特開 2023-62610 チップ脱着装置およびスローアウェイチップのコーナチェンジ方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023062610

(43)【公開日】2023-05-08

(54)【発明の名称】チップ脱着装置およびスローアウェイチップのコーナチェンジ方法

(51)【国際特許分類】

   B23Q 3/155 20060101AFI20230426BHJP

   B23C 5/22 20060101ALI20230426BHJP

   B25J 9/16 20060101ALI20230426BHJP

【ＦＩ】

B23Q3/155 B

B23C5/22

B25J9/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021172682

(22)【出願日】2021-10-21

(71)【出願人】

【識別番号】000003713

【氏名又は名称】大同特殊鋼株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】504274882

【氏名又は名称】ダイドー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100076473

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 昭夫

(74)【代理人】

【識別番号】100112900

【弁理士】

【氏名又は名称】江間 路子

(74)【代理人】

【識別番号】100198247

【弁理士】

【氏名又は名称】並河 伊佐夫

(72)【発明者】

【氏名】光齋 悠矢

(72)【発明者】

【氏名】森 茂

【テーマコード（参考）】

3C002

3C022

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C002DD00

3C002EE00

3C002FF09

3C002JJ09

3C002KK05

3C002LL05

3C022MM06

3C022MM15

3C707AS05

3C707BS10

3C707FS01

3C707FT11

(57)【要約】

【課題】工具本体に装着されたスローアウェイチップのコーナチェンジ作業を自動で行うことができる新規な構成のチップ脱着装置を提供する。
【解決手段】工具本体１のチップ取付座４に対しチップ１０の取り外し及び再装着を行うチップ脱着装置２８は、工具本体保持部３０と、チップ固定ボルト２０を回転させるナットランナ４０と、工具本体１から取り外されたチップ１０を一時的に載置させるチップ置台５０と、ロボットハンド５９にてチップ１０を保持し、チップ置台５０と工具本体１との間でチップ１０を搬送する搬送ロボット５５と、を備えている。搬送ロボット５５は、チップ置台５０上に載置されたチップ１０に対するチップ保持位置を、チップ置台５０に搬送する際の第１のチップ保持位置とは周方向に異なる位置の第２のチップ保持位置に切り替え、チップ１０をチップ取付座４に搬送する動作を実行する。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

工具本体のチップ取付座に対しスローアウェイチップの取り外し及び再装着を行うチップ脱着装置であって、
前記工具本体を保持する工具本体保持部と、
前記スローアウェイチップを固定するチップ固定ボルトの頭部に係合して前記チップ固定ボルトを回転させるナットランナと、
前記工具本体から取り外された前記スローアウェイチップを一時的に載置させるチップ置台と、
ロボットアームの先端部に設けられたロボットハンドにて前記スローアウェイチップを保持し、前記チップ置台と工具本体との間で前記スローアウェイチップを搬送する搬送ロボットと、
を備え、
前記搬送ロボットは、前記チップ置台上に載置された前記スローアウェイチップに対するチップ保持位置を、前記チップ置台に搬送する際の第１のチップ保持位置とは前記スローアウェイチップの周方向に異なる位置の第２のチップ保持位置に切り替え、前記スローアウェイチップを前記チップ取付座に搬送する動作を実行する、チップ脱着装置。

【請求項2】

前記工具本体保持部は、前記工具本体をその軸心が水平方向となるように且つ前記軸心周りに回転可能に保持する、請求項１に記載のチップ脱着装置。

【請求項3】

前記ロボットハンドは前記スローアウェイチップと対向する面に２本の吸着パッドを備えており、
これら吸着パッドの軸心を含む平面の平面視において、それぞれの吸着パッドの軸心は基端側から先端側に向かって互いに交差する方向に傾斜している、請求項１，２の何れかに記載のチップ脱着装置。

【請求項4】

前記チップ置台は、水平方向に平坦なチップ載置面と、該チップ載置面から鉛直方向上向きに延びて前記スローアウェイチップの貫通穴に内嵌可能な軸体と、を備えている、請求項１～３の何れかに記載のチップ脱着装置。

