JP3803855B2

JP3803855B2 - Machine tool door lock device

Info

Publication number: JP3803855B2
Application number: JP2000328124A
Authority: JP
Inventors: 隆彦小豆澤
Original assignee: Okuma Corp
Current assignee: Okuma Corp
Priority date: 2000-10-27
Filing date: 2000-10-27
Publication date: 2006-08-02
Anticipated expiration: 2020-10-27
Also published as: JP2002137144A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、たとえばＮＣ旋盤などの工作機械のスプラッシュカバーに形成された開口を開閉するドアのロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえばＮＣ旋盤のような工作機械のスプラッシュカバーに形成された開口を開閉するドアのロック装置として、スプラッシュカバーの外側に、ドアの閉鎖時にドアに係合してドアを固定するロック部材およびロック部材をドアロック方向に付勢する付勢手段が設けられ、さらに作動時に付勢手段の付勢力に抗してロック部材をドアロック解除方向に移動させる直動形ソレノイドアクチュエータを備えたものが知られている。
【０００３】
このようなドアロック装置においては、ＮＣ工作機械の電源をオンにしたときにソレノイドが励磁されてソレノイドアクチュエータが作動状態となり、ロック部材がドアロック解除方向に移動させられているので、この状態ではドアの開閉は自由に行われる。ドアを閉じた後、加工プログラムを実行させるための起動ボタンを押すと、制御装置がソレノイドを非励磁に切り換えてソレノイドアクチュエータが非作動状態となり、付勢手段の付勢力によりロック部材が自動的にドアに係合させられるとともにドアロック方向に付勢され、その結果ドアがロックされる。加工終了後、すなわち加工プログラムの終了指令コードを制御装置が読み込むと、ソレノイドが励磁されてソレノイドアクチュエータが作動状態となり、ロック部材が付勢手段の付勢力に抗してドアロック解除方向に移動させられ、その結果ロック部材のドアへの係合が解除されてドアロックが解除される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のドアロック装置を備えた工作機械において、その電源がオンになっているときに、作業者がドアを開いてスプラッシュカバー内に入り、かつドアを閉めた状態で作業をすることがある。この場合、作業中に、停電などの不慮の事故により工作機械の電源がオフになると、ソレノイドが非励磁になってソレノイドアクチュエータが非作動状態になり、付勢手段の付勢力によりロック部材が自動的にドアに係合させられるとともにドアロック方向に付勢され、その結果ドアがロックされる。したがって、作業者はスプラッシュカバー内からドアを開くことができず、スプラッシュカバー内に閉じ込められるという問題がある。
【０００５】
この発明の目的は、上記問題を解決し、ドアが閉じた状態で電源がオフになった場合にも、スプラッシュカバー内からドアを開くことができる工作機械のドアロック装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段と発明の効果】
この発明による工作機械のドアロック装置は、工作機械のスプラッシュカバーに形成された開口を開閉するドアのロック装置であって、スプラッシュカバーの外側に、ドアの閉鎖時にドアに係合してドアを固定しうるロック部材およびロック部材をドアロック方向に付勢する付勢手段が設けられており、さらに作動時に付勢手段の付勢力に抗してロック部材をドアロック解除方向に移動させるソレノイドアクチュエータを備えているドアロック装置において、ソレノイドアクチュエータの非作動時にロック部材をドアロック解除方向に移動させる操作ロッドが、スプラッシュカバーを貫通しかつその軸線方向に移動するように設けられており、操作ロッドとロック部材との間に、操作ロッドの軸線方向の移動をロック部材のドアロック解除方向の移動に変換する伝動手段が設けられているものである。
【０００７】
この発明のドアロック装置によれば、作業者がスプラッシュカバー内に入りドアを閉めた状態で作業をしているときに、工作機械の電源がオフになって付勢手段によりロック部材がドアに係合させられるとともにドアロック方向に付勢され、その結果ドアがロックされた場合、操作ロッドをその軸線方向に移動させることにより、伝動手段を介してロック部材をドアロック解除方向に移動させることができる。したがって、ドアが閉じた状態で電源がオフになった場合にも、スプラッシュカバー内からロックを解除してドアを開くことが可能になる。
【０００８】
この発明の工作機械のドアロック装置において、ドアが開閉駆動手段により開閉されるようになされており、ロック部材のドアロック解除方向への移動の際の操作ロッドの移動により、開閉駆動手段のドア閉方向の駆動力を解放する駆動力解放手段を備えていることがある。この場合、操作ロッドのドアロック解除方向への移動により、開閉駆動手段のドア閉方向への駆動力を解放することができるので、ドアを比較的小さな力で速やかに開くことができる。
【０００９】
たとえば、開閉駆動手段が空気圧シリンダなどの直動形流体アクチュエータであり、駆動力解放手段が、操作ロッドの周囲に設けられ、かつ操作ロッドがロック部材をドアロック解除方向に移動させるために移動した際に、流体アクチュエータの両圧力室を大気中に連通させる弁である。
【００１０】
【発明の実施形態】
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１はこの発明によるドアロック装置を備えたＮＣ旋盤の全体構成を示し、図２〜図５はドアロック装置の構成を示す。なお、以下の説明において、図１の上下、左右をそれぞれ上下左右といい、図１の紙面表側（図２の左側）を前、これと反対側を後というものとする。
【００１２】
