JP2012000685A - 加工機 - Google Patents

Abstract

【課題】容易にツールの交換を行うことのできる加工機を提供する。
【解決手段】ツールにより被加工物に対して切削を行う加工機において、上記被加工物が載置されるテーブルを配設された基台部材と、上記基台部材に回動して立設および倒設可能に配設されるとともに、上記ツールを支持するツール支持手段を備えたツール支持手段収容部材とを有し、上記ツール支持手段収容部材は、左右一対の脚部と、上記脚部の上端部同士を互いに連結するとともに上記ツール支持手段が配設された本体部とで略門形状に形成され、上記ツール支持手段収容部材を立設した状態において、上記脚部が上記テーブルの左右両側方に位置するとともに、上記本体部が上記テーブルの上方に位置し、上記ツール支持手段収容部材を倒設した状態において、上記テーブルは、上記本体部にその上方を覆われることなく上方に向かって開放されるようにしたものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、加工機に関し、さらに詳細には、カッターやエンドミルなどのツールを用いて被加工物に対して切削を行う際に用いて好適な加工機に関する。

なお、本明細書において「ツール」とは、カッターやエンドミルなどのように、被加工物と接することにより当該被加工物に対して切削処理を行う器具を意味するものとする。

従来より、マイクロコンピューターなどにより装置全体の動作を制御され、カッターやエンドミルなどのツールを利用して被加工物に対して切削などの加工を行う加工機が知られている。

こうした従来の技術による加工機について、図１（ａ）（ｂ）を参照しながら説明する。

この図１に示す加工機１００は、被加工物１０２を載置するテーブル１０４が配設された基台部材１０６と、基台部材１０６の左右両端で基台部材１０６から立設された側方部材１０８ａ、１０８ｂと、基台部材１０６の後方側で基台部材１０６から立設されるとともに側方部材１０８ａ、１０８ｂを連結する後方部材１１０と、基台部に平行に配設された一対のガイドレール１１２と、ガイドレールに摺動自在に装着され、テーブル１０４に載置された被加工物１０２を切削するツール１２２を支持するヘッド部１１４と、後方部材１１０と側方部材１０８ａ、１０８ｂとの上端部に配設された上方部材１１６と、上方部材１１６の前方側においてＸＹＺ直交座標系におけるＹ軸周りに回動自在に配設される傾斜部材１１８と、基台部の前方側においてＹ軸周りに回動自在に配設される前方部材１２０とにより構成されている。

即ち、加工機１００は、基台部材１０６、側方部材１０８ａ、１０８ｂ、後方部材１１０、上方部材１１６、傾斜部材１１８および前方部材１２０により囲まれた空間を形成しており、当該空間内にテーブル１０４、ガイドレール１１２およびヘッド部１１４などが配設されている。

そして、傾斜部材１１８および前方部材１２０は、透明な樹脂などにより作製された部材であって、これにより作業者は、被加工物１０２が切削される処理を目視することができるようになっている。

また、傾斜部材１１８を矢印Ｄ方向にＹ軸周りに回動させるとともに、前方部材１２０を矢印Ｅ方向にＹ軸周りに回動させることにより、加工機１００に形成された空間を開放することができる。

加工機１００においては、内部に形成された空間を開放した後に、テーブル１０４上に被加工物を載置したり、ヘッド部１１４に支持されるツール１２２の交換などを行うこととなる。

ヘッド部１１４は、ガイドレール１１２に摺動自在に配設された移動部材１１４ａと、移動部材１１４ａに設けられるとともに上下方向に移動可能な移動部材１１４ｂと、位相部材１１４ｂに設けられるとともにツール１２２を支持する主軸ユニット１１４ｃとにより構成されている。

具体的には、移動部材１１４ａは、ガイドレール１１２に摺動自在に設けられた移動部１１４ａ−１と、移動部１１４ａ−１上に設けられるとともに、Ｚ軸方向に立設した立設部１１４ａ−２とにより構成されており、立設部１１４ａ−２には移動部１１４ａ−１をガイドレール１１２に沿って摺動させるためのモーターなどの駆動手段（図示せず。）が配置されている。

また、移動部材１１４ｂは、移動部材１１４ａの移動部１１４ａ−１の上方側に設けられるとともにＺ軸方向に立設した一対のガイドレール１１４ｂ−１（なお、図１（ａ）（ｂ）においては、一対のガイドレール１１４ｂ−１のうち左方側に位置するガイドレールが主軸ユニット１１４ｃの後方に位置するため、右方側に位置するガイドレールのみ示されている。）と、ガイドレール１１４ｂ−１の摺動自在に配設された移動部１１４ｂ−２とにより構成されており、移動部１１４ｂ−２には移動部１１４ｂ−２をガイドレール１１４ｂ−１に沿って摺動させるためのモーターなどの駆動手段（図示せず。）が配置されている。

さらに、主軸ユニット１１４ｃは、ツールを支持する主軸ヘッド１１４ｃ−１と、移動部材１１４ｂの移動部１１４ｂ−２の下方側に設けられるとともに主軸ヘッド１１４ｃ−１により支持したツール１２２を回転させるモーターなどの駆動手段（図示せず。）が配置される主軸１１４ｃ−２とにより構成されている。

なお、こうしたヘッド部１１４に設けられた駆動手段（図示せず。）や加工機１００の全体の動作は、図示しないマイクロコンピューターによって構成される制御部において制御される。

