特許 7420592 工具交換装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-15

(45)【発行日】2024-01-23

(54)【発明の名称】工具交換装置

(51)【国際特許分類】

   B23Q 3/155 20060101AFI20240116BHJP

   B23Q 11/00 20060101ALI20240116BHJP

【ＦＩ】

B23Q3/155 G

B23Q11/00 K

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020033283

(22)【出願日】2020-02-28

(65)【公開番号】P2021133472

(43)【公開日】2021-09-13

【審査請求日】2022-12-19

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077665

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 剛宏

(74)【代理人】

【識別番号】100116676

【弁理士】

【氏名又は名称】宮寺 利幸

(74)【代理人】

【識別番号】100191134

【弁理士】

【氏名又は名称】千馬 隆之

(74)【代理人】

【識別番号】100136548

【弁理士】

【氏名又は名称】仲宗根 康晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136641

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 志郎

(74)【代理人】

【識別番号】100180448

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 亨祐

(72)【発明者】

【氏名】石山 尚弥

【審査官】増山 慎也

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－１３２５５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１９２９０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭４７－０１３０２８（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】特開昭５８－０９０４３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１４２４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭４９－００９８２４（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】実開昭５９－０２４２３６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０５－３０５５４２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｑ ３／１５５、１５７

Ｂ２３Ｑ １１／００、０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の内部空間が形成される筐体と、
工具を把持するための把持部を有し、第２の内部空間が形成される、アームと、
前記把持部に把持される工具を押圧するためのロック部材と、
前記アームに接続されるアーム軸と、
前記第１の内部空間内に配置され、前記アーム軸を回転または昇降させるカム機構と、
前記第２の内部空間内に配置され、前記ロック部材を動かすロック機構と、を備え、
前記筐体は、前記第１の内部空間を外部と連通させる第１の連通孔を有し、
前記アーム軸は、前記第１の内部空間と前記第２の内部空間を連通させる第２の連通孔を有し、
前記第１の連通孔は、大気が流通し、
前記第２の連通孔は、潤滑材が流通する、工具交換装置。

【請求項2】

請求項１に記載の工具交換装置であって、
前記第２の連通孔は、
前記アーム軸の軸方向に沿って形成される軸方向孔と、
前記軸方向孔および前記第２の内部空間と連通し、前記アーム軸の側面に開口する、第１の貫通孔と、を有し、
前記工具交換装置は、前記第１の貫通孔を開閉する開閉部材をさらに備える、工具交換装置。

【請求項3】

請求項２に記載の工具交換装置であって、
前記開閉部材は、前記軸方向孔内に回転可能に挿入される、有底の筒状部材を有し、
前記筒状部材には、その内外を貫通する第２の貫通孔が形成され、
前記筒状部材を回転することで、前記第１の貫通孔と前記第２の貫通孔の連通、非連通が切り換わる、工具交換装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、工具交換装置に関する。

【背景技術】

【0002】

工作機械の主軸上の工具を交換する工具交換装置が開発されている。工具交換装置は、工具を把持するアーム、および把持された工具をロック、アンロックするロック機構を備える。

【0003】

ロック機構は、アーム内に設置される。ロック機構は、外力によって動作するリンクと、外力の非印加時にリンクを復帰させる弾性部材（例えば、バネ）を有することが多い。このロック機構の動作時に、アーム内の容積が変化し、外気を吸引する可能性がある(例えば、工具のロック時に、ロック機構の構成要素がアーム外に突き出す方向に動くことで、アーム内の容積が増え、負圧が生じる)。

【0004】

ここで、工作機械の動作時に霧状の切削液（ミスト）が発生することが多い。このミストは、アームの付近で浮遊したり、アームに付着したりする。このため、ロック機構の動作時に、外気と共に、ミストがアーム内に入る可能性がある。アーム内のミストは、ロック機構の潤滑不良、ひいてはその破損の原因となり得る。すなわち、アーム内への外来物（例えば、ミスト）の侵入は好ましくない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１６－０４３４６６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、アーム内への外来物の侵入低減を図った工具交換装置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】

【0007】

実施形態に係る工具交換装置は、第１の内部空間が形成される筐体と、工具を把持するための把持部を有し、第２の内部空間が形成される、アームと、前記把持部に把持される工具を押圧するためのロック部材と、前記アームに接続されるアーム軸と、前記第１の内部空間内に配置され、前記アーム軸を回転または昇降させるカム機構と、前記第２の内部空間内に配置され、前記ロック部材を動かすロック機構と、を備える。前記筐体は、前記第１の内部空間を外部と連通させる第１の連通孔を有し、前記アーム軸は、前記第１の内部空間と前記第２の内部空間を連通させる第２の連通孔を有する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、アーム内への外来物の侵入低減を図った工具交換装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係る工具交換装置を表す図である。