図１において、ＮＣ旋盤のスプラッシュカバー(1)は、前方および上方を覆う左側固定カバー部(2)と、左側固定カバー部(2)の右方に間隔をおいて設けられかつ前方および上方を覆う右側固定カバー部(3)との間に、前面から上面にわたる開口(4)が形成されたものであり、この開口(4)が引き戸式の逆Ｌ字形ドア(5)により開閉されるようになされている。開口(4)の内側に主軸台(6)が配置され、左側固定カバー部(2)の内側に複数の工具を保持する刃物台(7)が配置されている。
【００１３】
ドア(5)の頂壁部分(5a)の左端部に、ドア(5)よりも左方に突出するように水平状係合バー(8)が固定されている。係合バー(8)の上面左端部に切り欠き(9)が形成されるとともに、係合バー(8)上面における切り欠き(9)よりも左方の部分は、左方に向かって下方に傾斜した傾斜面(8a)となされている。さらに、係合バー(8)の右端部上面に、後述するドア(5)の閉鎖端検出用リミットスイッチを作動させるドッグ(10)が設けられている。
【００１４】
スプラッシュカバー(1)の右側固定カバー部(3)における頂壁部分(3a)上には、ドア(5)を開閉させるための空気圧シリンダ(11)（流体アクチュエータ）が、ピストンロッド(11a)を左方に向けて水平状態で取り付けられている。空気圧シリンダ(11)のピストンロッド(11a)の先端部は、ドア(5)の頂壁部分(5a)上の左端部に固定されたブラケット(12)に連結されている。空気圧シリンダ(11)の第１および第２の空気室には、ソレノイドバルブ(13)を介して圧力空気の供給、排出が行われるようになされており、第１空気室内に圧力空気が供給されるとともに第２空気室から圧力空気が排出された場合にピストンロッド(11a)が進出してドア(5)が閉じられ、第２空気室に圧力空気が供給されるとともに第１空気室から圧力空気が排出された場合にピストンロッド(11a)が退入してドア(5)が開かれるようになっている。
【００１５】
ソレノイドバルブ(13)は、両ソレノイドばねセンタ形の５ポート３位置切換弁であり、第１のソレノイド(13a)（図１の右側のソレノイド）が励磁状態にあり、第２のソレノイド(13b)（図１の左側のソレノイド）が非励磁状態にある場合に図１に示す第１の位置に切り換えられ、これとは逆に第２のソレノイド(13b)が励磁状態にあり、第１のソレノイド(13a)が非励磁状態にある場合に第２の位置に切り換えられ、両ソレノイド(13a)(13b)がいずれも非励磁状態にある場合に２つのばね(13c)の働きにより中立位置に切り換えられる。そして、ソレノイドバルブ(13)が第１位置にある場合に、空気圧シリンダ(11)の第２空気室内に圧力空気が供給されるとともに、第１空気室からは圧力空気が大気中に排出される。ソレノイドバルブ(13)が第２位置にある場合に、空気圧シリンダ(11)の第１空気室内に圧力空気が供給されるとともに、第２空気室からは圧力空気が大気中に排出される。さらに、ソレノイドバルブ(13)が中立位置にある場合は、空気圧シリンダ(11)の両空気室はそれぞれ大気中に通じている。ソレノイドバルブ(13)と空気圧シリンダ(11)の両空気室とを連通させる２つの導管(15)(16)の途中にはそれぞれ可変絞り(17)(18)が設けられているとともに、これらの絞り(17)(18)の部分にそれぞれバイパス管(19)(20)が設けられ、各バイパス管(19)(20)にソレノイドバルブ(13)の方向に向かってのみ開く逆止弁(21)(22)が設けられている。
【００１６】
そして、スプラッシュカバー(1)の左側固定カバー部(2)の頂壁部分(2a)に、ドア(5)をロックするドアロック装置(A)が、以下に述べるようにして設けられている。
【００１７】
図２〜図５に示すように、スプラッシュカバー(1)の左側固定カバー部(2)の頂壁部分(2a)上における前後方向に関して係合バー(8)と対応する位置に、垂直部(25a)と垂直部(25a)の上端に連なって前方に突出した水平部(25b)とよりなる右方から見て略逆Ｌ字形の下支持部材(25)が固定されており、下支持部材(25)の水平部(25b)上に左右方向に間隔をおいた１対の垂直部(26a)と両垂直部(26a)の上端どうしを連結する水平連結部(26b)とよりなる前方から見て略逆Ｕ字形の上支持部材(26)が固定されている。
【００１８】
下支持部材(25)の水平部(25b)に形成された貫通穴(27)に、すべり軸受(28)を介して横断面円形の垂直状ロッド(29)が上下動自在に通されている。ロッド(29)の下端に、係合バー(8)の切り欠き(9)にはまって係合バー(8)と係合するロックピン(30)が、その軸線を前後方向に向けて固定されている。ロックピン(30)に上方突出状に設けられたばね受け(31)と、下支持部材(25)の水平部(25b)との間において、ロッド(29)の周囲に圧縮コイルばね(32)（付勢手段）が配されており、この圧縮コイルばね(32)によりロッド(29)が常に下方に付勢されるようになっている。ロックピン(30)の後端部に板状後方突出部(30a)が一体に形成され、この後方突出部(30a)が下支持部材(25)の垂直部(25a)前面に固定されたガイド(33)に案内されることにより、ロッド(29)およびロックピン(30)の垂直線回りの回転が防止されている。なお、下支持部材(25)の水平部(25b)と、左側固定カバー部(2)の頂壁部分(2a)との間隔は、ロックピン(30)が係合バー(8)の切り欠き(9)から上方に脱出しうるような大きさとなっている。
【００１９】
下支持部材(25)の水平部(25b)に、アーム(34)が右方突出状に固定されており、その先端にドッグ(10)により作動させられかつドア(5)の閉鎖端を検出する揺動形リミットスイッチ(35)が取り付けられている。
【００２０】
上支持部材(26)の連結部(26b)上に、作動時に圧縮コイルばね(32)の弾性力に抗してロッド(29)を上昇させる直動形ソレノイドアクチュエータ(36)が、そのプランジャ(37)を下方に向けて取り付けられている。ソレノイドアクチュエータ(36)のプランジャ(37)は連結部(26b)を貫通してその下方に伸びており、その下端部が継手(38)を介してロッド(29)の上端部に連結されている。
【００２１】
