JPH08294833A - 操作盤支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工位置から離れた位置から近い位置まで移
動できる範囲の広い操作盤支持装置の提供。 【構成】 マシニングセンタのトップビーム１上に、ア
ーム５を支柱２のまわりで水平旋回可能及び支柱２と直
交する軸４のまわりで垂直旋回可能に設け、旋回アーム
５の長い方のアームにキャリア６を、また短い方のアー
ムにバランスウエイト８をそれぞれ移動可能に設け、モ
ータ１２によりラックピニオンを介して第１駆動軸１５
と第２駆動軸１６とを設定された速度比で互いに相反す
る方向に同時に移動し、キャリア６及びこれに吊り下げ
られた操作盤１９とバランスウエイト８とが常に重量バ
ランスを保つようにして旋回半径を変える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は工作機械の操作盤の支持
装置に関するもので、更に詳しくは操作盤の昇降と旋回
のほか、旋回中心からの距離をも変えることのできる支
持装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、図７に示すようにマシニングセン
タの操作盤は、作業者位置を特定することが難しいので
一定位置に固定することができない。そこで、機上に支
柱１０２を立設し、その上端部に水平面内及び垂直面内
においてそれぞれ旋回可能にペンダントアーム１０３を
設け、ペンダントアーム１０３の先端に可撓性チューブ
１０４等により操作盤１０１を吊り下げ、ペンダントア
ーム１０３の後端部に取付位置変更可能にバランスウエ
イト１０５を設け、組立時にこのバランスウエイト１０
５の位置を調節して重量バランスを取って、操作盤１０
１の昇降位置を保ち得るようにし、操作盤のペンダント
アーム旋回中心から一定距離を旋回半径とする移動軌跡
周辺での操作が可能な構造となっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた操
作盤支持装置は、操作盤の旋回半径が一定のため、旋回
位置によっては加工位置との距離が遠くなる。従って原
点補正等できるだけ加工位置に近づいて操作したいとき
に近づけないという問題を有していた。本発明は従来の
技術の有するこのような問題点に鑑みなされたものであ
り、その目的とするところは、加工位置の近くでもまた
離れた位置にでも常に操作し易い位置に操作盤の移動が
可能な操作盤支持装置を提供しようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明における操作盤支持装置は、工作機械上にほぼ
垂直に立設された支柱と、該支柱のまわりで水平旋回可
能に支持されるとともに前記支柱と直交する軸のまわり
で垂直旋回可能に支持される旋回アームと、該旋回アー
ムの一方端に長手方向移動可能に設けられたキャリア
と、該キャリアに吊り下げられた操作盤と、前記旋回ア
ームの他端に長手方向移動可能に設けられたバランスウ
エイトと、該バランスウエイトと前記キャリアとを常に
重量バランスが保ち得るような速度比で互いに反対方向
に移動させる駆動手段とを含んでなり、支柱から操作盤
までの距離を可変にしたものである。

【０００５】

【作用】作業者が操作盤の図示しない取っ手を掴んで上
方に押し上げると旋回アームが垂直旋回してこれに追従
する。また、作業者が旋回アームに対してほぼ直角かつ
水平方向に力を加えると旋回アームが水平旋回してこれ
に追従する。そして停止した旋回位置で更に操作盤を加
工位置の近く又は遠くの移動したい場合には、操作盤上
の押釦を押すとキャリアとバランスウエイトが予め設定
された速度比で重量バランスを崩すことなく移動する。

【０００６】

【実施例】以下実施例について図面にもとづいて説明す
る。図１の操作盤支持装置の正面図において、門形マシ
ニングセンタのトップビーム１上長手方向のほぼ中央に
支柱２がほぼ垂直に立設されている。支柱２は上端部が
第１旋回中心軸２ａに形成されていて、この第１旋回中
心軸２ａの外周に旋回軸３が回転可能に嵌合されてい
る。旋回軸３の上端に図３に示すように第２旋回中心軸
４が水平にキー４ａを介して両端が突出するように固着
されており、この第２旋回中心軸４の突出部に旋回アー
ム５の長手方向後寄り位置が旋回可能に支持されてい
る。

