(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記ケースは、前記加工エリアにおいて前記保持部よりも下方に配置され、前方から後方に下降傾斜した第1ベース部を備えた、請求項1または2に記載の人工歯作製装置。
前記ケースは、前記収容エリアにおいて前記ユニット装置が載置され、前方から後方に下降傾斜した第2ベース部を備えた、請求項1〜3のいずれか1項に記載の人工歯作製装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、人工歯作製装置には保持部を移動させる駆動部が設けられているが、定期的に当該駆動部の検査やメンテナンスを行う必要がある。そのため、検査やメンテナンスをより行い易い人工歯作製装置が望まれていた。
【0006】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、検査やメンテナンスを行い易く、作業性が向上する人工歯作製装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る人工歯作製装置は、被加工物を切削して人工歯を作製する人工歯作製装置であって、前部が開口されたケースと、ケースの前部に設けられ、開口を開閉自在なフロントカバーと、ケース内に配置され、ケース内の開口の後方の空間を加工エリアと収容エリアとに仕切り、前方から後方に切り欠かれた切り欠き部が設けられた垂直な仕切り壁と、加工エリアにおいて被加工物の上方に配置され、被加工物を切削する切削部と、被加工物を保持する保持部と、保持部を少なくとも直線移動させる第1駆動部と、保持部を所定の方向の軸回りに回転移動させる第2駆動部と、保持部と第1駆動部とを連結するとともに保持部と第2駆動部とを連結する連結部と、が一体化され、ケース内に着脱自在であるユニット装置と、を備え、連結部が切り欠き部に挿通されて当該連結部の一部が加工エリアに配置され、当該連結部の他の部分が収容エリアに配置され、保持部が加工エリアに配置され、第1駆動部および第2駆動部が収容エリアに配置された状態でユニット装置はケース内に装着されている。
【0008】
本発明に係る人工歯作製装置においては、フロントカバーを開けた状態で、ケースの開口を介してユニット装置をケース内から取り出すことができる。これによって、ユニット装置がケース内にある状態で当該ユニット装置の検査やメンテナンスを行う必要がなく、ユニット装置をケース内から取り出して、ケースの外で検査等を行うことができる。すなわち、保持部、第1駆動部および第2駆動部の検査等を実施する際に、これらをユニット装置として纏めてケース内から一度に取り出すことができる。このような構成により、作業者はユニット装置の検査等を行い易くなる。したがって、作業者の作業性が著しく向上する。
【0009】
本発明の好ましい一態様によれば、第1駆動部は、保持部を前後方向に移動させるよう構成されている。
【0010】
上記態様によれば、前後方向に形成された切り欠き部に沿って連結部を移動させることができる。
【0011】
本発明の好ましい他の一態様によれば、ケースは、加工エリアにおいて保持部よりも下方に配置され、前方から後方に下降傾斜した第1ベース部を備えている。
【0012】
上記態様によれば、被加工物を切削する際に生じる切粉を第1ベース部の後方に集め易くなる。これにより、集塵性が向上する。
【0013】
本発明の好ましい他の一態様によれば、ケースは、収容エリアにおいてユニット装置が載置され、前方から後方に下降傾斜した第2ベース部を備えている。
【0014】
上記態様によれば、ユニット装置を、第2ベース部上を前方から後方に向けてスライドさせることができる。これにより、ユニット装置を配置し易くなる。
【0015】
本発明の好ましい他の一態様によれば、ユニット装置は、前後方向に延び、第1駆動部および第2駆動部を支持する下面部を備え、ユニット装置の下面部において前後方向に延びる長溝が形成され、第2ベース部において前後方向に延びる断面凸状のガイドレールが形成され、長溝とガイドレールとが係合されている。
【0016】
