JP7330829B2 - 機械設備の据付用金具及び機械設備の据付方法 - Google Patents

Description

本発明は、工作機械等の機械設備を床面上に据え付ける際に使用される据付用金具と、その据付用金具を用いた機械設備の据付方法とに関する。

工作機械等の機械設備を床面上に据え付ける際、機械設備を床面上の所定位置に水平方向で位置決めした後、固定金具を使用して床面と固定される。図８は、この据付構造の一例を示すもので、ここでは床面の基礎ブロック３０，３０・・上に、機械設備としての工作機械のベース３１を載置し、ベース３１の前後左右の各面に対し、一対の位置決め金具４０，４０を、アンカーボルト等によって床面に固定している。そして、各位置決め金具４０に設けた調節ネジ４１をベース３１の外面に当接させてねじ送り操作することで、ベース３１を水平方向に位置決め可能としている。
位置決め後は、位置決め金具４０とは別の固定金具４２，４２を、アンカーボルト等によって床面に固定し、各固定金具４２に設けたボルト４３，４３をベース３１の外面に締結することで、ベース３１を据付可能としている。

一方、他の据付構造として、例えば特許文献１には、床面にアンカーで固定した固定具を機械設備に係止させる発明が開示されている。また、特許文献２には、固定具を接着剤によって床面と工作機械とに接着することで据え付ける発明が開示されている。さらに、特許文献３には、マシニングセンタのベッドと据付面との間に基礎ブロックを介在させ、ベッドと基礎ブロックとの間に高さ位置調節ユニットを設ける一方、基礎ブロックと外側の固定ブロックとの間に水平位置調節ユニットを設けた据付構造の発明が開示されている。

特開昭５５－４５９１２号公報 特開２００７－３０１２１号公報 特開２０１４－６１５６３号公報

図８に示した据付構造では、位置決め用と固定用とで異なる金具を用いるため、それぞれの設置スペースが設備周辺に必要となる。機械設備の据付後は位置決め金具を撤去することもあるが、据付後に水平方向に再調整が必要となった場合、再度位置決め金具を設置することになり、作業性が悪くなる。かといって位置決め金具を設置したままとすると、設置スペースを確保する必要がある上、ベース周囲の位置決め金具が作業の邪魔になる場合もある。
また、上記特許文献１，２の据付構造においては、据付後に何らかの理由で水平方向に再度位置決めが必要となった場合には直ちに対応できず、一旦固定具を撤去して再度位置決めを行った後、新たに固定具を設置する手順となり、やはり作業性が悪くなる。特許文献３の発明では、水平位置調節ユニットによって再度の位置決めは可能であるが、水平位置調節ユニットが機械設備の外側へ張り出した状態となるため、やはり設置スペースを広くとる上、張り出した水平位置調節ユニットが作業の邪魔になる場合がある。

そこで、本発明は、省スペースで機械設備の位置決めと固定とが行えると共に、水平方向での再度の位置決めにも容易に対応できる機械設備の据付用金具及び機械設備の据付方法を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、床面上に載置される機械設備の周囲に配置され、前記機械設備を水平方向に位置決めして据え付けるための据付用金具であって、
前記床面上に固定可能な据付部と、
前記据付部から上方へ立設されて前記機械設備の外面に対向可能な立設部と、
前記立設部に水平方向へ移動可能に設けられ、前記機械設備の外面に当接可能なジャッキ部材と、
前記立設部に水平方向へ移動可能に設けられ、前記機械設備の外面に締結可能なボルト部材と、
前記立設部と前記機械設備の外面との間に所定間隔をおいて前記外面側へ前記ボルト部材を突出させた状態で、前記立設部と前記外面との間で前記ボルト部材に係止可能な座金ブロックと、
を含んでなることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、上記構成において、前記ボルト部材は、前記立設部へ上下方向に形成された長孔を貫通して設けられることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、上記構成において、前記座金ブロックは、前記ボルト部材に係止した状態で、前記ジャッキ部材によって上方から押圧可能であることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、上記構成において、前記座金ブロックと前記ジャッキ部材との間に、上方から調整ボルトを螺合させた押さえ板が、回転規制された状態で介在可能であり、
前記調整ボルトのねじ送り操作によって前記押さえ板を前記ジャッキ部材に、前記調整ボルトを前記座金ブロックにそれぞれ押圧させることで前記座金ブロックを上方から押圧可能としたことを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、機械設備の据付方法であって、
床面上に載置される機械設備の周囲に、請求項１乃至４の何れかに記載の据付用金具を、立設部が前記機械設備の外面に対向する向きで配置し、据付部を前記床面上に固定した状態で、前記機械設備の外面に当接させたジャッキ部材を水平移動させて前記機械設備を水平方向に位置決めした後、ボルト部材を前記機械設備の外面に締結することを特徴とする。

