(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各工作機械を、直方体状のベースと、このべースの長手方向における前部に配置されワークを支持する支持装置と、各ベースの長手方向の中央部に配置され工具主軸を回転支持する主軸ヘッド装置と、各ベースの長手方向の後部に配置された制御箱とで構成すると共に、この工作機械を前記ベースが前記長手方向と直交する方向で隣接するように複数配置する工作機械において、前記ベースの後部の一方のコーナー部とこのコーナー部に面した前記制御箱の側面との間に作業者の機上へのアクセスが可能なアクセス通路を残すように前記制御箱をその隣接する直角の２つの側面が対応する工作機械の前記ベースの後部の他方のコーナー部に寄せて配置し、前記ベース上の前記アクセス通路を構成する部位には、階段基材をその下端を前記ベースの後部に枢着して直立する直立位置と前記ベースの後側面の外側に開いて上端が前記ベースを設置する床面上の前記後側面から離間した位置に着座する傾斜状態となる傾斜位置との間で旋回可能に設け、前記階段用基材の前記直立状態で前記階段用基材が占める領域を閉塞する平板要素を前記階段基材に取り付けてカバー機能とし、前記制御箱と前記階段基材との協働により前記各工作機械の後面を閉止するとともに、前記階段基材の前記傾斜位置状態で上方に歩行用の水平面を呈するステップを前記階段基材に取り付けて階段機能とし、さらに、前記階段基材を前記直立位置に保持する保持手段を設けたことを特徴とする工作機械における機上乗込用階段装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械の作業者や保守要員がこの工作機械の調整又は保守作業のために工作機械のベースの一側面部から機上に乗り込むことができるようにした階段装置に関する。特に、複数の工作機械を近接並列配置した加工システムにおける使用に好適な階段装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
一般に工作機械は、ワーク支持装置と加工工具を取り付けた主軸ヘッドをベース上に相対移動可能に案内して構成される。ベースは、機械剛性を確保すると共に作業者の作業性を良好にする等の観点で、通常作業者の腹部程度に達する高さが与えられる。このベース上に配置される主軸ヘッドや各種の補助機器を調整または点検する場合、作業者又は保守要員はベースの側方に配置する階段を登って機上の目的とする装置・機器にアクセスするようになっている。
【０００３】
また、この主の工作機械を隣接して複数配置する形式の多量生産用加工システムにおいては、システムが専有するフロアスペースを削減する観点で、またワークが各工作機械の工具の前方を直線的に横断するようにワーク搬送機構を設ける関係上、このワーク搬送方向にある各工作機械の両側は上流工程および下流工程の工作機械と隣接されて配置される。
【０００４】
さらに、前述した加工システムを構成する各工作機械においては、加工データや各種命令の入力装置および表示装置からなる操作盤は機械の正面前部に設置されるが、操作盤からの各種信号に応答して動作するモータ駆動回路や電源ユニット等を収容する制御箱は、加工システムの設置スペースを削減するために機械の前面間口を狭くする今日の技術的傾向に沿って、機械の後部に配置される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した形式の工作機械においては、常時作業者や保守要員が工作機械上に乗り込みできるように設置される階段は工作機械の周囲をオペレータが通行する場合の障害物となる。また、常時この階段を登って機上に容易に乗り込める状態となっているので、作業者，保守要員或いはその他の者が無意識或いは不用意に機上に乗り込む事態が起こり得る。
【０００６】
さらに、上述した加工システムの場合では、各工作機械の後面側は制御箱により占領されているので、この後面側からの機上へ乗込み困難となり、隣接する機械間に作業者や保守要員の通路を確保する必要があった。
従って、本発明の主たる目的は、工作機械の調整や点検のために必要な場合にのみ、作業者や保守要員が機上へ容易にアクセスできるようにする階段装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、階段装置が機上と機外とを区画するカバーの機能をも兼備する階段装置を提供することにある。