【図2】実施形態に係るアームの斜視図である。

【図3】アーム軸とアームを分離した状態を表す分解斜視図である。

【図4】図１のＩＶ－ＩＶでアーム軸とアームを切断した断面図であり、アーム軸とアームの接続状態を表す。

【発明を実施するための形態】

【0010】

実施形態に係る工具交換装置について、図面を参照しながら以下、詳細に説明する。図１は、実施形態に係る工具交換装置１０を表す。工具交換装置１０は、筐体１１、モータ１３、減速機構１４、カム１７、リンク１８、アーム軸２１、筒状体２２、回転係合部２３、昇降係合部２６、およびアーム３０を有する。このうち、カム１７、リンク１８、回転係合部２３、昇降係合部２６は、アーム軸２１を昇降、回転させるカム機構を構成する。

【0011】

筐体１１は、内部空間１１ａ（第１の内部空間）および連通孔１１ｂ（第１の連通孔）を有する。カム機構の潤滑性を保持するために、内部空間１１ａは液状の潤滑材Ｌが入っている。この結果、内部空間１１ａは、潤滑材Ｌによって満たされる潤滑材領域と、その上方の大気（気化した潤滑材Ｌの成分を含んでもよい）によって満たされる大気領域に区分できる。但し、これらの領域の境界は、注入あるいは消費した潤滑材Ｌの量によって変動する。連通孔１１ｂは、大気領域に開口し、内部空間１１ａ（大気領域）を外部（大気）と連通させ、大気を流通させる。

【0012】

モータ１３は、筐体１１の外部に取り付けられ、筐体１１内に回転力を供給する。減速機構１４は、モータ１３から出力される回転数を適宜な値まで減速する。なお、減速機構１４の一例として、ウォームギア、ウォームホイルの組み合わせを用いることができるが、これに限定されず、種々の減速機構（例えば、ギア）を用いることができる。

【0013】

カム１７は、減速機構１４を介して、モータ１３によって回転軸Ｏを中心に回転される。この例では、回転軸Ｏはモータ１３の軸と直交しているが、並行であってもよい。カム１７は、略円柱形状を有し、その端面に溝１７ａが、その周側面に溝１７ｂ（図示せず）が形成されている。溝１７ａは、区間Ａ１～Ａ４に区分できる。溝１７ａは、区間Ａ１、Ａ３では略円弧形状であり、区間Ａ２、Ａ４では略直線形状を有する。溝１７ｂは、溝１７ａの区間Ａ１～Ａ４と対応する区間Ｂ１～Ｂ４に区分される。溝１７ｂは、区間Ｂ２、Ｂ４ではカム１７の周に略平行であり、区間Ｂ１、Ｂ２ではカム１７の周に対して傾く。

【0014】

リンク１８は、リンク本体１８ａ、支点１８ｂ、突起部１８ｃ、突起部１８ｄを有する。リンク本体１８ａは、全体として、棒形状あるいは細長い板形状を有する。支点１８ｂは、リンク本体１８ａの一端に配置され、回転可能に筐体１１と固定される。すなわち、リンク１８は、この支点１８ｂを中心に回転できる。突起部１８ｃは、カム１７の溝１７ａに挿入（係合）される。突起部１８ｄは、リンク本体１８ａの他端に配置され、昇降係合部２６に係合する。

【0015】

アーム軸２１は、略円柱形状であり、軸方向孔２１ａ、貫通孔２１ｂ、貫通孔２１ｃ（第１の貫通孔）を有する。軸方向孔２１ａは、アーム軸２１の軸方向に延びる。貫通孔２１ｂ、２１ｃは、軸方向孔２１ａの上部、下部に配置され、軸方向孔２１ａと側面間を貫通する。軸方向孔２１ａ、貫通孔２１ｂ、２１ｃは、筐体１１の内部空間１１ａ（第１の内部空間）と後述するアーム３０の内部空間３１ｂ（第２の内部空間）間を繋ぎ、潤滑材Ｌが流通する潤滑材Ｌの流路（第２の連通孔）として機能する。アーム軸２１の上部に筒状体２２、回転係合部２３が、下部に昇降係合部２６（ガイドリング）が配置される。