【請求項5】

工具本体のチップ取付座に取り付けられたスローアウェイチップの姿勢を変えて未使用のコーナを前記工具本体の前面側に突出させるコーナチェンジの方法であって、
前記工具本体を保持する工具本体保持部と、
前記スローアウェイチップを固定するチップ固定ボルトの頭部に係合して前記チップ固定ボルトを回転させるナットランナと、
前記工具本体から取り外された前記スローアウェイチップを一時的に載置させるチップ置台と、
ロボットアームの先端に設けられたロボットハンドにて前記スローアウェイチップを保持し、前記チップ置台と工具本体との間で前記スローアウェイチップを搬送する搬送ロボットと、
を備えたチップ脱着装置を用いて、
前記チップ固定ボルトを緩めて、前記チップ取付座と前記スローアウェイチップとの固定を解除するステップと、
固定解除された前記スローアウェイチップを前記搬送ロボットのロボットハンドで保持して搬送し、前記チップ置台上に載置するステップと、
前記チップ置台上に載置された前記スローアウェイチップに対するチップ保持位置を、前記チップ置台に搬送する際の第１のチップ保持位置とは前記スローアウェイチップの周方向に異なる位置の第２のチップ保持位置に切り替えるステップと、
前記第２のチップ保持位置で保持され前記チップ取付座に搬送された前記スローアウェイチップの側面を前記チップ取付座の拘束面に押し付けながら、前記チップ取付座に前記チップ固定ボルトを再びねじ込んで前記スローアウェイチップを前記チップ取付座に固定するステップと、
を実行する、スローアウェイチップのコーナチェンジ方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明はチップ脱着装置およびスローアウェイチップのコーナチェンジ方法に関し、特にスローアウェイチップのコーナチェンジ作業を自動で行うことが可能なチップ脱着装置およびスローアウェイチップのコーナチェンジ方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、フライス加工等で用いられるスローアウェイ式切削工具では、工具本体の先端部に形成された複数のチップ取付座にそれぞれスローアウェイチップが取り付けられている。スローアウェイチップの取付固定構造としては、スローアウェイチップに上下面を貫通する貫通穴を設け、かかる貫通穴を挿通させたチップ固定ボルトをチップ取付座の着座面に設けられた雌ねじ穴にねじ込むことで、スローアウェイチップをチップ取付座に取付固定するものを例示することができる。

【0003】

スローアウェイ式切削工具では、コーナチェンジを行ってチップコーナを有効利用する方法が採られるが、コーナチェンジの作業では、狭い作業スペースにおいて固定ボルトを緩締しつつ当該スローアウェイチップを工具本体から取外し、その姿勢を変えて未使用の他のコーナを工具本体の前面側に突出させて再装着しなければならず、コーナチェンジ作業に長い時間を要していた。このような問題は工具本体に多数のスローアウェイチップが装着されている場合に特に顕著となり、多数のスローアウェイチップが装着された工具本体におけるコーナチェンジ作業の自動化が求められていた。

【0004】

スローアウェイチップのコーナチェンジ作業を自動で行うための装置としては、例えば下記特許文献１に記載されてものがある。この特許文献１では、ナットランナとコーナチェンジ手段を備えたコーナチェンジマシンを用いて、工具本体に形成されたチップ取付座とクサビ状部材とでスローアウェイチップを挟持して固定する切削工具に対し、ナットランナを用いてクサビ状部材を締め付けているネジを若干緩めた後、コーナチェンジ手段を用いてチップ取付座とクサビ状部材との間の隙間内でスローアウェイチップを回転させてコーナチェンジを行う点が開示されている。
しかしながら、スローアウェイチップの固定構造が異なる場合や、チップ取付座の近傍にコーナチェンジ手段を動かすためのスペースが確保できない場合には、かかるコーナチェンジマシンを採用することは難しい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実公平７－７０７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は以上のような事情を背景とし、工具本体に装着されたスローアウェイチップのコーナチェンジ作業を自動で行うことができる新規な構成のチップ脱着装置およびこれを用いたスローアウェイチップのコーナチェンジ方法を提供することを目的としてなされたものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

