| 【発明の名称】 |
ドア部材などの加工装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】白井 重治
【氏名】田中 武
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| 【要約】 |
【課題】セット代えを必要とすることなく、その端面部に所要の切削加工などを行うことができるドア部材などの加工装置を提供する。
【解決手段】水平の回転刃物と垂直の回転刃物とを、Z軸を中心として180°または90°単位で旋回する旋回ベース11に取りつける。上記の回転刃物は、一方へ突出する切削工具18(第1の回転刃物)と、その反対方向へ突出する切削工具(第2の回転刃物)および一方の切削工具18と並列するドリル工具(第3の回転刃物)によって構成する。また垂直の回転刃物は、下向きに突出する切削工具25(第4の回転刃物)によって構成する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 水平のX軸方向およびこれと交差するY軸方向の平面内に設けたテーブルに、平板状ワークを取りつけると共に、この平板状ワークの上面部に垂直のZ軸方向の回転刃物を、端面部に水平の回転刃物をそれぞれ対応し、これら回転刃物と平板状ワークとをX軸、Y軸およびZ軸方向において相対的に制御移動して各種切削加工を行う加工装置において、上記水平の回転刃物と垂直の回転刃物とをZ軸を中心として180°または90°の単位で旋回する旋回ベースに取りつけ、かつ水平の回転刃物は、一方へ突出する水平の切削工具と、その反対方向へ突出する切削工具および一方または他方の切削工具と並列するドリル工具によって構成し、また垂直の回転刃物は、下向きに突出する切削工具によって構成したことを特徴とするドア部材などの加工装置。
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【発明の詳細な説明】【0001】 【発明が属する技術分野】この発明は、ドア部材などの平面部および両側端面部に切抜き、穴あけなど各種切削加工を行うドア部材などの加工装置に関するものである。 【0002】 【従来の技術】ドア部材など板材の平面部、端面部に切抜き、穴あけなどの各種加工を行う装置が「板材の加工装置」と題して特開平8−224702号公報に開示される。この従来の加工装置は、例えば図5に示すドア部材Wに対して、取手穴加工A、窓抜き加工B、蝶番取付座加工Cなどを行うものであり、この業界において広く普及し賞用されている。 【0003】上記の加工機の構成は図7および図8に示す通りである。すなわち、101はベースフレーム 102はベースフレーム101上に配設し、水平のX軸方向に制御移動するテーブル このテーブル102には、適当な治具を介してドア部材Wを取りつける。103はベースフレーム101の後部に配設され、Y軸方向に制御移動する片持式の水平移動ベースである。 【0004】104はドア部材Wの上方位置に対応して水平移動ベース103の端部に配設し、かつ垂直のZ軸方向に制御移動する第1の昇降移動ベース 105は第1の昇降移動ベース104に取りつけた上面加工ヘッドである。この上面加工ヘッド105は、駆動モータ106とそのスピンドル107の先端に取りつけた回転刃物108によって構成する。 【0005】109は、ドア部材Wの側方位置に対応して水平移動ベース103の根部に配設し、かつZ軸方向に制御移動する第2の昇降移動ベース 110は第2の昇降移動ベース109に取りつけた端面加工ヘッドである。この端面加工ヘッド110は、駆動モータ111とそのスピンドル112の先端に取りつけた回転刃物113によって構成する。 【0006】上記の上面加工ヘッド105は、多数の駆動モータ106と回転刃物を備えており、前述したドア部材Wの上面部に図5に示す窓抜き加工B、取手穴加工Aaなどを行う。また端面加工ヘッド110は、ドア部材Wの端面部に取手穴加工Ab、蝶番取付座加工Cなどを行う。 【0007】 【発明が解決しようとする課題】上記した従来の加工装置は、加工ヘッド特に端面加工ヘッド110を一側だけに配設したものである。従って図5のドア部材Wのように両側端面部に加工部があるものでは、加工材を人為的に反転してセットしなければ加工を終了することができない。また機械構成面においては、端面加工ヘッド110と上面加工ヘッド105を各別に昇降制御しなければならず、構造の複雑化とそれによるコスト高を招くという問題点があった。 【0008】本発明は、上記した従来技術の問題点に着目してなされたものであり、セット代えを要することなく全ての端面部に加工を行うことができ、また構成を簡単化して低コストを図ることができるドア部材などの加工装置を提供しようとするものである。 