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JP6746650B2 - Machine Tools - Google Patents

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JP6746650B2
JP6746650B2 JP2018169385A JP2018169385A JP6746650B2 JP 6746650 B2 JP6746650 B2 JP 6746650B2 JP 2018169385 A JP2018169385 A JP 2018169385A JP 2018169385 A JP2018169385 A JP 2018169385A JP 6746650 B2 JP6746650 B2 JP 6746650B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Description

本発明は、工具を保持する保持部を有し、この保持部に対して、手動により工具を着脱することができるように構成された工作機械に関する。 The present invention relates to a machine tool that has a holding portion that holds a tool and that is configured such that the tool can be manually attached to and detached from the holding portion.

例えば、マシニングセンタなどの工作機械は、主軸に工具を保持し、この主軸を主軸モータにより回転させた状態で、当該主軸と、ワークが取り付けられた適宜テーブルとを三次元空間内で相対的に移動させることによって、ワークを加工するように構成される。 For example, a machine tool such as a machining center holds a tool on a main spindle, and while the main spindle is rotated by a main spindle motor, the main spindle and an appropriate table on which a work is attached are relatively moved in a three-dimensional space. By doing so, the work is processed.

そして、主軸には、工具を当該主軸の保持穴に保持する保持機構が設けられており、この保持機構は数値制御装置などの適宜制御装置によって制御され、工具を保持する保持動作と、保持した工具を解放する解放動作とを実行する。 Then, the spindle is provided with a holding mechanism for holding the tool in the holding hole of the spindle, and this holding mechanism is controlled by an appropriate control device such as a numerical controller, and the holding operation for holding the tool and the holding operation are performed. Perform a release operation to release the tool.

また、このような工作機械では、一般的に、手動によって、工具を主軸に対し着脱することができるように構成されている。例えば、手動により工具を着脱する位置として設定された着脱位置の近辺に、着脱操作を行うための操作ボタンを設置し、オペレータがこの操作ボタンを操作することにより、当該操作ボタンから操作に対応した信号が前記制御装置に送信され、当該制御装置による制御の下で前記保持機構が駆動され、主軸に対する工具の着脱が実行される。 Further, in such a machine tool, generally, the tool can be manually attached to and detached from the spindle. For example, an operation button for performing the attachment/detachment operation is installed in the vicinity of the attachment/detachment position set as the position for manually attaching/detaching the tool, and the operator operates the operation button to respond to the operation from the operation button. A signal is transmitted to the control device, the holding mechanism is driven under the control of the control device, and the attachment/detachment of the tool to/from the spindle is executed.

具体的には、オペレータが主軸を前記着脱位置に移動させた後、工具を把持した状態で取り外し用の操作ボタンを操作することにより、当該操作ボタンから取り外し信号が前記制御装置に送信され、この制御装置による制御の下で、保持機構が解放動作を行う。これにより、主軸に保持された工具が解放され、オペレータは解放された工具を主軸から取り外す。 Specifically, after the operator moves the spindle to the attachment/detachment position and operates the operation button for removal while holding the tool, a removal signal is transmitted from the operation button to the control device. The holding mechanism performs the releasing operation under the control of the control device. As a result, the tool held by the spindle is released, and the operator removes the released tool from the spindle.

一方、工具を主軸に取り付ける場合、同様に、オペレータが主軸を前記着脱位置に移動させた後、工具を主軸の保持穴に挿入させた状態で取り付け用の操作ボタンを操作することにより、当該操作ボタンから取り付け信号が前記制御装置に送信され、この制御装置による制御の下で、保持機構が保持動作を行い、これにより、主軸の保持穴に工具が取り付けられる。 On the other hand, in the case of attaching the tool to the spindle, similarly, after the operator moves the spindle to the attachment/detachment position, by operating the attachment operation button with the tool inserted into the holding hole of the spindle, the operation is performed. A mounting signal is transmitted from the button to the control device, and the holding mechanism performs a holding operation under the control of the control device, whereby the tool is mounted in the holding hole of the spindle.

ところで、工作機械に用いられる工具には、ドリルやエンドミルなどの比較的軽量の工具もあれば、フェイスミルやボーリングバーといった比較的重い工具も存在する。そして、このような重い工具を手動によって主軸から取り外す場合に、オペレータが取り外し用の操作ボタンを操作した直後に、前記保持機構による解放動作が行なわれると、オペレータが工具を受け取るための十分な体勢を整える前に工具が解放されることがあり、この場合には、オペレータが工具を受け取り損なって当該工具が落下するという問題を生じる。特に、立形の工作機械の場合には、オペレータが工具を落下させ易い。 By the way, as tools used for machine tools, there are relatively lightweight tools such as drills and end mills, and relatively heavy tools such as face mills and boring bars. Then, in the case of manually removing such a heavy tool from the spindle, when the releasing operation by the holding mechanism is performed immediately after the operator operates the operation button for removal, the operator is in a sufficient posture for receiving the tool. The tool may be released before trimming, which causes a problem that the operator fails to receive the tool and the tool falls. Particularly in the case of a vertical machine tool, the operator easily drops the tool.

また、従来、工具の先端に開口するスルーホールを当該工具に形成して、このスルーホールを通じてその開口部からクーラントを吐出させるように構成された工作機械が存在するが、この工作機械の場合、通常、工具の後端部とクーラント供給部とを密接に接触させるために主軸の保持穴内にバネ体が装着されている。このため、前記保持機構が解放動作を行って工具を解放すると、前記バネ体の付勢力によって工具が主軸から飛び出す現象を生じ、このような飛び出し現象のために、工具が比較的軽量であっても、オペレータが工具を受け損ねて、当該工具が落下するといった事態が起こり得る。 Further, conventionally, there is a machine tool configured to form a through hole opening at the tip of the tool in the tool and discharge the coolant from the opening through the through hole, but in the case of this machine tool, Usually, a spring body is mounted in the holding hole of the main shaft in order to bring the rear end portion of the tool into close contact with the coolant supply portion. Therefore, when the holding mechanism performs the releasing operation to release the tool, a phenomenon occurs in which the tool pops out of the spindle due to the biasing force of the spring body. Due to such popping-out phenomenon, the tool is relatively lightweight. However, a situation may occur in which the operator fails to receive the tool and the tool falls.

また、逆に、工具を主軸に取り付ける場合に、工具が重い場合には、オペレータが工具を主軸の保持穴に確実に挿入しない状態で、取り付け用の操作ボタンを操作することがあり、このような場合には、工具を主軸に対して精度良く装着することができない場合が起こり得る。特に、立形の工作機械の場合には、このような問題を生じ易い。 On the contrary, when the tool is attached to the spindle, if the tool is heavy, the operator may operate the attachment operation button without inserting the tool into the holding hole of the spindle. In such a case, it may happen that the tool cannot be accurately mounted on the spindle. Particularly, in the case of a vertical machine tool, such a problem is likely to occur.