而して本発明のチップ脱着装置は、工具本体のチップ取付座に対しスローアウェイチップの取り外し及び再装着を行うチップ脱着装置であって、
前記工具本体を保持する工具本体保持部と、
前記スローアウェイチップを固定するチップ固定ボルトの頭部に係合して前記チップ固定ボルトを回転させるナットランナと、
前記工具本体から取り外された前記スローアウェイチップを一時的に載置させるチップ置台と、
ロボットアームの先端部に設けられたロボットハンドにて前記スローアウェイチップを保持し、前記チップ置台と工具本体との間で前記スローアウェイチップを搬送する搬送ロボットと、
を備え、
前記搬送ロボットは、前記チップ置台上に載置された前記スローアウェイチップに対するチップ保持位置を、前記チップ置台に搬送する際の第１のチップ保持位置とは前記スローアウェイチップの周方向に異なる位置の第２のチップ保持位置に切り替え、前記スローアウェイチップを前記チップ取付座に搬送する動作を実行することを特徴とする。

【0008】

このように規定されたチップ脱着装置によれば、スローアウェイチップを工具本体から取り外し、その姿勢を変えて未使用の他のコーナを工具本体の前面側に突出させて再装着する一連の動作を自動で行うことができる。
本発明のチップ脱着装置では、未使用の他のコーナを工具本体の前面側に突出させるために必要な、チップ取付座でスローアウェイチップを回転させる動作に換えて、チップ取付座とは別途に設けられたチップ置台上でチップ保持位置を切り替える動作を実行する。このためチップ取付座でスローアウェイチップを回転させる場合に比べて、チップ取付座近傍での搬送ロボットが動く領域は狭い範囲に限定され、搬送ロボットと工具本体との干渉を回避することができる。

【0009】

ここで前記工具本体保持部は、前記工具本体をその軸心が水平方向となるように且つ前記軸心周りに回転可能に保持することができる。
このようにすれば、工具本体を所定角度回転させることで、コーナチェンジ作業の対象となるスローアウェイチップおよびこれを保持するチップ取付座の底面を略水平に維持してコーナチェンジ作業を実行することができ、作業中での意図しないスローアウェイチップの落下を防止することができる。

【0010】

また本発明のチップ脱着装置では、前記ロボットハンドの、前記スローアウェイチップと対向する面に２本の吸着パッドを備えることができる。この場合、これら吸着パッドの軸心を含む平面の平面視において、それぞれの吸着パッドの軸心を基端側から先端側に向かって互いに交差する方向に傾斜させることができる。
このようにすることで、平面視で多角形形状をなすスローアウェイチップの２箇所の側面をそれぞれ吸着パッドで安定的に保持することができる。

【0011】

また本発明のチップ脱着装置では、前記チップ置台を、水平方向に平坦なチップ載置面と、該チップ載置面から鉛直方向上向きに延びて前記スローアウェイチップの貫通穴に内嵌可能な軸体と、を備えた構成とすることができる。
このようにすることで、チップ置台上に載置したスローアウェイチップの径方向の移動が軸体によって阻止され、チップ置台上でスローアウェイチップに対するチップ保持位置を切り替える際の吸着ミスや位置ズレを防止することができる。

【0012】

また本発明のスローアウェイチップのコーナチェンジ方法は、工具本体のチップ取付座に取り付けられたスローアウェイチップの姿勢を変えて未使用のコーナを前記工具本体の前面側に突出させるコーナチェンジの方法であって、
前記工具本体を保持する工具本体保持部と、
前記スローアウェイチップを固定するチップ固定ボルトの頭部に係合して前記チップ固定ボルトを回転させるナットランナと、
前記工具本体から取り外された前記スローアウェイチップを一時的に載置させるチップ置台と、
ロボットアームの先端に設けられたロボットハンドにて前記スローアウェイチップを保持し、前記チップ置台と工具本体との間で前記スローアウェイチップを搬送する搬送ロボットと、
を備えたチップ脱着装置を用いて、
前記チップ固定ボルトを緩めて、前記チップ取付座と前記スローアウェイチップとの固定を解除するステップと、
固定解除された前記スローアウェイチップを前記搬送ロボットのロボットハンドで保持して搬送し、前記チップ置台上に載置するステップと、
前記チップ置台上に載置された前記スローアウェイチップに対するチップ保持位置を、前記チップ置台に搬送する際の第１のチップ保持位置とは前記スローアウェイチップの周方向に異なる位置の第２のチップ保持位置に切り替えるステップと、
前記第２のチップ保持位置で保持され前記チップ取付座に搬送された前記スローアウェイチップの側面を前記チップ取付座の拘束面に押し付けながら、前記チップ取付座に前記チップ固定ボルトを再びねじ込んで前記スローアウェイチップを前記チップ取付座に固定するステップと、
を実行することを特徴とする。

