JP3189991B2 - 工作機械の着座検知装置 - Google Patents

工作機械の着座検知装置

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JP3189991B2 JP28672492A JP28672492A JP3189991B2 JP 3189991 B2 JP3189991 B2 JP 3189991B2 JP 28672492 A JP28672492 A JP 28672492A JP 28672492 A JP28672492 A JP 28672492A JP 3189991 B2 JP3189991 B2 JP 3189991B2
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淳一 林
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、工作機械の可動部分
やワーク等が、所定の位置に正確に設置されたか否かを
検知する着座検知装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、ドリルが取り付けられた
ヘッドを有したサドルが、上端部及び下端部のいずれか
に移動して、上下各々の位置で加工を行う工作機械にお
いては、サドルが上端に移動した際に当接する位置と、
下端に移動した際に当接する位置とに、着座検知用の空
気噴射口が設けられている。この各空気噴射口は、各々
管路を介して圧力供給源に接続され、また、着座検知制
御パネル内に設けられた上端用及び下端用の各圧力検出
スイッチに、各空気噴射口が接続されている。さらに、
サドル位置が上端側又は下端側であることを検知するリ
ミットスイッチも設けられ、サドルが上端側に移動して
いる場合と下端側に移動している場合とで、各管路に供
給する圧縮空気の量を切り換える電磁切換弁も設けられ
ていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術の場
合、着座検知を行う空気噴射口の数だけ圧力検出スイッ
チが必要となり、配管や圧力検出スイッチの取付工数が
かかり、しかも、部品数が多くなり着座検知制御パネル
が大型化し、コスト上昇の原因となるとともに、故障の
発生確率も高くなり、信頼性向上の妨げにもなってい
た。
【0004】この発明は上記従来の技術の問題点に鑑み
て成されたもので、確実に着座検知ができるとともに、
構成が簡単であり、取付工数もかからず、コストも安価
な工作機械の着座検知装置を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、複数の位置
に各々形成され所定の部材が着座して開口を塞ぐ複数の
空気噴射口と、圧縮空気供給源から上記空気噴射口に
圧縮空気を送る複数の管路と、上記空気噴射口と空気
供給源との間の上記複数の管路に跨って設けられ上記複
数の空気噴射口と上記複数の管路との接続を切り換える
切換弁と、この切換弁に対して空気供給源側の一つの
路に取り付けられた圧力検出スイッチと、上記圧力検出
スイッチが設けられた管路以外の上記管路に設けられた
流量絞り装置と、上記複数の空気噴射口に対応して所定
の部材の設置又は移動を制御するとともにこの所定の部
材に対応して上記切換弁の開口位置を制御する切換制御
手段とを設けた工作機械の着座検知装置である。
【0006】また、この発明は、上記複数の空気噴射口
を所定の加工位置に対応して設け、移動可能に設けられ
た所定の加工装置が、上記切換弁により高い空気圧が供
給された上記空気噴射口を選択的に塞ぐものである。ま
た、上記複数の空気噴射口は複数種類のワークの各々異
なる1又は複数の取付位置に対応して設けられ、上記切
換弁によって高い空気圧が供給される1又は複数の上記
空気噴射口を、対応する上記各種のワークが塞ぐ工作機
械の着座検知装置である。
【0007】
【作用】この発明の工作機械の着座検知装置は、一つの
圧力検出スイッチにより複数の着座位置を選択的に検知
することができ、各空気噴射装置毎に圧力検出スイッチ
を設けなくても正確に所定の部材の着座を検知すること
ができるようにしたものである。
【0008】
【実施例】以下、この発明の第一実施例について図面に
基づいて説明する。この実施例の着座検知装置は、図2
に示すように、ドリル10が設けられたヘッド12を有
し、このヘッド12が固定されたサドル14が、上端部
16と下端部18との間で上下動可能に設けられた工作
機械に適用されたもので、このサドル14の着座を検知
する装置である。サドル14は、油圧シリンダ20によ
って、制御盤21内に設けられた図示しない制御装置に
より上端部16と下端部18とに移動され固定される。
【0009】上端部16及び下端部18には、各々サド
ル14の着座を検知するための空気噴射口22,24が
開口している。空気噴射口22,24には、各々管路2
6,28が接続され、管路26,28は、電磁切換弁3
0の各ポートに接続されている。電磁切換弁30は、図
示しない制御装置により、ヘッド12の上昇及び下降に
