DE102013224048A1

DE102013224048A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands eines Werkzeugmaschinenfensters

Info

Publication number: DE102013224048A1
Application number: DE102013224048.1A
Authority: DE
Inventors: Katsuhiko Ono; Norio Sato; Kimiyuki NISHIMURA
Original assignee: Mori Seiki Co Ltd
Current assignee: DMG Mori Co Ltd
Priority date: 2012-12-03
Filing date: 2013-11-25
Publication date: 2014-06-05
Also published as: CN103846726B; JP6095344B2; CN103846726A; US20140150533A1; JP2014109508A; US9151691B2

Abstract

Eine Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen, ob eine hohe Luftundurchlässigkeit eines Fensters einer Werkzeugmaschine aufrechterhalten wird, sind geliefert. Eine Vorrichtung 21 zum Erfassen eines luftdichten Zustands weist einen Drucksensor 22, der den Druck in einem Raum eines Fensters 5 erfasst, und einen Beurteilungsabschnitt 23 auf, der die Eignung eines luftdichten Zustands des Raums basierend auf dem durch den Drucksensor 22 erfassten Druckwert beurteilt und das Beurteilungsergebnis zur Außenseite ausgibt. Bei der Vorrichtung 21 zum Erfassen eines luftdichten Zustands wird der Druck in dem Raum des Fensters 5, der in einen druckbeaufschlagten Zustand oder druckreduzierten Zustand als Ausgangszustand gebracht wurde, gelegentlich oder regelmäßig durch den Drucksensor 22 erfasst und der Beurteilungsabschnitt 23 beurteilt die Eignung des luftdichten Zustands des Fensters 5 basierend auf einem Änderungszustand des erfassten Drucks.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands eines Fensters an einer Werkzeugmaschine, die mit einem Abdeckungskörper versehen ist, der das Fenster aufweist, wobei das Fenster zwei transparente oder lichtdurchlässige Fensterplatten aufweist, die mit einem bestimmten Abstand zwischen denselben luftdicht miteinander verbunden sind.
Hintergrund der Erfindung
Unter Berücksichtigung der Sicherheit und der Umgebungsaspekte ist eine Werkzeugmaschine üblicherweise mit einem Abdeckungskörper zum Trennen eines Bearbeitungsbereiches von einem Außenbereich vorgesehen und der Abdeckungskörper mit einem Fenster versehen, so dass der Bearbeitungsbereich von der Außenseite desselben beobachtet werden kann.
Als Beispiel solch eines Abdeckungskörpers mit einem Fenster ist herkömmlich der Abdeckungskörper bekannt, der in der japanischen ungeprüften Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 3-166037 (Patentliteratur 1) offenbart ist. Der Abdeckungskörper (insbesondere eine Schiebetür), der in der Patentliteratur 1 offenbart ist, besteht aus einem plattenförmigen Polykarbonat und weist eine Struktur auf, bei der eine Glasplatte an der Innenseite (der Bearbeitungsbereichsseite) eines Abschnitts angebracht ist, um ein Fenster desselben zu sein.
Da die Polykarbonatplatte, die den Abdeckungskörper bildet, eine sehr hohe Zähigkeit und eine hohe Schlagbiegefestigkeit aufweist, ist es nach diesem Abdeckungskörper beispielsweise selbst dann, wenn sich ein unerwarteter Unfall, bei dem ein Werkzeug mit einem Werkstück kollidiert, aufgrund eines Betätigungsfehlers oder eines Fehlers bei der Programmgenerierung ereignet, möglich vollständig zu verhindern, dass das Werkzeug und das Werkstück aufgrund der Kollision aus dem Bearbeitungsbereich schießen.
Zwar weist eine Polykarbonatplatte eine hohe Zähigkeit und hohe Schlagbiegefestigkeit auf, wie oben beschrieben wurde, aber die Härte derselben ist nicht so hoch, d. h., die Verschleißfestigkeit derselben ist nicht so hoch, und daher weist eine Polykarbonatplatte einen Nachteil auf, dass, wenn durch Schneiden oder Ähnliches erzeugte Späne auf die Oberfläche derselben auftreffen, die Oberfläche derselben durch die Späne abgeschabt bzw. zerkratzt (sturnd) und rau wird, was dadurch beispielsweise zu einer Verschlechterung der Transparenz (Sichtbarkeit) durch dieselbe führt.
Daher wird bei dem obigen herkömmlichen Abdeckungskörper zum Verhindern, dass die Oberfläche der Polykarbonatplatte aufgrund von Spänen rau wird, und Erhalten einer guten Sichtbarkeit durch dieselbe eine Struktur eingesetzt, bei der eine Glasplatte mit einer hohen Verschleißfestigkeit an der Innenseite (die Bearbeitungsbereichsseite) eines Abschnitts angebracht wird, um ein Fenster der Polykarbonatplatte zu sein.
Folglich ermöglicht nach dem herkömmlichen Abdeckungskörper mit der oben beschrieben Struktur die auf der Bearbeitungsbereichsseite angebrachte Glasplatte die Verschlechterung der Sichtbarkeit (guten Beobachtbarkeit von der Außenseite) zu verhindern, die durch Späne verursacht wird, und die Polykarbonatplatte mit der hohen Zähigkeit und hohen Schlagbiegefestigkeit ermöglicht ein vollständiges Verhindern, dass das Werkzeug und Werkstück aus dem Bearbeitungsbereich schießen, und daher ist es möglich eine hohe Sicherheit sicherzustellen.
Übrigens wurde in den letzten Jahren herausgefunden, dass die Polykarbonatplatte abgesehen von dem Nachteil, dass dieselbe eine geringe Verschleißfestigkeit aufweist, einen Nachteil aufweist, dass dieselbe eine geringe Beständigkeit gegen ein Kühlmittel aufweist und die hohe Zähigkeit und hohe Schlagbiegefestigkeit derselben, die die Vorteile derselben sind, verringert werden, wenn dieselbe mit einem Kühlmittel für eine lange Zeit in Kontakt ist.
Daher wird derzeit der Abdeckungskörper mit Ausnahme des Fensters aus Blech hergestellt und das Fenster setzt eine Struktur ein, bei der eine Glasplatte und eine Polykarbonatplatte auf der Bearbeitungsbereichsseite bzw. der Außenseite angeordnet sind, wobei dieselben mit einem bestimmten Abstand zwischen denselben luftdicht miteinander verbunden sind.
Gemäß dem Fenster mit solch einer Struktur wird verhindert, dass die Polykarbonatplatte mit Kühlmittel in Kontakt gerät, und daher ist es möglich zu verhindern, dass die Zähigkeit und Schlagbiegefestigkeit der Polykarbonatplatte aufgrund des Kühlmittels verringert werden.
Entgegenhaltungsliste
Patentliteratur

[Patentliteratur 1] Japanischen ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 3-166037

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Selbst das Fenster mit der Struktur, bei der die Glasplatte und die Polykarbonatplatte mit einem bestimmten Abstand zwischen denselben luftdicht miteinander verbunden sind, weist jedoch ein Problem auf, das nachstehend beschrieben wird.
D. h., wenn die Luftundurchlässigkeit des verbundenen Abschnitts zwischen der Glasplatte und der Polykarbonatplatte des Fensters sichergestellt ist, wird zwar nicht zugelassen, dass Kühlmittel zwischen die Glasplatte und die Polykarbonatplatte gelangt, und daher tritt die Verringerung der Zähigkeit und Schlagbiegefestigkeit der Polykarbonatplatte aufgrund des Kühlmittels nicht auf, aber die Luftundurchlässigkeit wird herkömmlich nicht vollkommen gewährleistet.
Herkömmlich wurde beispielsweise kein Verfahren zum Erfassen der Luftundurchlässigkeit zwischen der Glasplatte und der Polykarbonatplatte beim Herstellen des Fensters vorgeschlagen, und daher lässt sich unter den gegebenen Umständen nicht sagen, dass die Luftundurchlässigkeit beim Herstellen vollkommen gewährleistet wird.
