(57)【要約】【課題】保持手段に対して容易に被加工物を搬入出することができる加工装置を提供することを目的とする。【解決手段】加工装置１は、保持手段４０に対する被加工物の搬入出作業を作業者に許容する扉３と、扉３が上方に位置づけられ作業者に該保持手段４０へのアクセスを許容する開位置６と扉３が下方に位置づけられ作業者に該保持手段４０へのアクセスを遮断する閉位置７とに扉３をそれぞれ移動させる扉開閉手段１０とを備えているため、扉開閉手段１０によって鉛直方向において扉３を昇降させることにより扉３を開位置６と閉位置７とにそれぞれ移動させることができる。したがって、搬入出する被加工物が重い場合であっても、保持手段４０に対して容易に被加工物を搬入出することが可能となり、作業者の負担を軽減できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持する保持手段と、該保持手段により保持された被加工物に加工を施す加工手段と、を備えた加工装置であって、
該加工装置の外側から該保持手段に対する被加工物の搬入出を作業者に許容する開位置と閉位置との間で移動可能な扉と、
鉛直方向において該扉を昇降させることにより、該扉が上方に位置づけられ作業者による該保持手段へのアクセスを許容する該開位置と、該扉が下方に位置づけられ作業者による該保持手段へのアクセスを遮断する該閉位置とに該扉をそれぞれ移動させる扉開閉手段と、を備えた加工装置。
【請求項２】
前記扉開閉手段により前記扉を前記開位置から前記閉位置へと移動させる際に、該扉による異物の挟み込みを検出する挟み込み検出手段を備えた、請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記加工手段は、前記保持手段に保持された被加工物を切削する切削ブレードと、
該切削ブレードが装着されて該切削ブレードを回転させるスピンドルと、を備えた請求項１または２に記載の加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業者により保持手段に対して被加工物の搬入と搬出とを行うことができる加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被加工物に加工を施すマニュアルタイプの加工装置は、被加工物の加工が行われる加工室を区画する筐体を有し、被加工物を保持する保持手段と、被加工物に加工を施す加工手段とを少なくとも備えている。筐体には、ハンドルを有する扉が取り付けられている。この加工装置は、作業者がハンドルを挟持して手動で扉を開閉する構成となっている。
【０００３】
保持手段に対して被加工物を搬入する際は、作業者が扉を開けるとともに保持手段に被加工物を載置している。被加工物に加工を施した後は、作業者が扉を開けるとともに保持手段から加工済みの被加工物を搬出している（例えば、下記の特許文献１及び特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１７８５１１号公報
【特許文献２】実開平０６−２３２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、保持手段に対し搬入及び搬出（搬入出）する被加工物が重い場合には、作業者が片手で被加工物を保持しつつ、もう片方の手で扉を開閉することは難しいため、一度扉を開けた後に被加工物を保持手段に対して搬入出する作業が手間取ってしまい、作業者に負担がかかるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の事情にかんがみてなされたものであり、保持手段に対して容易に被加工物を搬入出できるようにすることに発明の解決すべき課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、被加工物を保持する保持手段と、該保持手段により保持された被加工物に加工を施す加工手段と、を備えた加工装置であって、該加工装置の外側から該保持手段に対する被加工物の搬入出を作業者に許容する開位置と閉位置との間で移動可能な扉と、鉛直方向において該扉を昇降させることにより、該扉が上方に位置づけられ作業者による該保持手段へのアクセスを許容する該開位置と、該扉が下方に位置づけられ作業者による該保持手段へのアクセスを遮断する該閉位置とに該扉をそれぞれ移動させる扉開閉手段と、を備えている。
【０００８】
また、上記加工装置には、上記扉開閉手段により上記扉を上記開位置から上記閉位置へと移動させる際に、該扉による異物の挟み込みを検出する挟み込み検出手段を備えている。
【０００９】