継手(38)は、ロッド(29)の上端面に固定された第１継手部材(39)と、プランジャ(37)の下端面に固定された第２継手部材(40)とよりなる。第１継手部材(39)は角筒状でその両端開口を前後方向に向けてロッド(29)に固定されている。第１継手部材(39)の上壁部分(39a)には貫通穴(41)が形成されており、この貫通穴(41)にプランジャ(37)が上方から通されている。第２継手部材(40)は前後方向に長い水平帯板状であり、その後端部がプランジャ(37)の下端面に固定され、その前端部は下支持部材(25)の水平部(25b)前端よりも前方に突出している。
【００２２】
ソレノイドが励磁されてソレノイドアクチュエータ(36)が作動状態になり、プランジャ(37)が上昇させられると第２継手部材(40)が上昇し、第２継手部材(40)が第１継手部材(39)の上壁部分(39a)における貫通穴(40)の周縁部に係合することにより、第１継手部材(39)およびロッド(29)が上昇させられてロックピン(30)が切り欠き(9)から上方に脱出させられ、その結果ロックピン(30)の係合バー(8)への係合が解除される。また、ソレノイドが非励磁になってソレノイドアクチュエータ(36)が非作動状態になると、圧縮コイルばね(32)の弾性力によりロッド(29)が下降させられてロックピン(30)が切り欠き(9)内に入り、その結果ロックピン(30)が係合バー(8)に係合する。これとともに、継手(38)の働きによりプランジャ(37)が下降させられる。なお、下支持部材(25)の水平部(25b)と上支持部材(26)の連結部分(26b)との間隔は、ロッド(29)が、ロックピン(30)が切り欠き(9)内にはまる下端位置と、ロックピン(30)が切り欠き(9)から上方に脱出する上端位置との間での移動の際に、第１継手部材(39)に干渉しないような大きさとなされている。
【００２３】
第２継手部材(40)の前端部に対応する位置において、ソレノイドアクチュエータ(36)の非作動時にロッド(29)を上昇させる横断面円形の垂直状操作ロッド(42)が、左側固定カバー部(2)の頂壁部分(2a)を貫通して設けられている。左側固定カバー部(2)の頂壁部分(2a)に形成された貫通穴(43)内に、上下両端部にそれぞれ外向きフランジ(44a)(44b)を有する垂直円筒状体(44)が、すべり軸受(61)を介して貫通状にかつ垂直軸線回りに回転自在にはめられている。円筒状体(44)の両外向きフランジ(44a)(44b)に、それぞれ円筒状体(44)を回転させるための操作レバー(45)(46)がねじはめられている。そして、操作ロッド(42)の下端部が、円筒状体(44)に回転自在にかつ上下動自在に通されている。
【００２４】
円筒状体(44)と操作ロッド(42)との間に、円筒状体(44)の垂直軸線回りの回転を操作ロッド(42)の上下動に変換する逆カム装置(49)が設けられている。逆カム装置(49)は、操作ロッド(42)の下端部外周面に形成された螺旋状カム溝(47)と、円筒状体(44)の下側外向きフランジ(44b)に外側からねじはめられかつ先端部が円筒状体(44)内に突出してカム溝(47)内に摺動自在にはまるピン(48)とよりなる。そして、操作レバー(45)(46)を操作して円筒状体(44)を回転させることにより、逆カム装置(49)の働きによって操作ロッド(42)が上下動する。操作ロッド(42)が下端位置にある場合には、その上端はソレノイドアクチュエータ(36)が非作動状態にあるときの第２継手部材(40)よりも若干下方の高さに位置し（図２参照）、同じく上端位置にある場合には、その上端は第２継手部材(40)を上端位置まで上昇させ、これにより継手(38)を介してロックピン(30)が切り欠き(9)から上方に脱出するまでロッド(29)を上昇させうる高さに位置する（図５参照）。
【００２５】
操作ロッド(42)の円筒状体(44)から上方に突出した部分の周囲に、操作ロッド(42)が上端位置にある場合に空気圧シリンダ(11)の両空気室内を大気中に連通させる弁(50)が設けられている。下支持部材(25)の水平部(25b)の前端に弁ボディ(51)が固定されており、この弁ボディ(51)が操作ロッド(42)の周囲に気密状にはめ被せられている。弁ボディ(51)には、空気圧シリンダ(11)の第１空気室への圧力空気の給排気を行う導管(15)から分岐した分岐管(15a)が接続される第１ポート(52)と、空気圧シリンダ(11)の第２空気室への圧力空気の給排気を行う導管(16)から分岐した分岐管(16a)が接続される第２ポート(53)とが形成されている。弁ボディ(51)の内周面に両ポート(52)(53)に通じる２つの環状流路(54)(55)が、全周にわたって形成されている。
【００２６】
操作ロッド(42)には、その上端部の外周面から径方向内方に伸びかつ下方に屈曲してその高さの中間部まで至る空気流路(56)が形成されている。操作ロッド(42)が上端位置にある場合、空気流路(56)のロッド(42)外周面への開口は弁ボディ(51)の上端よりも上方に位置する。空気流路(56)の下端は、操作ロッド(42)が上端位置にある場合に、弁ボディ(51)の下側の環状流路(55)と合致する高さ位置にある。操作ロッド(42)には、空気流路(56)の下端から径方向外方に伸びて操作ロッド(42)の外周面に開口する複数の分岐流路(57)が形成されている。また、操作ロッド(42)が上端位置にある場合に、弁ボディ(51)の上側の環状流路(54)と合致する高さ位置において、操作ロッド(42)には、空気流路(56)から径方向外方に伸びて操作ロッド(42)の外周面に開口する複数の分岐流路(58)が形成されている。したがって、操作ロッド(42)が上端位置まで上昇すると、空気圧シリンダ(11)の両空気室内は、それぞれ導管(15)(16)、分岐管(15a)(16a)、ポート(52)(53)、環状流路(54)(55)、分岐流路(57)(58)および空気流路(56)を介して大気中と連通状態になる。一方、操作ロッド(42)が下端位置にある場合には、両分岐流路(57)(58)の先端開口はそれぞれ弁ボディ(51)の内周面により塞がれ、これにより空気圧シリンダ(11)の両空気室内は大気中と非連通状態になる。
【００２７】
なお、弁ボディ(51)の下端部には、その外側からピン(59)がねじ嵌められてその先端が弁ボディ(51)内に突出しており、ピン(59)の先端突出部が、操作ロッド(42)の外周面に形成された上下方向に伸びるガイド溝(60)内に摺動自在にはまっている。
【００２８】