Selbst wenn die Luftundurchlässigkeit beim Herstellen gewährleistet wird, ist es ferner möglich, dass ein Dichtungselement keine ausreichende Beständigkeit gegen ein Kühlmittel aufweist, und in diesem Fall ist zu befürchten, dass die Luftundurchlässigkeit durch die Herabsetzung im Laufe der Zeit bzw. zeitbedingte Herabsetzung des Dichtungselements verringert wird.
Zudem wirken während der Betätigung der Werkzeugmaschine verschiedene Lasten auf das Fenster. Beispielsweise wirkt eine Last auf das Fenster aufgrund einer Operation zum Verschieben des Abdeckungskörpers und auch eine Last auf das Fenster aufgrund der Kollision von Spänen oder eines Kühlmittels mit demselben. Zudem wirkt auch eine Last auf das Fenster aufgrund einer Verbiegung bzw. Verformung, die durch Schneidwärme oder Wärme verursacht wird, die von verschiedenen Quellen der Wärmeerzeugung übertragen wird. Solche Lasten verformen das Fenster, und wenn solch eine Verformung für eine lange Zeit wiederholt wird, kann die Luftundurchlässigkeit des verbundenen Abschnitts verringert werden.
Zudem wirkt in einigen Fällen eine übermäßige Last auf die Glasplatte und verursacht dadurch einen Riss in derselben und daher wird die Luftundurchlässigkeit verringert.
Folglich wird bei dem Fenster mit der oben beschriebenen Struktur die Luftundurchlässigkeit desselben herkömmlich nicht vollkommen gewährleistet.
Zwar weist die Polykarbonatplatte normalerweise eine bestimmte Brauchbarkeitsdauer auf und das Fenster ist regelmäßig auszuwechseln, aber es ist zu befürchten, dass, wenn Kühlmittel zwischen die Glasplatte und Polykarbonatplatte aufgrund einer schlechten Luftundurchlässigkeit gelangt und die Polykarbonatplatte dadurch in eine Situation gerät, in der dieselbe mit dem Kühlmittel in Kontakt gerät, sich die Polykarbonatplatte früher als geplant verschlechtert und die Zähigkeit und Schlagbiegefestigkeit derselben vor dem Austausch erheblich verringert werden.
Wenn sich der oben beschriebene unerwartete Unfall in dieser Situation ereignet, kann ein schwerer Unfall verursacht werden, bei dem das Werkzeug oder das Werkstück das Fenster durchdringt, das die Glasplatte und Polykarbonatplatte aufweist, und aus dem Bearbeitungsbereich schießt.
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht des oben beschriebenen Hintergrunds erzielt und eine Aufgabe derselben ist ein Erfassungsverfahren und ein Erfassungsgerät zum Erfassen zu liefern, ob eine hohe Luftundurchlässigkeit des Fensters erhalten wird.
Lösung des Problems
Die vorliegende Erfindung zum Erzielen der oben beschriebenen Aufgabe betrifft ein Verfahren zum Erfassen eines luftdichten Zustands zum Erfassen eines luftdichten Zustands eines Fensters an einer Werkzeugmaschine, die einen Abdeckungskörper mit dem Fenster aufweist, wobei das Fenster zwei transparente oder lichtdurchlässige Fensterplatten aufweist, die mit einem bestimmten Abstand zwischen denselben luftdicht miteinander verbunden sind, wobei ein Abstand zwischen den Fensterplatten in einen druckbeaufschlagten Zustand oder einen druckreduzierten Zustand gebracht wird und der Druck in dem Raum erfasst wird und wobei die Eignung des luftdichten Zustands des Raums des Fensters basierend auf dem erfassten Druck beurteilt wird.
Nach der vorliegenden Erfindung wird zunächst der Raum zwischen den Fensterplatten in einen druckbeaufschlagten Zustand oder einen druckreduzierten Zustand gebracht. Dann wird in diesem Zustand der Druck in dem Raum erfasst. Obwohl sich der Druck in dem Raum nicht ändert, wenn der luftdichte Zustand des Raums gut ist, ändert sich der Druck in dem Raum, wenn der luftdichte Zustand des Raums nicht aufrechterhalten wird. D. h., der Druck in dem Raum wird in dem Fall graduell verringert, in dem der Raum in den druckbeaufschlagten Zustand gebracht wurde, und der Druck in dem Raum wird in dem Fall graduell erhöht, in dem der Raum in den druckreduzierten Zustand gebracht wurde. Daher ist es möglich die Eignung des luftdichten Zustands des Raums basierend auf dem erfassten Druck zu beurteilen.
Ferner kann dieses Erfassungsverfahren durch eine Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands durchgeführt werden, die Folgendes aufweist: einen Drucksensor, der den Druck in dem Raum erfasst; und einen Beurteilungsabschnitt, der die Eignung des luftdichten Zustands des Raums basierend auf einem Wert des Drucks beurteilt, der durch den Drucksensor erfasst wird, und ein Ergebnis der Beurteilung zur Außenseite ausgibt. Zudem kann der Raum unter Verwendung einer Druckeinstelleinrichtung mit einer Druckbeaufschlagungspumpe oder einer Druckreduzierpumpe gegebenenfalls in einen druckbeaufschlagten Zustand oder einen druckreduzierten Zustand gebracht werden.
Es wird angemerkt, dass in dem Fall, in dem der Raum in einen druckreduzierten Zustand gebracht wird, wenn ein Leckabschnitt vorhanden ist und daher die Luftundurchlässigkeit nicht sichergestellt ist, das Gas der Außenseite bzw. Gas von außen durch den Leckabschnitt in den Raum gesaugt wird, und wenn Kühlmittel nahe dem Leckabschnitt vorhanden ist, das Kühlmittel durch den Leckabschnitt in den Raum gesaugt wird. In dem Fall, in dem der Raum in einen druckbeaufschlagten Zustand gebracht wird, gelangt andererseits, selbst wenn ein Leckabschnitt vorliegt, Kühlmittel selbst dann niemals in den Raum durch den Leckabschnitt, wenn dasselbe nahe dem Leckabschnitt vorhanden ist, da das Gas innerhalb des Raums durch den Leckabschnitt abgelassen wird. Daher wird bevorzugt, dass der Raum in einen druckbeaufschlagten Zustand gebracht wird.
Bei der vorliegenden Erfindung ist eine Konfiguration möglich, bei der die Erfassung des Drucks in dem Raum unter Verwendung des Drucksensors gelegentlich oder regelmäßig durchgeführt wird und der Beurteilungsabschnitt beurteilt, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, wenn der durch den Drucksensor erfasste Druck außerhalb eines vorbestimmten zulässigen Bereiches liegt.
Ferner kann der zulässige Bereich, der das Beurteilungskriterium ist, gemäß einer verstrichenen Zeit von dem Ausgangszustand verändert werden, in dem der Raum in einen druckbeaufschlagten oder druckreduzierten Zustand gebracht wurde.
Hinsichtlich des luftdichten Zustands ist es in Wirklichkeit schwierig einen vollkommen luftdichten Zustand zu erzielen und eine Leckage kann innerhalb eines Bereiches auftreten, in dem in der Praxis kein Problem besteht, und solch eine Leckage ist zulässig. In diesem Fall ändert sich der Druck in dem Raum im Laufe der Zeit innerhalb eines Bereiches graduell, in dem in der Praxis kein Problem besteht. In dem Fall, in dem der zulässige Bereich, der das Beurteilungskriterium ist, fest bzw. unveränderlich gehalten wird, gerät der Druck in dem Raum daher, wenn eine lange Zeit verstrichen ist, aus dem vorbestimmten zulässigen Bereich und der Beurteilungsabschnitt beurteilt trotz der Tatsache, dass sich der Druck im Laufe der Zeit innerhalb des Bereiches geändert hat, in dem kein praktisches Problem besteht, daher, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist.
