(57)【要約】      （修正有）【課題】ツールを交換する過程で、不規則な振盪が発生せず、運動速度が均一に保たれるツールマガジン用ツール交換装置を提供する。【解決手段】台座１０と、それぞれ軸部材２１に相対する両端に位置する連結部２２とトグル部２３を備えて台座１０に枢着される駆動部材２０と、伸縮可能なピストンロッド３１を備えて台座１０に設けられるシリンダー３０と、台座１０に枢着されて駆動部材２０と隣接される連動部材４０と、連動部材４０に設けられツール取り部材５０を有するツールマガジン用ツール交換装置１００には、トグル部２３は駆動部材２０の回転による円弧形経路に沿って連動部材４０を切替え、そしてある角度で連動部材４０を旋回させ、連動部材４０の旋回角度に従って、垂直と水平位置の間で回動できる。これにより、出力ニーズが抑えられ、そしてツールスリーブ５２は切替える過程で、不規則な振盪が発生せず、運動速度が均一になる。【選択図】図１
0003220802.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
台座、駆動部材、シリンダー、連動部材、ツール取り部材を有するツールマガジン用ツール交換装置であって、
前記駆動部材は、軸部材により前記台座に枢着され、前記軸部材にそれぞれ相対する前記駆動部材の両端に位置する連結部とトグル部を有し、前記連結部と前記軸部材間の距離は前記トグル部と前記軸部材間の距離より長く、
前記シリンダーは、前記台座に設けられ、伸縮可能なピストンロッドを有し、前記ピストンロッドの一端は前記連結部に枢着され、前記軸部材を回転中心として前記駆動部材を駆動して回動させ、
前記連動部材は、嵌め部を有し、前記台座に枢着されて前記駆動部材と隣接され、前記トグル部は摺動自在に前記嵌め部に嵌まり、前記駆動部材の回転による円弧形経路に沿って前記嵌め部を切替え、そしてある角度で前記連動部材を旋回させ、
前記ツール取り部材は、前記連動部材に設けられ、前記連動部材の旋回による角度に従って、垂直位置と水平位置の間で回動できることを特徴とするツールマガジン用ツール交換装置。
【請求項２】
前記連結部は回転軸を有し、前記トグル部はトグルを有し、
前記連結部と前記トグル部との間に軸穴が設けられており、
前記軸部材は、前記軸穴に差し込まれていることにより、前記軸穴に枢着されており、
前記シリンダーの前記ピストンロッドから遠く離れた一端は、回動可能に前記台座に枢着されており、
前記シリンダーの前記ピストンロッドに近接する一端は前記回転軸と接続し、
前記嵌め部は、前記連動部材に設けられて前記トグルに対応する細長いスロットであり、前記細長いスロットは開口を有し、前記開口により、前記トグルは摺動自在に前記細長いスロットに嵌まり、前記トグルにより、前記嵌め部を切替えることが可能であることを特徴とする請求項１に記載のツールマガジン用ツール交換装置。
【請求項３】
前記連動部材は、前記細長いスロットの両側にそれぞれ翼部を有し、各前記翼部はそれぞれ係合溝を有し、
各前記係合溝と前記開口の方向は同じであり、
各前記係合溝において、前記開口から外側に徐々に深くなるところには当接部が形成され、
各前記当接部の内輪郭は前記回転軸の外輪郭に対応し、
二つの前記当接部は、前記垂直位置と前記水平位置間で回動するとき、前記回転軸を止めて回動範囲を制限することを特徴とする請求項２に記載のツールマガジン用ツール交換装置。
【請求項４】
前記トグルのロッド直径は、前記細長いスロットの幅とほぼ同じであり、前記細長いスロットの前記開口が縮小して止め部が形成され、
前記トグルが前記細長いスロット内に位置するときには、前記トグルは前記開口の位置で前記止め部に止められて、前記トグルが前記細長いスロットから離脱しないことを特徴とする請求項２又は３に記載のツールマガジン用ツール交換装置。
【請求項５】
前記トグルの一側には、径方向へ凹んだ凹部が設けられており、
前記トグルの短手方向横断面による前記凹部の平面中心から前記ロッド直径の中心を直線的に通過して前記トグル外縁に至る前記ロッド直径は前記止め部の幅より短く、
前記トグルは、前記凹部が前記止め部に対応して前記開口から前記細長いスロット内に入れられており、
前記トグルの回転により、前記凹部の方向と前記止め部の方向が異なる状態となり、前記トグルは、前記止め部に止められて前記細長いスロット内に位置することを特徴とする請求項４に記載のツールマガジン用ツール交換装置。
【請求項６】
前記ツール取り部材はシリンダーブロックを有し、
