(57)【要約】【課題】工作機械部品の運搬用治具を提供すること。【解決手段】工作機械部品の形状に合わせて形成された板材からなる部品保持部材と、前記部品保持部材の内側に固定された工作機械部品と接する部品保護部材と、前記部品保持部材の下面部に固定された車輪部材と、工作機械部品を前記部品保持部材に対して一体にする取付け部材とを有する工作機械部品の運搬用治具。【選択図】図３
2020040592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械部品の形状に合わせて形成された板材からなる部品保持部材と、
前記部品保持部材の内側に固定された工作機械部品と接する部品保護部材と、
前記部品保持部材の下面部に固定された車輪部材と、
工作機械部品を前記部品保持部材に対して一体にする取付け部材と、
を有する工作機械部品の運搬用治具。
【請求項２】
前記部品保持部材の側面部から、前記部品保持部材に保持された工作機械部品の上方側にまで延びるように形成された取手部材を有する請求項１に記載の工作機械部品の運搬用治具。
【請求項３】
前記取付け部材は、前記部品保持部材の側面部に形成された取付け孔または、前記部品保持部材の側面部と前記取手部材とに形成された取付け孔を通し、工作機械部品に予め形成されているネジ穴又は通し孔を介して、前記部品保持部材と工作機械部品または、前記部品保持部材、前記取手部材および工作機械部品を一体に締結するボルト又はボルト及びナットである請求項１又は請求項２に記載の工作機械部品の運搬用治具。
【請求項４】
前記部品保持部材の下面部に固定され、前記部品保持部材に保持された工作機械部品の外側に延びる薄板からなるバンパー部材を有する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の工作機械部品の運搬用治具。
【請求項５】
前記部品保持部材は、Ｌ字状をなす下面部と側面部との各長さが工作機械部品の下面と側面の各寸法に対応して形成されたものである請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の工作機械部品の運搬用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械部品を搬送するため、その工作機械部品に対して取り付け可能な工作機械部品の運搬用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械を構成する部品は、一定時間の使用によって経年変化を生じ、或いは故障などによって交換が必要になる場合がある。工作機械において交換が必要になる部品は、小さな軽い部品から１００ｋｇを超える比較的大きな部品まで様々である。そうした工作機械部品を取り扱う際、例えば重量のある部品は全ての作業をクレーンなどで運搬することになる。しかし、クレーンの進入が不可能な狭い場所での作業になると、台車などを使用した工作機械部品の運搬が必要になる。その際、一般的な台車を使用した運搬は、工作機械部品の大きさや長さによって不安定になり、精密加工された工作機械部品を傷付けるおそれがある。また、狭い空間に台車を入れることが困難な場合もある。
【０００３】
次に、下記特許文献１には、大型収納棚やキャビネットなどの被運搬物を持ち上げて移動するための運搬用治具が開示されている。その搬送用治具は、車輪を有する支持基台上に、ジャッキの操作によって高さ調整が可能な連結基盤が設けられ、その連結基盤に対して搬送物を装着するためのアタッチメントが取り付けられている。アタッチメントは一対の部材からなり、連結基盤には支持枠体が固定され、運搬対象となる搬送物に着脱自在な装着体が取り付けられる。そして、ジャッキの操作によって支持枠体が上昇し、装着体と連結することにより搬送物が持ち上げられ、支持基台によって移動が可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２４７７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１の従来例は、大型収納棚などを対象とする運搬用治具であるため、精密加工された工作機械部品を運搬するのに適してはいなかった。その運搬用治具は、ジャッキを有する支持基台に対してアタッチメントを介して部品を支持する構成であるため、構造が複雑であり、部品点数も多く、治具自体が大きくなりがちである。