Daher ist es durch Verändern des zulässigen Bereiches, der das Beurteilungskriterium ist, gemäß einer verstrichenen Zeit von dem Ausgangszustand, wie oben erwähnt wurde, d. h. durch Annehmen, dass sich der Druck in dem Raum im Laufe der Zeit innerhalb des Bereiches ändert, in dem kein praktisches Problem besteht, und graduelles Ändern des zulässigen Bereiches, der das Beurteilungskriterium ist, gemäß der Änderung des Drucks möglich die zeitbedingte Änderung des Drucks innerhalb des Bereiches, in dem kein praktisches Problem besteht, aufzuheben und die Eignung des luftdichten Zustands des Fensters in dem Beurteilungsprozess in dem Beurteilungsabschnitt akkurat zu beurteilen.
Ferner kann bei der vorliegenden Erfindung die Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands eine Konfiguration aufweisen, bei der, wenn für eine vorbestimmte Zeitdauer oder eine vorbestimmte Anzahl von Malen erfasst wird, dass der durch den Drucksensor erfasste Druck in dem Raum innerhalb eines Druckkorrekturbereiches liegt, der als vorbestimmter Bereich innerhalb der oberen Grenze oder der unteren Grenze des zulässigen Bereiches festgelegt wird, der Druck in dem Raum durch die Druckeinstellvorrichtung erhöht oder verringert wird, um den Druck in dem Raum auf einen vorbestimmten Druck einzustellen, der innerhalb des zulässigen Bereiches und außerhalb des Druckkorrekturbereiches liegt.
Wie oben beschrieben wurde, ist es hinsichtlich des luftdichten Zustands in Wirklichkeit schwierig einen vollkommen luftdichten Zustand zu erzielen und der Druck in dem Raum ändert sich graduell im Laufe der Zeit innerhalb des Bereiches, in dem kein praktisches Problem besteht. Wenn für eine vorbestimmte Zeitdauer oder eine vorbestimmte Anzahl von Malen erfasst wird, dass der Druck in dem Raum innerhalb des Druckkorrekturbereiches liegt, der als ein vorbestimmter Bereich innerhalb der oberen Grenze oder der unteren Grenze des zulässigen Bereiches festgelegt ist, erfolgt daher eine Beurteilung, dass sich der Druck im Laufe der Zeit innerhalb des Bereiches geändert hat, in dem kein praktisches Problem besteht, und der Druck in dem Raum wird durch die Druckeinstellvorrichtung wieder auf einen vorbestimmten Druck gebracht, der innerhalb des zulässigen Bereiches und außerhalb des Druckkorrekturbereiches liegt. Wenn auf diese Weise konfiguriert, ist es selbst dann möglich, wenn sich der Druck im Laufe der Zeit innerhalb des Bereiches ändert, in dem kein praktisches Problem besteht, die Eignung des luftdichten Zustands in dem Zustand akkurat zu beurteilen, in dem der zulässige Bereich, der das Beurteilungskriterium ist, unveränderlich gehalten wird.
Bei der vorliegenden Erfindung kann die Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands ferner eine Konfiguration aufweisen, bei der der Druck in dem Raum durch den Drucksensor erfasst wird, während der Druck in dem Raum durch die Druckeinstellvorrichtung erhöht oder verringert wird, und wenn der erfasste Druck einen vorbestimmten Bezugsdruck innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nicht erreicht, der Beurteilungsabschnitt beurteilt, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist.
Bei der vorliegenden Erfindung kann die Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands zudem eine Konfiguration aufweisen, bei der der Druck in dem Raum gelegentlich oder regelmäßig durch den Drucksensor erfasst wird, und der Beurteilungsabschnitt beurteilt, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, wenn die Änderung des erfassten Drucks einen vorbestimmten Änderungsbereich überschreitet.
Es wird angemerkt, dass für die zwei Fensterplatten, die das Fenster in der vorliegenden Erfindung bilden, zwar eine Glasplatte als Fensterplatte verwendet werden kann, die auf der Bearbeitungsbereichsseite angeordnet ist, und eine Polykarbonatplatte als die Fensterplatte verwendet werden kann, die auf der Außenseite angeordnet ist, aber diese Struktur ist ein Beispiel und die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann vorzugsweise auf ein Fenster angewandt werden, bei dem ein Material mit einer hohen Verschleißfestigkeit als die Fensterplatte verwendet wird, die auf der Bearbeitungsbereichsseite angeordnet ist, und ein Material mit einer hohen Zähigkeit und hohen Schlagbiegefestigkeit, aber mit einer geringen Beständigkeit gegen ein Kühlmittel, als die Fensterplatte verwendet wird, die auf der Außenseite angeordnet ist.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Wie oben detailliert beschrieben wurde, ist es nach dem Verfahren zum Erfassen eines luftdichten Zustands und der Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach der vorliegenden Erfindung möglich den luftdichten Zustand des Fensters akkurat zu erfassen, das zwei transparente oder lichtdurchlässige Fensterplatten aufweist, die mit einem bestimmten Abstand zwischen denselben luftdicht miteinander verbunden sind. In dem Fall, in dem ein Material mit einer geringen Beständigkeit gegen ein Kühlmittel als die Fensterplatte verwendet wird, die auf der Außenseite angeordnet ist, ist es daher möglich eine angemessene Präventivmaßnahme zu treffen, beispielsweise das Fenster früher durch ein Neues zu ersetzen, wenn beurteilt wird, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, und das Treffen solch einer Präventivmaßnahme ermöglicht das Verursachen eines schweren Unfalls zu verhindern, in dem ein Werkzeug oder Werkstück das Fenster durchdringt und herausschießt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Perspektivansicht der Gesamtheit einer Werkzeugmaschine nach einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Veranschaulichung, die eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach der spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
3 ist eine Teilquerschnittsansicht, die entlang des Pfeils A-A der 2 genommen wurde;
4 ist eine Veranschaulichung zum Erläutern einer ersten Weise zur Beurteilung eines luftdichten Zustands;
5 ist eine Veranschaulichung zum Erläutern der ersten Weise zur Beurteilung eines luftdichten Zustands;
6 ist eine Veranschaulichung zum Erläutern einer zweiten Weise zur Beurteilung eines luftdichten Zustands;
7 ist eine Veranschaulichung zum Erläutern einer dritten Weise zur Beurteilung eines luftdichten Zustands;
8 ist eine Veranschaulichung, die eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
9 ist eine Veranschaulichung, die eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach einer weiteren anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
10 ist eine Veranschaulichung zum Erläutern einer vierten Weise zur Beurteilung eines luftdichten Zustands; und
11 ist eine Veranschaulichung zum Erläutern einer fünften Weise zur Beurteilung eines luftdichten Zustands.
Beschreibung der Ausführungsformen
Nachstehend wird eine spezifische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden. 1 ist eine Perspektivansicht der Gesamtheit einer Werkzeugmaschine nach der Ausführungsform, 2 ist eine Veranschaulichung, die eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach der Ausführungsform zeigt, und 3 ist eine Teilquerschnittsansicht, die entlang des Pfeils A-A der 2 genommen wurde.
[Werkzeugmaschine und Fenster]
Zuerst werden eine Werkzeugmaschine 1 und ein Fenster 5 der Ausführungsform beschrieben. Wie in 1 gezeigt, ist die Werkzeugmaschine 1 der Ausführungsform insbesondere eine NC-Drehmaschine und die Strukturen derselben, wie beispielsweise ein Bett, ein Spindelkasten, ein Werkzeugträger etc., sind durch zwei feststehende Abdeckungen (Abdeckungskörper) 2, 3 und eine Türabdeckung (Abdeckungskörper) 4 bedeckt, die in die durch den Pfeil angezeigten Richtungen verschiebbar ist, und die Werkzeugmaschine 1 weist eine Struktur auf, bei der ein Bearbeitungsbereich von der Außenseite durch die feststehenden Abdeckungen 2, 3 und die Türabdeckung 4 getrennt ist.