本発明によれば、据付用金具１つで水平方向の位置決めと固定との両機能を具備するため、省スペースで機械設備の位置決めと固定とが行え、作業の邪魔にならない。また、ジャッキ部材を設けたまま据付できるため、水平方向での再度の位置決めにも容易に対応可能となる。
さらに、立設部と機械設備の外面との間でボルト部材に係止する座金ブロックを設けているので、水平方向の位置決めによる調整代が大き過ぎたり小さ過ぎたりしても座金ブロックで調整できる。
特に、ボルト部材を立設部の長孔を貫通させて設ければ、機械設備のレベル調整による変化量を吸収可能となる。
また、座金ブロックを、ジャッキ部材によって上方から押圧可能とすれば、振動や地震等によるボルト部材の浮き上がりを防止することができる。
また、座金ブロックとジャッキ部材との間に、上方から調整ボルトを螺合させた押さえ板を介在させて座金ブロックを上方から押圧可能とすれば、ボルト部材の浮き上がり防止が簡単に行えると共に、押圧力の調整も容易となる。

据付用金具の分解斜視図である。 座金ブロックの正面図である。 水平方向でのベースの位置決め状態を示す側面からの説明図である。 ベースの固定状態を示す側面からの説明図である。 押さえ板の斜視図である。 （Ａ）は、座金ブロックに押さえ板をセットした状態の平面図、（Ｂ）は正面図である。 押さえ板によるボルトの浮き上がりを防止する状態を示す側面からの説明図である。 従来の据付構造を示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、機械設備としての工作機械を床面上に据え付ける際に使用される据付用金具の一例を示す分解斜視図である。この据付用金具１は、金具本体２と、水平位置決め用のジャッキボルト３及び押圧板４と、工作機械のベースへの固定用の一対のボルト５，５及びワッシャ６，６と、ベースとの間隔設定用の座金ブロック７と、床面に埋設した図示しないアンカーへ締結されるアンカー固定ボルト８，８とからなる。
金具本体２は、アンカー固定ボルト８，８で固定される四角板状の据付部１０と、据付部１０の端部から垂直に立ち上がる四角板状の立設部１１とからなる側面視Ｌ字状で、据付部１０と立設部１１との間には補強リブ１２，１２・・が固定されている。
据付部１０における各アンカー固定ボルト８の貫通孔１０ａ（図３）は、立設部１１側へ延びる長孔となって、アンカー固定ボルト８を緩めた状態では、アンカー固定ボルト８が貫通孔１０ａに当接する範囲で金具本体２の移動を許容している。
立設部１１の幅方向両側には、上下方向に延びる一対の長孔１３，１３が形成され、長孔１３，１３の上方で立設部１１の幅方向中央には、ネジ孔１４が貫通形成されている。

ジャッキボルト３は、六角頭部１５を有して立設部１１のネジ孔１４に螺合可能となっている。押圧板４は、ジャッキボルト３の外径よりも大きい寸法の四辺を有する正面視略正方形状で、正面中央には、ジャッキボルト３の先端が当接可能な凹み１６が形成されている。
ボルト５，５は、立設部１１の長孔１３，１３を貫通可能となっている。
座金ブロック７は、立設部１１の幅と略同じ長さを有するブロック状で、長手方向の両端下面には、図２にも示すように、長孔１３，１３を貫通したボルト５，５に上方から嵌合可能な逆Ｕ字状の溝１７，１７がそれぞれ形成されている。また、長手方向の中央には、両端よりも一段低くなる平面視長方形状の凹部１８が形成されて、凹部１８の中央で幅方向の片側寄りには、透孔１９が形成されている。