【0013】

このように規定されたスローアウェイチップのコーナチェンジ方法によれば、スローアウェイチップを工具本体から取外し、その姿勢を変えて未使用の他のコーナを工具本体の前面側に突出させて再装着する一連の動作を自動で行うことができる。
本発明のコーナチェンジ方法では、未使用の他のコーナを工具本体の前面側に突出させるために必要な、チップ取付座でスローアウェイチップを回転させる動作に換えて、チップ取付座とは別途に設けられたチップ置台上でチップ保持位置を切り替える動作を実行する。このためチップ取付座でスローアウェイチップを回転させる場合に比べて、チップ取付座近傍での搬送ロボットが動く領域は狭い範囲に限定され、搬送ロボットと工具本体との干渉を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】コーナチェンジが実施される工具本体を示した斜視図である。

【図2】図１のチップ取付部を拡大して示した図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ断面図である。

【図3】図２のチップ取付部の分解斜視図である。

【図4】本発明の一実施形態のチップ脱着装置の概略構成を示した図である。

【図5】同実施形態のチップ脱着装置を構成するナットランナを示した図である。

【図6】図４のロボットハンドを拡大して示した図である。

【図7】同実施形態のチップ脱着装置を用いたコーナチェンジ作業に関する動作の説明図である。

【図8】図７に続くコーナチェンジ作業に関する動作の説明図である。

【図9】図８に続くコーナチェンジ作業に関する動作の説明図である。

【図10】図９に続くコーナチェンジ作業に関する動作の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１はコーナチェンジが実施される工具本体を示した斜視図である。同図において、１はフライス加工に用いられる工具本体で、軸心１ａを中心とする略円盤状をなしている。工具本体１の先端外周部には、略等間隔に６つのチップ取付座４が設けられており、それぞれのチップ取付座４にはスローアウェイチップ（以下、単にチップと称する場合がある）１０が取り付けられている。

【0016】

図２は工具本体１のチップ取付部を拡大して示した図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ断面図である。また図３はチップ取付部の分解斜視図である。これら図２、図３で示すように、チップ１０はチップ固定ボルト２０を介してチップ取付座４に固定されている。

【0017】

チップ取付座４は、着座面となる底面５と、該底面５から立ち上がって互いに略直角に交差する２つの側面６ａ、６ｂとを有している。底面５は、軸心１ａを含む任意の平面と略平行に形成されており、略直交する方向にチップ固定ボルト２０に螺合する雌ねじ穴７が設けられる。一方、側面６ａ、６ｂはチップ１０を位置決めするための拘束面で、チップ１０の側面が当接する。

【0018】

チップ１０は、略正方形板状をなしており、チップ取付座４の底面５と接する下面１１と、下面１１に対向する上面１２と、これら下面１１および上面１２の縁部同士を周方向に沿って繋いだ側面１３と、を備えている。チップ１０は、その上面１２の４つのコーナ１４（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ）と、隣り合うコーナの間に延びる４つの辺稜とが切刃とされており、４つのコーナ１４をそれぞれ切刃として使用することができる。図２の（Ａ）の例では、コーナ１４ａを切刃として使用すべく工具本体１の前面側に突出させている。
またチップ１０には、上面１２および下面１１の中央部を貫通する貫通穴１６が形成されている。この貫通穴１６の内壁面には、チップ１０の（貫通穴１６の）軸心側に向かって凸をなすように構成された被押圧面１６ａが形成されている。

【0019】

チップ固定ボルト２０は、円錐台形状をなす頭部２１と、チップ取付座４の雌ねじ穴７と螺合する雄ねじ部２３と、を有している。頭部２１のテーパ状の周面２２は押圧面とされており、チップ固定ボルト２０がチップ取付座４の雌ねじ穴７に締め込まれた状態で、頭部２１の下部に形成された周面２２がチップ１０の貫通穴１６の被押圧面１６ａに当接する。