Die feststehenden Abdeckungen 2, 3 bestehen jeweils aus einer Metallplatte und die Türabdeckung 4 weist das Fenster 5 auf und besteht mit Ausnahme des Fensters 5 aus einer Metallplatte.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, weist das Fenster 5 eine Glasplatte 6 und eine Polykarbonatplatte 7, die transparent oder lichtdurchlässig sind und die gleiche rechteckige Form aufweisen, und zudem einen Abstandshalter 8, ein Dichtungselement 9 und einen Rahmenkörper 10 auf. Der Abstandshalter 8 ist ein rechteckiges rahmenförmiges Element und ist angeordnet, um an einem äußeren Umfangskantenabschnitt zwischen der Glasplatte 6 und der Polykarbonatplatte 7 positioniert zu sein, um einen Abstand zwischen denselben zu definieren.
Ferner weist das Dichtungselement 9 ähnlich ein rechteckiges rahmenförmiges Element auf und ist mit der Glasplatte 6, dem Abstandshalter 8 und der Polykarbonatplatte 7 verbunden, um die äußere Umfangsfläche einer Baugruppe abzudichten, die die Glasplatte 6, den Abstandshalter 8 und die Polykarbonatplatte 7 aufweist, die integral miteinander zusammengefügt sind, wie in 3 gezeigt. Zudem ist der Rahmenkörper 10 ein rechteckiger Rahmenkörper mit einem L-förmigen Querschnitt und wird mit dem Dichtungselement 9 und der Glasplatte 6 verbunden, so dass derselbe die äußere Umfangsfläche und eine Seitenfläche des Dichtungselements 9 und eine Umfangsseitenfläche der Glasplatte 6 bedeckt.
Ferner weist das Fenster 5 Durchgangsöffnungen 8a, 9a, 10a auf, die in dem Abstandshalter 8, dem Dichtungselement 9 bzw. dem Rahmenkörper 10 gebildet sind, so dass eine Öffnung in einer äußeren Umfangsfläche des Rahmenkörpers 10 gebildet ist. Zudem ist ein Rückschlagventil 12 in der Durchgangsöffnung 9a des Dichtungselements 9 luftdicht verborgen bzw. eingebaut. Unter Verwendung einer Druckeinstelleinrichtung mit einer Druckbeaufschlagungspumpe oder Druckreduzierpumpe wird der Druck in einem Raum 11 zwischen der Glasplatte 6 und der Polykarbonatplatte 7 durch das Rückschlagventil 12 erhöht oder verringert.
Folglich weist das Fenster 5 eine Struktur auf, bei der die Glasplatte 6 und die Polykarbonatplatte 7 mit einem bestimmten Abstand zwischen denselben luftdicht miteinander verbunden sind und der Raum 11 zwischen der Glasplatte 6 und der Polykarbonatplatte 7 in einen druckbeaufschlagten Zustand oder einen druckreduzierten Zustand gebracht wird. Das folglich konfigurierte Fenster 5 wird in einer Öffnung der Türabdeckung 4 derart feststehend vorgesehen, dass die Glasplatte 6 auf der Bearbeitungsbereichsseite positioniert ist und der Bearbeitungsbereich durch das Fenster 5 beobachtet werden kann.
[Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands]
Als nächstes wird eine Vorrichtung 21 zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach der Ausführungsform beschieben. Wie in 2 gezeigt, weist die Vorrichtung 21 zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach der Ausführungsform einen Drucksensor 22, der in dem Raum 11 zwischen der Glasplatte 6 und der Polykarbonatplatte 7 des Fensters 5 angeordnet ist, und einen Beurteilungsabschnitt 23 auf, der die Eignung des luftdichten Zustands des Fensters 5 basierend auf einem Wert des Drucks in dem Raum 11 beurteilt, der durch den Drucksensor 22 erfasst wird.
Verschiedene Drucksensoren können als der Drucksensor 22 verwendet werden, wie beispielsweise ein Elektrische-Kapazität-Drucksensor, ein Metall-Dehnungsmesser-Drucksensor und ein Drucksensor der Art eines piezoelektrischen Elements, und eine Signalleitung 22a zum Entnehmen eines Signals, das vom Drucksensor 22 ausgegeben wird, geht durch den Abstandshalter 8, das Dichtungselement 9 und den Rahmenkörper 10 des Fensters 5 und wird zur Außenseite geführt. D. h., die Struktur ist derart ausgelegt, dass das Führen der Signalleitung 22a zur Außenseite keine Herabsetzung des luftdichten Zustands des Fensters 5 verursacht.
Der Beurteilungsabschnitt 23 ist ein funktionaler Abschnitt, der durch den Drucksensor 22 erfasste Druckdaten durch die Signalleitung 22a empfängt, eine Eignung des luftdichten Zustands des Raums 11 basierend auf den empfangenen Druckdaten beurteilt und ein Beurteilungsergebnis zur Außenseite ausgibt, und der Beurteilungsabschnitt 23 weist einen Computer mit einer Software zum arithmetischen Betrieb, eine arithmetische Schaltung als Hardware oder Ähnliches auf.
[Beurteilungsverfahren zum Beurteilen der Eignung eines luftdichten Zustands]
Als Nächstes wird ein Beurteilungsverfahren zum Beurteilen der Eignung des luftdichten Zustands in dem Beurteilungsabschnitt 23 beschrieben. In dem Fall, in dem der Raum 11 des Fensters mit der Struktur, die oben beschrieben wurde, in einen druckbeaufschlagten Zustand oder einen druckreduzierten Zustand als Ausgangszustand gebracht wurde, ändert sich zwar der Druck in dem Raum 11 nicht, wenn der luftdichte Zustand gut ist, aber derselbe ändert sich, wenn der luftdichte Zustand nicht gut ist. D. h., der Druck wird in dem Fall graduell verringert, in dem der Raum 11 in einen druckbeaufschlagten Zustand gebracht wurde, und in dem Fall graduell erhöht, in dem der Raum 11 in einen druckreduzierten Zustand gebracht wurde. Daher ist es möglich die Eignung des luftdichten Zustands des Raums 11 basierend auf einem Wert des Drucks zu beurteilen, der durch den Drucksensor 22 erfasst wird.
1. Erste Weise
Zunächst wird eine erste Art bzw. Weise des Beurteilungsverfahrens beschrieben.
Als erste Weise kann eine Weise angewandt werden, bei der der Beurteilungsabschnitt 23 Druckdaten, die von Drucksensor 22 ausgeben werden, gelegentlich oder regelmäßig abtastet, und beurteilt, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, wenn der abgetastete Druckwert außerhalb eines vorbestimmten zulässigen Bereiches gerät, und ein Signal (Unangemessenheitssignal) zur Außenseite ausgibt.
4 zeigt ein Beispiel einer Änderung des Drucks in dem Raum 11 in dem Fall, in dem der Raum 11 in einen druckbeaufschlagten Zustand als Ausgangszustand gebracht wurde. Zwar kann der zulässige Bereich festgelegt sein sowohl eine obere Grenze (Pa) als auch eine untere Grenze (Pb) aufzuweisen, aber derselbe kann festgelegt sein nur die untere Grenze (Pb) aufzuweisen, da sich der Druck in dem Raum 11 in einem Fall, in dem der Ausgangszustand ein druckbeaufschlagter Zustand ist, mit der Zeit nicht erhöht. Wenn der abgetastete Druckwert kleiner als die untere Grenze (Pb) wird, beurteilt der Beurteilungsabschnitt 23, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, und gibt ein Unangemessenheitssignal zur Außenseite aus.
