JP2002254408A - ドア部材などの加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セット代えを必要とすることなく、その端
面部に所要の切削加工などを行うことができるドア部材
などの加工装置を提供する。 【解決手段】水平の回転刃物と垂直の回転刃物とを、Ｚ
軸を中心として１８０°または９０°単位で旋回する旋
回ベース１１に取りつける。上記の回転刃物は、一方へ
突出する切削工具１８（第１の回転刃物）と、その反対
方向へ突出する切削工具（第２の回転刃物）および一方
の切削工具１８と並列するドリル工具（第３の回転刃
物）によって構成する。また垂直の回転刃物は、下向き
に突出する切削工具２５（第４の回転刃物）によって構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、ドア部材などの
平面部および両側端面部に切抜き、穴あけなど各種切削
加工を行うドア部材などの加工装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ドア部材など板材の平面部、端面部に切
抜き、穴あけなどの各種加工を行う装置が「板材の加工
装置」と題して特開平８−２２４７０２号公報に開示さ
れる。この従来の加工装置は、例えば図５に示すドア部
材Ｗに対して、取手穴加工Ａ、窓抜き加工Ｂ、蝶番取付
座加工Ｃなどを行うものであり、この業界において広く
普及し賞用されている。

【０００３】上記の加工機の構成は図７および図８に示
す通りである。すなわち、１０１はベースフレーム １
０２はベースフレーム１０１上に配設し、水平のＸ軸方
向に制御移動するテーブル このテーブル１０２には、
適当な治具を介してドア部材Ｗを取りつける。１０３は
ベースフレーム１０１の後部に配設され、Ｙ軸方向に制
御移動する片持式の水平移動ベースである。

【０００４】１０４はドア部材Ｗの上方位置に対応して
水平移動ベース１０３の端部に配設し、かつ垂直のＺ軸
方向に制御移動する第１の昇降移動ベース １０５は第
１の昇降移動ベース１０４に取りつけた上面加工ヘッド
である。この上面加工ヘッド１０５は、駆動モータ１０
６とそのスピンドル１０７の先端に取りつけた回転刃物
１０８によって構成する。

【０００５】１０９は、ドア部材Ｗの側方位置に対応し
て水平移動ベース１０３の根部に配設し、かつＺ軸方向
に制御移動する第２の昇降移動ベース １１０は第２の
昇降移動ベース１０９に取りつけた端面加工ヘッドであ
る。この端面加工ヘッド１１０は、駆動モータ１１１と
そのスピンドル１１２の先端に取りつけた回転刃物１１
３によって構成する。

【０００６】上記の上面加工ヘッド１０５は、多数の駆
動モータ１０６と回転刃物を備えており、前述したドア
部材Ｗの上面部に図5に示す窓抜き加工Ｂ、取手穴加工
Ａａなどを行う。また端面加工ヘッド１１０は、ドア部
材Ｗの端面部に取手穴加工Ａｂ、蝶番取付座加工Ｃなど
を行う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の加工装
置は、加工ヘッド特に端面加工ヘッド１１０を一側だけ
に配設したものである。従って図５のドア部材Ｗのよう
に両側端面部に加工部があるものでは、加工材を人為的
に反転してセットしなければ加工を終了することができ
ない。また機械構成面においては、端面加工ヘッド１１
０と上面加工ヘッド１０５を各別に昇降制御しなければ
ならず、構造の複雑化とそれによるコスト高を招くとい
う問題点があった。

【０００８】本発明は、上記した従来技術の問題点に着
目してなされたものであり、セット代えを要することな
く全ての端面部に加工を行うことができ、また構成を簡
単化して低コストを図ることができるドア部材などの加
工装置を提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るドア部材などの加工装置は次のよう
に構成したものである。

【００１０】すなわち、その要旨とするところは、水平
のＸ軸方向およびこれと交差するＹ軸方向の平面内に設
けたテーブルに、平板状ワークを取りつけると共に、こ
の平板状ワークの上面部に垂直のＺ軸方向の回転刃物
を、端面部に水平の回転刃物をそれぞれ対応し、これら
回転刃物と平板状ワークとをＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向
において相対的に制御移動して各種切削加工を行う加工
装置において、上記水平の回転刃物と垂直の回転刃物と
をＺ軸を中心として１８０°または９０°の単位で旋回
する旋回ベースに取りつけ、かつ水平の回転刃物は、一
方へ突出する水平の切削工具と、その反対方向へ突出す
る切削工具および一方または他方の切削工具と並列する
ドリル工具によって構成し、また垂直の回転刃物は、下
向きに突出する切削工具によって構成したことにある。

【００１１】一方の切削工具と他方の切削工具は、異種
類のものである。図１の実線で示すように、一方の切削
工具がドア部材の一側の端面部に対応するとき、この部
分は一方の切削工具で加工することができる。この状態
においては、同部分を並列するドリル工具によっても加
工することができる。このとき退避位置にある他方の切
削工具は、垂直軸を中心としての１８０°の旋回によっ
て一側の端面に対応し、これによって加工を行うことが
できる。

