JP4262316B2 - 鋸装置を備えた工作機械 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家具構造若しくは室内構造のためのプレートのような木材若しくは木材代用材料から成るプレートをあらゆる側から切削加工するための工作機械であって、長い方形の緊定テーブル及び、緊定テーブルの長手方向に、即ちＸ・軸に沿って移動可能な少なくとも１つの片持ち式送り台を備えており、片持ち式送り台が、丸鋸刃を有する鋸装置並びに加工装置若しくは加工工具の受容のための、緊定テーブルの上側で緊定テーブルの横方向に、即ちＹ・軸に沿って移動可能な送り台を備えており、送り台が少なくとも、Ｘ・軸の方向に延びる切断線に合わせて位置決め可能である形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記形式の工作機械は、張り出している送り台に配置された作業スピンドルを備える加工中心部(Bearbeitungszentrum)であり、作業スピンドルが工具受容部を有しており、工具受容部が回転及び旋回駆動部を備えている。工具受容部内には工具マガジンから異なる工具が差し込まれ、この場合、工具は主として、もっぱら回転駆動部しか必要としない特殊なフライス工具のような切削式の工具である。さらに、作業スピンドルの工具受容部によって鋸装置が受容され、鋸装置の丸鋸刃が回転駆動されねばならない。鋸装置を用いて切断をＸ−Ｙ・平面内の異なる方向で行うために、作業スピンドルの工具受容部が付加的に旋回駆動部を有しており、旋回駆動部を介して鋸装置の丸鋸刃の平面が回動させられる。
【０００３】
前記形式の公知の工作機械を用いて、緊定テーブルに受容されたプレートを分割できるものの、この場合、プレートは緊定テーブルを越えてはならない寸法のものである。従ってこのような工作機械を用いては、前接続された分割鋸で予め裁断された小さいサイズのプレートしか処理できない。
【０００４】
他方、大型サイズのワークテーブルを備えた分割鋸もあり、該分割鋸はワークテーブルを跨ぐ門形の鋸支持体を備えている。門形の鋸支持体には付加的な加工装置も設けられ、従って、ワークテーブル上へ移動させられたワークに、縦切断及び横切断のほかに別の切削加工が行われ得る（ドイツ連邦共和国実用新案Ｇ８０３３８０５Ｕ１号明細書、参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、冒頭に述べた形式の工作機械を改善して、該工作機械によって、出発状態で工作機械の緊定テーブルよりも幅の広い大型サイズのプレートから、その都度加工すべきプレート区分が切り離され得るようにすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明の構成では、 Ｙ・軸の延長線上で緊定テーブルの前に緊定テーブルと同じレベルの支持装置を配置してあり、支持装置がＸ・軸に対して平行に同じ長さで若しくは短く、Ｙ・方向で緊定テーブルよりも幅広くなっていてかつ、該支持装置上に配置されていてＹ・方向で緊定テーブルよりも広い大型サイズのプレートのＸ・方向の切断線に沿って切り離すべきプレート区分の、緊定テーブル上への移動のため、並びにプレートの残り部分の、支持装置への戻しのために上面に転がり部材若しくは滑り装置を備えており、支持装置から離れた側で緊定テーブルの上側に、緊定テーブル上へ移動されたプレートのための、Ｙ・方向で調節可能なストッパ装置を設けてあり、該ストッパ装置が、Ｙ・軸に沿って移動可能な送り台に高さ調節可能に配置されており、緊定テーブルがＸ・軸の方向に調節可能な横桁及び横桁上でＹ・軸の方向に移動可能な吸引チャックを有しており、吸引チャックがプレートの切り離すべきプレート区分並びに隣接の残り部分の下側で切断線の両側に位置決め可能であり、かつ緊定テーブルに緊定テーブルの支持平面から降下可能なＸ・ストッパが配置されている。
【０００７】