【0016】

筒状体２２の上端は、筐体１１に対して軸回転可能に支持される。筒状体２２は、略筒形状を有し、その内部にアーム軸２１の上部を保持する。アーム軸２１は、筒状体２２に対して一体的に回転し、かつ相対的昇降が可能に係合する。

【0017】

回転係合部２３は、断面が凹形状の略リング形状を有し、筒状体２２の下端近傍の外周に固定され、筒状体２２と共に回転可能である。回転係合部２３は、溝１７ｂに係合する係合突起部２３ａを有する。

【0018】

昇降係合部２６は、略リング形状を有し、アーム軸２１の外周に固定され、リンク１８の突起部１８ｄに係合する。

【0019】

ここで、モータ１３が動作したときのアーム軸２１の動きを説明する。次に示すように、モータ１３が動作するとアーム軸２１は、昇降と回転を交互に行う。

【0020】

まず、リンク１８の突起部１８ｃは、カム１７の溝１７ａの区間Ａ１と区間Ａ４の境界付近に配置され、回転係合部２３の係合突起部２３ａは溝１７ｂの区間Ｂ１と区間Ｂ４の境界付近に配置されるとする。モータ１３が動作し、カム１７が回転することで、リンク１８の突起部１８ｃは、溝１７ａの区間Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４を順に移動し、回転係合部２３の係合突起部２３ａは溝１７ｂの区間Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４を順に移動するものとする。

【0021】

突起部１８ｃが溝１７ａの区間Ａ１内を移動し、係合突起部２３ａが溝１７ｂの区間Ｂ１内を移動するとき、アーム軸２１は、昇降せず回転する。これは次のように説明できる。すなわち、溝１７ｂは、区間Ｂ１でカム１７の周に対して傾く。このため、係合突起部２３ａは、区間Ｂ１を移動するときにカム１７の軸方向に動き、回転係合部２３を回転させる。回転係合部２３が回転すると、筒状体２２、ひいてはアーム軸２１が回転する。一方、溝１７ａは、区間Ａ１では回転軸Ｏを中心とする略円弧形状である。このため、突起部１８ｃは、区間Ａ１内を移動するときに、回転軸Ｏからの距離が一定に保たれるため、実質的に昇降せず、リンク１８が回動することもない。この結果、リンク１８の突起部１８ｄ、ひいては昇降係合部２６、アーム軸２１が昇降することはない。

【0022】

突起部１８ｃが溝１７ａの区間Ａ２内を移動し、係合突起部２３ａが溝１７ｂの区間Ｂ２内を移動するとき、アーム軸２１は、回転せず昇降する。これは次のように説明できる。すなわち、突起部１８ｃは、区間Ａ２を移動するときに、回転軸Ｏからの距離が変化することで、昇降（ここでは降下）し、リンク１８が回動する。この結果、リンク１８の突起部１８ｄ、ひいては昇降係合部２６、アーム軸２１が昇降する。一方、溝１７ｂは、区間Ｂ２でカム１７の周に平行である。このため、係合突起部２３ａは、区間Ｂ２を移動するときにカム１７の軸方向に動かず、回転係合部２３を回転させることもない。回転係合部２３が回転しないため、筒状体２２、アーム軸２１も回転しない。

【0023】

以下、同様に、突起部１８ｃが溝１７ａの区間Ａ３内を移動し、係合突起部２３ａが溝１７ｂの区間Ｂ３内を移動するとき、アーム軸２１は昇降せず回転する。また、突起部１８ｃが溝１７ａの区間Ａ４内を移動し、係合突起部２３ａが溝１７ｂの区間Ｂ４内を移動するとき、アーム軸２１は回転せず昇降（ここでは、上昇）する。このように、モータ１３を動かすと、アーム軸２１は、回転、降下、回転、上昇を順に行う。

【0024】

次に、アーム３０の詳細を説明する。図２は、アーム軸２１に固定されたアーム３０の斜視図である。図３は、アーム軸２１とアーム３０を分離した状態を表す分解斜視図である。図４は、図１のＩＶ－ＩＶでアーム軸２１とアーム３０を切断した断面図であり、アーム軸２１とアーム３０の接続状態を表す。

【0025】

アーム３０は、アーム軸２１の下端部に接続され、アーム軸２１と共に、昇降、回転する。アーム３０は、略直方体形状をなし、アーム本体３１、把持部３２、ロック部材３３、ロックシャフト３４、リンク３５、押圧部材３６、弾性部材３７を有する。アーム３０は、いわゆるダブルアームであり、一対の把持部３２、一対のロック部材３３を有する。