また本発明の別の目的は、複数の工作機械をワーク搬送方向に隣接配置する形式の加工システムに好適な階段装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した従来装置の課題および本発明の目的は、下記のように構成される手段により解決される。
【００１０】
請求項１に係わる発明においては、各工作機械を、直方体状のベースと、このべースの長手方向における前部に配置されワークを支持する支持装置と、各ベースの長手方向の中央部に配置され工具主軸を回転支持する主軸ヘッド装置と、各ベースの長手方向の後部に配置された制御箱とで構成すると共に、この工作機械を前記ベースが前記長手方向と直交する方向で隣接するように複数配置する工作機械において、前記ベースの後部の一方のコーナー部とこのコーナー部に面した前記制御箱の側面との間に作業者の機上へのアクセスが可能なアクセス通路を残すように前記制御箱をその隣接する直角の２つの側面が対応する工作機械の前記ベースの後部の他方のコーナー部に寄せて配置し、前記ベース上の前記アクセス通路を構成する部位には、階段基材をその下端を前記ベースの後部に枢着して直立する直立位置と前記ベースの後側面の外側に開いて上端が前記ベースを設置する床面上の前記後側面から離間した位置に着座する傾斜状態となる傾斜位置との間で旋回可能に設け、前記階段用基材の前記直立状態で前記階段用基材が占める領域を閉塞する平板要素を前記階段基材に取り付けてカバー機能とし、前記制御箱と前記階段基材との協働により前記各工作機械の後面を閉止するとともに、前記階段基材の前記傾斜位置状態で上方に歩行用の水平面を呈するステップを前記階段基材に取り付けて階段機能とし、前記階段基材の前記傾斜位置状態で上方に歩行用の水平面を呈するステップを前記階段基材に取り付けて階段機能とし、さらに、前記階段基材を前記直立位置に保持する保持手段を設けて構成する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明による階段装置６０を備えた３台の工作機械１１〜１３を図中矢印で示すワークの搬送方向に隣接して配置した多量生産用加工システム１０の平面図を示す。このシステム１０は、工作機械１１の上流側に配置したワーク搬入搬出装置１４と、工作機械１３の下流に配置したワーク搬送乗換装置１５と、さらにワーク搬送機構１６とワーク返送機構１７とをさらに含んで構成される。
【００１３】
搬送機構１６は、各工作機械１１〜１３のワーク支持装置３０の上方を横断して搬入搬出装置１４から搬送乗換装置１５に延出される搬送ガイドレール１６ａとこの搬送ガイドレール１６ａ上を走行する図略の複数（好適には、４台）のパレット把持機構付き自走装置からなり、一方返送機構１７は搬送ガイドレール１６ａの手前側でこれと平行に設置され搬送乗換装置１５から搬入搬出装置１４まで延出する返送ガイドレール１７ａと、このガイドレール１７ａに沿って加工済ワークを搬送乗換装置１５から搬入搬出装置１４まで搬送する図略の１台のパレット把持機構付き自走装置からなる。
【００１４】
工作機械１１〜１３の各々のベース２０上には、主軸ヘッド２１がガイドレール１６ａと平行な水平のＸ方向およびこれと直交する水平のＺ方向に移動可能に案内されている。主軸ヘッド２１はＺ方向に延びる工具主軸２２を回転駆動できるように支持し、この工具主軸２２の前端に工具Ｔが工具交換装置ＡＴＣにより取り外し可能に装着される。
【００１５】
ワーク支持装置３０は、工作機械のベース２０の前部、つまり工具主軸２２の前方位置に配置されており、図１の紙面と垂直なＹ方向に上下送り可能な摺動体３１を含む。この摺動体３１の上端には第１旋回体３２がＹ方向に延びる旋回軸線の周りで水平割出し可能に支持され、この第１旋回体３２の垂直立上部３２ａに図略のワークテーブルが第１旋回体３２の旋回軸線と直交する水平軸線の周りに割出し可能に支持されている。ワークテーブルは図略のワークパレットを着脱可能に取付でき、ワークパレットを介してこのパレット上の図略のワークを支持する。
【００１６】