上記構成のドアロック装置(A)を備えたＮＣ旋盤において、ＮＣ旋盤の電源をオンにしたときにソレノイドが励磁されてソレノイドアクチュエータ(36)が作動状態となり、ロッド(29)およびロックピン(30)が上方に（ドアロック解除方向）に移動させられるので、この状態ではドア(5)の開閉を自由に行うことは可能である。この状態で、ドア(5)を閉めるためのボタンを押すと、ソレノイドバルブ(13)が第２位置に切り換えられ、圧力空気が、導管(15)を通って第１空気室内に供給されるとともに、第２空気室内の圧力空気が導管(16)およびバイパス管(20)を通って大気中に排出される。その結果、空気圧シリンダ(11)のピストンロッド(11a)が進出し、ドア(5)が閉じられる。これとは、逆に、ドア(5)を開けるためのボタンを押すと、ソレノイドバルブ(13)が第１位置に切り換えられ、圧力空気が、導管(16)を通って第２空気室内に供給されるとともに、第１空気室内の圧力空気が導管(15)およびバイパス管(19)を通って大気中に排出される。その結果、空気圧シリンダ(11)のピストンロッド(11a)が退入し、ドア(5)が開けられる（図１参照）。上述したような通常のドア(5)開閉時には、操作ロッド(42)は下端位置にあり、空気圧シリンダ(11)の両空気室内の圧力空気は、弁(50)により大気中に漏れないようにされている。なお、ドア(5)の開閉のためのボタンは、スプラッシュカバー(1)の内外にそれぞれ設けられている。
【００２９】
ドア(5)を閉じた後、加工プログラムを実行させるための起動ボタンを押すと、制御装置は、係合バー(8)のドッグ(10)によりリミットスイッチ(35)が作動状態に切り換えられてドア(5)が閉鎖端に至ったことを確認した後、ソレノイドを非励磁に切り換えてソレノイドアクチュエータ(36)を非作動状態とする。すると、重力および圧縮コイルばね(32)の弾性力によりロッド(29)が下降させられ、ロックピン(30)が係合バー(8)の切り欠き(9)内にはまって係合バー(8)に係合させられ、ロッド(29)およびロックピン(30)が圧縮コイルばね(32)の弾性力により下方に付勢されることによって、ドア(5)がロックされる（図２および図３参照）。
【００３０】
加工終了後、すなわち加工プログラムの終了指令コードを制御装置が読み込むと、ソレノイドが励磁されてソレノイドアクチュエータ(36)が作動状態となり、プランジャ(37)が上昇することにより、継手(38)を介してロッド(29)が圧縮コイルばね(32)の弾性力に抗して上昇させられ、その結果ロックピン(30)が切り欠き(9)から上方に脱出してロックピン(30)の係合バー(8)への係合が解除され、ドアロックが解除される。
【００３１】
ＮＣ旋盤の電源がオンになっているときに、作業者がドア(5)を開いてスプラッシュカバー(1)内に入り、かつドア(5)を閉めた状態で作業をすることがある。この場合、作業中に、停電などの不慮の事故によりＮＣ旋盤の電源がオフになると、ソレノイドが非励磁となってソレノイドアクチュエータ(36)が非作動状態に切り換わり、圧縮コイルばね(32)の弾性力によりロッド(29)が下降させられてロックピン(30)が自動的に係合バー(8)に係合させられるとともに下方（ドアロック方向）に付勢される。その結果、ドア(5)がロックされて作業者はスプラッシュカバー(1)内からドア(5)を開くことができなくなる。また、ＮＣ旋盤の電源がオフになった場合は、ソレノイドバルブ(13)は、その両ソレノイド(13a)(13b)が非励磁となって、ばね(13c)の働きにより中立位置に切り換えられる。
【００３２】
このとき、スプラッシュカバー(1)内において、下側の操作レバー(46)を操作して円筒状体(44)を回転させると、逆カム装置(49)の働きにより操作ロッド(42)が上昇させられ、操作ロッド(42)の上端により第２継手部材(40)が押し上げられ、継手(38)を介してロッド(29)が圧縮コイルばね(32)の弾性力に抗して上昇させられて上端位置に至る。すると、ロックピン(30)が係合バー(8)の切り欠き(9)から上方に脱出し、ロックピン(30)の係合バー(8)への係合が外れてドア(5)のロックが解除され、その結果スプラッシュカバー(1)内からもドア(5)を開くことが可能になる（図５参照）。
【００３３】
また、操作ロッド(42)が上端位置に至ると、空気圧シリンダ(11)の第１空気室の圧力空気は、導管(15)を経て大気中に排出されるとともに、導管(15)、分岐管(15a)、第１ポート(52)、環状流路(54)、分岐流路(58)および空気流路(56)を通って大気中に排出される。したがって、空気圧シリンダ(11)のドア(5)閉方向への駆動力を解放することができるので、ドア(5)を比較的小さな力で速やかに開くことができる。
【００３４】
ここで、空気圧シリンダ(11)の第２空気室が、導管(16)の絞り(18)を介して大気中に連通しているだけでは、第２空気室内に大気が流入しにくく、ドア(5)を開けるために比較的大きな抵抗が生じるが、第２空気室は導管(16)、分岐管(16a)、第２ポート(53)、環状流路(55)、分岐流路(57)および空気流路(56)を介して大気中と連通状態にあるので、第２空気室内への大気の流入が速やかに行われ、ドア(5)を小さな力で速やかに開くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるドアロック装置を備えたＮＣ旋盤の一部切り欠き正面図である。
【図２】ドアを閉じかつロックされた状態を示す図１のII−II線拡大断面に相当する断面図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】スプラッシュカバー内からドアロックを解除した状態を示す図２相当の断面図である。
【符号の説明】
(1)：スプラッシュカバー
(4)：開口
(5)：ドア
(8)：係合バー
(11)：空気圧シリンダ
(29)：ロッド
(30)：ロックピン
(32)：圧縮コイルばね（付勢手段）
(36)：ソレノイドアクチュエータ
(38)：継手
(39)：第１継手部材
(40)：第２継手部材
(42)：操作ロッド
(50)：弁
(A)：ドアロック装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a door locking device that opens and closes an opening formed in a splash cover of a machine tool such as an NC lathe.