【0026】

アーム本体３１は、貫通孔３１ａ、内部空間３１ｂ（第２の内部空間）、流路３１ｃを有する。貫通孔３１ａは、略円柱形状を有し、アーム軸２１が挿入、固定される。

【0027】

内部空間３１ｂは、押圧部材３６、弾性部材３７を配置するための空間である。内部空間３１ｂは、潤滑材Ｌによって満たされ、ロックシャフト３４、リンク３５、押圧部材３６、弾性部材３７等の円滑な動作を図っている。内部空間３１ｂの上側は、上下に可動の押圧部材３６によって封止される。

【0028】

流路３１ｃは、アーム軸２１の貫通孔２１ｃとアーム本体３１の内部空間３１ｂを連通させ、筐体１１の内部空間１１ａからアーム本体３１の内部空間３１ｂへの潤滑材Ｌの供給を可能とする。流路３１ｃの一端側は内部空間３１ｂと接続される。流路３１ｃの他端側はアーム本体３１の貫通孔３１ａ内に開口する開口３１ｄを有する。すなわち、アーム本体３１の内部空間３１ｂは、流路３１ｃ、開口３１ｄを経由して、アーム軸２１の貫通孔２１ｃ（さらには、軸方向孔２１ａ、貫通孔２１ｂ、内部空間１１ａ）と連通する。

【0029】

但し、図３、図４に示すように、アーム軸２１の軸方向孔２１ａの下端が開放され、ここに開閉部材４１が挿入され、貫通孔２１ｃを開閉する。なお、この詳細は後述する。

【0030】

把持部３２は、工具を把持する。ロック部材３３は、把持部３２に把持された工具をロックする。ロック部材３３は、ロックシャフト３４、リンク３５によって、押圧部材３６に接続される。

【0031】

ロックシャフト３４の一端は、ロック部材３３に接続される。ロックシャフト３４の他端は、リンク３５の一端と回転可能に接続される。

【0032】

リンク３５は、回転軸Ｏ１～Ｏ３によって他部材と回転可能に接続される。回転軸Ｏ１は、リンク３５の中央に配置され、リンク３５をアーム本体３１と回転可能に接続する。回転軸Ｏ２は、リンク３５の一端側に配置され、リンク３５を押圧部材３６と回転可能に接続する。回転軸Ｏ３は、リンク３５の他端側に配置され、リンク３５をロックシャフト３４の一端と回転可能に接続する。

【0033】

押圧部材３６は、封止部３６１、突出部３６２、本体部３６３に区分され、押圧されて下方に変位する。封止部３６１は、内部空間３１ｂを封止し、内部空間３１ｂから潤滑材Ｌが漏れることを防止する。突出部３６２は、アーム本体３１から突出する。突出部３６２を上方から押圧することで、押圧部材３６は、下方に変位する。本体部３６３は、回転軸Ｏ２によって、リンク３５と接続される。弾性部材３７は、押圧部材３６を上方に付勢する。

【0034】

リンク３５、押圧部材３６、弾性部材３７は、次のように、ロック部材３３を動かす。

【0035】

押圧部材３６（突出部３６２）を押圧すると、押圧部材３６は下方に変位し、リンク３５の回転軸Ｏ２を下げる。リンク３５は、回転軸Ｏ１を中心に回転し、回転軸Ｏ３（ロックシャフト３４、ロック部材３３）をアーム軸２１に向かう方向に動かす。この結果、ロック部材３３は、把持部３２に把持された工具のロックを解除する（アンロック）。

【0036】

この押圧部材３６への押圧を停止すると、弾性部材３７の付勢力によって、押圧部材３６は上方へと復帰し、ロック部材３３は、把持部３２に把持された工具をロックする。

【0037】

押圧部材３６への押圧の付加、停止によって、工具のアンロック、ロックが行われる。リンク３５、弾性部材３７は、ロック部材３３を動かすロック機構として機能する。

【0038】

ロック機構の動作時には、内部空間３１ｂを封止する押圧部材３６（封止部３６１）が上下に変位し、内部空間３１ｂの容積（ひいては内圧）が変動する。例えば、工具のロック時に、弾性部材３７の付勢力によって、押圧部材３６とロックシャフト３４の双方がアーム３０外に突き出す方向に動くことで、内部空間３１ｂの容積が増え、アーム３０内（内部空間３１ｂ）に負圧が生じる。このような容積（内圧）の変化は、ロックシャフト３４とアーム本体３１間の隙間等を介する、内部空間３１ｂへの外気の流入の原因となり得る。この結果、外来物（ミスト等）がアーム３０の内部空間３１ｂに入り、ロック機構の潤滑不良、ひいてはその破損を招くおそれがある。

