超音波加工機の自動工具交換装置
【課題】低コストかつ小型の超音波加工機の自動工具交換装置の提供。
【解決手段】加工工具３が取り付けられる加工工具ホルダ４と、加工工具ホルダ４を保持するホルダ受け穴が複数設けられたツールストッカ５と、軸線回りに回転駆動されるスピンドルと、スピンドルに形成された中空の本体スリーブの中に配置される超音波振動子と、超音波振動子に同軸上に連接され、かつ本体スリーブの内周壁に拘束固定され、超音波振動子により励起された超音波振動を、加工工具ホルダを通じて加工工具へ伝達する支持ホーンとを含む超音波スピンドルユニット２とを有し、加工工具ホルダ４は、側胴部にツールストッカ５のホルダ受け穴内で回転を拘束される回転拘束部を有し、ツールストッカ５のホルダ受け穴内に保持された状態でスピンドルの回転により支持ホーンに対してねじにより着脱される。
【解決手段】加工工具３が取り付けられる加工工具ホルダ４と、加工工具ホルダ４を保持するホルダ受け穴が複数設けられたツールストッカ５と、軸線回りに回転駆動されるスピンドルと、スピンドルに形成された中空の本体スリーブの中に配置される超音波振動子と、超音波振動子に同軸上に連接され、かつ本体スリーブの内周壁に拘束固定され、超音波振動子により励起された超音波振動を、加工工具ホルダを通じて加工工具へ伝達する支持ホーンとを含む超音波スピンドルユニット２とを有し、加工工具ホルダ４は、側胴部にツールストッカ５のホルダ受け穴内で回転を拘束される回転拘束部を有し、ツールストッカ５のホルダ受け穴内に保持された状態でスピンドルの回転により支持ホーンに対してねじにより着脱される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波加工機の加工工具を自動的に交換する自動工具交換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マシニングセンタ等の工作機械には、加工工具を自動的に交換する自動工具交換装置（ＡＴＣ；Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｏｏｌ Ｃｈａｎｇｅｒ）を備えたものがある。例えば、特許文献１には、工具交換アームユニットを持たず、主軸頭のＸ軸方向とＺ軸方向の直行二軸方向の移動位置決め動作で、主軸装着工具の主軸、工具マガジン間の工具交換を行うマシニングセンタが開示されている。
【０００３】
工具交換時には、主軸頭を工具マガジン側に水平に移動させてマガジンの把持爪で現工具を把持し、主軸に対する現工具のクランプを解除し、主軸頭を上側に上昇させて現工具から離す。次いで、マガジンを旋回させて次工具を工具交換位置に移動させ、主軸頭を下側に移動して、次工具のシャンク部を主軸テーパ穴内に挿入してクランプを行い、主軸頭を反マガジン側に水平に移動させる。これにより、次工具が工具マガジンから離れ、工具交換が行われる。
【０００４】
また、本出願人は、非特許文献１に記載のように、ＡＴＣ対応型精密超音波加工機を開発している。このＡＴＣ対応型精密超音波加工機には、独自の超音波ロータリスピンドルが搭載されており、ＡＴＣに対応するため、超音波加工工具をセットした複数の超音波アーバーをストッカーに搭載し、超音波アーバーをテーパ合わせによって交換する方式を採用している。超音波アーバーには、超音波加工工具の他、超音波振動子、超音波ホーンや電源接続部が備えられており、加工機本体の電源供給部からの給電により超音波振動子が駆動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２８２９２１２号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】岳義弘，ＡＴＣ対応型４０ｋＨｚ精密超音波加工機の開発，セラミックス，公益社団法人日本セラミックス協会，２００４年，第３９巻，１２月号，ページｐ．９８６−９８９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述のように、ＡＴＣ対応型精密超音波加工機では、超音波加工工具に超音波振動を発生させる必要があるため、超音波アーバーに超音波振動子、超音波ホーンや電源接続部等の超音波発振部が設けられている。そのため、交換用の超音波アーバーに、超音波加工工具ごとに超音波発振部が備えられることになり、超音波アーバーのコストが高くなる、また装置が大きくなるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明においては、低コストかつ小型の超音波加工機の自動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】
【０００９】
本発明の超音波加工機の自動工具交換装置は、加工工具が取り付けられる加工工具ホルダと、加工工具ホルダを保持するホルダ受け穴が複数設けられたツールストッカと、軸線回りに回転駆動されるスピンドルと、スピンドルに形成された中空の本体スリーブの中に配置される超音波振動子と、超音波振動子に同軸上に連接され、かつ本体スリーブの内周壁に拘束固定され、超音波振動子により励起された超音波振動を、加工工具ホルダを通じて加工工具へ伝達する支持ホーンとを含む超音波スピンドルユニットとを有し、加工工具ホルダは、側胴部にツールストッカのホルダ受け穴内で回転を拘束される回転拘束部を有し、ツールストッカのホルダ受け穴内に保持された状態でスピンドルの回転により支持ホーンに対してねじにより着脱されるものである。
【００１０】
本発明の超音波加工機の自動工具交換装置によれば、ツールストッカのホルダ受け穴に保持された状態の加工工具ホルダに対して、支持ホーンをスピンドルにより回転させ、ねじにより着脱することができる。このとき、加工工具ホルダは、側胴部に有する回転拘束部により、ツールストッカのホルダ受け穴内で回転が拘束されるので、加工工具ホルダがスピンドルにより回転させる支持ホーンに対して連れ回りすることがなく、加工工具ホルダは支持ホーンに対して締め付けて装着、または緩められて脱離される。
【００１１】
回転拘束部は、規格化されたナットの二面幅寸法に準ずる平行な二面を有することが望ましい。これにより、支持ホーンに固定された加工工具ホルダを、規格化されたナットと同様にスパナ等の工具を用いて回転拘束部の平行な二面を挟持し、回転させて、手作業により締め付け、または緩めることが可能となる。
【００１２】