[0002]
[Prior art]
For example, as a door lock device that opens and closes an opening formed in a splash cover of a machine tool such as an NC lathe, a lock member and a lock member that engage with the door when the door is closed and fix the door outside the splash cover There is provided a biasing means for biasing the door in the door lock direction, and further comprising a direct acting solenoid actuator for moving the lock member in the door unlocking direction against the biasing force of the biasing means during operation. ing.
[0003]
In such a door lock device, when the NC machine tool is turned on, the solenoid is excited and the solenoid actuator is activated, and the lock member is moved in the door unlocking direction. The door can be opened and closed freely. When the start button for executing the machining program is pressed after the door is closed, the control device switches the solenoid to de-energized and the solenoid actuator is deactivated, and the lock member is automatically activated by the urging force of the urging means. The door is engaged and urged in the door lock direction, and as a result, the door is locked. After the processing is completed, that is, when the control device reads the end command code of the processing program, the solenoid is excited and the solenoid actuator is activated, and the lock member moves in the door lock release direction against the urging force of the urging means. As a result, the engagement of the lock member with the door is released and the door lock is released.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the machine tool provided with the above-described conventional door lock device, when the power is on, the operator opens the door, enters the splash cover, and works with the door closed. Sometimes. In this case, if the machine tool is turned off due to an unexpected accident such as a power failure during work, the solenoid is de-energized and the solenoid actuator is deactivated, and the lock member is automatically activated by the urging force of the urging means. The door is engaged with the door and urged in the door lock direction, so that the door is locked. Therefore, there is a problem that the operator cannot open the door from within the splash cover and is trapped in the splash cover.
[0005]
An object of the present invention is to provide a door lock device for a machine tool that can solve the above problems and can open the door from within the splash cover even when the power is turned off with the door closed. .
[0006]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
A door lock device for a machine tool according to the present invention is a door lock device that opens and closes an opening formed in a splash cover of a machine tool. The door lock device engages with the door when the door is closed, and the door is engaged with the door when the door is closed. A lock member that can be fixed and a biasing means for biasing the lock member in the door lock direction are provided, and further, a solenoid actuator that moves the lock member in the door lock release direction against the biasing force of the biasing means during operation In the door lock device provided with the operation rod, the operation rod for moving the lock member in the door unlocking direction when the solenoid actuator is not operated is provided so as to penetrate the splash cover and move in the axial direction thereof. Between the lock member and the lock member to move the operating rod in the axial direction. Transmission means for converting the the movement in which is provided.
[0007]
According to the door lock device of the present invention, when the operator enters the splash cover and works with the door closed, the power of the machine tool is turned off and the lock member is attached to the door by the biasing means. When the door is locked as a result of being engaged and biased in the door lock direction, the lock member is moved in the door lock release direction via the transmission means by moving the operating rod in the axial direction thereof. Can do. Therefore, even when the power is turned off with the door closed, the door can be opened by releasing the lock from the splash cover.
[0008]
In the door lock device of the machine tool according to the present invention, the door is opened and closed by the opening and closing drive means, and the door of the opening and closing drive means is moved by the movement of the operation rod when the lock member moves in the door lock release direction. There may be provided driving force releasing means for releasing the driving force in the closing direction. In this case, since the driving force of the opening / closing drive means in the door closing direction can be released by the movement of the operation rod in the door lock releasing direction, the door can be opened quickly with a relatively small force.
[0009]
For example, the opening / closing driving means is a direct acting fluid actuator such as a pneumatic cylinder, the driving force releasing means is provided around the operation rod, and the operation rod has moved to move the lock member in the door unlocking direction. In this case, the valve is used to communicate both pressure chambers of the fluid actuator with the atmosphere.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1 shows the overall configuration of an NC lathe equipped with a door lock device according to the present invention, and FIGS. 2 to 5 show the configuration of the door lock device. In the following description, the top, bottom, left, and right in FIG. 1 are referred to as top, bottom, left, and right, respectively, and the front side (left side in FIG. 2) in FIG.
[0012]
In FIG. 1, the splash cover (1) of the NC lathe is provided with a left fixed cover part (2) covering the front and upper sides and a right side of the left fixed cover part (2) with a space therebetween and extending forward and upward. An opening (4) extending from the front surface to the upper surface is formed between the right fixed cover portion (3) to be covered, and this opening (4) is opened and closed by a sliding door type inverted L-shaped door (5). Has been made. A headstock (6) is arranged inside the opening (4), and a tool post (7) for holding a plurality of tools is arranged inside the left fixed cover part (2).
[0013]
A horizontal engagement bar (8) is fixed to the left end of the top wall portion (5a) of the door (5) so as to protrude to the left of the door (5). A notch (9) is formed at the left end of the upper surface of the engagement bar (8), and the left portion of the notch (9) on the upper surface of the engagement bar (8) is directed downward toward the left. An inclined surface (8a) is formed. Furthermore, a dog (10) for operating a limit switch for detecting a closed end of a door (5) described later is provided on the upper surface of the right end of the engagement bar (8).
