂには、装置上下方向に延在する円筒状の軸受け１５ｃ，１５ｄがそれぞれ内蔵されている。伝達リンク１３は、これらの軸受け１５ｃ，１５ｄに挿通されている。つまり、伝達リンク１３は、装置上下方向にのみ動くように、ガイド部材１５ａ，１５ｂによって案内される構造となっている。
【００２９】
伝達リンク１３の一端１３ａには、連結ピン１３ｃが設けられている。この連結ピン１３ｃは、作動レバー１２の他端１２ｂに設けられた長孔１２ｄに挿通される。連結ピン１３ｃは、作動レバー１２に対して、長孔１２ｄの範囲内で相対移動が可能となっている。
【００３０】
伝達リンク１３の他端１３ｂには、ローラー１３ｄが設けられている。ローラー１３ｄは、円筒（円柱）状を呈し、伝達リンク１３の他端１３ｂにおいて、回転自在に支持されている。
【００３１】
伝達リンク１３において、その長手方向の中ほどには、保持ブロック１３ｅが設けられている。保持ブロック１３ｅは、ブロック状を呈し、伝達リンク１３に同軸に固定されている。保持ブロック１３ｅは、伝達リンク１３において、ガイド部材１５ａ，１５ｂにより支持された２つの部位の間に位置している。保持ブロック１３ｅとガイド部材１５ａとの間には、スプリング１７が介装されている。スプリング１７は、円筒状を呈するコイルばねである。上述した伝達リンク１３は、このスプリング１７に挿通されている。図１に示す装置の初期状態において、スプリング１７は、その自然長に対して縮められた状態にある。これにより、保持ブロック１３ｅが固定された伝達リンク１３は、ガイド部材１５ａ（プレート１６）に対して、装置下方に常時付勢された状態となっている。
【００３２】
プッシュロッド１４（出力部材）は、ベース部１４ａと、押し出しピン部１４ｂとを備えている。
【００３３】
ベース部１４ａは、大まかには直方体形状を呈し、装置左右方向（図１示左右方向）に延在している。ベース部１４ａは、スライダ（図示なし）を介して、床面７に設置された工作機械の本体に対して、装置左右方向に移動自在に支持されている。
【００３４】
ベース部１４ａの一端１４ｃには、傾斜面１４ｅが設けられている。傾斜面１４ｅは、プッシュロッド１４の軸方向（図１示左右方向）に対して４５°の角度を成すように形成されている。この傾斜面１４ｅには、上述した伝達リンク１３のローラー１３ｄが当接している。
【００３５】
また、ベース部１４ａには、凸部１４ｆが設けられている。凸部１４ｆは、ブロック状を呈し、ベース部１４ａに対して固定されている。凸部１４ｆには、スプリング１８の一端１８ａが固定されている。一方、スプリング１８の他端１８ｂは、工作機械の本体に設けられた保持部１９に係合されている。つまり、スプリング１８は、凸部１４ｆと保持部１９との間に介装されている。図１に示す装置の初期状態において、スプリング１８は、その自然長に対して縮められた状態にある。これにより、凸部１４ｆが固定されたベース部１４ａは、保持部１９（工作機械）に対して、装置左方（図１示左方）に常時付勢されている。凸部１４ｆは、図１に示す装置の初期状態において、工作機械の本体に設けられた近接センサ２０と対向するように配置されている。近接センサ２０は、プッシュロッド１４の凸部１４ｆが自身と対向する位置にあるか否かを検出するためのセンサである。この近接センサ２０の作用については後述する。
【００３６】
押し出しピン部１４ｂは、丸棒状を呈し、装置左右方向に延在している。押し出しピン部１４ｂは、ベース部１４ａにおいて他端１４ｄの側に固定されている。押し出しピン部１４ｂは、その先端１４ｇにおいて、ツールポット８ａに保持されたホルダー９に当接する。押し出しピン部１４ｂは、ベース部１４ａの装置右方（図１示右方）への移動にともなって、ベース部１４ａと共に装置右方に移動する。これにより、押し出しピン部１４ｂに当接するホルダー９が、ツールポット８ａに対して、装置右方（抜き取り方向）に押動され、ホルダー９がツールポット８ａから最終的に抜き取られるようになっている（ホルダーの抜き取り作業）。
【００３７】
なお、以上の説明においては、プッシュロッド１４のベース部１４ａに設けられた傾斜面１４ｅが、プッシュロッド１４の軸方向に対して４５°の角度を成すように形成される例を示したが、これに限定されない。この傾斜面１４ｅの角度を変化させることで、例えば、伝達リンク１３の変位量（ストローク）に対するプッシュロッド１４の変位量（ストローク）を変化させることができる。