以上の構成において、加工機１００を用いて被加工物１０２を切削するには、まず、作業者は、傾斜部材１１８を矢印Ｄ方向に回動させるとともに、前方部材１２０を矢印Ｅ方向に回動させることにより、加工機１００を開く。そして、主軸ユニット１１４ｃに被加工物１０２を切削するためのツール１２２を支持させ、被加工物１０２をテーブル１０４上に載置する。その後、傾斜部材１１８を矢印Ｆ方向に回動させるとともに、前方部材１２０を矢印Ｇ方向に回動させることにより、加工機１００を閉じる。

次に、作業者が図示しない制御部などを介して切削データを入力し、加工機１００に入力した切削データに基づいて、テーブル１０４をＸ軸方向に移動させるとともに、移動部材１１４ａをＹ軸方向に移動させ、さらに、移動部材１１４ｂをＺ軸方向に移動させる。

これにより、テーブル１０４上に載置された被加工物１０２と、ヘッド部１１４に設けられて主軸ユニット１１４ｃに支持されたツール１２２との相対的な位置関係が３次元で変化するようになり、図示しない制御部による制御によりツール１２２によって被加工物１０２に対して３次元加工が施される。

ところで、こうした加工機１００においては、ツール１２２を支持する主軸ユニット１１４ｃにおける主軸１１４ｃ−２の軸線が鉛直方向に固定的に配設されているため、作業者が主軸ヘッド１１４ｃ−１にツール１２２を取り付ける際に、作業者がツール１２２を主軸ヘッド１１４ｃ−１に取り付ける作業を目視し難く、ツールの交換に時間がかかってしまうという問題点が指摘されていた。

また、加工機１００においては、持ち運びを可能とするために装置全体の構成を比較的小型に作製するようにしており、こうした場合には、基台部材１０６、側方部材１０８ａ、１０８ｂ、後方部材１１０、上方部材１１６、傾斜部材１１８および前方部材１２０により囲まれた空間たる加工機１００の内部空間が小さくなるため、傾斜部材１１８および前方部材１２０を回動させることにより加工機１００を開けて、ヘッド部１１４に支持されたツール１２２を交換し難いという問題点が指摘されていた。

なお、本願出願人が特許出願のときに知っている先行技術は、文献公知発明に係る発明でないため、本願明細書に記載すべき先行技術文献情報はない。

本発明は、上記したような従来の技術の有する種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、容易にツールの交換を行うことのできる加工機を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明は、ツールにより被加工物に対して切削を行う加工機において、上記被加工物が載置されるテーブルを配設された基台部材と、上記基台部材に回動して立設および倒設可能に配設されるとともに、上記ツールを支持するツール支持手段を備えたツール支持手段収容部材とを有し、上記ツール支持手段収容部材は、左右一対の脚部と、上記脚部の上端部同士を互いに連結するとともに上記ツール支持手段が配設された本体部とで略門形状に形成され、上記ツール支持手段収容部材を立設した状態において、上記脚部が上記テーブルの左右両側方に位置するとともに、上記本体部が上記テーブルの上方に位置し、上記ツール支持手段収容部材を倒設した状態において、上記テーブルは、上記本体部にその上方を覆われることなく上方に向かって開放されるようにしたものである。なお、ツール支持手段収容部材は、発明を実施するための形態の項に記載の実施の形態においては、ヘッド部収容部材として記載するものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記テーブルは、ＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向に移動可能に構成され、上記ツールは、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動可能に上記ツール支持手段に支持され、上記ツール支持手段収容部材は、上記一対の脚部が、上記基台部材の互いに対向する側面に当接して上記基台部材を挟持するように配設されるようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、さらに、上記基台部材の互いに対向する側面において、回動して立設および倒設可能に配設される一対の側方部材とを有するようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記ツール支持手段収容部材は、上記一対の脚部が上記基台部材の互いに対向する側面に当接して上記基台部材を挟持するように配設され、上記一対の側方部材は、上記ツール支持手段収容部材の上記一対の脚部が当接する上記基台部材の互いに対向する側面において、回動して立設および倒設可能に配設されるようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記一対の側方部材は、それぞれ屈曲可能に構成されるようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記一対の側方部材は、それぞれ上記基台部材に対して着脱可能に配設されるようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、さらに、上記基台部材の上記側方部材が配設されていない対向する側面に着脱可能であるとともに、回動して立設および倒設可能に配設される一対のカバー部材とを有するようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、さらに、上記基台部材に回動して立設および倒設可能に配設されるとともに、上記ツール支持手段収容部材を立設した状態に維持する固定部材とを有するようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記固定部材は、下端部に形成された略リング状のリング部において上記基台部材上に回動可能に配設され、立設した状態のときに、上端部に形成された凸部において上記立設部に係合して上記ツール支持手段収容部材を立設した状態に維持するようにしたものである。

本発明は、以上説明したように構成されているので、容易にツールの交換を行うことができるという優れた効果を奏する。

図１（ａ）（ｂ）は、従来の技術による加工機を示す概略構成斜視説明図である。 図２（ａ）は、本発明による加工機を示す概略構成正面斜視説明図であり、また、図２（ｂ）は、本発明による加工機を示す概略構成背面斜視説明図である。 図３（ａ）は、本発明による加工機の側方部材とカバー部材とを倒して加工機を展開した状態を示す概略構成斜視説明図であり、また、図３（ｂ）は、本発明による加工機の側方部材、カバー部材およびヘッド部収容部材を倒して加工機を展開した状態を示す概略構成斜視説明図である。 図４（ａ）は、基台部材を示す概略構成斜視説明図であり、また、図４（ｂ）は、基台部材の平面図である。 図５（ａ）は、基台部材の右側面図であり、また、図５（ｂ）は、基台部材の左側面図である。 図６（ａ）は、側方部材を示す概略構成斜視説明図であり、また、図６（ｂ）は、側方部材と基台部材との接続部分を示す説明図である。 図７は、ヘッド部収容部材を示す概略構成斜視説明図である。 図８（ａ）は、ヘッド部収容部材を基台部材に立設した状態を示す右側面図であり、また、図８（ｂ）は、ヘッド部収容部材を基台部材に立設した状態を示す左側面図である。 図９（ａ）は、前方側カバー部材を示す概略構成斜視説明図であり、また、図９（ｂ）は、後方側カバー部材を示す概略構成斜視説明図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明による加工機の実施の形態の一例を詳細に説明するものとする。