以上の如く構成された据付用金具１を用いて工作機械を据え付ける方法を説明する。
まず、図３に示すように、床面Ｌにセットした複数の基礎ブロック３０上に、工作機械のベース３１が載置される。このベース３１の周囲に複数の金具本体２を、立設部１１がベース３１の外面と平行となる向きで、且つ当該外面との間に所定の間隔が生じるように配置する。そして、各金具本体２の据付部１０を、アンカー固定ボルト８，８によって床面Ｌに固定する。
次に、水平方向の位置決めを行う。すなわち、移動させたい方向と反対側に位置する金具本体２において、立設部１１のネジ孔１４にジャッキボルト３を外側から螺合させ、先端とベース３１の外面との間に押圧板４を介在させた状態で、六角頭部１５を利用して工具でジャッキボルト３をねじ送りすれば、ベース３１を基礎ブロック３０上で前後及び左右に水平移動させることができる。

水平方向の位置決めが終了すると、ジャッキボルト３及び押圧板４を一旦取り外すと共にアンカー固定ボルト８，８を緩めて、金具本体２を、立設部１１とベース３１の外面との間隔が、座金ブロック７の幅よりもやや大きい寸法となるまでスライドさせる。
次に、ボルト５，５を立設部１１の長孔１３，１３に貫通させて、ベース３１の外面に設けたネジ孔３２，３２にあてがう。このときベース３１の上下高さが調節されてネジ孔３２，３２の高さが変わっても、長孔１３，１３によって対応できる。
次に、立設部１１とベース３１との間に座金ブロック７を、透孔１９をベース３１側にして、両端の溝１７，１７がボルト５，５に上方から嵌合するようにボルト５，５間に掛け渡す格好で介在させる。

次に、図４に示すように、金具本体２を、座金ブロック７がベース３１の外面に当接する位置までベース３１側へスライドさせる。
そして、アンカー固定ボルト８，８を締結して金具本体２を床面Ｌに固定した後、ボルト５，５をネジ孔３２，３２に締結すれば、工作機械の据付が完了する。
なお、水平方向の位置決め後に座金ブロック７を立設部１１とベース３１との間に介在させる際、立設部１１とベース３１との間隔が座金ブロック７の幅よりも大き過ぎてアンカー固定ボルト８，８と貫通孔１０ａ，１０ａとの調整代で対応できない場合は、幅の大きい座金ブロック７に交換したり、新たにスペーサを追加したりして調整を行う。逆に立設部１１とベース３１との間隔が座金ブロック７の幅よりも小さ過ぎてアンカー固定ボルト８，８と貫通孔１０ａ，１０ａとの調整代で対応できない場合は、幅の小さい座金ブロック７に交換したり、座金ブロック７を削ったりして調整を行う。

そして、据付完了後、再度水平方向の位置決めが必要な場合は、アンカー固定ボルト８，８を緩めて金具本体２をベース３１から離し、ボルト５，５及び座金ブロック７を取り外してジャッキボルト３及び押圧板４を再びセットした後、アンカー固定ボルト８，８を締結してジャッキボルト３をねじ送りすればよい。但し、再調整に備えて、据付完了後にジャッキボルト３をネジ孔１４に螺合させたままとしたり、ジャッキボルト３に加えて押圧板４もベース３１の外面に押し付けたままとしたりしてもよい。
ここでは座金ブロック７によって立設部１１とベース３１との間隔が確保されるので、押圧板４を支障なくベース３１の外面にセットすることができる。また、基礎ブロック３０がベース３１よりも外側に突出した位置にあって金具本体２をベース３１に十分近づけて配置できないような場合も、座金ブロック７によって広くなった間隔を埋めることができる。