【００３８】
また、作動レバー１２が、その長手方向に関して一端１２ａよりも他端１２ｂに近い位置にて、支持ブラケット１１により回動自在に支持される例を示したが、これに限定されない。例えば、作動レバー１２が、その長手方向における中ほどの位置にて、支持ブラケット１１により回動自在に支持される構造であっても良い。
【００３９】
以下、抜き取り装置１０を用いてホルダー９をツールポット８ａから抜き取る作業（ホルダーの抜き取り作業）の態様について、図２及び図３を参照して説明する。
【００４０】
図２は、抜き取り装置１０の初期状態を模式的に示す図、図３は、抜き取り装置１０の作動状態を模式的に示す図である。
【００４１】
図２に示す様に、抜き取り装置１０が初期状態にある時、プッシュロッド１４は、ベース部１４ａの凸部１４ｆと工作機械の保持部１９との間に介装されたスプリング１８の作用によって、工作機械の本体に対する自身の移動範囲（ストローク）の起点に位置している。このとき、プッシュロッド１４の押し出しピン部１４ｂの先端１４ｇは、工作機械のツールポット８ａに保持されたホルダー９に当接した状態（もしくは微小な隙間を介して対向した状態）となっている。そして、ベース部１４ａの傾斜面１４ｅにローラー１３ｄを介して当接する伝達リンク１３も、自身に固定された保持ブロック１３ｅとガイド部材１５ａとの間に介装されたスプリング１７の作用によって、工作機械の本体に対する自身の移動範囲（ストローク）の起点に位置している。これにより、伝達リンク１３の一端１３ａの連結ピン１３ｃに長孔１２ｄを介して連結された作動レバー１２は、その長手方向が床面７に対して平行を成すように、床面７に固定された支持ブラケット１１に支持された状態となっている。
【００４２】
この状態から、作業者の踏み込み操作による力Ｆが、作動レバー１２の一端１２ａに固定されたペダル１２ｃに入力されると、作動レバー１２は、支持ブラケット１１に支持された部位（揺動中心）を中心に、時計回り方向に所定角度だけ揺動する。これにともなって、作動レバー１２の他端１２ｂは、装置上方（図２示上方）に変位し、この他端１２ｂに設けられた長孔１２ｄに連結ピン１３ｃを介して連結された伝達リンク１３が、スプリング１７の弾性力に抗して、自身のストロークの起点から装置上方に移動する。伝達リンク１３が装置上方に移動する間、プッシュロッド１４のベース部１４ａの傾斜面１４ｅは、伝達リンク１３が自身のストロークの終点に達するまで、この伝達リンク１３のローラー１３ｄから力を受け続ける。傾斜面１４ｅが設けられたベース部１４ａは、床面７に設置された工作機械の本体に対して、装置左右方向（図２示左右方向）に移動自在に支持されている。したがって、ベース部１４ａは、伝達リンク１３の装置上方への移動にともなって、傾斜面１４ｅの作用により、自身のストロークの起点から装置右方（図２示右方）に移動する。これにともなって、ツールポット８ａに保持されたホルダー９は、ベース部１４ａに固定された押し出しピン部１４ｂにより、ツールポット８ａに対して装置右方（抜き取り方向）に押動される。
【００４３】
そして、作動レバー１２の所定角度の揺動によって伝達リンク１３が自身のストロークの終点に到達すると、プッシュロッド１４も自身のストロークの終点に到達し、図３に示す様に、抜き取り装置１０が作動状態に到達する。この時点で、工作機械のツールポット８ａに保持されたホルダー９が、ツールポット８ａから最終的に抜き取られる。
【００４４】
なお、ツールポット８ａからホルダー９が抜き取られるまでの間、ホルダー９を押動するための力は、作動レバー１２に固定されたペダル１２ｃへの踏み込み操作により発生されるので、作業者は、両手２１を自由に用いることができる。このため、作業者は、両手２１を用いて重量物であるホルダー９を確実に支えることができ、その重量を支えきれずにホルダー９を落下させてしまうおそれもない。
【００４５】