上記加工手段は、上記保持手段に保持された被加工物を切削する切削ブレードと、該切削ブレードが装着されて該切削ブレードを回転させるスピンドルと、を備えていることが望ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる加工装置は、保持手段に対する被加工物の搬入出作業を作業者に許容する扉と、この扉を保持手段へのアクセスを許容する開位置と保持手段へのアクセスを遮断する閉位置とに移動させる扉開閉手段とを備えているため、扉開閉手段によって鉛直方向に扉を昇降させることにより扉を開位置と閉位置とにそれぞれ移動させることができる。したがって、保持手段に搬入出する被加工物が重くても、保持手段に対して被加工物を容易に搬入出することが可能となり、作業者の負担を軽減できる。
【００１１】
上記加工装置には、異物を検出する挟み込み検出手段を備えているため、扉を開位置から閉位置に移動させるときに扉の下端に異物が挟み込まれているか否かを検出することができ、異物が挟まっている場合はその異物を除去することが可能となり、確実に扉を閉めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】扉が閉位置にある状態の加工装置の斜視図である。
【図２】扉が開位置にある状態の加工装置の斜視図である。
【図３】扉を開閉させる扉開閉手段の構成を示す斜視図である。
【図４】ロッドレスシリンダユニットの構成を示す斜視図である。
【図５】ロッドレスシリンダユニットを構成するスライド基台及び接続プレートを示す斜視図である。
【図６】挟み込み検出手段の構成を示す斜視図である。
【図７】挟み込み検出手段によって異物を検出する状態を示す説明図である。
【図８】加工手段の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１及び図２に示す加工装置１は、被加工物に対して切削加工を行う加工装置であって、筐体２を有している。筐体２の内部には、被加工物を保持し回転可能な保持手段４０が配設されている。筐体２の前部には、保持手段４０に対する被加工物の搬入出作業を作業者に許容する扉３が配設されている。
【００１４】
扉３に手動扉４が隣接して配設されている。手動扉４には、ハンドル５が取り付けられており、作業者がハンドル５を把持し左右に引っ張ることによって手動扉４を開閉することが可能となっている。手動扉４は、例えば筐体２の内部に配設された加工手段の工具を交換する際に開けられる。
【００１５】
扉３及び手動扉４の上方には、スイッチ８ａを有するモニタ８が配設されている。作業者によってスイッチ８ａを操作することにより、扉３の開閉動作や加工装置１の動作条件などの設定を行うことができる。なお、被加工物の加工中は、スイッチ８ａを操作しても扉３が開かないようになっている。動作条件とは、例えば、保持手段４０の回転速度や加工手段の工具を回転させるスピンドルの回転速度などを指す。
【００１６】
図３に示すように、扉３には、扉３を開閉させる扉開閉手段１０が接続されている。扉開閉手段１０は、扉３を鉛直方向に昇降させるロッドレスシリンダユニット１１と、ロッドレスシリンダユニット１１をサポートする一対のサポートユニット２０とを備えている。以下に、扉開閉手段１０の具体的な構成を説明する。
【００１７】
ロッドレスシリンダユニット１１は、鉛直方向にのびるシリンダチューブ１２と、シリンダチューブ１２の両端部に連結されたストッパ部１３ａ及びストッパ部１３ｂと、シリンダチューブ１２の内部に配設された移動機構１４と、扉３に接続された接続プレート１５と、接続プレート１５を昇降させるスライド基台１７とを備えている。ストッパ部１３ａ及びストッパ部１３ｂには、ショックアブソーバ１９ａと、ショックアブソーバ１９ｂとがそれぞれ取り付けられている。ショックアブソーバ１９ａ及びショックアブソーバ１９ｂは、スライド基台１７がストッパ部１３ａ、１３ｂに接触する際の振動を吸収する機能を有する。なお、ロッドレスシリンダユニット１１としては、例えば特開２００１−１１６０１７号公報に記載された構造のものを使用することができる。
【００１８】
サポートユニット２０は、ロッドレスシリンダユニット１１と平行に配設されており、鉛直方向にのびるガイドレール２１と、一方の面がガイドレール２１に摺接するとともに他方の面に扉３を接続させるサポート基台２２と、ガイドレール２１の両端部に連結されたストッパ部２４ａ及びストッパ部２４ｂとを備えている。サポート基台２２は、締結ネジ２３によって扉３の一方の面に接続されている。
【００１９】
図４及び図５に示すように、スライド基台１７は、スライドベース１７０とスライドプレート１７２とにより構成されており、スライドベース１７０の連結面１７１にスライドプレート１７２の連結面１７５を連結して使用される。