一方、ここでは、振動や地震等によってボルト５，５が長孔１３，１３に沿って上方へ移動しないように、図５に示す押さえ板２０も使用できる。
押さえ板２０は、座金ブロック７の凹部１８に上方から嵌合する平面視長方形状で、凹部１８の幅内に収まる幅を有している。また、押さえ板２０の長手方向の中央で短手方向の片側寄りには、ガイドボルト２１が上方からねじ込まれて下方へ突出している。さらに、押さえ板２０の長手方向の両端で且つ短手方向でガイドボルト２１の反対側には、一対の調整ボルト２２，２２が上方から螺合している。
この押さえ板２０は、図６に示すように、ボルト５，５間に架設された座金ブロック７の凹部１８に嵌合させて、ガイドボルト２１を透孔１９に貫通させると、調整ボルト２２，２２の下端が凹部１８の上面に当接した状態で座金ブロック７上に回転規制された状態でセットされる。よって、この状態で調整ボルト２２，２２を回転操作すれば、押さえ板２０は、ガイドボルト２１が透孔１９にガイドされながらねじ送りされて上下に移動することになる。

従って、図７に示すように、立設部１１のネジ孔１４に螺合させたジャッキボルト３を押さえ板２０の上方に突出させた状態で、調整ボルト２２，２２を回転操作して押さえ板２０を上方へねじ送りすると、上昇した押さえ板２０がジャッキボルト３に当接して上方への移動が規制された後、今度は調整ボルト２２，２２が下方へ突出することになる。よって、凹部１８に当接する調整ボルト２２，２２によって座金ブロック７が下方へ押圧され、溝１７，１７に嵌合するボルト５，５を上方から押さえつけて、ボルト５，５の浮き上がりを防止することになる。

上記形態の工作機械の据付用金具１及び据付方法によれば、床面Ｌ上に固定可能な据付部１０と、据付部１０から上方へ立設されて工作機械のベース３１の外面に対向可能な立設部１１と、立設部１１に水平方向へ移動可能に設けられ、ベース３１の外面に当接可能なジャッキボルト３（ジャッキ部材）と、立設部１１に水平方向へ移動可能に設けられ、ベース３１の外面に締結可能なボルト５（ボルト部材）とを含んでなり、この据付用金具１を、立設部１１がベース３１の外面に対向する向きで配置し、据付部１０を床面Ｌ上に固定した状態で、ベース３１の外面に当接させたジャッキボルト３を水平移動させてベース３１を水平方向に位置決めした後、ボルト５をベース３１の外面に締結することでベース３１を据付可能となっている。
このように、据付用金具１つで水平方向の位置決めと固定との両機能を具備するため、省スペースでベース３１の位置決めと固定とが行え、作業の邪魔にならない。また、ジャッキボルト３を設けたまま据付できるため、水平方向での再度の位置決めにも容易に対応可能となる。

特にここでは、ボルト５は、立設部１１へ上下方向に形成された長孔１３を貫通して設けられるので、ベース３１のレベル調整による変化量を吸収可能となる。
また、立設部１１とベース３１の外面との間に所定間隔をおいて当該外面側へボルト５を突出させた状態で、立設部１１と当該外面との間でボルト５に係止可能な座金ブロック７をさらに備えるので、水平方向の位置決めによる金具本体２の調整代が大き過ぎたり小さ過ぎたりしても座金ブロック７で調整できる。よって、貫通孔１０ａによる調整代を長くして金具本体２が必要以上に大きくなるおそれがなくなる。

さらに、座金ブロック７は、ボルト５に係止した状態で、ジャッキボルト３によって上方から押圧可能となっているので、振動や地震等によるボルト５の浮き上がりを防止することができる。
特に、座金ブロック７とジャッキボルト３との間に、上方から調整ボルト２２を螺合させた押さえ板２０が、回転規制した状態で介在可能であり、調整ボルト２２のねじ送り操作によって押さえ板２０をジャッキボルト３に、調整ボルト２２を座金ブロック７にそれぞれ押圧させることで座金ブロック７を上方から押圧可能としているので、ボルト５の浮き上がり防止が簡単に行えると共に、押圧力の調整も容易となる。

