JPH05305546A - 工作機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 移動する工具またはワークからの危険を回避
することができる工作機械を提供する。 【構成】 工具又はワークが移動する工作機械におい
て、前記工具５又はワーク１３の移動中にその移動を視
覚表示する視覚表示手段９と、聴覚表示する聴覚表示手
段１０とを設けた。前記聴覚表示手段１０は音楽を奏で
るとともに、前記工具５又はワーク１３の移動方向によ
ってその音楽内容を異ならせた。工具５あるいはワーク
１３移動中に聴覚表示手段１０あるいは視覚表示手段９
によって危険を知らせるため、光電センサではカバーが
困難な領域においても安全性を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、穿孔機等の工作機械に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】工具あるいはワークが移動する工作機械
においては、その移動領域に人体の一部又は全部が入り
込むと危険である。この危険を回避するために人体を検
知して警報を発したり、工具あるいはワークの移動を停
止させる光電センサシステムが設けられることがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
に光電センサシステムが設けられる場合には、工作機械
が大型であると、工具が移動する全ての領域をカバーす
るため多くの光電センサが装着されていなければ安全を
期し得ない。又、そのセンサの数が多いと誤動作して工
作機械が効率よく運転できないという問題があった。

【０００４】そこで本発明の目的は、移動する工具また
はワークからの危険を回避することができる工作機械を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明では工具又はワークが移動する工作機械
において、前記工具又はワークの移動中にその移動を視
覚表示する視覚表示手段と、聴覚表示する聴覚表示手段
とを設けたことをその要旨としている。

【０００６】第２の発明では前記聴覚表示手段は音楽を
奏でるとともに、前記工具又はワークの移動方向によっ
てその音楽内容を異ならせたことをその要旨としてい
る。第３の発明では前記視覚表示手段と聴覚表示手段の
うち少なくとも一方が作業中に作動することをその要旨
としている。

【０００７】第４の発明では前記工作機械は、一対の平
行なレールと、その両レール間に架設されそのレールの
延びる方向に沿って移動可能な工具と、両レール間に形
成された作業領域を有することをその要旨としている。

【０００８】

【作用】上記構成により、第１の発明では、工具又はワ
ークが移動する際に、視覚表示手段がその移動を視覚表
示する。又、同様に聴覚表示手段が聴覚表示する。

【０００９】第２の発明では、工具又はワークが移動す
る際に音楽を流す。この場合、加工中の小移動中と、加
工が完了して原点復帰する時とでは異なったメロディー
が流れ工具又はワークの移動方向を知ることができる。

【００１０】第３の発明では、例えば、加工中に視覚表
示手段が視覚表示し、加工完了時の原点復帰中には聴覚
表示手段が聴覚表示するように、視覚表示手段と聴覚表
示手段のうち少なくとも一方が作業中に作動する。

【００１１】第４の発明では、レール間に架設された工
具はそのレールに沿って移動し、その両レール間に形成
された作業領域にワーク等を設置し作業を行う。この工
具がレールに沿って移動する際に視覚表示手段及び聴覚
表示手段がその移動を表示する。

【００１２】

【実施例】以下に本発明を鋼構造物用超硬高速穴明専用
機に具体化した第１実施例について図１〜図２に従って
説明する。

【００１３】図１に示すように、床面等の定置面に同一
方向に延びる一対のレール１が複数の支持台２の上に固
定されている。レール１はレールカバー１ａで覆われ、
外部には露出されていない。門型のフレーム３はその両
端下部において前記両レール１間に架設され、そのレー
ル１に沿って移動可能に載置支持されている。

【００１４】フレーム３上には前記レール１方向と直交
する方向に延びる送りネジ４が支持され、図示しないモ
ータにより往復回転される。又、そのフレーム３上には
前記送りネジ４の回転により往復移動される工具を構成
するドリルユニット５及びモータ６が支持されている。
このドリルユニット５はドリル８及びそのドリル８を把
持可能なチャック７よりなり、前記モータ６により回転
が付与される。同じくドリルユニット５には視覚表示手
段としての回転燈９及び聴覚表示手段としてのスピーカ
１０が付設されている。そして、フレーム３端部のレー
ル１上には搭乗式操作盤１１が配設され、機械の運転は
この操作盤１１に搭乗して行われる。

【００１５】前記レール１間の定置面には昇降可能なワ
ークテーブル１２が設置され、その上面にはワーク１３
が載置される。図２は本実施例の電気的構成を示す。入
力手段１４はキーボードあるいはスイッチ等で構成され
ており、工作機械の操作は全てこの入力手段１４によっ
て行われる。判断手段１５はマイクロプロセッサ等で構
成されており、入力手段１４からの入力信号を取り込
み、プログラム等に従ってこの工作機械の動作を制御す
る。聴覚情報記憶手段１６はデジタル集積回路からなり
メロディーあるいは音楽を記憶保存している。この聴覚
情報記憶手段１６は前記聴覚表示手段であるスピーカ１
０に接続されており、その記憶している音楽等をスピー
カ１０から流すことができる。