そこで、従来、このような問題に対処すべく、下記特許文献1に開示されるような放電加工装置(工作機械)が提案されている。即ち、この放電加工装置は、クランプ(保持)又はアンクランプ(解放)を実行する操作を検出してから、被把持物の支持準備期間としてユーザが設定した時間が経過することを計測するタイマと、このタイマがタイムアウトした際に、検出した操作に対応する動作をクランプ装置に実行させるクランパ制御部とを備えている。 Therefore, in order to deal with such a problem, an electric discharge machine (machine tool) as disclosed in Patent Document 1 below has been conventionally proposed. In other words, this electric discharge machine has a timer for measuring the elapse of the time set by the user as the preparation period for supporting the object to be grasped after detecting the operation of performing the clamp (holding) or the unclamping (release). And a clamper control unit that causes the clamp device to execute an operation corresponding to the detected operation when the timer times out.

この放電加工装置によれば、被把持物の重量が重くて作業者が片手で支えられなくても、タイマがカウントダウンしている間に作業者は被把持物を両手で保持することができるようになり、クランプ装置からアンクランプされた被把持物が落下したり、被把持物を不完全な状態でクランプ装置にクランプさせたりすることを防止できる、とのことである。 According to this electric discharge machine, the operator can hold the grasped object with both hands while the timer counts down even if the grasped object is heavy and the operator cannot support it with one hand. Therefore, it is possible to prevent the unclamped object to be dropped from the clamp device or to prevent the object to be clamped by the clamp device in an incomplete state.

特許第5128013号公報Japanese Patent No. 5128013

ところが、従来、上述した特許文献1に開示されたタイマ及びクランパ制御部を備えた工作機械においても、主軸に対する工具の着脱の際に、オペレータが十分な体勢でこれを行うことができないという問題は、依然として解決されないでいた。 However, conventionally, even in the machine tool provided with the timer and the clamper control unit disclosed in the above-mentioned Patent Document 1, there is a problem that the operator cannot perform this in a sufficient posture when the tool is attached to or detached from the spindle. , Still unsolved.

即ち、オペレータが手動操作を行った後、タイマによって設定された時間経過後に、手動操作に対応した着脱動作が実行されるようにすることで、オペレータは着脱動作に対応するための時間的な余裕ができるものの、当該着脱動作が具体的に何時実行されるかについては、オペレータはこれを感覚的にしか把握できないため、必ずしも十分な体勢で当該着脱動作に対応することができないのである。 That is, by allowing the operator to perform the attaching/detaching operation corresponding to the manual operation after the time set by the timer elapses after the operator performs the manual operation, the operator has a time margin to cope with the attaching/detaching operation. However, since the operator can only perceptually know exactly when the attaching/detaching operation is executed, it is not always possible to cope with the attaching/detaching operation with a sufficient posture.

例えば、工具を主軸から取り外す場合に、オペレータは当該操作ボタンを操作した後、十分な猶予時間があれば、取り外すべき工具を十分に把持した体勢を取り得るものの、解放される時点が不明な場合には、オペレータは緊張感を持った状態で準備体勢を維持することができない。このため、オペレータにとっては不意に工具が解放されることとなり、結果、オペレータは工具の解放動作に適切に対応することができず、急に負荷がかかることによって、体勢を乱したり、工具を落下させることになる。このことは、工具を主軸に取り付ける場合も同様である。 For example, when removing a tool from the spindle, if the operator has a sufficient grace period after operating the operation button, the operator can hold the tool to be removed sufficiently, but the release time is unknown. On the other hand, the operator cannot maintain the prepared posture with tension. As a result, the operator suddenly releases the tool, and as a result, the operator cannot properly respond to the tool releasing operation, and sudden load is applied, which disturbs the posture and the tool. Will be dropped. This also applies when the tool is attached to the spindle.

本発明は以上の実情に鑑みなされたものであって、手動操作によって工具を主軸に対し着脱する際に、当該操作によって着脱動作が実行される時点をオペレータが客観的に予測、又は認識することができる工作機械の提供を、その目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and when the tool is attached/detached to/from the spindle by manual operation, the operator objectively predicts or recognizes the time point at which the attachment/detachment operation is executed by the operation. The purpose is to provide machine tools that can

上記課題を解決するための本発明は、
工具が保持される保持部としての主軸と、
工具を前記保持部に保持する保持動作と、保持した工具を解放する解放動作とを行う保持機構と、
前記保持機構を駆動して前記保持動作と解放動作とを実行させる制御部と、
前記保持機構に前記保持動作と解放動作とを実行させるための操作信号を前記制御部に入力する手動操作部とを備えて構成され、
前記制御部は、前記手動操作部から入力された操作信号を受信した後、予め定められた猶予時間経過後に、受信した操作信号に対応した駆動信号を前記保持機構に送信して、該操作信号に対応した動作を実行させるように構成された工作機械において、
人が感知可能なエネルギーを外部空間に出力するエネルギー出力機器を備え、前記制御部から受信した情報を基に前記猶予時間の残り時間を認識し、認識された残り時間に応じた情報を、前記エネルギー出力機器から出力されるエネルギーの出力状態を変化させることによって報知する猶予状態報知部を設けるとともに、
前記エネルギー出力機器を、前記工作機械の機内であり、且つオペレータが前記工具を前記保持部に対して着脱する動作中に、該エネルギー出力機器から出力されるエネルギーの出力状態の変化を認識可能な位置であって、前記主軸を回転可能に保持する主軸頭に配設した工作機械に係る。
The present invention for solving the above problems,
A spindle as a holding part for holding tools,
A holding mechanism that performs a holding operation for holding the tool in the holding portion and a releasing operation for releasing the held tool,
A controller that drives the holding mechanism to execute the holding operation and the releasing operation;
And a manual operation unit for inputting an operation signal for causing the holding mechanism to execute the holding operation and the releasing operation,
The control unit, after receiving the operation signal input from the manual operation unit, transmits a drive signal corresponding to the received operation signal to the holding mechanism after the elapse of a predetermined grace period, and the operation signal is transmitted. In a machine tool configured to perform an operation corresponding to
An energy output device that outputs energy that can be sensed by a person to an external space is provided, the remaining time of the grace period is recognized based on the information received from the control unit, and information according to the recognized remaining time is In addition to providing a grace state notification unit that notifies by changing the output state of the energy output from the energy output device,
Said energy output device, Ri flight der of the machine tool, and the operator of the tool during operation of detachable from the holder, can recognize the change in the output state of the energy output from the energy output device The present invention relates to a machine tool arranged at a spindle head that rotatably holds the spindle at various positions.

この工作機械によれば、オペレータが手動により保持部である主軸に対して工具を着脱させるべく手動操作部を操作すると、手動操作部から対応した操作信号が制御部に送信される。そして、制御部は手動操作部から入力された操作信号を受信した後、予め定められた猶予時間経過後に、受信した操作信号に対応した駆動信号を前記保持機構に送信して、該操作信号に対応した動作を実行させる。 According to this machine tool, when the operator manually operates the manual operation part in order to attach/detach the tool to/from the spindle that is the holding part , the corresponding operation signal is transmitted from the manual operation part to the control part. Then, the control unit, after receiving the operation signal input from the manual operation unit, transmits a drive signal corresponding to the received operation signal to the holding mechanism after the elapse of a predetermined grace time, and outputs the operation signal to the operation signal. Perform the corresponding action.