また、本発明の超音波加工機の自動工具交換装置は、スピンドルを回転駆動するモータであり、スピンドルの回転角度を制御して加工工具ホルダの回転角度を設定可能なモータを有することが望ましい。これにより、加工工具ホルダをツールストッカのホルダ受け穴内に戻す際に、スピンドルを回転させて加工工具ホルダの回転拘束部がツールストッカのホルダ受け穴と対応する配置となるように回転角度を設定し、ツールストッカのホルダ受け穴内へスムーズに差し込むことが可能となる。
【００１３】
また、本発明の超音波加工機の自動工具交換装置は、スピンドルを回転駆動するモータであり、加工工具ホルダに加わる回転トルクを検出可能なモータを有することが望ましい。これにより、スピンドルを回転させて加工工具ホルダを支持ホーンにねじにより装着する際に、加工工具ホルダが支持ホーンに対して超音波伝達に最適な締め付けトルクにより固定することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の超音波加工機の自動工具交換装置は、ツールストッカを支持する衝撃吸収材を有することが望ましい。これにより、加工工具ホルダに支持ホーンを押し付けた際に衝撃吸収材が収縮し、加工工具ホルダが支持ホーンに押圧された状態でスピンドルを回転させ、加工工具ホルダが支持ホーンに対して締め付けられて装着される。なお、衝撃吸収材としては、スプリング、ゴムや樹脂等を用いることが可能である。
【００１５】
また、超音波スピンドルユニットは、支持ホーンに対して加工工具ホルダを着脱する度に、超音波振動子により超音波振動を励起させるとともに、支持ホーンと加工工具ホルダとの接触面にエアーブローするものであることが望ましい。これにより、支持ホーンに対して加工工具ホルダを着脱する度に、支持ホーンと加工工具ホルダとの接触面に付着したごみ、油や水などを超音波振動によって振るい落とすとともに、支持ホーンと加工工具ホルダとの接触面に付着したごみ、油や水などをエアーブローによって吹き飛ばすことができる。
【発明の効果】
【００１６】
（１）加工工具が取り付けられる加工工具ホルダと、加工工具ホルダを保持するホルダ受け穴が複数設けられたツールストッカと、軸線回りに回転駆動されるスピンドルと、スピンドルに形成された中空の本体スリーブの中に配置される超音波振動子と、超音波振動子に同軸上に連接され、かつ本体スリーブの内周壁に拘束固定され、超音波振動子により励起された超音波振動を、加工工具ホルダを通じて加工工具へ伝達する支持ホーンとを含む超音波スピンドルユニットとを有し、加工工具ホルダは、側胴部にツールストッカのホルダ受け穴内で回転を拘束される回転拘束部を有し、ツールストッカのホルダ受け穴内に保持された状態でスピンドルの回転により支持ホーンに対してねじにより着脱される構成により、スピンドル、超音波振動子および支持ホーンを含む超音波スピンドルユニットに対し、加工工具ホルダをスピンドルの回転によりねじにより着脱し、自動的に交換することができる。これにより、加工工具ホルダは超音波振動子を備える必要がなく、低コストかつ小型の超音波加工機の自動工具交換装置を提供することができる。
【００１７】
（２）回転拘束部が規格化されたナットの二面幅寸法に準ずる平行な二面を有することにより、自動工具交換装置により自動的に交換された加工工具ホルダを、スパナ等の工具を用いて手作業により容易に交換することが可能となる。
【００１８】
（３）スピンドルを回転駆動するモータであり、スピンドルの回転角度を制御して加工工具ホルダの回転角度を設定可能なモータを有することにより、加工工具ホルダをツールストッカのホルダ受け穴内に戻す際に、スピンドルを回転させて加工工具ホルダの回転拘束部がツールストッカのホルダ受け穴と対応する配置となるように回転角度を設定し、ツールストッカのホルダ受け穴内へスムーズに差し込むことが可能となる。
【００１９】
（４）スピンドルを回転駆動するモータであり、加工工具ホルダに加わる回転トルクを検出可能なモータを有することにより、スピンドルを回転させて加工工具ホルダを支持ホーンにねじにより装着する際に、加工工具ホルダが支持ホーンに対して超音波伝達に最適な締め付けトルクにより固定することが可能となる。
【００２０】
（５）ツールストッカを支持する衝撃吸収材を有することにより、衝撃吸収材により加工工具ホルダが支持ホーンに押圧された状態でスピンドルを回転させ、加工工具ホルダをスムーズに装着することが可能となる。
【００２１】
（６）超音波スピンドルユニットが、支持ホーンに対して加工工具ホルダを着脱する度に、超音波振動子により超音波振動を励起させるとともに、支持ホーンと加工工具ホルダとの接触面にエアーブローするものであることにより、支持ホーンに対して加工工具ホルダを着脱する度に、支持ホーンと加工工具ホルダとの接触面を清浄して、支持ホーンに加工工具ホルダを装着する際にその接触面にごみ、油や水などが介在しないようにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態における超音波加工機の正面図である。
【図２】図１の右側面図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図１の超音波スピンドルユニットの要部断面図である。
【図６】加工工具ホルダを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は別の例を示す断面図、（ｄ）はさらに別の例を示す断面図である。
【図７】ホルダ受けを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は図６の（ｃ）に対応するホルダ受け穴の断面形状を示す図、（ｄ）は図６の（ｄ）に対応するホルダ受け穴の断面形状を示す図である。
【図８】加工工具ホルダの脱離手順を示す説明図である。
【図９】加工工具ホルダの装着手順を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は本発明の実施の形態における超音波加工機の正面図、図２は図１の右側面図、図３は図１の平面図、図４は図１のＡ−Ａ断面図、図５は図１の超音波スピンドルユニットの要部断面図、図６は加工工具ホルダを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、図７はホルダ受けを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【００２４】