なお、以下の説明においては、図１（ａ）（ｂ）を参照しながら説明した従来の技術による加工機と同一または相当する構成については、上記において用いた符号と同一の符号を用いて示すことにより、その詳細な構成ならびに作用の説明が適宜に省略することとする。

まず、図２（ａ）には、本発明による加工機の概略構成正面斜視説明図が示されており、また、図２（ｂ）には、本発明による加工機の概略構成背面斜視説明図が示されており、また、図３（ａ）には、本発明による加工機の側方部材とカバー部材とを倒して加工機を展開した状態の概略構成斜視説明図が示されており、また、図３（ｂ）には、本発明による加工機の側方部材、カバー部材およびヘッド部収容部材を倒して加工機を展開した状態の概略構成斜視説明図が示されている。

この加工機１０は、被加工物１０２を載置されるとともにＸＹＺ直交座標系におけるＸ軸方向に移動するテーブル１０４が配置された基台部材１６と、基台部材１６の左右に回動可能であるとともに着脱可能に配設された側方部材１８ａ、１８ｂと、ツール１２２を支持するヘッド部１１４を収容し、ツール１２２をＺ軸方向およびＹ軸方向に移動させるための構成が備えられるとともに、基台部材１６に回動可能に配設されたヘッド部収容部材２０と、基台部材１６の前方側において回動可能に配設されるとともに着脱可能に配設された前方側カバー部材２２と、基台部材１６の後方側において回動可能に配設されるとともに着脱可能に配設された後方側カバー部材２４とを有して構成されている。

なお、上記した加工機１０は、全体の動作をマイクロコンピューターなどの制御装置が搭載された制御部２６により制御されているものである。

また、加工機１０は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、基台部材１６に、側方部材１８ａ、１８ｂ、ヘッド部収容部材２０、前方側カバー部材２２および後方側カバー部材２４が立設した状態で使用される、つまり、被加工物１０２に対する切削処理がなされるものである。なお、以下の説明においては、「基台部材１６に、側方部材１８ａ、１８ｂ、ヘッド部収容部材２０、前方側カバー部材２２および後方側カバー部材２４が立設した状態」を「使用状態」と称することとする。

さらに、加工機１０は、作業者が必要に応じて、側方部材１８ａ、１８ｂ、ヘッド部収容部材２０、前方側カバー部材２２および後方側カバー部材２４を倒すことにより、展開した状態とすることができるものである（図３（ａ）（ｂ）を参照する。）。

より詳細には、基台部材１６は、略直方体形状に形成されており、被加工物１０２を載置されるとともにＸ軸方向に移動可能に配設されたテーブル１０４と、上面１６ｃにおいて右方側側面１６ａの前方側に設けられた凹部１６ｄに収納可能に設けられた固定部材４０と、上面１６ｃにおいて左方側側面１６ｂの前方側に設けられた凹部１６ｅに収納可能に設けられた固定部材４２と、右方側側面１６ａの略中央部分に設けられるとともに側方部材１８ａを接続するための接続部１６ａ−１と、左方側側面１６ｂの略中央部分に設けられるとともに側方部材１８ｂを接続するための接続部１６ｂ−１とを有して構成されている（図４（ａ）（ｂ）を参照する。）。

また、右方側側面１６ａの前方側には凸部１６ａ−２が設けられるとともに、右方側側面１６ａの後方側には凸部１６ａ−３が設けられている。さらに、左方側側面１６ｂの前方面には凸部１６ｂ−２が設けられるとともに、左方側側面１６ｂの後方側には凸部１６ｂ−３が設けられている。この凸部１６ａ−２と凸部１６ｂ−２とは互いにＹ軸線上に位置するように設けられており、凸部１６ａ−３と凸部１６ｂ−３とは互いにＹ軸線上に位置するように設けられている。

なお、テーブル１０４はＸ軸方向に沿って延設されたガイド溝１７ａ、１７ｂに沿って図示しない移動機構によってＸ軸方向に移動するものであり、こうしたテーブル１０４における移動機構については、従来より公知の技術を使用するため、詳細な説明は省略する。

接続部１６ａ−１は、略直方体形状となっており、上面１６ａ−１ａにおいて溝１６ａ−１ｂが設けられている。また、接続部１６ｂ−１は、略直方体形状となっており、上面１６ｂ−１ａにおいて溝１６ｂ−１ｂが設けられている。

また、固定部材４０は、上端部において前方側に突出する前方側凸部４０ｂおよび後方側に突出する後方側凸部４０ｃを形成しており、下端部において孔４０ｆを備える略リング形状のリング部４０ｄを形成しており、全体として略Ｔ字形状を形成している。

この固定部材４０は、上面１６ｃにおいて右方側側面１６ａの前方側に設けられた凹部１６ｄにおいて右方側に突出して形成された凸部１６ｄａが設けられており、固定部材４０に形成された孔４０ｆを凸部１６ｄａに嵌合させることにより、凸部１６ｄａを中心として回動可能に配設される。

