JP7067006B2 - 工作機械 - Google Patents
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Description
特許文献1に記載の工作機械は、リミットスイッチとドッグと制御装置とを更に備える。リミットスイッチは筐体における開口の周縁部に取り付けてある。ドッグは扉に取り付けてある。制御装置は機械本体の動作を制御する。
故に、筐体及び扉が作動中の機械本体を作業者から隔離するので、作業者の安全を確保することができる。
本実施の形態に係る工作機械は、前記検出部が前記検出用部材の存在を検出している場合に前記扉が施錠され、前記機械本体による加工が終了した場合に前記扉が自動的に解錠されることを特徴とする。
本実施の形態に係る工作機械は、前記検出部が前記検出用部材の存在を検出している場合に前記2つの扉が施錠され、前記機械本体による加工が終了した場合に前記2つの扉が自動的に解錠されることを特徴とする。
する。
本実施の形態に係る工作機械は、前記検出用部材及び前記検出部は前記筐体の内側に夫々設けられており、前記検出用部材及び前記検出部の取り付け位置は前記扉の上隅部と前記筐体の前記上隅部に対応する部分であることを特徴とする。
本実施の形態に係る工作機械は、前記検出用部材及び前記検出部は前記筐体の内側に夫々設けられており、前記検出用部材及び前記検出部の取り付け位置は前記2つの扉夫々の上隅部であることを特徴とする。
この結果、悪意のある人間が検出用部材を第1の物体から取り外すことに起因する扉の開閉の誤検出を防止することができる。故に、扉が開いているのに工作機械が作動するという不都合を防止することができる。従って、安全性を向上させることができる。
遮蔽部材は、検出用部材を取り付け用部材に取り付けるネジも、取り付け用部材を第1の物体に取り付けるネジも遮蔽する。故に、ネジ毎に個別の遮蔽部材を用いる必要がない。従って、遮蔽部材の個数を低減することができる。
一方、例えば工作機械の工場出荷後には検出用部材の取り外しを防止することができる。
検出用部材は取り付け用部材を介して第1の物体に取り付けてある。
遮蔽部材の固定前であれば、一のネジを緩めることによって、取り付け用部材に対する検出用部材の相対的な位置を、長孔に沿って第1の方向に調整することができる。また、他のネジを緩めることによって、第1の物体に対する取り付け用部材の相対的な位置を、長孔に沿って第2の方向に調整することができる。以上の結果、第1の物体に対する検出用部材の相対的な位置を、相異なる2方向に調整することができる。
往々にして検出部は検出用部材よりも大型である。大型の検出部の位置を複数方向に調整するための構成は複雑である。しかしながら、大型の検出部の位置を1方向に調整するための構成は簡易である。また、小型の検出用部材を2方向に調整するための構成は簡易である。
検出用部材と検出部との相対的な位置を調整することによって、検出用部材と検出部とを位置合わせすることができる。
図1は、実施の形態1に係る工作機械を示す斜視図である。
図2は、工作機械を示す正面図である。
図3は、工作機械の制御系の構成を示すブロック図である。
図中1は工作機械であり、工作機械1は、基台10、機械本体11、筐体12、及び制御装置13を備える。
基台10は床に設置してある。基台10の上部に機械本体11が設けてある。
作業者はテーブル111にワーク(被加工物)を載置する。テーブル111は、前後左右方向に移動可能である。X軸モータ112及びY軸モータ113は、テーブル111を前後左右方向に移動させる。
前壁121の中央部には、矩形状の開口125が設けてある。開口125を開閉するために、扉2が前壁121に取り付けてある。図1では扉2は開いている。図2では扉2は閉まっている。
作業者が把手23を把持して左側へ引っ張った場合、右扉22及び左扉21は左側に移動して開く。開口125を通って、作業者は筐体12の内側に出入りする。筐体12の内側に進入した作業者は、例えばテーブル111にワークを載置する。