Andererseits zeigt 5 ein Beispiel einer Änderung des Drucks in dem Raum 11 in dem Fall, in dem der Raum 11 in einen druckreduzierten Zustand als Ausgangszustand gebracht wurde. Auch in diesem Fall kann zwar der zulässige Bereich festgelegt sein sowohl eine obere Grenze (Pa) als auch eine untere Grenze (Pb) aufzuweisen, aber derselbe kann festgelegt sein nur die obere Grenze (Pa) aufzuweisen, da sich der Druck in dem Fall, in dem der Ausgangszustand ein druckreduzierter Zustand ist, mit der Zeit nicht weiter verringert. Wenn der abgetastete Druckwert höher als die obere Grenze (Pa) wird, beurteilt der Beurteilungsabschnitt 23, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, und gibt ein Unangemessenheitssignal zur Außenseite aus.
Es wird angemerkt, dass in dem Fall, in dem der Raum 11 in einen druckreduzierten Zustand gebracht wurde, das Gas von außen, wenn ein Leckabschnitt vorhanden ist und daher die Luftundurchlässigkeit des Raums 11 nicht aufrechtgehalten wird, in den Raum 11 durch den Leckabschnitt gesaugt wird, und bei Vorhandensein von Kühlmittel nahe dem Leckabschnitt das Kühlmittel durch den Leckabschnitt in den Raum 11 gesaugt wird. Andererseits gelangt in dem Fall, in dem der Raum 11 in einen druckbeaufschlagten Zustand gebracht wurde, Kühlmittel selbst bei Vorhandensein eines Leckabschnitts selbst dann nicht durch den Leckabschnitt in den Raum 11, wenn dasselbe nahe dem Leckabschnitt vorhanden ist, da das Gas innerhalb des Raums 11 durch den Leckabschnitt abgelassen wird. In Anbetracht des Obigen wird bevorzugt, dass der Raum 11 in einen druckbeaufschlagten Zustand als Ausgangszustand gebracht wird.
2. Zweite Weise
Als zweite Weise kann eine Weise angewandt werden, bei der der zulässige Bereich, der das Beurteilungskriterium ist, auf einen Wert festgelegt ist, der gemäß einer verstrichenen Zeit vom Ausgangszustand verändert wird, in dem der Raum 11 in einen druckbeaufschlagten Zustand oder einen druckreduzierten Zustand gebracht wurde, und der Beurteilungsabschnitt 23 Druckdaten, die vom Drucksensor 22 ausgeben werden, gelegentlich oder regelmäßig abtastet, und beurteilt, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, wenn der abgetastete Druckwert außerhalb des zulässigen Bereiches gerät, der der Zeit entspricht, zu der der Wert abgetastet wird, und ein Unangemessenheitssignal zur Außenseite ausgibt.
Obwohl das Fenster 5 der Ausführungsform, wie oben beschrieben wurde, die Struktur einsetzt, bei der die äußeren Umfangsflächen der Glasplatte 6, des Abstandshalters 8 und der Polykarbonatplatte 7 durch das Dichtungselement 9 abgedichtet sind, ist es in Wirklichkeit schwierig einen vollkommen luftdichten Zustand für den luftdichten Zustand des Abstandshalters 11 zu erzielen und Leckage kann innerhalb eines Bereiches auftreten, in dem in der Praxis kein Problem besteht, d. h. innerhalb eines Bereiches, der zulässig ist. In diesem Fall ändert sich der Druck in dem Raum 11 im Laufe der Zeit innerhalb eines Bereiches graduell, in dem kein praktisches Problem besteht, d. h., der Druck verringert sich graduell in dem Fall, in dem der Ausgangszustand ein druckbeaufschlagter Zustand ist, und der Druck erhöht sich graduell in dem Fall, in dem der Ausgangszustand ein druckreduzierter Zustand ist. Daher wird in dem Fall, in dem der zulässige Bereich, der das Beurteilungskriterium ist, unveränderlich gehalten wird, ein Nachteil verursacht, bei dem, wenn eine lange Zeit verstrichen ist, der Druck in dem Raum 11 außerhalb des festgelegten zulässigen Bereiches gerät und der Beurteilungsabschnitt 23 trotz der Tatsache, dass sich der Druck mit der Zeit innerhalb des Bereiches geändert hat, in dem kein praktisches Problem besteht, daher beurteilt, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist.
Daher ist es durch Verändern des zulässigen Bereiches, der das Beurteilungskriterium ist, gemäß einer verstrichenen Zeit von dem Ausgangszustand, wie oben beschrieben wurde, d. h., durch Annehmen bzw. Voraussetzen, dass sich der Druck in dem Raum 11 mit der Zeit innerhalb des Bereiches ändert, in dem kein praktisches Problem besteht, beispielsweise vorheriges Messen der zeitbedingten Änderung des Drucks in dem Raum 11 ohne Leckage als praktisches Problem, um dadurch die Tendenz der Änderung des Drucks zu erhalten, und graduelles Verändern des zulässigen Bereiches, der das Beurteilungskriterium ist, gemäß der Tendenz, möglich die zeitbedingte Änderung des Drucks innerhalb des Bereiches, in dem kein praktisches Problem besteht, aufzuheben und die Eignung des luftdichten Zustands in dem Beurteilungsprozess in dem Beurteilungsabschnitt 23 akkurat zu beurteilen.
6 zeigt den zulässigen Bereich in dem Fall, in dem die zeitbedingte Änderung des Drucks in dem Raum 11 ohne Leckage als praktisches Problem zuvor gemessen wird, um dadurch die Tendenz der Änderung zu erhalten, und der zulässige Bereich gemäß der Tendenz graduell geändert wird, wobei eine untere Grenze Pb durch eine abwechselnd mit einem Punkt und einem Strich versehene Linie angezeigt ist und eine obere Grenze Pa durch eine abwechselnd mit zwei Punkten und einem Strichversehene Linie angezeigt ist. Wie oben beschrieben wurde, beurteilt der Beurteilungsabschnitt 23, wenn der abgetastete Druckwert außerhalb des zulässigen Bereiches gerät, der der Zeit entspricht, zu der der Wert abgetastet wird, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist. Es wird angemerkt, dass der zulässige Bereich festgelegt sein kann nur die untere Grenze Pb aufzuweisen.
Ferner kann auch bei dieser Weise der Raum 11 in einen druckreduzierten Zustand als Ausgangszustand gebracht werden. Selbst wenn der Raum 11 in einen druckreduzierten Zustand gebracht wird, ist es möglich den zulässigen Bereich festzulegen, der mit der Zeit auf die gleiche Weise geändert wird, wie wenn der Raum 11 in einen druckbeaufschlagten Zustand gebracht wird, und ähnlich ermöglicht das Aufheben der zeitbedingten Änderung des Drucks innerhalb des Bereiches, in dem kein praktisches Problem besteht, das akkurate Beurteilen der Eignung des luftdichten Zustands. Ferner kann in diesem Fall der zulässige Bereich festgelegt sein nur die obere Grenze Pa aufzuweisen.
Es wird angemerkt, dass auch bei der zweiten Weise ähnlich der ersten Weise in Anbetracht der Prävention des Eintritts eines Kühlmittels bevorzugt wird, dass der Raum 11 in einen druckbeaufschlagten Zustand als Ausgangszustand gebracht wird.
3. Dritte Weise
Als dritte Weise kann eine Weise angewandt werden, bei der der Beurteilungsabschnitt 23 Druckdaten, die von dem Drucksensor 22 ausgegeben werden, gelegentlich oder regelmäßig abtastet, und beurteilt, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, wenn sich der abgetastete Druckwert über einen vorbestimmten Änderungsbereich hinaus ändert, und ein Unangemessenheitssignal zur Außenseite ausgibt.