ツールスリーブは、伸縮可能に前記シリンダーブロックに設けられており、
前記シリンダーブロックは、結合部を有し、前記結合部が前記連動部材に固定されていることにより、前記シリンダーブロックは前記連動部材と共にある角度で旋回されることが可能であり、
前記ツールスリーブの一端はツール取り部を有し、前記ツールスリーブは、前記ツール取り部を通じてツールマガジンのツールと嵌合でき、
前記ツールスリーブでは、前記ツール取り部は前記シリンダーブロックから伸び出し、又は前記シリンダーブロックに収められるように制御され、前記ツール取り部は前記シリンダーブロックから伸び出して前記ツールを取った後、また前記シリンダーブロックに収められることを特徴とする請求項１に記載のツールマガジン用ツール交換装置。
【請求項７】
前記シリンダーブロックの一側にガイド溝が設けられており、
前記ツールスリーブの前記ツール取り部から遠く離れた一端にレールが接続されており、前記レールは前記ガイド溝に摺動可能に設けられており、
これにより、前記ツールスリーブが前記シリンダーブロック内で伸縮するとき、前記レールは前記ガイド溝に沿って摺動し、前記レールをガイドすることを特徴とする請求項６に記載のツールマガジン用ツール交換装置。
【請求項８】
前記レールは、Ｌ字形を呈し、水平段と、垂直段を有し、
前記レールは、前記水平段が前記ツールスリーブと接続し、前記垂直段が前記ガイド溝に設けられており、前記ガイド溝に沿ってスライドすることが可能であることを特徴とする請求項７に記載のツールマガジン用ツール交換装置。
【請求項９】
前記角度は９０度であることを特徴とする請求項１に記載のツールマガジン用ツール交換装置。
【請求項１０】
ツールマガジンは、マトリックス式ツールマガジンであり、
ツール置き枠と、横方向スライド台と、縦方向スライド台を有し、
前記台座は前記縦方向スライド台に固定されており、
前記縦方向スライド台は、摺動自在に前記横方向スライド台に設けられており、
前記台座は、前記横方向スライド台により横方向に、前記縦方向スライド台により縦方向に、変位させられることを特徴とする請求項１に記載のツールマガジン用ツール交換装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ツールマガジン用ツール交換装置に関する。特に、工作機械のツールマガジンに適用され、ツールを交換することが可能なツール交換装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の工作機械は、スピンドルに、加工するためのツールを取り付けてワークを加工する。従来のスピンドルに取り付けられるツールは、人手で取り換えるので、取付作業にはかなりの時間がかかり、加工効率が上がらないという問題点がある。
そのため、あるメーカーは、ツール自動交換技術を開発した。このような技術では、工作機械の傍にツールマガジンを設けて、工作機械とツールマガジンとの間にツール交換装置を組付けることにより、加工するための複数のツールを前記ツールマガジンに置くことが可能である。このツール交換装置により、ツールを自動的に取り出した後、工作機械のスピンドルに取り付け、又はスピンドルからツールを取り出して、ツールマガジンに戻すことが可能である。
【０００３】
例えば、台湾における実用新案第Ｍ５４３１３６号の「ツールマガジン」は、複数のツールスリーブを有し、前記ツールスリーブにローラが設けられており、前記ローラが、シリンダーに駆動される制御部に設けられており、シリンダーに駆動される制御部が直線的に変位する。
これにより、ツールスリーブは、垂直位置と水平位置との間で往復運動することが可能である。また、ツールを駆動してナイフリバースを行うことが可能である。
【０００４】
しかし、このような制御部は、ツールスリーブに設けられているローラに直接に嵌められる。すなわち、前記シリンダーとツールスリーブに設けられているローラとの間に何の省力装置も設けられていない。
ローラとツールスリーブとの間に形成されるモーメントアームが短いため、前記シリンダーは、ツールスリーブを直接に駆動して切換えさせる力を提供することが必要である。換言すると、前記シリンダーは、大出力の仕様が必要である。しかし、それを達成しようとすると、コストと体積が増加することを免れない。