前記各工作機械１１〜１３のベース２０は、図１の平面図から明らかなように、Ｚ方向が長手方向となる概略直方体状に形成されている。前記主軸ヘッド２１を案内するベース２０の上面２０ａは、作業者の腰部程度の高さ、より具体的には床面から約８０ｃｍ程度の高さ位置にある。各ベース２０の後面には、ベース２０の延長部として形成された鉄板溶接構造の略立方体状の補助ベース４０がベースと一体的あるいは相対移動できないように設けられている。
【００１７】
この補助ベース４０の上面４０ａは、前記ベース２０の上面２０ａの位置と同程度の高さ位置にあるが、補助ベース４０からベース２０或いはこの逆への作業者の歩行が容易な程度の段差が両者の上面４０ａ，２０ａにあっても差し支えない。また、この補助ベース４０の図１のＸ方向における横幅は、ベース２０の同方向の横幅と略一致している。
【００１８】
制御箱５０は、補助ベース４０の後部の一方（図１における左上）のコーナーに寄せて前記補助ベース４０上に設置されている。図１と図２を参照して理解できるように、制御箱５０はＺ方向の縦幅，Ｘ方向の横幅，Ｙ方向の高さの順に寸法が大きくなる直方体状の外形形状を有し、この直方体を上下方向に直立させて状態で補助ベース４０上に固設されている。好適には、制御箱５０の図１における左側面５０ａは補助ベース４０の左側面と上下方向に略整合し、制御箱５０の後面，つまり一対の観音扉５０ｂ，５０ｃの閉まり状態の面は補助ベース４０の後面と上下方向に略整合している。
【００１９】
制御箱５０のＸ方向の横幅は、図１における右側面５０ｄの側方を作業者等が歩行できる程度のスペースを残すように、補助ベース４０の横幅よりも狭くされている。この作業者歩行用スペースの部位に機上への乗込用階段装置６０が設けられている。図２および図３を参照して明らかなように、階段装置６０は、前記歩行用スペースの幅と同程度の図１におけるＸ方向の幅を有し、下端が一対の蝶番６２により補助ベースの後方外方に旋回可能に補助ベース４０の後面上部に枢着されている。
【００２０】
この階段基材６１は、概ね短冊状の平鉄板の短尺方向の両端縁を互いに平行になるように直角に折り曲げて形成される。階段基材６１は、使用時に図３で鎖線で示す直立位置から上端を床面に着座させる実線の傾斜状態の傾斜位置に旋回でき、この傾斜位置で水平となる２段のステップ６３が固着されている。これらステップ６３の上面はスベリ止めのための手段が施されている。
【００２１】
さらに、階段基材６１を不使用時に直立位置に保持するため、制御箱５０の図１における右側面にネジ穴付きの止め金６５が固着されている。このネジ穴と対応する階段基材６１の部位には図略の通穴が形成され、この通穴を挿通してボルト６６を止め金６５のネジ穴に螺合することにより、階段基材６１を直立位置に保持するようになっている。
【００２２】
階段基材６１の上端の中央部は図２に示すＵ字状窓が形成され、この窓の両端に前述した両端縁と平行となる一対の耳が形成されている。ハンドルバー６７は、両端が前記耳により支持され、耳の内側に一対のゴムローラ６８を支持している。このゴムローラ６８は、階段基材６１の上端を床面に着座させるとき、床面に接地して緩衝部材として機能する他、必ずしも平坦ではない床面の不整面の段差を吸収するように機能する。
【００２３】
なお、制御箱５０は、公知のように、主軸ヘッド２１，ワーク支持装置３０を送り制御するサーボアンプや電源ユニット等の制御機器を収容している。
次に、上記構成の実施の形態の動作を説明する。
作業者が、搬入搬出装置１４において図略のパレットとの固定から解除された加工済のワークを取り出した後、未加工ワークを同パレット上に載置する。搬入搬出装置１４は、未加工ワークをパレット上に図略のナットランナ機構により固定し待機する。搬送装置１６の４台の自走装置のパレット把持機構が搬入搬出装置１４及び工作機械１１〜１３上のワークを同時に把持し下流工程に搬送する。この搬送完了により、工作機械１１〜１３においては、ワーク支持装置３０のワークテーブルにパレットをクランプした後、主軸ヘッド２１をＸおよびＺ方向に移動し、またワーク支持装置３０をＹ方向に移動して加工動作を実行する。
【００２４】
これと平行して、搬送乗換装置１５は、工作機械１３から搬送されてきたパレットを返送機構１７に乗換させ、返送機構１７が同パレットを搬入搬出装置１４に返送する。搬入搬出装置１４は、この場合、ナットランナ機構を動作して返送されてきたパレット上のワークを同パレットに対する固着から開放し、作業者によるアンローディング及び次の未加工ワークのローディングに待機する。
