JP6837177B1 - 段取りステーション - Google Patents

Abstract

【課題】ミストによって内部空間内が汚損されるのを防止することができる段取りステーションを提供する。
【解決手段】ワークＷが装着されるパレットＰを保持するパレット保持機構１６、及びパレット保持機構１６の周囲の少なくとも一部を囲むように配設されたカバー体９，１９を備える。パレット保持機構１６が配設され、且つカバー体９，１９によって取り囲まれた段取り領域内の空気を吸気する吸気流路３３を有し、吸気した空気中のミストをミスト捕集部３９によって捕集するミスト捕集装置３０を備える。ミスト捕集装置３０は、段取り領域内の空気を吸気し、ミストを捕集した後の空気を外部に排気する排気流路３４を備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、ワークが装着されるパレットを保持するパレット保持機構、及び前記パレット保持機構の周囲の少なくとも一部を囲むように配設されたカバー体を備えた段取りステーションに関する。

上述した段取りステーションの一例として、従来、下記特許文献１に開示されるような段取りステーションが知られている。この段取りステーションは、横型のマシニングセンタに付設されたパレット交換装置の一部を構成するもので、マシニングセンタの加工領域外に設けられている。

より具体的には、このパレット交換装置は、旋回式の交換装置であり、加工領域より外側のベッド上に設けられたパレット載置台、及び同じくベッド上に配設された交換機構などから構成され、交換機構は、アルファベットのＨ字状をした平面形状を有し、その両方の開口部がパレットを保持する保持部となった交換アームと、この交換アームを旋回させる旋回手段と、当該交換アームを上下動させる昇降手段などから構成される。

前記交換アームの一方の保持部は加工領域内に位置して、マシニングセンタのテーブル上に載置されたパレット、即ち、当該加工領域内に設けられたパレットを、当該開口部から受入れ可能に配設されるとともに、他方の保持部は、パレット載置台上に載置されたパレットをその開口部から受け入れた状態となっている。

そして、前記交換アームの加工領域内に位置する保持部にパレットが受け入れられるとともに、パレット載置台上のパレットが加工領域外に位置する保持部に受け入れられた状態で、前記昇降手段により交換アームを上方に移動させると、その両保持部にそれぞれパレットが保持された後、テーブル上のパレットは当該テーブル上から持ち上げられるとともに、パレット載置台上のパレットは当該パレット載置台から上方に持ち上げられる。

次に、前記旋回手段により交換アームを１８０°回転させた後、昇降手段により交換アームを下方に移動させると、交換アームの両保持部に保持されたパレットがそれぞれテーブル及びパレット載置台上に載置される。以上により、加工領域内のパレットと、加工領域外のパレットとが交換される。

尚、前記交換アームには、加工領域内と加工領域外と仕切るための仕切り板が立設されており、当該交換アームとともに回転する。また、パレット載置台が設けられる空間は適宜カバー体によって、カバーされている。

斯くして、このパット交換装置では、前記パレット載置台、及びこのパレット載置台が設けられる空間をカバーするカバー体などから段取りステーションが構成され、当該段取りステーションにおいて、オペレータにより、前記パレット載置台上のパレットに対して、加工完了品の取り外しや、被加工物（加工材料）の取り付けといった段取り作業が行われる。

ところで、一般的に、マシニングセンタの加工領域内には、加工の際に工具及びワークを冷却するためにクーラントが供給されているが、供給されたクーラントは、高速回転する工具などと衝突することによってミスト化し、このミストが加工領域外に漏出すると、マシニングセンタの周辺がこのミストによって汚損されるという問題を生じる。そこで、従来、加工領域内で発生したミストを、当該加工領域内で捕集するためのミストコレクタが提案されている（下記特許文献２参照）。

特開２００２−１３７１３６号公報 実開平５−７０６１５号公報

ところが、上述したパレット交換装置を備えたマシニングセンタの場合には、当該パレット交換装置によって加工領域内のパレットと段取りステーションのパレットとを交換する際に、加工領域内の空間と段取りステーション内の空間とが連通状態になるため、加工領域内のミストが段取りステーション内に流れ込んで、当該段取りステーション内がミストによって汚損されるという問題を生じていた。

このような問題を解決するために、上記特許文献２に開示されたミストコレクタを用いて、加工完了後も所定時間引き続き加工領域内のミストを捕集した後で、パレット交換を行うことにより、段取りステーション内にミストが流入するのをある程度抑制することが可能であるが、このようにしたのでは、パレット交換を実行するまでに待ち時間を生じ、マシニングセンタの稼働率が低下するという問題を生じることになる。

