JP2016525013A - フレキシブルな供給ラインを備えたワーク加工用の加工機械 - Google Patents

Abstract

機械本体（２）に関して水平のガイド（３）に沿って線状に移動可能なキャリッジ（４）と、前記機械本体（２）と前記キャリッジ（４）とに取り付けられた、半円形に上方に向かって曲げ返された少なくとも１つのフレキシブルな供給ライン（５）とを備えた、ワーク加工用の加工機械（１）において、本発明の構成では、前記供給ライン（５）が、キャリッジ（４）に取り付けられた第１のライン区分（５ａ）と、機械本体（２）に取り付けられた第２のライン区分（５ｂ）とを有し、第１および第２の両ライン区分は、水平方向で相並んで配置されており、第１および第２の両ライン区分（５ａ，５ｂ）の他方のライン端部は、同じ高さで互いにＵ字形を成して結合されており、前記供給ライン（５）は、第１および第２の両ライン区分（５ａ，５ｂ）が平らに相並んで展開されている運搬位置と、第１および第２の両ライン区分（５ａ，５ｂ）がそれぞれ半円形に上方に向かって曲げ返されていて、かつ当該加工機械（１）に取り付けられている、前記運搬位置に対して、より高い位置に位置する作業位置との間で、フラップ式に旋回可能である。

Description

本発明は、ワーク加工用の加工機械であって、機械本体に関して水平のガイドに沿って線状に移動可能なキャリッジと、前記機械本体と前記キャリッジとに取り付けられた、半円形に上方に向かって曲げ返された少なくとも１つのフレキシブルな供給ラインとを備えた加工機械に関する。キャリッジには、たとえばワーク加工用の加工ヘッドが取り付けられている。

公知のレーザ加工機械では、線状に移動可能なキャリッジを用いて、ワークのレーザ加工のためのレーザ加工ヘッドが移動させられる。フレキシブルな供給ラインを介して、レーザ加工ヘッドには、エネルギ（たとえば圧縮空気、レーザビーム、電流、冷却水等）が供給される。供給ラインは、いわゆるエネルギガイドチェーン（エネルギチェーンまたはドラッグチェーンとも呼ばれる）の内部に配置されている。このエネルギガイドチェーンの一方の端部は機械本体に、他方の端部はキャリッジに設けられた、より高い位置に位置するブラケットに、それぞれ取り付けられていて、この場合、エネルギガイドチェーンは両端部の間で半円形（Ｕ字形）に曲げ返されている。より高い位置に位置するキャリッジブラケットは、最も高い位置に位置する機械構成部分を成していて、したがって機械高さを決定しているが、この機械高さは、しばしば許容の運搬高さを上回る。したがって、特に、このようなレーザ加工機械を、サイズ規格化されたコンテナに収納して運搬する場合には、キャリッジブラケットとエネルギガイドチェーンとを取り外して、許容の運搬高さを達成することが必要となる。この場合、たとえばコネクタもしくは差込結合部を介して供給ラインも、エネルギガイドチェーンも、加工機械から分離されなければならない。しかし、特にレーザ光ケーブル用のこのような差込結合部は、比較的高価であり、しかも誤操作や故障が発生し易い。取外しや組付けは手間がかかり、しかも専門のオペレータによって慎重に実施されなければならない。なぜならば、たとえばレーザ光ケーブルのような敏感なラインは、組換え時に過剰に曲げられてはならないからである。

これに対して、本発明の課題は、公知先行技術の欠点を克服するような加工機械を提供することである。特に、差込結合部または手間のかかる取外し・組付け作業が必要となることなしに、減じられた運搬高さを有する加工機械が提供されることが望ましい。

この課題は、本発明によれば、前記供給ラインが、前記機械本体に取り付けられた第１のライン区分と、前記キャリッジに取り付けられた第２のライン区分とを有し、前記第１および第２の両ライン区分は、水平方向で相並んで配置されており、前記第１および第２の両ライン区分の他方のライン端部は、同じ高さで互いにＵ字形を成して結合されており、前記供給ラインは、前記第１および第２の両ライン区分が平らに相並んで展開されている運搬位置と、前記第１および第２の両ライン区分がそれぞれ半円形に上方に向かって曲げ返されていて、かつ当該加工機械に取り付けられている、前記運搬位置に対して、より高い位置に位置する作業位置との間で、フラップ式に旋回可能であることにより解決される。