一方、前記シリンダーは、制御部を駆動して直線的に変位する方式により、ツールスリーブを駆動して切替えさせる。これにより、ツールスリーブを迅速に切替えることが可能である。しかし、ツールスリーブは切替える過程で、不規則な振盪が発生して、速度が均一でなくなる問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】台湾実用新案第Ｍ５４３１３６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案の主な目的は、駆動部材がシリンダーに駆動されて回転するときに、駆動部材のトグル部が駆動部材の回転による円弧形経路に沿って連動部材の嵌め部を切替え、ツール取り部材を旋回させて垂直位置と水平位置との間で回動させ、ツールを交換する過程でナイフリバースを行うことが可能であるツールマガジン用ツール交換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案によるツールマガジン用ツール交換装置は、台座、駆動部材、シリンダー、連動部材、ツール取り部材を有する。
駆動部材は、軸部材により台座に枢着され、それぞれ軸部材に相対する両端に位置する連結部とトグル部を有する。連結部と軸部材間の距離はトグル部と軸部材間の距離より長い。
シリンダーは、台座に設けられ、伸縮可能なピストンロッドを有する。ピストンロッドの一端は連結部に枢着され、軸部材を回転中心として駆動部材を駆動して回動させる。
連動部材は、嵌め部を有し、台座に枢着されて駆動部材と隣接される。トグル部は摺動自在に嵌め部に嵌まり、駆動部材の回転による円弧形経路に沿って嵌め部を切替え、ある角度で連動部材を旋回させる。
ツール取り部材は、連動部材に設けられ、連動部材の旋回による角度に従って、垂直位置と水平位置の間で回動できる。
【０００８】
本考案のツールマガジン用ツール交換装置によると、連結部は回転軸を有し、トグル部はトグルを有し、連結部とトグル部との間に軸穴が設けられている。
軸部材は、軸穴に差し込まれて軸穴に枢着されており、
シリンダーのピストンロッドから遠く離れた一端は、台座に枢着されており、
シリンダーのピストンロッドに近接する一端は回転軸と接続している。
嵌め部は、トグルに対応し、連動部材に設けられている細長いスロットであり、細長いスロットは開口を有し、
開口により細長いスロットにトグルを自在動可能に嵌めることが可能であり、
トグルにより嵌め部を切替えることが可能である。
【０００９】
本考案のツールマガジン用ツール交換装置によると、連動部材は、細長いスロットの両側に翼部をそれぞれ有し、各翼部に係合溝がそれぞれ設けられている。
各係合溝と開口との方向は同じであり、各係合溝は、開口から外側へ徐々に深くなり、当接部を形成する。各当接部の内輪郭は回転軸の外輪郭に対応し、二つの当接部は、垂直位置と水平位置とに位置するときに、回転軸を止めて規制する。
【００１０】
本考案のツールマガジン用ツール交換装置によると、トグルのロッド直径は、細長いスロットの幅とほぼ同じであり、細長いスロットの幅は、開口で縮小して止め部を形成する。
トグルが細長いスロット内に位置するときには、止め部が開口でトグルを止めて、トグルが細長いスロットから離脱しない。
【００１１】
本考案のツールマガジン用ツール交換装置によると、
トグルの一側には、径方向へ凹んだ凹部が設けられており、
トグルの凹部に位置するロッド直径は、止め部の隙間の幅より小さく、
トグルは、凹部が止め部に対応し、開口から細長いスロット内に入れられている。
トグルを旋回することにより、凹部の方向が止め部の方向と異なった状態となり、トグルは、止め部に止められて細長いスロット内に位置する。
【００１２】
本考案のツールマガジン用ツール交換装置によると、ツール取り部材はシリンダーブロックを有する。
ツールスリーブはシリンダーブロックに伸縮可能に設けられており、シリンダーブロックは、連動部材に固定されている結合部を有し、連動部材と共に前記角度に旋回する。
ツールスリーブの一端は、ツールマガジンのツールと接続可能なツール取り部を有する。
ツールスリーブは、ツール取り部がシリンダーブロックから伸び出してツールを取り、ツールを取る動作を完成した後、ツール取り部がシリンダーブロック内に後退するように制御される。
【００１３】
本考案のツールマガジン用ツール交換装置によると、
シリンダーブロックの一側にガイド溝が設けられており、
ツールスリーブのツール取り部から遠く離れた一端にレールが接続されており、
レールはガイド溝に自在動可能に設けられている。
