特許 7591623 工作機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-20

(45)【発行日】2024-11-28

(54)【発明の名称】工作機械

(51)【国際特許分類】

   B23Q 11/08 20060101AFI20241121BHJP

   B23Q 7/04 20060101ALI20241121BHJP

【ＦＩ】

B23Q11/08 Z

B23Q7/04 A

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2023111897

(22)【出願日】2023-07-07

【審査請求日】2024-06-26

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000146847

【氏名又は名称】ＤＭＧ森精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100185719

【弁理士】

【氏名又は名称】北原 悠樹

(74)【代理人】

【識別番号】100150072

【弁理士】

【氏名又は名称】藤原 賢司

(72)【発明者】

【氏名】栗谷 龍彦

(72)【発明者】

【氏名】小森田 光亮

(72)【発明者】

【氏名】落合 隆文

【審査官】小川 真

(56)【参考文献】

【文献】実開平０４－０９２７５３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特表２０１１－５２３５９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１１４２５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２５３６４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｑ １１／０８

Ｂ２３Ｑ ７／０４

Ｂ２３Ｂ ２５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークを加工することが可能な加工システムであって、
工作機械を備え、
前記工作機械は、前記ワークの加工エリアを区画形成するカバー体を含み、前記カバー体の天井には、ガントリーローダーが前記加工エリアに前記ワークを搬送するための第１開口が形成されており、前記第１開口は、水平面上における前記ガントリーローダーの搬送方向と平行な長手方向に延在しており、
前記工作機械は、さらに、前記第１開口を覆うように前記カバー体に設けられている蓋体を含み、前記蓋体は、前記カバー体に対して脱着可能に構成されており、
前記カバー体は、前記蓋体の代わりに、自動扉を脱着可能に構成されており、
前記自動扉は、閉状態において前記第１開口を覆う第１扉を含み、
前記工作機械は、さらに、前記第１扉を開閉駆動するための駆動部を含み、
前記ガントリーローダーが前記加工システムに設けられていない状態では、前記蓋体が前記カバー体に装着され、
前記ガントリーローダーが前記加工システムに設けられている状態では、前記蓋体の代わりに前記自動扉が前記カバー体に装着される、加工システム。

【請求項2】

前記第１開口の長手方向における前記蓋体の幅は、当該長手方向における前記カバー体の幅と同じ、または当該長手方向における前記カバー体の幅よりも大きい、請求項１に記載の加工システム。

【請求項3】

前記カバー体の側面には、第２開口が形成されており、
前記工作機械は、さらに、前記第２開口を覆うように設けられている第２扉を含み、
前記第２開口の上端は、前記長手方向と平行である、請求項１に記載の加工システム。

【請求項4】

前記加工エリア側における前記蓋体の面は、前記第２扉から前記加工エリアを視た正面視において、奥側に進むほど低くなるように傾斜している、請求項３に記載の加工システム。

【請求項5】

前記工作機械は、さらに、前記長手方向に沿って、前記第１開口の短手方向における前記蓋体の両端を支持するための第１，第２支持部を含み、
前記第１支持部は、前記第２扉から前記加工エリアを視た正面視において前記第２支持部よりも手前側に位置しており、
前記第１支持部は、さらに、前記蓋体とは反対側において前記第２扉を支持するように構成されている、請求項３または４に記載の加工システム。

【請求項6】

前記カバー体の天井には、安全柵を装着するためのインターフェイス部が設けられており、
前記インターフェイス部は、前記第２扉から前記加工エリアを視た正面視において、当該第２扉よりも奥側に位置し、かつ前記第１開口よりも手前側に位置し、かつ前記長手方向に延在している、請求項３または４に記載の加工システム。

【請求項7】

前記蓋体は、複数の蓋で構成されている、請求項１～４のいずれか１項に記載の加工システム。

【請求項8】

前記複数の蓋は、開閉可能に構成されている第１蓋と、開閉不可能な第２蓋とを含む、請求項７に記載の加工システム。

【請求項9】

前記工作機械は、さらに、
制御部と、
前記第１蓋の開閉状態を検出するためのセンサとを含み、
前記制御部は、前記第１蓋が開状態である場合に、前記工作機械による前記ワークの加工を禁止する処理を実行する、請求項８に記載の加工システム。

【請求項10】

前記工作機械は、さらに、前記ワークを回転駆動するためのワーク主軸を含み、
前記第１蓋は、上面視において、前記ワーク主軸と重なっている、請求項８に記載の加工システム。

【請求項11】

前記カバー体には、前記蓋体を装着するためのインターフェイス部が設けられており、
前記インターフェイス部は、前記蓋体の代わりに、前記自動扉を装着可能に構成されており、
前記工作機械は、さらに、前記駆動部を制御することが可能な制御部を含み、
前記制御部は、
前記ガントリーローダーが前記加工エリアに前記ワークを搬入する前に前記自動扉を開く処理と、
前記ガントリーローダーが前記加工エリアに前記ワークを搬入した後において前記自動扉を閉じる処理とを実行する、請求項１～３のいずれか１項に記載の加工システム。

【請求項12】

前記カバー体には、第１，第２切り欠き部が形成されており、
前記長手方向の一方側から視た場合に、前記第１切り欠き部は、前記蓋体と重なっており、
前記長手方向の一方側から視た場合に、前記第２切り欠き部は、前記蓋体と重なっており、
前記工作機械は、さらに、
前記第１切り欠き部を覆うように前記カバー体に設けられている第１保護カバーと、
前記第２切り欠き部を覆うように前記カバー体に設けられている第２保護カバーとを含み、前記第１保護カバーおよび前記第２保護カバーは、前記カバー体に対して脱着可能に構成されている、請求項３または４に記載の加工システム。

【請求項13】

前記第１保護カバーおよび前記第２保護カバーは、前記カバー体と同じ材質で構成されている、請求項１２に記載の加工システム。

【請求項14】

ワークを加工することが可能な工作機械であって、
前記ワークの加工エリアを区画形成するカバー体を備え、前記カバー体の天井には、ガントリーローダーが前記加工エリアに前記ワークを搬送するための第１開口が形成されており、前記第１開口は、水平面上における前記ガントリーローダーの搬送方向と平行な長手方向に延在しており、
前記第１開口を覆うように前記カバー体に設けられている蓋体を備え、前記蓋体は、前記カバー体に対して脱着可能に構成されており、
前記カバー体の側面には、第２開口が形成されており、
前記第２開口を覆うように設けられている扉を備え、
前記第２開口の上端は、前記長手方向と平行であり、
前記加工エリア側における前記蓋体の面は、前記扉から前記加工エリアを視た正面視において、奥側に進むほど低くなるように傾斜している、工作機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、工作機械に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０２１－３０３１８号公報（特許文献１）は、用途に応じて多関節ロボットを容易に交換することができる工作機械を開示している。当該工作機械のカバーの側面には開口部が設けられおり、多関節ロボットは、当該開口部から加工空間に挿入可能に構成されている。また、多関節ロボットには、開口部を塞ぐための蓋が設けられている。すなわち、多関節ロボットが開口部に挿入された状態で、当該蓋は、当該開口部を塞ぐ。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２１－３０３１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