【００２０】
スライドベース１７０は、シリンダチューブ１２において移動機構１４を介してスライド移動可能に配設されている。移動機構１４は、例えば、ピストンとこれを内部に配設したシリンダと圧縮エアーをピストンに供給するための流路とを少なくとも有している。そして、圧縮エアーを流路に供給しピストンが往復運動することにより、スライドベース１７０を上下動させることができる。
【００２１】
スライドプレート１７２は、上方に突出した凸部１７３を有しており、凸部１７３の両側を後方に折り曲げた一対の折曲部１７４が形成されている。折曲部１７４の一方の面（上面）には、弾性部材１８が敷設されている。弾性部材１８は、図５に示す接続プレート１５にスライド基台１７が接触する際の緩衝材として機能する。
【００２２】
図５に示す接続プレート１５には、スライド基台１７の上部が嵌る凹部１５０が形成されている。また、接続プレート１５は、凹部１５０の両側の下部を後方に折り曲げた一対の折曲部１５１が形成されている。この折曲部１５１の一方の面に弾性部材１８が当接する。このように構成される接続プレート１５は、図３に示すように、その接続面１５２において扉３を締結ネジ１６で固定することができる。
【００２３】
以上のように構成される扉開閉手段１０は、扉３を鉛直方向に昇降させることにより、
図１及び図２に示すように、上方側の位置であって作業者の保持手段４０へのアクセスを許容する開位置６と、下方側の位置であって作業者の保持手段へのアクセスを遮断する閉位置７と、に扉３をそれぞれ移動させることができる。
【００２４】
加工装置１には、扉３による異物の挟み込みを検出するために、図６に示す接続プレート１５及びスライドプレート１７２の裏側に挟み込み検出手段３０を備えている。挟み込み検出手段３０は、光学系のセンサ３１と、Ｌ字形の遮光プレート３４とにより構成されている。
【００２５】
センサ３１は、接続プレート１５の後面側に配設されており、検出光を発光する発光部３２と、発光部３２から発光された検出光を受光する受光部３３とを備え、図示の例では接続プレート１５の折曲部１５１の上面に配設されている。遮光プレート３４は、スライドプレート１７２の折曲部１７４の下面に取り付けられており、一端が弾性部材１８よりも上方へ突出している。この遮光プレート３４は、発光部３２と受光部３３との間に入って検出光を遮断することができる。そして、挟み込み検出手段３０は、発光部３２から発光される検出光を受光部３３で検出できるか否かによって異物の有無を判断することができる。
【００２６】
図８に示す保持手段４０は、移動基台４１の上に配設されている。そして、保持手段４０は、移動基台４１とともに蛇腹４２の伸縮をともないＸ軸方向に移動することができる。
【００２７】
保持手段４０の移動方向（Ｘ軸方向）上には、被加工物Ｗに切削加工を行う加工手段５０が配設されている。加工手段５０は、Ｙ軸方向の軸心を有するスピンドル５１と、スピンドル５１に装着された切削ブレード５２と、切削ブレード５２をカバーするブレードカバー５３とを少なくとも備えている。加工手段５０には、スピンドル５１及び切削ブレード５２をＺ軸方向に昇降させる昇降手段６０と切削ブレード５２をＹ軸方向にインデックス送りするＹ軸方向送り手段７０とが接続されている。加工手段５０は、スピンドル５１の回転により切削ブレード５２を所定の回転速度で回転させながら、被加工物Ｗを切削することができる。
【００２８】
図１及び図２に示した加工装置１において、保持手段４０に対する被加工物の搬入出する動作を説明する。加工前の被加工物を保持手段４０に搬入するため、作業者は、モニタ８のスイッチ８ａを操作し、扉３を閉位置７から開位置６へ移動させる。
【００２９】
具体的には、図３に示した扉開閉手段１０が作動し、シリンダチューブ１２の内部に形成された流路に圧縮エアーを供給するとともにピストンが往復移動し、移動機構１４においてスライド基台１７を上方に押し上げる。
【００３０】
図３に示すスライド基台１７が接続プレート１５に当接してさらに上昇すると、接続プレート１５及び一対のサポート基台２２に接続された扉３も上昇する。そして、スライド基台１５がショックアブソーバ１９ａに接触するまで扉３を移動させ、図２に示した開位置６に扉３を移動させる。扉３が開位置６に移動すると、筐体２の内部の保持手段４０にアクセス可能となるため、作業者は被加工物を保持手段４０に載置する。
【００３１】
保持手段４０に被加工物が載置されたら、作業者がモニタ８のスイッチ８ａを操作し、図１に示すように扉３が開位置６から閉位置７に移動する。すなわち、図３に示す扉開閉手段１０が作動することにより、移動機構１４においてスライド基台１７がショックアブソーバ１９ｂに接触するまで下がる。接続プレート１５の下降にともない一対のサポート基台２２も一対のガイドレール２１に沿って下降し、接続プレート１５及び一対のサポート基台２２に接続された扉３も下降する。このようにして、閉位置７に扉３が移動する。
