(57)【要約】【課題】保守点検、部品の交換、及び修理を行う場合に、容易に、安全に上部に上ることができる工作機械を提供する。【解決手段】工作機械１は、工具を取り付けてワークを加工する昇降可能な主軸ヘッド４と、主軸ヘッド４を移動可能に支持するコラム５と、コラムを支持する基台２とを備える。コラム５の側面の、工作機械１の高さ方向の中央部分に、足を載置するための孔５１を有し、孔５１の上側に孔５２を有する。孔５１、５２は底部が平坦であるのが好ましい。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具を取り付けてワークを加工する昇降可能な主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを移動可能に支持するコラムと、該コラムを支持する支持台とを備える工作機械において、
前記コラムの側面の、その高さ方向の中央部分に、足を載置するための孔を有することを特徴とする工作機械。
【請求項２】
前記孔は、底部が平坦であることを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
前記孔は、半円状をなすことを特徴とする請求項２に記載の工作機械。
【請求項４】
前記側面における前記孔より高い位置に他の孔を有し、
各孔の各中心部は、高さ方向に交叉する方向に偏位していることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は工具を取り付けてワークを加工する昇降可能な主軸ヘッド、主軸ヘッドを移動可能に支持するコラム、コラムを支持する支持台を備える工作機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械は主軸ヘッドに装着される工具を順次交換して、フライス加工、ねじ立て等、種々の加工を実行する。
工作機械は支持台（基台）、主軸ヘッド、コラム、工具交換装置等を備える。
【０００３】
コラムは柱状であり、基台の上部後方に立設している。主軸ヘッドは、Ｚ軸モータでコラムの前面に沿ってＺ軸方向に移動する。主軸ヘッドは内部に、主軸を主軸モータで回転可能に支持する。主軸に工具を装着する。
【０００４】
工具交換装置は、マガジンモータの駆動で軸周りに旋回する工具マガジンを備える。工具マガジンは周方向に並設した複数のポットを有する。各ポットは工具を着脱可能に収容する。加工後に主軸ヘッドが上昇し、主軸に装着した工具を工具マガジンに受け渡す。工具交換装置は工具マガジンを旋回し、次に使用する工具を装着したポットを工具交換位置へ移動する。主軸ヘッドが下降し、工具交換位置にあるポットに装着した工具を主軸に装着し、工具を交換する。
【０００５】
工作機械においては、適切な保守点検、部品の交換及び修理を行い、長寿命化を図っている。
特許文献１には、制御装置が工作機械に動作指令信号を出力し、工作機械から動作が完了したことを示すフィードバック信号を受信したとき、動作の応答時間として、動作指令信号が出力された時点とフィードバック信号を受信した時点との差を計算し、前記応答時間が予め設定した時間より短い場合、部品交換を行うように構成した工作機械の発明を開示している。
【０００６】
上述の保守点検、部品の交換及び修理を行う場合、例えばＺ軸モータ等、工作機械の上部に設けている部品について作業を行うとき、作業者は工作機械の上部に上って作業する。
この時、梯子を用いて工作機械の上部に上るが、梯子は工作機械に係止して固定することができないので、上るときに不安定であり、作業性の改善が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１４−１１００１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、保守点検、部品の交換及び修理を行う場合に、容易に、安全に上部に上ることができる工作機械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】
【０００９】