本発明にとって重要なことは、支持装置に大型サイズのプレートを載せることができ、次いで該プレートを手動で若しくは機械的に緊定テーブルに向けて送り、フライス装置及び又は鋸装置によって分割切断を行って、その都度工作機械の１つの作業行程で加工すべきプレート区分を切り離すことである。フライスを用いた、若しくはフライス装置を用いた切断は、その都度の切断線が一方のプレート端部から他方のプレート端部へ直線的に一貫して延びていない場合に選ばれる。逆に工作機械のＸ・方向での一貫した切断線においては鋸切断が選ばれる。従って本発明に基づく工作機械によっては、大型サイズのプレートから角隅区分を切り離すことが可能であり、この場合、個別の裁断片の互いに入り組んだ切断パターンにおいてもプレートの平面内でのプレートの転回若しくは適当な送りによって切断線がフライス装置若しくは鋸装置によって移動通過される。このために、鋸装置を受容する送り台の、工作機械のＸ・軸の方向での移動運動が利用され、これに対応して、鋸装置の鋸刃の平面がＸ・方向に向けられる。フライス装置及び鋸装置が直接にそれぞれの送り台に配置されていてよく、他の場合には、必要なフライス若しくは鋸装置を、送り台に配置された１つの作業スピンドルの工具受容部内に差込交換することが可能である。
【０００８】
有利には、工作機械の緊定テーブルが吸引チャックを有しており、吸引チャックがＸ・軸の方向で調節可能な横桁に配置されていてかつ、横桁上でＹ・軸の方向に移動可能である。従って、吸引チャックが切り離すべきプレート区分の下側でも、後で再び支持装置上へ戻される残り部分の隣接の区分の下側でも切断線の両側に位置決めされ得る。
【０００９】
プレート全体、特に該プレートから切り離されたプレート区分を工作機械の作業領域で正確に整列させるために、支持装置から離れた側で緊定テーブルの上側にストッパ装置を設けてあり、ストッパ装置が作業状態で、プレートの当接する狭幅面側の高さに配置されている。ストッパ装置は、工作機械のＹ・軸の方向で位置決め可能なストッパ定規(Anschlaglineal)であってよい。特に有利には、ストッパ装置が工作機械の送り台に配置されており、送り台がＹ・軸の方向で移動可能であり、特にＹ・軸の方向で運動可能なＹ・送り台を有している。当該形式の工作機械は通常はプログラム制御されるようになっているので、ストッパ装置のその都度必要な位置がプログラム制御によって規定されるようになっていてよい。この場合に有利な形式では、Ｘ・方向に延びる切断線がプレート区分の切り離しに際して常に同じＹ・座標に位置していてよく、従って、プレートを切断線の両側で支持する吸引チャックが同じく切断過程に際して常に同じ位置に維持されたままでよい。
【００１０】
切削加工過程中にＹ・送り台のストッパ装置を妨げられることなしに工作機械の作業領域に係合させるために、ストッパ装置が高さ調節可能に構成され、即ち工作機械の通常のＺ・方向で移動可能である。有利な構成では、ストッパ装置が昇降可能な２つのストッパピンから成っており、ストッパピンが互いに間隔を置いて配置されている。
【００１１】
大型サイズのプレートを支持装置から緊定テーブルへの移動に際して確実に整列するために、さらに緊定テーブルの領域に緊定テーブルの支持平面から降下可能なＸ・ストッパが配置されている。これによって、緊定テーブル上に移動させて切り離すべきプレート区分が工作機械のＸ−Ｙ・平面内の正確な位置にもたらされる。
【００１２】
緊定テーブルの吸引チャックの調節が手動で若しくは機械的に行われてよい。有利な構成では緊定テーブルの少なくとも横桁が機械送り台を介して運動させられ、このために機械送り台が連行装置を有しており、連行装置が緊定テーブルの横桁に係合可能である。特に有利には、存在するストッパ装置、特にストッパ装置のストッパピンを同時に連行装置として利用し、このためにストッパ装置若しくはストッパピンが二重の機能を有している。緊定テーブルの横桁の機械的な調節に基づき、緊定テーブル上に固定されて切り離されたプレート区分をさらにＹ・方向の分離切断によって分割して、これによって形成されたプレート部分をＸ・方向で互いに引き離すことができ、従って小さなプレート部分が同じく周囲を加工できる。例えば、互いに引き離されたプレート部分がＹ・方向に延びる狭幅面側に沿ってもフライス加工され得る。