一方、猶予状態報知部は、制御部から受信した情報を基に猶予時間の残り時間を認識し、認識された残り時間に応じた情報を、主軸頭に設けられたエネルギー出力機器から出力するエネルギーの出力状態を変化させることによって報知する。斯くして、オペレータはエネルギー出力機器から出力されるエネルギーの出力状態の変化を基に、保持機構によって動作が実行されるまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができ、着脱動作に応じた体勢を整えることができる。したがって、オペレータが保持部から工具を取り外す際には、保持部から取り外される工具を確実に保持することができ、また、保持部に工具を装着する際には、保持部に対して当該工具を精度よく取り付けることができる。
On the other hand, the grace status notification unit recognizes the remaining time of the grace time based on the information received from the control unit, and outputs information according to the recognized remaining time from the energy output device provided on the spindle head. This is notified by changing the output state of. Thus, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the operation is performed by the holding mechanism, based on the change in the output state of the energy output from the energy output device, and the detaching operation The posture can be adjusted according to. Therefore, when the operator removes the tool from the holding portion, the tool removed from the holding portion can be reliably held, and when the tool is attached to the holding portion, the tool is attached to the holding portion. Can be attached with high accuracy.

尚、猶予状態報知部は、猶予時間の残り時間に関する情報を制御部から直接受信することによって当該残り時間を認識することができ、或いは、制御部で設定された猶予時間に関する情報を保持し、手動操作部から操作信号が入力されると、当該操作信号を前記制御部を介し受信して、当該猶予時間の残り時間を算出することにより、当該残り時間を認識することができる。 The grace status notification unit can recognize the remaining time by directly receiving information about the remaining time of the grace time from the control unit, or holds the information about the grace time set by the control unit, When an operation signal is input from the manual operation unit, the operation signal is received via the control unit and the remaining time of the grace time is calculated, whereby the remaining time can be recognized.

本発明において、前記猶予状態報知部は、前記エネルギー出力機器として光を照射するランプを備え、前記残り時間に応じた情報を、光を照射する前記ランプの点滅によって報知するように構成されるとともに、残り時間が短くなるに従いランプの点滅間隔を短くするように構成された態様を採ることができる。このような態様では、オペレータは、ランプの点滅間隔を認識することで、保持機構が動作を実行するまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができる。 In the present invention, the grace state notification unit includes a lamp that emits light as the energy output device, and is configured to notify information according to the remaining time by blinking the lamp that emits light. The mode in which the blinking interval of the lamp is shortened as the remaining time becomes shorter can be adopted. In such a mode, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the holding mechanism performs the operation by recognizing the blinking interval of the lamp.

また、本発明において、前記猶予状態報知部は、前記エネルギー出力機器として光を照射するランプを備え、前記猶予時間の残り時間に応じた情報を、前記ランプから照射される光の強度によって報知するように構成されるとともに、残り時間が短くなるに従い照射される光の強度を低くするか、又は高くするように構成された態様を採ることができる。このような態様では、オペレータは、点灯されるランプの強度を認識することで、保持機構が動作を実行するまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができる。 Further, in the present invention, the grace state notification unit includes a lamp that emits light as the energy output device, and notifies information according to the remaining time of the grace time by the intensity of light emitted from the lamp. It is possible to adopt a mode in which the intensity of the emitted light is reduced or increased as the remaining time becomes shorter. In such a mode, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the holding mechanism performs the operation by recognizing the intensity of the lamp to be lit.

尚、上記各態様において、エネルギー出力機器としてのランプには、工作機械の加工領域内を照明するランプを適用することができる。 In each of the above aspects, a lamp that illuminates the inside of the machining area of the machine tool can be applied to the lamp as the energy output device.

また、本発明において、前記猶予状態報知部は、前記エネルギー出力機器として光を照射する複数のランプを備え、前記猶予時間の残り時間に応じて、予め設定されたランプを点灯させることにより、前記猶予時間の残り時間に応じた情報を報知するように構成された態様を採ることができる。このような態様では、オペレータは、点灯されるランプを確認することで、保持機構が動作を実行するまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができる。尚、複数のランプは、これらを一列に配置し、残り時間に応じて、順次ランプを点灯させる態様とすることができる。或いは、複数のランプをそれぞれ異なる発光色として、残り時間に応じた色のランプを点灯させる態様とすることができる。 Further, in the present invention, the grace state notification unit includes a plurality of lamps that emit light as the energy output device, and according to the remaining time of the grace time, by lighting a preset lamp, the It is possible to adopt a mode configured to notify information according to the remaining time of the grace time. In such a mode, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the holding mechanism executes the operation by checking the lamp that is turned on. The plurality of lamps may be arranged in a line and the lamps may be sequentially turned on according to the remaining time. Alternatively, it is possible to adopt a mode in which a plurality of lamps are made to emit different colors of light and the lamps of the colors according to the remaining time are turned on.

また、本発明において、前記猶予状態報知部は、前記エネルギー出力機器として音を出力するスピーカを備え、前記猶予時間の残り時間に応じた情報をスピーカから出力される音によって報知するように構成された態様を採ることができる。このような態様では、オペレータは、スピーカから出力される音によって、保持機構が動作を実行するまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができる。 Further, in the present invention, the grace status notification unit includes a speaker that outputs a sound as the energy output device, and is configured to notify information according to the remaining time of the grace time by a sound output from the speaker. Different modes can be adopted. In such a mode, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the holding mechanism performs the operation, by the sound output from the speaker.

また、本発明において、前記猶予状態報知部は、前記スピーカから断続的に音を出力するとともに、前記猶予時間の残り時間が短くなるに従い、出力する音の間隔を短くするように構成された態様を採ることができる。このような態様では、オペレータは、スピーカから断続的に出力される音の間隔を認識することによって、保持機構が動作を実行するまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができる。 Further, in the present invention, the grace status notification unit is configured to intermittently output a sound from the speaker and to shorten the interval of the output sound as the remaining time of the grace time becomes shorter. Can be taken. In such a mode, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the holding mechanism performs the operation, by recognizing the interval of the sound intermittently output from the speaker.

また、本発明において、前記猶予状態報知部は、前記スピーカから音声を出力するように構成され、前記猶予時間の残り時間を音声によるカウントダウンによって報知するように構成された態様を採ることができる。このような態様では、オペレータは、スピーカから音声によって出力されるカウントを認識することで、保持機構が動作を実行するまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができる。 Further, in the present invention, the grace status notification unit may be configured to output a voice from the speaker, and may be configured to notify the remaining time of the grace time by a voice countdown. In such a mode, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the holding mechanism performs the operation by recognizing the count output by the voice from the speaker.

また、上述した各態様の工作機械において、前記手動操作部は、直近に入力した操作信号をキャンセルするキャンセル信号を前記制御部に入力するように構成され、
前記制御部は、前記猶予時間が経過する前に、前記手動操作部からキャンセル信号が入力されたとき、キャンセル信号より前に入力された操作信号に対応した駆動信号の前記保持機構への送信を中止するように構成されているのが好ましい。
Further, in the machine tool of each aspect described above, the manual operation unit is configured to input a cancel signal for canceling the most recently input operation signal to the control unit,
When a cancel signal is input from the manual operation unit before the grace period has elapsed, the control unit transmits a drive signal corresponding to the operation signal input before the cancel signal to the holding mechanism. It is preferably configured to discontinue.