本発明に係る工作機械は、工具を取り付けてワークを加工する昇降可能な主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを移動可能に支持するコラムと、該コラムを支持する支持台とを備える工作機械において、前記コラムの側面の、その高さ方向の中央部分に、足を載置するための孔を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、前記孔に踏み段等を係止することで、工作機械の保守点検、部品の交換及び修理を行う作業者が梯子を用いずに、容易に安全に工作機械の上部に上ることができる。そして、高さ方向の中央部分に孔を設けてあるので、作業者以外の者が孔に足を掛けることはなく、安全性が良好である。
この孔には工具及び主軸ヘッド等を洗浄する洗浄液の通流管を挿通させることができ、従来の通流管を挿通する孔と比較して、足及び踏み段等を挿通すべく大きくしてあるので、工作機械の高さを調整する等して孔の位置が変わった場合においても、容易に通流管を孔に挿通させることができる。
【００１１】
本発明に係る工作機械は、前記孔は、底部が平坦であることを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、容易に踏み段等を係止することができ、係止状態が保持される。
【００１３】
本発明に係る工作機械は、前記孔は、半円状をなすことを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、孔が曲線部分を有するので、鋳造する場合、湯が回り込みやすく、容易に形成できる。
【００１５】
本発明に係る工作機械は、前記側面における前記孔より高い位置に他の孔を有し、各孔の各中心部は、高さ方向に交叉する方向に偏位していることを特徴とする。
【００１６】
本発明においては、作業者が保守点検、部品の交換及び修理を行う場合、低い方の孔に踏み段を係止する等して一方の足を載置し、高い方の孔に他方の足を挿入することで、工作機械の上部に容易に安全に上ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、コラムの側面の、工作機械の高さ方向の中央部分に、足を載置するための孔を有するので、孔に踏み段等を係止することで、工作機械の保守点検、部品の交換及び修理を行う作業者が梯子を用いずに、容易に安全に工作機械の上部に上ることができる。そして、高さ方向の中央部分に孔を設けてあるので、前記作業者以外の者が孔に足を掛けることはなく、安全性が良好である。
この孔には工具及び主軸ヘッド等を洗浄する洗浄液の通流管を挿通させることができ、工作機械の高さを調整する等して孔の位置が変わった場合においても、容易に通流管を孔に挿通させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態１に係る工作機械の斜視図である。
【図２】工作機械の側面図である。
【図３】工作機械を下側から見た状態を示す斜視図である。
【図４】図３の一部拡大図である。
【図５】カバーを外した状態を示す工作機械の斜視図である。
【図６】カバーを外した状態を示す工作機械の断面図である。
【図７】孔に踏み段を係止した状態を示す側面図である。
【図８】踏み段に足を載置した状態を示す断面図である。
【図９】高さ調整部を用いて基台の高さを調整する方法を説明するための説明図である。
【図１０】本発明の実施形態２に係る工作機械の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明をその実施形態に係る工作機械を示す図面に基づいて詳述する。以下の説明では図において矢印で示す上下、左右及び前後を使用する。使用者は前方で工作機械を操作し、ワーク（不図示）の着脱を行う。
【００２０】
実施形態１．
図１は本発明の実施形態１に係る工作機械１の斜視図、図２は工作機械１の側面図、図３は工作機械１を下側から見た状態を示す斜視図、図４は図３の一部拡大図、図５はカバー１１を外した状態を示す工作機械１の斜視図、図６はカバー１１を外した状態を示す工作機械１の断面図である。
【００２１】
工作機械１は基台２、機械本体３、ＸＹステージ機構８、工具交換装置９、カバー１１を備える。
基台２は鉄製で略直方体状をなす。