図１〜図４において、本発明の実施の形態における超音波加工機の自動工具交換装置１は、図３に示すＸ軸、図２に示すＹ軸およびＺ軸の３軸方向に移動可能な超音波スピンドルユニット２、加工工具３が取り付けられ、超音波スピンドルユニット２の先端に着脱される加工工具ホルダ４や、複数の加工工具ホルダ４を保持するツールストッカ５等を有する。
【００２５】
図５に示すように、超音波スピンドルユニット２は、中空円筒状のハウジング１０内に、モータ１１および駆動機構１２によりＺ軸方向の１軸線回りに回転駆動されるスピンドル１３が軸受１４を介して組み込まれている。モータ１１は、スピンドル１３の回転角度を制御可能なものである。また、モータ１１には、その回転トルクを検出可能なセンサを備えている。
【００２６】
スピンドル１３は、下端が開放された中空円筒形の本体スリーブ１５と、本体スリーブ１５の中に配置される超音波振動子１６と、超音波振動子１６の下端に超音波振動子１６と同軸上に連接され、本体スリーブ１５の内周壁に拘束固定される支持ホーン１７とを備える。
【００２７】
超音波振動子１６は、セラミックス製の圧電素子１６ａを正負の電極プレート１６ｂ，１６ｃの間に挟持し、その下端部分を、超音波振動を増幅させる質点として機能する出力部１６ｄとしたものである。この超音波振動子１６は、電極プレート１６ｂ，１６ｃに電源供給部１７から通電がなされることにより、圧電素子１６ａが作動して、出力部１６ｄに、その軸線方向を振動方向とする２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの超音波振動が励起される。そして、スピンドル１３の本体スリーブ１５内においては、超音波振動子１６および支持ホーン１７が同軸上で連接配置されているため、出力部１６ｄに励起された超音波振動は、支持ホーン１７を経由して加工工具ホルダ４へ伝達される。
【００２８】
支持ホーン１７は、例えば、ステンレス鋼を素材とする一体成形品であり、超音波振動子１６と同軸上に連接される中実円柱状の本体１７ａと、本体１７ａの外周面の上下中央部に鍔状に形成された基部１７ｂと、基部１７ｂの外周を軸線方向の一方（加工工具ホルダ４側）に延設された弾性を有する円筒状の緩衝スリーブ１７ｃと、緩衝スリーブ１７ｃの加工工具ホルダ４側の端部に形成された軸接フランジ１７ｄとを有している。支持ホーン１７は、軸接フランジ１７ｄによって本体スリーブ１５に固定される。また、本体１７ａの軸線上の下端部には、加工工具ホルダ４を取り付けるための雌ねじ部１８が形成されている。なお、本実施形態において、支持ホーン１７は、超音波振動子１６により印加されるある特定の長さに設定されている。また、基部１７ｂは軸線方向の位置が変位しないノード位置に形成されている。
【００２９】
図６（ａ）に示すように、加工工具ホルダ４は、例えば、ステンレス鋼を素材とする一体成形品であり、ある特定の長さの本体４ａを有し、本体４ａの上半分の側胴部に１／４波長の長さの回転拘束部４ｂが形成され、本体４ａの軸線上の上端部に支持ホーン１７の雌ねじ部１８に締結される雄ねじ部４ｃが形成され、本体１７ａの軸線上の下端部に加工工具３が挿入される工具挿入部４ｄが形成されたものである。
【００３０】
回転拘束部４ｂは、図６（ｂ）に示すようにＪＩＳ（日本工業規格）やＩＳＯ（国際標準化機構）等において規格化されたナットと同様の略正六角柱状に形成されており、スパナ等の工具を用いて挟持し、回転させることができるようになっている。なお、回転拘束部４ｂは略正六角柱状である必要はないが、規格化されたナットの二面幅寸法に準ずる二面を少なくとも備えていることが望ましい。なお、回転拘束部４ｂの形状は、加工工具ホルダ４の回転が拘束されればどのような形状でも良い。例えば、図６（ｃ）および（ｄ）に示すような断面形状とすることが可能である。
【００３１】
図１、図３および図４に示すように、ツールストッカ５は、Ｚ軸方向を中心に回転する回転テーブル５ａを有し、所定の同一回転半径上に複数のホルダ受け６を備えている。それぞれのホルダ受け６は、図７（ａ），（ｂ）に示すように、加工工具ホルダ４を保持するホルダ受け穴６ａを備えている。ホルダ受け穴６ａは、保持した加工工具ホルダ４が回転しないように加工工具ホルダ４の回転拘束部４ｂに対応する形状となっており、回転拘束部４ｂの断面形状が前述の図６（ｃ）および（ｄ）の場合、対応する形状は図７（ｃ）および（ｄ）に示すような形状となる。また、ホルダ受け６は、スプリング、ゴムや樹脂等の衝撃吸収材７によって回転テーブル５ａ上に支持されている。
【００３２】
次に、上記構成の超音波加工機の自動工具交換装置１による加工工具の交換動作について説明する。図８は加工工具ホルダの脱離手順を示す説明図、図９は加工工具ホルダの装着手順を示す説明図である。
【００３３】
加工工具の交換動作は、まず、図８の（ａ）に示すように、超音波スピンドルユニット２をツールストッカ５の上方の加工工具の交換位置まで移動する。このとき、ツールストッカ５の回転テーブル５ａを回転して、脱離する加工工具ホルダ４を収納するホルダ受け６を加工工具の交換位置へ配置する。また、モータ１１によりスピンドル１３を回転させて加工工具ホルダ４を回転させ、加工工具ホルダ４の回転拘束部４ｂがホルダ受け穴６ａに嵌まるように回転角度を設定する。
【００３４】
そして、超音波スピンドルユニット２を下降させ、同図（ｂ）に示すように、加工工具ホルダ４をホルダ受け６のホルダ受け穴６ａ内に挿入する。次に、同図（ｃ）に示すように、モータ１１によりスピンドル１３を支持ホーン１７の雌ねじ部１８のねじが緩む方向に回転させながら超音波スピンドルユニット２を上昇させ、同図（ｄ）に示すように、支持ホーン１７の雌ねじ部１８を加工工具ホルダ４の雄ねじ部４ｃから脱離する。このとき、加工工具ホルダ４はその回転拘束部４ｂがホルダ受け穴６ａにより拘束されるので、ホルダ受け穴６ａ内で回転することがない。そして、同図（ｅ）に示すように、モータ１１（スピンドル１３）の回転を停止して、超音波スピンドルユニット２を上昇させる。
【００３５】
次いで、図９の（ａ）に示すように、ツールストッカ５の回転テーブル５ａを回転し、次に装着する加工工具ホルダ４を収納するホルダ受け６を、超音波スピンドルユニット２の下方へ配置する。そして、同図（ｂ）に示すように、支持ホーン１７が加工工具ホルダ４に当接し、衝撃吸収材７を収縮させて所定量沈み込むまで、超音波スピンドルユニット２を下降させる。
【００３６】
