特許 7514192 加工機械ラインのベース前面カバー構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-02

(45)【発行日】2024-07-10

(54)【発明の名称】加工機械ラインのベース前面カバー構造

(51)【国際特許分類】

   B23Q 11/00 20060101AFI20240703BHJP

   B23Q 11/08 20060101ALI20240703BHJP

【ＦＩ】

B23Q11/00 Q

B23Q11/08 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021010450

(22)【出願日】2021-01-26

(65)【公開番号】P2022114238

(43)【公開日】2022-08-05

【審査請求日】2023-10-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100125737

【弁理士】

【氏名又は名称】廣田 昭博

(72)【発明者】

【氏名】加藤 正樹

【審査官】増山 慎也

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１６／０６３３９３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０８－０４７８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０４－１０２７５７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開平０５－００２８５７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００１－０８７９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１０３１７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０４５６８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２０２２７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３３１４３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１７５５３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００６／００４５６４１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１９－０１３３９１７（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｑ １１／００、０８

Ｂ２３Ｂ ２５／００

Ｂ２３Ｑ ７／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ベースに搭載された加工機械が複数並べられ、その前をワーク搬送ロボットが移動する加工機械ラインであり、前記ワーク搬送ロボットが移動する搬送空間を構成する前カバーのうち上下に分かれた下側のベース前面カバー構造であって、
起立した前面カバーと、
前記前面カバーと前記ベースとの間に設けられた第１オイルパンと、
前記第１オイルパンにクーラントが流れるようにクーラント排出部が形成され、前記前面カバーから引き出せるように前記第１オイルパン上を前後方向に移動可能な第２オイルパンと、
前記第２オイルパンの中に設けられ、クーラントを通して切粉を回収するため受皿と、
を有する加工機械ラインのベース前面カバー構造。

【請求項2】

前記第２オイルパンは、前方部分に取り付けられキャスタによって後方部分に形成された前記クーラント排出部を低くした後傾姿勢であり、前記クーラント排出部の前に前記第１オイルパンの底面を摺動する摺動部材が設けられた請求項１に記載する加工機械ラインのベース前面カバー構造。

【請求項3】

前記クーラント排出部は、前記第２オイルパンの後端部に形成された横方向の溝部であり、その溝部に第１オイルパンへクーラントを排出する排出孔が形成された請求項２に記載する加工機械ラインのベース前面カバー構造。

【請求項4】

前記第１オイルパンにクーラント回収ホースの着脱が可能な排出ポートが形成された請求項１乃至請求項３のいずれかに記載する加工機械ラインのベース前面カバー構造。

【請求項5】

前記前面カバーが中央から左右に開く観音扉である請求項１乃至請求項４に記載する加工機械ラインのベース前面カバー構造。

【請求項6】

前記第１オイルパンの上に格子天板に脚のついた踏み台が搭載された請求項１乃至請求項５に記載する加工機械ラインのベース前面カバー構造。

【請求項7】

前記踏み台の天板は、中央部分が平板状であり、その両側部分が格子状である請求項６に記載する加工機械ラインのベース前面カバー構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の加工機械にワークの受渡しを行うワーク搬送装置を備えた加工機械ラインであって、そのワーク搬送装置が移動する搬送空間を構成するベース前面カバー構造に関する。

【背景技術】

【0002】

複数の加工機械などによって一連の加工を行わせる加工機械ラインは、ワークを各々の加工機械などへと搬送するためのワーク搬送装置が搭載されている。そのワーク搬送装置は、加工機械との間でワークの受渡しができるように、ワーク搬送ロボットが各々の受渡し位置への移動が可能である。例えば下記特許文献１に、ワーク搬送装置を備えた加工機械ラインが開示されている。その加工機械ラインは、ワークに対して所定の加工を行う複数の加工モジュールが備えられ、横並びに配置された各々の加工モジュールに対し、その前方を横移動するワーク搬送ロボットによってワークの受け渡しが行われる。加工機械ラインは、ライン前部に設けられた前カバーによって搬送空間が構成され、ワーク搬送装置は、その搬送空間内を搬送ロボットが移動できるように組み込まれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開ＷＯ２０１６／０６３３９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

