JPH077079Y2 - 工作機械の安全装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、複数の加工領域を有する工作機械の安全装置
に関する。

「従来の技術」 加工テーブル上に複数の加工領域を有し、パレットチャ
ンジャ等のワーク搬出装置により、ワークを取付けたパ
レットを前記加工テーブル上に搬入・固定して加工する
マシニングセンタやドリリントグセンタ等の工作機械で
は、一方の加工領域でのワーク加工中に、他方の加工領
域で加工されるべきワークをパレットに取付け、このパ
レットを前記加工テーブル上に搬入・固定しておくこと
により、段取りのために工作機械を停止させることな
く、連続してワークの加工を行うことができる。

「考案が解決しようとする課題」 しかしながら、上記のような工作機械には、一の加工領
域でのワーク加工中に、他の加工領域へ切粉や切削液が
飛散してそのまま残留し、パレット加工テーブルとの位
置決めを高精度で行うことができるなくなる虞れがあ
る。

また、上記構成の工作機械では、主軸ヘッドおよび工具
等が一の加工領域を逸脱して、他の加工領域に侵入する
ような異常事態を防止する安全装置を必須とするが、こ
の構成が複雑となってコスト高となる等の問題点があっ
た。

そこで本考案は以上の問題点を解決するための工作機械
の安全装置を提供することを目的とする。

「課題を解決するための手段」 上記の目的を達成するための本考案による工作機械の安
全装置は、主軸ヘッドを搭載し、所定の範囲内において
移動可能なコラムと、そのコラムに対向して固定テーブ
ル上に隣接して設けられ、それぞれ加工領域内に位置す
る前進位置と、前記加工領域から外れた後退位置との間
で独立して進退自在な複数のパレットとを備えた工作機
械において、隣接する加工領域間に略垂直姿勢に保持さ
れ、一の加工領域から他の加工領域への切粉や切削液の
飛散を防止する仕切板と、前記主軸ヘッドおよび工具等
が前記一の加工領域から他の加工領域へ逸脱したとき、
押圧される前記仕切り板が所定角以上に倒れたことを検
出する異常検出手段と、その異常検出手段からの異常検
出信号に基づいて前記工作機械を停止させる制御手段と
を、備えたことを特徴とする。

「作用」 上記の構成によれば、略垂直姿勢に保持される仕切板に
よって一の加工領域から他の加工領域への切粉や切削液
の飛散が防止されるとともに、前記主軸ヘッドおよび工
具等から前記一の加工領域から他の加工領域へ逸脱し
て、押圧される前記仕切板が所定角以上に倒れたときに
は、異常検出手段がこれを検出し、その異常検出手段か
らの異常検出信号に基づいて制御手段により機械を停止
させる。

「実施例」 本考案の実施例について図面を参照して説明する。

第１図（ａ）は本考案による工作機械の安全装置を備え
た複数の加工領域を有する工作機械の斜視図、第１図
（ｂ）は前記安全装置の構成を示す概略回路図、第２図
は前記工作機械の側面図である。

この工作機械は、左右二箇所の加工領域を有し、一方の
加工領域におけるワークの加工中に、他方の加工領域に
おいて加工されるべきワークの取付けを行うため、主軸
ヘッド24を搭載し、所定の範囲内において移動可能なコ
ラム23と、そのコラム23に対向した加工テーブル33上に
設けられ、加工領域内に位置する前進位置と加工領域か
ら外れた後退位置との間でそれぞれ独立して進退自在な
左のパレット11と右のパレット12とを備えている。

基台21にコラムベース22が横方向（Ｘ軸方向）に摺動自
在に設けられ、コラムベース22上にコラム23が前後方向
（Ｙ軸方向）に摺動自在に、コラム23に主軸ヘッド24が
上下方向（Ｚ軸方向）に摺動自在にそれぞれ搭載されて
いる。コラムベース22はＸ軸モータ25、コラム23はＹ軸
モータ26、主軸ヘッド24はＺ軸モータ27によりそれぞれ
送り駆動される。主軸ヘッド24には主軸モータ28により
回転駆動される主軸29が設けられ、下端部には工具30が
取付けられている。また主軸ヘッド24には、図示しない
ATC装置が搭載されている。

