JP5088698B2 - 工作機械 - Google Patents

Description

本発明は、工作機械に関し、特に工作機械に装着された電子機器の盗難を確実に防止可能にした工作機械に関する。

従来、ホスト電子機器と情報通信端末との間に専用のケーブルを接続し、情報通信端末が取り外されたことを電気的に検出して警報を発することで情報通信端末の盗難を防止する盗難防止技術が知られている。

特許文献１に記載の盗難防止装置（盗難防止システム）においては、パソコン付き盗難防止装置に複数のパソコン機器が夫々専用ケーブルを介して接続されている。パソコン機器が専用ケーブルから分離されると、盗難防止装置側に設けた断線検出回路によって上記の専用ケーブルの分離を感知し、サイレン音を発生させて盗難を防止している。

しかし、この盗難防止装置においては、盗難防止のための専用ケーブルを別途設ける必要があるため、システムの全体の構成が複雑になる。しかも、盗難防止機能への対抗策として、専用ケーブルに電気的なバイパス回路を設けて、情報通信端末を専用ケーブルから分離しても、断線検出回路によって専用ケーブルの切断が検出されず、情報通信端末が盗難される可能性があった。

そこで、特許文献２に記載の盗難防止システムにおいては、情報通信管理サーバにＬＡＮを介して接続された集線装置を設け、この集線装置に複数の情報通信端末をＬＡＮケーブルを介して接続し、集線装置に盗難を検出する検出回路と警報回路を設ける。前記のＬＡＮケーブルのうちの余分の２本の信号線と検出回路と警報回路により情報通信端末の盗難を検出するように構成してある。

即ち、情報通信端末には２本の信号線を短絡させる短絡導線を設け、１本の信号線は検出回路に接続し、残りの１本の信号線は接地しておく。情報通信端末を盗む為に、情報通信端末をＬＡＮケーブルから分離すると、２本の信号線の短絡状態が解消されるため、それが検出回路により検出され、警報回路が駆動され警報が発せられる。

特開平９−２７０８７号公報 特開２００７−２９５４０９号公報

ところで、工作機械に制御盤、操作盤、表示器などの電子機器が工作機械本体の外部に取付け用ビスにより固定して装着されることが多い。これら電子機器の盗難を防止する盗難防止策を講じておくことが望ましい。
そこで、前記のような電子機器を信号ケーブルを介して工作機械の制御ユニットであるホスト電子機器に接続し、これら電子機器と、信号ケーブルと、ホスト電子機器に特許文献２と同様の盗難防止システムを組み込んだ場合、次のような問題がある。

電子機器を信号ケーブルに接続したまま、電子機器と信号ケーブルとホスト電子機器の全部が工作機械から取り外されたとしても、検出回路と警報回路が作動しないため、盗難防止に全く役立たないという問題がある。

本発明の目的は、信号ケーブルを電子機器に接続する検出用コネクタを電子機器から引き抜かない限り、工作機械本体に電子機器に固定する締結部材を取り外すことができないようにした工作機械を提供することである。

請求項１の工作機械は、電子機器に着脱可能な検出用コネクタ及びこのコネクタから延びる信号ケーブルを介して電子機器を外部のホスト電子機器に接続し、電子機器から検出用コネクタを分離したときに警報出力手段により警報を発するように構成した工作機械において、前記電子機器を工作機械の取付け面に固定する為に、前記電子機器側に設けられた取付け部材と、前記取付け部材に形成した取付け部側挿入穴と、前記工作機械の取付け面に形成された工作機械側挿入穴と、前記取付け部側挿入穴と、前記工作機械側挿入穴とに挿入して前記電子機器を前記工作機械の取付け面に固定するための締結部材とを備え、前記取付け部側挿入穴を前記検出用コネクタで覆い隠される遮蔽領域に形成したことを特徴としている。

請求項２の工作機械は、請求項１の発明において、前記取付け部材を前記電子機器に固定したベース板部材で構成し、前記ベース板部材に前記遮蔽領域の側方を隠すように前記検出用コネクタ側へ立ち上げたフランジ部を形成したことを特徴としている。
請求項３の工作機械は、請求項１又は２の発明において、前記電子機器は、操作盤、表示器、制御盤のうちの何れかであることを特徴としている。