より重いワークを工作機械に搬送する場合、多関節ロボットではなく、ガントリーローダーが用いられる。このガントリーローダーを工作機械に対して後付けしたいという顧客ニーズがある。この点に鑑み、工作機械に対してガントリーローダーを容易に後付けするための技術が望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一例では、ワークを加工することが可能な工作機械が提供される。上記工作機械は、上記ワークの加工エリアを区画形成するカバー体を備える。上記カバー体の天井には、ガントリーローダーが上記加工エリアに上記ワークを搬送するための第１開口が形成されている。上記第１開口は、水平面上における上記ガントリーローダーの搬送方向と平行な長手方向に延在している。上記工作機械は、上記第１開口を覆うように上記カバー体に設けられている蓋体を備える。上記蓋体は、上記カバー体に対して脱着可能に構成されている。

【0006】

本開示の一例では、上記第１開口の長手方向における上記蓋体の幅は、当該長手方向における上記カバー体の幅と同じ、または当該長手方向における上記カバー体の幅よりも大きい。

【0007】

本開示の一例では、上記カバー体の側面には、第２開口が形成されている。上記工作機械は、さらに、上記第２開口を覆うように設けられている扉を備える。上記第２開口の上端は、上記長手方向と平行である。

【0008】

本開示の一例では、上記加工エリア側における上記蓋体の面は、上記扉から上記加工エリアを視た正面視において、奥側に進むほど低くなるように傾斜している。

【0009】

本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、上記長手方向に沿って、上記第１開口の短手方向における上記蓋体の両端を支持するための第１，第２支持部を備える。上記第１支持部は、上記扉から上記加工エリアを視た正面視において上記第２支持部よりも手前側に位置している。上記第１支持部は、さらに、上記蓋体とは反対側において上記扉を支持するように構成されている。

【0010】

本開示の一例では、上記カバー体の天井には、安全柵を装着するためのインターフェイス部が設けられている。上記インターフェイス部は、上記扉から上記加工エリアを視た正面視において、当該扉よりも奥側に位置し、かつ上記第１開口よりも手前側に位置し、かつ上記長手方向に延在している。

【0011】

本開示の一例では、上記蓋体は、複数の蓋で構成されている。

【0012】

本開示の一例では、上記複数の蓋は、開閉可能に構成されている第１蓋と、開閉不可能な第２蓋とを含む。

【0013】

本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、制御部と、上記第１蓋の開閉状態を検出するためのセンサとを備える。上記制御部は、上記第１蓋が開状態である場合に、上記工作機械による上記ワークの加工を禁止する処理を実行する。

【0014】

本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、上記ワークを回転駆動するためのワーク主軸を備える。上記第１蓋は、上面視において、上記ワーク主軸と重なっている。

【0015】

本開示の一例では、上記カバー体には、上記蓋体を装着するためのインターフェイス部が設けられている。上記インターフェイス部は、上記蓋体の代わりに、扉を装着可能に構成されている。上記工作機械は、さらに、上記扉を開閉駆動するための駆動部と、上記駆動部を制御することが可能な制御部とを備える。上記制御部は、上記ガントリーローダーが上記加工エリアに上記ワークを搬入する前に上記扉を開く処理と、上記ガントリーローダーが上記加工エリアに上記ワークを搬入した後において上記扉を閉じる処理とを実行する。

【0016】

本開示の一例では、上記カバー体には、第１，第２切り欠き部が形成されている。上記長手方向の一方側から視た場合に、上記第１切り欠き部は、上記蓋体と重なっている。上記長手方向の一方側から視た場合に、上記第２切り欠き部は、上記蓋体と重なっている。上記工作機械は、さらに、上記第１切り欠き部を覆うように上記カバー体に設けられている第１保護カバーと、上記第２切り欠き部を覆うように上記カバー体に設けられている第２保護カバーとを備える。上記第１保護カバーおよび上記第２保護カバーは、上記カバー体に対して脱着可能に構成されている。

【0017】

本開示の一例では、上記第１保護カバーおよび上記第２保護カバーは、上記カバー体と同じ材質で構成されている。

【0018】

本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】工作機械の外観を示す図である。

【図2】工作機械の装置構成の一例を示す図である。

【図3】加工システムの装置構成の一例を示す図である。

【図4】上方向から工作機械を表わす図である。

【図5】関連技術に従う工作機械を示す図である。

【図6】上方向から蓋体を表わす図である。

【図7】図６に示されるＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。

【図8】上方向から自動扉を表わす図である。

【図9】図８に示されるＩＸ－ＩＸ線に沿う断面図である。

【図10】工作機械の手前側から斜め下方向に見下ろした状態の工作機械を表わす図である。

【図11】蓋体が取り外された工作機械を上方向から示す図である。

【図12】安全柵が取り付けられた工作機械を正面側から示す図である。

【図13】Ｚ軸方向の一方側から工作機械を示す図である。

【図14】Ｚ軸方向の他方側から工作機械を示す図である。

【図15】工作機械の駆動機構の一例を示す図である。

【図16】オプションユニットの駆動機構の一例を示す図である。

【図17】制御部のハードウェア構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しつつ、本発明に従う各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。

【0021】

＜Ａ．工作機械１００の外観＞
まず、図１を参照して、実施の形態に従う工作機械１００について説明する。図１は、工作機械１００の外観を示す図である。

【0022】

本明細書でいう「工作機械」とは、ワークを加工する機能を備えた種々の装置を包含する概念である。一例として、工作機械１００は、横形のマシニングセンタであってもよいし、立形のマシニングセンタであってもよい。あるいは、工作機械１００は、旋盤であってもよいし、付加加工機であってもよいし、その他の切削機械や研削機械であってもよい。さらに、工作機械１００は、これらを複合した複合加工機であってもよい。

【0023】

図１に示されるように、工作機械１００は、カバー体１３０を含む。カバー体１３０は、スプラッシュガードとも呼ばれ、工作機械１００の外観を成すとともに、ワークの加工エリアＡＲ（図２参照）を区画形成している。

【0024】

カバー体１３０の天井には、脱着可能に構成される蓋体ＣＶが設けられている。蓋体ＣＶの詳細については後述する。

【0025】

カバー体１３０の前面には、前扉ＤＲ１が設けられている。前扉ＤＲ１は、たとえば、スライド式のドアである。前扉ＤＲ１は、モータなどの駆動源により開閉可能に構成されてもよいし、手動で開閉可能に構成されてもよい。作業者は、前扉ＤＲ１を開いた状態で加工対象のワークを加工エリアに設置する。作業者は、ワークの設置が完了すると前扉ＤＲ１を閉じる。その後、ワークの加工が開始される。なお、ワークの設置、ドアの開閉等の作業については自律走行ロボット（ＡＭＲ（Autonomous Mobile Robot））を用いて自動化してもよい。

【0026】

＜Ｂ．方向の定義＞
説明の便宜のために、以下では、前扉ＤＲ１から工作機械１００の内部（加工エリア）に向かう水平方向をＸ軸方向とも称する。また、Ｘ軸方向に直交する水平方向をＺ軸方向とも称する。Ｘ軸方向およびＹ軸方向の両方に直交する重力方向をＹ軸方向とも称する。