【0020】

このように構成された工具本体１では、チップ１０がその下面１１をチップ取付座４の着座面５に当接させるように載置され、且つチップ１０の側面１３がチップ取付座４の側面６ａ、６ｂに押し付けられた状態で、貫通穴１６を挿通するチップ固定ボルト２０がチップ取付座４の雌ねじ穴７にねじ込まれることで、チップ１０がチップ取付座４に締結固定される。

【0021】

次に本実施形態のチップ脱着装置２８について説明する。
図４は、チップ脱着装置２８の概略構成を示した平面図である。チップ脱着装置２８は、工具本体１のチップ取付座４に対してチップ１０を取り外し、また再装着するための装置で、工具本体１を保持する工具本体保持部３０と、ナットランナ４０（図５参照）と、チップ置台５０と、搬送ロボット５５と、を備えている。チップ脱着装置２８を構成するこれら装置は、図示を省略する制御部によってその動作が制御されている。

【0022】

工具本体保持部３０は、工具本体１と嵌合して、工具本体１をその軸心１ａが水平となるように横向きに支持する軸体３１と、軸体３１を介して工具本体１を軸心１ａ周りに回転させる駆動モータ等からなる回転手段３３と、を有しており、水平に保持した工具本体１をその軸心１ａ周りに所定角度ずつ間欠的に回転させることができる。

【0023】

ナットランナ４０は、チップ固定ボルト２０を締め付ける際、また緩める際に用いられるもので、図５で示すように、モータや遊星歯車機構などを収容する本体部４１と、本体部４１から下向きに延びる出力軸４２と、を備えている。出力軸４２の先端はチップ固定ボルト２０の頭部２１と係合するレンチ部４３とされている。
またナットランナ４０は、図示を省略するボルト吸着手段を備えており、図５で示すようにレンチ部４３に係合したチップ固定ボルト２０を保持可能とされている。

【0024】

ナットランナ４０は、図４で示す支持部材４６によって支持されており、図５で示すように、対象となるチップ取付座４の上方、詳しくは雌ねじ穴７の上方に配置され、且つ雌ねじ穴７に離接可能に前進および後退可能とされている。そして、出力軸４２を正逆両方向に回転させることでチップ固定ボルト２０を締め付け、また緩めることができる。

【0025】

チップ置台５０は、図４で示すように、工具本体保持部３０に隣接して配置され、工具本体１から取り外したチップ１０を一時的に載置させる置台で、水平方向に平坦なチップ載置面５１と、その略中央部において上向きに延びる軸体５３とを備えている。軸体５３はチップ１０の貫通穴１６に内嵌可能とされており、載置されたチップ１０が意図せず前後および左右方向に移動してしまうのを防止している。

【0026】

搬送ロボット５５は、基台５６と、基台５６に支持されたロボットアーム５７と、ロボットアーム５７の先端に装着されたロボットハンド５９と、を備えている。
ロボットアーム５７は回転又は屈曲する複数の関節部を有し、ロボットアーム５７の先端部５８は上下、左右、及び前後方向に、即ち３次元方向に移動可能とされている。

【0027】

本例のロボットハンド５９はチップ保持部として構成されており、図６で示すように、ロボットアーム５７の先端部５８に取り付けられたチップ保持部本体６２と、チップ保持部本体６２の前面６３に取り付けられた２本の吸着パッド６５Ａ、６５Ｂと、を備えている。
図６で示すように、チップ保持部本体６２の前面６３は平面視凹状をなしている。前面６３における幅方向の端部近傍には、それぞれパッド取付部６４Ａ、６４Ｂが取り付けられ、その先端部に吸着パッド６５Ａ、６５Ｂが装着されている。

【0028】

ここで、吸着パッド６５Ａ、６５Ｂは、吸着パッド６５Ａ、６５Ｂのそれぞれの軸心Ｐを含む平面の平面視において、それぞれの吸着パッドの軸心Ｐがロボットハンド５９の基端側から先端側に向かって互いに交差する方向に傾斜している。そして同図で示すように、吸着パッド６５Ａ、６５Ｂ先端の各吸着面は、チップ１０のコーナ（例えば１４ａ）を挟んでその両側に位置する２つの側面（例えば１３ａ，１３ｂ）と略同様の傾きを有することとなり、チップ１０の２箇所の側面を吸着パッド６５Ａ、６５Ｂで安定的に保持することができる。
なお、これら吸着パッド６５Ａ、６５Ｂはそれぞれ配管６６Ａ、６６Ｂと接続されており、配管６６Ａ、６６Ｂを介して図示を省略する外部の負圧発生源に接続されている。