請求項４の工作機械は、請求項１〜３の何れかの発明において、前記ホスト電子機器は、工作機械の制御ユニットであることを特徴としている。
請求項５の工作機械は、請求項４の発明において、前記制御ユニットに、検出用コネクタが電子機器から外されたことを検出する検出回路と、前記検出回路からの信号を受けて警報を発する警報回路とを備えたことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、電子機器を工作機械の取付け面に固定するための取付け部材に形成した取付け部側挿入穴は、電子機器に接続した検出用コネクタで覆い隠される遮蔽領域に形成されている。そのため、検出用コネクタを取り外した後でなければ、遮蔽領域に形成された取付け部側挿入穴に挿入した締結部材をレンチやドライバー等の工具を用いて取り外すことができないから、警報出力手段を作動させずに電子機器を盗むことができないから、盗難防止機能を高めることができる。

請求項２の発明によれば、電子機器を工作機械の取付け面に固定するためのベース板部材に、遮蔽領域の側方を隠すように検出用コネクタ側へ立ち上げたフランジ部が形成されている。このため、検出用コネクタを取り外さずに、Ｌ字型の六角レンチ等の工具を側方からさし込んで、遮蔽領域に形成された取付け部側挿入穴に挿入した締結部材を取り外すことが不可能となる。

請求項３の発明によれば、前記電子機器は、操作盤、表示器、制御盤の何れかであるが、それらの盗難を確実に防止することができる。
請求項４の発明によれば、ホスト電子機器は工作機械の制御ユニットであるので、制御ユニットをホスト電子機器として兼用することができる。

請求項５の発明によれば、ホスト電子機器としての工作機械の制御ユニットに、検出回路と、検出回路からの信号を受けて警報を発する警報回路を備えたので、電子機器から検出用コネクタが取り外されたことを確実に検出して、警報回路を介して警報を発して電子機器の盗難を確実に報知することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について実施例に基づいて説明する。

図１に示すように、工作機械１は、ワークと工具とをＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向へ相対移動させることによって、ワークに所望の機械加工（例えば、「穴空け」、「切削」等）を施すことができる数値制御方式のマシニングセンタである。この工作機械１は、基台となる鉄製のベース２と、このベース２の上部に固定された、ワークの切削加工を行う機械本体（図示略）と、ベース２に固定され、機械本体及びベース２の上部を覆う箱状のスプラッシュカバー４とを備えている。

図１に示すように、ベース２はＹ軸方向（図１の紙面直交方向）に長い略直方体状に形成されている。ベース２の下部の四隅には高さ調節が可能な脚部２ａが夫々設けられ、これら４本の脚部２ａを工場等の床面に設置することにより、工作機械１が所定の設置場所に設置される。

図１に示す、スプラッシュカバー４は略直方体状のボックス型に形成され、その内側には機械本体の加工領域が設けられている。スプラッシュカバー４の前面には開口部（図示外）が設けられ、その開口部には１対のスライド式の開閉扉５，６が設けられている。

この開閉扉５，６の略中央には、矩形状のガラス窓部５ａ，６ａが各々設けられ、開閉扉５の右端部には取手部５ｂが設けられ、開閉扉６の左端部には取手部６ｂが設けられている。これら取手部５ｂ，６ｂを互いに離れる方向に開くことにより開口部が開口され、作業者はベース２の上部に固定されたテーブル（図示略）に対してワークの着脱を行うことができる。

正面開口部の右側には、工作機械１を操作する正面視長方形状の操作パネル８０が設けられている。この操作パネル８０は、テンキーと各種操作スイッチを備えたキーボード８１とディスプレイ８２を有する。ディスプレイ８２は、設定画面又は実行動作を表示するためのものであり、キーボード８１の上方に設けてある。オペレータは、この操作パネル８０のディスプレイ８２を確認しながらキーボード８１を操作することによって、ワークの加工を実行するための加工プログラムや、工具情報、各種パラメータ等を各々設定する。