次に、同図（ｃ）に示すように、衝撃吸収材７により加工工具ホルダ４が支持ホーン１７に押圧された状態で、モータ１１によりスピンドル１３を支持ホーン１７の雄ねじ部１８のねじが締まる方向に回転させ、支持ホーン１７の雌ねじ部１８を加工工具４の雄ねじ部４ｃに締結する。このとき、加工工具ホルダ４は、ねじの締結に伴い、同図（ｄ）に示すようにホルダ受け穴６ａ内から上昇していく。また、加工工具ホルダ４はその回転拘束部４ｂがホルダ受け穴６ａにより拘束されるので、ホルダ受け穴６ａ内で回転することがない。
【００３７】
そして、モータ１１により加工工具ホルダ４に加わる回転トルクが所定量となったことが検出されると、モータ１１（スピンドル１３）の回転を停止して、同図（ｅ）に示すように、超音波スピンドルユニット２を上昇させる。
【００３８】
以上のように、本実施形態における超音波加工機の自動工具交換装置１によれば、ツールストッカ５のホルダ受け穴６ａに保持された状態の加工工具ホルダ４に対して、支持ホーン１７をスピンドル１３により回転させることで、加工工具３とともに加工工具ホルダ４を超音波スピンドルユニット２からねじにより着脱し、自動的に交換することができる。このとき、加工工具ホルダ４は、側胴部に有する回転拘束部４ｂにより、ツールストッカ５のホルダ受け穴６ａ内で回転が拘束されるので、加工工具ホルダ４がスピンドル１３により回転させる支持ホーン１７に対して連れ回りすることがなく、加工工具ホルダ４は支持ホーン１７に対して締め付けて装着、または緩められて脱離される。
【００３９】
また、本実施形態における自動工具交換装置１では、加工工具ホルダ４の回転拘束部４ｂが規格化されたナットの二面幅寸法に準ずる平行な二面を有するので、支持ホーン１７に固定された加工工具ホルダ４を、規格化されたナットと同様にスパナ等の工具を用いて回転拘束部４ｂの平行な二面を挟持し、回転させて、手作業により締め付け、または緩めることが可能である。すなわち、自動工具交換装置１により自動的に交換された加工工具ホルダ４を、スパナ等の工具を用いて手作業により容易に交換することが可能となっている。
【００４０】
また、本実施形態における自動工具交換装置１では、スピンドル１３を回転駆動するモータ１１が、スピンドル１３の回転角度を制御して加工工具ホルダ４の回転角度を設定可能であるため、加工工具ホルダ４をツールストッカ５のホルダ受け穴６ａ内に戻す際に、スピンドル１３を回転させて加工工具ホルダ４の回転拘束部４ｂがツールストッカ５のホルダ受け穴６ａと対応する配置となるように回転角度を設定して、ツールストッカ５のホルダ受け穴６ａ内へスムーズに差し込むことが可能となっている。
【００４１】
また、本実施形態における自動工具交換装置１では、スピンドル１３を回転駆動するモータ１１が、加工工具ホルダ４に加わる回転トルクを検出可能であるため、スピンドル１３を回転させて加工工具ホルダ４を支持ホーン１７にねじにより装着する際に、加工工具ホルダ４が支持ホーン１７に対して超音波伝達に最適な締め付けトルクにより固定することが可能となっている。
【００４２】
また、超音波スピンドルユニット２は、支持ホーン１７に対して加工工具ホルダ４を着脱する度に、超音波振動子１６により超音波振動を励起させるとともに、支持ホーン１７と加工工具ホルダ４との接触面にエアーブローする構成とすることが可能である。これにより、支持ホーン１７に対して加工工具ホルダ４を着脱する度に、支持ホーン１７と加工工具ホルダとの接触面に付着したごみ、油や水などを超音波振動によって振るい落とすことができる。また、支持ホーン１７と加工工具ホルダ４との接触面にエアーブローすることで、この接触面に付着したごみ、油や水などを吹き飛ばすことができる。これにより、支持ホーン１７に対して加工工具ホルダ４を着脱する度に、支持ホーン１７と加工工具ホルダ４との接触面を清浄して、支持ホーン１７に加工工具ホルダ４を装着する際にその接触面にごみ、油や水などが介在しないようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の超音波加工機の自動工具交換装置は、超音波加工を行う加工工具を自動的に交換する装置として有用である。
【符号の説明】
【００４４】
１ 自動工具交換装置
２ 超音波スピンドルユニット
３ 加工工具
４ 加工工具ホルダ
５ ツールストッカ
１０ ハウジング
１１ モータ
１２ 駆動機構
１３ スピンドル
１４ 軸受
１５ 本体スリーブ
１６ 超音波振動子
１６ａ 圧電素子
１７ 支持ホーン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波加工機の加工工具を自動的に交換する自動工具交換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マシニングセンタ等の工作機械には、加工工具を自動的に交換する自動工具交換装置（ＡＴＣ；Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｏｏｌ Ｃｈａｎｇｅｒ）を備えたものがある。例えば、特許文献１には、工具交換アームユニットを持たず、主軸頭のＸ軸方向とＺ軸方向の直行二軸方向の移動位置決め動作で、主軸装着工具の主軸、工具マガジン間の工具交換を行うマシニングセンタが開示されている。
【０００３】
工具交換時には、主軸頭を工具マガジン側に水平に移動させてマガジンの把持爪で現工具を把持し、主軸に対する現工具のクランプを解除し、主軸頭を上側に上昇させて現工具から離す。次いで、マガジンを旋回させて次工具を工具交換位置に移動させ、主軸頭を下側に移動して、次工具のシャンク部を主軸テーパ穴内に挿入してクランプを行い、主軸頭を反マガジン側に水平に移動させる。これにより、次工具が工具マガジンから離れ、工具交換が行われる。
【０００４】