作業者が把手23を把持して右側へ引っ張った場合、右扉22及び左扉21は右側に移動して閉じる。
図6は、工作機械1が備える取り付け用部材5を示す斜視図である。
図7及び図8は、工作機械1が備える検出用部材3、検出部4、及び遮蔽部材7を示す斜視図である。
図9及び図10は、工作機械1の制御系の構成を示すブロック図である。図9及び図10には扉2及び検出用部材3も模式的に示してある。
図4、図7、及び図9では扉2は開いている。図5、図8、及び図10では扉2は閉まっている。
挿入部31及び取り付け部32夫々は、一方向に長い矩形平板である。
挿入部31は、挿入部31の長手方向が取り付け部32の長手方向に直交する向きで、取り付け部32に面一に、取り付け部32の長辺部から突出している。挿入部31の長手方向の中央部には矩形状の貫通孔311が設けてある。
取り付け部32には、2つの長孔321,321が長手方向に並設してある。各長孔321は、取り付け部32の長手方向に長い。
筐体41は箱状をなし、リミットスイッチ42、ロック部材43、及びソレノイドアクチュエータ44を収容している。筐体41の周壁にはスリット411が設けてある。スリット411は筐体41の内外を連通する。筐体41には、スリット411を通して検出用部材3の挿入部31を挿入することが可能である。
筐体41は、不図示のカム及びバネを収容している。通常、バネはリミットスイッチ42から離隔する方向にカムを付勢している。スリット411を通して筐体41に進入した検出用部材3がカムに接触した場合、カムはバネの付勢力に抗ってリミットスイッチ42に接近し、リミットスイッチ42に押圧力を与える。なお、筐体41に進入した検出用部材3が直接的にリミットスイッチ42に押圧力を与えてもよい。
ロック部材43がロック位置から退出した場合、ロック部材43が検出用部材3の貫通孔311から抜け出るので、検出用部材3の挿入部31を筐体41から抜き出すことができる。
なお、ソレノイドアクチュエータ44がロック部材43を進退させる構成に限定するものではない。例えば電動シリンダがロック部材43を進退させてもよい。
検出用部材3及び検出部4としては、例えば市販の安全スイッチ装置が備える専用アクチュエータ及び安全スイッチを利用することができる。
本実施の形態の支持台24は、3枚の支持板241,242,243を有する。支持板241は一方向に長い矩形板状をなす。支持板242は板状をなし、支持板241の一方の長辺部から支持板241に直交する方向に突出している。支持板243は板状をなし、支持板241の他方の長辺部から支持板242と同じ向きに突出している。
支持板241には、2つの丸孔244,244が上下方向に並設してある。支持板242には、図示しない2つの丸孔が上下方向に並設してある。
取り付け部51には2つの丸孔511,511が取り付け部51の長手方向に並設してある。
取り付け部52には2つの長孔521,521が取り付け部52の長手方向に並設してある。各長孔521は、取り付け部52の短手方向に長い。
なお、取り付け部52が2つの丸孔を有し、支持板242が長孔521,521を有していてもよい。
なお、取り付け部32が丸孔511,511を有し、取り付け部51が長孔321,321を有していてもよい。
また、取り付け用部材5の設計を適宜に変更することによって、相異なる仕様の扉2,2に、共通の検出用部材3,3を取り付けることができる。
取り付け部73には2つの丸孔が取り付け部73の長手方向に並設してある。
遮蔽部材7は、ネジ81,81,82,82を全て遮蔽するので、ネジ81,81,82,82夫々を個別に遮蔽する必要がない。故に、遮蔽部材7の個数を低減することができる。
また、遮蔽部材7は、検出用部材3又は取り付け用部材5に固定してあってもよい。