加工機械ラインを構成する前記従来例の前カバーは、ベース上に２台ずつ搭載された加工モジュールごとの開閉カバーと、ベースごとのベース前面カバーとによって構成されている。開閉カバーは回転動作によって上方に引き上げるように開けることができ、ベース前面カバーは、前方へ引き出すことで取り外しができるようになっている。ワーク搬送ロボットは、加工モジュールの加工室内に入ってワークの受け渡しを行うため、ワーク搬送中には付着したクーラントや切粉が搬送空間内で落ちてしまう。そこでベース前面カバーには受皿が設けられ、定期的な清掃が行われる。その際、ベース前面カバーを取り外して行うことになるが、ベース前面カバーの取り外しはクーラント回収ホースの着脱などを伴うこともあって、作業者にとって面倒な作業であった。そのため受皿に対する清掃作業はなかなか行われず、そのほかの作業であってもベース前面カバーの取り外しを必要とする場合には作業性を低下させてしまっていた。

【0005】

そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、 取り扱いが容易な加工機械ラインのベース前面カバー構造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】

【0006】

本発明に係る加工機械ラインのベース前面カバー構造は、ベースに搭載された加工機械が複数並べられ、その前をワーク搬送ロボットが移動する加工機械ラインであり、前記ワーク搬送ロボットが移動する搬送空間を構成する前カバーのうち上下に分かれた下側のベース前面カバー構造であって、起立した前面カバーと、前記前面カバーと前記ベースとの間に設けられた第１オイルパンと、前記第１オイルパンにクーラントが流れるようにクーラント排出部が形成され、前記前面カバーから引き出せるように前記第１オイルパン上を前後方向に移動可能な第２オイルパンと、前記第２オイルパンの中に設けられ、クーラントを通して切粉を回収するため受皿とを有する。

【発明の効果】

【0007】

前記構成によれば、前面カバーとベースとの間の空間で搬送作業を行うワーク搬送ロボットからクーラントや切粉が落ちるが、第２オイルパン上に落ちた切粉は受皿に残り、その受皿を通ったクーラントは第２オイルパンのクーラント排出部から第１オイルパンへと流れて回収される。そして、第２オイルパンを第１オイルパン上で前方へ移動させることにより、前面カバーから第２オイルパンが引き出され、その第２オイルパンから受皿を取り出すことにより切粉回収の清掃作業が簡単に行える。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】加工機械を横並びに配置した加工機械ラインの正面図である。

【図2】加工機械ラインを構成する２台分の加工機械を示した前カバーが閉じた状態の斜視図である。

【図3】加工機械ラインを構成する２台分の加工機械を示した前カバーが開いた状態の斜視図である。

【図4】ベース前面カバー構造の一形態を示した機内側からの斜視図である。

【図5】ベース前面カバー構造の他の形態を簡略化して示した側面図である。

【図6】受皿を取り出す状態のベース前面カバー構造を簡略化して示した側面図である。

【図7】ベース前面カバー構造の他の形態を簡略化して示した正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明に係る加工機械ラインのベース前面カバー構造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。図１は、加工機械を横並びに配置した加工機械ラインの正面図である。この加工機械ライン１は、旋盤やマシニングセンタなどの工作機械や検測機などといった各種加工機械２が横並びになって一体的に構成されている。加工機械ライン１は、全ての加工機械２が同じ形状の本体カバー６によって覆われ、隣り合う加工機械２同士が接近した状態で配置されている。

【0010】

次に、図２及び図３は、加工機械ライン１を構成する２台分の加工機械２を示した斜視図であり、図２には前カバーが閉じた状態が示され、図３には前カバーが開いた状態が示されている。加工機械ライン１を構成する加工機械２は、工作機械や検測機などを構成する加工機械本体３がモジュール化されているため、以下これらを加工モジュール３として説明する。図示する加工モジュール３は２台の旋盤である。その加工モジュール３は、旋盤を構成する主軸装置やタレット装置が、車輪を備えた共通の可動ベッド上に組み付けられ、ベース５上のレールに沿った前後方向の移動が可能になっている。