【0009】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために、本発明に係るドア部材などの加工装置は次のように構成したものである。 【0010】すなわち、その要旨とするところは、水平のX軸方向およびこれと交差するY軸方向の平面内に設けたテーブルに、平板状ワークを取りつけると共に、この平板状ワークの上面部に垂直のZ軸方向の回転刃物を、端面部に水平の回転刃物をそれぞれ対応し、これら回転刃物と平板状ワークとをX軸、Y軸およびZ軸方向において相対的に制御移動して各種切削加工を行う加工装置において、上記水平の回転刃物と垂直の回転刃物とをZ軸を中心として180°または90°の単位で旋回する旋回ベースに取りつけ、かつ水平の回転刃物は、一方へ突出する水平の切削工具と、その反対方向へ突出する切削工具および一方または他方の切削工具と並列するドリル工具によって構成し、また垂直の回転刃物は、下向きに突出する切削工具によって構成したことにある。 【0011】一方の切削工具と他方の切削工具は、異種類のものである。図1の実線で示すように、一方の切削工具がドア部材の一側の端面部に対応するとき、この部分は一方の切削工具で加工することができる。この状態においては、同部分を並列するドリル工具によっても加工することができる。このとき退避位置にある他方の切削工具は、垂直軸を中心としての180°の旋回によって一側の端面に対応し、これによって加工を行うことができる。 【0012】上記のように180°旋回した状態において、加工刃物が図1の仮想線のように移動すると、一方の切削工具およびドリル工具がドア部材の他側の端面部に対応する。よってこの部分を両工具で加工することができる。退避位置にある他方の切削工具は、180°の旋回によって他側の端面部に対応することができ、これによって加工を行うことができる。 【0013】上記では、当初において一側の端面部に切削工具が対応しているが、90°の旋回によって切削工具を上記と直交する前側または後側の端面部に対応することができる。したがって、この状態において180°の旋回と移動を行えば、一側および他側の端面部と同様に前側および後側の端面部を加工することができる。なお垂直の切削工具は、図からも解るように旋回、移動によっても下向き状態が変わらない。よって常にドア部材の上面部に対応して、この部分の切削加工を行うことができる。 【0014】 【発明の実施の形態】以下、この発明に係るドア部材などの加工装置を一実施例について説明する。なお、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための装置を例示するものであって、本発明に係る加工装置を特定するものではない。 【0015】図1はこの加工装置の正面図、図2は側面図であって、図1の左右方向をX軸方向、前後(紙面表裏)方向をY軸方向、同じく上下方向をZ軸方向として初めに設定する。図において、1は門型状に構成したベースフレーム 2はベースフレーム1上にしてX軸−Y軸平面内に設けたテーブル このテーブル2には、適当な治具2aを介して平板状のワーク(以下、ドア部材Wという)を取りつける。 【0016】3はベースフレーム1の両側に配設したY軸方向のガイドレール 4は左右一対の支脚部5に備えたベアリングをガイドレール3に係合して移動自在とした門型状のY軸移動ベース このY軸移動ベース4は、周知のサーボモータ、サーボモータに駆動される送りねじ軸、送りねじ軸に螺合するY軸移動ベース4側の受動ナット(何れも図示省略)からなる移動制御手段によって図示Y矢印方向に制御駆動する。 【0017】6はY軸移動ベース4を構成する左右ビーム部7に配設したX軸方向のガイドレール 8は背面部のベアリング81をガイドレール6に係合して移動自在としたX軸移動ベース このX軸移動ベース8は、サーボモータ、サーボモータに駆動される送りねじ軸82、送りねじ軸82に螺合するX軸移動ベース8側の受動ナット83からなる移動制御手段によって図示X矢印方向に制御移動する。 【0018】図4において、9はX軸移動ベース8の前面部に配設したZ軸方向のガイドレール 10は背面部のベアリング91をガイドレール9に係合して昇降自在としたZ軸移動ベース このZ軸移動ベース10は、サーボモータ61、サーボモータ61に駆動される送りねじ軸62、送りねじ軸62に螺合するZ軸移動ベース10側の受動ナット63からなる移動制御手段によって図示Z矢印方向に制御移動する。 【0019】11はZ軸方向の支軸13をZ軸移動ベース10に備えたベアリング12に支承して、そのZ軸移動ベース10の下部に旋回自在に設けた旋回ベース 14は出力軸を支軸13に連結してZ軸移動ベース1内に設けた旋回駆動アクチュエータ この旋回駆動アクチュエータ14は、基点位置と、そこから90°の単位で回転した位置(四位置)に切換的に旋回ベース11を設定する。 