上記態様によれば、ユニット装置をケース内に収容する際に、ガイドレールを長溝に沿って摺動させることができる。これにより、ケース内でユニット装置を位置決めし易くなる。すなわち、保持部を加工エリアにおいて容易に位置決めすることができ、第1駆動部および第2駆動部を収容エリアにおいて容易に位置決めすることができる。
【0017】
本発明の好ましい他の一態様によれば、ユニット装置は、下面部の後部に当該下面部に垂直に連結された後面部を備え、ガイドレールの後部において上方に突出した突出部が形成され、ユニット装置の第1駆動部および第2駆動部は、後面部が突出部に接触した状態で収容エリアに配置されている。
【0018】
上記態様によれば、ガイドレールを長溝に沿って摺動させた後、ユニット装置の後面部を突出部に接触させることができる。これにより、ユニット装置の第1駆動部および第2駆動部の収容エリアにおける位置決め、およびユニット装置の保持部の加工エリアにおける位置決めを容易に行うことができる。
【0019】
本発明の好ましい他の一態様によれば、ユニット装置は、下面部に垂直に連結された側面部を備え、側面部には、前後方向に延び、連結部が挿通された孔部が形成された蛇腹状の仕切り板が設けられ、ユニット装置の第1駆動部および第2駆動部が収容エリアに配置された状態で、切り欠き部に仕切り板が対向配置されている。
【0020】
上記態様によれば、蛇腹状の仕切り板を連結部の移動に追従させて変形させつつ加工エリアの切粉が切り欠き部を介して収容エリアに侵入することを防ぐことができる。これにより、収容エリアに配置された第1駆動部および第2駆動部に切粉が入り込むことを防ぐことができる。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、検査やメンテナンスを行い易く、作業性が向上する人工歯作製装置を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の一実施形態に係る人工歯作製装置について説明する。
図1に示すように、相互に直交する軸を、X軸、Y軸およびZ軸とし、本実施形態に係る人工歯作製装置1はX軸とY軸とで構成される平面に置かれるものとする。以下、左方および右方とは、
図1のフロントカバー7に向かって人工歯作製装置1を見た場合の左方および右方である。また、
図1のフロントカバー7に向かって人工歯作製装置1を見た場合に、当該人工歯作製装置1に近付く方を後方、遠ざかる方を前方とする。同図中の左方をL、右方をRとし、前方をF、後方をReとし、上方をU、下方をDとする。但し、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、人工歯作製装置1の設置態様を何ら限定するものではない。
【0024】
図1に示すように、本実施形態の人工歯作製装置1は箱状に形成されている。詳しくは、人工歯作製装置1は、第1ベース部2a、第2ベース部2b(
図8参照)、左外壁部3、右外壁部4、天面部5および後面部6を有するケース10と、フロントカバー7とを備えている。第2ベース部2bは第1ベース部2aの右方に設けられている。ケース10の前方は開口されている。左外壁部3は、第1ベース部2aの左端において上方に延びている。右外壁部4は、第2ベース部2bの右端において上方に延びている。後面部6は、第1ベース部2aの後端および第2ベース部2bの後端において上方に延びている。後面部6は、左外壁部3の後端および右外壁部4の後端に接続されている。天面部5は、左外壁部3の上端、右外壁部4の上端および後面部6の上端に接続されている。天面部5の前端とフロントカバー7との間に箱状の吸気部9が設けられている。吸気部9の上面9aには、左右方向に延びた網目状の吸気口9bが設けられている。吸気部9の下面9c(
図2参照)には、左右方向に延びた網目状の吸気口9d(
図2参照)が設けられている。第1ベース部2a、第2ベース部2b、左外壁部3、右外壁部4、天面部5、および後面部6によって、内部空間8が形成されている。フロントカバー7は、左外壁部3の前端および右外壁部4の前端において上下方向にスライドする。
【0025】
図2に示すように、フロントカバー7が上方にスライドすることにより、前記内部空間8が外部空間と通ずるようになる。フロントカバー7には窓部7aが設けられている。作業者は窓部7aから内部空間8を視認することができる。ケース10の後面部6には、人工歯作製装置1の外部に設けられた図示しない集塵装置に接続された集塵管11(