【０００７】旋回アーム５には図２，図６に示すように
旋回中心より前側（図で左側）の長い方に両端の下側と
両横に複数のローラ７を有するキャリア６が内面に沿っ
て長手方向移動可能に挿入されており、更に旋回アーム
５の後端部（図で右側）の短い方のアームにバランスウ
エイト８が外面に沿って長手方向移動可能に設けられて
いる。バランスウエイト８は図４に示すようにＵ字断面
形状に形成されていて、両側面にアーム上端と両側面と
に当接する複数のローラ９が取着されており、キャリア
６はローラ７により、またバランスウエイト８はローラ
９によりそれぞれ旋回アームの内面と外面に沿って円滑
に移動できるように構成されている。

【０００８】更に、旋回アーム５の旋回中心部の上面に
は歯車箱１１を介してモータ１２が支軸２と同心かつ下
向きに固着されており、図２，図５に示すようにモータ
１２の出力軸１２ａにモジュールが同じで歯数の異なる
二枚のピニオンギヤ１３，１４が嵌着されている。旋回
アーム内にはピニオンギヤ１３と噛合するラックギヤが
刻設された第１駆動軸１５が軸方向移動可能かつ水平に
支持されていて、第１駆動軸１５の先端はキャリア６の
後端面に固着されている。更に旋回アーム５の上面と平
行にピニオンギヤ１４と噛合するラックギヤが刻設され
た第２駆動軸１６が軸方向移動可能に支持されていて、
第２駆動軸１６の先端は連結金具１７を介してバランス
ウエイト８の端面に固着されている。

【０００９】一方、キャリア６の先端寄り位置の下側に
ブラケット６ａが一体に形成されており、ブラケット６
ａに図６に示すように水平かつ同心に二本のピン１８が
互いに向かい合って固着されている。この二本のピン１
８にパイプ２１上端の基部２１ａが旋回アーム５の長手
方向中心線を含む垂直平面内において旋回可能に支持さ
れており、パイプ２１の下端に操作盤１９が固着されて
いる。従ってパイプ２１及び操作盤１９は旋回アーム５
が垂直旋回で傾斜しても常に垂直に維持される。

【００１０】旋回アーム５の短い方のアームの旋回中心
近くに中継端子箱２２が取着されており、中継端子箱２
２の近くとキャリア６後端との間に一方向にのみ屈曲可
能なケーブルチエン２３が、Ｕ字形に折り曲げられた状
態で旋回アーム５内の棚板５ａ上を移動可能に配設され
ている。そして本機側の図示しない制御装置に後端が接
続されている電線ケーブル２４がこのケーブルチエン２
３内及びキャリア６内とパイプ２１内とを通って先端が
操作箱１９に接続されている。

【００１１】一方、旋回軸３の上端近くに支え２５が旋
回アーム５と平行に固着されていて、支え２５上にショ
ック緩衝器２６が前後に各１本取着され、その内側にス
トッパボルト２７が各１本垂直に螺設されている。旋回
アーム５には図３に示すようにショック緩衝器２６及び
ストッパボルト２７の対応位置に当接座２８，２９が固
着されていて、ストッパボルト２７により旋回アーム５
の垂直面内における旋回角度の範囲を規制するとともに
ショック緩衝器２６により旋回端位置での停止ショック
を緩和するようになっている。

【００１２】更に、第２旋回軸４の旋回アーム５の両側
に突出する部分にブレーキパット３１を内側に挟んで円
板３２がキー３２ａを介して固着されていて、旋回アー
ム５の垂直旋回時にブレーキパット３１の適当な抵抗に
より任意の角度位置に停止し易い構造となっている。

【００１３】更に、第２駆動軸１６の端部にドッグ３３
が固着されていて、旋回アーム５上に操作盤１９が最も
旋回中心より離れた位置で信号を出力するリミットスイ
ッチＬＳ１と、最も旋回中心に近づいた位置で信号を出
力するリミットスイッチＬＳ２とが固着されている。

【００１４】上述のように構成されている操作盤支持装
置の支軸２を中心とする重量バランスは、図１で実線で
示す最も旋回中心より離れた操作盤１９の位置とバラン
スウエイト８の位置とでほぼバランスするようになって
いるとともに、操作盤１９がバランスウエイト８より速
い速度例えば２倍の速度で移動して、仮想線で示す最も
旋回中心に接近した位置となってもほぼバランスが保ち
得るよう重量的に考慮されている。