【0029】

次にチップ脱着装置２８を用いたコーナチェンジ作業の動作について説明する。
ここでは、図４で示すように、工具本体１が工具本体保持部３０に保持され、ナットランナ４０および搬送ロボット５５のロボットハンド５９が工具本体１から所定距離離れた位置で待機状態にあるものとする。

【0030】

先ず、工具本体保持部３０にて保持された工具本体１を軸心１ａ周りに回転させて、対象とするチップ１０を上向き且つ略水平状態とする（図４参照）。
そしてナットランナ４０を下降させ、その先端部４３をチップ固定ボルト２０の頭部２１に係合させ、チップ固定ボルト２０を緩める。そして図５で示すように、チップ固定ボルト２０をチップ１０の上方に引き抜き、チップ取付座４とチップ１０との固定を解除する。

【0031】

次に図７の（Ｉ）で示すように、固定解除されたチップ１０に対しロボットハンド５９を接近させて、チップ１０の、今まで切刃として使用していたコーナ１４ａを挟んでその両側に位置する２つの側面１３ａ、１３ｂをロボットハンド５９で（詳しくは吸着パッド６５Ａ、６５Ｂで）吸着する。ここでは側面１３ａ、１３ｂを吸着することにより規定されるチップ保持位置を第１のチップ保持位置とする。
ロボットハンド５９が第１のチップ保持位置を維持した状態で、搬送ロボット５５はチップ１０をチップ取付座４から取り出しチップ置台５０に向けて搬送し、図８の（II）で示すように、軸体５３に外嵌させた状態でチップ１０をチップ置台５０上に載置する。

【0032】

その後、チップ１０との吸着を解除し、ロボットハンド５９はチップ１０から少し離れた場所に移動する（図９の（III）参照）。そして、チップ置台５０周りに９０°回転し（図９の（IV）参照）、新たな切刃とするコーナ１４ｂを挟んでその両側に位置する２つの側面１３ｂ、１３ｃを吸着パッド６５Ａ、６５Ｂで吸着する（図９の（Ｖ）参照）。これによりロボットハンド５９におけるチップ保持位置は、それまでの第１のチップ保持位置（側面１３ａ、１３ｂ）からチップ１０の周方向に異なる位置の第２のチップ保持位置（側面１３ｂ、１３ｃ）に切り替えられる。

【0033】

そしてロボットハンド５９が第２のチップ保持位置を維持した状態で、搬送ロボット５５はチップ１０を元のチップ取付座４に搬送する。詳しくは図１０の（VI）で示すようにチップ取付座４の前面側から真直ぐチップ取付座４に向かってチップ１０を装入する。更には図１０の（VII）で示すように、チップ１０の側面１３ａ、１３ｄをチップ取付座４の拘束面６ａ、６ｂに押し付けることでチップ１０の位置が特定される。

【0034】

そしてこの状態で、即ちチップの側面１３ａ、１３ｄを前記チップ取付座４の拘束面６ａ、６ｂに押し付けた状態で、チップ取付座４にチップ固定ボルト２０を再びねじ込むことで未使用のコーナ１４ｂを工具本体１の前面側に突出させた状態で、チップ１０がチップ取付座４に固定される。これでこのチップ１０に対するコーナチェンジが完了する。

【0035】

続いて、ナットランナ４０およびロボットハンド５９を工具本体１から離間する方向に後退させて図４で示す待機状態に戻し、工具本体保持部３０を駆動させて工具本体１を回転させることにより、隣接のチップ取付座４に装着されていた他のチップ１０を、コーナチェンジを行うための所定位置（上向き且つ略水平状態となる位置）に配置して、今度はそのチップ１０に対して同様の手順によりコーナチェンジを実施する。そして全てのチップ１０に対して繰り返すことで、工具本体１に対するコーナチェンジの作業が完了する。なお、上記の作業手順は、図示しない制御部に予め設定しておいたプログラムに基づいて、回転手段３３、ナットランナ４０、および搬送ロボット５５を作動させることにより自動化が可能である。