基台21の前方のテーブル部32には加工テーブル33が固着
されている。加工テーブル33上には左右のパレット11,1
2が横方向（Ｘ軸方向）に並んで搭載可能である。主軸2
9は左右のパレット11,12が並んだ加工テーブル33上を移
動可能であり、加工テーブル33上は工作機械の加工領域
をなしている。加工テーブル33の前方に段取りステーシ
ョン34が基台21に固定され装着されている。段取りステ
ーション34上には加工テーブル33と連絡する左右２組の
ガイドレール35,36が設けられ、各組のガイドレール35,
36にはそれぞれ１台のパレット11,12が搭載されてい
る。左右のパレット11,12はガイドレール35,36に案内さ
れ、段取りステーション34上の後退位置と加工テーブル
33上の前進位置との間で図示しないシリンダにより往復
移動自在である。加工テーブル33及び段取りステーショ
ン34には左右のパレット11,12に対応して図示しないク
ランプ装置が設けられており、左右のパレット11,12に
設けられた図示しない嵌合孔に位置決めピンを嵌挿して
加工テーブル33又は段取りステーション34上に移動して
た左右のパレット11,12の前後方向（Ｙ軸方向）および
横方向（Ｘ軸方向）の位置を規制し、次いで左右のパレ
ット11,12を挟持して、左右のパレット11,12が移動しな
いように固定する。

このような工作機械が、図示しない全体カバーに覆われ
て、外部への切粉や切削液の飛散を防止している。

そして、左右の加工領域の間に設けられた長方形の仕切
板１は、通常は略垂直姿勢に保持されて直立している
が、上部に横方向（Ｘ軸方向）の荷重がかかった場合に
は下端部を軸線として回動可能に弾性支持され、メンテ
ナンス時には図示しないシリンダにより、段取ステーシ
ョン側へ後退させることが可能である。

加工テーブル上には、仕切板１の下部に、仕切板１の回
動角度がある一定の範囲を超過した場合に異常検出信号
を発生させるため、近接センサ等の異常検出手段５が設
けられている。

また工作機械の制御装置は、制御異常検出手段からの異
常検出信号に基づいて工作機械を停止させるための制御
手段８を備えている。

「作動」 次に上記構成による本考案に係る工作機械の安全装置の
作動について第１図，第２図を参照して説明する。

最初は、左右のパレット11,12はいずれも段取りステー
ション34上に置かれている。

まず左のパレット11にワーク51を取付ける段取作業をす
る。ワーク51の取付けが完了し、図示しない左の段取完
了スイッチを押下すると、左のパレット11は固定テーブ
ル33上に送り出され、図示しないクランプ装置により固
定された後、主軸ヘッド24の主軸29に取付けられた工具
30によるワーク51の加工が開始される。

次に、右のパレット12にワーク52を取付け、図示しない
右の段取完了スイッチを押下すると、右のパレット12は
固定テーブル33上に送り出され、クランプされる。この
状態で左のパレット11上のワーク51の加工が終了するの
を待つ。

左のパレット11上のワーク51の加工が終了すると、右の
パレット12上のワーク52の加工に移り、左のパレット11
は段取りステーション34上に後退し、この位置で加工済
のワーク51を取外して次のワークと交換する。

このようにして、左右について上述の動作を繰り返すこ
とにより、左右のパレット11,12のうちのいずれか一方
のパレット上のワークを加工中に、他方のパレット上の
ワークを交換し、工作機械を停止させることなく加工を
行うことができる。