これにより、ツールスリーブがシリンダーブロック内に伸縮するときに、レールはガイド溝に沿ってスライドし、案内効果を得ることが可能である。
【００１４】
本考案のツールマガジン用ツール交換装置によると、レールは、Ｌ字形を呈し、水平段と、垂直段と、を有し、
レールの水平段がツールスリーブと接続し、レールの垂直段がガイド溝に設けられており、ガイド溝に沿ってスライドすることが可能である。
【００１５】
本考案のツールマガジン用ツール交換装置によると、前記角度は９０度である。
【００１６】
本考案のツールマガジン用ツール交換装置によると、
ツールマガジンは、マトリックス式のツールマガジンであり、
ツール置き枠と、横方向スライド台と、縦方向スライド台と、を備え、
台座は縦方向スライド台に固定されており、
縦方向スライド台は、横方向スライド台にスライド可能に設けられており、
横方向スライド台は、台座を駆動して横方向に変位し、
縦方向スライド台は、台座を駆動して縦方向に変位する。
【考案の効果】
【００１７】
本考案のツールマガジン用ツール交換装置によれば、次のような効果がある。
（１）ピストンロッドの一端は回転可能な駆動部材により連動部材と接続され、駆動部材の設置により、ピストンロッドの一端と連動部材との間のモーメントアームを延長させる。これにより、ピストンロッドが伸縮して連動部材を連動する時の省力機構が形成され、シリンダーの出力ニーズが抑えられ、より小出力の仕様を使うことができ、さらにシリンダーのコストを削減し、及び体積を縮小させる効果が達成される。
【００１８】
（２）また、駆動部材のトグル部により連動部材の嵌め部を切替えるには、円弧形経路に沿って、ツール取り部材を垂直位置と水平位置の間で回動させる。トグル部が連動部材に力を加える位置は、連動部材の旋回角度による円弧形経路に沿って回動される。これにより、ツールスリーブは切替える過程で、不規則な振盪が発生せず、運動速度が均一になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本考案によるツール交換装置を示す外観斜視図である。
【図２】本考案によるツール交換装置を示す分解斜視図である。
【図３】本考案によるトグルの連動部材の細長いスロットに対応する位置を示す断面図である。
【図４】本考案によるトグルは、凹部が止め部に対応して開口から細長いスロットに入れられることを示す斜視図である。
【図５】図４における細長いスロットに入れられたトグルが旋回されて、凹部が止め部からずれたことを示す斜視図である。
【図６】本考案によるツール取り部材は、初期状態で垂直位置に位置することを示す側面図である。
【図７】図６のツール取り部材が駆動部材に駆動されて、連動部材が４５度に旋回した状態を示す側面図である。
【図８】図７のツール取り部材が駆動部材に駆動されて、連動部材が再び水平位置に旋回した状態を示す側面図である。
【図９】図８のツール取り部材のツール取り部は、ツールスリーブと共にシリンダーブロック外に伸び出して、工具を取ることを示す側面図である。
【図１０】図９のツール取り部材のツール取り部は、ツールを取って垂直位置に戻した状態を示す側面図である。
【図１１】本考案によるツール交換装置がツールマガジンに設けられている状態を示す外観斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【００２０】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
本考案の実施形態の図面における各部材の比率は、あくまで説明を容易に理解するために示されるものであり、実際の比率ではない。
【００２２】
図１至から図１１を参照する。本考案によるツールマガジン用ツール交換装置１００は、台座１０と、駆動部材２０と、シリンダー３０と、連動部材４０と、ツール取り部材５０と、を有する。
本実施の形態によるツールマガジンは、マトリックス式のツールマガジン６０であり、ツール置き枠６１と、横方向スライド台６２と、縦方向スライド台６３を有する。台座１０は縦方向スライド台６３に固定されている。縦方向スライド台６３は、摺動自在に横方向スライド台６２に設けられている。
【００２３】
駆動部材２０は、軸部材２１により台座１０に枢着され、それぞれ軸部材２１に相対する両端に位置する連結部２２とトグル部２３を有する。連結部２２と軸部材２１間の距離はトグル部２３と軸部材２１間の距離より長い。