【００１３】
切り離されたプレート若しくは個別のプレート部分を加工の後に工作機械の作業領域から送り出すために、送り台に降下可能な吸引固定装置が配置されており、吸引固定装置を介して、緊定テーブルからの解放の後にプレート若しくはプレート部分がＸ・軸の方向で緊定テーブルの端部へ搬送され、そこに受け取り装置を配置してあり、受け取り装置がプレートを吸引固定装置から受け取って、搬送装置へ引き渡す。
【００１４】
考えられる使用例においては、緊定テーブルの前に配置された支持装置が必要とされず、若しくは妨げになる。このために、支持装置の転がり部材若しくは滑り装置が支持体に配置されており、支持体が緊定テーブルの前の領域から外側へ移動可能である。支持体のために必要な１つの支持案内が工作機械のベッドに配置されていてよく、これによって支持装置の特に正確な組み付けが達成される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１に詳細に示してあるように、機械ベッド５上に緊定テーブル１が配置されている。緊定テーブル１はプレート状のワークの受容のための一貫したテーブル面を有しているのではなく、横桁(Quertraverse)２及び横桁上に配置された吸引チャック(Saugspanner)３を有しており、吸引チャックの上面がテーブル面に位置している。全体的に緊定テーブル１は長い方形(laenglich rechteckig)の基本形を成しており、この場合、緊定テーブル１の縦方向が通常のＸ・方向(X-Richtung)であり、横方向が通常のＹ・方向(Y-Richtung)である。対応して、工作機械の加工装置がＸ−Ｙ・平面(X-Y-Ebene)内のＸ・軸(X-Achse)並びにＹ・軸(Y-Achse)に沿って、かつ場合によっては付加的にＸ−Ｙ・平面に対して垂直にＺ・軸(Z-Achse)に沿って移動可能である。
【００１６】
緊定テーブル１の横桁２はＹ・方向に延びていて、Ｘ・方向に調節可能であってかつ、対応する案内４上に支承されている。横桁２上に配置された吸引チャック３は、Ｙ・方向に移動可能であって、かつ吸引チャック上に固定されたプレート状のワークを吸引チャック３との衝突なしにぐるりと加工できるように配置されている。
【００１７】
機械ベッド５には送り台(Support)６を移動可能に配置してあり、この場合、送り台は十字送り台(Kreuzsupport)である。十字送り台は機械ベッド５上をＸ・方向に運動可能なＸ・送り台(X-Support)７及び、Ｘ・送り台７上をＹ・方向に運動可能なＹ・送り台(Y-Support)８を有している。送り台６のＹ・送り台８は作業スピンドル９を保持しており、作業スピンドルは特に図３に示してある。作業スピンドル９の下側端部の工具受容部には工具マガジン２８から、異なる加工工具が交換して差し込まれる。加工工具としての鋸装置(Saegevorrichtung)１０が図示の実施例では作業スピンドル９の工具受容部に配置されている。鋸装置１０は丸鋸刃(Kreissaegeblatt)を有しており、丸鋸刃はＸ−Ｙ・平面に対して垂直な平面内に配置されて、該平面内で旋回させられ得る。鋸装置１０の丸鋸刃は図１に示してあるように、Ｘ・方向に向けられているか、若しくは図３に示してあるように、Ｙ・方向に向けられている。対応して作業スピンドル９が旋回駆動部若しくは回転駆動部を有しており、回転駆動部は丸鋸刃を回転駆動するために役立つ。原理的には鋸装置１０は直接に送り台６に配置されていてよく、この場合、鋸刃の旋回及び回転のための固有の駆動装置を備えている。
【００１８】