本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、ミストによって内部空間内が汚損されるのを防止することができる段取りステーションの提供を、その目的とする。

上記課題を解決するための本発明は、ワークが装着されるパレットを保持するパレット保持機構、及び前記パレット保持機構の周囲の少なくとも一部を囲むように配設されたカバー体を備えた段取りステーションであって、
前記パレット保持機構が配設され、且つ前記カバー体によって取り囲まれた段取り領域内の空気を吸気する吸気流路を有し、吸気した空気中のミストをミスト捕集部によって捕集するミスト捕集装置を備え、
前記ミスト捕集装置は、前記段取り領域内の空気を吸気し、ミストを捕集した後の空気を外部に排気する排気流路を備えていることを特徴とする段取りステーションに係る。

この態様に係る段取りステーションによれば、ミスト捕集装置により、吸気流路を介して段取り領域内の空気が吸気され、吸気された空気中のミストがミスト捕集装置のミスト捕集部によって捕集される。そして、ミストが捕集された空気は、ミスト捕集装置の排気流路を介して外部に排気される。

斯くして、この態様の段取りステーションによれば、段取り領域内のミストがミスト捕集装置によって捕集され、ミスト捕集後の空気が外部に排気されるので、段取り領域内がミストによって汚損されるのを防止することができるとともに、段取りステーションで段取り作業を行うオペレータがミストの影響を受けるのを防止することができ、また、段取りステーションの周囲がミストによって汚損されるのを防止することができる。

尚、本発明において、前記ミスト捕集装置は、前記段取り領域内の空気を吸気し、ミストを捕集した後の空気を前記段取り領域内に還流する還流流路を備えた態様を採ることができる。この態様の段取りステーションによれば、ミスト捕集部によりミストを捕集した後の空気を、ミスト捕集装置の還流流路を介して段取り領域内に還流させることができる。

また、本発明では、前記ミスト捕集装置は、ミスト捕集後の空気を外部に排気する排気流路と、段取り領域内に還流させる還流流路とを備えるとともに、ミスト捕集後の空気を前記排気流路と還流流路とに択一的に流通させる排気切換機構を備えた態様を採ることができる。この態様の段取りステーションによれば、ミスト捕集後の空気を、排気切換機構により、必要に応じて、外部に排気する排気流路と、段取り領域内に還流させる還流流路とに切り換えて、択一的に流通させることができる。

また、本発明に係る段取りステーションでは、段取り領域内に向けて空気を吐出する一又は複数の吐出ノズルを備えるとともに、この吐出ノズルに前記還流流路が接続された態様を採ることができる。この態様の段取りステーションによれば、ミスト捕集装置によりミストが捕集された後の空気が前記吐出ノズルに供給され、例えば、パレット及びこのパレットに装着されたワークに向けて、当該吐出ノズルから空気が吐出される。斯くして、パレット及びワークに付着したクーラントや切屑が、前記吐出ノズルから吐出される空気流によって吹き飛ばされ、当該パレット及びワークが浄化させる。尚、吐出ノズルから吐出される空気流によって吹き飛ばされたクーラントは、ミスト化する可能性があるが、この場合には、生成されたミストが前記ミスト捕集装置によって捕集される。

また、本発明において、前記ミスト捕集装置は、外気を取り入れる外気流路を備えるとともに、前記吸気流路と前記外気流路とを択一的に切り換えて前記ミスト捕集部に接続させる吸気切換機構を備えた態様を採ることができる。

上述した各態様の段取りステーションは、これを工作機械の加工領域に隣接して設けることができ、前記ミスト捕集装置は、その前記吸気流路が前記加工領域にも連通するように構成され、前記段取り領域内及び加工領域内の双方の空気を吸気可能に構成された態様を採ることができる。

本発明に係る段取りステーションによれば、段取り領域内のミストがミスト捕集装置によって捕集されるので、段取り領域内がミストによって汚損されるのを防止することができるとともに、段取りステーションで段取り作業を行うオペレータがミストの影響を受けるのを防止することができる。