図4参照)が接続されている。前記集塵装置の吸引動作により、人工歯作製装置1の外方の空気が吸気口9bを介して内部空間8に導入され、集塵管11を通って前記集塵装置に導かれるようになっている。
図1に示すように、フロントカバー7が閉状態にあるとき、つまり、内部空間8が外部空間と通じていないときには、吸気部9の上面9aが天面部5とほぼ面一となるように当該吸気部9はケース10の内部空間8に配置されている。吸気部9の両側の図示しない前方下端はフロントカバー7に接続され、当該吸気部9の左側の図示しない後方下端は左内壁部15(
図3参照)に回動可能に接続され、当該吸気部9の右側の図示しない後方下端は右内壁部16(
図3参照)に回動可能に接続されている。このような構成により、フロントカバー7を上方にスライドさせると、吸気部9の両側の前記前方下端が上方に移動しつつ当該吸気部9は前記後方下端を回動中心として後方へ向けて回動する。そのため、吸気部9は上方に隆起するようになっている。なお、吸気部9の吸気口9bの向きは上方から後方に変わるようになっている。
【0026】
図3は
図1の左外壁部3、右外壁部4、天面部5、フロントカバー7、および吸気部9の上面9aを取り外した状態の人工歯作製装置1を示している。
図3に示すように、人工歯作製装置1の内部空間8には、左右方向に垂直に仕切り壁12が設けられている。仕切り壁12により、内部空間8が加工エリア13と収容エリア14とに区分けされている。仕切り壁12には、ほぼ中央の高さ位置に切り欠き部12aが形成されている。この切り欠き部12aは、仕切り壁12の前方から後方にかけて矩形状に切り欠かれている。切り欠き部12aにより、加工エリア13と収容エリア14とが通じている。加工エリア13は収容エリア14よりも広くなっている。加工エリア13では、人工歯の材料である被加工物24(
図4参照)に対して切削加工が行われる。収容エリア14には、ユニット装置30(
図5参照)の一部が収容されている。ユニット装置30の前記一部が収容エリア14に収容された後、
図2に示すように、着脱可能なカバー14aが組み付けられることにより収容エリア14は閉じられた領域となる。なお、ユニット装置30の詳細については後述する。
【0027】
図3に示すように、左外壁部3(
図1参照)の右方には左内壁部15が設けられている。右外壁部4(
図1参照)の左方には右内壁部16が設けられている。
図4に示すように、第1ベース部2aは前方から後方にかけて下降傾斜して形成されている。後面部6およびフロントカバー7は第1ベース部2aに対して垂直に配置されている。第1ベース部2aの下方には、水平に形成された下面部17が設けられている。第1ベース部2aの前端と下面部17の前端とは、フロントカバー7とほぼ面一に設けられた連結部18により連結されている。下面部17の後部には、垂直に配置された後方壁部19が設けられている。後方壁部19の上端は天面部5に接続されている。後面部6の上端は後方壁部19に接続されている。後面部6の上部には、第1ベース部2aとほぼ平行に前方に延びる支持壁部20が接続されている。支持壁部20には、ほぼ垂直に上方に延びた前端部20aが形成されている。この前端部20aと天面部5との間にカバー21が設けられている。このような構成において、天面部5、後方壁部19、後面部6、支持壁部20、前端部20a、およびカバー21によって、閉じられた領域の収納エリア22が形成されている。
【0028】
加工エリア13には、半円弧状に形成され、被加工物24を保持する保持部25が配置されている。
図5に示すように、被加工物24は円板状に形成されている。保持部25はユニット装置30の一部として構成されている。