【0011】

加工機械ライン１は、加工機械２同士の間隔が極めて狭く、それぞれの同じ形状の本体カバー６が連続して一体的に構成され、加工モジュール３の前に設けられた前カバー７も同様に構成されている。特に、複数の前カバー７は、加工機械２が並べられた幅方向に連続することによって、本体カバー６から前方に突き出した一つの搬送空間８を形成している。ワーク搬送装置について詳しく図示しないが、図１示すワーク搬送ロボット９が搬送空間８内を移動し、各加工機械２との間でワークの受け渡しが行われる。

【0012】

前カバー７は、加工モジュール３に幅を合わせた上側の開閉カバー１１と、加工モジュール３を２台ずつ搭載するベース２の幅に合わせた下側のベース前面カバー１２とによって構成されている。開閉カバー１１は、上部の回転軸によって上方に折り畳まれるように構成されている。従って、作業者がハンドル２１を持って押し上げることにより、開閉カバー１１は、図３に示すように側上方へ回転しながら折り畳まれた状態で開き、逆に引き下げることにより図２に示す閉状態に戻される。

【0013】

ベース前面カバー１２は、板部材からなる前面部２３と底面部２４とがＬ字型に形成されたものである。ベース前面カバー１２の底面部２４は、四角形の外周が折り返されてオイルパンとして機能するものであり、中には取っ手２５１の付いた受皿２５が敷き詰められている。ワーク搬送ロボット９が加工モジュール３との間でワークの受渡しを行うときにクーラントや切粉が落ちてしまう。複数の孔があけられた受皿２５は、クーラントは流れて切粉が残るようになっている。そのクーラントは底面部２４に溜められ、切粉と分けられて回収される。

【0014】

ベース前面カバー１２は、図３に示すように外すことができ、作業者は、足元の邪魔を無くすことによって加工モジュール３に近づき、開閉扉１０を開けて加工室内の作業を行うことができる。しかし、実際にはクーラント回収ホースの取り外しが必要など、ベース前面カバー１２を引き出すだけの単純な動作ではなく手間がかかってしまっていた。そのため作業者は、ベース前面カバー１２を取り外すことなく、受皿２５の取っ手２５１に片足を載せ、前面部２３を跨ぐようにした姿勢で加工室内の作業を行うようになってしまっていた。これでは受皿２５の取っ手２５１は体重がかかることで変形してしまい、作業者も無理な姿勢になるので体への負担があり、作業の正確性を欠くことにもなりかねない。そこで、ベース前面カバー１２に改良を加えることにより当該課題を解決するベース前面カバー構造を提案する。

【0015】

図４は、ベース前面カバー構造の一形態を示した機内側からの斜視図である。前述したように、メンテナンスなどを行う作業者にとって、ベース前面カバー１２の取り扱いが余分な作業になってしまっていた。そこで、こうした点について改良を施したベース前面カバー１５について説明する。なお、ベース前面カバー１２と同じ構成については同一の符号を付して説明する。本形態のベース前面カバー１５は、底面部２４に踏み台３１が組付けられている。底面部２４には、その折り返し枠の中に取っ手の付いた受皿３２が敷き詰められ、その受皿３２にねじ止めされた踏み台３１が設けられている。

【0016】

踏み台３１は、全体が格子状の格子天板３１１に６本の脚３１２がついたものであり、クーラントで濡れてしまうため滑りにくい材質や加工が施されている。また、格子天板３１１の隙間は、切粉が引っかからずに受皿３２にまで落ちる大きさである。踏み台３１は、６本の脚３１１によって支えられた格子天板３１１が、受皿３２から離れた高さに設けられている。加工室内の作業を行う場合には、開閉カバー１１を引き上げて開けるだけで、作業者はベース前面カバー１５内の踏み台３１に載って作業を行うことができる。なお、このとき作業者は前面部２３を乗り越えなければならないため、前面部２３を一点鎖線で示すように中央から左右に開く観音扉にすることが好ましい。