【００２５】
このような加工システムにおいては、定期的点検や，異常発生時におけるトラブルシューティングのために工作機械の正面から手の届かない主軸ヘッド２１の背部にアクセスする必要が生じる。この場合、作業者あるいは保守要員は、加工システム後部、特に目的とする工作機械の後部に周り、階段装置６０のハンドルバー６７を一方の手で握りながら他方の手でボルト６６を取り外し、階段基材６１を補助ベース４０の後方外方に旋回して上端のゴムローラ６８を床面に着座させる。
【００２６】
これにより、作業者あるいは保守要員は、階段装置６０のステップ６３上を歩行上昇し、制御箱５０の右側方の通路を通って補助ベース４０およびベース２０上に到達でき、この機上において点検作業または異常の除去作業を実施する。
階段装置６０の基材６１は、通常の不使用時においては、ボルト６６により止め金６５に対して固定されて図３の鎖線で示す直立位置に保持される。このような直立位置においては、階段基材６１の外面（傾斜状態における下面）は、制御箱５０の閉止状態の観音扉５０ｂ，５０ｃの面と略整合し、作業者，保守要員或いはその他の者が無意識又は不用意に工作機械上に乗り込むことを阻止するゲートとしても機能する。また、階段基材６１は、平鉄板にて形成されていることによりカバーとしても機能し、工作機械の機上空間と外部空間とを遮断してこれら空間間での切屑，その他の不純物の往来を阻止する。
【００２７】
また、階段基材６１の上端が床面に着座される際、一対のゴムローラ６８は緩衝作用し、また床面の不均一な平坦性による階段基材６１の横揺れを吸収する。
上述した実施の形態においては、階段基材６１は平鉄板を折り曲げて形成したが、梯子状の枠で形成し、この枠に薄い平板カバーを取り付ける構成としてもよい。
【００２８】
また、上述した実施の形態においては、各工作機械１１〜１３のベース２０の後部に鉄板溶接構造の補助ベース４０を配置したが、補助ベース４０とベース２０とは同一材質の一体成形体（例えば、鋳造品）として構成してもよい。この点において、本願発明の請求項におけるベースとは、別体構成の形態と一体構成の形態の両方を包括的に意味するように意図されている。
【００２９】
さらに、工作機械の形態は、上述した構成以外の各種の切削、研削あるいは塑性加工用等の各種の工作機械に適用できる。
【００３０】
【発明の効果】
上述したように、請求項１に係わる発明によれば、階段を構成する階段基材をベースの一側面の上部に下端を枢着して、直立位置と傾斜位置との間で旋回可能としたので、工作機械のベースに対し別置の従来の階段のように作業者等が歩行中にベースに対して移動することが防止される。また、直立位置では保持手段により確実に保持されているので、作業者等が無意識あるいは不用意に工作機械の機上へ乗り込むことを防止できる。
【００３２】
また、複数の工作機械をそれらのベースが長手方向と直交する方向で隣接配置した場合に、制御箱と階段装置との協働により各工作機械の後面を確実に閉止でき、かつ各工作機械の点検等の際には、目的とする工作機械の機上へのアクセスが容易にできる。このアクセス通路の確保により、隣接する工作機械間のスペースを狭くすることが可能となる。さらに、階段基材を平板要素を含めて構成したので、切屑などの不純物を遮るカバー機能をも階段装置に兼用させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による階段装置を備えた複数の工作機械により構成した加工システムの概略平面図。
【図２】図１における工作機械の一部後面図。
【図３】本発明による階段装置の使用時の状態を示す前記工作機械の後部側面図。
【符号の説明】
１０・・・加工システム
１１〜１３・・・工作機械
２０，４０・・・ベース
３０・・・ワーク支持装置
２１・・・主軸ヘッド
５０・・・制御箱
６０・・・階段装置
６１・・・階段基材
６３・・・ステップ
６５・・・止め金
【図１】
0003684789.tif 000002
【図２】
0003684789.tif 000003
【図３】
0003684789.tif 000004