【0027】

＜Ｃ．工作機械１００の装置構成＞
次に、図２を参照して、工作機械１００の装置構成について説明する。図２は、工作機械１００の装置構成の一例を示す図である。

【0028】

工作機械１００は、ベッド１１と、第１ワーク主軸２２と、第２ワーク主軸２７と、工具主軸３０とを備える。

【0029】

ベッド１１は、工作機械１００内に設けられている各種装置を支持するためのベース部材である。図２の例では、ベッド１１は、第１ワーク主軸２２と、第２ワーク主軸２７と、工具主軸３０とを支持している。ベッド１１は、工場などの床面に設置される。ベッド１１は、鋳鉄などの金属から形成されている。

【0030】

第１ワーク主軸２２は、ワークＷを保持しながら回転可能に構成されている。より具体的には、第１ワーク主軸２２には、第１チャック機構２３が設けられている。第１チャック機構２３は、第１ワーク主軸２２に対してワークＷを固定するための機構である。また、第１ワーク主軸２２は、第１ワーク主軸２２の軸方向（すなわち、Ｚ軸方向）に沿う軸ＡＸ１を中心として回転可能に構成されている。

【0031】

第２ワーク主軸２７は、第１ワーク主軸２２とは反対側からワークＷを支持しながらワークＷを回転する。より具体的には、第２ワーク主軸２７は、モータなどの各種駆動機構によってＺ軸方向に移動可能に構成され、第１ワーク主軸２２とは反対側からワークＷを支持することができる。また、第２ワーク主軸２７には、第２チャック機構２８が設けられている。第２チャック機構２８は、第２ワーク主軸２７に対してワークＷを固定するための機構である。さらに、第２ワーク主軸２７は、第２ワーク主軸２７の軸方向（すなわち、Ｚ軸方向）に沿う軸ＡＸ２を中心として回転可能に構成されている。典型的には、軸ＡＸ２は、軸ＡＸ１と同軸上にある。

【0032】

工具主軸３０は、第１ワーク主軸２２および第２ワーク主軸２７よりも高い位置に設けられている。また、工具主軸３０は、上述の前扉ＤＲ１から加工エリアＡＲを視た正面視において、第１ワーク主軸２２および第２ワーク主軸２７よりも奥側に設けられている。

【0033】

工具主軸３０は、工具Ｔを保持しながら回転可能に構成されている。工具主軸３０は、モータなどの各種駆動機構によって、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の各方向に移動可能に構成されている。工具主軸３０は、たとえば、第１ワーク主軸２２に固定されているワークＷに対して、回転中の工具Ｔを接触させることでミーリング加工を行う。

【0034】

＜Ｄ．加工システム１０＞
次に、実施の形態に従う加工システム１０について説明する。図３は、加工システム１０の装置構成の一例を示す図である。

【0035】

上述の図１で説明した工作機械１００には、様々な装置がオプションとして後付けされ得る。後付け可能な装置の一例としては、ワークステーション１８０と、ガントリーローダー２００とが挙げられる。図３の例では、工作機械１００と、ガントリーローダー２００と、ワークステーション１８０とを含むシステムが加工システム１０として示されている。

【0036】

ワークステーション１８０は、加工前のワークや、加工後のワークなどを仮置きするための場所である。ガントリーローダー２００は、ワークステーション１８０に置かれている加工前のワークを工作機械１００に搬入したり、工作機械１００内の加工後のワークをワークステーション１８０に搬出したりする。

【0037】

一例として、ガントリーローダー２００は、支柱２５２Ａ，２５２Ｂと、レール機構２５３と、搬送体２６０とで構成されている。

【0038】

支柱２５２Ａ，２５２Ｂは、工作機械１００を間に挟むようにＺ軸方向に並べて配置され、レール機構２５３を支持する。

【0039】

レール機構２５３は、Ｚ軸方向において直線状に延在しており、搬送体２６０をＺ軸方向に移動するためのリニアガイドとして機能する。

【0040】

搬送体２６０は、スライダ２６１と、昇降ロッド２６２とで構成されている。スライダ２６１は、レール機構２５３に取り付けられている。スライダ２６１は、モータなどの駆動機構によりＺ軸方向にスライド移動可能に構成されている。

【0041】

昇降ロッド２６２は、スライダ２６１に取り付けられている。また、昇降ロッド２６２は、モータなどの駆動機構によりＹ軸方向にスライド移動可能に構成されている。昇降ロッド２６２の下端には、ワークを把持するための把持機構が設けられている。当該把持機構は、たとえば、ワークを把持可能に構成されるアーム形状を有する。

【0042】

ガントリーローダー２００は、ワークステーション１８０から工作機械１００へのワークの搬入を行う。より具体的には、まず、ガントリーローダー２００は、Ｚ軸方向にスライダ２６１を駆動し、スライダ２６１をワークステーション１８０上に移動する。次に、ガントリーローダー２００は、Ｙ軸方向に昇降ロッド２６２を駆動し、ワークステーション１８０に設置されている加工前のワークをピックアップする。その後、ガントリーローダー２００は、Ｚ軸方向にスライダ２６１を駆動し、スライダ２６１を工作機械１００上に移動する。その後、ガントリーローダー２００は、Ｙ軸方向に昇降ロッド２６２を駆動し、加工前のワークを工作機械１００に搬入する。搬入されたワークは、たとえば、上述の第１ワーク主軸２２に装着される。

【0043】

また、ガントリーローダー２００は、工作機械１００からワークステーション１８０へのワークの搬出を行う。より具体的には、まず、ガントリーローダー２００は、Ｚ軸方向に昇降ロッド２６２を駆動し、スライダ２６１を工作機械１００上に移動する。次に、ガントリーローダー２００は、Ｙ軸方向に昇降ロッド２６２を駆動し、工作機械１００内のワークをピックアップする。その後、ガントリーローダー２００は、Ｚ軸方向にスライダ２６１を駆動し、スライダ２６１をワークステーション１８０上に移動する。その後、ガントリーローダー２００は、Ｙ軸方向に昇降ロッド２６２を駆動し、ワークステーション１８０にワークを置く。

【0044】

＜Ｅ．概要＞
次に、図４および図５を参照して、上述の蓋体ＣＶ（図１参照）について説明する。図４は、上方向から工作機械１００を表わす図である。

【0045】

顧客によっては、工作機械１００の発注後にガントリーローダー２００を後付けする。一例として、顧客は、工作機械１００を工場に据え付ける段階でガントリーローダー２００を工作機械１００に取り付けたり、ワークの生産計画などに応じてガントリーローダー２００を工作機械１００に取り付けたりする。実施の形態に従う工作機械１００は、ガントリーローダー２００を後付けしやすいように構成されている。

【0046】

より具体的には、カバー体１３０の天井には、ガントリーローダー２００が加工エリアＡＲにワークＷを搬送するための開口Ｐ１（第１開口）が形成されている。開口Ｐ１は、ガントリーローダー２００が加工エリアＡＲにワークＷを搬入する際、または、ガントリーローダー２００が加工エリアＡＲからワークＷを搬出する際に、ワークＷが通過する搬出入口である。開口Ｐ１は、帯状の形状を有し、水平面上におけるガントリーローダー２００の搬送方向（すなわち、Ｚ軸方向）と平行な長手方向に延在している。異なる言い方をすれば、開口Ｐ１は、ガントリーローダー２００のレール機構２５３と平行になるように延在している。