本実施の形態の支持台14は板状をなし、支持台14の一面が上向きになるようにして、前壁121の内面に固定してある。支持台14は前壁121から取り外すことができない。
支持台14には、図示しない2つの丸孔が設けてある。
検出部4は、スリット411が左向きになるようにして、支持台14の上面に載置してある。
被覆部61~63夫々は矩形板状をなす。被覆部62,63夫々は、被覆部61から被覆部61に直交する方向に突出している。被覆部62は被覆部61の長辺部に設けてあり、被覆部63は被覆部61の短辺部に設けてある。被覆部61~63は検出部4を上側、後側、及び右側から夫々覆う。保持具6は、被覆部61と支持台14との間、及び被覆部62と前壁121との間に検出部4を挟むようにして、検出部4を保持する。
取り付け部64,64は被覆部62,63の先端部から支持台14に沿って突出している。各取り付け部64には、左右方向に長い長孔641が設けてある。
なお、取り付け部64が丸孔を有し、支持板242が長孔641を有していてもよい。
検出部4は検出用部材3よりも大型なので、検出部4の位置を2方向に調整するための構成は煩雑になる。しかしながら、検出部4の位置を1方向に調整するための構成は簡易である。また、検出用部材3を2方向に調整するための構成は簡易である。
また、検出用部材3の位置が3方向に調整可能でもよい。この場合、検出部4の位置を調整可能にする必要はない。ただし、検出用部材3の位置を3方向に調整するための構成は複雑である。故に、検出用部材3の位置が2方向に調整可能であり、検出部4の位置が1方向に調整可能な構成が最も有利である。
ワンウェイネジ80はクロムモリブデン鋼製であることが望ましいが、例えばステンレス製でもよい。ステンレス製のワンウェイネジ80は入手が容易である。
制御装置13は、CPUを有している制御部131、揮発性メモリを用いてなる一時記憶部132、及び不揮発性メモリを用いてなる記憶部133を備える(図3参照)。制御部131は、バスを介して一時記憶部132及び記憶部133に接続してある。記憶部133は、工作機械1の動作を制御するためのコンピュータプログラムを記憶している。制御部131は、一時記憶部132を作業領域として用い、記憶部133が記憶しているコンピュータプログラムに従って、工作機械1の動作の動作を制御する。
以上の結果、機械本体11はワークの前後左右方向の位置を調整し、工具を用いてワークを加工し、工具を交換する。
リミットスイッチ42がオンになった場合、制御部131は、ソレノイドアクチュエータ44の励磁を終了する。すると、ロック部材43が検出用部材3の貫通孔311を貫通するので、扉2の施錠が行なわれる。
機械本体11にワークの加工を開始させる場合、作業者は、操作盤15を操作することによって、制御部131に加工開始命令を与える。
加工開始命令を受けていない場合、制御部131は制御信号を出力しない。
加工開始命令を受けた場合、制御部131はリミットスイッチ42がオンであるか否かを判定する。
一方、リミットスイッチ42がオフである場合、扉2は開いているので、機械本体11が作動すると危険である。故に、制御部131は制御信号を出力しない。従って、機械本体11は作動せず、ワークを加工しない。
制御信号を出力している場合、機械本体11は作動しているので、制御部131は制御信号の出力を終了してからソレノイドアクチュエータ44を励磁する。
扉2の解錠後、作業者は扉2を開ける。
扉2が開いた場合、検出用部材3の挿入部31が検出部4の筐体41から抜け出る。この結果、リミットスイッチ42がオフになる。
なお、制御部131は、ワークの加工が終了した場合に、ソレノイドアクチュエータ44を自動的に励磁してもよい。制御部131がソレノイドアクチュエータ44を自動的に励磁した場合、作業者が操作盤15を操作することなく、扉2を開けることができる。