【００１２】上記のように１８０°旋回した状態におい
て、加工刃物が図１の仮想線のように移動すると、一方
の切削工具およびドリル工具がドア部材の他側の端面部
に対応する。よってこの部分を両工具で加工することが
できる。退避位置にある他方の切削工具は、１８０°の
旋回によって他側の端面部に対応することができ、これ
によって加工を行うことができる。

【００１３】上記では、当初において一側の端面部に切
削工具が対応しているが、９０°の旋回によって切削工
具を上記と直交する前側または後側の端面部に対応する
ことができる。したがって、この状態において１８０°
の旋回と移動を行えば、一側および他側の端面部と同様
に前側および後側の端面部を加工することができる。な
お垂直の切削工具は、図からも解るように旋回、移動に
よっても下向き状態が変わらない。よって常にドア部材
の上面部に対応して、この部分の切削加工を行うことが
できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係るドア部材な
どの加工装置を一実施例について説明する。なお、以下
に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための
装置を例示するものであって、本発明に係る加工装置を
特定するものではない。

【００１５】図１はこの加工装置の正面図、図２は側面
図であって、図１の左右方向をＸ軸方向、前後（紙面表
裏）方向をＹ軸方向、同じく上下方向をＺ軸方向として
初めに設定する。図において、１は門型状に構成したベ
ースフレーム ２はベースフレーム１上にしてＸ軸−Ｙ
軸平面内に設けたテーブル このテーブル２には、適当
な治具２ａを介して平板状のワーク（以下、ドア部材Ｗ
という）を取りつける。

【００１６】３はベースフレーム１の両側に配設したＹ
軸方向のガイドレール ４は左右一対の支脚部５に備え
たベアリングをガイドレール３に係合して移動自在とし
た門型状のＹ軸移動ベース このＹ軸移動ベース４は、
周知のサーボモータ、サーボモータに駆動される送りね
じ軸、送りねじ軸に螺合するＹ軸移動ベース４側の受動
ナット（何れも図示省略）からなる移動制御手段によっ
て図示Ｙ矢印方向に制御駆動する。

【００１７】６はＹ軸移動ベース４を構成する左右ビー
ム部７に配設したＸ軸方向のガイドレール ８は背面部
のベアリング８１をガイドレール６に係合して移動自在
としたＸ軸移動ベース このＸ軸移動ベース８は、サー
ボモータ、サーボモータに駆動される送りねじ軸８２、
送りねじ軸８２に螺合するＸ軸移動ベース８側の受動ナ
ット８３からなる移動制御手段によって図示Ｘ矢印方向
に制御移動する。

【００１８】図４において、９はＸ軸移動ベース８の前
面部に配設したＺ軸方向のガイドレール １０は背面部
のベアリング９１をガイドレール９に係合して昇降自在
としたＺ軸移動ベース このＺ軸移動ベース１０は、サ
ーボモータ６１、サーボモータ６１に駆動される送りね
じ軸６２、送りねじ軸６２に螺合するＺ軸移動ベース１
０側の受動ナット６３からなる移動制御手段によって図
示Ｚ矢印方向に制御移動する。

【００１９】１１はＺ軸方向の支軸１３をＺ軸移動ベー
ス１０に備えたベアリング１２に支承して、そのＺ軸移
動ベース１０の下部に旋回自在に設けた旋回ベース １
４は出力軸を支軸１３に連結してＺ軸移動ベース１内に
設けた旋回駆動アクチュエータ この旋回駆動アクチュ
エータ１４は、基点位置と、そこから９０°の単位で回
転した位置（四位置）に切換的に旋回ベース１１を設定
する。

【００２０】１５は出力軸１６、１７をＸ軸方向に突出
して旋回ベース１１の一側に横向きに取りつけた第１の
駆動モータ この駆動モータ１５は、出力軸１６、１７
をそれぞれ一方および他方へ向けてあり、その一方の端
部に第１の回転刃物（切削工具１８）を、他方の端部に
第２の回転刃物（切削工具１９）を取りつける。２０は
出力軸２１をＸ軸方向に突出して、第１の駆動モータ１
５の下部に横向きに取りつけた第２の駆動モータ この
駆動モータ２０は、出力軸２１を一方へ向けてあり、そ
の端部に切削工具１８と並列の第３の回転刃物（ドリル
工具２２）を取りつける。

【００２１】２３は出力軸２４を下向きにして、旋回ベ
ース１１の他側に垂直に取りつけた第３の駆動モータ
上記出力軸２４の端部には、下向きにして第４の回転刃
物（切削工具２５）を取りつけるものであり、その突出
端は第２の駆動モータ２０より下方に位置する。なお、
前記の回転刃物（切削工具１８、１９、２５およびドリ
ル工具２２）は、何れもチャックを介して交換自在に取
りつける。