【0047】

このような開口Ｐ１を覆うように、カバー体１３０には蓋体ＣＶが設けられている。異なる言い方をすれば、長手方向（すなわち、Ｚ軸方向）における蓋体ＣＶの幅は、同方向における開口Ｐ１の幅よりも大きい。また、短手方向（すなわち、Ｘ軸方向）における蓋体ＣＶの幅は、同方向における開口Ｐ１の幅よりも大きい。

【0048】

蓋体ＣＶは、帯状の形状を有する。より具体的には、長手方向（すなわち、Ｚ軸方向）における蓋体ＣＶの幅は、同方向におけるカバー体１３０の幅と同じである。あるいは、長手方向における蓋体ＣＶの幅は、同方向におけるカバー体１３０の幅よりも大きくてもよい。また、短手方向（すなわち、Ｘ軸方向）における蓋体ＣＶの幅は、同方向におけるカバー体１３０の幅よりも小さい。

【0049】

蓋体ＣＶは、カバー体１３０に対して脱着可能に構成されている。蓋体ＣＶをカバー体１３０に固定するための機構には、任意の機構が採用される。一例として、蓋体ＣＶは、カバー体１３０に対してネジ止めされ得る。

【0050】

図５を参照して、蓋体ＣＶの利点について説明する。図５は、関連技術に従う工作機械１００Ｘを示す図である。工作機械１００Ｘは、カバー体１３０Ｘを含む。カバー体１３０Ｘの側面には、前扉ＤＲ１Ｘが設けられている。

【0051】

前扉ＤＲ１Ｘは、カバー体１３０Ｘの側面だけでなく、カバー体１３０Ｘの天井にも延在している。顧客は、このような工作機械１００Ｘに対してガントリーローダー２００を後付けする場合には、前扉ＤＲ１Ｘを取り外し、ガントリーローダー２００に対応したドアに変える必要がある。例えば前扉ＤＲＸのようにカバー体１３０Ｘの天井に延在している部分が小さい、または、存在しないガントリーローダー仕様の前扉に交換される。また、顧客は、カバー体１３０Ｘも、ガントリーローダー２００に対応したカバー体に変える必要がある。すなわち、ガントリーローダー２００やガントリーローダー仕様に適合する別のカバー体に変更する必要がある。このように、図５に示される工作機械１００Ｘにガントリーローダー２００を後付けする場合には、大幅な改修作業が必要となる。

【0052】

一方で、図４に示される工作機械１００においては、ガントリーローダー２００の搬送経路に関連する箇所（すなわち、蓋体ＣＶ）のみが脱着可能に構成されている。そのため、顧客は、ガントリーローダー２００を工作機械１００に後付けする際に、蓋体ＣＶ以外の部分（たとえば、前扉ＤＲ１やカバー体１３０）については改修する必要が無い。これにより、顧客は、費用および時間を削減することができ、工作機械１００に対してガントリーローダー２００を後付けしやすくなる。

【0053】

＜Ｆ．蓋体ＣＶ＞
次に、図６および図７を参照して、図４に示されるガントリーローダー２００が使用されない場合に開口Ｐ１を塞ぐために用いられる蓋体ＣＶについてさらに詳細に説明する。すなわち、図１に記載されているようにデフォルトの状態の工作機械１００の状態が前提となる。図６は、上方向から蓋体ＣＶを表わす図である。図７は、図６に示されるＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。

【0054】

図７に示されるように、加工エリアＡＲ側における蓋体ＣＶの下面ＳＦ１（すなわち、裏面）は、工作機械１００の前扉ＤＲ１（図１参照）から加工エリアＡＲを視た正面視において、奥側に進むほど低くなるように傾斜している。言い換えると、カバー体１３０に形成されている帯状をなす開口Ｐ１の縁部は、工作機械１００の手前側のほうが奥側よりも高い位置に配置されている。ワークの加工時には加工エリアＡＲにクーラントが吐出され、当該クーラントは、蒸発する。蒸発したクーラントは、天井において液化する。このとき、蓋体ＣＶの下面ＳＦ１は、奥側に進むほど低くなるように傾斜しているため、天井で液化したクーラントは、前扉ＤＲ１から離れる方向に流れることになる。これにより、天井で液化したクーラントやワーク等で跳ねて下面ＳＦ１に付着したクーラントが、前扉ＤＲ１を開けた作業者に落下することを防ぐことができる。

【0055】

好ましくは、蓋体ＣＶは、複数の蓋で構成されている。図６の例では、蓋体ＣＶは、４つの蓋ＣＶ１～ＣＶ４で構成されている。蓋ＣＶ１～ＣＶ４は、Ｚ軸に沿って配列されている。蓋体ＣＶが複数の蓋ＣＶ１～ＣＶ４に分離されることで、作業者は、工作機械１００に蓋体ＣＶを取り付けやすくなる。

【0056】

さらに好ましくは、蓋体ＣＶは、開閉可能に構成されている蓋ＣＶ２（第１蓋）と、開閉不可能な蓋ＣＶ１，ＣＶ３，ＣＶ４（第２蓋）とを含む。蓋ＣＶ２は、フレームＦＲと、天井扉ＤＲ２とで構成されている。

【0057】

天井扉ＤＲ２は、手動で開閉可能に構成される。より具体的には、加工エリアＡＲ側とは反対側における天井扉ＤＲ２の面には、取っ手Ｈが設けられている。また、取っ手Ｈは、Ｚ軸方向の一方側における天井扉ＤＲ２の端部に設けられている。さらに、フレームＦＲには、ヒンジなどを介して安全板（図示しない）取り付けられている。当該安全板は、ヒンジの装着側とは反対側において、フレームＦＲに固定可能に構成されている。安全板およびフレームＦＲは、たとえば、ボルトなどを介して固定される。作業者は、天井扉ＤＲ２を閉じる際には、当該安全板をボルトでフレームＦＲに固定する。一方で、作業者は、天井扉ＤＲ２を開く際には、当該安全板からボルトを外す。そして、作業者は、取っ手Ｈに手をかけ、Ｚ軸方向に天井扉ＤＲ２をスライドさせる。これにより、天井扉ＤＲ２が開かれる。

【0058】

顧客は、加工対象のワークが軽い場合には、工作機械１００の前扉ＤＲ１（図１参照）から当該ワークを加工エリアＡＲにセットする。一方で、加工対象のワークが重い場合には、顧客は、クレーンなどを用いて当該ワークを吊り上げ、当該ワークを天井の天井扉ＤＲ２から加工エリアＡＲに搬入する。このように、顧客は、搬入対象のワークの重さに応じて、前扉ＤＲ１と天井扉ＤＲ２とを使い分けることができる。

【0059】

好ましくは、開閉可能に構成されている蓋ＣＶ２には、開閉センサＣが設けられている。開閉センサＣは、たとえば、取っ手Ｈの付近に設けられており、蓋ＣＶ２の開閉状態を検出する。開閉センサＣは、磁気センサであってもよいし、光学センサであってもよいし、超音波センサであってもよい。