合わせてポートの切り換えを行なうものである。この電
磁切換弁30には、管路32,34が各々接続され、管
路32の途中には流量を制限する可変絞り36と逆止弁
37とから成る流量絞り装置38が設けられている。そ
して、管路32,34は、圧力供給源側の管路40に接
続している。管路40は、図示しない圧力供給源に接続
され、その途中には、供給される圧縮空気を所定の圧力
に減圧する減圧弁42が取り付けられている。この電磁
弁30や流量絞り装置38及び圧力検出スイッチ46等
は、制御盤21内に設けられている。
【0010】管路34には、固定絞り44が設けられ、
空気噴射口22,24が塞がれた時に着座を検知する圧
力検出スイッチ46が取り付けられている。この実施例
では、減圧弁42で2kgf/cm2に減圧された圧縮
空気が管路34に供給され、着座検知用の圧力検出スイ
ッチ46の切換圧力は、1kgf/m2に設定されてい
る。また、管路32にも空気を供給しているのは、空気
噴射口22,24の内、着座検知に使用しない方にも、
流量絞り装置38を介して空気をわずかに供給して、開
口部にゴミ等がつまらないようにするためである。
【0011】この実施例の着座検知装置の動作作用につ
いて以下に明する。先ず、この実施例の工作機械のサド
ル14が上昇する場合について説明すると、図3のフロ
ーチャートに示すように、ヘッド12の上昇であること
を確認し、油圧シリンダ20に対して、下降用の油圧を
OFFにし、上昇用の油圧をONにする。これによっ
て、サドル14はヘッド12とともに上昇を開始する。
そして、圧力検出スイッチ46をOFFにし、電磁切換
弁30のポートを下降動作用から上昇動作用に切り換え
る。これによって、管路34に供給されている着座検知
用の圧縮空気が管路26に供給され、空気噴射口22か
ら噴射する。また、小量の空気が管路28にも供給さ
れ、空気噴射口24からも小量の空気が噴射し、ゴミ等
の付着を防止する。また上昇に伴って、下端部18側の
図示しないリミットスイッチがOFFになり、上昇後、
上端部16で図示しないリミットスイッチをONする。
そして、確実に上端部16にサドルが設置されると、空
気噴射口22が塞がれ、圧力検出スイッチ46がONす
る。これによって、確実にヘッド12は上昇端に位置し
たことが確認され、ヘッド12の上昇動作が完了する。
【0012】また、ヘッド12の下降動作は、上述の上
昇動作と同様に、上昇用と下降用とが入れ替わった動作
であり、電磁切換弁30のポートが上昇用と逆になる。
従って、管路34から着座検知用の圧縮空気が管路28
に供給され、空気噴射口24から噴射する。また、小量
の空気が管路26に供給され、上記のように、空気噴射
口22からも小量の空気が噴射する。そして、ヘッド1
2が下降し、サドル14が空気噴射口24を塞ぐと、圧
力検出スイッチ46がONし、ヘッド12が下端部18
に正確に着座したことが検知される。
【0013】この実施例の着座検知装置によれば、ヘッ
ド12が上端部16及び下端部18の2位置をとる場合
においても、各々の位置の着座検知を単一の圧力検出ス
イッチ46により検知することができ、圧力検出スイッ
チ46等が設けられた制御盤21を小型化することがで
き、部品点数も削減することができることから信頼性も
向上する。
【0014】次にこの発明の第二実施例の着座検知装置
について図4を基にして説明する。ここで上述の実施例
と同一の部材は同一符号を付して説明を省略する。この
実施例の工作機械の着座検知装置は、モータ50により
回転させられるボールねじ52に、サドル54が取り付
けられ、このサドル54に各種加工ヘッドが取り付けら
れるものである。サドル54は、図示しない制御装置に
より制御されて、3ヶ所の加工位置で停止するものであ
る。サドル54が停止する第一、第二、第三の加工位置
には、図示しないストッパー装置が設けられ、各停止位
置に空気噴射口55,56,57が開口している。各空
気噴射口55,56,57には、管路58,59,60
を介して電磁切換弁61,62,63が各々接続されて
いる。電磁切換弁61,62,63には、各々一対の管
路64,65が接続され、管路64は、上記第一実施例
と同様に、少量の空気を流す流量絞り装置38を介し
て、管路40に接続され、図示しない圧縮空気供給源に
接続されている。また、管路65は、上記第一実施例と
同様に圧力検出スイッチ46が取り付けられ、所定の圧
力の圧縮空気を供給する管路40に接続されている。
【0015】この実施例は、サドル54が、制御装置に
より制御されたモータ50に駆動され、択一的に加工位
置を選択して、所定の位置に停止し、ストッパーにより
固定された際に、正確に着座を検知するようにしたもの
である。電磁切換弁61,62,63は、図示しな制御
装置によりサドル54の位置に対応して切り換えられる
もので、運転開始前は、各電磁切換弁61,62,63
は図4の状態にあり、運転準備後サドル54が、第二加
工位置に向かうとすると、圧力検出スイッチ46をOF
Fにして、第一、第三加工位置の電磁切換弁61,63