本発明による加工機械の重要な利点は、供給ラインが運搬位置において完全に平坦に巻き出されていて（平らに展開されていて）、したがって供給ラインのいかなる区分も、かつ／またはキャリッジのいかなるブラケットも、この「巻出し平面」を越えて突出していないことにある。その結果、著しいスペース節約もしくは加工機械の著しい寸法減少が得られる。これによって、特に運搬コンテナの最大許容寸法が維持され得る。さらに、この供給ラインが、運搬位置から作業位置への組換え時または作業位置から運搬位置への組換え時に、いかなる個所でも加工機械から分離される必要がないことも有利である。その結果、公知の加工機械において、たとえば供給ラインおよび／またはエネルギガイドチェーンの嵌め合わせの際に生じる恐れがある誤嵌合が回避される。運搬位置から作業位置への供給ラインの組換えおよび作業位置から運搬位置への供給ラインの組換えは、さらに、熟練していない未熟なオペレータによっても短い時間で実施され得る。なぜならば、低位の運搬位置と高位の作業位置との間で、自由なライン端部をフラップ式に旋回させるだけでよいか、もしくはひっくり返すだけでよく、かつ作業位置において機械本体に着脱可能に取り付けるだけでよいからである。

本発明の特に好適な実施態様では、供給ラインの両ライン区分が、可撓性のエネルギガイドチェーンの、水平方向で相並んで配置された２つのチェーン区分内に案内されており、両チェーン区分はその一方のチェーン固定端で機械本体もしくはキャリッジに取り付けられていて、その他方のチェーン自由端で互いに結合されており、この場合、エネルギガイドチェーンは、両チェーン区分が平らに相並んで展開されている低位の運搬位置と、両チェーン区分がそれぞれ半円形に上方に向かって曲げ返されていて、かつ当該加工機械に取り付けられている高位の作業位置との間でフラップ式に旋回可能である。エネルギガイドチェーンは、このエネルギガイドチェーン内にそれぞれ収容された、供給ラインのライン区分を案内しかつ保護するために用いられる。

上記実施態様の有利な改良形では、両チェーン区分のチェーン自由端が、エネルギガイドチェーンの１つのＵ字形のチェーンリンクによって同じ高さで互いに取り付けられている。このＵ字形のチェーンリンクを介して、作業位置では、曲げ上げられた姿勢において加工機械へのチェーン自由端の取付けも行なわれ得る。

特に好適には、作業位置において、両ライン区分の、より高い位置に位置する他方のライン端部または両チェーン区分の、より高い位置に位置するチェーン自由端が、１つの支持部に取り付けられており、この支持部は機械本体に着脱可能に取り付けられている。この支持部が取り除かれていると、加工機械の運搬高さは、平らに巻き出されたエネルギガイドチェーンによってのみ規定されている。

好適には、キャリッジが格納溝を有し、この格納溝内には、第２のライン区分または第２のチェーン区分の、繰り出された下側の部分が格納されている。さらに好適には、機械本体が格納ストリップを有し、この格納ストリップ上に、運搬位置において第２のライン区分または第２のチェーン区分が格納されている。

本発明のさらに別の利点は、特許請求の範囲、明細書および図面から明らかである。また、上に挙げた特徴およびさらになお説明する特徴は、それぞれそれ自体単独の形で使用されるか、または複数で任意に組み合わされた形で使用され得る。以下に説明する図示の実施形態は、本発明を限定するものではなく、本発明を説明するための例示的な特徴を有するに過ぎない。

本発明による加工機械を、作業位置へフラップ式に上方旋回させられたエネルギガイドチェーンを有する移動可能なキャリッジが右側の終端位置に位置する状態で示す斜視図である。 図１ａに示した加工機械を、キャリッジがセンタ位置に位置する状態で示す斜視図である。 図１ａに示した加工機械を、キャリッジが左側の終端位置に位置する状態で示す斜視図である。 図１ａ〜図１ｃに示した加工機械を、エネルギガイドチェーンが運搬位置へフラップ式に下方旋回させられた状態で、かつ支持部を備えた状態で示す斜視図である。 図２ａに示した加工機械を、支持部なしの状態で示す斜視図である。

以下に図面につき説明する実施形態において、同一の構成要素もしくは同一機能の構成要素に対しては、同じ符号を使用する。

図１および図２に示した、ワーク加工用のレーザ加工機械１は、定位置固定の機械本体２に関して水平なガイド３に沿ってＸ方向に線状に移動可能なキャリッジ４と、このキャリッジ４に取り付けられたレーザ加工ヘッド（図示しない）と、機械本体２とキャリッジ４とに取り付けられた、半円形（Ｕ字形）に曲げ返されたフレキシブルな供給ライン５とを含む。この供給ライン５は、可撓性のエネルギガイドチェーン（ドラッグチェーン）６の内部に案内されている。供給ライン５を介して、レーザ加工ヘッドには、ワーク加工のために必要となるエネルギ（レーザビーム、ハイドロリック媒体、ニューマチック媒体等）および／または情報が供給される。