本実施の形態において、連結部２２は回転軸２２１を有し、トグル部２３はトグル２３１を有し、連結部２２とトグル部２３との間に軸穴２４が設けられている。軸部材２１が軸穴２４に挿通されていることにより、駆動部材２０が台座１０に枢着されている。
【００２４】
シリンダー３０は台座１０に設けられている。
シリンダー３０はピストンロッド３１を有する。ピストンロッド３１は、シリンダー３０に対して伸縮することが可能である。
ピストンロッド３１の一端は連結部２２に枢着されている。ピストンロッド３１の伸縮することにより、駆動部材２０が駆動されて軸部材２１を中心として回転することが可能である。駆動部材２０の回転に従って、連結部２２とトグル部２３は、互いに逆方向へ回転する。
本実施の形態では、シリンダー３０のピストンロッド３１から遠く離れた一端が、回動可能に台座１０に枢着されており、シリンダー３０のピストンロッド３１に近接する一端が回転軸２２１に接続されている。ピストンロッド３１の伸縮することにより駆動部材２０が駆動されて回転するとき、シリンダー３０は台座１０で回動できる。
【００２５】
連動部材４０は台座１０に枢着されている。台座１０における連動部材４０の位置は駆動部材２０と隣接する。連動部材４０は嵌め部を有する。
トグル部２３は、摺動自在に嵌め部に嵌まる。トグル部２３は、図６から図８に示すように、駆動部材２０の回転による円弧形経路に沿って連動部材４０を切替え、ある角度で連動部材４０を旋回させる。本実施の形態では、連動部材４０の旋回角度は９０度である。また、本実施の形態による嵌め部は、連動部材４０に設けられてトグル２３１に対応する細長いスロット４１である。
細長いスロット４１は開口４１１を有する。開口４１１により、トグル２３１は摺動自在に細長いスロット４１に嵌まる。これにより、トグル２３１は連動部材４０を切替えることが可能である。
【００２６】
また、連動部材４０は、細長いスロット４１の両側にそれぞれ翼部４２を有する。各翼部４２はそれぞれ係合溝４３を有する。
各係合溝４３と開口４１１の向く方向は同じである。各係合溝４３において、開口４１１から外側に沿って徐々に深くなるところには、当接部４３１が形成される。
各当接部４３１の内輪郭は、回転軸２２１の外輪郭に対応する。二つの当接部４３１は、垂直位置Ｐ１と水平位置Ｐ２間で回動するとき、回転軸２２１を止めて回動範囲を制限する。
【００２７】
本実施形態によるトグル２３１のロッド直径は、細長いスロット４１の幅とほぼ同じである。細長いスロット４１の幅は開口４１１が徐々に縮小するとともに縮小し、止め部４１２が形成される。止め部４１２は、開口４１１の約半分を占める。
トグル２３１が細長いスロット４１内を摺動するとき、トグル２３１は開口４１１の位置で止め部４１２に止められる。これにより、トグル２３１は細長いスロット４１から離脱することはない。
本実施の形態では、図３に示すように、細長いスロット４１が距離Ｄ１を有し、細長いスロット４１は、開口４１１が徐々に縮小することによって形成される止め部４１２との間に距離Ｄ２を有する。
トグル２３１の一側には、凹部２３１ａが設けられている。凹部２３１ａは、トグル２３１の径方向へ凹む。図３に示すように、トグル２３１は、ロッド直径ｄ１と、トグル２３１の短手方向横断面により凹部２３１ａの平面中心からロッド直径ｄ１の中心を直線に通過してトグル２３１外縁までのロッド直径ｄ２を有する。
距離Ｄ２は、ロッド直径ｄ１より短く、ロッド直径ｄ２より長く、且つ距離Ｄ１はロッド直径ｄ１より長いため、トグル２３１は、図４に示すように、凹部２３１ａを止め部４１２に対応して、開口４１１から細長いスロット４１内に挿入されることが可能である。そしてトグル２３１の回転により、凹部２３１ａの方向と止め部４１２の方向を異ならせて、図５に示すように、トグル２３１は止め部４１２に止められて細長いスロット４１内に位置する。
【００２８】
ツール取り部材５０は連動部材４０に設けられている。ツール取り部材５０は、連動部材４０と共に９０度で旋回されることが可能であり、そして垂直位置Ｐ１と水平位置Ｐ２との間で回動されることが可能である。
本実施形態によるツール取り部材５０は、シリンダーブロック５１と、ツールスリーブ５２と、を有する。ツールスリーブ５２は、伸縮可能にシリンダーブロック５１に設けられている。シリンダーブロック５１は結合部５１１を有する。結合部５１１が連動部材４０に固定されていることにより、シリンダーブロック５１は連動部材４０と共に９０度で旋回されることが可能である。