図4に示すように、保持部25は上部材25aおよび下部材25bを備えている。保持部25の上部材25aおよび下部材25bにより、被加工物24の前部から後部までの半円部分が挟まれた状態で把持されている。保持部25の上部材25aおよび下部材25bの前部には回転軸26が接続されている。回転軸26は、保持部25の前方に設けられた駆動部27に接続されている。駆動部27は例えばモータである。駆動部27は、加工エリア13において保持部25とほぼ同じ高さ位置に配置されている。駆動部27は、回転軸26を当該回転軸26の軸方向D2回りの方向T1に回転させる。また、保持部25の上部材25aおよび下部材25bの後部には回転軸28が接続されている。このような構成において、駆動部27により回転軸26が方向T1に回転されると、保持部25は方向T1に回転する。これにより、被加工物24を方向T1に回転させることができる。
【0029】
図4に示すように、収納エリア22には被加工物24の切削を行う切削部23が設けられている。切削部23は、支持ベース部23aと、支持柱23bと、キャリッジ23cと、連結部23dと、加工ツール23fと、駆動部23g(
図3参照)と、駆動部23hとを備えている。キャリッジ23cは、スピンドル23e、図示しないスピンドルモータ、および図示しない機構等で構成されている。駆動部23gおよび駆動部23hは例えばモータである。支持ベース部23aは支持壁部20上に設けられている。支持柱23bは、支持ベース部23aに対してほぼ垂直に設けられている。連結部23dは支持柱23bとキャリッジ23cとを連結している。スピンドル23eはキャリッジ23cの下端に接続されている。スピンドル23eは、支持ベース部23aの上方に配置されている。加工ツール23fは、軸状に形成されており、スピンドル23eの下端に保持されている。スピンドル23eは、加工ツール23fを当該加工ツール23fの軸回りに回転させる。駆動部23gは、連結部23dを矢印D1の方向、すなわち、
図4の被加工物24に垂直な方向に移動させる。これにより、加工ツール23fが矢印D1の方向に移動するようになっている。また、駆動部23hは、スピンドル23eを左右方向に移動させる。これにより、加工ツール23fが左右方向に移動するようになっている。なお、支持壁部20には図示しない孔部が設けられており、加工ツール23fは当該孔部を介して加工エリア13に配置されている。
【0030】
次に、ユニット装置30についての説明を行う。
図5に示すように、ユニット装置30は、上述の保持部25および駆動部27の他に、回転軸28を介して保持部25を支持する支持部31と、支持部31に接続されたツールマガジン32と、連結部32aと、収容エリア14に収容されるユニット本体部33とを備えている。連結部32aはツールマガジン32とユニット本体部33とを連結する。連結部32aには、支持部31をY軸回りの方向T2に回転させる図示しない回転軸が含まれる。支持部31はL字状に形成されている。ツールマガジン32は、箱状に形成され、複数の加工ツール23fを収納する。ツールマガジン32の上面には図示しない複数の孔部が形成されている。加工ツール23fは、ツールマガジン32の前記孔部に部分的に挿入された状態で収納されている。
【0031】
図5に示すように、ユニット本体部33はほぼ直方体状に形成されている。詳しくは、
図6に示すように、ユニット本体部33は、第1下面部33aと、左面部33bと、右面部33c(
図5参照)と、前面部33d(
図5参照)と、第1後面部33eとを備えている。左面部33bは第1下面部33aの左端の上方に設けられている。右面部33cは第1下面部33aの右端に設けられている。前面部33dは、第1下面部33aの前端、左面部33bの前端、および右面部33cの前端に接続されている。第1後面部33eは、第1下面部33aの後端、左面部33bの後端、および右面部33cの後端に接続されている。第1後面部33eの前方には、第1下面部33aに垂直に接続された第2後面部33e1が形成されている。また、第1下面部33aよりも上方には、第1後面部33eに垂直に接続された第2下面部33a1が形成されている。左面部33bおよび右面部33c(
図5参照)は、前後方向に延びかつ矩形状に形成されている。
【0032】
図5に示すように、ユニット本体部33は、第1ガイドレール34aと、第2ガイドレール34b(
図6参照)と、摺動部35と、駆動部36と、駆動部37(
図6参照)とを備えている。駆動部36は摺動部35の前方に配置されている。また、
図6に示すように、駆動部37は、ユニット本体部33の第1後面部33eの後方に配置されている。駆動部36および駆動部37は例えばモータである。