さらに図１及び図２から明らかなように、Ｙ・方向の延長線上で工作機械の緊定テーブル１の前に支持装置１１を配置してあり、支持装置はＸ・方向に平行に緊定テーブル１の長さに亙って延びていてかつ、Ｙ・方向の延長線で任意の寸法を有している。支持装置１１はＹ・方向に対して平行に向けられた複数の支持体(Traeger)１２から成っており、支持体にそれぞれ複数の転がり部材若しくは、支持空気(Stuetzluft)を吹き出すノズルのような滑りエレメント(Gleitelement)１３を配置してあり、転がり部材若しくは滑りエレメントは緊定テーブル１の上面とほぼ同じレベルの１つの支持平面を形成する。
【００１９】
支持装置１１は、Ｙ・方向で見て大きな寸法を有していて緊定テーブル１だけでは受容できない大型サイズのプレート１４を受容するために用いられる。工作機械の作業領域では大型サイズのプレート１４からは、例えば家具の外枠、家具扉、引き出し正面プレートなどのために必要なワーク幅を有する１つのプレート区分１６が切り離される。このために、大型サイズのプレート１４は、支持装置１１に設けられた送り装置１５を用いてＹ・方向に緊定テーブル１上に送られ、鋸装置１０を用いてＸ・方向に延びる切断線１９に沿って適当な分割切断が行われる。切り離されたプレート区分１６は緊定テーブル１上に残されるのに対して、大型サイズのプレート１４の残り部分１７は再び緊定テーブル１から戻されて、保持装置１１によって保持され、次の作業行程に際して、切断すべき別のプレート区分１６が緊定テーブル１上へ移送される。横桁をその上に配置された吸引チャックと一緒に運動可能にしてあることにより、緊定テーブル１上に送られたプレート１４の切断線１９の両側に吸引チャック３を位置決めしすることができ、吸引チャックが鋸装置１０によるＸ・方向での分離切断中に、切断すべきプレート区分及び残り部分１７を固定している。引き続く加工過程のために、切断されたプレート区分１６を固定している吸引チャック３が作動させられたままにされ、従って緊定テーブル１の前側に存在する吸引チャック３が特に次の分割切断に際して残り部分１７の固定のために利用される。
【００２０】
切り離されたプレート区分１６が必要に応じてさらに分割され、このために、横断ち(Querschnitt)がＹ・方向で行われ、これに対応して鋸装置１０の鋸刃の平面が旋回される。図２から明らかなように、個別のプレート部分１８が形成されて、対応する横桁２の移動によって互いにずらし離され、従ってＹ・方向に延びる狭幅面側に添って加工され得る。
【００２１】
大型サイズのプレート１４を緊定テーブル１上へ送る際に正確な整列を達成するためにＹ・送り台にストッパ装置２１を設けてあり、ストッパ装置が図３に示してあるように、Ｚ・方向で走出可能なストッパピン２０を有しており、ストッパピンが緊定テーブル１の緊定面まで降下させられる。これによって、プレート１４のためのストッパがＹ・送り台８のＹ・位置(Y-Position)によって生ぜしめられ、Ｙ・位置は、切断すべきプレート区分１６のための切断線１９がその都度、同じＹ・座標(Y-Koordinate)の高さに位置するように選ばれ得る。大型サイズのプレート１４が緊定プレート１上においてＸ・方向でＸ・ストッパ２７によって整列され、Ｘ・ストッパは静止状態では横桁２の下側に配置されていて、緊定テーブル１の支持面を越えて上方へ移動できるようになっている。Ｘ・ストッパ２７は静止位置で、Ｘ・ストッパ上を隣接の横桁２が衝突なしに移動でき、かつ加工工具との衝突が排除されており、加工されたプレート区分１６の搬出も損なわれない程度に降下されている。
【００２２】
ストッパピン２０及びストッパ装置２１全体は、二重機能を有し、即ち緊定テーブル１の横桁２とも係合若しくは接触して、横桁をＸ・方向に送り台６によって連行して移動させるようになっている。従って特に、切り離されたプレート区分１６の別の分割の後に、形成された個別のプレート部分１８が、図２に示してあるように互いに離された位置へ移動させられる。
【００２３】