正面開口部の左側には、工作機械１を操作する正面視長方形状の電子機器７が設けられている。この電子機器７は、この電子機器７が固定されたベース板部材８を複数のボルト９（締結部材）で、スプラッシュカバー４の左正面板４ａに固定されている。尚、左正面板４ａの表面が「取付け面」に相当する。この電子機器７は、操作パネル８０とは別の小型の操作盤、表示器、制御盤の何れかであり、工作機械１の制御装置５０の入出力インターフェース５５に信号ケーブル１０を介して電気的に接続されている。

次に、この工作機械１の制御装置５０の電気的構成について説明する。
図２に示すように、制御装置５０は、ＣＰＵ５１とＲＯＭ５２とＲＡＭ５３からなるマイクロコンピュータと、入力インターフェース５４と、入出力インターフェース５５とを主体に構成されている。入力インターフェース５４には、操作パネル８０のキーボード８１と、主軸（図示省略）のＺ軸における原点（Ｚ軸原点）を検知するＺ軸原点センサ７７とが電気的に夫々接続されている。

入出力インターフェース５５には、Ｘ軸駆動回路６１と、Ｙ軸駆動回路６２と、Ｚ軸駆動回路６３と、主軸モータ７４を駆動する主軸駆動回路６４と、操作パネル８０のディスプレイ８２を駆動するためのＣＲＴ駆動回路６５と、噴射ノズル又は工具のセンター穴にクーラント液を供給するポンプ７５を駆動するポンプ制御回路６７と、電子機器７とが夫々電気的に接続されている。

Ｘ軸駆動回路６１には、エンコーダ７１ａ付きのＸ軸モータ７１が接続されている。Ｙ軸駆動回路６２には、エンコーダ７２ａ付きのＹ軸モータ７２が接続されている。Ｚ軸駆動回路６３には、エンコーダ７３ａ付きのＺ軸モータ７３が接続されている。主軸駆動回路６４には、エンコーダ７４ａ付きの主軸モータ７４が接続されている。

前記電子機器７の盗難防止のために、制御装置５０と電子機器７に設ける盗難防止システムについて説明する。電子機器７は信号ケーブル１０を介して入出力インターフェース５５に接続されている。入出力インターフェース５５には信号ケーブル１０の後述する予備信号線を介して電子機器７に接続された検出回路５６が設けられている。制御装置５０には検出回路５６からの制御信号で作動する警報回路５７が設けられ、この警報回路５７には警報ブザー５８が接続されている。

図３に示すように、入出力インターフェース５５と電子機器７とを接続する信号ケーブル１０は、８本の信号線２０〜２７を有し、各信号線２０〜２７の一端は、ケーブルコネクタ３０の複数の接続片３０ａの各々に接続されている。各信号線２０〜２７の他端は、制御装置５０の入出力インターフェース５５側へ差し込むケーブルコネクタ４０の複数の接続片４０ａの各々に接続されている。

電子機器側コネクタ３１には、８つの接続ピン３１ａがケーブルコネクタ３０の各接続片３０ａに対応して設けられ、それらは電子機器７内部の所定の回路に接続されている。制御装置側コネクタ４１にも、８つの接続ピン４１ａがケーブルコネクタ４０の各接続片４０ａに対応して設けられ、それらは入出力インターフェース５５の内部の所定の回路に接続されている。

このケーブルコネクタ３０を電子機器側コネクタ３１に接続し、ケーブルコネクタ４０を制御装置側コネクタ４１に接続すると、接続片３０ａと接続ピン３１ａ、及び接続片４０ａと接続ピン４１ａとが各々接続し、各信号線２０〜２７を介して電子機器７が入出力インターフェース５５に接続される。

次に、信号ケーブル１０内の複数の信号線２０〜２７のうち、電気信号の送受信に用いられていない予備信号線２６，２７が、盗難防止システムに利用される。
予備信号線２６，２７に対応する接続ピン３１ａは、コネクタ３０，３１を接続した状態において、予備信号線２６，２７を短絡させる短絡導線３２に接続されている。
予備信号線２６に対応する接続ピン４１ａは、検出回路５６に接続され、予備信号線２７に対応する接続ピン４１ａは接地されている。