【0039】

しかし、本実施形態では、アーム３０の内部空間３１ｂは、連通孔１１ｂ（エア抜きダクト）を有する筐体１１の内部空間１１ａと連通している。このため、内部空間３１ｂの容積変化は、筐体１１側で吸収される。

【0040】

すなわち、内部空間３１ｂの容積変化に伴い、筐体１１の内部空間１１ａからアーム３０の内部空間３１ｂへと潤滑材Ｌが流入、流出する。この結果、内部空間３１ｂには、常にその容積に見合った量の潤滑材Ｌが配置され、内部空間３１ｂの容積が変化しても、内部空間３１ｂに外気等が流入することはなくなる。

【0041】

このとき、内部空間３１ｂの容積変化は、内部空間１１ａ内の潤滑材Ｌの量の増減をもたらすが、この増減は連通孔１１ｂから内部空間１１ａへの大気の吸排気によって、吸収される。

【0042】

仮にこの大気にミストが含まれたとしても、この大気の吸排気の量は、内部空間１１ａの大きさ（潤滑材Ｌの量）を考えると微少であり、カム機構への影響は極めて小さい。また、大気に含まれるミスト等を除去するフィルタを連通孔１１ｂに設置することで、この影響をさらに低減することができる。これに替え、またはこれと共に、連通孔１１ｂから加工室（工具交換装置１０等が設置される部屋）の外まで延びる配管を用いて、ミスト等の侵入を防いでもよい。

【0043】

このように、筐体１１の内部空間１１ａとアーム３０の内部空間３１ｂをアーム軸２１の軸方向孔２１ａ、貫通孔２１ｂ、２１ｃによって連通させ、潤滑材Ｌが流通可能である。この結果、内部空間３１ｂへの外気等の流入を防止でき、かつカム１７等を潤滑する潤滑材Ｌをアーム３０にも供給できる。このように、内部空間３１ｂへの外来物の侵入を防止し、かつ内部空間３１ｂに潤滑材Ｌを供給することで、ロック部材３３のロック機構（リンク３５、弾性部材３７）の長寿命化を図ることができる。

【0044】

図３、図４に示すように、アーム軸２１の下端に、開閉部材４１、カバー４２が配置される。

【0045】

開閉部材４１は、全体として、有底の筒形状をなし、開閉部本体４１１、蓋部４１２を有し、アーム軸２１の貫通孔２１ｃ（第１の貫通孔）を開閉する。開閉部本体４１１は、略円筒形状であり、軸方向孔４１ａおよび一対の貫通孔４１ｂ（第２の貫通孔）を有する。貫通孔４１ｂは、開閉部本体４１１の内周（軸方向孔４１ａ）と外周を貫通する。開閉部本体４１１は、その外周がアーム軸２１の内周と対応し、アーム軸２１の内周内に挿入される。蓋部４１２は、略円柱形状を有し、アーム軸２１の下端を封止する。

【0046】

通常は、一対の貫通孔４１ｂは、アーム軸２１の一対の貫通孔２１ｃと向き合うように配置される。この場合、アーム軸２１の軸方向孔２１ａと貫通孔２１ｃは、開閉部本体４１１の軸方向孔４１ａ、貫通孔４１ｂを通じて繋がる。一方、開閉部材４１をアーム軸２１に対して回転し、アーム軸２１の貫通孔２１ｃと開閉部本体４１１の貫通孔４１ｂが向き合わない状態にすることができる。このとき、アーム軸２１の軸方向孔２１ａと貫通孔２１ｃ間は、開閉部本体４１１の外周面によって塞がれる。

【0047】

このように、開閉部材４１を回転することで、貫通孔２１ｃ（第１の貫通孔）と貫通孔４１ｂ（第２の貫通孔）の連通、非連通が切り換わり、アーム軸２１の貫通孔２１ｃを開閉できる。

【0048】

カバー４２は、蓋部４１２を覆うが、蓋部４１２の底面を露出する開口４２ａを備える。このため、アーム軸２１にアーム３０の全ての部材を取り付けた状態で、カバー４２の開口４２ａから蓋部４１２の底面にアクセスして、開閉部材４１を回転し、アーム軸２１の貫通孔２１ｃを開閉できる。例えば、蓋部４１２の底面に溝を形成し、所定の工具（例えば、ドライバ）をこの溝に係合して、回転できる。