【0020】15は出力軸16、17をX軸方向に突出して旋回ベース11の一側に横向きに取りつけた第1の駆動モータ この駆動モータ15は、出力軸16、17をそれぞれ一方および他方へ向けてあり、その一方の端部に第1の回転刃物(切削工具18)を、他方の端部に第2の回転刃物(切削工具19)を取りつける。20は出力軸21をX軸方向に突出して、第1の駆動モータ15の下部に横向きに取りつけた第2の駆動モータ この駆動モータ20は、出力軸21を一方へ向けてあり、その端部に切削工具18と並列の第3の回転刃物(ドリル工具22)を取りつける。 【0021】23は出力軸24を下向きにして、旋回ベース11の他側に垂直に取りつけた第3の駆動モータ 上記出力軸24の端部には、下向きにして第4の回転刃物(切削工具25)を取りつけるものであり、その突出端は第2の駆動モータ20より下方に位置する。なお、前記の回転刃物(切削工具18、19、25およびドリル工具22)は、何れもチャックを介して交換自在に取りつける。 【0022】一実施例に係るドア部材などの加工装置の構成は上記の通りであり、次のようにすることによって加工作業を効率的に行うことができる。 【0023】それには、まずテーブル2上にドア部材Wを供給し、治具2aによって所定の位置へ固定する。そして、この後に所要のNCプログラムを呼び出し、制御装置により各サーボモータを駆動する。最初において、各回転刃物は図1の実線のように設定されているので、ドア部材Wの一方の端面部には一方に向く切削工具18とドリル工具22が対応する。これらの刃物によれば、ドア部材Wに対して図5の深穴堀加工h、概ねの取付座加工k、およびビス先端導入穴加工mを行うことができる。 【0024】上記の状態において、旋回ベース11を180°旋回すると、切削工具18とドリル工具22が退避し、代って他方の切削工具19が加工部に対応する。この切削工具19として細径のルータービットを使用すれば、取付座加工kによる四隅部の仕上げ加工を行うことができる。 【0025】また、ドア部材Wの上面の加工部には、下方に向く切削工具25が対応する。よって、この工具により窓穴の切抜加工B、深穴抜き加工nなどを行うことができる。この切削工具25は、その下端が大きく突出しているので、加工中において、他のドリル工具22がドア部材Wと干渉するなどの不具合が生じない。 【0026】旋回ベース11を180°旋回した状態では、図1の仮想線のようにドア部材Wの他方の端面部に切削工具18とドリル工具22が対応する。よって、これらの工具により図6に示す蝶番取付座加工C、ビス先端導入穴加工mを行うことができる。なお、この加工終了後において旋回ベース11を180°旋回し、切削工具19を加工部に対応すれば、蝶番取付座加工Cによる隅部の仕上げ加工を行うことができる。 【0027】なお、基点位置から旋回ベース11を90°旋回すると、切削工具18とドリル工具22がドア部材Wの前側端面部に対応する。また基点位置から反対に90°旋回すると、両工具が後側端面部に対応する。さらに上記の対応状態において、旋回ベース11を180°旋回すると、他方の切削工具25を前端部と後端部に対応することができる。よってこれらの部分に戸車取付溝加工(図示省略)などを行うことができる。 【0028】なお一実施例においては、旋回ベース11に唯一の垂直工具を備えたが、これは二つであってもよい。ただしこの場合は、それぞれ単独に昇降操作できる駆動モータを並列して設け、その下端に取りつけた工具を選択的に使用する。このように多数の工具を備えることで、より多くの加工に対応することができる。 【0029】 【発明の効果】以上のように本発明に係るドア部材などの加工装置は、水平方向に向いた回転刃物を180°または90°単位の旋回操作によって加工材の全ての端面部に対応することができるものである。このため、従来のような加工材のセット代えがなく作業を効率的に行うことができる。また構成を簡単化することができ、低コストで提供することができるという優れた効果をも発揮する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000190725 【氏名又は名称】シンクス株式会社
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| 【出願日】 |
平成13年3月5日(2001.3.5) |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開2002−254408(P2002−254408A) |
| 【公開日】 |
平成14年9月11日(2002.9.11) |
| 【出願番号】 |
特願2001−59358(P2001−59358) |
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