つまり、信号ケーブル１０のケーブルコネクタ３０，４０を夫々コネクタ３１，４１に接続させた状態で、各接続片３０ａ，４０ａと、接続ピン３１ａ，４１ａを介して、検出回路５６、予備信号線２６，２７、短絡導線３２からなる閉回路が形成される。そのため、信号ケーブル１０のケーブルコネクタ３０が電子機器側コネクタ３１から分離された場合や、ケーブルコネクタ４０が制御装置側コネクタ４１から分離された場合には、前記の閉回路が開放される。すなわち、検出回路５６において前記閉回路が開放されたことを検出し、警報回路５７を駆動して警報ブザー５８を作動させるため、ケーブルコネクタ３０，４０が取り外されたことを検出することができる。

次に、電子機器７を工作機械１のスプラッシュカバー４の左正面板４ａに固定する構造について説明する。図４〜６に示すように、電子機器７を左正面板４ａに固定する際、電子機器７を予め図示外の複数のビスでベース板部材８に固定し、そのベース板部材８を複数のボルト９で前記の左正面板４ａに固定する。
図４に示すように、取付け部材としてのベース板部材８は正面視長方形状の平板部８ａと、平板部８ａの一辺を平板部８ａと直交するように前方（コネクタ３０側）へ立ち上げたフランジ部８ｂで構成されている。平板部８ａには４本のボルト９ａ〜９ｄを挿通させる為のボルト穴１１ａ〜１１ｄ（取付け部材側挿入穴）が形成されている。なお、ベース板部材８は、鋼板を板金加工によって折り曲げて製作したものである。

ベース板部材８の平板部８ａの略中央には、電子機器７がベース板部材８の裏面側から装着した複数のビスにより取り付けられている。スプラッシュカバー４の左正面板４ａには、平板部８ａと同サイズで且つ４つのボルト穴１１ａ〜１１ｄに対応する４つのボルト穴４ｃ（工作機械側挿入穴）を形成している。その左正面板４ａの内面には、平板部８ａと同サイズで且つ４つのボルト穴１１ａ〜１１ｄに対応する４つのボルト穴４ｄを形成した補強板４ｂが設けられている。
ベース板部材８の４カ所のボルト穴１１ａ〜１１ｄに夫々ボルト９ａ〜９ｄを挿通し各ボルト９ａ〜９ｄを補強板４ｂのボルト穴にも螺合させることで、ベース板部材８と電子機器７が左正面板４ａに固定される。

ボルト穴１１ｂは平板部８ａの右下隅の付近に、ボルト穴１１ｃは平板部８ａの左下隅の付近に、ボルト穴１１ｄは平面部８ａの左上隅の付近に、夫々形成されている。
ボルト穴１１ａは平板部８ａの右端側部分のうち、電子機器７の電子機器側コネクタ３１にケーブルコネクタ３０を挿入した際、ケーブルコネクタ３０で覆い隠される遮蔽領域に形成されている。

図５に示すように、ケーブルコネクタ３０を接続しない状態で、スプラッシュカバー４の左正面板４ａに、ベース板部材８を固定する４本のボルト９ａ〜９ｄを締結すると、電子機器７がベース板部材８を介して前記左正面板４ａに物理的に固定される。次に、工作機械１の制御装置５０に接続された信号ケーブル１０のケーブルコネクタ３０，４０をコネクタ３１，４１に接続すると、電子機器７と制御装置５０とが電気的に接続される
この状態で、ボルト穴１１ｂ〜１１ｄに夫々挿通したボルト９ｂ〜９ｄは、正面から視認できる状態となっているが、ボルト穴１１ａに挿通したボルト９ａは、ケーブルコネクタ３０で覆い隠された遮蔽領域にあるため、正面から隠れされた状態になっている。

以上説明した工作機械１の作用、効果について説明する。
電子機器７を工作機械１に取り付けるためのベース板部材８に形成した複数のボルト穴９ａ〜９ｄのうちの１つのボルト穴９ａは、ベース板部材８のうちの電子機器７に接続したケーブルコネクタ３０で覆い隠される遮蔽領域に形成されている。そのため、ケーブルコネクタ３０を取り外さなければ、ボルト穴１１ａに挿入したボルト９ａを工具を用いて取り外すことができない。しかし、ケーブルコネクタ３０を取り外せば、盗難防止システムが作動し、警報ブザーが鳴ることになる。それ故、盗難防止システムを作動させることなく、電子機器７を取り外して盗むことはできない。