そして、図４（ａ）および図５（ａ）に示すように、固定部材４０は、凹部１６ｄにおいて倒設された状態で凹部１６ｄに収納され（図５（ａ）では破線で示す状態である。）、凸部１６ｄａを中心として矢印Ａ方向に回動させて立設した状態とする（図５（ａ）では実線で示す状態である。）。

さらに、固定部材４２は、上端部において前方側に突出する前方側凸部４２ｂおよび後方側に突出する後方側凸部４０ｃを形成しており、下端部において孔４０ｆを備える略リング形状のリング部４０ｄを形成しており、全体として略Ｔ字形状を形成している。

この固定部材４２は、上面１６ｃにおいて左方側側面１６ｂの前方側に設けられた凹部１６ｅにおいて左方側に突出して形成された凸部１６ｅａが設けられており、固定部材４２に形成された孔４２ｆを凸部１６ｅａに嵌合させることにより、凸部１６ｄａを中心として回動可能に配設されている。

そして、図４（ａ）および図５（ｂ）に示すように、固定部材４２は、凹部１６ｅにおいて倒設された状態で凹部１６ｅに収納され（図５（ｂ）では破線で示す状態である。）、凸部１６ｅａを中心として矢印Ｂ方向に回動させて立設した状態とする（図５（ｂ）では実線で示す状態である。）。

また、側方部材１８ａは、基部１８ａ−１と先端部１８ａ−２とにより構成されており、基部１８ａ−１と先端部１８ａ−２とは、基部１８ａ−１と先端部１８ａ−２との接続部において先端部１８ａ−２を矢印Ｃ方向に折り畳み可能に接続されている（図６（ａ）を参照する。）。

そして、基部１８ａ−１には、切り欠き部１８ａ−１ａが設けられており、この切り欠き部１８ａ−１ａに棒状の係合部材１８ａ−１ｂが設けられている。

また、基部１８ａ−１には、略中央部から基部１８ａ−１と先端部１８ａ−２との接続部側に向かって凹部１８ａ−１ｃが延設されており、先端部１８ａ−２には、基部１８ａ−１と先端部１８ａ−２との接続部側から先端に向かって凹部１８ａ−２ａが延設されている。

さらに、この基部１８ａ−１に設けられた凹部１８ａ−１ｃには、矩形形状の磁石２８が配設され、先端部１８ａ−２に設けられた凹部１８ａ−２ａにも、矩形形状の磁石３０が配設される。

こうして構成された側方部材１８ａを、係合部材１８ａ−１ｂを基台部材１６の右方側側面１６ａに設けられた接続部１６ａ−１に設けられた溝１６ａ−１ｂにはめ込むことによって回動可能に係合する（図６（ｂ）を参照する。）。

また、側方部材１８ｂは、基部１８ｂ−１と先端部１８ｂ−２とにより構成されており、基部１８ｂ−１と先端部１８ｂ−２とは、基部１８ｂ−１と基部１８ｂ−２との接続部において先端部１８ｂ−２を矢印Ｃ方向に折り畳み可能に接続されている（図６（ａ）を参照する。）。

そして、基部１８ｂ−１には、切り欠き部１８ｂ−１ａが設けられており、この切り欠き部１８ｂ−１ａに棒状の係合部材１８ｂ−１ｂが設けられている。

また、基部１８ｂ−１には、略中央部から基部１８ｂ−１と先端部１８ｂ−２との接続部側に向かって凹部１８ｂ−１ｃが延設されており、先端部１８ｂ−２には、基部１８ｂ−１と先端部１８ｂ−２との接続部側から先端に向かって凹部１８ｂ−２ａが延設されている。

さらに、この基部１８ｂ−１に設けられた凹部１８ｂ−１ｃには、矩形形状の磁石３２が配設され、先端部１８ｂ−２に設けられた凹部１８ｂ−２ａにも、矩形形状の磁石３４が配設される。

こうして構成された側方部材１８ｂを、係合部材１８ｂ−１ｂを基台部材１６の左方側側面１６ｂに設けられた接続部１６ｂ−１に設けられた溝１６ｂ−１ａにはめ込むことによって回動可能に係合する（図６（ｂ）を参照する。）。

このため、側方部材１８ａ、１８ｂは、倒設することができる（図３（ａ）に示す状態である。）だけでなく、それぞれ先端部１８ａ−２、１８ｂ−２を折り畳んだんで倒設することができる（図３（ｂ）に示す状態である。）とともに、係合部材１８ａ−１ｂ、１８ｂ−１ｂを中心として回動して立設することができ、立設した側方部材１８ａ、１８ｂは磁石２８、３０、３２、３４によりヘッド部収容部材２０に設けられた金属板（後述する。）を吸着することにより立設した状態を維持することができる（図２（ａ）（ｂ）に示す状態である。）。

また、ヘッド部収容部材２０は、略門形状に形成されており、側方部材２０−１、２０−２と、側方部材２０−１の上部２０−１ａと側方部材２０−２の上部２０−２ａとにおいて側方部材２０−１、２０−２を連結する上方部材２０−３とより構成されている（図７を参照する。）。

そして、上方部材２０−３においては、その後方側にコネクタ２７が設けられており、このコネクタ２７に着脱可能に接続されている（図２（ｂ）を参照する。）。この制御部２６は、コネクタ２７を介して、ヘッド部１１４およびテーブル１０４を移動させるための移動機構などに接続されており、テーブル１０４やツール１２２の移動制御を含む各種の制御、例えば、ツール１２２の回転数などの切削条件の制御などが行われる。