【００１６】一方、判断手段１５にはその判断手段１５
からの制御信号をモータ等の外部駆動装置に伝達するリ
レー等からなる駆動手段１７が接続されている。この駆
動手段１７は視覚表示手段とも接続されており、この回
転燈９を点灯することができる。

【００１７】次に、上記のように構成された高速穴明専
用機の作用について説明する。さて、ワーク１３がワー
クテーブル１２上に載置された状態でプログラムがスタ
ートされると、回転燈９が点灯され、音楽がスピーカ１
０から流される。そして、フレーム３がレール１上をレ
ール１の延びる方向に移動するとともに、ドリルユニッ
ト５がレール１と垂直方向に移動される。その後、ドリ
ル８が所定の穿孔位置にセットされ、その位置でドリル
８は回転しながら下降しワーク１３に対する穿孔が行わ
れる。この穿孔作業はプログラムにより連続して行われ
る。この時、判断手段１５により機器の穿孔作業がその
プログラムあるいはキーボードの入力から判断され、聴
覚情報記憶手段１６の中から穿孔作業用のメロディーが
選択される。この穿孔作業用のメロディーは穿孔作業中
流し続けられるが、この時のメロディーは、例えばクラ
ッシックの中でゆったりとしたもの、あるいはその穿孔
作業のテンポに合ったものが選択される。

【００１８】続いて、穿孔作業が終了しドリルユニット
５及びフレーム３が原点復帰する場合、前述と同様に判
断手段１５は原点復帰動作を検知して、聴覚情報記憶手
段１６の中から移動時のメロディーを選択する。そし
て、ドリルユニット５及びフレーム３が原点復帰が完了
するまでメロディーはスピーカ１０より流されている。
又、それと同時に回転燈９も点灯されている。原点復帰
時の移動速度は穿孔作業中に比べ速く設定されているた
め、この時のメロディーはすこしアップテンポなものが
予め記憶されている。

【００１９】このように、音楽あるいはメロディーを流
すことにより、広範囲にわたってドリルユニット５及び
フレーム３の移動を知らせることができる。従って、作
業者は移動中であることを確実に認識でき、移動中の工
具が作業者に当たるような事態を回避することができ
る。又、穿孔作業中と移動時のメロディーを異なるもの
としたため、その作業状態を容易に知ることができる。

【００２０】

【別の実施例】以下に本発明を鋼構造物用多軸穴明専用
機に具体化した第２実施例について図３に従って説明す
る。なお、以降の説明においては前記実施例の構成と同
様な構成については図面に同一番号を記すのみで、説明
は省略する。

【００２１】図３に示すように、ベースフレーム１８が
床面等の定置面に固定され、複数のローラ１９がその上
面に配設されている。門型のフレーム２０はその両端下
部において前記ベースフレーム１８の中程に載置支持さ
れている。そして、工具を構成するドリルユニット２１
はドリル２４及びそのドリル２４を把持可能なチャック
２３よりなり前記フレーム２０上にモータ２２とともに
支持されている。このドリルユニット２１は、前記モー
タ２２により回転が付与される。又、視覚表示手段とし
ての回転燈２６が前記ドリルユニット２１に付設されて
いる。

【００２２】前記ベースフレーム１８に把持アームや油
圧ピストン等から構成される送り機構２５が取付固定さ
れている。この送り機構２５はローラ１９が配設されて
いる方向に水平往復移動可能で、ローラ１９上に載置さ
れたワーク２９を把持し、そのワーク２９を移動させ
る。

【００２３】多軸穴明専用機を操作する操作盤２８は聴
覚表示手段としてのスピーカ２７を内蔵するとともに、
第１実施例と同様に図２に示す制御回路を内蔵してい
る。次に、上記のように構成された多軸穴明専用機の作
用について説明する。

【００２４】さて、ワーク２９がローラ１９上に載置さ
れた状態でプログラムがスタートされると、送り機構２
５がワーク２９を所定の位置に移動させるとともに、ド
リルユニット２１がローラ１９と垂直方向に移動され
る。そして、ドリル２４が所定の穿孔位置にセットさ
れ、その位置でドリル２４は回転しながら下降しワーク
２９に対する穿孔が行われる。この時、回転燈２６は点
灯されて穿孔作業が行われていることを表示している
が、音楽メロディー等は流されていない。

【００２５】続いて、穿孔作業が終了し送り機構２５が
ワーク２９を排出する場合、ワーク２９の排出を示すメ
ロディーがスピーカより流され、排出が完了するまで継
続される。その時に回転燈２６は消灯されている。

【００２６】従って、穿孔作業は回転燈２６の光によっ
て、ワーク２９排出作業はスピーカ２７からの音によっ
て表示されるため、その作業状態を容易に知ることがで
きる。