なお、ジャッキ部材は、上記形態のような１本のジャッキボルトに限らず、ネジ孔と共に複数用いてもよい。ジャッキ部材自体の形状も上記ジャッキボルトに限定せず、例えば押圧板やこれに変わる金具を一体に備えたものも採用できる。
ボルト部材も同様で、２本のボルトに限らず、１本や３本以上のボルトも使用できる。
座金ブロックも、等間隔或いは厚みが異なるように複数に分割して、立設部とベースとの間隔に応じて使う枚数を選択したりしてもよい。ボルトとの係止構造も上記形態に限らず、溝を用いずにボルトを座金ブロックに貫通させる構造も採用できる。
金具本体も上記形態に限らず、据付部や立設部の形状を変えたり、補強リブの枚数や形状を変えたりしても差し支えない。補強リブの省略も可能である。

押さえ板も、立設部とベースとの間で回転規制が可能であれば、座金ブロックの凹部をなくして立設部とベースとの間で回転規制する等、形状は適宜変更できる。また、ガイドボルトに代えて、座金ブロックに立設したピンが貫通する透孔を押さえ板に設けて上下動のガイドをさせてもよい。さらに、調整ボルトによりねじ送りされる押さえ板に限らず、座金ブロックとジャッキ部材との間へくさび状に嵌合させるくさび部材を採用することもできる。
その他、工作機械やベースの形状も上記形態に限定するものではなく、機械設備も工作機械に限らない。

１・・据付用金具、２・・金具本体、３・・ジャッキボルト、４・・押圧板、５・・ボルト、７・・座金ブロック、８・・アンカー固定ボルト、１０・・据付部、１０ａ・・貫通孔、１１・・立設部、１３・・長孔、１４・・ネジ孔、１７・・溝、１８・・凹部、２０・・押さえ板、２１・・ガイドボルト、２２・・調整ボルト、３１・・ベース、Ｌ・・床面。

Claims (5)

1. 床面上に載置される機械設備の周囲に配置され、前記機械設備を水平方向に位置決めして据え付けるための据付用金具であって、
   前記床面上に固定可能な据付部と、
   前記据付部から上方へ立設されて前記機械設備の外面に対向可能な立設部と、
   前記立設部に水平方向へ移動可能に設けられ、前記機械設備の外面に当接可能なジャッキ部材と、
   前記立設部に水平方向へ移動可能に設けられ、前記機械設備の外面に締結可能なボルト部材と、
   前記立設部と前記機械設備の外面との間に所定間隔をおいて前記外面側へ前記ボルト部材を突出させた状態で、前記立設部と前記外面との間で前記ボルト部材に係止可能な座金ブロックと、
   を含んでなることを特徴とする機械設備の据付用金具。
2. 前記ボルト部材は、前記立設部へ上下方向に形成された長孔を貫通して設けられることを特徴とする請求項１に記載の機械設備の据付用金具。
3. 前記座金ブロックは、前記ボルト部材に係止した状態で、前記ジャッキ部材によって上方から押圧可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の機械設備の据付用金具。
4. 前記座金ブロックと前記ジャッキ部材との間に、上方から調整ボルトを螺合させた押さえ板が、回転規制された状態で介在可能であり、
   前記調整ボルトのねじ送り操作によって前記押さえ板を前記ジャッキ部材に、前記調整ボルトを前記座金ブロックにそれぞれ押圧させることで前記座金ブロックを上方から押圧可能としたことを特徴とする請求項３に記載の機械設備の据付用金具。
5. 床面上に載置される機械設備の周囲に、請求項１乃至４の何れかに記載の据付用金具を、立設部が前記機械設備の外面に対向する向きで配置し、据付部を前記床面上に固定した状態で、前記機械設備の外面に当接させたジャッキ部材を水平移動させて前記機械設備を水平方向に位置決めした後、ボルト部材を前記機械設備の外面に締結することを特徴とする機械設備の据付方法。

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