特に、工作機械部品の重量が重くなればそれに応じて運搬用治具も大きくなってしまい、工作機械部品の交換を行う際、狭い作業空間での使用が困難になる。加えて工作機械部品に対するアタッチメントの取り付け、支持基台との連結、そしてジャッキによる持ち上げの各作業内容も、狭い作業スペースには適していない。しかも、前述したように、一旦床に置いた状態から持ち上げる運搬方法は、精密加工された工作機械部品を傷付ける原因にもなり適切ではない。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、工作機械部品の運搬用治具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】
【０００７】
本発明に係る工作機械部品の運搬用治具は、工作機械部品の形状に合わせて形成された板材からなる部品保持部材と、前記部品保持部材の内側に固定された工作機械部品と接する部品保護部材と、前記部品保持部材の下面部に固定された車輪部材と、工作機械部品を前記部品保持部材に対して一体にする取付け部材とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
前記構成によれば、内側の部品保護部材を介して部品保持部材を工作機械部品に対して当て、その部品保持部材を取付け部材によって工作機械部品と一体にすることにより、その工作機械部品を部品保持部材の下面部に固定された車輪部材によって移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】部品交換時の状況を示した機械ラインの正面図である。
【図２】工作機械の内部構造を示した側面図である。
【図３】Ｚ軸スライドを運搬用治具で運搬する状態を示した長手方向側面図である。
【図４】Ｚ軸スライドを運搬用治具で運搬する状態を示した長手方向の正面図である。
【図５】運搬用治具の一実施形態を示した斜視図である。
【図６】クレーン装置によって吊下げられたＺ軸スライドに運搬用治具が取り付けられた状態を示した斜視図である。
【図７】スピンドルモータを運搬する運搬用治具を示した斜視図である。
【図８】テーブルを運搬する運搬用治具を示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明に係る工作機械部品の運搬用治具の一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態の運搬用治具は、例えば図１に示す加工機械ラインを構成する工作機械などに適している。図１は、機械ラインの正面図であるが、特に後述する部品交換時の状況が示されている。ここで説明する加工機械ライン１は、工作機械などの作業機がモジュール化されたものである。その加工モジュール５は、２台ずつがベース２の上に搭載され、工作機械などの作業機がそれぞれ機体カバーによって覆われている。特に加工機械ライン１では、２台の加工モジュール５が搭載されたベース２同士の間に、作業者が入ることができるように間隔をあけた作業スペース３が設けられている。
【００１１】
図２は、加工機械ライン１を構成する加工モジュール５の一つである工作機械の内部構造を示した側面図である。この工作機械１０は、車輪を備えた可動ベッド１１の上に組み付けられている。工作機械１０の可動ベッド１１上には、ワークに回転を与える主軸装置１２が固定され、その横には駆動装置などを搭載したコラム１３が立設されている。主軸装置１２の回転軸（主軸）は、機体前後方向であって且つ水平である。本実施形態では、その主軸と平行な水平軸をＺ軸、Ｚ軸に直交する機体上下方向をＸ軸、そして機体幅方向をＹ軸とする。
【００１２】
主軸装置１２は、回転自在に支持された主軸に対してワークを把持する主軸チャック１４と従動プーリとが一体に形成され、スピンドルモータ１５の回転がタイミングベルトを介して伝達されるよう構成されている。コラム１３には複数の工具１９を備えたタレット装置１６が搭載され、ワークに対して工具１９をＺ軸方向とＸ軸方向に移動させるＺ軸駆動装置１７およびＸ軸駆動装置１８が組み付けられている。この工作機械１０は、工具１９をＺ軸方向とＸ軸方向とに移動させる２軸旋盤である。
【００１３】