をONして図示の状態からポートの切換を行い、管路5
8,60を管路64に接続し、管路59を管路65に接
続する。即ち、サドル54を検知すべき空気噴射口のみ
に圧力検出スイッチ46をONするための圧縮空気を供
給し、他の空気噴射口には、ゴミ詰まり防止程度の空気
を管路64から供給する。そして、サドル54が第二加
工位置の空気噴射口56を塞ぐと圧力検出スイッチ46
がONし、サドル54が正確に所定の位置に着座したこ
とが検知される。さらに、運転中において、サドル54
が第二加工位置から第三加工位置に向かうとすると、上
記と同様に、圧力検出スイッチ46をOFFにして、第
一、第二加工位置の電磁切換弁61,62をONしてポ
ートの切換を行い、管路58,59を管路64に接続
し、管路60を管路65に接続する。そして、サドル5
4が第三加工位置の空気噴射口57を塞ぐと圧力検出ス
イッチ46がONし、サドル54が正確に所定の位置に
着座したことが検知される。
【0016】この実施例の着座検知装置によれば、サド
ル54の着座位置が多数設けられていても、択一的に着
座する場合には、1個の圧力検出スイッチ46により検
知することができ、上記実施例と同様に装置の小型化等
に寄与するものである。なお、同時に複数の空気噴射口
を塞ぐように、一又は複数のサドル等が配置された場合
でも、1個の圧力検出スイッチにより、その選択された
空気噴射口がすべて正常に塞がれた場合には圧力検出ス
イッチがONし、着座を検知することができる。
【0017】さらに他の実施例として、図4において、
サドル54の代わりに、空気噴射口55〜57を、図示
しないワークの着座位置に配置してもよい。例えば、ワ
ークは、その種類により、空気噴射口55〜57の内の
所定の2個の空気噴射口を塞ぐものとした場合、電磁切
換弁61〜63を制御して、検知すべきワークが塞ぐべ
き所定の2個の空気噴射口に圧縮空気を供給するように
すればよい。これにより、選択された2個の空気噴射口
が全て塞がれた場合に、圧力検出スイッチ46が閉じ、
ワークの正確な着座を検知することができる。
【0018】なお、この発明の着座検知装置は、一つの
圧力検出スイッチが複数の空気噴射口に対応して設けら
れ、その空気噴射口の少なくとも一部が塞がれた場合
に、それを検知するようにしたものであればよい。
【0019】
【発明の効果】この発明の着座検知装置は、一つの圧力
検出スイッチが複数の空気噴射口に対応し、選択的に対
応した空気噴射口の閉塞を検知することができるように
したので、圧力検出スイッチの数を減らすことができ、
装置の小型化に寄与し、取り付けや配管の工数も削減す
ることができる。さらに、部品数の低減により、装置の
信頼性も向上させることがきるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第一実施例の着座検知装置の空気供
給回路図である。
【図2】この実施例の着座検知装置が設けられた工作機
械の正面図である。
【図3】この実施例の着座検知装置の動作を示すフロー
チャートである。
【図4】この発明の第二実施例の着座検知装置の空気供
給回路図である。
【符号の説明】
12 ヘッド 14 サドル 22,24 空気噴射口 28 管路 30 電磁切換弁 46 圧力検出スイッチ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の位置に各々形成され所定の部材が
    着座して開口を塞ぐ複数の空気噴射口と、圧縮空気供給
    源から上記空気噴射口に流量絞り装置を介して低圧の
    圧縮空気を送る管路と、上記空気噴射口に上記圧縮
    気供給源のより高い圧縮空気を送る管路と、上記管路に
    跨って設けられ上記複数の空気噴射口に選択的に上記
    低圧の圧縮空気とより高い圧縮空気圧を交互に供給する
    切換弁と、この切換弁に対して空気供給源側のより高い
    圧縮空気を送る上記管路に取りつけられた圧力スイッチ
    と、上記複数の空気噴射口に対応して所定の部材の設置
    又は移動を制御するとともにこの所定の部材に対応し
    て上記切換弁の一つを上記高い圧縮空気の管路の開口位
    に切替制御する切換制御手段とを設けたことを特徴と
    する工作機械の着座検知装置。
  2. 【請求項2】 上記複数の空気噴射口は所定の加工位置
    に対応して設けられ、移動可能に設けられた所定の加工
    装置が、上記切換弁により選択的に高い空気圧が供給さ
    れた上記空気噴射口を選択的に塞ぐことを特徴とする請
    求項1記載の工作機械の着座検知装置。
  3. 【請求項3】 上記複数の空気噴射口は複数種類のワー
    クの各々異なる1又は複数の取付位置に対応して設けら
    れ、上記切換弁によって高い空気圧が供給される1又は
    複数の上記空気噴射口を、各々対応する上記各種のワー
    クが塞ぐことを特徴とする請求項1記載の工作機械の着
    座検知装置。
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