機械本体11は、検出部4が検出用部材3の存在を検出している場合にワークを加工する。検出部4が検出用部材3の存在を検出している場合、扉2は筐体41の開口125を必ず閉鎖している。故に、扉2が開いているのに機械本体11が作動するという不都合を防止することができる。従って、安全性を向上させることができる。
一方、工作機械1の工場出荷後には検出用部材3の取り外しを防止することができる。
また、筐体12の左壁123(又は右壁124)に設けてある点検用の開口の周縁部と、点検用の開口を開閉する扉とに検出用部材3及び検出部4が取り付けてあってもよい。
制御装置13は、開口が設けてある筐体と、筐体の開口を開閉する扉とを備えていてもよい。制御装置13の筐体は、制御部131及び一時記憶部132等を収容する。この場合、制御装置13の開口の周縁部と扉とに検出用部材3及び検出部4が取り付けてあってもよい。
更に、複数の扉が開口125を開閉してもよい。この場合、各扉に検出用部材3が取り付けてあり、検出用部材3,3,…夫々に対応する検出部4,4,…が開口125の周縁部に取り付けてあればよい。又は、各扉に検出部4が取り付けてあり、検出部4,4,…に対応する検出用部材3,3,…が開口125の周縁部に取り付けてあればよい。
扉2は引き戸に限定するものではない。扉2は、例えば開き戸、又は巻き上げ式の鎧戸でもよい。
しかしながら、検出部4の取り外しが可能であっても、扉2が開いているのに機械本体11が作動するという不都合が起きる虞はない。何故ならば、検出部4にはケーブル45が接続してあるので、検出部4を取り外しても、扉2に取り付けてある検出用部材3のところまで持ち運ぶことができないからである。
本実施の形態の工作機械1は、実施の形態1の工作機械1と略同様の構成である。以下では、実施の形態1との差異について説明し、その他、実施の形態1と同一の構成要素には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
本実施の形態においては、開口125を開閉するために、左扉25及び右扉26が前壁121に取り付けてある。図11では左扉25及び右扉26は閉まっている。図12では左扉25及び右扉26は開いている。
作業者が把手251を把持して左側へ引っ張った場合、左扉25は左側に移動して開く。作業者が把手251を把持して右側へ引っ張った場合、左扉25は右側に移動して閉じる。同様に、作業者が把手261を把持して右側へ引っ張った場合、右扉26は右側に移動して開く。作業者が把手261を把持して左側へ引っ張った場合、右扉26は左側に移動して閉じる。
左扉25及び右扉26が開口125を閉鎖した場合、左扉25の右辺部と右扉26の左辺部とが接触する。
支持台24は左扉25の内面に設けてある。支持台24は、左扉25の右辺部の上端近傍に位置している。
支持台14は右扉26の内面に設けてある。支持台14は、右扉26の左辺部の上端近傍に位置している。
なお、左扉25及び右扉26は、例えば観音開きの2枚の開き戸であってもよい。
12 筐体
125 開口
2 扉
25 左扉(2つの扉の一方)
26 右扉(2つの扉の他方)
3 検出用部材
321 長孔(第1の方向に長い長孔)
4 検出部
5 取り付け用部材
521 長孔(第2の方向に長い長孔)
6 保持具
641 長孔(第3の方向に長い長孔)
7 遮蔽部材
80 ワンウェイネジ
81 ネジ(一のネジ)
82 ネジ(他のネジ)
83 ネジ(第2のネジ)
Claims (10)
- 開口が設けてある筐体と、
前記開口を開閉する扉と、
該扉及び前記筐体の一方に、ネジを用いて着脱可能に取り付けてあり、前記扉の開閉を検出するための検出用部材と
を備える工作機械において、
前記一方又は前記検出用部材に固定してあり、前記ネジの取り外しを阻害するようにして前記ネジを遮蔽する遮蔽部材と、
前記扉及び前記筐体の他方に取り付けてあり、前記扉が前記開口を閉鎖している場合に前記検出用部材の存在を検出する検出部と、
前記筐体の内側に設けられ、前記検出部が前記検出用部材の存在を検出している場合に被加工物を加工する機械本体と