【0060】

開閉センサＣが蓋ＣＶ２の開状態を検出している場合には、工作機械１００は、ワークの加工を禁止する。一方で、開閉センサＣが蓋ＣＶ２の閉状態を検出している場合には、工作機械１００は、ワークの加工を許可する。これにより、工作機械１００は、蓋ＣＶ２が開かれている状態でワークの加工を開始することを防止することができる。

【0061】

好ましくは、開閉可能な蓋ＣＶ２は、上面視において、上述の第１ワーク主軸２２の少なくとも一部と重なっている。これにより、作業者がクレーンなどを用いて天井の蓋ＣＶ２からワークを搬入する場合に、ワークを第１ワーク主軸２２に装着しやすくなる。

【0062】

また、開閉可能な蓋ＣＶ２は、上面視において、上述の第２ワーク主軸２７と重なっている。これにより、作業者がクレーンなどを用いて天井の蓋ＣＶ２からワークを搬入する場合に、ワークを第２ワーク主軸２７に装着しやすくなる。

【0063】

＜Ｇ．自動扉ＤＲ３＞
次に、図８および図９を参照して、蓋体ＣＶの代わりに工作機械１００に取り付けられ得る自動扉ＤＲ３について説明する。すなわち、図３に示されるように工作機械１００に対してガントリーローダー２００が使用される場合が前提となる。図８は、上方向から自動扉ＤＲ３を表わす図である。図９は、図８に示されるＩＸ－ＩＸ線に沿う断面図である。

【0064】

工作機械１００にガントリーローダー２００を後付けする際には、上述の蓋体ＣＶ（図４参照）がカバー体１３０から取り外され、代わりに自動扉ＤＲ３がカバー体１３０の開口Ｐ１の一部または全部を覆うように装着され得る。自動扉ＤＲ３の形状は、帯状であり、Ｚ軸方向に延在している。自動扉ＤＲ３は、エアシリンダーＡＣＬ，ＡＣＲなどの駆動部により駆動される。

【0065】

工作機械１００は、ガントリーローダー２００によるワークの搬入に連動して自動扉ＤＲ３の開閉を制御する。一例として、工作機械１００は、ガントリーローダー２００が加工エリアＡＲにワークを搬入する前に自動扉ＤＲ３を開く。ガントリーローダー２００は、開状態の自動扉ＤＲ３を通じて、加工エリアＡＲにワークを搬入する。その後、工作機械１００は、自動扉ＤＲ３を閉じる。これにより、工作機械１００へのワークの搬入が自動で行われる。

【0066】

また、工作機械１００は、ガントリーローダー２００によるワークの搬出に連動して自動扉ＤＲ３の開閉を制御する。一例として、工作機械１００は、ガントリーローダー２００が加工エリアＡＲからワークを搬出する前に自動扉ＤＲ３を開く。ガントリーローダー２００は、開状態の自動扉ＤＲ３を通じて、加工エリアＡＲからワークを搬出する。その後、工作機械１００は、自動扉ＤＲ３を閉じる。これにより、工作機械１００からのワークの搬出が自動で行われる。

【0067】

自動扉ＤＲ３は、たとえば、リニアガイドＧＬと、リニアガイドＧＲと、左扉ＳＤＬと、右扉ＳＤＲとで構成されている。

【0068】

リニアガイドＧＬは、Ｚ軸方向に移動可能なように左扉ＳＤＬを案内するための機構である。典型的には、工作機械１００は、自動扉ＤＲ３を開く際には、リニアガイドＧＬに沿って左扉ＳＤＬをＺ軸方向の正側に移動する。一方で、工作機械１００は、自動扉ＤＲ３を閉じる際には、リニアガイドＧＬに沿って左扉ＳＤＬをＺ軸方向の負側に移動する。

【0069】

リニアガイドＧＲは、Ｚ軸方向に移動可能なように右扉ＳＤＲを案内するための機構である。典型的には、工作機械１００は、自動扉ＤＲ３を開く際には、リニアガイドＧＲに沿って右扉ＳＤＲをＺ軸方向の負側に移動する。一方で、工作機械１００は、自動扉ＤＲ３を閉じる際には、リニアガイドＧＲに沿って右扉ＳＤＲをＺ軸方向の正側に移動する。

【0070】

図９に示されるように、自動扉ＤＲ３は、その上面ＳＦ２が上述の蓋体ＣＶの上面よりも低くなるように構成される。より具体的には、自動扉ＤＲ３の手前側には上面ＳＦ２から上側に立設させて設けられた立壁部ＷＬを有している。さらに言い換えると、自動扉ＤＲ３の手前側の横断面形状は概略Ｌ字状をなしている。この立壁部ＷＬの上端部がカバー体１３０に取り付けられて、上面ＳＦ２が下側へ吊り下げられた状態となり、上面ＳＦ２は蓋体ＣＶよりも低い位置に配置される。これにより、ガントリーローダー２００の各種機構（レール機構２５３や搬送体２６０など）をより低く配置することができ、上下方向におけるワークの搬送距離を短くすることができる。その結果、ガントリーローダー２００によるワークの搬送効率が改善する。なお、図９に示されるように自動扉ＤＲ３の下面についても奥側が手前側よりも低くなるように若干傾斜させてある。また、自動扉の上面ＳＦ２の位置を低くしているので、その傾斜角は図４の蓋体ＣＶの傾斜角と比較して小さい。

【0071】

＜Ｈ．支持部Ｂ１，Ｂ２＞
次に、図１０を参照して、上述の蓋体ＣＶを支持するための支持部Ｂ１，Ｂ２について説明する。図１０は、工作機械１００の手前側から斜め下方向に見下ろした状態の工作機械１００を表わす図である。なお、蓋体ＣＶ及び自動扉ＤＲ３については取り外された状態となる。

【0072】

図１０の例では、上述の図１に示される工作機械１００から、蓋体ＣＶと、前扉ＤＲ１とが取り外されている。また、図１０の例では、蓋体ＣＶに覆われていた開口Ｐ１と、前扉ＤＲ１に覆われていた開口Ｐ２とがハッチングで示されている。図１０に示されるように、開口Ｐ２の上端は、開口Ｐ１の長手方向と平行である。

【0073】

工作機械１００のカバー体１３０には、蓋体ＣＶを支持するための支持部Ｂ１，Ｂ２が設けられている。支持部Ｂ１，Ｂ２の各々は、開口Ｐ１の長手方向に延在しており、互いに平行に配置されている。支持部Ｂ１，Ｂ２は、たとえば、バー形状を有する。支持部Ｂ１は、前扉ＤＲ１から加工エリアＡＲを視た正面視において支持部Ｂ２よりも手前側に位置している。

【0074】

支持部Ｂ１，Ｂ２は、開口Ｐ１の短手方向における蓋体ＣＶの両端を支持するように構成されている。蓋体ＣＶを支持部Ｂ１，Ｂ２に固定するための機構には、任意の機構が採用される。一例として、蓋体ＣＶは、支持部Ｂ１，Ｂ２に対してネジ止めされ得る。