本実施形態によるツールスリーブ５２は、図９及び図１０に示すように、一端がツール取り部５２１を有する。ツールスリーブ５２は、ツール取り部５２１を通じてツールマガジン６０のツールＡと嵌合する。ツールスリーブ５２は、ツール取り部５２１がシリンダーブロック５１から伸び出し、又はシリンダーブロック５１に収められるように制御することができる。ツール取り部５２１はシリンダーブロック５１から伸び出してツールを取った後、またシリンダーブロック５１に収められる。
本実施形態では、シリンダーブロック５１が空気圧によってツールスリーブ５２の伸縮を制御する。
【００２９】
また、シリンダーブロック５１の一側にガイド溝５１２が設けられている。また、ツールスリーブ５２のツール取り部５２１から遠く離れた一端がレール５３と接続されている。レール５３は摺動自在にガイド溝５１２に設けられている。
これにより、ツールスリーブ５２がシリンダーブロック５１で伸縮するときに、レール５３はガイド溝５１２に沿って摺動する。こうして、レール５３をガイドする効果が達成される。
本実施形態では、レール５３はＬ字形を呈し、水平段５３１と、垂直段５３２を有する。レール５３には、水平段５３１がツールスリーブ５２に接続されており、垂直段５３２はガイド溝５１２に設けられ、そしてガイド溝５１２に沿って摺動することが可能である。
【００３０】
図６に示すように、ツール取り部材５０が垂直位置Ｐ１に位置し、且つツールスリーブ５２のツール取り部５２１がシリンダーブロック５１内に収められる状態は、初期状態である。
図１１に示すように、ツール取り部材５０により、ツール置き枠６１に置かれるツールＡを取ろうとするときには、横方向スライド台６２と縦方向スライド台６３との作動によりこれを実行することができる。すなわち、台座１０は横方向スライド台６２により横方向に、縦方向スライド台６３により縦方向に変位させられる。これにより、台座１０が駆動されて予定のツールＡの位置に着いて、ツール取り部材５０を水平位置Ｐ２に変位させて、ツール取り部材５０にツールを取らせることが可能である。
【００３１】
また、ツール取り部材５０を水平位置Ｐ２に変位しようとするときには、図７及び図８に示すように、シリンダー３０のピストンロッド３１が伸び出して、ピストンロッド３１の一端と連結される駆動部材２０を反時計回り方向に回転させる。このとき、連結部２２は下方に移動されて、トグル部２３は連結部２２の逆方向に向いて上方に移動される。
これにより、トグル２３１は円弧形経路（すなわち、トグル２３１が図６−図８に示すように移動して通過する経路）に沿って、細長いスロット４１の中で変位して連動部材４０を切替える。連動部材４０は当接部４３１（すなわち、図８における連動部材４０の左側に位置する当接部４３１）が回転軸２２１に止められるまで旋回するとき、ツール取り部材５０は駆動されて水平位置Ｐ２まで変位する。
そして、ツール取り部材５０は、前記空気圧によって、ツールスリーブ５２のツール取り部５２１を制御してシリンダーブロック５１から伸び出させる。このとき、図９に示すように、ツールＡはツール取り部５２１と共にシリンダーブロック５１から伸び出して嵌合されて、横方向スライド台６２により、縦方向スライド台６３が駆動されて≡方向にやや移動する。そしてツールＡはツール置き枠６１から取り出され、工作機械のツール交換位置に移動する。
【００３２】
ツールＡがツール交換位置でツール交換を行うとき、図１０に示すように、ツール取り部材５０は、垂直位置Ｐ１まで変位することが必要である。これにより、ツール交換アーム（図示せず）を旋回させてツールを取らせることが可能である。
シリンダー３０のピストンロッド３１を収めさせることにより、ピストンロッド３１の一端と連結する駆動部材２０は時計方向に回転させられる。このとき、連結部２２は上方に移動し、そしてトグル部２３は連結部２２の逆方向に向いて下方に移動する。これにより、トグル２３１は、円弧形経路に沿って細長いスロット４１の中で変位して連動部材４０を切替える。
連動部材４０はもう一つの当接部４３１（すなわち、図１０における連動部材４０の上側に位置する当接部４３１）が回転軸２２１に止められるまで旋回するとき、ツール取り部材５０が駆動されて垂直位置Ｐ１に変位する。これにより、前記ツール交換アームを旋回させてツールを取らせることが可能である。
そして、ツール取り部材５０は、再び前記空気圧によって、ツールスリーブ５２のツール取り部５２１を制御してシリンダーブロック５１に収まらせる。これにより、ツール取り部材５０は図６に示す初期状態に戻す。