[0014]
On the top wall part (3a) of the right fixed cover part (3) of the splash cover (1), a pneumatic cylinder (11) (fluid actuator) for opening and closing the door (5) has a piston rod (11a). It is mounted horizontally to the left. The tip of the piston rod (11a) of the pneumatic cylinder (11) is connected to a bracket (12) fixed to the left end on the top wall portion (5a) of the door (5). Pressure air is supplied to and discharged from the first and second air chambers of the pneumatic cylinder (11) via the solenoid valve (13), and the pressure air is supplied into the first air chamber. When the pressure air is discharged from the second air chamber, the piston rod (11a) moves forward, the door (5) is closed, the pressure air is supplied to the second air chamber and the pressure from the first air chamber When the air is discharged, the piston rod (11a) retreats and the door (5) is opened.
[0015]
The solenoid valve (13) is a double solenoid spring center type 5-port 3-position switching valve. The first solenoid (13a) (the right solenoid in FIG. 1) is in an excited state, and the second solenoid (13b). 1 is switched to the first position shown in FIG. 1 when the second solenoid (13b) is in the excited state. Switch to the second position when (13a) is in the non-excited state, and switch to the neutral position by the action of the two springs (13c) when both solenoids (13a) and (13b) are in the non-excited state It is done. When the solenoid valve (13) is in the first position, the pressure air is supplied to the second air chamber of the pneumatic cylinder (11), and the pressure air is discharged from the first air chamber to the atmosphere. . When the solenoid valve (13) is in the second position, pressure air is supplied into the first air chamber of the pneumatic cylinder (11), and the pressure air is discharged from the second air chamber into the atmosphere. Further, when the solenoid valve (13) is in the neutral position, both air chambers of the pneumatic cylinder (11) are in communication with the atmosphere. Variable throttles (17) and (18) are provided in the middle of the two conduits (15) and (16) for communicating the solenoid valve (13) and the air chambers of the pneumatic cylinder (11). Bypass pipes (19) and (20) are provided in the throttles (17) and (18), respectively, and check valves (21 that open only in the direction of the solenoid valve (13) in each bypass pipe (19) and (20). ) (22).
[0016]
A door lock device (A) for locking the door (5) is provided on the top wall portion (2a) of the left fixed cover portion (2) of the splash cover (1) as described below.
[0017]
As shown in FIGS. 2 to 5, a vertical portion (at a position corresponding to the engagement bar (8) in the front-rear direction on the top wall portion (2 a) of the left fixed cover portion (2) of the splash cover (1). 25a) and a substantially inverted L-shaped lower support member (25) as viewed from the right, consisting of a horizontal portion (25b) protruding forward from the upper end of the vertical portion (25a), is fixed, and the lower support member From the front comprising a pair of vertical parts (26a) spaced in the left-right direction on the horizontal part (25b) of (25) and a horizontal connecting part (26b) connecting the upper ends of both vertical parts (26a) The upper support member (26) having a substantially inverted U shape as viewed is fixed.
[0018]
A vertical rod (29) having a circular cross section is passed through a through hole (27) formed in the horizontal portion (25b) of the lower support member (25) through a slide bearing (28) so as to be movable up and down. . At the lower end of the rod (29), the lock pin (30) that engages with the engagement bar (8) by being fitted into the notch (9) of the engagement bar (8) is fixed with its axis line directed in the front-rear direction. ing. A compression coil spring (32) (32) around the rod (29) between a spring receiver (31) provided on the lock pin (30) so as to protrude upward and a horizontal portion (25b) of the lower support member (25). Urging means) is arranged, and the rod (29) is always urged downward by the compression coil spring (32). A plate-like rear protrusion (30a) is integrally formed at the rear end of the lock pin (30), and the rear protrusion (30a) is fixed to the front surface of the vertical portion (25a) of the lower support member (25). By being guided by (33), the rod (29) and the lock pin (30) are prevented from rotating around the vertical line. Note that the distance between the horizontal portion (25b) of the lower support member (25) and the top wall portion (2a) of the left fixed cover portion (2) is such that the lock pin (30) is notched in the engagement bar (8). The size is such that it can escape upward from (9).
[0019]
An arm (34) is fixed to the horizontal part (25b) of the lower support member (25) so as to protrude rightward, and is actuated by a dog (10) at its tip and detects the closed end of the door (5). An oscillating limit switch (35) is attached.
[0020]
On the connecting portion (26b) of the upper support member (26), a direct acting solenoid actuator (36) that raises the rod (29) against the elastic force of the compression coil spring (32) during operation is provided with its plunger ( 37) is mounted facing downward. The plunger (37) of the solenoid actuator (36) extends downward through the connecting portion (26b), and its lower end is connected to the upper end of the rod (29) via a joint (38). .
[0021]
The joint (38) includes a first joint member (39) fixed to the upper end surface of the rod (29) and a second joint member (40) fixed to the lower end surface of the plunger (37). The first joint member (39) has a rectangular tube shape and is fixed to the rod (29) with its both end openings directed in the front-rear direction. A through hole (41) is formed in the upper wall portion (39a) of the first joint member (39), and a plunger (37) is passed through the through hole (41) from above. The second joint member (40) has a horizontal strip shape that is long in the front-rear direction, and its rear end is fixed to the lower end surface of the plunger (37), and its front end is the horizontal portion (25b) of the lower support member (25). Projects forward from the front end.