本発明の一実施形態に係る段取りステーションを備えた工作機械を示す平断面図であり、図２における矢視Ｃ−Ｃ方向の平断面図である。 図１における矢視Ａ−Ａ方向の正断面図である。 図１における矢視Ｂ−Ｂ方向の側断面図である。 図２におけるＤ部を拡大して示した部分断面図であり、本実施形態に係るミスト捕集装置の作用を説明するための説明図である。 図２におけるＤ部を拡大して示した部分断面図であり、本実施形態に係るミスト捕集装置の作用を説明するための説明図である。 図２におけるＤ部を拡大して示した部分断面図であり、本実施形態に係るミスト捕集装置の作用を説明するための説明図である。 本発明の他の実施形態に係るミスト捕集装置の作用を説明するための説明図である。 本発明の他の実施形態に係るミスト捕集装置の作用を説明するための説明図である。 本発明の他の実施形態に係るミスト捕集装置の作用を説明するための説明図である。 本発明の更に他の実施形態に係るミスト捕集装置を示した部分正断面図であって、図１における矢視Ａ−Ａ方向に相当する部分正断面図である。

以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態に係る段取りステーションを備えた工作機械の概略構成を示す平面図であり、図２は図１における矢視Ａ−Ａ方向の正断面図であり、図３は、図１における矢視Ｂ−Ｂ方向の側断面図である。

図１〜図３に示すように、本例の工作機械１は、横型のマシニングセンタであって、ベッド２、コラム３、主軸頭５、テーブル７、パレット交換装置１５及びミスト捕集装置３０などを備えている。尚、工作機械１の全体を示す図１〜図３では、本実施形態において主要な構成となる要素のみを図示している。

前記ベッド２は、直線状をした第１ベッド２ａ、及びこの第１ベッド２ａに直交するように連結された同じく直線状をした第２ベッド２ｂから構成され、全体としてアルファベットのＴ字状をした平面形状を有している。前記テーブル７は前記第２ベッド２ｂ上に配設されており、ガイドレール８による案内の下、前記第１ベッド２ａに対して進退する方向、即ち、水平な矢示Ｚ軸方向に移動可能に設けられ、図示しないＺ軸送り機構によって、前記Ｚ軸方向に移動する。また、テーブル７上にはパレットＰが設けられており、このパレットＰ上にワークＷが取り付けられる。

前記コラム３は、前記第１ベッド２ａ上に配設され、ガイドレール４による案内の下、前記Ｚ軸と水平に直交する矢示Ｘ軸方向に移動可能に設けられ、図示しないＸ軸送り機構によって、前記Ｘ軸方向に移動する。また、前記主軸頭５は、工具Ｔが装着される主軸６を回転自在に支持するとともに、前記Ｘ軸及びＺ軸に直交する鉛直なＹ軸方向に移動可能に前記コラム３に保持されており、図示しないＹ軸送り機構によって、前記Ｙ軸方向に移動する。また、主軸６は図示しない主軸モータによって駆動される。そして、前記Ｘ軸送り機構（図示せず）、Ｙ軸送り機構（図示せず）、Ｚ軸送り機構（図示せず）及び主軸モータ（図示せず）は、図示しない数値制御装置によってその作動が制御される。

斯くして、この工作機械１では、数値制御装置（図示せず）による制御の下、前記主軸頭５がＸ軸−Ｙ軸平面内で移動するとともに、テーブル７がＺ軸方向に移動し、このように主軸頭５及びテーブル７が三次元空間内で相対的に移動することによって、テーブル７に装着されたパレットＰ上のワークＷが、主軸６に装着された工具Ｔによって加工される。そして、その際、図示しないクーラント供給装置により、パレットＰ上のワークＷ及び工具Ｔに向けてクーラントが供給され、このクーラントによって、ワークＷ及び工具Ｔが冷却される。

前記パレット交換装置１５は、前記Ｚ軸プラス方向において、前記ガイドレール８の延長上の前記第２ベッド２ｂ上に設けられたパレット載置台１６と、このパレット載置台１６と前記ガイドレール８との間の第２ベッド２ｂ上に立設された回転台１７と、この回転台１７の上端部に設けられた交換アーム１８と、前記回転台１７を軸中心に回転させる駆動モータ（図示せず）と、回転台１７を軸方向に昇降させる昇降機構（図示せず）などから構成される。

前記交換アーム１８は、アルファベットのＨ字状をした平面形状を有し、その両方の開口部がパレットＰを保持する保持部１８ａとして機能する。そして、この交換アーム１８は、前記パレット載置台１６側の保持部１８ａに、当該パレット載置台１６上のパレットＰが係合した状態にあり、一方、テーブル７側に位置する保持部１８ａは、前記テーブル７がＺ軸プラス方向の移動端に位置したとき、前記テーブル７上のパレットＰが、当該保持部１８ａの開口から当該保持部１８ａを構成する２本のアーム間に挿入され、当該パレットＰと係合した状態となる。