7 zeigt eine Druckänderung in dem Fall, in dem der Ausgangszustand des Raums 11 ein druckbeaufschlagter Zustand ist und der Beurteilungsabschnitt 23 beispielsweise basierend auf sukzessiv erhaltenen Druckwerten (P1, P2, P3 ...) Differenzwerte zwischen denselben ((P1–P2), (P2–P3), (P3–P4) ...) als Änderungswerte berechnet und die berechneten Änderungswerte mit einem vorbestimmten Bezugswert vergleicht, und beurteilt, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, wenn der Änderungswert den Bezugswert überschreitet. In 7 beurteilt der Beurteilungsabschnitt 23, wenn die berechneten Änderungswerte ΔPx, ΔPy gegenüber einem Bezugswert Ps ΔPx < Ps < ΔPy zu der Zeit betragen, zu der ΔPy berechnet wird, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, und gibt ein Unangemessenheitssignal zur Außenseite aus.
Obwohl der Ausgangszustand des Raums 11 ein druckreduzierter Zustand sein kann, wird auch bei dieser Weise in Anbetracht der Prävention des Eintritts eines Kühlmittels bevorzugt, dass der Ausgangszustand ein druckbeaufschlagter Zustand ist. In dem Fall, in dem der Raum 11 in einen druckreduzierten Zustand gebracht wird, berechnet der Beurteilungsabschnitt 23 ähnlich basierend auf sukzessiv erhaltenen Druckwerten Differenzwerte zwischen denselben als Änderungswerte und vergleicht die berechneten Änderungswerte mit einem vorbestimmten Bezugswert (der ein Änderungswert als eine Referenz ist und ein BezugsÄnderungsbereich ist) und beurteilt, wenn der Änderungswert den Bezugswert überschreitet, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist.
Anschließend werden Variationen der Vorrichtung 21 zum Erfassen eines luftdichten Zustands beschrieben.
[Variation 1 der Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands]
8 zeigt eine Vorrichtung 31 zum Erfassen eines luftdichten Zustands als Variation 1. Wie in 8 gezeigt, weist die Vorrichtung 31 zum Erfassen eines luftdichten Zustands ein hinausführendes Rohr 32 auf, das zur Außenseite geführt wird, wobei dasselbe durch den Abstandshalter 8, das Dichtungselement 9 und den Rahmenkörper 10 geht, so dass dasselbe mit dem Raum 11 des Fensters 5 in Verbindung steht. Es wird angemerkt, dass das hinausführende Rohr 32 durch zumindest einen Teil des Abstandhalters 8, des Dichtungselements 9 und Rahmenkörpers 10 luftdicht durchgeht. D. h., die Struktur ist derart ausgelegt, dass das Bereitstellen des hinausführenden Rohres 32 keine Herabsetzung des luftdichten Zustands des Fensters 5 verursacht.
Der Drucksensor 22 ist mit einem äußeren Endabschnitt des hinausführenden Rohres 32 derart verbunden, dass derselbe die Rohrleitung abdichtet, und der Druck in dem Raum 11 wird durch den Drucksensor 22 durch das hinausführende Rohr 32 erfasst und die erfassten Druckdaten werden durch die Signalleitung 22a zum Beurteilungsabschnitt 23 übertragen.
Auch nach der Vorrichtung 31 zum Erfassen eines luftdichten Zustands wird folglich der Druck in dem Raum 11 durch den Drucksensor 22 erfasst und die Eignung des luftdichten Zustands des Fensters 5 basierend auf den erfassten Druckdaten in dem Beurteilungsabschnitt 23 beurteilt, und, wenn beurteilt wird, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, ein Unangemessenheitssignal vom Beurteilungsabschnitt 23 zur Außenseite ausgeben.
Es wird angemerkt, dass für das Beurteilungsverfahren in dem Beurteilungsabschnitt 23 eine der oben beschriebenen ersten bis dritten Weise eingesetzt werden kann.
[Variation 2 der Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands]
9 zeigt eine Vorrichtung 41 zum Erfassen eines luftdichten Zustands als Variation 2. Wie in 9 gezeigt, weist die Vorrichtung 41 zum Erfassen eines luftdichten Zustands einen Drucksensor 22, einen Beurteilungsabschnitt 42 und eine Druckeinstelleinrichtung 50 auf.
Die Druckeinstelleinrichtung 50 weist Folgendes auf: ein Anschlussrohr 53, das mit dem Fenster 5 verbunden ist, wobei dasselbe durch den Abstandshalter 8, das Dichtungselement 9 und den Rahmenkörper 10 geht, so dass ein Ende desselben mit dem Raum 11 des Fensters 5 in Verbindung steht; ein Drosselventil 54 und ein Rückschlagventil 55, die in dem Anschlussrohr 53 dazwischenliegend angeordnet sind; eine Pumpe 52, die mit dem anderen Ende des Anschlussrohres 53 verbunden ist; und ein Pumpensteuerabschnitt 51, der die Betätigungen der Pumpe 52 steuert.
Das Anschlussrohr 53 geht luftdicht durch zumindest einen Teil des Abstandhalters 8, Dichtungselements 9 und Rahmenelements 10 und die Struktur ist derart ausgelegt, dass das Bereitstellen des Anschlussrohres 53 keine Herabsetzung des luftdichten Zustands des Fensters 5 verursacht.
Ferner ist der Drucksensor 22 mit einem Endabschnitt eines Abzweigrohres 53a verbunden, das von dem Anschlussrohr 53 zwischen dem einen Ende desselben und dem Rückschlagventil 55 abzweigt, so dass dasselbe die Rohrleitung abdichtet, und der Druck in dem Raum 11 wird durch das Abzweigrohr 53a und das Anschlussrohr 53 erfasst und die erfassten Druckdaten werden zu dem Beurteilungsabschnitt 42 durch eine Signalleitung 22a übertragen.
Außerdem weist die Pumpe 52 eine Druckbeaufschlagungspumpe oder eine Druckreduzierpumpe auf und der Pumpensteuerabschnitt 51 steuert Betätigungen der Pumpe 52 gemäß einem vorbestimmten Steuerprogramm oder Steuerkreis und empfängt ein Steuersignal vom Beurteilungsabschnitt 42 und steuert Betätigungen der Pumpe 52 gemäß dem empfangenen Steuersignal.
Nach der Vorrichtung 41 zum Erfassen eines luftdichten Zustands wird zunächst die Pumpe 52 unter Steuerung durch den Pumpensteuerabschnitt 51 aktiviert und dadurch der Druck in dem Raum 11 in dem Fall erhöht, in dem die Pumpe 52 eine Druckbeaufschlagungspumpe ist, oder der Druck in dem Raum 11 in dem Fall reduziert, in dem die Pumpe 52 eine Druckreduzierpumpe ist, wobei dadurch der Raum 11 in einen druckbeaufschlagten Zustand oder einen druckreduzierten Zustand als Ausgangszustand gebracht wird.
Es wird angemerkt, dass, da das Drosselventil 54 in dem Anschlussrohr 53 vorgesehen ist, das durch das Anschlussrohr 53 strömende Gas auf einen Durchsatz begrenzt wird, der dem Öffnungsgrad des Drosselventils 54 entspricht, und der Druck in dem Raum 11 abhängig von dem Öffnungsgrad des Drosselventils 54 graduell erhöht oder verringert wird.
Da das Rückschlagventil 55 in dem Anschlussrohr 53 vorgesehen ist, wird ferner, nachdem die Pumpe 52 angehalten wird, der Gasstrom innerhalb des Anschlussrohrs 53 durch das Rückschlagventil 55 gestoppt und der druckbeaufschlagte oder druckreduzierte Zustand des Raums 11 aufrechterhalten. Es wird angemerkt, dass 9 zwar das Rückschlagventil 55 im Fall des Erhöhens des Drucks zeigt, aber das Rückschlagventil 55 wird in dem Fall des Verringerns des Drucks umgedreht.