[0022]
When the solenoid is excited and the solenoid actuator (36) is activated and the plunger (37) is raised, the second joint member (40) is raised, and the second joint member (40) is moved to the first joint member (39 ) Is engaged with the peripheral portion of the through hole (40) in the upper wall portion (39a), the first joint member (39) and the rod (29) are raised, and the lock pin (30) is notched ( 9), the lock pin (30) is disengaged from the engagement bar (8). When the solenoid is de-energized and the solenoid actuator (36) is inoperative, the rod (29) is lowered by the elastic force of the compression coil spring (32) and the lock pin (30) is notched (9 ), And as a result, the lock pin (30) engages with the engagement bar (8). At the same time, the plunger (37) is lowered by the action of the joint (38). Note that the distance between the horizontal portion (25b) of the lower support member (25) and the connecting portion (26b) of the upper support member (26) is such that the rod (29) and the lock pin (30) are notched (9). It is sized so as not to interfere with the first joint member (39) when moving between the lower end position where the lock pin (30) is moved upward and the upper end position where the lock pin (30) escapes upward from the notch (9). Yes.
[0023]
At a position corresponding to the front end of the second joint member (40), a vertical operating rod (42) having a circular cross section that raises the rod (29) when the solenoid actuator (36) is not operated is provided on the left fixed cover ( It is provided through the top wall portion (2a) of 2). In the through hole (43) formed in the top wall portion (2a) of the left fixed cover portion (2), a vertical cylindrical body (44) having outward flanges (44a) and (44b) at both upper and lower ends, respectively. Further, it is fitted through a plain bearing (61) so as to be rotatable around a vertical axis. Operation levers (45) and (46) for rotating the cylindrical body (44) are screwed into both outward flanges (44a) and (44b) of the cylindrical body (44). The lower end portion of the operation rod (42) is passed through the cylindrical body (44) so as to be rotatable and vertically movable.
[0024]
A reverse cam device (49) is provided between the cylindrical body (44) and the operating rod (42) to convert the rotation of the cylindrical body (44) around the vertical axis into the vertical movement of the operating rod (42). ing. The reverse cam device (49) has a screw thread from the outside to the helical cam groove (47) formed on the outer peripheral surface of the lower end of the operating rod (42) and the lower outward flange (44b) of the cylindrical body (44). A pin (48) that is fitted and has a tip projecting into the cylindrical body (44) and slidably fitted into the cam groove (47). Then, by operating the operating levers (45) and (46) to rotate the cylindrical body (44), the operating rod (42) moves up and down by the action of the reverse cam device (49). When the operating rod (42) is at the lower end position, the upper end is located at a slightly lower height than the second joint member (40) when the solenoid actuator (36) is in an inoperative state (FIG. 2). If it is also at the upper end position, the upper end raises the second joint member (40) to the upper end position, so that the lock pin (30) is removed from the notch (9) via the joint (38). It is located at such a height that the rod (29) can be raised until it escapes upward (see FIG. 5).
[0025]
A valve that allows both air chambers of the pneumatic cylinder (11) to communicate with the atmosphere around the portion of the operating rod (42) that protrudes upward from the cylindrical body (44) when the operating rod (42) is in the upper end position. (50) is provided. A valve body (51) is fixed to the front end of the horizontal portion (25b) of the lower support member (25), and the valve body (51) is fitted around the operating rod (42) in an airtight manner. The valve body (51) is connected to a first port (52) to which a branch pipe (15a) branched from a conduit (15) for supplying and exhausting pressurized air to and from the first air chamber of the pneumatic cylinder (11) is connected. A second port (53) to which a branch pipe (16a) branched from a conduit (16) for supplying and exhausting pressurized air to and from the second air chamber of the pneumatic cylinder (11) is formed. Two annular channels (54) and (55) communicating with both ports (52) and (53) are formed on the inner peripheral surface of the valve body (51) over the entire circumference.
[0026]
The operation rod (42) is formed with an air flow path (56) extending radially inward from the outer peripheral surface of the upper end portion thereof and bending downward to reach the middle portion of the height. When the operation rod (42) is at the upper end position, the opening of the air flow path (56) to the outer peripheral surface of the rod (42) is positioned above the upper end of the valve body (51). The lower end of the air channel (56) is at a height position that matches the lower annular channel (55) of the valve body (51) when the operating rod (42) is in the upper end position. The operation rod (42) is formed with a plurality of branch channels (57) that extend radially outward from the lower end of the air channel (56) and open to the outer peripheral surface of the operation rod (42). In addition, when the operating rod (42) is at the upper end position, the operating rod (42) has an air flow path (56) at a height position that matches the upper annular flow path (54) of the valve body (51). A plurality of branch channels (58) are formed extending outward in the radial direction from the outer periphery of the operating rod (42) and opening on the outer peripheral surface of the operating rod (42). Therefore, when the operating rod (42) is raised to the upper end position, the air chambers of the pneumatic cylinder (11) are respectively connected to the conduit (15) (16), the branch pipe (15a) (16a), and the port (52) (53). Then, the air is communicated with the atmosphere through the annular flow paths (54) and (55), the branch flow paths (57) and (58), and the air flow path (56). On the other hand, when the operating rod (42) is at the lower end position, the front end openings of both branch flow paths (57) and (58) are respectively closed by the inner peripheral surface of the valve body (51), and thereby the pneumatic cylinder ( Both air chambers in 11) are not in communication with the atmosphere.
[0027]
A pin (59) is screwed into the lower end of the valve body (51) from the outside and its tip protrudes into the valve body (51), and the tip protrusion of the pin (59) It is slidably fitted in a guide groove (60) extending in the vertical direction formed on the outer peripheral surface of the rod (42).