さらに、側方部材２０−１、２０−２においては、側方部材２０−１の中間部２０−１ｂと側方部材２０−２の中間部２０−２ｂとを互いに連結するようにガイドレール１１２が配設されており、このガイドレール１１２には、ツール１２２を支持ずるヘッド部１１４が摺動自在に配設されている。

ここで、上方部材２０−３内は中空となっており、ガイドレール１１２に設けられたヘッド部１１４の一部が上方部材２０−３内に位置することとなる。

このヘッド部１１４については、上記において説明した従来の技術における加工機１００と同様の構成のため、その詳細な説明は省略することとする。

また、ヘッド部収容部材２０は、側方部材２０−１の下部２０−１ｃの後方側下端部２０−１ｃａにおいて、基台部材１６に設けられた接続部１６ａ−１の後方側近傍で基台部材１６と固定部材４８により接続されており、また、側方部材２０−２の下部２０−２ｃの後方側下端部２０−２ｃａにおいて、基台部材１６に設けられた接続部１６ｂ−１の後方側近傍で基台部材１６と固定部材５０により接続されている（図８（ａ）（ｂ）を参照する。）。

このとき、固定部材４８と固定部材５０とは、互いにＹ軸線上に位置するものであり、ヘッド部収容部材２０は、固定部材４８と固定部材５０とを中心として回動可能に接続されている。

つまり、略門形状のヘッド部収容部材２０は、一対の脚部が基台部材１６の右方側側面１６ａおよび左方側側面１６ｂに当接して基台部材１６を挟持するような状態で配設されている。

さらに、側方部材２０−１においては、側方部材２０−１の下部２０−１ｃの先方側の上端部近傍に凹部２０−１ｃｂが設けられており、この凹部２０−１ｃｂに基台部材１６に設けられた固定部材４０の前方側凸部４０ｂが係合可能となっている。

また、側方部材２０−２においては、側方部材２０−２の下部２０−２ｃの先方側の上端部近傍に凹部２０−２ｃａが設けられおり、この凹部２０−２ｃｂに基台部材１６に設けられた気体部材４２の前方側凸部４２ｂが係合可能となっている。

こうして、凹部２０−１ｃｂに固定部材４０の前方側凸部４０ｂが係合するとともに、凹部２０−２ｃｂに固定部材４２の前方側凸部４２ｂが係合することにより、ヘッド部収容部材２０を立設した状態に固定するようにされている。

側方部材２０−１では、上部２０−１ａに円板形状の金属板５２が設けられるとともに、中間部２０−１ｂにも円板形状の金属板５４が設けられる。なお、この金属板５２、５４は、側方部材１８ａが立設した状態のときに、側方部材１８ａに設けられた磁石２８、３０によりそれぞれ金属板５２、５４が吸着可能な位置に配設される。

側方部材２０−２では、上部２０−２ａに円板形状の金属板５６が設けられるとともに、中間部２０−２ｂにも円板形状の金属板５８が設けられる。なお、この金属板５６、５８は、側方部材１８ｂが立設した状態のときに、側方部材１８ｂに設けられた磁石３２、３４によりそれぞれ金属板５６、５８が吸着可能な位置に配設される。

このため、ヘッド部収容部材２０は、倒設することができる（図３（ｂ）に示す状態である。）とともに、固定部材４８、５０を中心として回動して立設することができ、立設したヘッド部収容部材２０は凹部２０−１ｃｂ、２０−２ｃｂにおいてそれぞれ固定部材４０、４２が係合することにより、立設した状態を維持することができる（図３（ａ）に示す状態である。

また、前方側カバー部材２２は、右方側下端部２２ａと左方側下端部２２ｂとが突出した略板形状に形成されており、右方側下端部２２ａには切り欠き部２２ａａが形成され、左方側下端部２２ｂには切り欠き部２２ｂａが形成されている（図９（ａ）を参照する。）。

そして、前方側カバー部材２２は、切り欠き部２２ａａを基台部材１６の右方側側面１６ａの前方側に設けられた凸部１６ａ−２に係合させるとともに、切り欠き部２２ｂａを基台部材１６の左方側側面１６ｂの前方側に設けられた凸部１６ｂ−２に係合させる。これにより、前方側カバー部材２２は、基台部材１６に着脱可能に配設されるとともに、凸部１６ａ−２および凸部１６ｂ−２を中心として回動可能に配設されることとなる。

このため、前方側カバー部材２２は、倒設することができる（図３（ａ）に示す状態である。）とともに、側方部材１８ａ、１８ｂおよびヘッド部収容部材２０が立設した状態のときに、側方部材１８ａの前方側側面１８ａａと側方部材１８ｂの前方側側面１８ｂａとに傾倒することにより、立設した状態を維持することができる（図２（ａ）に示す状態である。）。

後方側カバー部材２４は、右方側下端部２４ａと左方側下端部２４ｂとが突出した略板形状に形成されており、右方側下端部２４ａには切り欠き部２４ａａが形成され、左方側下端部２４ｂには切り欠き部２４ｂａが形成されている（図９（ｂ）を参照する。）。

そして、後方側カバー部材２４は、切り欠き部２４ａａを基台部材１６の右方側側面１６ａの後方側に設けられた凸部１６ａ−３に係合させるとともに、切り欠き部２４ｂａを基台部材１６の左方側側面１６ｂの後方側に設けられた凸部１６ｂ−３に係合させる。これにより、後方側カバー部材２４は、基台部材１６に着脱可能に配設されるとともに、凸部１６ａ−３および凸部１６ｂ−３を中心として回動可能に配設されることとなる。