また、ベース板部材８には、遮蔽領域の側方を隠すようにケーブルコネクタ３０側へ立ち上げたフランジ部８ｂが形成されている。そのため、ケーブルコネクタ３０を取り外さずに、Ｌ字型の六角レンチ等の工具を側方からさし込んでボルト９ａを取り外すことが不可能となり、盗難防止システムの信頼性を一層高めることができる。

前記制御装置５０に、検出回路５６と、検出回路５６からの信号を受けて警報を発する警報回路５７を備えたので、電子機器７からケーブルコネクタ３０が取り外されたことを確実に検出して、警報ブザー５８により警報を発して電子機器の盗難を確実に報知することができる。

次に、前記実施例を部分的に変更した変更例について説明する。
１］前記実施例は、ホスト電子機器が工作機械１の制御装置５０である場合を例にして説明したが、ホスト電子機器は、これに限定されるものでなく、工作機械１の近傍に設置された情報通信端末装置としてのパソコン等であってもよい。

２］前記実施例では、ベース板部材８の右端部にのみフランジ部８ｂを形成したが、ボルト９ａの上方を塞ぐようなフランジ部と、ボルト９ａの下方を塞ぐようなフランジ部とを追加的に形成してもよい。
３］前記実施例では、ベース板部材８をボルト９ａ〜９ｄで固定するようにしたが、ボルト９ａ〜９ｄの代わりにビスで固定するようにしてもよい。

４］前記実施例では、フランジ部８ｂが、Ｌ字型の六角レンチ等の工具を側方からさし込んでボルト９ａを取り外すことを不可能としているが、電子機器７に取り付くケーブルコネクタ３０とボルト９ａとの隙間を狭くすることでボルト９ａを取り外すことを不可能にしてもよい。この場合、フランジ部８ｂは、不要となる。

５］取付け部材として、ベース板部材８で構成しているが、電子機器７に挿入穴を有する部材を一体に構成してもよい。

本発明の実施例に係る工作機械１の正面図である。 制御装置の構成を示すブロック図である。 制御装置と電子機器を接続した状態における電気系統の構成図である。 工作機械に固定する前のベース板部材と電子機器の斜視図である。 工作機械に固定後のベース板部材と電子機器とケーブルコネクタの斜視図である。 ベース板部材の固定状態を示す要部横断面図である。

符号の説明

１ 工作機械
７ 電子機器
８ ベース板部材
８ｂ フランジ部
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ ボルト
１０ 信号ケーブル
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ ボルト穴
５０ 制御装置
５１ ＣＰＵ
５２ ＲＯＭ
５３ ＲＡＭ

Claims (5)

1. 電子機器に着脱可能な検出用コネクタ及びこのコネクタから延びる信号ケーブルを介して電子機器を外部のホスト電子機器に接続し、電子機器から検出用コネクタを分離したときに警報出力手段により警報を発するように構成した工作機械において、
   前記電子機器を工作機械の取付け面に固定する為に、前記電子機器側に設けられた取付け部材と、
   前記取付け部材に形成した取付け部側挿入穴と、
   前記工作機械の取付け面に形成された工作機械側挿入穴と、
   前記取付け部側挿入穴と、前記工作機械側挿入穴とに挿入して前記電子機器を前記工作機械の取付け面に固定するための締結部材とを備え、
   前記取付け部側挿入穴を前記検出用コネクタで覆い隠される遮蔽領域に形成したことを特徴とする工作機械。
2. 前記取付け部材を前記電子機器に固定したベース板部材で構成し、
   前記ベース板部材に前記遮蔽領域の側方を隠すように前記検出用コネクタ側へ立ち上げたフランジ部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
3. 前記電子機器は、操作盤、表示器、制御盤のうちの何れかであることを特徴とする請求項１又は２に記載の工作機械。
4. 前記ホスト電子機器は、工作機械の制御ユニットであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の工作機械。
5. 前記制御ユニットに、検出用コネクタが電子機器から外されたことを検出する検出回路と、前記検出回路からの信号を受けて警報を発する警報回路とを備えたことを特徴とする請求項４に記載の工作機械。