【0017】

次に、図５は、ベース前面カバー構造の他の形態を簡略化して示した側面図である。前記形態のベース前面カバー１５と同じ構成については同一の符号を付して説明する。本形態のベース前面カバー１７は踏み台３１の下に二重のオイルパンが構成されている。二重のオイルパンは、固定された第１オイルパン３３と、引き出し可能な第２オイルパン３４である。ベース前面カバー１７は、ベース５の前部に固定されたフレーム４０に対して組付けられている。フレーム４０は、図３に示すように、ベース５の幅方向両端部から前方に突き出す２本の支持部材４１と、その両者に跨った連結部材４２と、支持部材４１の前端部に起立して固定された柱部材４３とが接合されて一体的に形成されている。

【0018】

フレーム４０は、２本の支持部材４１がそれぞれアジャスタ４４によって支えられ、後端部分がベース２にジョイントプレートを介して連結されている。本形態のベース前面カバー１７は、前面部と底面部とが分離した構成であり、前面では観音扉を構成する下側開閉カバー３５が左右の柱部材４３に軸着され、図３に示す底面部２４に相当する第１オイルパン３３が支持部材４１および連結部材４２に載せられるようにして取り付けられている。アジャスタ４４に支えられた支持部材４１および連結部材４２は、作業者が載って作業できるだけの荷重に耐え得るものであり、第１オイルパン３３の上に踏み台３１が載せられている。

【0019】

第１オイルパン３３は、流れ落ちるクーラントが溜められるものであり、前後にクーラント回収ホースの着脱が可能な排出ポート３３１が形成されている。クーラント回収ホースは前後いずれかの排出ポート３３１に接続すればよく、前後のアジャスタ４４の高さ調節により前後に僅かな傾きを生じさせることができる。第１オイルパン３３は、従来の底面部２４とは異なり固定されたものであるため、このままでは切粉の清掃に不便である。そこで、第１オイルパン３３の上にスライド可能な第２オイルパン３４が設けられている。

【0020】

第２オイルパン３４は、前方部分にキャスタ３６が取り付けられ、後方部分はスライド３７が固定されている。キャスタ３６はロッド３６１が一体に形成されたものであり、その先端に固定された第２オイルパン３４は後方側に向けて低くなるように傾斜している。第２オイルパン３４には後端部分に溝部３４１が形成され、クーラントがその溝部３４１に向けて流れるようになっている。溝部３４１には排出孔３４３が形成され、溝部３４１内のクーラントが第１オイルパン３３へと流れ落ちるようになっている。

【0021】

第２オイルパン３４を後方で支えるスライド３７は、図示するようなＬ字型形状であって、第２オイルパン３４に対して溝部３４１の前側に固定されている。Ｌ字型のスライド３７は、一方の面が第１オイルパン３３の底面を摺動するものであり、滑りやすい材質で形成されている。第２オイルパン３４には前端部分に取っ手３４５が設けられている。従って、作業者が取っ手３４５を持って操作することにより、第２オイルパン３４は、前方のキャスタ３６が床面を転がり、後方のスライド３７が第１オイルパン３３の底面を滑って前後に移動することが可能である。第２オイルパン３４は、その傾斜面に受皿３８が載せられている。第２オイルパン３４の前方への移動位置は、図６に示すように、スライド３７が第１オイルパン３３の前側壁面に当たる位置であり、下側開閉カバー３５を閉じた状態の搬送空間８から受皿３８が外へと引き出された状態になる。

【0022】

加工機械ライン１では、ワーク搬送ロボット９が加工モジュール３との間で繰り返しワークの受け渡しを行うことで、搬送空間８内にクーラントや切粉が落ちる。そうしたクーラントや切粉は踏み台３１の格子天板３１１を通って受皿３８へと落ち、その受皿３８には切粉が残りクーラントは第２オイルパン３４へと流れる。そして、第２オイルパン３４の傾斜に沿って溝部３４１にまで流れたクーラントが、排出孔３４３から第１オイルパン３３へと落ちて溜められる。第１オイルパン３３のクーラントは、排出ポート３３１に接続されたクーラント回収ホースを通して回収される。