このため、後方側カバー部材２４は、倒設することができる（図３（ａ）に示す状態である。）とともに、基台部材１６に設けられた凸部１６ａ−３、１６ｂ−３を中心として回動して立設することができ、側方部材１８ａ、１８ｂおよびヘッド部収容部材２０が立設した状態のときに、側方部材１８ａの後方側側面１０ａｂと側方部材１８ｂの後方側側面１８ｂｂとに傾倒することにより、立設した状態を維持することができる（図２（ｂ）に示す状態である。）。

以上の構成において、本発明による加工機１０を用いて被加工物を加工するには、まず、使用状態（図２（ａ）（ｂ）に示す状態である。）の加工機１０において、前方側カバー部材２４を前方側に倒し、後方側カバー部材２４を後方側に倒すとともに、側方部材１８ａを右方側に、側方部材１８ｂを左方側に倒す（図３（ａ）を参照する。）。次に、側方部材１８ａの先端部１８ａ−２を折り畳み、側方部材１８ｂの先端部１８ｂ−２を折り畳むとともに、固定部材４０、４２を前方側に倒して、固定部材４０、４２をそれぞれ凹部１６ｄ、１６ｅに収納する。固定部材４０、４２を収納した後にヘッド部収容部材２０を後方側に倒す。

このように、基台部材１６に配設されたヘッド部収容部材２０、側方部材１８ａ、１８ｂ、前方側カバー部材２２および後方側カバー部材２４を倒して、加工機１０を展開した状態とすることにより、基台部材１６の上方および周囲の空間を広くする。

次に、基台部材１６に設けられたテーブル１０４上に被加工物１０２を載置するとともに、ヘッド部１１４に設けられた主軸ユニット１１４ｃにツール１２２を支持させる。

その後、ヘッド部収容部材２０を立設させてから、固定部材４０を立設させ、固定部材４０の前方側凸部４０ｂをヘッド部収容部材２０の側方部材２０−１の下部２０−１ｃに設けられた凹部２０−１ｃｂに係合させるとともに、固定部材４２を立設させ、固定部材４２の前方側と粒４２ｂをヘッド部収容部材２０の側方部材２０−２の下部２０−２ｃに設けられた凹部２０−２ｃｂに係合させ、ヘッド部収容部材２０を立設した状態に維持する。

ヘッド部収容部材２０を立設した状態に維持した後、側方部材１８ａの先端部１８ａ−２を展開してから側方部材１８ａを立てることにより、ヘッド部収容部材２０に設けられた金属板５２、５４をそれぞれ側方部材１８ａに設けられた磁石２８、３９によって吸着することで、側方部材１８ａをヘッド部収容部材２０に吸着させて立設させる。同様にして、側方部材１８ｂの先端部１８ｂ−２を展開してから側方部材１８ｂを立てることにより、ヘッド部収容部材２０に設けられた金属板５６、５８をそれぞれ側方部材１８ｂに設けられた磁石３２、３４によって吸着することで、側方部材１８ｂをヘッド部収容部材２０に吸着させて立設させる。

そして、前方側カバー部材２２を立たせて、側方部材１８ａの前方側側面１８ａａおよび側方部材１８ｂの前方側側面１８ｂａに傾倒することにより、前方側カバー部材２２を立設させるとともに、後方側カバー部材２４を立たせて、側方部材１８ａの後方側側面１８ａｂおよび側方部材１８ｂの後方側側面１８ｂｂに傾倒することにより、後方側カバー部材２４を立設させる。

こうして、加工機１０を再び使用状態とした後に、制御部による制御により被加工物１０２に対するツール１２２による切削処理を行う。

そして、切削処理中は、作業者は前方側カバー部材２２あるいは後方側カバー部材２４から切削処理を目視して監視する。

切削処理が終了すると、作業者は、使用状態の加工機１０において、再度、前方側カバー部材２２、後方側カバー部材２４、側方部材１８ａ、１８ｂおよびヘッド部収容部材２０を倒して、加工機１０を展開した状態とする。

そして、基台部材１６の上方および周囲の空間を広くした後に、基台部材１６上に散在する切削により生じた切削屑などを清掃するとともに、次に行う切削処理に使用するツール１２２の交換などを行う。

以上において説明したように、本発明による加工機１０においては、側方部材１８ａ、１８ｂ、ヘッド部収容部材２０、前方側カバー部材２２および後方側カバー部材２４を倒し、加工機１０を展開した状態とすることができる。

このため、ヘッド部収容部材２０においては、ツール１２２を支持する主軸ユニット１１４ｃにおける主軸１１４ｃにツール１２２を挿入する作業などを目視することが可能となり、作業者によるツール１２２の取り付けや交換などが容易になる。

さらに、例えば、加工機１０が小型に設計されているとしても、加工機１０を展開した状態とすることにより、基台部材１６の上方および周囲の空間を広くとることができるため、容易にツール１２２の交換や基台部材１６上の清掃などを行うことが可能となる。

また、加工機１０は、基台部材１６から、側方部材１８ａ、１８ｂ、ヘッド部収容部材２０、前方側カバー部材２２および後方側カバー部材２４を取り外すことが可能であるため、加工機１０を持ち運ぶ際などには、従来の技術による加工機１００と比べて、よりコンパクトに収納することができ運搬が容易になる。

上記した実施の形態は、以下の（１）乃至（５）に示すように変形することができるものである。

（１）上記した実施の形態においては、基台部材１６に、ヘッド部収容部材２０、側方部材１８ａ、１８ｂ、前方側カバー部材２２および後方側カバー部材２４を配設するようにして、切削処理の際に生じる切削屑が飛散しないようにしたり、切削処理中のツール１２２などに触れられないようにして、作業者の安全性などを考慮するようにした。