斯くして、前記交換アーム１８の保持部１８ａにそれぞれパレットＰが係合した状態で、前記昇降機構（図示せず）により交換アーム１８を上方に移動させると、これら両保持部１８ａにそれぞれパレットＰが保持された後、テーブル７上のパレットＰは当該テーブル’上から持ち上げられるとともに、パレット載置台１６上のパレットＰは当該パレット載置台１６から上方に持ち上げられる。

次に、前記駆動モータ（図示せず）により交換アーム１８を１８０°回転させた後、昇降機構（図示せず）により交換アーム１８を下方に移動させると、交換アーム１８の両保持部１８ａに保持されたパレットＰがそれぞれテーブル７及びパレット載置台１６上に載置される。以上によりテーブル７上のパレットＰと、パレット載置台１６上のパレットＰとが交換される。

また、工作機械１は、前記ベッド２及びその上方の空間がカバー体９によって囲まれており、前記コラム３、テーブル７、パレット載置台１６、回転台１７、交換アーム１８、パレットＰ及びワークＷなどが、このカバー体９によって閉塞された空間内に位置している。また、前記回転台１７及び交換アーム１８の上面には、仕切り板１９が立設されており、更に、この仕切り板１９の下方には、第２ベッド２ｂ上に立設された仕切り板２０が設けられており、この仕切り板１９，２０によって、前記カバー体９により囲まれた空間内が、前記コラム３及びテーブル７などが設けられる加工領域と、パレット載置台１６などが設けられる加工領域外とに仕切られている。

上述したように、加工領域内では加工時にクーラント供給装置（図示せず）から、パレットＰ上のワークＷ及び工具Ｔに向けてクーラントが供給されており、その際に、供給されたクーラントが、高速回転する工具Ｔなどと衝突することによってミスト化するが、加工領域はカバー体９及び仕切り板１９によって閉塞されているので、加工領域内で生成されたミストが加工領域外に漏出するのが、これらカバー体９及び仕切り板１９，２０によって防止される。

そして、前記パレット載置台１６、このパレット載置台１６が設けられる第２ベッド２ｂ、並びにこれらを囲むカバー体９及び仕切り板１９，２０によって段取りステーション１０が構成される。この段取りステーション１０を構成するカバー体９の内、Ｚ軸プラス方向側のカバー体９には、開閉扉１１が設けられており、この開閉扉１１を開くことによって、その開口部を介して、オペレータがパレット載置台１６上のパレットＰに対して、ワークＷの着脱を行うことができるようになっている。

前記ミスト捕集装置３０は、前記段取りステーション１０の天井部を形成するカバー体９上の中央部に前記Ｚ軸に沿って設けられた筐体状のダクト３１と、このダクト３１内に設けられたモータ付の吸気ファン３８、ミストを捕集するフィルタ３９、並びにそれぞれ圧縮空気によって動作する吸気切換機構としての第１切換弁３７、及び排気切換機構としての第２切換え弁４０と、段取りステーション１０の天井部を形成するカバー体９及び両側部を形成するカバー体９の内面にそれぞれ設けられた還流ダクト４１，４２，４３，４６，４７と、還流ダクト４３，４７にそれぞれ接続されたノズル体４４，４８と、前記吸気ファン３８、第１切換弁３７及び第２切換え弁４０の動作を制御する制御装置５０などから構成される。

前記ダクト３１は、その両端部が開口し、一方が外気を取り込むための取込口３２ａ、他方が外部に空気を排気するための排気口３４ａとなっている。また、ダクト３１の下面には、その前記取込口３２ａ側に吸気口３３ａが形成されており、この吸気口３３ａは前記天井部のカバー体９に貫通形成された吸気口９ａに接続されている。また、ダクト３１の下面の前記排気口３３ａ側には還流口３５ａが形成されており、この還流口３５ａは前記天井部のカバー体９に貫通形成された還流口９ｂに接続されている。

また、前記ダクト３１内の流路内において、前記吸気口３３ａと還流口３５ａとの間には、その吸気口３３ａ側に前記吸気ファン３８が設けられ、その還流口３５ａ側にフィルタ３９が設けられている。また、前記第１切換弁３７は矢示方向に回動して、外気流路３２と吸気流路３３とを択一的に開閉するように配設され、前記第２切換え弁４０も同様に、矢示方向に回動して、排気流路３４と還流流路３５とを択一的に開閉するように配設されている。