上述したように上記各態様の工作機械では、オペレータは保持機構が動作を実行するまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができるものの、オペレータ側では、保持機構が動作を実行するまでに、何らかの理由によって、手動操作に応じた体勢を十分に整えることができない場合がある。この場合に、手動操作に応じた保持機構の動作が実行されると、結局、保持部に工具を精度良く取り付けたり、保持部から取り外される工具を確実に保持するといったことが達成できない状況が起こり得る。そこで、オペレータが十分な体勢を整えることができないような場合に、猶予時間が経過する前に、手動操作部からキャンセル信号を入力して、当該キャンセル信号より前に入力された操作信号をキャンセルすることで、上記のような問題が生じるのを防止することができる。 As described above, in the machine tool of each of the above aspects, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the holding mechanism performs the operation, but on the operator side, the holding mechanism performs the operation. By the time, for some reason, it may not be possible to fully prepare the posture for manual operation. In this case, when the operation of the holding mechanism is performed according to the manual operation, eventually, a situation in which it is not possible to accurately attach the tool to the holding portion or securely hold the tool removed from the holding portion occurs. obtain. Therefore, when the operator cannot adjust the posture sufficiently, the cancel signal is input from the manual operation unit before the grace period elapses, and the operation signal input before the cancel signal is canceled. As a result, it is possible to prevent the above problems from occurring.

本発明によれば、オペレータはエネルギー出力機器から出力されるエネルギーの出力状態の変化を基に、保持機構によって動作が実行されるまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができ、着脱動作に応じた体勢を整えることができる。したがって、オペレータが保持部から工具を取り外す際には、保持部から取り外される工具を確実に保持することができ、また、保持部に工具を装着する際には、保持部に対して当該工具を精度よく取り付けることができる。 According to the present invention, the operator on the basis of the change in the output state of the energy output from the Enel ghee output device, objectively predict the remaining time until the operation is performed by the holding mechanism, or to recognize Therefore, the posture can be adjusted according to the attaching/detaching operation. Therefore, when the operator removes the tool from the holding portion, the tool removed from the holding portion can be reliably held, and when the tool is attached to the holding portion, the tool is attached to the holding portion. Can be attached with high accuracy.

本発明の一実施形態に係る工作機械を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the machine tool which concerns on one Embodiment of this invention. 本実施形態に係る工作機械の概略構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the schematic structure of the machine tool which concerns on this embodiment. 本発明の他の態様に係るエネルギー出力機器を示した正面図である。It is the front view which showed the energy output apparatus which concerns on the other aspect of this invention. 本発明の更に他の態様に係るエネルギー出力機器を示した正面図である。It is the front view which showed the energy output apparatus which concerns on the other aspect of this invention.

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。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に示すように、本例の工作機械1は立形のマシニングセンタであり、同図1に示したベッド2、ベッド2上に立設されたコラム3、ベッド2上にY軸方向に移動可能に設けられたサドル4、サドル4上にX軸方向に移動可能に設けられたテーブル5、及び前記コラム3にZ軸方向に移動可能に支持された主軸頭6、並びに図2に示した手動操作部18、数値制御装置20及び猶予状態報知部21などを備えている。尚、X軸、Y軸及びZ軸は相互に直交する移動軸であり、Z軸は垂直軸である。 As shown in FIG. 1, the machine tool 1 of the present example is a vertical machining center. The bed 2 shown in FIG. 1, the column 3 standing on the bed 2, and the bed 2 moved in the Y-axis direction. A saddle 4 provided so as to be movable, a table 5 provided on the saddle 4 so as to be movable in the X-axis direction, and a spindle head 6 supported by the column 3 so as to be movable in the Z-axis direction, as shown in FIG. A manual operation unit 18, a numerical control device 20, a grace state notification unit 21, and the like are provided. The X axis, the Y axis, and the Z axis are movement axes orthogonal to each other, and the Z axis is a vertical axis.

図2に示すように、前記主軸頭6には垂直軸を中心として回転可能に主軸7が保持されている。この主軸7の中心の前端部(下端部)には、その端面に開口するテーパ状の装着穴(保持穴)8が形成されており、主軸7は工具Tを保持する保持部として機能し、この装着穴8に工具Tが装着される。 As shown in FIG. 2, a spindle 7 is held on the spindle head 6 so as to be rotatable around a vertical axis. A taper-shaped mounting hole (holding hole) 8 that opens to the end face is formed at the center front end (lower end) of the main shaft 7, and the main shaft 7 functions as a holding part that holds the tool T. The tool T is mounted in the mounting hole 8.

また、主軸7の中心には、前記装着穴8に通じる貫通穴9が形成されており、この貫通穴9内には、下端部が前記装着穴8に臨むように挿入された管状の外筒部材12、この外筒部材12の下端部に挿入されたコレット11、下端部が前記コレット11と係合するように外筒部材12に挿入されたドローバー13、ドローバー13に外嵌するように設けられた皿バネ14などが配設されている。 Further, a through hole 9 communicating with the mounting hole 8 is formed at the center of the main shaft 7, and a tubular outer cylinder inserted into the through hole 9 so that a lower end portion thereof faces the mounting hole 8. A member 12, a collet 11 inserted into the lower end of the outer tubular member 12, a draw bar 13 inserted into the outer tubular member 12 so that the lower end engages with the collet 11, and a member provided to be fitted onto the draw bar 13. The disc spring 14 and the like are provided.

これらコレット11、外筒部材12、ドローバー13及び皿バネ14は保持機構10の一部を構成するもので、保持機構10としてはこの他に、ドローバー13に接続される油圧シリンダ15、油圧シリンダ15へ圧油を供給する圧油供給源16及びこの圧油供給源16から油圧シリンダ15への圧油の供給と停止を切り換える切換弁17が設けられている。 The collet 11, the outer cylinder member 12, the draw bar 13, and the disc spring 14 constitute a part of the holding mechanism 10. In addition to the holding mechanism 10, the hydraulic cylinder 15 and the hydraulic cylinder 15 connected to the draw bar 13 are also provided. A pressure oil supply source 16 for supplying pressure oil to and a switching valve 17 for switching between supply and stop of pressure oil from the pressure oil supply source 16 to the hydraulic cylinder 15 are provided.

前記皿バネ14はドローバー13を後方(上方)に引き上げるように付勢しており、前記切換弁17の切換作用によって油圧シリンダ15への圧油の供給が停止されると、皿バネ14の付勢作用によってドローバー13が上方に引き上げられ、これによりドローバー13と共にコレット11が上方に引き上げられて、当該コレット11が閉じられる。以上の動作が保持機構10における保持動作となる。 The disc spring 14 urges the draw bar 13 to be pulled backward (upward), and when the supply of the pressure oil to the hydraulic cylinder 15 is stopped by the switching action of the switching valve 17, the disc spring 14 is attached. The draw bar 13 is pulled up by the urging force, and thus the collet 11 is pulled up together with the draw bar 13 and the collet 11 is closed. The above operation is the holding operation of the holding mechanism 10.