基台２は４つの脚部２１を有する。基台２の前辺部中央には基台２の前側面及び底面に沿うように、矩形板状をなす高さ調整部２２を備える。図４に示す如く高さ調整部２２の基台２の底面に沿う部分は、円錐状をなす挿入孔２２１を有する。挿入孔２２１に、後述するレベリング治具１４（図９参照）の上部を挿入する。
【００２２】
機械本体３は基台２の上部後方に設ける。
機械本体３は、主軸ヘッド４、コラム５、主軸６、主軸モータ７、支持板１０、Ｚ軸モータ１２、制御箱（不図示）等を備える。制御箱はコラム５の背面に設け、工作機械１の動作を制御する制御装置を格納する。
【００２３】
コラム５は柱状であり、基台２の上部後方に立設している。主軸ヘッド４は、コラム５の前面に沿ってＺ軸方向（上下方向）に移動可能である。主軸ヘッド４は上部に主軸モータ７を備える。主軸６は主軸ヘッド４の内部に回転可能に支持する。主軸６は後述する工具９３を装着し、主軸モータ７の駆動で回転する。
【００２４】
主軸ヘッド４はコラム５の前面に備えるＺ軸移動機構５４によってＺ軸方向へ移動する。Ｚ軸移動機構５４は一対のＺ軸送りガイド（不図示）、Ｚ軸ボール螺子（不図示）、及びＺ軸モータ１２を備える。Ｚ軸送りガイドはＺ軸方向に延在し且つ主軸ヘッド４をＺ軸方向へ案内する。Ｚ軸ボール螺子は一対のＺ軸送りガイドの間に配置されている。主軸ヘッド４は背面にナット（不図示）を備える。ナットはＺ軸ボール螺子に螺合する。Ｚ軸モータ１２はＺ軸ボール螺子を正逆方向へ回転させる。故に主軸ヘッド４はナットと共にＺ軸方向へ移動する。
【００２５】
コラム５は右側面に、上下方向に２つ、孔５１、５２を有する。
孔５１は工作機械１の高さ方向の略中央部に設け、孔５２は孔５１の上側に設ける。
孔５１、５２は半円状をなす。即ち孔５１、５２は底部が平坦であり、足又は後述する踏み段１３を係止しやすい。またコラム５を鋳造する場合、湯が回り込みやすいので、曲線部分を有する孔は容易に形成できる。
【００２６】
孔５１、５２の横幅は１００ｍｍ以上であるのが好ましく、１２０〜１３０ｍｍであるのがより好ましい。
孔５１、５２の縦幅は１３０ｍｍ以上であるのが好ましい。
図２に示す如く、工作機械１はクーラント液の通流管１５を備え、通流管１５から分岐した洗浄管１５１が孔５１を挿通され、工具９３及び主軸ヘッド４等に付着した切粉等をクーラント液で洗浄できるように構成している。上述したように孔５１の縦幅が１３０ｍｍ以上である場合、脚部２１の長さを調整して孔５１の位置が変わったときに容易に洗浄管１５１を挿通することができる。
【００２７】
工具交換装置９は板状をなす支持板１０によりコラム５に支持する。
工具交換装置９は円盤状の工具マガジン９１を備える。工具マガジン９１はマガジンモータ（不図示）の駆動で軸周りに旋回する。工具マガジン９１は、複数個のポット９２を備える。複数個のポット９２は、工具マガジン９１の外周上に周方向に並設している。各ポット９２は工具９３を着脱可能に収容する。加工後に主軸ヘッド４が上昇し、主軸６に装着した工具９３を工具マガジンに受け渡す。工具交換装置９は工具マガジン９１を旋回し、次に使用する工具９３を装着したポット９２を工具交換位置へ移動する。主軸ヘッド４が下降し、工具交換位置にあるポット９２に装着した工具９３を主軸６に装着し、工具９３を交換する。
【００２８】
ＸＹステージ機構８は基台２の上部中央に設ける。
ＸＹステージ機構８は、Ｘステージ８１、Ｙステージ８４、Ｘ軸モータ（以下、不図示）、Ｙ軸モータ、Ｘ軸送りガイド、Ｙ軸送りガイド等を備える。Ｘステージ８１の上面にワークを保持する。
基台２に一対のＹ軸送りガイド及びＹ軸モータを設け、Ｙ軸モータにより、Ｙステージ８４がＹ軸送りガイドに沿ってＹ軸方向（前後方向）に移動する。
Ｙステージ８４に一対のＸ軸送りガイド及びＸ軸モータを設け、Ｘ軸モータにより、Ｘステージ８１がＸ軸送りガイドに沿ってＸ軸方向（左右方向）に移動する。
【００２９】
ＸＹステージ機構８はＸステージ８１の左右両側に、移動方向に収縮可能なカバー８２、８３を備える。Ｙステージ８４の前側に、移動方向に収縮可能なカバー８５を備える。Ｙステージ８４の後側にも後ろカバー（不図示）を備える。カバー８２、８３、８５、及び後ろカバーは、Ｘ軸送りガイド及びＹ軸送りガイドを覆い、加工領域から飛散する切粉及びクーラント液の飛沫等が各軸送りガイドに落下するのを防止する。