また、本出願人は、非特許文献１に記載のように、ＡＴＣ対応型精密超音波加工機を開発している。このＡＴＣ対応型精密超音波加工機には、独自の超音波ロータリスピンドルが搭載されており、ＡＴＣに対応するため、超音波加工工具をセットした複数の超音波アーバーをストッカーに搭載し、超音波アーバーをテーパ合わせによって交換する方式を採用している。超音波アーバーには、超音波加工工具の他、超音波振動子、超音波ホーンや電源接続部が備えられており、加工機本体の電源供給部からの給電により超音波振動子が駆動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２８２９２１２号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】岳義弘，ＡＴＣ対応型４０ｋＨｚ精密超音波加工機の開発，セラミックス，公益社団法人日本セラミックス協会，２００４年，第３９巻，１２月号，ページｐ．９８６−９８９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述のように、ＡＴＣ対応型精密超音波加工機では、超音波加工工具に超音波振動を発生させる必要があるため、超音波アーバーに超音波振動子、超音波ホーンや電源接続部等の超音波発振部が設けられている。そのため、交換用の超音波アーバーに、超音波加工工具ごとに超音波発振部が備えられることになり、超音波アーバーのコストが高くなる、また装置が大きくなるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明においては、低コストかつ小型の超音波加工機の自動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】
【０００９】
本発明の超音波加工機の自動工具交換装置は、加工工具が取り付けられる加工工具ホルダと、加工工具ホルダを保持するホルダ受け穴が複数設けられたツールストッカと、軸線回りに回転駆動されるスピンドルと、スピンドルに形成された中空の本体スリーブの中に配置される超音波振動子と、超音波振動子に同軸上に連接され、かつ本体スリーブの内周壁に拘束固定され、超音波振動子により励起された超音波振動を、加工工具ホルダを通じて加工工具へ伝達する支持ホーンとを含む超音波スピンドルユニットとを有し、加工工具ホルダは、側胴部にツールストッカのホルダ受け穴内で回転を拘束される回転拘束部を有し、ツールストッカのホルダ受け穴内に保持された状態でスピンドルの回転により支持ホーンに対してねじにより着脱されるものである。
【００１０】
本発明の超音波加工機の自動工具交換装置によれば、ツールストッカのホルダ受け穴に保持された状態の加工工具ホルダに対して、支持ホーンをスピンドルにより回転させ、ねじにより着脱することができる。このとき、加工工具ホルダは、側胴部に有する回転拘束部により、ツールストッカのホルダ受け穴内で回転が拘束されるので、加工工具ホルダがスピンドルにより回転させる支持ホーンに対して連れ回りすることがなく、加工工具ホルダは支持ホーンに対して締め付けて装着、または緩められて脱離される。
【００１１】
回転拘束部は、規格化されたナットの二面幅寸法に準ずる平行な二面を有することが望ましい。これにより、支持ホーンに固定された加工工具ホルダを、規格化されたナットと同様にスパナ等の工具を用いて回転拘束部の平行な二面を挟持し、回転させて、手作業により締め付け、または緩めることが可能となる。
【００１２】
また、本発明の超音波加工機の自動工具交換装置は、スピンドルを回転駆動するモータであり、スピンドルの回転角度を制御して加工工具ホルダの回転角度を設定可能なモータを有することが望ましい。これにより、加工工具ホルダをツールストッカのホルダ受け穴内に戻す際に、スピンドルを回転させて加工工具ホルダの回転拘束部がツールストッカのホルダ受け穴と対応する配置となるように回転角度を設定し、ツールストッカのホルダ受け穴内へスムーズに差し込むことが可能となる。
【００１３】
また、本発明の超音波加工機の自動工具交換装置は、スピンドルを回転駆動するモータであり、加工工具ホルダに加わる回転トルクを検出可能なモータを有することが望ましい。これにより、スピンドルを回転させて加工工具ホルダを支持ホーンにねじにより装着する際に、加工工具ホルダが支持ホーンに対して超音波伝達に最適な締め付けトルクにより固定することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の超音波加工機の自動工具交換装置は、ツールストッカを支持する衝撃吸収材を有することが望ましい。これにより、加工工具ホルダに支持ホーンを押し付けた際に衝撃吸収材が収縮し、加工工具ホルダが支持ホーンに押圧された状態でスピンドルを回転させ、加工工具ホルダが支持ホーンに対して締め付けられて装着される。なお、衝撃吸収材としては、スプリング、ゴムや樹脂等を用いることが可能である。
【００１５】
また、超音波スピンドルユニットは、支持ホーンに対して加工工具ホルダを着脱する度に、超音波振動子により超音波振動を励起させるとともに、支持ホーンと加工工具ホルダとの接触面にエアーブローするものであることが望ましい。これにより、支持ホーンに対して加工工具ホルダを着脱する度に、支持ホーンと加工工具ホルダとの接触面に付着したごみ、油や水などを超音波振動によって振るい落とすとともに、支持ホーンと加工工具ホルダとの接触面に付着したごみ、油や水などをエアーブローによって吹き飛ばすことができる。
【発明の効果】
【００１６】
（１）加工工具が取り付けられる加工工具ホルダと、加工工具ホルダを保持するホルダ受け穴が複数設けられたツールストッカと、軸線回りに回転駆動されるスピンドルと、スピンドルに形成された中空の本体スリーブの中に配置される超音波振動子と、超音波振動子に同軸上に連接され、かつ本体スリーブの内周壁に拘束固定され、超音波振動子により励起された超音波振動を、加工工具ホルダを通じて加工工具へ伝達する支持ホーンとを含む超音波スピンドルユニットとを有し、加工工具ホルダは、側胴部にツールストッカのホルダ受け穴内で回転を拘束される回転拘束部を有し、ツールストッカのホルダ受け穴内に保持された状態でスピンドルの回転により支持ホーンに対してねじにより着脱される構成により、スピンドル、超音波振動子および支持ホーンを含む超音波スピンドルユニットに対し、加工工具ホルダをスピンドルの回転によりねじにより着脱し、自動的に交換することができる。これにより、加工工具ホルダは超音波振動子を備える必要がなく、低コストかつ小型の超音波加工機の自動工具交換装置を提供することができる。
【００１７】
（２）回転拘束部が規格化されたナットの二面幅寸法に準ずる平行な二面を有することにより、自動工具交換装置により自動的に交換された加工工具ホルダを、スパナ等の工具を用いて手作業により容易に交換することが可能となる。
【００１８】
（３）スピンドルを回転駆動するモータであり、スピンドルの回転角度を制御して加工工具ホルダの回転角度を設定可能なモータを有することにより、加工工具ホルダをツールストッカのホルダ受け穴内に戻す際に、スピンドルを回転させて加工工具ホルダの回転拘束部がツールストッカのホルダ受け穴と対応する配置となるように回転角度を設定し、ツールストッカのホルダ受け穴内へスムーズに差し込むことが可能となる。