【００２２】一実施例に係るドア部材などの加工装置の
構成は上記の通りであり、次のようにすることによって
加工作業を効率的に行うことができる。

【００２３】それには、まずテーブル２上にドア部材Ｗ
を供給し、治具２ａによって所定の位置へ固定する。そ
して、この後に所要のＮＣプログラムを呼び出し、制御
装置により各サーボモータを駆動する。最初において、
各回転刃物は図１の実線のように設定されているので、
ドア部材Ｗの一方の端面部には一方に向く切削工具１８
とドリル工具２２が対応する。これらの刃物によれば、
ドア部材Ｗに対して図５の深穴堀加工ｈ、概ねの取付座
加工ｋ、およびビス先端導入穴加工ｍを行うことができ
る。

【００２４】上記の状態において、旋回ベース１１を１
８０°旋回すると、切削工具１８とドリル工具２２が退
避し、代って他方の切削工具１９が加工部に対応する。
この切削工具１９として細径のルータービットを使用す
れば、取付座加工ｋによる四隅部の仕上げ加工を行うこ
とができる。

【００２５】また、ドア部材Ｗの上面の加工部には、下
方に向く切削工具２５が対応する。よって、この工具に
より窓穴の切抜加工Ｂ、深穴抜き加工ｎなどを行うこと
ができる。この切削工具２５は、その下端が大きく突出
しているので、加工中において、他のドリル工具２２が
ドア部材Ｗと干渉するなどの不具合が生じない。

【００２６】旋回ベース１１を１８０°旋回した状態で
は、図１の仮想線のようにドア部材Ｗの他方の端面部に
切削工具１８とドリル工具２２が対応する。よって、こ
れらの工具により図６に示す蝶番取付座加工Ｃ、ビス先
端導入穴加工ｍを行うことができる。なお、この加工終
了後において旋回ベース１１を１８０°旋回し、切削工
具１９を加工部に対応すれば、蝶番取付座加工Ｃによる
隅部の仕上げ加工を行うことができる。

【００２７】なお、基点位置から旋回ベース１１を９０
°旋回すると、切削工具１８とドリル工具２２がドア部
材Ｗの前側端面部に対応する。また基点位置から反対に
９０°旋回すると、両工具が後側端面部に対応する。さ
らに上記の対応状態において、旋回ベース１１を１８０
°旋回すると、他方の切削工具２５を前端部と後端部に
対応することができる。よってこれらの部分に戸車取付
溝加工（図示省略）などを行うことができる。

【００２８】なお一実施例においては、旋回ベース１１
に唯一の垂直工具を備えたが、これは二つであってもよ
い。ただしこの場合は、それぞれ単独に昇降操作できる
駆動モータを並列して設け、その下端に取りつけた工具
を選択的に使用する。このように多数の工具を備えるこ
とで、より多くの加工に対応することができる。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明に係るドア部材など
の加工装置は、水平方向に向いた回転刃物を１８０°ま
たは９０°単位の旋回操作によって加工材の全ての端面
部に対応することができるものである。このため、従来
のような加工材のセット代えがなく作業を効率的に行う
ことができる。また構成を簡単化することができ、低コ
ストで提供することができるという優れた効果をも発揮
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る加工装置の一実施例を示す正面
図である。

【図２】同じく、側面図である。

【図３】要部の構成を示す正面図である。

【図４】同じく、一部縦断側面図である。

【図５】ドア部材の加工説明図である。

【図６】同じく、加工説明図である。

【図７】従来の加工装置の説明図である。

【図８】同じく、従来の加工装置の説明図である。

【符号の説明】

２ テーブル ４ Ｙ軸移動ベース ８ Ｘ軸移動ベース １０ Ｚ軸移動ベース １１ 旋回ベース １４ 旋回駆動アクチュエータ １５ 第１の駆動モータ １８ 切削工具（第１の切削刃物） １９ 切削工具（第２の回転刃物） ２０ 第２の駆動モータ ２２ ドリル工具（第３の回転刃物） ２３ 第３の駆動モータ ２５ 切削工具（第４の回転刃物）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平のＸ軸方向およびこれと交差するＹ
   軸方向の平面内に設けたテーブルに、平板状ワークを取
   りつけると共に、この平板状ワークの上面部に垂直のＺ
   軸方向の回転刃物を、端面部に水平の回転刃物をそれぞ
   れ対応し、これら回転刃物と平板状ワークとをＸ軸、Ｙ
   軸およびＺ軸方向において相対的に制御移動して各種切
   削加工を行う加工装置において、 上記水平の回転刃物と垂直の回転刃物とをＺ軸を中心と
   して１８０°または９０°の単位で旋回する旋回ベース
   に取りつけ、かつ水平の回転刃物は、一方へ突出する水
   平の切削工具と、その反対方向へ突出する切削工具およ
   び一方または他方の切削工具と並列するドリル工具によ
   って構成し、また垂直の回転刃物は、下向きに突出する
   切削工具によって構成したことを特徴とするドア部材な
   どの加工装置。