【００３３】
このように、本考案によるツールマガジン用ツール交換装置は、下記のような長所を持つ。
【００３４】
（１）本考案によるツール交換装置は、ピストンロッドの一端３１は駆動部材２０により連動部材４０と接続され、駆動部材２０の設置により、ピストンロッド３１の一端と連動部材４０との間のモーメントアームを延長させる。従来の工作機械と比べれば、本考案よるツール交換装置には、ピストンロッド３１が伸縮して連動部材４０を連動する時の省力機構が形成されており、そしてシリンダー３０の出力ニーズが抑えられ、より小出力の仕様を使うことができ、さらにシリンダー３０のコストを削減及び体積を縮小させる効果が達成される。
【００３５】
（２）また、駆動部材２０のトグル部２３により連動部材４０を切替える。すなわち、円弧形経路に沿って、ツール取り部材を垂直位置と水平位置の間で回動させる。トグル部が連動部材に力を加える位置は、連動部材の回動角度による円弧形経路に沿って回動される。これにより、ツールスリーブは切替える過程で、不規則な振盪が発生せず、運動速度が均一になる。
また、駆動部材２０のトグル部２３は連動部材４０を切替える。すなわち、上記の実施の形態によるトグル２３１は細長いスロット４１内で連動部材４０を切替える。トグル部２３の円弧形経路に沿って変位することにより、ツール取り部材５０は旋回して垂直位置Ｐ１と水平位置Ｐ２との間で回動する。トグル部２３が連動部材４０に力を加える位置は連動部材４０の旋回角度による円弧形経路に沿って回動される。これにより、ツールスリーブ５２は切替える過程で、不規則な振盪が発生せず、運動速度が均一になる。
【００３６】
（３）連動部材４０の翼部４２にある係合溝４３には、当接部４３１が設けられている。これにより、ツール取り部材５０が垂直位置Ｐ１と水平位置Ｐ２とに位置するとき、二つの当接部４３１は交替で回転軸２２１を止め、連動部材４０の回動範囲を制限する。
【００３７】
（４）連動部材４０には、細長いスロット４１の開口４１１に止め部４１２が設けられており、且つトグル２３１の一側に凹部２３１ａが設けられている。これにより、開口４１１からトグル２３１を細長いスロット４１に入れた後、トグル２３１の回転により凹部２３１ａの方向と止め部４１２との方向を異ならせる。
トグル２３１は細長いスロット４１の中で開口４１１に向いて移動するとき、トグル２３１のロッド直径ｄ１は止め部４１２の距離Ｄ２より長いため、トグル２３１が止められて細長いスロット４１から離脱することはできない。これにより、トグル２３１の移動範囲が細長いスロット４１の中に制限される。
【００３８】
前述した本考案の実施形態は、説明するためのものであり、本考案を限定するものではない。本考案の要旨及び実用新案登録請求の範囲を逸脱することなく、ここで開示された実施例により変更、追加、又は削除して施すことができる。よって、本考案により保護される範囲は実用新案登録請求の範囲を基準とする。
【符号の説明】
【００３９】
１０      台座
２０      駆動部材
２１      軸部材
２２      連結部
２３      トグル部
２４      軸穴
３０      シリンダー
３１      ピストンロッド
４０      連動部材
４１      細長いスロット
４２      翼部
４３      係合溝
５０      ツール取り部材
５１      シリンダーブロック
５２      ツールスリーブ
５３      レール
６０      ツールマガジン
６１      ツール置き枠
６２      横方向スライド台
６３      縦方向スライド台
１００    ツール交換装置
２２１    回転軸
２３１    トグル
２３１ａ  凹部
４１１    開口
４１２    止め部
４３１    当接部
５１２    ガイド溝
５１１    結合部
５２１    ツール取り部
５３１    水平段
５３２    垂直段
Ａ        ツール
ｄ１      ロッド直径
Ｄ１      距離
ｄ２      ロッド直径
Ｄ２      距離
Ｐ１      垂直位置
Ｐ２      水平位置
【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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