加工されたプレート区分１６若しくは加工されたプレート部分１８を搬出するために、送り台６に降下可能な吸引固定装置(Saugspannvorrichtung)２２が配置されており、吸引固定装置を介して吸引チャック３による解放の後にプレート区分１６若しくはプレート部分１８が持ち上げられて、Ｘ・ストッパ１７の降下させられた状態でＸ・方向で端面側の受け取り装置２３まで搬送される。受け取り装置２３は、マングル(Mangel)の形式の上下に配置された２つのローラから成っており、ローラ間にプレート区分１６若しくはプレート部分１８が押し込まれて、搬送装置２４に引き渡される。
【００２４】
図１及び図２から明かであるように、緊定テーブル１の前に支承された支持装置１１は側方へ移動させられるようになっており、従って、支持装置１１によって占められ得る使用されていないスペースが別の目的のために活用される。このために支持装置１１の、Ｙ・方向に対して平行に直線的に延びる支持体１２が案内２５に配置されており、案内が工作機械のＸ・方向に対して平行に延びている。案内２５上では支持体１２が支持体の横方向に移動させられて、支持体間の相互の間隔を減少させられるようになっており、従って、支持装置１１が全体的にスペースを取らないようにわきへ片付けられる。図面の実施例とは異なって特に有利な形式では、緊定テーブル１に隣接の案内２５が機械ベッド５に配置されていてよい。これによって工作機械への支持装置１１の正確な組み付けが達成され、かつ支持装置１１若しくは支持装置の支持体１２の側方への運動が機械ベッド５の長さに制限されている。
【００２５】
分割すべき大型サイズのプレート１４は、支持装置１１までの搬送に応じて垂直な状態である。プレートを垂直な状態から支持装置１１の水平な支持平面内へ傾倒させるために、支持装置１１の側方にプレート旋回装置(Plattenschwenkvorrichtung)２６が設けられている。プレート旋回装置２６はほぼ、平らな支持面を備えたプレート２９若しくはフレームから成っており、垂直な状態で下側に位置する折り曲げ部３０が設けられており、折り曲げ部に、受容すべき大型サイズのプレート１４が下側の狭幅面側で支えられる。垂直な状態からプレート旋回装置２６はほぼ９０゜に亙って旋回可能であり、従って、受容された大型サイズのプレート１４が支持装置１１の水平な支持平面内へ移される。工作機械のＹ・方向の延長線上で見て、プレート旋回装置２６が支持装置１１の右側若しくは左側に配置され、有利には支持装置１１のそれぞれ外側に位置する支持体１２に取り付けられており、この場合、図３には支持装置１１の外側に位置する支持体１２のみが示してある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく、加工中心部として形成された工作機械の概略的な平面図
【図２】図１の工作機械の別の位置での概略的な平面図
【図３】図１の工作機械の概略的な側面図
【符号の説明】
１ 緊定テーブル、 ２ 横桁、 ３ 吸引チャック、 ５ 機械ベッド、 ６ 送り台、 ７ Ｘ・送り台、 ８ Ｙ・送り台、 ９ 作業スピンドル、 １０ 鋸装置、 １１ 支持装置、 １２ 支持体、 １３ 滑りエレメント、 １４ プレート、 １５ 送り装置、 １６ プレート区分、 １７ 残り部分、 １９ 切断線、 ２０ ストッパピン、 ２１ ストッパ装置、 ２２ 吸引固定装置、 ２３ 受け取り装置、 ２４ 搬送装置、 ２５ 案内、 ２６ プレート旋回装置、 ２７ Ｘ・ストッパ

Claims (12)