【0023】

ベース前面カバー１７は、作業者が取っ手３４５を引くことにより、図６に示す位置まで第２オイルパン３４が引き出され、その上に載った受皿３８が下側開閉カバー３５の外側にまで移動する。そこで、受皿３８が第２オイルパン３４から外され、溜まった切粉の清掃が行われる。よって、取り出しに手間を要していたベース前面カバー１２のような構造に比べ、本形態のベース前面カバー１７は、受皿３８が取り出し易く清掃作業が非常に簡単になった。また、作業者は、図３に示すように開閉カバー１１を上に開け、更にベース前面カバー１７の下側開閉カバー３５も左右に開けることで、搬送空間８内への進入が簡単になった。そして、踏み台３１に載ることで、無理な姿勢になることなく加工室内の作業を行うことができる。

【0024】

続いて、図７は、ベース前面カバー構造の他の形態を簡略化して示した正面図である。特に、加工機械ライン１から加工機械２を２台搭載したベース５の分だけが示され、開閉カバー１１とベース前面カバー１２とが透視した状態で表現されている。前記形態の受皿３２などはベース５の幅全体にわたって設けられているため、その受皿３２に溜まった切粉の清掃に時間がかかってしまっていた。そこで、本形態では幅方向の寸法が小さい受皿５１が設けられている。しかし、単に面積を小さくしただけでは切粉が下のオイルパン５２に落ちてしまい、清掃の手間が余計にかかってしまう。

【0025】

そこで、踏み台５３の天板にも改良が加えられ、幅方向の中央部分には切粉がオイルパン５２に落ちないようにした平板部分５３１とし、その両側が格子部分５３３になっている。平板部分５３１は、受皿５１の無い部分に切粉が落ちないように設けられているため、格子部分５３３は受皿５１の範囲に合わせて形成されている。また、本形態では、ワーク搬送ロボット９にワイパー５５を取り付けた切粉掃きの構成が加えられている。ワイパー５５は、踏み台５３の平板部分５３１に落ちた切粉を格子部分５３３へと掃き落とすためのものであり、ワーク搬送ロボット９の左右両側下部に設けられている。ワイパー５５は、長尺な薄板でありゴムや金属あるいはブラシなど、後述するように切粉を排除できるものであればよい。

【0026】

ワイパー５５は、ワーク搬送ロボット９の下端部分に蝶番５６によって取り付けられている。蝶番５６は、一方の板がワーク搬送ロボット９の側面に固定され、自由な他方の板にワイパー５５が取り付けられている。そうした蝶番５６の固定板側にはストッパ５７が設けられ、自由板側が重ならないように下向きに開き、ワイパー５５の傾いた姿勢が維持されている。ワイパー５５は、図面を貫く前後方向において下端部分が踏み台５３の平板部分５３１の上面に接しており、ワーク搬送ロボット９がワーク搬送のために搬送空間８内を移動する際、平面部分５３１の上面に摺接する。

【0027】

ワイパー５５は、例えば図７の拡大部分に示すように、ストッパ５７の突き出し方向に移動する場合、平面部分５３１との抵抗に対してストッパ５７が支えになって傾斜した姿勢が維持される。平面部分５３１に落ちて残る切粉１００は、そのワイパー５５に削り取られるようにして格子部分５３３へと押し出される。一方、反対方向に平面部分５３１を移動する場合には、ワイパー５５は、蝶番５６の軸部によって抵抗を受けることなく滑ることとなる。従って、本形態の受皿５１は、これまでのものに比べて約半分の面積であるため取り出し易く、清掃作業の負担も軽減させることができる。

【0028】

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、前記実施形態の踏み台には角棒を格子状に組んだ格子天板を示したが、切粉やクーラントを通すものであれば、格子天板の格子の形状や構造は特に限定せず、サイズが合えば市販の格子蓋などを利用するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0029】

１…加工機械ライン ２…加工機械 ３…加工モジュール ５…ベース ６…本体カバー ７…前カバー ８…搬送空間 ９…ワーク搬送ロボット １７…ベース前面カバー ３１…踏み台 ３３…第１オイルパン ３４…第２オイルパン ３５…下側開閉カバー ３６…キャスタ ３７…スライド ３８…受皿 ４０…フレーム ３４１…溝部 ３４３…排出孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】