一方、前記切換弁17の切換作用によって油圧シリンダ15に圧油が供給されると、前記油圧シリンダ15は前記皿バネ14の付勢力に抗してドローバー13を前方(下方)に移動させ、これにより当該ドローバー13と共にコレット11が下方に移動して、当該コレット11が開かれる。以上の動作が保持機構10における解放動作となる。 On the other hand, when pressure oil is supplied to the hydraulic cylinder 15 by the switching action of the switching valve 17, the hydraulic cylinder 15 moves the draw bar 13 forward (downward) against the biasing force of the disc spring 14. As a result, the collet 11 moves downward together with the draw bar 13 and the collet 11 is opened. The above operation is the releasing operation of the holding mechanism 10.

斯くして、保持機構10が解放動作を行った状態、即ち、油圧シリンダ15に圧油が供給され、これによりドローバー13及びコレット11が下方に移動して、当該コレット11を開いた状態で、工具Tを主軸7の装着穴8に挿入すると、そのプルスタッドTaがコレット11内に挿入された状態となる。 Thus, in the state where the holding mechanism 10 performs the releasing operation, that is, the pressure oil is supplied to the hydraulic cylinder 15, the draw bar 13 and the collet 11 move downward, and the collet 11 is opened. When the tool T is inserted into the mounting hole 8 of the spindle 7, the pull stud Ta is inserted into the collet 11.

ついで、保持機構10に保持動作を実行させる、即ち、切換弁17を切り換えて油圧シリンダ15への圧油の供給を停止させ、皿バネ14の付勢力によりドローバー13及びコレット11を上方に移動させると、コレット11が閉じられて、当該コレット11によって工具TのプルスタッドTaが把持されるとともに、工具Tが装着穴8に引き込まれる。これにより工具Tが主軸7に取り付けられる。 Then, the holding mechanism 10 is caused to perform a holding operation, that is, the switching valve 17 is switched to stop the supply of pressure oil to the hydraulic cylinder 15, and the draw bar 13 and the collet 11 are moved upward by the urging force of the disc spring 14. Then, the collet 11 is closed, the pull stud Ta of the tool T is gripped by the collet 11, and the tool T is pulled into the mounting hole 8. As a result, the tool T is attached to the spindle 7.

一方、保持機構10に解放動作を実行させる、即ち、切換弁17を切り換えて油圧シリンダ15に圧油を供給させ、皿バネ14の付勢力に抗してドローバー13及びコレット11を下方に移動させると、当該コレット11が開かれ、これにより当該コレット11による把持から工具Tが解放され、当該工具Tを装着穴8から引き抜くことが可能となる。 On the other hand, the holding mechanism 10 is caused to execute the release operation, that is, the switching valve 17 is switched to supply the pressure oil to the hydraulic cylinder 15, and the draw bar 13 and the collet 11 are moved downward against the biasing force of the disc spring 14. Then, the collet 11 is opened, whereby the tool T is released from the grip by the collet 11, and the tool T can be pulled out from the mounting hole 8.

このような保持機構10の保持動作及び解放動作は、前記手動操作部18及び数値制御装置20によって制御される。前記手動操作部18は、保持機構10に保持動作及び解放動作を行わせるための操作信号、並びに入力した操作信号をキャンセルするための信号(キャンセル信号)を入力する機器であり、本例では、保持動作を行わせる取付ボタン、解放動作を行わせる取外ボタン、及びキャンセル用のキャンセルボタンを備えている。この手動操作部18は、オペレータが手動により主軸7に対して工具Tを着脱する際に、操作可能な位置に配設されている。 The holding operation and the releasing operation of the holding mechanism 10 are controlled by the manual operation unit 18 and the numerical controller 20. The manual operation unit 18 is a device that inputs an operation signal for causing the holding mechanism 10 to perform a holding operation and a releasing operation, and a signal (cancel signal) for canceling the input operation signal. In the present example, It is provided with an attachment button for performing a holding operation, a removal button for performing a releasing operation, and a cancel button for canceling. The manual operation unit 18 is arranged at a position where the operator can operate the tool T when attaching or detaching the tool T to/from the spindle 7.

前記数値制御装置20は工作機械1の送り装置(図示せず)や主軸モータ(図示せず)などを制御する制御装置であり、前記手動操作部18から操作信号を受信すると、当該操作信号を受信したことを表す信号(受信信号)を後述する報知制御部23に送信すると共に、操作信号を受信した時点からの経過時間をカウントし、経過時間が予め設定された猶予時間に達した後、即ち、予め設定された猶予時間が経過した後、受信した操作信号に対応する駆動信号を前記保持機構10の切換弁17に送信して、当該切換弁17を動作させる。 The numerical control device 20 is a control device that controls a feeding device (not shown) and a spindle motor (not shown) of the machine tool 1, and when an operation signal is received from the manual operation unit 18, the operation signal is output. While transmitting a signal (reception signal) indicating reception to the notification control unit 23 described later, counting the elapsed time from the time of receiving the operation signal, after the elapsed time reaches a preset grace time, That is, after a preset grace period has elapsed, a drive signal corresponding to the received operation signal is transmitted to the switching valve 17 of the holding mechanism 10 to operate the switching valve 17.

具体的には、手動操作部18から保持(動作)信号(取付信号)が入力されると、数値制御装置20は猶予時間経過後に、切換弁17に停止用の信号(駆動信号)を送信して、油圧シリンダ15への圧油の供給を停止させる。一方、手動操作部18から解放(動作)信号(取外信号)が入力されると、数値制御装置20は、猶予時間経過後に、切換弁17に供給用の信号(駆動信号)を送信して、油圧シリンダ15に圧油を供給させる。 Specifically, when a hold (operation) signal (attachment signal) is input from the manual operation unit 18, the numerical control device 20 transmits a stop signal (drive signal) to the switching valve 17 after the grace period has elapsed. Then, the supply of the pressure oil to the hydraulic cylinder 15 is stopped. On the other hand, when the release (operation) signal (removal signal) is input from the manual operation unit 18, the numerical control device 20 transmits a supply signal (drive signal) to the switching valve 17 after the grace period has elapsed. , To supply pressure oil to the hydraulic cylinder 15.

また、数値制御装置20は、手動操作部18から操作信号(取付信号又は取外信号)を受信後、猶予時間経過前に、更に手動操作部18からキャンセル信号を受信すると、その前に受信した操作信号に応じた駆動信号の切換弁17への送信を中止する。 Further, the numerical control device 20 receives the operation signal (attachment signal or removal signal) from the manual operation unit 18, before the grace period elapses, and further when the cancel signal is received from the manual operation unit 18, the reception signal is received before that. The transmission of the drive signal corresponding to the operation signal to the switching valve 17 is stopped.

前記猶予状態報知部21は、オペレータが手動により主軸7に対して工具Tを着脱する際に視認できるように、主軸頭の下端付近に設けられたランプ22と、このランプ22の点灯状態を制御する報知制御部23とから構成される。 The grace state notification unit 21 indicates a lamp 22 provided near the lower end of the spindle head 6 and a lighting state of the lamp 22 so that the operator can visually recognize the tool T when the tool T is attached to and detached from the spindle 7. The control unit 23 controls the information.