【００２７】続いて、本発明を鋼構造物用高速穴明専用
機に具体化した第３実施例について図４及び図５に従っ
て説明する。本高速穴明専用機の実施例は前述の第１実
施例の構成に光電センサ３０，３１，３２を取り付けた
構成としている。一対の第１の光電センサ３０はそのセ
ンサ３０を結ぶ線が、ドリルユニット５のドリル８の真
下に位置するようにフレーム３両端下部に取着されてい
る。そして、その高さはワーク１３によりセンサ３０間
の光軸が遮られると、ワークテーブル１２の上昇が停止
される。このため、ドリル８とワーク１３との間の距離
が常に一定となり、ドリル８の下降ストロークが一定に
なる。従って、ドリル８がワーク１３の直前に達するま
ではその下降速度を速くし、その後速度を緩めるという
制御に都合がよい。

【００２８】従って、ドリル８はワーク１３にゆっくり
接するのでドリル８の破損が少なく、その手前までは速
く降下されるので時間短縮をすることができる。又、第
１の光電センサ３０以外に一対のセンサを２組、上述の
様にフレーム３両端下部に設置してある。この第２及び
第３のセンサ３１，３２によりドリル８あるいはドリル
ユニット５の作業範囲がカバーされる。そして、その領
域に人あるいは物が侵入した場合、それらのセンサ３
１，３２の光軸が遮られてドリル８あるいはフレーム３
の移動が停止されることになる。

【００２９】なお、この発明は前記実施例の構成に限定
されるものではなく、この発明の趣旨から逸脱しない範
囲で次のように変更して具体化することも可能である。 （１）前記実施例では本発明を高速穴明専用機に具体化
したが、図６に示すパレットチェンジャに具体化しても
よい。すなわち、ワーク１３が載置されるパレット３
３，３４が移動中に音楽あるいはメロディーを流す。こ
の際、２種類のパレット３３，３４でその音楽を変えて
どちらのパレットが移動中か容易に知ることができる。

【００３０】（２）テンポの速さによって作業中及び原
点復帰動作の違いを表示するようにして、そのテンポの
中で作業者の任意の選曲を行えるようにしてもよい。

【００３１】

【発明の効果】第１の発明によれば、工具あるいはワー
ク移動中に聴覚表示手段あるいは視覚表示手段によって
危険を知らせるため、光電センサではカバーが困難な領
域においても安全性を高めることができるという効果を
奏する。

【００３２】第２の発明によれば、聴覚表示手段に音楽
を使用したため、作業場の雰囲気を和らげることがで
き、ＢＧＭと同様に作業者の健康維持あるいは能率アッ
プに役立つという効果を奏する。又、加工中と原点復帰
時のメロディーを異にしたため、工具あるいはワークの
移動方向を知ることができ、安全性を高めることができ
る。加えて、大型機械の場合移動距離が長く原点位置に
復帰する時数分要するが、その時間に合った音楽を流す
ことにより、作業者の待ち時間のイライラを解消できる
という効果を奏する。

【００３３】第３の発明によれば、視覚表示と聴覚表示
を工作機械の動作状態によって使い分けるため動作状態
を容易に知ることができる。又、視覚表示と聴覚表示に
より前記状態の違いをより確実に知らせ安全性を高める
ことができるという効果を奏する。

【００３４】第４の発明によれば、工具がレールに沿っ
て移動する場合その移動距離が長いため、光電センサで
はカバーが困難な領域においても、聴覚表示手段あるい
は視覚表示手段によって危険を知らせて安全性を高める
ことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を鋼構造物用超硬高速穴明専用機に具体
化した工作機械の第１実施例を示す斜視図である。

【図２】鋼構造物用超硬高速穴明専用機鋼及び構造物用
多軸穴明専用機の制御回路を示すブロック図である。

【図３】本発明を鋼構造物用多軸穴明専用機に具体化し
た工作機械の第２実施例を示す斜視図である。

【図４】本発明を鋼構造物用超硬高速穴明専用機に具体
化した工作機械の第３実施例を示す平面図である。

【図５】図４の鋼構造物用超硬高速穴明専用機を示す正
面図である。

【図６】本発明をパレットチェンジャーに具体化した工
作機械の別例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ レール、５ 工具を構成するドリルユニット、９
視覚表示手段としての回転燈、１０ 聴覚表示手段とし
てのスピーカ、１３ ワーク。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具又はワークが移動する工作機械にお
   いて、 前記工具又はワークの移動中にその移動を視覚表示する
   視覚表示手段と、聴覚表示する聴覚表示手段とを設けた
   ことを特徴とする工作機械。
2. 【請求項２】 前記聴覚表示手段は音楽を奏でるととも
   に、前記工具又はワークの移動方向によってその音楽内
   容を異ならせたことを特徴とする請求項１に記載の工作
   機械。
3. 【請求項３】 前記視覚表示手段と聴覚表示手段のうち
   少なくとも一方が作業中に作動することを特徴とする請
   求項１に記載の工作機械。
4. 【請求項４】 前記工作機械は、一対の平行なレール
   と、その両レール間に架設されそのレールの延びる方向
   に沿って移動可能な工具と、両レール間に形成された作
   業領域とを有することを特徴とする請求項１に記載の工
   作機械。