しかしながら、作業者の安全性などを考慮しない場合や、作業者の安全性を他の方法で実現可能な場合には、例えば、基台部材１６にヘッド部収容部材２０のみを配設するようにしてもよいし、あるいは、基台部材１６にヘッド部収容部材２０および側方部材１８ａ、１８ｂのみを配設するようにし、前方側カバー部材２２および後方側カバー部材２４を設けないようにしてもよいことは勿論である。

（２）上記した実施の形態においては、特に記載しかなったが、基台部材１６、側方部材１８ａ、１８ｂおよびヘッド部収容部材２０は、例えば、樹脂などにより形成されるようにすればよく、各構成部材を形成する材料は必要に応じて適宜に選択すればよい。

（３）上記した実施の形態においては、略直方体形状の接続部１６ａ−１、１６ｂ−１に設けられた溝１６ａ−１ｂ、１６ｂ−１ｂに、側方部材１８ａ、１８ｂに設けられた係合部材１８ａ−１ｂ、１８ｂ−１ｂを係合することにより、側方部材１８ａ、１８ｂはそれぞれ係合部材１８ａ−１ｂ、１８ｂ−１ｂを中心として回動可能に配設されるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、基台部材１６に対して側方部材１８ａ、１８ｂが倒設および立設なように回動可能となる構成であれば、どのような構成であってもよい。

（４）上記した実施の形態においては、固定部材４０、４２に設けられた前方側凸部４０ｂ、４２ｂをそれぞれヘッド部収容部材２０に設けられた凹部２０−３ｃａ、２０−３ｃｂに係合することにより、ヘッド部収容部材２０を立設した状態で固定し、立設した状態を維持するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。

例えば、ヘッド部収容部材２０の側方部材２０−１、２０−２の下部２０−１ｃ、２０−２ｃにおける底面２０−１ｃｃ、２０−２ｃｃに磁石を配設するとともに、ヘッド部収容部材２０が立設した状態のときに、基台部材１６の上面１６ｃにおいて当該磁石が当接する位置に金属板や磁石を配設することによって、ヘッド部収容部材２０を立設した状態で固定し、立設した状態を維持するようにしてもよい。当は、ヘッド部収容部材２０を必要に応じて基台部材１６上に固定することのできる構成であれば、どのような構成であってもよい。

（５）上記した実施の形態ならびに上記した（１）乃至（４）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。

本発明は、ツールを用いて被加工物に対して簡単な３次元の切削を行う際に利用することができる。

１０、１００ 加工機、１６、１０６ 基台部材、１８ａ、１８ｂ、１０８ａ、１０８ｂ 側方部材、２０ ヘッド部収容部材、２２ 前方側カバー部材、２４ 後方側カバー部材、２６ 制御部、４０、４２、４８、５０ 固定部材

また、本発明は、上記した発明において、上記固定部材は、下端部に形成された略リング状のリング部において上記基台部材上に回動可能に配設され、立設した状態のときに、上端部に形成された凸部において上記一対の脚部に係合して上記ツール支持手段収容部材を立設した状態に維持するようにしたものである。

この図１に示す加工機１００は、被加工物１０２を載置するテーブル１０４が配設された基台部材１０６と、基台部材１０６の左右両端で基台部材１０６から立設された側方部材１０８ａ、１０８ｂと、基台部材１０６の後方側で基台部材１０６から立設されるとともに側方部材１０８ａ、１０８ｂを連結する後方部材１１０と、基台部材１０６に平行に配設された一対のガイドレール１１２と、ガイドレールに摺動自在に装着され、テーブル１０４に載置された被加工物１０２を切削するツール１２２を支持するヘッド部１１４と、後方部材１１０と側方部材１０８ａ、１０８ｂとの上端部に配設された上方部材１１６と、上方部材１１６の前方側においてＸＹＺ直交座標系におけるＹ軸周りに回動自在に配設される傾斜部材１１８と、基台部の前方側においてＹ軸周りに回動自在に配設される前方部材１２０とにより構成されている。

ヘッド部１１４は、ガイドレール１１２に摺動自在に配設された移動部材１１４ａと、移動部材１１４ａに設けられるとともに上下方向に移動可能な移動部材１１４ｂと、移動部材１１４ｂに設けられるとともにツール１２２を支持する主軸ユニット１１４ｃとにより構成されている。

さらに、固定部材４２は、上端部において前方側に突出する前方側凸部４２ｂおよび後方側に突出する後方側凸部４２ｃを形成しており、下端部において孔４２ｆを備える略リング形状のリング部４２ｄを形成しており、全体として略Ｔ字形状を形成している。

また、側方部材１８ｂは、基部１８ｂ−１と先端部１８ｂ−２とにより構成されており、基部１８ｂ−１と先端部１８ｂ−２とは、基部１８ｂ−１と先端部１８ｂ−２との接続部において先端部１８ｂ−２を矢印Ｃ方向に折り畳み可能に接続されている（図６（ａ）を参照する。）。

こうして構成された側方部材１８ｂを、係合部材１８ｂ−１ｂを基台部材１６の左方側側面１６ｂに設けられた接続部１６ｂ−１に設けられた溝１６ｂ−１ｂにはめ込むことによって回動可能に係合する（図６（ｂ）を参照する。）。

また、側方部材２０−２においては、側方部材２０−２の下部２０−２ｃの先方側の上端部近傍に凹部２０−２ｃｂが設けられおり、この凹部２０−２ｃｂに基台部材１６に設けられた気体部材４２の前方側凸部４２ｂが係合可能となっている。