前記報知制御部23は、前記数値制御装置20から前記受信信号を受信したとき前記ランプ22を予め設定された時間間隔で点滅するように点灯させ、以後、報知制御部23は、前記猶予時間の残り時間を認識しながら、認識された残り時間が短くなるに従って短い時間間隔となるようにランプ22を点滅させ、猶予時間が経過したとき、ランプ22を消灯させる。 When the notification control unit 23 receives the reception signal from the numerical control device 20, the notification control unit 23 turns on the lamp 22 so as to blink at a preset time interval. While recognizing the remaining time, the lamp 22 is made to blink so that the time interval becomes shorter as the recognized remaining time becomes shorter, and when the grace time has elapsed, the lamp 22 is turned off.

尚、点滅させる時間間隔を短くする手法としては、段階的に短くする、或いは、連続的に短くする方法を採り得るが、段階的に短くする方が、オペレータが残り時間を把握し易い。また、報知制御部23が残り時間を認識する手法としては、数値制御装置20から残り時間に関する情報を直接受信する態様や、或いは、数値制御装置20で設定された猶予時間に関する情報を保持し、数値制御装置20から前記受信信号を受信した後、猶予時間の残り時間を演算(カウント)することによって、当該残り時間を認識することができる。 As a method of shortening the blinking time interval, a method of shortening it stepwise or a method of shortening it continuously can be adopted, but the stepwise shortening makes it easier for the operator to grasp the remaining time. As a method for the notification control unit 23 to recognize the remaining time, a mode of directly receiving information about the remaining time from the numerical control device 20 or holding information about the grace time set by the numerical control device 20, After receiving the reception signal from the numerical control device 20, the remaining time can be recognized by calculating (counting) the remaining time of the grace time.

以上の構成を備えた本例の工作機械1によれば、オペレータは以下のようにして主軸7に対して工具Tを着脱する。 According to the machine tool 1 of the present example having the above configuration, the operator attaches/detaches the tool T to/from the spindle 7 as follows.

即ち、まず、図示しない操作盤を介して、前記数値制御装置20による制御の下で、主軸頭6を工具着脱位置として設定されたZ軸方向の下方位置に移動させる。尚、このとき、主軸7には工具Tが装着されているものとし、オペレータは主軸7から現工具Tを取り外した後、新たな工具Tを主軸7に装着するものとする。 That is, first, the spindle head 6 is moved to the lower position in the Z-axis direction set as the tool attachment/detachment position under the control of the numerical controller 20 via an operation panel (not shown). At this time, the tool T is attached to the spindle 7, and the operator removes the current tool T from the spindle 7 and then attaches a new tool T to the spindle 7.

次に、オペレータは、主軸7に取り付けられた工具Tを片手で把持した状態で手動操作部18の取外ボタンを押した後、例えば、取外し対象の工具Tの重量が重い等の場合には、当該工具Tを両手で把持するなど、適切な体勢を取る。 Next, when the operator presses the removal button of the manual operation unit 18 while holding the tool T attached to the spindle 7 with one hand, for example, when the weight of the tool T to be removed is heavy, etc. , Take an appropriate posture such as grasping the tool T with both hands.

オペレータが取外ボタンを押すと、手動操作部18から取外信号が数値制御装置20に送信され、数値制御装置20は取外信号を受信した後、前記受信信号を報知制御部23に送信すると共に、受信した時点からの経過時間をカウントし、経過時間が予め設定された猶予時間に達したとき、取外信号に対応した駆動信号(供給用信号)を前記切換弁17に送信して、油圧シリンダ15に圧油を供給させる。これにより、ドローバー13及びコレット11が下方に移動して、当該コレット11が開かれ、オペレータは当該工具Tを装着穴8から引き抜くことが可能となる。 When the operator presses the removal button, a removal signal is transmitted from the manual operation unit 18 to the numerical control device 20, and the numerical control device 20 receives the removal signal and then transmits the reception signal to the notification control unit 23. At the same time, the elapsed time from the time of reception is counted, and when the elapsed time reaches a preset grace time, a drive signal (supply signal) corresponding to the removal signal is transmitted to the switching valve 17, Pressure oil is supplied to the hydraulic cylinder 15. As a result, the draw bar 13 and the collet 11 move downward, the collet 11 is opened, and the operator can pull out the tool T from the mounting hole 8.

一方、報知制御部23は、数値制御装置20から前記受信信号を受信した後、ランプ22を予め設定された時間間隔で点滅するように点灯させ、以後、報知制御部23は、前記猶予時間の残り時間を認識しながら、認識された残り時間が短くなるに従って短い時間間隔となるようにランプ20を点滅させ、猶予時間が経過したとき、ランプ22を消灯させる。斯くして、オペレータは、ランプ20の点滅間隔を認識することで、工具Tが保持機構10による保持から解放されるまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができ、主軸7から工具Tが脱着される際に、当該工具Tを受け取るための十分な体勢を整えることができる。したがって、オペレータは、工具Tの重量が重い場合でも余裕を持ってこれを取り外すことができる。 On the other hand, the notification control unit 23, after receiving the reception signal from the numerical control device 20, turns on the lamp 22 so as to blink at a preset time interval, and thereafter, the notification control unit 23 causes the notification time of the grace period. While recognizing the remaining time, the lamp 20 is made to blink so that the time interval becomes shorter as the recognized remaining time becomes shorter, and the lamp 22 is turned off when the grace time has elapsed. Thus, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the tool T is released from being held by the holding mechanism 10 by recognizing the blinking interval of the lamp 20, and from the spindle 7. When the tool T is detached, it is possible to prepare a sufficient posture for receiving the tool T. Therefore, even if the weight of the tool T is heavy, the operator can remove it with a margin.

次に、オペレータは、新たな工具Tを主軸7の装着穴8に挿入した状態で手動操作部18の取付ボタンを押す。オペレータが取付ボタンを押すと、手動操作部18から取付信号が数値制御装置20に送信され、数値制御装置20は取付信号を受信した後、前記受信信号を報知制御部23に送信すると共に、受信した時点からの経過時間をカウントし、経過時間が予め設定された猶予時間に達したとき、取付信号に対応した駆動信号(停止用信号)を前記切換弁17に送信して、油圧シリンダ15への圧油の供給を停止させる。これにより、ドローバー13及びコレット11が上方に移動して、当該コレット11が閉じられ、工具Tが主軸7の装着穴8に装着される。 Next, the operator presses the attachment button of the manual operation part 18 with the new tool T inserted in the attachment hole 8 of the spindle 7. When the operator presses the attachment button, an attachment signal is transmitted from the manual operation unit 18 to the numerical control device 20, and the numerical control device 20 receives the attachment signal and then transmits the reception signal to the notification control unit 23 and receives the reception signal. When the elapsed time reaches a preset grace time, the drive signal (stop signal) corresponding to the attachment signal is transmitted to the switching valve 17 to the hydraulic cylinder 15. Stop the pressure oil supply. As a result, the draw bar 13 and the collet 11 move upward, the collet 11 is closed, and the tool T is mounted in the mounting hole 8 of the spindle 7.