前記還流ダクト４１は、天井部を形成するカバー体９の下面に、その長手方向が前記ダクト３１と直交するように設けられており、その内部空間が前記還流口３５ａに接続されている。また、前記還流ダクト４２，４６は、段取りステーション１０の両側部を形成するカバー体９の内面に前記Ｚ軸方向に沿ってそれぞれ固設されており、前記還流ダクト４１の両端部がそれぞれ接続されている。また、前記両側部を形成するカバー体９の内面には、前記還流ダクト４２，４６に接続された還流ダクト４３，４７が鉛直方向に沿って設けられ、この還流ダクト４３，４７には、同じく鉛直方向に沿ってノズル体４４，４８がそれぞれ設けられている。また、ノズル体４４，４８にはそれぞれ鉛直方向に沿って吐出ノズル群４５，４９が設けられており、この吐出ノズル群４５，４９はパレット載置台１６、パレット載置台１６上のパレットＰ、及びパレットＰ上のワークＷを挟んで相互に対向する位置に設けられている。

前記制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを含むコンピュータから構成され、上述したように、前記吸気ファン３８、第１切換弁３７及び第２切換え弁４０の動作を制御する。

以上のように構成されたＮＣ工作機械１によれば、上述のごとく、前記数値制御装置（図示せず）による制御の下、前記主軸頭５がＸ軸−Ｙ軸平面内で移動するとともに、テーブル７がＺ軸方向に移動し、このように主軸頭５及びテーブル７が三次元空間内で相対的に移動することによって、テーブル７に装着されたパレットＰ上のワークＷが主軸６に装着された工具Ｔによって加工される。

そして、加工時には、クーラント供給装置（図示せず）からパレットＰ上のワークＷ及び工具Ｔに向けてクーラントが供給され、このクーラントによって、ワークＷ及び工具Ｔが冷却される。尚、供給されたクーラントは、高速回転する工具Ｔなどと衝突することによってミスト化するが、加工領域はカバー体９及び仕切り板１９によって閉塞されているので、これらカバー体９及び仕切り板１９により、ミストが加工領域外に漏出するのが防止される。

そして、加工が終了すると、前記パレット交換装置１５により、未加工のワークＷが装着されたパレット載置台１６上のパレットＰと、加工完了後のワークＷが装着されたテーブル７上のパレットＰとが交換され、テーブル７上のパレットＰに装着された未加工のワークＷは、上記と同様にして、前記数値制御装置（図示せず）による制御の下で、加工が施される。

一方、段取りステーション１０内には、パレット交換装置１５によって、パレット載置台１６上のパレットＰと、テーブル７上のパレットＰとを交換する際に、交換アーム１８及び仕切り板１９が回転することによって、加工領域内の空間と段取りステーション１０の空間とが連通した状態となり、これにより、加工領域内のミストが段取りステーション１０内に流入し、また、クーラントが付着した加工後のワークＷ及びパレットＰがパレット載置台１６上に移載されるが、このような状態にある段取りステーション１０内は、以下に説明するミスト捕集装置３０の動作によって、浄化される。そして、段取りステーション１０内が浄化された後、オペレータにより、パレット載置台１６上のパレットＰに対して、ワークＷの着脱等の作業が行われる。

以下、前記ミスト捕集装置３０の動作態様について、図４〜図６に基づいて説明する。

［第１の動作態様］
前記ミスト捕集装置３０の第１の動作態様を図４に示す。同図４に示すように、この第１の動作態様では、前記制御装置５０により前記第１切換弁３７を駆動して、吸気流路３３を開く一方、外気流路３２を閉じ、また、第２切換え弁４０を駆動して、還流流路３５を開く一方、排気流路３４を閉じ、この状態で吸気ファン３８を駆動する。

これにより、吸気ファン３８によって、吸気口９ａ、吸気口３３ａ及び吸気流路３３を介して段取りステーション１０内の空気が吸気され、吸気された空気はフィルタ３９を通過し、その際、空気中に含まれるミストがフィルタ３９によって捕集される。そして、フィルタ３９を通過した空気は、還流流路３５内を流通した後、還流口３５ａ及び還流口９ｂを介して、還流ダクト４１内に流入し、還流ダクト４２，４６、ついで還流ダクト４３，４７内を流通した後、ノズル体４４，４８の吐出ノズル群４５，４９からそれぞれパレット載置台１６、パレットＰ及びワークＷに向けて吐出される。そして、吐出ノズル群４５，４９から吐出される空気流（エアブロー）によって、パレットＰ及びワークＷに付着された切屑やクーラントが吹き飛ばされ、当該パレットＰ及びワークＷが浄化される。