【００１５】続いて本実施例の作用を説明する。作業者
が操作盤１９の図示しない取っ手を握って上方に持ち上
げると、旋回アーム５が第２旋回中心軸４を中心として
長い方のアームが上がるように垂直旋回し、取っ手から
手を放すか又は力を抜くとブレーキパット３１の働きで
短時間に停止しそのままの状態を維持する。また操作盤
１９を下げる場合もほぼ同様の逆方向の動作である。

【００１６】作業者が操作盤の取っ手を握って、旋回ア
ーム５に対してほぼ直角かつ水平方向に力を加えると、
支柱２の第１旋回中心軸２ａを中心として操作盤１９と
水平旋回することができる。そして停止した旋回位置に
おいて、操作盤１９が加工位置より遠すぎる場合は、操
作盤上の図示しない押釦を押すと、モータ１２が回転
し、ピニオンギヤ１３，１４が同時に回転してラックギ
ヤを有する第１駆動軸１５と第２駆動軸１６とが互いに
反対方向に２対１の速度比で同時に移動する。

【００１７】この第２駆動軸の移動でバランスウエイト
８が、また第１駆動軸１５の移動でのキャリア６が同時
に旋回中心側に移動し、キャリアの移動でケーブルチエ
ン２３が後方に押し出されるとともにパイプ２１を介し
て吊り下げられている操作盤１９がともに移動して旋回
中心に近づく。このまま押釦を押し続けると操作盤１９
が最も旋回中心に近づいた位置でドッグ３３がリミット
スイッチＬＳ２に当接してモータ１２が停止する。従っ
て最適位置まで来たとき押釦を放せば操作盤を希望の位
置に停止させることができる。また逆に操作盤１９を旋
回中心より離れるように移動させる場合もほぼ同様の逆
方向の動作である。尚キャリア６及び操作盤１９とバラ
ンスウエイト８が速度比は必ずしも２対１と限定する必
要はない。

【００１８】

【発明の効果】本発明の操作盤支持装置は上述のとおり
構成されているので、次に記載する効果を奏する。水平
面内における旋回とともに垂直面内における旋回が可能
な旋回アームの長い方のアームに、操作盤を吊り下げる
キャリアを、また後端部にバランスウエイトをそれぞれ
移動可能に設け、キャリアとバランスウエイトを常に重
量バランスを保ち得るような速度比で移動させるように
したので、加工位置から離れた位置から近い位置まで自
由に重量バランスを崩すことなく操作盤を移動すること
が可能となり、作業性が飛躍的に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の操作盤支持装置の全体図であ
る。

【図２】図１の部分拡大図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線矢視図で、旋回アームの垂直旋
回中心部の断面図である。

【図４】（ａ）は図１のＢ−Ｂ線視断面図、（ｂ）は図
１のＣ−Ｃ線視断面図で、ともにバランスウエイトの移
動方向の側面を示す図である。

【図５】図２のＤ−Ｄ線視断面図で、旋回アームのモー
タ駆動部の図であって垂直旋回中心部を省略してある。

【図６】（ａ）は図１のＥ−Ｅ線視断面図、（ｂ）は図
１のＦ−Ｆ線視断面図である。

【図７】従来の技術のペンダント式操作盤を有するマシ
ニングセンタの姿図で、（ａ）は上視図、（ｂ）は側面
図である。

【符号の説明】

２ 支柱 ２ａ 第１旋回中心軸 ３ 旋回軸 ４ 第２旋回中心軸 ５ 旋回アーム ６ キャリア ８ バランスウエイト １２ モータ １３，１４ ピニオンギヤ １５ 第１駆動軸 １６ 第２駆動軸 １９ 操作盤 ２１ パイプ ２３ ケーブルチエン ２４ 電線ケーブル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工作機械上にほぼ垂直に立設された支柱
   と、該支柱のまわりで水平旋回可能に支持されるととも
   に前記支柱と直交する軸のまわりで垂直旋回可能に支持
   される旋回アームと、該旋回アームの一方端に長手方向
   移動可能に設けられたキャリアと、該キャリアに吊り下
   げられた操作盤と、前記旋回アームの他端に長手方向移
   動可能に設けられたバランスウエイトと、該バランスウ
   エイトと前記キャリアとを常に重量バランスが保ち得る
   ような速度比で互いに反対方向に移動させる駆動手段と
   を含んでなり、支柱から操作盤までの距離を可変にした
   ことを特徴とする操作盤支持装置。