供給ライン５は、機械本体２に取り付けられた第１のライン区分５ａと、キャリッジ４に取り付けられた第２のライン区分５ｂとを有する。第１および第２の両ライン区分５ａ，５ｂは、水平方向でＹ方向に相並んで配置されており、そして両ライン区分５ａ，５ｂの他方のライン端部は同じ高さで互いにＵ字形を成して結合されている。両ライン区分５ａ，５ｂは、エネルギガイドチェーン６の、水平方向でＹ方向に相並んで配置された２つのチェーン区分７，８内に案内されている。両チェーン区分７，８の一方の固定の端部７ａ，８ａは、それぞれ同じ高さで機械本体２もしくはキャリッジ４に取り付けられており、他方の自由な端部７ｂ，８ｂは、１つのＵ字形のチェーンリンク９によって同じ高さで互いに結合されている。本実施形態に示したように、第１のチェーン区分７は、第２のチェーン区分８よりも短く形成されていてよい。供給ライン５は一貫して、つまり差込結合部等のような中断部なしに、機械本体２から機械側の第１のチェーン区分７と、Ｕ字形のチェーンリンク９と、キャリッジ側の第２のチェーン区分８とを通ってキャリッジ４にまで案内されている。

図１ａ〜図１ｃには、エネルギガイドチェーン６が作業位置で示されている。作業位置では、第１および第２の両チェーン区分７，８が、それぞれ半円形に上方に向かって曲げ返されているか、もしくはフラップ式に上方旋回させられており、Ｕ字形のチェーンリンク９は、機械本体２に設けられた、Ｚ方向に起立した支持部１０に支持されている。水平方向のチェーン自由端７ｂ，８ｂは、水平方向のチェーン固定端７ａ，８ａに対して平行間隔を置いて延びていて、しかも半円形のチェーン屈曲部７ｃ，８ｃの曲げ直径分だけ、チェーン固定端７ａ，８ａよりも高く位置している。第１のチェーン区分７はそのチェーン固定端７ａで、機械本体２に取り付けられており、チェーン自由端７ｂで支持部１０に取り付けられており、したがって第１のチェーン区分７は定位置に据置きされている。第２のチェーン区分８はそのチェーン固定端８ａでキャリッジ４に取り付けられており、チェーン自由端８ｂで支持部１０に取り付けられており、したがって第２のチェーン区分８はキャリッジ４と一緒に移動する。この場合、第２のチェーン区分８の下側の部分は、キャリッジ４に設けられた格納溝１１内に格納される。キャリッジ４と一緒に移動する格納溝１１は、水平方向のガイド３に対して平行で、かつ機械本体２に設けられた水平方向の格納ストリップ１２よりも少しだけ上方に延びている。支持部１０は、第２のチェーン区分８および格納溝１１の側方に並んで位置しており、すなわち支持部１０は、第２のチェーン区分８の運動軌道の外に位置している。

図１ａで見て、キャリッジ４は右側の終端位置に位置している。この右側の終端位置では、第２のチェーン区分８の大部分が格納溝１１内に格納されている。キャリッジ４が図面で見て左側に向かって移動させられると、第２のチェーン区分８は左側から右側へ向かって巻き状の屈曲を維持しながら徐々に格納溝１１から進出し、そして図１ｂに示したセンタ位置において、第１のチェーン区分７に輪郭が合致するように並んで位置する。図１ｃでは、キャリッジ４が左側の終端位置に位置しており、この左側の終端位置では、第２のチェーン区分８のチェーン固定端８ｂだけしか格納溝１１内に格納されていない。次いで、キャリッジ４が右側に向かって移動させられると、第２のチェーン区分８は再び屈曲を維持しながら徐々に右側から左側に向かって格納溝１１内に進入する。

エネルギガイドチェーン６は、図１に示した、より高い位置に位置する作業位置と、図２ａ，図２ｂに示した、両チェーン区分７，８が、相並んで平らに展開されている、より低い位置に位置する運搬位置との間で、フラップ式に旋回され得る。作業位置から運搬位置へのエネルギガイドチェーン６のフラップ式の旋回は、たとえばキャリッジ４のセンタ位置において、オペレータが、Ｕ字形のチェーンリンク９と支持部１０との間の取付け部を解離し、かつ引き続き、Ｕ字形のチェーンリンク９をチェーン自由端７ｂ，８ｂと共に、下方へ向かって１８０°ひっくり返して、格納ストリップ１２上に降ろす（格納する）ことにより行われる（図２ａ）。このときに、第１のチェーン区分７は格納ストリップ１２に沿って完全に巻き出され、第２のチェーン区分８はまずは完全に格納溝１１内に巻き出され、さらになお格納ストリップ１２上にも巻き出され、その結果、両チェーン区分７，８は相並んで平らに巻き出されている。最後に、支持部１０が機械本体２から取り除かれる（図２ｂ）ので、加工機械１のいかなる構成要素も、平らに巻き出されたエネルギガイドチェーン６の「巻出し平面」を越えて上方へ突出していない。