斯くして、この第１の動作態様では、段取りステーション１０内の空気がミスト捕集装置３０との間で循環され、このような循環によって、パレットＰ及びワークＷが浄化されるとともに、段取りステーション１０内に存在する加工時に生じたミストや、エアブローによって生じたミストがフィルタ３９によって捕集され、当該段取りステーション１０内の空気が浄化される。そして、所定時間、ミスト捕集装置３０を稼働して段取りステーション１０内を浄化した後、上述の如く、オペレータにより、パレット載置台１６上のパレットＰに対して、ワークＷの着脱等の作業が行われる。

［第２の動作態様］
次に、前記ミスト捕集装置３０の第２の動作態様について、図５に基づいて説明する。同図５に示すように、この動作態様では、前記制御装置５０により前記第１切換弁３７を駆動して、吸気流路３３を開く一方、外気流路３２を閉じ、また、第２切換え弁４０を駆動して、排気流路３４を開く一方、還流流路３５を閉じ、この状態で吸気ファン３８を駆動する。

この第２の動作態様では、吸気ファン３８によって、吸気口９ａ、吸気口３３ａ及び吸気流路３３を介して段取りステーション１０内の空気が吸気され、吸気された空気はフィルタ３９を通過し、その際に、空気中に含まれるミストがフィルタ３９によって捕集される。そして、フィルタ３９を通過することにより浄化された空気は、排気流路３４を流通した後、排気口３４ａから外部に放出される。

この第２の動作態様では、段取りステーション１０内のミストを効果的に捕集することができる。したがって、段取りステーション１０内のミストの捕集のみを実行する際に効果的であり、例えば、第１の動作態様を実行した後、当該第２の動作態様を実行することで、段取りステーション１０内の空気をより清浄な状態にすることができる。

［第３の動作態様］
次に、前記ミスト捕集装置３０の第３の動作態様について、図６に基づいて説明する。同図６に示すように、この動作態様では、前記制御装置５０により前記第１切換弁３７を駆動して、外気流路３２を開く一方、吸気流路３３を閉じ、また、第２切換え弁４０を駆動して、還流流路３５を開く一方、排気流路３４を閉じ、この状態で吸気ファン３８を駆動する。

この第３の動作態様では、吸気ファン３８によって、取込口３２ａ及び外気流路３２を介して外気が取り込まれ、取り込まれた外気はフィルタ３９を通過し、ついで還流流路３５内を流通した後、還流口３５ａ及び還流口９ｂを介して、還流ダクト４１内に流入し、還流ダクト４２，４６、ついで還流ダクト４３，４７内を流通した後、ノズル体４４，４８の吐出ノズル群４５，４９からそれぞれパレット載置台１６、パレットＰ及びワークＷに向けて吐出される。そして、吐出ノズル群４５，４９から吐出される空気流（エアブロー）によって、パレットＰ及びワークＷに付着された切屑やクーラントが吹き飛ばされ、当該パレットＰ及びワークＷが浄化される。

この第３の動作態様では、パレットＰ及びワークＷに付着された切屑やクーラントを効果的に吹き飛ばして、当該パレットＰ及びワークＷを浄化することができる。この第３の動作態様は、段取りステーション１０内にクーラントやミストが存在しない場合、即ち、クーラントを用いない加工の場合に、パレットＰ及びワークＷから切屑を吹き飛ばして浄化するのに効果的である。或いは、この第３の動作態様を実行して、パレットＰ及びワークＷからクーラント及び切屑を取り除いた後、第２の動作態様を実行して、段取りステーション１０内のミストを捕集して、当該段取りステーション１０内の空気を浄化するといった態様を採ることができる。更には、第３の動作態様、第１の動作態様及び第２の動作態様を順次実行することもできる。

以上、本発明の具体的な実施の形態について説明したが、本発明が採り得る態様は、何ら上例のものに限定されるものではない。

例えば、ミスト捕集装置は、上例の構成に代えて、図７〜図９に示した構成を備えたものとすることができる。尚、この図７〜図９に示した例において、ミスト捕集装置３０と同じ構成については、同じ符号を付している。

このミスト捕集装置６０は、上例のミスト捕集装置３０のダクト３１に代えて、加工領域側に延設されたダクト６１を備えるとともに、このダクト６１の前記取込口３２ａと吸気口３３ａとの間の下面に吸気口６３ａを形成し、この吸気口６３ａを加工領域側の前記天井部のカバー体９に貫通形成した吸気口９ｃに接続した構成を備えている。また、ダクト６１内には吸気切換機構としての第３切換え弁６４が設けられており、この第３切換え弁６４は矢示方向に回動して、前記外気流路３２と吸気流路６３とを択一的に開閉するように設けられている。また、この第３切換え弁６４は前記制御装置５０によってその動作が制御される。