1. 木材若しくは木材代用材料から成るプレートをあらゆる側から切削加工するための工作機械であって、長い方形の緊定テーブル及び、緊定テーブルの長手方向に、即ちＸ・軸に沿って移動可能な少なくとも１つの片持ち式送り台を備えており、片持ち式送り台が、丸鋸刃を有する鋸装置並びに加工装置若しくは加工工具の受容のための、緊定テーブルの上側で緊定テーブルの横方向に、即ちＹ・軸に沿って移動可能な送り台を備えており、送り台が少なくとも、Ｘ・軸の方向に延びる切断線に合わせて位置決め可能である形式のものにおいて、Ｙ・軸の延長線上で緊定テーブル（１）の前に緊定テーブルと同じレベルの支持装置（１１）を配置してあり、支持装置がＸ・軸に対して平行に同じ長さで若しくは短く、Ｙ・方向で緊定テーブル（１）よりも幅広くなっていてかつ、該支持装置上に配置されていてＹ・方向で緊定テーブル（１）よりも広い大型サイズのプレート（１４）のＸ・方向の切断線（１９）に沿って切り離すべきプレート区分（１６）の、緊定テーブル上への移動のため、並びにプレートの残り部分（１７）の、支持装置（１１）への戻しのために上面に転がり部材若しくは滑り装置（１３）を備えており、支持装置（１１）から離れた側で緊定テーブル（１）の上側に、緊定テーブル（１）上へ移動されたプレート（１４）のための、Ｙ・方向で調節可能なストッパ装置（２１）を設けてあり、該ストッパ装置（２１）が、Ｙ・軸に沿って移動可能な送り台（８）に高さ調節可能に配置されており、緊定テーブル（１）がＸ・軸の方向に調節可能な横桁（２）及び横桁上でＹ・軸の方向に移動可能な吸引チャック（３）を有しており、吸引チャックがプレートの切り離すべきプレート区分（１６）並びに隣接の残り部分の下側で切断線（１９）の両側に位置決め可能であり、かつ緊定テーブル（１）に緊定テーブルの支持平面から降下可能なＸ・ストッパ（２７）が配置されていることを特徴とする、鋸装置を備えた工作機械。
2. ストッパ装置（２１）が昇降可能な２つのストッパピン（２０）から成っている請求項１記載の工作機械。
3. 送り台（６）に緊定テーブル（１）の横桁の調節のための連行装置が配置されている請求項１又は２記載の工作機械。
4. ストッパ装置（２１）が同時に連行装置を形成しており、昇降可能なストッパピン（２０）が緊定テーブル（１）の横桁（２）に係合可能な連行体である請求項３記載の工作機械。
5. 送り台（６）がＸ・軸に沿って移動可能であってかつ、緊定テーブル（１）上の加工されたプレート若しくはプレート部分（１８）上へ降下可能な吸引固定装置（２２）を有しており、緊定テーブル（１）の少なくとも１つの横方向端部に、加工されて吸引固定装置（２２）によって受容されたプレート若しくはプレート部分（１８）のための受け取り装置（２３）が配置されている請求項１から３のいずれか１項記載の工作機械。
6. 支持装置（１１）に、大型サイズのプレート（１４）を移動させる送り装置（１５）が配置されている請求項１から５のいずれか１項記載の工作機械。
7. 支持装置（１１）の転がり部材（１３）若しくは滑り装置が支持体（１２）に配置されており、支持体が緊定テーブル（１１）の前の領域から外側へ移動可能である請求項１から６のいずれか１項記載の工作機械。
8. 支持装置（１１）の支持体（１２）がＹ・方向に対して平行に配置されていて、かつＸ・方向に対して平行に移動可能である請求項７記載の工作機械。
9. 支持体（１２）がＸ・方向に延びる案内（２５）に配置されており、緊定テーブル（１）に隣接の案内が機械ベッド（５）に配置されている請求項８記載の工作機械。
10. 支持装置（１１）の少なくとも１つの側に、大型サイズのプレート（１４）を垂直な状態から支持装置（１１）の支持平面内へ傾倒させるためのプレート旋回装置（２６）が配置されている請求項１から９のいずれか１項記載の工作機械。
11. プレート旋回装置（２６）が支持装置（１１）のＸ・方向に対して平行に外側に位置する両方の支持体（１２）の少なくとも１つの支持体の外側に配置されている請求項１０記載の工作機械。
12. 送り台（６）に作業スピンドル（９）を配置してあり、作業スピンドルが回転並びに旋回駆動部を備えた工具受容部を有しており、工具受容部に鋸装置（１０）が受容可能である請求項１から１１のいずれか１項記載の工作機械。

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