運搬位置における加工機械１の全高は、平らに巻き出されたエネルギガイドチェーン６により決定されていて、半円形のチェーン屈曲部７ｃ，８ｃの曲げ直径分だけ作業位置よりも低く形成されている。公知の加工機械に比べて、このことは、加工機械１の運搬時における著しいスペース節約を意味する。さらに、このようなスペース節約もしくは機械全高の低減は、供給ライン５またはエネルギガイドチェーン６における差込結合部なしに達成される。

運搬位置から作業位置へのエネルギガイドチェーン６のフラップ式の旋回は、相応して逆の順序で行われる。

Claims (8)

1. ワーク加工用の加工機械（１）であって、機械本体（２）に関して水平のガイド（３）に沿って線状に移動可能なキャリッジ（４）と、前記機械本体（２）と前記キャリッジ（４）とに取り付けられた、半円形に上方に向かって曲げ返された少なくとも１つのフレキシブルな供給ライン（５）とを備えた加工機械（１）において、
   前記供給ライン（５）は、前記機械本体（２）に取り付けられた第１のライン区分（５ａ）と、前記キャリッジ（４）に取り付けられた第２のライン区分（５ｂ）とを有し、前記第１および第２の両ライン区分は、水平方向で相並んで配置されており、前記第１および第２の両ライン区分（５ａ，５ｂ）の他方のライン端部は、同じ高さで互いにＵ字形を成して結合されており、前記供給ライン（５）は、前記第１および第２の両ライン区分（５ａ，５ｂ）が平らに相並んで展開されている運搬位置と、前記運搬位置に対してより高い位置に位置する作業位置であって、前記第１および第２の両ライン区分（５ａ，５ｂ）がそれぞれ半円形に上方に向かって曲げ返されていて且つ当該加工機械（１）に取り付けられている作業位置との間で、フラップ式に旋回可能であることを特徴とする、ワーク加工用の加工機械。
2. 前記供給ライン（５）の前記両ライン区分（５ａ，５ｂ）は、可撓性のエネルギガイドチェーン（６）の、水平方向で相並んで配置された２つのチェーン区分（７，８）内に案内されており、両チェーン区分（７，８）はその一方のチェーン固定端（７ａ，８ｂ）で前記機械本体（２）もしくは前記キャリッジ（４）に取り付けられていて、その他方のチェーン自由端（７ｂ，８ｂ）で互いに結合されており、前記エネルギガイドチェーン（６）は、前記両チェーン区分（７，８）が平らに相並んで展開されている低位の運搬位置と、前記両チェーン区分（７，８）がそれぞれ半円形に上方に向かって曲げ返されていて且つ当該加工機械（１）に取り付けられている高位の作業位置との間でフラップ式に旋回可能である、請求項１記載の加工機械。
3. 前記両チェーン区分（７，８）の前記チェーン固定端（７ａ，８ａ）は、それぞれ同じ高さで前記機械本体（２）もしくは前記キャリッジ（４）に取り付けられている、請求項２記載の加工機械。
4. 前記両チェーン区分（７，８）の前記チェーン自由端（７ｂ，８ｂ）は、同じ高さで互いに取り付けられている、請求項２または３記載の加工機械。
5. 前記チェーン自由端（７ｂ，８ｂ）は、前記エネルギガイドチェーン（６）のＵ字形のチェーンリンク（９）によって互いに取り付けられている、請求項２から４までのいずれか１項記載の加工機械。
6. 前記作業位置において、前記両ライン区分（５ａ，５ｂ）の前記他方のライン端部または前記両チェーン区分（７，８）の前記チェーン自由端（７ｂ，８ｂ）は、前記機械本体（２）に着脱自在に取付け可能な支持部（１０）に取り付けられている、請求項１から５までのいずれか１項記載の加工機械。
7. 前記キャリッジ（４）は格納溝（１１）を有し、該格納溝（１１）内に、前記第２のライン区分（５ｂ）または前記第２のチェーン区分（８）の、繰り出された下側の部分が格納されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の加工機械。
8. 前記機械本体（２）は格納ストリップ（１２）を有し、該格納ストリップ（１２）上に、前記運搬位置において前記第２のライン区分（５ｂ）または前記第２のチェーン区分（８）が格納されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の加工機械。

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