【0075】

支持部Ｂ１は、蓋体ＣＶを支持するだけでなく、蓋体ＣＶとは反対側において前扉ＤＲ１を支持するように構成されている。すなわち、蓋体ＣＶおよび前扉ＤＲ１は、支持部Ｂ１を共有するように構成されている。支持部Ｂ１は、Ｚ軸方向に移動可能なように前扉ＤＲ１を案内する。

【0076】

＜Ｉ．安全柵ＦＥ＞
次に、図１１および図１２を参照して、安全柵ＦＥについて説明する。図１１は、蓋体ＣＶが取り外された工作機械１００を上方向から示す図である。図１２は、安全柵ＦＥが取り付けられた工作機械１００を正面側から示す図である。

【0077】

ガントリーローダー２００が工作機械１００に取り付けられた場合において、工作機械１００の高さが低いときには、作業者は、ガントリーローダー２００に触れる可能性がある。そこで、作業者がガントリーローダー２００に触れられないように、工作機械１００は、カバー体１３０の天井に安全柵ＦＥを装着可能に構成される。

【0078】

カバー体１３０の天井には、安全柵ＦＥを装着するためのインターフェイス部ＩＦが形成されている。インターフェイス部ＩＦは、前扉ＤＲ１から加工エリアＡＲを視た正面視において、前扉ＤＲ１よりも奥側に位置し、かつ開口Ｐ１よりも手前側に位置している。また、インターフェイス部ＩＦは、開口Ｐ１の長手方向に延在している。加えて、インターフェイス部ＩＦの上面部は、例えばガントリーローダー２００等を設置する場合に適用される安全規格に規定されている安全高さよりも低い位置に配置されている。また、ガントリーローダー２００を使用しない場合には、インターフェイス部ＩＦの上面部は、各種安全規格等を満たす高さとなる。つまり、インターフェイス部ＩＦに安全柵ＦＥを設置することで、ガントリーローダー２００を使用する場合の安全規格を満たしつつ、デフォルトでは工作機械１００全体の高さを抑えてコンパクトに構成できるようにしてある。

【0079】

安全柵ＦＥは、たとえば、板状をなし、インターフェイス部ＩＦに対して立設させて取り付けられる。安全柵ＦＥの下面がインターフェイス部ＩＦに固定される。安全柵ＦＥをインターフェイス部ＩＦに固定するための機構には、任意の機構が採用される。一例として、インターフェイス部ＩＦは、ネジ穴である。この場合、安全柵ＦＥに形成されている貫通孔を通じてインターフェイス部ＩＦのネジ穴にネジを嵌めることで、安全柵ＦＥは、カバー体１３０に固定される。

【0080】

＜Ｊ．保護カバー＞
次に、図１３および図１４を参照して、保護カバーＰＣ１，ＰＣ２について説明する。図１３は、Ｚ軸方向の一方側から工作機械１００を示す図である。図１４は、Ｚ軸方向の他方側から工作機械１００を示す図である。

【0081】

工作機械１００のカバー体１３０には、切り欠き部ＮＴ１，ＮＴ２が形成されている。

【0082】

切り欠き部ＮＴ１は、工作機械１００をＺ軸方向の負側から視た側面視において、蓋体ＣＶと重なるようにカバー体１３０に形成されている。また、切り欠き部ＮＴ１には、保護カバーＰＣ１が装着され得る。保護カバーＰＣ１は、切り欠き部ＮＴ１を覆うように構成されている。また、保護カバーＰＣ１は、カバー体１３０に対して脱着可能に構成されている。

【0083】

保護カバーＰＣ１をカバー体１３０の切り欠き部ＮＴ１に固定するための機構には、任意の機構が採用される。一例として、保護カバーＰＣ１は、カバー体１３０の切り欠き部ＮＴ１に対してネジ止めされ得る。

【0084】

切り欠き部ＮＴ２は、工作機械１００をＺ軸方向の正側から視た側面視において、蓋体ＣＶと重なるようにカバー体１３０に形成されている。また、切り欠き部ＮＴ２には、保護カバーＰＣ２が装着され得る。保護カバーＰＣ２は、切り欠き部ＮＴ２を覆うように構成されている。また、保護カバーＰＣ２は、カバー体１３０に対して脱着可能に構成されている。

【0085】

保護カバーＰＣ２をカバー体１３０の切り欠き部ＮＴ２に固定するための機構には、任意の機構が採用される。一例として、保護カバーＰＣ２は、カバー体１３０の切り欠き部ＮＴ２に対してネジ止めされ得る。

【0086】

保護カバーＰＣ１，ＰＣ２および切り欠き部ＮＴ１，ＮＴ２により、様々な加工ニーズに対応することができる。

【0087】

一例として、工作機械１００の一方側にのみ上述のワークステーション１８０が置かれる場合、ガントリーローダー２００は、ワークステーション１８０から加工前のワークを搬出し、同一のワークステーション１８０に加工後のワークを搬入することになる。すなわち、ワークの搬出入は、Ｚ軸方向における工作機械１００の一方側から行われることになる。この場合、保護カバーＰＣ１，ＰＣ２の内の、ワークステーション１８０と隣接している一方側の保護カバーのみがカバー体１３０から取り外される。これにより、ガントリーローダー２００の搬送体２６０は、切り欠き部ＮＴ１，ＮＴ２の一方側を通過できるようになる。その結果、ワークステーション１８０から加工前のワークを搬出し、同じワークステーション１８０に加工後のワークを搬送するような加工ニーズに対応することができる。

【0088】

他の例として、Ｚ軸方向における工作機械１００の両側に上述のワークステーション１８０が置かれる場合、ガントリーローダー２００は、一方側のワークステーション１８０から加工前のワークを搬出し、他方側のワークステーション１８０に加工後のワークを搬入することになる。この場合、保護カバーＰＣ１，ＰＣ２の両方がカバー体１３０から取り外される。これにより、ガントリーローダー２００の搬送体２６０は、切り欠き部ＮＴ１，ＮＴ２の両方を通過できるようになる。その結果、一方側のワークステーション１８０から加工前のワークを搬出し、他方側のワークステーション１８０に加工後のワークを搬入するような加工ニーズに対応することができる。

【0089】

さらに他の例として、複数の工作機械１００がＺ軸方向に一列に並べられて実現される加工ニーズにも対応することができる。この場合、工作機械１００の各々の保護カバーＰＣ１，ＰＣ２の内、Ｚ軸方向の両端以外の保護カバーが取り外される。また、ワークステーション１８０と隣接している側の保護カバーもカバー体１３０から取り外される。これにより、ガントリーローダー２００の搬送体２６０は、任意の工作機械１００にワークを搬送することができる。

【0090】

好ましくは、保護カバーＰＣ１は、カバー体１３０の装着部分と同じ素材で構成されている。また、保護カバーＰＣ１は、Ｚ軸方向の負側における蓋体ＣＶの側面とは異なる素材で構成されている。同様に、保護カバーＰＣ２は、カバー体１３０の装着部分と同じ素材で構成されている。また、保護カバーＰＣ２は、Ｚ軸方向の正側における蓋体ＣＶの側面とは異なる素材で構成されている。保護カバーＰＣ１，ＰＣ２がカバー体１３０と同じ素材で構成されることで、工作機械１００のデザイン性が損なわれない。