このミスト捕集装置６０は、例えば、図７〜図９に示すように動作する。図７に示した動作態様では、前記制御装置５０により前記第１切換弁３７を駆動して吸気流路３３を閉じるとともに、第２切換え弁４０を駆動して排気流路３４を開く一方、還流流路３５を閉じ、更に、第３切換え弁６４を駆動して吸気流路６３を開く一方、外気流路３２を閉じる。そして、この状態で吸気ファン３８を駆動する。

この動作態様では、吸気ファン３８によって、吸気口９ｃ、吸気口６３ａ及び吸気流路６３を介して加工領域内の空気が吸気され、吸気された空気はフィルタ３９を通過し、その際に、空気中に含まれるミストがフィルタ３９によって捕集される。そして、フィルタ３９を通過することにより浄化された空気は、排気流路３４を流通した後、排気口３４ａから外部に放出される。

この動作態様では、加工領域内のミストを効果的に捕集することができる。したがって、加工領域内のミストを捕集するミスト捕集装置を別に設ける必要が無く、装置コストの低減化を図ることができる。

また、図８に示した動作態様では、前記制御装置５０により前記第１切換弁３７を駆動して吸気流路３３を閉じるとともに、第２切換え弁４０を駆動して還流流路３５を開く一方、排気流路３４を閉じ、更に、第３切換え弁６４を駆動して吸気流路６３を開く一方、外気流路３２を閉じる。そして、この状態で吸気ファン３８を駆動する。

この動作態様では、吸気ファン３８によって、吸気口９ｃ、吸気口６３ａ及び吸気流路６３を介して加工領域内の空気が吸気され、吸気された空気はフィルタ３９を通過し、その際に、空気中に含まれるミストがフィルタ３９によって捕集される。そして、フィルタ３９を通過することにより浄化された空気は、還流流路３５内を流通した後、還流口３５ａ及び還流口９ｂを介して、還流ダクト４１内に流入し、還流ダクト４２，４６、ついで還流ダクト４３，４７内を流通した後、ノズル体４４，４８の吐出ノズル群４５，４９からそれぞれパレット載置台１６、パレットＰ及びワークＷに向けて吐出される。そして、吐出ノズル群４５，４９から吐出される空気流（エアブロー）によって、パレットＰ及びワークＷに付着された切屑やクーラントが吹き飛ばされ、当該パレットＰ及びワークＷが浄化される。

また、図９に示した動作態様では、前記制御装置５０により前記第１切換弁３７を駆動して吸気流路３３を閉じるとともに、第２切換え弁４０を駆動して還流流路３５を開く一方、排気流路３４を閉じ、更に、第３切換え弁６４を駆動して外気流路３２を開く一方、吸気流路６３を閉じる。そして、この状態で吸気ファン３８を駆動する。

この動作態様では、吸気ファン３８によって、取込口３２ａ及び外気流路３２を介して外気が取り込まれ、取り込まれた外気はフィルタ３９を通過し、ついで還流流路３５内を流通した後、還流口３５ａ及び還流口９ｂを介して、還流ダクト４１内に流入し、還流ダクト４２，４６、ついで還流ダクト４３，４７内を流通した後、ノズル体４４，４８の吐出ノズル群４５，４９からそれぞれパレット載置台１６、パレットＰ及びワークＷに向けて吐出される。そして、吐出ノズル群４５，４９から吐出される空気流（エアブロー）によって、パレットＰ及びワークＷに付着された切屑やクーラントが吹き飛ばされ、当該パレットＰ及びワークＷが浄化される。

また、図１０に示すように、上述したミスト捕集装置３０のノズル体４４，４８に代えて、これよりも幅広のノズル体７１，７３を備えた構成のミスト捕集装置７０としても良い。このノズル体７１，７３には、それぞれ複行複列に吐出ノズル群７２，７４が配設されており、この吐出ノズル群７２，７４から吐出される空気流によって、パレット載置台１６、パレットＰ及びワークＷを広範囲にエアブローすることができる。尚、当然のことながら、このような構成は、上述したミスト捕集装置６０にも適用することができる。

また、吐出ノズル群４５，４９、７２，７４から空気を吐出させて、パレット載置台１６、パレットＰ及びワークＷをエアブローする態様では、その際に、適宜駆動手段により、パレットＰを鉛直軸回りに回転させるようにしても良い。このようにすれば、パレットＰ及びワークＷの全面を死角なくエアブローすることができる。