【００１９】
（４）スピンドルを回転駆動するモータであり、加工工具ホルダに加わる回転トルクを検出可能なモータを有することにより、スピンドルを回転させて加工工具ホルダを支持ホーンにねじにより装着する際に、加工工具ホルダが支持ホーンに対して超音波伝達に最適な締め付けトルクにより固定することが可能となる。
【００２０】
（５）ツールストッカを支持する衝撃吸収材を有することにより、衝撃吸収材により加工工具ホルダが支持ホーンに押圧された状態でスピンドルを回転させ、加工工具ホルダをスムーズに装着することが可能となる。
【００２１】
（６）超音波スピンドルユニットが、支持ホーンに対して加工工具ホルダを着脱する度に、超音波振動子により超音波振動を励起させるとともに、支持ホーンと加工工具ホルダとの接触面にエアーブローするものであることにより、支持ホーンに対して加工工具ホルダを着脱する度に、支持ホーンと加工工具ホルダとの接触面を清浄して、支持ホーンに加工工具ホルダを装着する際にその接触面にごみ、油や水などが介在しないようにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態における超音波加工機の正面図である。
【図２】図１の右側面図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図１の超音波スピンドルユニットの要部断面図である。
【図６】加工工具ホルダを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は別の例を示す断面図、（ｄ）はさらに別の例を示す断面図である。
【図７】ホルダ受けを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は図６の（ｃ）に対応するホルダ受け穴の断面形状を示す図、（ｄ）は図６の（ｄ）に対応するホルダ受け穴の断面形状を示す図である。
【図８】加工工具ホルダの脱離手順を示す説明図である。
【図９】加工工具ホルダの装着手順を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は本発明の実施の形態における超音波加工機の正面図、図２は図１の右側面図、図３は図１の平面図、図４は図１のＡ−Ａ断面図、図５は図１の超音波スピンドルユニットの要部断面図、図６は加工工具ホルダを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、図７はホルダ受けを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【００２４】
図１〜図４において、本発明の実施の形態における超音波加工機の自動工具交換装置１は、図３に示すＸ軸、図２に示すＹ軸およびＺ軸の３軸方向に移動可能な超音波スピンドルユニット２、加工工具３が取り付けられ、超音波スピンドルユニット２の先端に着脱される加工工具ホルダ４や、複数の加工工具ホルダ４を保持するツールストッカ５等を有する。
【００２５】
図５に示すように、超音波スピンドルユニット２は、中空円筒状のハウジング１０内に、モータ１１および駆動機構１２によりＺ軸方向の１軸線回りに回転駆動されるスピンドル１３が軸受１４を介して組み込まれている。モータ１１は、スピンドル１３の回転角度を制御可能なものである。また、モータ１１には、その回転トルクを検出可能なセンサを備えている。
【００２６】
スピンドル１３は、下端が開放された中空円筒形の本体スリーブ１５と、本体スリーブ１５の中に配置される超音波振動子１６と、超音波振動子１６の下端に超音波振動子１６と同軸上に連接され、本体スリーブ１５の内周壁に拘束固定される支持ホーン１７とを備える。
【００２７】
超音波振動子１６は、セラミックス製の圧電素子１６ａを正負の電極プレート１６ｂ，１６ｃの間に挟持し、その下端部分を、超音波振動を増幅させる質点として機能する出力部１６ｄとしたものである。この超音波振動子１６は、電極プレート１６ｂ，１６ｃに電源供給部１７から通電がなされることにより、圧電素子１６ａが作動して、出力部１６ｄに、その軸線方向を振動方向とする２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの超音波振動が励起される。そして、スピンドル１３の本体スリーブ１５内においては、超音波振動子１６および支持ホーン１７が同軸上で連接配置されているため、出力部１６ｄに励起された超音波振動は、支持ホーン１７を経由して加工工具ホルダ４へ伝達される。
【００２８】
支持ホーン１７は、例えば、ステンレス鋼を素材とする一体成形品であり、超音波振動子１６と同軸上に連接される中実円柱状の本体１７ａと、本体１７ａの外周面の上下中央部に鍔状に形成された基部１７ｂと、基部１７ｂの外周を軸線方向の一方（加工工具ホルダ４側）に延設された弾性を有する円筒状の緩衝スリーブ１７ｃと、緩衝スリーブ１７ｃの加工工具ホルダ４側の端部に形成された軸接フランジ１７ｄとを有している。支持ホーン１７は、軸接フランジ１７ｄによって本体スリーブ１５に固定される。また、本体１７ａの軸線上の下端部には、加工工具ホルダ４を取り付けるための雌ねじ部１８が形成されている。なお、本実施形態において、支持ホーン１７は、超音波振動子１６により印加されるある特定の長さに設定されている。また、基部１７ｂは軸線方向の位置が変位しないノード位置に形成されている。
【００２９】
図６（ａ）に示すように、加工工具ホルダ４は、例えば、ステンレス鋼を素材とする一体成形品であり、ある特定の長さの本体４ａを有し、本体４ａの上半分の側胴部に１／４波長の長さの回転拘束部４ｂが形成され、本体４ａの軸線上の上端部に支持ホーン１７の雌ねじ部１８に締結される雄ねじ部４ｃが形成され、本体１７ａの軸線上の下端部に加工工具３が挿入される工具挿入部４ｄが形成されたものである。
【００３０】
回転拘束部４ｂは、図６（ｂ）に示すようにＪＩＳ（日本工業規格）やＩＳＯ（国際標準化機構）等において規格化されたナットと同様の略正六角柱状に形成されており、スパナ等の工具を用いて挟持し、回転させることができるようになっている。なお、回転拘束部４ｂは略正六角柱状である必要はないが、規格化されたナットの二面幅寸法に準ずる二面を少なくとも備えていることが望ましい。なお、回転拘束部４ｂの形状は、加工工具ホルダ４の回転が拘束されればどのような形状でも良い。例えば、図６（ｃ）および（ｄ）に示すような断面形状とすることが可能である。