[0028]
In the NC lathe equipped with the door lock device (A) configured as described above, when the power to the NC lathe is turned on, the solenoid is excited and the solenoid actuator (36) is activated, and the rod (29) and the lock pin (30 ) Is moved upward (in the door unlocking direction), the door (5) can be freely opened and closed in this state. In this state, when the button for closing the door (5) is pressed, the solenoid valve (13) is switched to the second position, and the pressurized air is supplied to the first air chamber through the conduit (15). The pressure air in the second air chamber is discharged to the atmosphere through the conduit (16) and the bypass pipe (20). As a result, the piston rod (11a) of the pneumatic cylinder (11) advances and the door (5) is closed. Conversely, when the button for opening the door (5) is pressed, the solenoid valve (13) is switched to the first position, and the pressurized air is supplied to the second air chamber through the conduit (16). At the same time, the pressurized air in the first air chamber is discharged to the atmosphere through the conduit (15) and the bypass pipe (19). As a result, the piston rod (11a) of the pneumatic cylinder (11) retracts and the door (5) is opened (see FIG. 1). When opening and closing the normal door (5) as described above, the operating rod (42) is in the lower end position so that the pressure air in both air chambers of the pneumatic cylinder (11) does not leak into the atmosphere by the valve (50). Has been. Note that buttons for opening and closing the door (5) are respectively provided inside and outside the splash cover (1).
[0029]
When the start button for executing the machining program is pressed after closing the door (5), the control device switches the limit switch (35) to the operating state by the dog (10) of the engagement bar (8). After confirming that the door (5) has reached the closed end, the solenoid is switched to non-excited and the solenoid actuator (36) is deactivated. Then, the rod (29) is lowered by gravity and the elastic force of the compression coil spring (32), and the lock pin (30) is fitted in the notch (9) of the engagement bar (8), and the engagement bar (8 And the rod (29) and the lock pin (30) are urged downward by the elastic force of the compression coil spring (32) to lock the door (5) (FIGS. 2 and 3).
[0030]
After the machining is completed, that is, when the control device reads the machining command end command code, the solenoid is excited and the solenoid actuator (36) is activated, and the plunger (37) is lifted, via the joint (38). The rod (29) is raised against the elastic force of the compression coil spring (32), and as a result, the lock pin (30) escapes upward from the notch (9) and the engagement pin of the lock pin (30) The engagement with (8) is released and the door lock is released.
[0031]
When the NC lathe is turned on, an operator may work while opening the door (5) to enter the splash cover (1) and closing the door (5). In this case, if the NC lathe is turned off due to an unexpected accident such as a power failure during the work, the solenoid is de-energized and the solenoid actuator (36) is switched to the non-operating state, and the compression coil spring (32) The rod (29) is lowered by the elastic force, and the lock pin (30) is automatically engaged with the engagement bar (8) and urged downward (in the door lock direction). As a result, the door (5) is locked and the operator cannot open the door (5) from within the splash cover (1). Further, when the power of the NC lathe is turned off, the solenoid valve (13) is switched to the neutral position by the action of the spring (13c) because both solenoids (13a) and (13b) are de-energized.
[0032]
At this time, if the cylindrical body (44) is rotated by operating the lower operating lever (46) in the splash cover (1), the operating rod (42) is lifted by the function of the reverse cam device (49). The second joint member (40) is pushed up by the upper end of the operating rod (42), and the rod (29) is raised against the elastic force of the compression coil spring (32) via the joint (38). To the top position. Then, the lock pin (30) escapes upward from the notch (9) of the engagement bar (8), the lock pin (30) is disengaged from the engagement bar (8), and the door (5) As a result, the door (5) can be opened from within the splash cover (1) (see FIG. 5).
[0033]
When the operating rod (42) reaches the upper end position, the pressure air in the first air chamber of the pneumatic cylinder (11) is discharged to the atmosphere via the conduit (15), and the conduit (15), branch pipe (15a), the first port (52), the annular flow path (54), the branch flow path (58) and the air flow path (56) to be discharged into the atmosphere. Accordingly, since the driving force of the pneumatic cylinder (11) in the door (5) closing direction can be released, the door (5) can be quickly opened with a relatively small force.
[0034]
Here, if the second air chamber of the pneumatic cylinder (11) is merely communicated with the atmosphere via the throttle (18) of the conduit (16), it is difficult for the atmosphere to flow into the second air chamber, and the door ( 5) Although a relatively large resistance is generated to open, the second air chamber has a conduit (16), a branch pipe (16a), a second port (53), an annular channel (55), a branch channel (57) In addition, since the air is in communication with the atmosphere via the air flow path (56), the atmosphere can be quickly flowed into the second air chamber, and the door (5) can be quickly opened with a small force.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway front view of an NC lathe equipped with a door lock device according to the present invention.
2 is a cross-sectional view corresponding to an enlarged cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1, showing a state in which the door is closed and locked.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2, showing a state in which the door lock is released from the splash cover.
[Explanation of symbols]
(1): Splash cover
(4): Opening
(5): Door
(8): Engagement bar
(11): Pneumatic cylinder
(29): Rod
(30): Lock pin
(32): Compression coil spring (biasing means)
(36): Solenoid actuator
(38): Fitting
(39): First joint member
(40): Second joint member
(42): Operating rod
(50): Valve
(A): Door lock device

Claims

A door locking device that opens and closes an opening formed in a splash cover of a machine tool, and locks a lock member and a lock member that can be engaged with the door when the door is closed to lock the door. In a door lock device provided with a solenoid actuator that is provided with a biasing means for biasing in the direction, and further moves a lock member in a door unlocking direction against the biasing force of the biasing means during operation. An operation rod that moves the lock member in the door unlocking direction when the actuator is not operated is provided so as to penetrate the splash cover and move in the axial direction of the operation rod. Transmission means is provided for converting the movement in the axial direction into the movement of the lock member in the door unlocking direction. Work machine of the door lock device.

The door is opened and closed by the opening and closing drive means, and the driving force release that releases the driving force in the door closing direction of the opening and closing drive means by the movement of the operation rod when the lock member moves in the door unlocking direction. The door lock device for a machine tool according to claim 1, further comprising means.

When the opening / closing driving means is a fluid actuator, the driving force releasing means is provided around the operation rod, and when the operation rod moves to move the lock member in the door unlocking direction, both pressure chambers of the fluid actuator The door lock device for a machine tool according to claim 2, wherein the valve is a valve for communicating with the atmosphere.