そして、一方の加工領域においてパレット上のワークを
加工している間、仕切板１によって他方の加工領域への
切粉や切削液の飛散が防止され、前記他方の加工領域の
パレットが段取りステーション34上にあるときには、パ
レットの位置決めおよびクランプ機構を、前記他方の加
工領域のパレットが加工テーブル33上にあるときには、
そのパレットをそれぞれ清浄に保ち、パレットと加工テ
ーブルとの位置決め精度を維持する。

また、主軸ヘッド24および工具30等の移動物や、加工中
のワークの一部が仕切板１に接触した際には仕切板１が
押され、下端部を軸線として回動し、その回動角度が予
め設定したある一定の範囲を超過したときに、近接セン
サ等の異常検出手段５により異常検出信号が発生され
る。

そして、この異常検出信号に基づき、工作機械の制御装
置は、その図示しない制御手段８により工作機械を停止
させ、作業者やワーク搬送装置を保護する。

「他の実施例」 本考案の他の実施例を第３図に示す。仕切板２は略扇形
で、外周の円弧の中心付近で回動可能に支持されてお
り、メンテナンス時に段取りステーション側へ回動させ
るようにしたものである。

また仕切板を加工領域とこの加工領域から外れた位置と
の間で移動可能とせず、常に加工テーブル上に存在する
のであってもよい。

さらに異常検出手段として、仕切板の回動角度がある一
定の角度を超過したときに作動するミリットスイッチ若
しくはタッチセンサ等を使用してもよい。

「考案の効果」 以上述べたように、本考案による工作機械の安全装置
は、主軸ヘッドを搭載し、所定の範囲内において移動可
能なコラムと、そのコラムに対向して固定テーブル上に
隣接して設けられ、それぞれ加工領域内に位置する前進
位置と、前記加工領域から外れた後退位置との間で独立
して進退自在な複数のパレットとを備えた工作機械にお
いて、隣接する加工領域間に、略垂直姿勢で保持される
仕切板を備えているので、隣接する一の加工領域から他
の加工領域への切粉や切削液の飛散を防止して前記他の
加工領域におけるワーク搬送装置を構成するパレット
と、このパレットの位置決め固定機構とを清浄に保ち、
パレットの位置決め精度を維持することができる。

また、本考案による工作機械の安全装置は、前記主軸ヘ
ッドおよび工具等が前記一の加工領域から他の加工領域
へ逸脱して、押圧される前記仕切板が所定角度以上に倒
れたときには、異常検出手段がこれを検出し、その異常
検出手段からの異常検出信号に基づいて制御手段により
機械を停止させるものであるから、前記異常検出手段は
仕切板の倒れ角を検出すればよいから、近接センサ等を
用いる簡単な構成として安価にできる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本考案による工作機械の安全装置を備え
た工作機械を示す斜視図、第１図（ｂ）は前記安全装置
の構成を示す概略回路図、第２図は前記工作機械を示す
側面図、第３図は本考案の他の実施例である工作機械の
安全装置を備えた工作機械の側面図である。 1,2……仕切板、５……異常検出手段、８……制御手
段、11,12……パレット、21……基台、22……コラムベ
ース、23……コラム、24……主軸ヘッド、29……主軸、
30……工具、33……加工テーブル、34……段取りステー
ション、35,36……ガイドレール、51,52……ワーク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】主軸ヘッドを搭載し、所定の範囲内におい
   て移動可能なコラムと、そのコラムに対向して固定テー
   ブル上に隣接して設けられ、それぞれ加工領域内に位置
   する前進位置と、前記加工領域から外れた後退位置との
   間で独立して進退自在な複数のパレットとを備えた工作
   機械において、 隣接する加工領域間に略垂直姿勢に保持され、一の加工
   領域から他の加工領域への切粉や切削液の飛散を防止す
   る仕切板と、 前記主軸ヘッドおよび工具等が前記一の加工領域から他
   の加工領域へ逸脱したとき、押圧される前記仕切板が所
   定角以上に倒れたことを検出する異常検出手段と、 その異常検出手段からの異常検出信号に基づいて前記工
   作機械を停止させる制御手段とを、 備えたことを特徴とする工作機械の安全装置。