【0091】

＜Ｋ．工作機械１００に係る駆動機構＞
次に、図１５を参照して、工作機械１００における駆動機構について説明する。図１５は、工作機械１００の駆動機構の一例を示す図である。

【0092】

図１５に示されるように、工作機械１００は、上述の第１ワーク主軸２２と、上述の第２ワーク主軸２７と、上述の工具主軸３０と、制御部５０と、駆動部２１０，２２０，２３０Ａ，２３０Ｂとを含む。

【0093】

制御部５０は、加工システム１０を構成する各種装置（たとえば、工作機械１００）を制御する。制御部５０の装置構成は、任意である。制御部５０は、単体の制御ユニットで構成されてもよいし、複数の制御ユニットで構成されてもよい。一例として、制御部５０は、ＣＮＣ（Computer Numerical Control）と、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）との少なくとも一方を含む。

【0094】

駆動部２１０は、第１ワーク主軸２２を回転駆動するための駆動機構である。駆動部２１０は、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図１５の例では、駆動部２１０は、モータドライバ２１１Ｃと、モータ２１２Ｃとで構成されている。

【0095】

モータドライバ２１１Ｃは、第１ワーク主軸２２の目標回転角度または目標回転速度の入力を制御部５０から逐次的に受け、当該目標回転角度または当該目標回転速度に応じた電流をモータ２１２Ｃに出力する。これにより、第１ワーク主軸２２に保持されているワークは、Ｚ軸方向を回転中心として回転する。モータ２１２Ｃは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0096】

駆動部２２０は、第２ワーク主軸２７を駆動するための駆動機構である。駆動部２２０は、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図１５の例では、駆動部２２０は、モータドライバ２２１Ｚと、モータ２２２Ｚとで構成されている。

【0097】

モータドライバ２２１Ｚは、第１ワーク主軸２２に関する目標位置の入力を制御部５０から逐次的に受け、当該目標位置に応じた電流をモータ２２２Ｚに出力する。これにより、モータ２２２Ｚは、Ｚ軸方向の任意の位置に第２ワーク主軸２７を移動する。モータ２２２Ｚは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0098】

駆動部２３０Ａは、工具主軸３０を移動するための駆動機構である。駆動部２３０Ａは、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図１５の例では、駆動部２３０Ａは、モータドライバ２３１Ｘ～２３１Ｚと、モータ２３２Ｘ～２３２Ｚとで構成されている。

【0099】

モータドライバ２３１Ｘは、Ｘ軸方向における工具主軸３０の目標位置の入力を制御部５０から逐次的に受け、当該目標位置に応じた電流をモータ２３２Ｘに出力する。これにより、モータ２３２Ｘは、Ｘ軸方向の任意の位置に工具主軸３０を駆動する。モータ２３２Ｘは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0100】

モータドライバ２３１Ｙは、Ｙ軸方向における工具主軸３０の目標位置の入力を制御部５０から逐次的に受け、当該目標位置に応じた電流をモータ２３２Ｙに出力する。これにより、モータ２３２Ｙは、Ｙ軸方向の任意の位置に工具主軸３０を駆動する。モータ２３２Ｙは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0101】

モータドライバ２３１Ｚは、Ｚ軸方向における工具主軸３０の目標位置の入力を制御部５０から逐次的に受け、当該目標位置に応じた電流をモータ２３２Ｚに出力する。これにより、モータ２３２Ｚは、Ｚ軸方向の任意の位置に工具主軸３０を移動する。モータ２３２Ｚは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0102】

駆動部２３０Ｂは、工具主軸３０を回転駆動するための駆動機構である。駆動部２３０Ｂは、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図１５の例では、駆動部２３０Ｂは、モータドライバ２３１Ａ，２３１Ｂと、モータ２３２Ａ，２３２Ｂとで構成されている。

【0103】

モータドライバ２３１Ａは、Ｘ軸方向を中心とした工具主軸３０の目標回転角度または目標回転速度の入力を制御部５０から逐次的に受け、当該目標回転角度または当該目標回転速度に応じた電流をモータ２３２Ａに出力する。モータ２３２Ａは、Ｘ軸方向を中心として工具主軸３０を旋回駆動する。モータ２３２Ａは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0104】

モータドライバ２３１Ｂは、工具主軸３０の軸方向を回転中心とした工具主軸３０の目標回転角度または目標回転速度の入力を制御部５０から逐次的に受け、当該目標回転角度または当該目標回転速度に応じた電流をモータ２３２Ｂに出力する。モータ２３２Ｂは、工具主軸３０の軸方向を回転中心として工具主軸３０を回転駆動する。モータ２３２Ｂは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0105】

＜Ｌ．オプションユニットに係る駆動機構＞
次に、図１６を参照して、工作機械１００に後付け可能なオプションユニットに係る駆動機構について説明する。図１６は、オプションユニットの駆動機構の一例を示す図である。図１６には、オプションユニットの一例として、ガントリーローダー２００の搬送体２６０と、自動扉ＤＲ３とが示されている。

【0106】

図１６に示されるように、加工システム１０は、上述のガントリーローダー２００と、上述の自動扉ＤＲ３と、上述の制御部５０と、駆動部２４０，２５０とを含む。

【0107】

駆動部２４０は、ガントリーローダー２００の搬送体２６０を移動するための駆動機構である。駆動部２４０は、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図１６の例では、駆動部２４０は、モータドライバ２４１Ｘ～２４１Ｚと、モータ２４２Ｘ～２４２Ｚとで構成されている。

【0108】

モータドライバ２４１Ｘは、Ｘ軸方向における搬送体２６０の目標位置の入力を制御部５０から逐次的に受け、当該目標位置に応じた電流をモータ２４２Ｘに出力する。これにより、モータ２４２Ｘは、Ｘ軸方向の任意の位置に搬送体２６０を駆動する。モータ２４２Ｘは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0109】

モータドライバ２４１Ｙは、Ｙ軸方向における搬送体２６０の目標位置の入力を制御部５０から逐次的に受け、当該目標位置に応じた電流をモータ２４２Ｙに出力する。これにより、モータ２４２Ｙは、Ｙ軸方向の任意の位置に搬送体２６０を駆動する。モータ２４２Ｙは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0110】

モータドライバ２４１Ｚは、Ｚ軸方向における搬送体２６０の目標位置の入力を制御部５０から逐次的に受け、当該目標位置に応じた電流をモータ２４２Ｚに出力する。これにより、モータ２４２Ｚは、Ｚ軸方向の任意の位置に搬送体２６０を移動する。モータ２４２Ｚは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0111】

駆動部２５０は、自動扉ＤＲ３を開閉するための駆動機構である。駆動部２５０は、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図１６の例では、駆動部２５０は、エアシリンダーＡＣＬと、エアシリンダーＡＣＲとで構成されている。なお、駆動部２５０は、サーボモータなどの駆動モータで構成されてもよい。

【0112】

エアシリンダーＡＣＬは、制御部５０からの制御指令に応じて、Ｚ軸方向において左扉ＳＤＬを駆動する。エアシリンダーＡＣＲは、制御部５０からの制御指令に応じて、Ｚ軸方向において右扉ＳＤＲを駆動する。

【0113】

＜Ｍ．制御部５０のハードウェア構成＞
次に、図１７を参照して、上述の図１５，図１６に示される制御部５０のハードウェア構成について説明する。図１７は、制御部５０のハードウェア構成の一例を示す図である。