こうした工作機械１０について部品交換を行う場合、例えばＺ軸駆動装置１７を構成するＺ軸スライド２１は、ワークの加工精度に影響する重要部品であるため、キズなどに特に注意が必要である。そのＺ軸スライド２１は、タレット装置１６が一体に組み付けられ、Ｘ軸駆動装置１８側に固定されたＺ軸ガイド２２を摺動するものである。すなわち、Ｚ軸方向に工具１９を移動させるものであり、その摺動面にはミクロン単位の平面度や平行度の加工が施されている。そのため、部品交換の際に新しいＺ軸スライド２１には、衝突などを避けて傷をつけないようにするための最善の注意が必要である。
【００１４】
続いて、そのＺ軸スライド２１を運搬するための運搬用治具について説明する。工作機械１０の部品は、作業者によって分解及び組み付け並びに運搬が行われるが、加工機械ライン１の作業スペース３は、作業者が身体を入れられる程度の幅しか設けられていない。そのため、一般的な台車を進入させることはできず、進入可能だとしても工作機械部品を傷つけずに運搬することは困難である。特に、１００ｋｇもの長尺部品であるＺ軸スライド２１を一人の作業者が、安定した状態を維持しながら運搬することは非常に難しい。本実施形態の運搬用治具は、そうした狭い作業スペース３での運搬や、重量のある工作機械部品を一人の作業者が運搬するのに優れたものである。
【００１５】
図３及び図４は、Ｚ軸スライド２１を本実施形態の運搬用治具で運搬する状態を示した図であり、図３は、運搬時のＺ軸スライド２１の長手方向側面図であって、図４は運搬時のＺ軸スライド２１の長手方向の正面図である。そして、図５は、本実施形態の運搬用治具を示した斜視図である。この運搬用治具７は、被運搬物である工作機械部品つまりＺ軸スライド２１に一体的に取り付けられ、Ｚ軸スライド２１そのものを移動可能にするものである。そこで、長尺な部品であるＺ軸スライド２１には、長手方向の両端部に同じ構成の運搬用治具７が対称的に取り付けられる。
【００１６】
運搬用治具７は、Ｚ軸スライド２１の形状に合わせて形成された部品保持部材３１を有し、その下面部分にキャスタ３２が固定され、上方側に延びるように取手部材３３が設けられている。部品保持部材３１は、研磨された摺動面２１１の反対側から、Ｚ軸スライド２１の下面２１３と背面２１５と支えるようにしたものである。その部品保持部材３１は、一定幅の短冊形状の鉄板がＬ字状に曲げ加工して形成されたものであり、角部には応力集中を避けるために湾曲部３１１が形成されている。そして、部品保持部材３１の下面には、キャスタ３２が運搬時のバランスが取れる位置に２個取り付けられている。
【００１７】
部品保持部材３１は、Ｚ軸スライド２１に直接当たることによって傷をつけないように保護ブロック３４が内側に固定されている。保護ブロック３４は、樹脂材からなる直方体形状のブロックであり、部品保持部材３１の底面部３１３と側面部３１５とに２個ずつ固定されている。そして、この部品保持部材３１には、側面部３１５の外側に取手部材３３が着脱可能に取り付けられる。すなわち、部品保持部材３１と取手部材３３は分離した別部材であり、図示するようにＺ軸スライド２１に固定する際に一体になるようにしたものである。
【００１８】
取手部材３３は、鉄パイプを曲げ加工によってＬ字形にし、円形のままのハンドル部３３１と、つぶし加工によって平らに変形された固定部３３３とが形成されている。その固定部３１３には、取付け孔３３５が上下に２つ形成されている。一方、部品保持部材３１の側面部３１５にも、２つの取付け孔３３５に重なるよう上下に取付け孔３１７が２つ形成されている。なお、部品保持部材３１には、取付け孔３１７の隣に同じく２つのネジ孔３１８が形成されている。このネジ孔３１８は、別部材である部品保持部材３１と取手部材３３とを一体にして保管するため、取手部材３３の取付け孔３３５を通したボルトを締め付けるためのものである。
【００１９】
運搬用治具７は、分離した２部品である部品保持部材３１と取手部材３３とが、Ｚ軸スライド２１への取り付け時に図示するような一体構造となる。そのためには、上下２つの取付け孔３１７，３３５が一致するように重ねられ、その取付け孔３１７，３３５を貫通させた取付けボルト３５をＺ軸スライド２１に締結することにより一体的に組み付けられる。この部品保持部材３１と取手部材３３とは一部品として構成されたものであってもよいが、両者を接続させるための溶接を無くすため、本実施形態では２部品とした構成がとられている。そして、この２部品を工作機械部品に対して一体的に固定するため、取付けボルト３５とＺ軸スライド２１に形成されているネジ穴が利用される。
【００２０】