【0049】

開閉部材４１は、アーム軸２１からアーム３０を取り外す際に利用できる。既述のように、通常はアーム軸２１の貫通孔２１ｃは開かれている。この状態で、アーム軸２１からアーム３０を取り外すと、筐体１１内の潤滑材Ｌが貫通孔２１ｃから漏れ出す可能性がある。すなわち、アーム軸２１からアーム３０を取り外す前に、開閉部材４１を回転させて貫通孔２１ｃを閉じ、アーム３０の取り外し時（組み立て、保守時）の潤滑材Ｌの漏れを防止できる。貫通孔２１ｃを閉じたら、カバー４２を取り外し、さらにアーム軸２１からアーム３０を取り外す。

【0050】

〔実施形態から得られる技術的思想〕
上記各実施形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。

【0051】

〔１〕実施形態に係る工具交換装置（１０）は、第１の内部空間（１１ａ）が形成される筐体（１１）と、工具を把持するための把持部（３２）を有し、第２の内部空間（３１ｂ）が形成される、アーム（３０）と、前記把持部（３２）に把持される工具を押圧するためのロック部材（３３）と、前記アーム（３０）に接続されるアーム軸（２１）と、前記第１の内部空間（１１ａ）内に配置され、前記アーム軸（２１）を回転または昇降させるカム機構（カム１７、リンク１８、回転係合部２３、昇降係合部２６）と、前記第２の内部空間（３１ｂ）内に配置され、前記ロック部材（３３）を動かすロック機構（リンク３５、弾性部材３７）と、を備える。前記筐体（１１）は、前記第１の内部空間（１１ａ）を外部と連通させる第１の連通孔（１１ｂ）を有し、前記アーム軸（２１）は、前記第１の内部空間（１１ａ）と前記第２の内部空間（３１ｂ）を連通させる第２の連通孔（軸方向孔２１ａ）を有する。これにより、第１の内部空間（１１ａ）と前記第２の内部空間（３１ｂ）を連通させることで、前記第２の内部空間（３１ｂ）への外来物の侵入を防止し、ロック機構の長寿命化を図ることができる。

【0052】

〔２〕前記第１の連通孔（１１ｂ）は、大気が流通し、前記第２の連通孔（軸方向孔２１ａ）は、潤滑材（Ｌ）が流通する。これにより、第１の内部空間（１１ａ）内での潤滑材（Ｌ）の量の増減を吸収できる。

【0053】

〔３〕前記第２の連通孔（軸方向孔２１ａ）は、前記アーム軸（２１）の軸方向に沿って形成される軸方向孔（２１ａ）と、前記軸方向孔（２１ａ）と連通し、前記アーム軸（２１）の側面に開口する、第１の貫通孔（２１ｃ）と、を有する。前記工具交換装置（１０）は、前記第１の貫通孔（２１ｃ）を開閉する開閉部材（４１）をさらに備える。これにより、開閉部材（４１）によって第１の貫通孔（２１ｃ）を閉じ、アーム（３０）の取り外し時の潤滑材（Ｌ）の漏れを防止できる。

【0054】

〔４〕前記開閉部材（４１）は、前記軸方向孔（２１ａ）内に回転可能に挿入される、有底の筒状部材（４１）を有し、前記筒状部材（４１）には、その内外を貫通する第２の貫通孔（４１ｂ）が形成され、前記筒状部材（４１）を回転することで、前記第１の貫通孔（２１ｃ）と前記第２の貫通孔（４１ｂ）の連通、非連通が切り換わる。これにより、第１の貫通孔（２１ｃ）の開閉が容易となる。

【符号の説明】

【0055】

１０…工具交換装置 １１…筐体
１１ａ、３１ｂ…内部空間 １１ｂ…連通孔
１３…モータ １４…減速機構
１７…カム １８、３５…リンク
２１…アーム軸 ２１ａ…軸方向孔
２１ｂ、２１ｃ、３１ａ、４１ｂ…貫通孔 ２２…筒状体
２３…回転係合部 ２６…昇降係合部
３０…アーム ３１…アーム本体
３１ｃ…流路 ３１ｄ、４２ａ…開口
３２…把持部 ３３…ロック部材
３４…ロックシャフト ３６…押圧部材
３７…弾性部材 ４１…開閉部材
４１ａ…軸方向孔 ４２…カバー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】