を備え、
一の前記ネジを用いて前記検出用部材が着脱可能に取り付けてあり、他の前記ネジを用いて前記一方に着脱可能に取り付けてある取り付け用部材と、
第2のネジを用いて着脱可能に前記他方に取り付けてあり、前記検出部を保持している保持具と
を更に備え、
前記検出部は前記検出用部材よりも大型であり、
前記検出用部材及び前記取り付け用部材の何れかには、一の前記ネジが挿入してあり、第1の方向に長い長孔が設けてあり、
前記取り付け用部材及び前記一方の何れかには、他の前記ネジが挿入してあり、前記第1の方向とは異なる第2の方向に長い長孔が設けてあり、
前記保持具及び前記他方の何れかには、前記第2のネジが挿入してあり、前記第1の方向及び前記第2の方向夫々と異なる第3の方向に長い長孔が設けてあることを特徴とする工作機械。 - 開口が設けてある筐体と、
前記開口を開閉する2つの扉と、
該2つの扉の一方に、ネジを用いて着脱可能に取り付けてあり、前記2つの扉の開閉を検出するための検出用部材と
を備える工作機械において、
前記一方又は前記検出用部材に固定してあり、前記ネジの取り外しを阻害するようにして前記ネジを遮蔽する遮蔽部材と、
前記2つの扉の他方に取り付けてあり、前記2つの扉が前記開口を閉鎖している場合に前記検出用部材の存在を検出する検出部と、
前記筐体の内側に設けられ、前記検出部が前記検出用部材の存在を検出している場合に被加工物を加工する機械本体と
を備え、
一の前記ネジを用いて前記検出用部材が着脱可能に取り付けてあり、他の前記ネジを用いて前記一方に着脱可能に取り付けてある取り付け用部材と、
第2のネジを用いて着脱可能に前記他方に取り付けてあり、前記検出部を保持している保持具と
を更に備え、
前記検出部は前記検出用部材よりも大型であり、
前記検出用部材及び前記取り付け用部材の何れかには、一の前記ネジが挿入してあり、第1の方向に長い長孔が設けてあり、
前記取り付け用部材及び前記一方の何れかには、他の前記ネジが挿入してあり、前記第1の方向とは異なる第2の方向に長い長孔が設けてあり、
前記保持具及び前記他方の何れかには、前記第2のネジが挿入してあり、前記第1の方向及び前記第2の方向夫々と異なる第3の方向に長い長孔が設けてあることを特徴とする工作機械。 - 前記遮蔽部材は、一の前記ネジ及び他の前記ネジを両方とも遮蔽することを特徴とする請求項1又は2に記載の工作機械。
- 前記検出部が前記検出用部材の存在を検出している場合に前記扉が施錠され、
前記機械本体による加工が終了した場合に前記扉が自動的に解錠されることを特徴とする請求項1に記載の工作機械。 - 前記検出部が前記検出用部材の存在を検出している場合に前記2つの扉が施錠され、
前記機械本体による加工が終了した場合に前記2つの扉が自動的に解錠されることを特徴とする請求項2に記載の工作機械。 - 前記遮蔽部材は、ワンウェイネジを用いて前記一方又は前記検出用部材に固定してあることを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の工作機械。
- 前記検出用部材及び前記検出部は前記筐体の内側に夫々設けられていることを特徴とする請求項1から6の何れか一項に記載の工作機械。
- 前記ネジはクロムモリブデン鋼製であることを特徴とする請求項1から7の何れか一項に記載の工作機械。
- 前記検出用部材及び前記検出部は前記筐体の内側に夫々設けられており、
前記検出用部材及び前記検出部の取り付け位置は前記扉の上隅部と前記筐体の前記上隅部に対応する部分であることを特徴とする請求項1に記載の工作機械。 - 前記検出用部材及び前記検出部は前記筐体の内側に夫々設けられており、
前記検出用部材及び前記検出部の取り付け位置は前記2つの扉夫々の上隅部であることを特徴とする請求項2に記載の工作機械。
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