Ｚ軸スライド２１は、図２に示すように工作機械１０の一部として組み付けるため、予め背面２１５側にネジ穴２１７が形成されている。本実施形態の運搬用治具７は、ネジ穴２１７のように予め工作機械部品に形成されている構造を利用して取り付けるようにしたものである。また、工作機械部品にはネジ穴の他にも所謂バカ孔と言われる通し孔が形成されているものがある。そのような工作機械部品の場合には、通し孔を貫通させた取付けボルトとナットとの締め付けにより運搬用治具が一体に取り付けられるようにしてもよい。この点、本実施形態の運搬用治具７は、取付けボルト３５をネジ穴２１７に締め付けることにより、Ｚ軸スライド２１に対して部品保持部材３１および取手部材３３を一体にする構成がとられている。
【００２１】
運搬用治具７は、Ｚ軸スライド２１に直接取り付けられ、工作機械部品そのものを移動体としてしまうものである。そして、作業スペース３のように狭い空間での運搬を可能にするため、運搬用治具７は、工作機械部品の外形から大きくはみ出さないように構成されている。しかし、工作機械部品そのものを移動体とする場合、運搬中に工作機械部品が直接何かに衝突してしまうことがあり得る。そこで、運搬用治具７は、突き出し量が大きくならないようにしながらも、工作機械部品を保護するためのバンパー部材３６が設けられている。
【００２２】
運搬用治具７のバンパー部材３６は、運搬時において進行方向先端となる、Ｚ軸スライド２１の長手方向端部を保護するように構成されている。バンパー部材３６は、衝突時に自らが変形して衝撃を吸収できるように、薄肉の鉄板によって形成されている。そのバンパー部材３６は、部品保持部材３１の下面に固定され、底面部３１３の幅方向に片側にだけ突き出し、更に上方に湾曲して折り曲げられた保護部３６１が形成されている。よって、運搬用治具７が取り付けられた場合には、その保護部３６１がＺ軸スライド２１の長手方向端部から突き出している。
【００２３】
続いて、Ｚ軸スライド２１の交換作業に伴って行う、運搬用治具７を使用した運搬について説明する。工作機械１０からＺ軸スライド２１を取り外す場合、コラム１３に簡易クレーン装置４１が固定され、図１に示すようにＺ軸スライド２１が吊下げられる。図６は、簡易クレーン装置４１によって吊下げられ、運搬用治具７が取り付けられた状態のＺ軸スライド２１を示した斜視図である。Ｚ軸スライド２１の吊下げには吊下げ治具４２が使用される。吊下げ治具４２は、一対の固定プレート４２１がロッド４２２によって連結されている。固定プレート４２１は、Ｚ軸スライド２１の長手方向端面に予め形成されているネジ穴２１９（図４参照）を利用し、そこにボルトによって締結される。
【００２４】
吊下げ治具４２が取り付けられたＺ軸スライド２１は、フック４１１にプレート４３を介して連結され、簡易クレーン装置４１によって吊下げられた状態となり、そこに運搬用治具７が取り付けられる。作業者は、部品保持部材３１と取手部材３３との取付け孔３１７，３３５に取付けボルト３５を通した取付け準備状態の運搬用治具７を持ち、吊下げられたＺ軸スライド２１に対する取り付けを行う。例えば、一人の作業者によってＺ軸スライド２１の両端に行う２個の運搬用治具７が１個ずつ順番に取り付けられる。
【００２５】
その作業者は、運搬用治具７を持ち上げ、Ｚ軸スライド２１の取り付け位置に保護ブロック３４を当てるようにして配置させる。具体的には、一方の手で部品保持部材３１を下から支え、他方の手で取付け孔３１７，３３５を通した取付けボルト３５を押えながら部品保持部材３１と取手部材３３とが連結された状態を維持する。そして、運搬用治具７を支えた状態のまま、Ｚ軸スライド２１のネジ穴２１７に対する取付けボルト３５の締め付けを行い、Ｚ軸スライド２１に運搬用治具７を固定させる。このようにしてＺ軸スライド２１には、長手方向両端部に一対の運搬用治具７が図６に示すように一体的に取り付けられる。
【００２６】
本実施形態の運搬用治具７は、重さが２〜３ｋｇ程度である。そのため、簡易クレーン装置４１によって適当な高さに吊るしたＺ軸スライド２１に対し、一人の作業者でも取り付けることができる。しかも、取付け構造がＺ軸スライド２１のネジ穴２１７に取付けボルト３５を締め付けるだけの簡単な作業であり、狭い作業スペース３内でも容易に行うことができる。更に、運搬用治具７が工作機械部品のから大きくはみ出さないように作られているため、運搬用治具７を取り付けたＺ軸スライド２１を床面に降ろし、簡易クレーン装置４１から離した後の運搬も、狭い作業スペース３からスムーズに移動させることができる。