【００３２】
ここで、扉３が開位置６から閉位置７に移動するとき、扉３の下端に異物が挟み込まれているかどうかを図６に示した挟み込み検出手段３０によって検出する。具体的には、発光部３２が受光部３３に向けて検出光を投光する。この際、図７（ａ）に示すように、弾性部材１８を介してスライドプレート１７２と接続プレート１５とが当接していると、発光部３２と受光部３３との間に遮光プレート３４が入り込み、発光部３２から受光部３３へ向けて発光された検出光が遮光プレート３４によって遮断される。これにより、扉３の下端に異物が挟み込まれていないと認識することができる。
【００３３】
一方、図７（ｂ）に示すように、スライドプレート１７２が下降したにもかかわらず、扉３と接続された接続プレート１５がスライドプレート１７２に当接せずにスライドプレート１７２と接続プレート１５とが離間した状態となると、発光部３２から受光部３３へ向けて発光された検出光が遮光プレート３４によって遮断されず、受光部３３で検出される。これにより、扉３の下端に作業者の手などの異物９が挟み込まれていると認識することができる。このようにして、扉３の下端に異物９が挟み込まれているかどうかを検出し、異物を取り除いてから扉３を確実に閉めた後、加工装置１において被加工物の加工を開始する。
【００３４】
次に、図８に示す加工手段５０によって被加工物Ｗに対して切削を行う。被加工物Ｗを保持した保持手段４０を加工手段５０の下方に移動させるとともに、昇降手段６０によって切削ブレード５２をＺ軸方向に下降させる。そして、加工手段５０は、スピンドル５１の回転により切削ブレード５２を所定の速度で回転させながら被加工物Ｗを切削する。
【００３５】
被加工物Ｗの切削終了後、図３に示した扉開閉手段１０が作動することにより、図２に示すように扉３を閉位置７から開位置６へ移動させる。次いで、作業者は、保持手段４０から加工済みの被加工物を搬出する。以上のようにして、保持手段４０に対する被加工物の搬入出を行う。
【００３６】
加工装置１では、扉開閉手段１０によって、扉３を保持手段４０に対してアクセスを許容する開位置６と保持手段４０へのアクセスを遮断する閉位置７とにそれぞれ移動させることができるため、被加工物の搬入出中に作業者が扉３の開閉を行う必要がない、したがって、搬入出する被加工物が重くても、保持手段に４０対して容易に被加工物を搬入出することが可能となり、作業者の負担を軽減できる。
また、加工装置１には、挟み込み検出手段３０を備えているため、扉３を開位置６から閉位置７に移動させるときに扉３の下端に異物９が挟み込まれているか否かを検出することができ、確実に扉３を閉めることができる。
【００３７】
なお、加工装置１には、図示していないが制御手段を備えており、扉３を開閉するタイミングを装置側で制御し加工装置１の稼働中に扉３が開かないようにしている。したがって、加工装置１において、被加工物の加工中に作業者が誤って扉３を開けてしまうことを防ぐことができ、作業者の負担を少なくできる。
【００３８】
本実施形態の加工装置１は、被加工物を切削加工する装置であるが、本発明の加工装置には、研削加工やレーザ加工等のその他の加工を行う装置も含まれる。
【符号の説明】
【００３９】
１：加工装置  ２：筐体  ３：扉  ４：手動扉  ５：ハンドル  ６：開位置  ７：閉位置８：モニタ  ８ａ：スイッチ  ９：異物  １０：扉開閉手段
１１：ロッドレスシリンダユニット  １２：シリンダチューブ
１３ａ，１３ｂ：ストッパ部  １４：移動機構  １５：接続プレート  １５０：凹部
１５１：折曲部  １５２：接続面  １６：締結ネジ
１７：スライド基台  １７０：スライドベース  １７１：連結面
１７２：スライドプレート  １７３：凸部  １７４：折曲部  １７５：連結面
１８：弾性部材  １９ａ，１９ｂ：ショックアブソーバ
２０：サポートユニット  ２１：ガイドレール  ２２：サポート基台  ２３：締結ネジ
２４ａ，２４ｂ：ストッパ部
３０：挟み込み検出手段  ３１：センサ  ３２：発光部  ３３：受光部
３４：遮光プレート  ４０：保持手段  ４１：移動基台  ４２：蛇腹
５０：加工手段  ５１：スピンドル  ５２：切削ブレード  ５３：ブレードカバー
６０：昇降手段  ７０：Ｙ軸方向送り手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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