【００３０】
以上のように構成された工作機械１においては、例えばＺ軸モータ１２のセンサ等の部品が故障して作業者が修理する場合、交換する場合、作業者が保守点検を行う場合、孔５１に踏み段１３を係止する。
図７は孔５１に踏み段１３を係止した状態を示す側面図、図８は踏み段１３に足を載置した状態を示す断面図である。
踏み段１３はＬ字状をなす。踏み段１３は、コラム５の裏面に当接する裏面当接部１３１と、孔５１の縁部に当接する縁部当接部１３２と、コラム５の表面に当接する表面当接部１３３と、足を載置する足載置部１３４を備える。足載置部１３４は横方向に延び、表面当接部１３３は足載置部１３４の端部に立設する。縁部当接部１３２は、表面当接部１３３の上端部で足載置部１３４と反対側に直角に延びる。裏面当接部１３１は縁部当接部１３２の端部から下側に延びる。
【００３１】
裏面当接部１３１を孔５１から差し入れ、孔５１の縁部を裏面当接部１３１、縁部当接部１３２、表面当接部１３３で挟み、踏み段１３を孔５１に係止する。
作業者は足載置部１３４に一方の足を載置し、他方の足を孔５２に挿入して、カバー１１の上部に上がり、修理、交換、保守点検等を行う。
【００３２】
本実施形態においては、踏み段１３を孔５１に確実に係止するので、作業者は安全にカバー１１の上部に上ることができる。
孔５１は工作機械１の高さ方向の中央部に設け、踏み段１３なしでは容易に足を挿入できないので、修理時、交換時、保守点検時以外に、作業者以外の工作機械１の使用者等がカバー１１に上ることができず、安全性が良好である。
【００３３】
図９は、高さ調整部２２を用いて基台２の高さを調整する方法を説明するための説明図である。
レベリング治具１４は円柱の上面に円錐を連設してなる。
基台２の前側の脚部２１、２１を浮かした状態で、レベリング治具１４の上部を高さ調整部２２の挿入孔２２１に挿入し、レベリング治具１４を作業場の床面に垂直になるように立てる。レベリング治具１４により基台２の前側の高さを保持した状態で、後ろ側の脚部２１、２１の高さを前記高さに一致するように調整する。
次に、レベリング治具１４を高さ調整部２２から外し、後ろ側の脚部２１、２１の高さに一致するように前側の脚部２１、２１を調整する。
【００３４】
実施形態２．
本発明の実施形態２に係る工作機械１７は、コラム５の側面に設ける孔の配置が実施形態１に係るコラム５の孔の配置と異なること以外は、実施形態１に係る工作機械１と同様の構成を有する。
図１０は工作機械１７の側面図である。図中、図２と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３５】
工作機械１７のコラム５は、高さ方向の中央部分に孔５１を有し、孔５１より高い位置に孔５３を有する。
孔５１及び孔５３の中心部は、前後方向（高さ方向に交叉する方向）にずれている。
従って、作業者が修理及び保守点検等を行う場合、踏み段１３を孔５１に係止し、右足を足載置部１３４に載置した後、左足を孔５３に挿入してカバー１１の上部に容易に安全に上ることができる。
なお、孔５１及び孔５３をコラム５の背面に設け、孔５１及び孔５３を左右方向にずらすことにしてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１、１７  工作機械
２  基台（支持台）
２１  脚部
２２  高さ調整部
３  機械本体
４  主軸ヘッド
５  コラム
５１、５２、５３  孔
５４  Ｚ軸移動機構
６  主軸
７  主軸モータ
１２  Ｚ軸モータ
１３  踏み段
１４  レベリング治具
１５  通流管
１５１  洗浄管
【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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【図９】
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【図１０】
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