このため、後方側カバー部材２４は、倒設することができる（図３（ａ）に示す状態である。）とともに、基台部材１６に設けられた凸部１６ａ−３、１６ｂ−３を中心として回動して立設することができ、側方部材１８ａ、１８ｂおよびヘッド部収容部材２０が立設した状態のときに、側方部材１８ａの後方側側面１８ａｂと側方部材１８ｂの後方側側面１８ｂｂとに傾倒することにより、立設した状態を維持することができる（図２（ｂ）に示す状態である。）。

以上の構成において、本発明による加工機１０を用いて被加工物を加工するには、まず、使用状態（図２（ａ）（ｂ）に示す状態である。）の加工機１０において、前方側カバー部材２２を前方側に倒し、後方側カバー部材２４を後方側に倒すとともに、側方部材１８ａを右方側に、側方部材１８ｂを左方側に倒す（図３（ａ）を参照する。）。次に、側方部材１８ａの先端部１８ａ−２を折り畳み、側方部材１８ｂの先端部１８ｂ−２を折り畳むとともに、固定部材４０、４２を前方側に倒して、固定部材４０、４２をそれぞれ凹部１６ｄ、１６ｅに収納する。固定部材４０、４２を収納した後にヘッド部収容部材２０を後方側に倒す。

その後、ヘッド部収容部材２０を立設させてから、固定部材４０を立設させ、固定部材４０の前方側凸部４０ｂをヘッド部収容部材２０の側方部材２０−１の下部２０−１ｃに設けられた凹部２０−１ｃｂに係合させるとともに、固定部材４２を立設させ、固定部材４２の前方側凸部４２ｂをヘッド部収容部材２０の側方部材２０−２の下部２０−２ｃに設けられた凹部２０−２ｃｂに係合させ、ヘッド部収容部材２０を立設した状態に維持する。

（４）上記した実施の形態においては、固定部材４０、４２に設けられた前方側凸部４０ｂ、４２ｂをそれぞれヘッド部収容部材２０に設けられた凹部２０−１ｃｂ、２０−２ｃｂに係合することにより、ヘッド部収容部材２０を立設した状態で固定し、立設した状態を維持するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。

例えば、ヘッド部収容部材２０の側方部材２０−１、２０−２の下部２０−１ｃ、２０−２ｃにおける底面２０−１ｃｃ、２０−２ｃｃに磁石を配設するとともに、ヘッド部収容部材２０が立設した状態のときに、基台部材１６の上面１６ｃにおいて当該磁石が当接する位置に金属板や磁石を配設することによって、ヘッド部収容部材２０を立設した状態で固定し、立設した状態を維持するようにしてもよい。要は、ヘッド部収容部材２０を必要に応じて基台部材１６上に固定することのできる構成であれば、どのような構成であってもよい。

Claims (9)

1. ツールにより被加工物に対して切削を行う加工機において、
   前記被加工物が載置されるテーブルを配設された基台部材と、
   前記基台部材に回動して立設および倒設可能に配設されるとともに、前記ツールを支持するツール支持手段を備えたツール支持手段収容部材と
   を有し、
   前記ツール支持手段収容部材は、左右一対の脚部と、前記脚部の上端部同士を互いに連結するとともに前記ツール支持手段が配設された本体部とで略門形状に形成され、
   前記ツール支持手段収容部材を立設した状態において、前記脚部が前記テーブルの左右両側方に位置するとともに、前記本体部が前記テーブルの上方に位置し、
   前記ツール支持手段収容部材を倒設した状態において、前記テーブルは、前記本体部にその上方を覆われることなく上方に向かって開放される
   ことを特徴とする加工機。
2. 請求項１に記載の加工機において、
   前記テーブルは、ＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向に移動可能に構成され、
   前記ツールは、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動可能に前記ツール支持手段に支持され、
   前記ツール支持手段収容部材は、前記一対の脚部が、前記基台部材の互いに対向する側面に当接して前記基台部材を挟持するように配設される
   ことを特徴とする加工機。
3. 請求項２に記載の加工機において、さらに、
   前記基台部材の互いに対向する側面において、回動して立設および倒設可能に配設される一対の側方部材と
   を有することを特徴とする加工機。
4. 請求項３に記載の加工機において、
   前記ツール支持手段収容部材は、前記一対の脚部が前記基台部材の互いに対向する側面に当接して前記基台部材を挟持するように配設され、
   前記一対の側方部材は、前記ツール支持手段収容部材の前記一対の脚部が当接する前記基台部材の互いに対向する側面において、回動して立設および倒設可能に配設される
   ことを特徴とする加工機。
5. 請求項３または４のいずれか１項に記載の加工機において、
   前記一対の側方部材は、それぞれ屈曲可能に構成される
   ことを特徴とする加工機。
6. 請求項３、４または５のいずれか１項に記載の加工機において、
   前記一対の側方部材は、それぞれ前記基台部材に対して着脱可能に配設される
   ことを特徴とする加工機。
7. 請求項３、４、５または６のいずれか１項に記載の加工機において、さらに、
   前記基台部材の前記側方部材が配設されていない対向する側面に着脱可能であるとともに、回動して立設および倒設可能に配設される一対のカバー部材と
   を有することを特徴とする加工機。
8. 請求項１、２、３、４、５、６または７のいずれか１項に記載の加工機において、さらに、
   前記基台部材に回動して立設および倒設可能に配設されるとともに、前記ツール支持手段収容部材を立設した状態に維持する固定部材と
   を有することを特徴とする加工機。
9. 請求項８に記載の加工機において、
   前記固定部材は、下端部に形成された略リング状のリング部において前記基台部材上に回動可能に配設され、立設した状態のときに、上端部に形成された凸部において前記立設部に係合して前記ツール支持手段収容部材を立設した状態に維持する
   ことを特徴とする加工機。

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