一方、報知制御部23は、数値制御装置20から前記受信信号を受信した後、ランプ22を予め設定された時間間隔で点滅するように点灯させ、以後、報知制御部23は、前記猶予時間の残り時間を認識しながら、認識された残り時間が短くなるに従って短い時間間隔となるようにランプ20を点滅させ、猶予時間が経過したとき、ランプ22を消灯させる。これにより、オペレータは、ランプ20の点滅間隔を認識することで、新たな工具Tが保持機構10によって保持されるまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができる。したがって、オペレータは、主軸7の装着穴8に工具Tが装着される際に、当該工具Tを装着穴8に押し付けるなど、当該工具Tを主軸7に装着するための十分な対応を取ることができ、工具Tの重量が重い場合でも精度良く主軸7に装着することができる。 On the other hand, the notification control unit 23, after receiving the reception signal from the numerical control device 20, turns on the lamp 22 so as to blink at a preset time interval, and thereafter, the notification control unit 23 causes the notification time of the grace period. While recognizing the remaining time, the lamp 20 is made to blink so that the time interval becomes shorter as the recognized remaining time becomes shorter, and the lamp 22 is turned off when the grace time has elapsed. Thereby, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the new tool T is held by the holding mechanism 10 by recognizing the blinking interval of the lamp 20. Therefore, when the tool T is mounted in the mounting hole 8 of the spindle 7, the operator can take sufficient measures to mount the tool T in the spindle 7, such as pressing the tool T into the mounting hole 8. Even if the weight of the tool T is heavy, the tool T can be accurately mounted on the spindle 7.

尚、上述のように、オペレータは主軸7に対して工具Tを着脱する際に、十分に余裕を持って当該着脱動作を行うことができるが、それでもなお、何らかの要因によって、保持機構10による保持、解放動作が実行されるまでに、十分な体勢を整えることができない場合が起こり得るが、この場合、オペレータは、猶予時間が経過する前に手動操作部18のキャンセルボタンを押して、先に入力した操作をキャンセルすることができる。 As described above, when the operator attaches/detaches the tool T to/from the spindle 7, the operator can perform the attaching/detaching operation with a sufficient margin, but nevertheless, the holding mechanism 10 holds the tool T for some reason. In some cases, it may not be possible to prepare a sufficient posture before the release operation is performed. In this case, the operator presses the cancel button of the manual operation unit 18 before the grace period elapses, and the operator makes a previous input. You can cancel the operation.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明が採り得る具体的な態様は、何らこれに限定されるものではない。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the specific mode that the present invention can adopt is not limited to this.

例えば、上例では、工作機械1としてマシニングセンタを例示したが、本発明を適用可能な工作機械はこれに限られるものではなく、従来公知の全ての工作機械が含まれる。また、上例では、工具Tを保持部として主軸7を例示したが、これに限られるものではなく、工作機械において工具Tを保持する全て保持部が本発明における保持部に含まれる。 For example, in the above example, a machining center is illustrated as the machine tool 1, but the machine tool to which the present invention is applicable is not limited to this, and all conventionally known machine tools are included. Further, in the above example, the spindle 7 is exemplified as the tool T as the holding portion, but the present invention is not limited to this, and all holding portions that hold the tool T in the machine tool are included in the holding portion in the present invention.

また、上例では、報知制御部23が猶予時間の残り時間が短くなるにしたがって短い時間間隔でランプ22を点滅させるように構成したが、これに限られるものではなく、報知制御部23は、前記受信信号を受信した後、前記ランプ22を常時点灯させるように構成され、前記残り時間が短くなるに従ってランプ22の発光強度を低くするか、又は高くするように構成されていても良い。このような態様によっても、オペレータは保持機構10が動作を実行するまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができる。 Further, in the above example, the notification control unit 23 is configured to blink the lamp 22 at shorter time intervals as the remaining time of the grace time becomes shorter, but the present invention is not limited to this, and the notification control unit 23 The lamp 22 may be configured to be constantly turned on after receiving the reception signal, and the emission intensity of the lamp 22 may be decreased or increased as the remaining time becomes shorter. Also in such a mode, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the holding mechanism 10 performs the operation.

また、上例では、ランプ22を用いて、前記猶予時間の残り時間に関する情報を報知するようにしたが、これに限られるものではなく、前記報知制御部23は、当該工作機械1の加工領域内を照明するために設けられたランプの点灯状態(点滅や発光強度)を制御することにより、前記残り時間に関する情報を報知する態様であっても良い。 Further, in the above example, the lamp 22 is used to notify the information regarding the remaining time of the grace time, but the present invention is not limited to this, and the notification control unit 23 causes the machining area of the machine tool 1 to be processed. A mode in which the information regarding the remaining time is notified by controlling the lighting state (blinking or emission intensity) of a lamp provided to illuminate the inside may be used.

また、上例では、一つのランプ22を用いて前記残り時間に関する情報を報知するようにしたが、これに限られるものではなく、前記ランプ22に代えて、図3に示すような複数(この例では5個)のランプ24〜28を主軸頭6に設けた構成としても良い。この場合、報知制御部23は、前記残り時間に応じて予め設定されたランプ24〜29を選択的に点灯させることによって、前記残り時間に応じた情報を報知する態様を採ることができる。例えば、残り時間が短くなるにしたがって、一番上のランプ24から順次下のランプを点灯させる態様、逆に、一番下のランプ28から順次上のランプを点灯させる態様が例示される。また、この場合に、各ランプ24〜28の発光色をそれぞれで異なる色にすることができる。このような態様によっても、オペレータは保持機構10が動作を実行するまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができる。 Further, in the above example, the one lamp 22 is used to notify the information regarding the remaining time, but the present invention is not limited to this, and instead of the lamp 22, a plurality of lamps as shown in FIG. The configuration may be such that five lamps 24 to 28 are provided on the spindle head 6 in the example. In this case, the notification control unit 23 can adopt a mode of notifying the information according to the remaining time by selectively lighting the lamps 24 to 29 set in advance according to the remaining time. For example, as the remaining time becomes shorter, a mode in which lower lamps are sequentially turned on from the uppermost lamp 24, and conversely, a mode in which uppermost lamps are sequentially turned on from the lowermost lamp 28 are exemplified. Further, in this case, the emission colors of the lamps 24 to 28 can be different from each other. Also in such a mode, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the holding mechanism 10 performs the operation.

また、上例のランプ22に代えて図4に示したスピーカ29をオペレータが工具Tの着脱動作を行う近傍に配置した態様としても良い。この場合、報知制御部23は、前記残り時間に応じた情報をスピーカ29から出力される音によって報知するように構成され、例えば、スピーカ29から音を断続的に出力させ、前記残り時間が短くなるに従い、出力する音の間隔を短くするように構成された態様を採ることができる。或いは、報知制御部23は、前記スピーカ29から音声を出力させるように構成され、前記残り時間を音声によるカウントダウンによって報知するように構成された態様を採ることができる。これら態様によっても、オペレータは保持機構が動作を実行するまでの残り時間を客観的に予測、又は認識することができる。 Further, instead of the lamp 22 in the above example, the speaker 29 shown in FIG. 4 may be arranged in the vicinity of where the operator attaches and detaches the tool T. In this case, the notification control unit 23 is configured to notify the information according to the remaining time by the sound output from the speaker 29. For example, the sound is intermittently output from the speaker 29 to shorten the remaining time. Accordingly, it is possible to adopt a mode configured to shorten the interval between the sounds to be output. Alternatively, the notification control unit 23 may be configured to output a sound from the speaker 29 and to notify the remaining time by a sound countdown. Also according to these aspects, the operator can objectively predict or recognize the remaining time until the holding mechanism performs the operation.