図6に示すように、第2ガイドレール34bは、第1ガイドレール34a(
図5参照)の下方に配置されている。第1ガイドレール34aおよび第2ガイドレール34bは、相互に平行にかつ前後方向に延びている。摺動部35は連結部32a(
図5参照)に接続されている。摺動部35には、前後方向に沿って長穴35aおよび長穴35bが形成されている。長穴35bは、長穴35aの下方でかつ当該長穴35aと平行に形成されている。摺動部35の長穴35aには第1ガイドレール34aが挿通されており、長穴35bには第2ガイドレール34bが挿通されている。このような構成により、駆動部37は、摺動部35をガイドレール34に沿って摺動させる。これによって、保持部25を前後方向に移動させることができる。駆動部36には、ツールマガジン32を左右方向に貫通した図示しない回転軸の右端が接続されている。この回転軸の左端は支持部31に接続されている。このような構成において、駆動部36は支持部31を、Y軸回りの方向T2に回転させる。これによって、保持部25を方向T2に回転させることができる。左面部33bには、後方に向け延びた蛇腹状の仕切り板40が設けられている。仕切り板40には連結部32a(
図5参照)が挿通された図示しない孔部が形成されている。
図4に示すように、ユニット装置30が収容された状態で、切り欠き部12aに仕切り板40が対向配置されるようになっている。仕切り板40は左面部33bに接触し、当該左面部33bは仕切り壁12に接触する。これにより、切り欠き部12aと仕切り板40との隙間を小さくすることができる。
【0033】
次に、ユニット装置30を人工歯作製装置1に収容する方法について説明する。
図7に示すように、ユニット装置30のユニット本体部33を、上述の方向D2と平行な方向D3に沿ってスライドさせて収容エリア14に収容する。なお、ユニット本体部33を収容エリア14において位置決めすると、ユニット装置30の他の構成要素が加工エリア13(
図3参照)において位置決めされるようになっている。以下、詳しく説明する。
【0034】
図8に示すように、第2ベース部2bは前方から後方にかけて下降傾斜して形成されている。第2ベース部2b上には薄板状のスライド部41が設けられている。
図3に示すように、スライド部41には、前後方向に延びる長溝41aが形成されている。
図8に示すように、スライド部41の後端には、上方に突出した突出部41bが形成されている。また、
図6に示すように、ユニット装置30の第1下面部33aには、前後方向に延びる凸状のガイドレール42が設けられている。作業者は、ユニット本体部33を収容エリア14に収容する際には、ユニット本体部33のガイドレール42の後端をスライド部41の長溝41aの前端に係合させた状態で、当該ユニット本体部33を後方に向けてスライド部41上をスライドさせる。このとき、
図8に示すように、作業者は、ユニット本体部33の第2後面部33e1が突出部41bの前端に接触するまで当該ユニット本体部33をスライドさせる。そして、第2後面部33e1が突出部41bの前端に接触すれば、ユニット本体部33が収容エリア14の所定位置に位置決めされて収容されることとなる。この場合、ユニット装置30の保持部25、駆動部27、支持部31、およびツールマガジン32(それぞれ
図5参照)は、加工エリア13(
図3参照)の所定位置に配置される。このように、ユニット本体部33が収容エリア14において位置決めされると、保持部25、駆動部27、支持部31、およびツールマガジン32は加工エリア13において位置決めされるようになっている。ツールマガジン32とユニット本体部33とを連結する連結部32a(
図5参照)は、切り欠き部12a(
図3参照)に挿通されることにより、当該連結部32aの一部が加工エリア13に配置され、当該連結部32aの他の部分が収容エリア14に配置される。その後、上述したように、カバー14a(
図2参照)を組み付けて収容エリア14を閉じた領域とする。そして、フロントカバー7を閉じる。
【0035】