【0114】

制御部５０は、制御回路１０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３と、通信インターフェイス１０４と、補助記憶装置１２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バス１０９に接続される。

【0115】

制御回路１０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、少なくとも１つのＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、少なくとも１つのＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。

【0116】

制御回路１０１は、制御プログラム１２２などの各種プログラムを実行することで制御部５０の動作を制御する。制御回路１０１は、制御プログラム１２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置１２０またはＲＯＭ１０２からＲＡＭ１０３に制御プログラム１２２を読み出す。ＲＡＭ１０３は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム１２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。

【0117】

通信インターフェイス１０４は、フィールドネットワークを用いて外部機器と定周期通信を行なうためのインターフェイスである。フィールドネットワークとしては、たとえば、ＥｔｈｅｒＣＡＴ（登録商標）、ＥｔｈｅｒＮｅｔ／ＩＰ（登録商標）、ＣＣ－Ｌｉｎｋ（登録商標）、またはＣｏｍｐｏＮｅｔ（登録商標）などが採用される。

【0118】

補助記憶装置１２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置１２０は、制御プログラム１２２などを格納する。なお、制御プログラム１２２の格納場所は、補助記憶装置１２０に限定されず、制御回路１０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリ）、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。

【0119】

また、制御プログラム１２２は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う各種の処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う制御プログラム１２２の趣旨を逸脱するものではない。さらに、制御プログラム１２２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが制御プログラム１２２の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態で制御部５０が構成されてもよい。

【0120】

＜Ｏ．変形例＞
上述の図４には、長方形の開口Ｐ１が示されているが、開口Ｐ１の形状には、水平面上におけるガントリーローダー２００の搬送方向と平行な長手方向に延在している任意の形状が採用され得る。一例として、開口Ｐ１の形状は、長方形であってもよいし、Ｘ軸方向における長さがＺ軸方向における位置によって異なっていてもよい。

【0121】

また、上述の図４には、長方形の蓋体ＣＶが示されているが、蓋体ＣＶの形状には、開口Ｐ１を覆うことが可能な任意の形状が採用され得る。一例として、蓋体ＣＶの形状は、正方形や六角形などの多角形状であってもよい。

【0122】

さらに、上述の図６の例では、蓋体ＣＶに天井扉ＤＲが設けられている例について説明を行ったが、必ずしも蓋体ＣＶに扉が設けられる必要はない。一例として、蓋体ＣＶは、開口Ｐ１を覆うだけの板であってもよい。

【0123】

さらに、上述の図７の例では、蓋体ＣＶをＸ軸方向において傾斜させた状態でカバー体１３０に設けられる例について説明したが、蓋体ＣＶは、必ずしも傾斜させなくてもよい。一例として、蓋体ＣＶは、水平面と平行にカバー体１３０に設けられてもよい。他の例として、蓋体ＣＶは、Ｚ軸方向において傾斜させた状態でカバー体１３０に設けられてもよい。

【0124】

さらに、上述の図８および図９の例では、ガントリーローダー２００がワークＷを工作機械１００に搬出入する際にのみ、自動扉ＤＲ３が開かれる例について説明を行ったが、自動扉ＤＲ３の開閉制御の態様は、これに限定されない。一例として、工作機械１００がクーラントを使用せずにワークを加工する場合などには、自動扉ＤＲ３は、常に開かれていてもよい。

【0125】

さらに、上述の図１２の例では、安全規格に準拠した高さとなるように安全柵ＦＥがインターフェイス部ＩＦに後付けされる例について説明を行ったが、安全柵ＦＥを後付けしなくても安全規格が満たされる場合には、安全柵ＦＥは、工作機械１００のカバー体１３０に後付けされなくてもよい。また、インターフェイス部ＩＦもカバー体１３０に設けられなくてもよい。

【0126】

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0127】

１０ 加工システム、１１ ベッド、２２ 第１ワーク主軸、２３ 第１チャック機構、２７ 第２ワーク主軸、２８ 第２チャック機構、３０ 工具主軸、５０ 制御部、１００ 工作機械、１００Ｘ 工作機械、１０１ 制御回路、１０２ ＲＯＭ、１０３ ＲＡＭ、１０４ 通信インターフェイス、１０９ 内部バス、１２０ 補助記憶装置、１２２ 制御プログラム、１３０ カバー体、１３０Ｘ カバー体、１８０ ワークステーション、２００ ガントリーローダー、２１０ 駆動部、２１１Ｃ モータドライバ、２１２Ｃ モータ、２２０ 駆動部、２２１Ｚ モータドライバ、２２２Ｚ モータ、２３０Ａ 駆動部、２３０Ｂ 駆動部、２３１Ａ モータドライバ、２３１Ｂ モータドライバ、２３１Ｘ モータドライバ、２３１Ｙ モータドライバ、２３１Ｚ モータドライバ、２３２Ａ モータ、２３２Ｂ モータ、２３２Ｘ モータ、２３２Ｙ モータ、２３２Ｚ モータ、２４０ 駆動部、２４１Ｘ モータドライバ、２４１Ｙ モータドライバ、２４１Ｚ モータドライバ、２４２Ｘ モータ、２４２Ｙ モータ、２４２Ｚ モータ、２５０ 駆動部、２５２Ａ 支柱、２５２Ｂ 支柱、２５３ レール機構、２６０ 搬送体、２６１ スライダ、２６２ 昇降ロッド、ＡＣＬ エアシリンダー、ＡＣＲ エアシリンダー、ＡＲ 加工エリア、ＡＸ１ 軸、ＡＸ２ 軸、Ｂ１ 支持部、Ｂ２ 支持部、Ｃ 開閉センサ、ＣＶ 蓋体、ＣＶ１ 蓋、ＣＶ２ 蓋、ＣＶ３ 蓋、ＣＶ４ 蓋、ＤＲ１ 前扉、ＤＲ２ 天井扉、ＤＲ３ 自動扉、ＤＲＸ 前扉、ＦＥ 安全柵、ＦＲ フレーム、ＧＬ リニアガイド、ＧＲ リニアガイド、Ｈ 取っ手、ＩＦ インターフェイス部、ＮＴ１ 切り欠き部、ＮＴ２ 切り欠き部、Ｐ１ 開口、Ｐ２ 開口、ＰＣ１ 保護カバー、ＰＣ２ 保護カバー、ＳＤＬ 左扉、ＳＤＲ 右扉、ＳＦ１ 下面、ＳＦ２ 上面、Ｔ 工具、Ｗ ワーク、ＷＬ 立壁部。

【要約】

【課題】工作機械に対してガントリーローダーを容易に後付けするための技術を提供する。
【解決手段】ワークを加工することが可能な工作機械は、ワークの加工エリアを区画形成するカバー体を備える。カバー体の天井には、ガントリーローダーが加工エリアにワークを搬送するための第１開口が形成されている。第１開口は、水平面上におけるガントリーローダーの搬送方向と平行な長手方向に延在している。工作機械は、第１開口を覆うようにカバー体に設けられている蓋体を備える。蓋体は、カバー体に対して脱着可能に構成されている。
【選択図】図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】