図３において、踏み込み操作がなされていた作動レバー１２のペダル１２ｃから作業者が足を離すと、自身のストロークの終点に到達していた伝達リンク１３とプッシュロッド１４は、スプリング１７，１８の作用により、自身のストロークの起点にそれぞれ復帰する。これを受けて、伝達リンク１３に長孔１２ｄを介して連係された作動アーム１２も、支持ブラケット１１に支持された部位（揺動中心）を中心に、反時計回り方向に所定角度だけ揺動し、抜き取り装置１０が、図２に示す初期状態に復帰する。なお、プッシュロッド１４が自身のストロークの起点に確実に復帰したか否かは、プッシュロッド１４のベース部１４ａの凸部１４ｆと、近接センサ２０とによって検出される。凸部１４ｆが近接センサ２０に対向する状態と、凸部１４ｆが近接センサ２０に対向しない状態とでは、近接センサ２０で検出される信号が異なる。工作機械のツールマガジン８（図２参照）は、この前者の状態（プッシュロッド１４が自身のストロークの起点に確実に復帰した状態）に相当する信号が近接センサ２０によって検出されない限り、作動しない構造となっている。これにより、何らかの原因によってプッシュロッド１４が自身のストロークの終点に位置したままの状態で、工作機械のツールマガジン８が作動してしまうことがなく、プッシュロッド１４の戻り不良に起因したツールマガジン８の損傷を未然に防ぐことができる。
【００４６】
以上説明した様に、本発明の抜き取り装置１０によれば、作動レバー１２の一端１２ａに固定されたペダル１２ｃに踏み込み操作がなされると、作動レバー１２が揺動中心を中心に揺動し、作動レバー１２の他端１２ｂに伝達リンク１３を介して連係されたプッシュロッド１４が変位する。このプッシュロッド１４の変位により、工作機械のツールマガジン８に設けられたツールポット８ａに対してホルダー９が抜き取り方向に押動され、ツールポット８ａからホルダー９が抜き取られる。この場合、ホルダー９を押動するための力は、作動レバー１２の一端１２ａに固定されたペダル１２ｃへの踏み込み操作により発生されるので、ツールポット８ａからホルダー９が抜き取られるまでの間、作業者は、両手２１を自由に用いることができる。このため、作業者は、両手２１を用いて重量物であるホルダー９を確実に支えることができ、その重量を支えきれずにホルダー９を落下させてしまうおそれもない。その結果、ホルダーの抜き取り作業を安定して行うことができる。
【００４７】
また、本発明によれば、作動レバー１２とプッシュロッド１４との間には、作動レバー１２の他端１２ｂの変位をプッシュロッド１４に伝達する伝達リンク１３が設けられる。これにより、作動レバー１２の一端１２ａに固定されたペダル１２ｃへの踏み込み操作によって作動レバー１２が揺動すると、作動レバー１２の他端１２ｂの変位が伝達リンク１３を介してプッシュロッド１４に伝達される。この場合、伝達リンク１３が設けられたことで、作動レバー１２の位置、及び作動レバー１２に力が入力される方向に対して、プッシュロッド１４の位置、及びプッシュロッド１４から力が出力される方向を所望に設定することができる。その結果、工作機械に抜き取り装置１０を取り付ける際の自由度が向上する。
【００４８】
また、本発明によれば、作動レバー１２において、踏み込み操作によってその一端１２ａに固定されたペダル１２ｃに入力される力よりも、その他端１２ｂから伝達リンク１３を介してプッシュロッド１４に伝達される力が大きくなる。つまり、踏み込み操作による力（入力）に対して、プッシュロッド１４がツールポット８ａに対してホルダー９を抜き取り方向に押動する力（出力）が大きくなる。その結果、ホルダーの抜き取り作業を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る抜き取り装置１０の構造を概略的に示す斜視図。
【図２】抜き取り装置の初期状態を模式的に示す図。
【図３】抜き取り装置の作動状態を模式的に示す図。
【図４】公知の抜き取り作業の態様を示す図。
【符号の説明】
【００５０】
８ａ  ツールポット（保持部材）
９  ホルダー（被保持物）
１０  抜き取り装置
１１  支持ブラケット（支持部材）
１２  作動レバー（入力部材）
１２ａ  一端
１２ｂ  他端
１３  伝達リンク（中間部材）
１４  プッシュロッド（出力部材）
【図１】
2006062022.tif 000003
【図２】
2006062022.tif 000004
【図３】
2006062022.tif 000005
【図４】
2006062022.tif 000006