また、上例では、旋回式のパレット交換装置１５を例示したが、これに限られるものでは無く、一般的にシャトル式と称されるパレット交換装置であっても良い。

また、上例では、工作機械として横型のマシニングセンタを例示したが、これに限られるものではなく、本発明に係る段取りステーションは、立型のマシニングセンタなど、他の工作機械に適用することができ、また、工作機械に限られず、パレットプール装置など工作機械以外の装置にも適用することができる。

繰り返しになるが、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。

１ 工作機械
２ ベッド
３ コラム
５ 主軸頭
６ 主軸
７ テーブル
９ カバー体
１５ パレット交換装置
１６ パレット載置台
１７ 回転台
１８ 交換アーム
１９，２０ 仕切り板
３０ ミスト捕集装置
３１ ダクト
３２ 外気流路
３３ 給気流路
３４ 排気流路
３５ 還流流路
３７ 第１切換え弁
３８ 吸気ファン
３９ フィルタ
４０ 第２切換え弁
４１，４２，４３，４６，４７ 還流ダクト
４４，４８ ノズル体
４５，４９ 吐出ノズル群
５０ 制御装置
Ｐ パレット
Ｗ ワーク

Claims (6)

1. ワークが装着されるパレットを保持するパレット保持機構、及び前記パレット保持機構の周囲の少なくとも一部を囲むように配設されたカバー体を備え、工作機械の加工領域に隣接して設けられた段取りステーションであって、
   前記パレット保持機構が配設され、且つ前記カバー体によって取り囲まれた段取り領域内の空気を吸気する吸気流路を有し、吸気した空気中のミストをミスト捕集部によって捕集するミスト捕集装置を備え、
   前記ミスト捕集装置は、その前記吸気流路が前記加工領域にも連通するように構成されて、前記段取り領域内及び加工領域内の双方の空気を吸気可能に構成されるとともに、前記段取り領域内の空気と加工領域内の空気とを択一的に吸気するための吸気切換機構を備え、更に、ミストを捕集した後の空気を外部に排気する排気流路を備えていることを特徴とする段取りステーション。
2. ワークが装着されるパレットを保持するパレット保持機構、及び前記パレット保持機構の周囲の少なくとも一部を囲むように配設されたカバー体を備え、工作機械の加工領域に隣接して設けられた段取りステーションであって、
   前記パレット保持機構が配設され、且つ前記カバー体によって取り囲まれた段取り領域内の空気を吸気する吸気流路を有し、吸気した空気中のミストをミスト捕集部によって捕集するミスト捕集装置を備え、
   前記ミスト捕集装置は、その前記吸気流路が前記加工領域にも連通するように構成されて、前記段取り領域内及び加工領域内の双方の空気を吸気可能に構成されるとともに、前記段取り領域内の空気と加工領域内の空気とを択一的に吸気するための吸気切換機構を備え、更に、ミストを捕集した後の空気を前記段取り領域内に還流する還流流路を備えていることを特徴とする段取りステーション。
3. ワークが装着されるパレットを保持するパレット保持機構、及び前記パレット保持機構の周囲の少なくとも一部を囲むように配設されたカバー体を備え、工作機械の加工領域に隣接して設けられた段取りステーションであって、
   前記パレット保持機構が配設され、且つ前記カバー体によって取り囲まれた段取り領域内の空気を吸気する吸気流路を有し、吸気した空気中のミストをミスト捕集部によって捕集するミスト捕集装置を備え、
   前記ミスト捕集装置は、その前記吸気流路が前記加工領域にも連通するように構成されて、前記段取り領域内及び加工領域内の双方の空気を吸気可能に構成されるとともに、前記段取り領域内の空気と加工領域内の空気とを択一的に吸気するための吸気切換機構を備え、更に、ミスト捕集後の空気を外部に排気する排気流路と、段取り領域内に還流させる還流流路とを備えるとともに、ミスト捕集後の空気を前記排気流路と還流流路とに択一的に流通させる排気切換機構を備えていることを特徴とする段取りステーション。
4. 前記段取り領域内に向けて空気を吐出する一又は複数の吐出ノズルを備え、前記還流流路は前記吐出ノズルに接続されていることを特徴とする請求項２又は３記載の段取りステーション。
5. 前記吐出ノズルは、前記パレット保持機構に保持されたパレット上のワークに向けて空気を吐出するように構成されていることを特徴とする請求項４記載の段取りステーション。
6. 前記ミスト捕集装置は、更に、外気を取り入れる外気流路を備え、前記吸気切換機構は、更に、前記吸気流路と前記外気流路とを択一的に切り換えて前記ミスト捕集部に接続させるように構成されていることを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の段取りステーション。
   

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