【００３１】
図１、図３および図４に示すように、ツールストッカ５は、Ｚ軸方向を中心に回転する回転テーブル５ａを有し、所定の同一回転半径上に複数のホルダ受け６を備えている。それぞれのホルダ受け６は、図７（ａ），（ｂ）に示すように、加工工具ホルダ４を保持するホルダ受け穴６ａを備えている。ホルダ受け穴６ａは、保持した加工工具ホルダ４が回転しないように加工工具ホルダ４の回転拘束部４ｂに対応する形状となっており、回転拘束部４ｂの断面形状が前述の図６（ｃ）および（ｄ）の場合、対応する形状は図７（ｃ）および（ｄ）に示すような形状となる。また、ホルダ受け６は、スプリング、ゴムや樹脂等の衝撃吸収材７によって回転テーブル５ａ上に支持されている。
【００３２】
次に、上記構成の超音波加工機の自動工具交換装置１による加工工具の交換動作について説明する。図８は加工工具ホルダの脱離手順を示す説明図、図９は加工工具ホルダの装着手順を示す説明図である。
【００３３】
加工工具の交換動作は、まず、図８の（ａ）に示すように、超音波スピンドルユニット２をツールストッカ５の上方の加工工具の交換位置まで移動する。このとき、ツールストッカ５の回転テーブル５ａを回転して、脱離する加工工具ホルダ４を収納するホルダ受け６を加工工具の交換位置へ配置する。また、モータ１１によりスピンドル１３を回転させて加工工具ホルダ４を回転させ、加工工具ホルダ４の回転拘束部４ｂがホルダ受け穴６ａに嵌まるように回転角度を設定する。
【００３４】
そして、超音波スピンドルユニット２を下降させ、同図（ｂ）に示すように、加工工具ホルダ４をホルダ受け６のホルダ受け穴６ａ内に挿入する。次に、同図（ｃ）に示すように、モータ１１によりスピンドル１３を支持ホーン１７の雌ねじ部１８のねじが緩む方向に回転させながら超音波スピンドルユニット２を上昇させ、同図（ｄ）に示すように、支持ホーン１７の雌ねじ部１８を加工工具ホルダ４の雄ねじ部４ｃから脱離する。このとき、加工工具ホルダ４はその回転拘束部４ｂがホルダ受け穴６ａにより拘束されるので、ホルダ受け穴６ａ内で回転することがない。そして、同図（ｅ）に示すように、モータ１１（スピンドル１３）の回転を停止して、超音波スピンドルユニット２を上昇させる。
【００３５】
次いで、図９の（ａ）に示すように、ツールストッカ５の回転テーブル５ａを回転し、次に装着する加工工具ホルダ４を収納するホルダ受け６を、超音波スピンドルユニット２の下方へ配置する。そして、同図（ｂ）に示すように、支持ホーン１７が加工工具ホルダ４に当接し、衝撃吸収材７を収縮させて所定量沈み込むまで、超音波スピンドルユニット２を下降させる。
【００３６】
次に、同図（ｃ）に示すように、衝撃吸収材７により加工工具ホルダ４が支持ホーン１７に押圧された状態で、モータ１１によりスピンドル１３を支持ホーン１７の雄ねじ部１８のねじが締まる方向に回転させ、支持ホーン１７の雌ねじ部１８を加工工具４の雄ねじ部４ｃに締結する。このとき、加工工具ホルダ４は、ねじの締結に伴い、同図（ｄ）に示すようにホルダ受け穴６ａ内から上昇していく。また、加工工具ホルダ４はその回転拘束部４ｂがホルダ受け穴６ａにより拘束されるので、ホルダ受け穴６ａ内で回転することがない。
【００３７】
そして、モータ１１により加工工具ホルダ４に加わる回転トルクが所定量となったことが検出されると、モータ１１（スピンドル１３）の回転を停止して、同図（ｅ）に示すように、超音波スピンドルユニット２を上昇させる。
【００３８】
以上のように、本実施形態における超音波加工機の自動工具交換装置１によれば、ツールストッカ５のホルダ受け穴６ａに保持された状態の加工工具ホルダ４に対して、支持ホーン１７をスピンドル１３により回転させることで、加工工具３とともに加工工具ホルダ４を超音波スピンドルユニット２からねじにより着脱し、自動的に交換することができる。このとき、加工工具ホルダ４は、側胴部に有する回転拘束部４ｂにより、ツールストッカ５のホルダ受け穴６ａ内で回転が拘束されるので、加工工具ホルダ４がスピンドル１３により回転させる支持ホーン１７に対して連れ回りすることがなく、加工工具ホルダ４は支持ホーン１７に対して締め付けて装着、または緩められて脱離される。
【００３９】
また、本実施形態における自動工具交換装置１では、加工工具ホルダ４の回転拘束部４ｂが規格化されたナットの二面幅寸法に準ずる平行な二面を有するので、支持ホーン１７に固定された加工工具ホルダ４を、規格化されたナットと同様にスパナ等の工具を用いて回転拘束部４ｂの平行な二面を挟持し、回転させて、手作業により締め付け、または緩めることが可能である。すなわち、自動工具交換装置１により自動的に交換された加工工具ホルダ４を、スパナ等の工具を用いて手作業により容易に交換することが可能となっている。
【００４０】
また、本実施形態における自動工具交換装置１では、スピンドル１３を回転駆動するモータ１１が、スピンドル１３の回転角度を制御して加工工具ホルダ４の回転角度を設定可能であるため、加工工具ホルダ４をツールストッカ５のホルダ受け穴６ａ内に戻す際に、スピンドル１３を回転させて加工工具ホルダ４の回転拘束部４ｂがツールストッカ５のホルダ受け穴６ａと対応する配置となるように回転角度を設定して、ツールストッカ５のホルダ受け穴６ａ内へスムーズに差し込むことが可能となっている。
【００４１】
また、本実施形態における自動工具交換装置１では、スピンドル１３を回転駆動するモータ１１が、加工工具ホルダ４に加わる回転トルクを検出可能であるため、スピンドル１３を回転させて加工工具ホルダ４を支持ホーン１７にねじにより装着する際に、加工工具ホルダ４が支持ホーン１７に対して超音波伝達に最適な締め付けトルクにより固定することが可能となっている。
【００４２】
また、超音波スピンドルユニット２は、支持ホーン１７に対して加工工具ホルダ４を着脱する度に、超音波振動子１６により超音波振動を励起させるとともに、支持ホーン１７と加工工具ホルダ４との接触面にエアーブローする構成とすることが可能である。これにより、支持ホーン１７に対して加工工具ホルダ４を着脱する度に、支持ホーン１７と加工工具ホルダとの接触面に付着したごみ、油や水などを超音波振動によって振るい落とすことができる。また、支持ホーン１７と加工工具ホルダ４との接触面にエアーブローすることで、この接触面に付着したごみ、油や水などを吹き飛ばすことができる。これにより、支持ホーン１７に対して加工工具ホルダ４を着脱する度に、支持ホーン１７と加工工具ホルダ４との接触面を清浄して、支持ホーン１７に加工工具ホルダ４を装着する際にその接触面にごみ、油や水などが介在しないようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の超音波加工機の自動工具交換装置は、超音波加工を行う加工工具を自動的に交換する装置として有用である。