以上のように、本実施形態によれば、保持部25や駆動部36,37などを一体化したユニット装置30を着脱自在にケース10内に設けるようにした。それにより、フロントカバー7を開けた状態で、ケース10前方の開口を介してユニット装置30をケース10内から取り出すことができる。これによって、ユニット装置30がケース10内にある状態で当該ユニット装置30の検査やメンテナンスを行う必要がなく、ユニット装置30をケース10内から取り出して、ケース10の外で検査等を行うことができる。すなわち、保持部25、駆動部36および駆動部37の検査等を実施する際に、これらをユニット装置30として纏めてケース10内から一度に取り出すことができる。このような構成により、作業者はユニット装置30の検査等を行い易くなる。したがって、作業者の作業性が向上する。
【0036】
また、本実施形態によれば、駆動部37は、保持部25を前後方向に移動させるよう構成されている。これにより、前後方向に形成された切り欠き部12aに沿って連結部32aを移動させることができる。
【0037】
また、本実施形態によれば、加工エリア13において前方から後方に下降傾斜した第1ベース部2aが設けられている。それにより、被加工物24を切削する際に生じる切粉を第1ベース部2aの後方に集め易くなる。これにより、集塵性が向上する。
【0038】
また、本実施形態によれば、収容エリア14において前方から後方に下降傾斜した第2ベース部2bが設けられている。それにより、ユニット装置30を、第2ベース部2b上を前方から後方に向けてスライドさせることができる。これにより、ユニット装置30を配置し易くなる。
【0039】
また、本実施形態によれば、ユニット装置30をケース10内に収容する際に、ガイドレール42を長溝41aに沿って後方に向けて摺動させることができる。これにより、ケース10内でユニット装置30を位置決めし易くなる。すなわち、保持部25を加工エリア13において容易に位置決めすることができ、駆動部36および駆動部37を収容エリア14において容易に位置決めすることができる。
【0040】
また、本実施形態によれば、ガイドレール42を長溝41aに沿って摺動させた後、ユニット装置30の第2後面部33e1を突出部41bに接触させることができる。これにより、ユニット装置30の駆動部36および駆動部37の収容エリア14における位置決め、およびユニット装置30の保持部25の加工エリア13における位置決めを容易に行うことができる。
【0041】
また、本実施形態によれば、ユニット装置30の駆動部36および駆動部37が収容エリア14に配置された状態で、切り欠き部12aに蛇腹状の仕切り板40が対向配置されている。それにより、仕切り板40を連結部32aの移動に追従させて変形させつつ加工エリア13の切粉が切り欠き部12aを介して収容エリア14に侵入することを防ぐことができる。これにより、駆動部36および駆動部37に切粉が入り込むことを防ぐことができる。
【0042】
なお、上記実施形態では、収容エリア14に配置されたスライド部41に長溝41aを設けることとしたが、これに限定されるものではない。収容エリア14における第2ベース部2bに長溝41aを形成するようにしてもよい。
【0043】
また、上記実施形態では、収容エリア14において前方から後方に下降傾斜した第2ベース部2bを設けるようにしたが、これに限定されるものではない。水平に形成されたベース部を設けるようにしてもよい。
【0044】
また、上記実施形態では、保持部25を前後方向に移動させるように構成したが、これに限定されるものではない。加工ツール23fを前後方向に移動するように構成してもよい。また、保持部25をY軸回りの方向T2に回転させるようにしたが、これに限定されるものではない。加工ツール23fを方向T2に回転させるように構成してもよい。
【0045】
また、上記実施形態では、保持部25をXYZ座標系において3次元的に移動させることとしたが、これに限定されるものではない。保持部25を3次元的に移動させることができれば、例えば極座標系などを採用してもよい。
【0046】
ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ/又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び/又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。