【0036】

以上、コーナチェンジの動作について説明したが、チップ脱着装置２８は新規のチップ１０が収容されたチップ供給部７０（図４参照）を備えており、既設のチップを新規のチップに交換する動作を実行することも可能である。その際には、上記のナットランナ４０および搬送ロボット５５を用いて既設のチップを工具本体１のチップ取付座４から取り外し、所定の場所に廃棄する。その後にチップ供給部７０内の新規のチップを保持しチップ取付座４に搬送し、かかる新規のチップをチップ取付座４に固定する。

【0037】

以上のように規定されたチップ脱着装置２８によれば、チップ１０を工具本体１から取り外し、その姿勢を変えて未使用の他のコーナを工具本体１の前面側に突出させて再装着する一連の動作を自動で行うことができる。
本実施形態のチップ脱着装置２８では、未使用の他のコーナを工具本体１の前面側に突出させるために必要な、チップ取付座４でチップ１０を回転させる動作に換えて、チップ取付座４とは別途に設けられたチップ置台５上でチップ保持位置を切り替える動作を実行する。このため、本実施形態のチップ脱着装置２８ではチップ取付座４上でチップ１０を回転させる必要なく、チップ取付座４上でチップ１０を回転させる場合に比べて、チップ取付座４近傍において搬送ロボット５５が動く領域は狭い範囲に限定され、搬送ロボット５５と工具本体１との干渉を回避することができる。

【0038】

また本実施形態のチップ脱着装置２８では、工具本体保持部３０によって工具本体１がその軸心１ａが水平方向となるように且つ前記軸心１ａ周りに回転可能に保持されている。
このため、工具本体１を所定角度回転させ、コーナチェンジの対象となるチップ１０およびこれを保持するチップ取付座４の底面５を略水平に維持してコーナチェンジ作業を実行することができ、作業中での意図しないチップ１０の落下等を防止することができる。

【0039】

また本実施形態のチップ脱着装置２８では、ロボットハンド５９の、チップ１０と対向する面６３に２本の吸着パッド６５Ａ、６５Ｂを備えており、これら吸着パッド６５Ａ、６５Ｂは、その軸心Ｐを含む平面の平面視において、それぞれの吸着パッド６５Ａ、６５Ｂの軸心Ｐを基端側から先端側に向かって互いに交差する方向に傾斜させている。このため、正方形形状をなすチップ１０の２箇所の側面（例えば１３ａ、１３ｂ）をそれぞれ吸着パッド６５Ａ、６５Ｂで安定的に保持することができる。

【0040】

また本実施形態のチップ脱着装置２８では、チップ置台５０が、水平方向に平坦なチップ載置面５１と、該チップ載置面５１から鉛直方向上向きに延びてチップ１０の貫通穴１６に内嵌可能な軸体５３と、を備えている。このため、チップ置台５０上に載置したチップ１０の径方向の移動が軸体５３によって阻止され、チップ置台５０上でチップ１０に対するチップ保持位置を切り替える際の吸着ミスや位置ズレを防止することができる。

【0041】

以上本発明の実施形態を詳述したがこれらはあくまでも一例示である。例えば上記実施形態では、チップ保持位置を、第１のチップ保持位置から第２のチップ保持位置に切り替えるにあたって、ロボットハンド５９を回転移動させているが、これに換えてチップ置台５０をその軸心周りに回転させて、チップ置台５０上のチップ自体を回転させることも可能である。
また本発明のチップ脱着装置では、コーナチェンジ作業中においてチップを保持するロボットハンド５９をその軸心周りに１８０°回転させて上下面を裏返し、チップの上面だけでなく下面を切刃として使用することも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において様々変更を加えた形態で構成可能である。

【符号の説明】

【0042】

１ 工具本体
１ａ 軸心
４ チップ取付座
１０ スローアウェイチップ
２０ チップ固定ボルト
２１ 頭部
２８ チップ脱着装置
３０ 工具本体保持部
４０ ナットランナ
５０ チップ置台
５１ チップ載置面
５３ 軸体
５５ 搬送ロボット
５７ ロボットアーム
５８ 先端部
５９ ロボットハンド
６３ 前面
６５Ａ、６５Ｂ 吸着パッド
Ｐ 軸心

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】