【００２７】
また、運搬の際にはキャスタ３２からＺ軸スライド２１に振動が伝わるが、運搬用治具７は、樹脂からなる保護ブロック３４が当てられているＺ軸スライド２１に対しキズなどを生じさせない。更に、運搬時に衝突が生じたとしても、バンパー部材３６によってＺ軸スライド２１が保護される。本実施形態の運搬用治具７には取手部材３３が組み付けられているが、取手部材３３が有ることにより、作業者は運搬時の取り扱いが便利になる。一方で、取手部材３３を取り外した状態であってもＺ軸スライド２１の運搬は可能であり、特に本実施形態では部品保持部材３１と取手部材３３が別部材である。そのため、取手部材３３を組み付けないことにより、運搬用治具の取り付け作業が更に簡単になり、運搬時の被運搬物をよりコンパクトにできる。
【００２８】
ところで、工作機械部品には、Ｚ軸スライド２１の他にも様々なものがあるが、本実施形態の運搬用治具は被運搬物に応じて設計変更することにより対応可能である。例えば、図７は、工作機械１０のスピンドルモータ１５を運搬する運搬用治具を示した斜視図である。スピンドルモータ１５は、モータ軸１５１の軸線方向に見た場合に左右対称であるため、運搬時のバランスを考慮して、一対の運搬用治具８が長手方向に沿って支持するように構成されている。具体的に、運搬用治具８は、スピンドルモータ１５の寸法に合わせて部品保持部材５１が形成され、その下面部分に２個のキャスタ５２が固定され、側面部分には上方側に延びるように取手部材５３が取り付けられるようになっている。
【００２９】
スピンドルモータ１５には、突き出したモータ軸１５１側端部に組み付け用のネジ穴が四隅に形成されている。運搬用治具８は、そのスピンドルモータ１５をモータ軸１５１側から下側にかけて支えるようにしたものであり、内側には樹脂材からなる保護ブロック５４が固定されている。そして、スピンドルモータ１５を幅方向の両側から保護するようにバンパー部材５６が設けられている。こうした運搬用治具８の取り付けは、作業者が部品保持部材５１および取手部材５３に形成された取付け孔に取付けボルト５５を通した取付け準備状態の運搬用治具８を持ち、吊下げ状態のスピンドルモータ１５に対して位置合わせした後、取付けボルト５５を締め付けることによって完了する。
【００３０】
また、本実施形態の運搬用治具は、工作機械１０とは異なる工作機械の工作機械部品にも対応可能である。図８は、別の工作機械に組み込まれたテーブル１０１を運搬する運搬用治具を示した斜視図である。テーブル１０１にも組み付け用のネジ穴が形成されている。運搬用治具９は、そのネジ穴を利用して取り付けるものであり、テーブル１０１の寸法に合わせて部品保持部材６１が形成され、その下面部分にはバンパー部材６６と２個のキャスタ６２が固定され、内側には樹脂材からなる保護ブロック６４が固定されている。そして、部品保持部材６１と取手部材６３とに形成された取付け孔に取付けボルト６５を通してネジ穴に締め付けることにより、運搬用治具９がテーブル１０１に対して一体に取り付けられる。
【００３１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、工作機械部品に対して一対の運搬用治具を取り付けるようにしたが、工作機械部品によっては４個のキャスタを取り付けた一つの運搬用治具であってもよい。
また、部品保持部材や取手部材などの形状は前記実施形態と異なるものであてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１…加工機械ライン  ５…加工モジュール  ３…作業スペース  ７…運搬用治具  １０…工作機械  ２１…Ｚ軸スライド  ３１…部品保持部材  ３２…キャスタ  ３３…取手部材  ３４…保護ブロック  ３５…取付けボルト  ３６…バンパー部材
【図１】
2020040592.tif 000003
【図２】
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【図３】
2020040592.tif 000005
【図４】
2020040592.tif 000006
【図５】
2020040592.tif 000007
【図６】
2020040592.tif 000008
【図７】
2020040592.tif 000009
【図８】
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