Nachdem der Raum 11 auf die oben beschriebene Weise in den Ausgangszustand gebracht wurde, wird der Druck in dem Raum 11 durch den Drucksensor 22 erfasst und die Eignung des luftdichten Zustands des Fensters 5 basierend auf den erfassten Druckdaten in dem Beurteilungsabschnitt 42 beurteilt und, wenn beurteilt wird, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, ein Unangemessenheitssignal von dem Beurteilungsabschnitt 42 zur Außenseite ausgegeben.
Es wird angemerkt, dass der Drucksensor 22 zwar mit dem Abzweigrohr 53a, das von dem Anschlussrohr 53 abzweigt, in der Vorrichtung 41 zum Erfassen eines luftdichten Zustands verbunden ist, aber es ist möglich diese Weise durch eine Weise zu ersetzen, bei der der Drucksensor 22, ähnlich der Vorrichtung 21 zum Erfassen eines luftdichten Zustands, innerhalb des Raums 11 angeordnet ist. Solch eine Weise wird durch die abwechselnd mit einem Punkt und einem Strich versehende Linie in 9 angezeigt.
Zwar kann eine der oben beschriebenen ersten bis dritten Weise für das Beurteilungsverfahren in dem Beurteilungsabschnitt 42 eingesetzt werden, aber eine der folgenden vierten und fünften Weise kann anstelle der ersten bis dritten Weise eingesetzt werden.
[Vierte Weise des Beurteilungsverfahrens]
Als vierte Weise kann eine Weise angewandt werden, bei der der Beurteilungsabschnitt 42, wenn für eine vorbestimmte Zeitdauer oder eine vorbestimmte Anzahl von Malen erfasst wird, dass der durch den Drucksensor 22 erfasste Druck innerhalb eines Druckkorrekturbereiches liegt, der als ein vorbestimmter Bereich innerhalb der oberen Grenze oder der unteren Grenze des zulässigen Bereiches festgelegt wird, die Pumpe 52 durch Ausgeben eines Betätigungssignals zum Pumpensteuerabschnitt 51 betätigt und dadurch den Druck in dem Raum 11 erhöht oder verringert, wobei dadurch der Druck in dem Raum 11 wieder auf einen vorbestimmten Druck gebracht wird, der innerhalb des zulässigen Bereiches und außerhalb des Druckkorrekturbereiches liegt.
Wie in 10 gezeigt, wird beispielsweise der Druckkorrekturabschnitt mit einem vorbestimmten Bereich (von Pb bis Pb') innerhalb (über) der unteren Grenze (Pb) des zulässigen Bereiches festgelegt, und wenn eine vorbestimmte Anzahl von Malen (oder für eine vorbestimmte Zeitdauer) (4 Mal in 10) erfasst wird, dass der durch den Drucksensor 22 erfasste Druck innerhalb des Druckkorrekturabschnitts liegt, betätigt der Beurteilungsabschnitt 42 die Pumpe 52 und erhöht dadurch den Druck in dem Raum 11, wobei dadurch der Druck in dem Raum 11 wieder auf einen vorbestimmten Druck gebracht wird, der innerhalb des zulässigen Bereiches und außerhalb des Druckkorrekturbereiches liegt, (beispielsweise der Druck zum Zeitpunkt des Ausgangszustands). Es wird angemerkt, dass 10 zwar den Fall zeigt, in dem der Raum 11 in einen druckbeaufschlagten Zustand gebracht wurde, und ähnlich zu Obigen wird ein druckbeaufschlagter Zustand bevorzugt, aber der Raum 11 kann in einen druckreduzierten Zustand gebracht werden und in diesem Fall wird ein Zustand vorausgesetzt, der durch Umdrehen der 10 gezeigt ist.
Wie beschrieben wurde, ist es in Bezug auf den luftdichten Zustand des Raums 11 in Wirklichkeit schwierig einen vollkommen luftdichten Zustand zu erzielen und eine Leckage kann innerhalb eines Bereiches auftreten, in dem in der Praxis kein Problem besteht, d. h. innerhalb eines Bereiches, der zulässig ist. In diesem Fall ändert sich der Druck in dem Raum 11 im Laufe der Zeit innerhalb eines Bereiches graduell, in dem kein praktisches Problem besteht, d. h. der Druck verringert sich graduell in dem Fall, in dem der Ausgangszustand ein druckbeaufschlagter Zustand ist, und der Druck erhöht sich graduell in dem Fall, in dem der Ausgangszustand ein druckreduzierter Zustand ist. Daher wird in dem Fall, in dem solch eine zeitbedingte Änderung so gelassen wird, wie dieselbe ist, ein Nachteil verursacht, bei dem der Druck in dem Raum 11 außerhalb des zulässigen Bereiches gerät und der Beurteilungsabschnitt 42 daher trotz der Tatsache, dass sich der Druck im Laufe der Zeit innerhalb des Bereiches geändert hat, in dem kein praktisches Problem besteht, beurteilt, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist.
Daher erfolgt bei der vierten Weise, wenn für eine vorbestimmte Zeitdauer oder eine vorbestimmte Anzahl von Malen erfasst wird, dass der Druck in dem Raum 11 innerhalb des Druckkorrekturbereiches liegt, der als ein vorbestimmter Bereich innerhalb der oberen oder unteren Grenze des zulässigen Bereiches festgelegt wird, eine Beurteilung, dass diese Druckänderung eine graduelle Änderung und eine zeitbedingte Änderung innerhalb des Bereiches ist, in dem kein praktisches Problem besteht, und der Druck in dem Raum 11 wird durch die Druckeinstellvorrichtung 50 wieder auf einen vorbestimmten Druck gebracht, der innerhalb des zulässigen Bereiches und außerhalb des Druckkorrekturbereiches liegt. Wenn auf diese Weise konfiguriert, ist es selbst dann möglich, wenn sich der Druck im Laufe der Zeit innerhalb des Bereiches ändert, in dem kein praktisches Problem besteht, die Eignung des luftdichten Zustands in dem Zustand akkurat zu beurteilen, in dem der zulässige Bereich, der das Beurteilungskriterium ist, unveränderlich gehalten wird.
Es wird angemerkt, dass bei dieser Weise, wenn für eine vorbestimmte Zeitdauer oder eine vorbestimmte Anzahl von Malen erfasst wird, dass der Druck in dem Raum 11 innerhalb des Druckkorrekturbereiches ist, der Druck in dem Raum 11 durch die Druckeinstelleinrichtung 50 zwar wieder auf einen vorbestimmten Druck gebracht wird, aber die Konfiguration ist nicht darauf beschränkt und der Druck in dem Raum 11 kann regelmäßig zurückgebracht bzw. zurückgesetzt werden oder jedes Mal zurückgesetzt werden, wenn eine vorbestimmte Operation durchgeführt wird, beispielsweise jedes Mal, wenn die Werkzeugmaschine 1 eingeschaltet wird, jedes Mal, wenn die Türabdeckung 4 geöffnet und geschlossen wird etc.
[Fünfte Weise des Beurteilungsverfahrens]
Als fünfte Weise kann eine Weise angewandt werden, bei der der Beurteilungsabschnitt 42 gelegentlich oder regelmäßig ein Betätigungssignal zum Pumpensteuerabschnitt 51 ausgibt und dadurch die Pumpe 52 für eine vorbestimmte Zeitdauer betätigt, um den Druck in dem Raum 11 zu erhöhen oder zu verringern, und Druckdaten von dem Drucksensor 22 eingibt und, wenn der erfasste Druck in dem Raum 11 einen vorbestimmten Bezugsdruck innerhalb der vorbestimmten Zeitdauer nicht erreicht, der Beurteilungsabschnitt 42 beurteilt, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, und ein Unangemessenheitssignal zur Außenseite ausgibt.