【符号の説明】
【００４４】
１ 自動工具交換装置
２ 超音波スピンドルユニット
３ 加工工具
４ 加工工具ホルダ
５ ツールストッカ
１０ ハウジング
１１ モータ
１２ 駆動機構
１３ スピンドル
１４ 軸受
１５ 本体スリーブ
１６ 超音波振動子
１６ａ 圧電素子
１７ 支持ホーン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工工具が取り付けられる加工工具ホルダと、
加工工具ホルダを保持するホルダ受け穴が複数設けられたツールストッカと、
軸線回りに回転駆動されるスピンドルと、前記スピンドルに形成された中空の本体スリーブの中に配置される超音波振動子と、前記超音波振動子に同軸上に連接され、かつ前記本体スリーブの内周壁に拘束固定され、前記超音波振動子により励起された超音波振動を、前記加工工具ホルダを通じて前記加工工具へ伝達する支持ホーンとを含む超音波スピンドルユニットとを有し、
前記加工工具ホルダは、側胴部に前記ツールストッカのホルダ受け穴内で回転を拘束される回転拘束部を有し、前記ツールストッカのホルダ受け穴内に保持された状態で前記スピンドルの回転により前記支持ホーンに対してねじにより着脱されるものであることを特徴とする超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項２】
前記回転拘束部は、規格化されたナットの二面幅寸法に準ずる平行な二面を有する請求項１記載の超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項３】
前記スピンドルを回転駆動するモータであり、前記スピンドルの回転角度を制御して前記加工工具ホルダの回転角度を設定可能なモータを有する請求項１または２に記載の超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項４】
前記スピンドルを回転駆動するモータであり、前記加工工具ホルダに加わる回転トルクを検出可能なモータを有する請求項１から３のいずれかに記載の超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項５】
前記ツールストッカを支持する衝撃吸収材を有する請求項１から４のいずれかに記載の超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項６】
前記超音波スピンドルユニットは、前記支持ホーンに対して前記加工工具ホルダを着脱する度に、前記超音波振動子により超音波振動を励起させるとともに、前記支持ホーンと前記加工工具ホルダとの接触面にエアーブローするものである請求項１から５のいずれかに記載の超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項１】
加工工具が取り付けられる加工工具ホルダと、
加工工具ホルダを保持するホルダ受け穴が複数設けられたツールストッカと、
軸線回りに回転駆動されるスピンドルと、前記スピンドルに形成された中空の本体スリーブの中に配置される超音波振動子と、前記超音波振動子に同軸上に連接され、かつ前記本体スリーブの内周壁に拘束固定され、前記超音波振動子により励起された超音波振動を、前記加工工具ホルダを通じて前記加工工具へ伝達する支持ホーンとを含む超音波スピンドルユニットとを有し、
前記加工工具ホルダは、側胴部に前記ツールストッカのホルダ受け穴内で回転を拘束される回転拘束部を有し、前記ツールストッカのホルダ受け穴内に保持された状態で前記スピンドルの回転により前記支持ホーンに対してねじにより着脱されるものであることを特徴とする超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項２】
前記回転拘束部は、規格化されたナットの二面幅寸法に準ずる平行な二面を有する請求項１記載の超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項３】
前記スピンドルを回転駆動するモータであり、前記スピンドルの回転角度を制御して前記加工工具ホルダの回転角度を設定可能なモータを有する請求項１または２に記載の超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項４】
前記スピンドルを回転駆動するモータであり、前記加工工具ホルダに加わる回転トルクを検出可能なモータを有する請求項１から３のいずれかに記載の超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項５】
前記ツールストッカを支持する衝撃吸収材を有する請求項１から４のいずれかに記載の超音波加工機の自動工具交換装置。
【請求項６】
前記超音波スピンドルユニットは、前記支持ホーンに対して前記加工工具ホルダを着脱する度に、前記超音波振動子により超音波振動を励起させるとともに、前記支持ホーンと前記加工工具ホルダとの接触面にエアーブローするものである請求項１から５のいずれかに記載の超音波加工機の自動工具交換装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−３９６２７（Ｐ２０１３−３９６２７Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７６２１６（Ｐ２０１１−１７６２１６）
【出願日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【出願人】（３９００１７７７６）株式会社岳将 (10)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【出願人】（３９００１７７７６）株式会社岳将 (10)
【Ｆターム（参考）】
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