Wie in 11 gezeigt, tastet der Beurteilungsabschnitt 42 beispielsweise Druckdaten ab, die vom Drucksensor 22 ausgegeben werden, und überprüft, ob der abgetastete Druckwert einen Bezugsdruck (Pp) überschreitet, während der Raum 11 für eine vorbestimmte Zeitdauer druckbeaufschlagt wird, und, wenn der Druckwert den Bezugswert (Pp) innerhalb der vorbestimmten Zeitdauer nicht überschreitet, beurteilt der Beurteilungsabschnitt 42, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, und gibt ein Unangemessenheitssignal zur Außenseite aus. In 11 gibt die abwechselnd mit zwei Punkten und einem Strich versehene Linie eine Druckaufbaukurve in dem Fall an, in dem keine fehlerhafte Leckage besteht.
Es wird angemerkt, dass in diesem Fall der Öffnungsgrad des Drosselventils 54 abhängig von der Leckagemenge des Fensters 5 festgelegt wird, die zu erfassen ist, und der Öffnungsgrad des Drosselventils 54 auf einen Öffnungsgrad festgelegt ist, mit dem, wenn eine Leckagemenge über der zu erfassenden Leckagemenge ist, der Druck in dem Raum 11 den Bezugsdruck selbst dann nicht erreicht, wenn der Druck erhöht oder verringert wird.
Zwar zeigt 11 den Fall, in dem der Raum 11 in einen druckbeaufschlagten Zustand gebracht wurde, und ähnlich dem Obigen wird ein druckbeaufschlagter Zustand bevorzugt, aber der Raum 11 kann ferner in einen druckreduzierten Zustand gebracht werden und in diesem Fall kann ein Zustand vorausgesetzt werden, der durch Umdrehen der 11 gezeigt ist.
Ferner ist bei dieser Weise eine Konfiguration möglich, bei der dies in dem Zustand gestartet wird, in dem der Druck in dem Fenster 5 als Ausgangszustand nicht erhöht oder verringert wurde, und gelegentlich oder regelmäßig nach dem Ausgangszustand durchgeführt wird.
Wie oben detailliert beschrieben wurde, ist es nach allen Vorrichtungen 21, 31, 41 zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach den Ausführungsformen möglich den luftdichten Zustand des Fensters 5 akkurat zu erfassen.
Ferner ist es möglich eine angemessene Präventivmaßnahme zu treffen, beispielsweise das Fenster 5 früher durch ein Neues zu ersetzen, wenn ein auf diese Weise erfasstes Unangemessenheitssignal empfangen wird, und das Treffen solch einer Präventivmaßnahme ermöglicht das Verhindern, dass ein schwerer Unfall verursacht wird, bei dem ein Werkzeug oder Werkstück das Fenster durchdringt und herausschießt.
Folglich wurden einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, aber die Weise zum Ausführen der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Obwohl das Fenster 5, das auf der Türabdeckung 4 der Werkzeugmaschine 1 vorgesehen ist, in den obigen Ausführungsformen als Beispiel genommen wurde, ist die vorliegende Erfindung beispielsweise nicht darauf beschränkt und kann auf ein Fenster 5 angewandt werden, das auf den feststehenden Abdeckungen 2, 3 vorgesehen ist.
Obwohl ein Fenster mit einer Glasplatte, die auf der Bearbeitungsbereichsseite angeordnet ist, und einer Polykarbonatplatte, die auf der Außenseite angeordnet ist, als Fenster 5 als Beispiel genommen wurde, ist ferner die Struktur des Fensters nicht darauf beschränkt und die vorliegende Erfindung kann vorzugsweise auf ein Fenster 5 mit einer Struktur angewandt werden, bei der ein Material mit einer hohen Verschleißfestigkeit als die Fensterplatte verwendet wird, die auf der Bearbeitungsbereichsseite angeordnet ist, und ein Material mit einer hohen Zähigkeit und hohen Schlagbiegefestigkeit, aber mit einer geringen Beständigkeit gegen ein Kühlmittel, als die Fensterplatte verwendet wird, die auf der Außenseite angeordnet ist. Zudem kann die vorliegende Erfindung ungeachtet der Materialien der zwei Fensterplatten, die das Fenster 5 bilden, angewandt werden, solange der Zweck derselben das Erfassen des luftdichten Zustands des Raums zwischen den zwei Fensterplatten ist.
Bezugszeichenliste

1: Werkzeugmaschine
2: Feststehende Abdeckung
3: Feststehende Abdeckung
4: Türabdeckung
5: Fenster
6: Glasplatte
7: Polykarbonatplatte
8: Abstandshalter
9: Dichtungselement
10: Rahmenkörper
21: Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands
22: Drucksensor
23: Beurteilungsabschnitt
31: Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands
32: Hinausführendes Rohr
41: Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands
42: Beurteilungsabschnitt
50: Druckeinstelleinrichtung
51: Pumpensteuerabschnitt
52: Pumpe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 3-166037 [0003]

Claims

Verfahren zum Erfassen eines luftdichten Zustands zum Erfassen eines luftdichten Zustands eines Fensters an einer Werkzeugmaschine, die einen Abdeckungskörper mit dem Fenster aufweist, wobei das Fenster zwei transparente oder lichtdurchlässige Fensterplatten aufweist, die mit einem bestimmen Abstand zwischen denselben luftdicht miteinander verbunden sind, wobei ein Raum zwischen den Fensterplatten in einen druckbeaufschlagten Zustand oder einen druckreduzierten Zustand gebracht wird und der Druck in dem Raum erfasst wird und die Eignung des luftdichten Zustands des Raums des Fensters basierend auf dem erfassten Druck beurteilt wird.
Verfahren zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach Anspruch 1, wobei der Druck in dem Raum gelegentlich oder regelmäßig erfasst wird und beurteilt wird, wenn der erfasste Druck außerhalb eines vorbestimmten zulässigen Bereiches liegt, dass der luftdichte Zustand des Raums des Fensters ungeeignet ist.
Verfahren zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach Anspruch 2, wobei der zulässige Bereich gemäß einer verstrichenen Zeit von einem Ausgangszustand verändert wird, in dem der Raum in den druckbeaufschlagten Zustand oder druckreduzierten Zustand gebracht wurde.
Verfahren zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach Anspruch 2, wobei, wenn für eine vorbestimmte Zeitdauer oder eine vorbestimmte Anzahl von Malen erfasst wird, dass der Druck in dem Raum innerhalb eines Druckkorrekturbereiches liegt, der als ein vorbestimmter Bereich innerhalb einer oberen Grenze oder einer unteren Grenze des zulässigen Bereiches festgelegt ist, der Druck in dem Raum erhöht oder verringert wird, um den Druck in dem Raum auf einen vorbestimmten Druck einzustellen, der innerhalb des zulässigen Bereiches und außerhalb des Druckkorrekturbereiches liegt.
Verfahren zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach Anspruch 1, wobei, wenn der Druck in dem Raum einen vorbestimmten Bezugsdruck innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer beim Erhöhen oder Verringern des Drucks in dem Raum nicht erreicht, beurteilt wird, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist.
Verfahren zum Erfassen eines luftdichten Zustands nach Anspruch 1, wobei der Druck in dem Raum gelegentlich oder regelmäßig erfasst wird und beurteilt wird, dass der luftdichte Zustand ungeeignet ist, wenn die Änderung des erfassten Drucks einen vorbestimmten Änderungsbereich überschreitet.
Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands, die an einer Werkzeugmaschine mit einem Abdeckungskörper mit einem Fenster einen luftdichten Zustand des Fensters erfasst, wobei das Fenster zwei transparente oder lichtdurchlässige Fensterplatten aufweist, die mit einem bestimmten Abstand zwischen denselben luftdicht miteinander verbunden sind, wobei die Vorrichtung zum Erfassen eines luftdichten Zustands Folgendes aufweist: einen Drucksensor, der den Druck in einem Raum zwischen den Fensterplatten erfasst; und einen Beurteilungsabschnitt, der die Eignung des luftdichten Zustands des Raums basierend auf einem Wert des Drucks beurteilt, der durch den Drucksensor erfasst wird, und ein Ergebnis der Beurteilung zur Außenseite ausgibt.