要するところ、前記ランプ22は、人が感知可能なエネルギーを外部に出力することが可能なエネルギー出力機器であって、当該エネルギーの出力状態を変化させること可能なエネルギー出力機器であれば良く、報知制御部23は、前記残り時間に応じてエネルギー出力機器から出力されるエネルギーの出力状態を変化させる態様を採ることができる。
Takes place, the lamp 22 may be an energy output device capable of outputting a sensible energy person outside, if Enel ghee output device capable varying the output state of the energy , notification control unit 23 may take a mode for changing the output state of energy output from Enel Guy output device in response to the remaining time.

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。 Again, the description of the embodiments above is illustrative in all respects and not restrictive. Those skilled in the art can appropriately make modifications and changes. The scope of the invention is indicated by the claims rather than the embodiments described above. Further, the scope of the present invention includes modifications from the embodiments within the scope equivalent to the claims.

1 工作機械
6 主軸頭
7 主軸
8 装着穴
10 保持機構
11 コレット
12 外筒部材
13 ドローバー
14 皿バネ
15 油圧シリンダ
16 圧油供給源
17 切換弁
18 手動操作部
20 数値制御装置
21 猶予招待報知部
22 ランプ
23 報知制御部
24〜28 ランプ
29 スピーカ

1 Machine Tool 6 Spindle Head 7 Spindle 8 Mounting Hole 10 Holding Mechanism 11 Collet 12 Outer Cylinder Member 13 Drawbar 14 Disc Spring 15 Hydraulic Cylinder 16 Pressure Oil Supply Source 17 Switching Valve 18 Manual Operation Section 20 Numerical Control Unit 21 Grace Inviting Section 22 Lamp 23 Notification control unit 24 to 28 Lamp 29 Speaker

Claims (8)

工具が保持される保持部としての主軸と、
工具を前記保持部に保持する保持動作と、保持した工具を解放する解放動作とを行う保持機構と、
前記保持機構を駆動して前記保持動作と解放動作とを実行させる制御部と、
前記保持機構に前記保持動作と解放動作とを実行させるための操作信号を前記制御部に入力する手動操作部とを備えて構成され、
前記制御部は、前記手動操作部から入力された操作信号を受信した後、予め定められた猶予時間経過後に、受信した操作信号に対応した駆動信号を前記保持機構に送信して、該操作信号に対応した動作を実行させるように構成された工作機械において、
人が感知可能なエネルギーを外部空間に出力するエネルギー出力機器を備え、前記制御部から受信した情報を基に前記猶予時間の残り時間を認識し、認識された残り時間に応じた情報を、前記エネルギー出力機器から出力されるエネルギーの出力状態を変化させることによって報知する猶予状態報知部を設けるとともに、
前記エネルギー出力機器を、前記工作機械の機内であり、且つオペレータが前記工具を前記保持部に対して着脱する動作中に、該エネルギー出力機器から出力されるエネルギーの出力状態の変化を認識可能な位置であって、前記主軸を回転可能に保持する主軸頭に配設したことを特徴とする工作機械。
A spindle as a holding part for holding tools,
A holding mechanism that performs a holding operation for holding the tool in the holding portion and a releasing operation for releasing the held tool,
A controller that drives the holding mechanism to execute the holding operation and the releasing operation;
And a manual operation unit for inputting an operation signal for causing the holding mechanism to execute the holding operation and the releasing operation,
The control unit, after receiving the operation signal input from the manual operation unit, transmits a drive signal corresponding to the received operation signal to the holding mechanism after the elapse of a predetermined grace period, and the operation signal is transmitted. In a machine tool configured to perform an operation corresponding to
An energy output device that outputs energy that can be sensed by a person to an external space is provided, the remaining time of the grace period is recognized based on the information received from the control unit, and information according to the recognized remaining time is In addition to providing a grace state notification unit that notifies by changing the output state of the energy output from the energy output device,
Said energy output device, Ri flight der of the machine tool, and the operator of the tool during operation of detachable from the holder, can recognize the change in the output state of the energy output from the energy output device A machine tool, which is disposed at a spindle head that rotatably holds the spindle at various positions.
前記猶予状態報知部は、前記エネルギー出力機器として光を照射するランプを備え、前記残り時間に応じた情報を、光を照射する前記ランプの点滅によって報知するように構成されるとともに、残り時間が短くなるに従いランプの点滅間隔を短くするように構成されていることを特徴とする請求項1記載の工作機械。 The grace status notification unit includes a lamp that emits light as the energy output device, and is configured to notify the information according to the remaining time by blinking the lamp that emits light, and the remaining time. The machine tool according to claim 1, wherein the blinking interval of the lamp is shortened as the lamp length is shortened. 前記猶予状態報知部は、前記エネルギー出力機器として光を照射するランプを備え、前記残り時間に応じた情報を、前記ランプから照射される光の強度によって報知するように構成されるとともに、残り時間が短くなるに従い照射される光の強度を低くするか、又は高くするように構成されていることを特徴とする請求項1記載の工作機械。 The grace status notification unit includes a lamp that emits light as the energy output device, and is configured to notify the information according to the remaining time by the intensity of light emitted from the lamp, and the remaining time. 2. The machine tool according to claim 1, wherein the machine tool is configured so that the intensity of the emitted light becomes lower or higher as the length becomes shorter. 前記猶予状態報知部は、前記エネルギー出力機器として光を照射する複数のランプを備え、前記残り時間に応じて、予め設定されたランプを点灯させることにより、前記残り時間に応じた情報を報知するように構成されていることを特徴とする請求項1記載の工作機械。 The grace state notification unit includes a plurality of lamps that emit light as the energy output device, and notifies information according to the remaining time by lighting a preset lamp according to the remaining time. The machine tool according to claim 1, wherein the machine tool is configured as described above. 前記猶予状態報知部は、前記エネルギー出力機器として音を出力するスピーカを備え、前記残り時間に応じた情報をスピーカから出力される音によって報知するように構成されていることを特徴とする請求項1記載の工作機械。 The grace state notification unit includes a speaker that outputs a sound as the energy output device, and is configured to notify information according to the remaining time by a sound output from the speaker. The machine tool according to 1. 前記猶予状態報知部は、前記スピーカから断続的に音を出力するとともに、前記残り時間が短くなるに従い、出力する音の間隔を短くするように構成されていることを特徴とする請求項5記載の工作機械。 6. The grace state notification unit is configured to intermittently output a sound from the speaker and to shorten the interval of the output sound as the remaining time becomes shorter. Machine tool. 前記猶予状態報知部は、前記スピーカから音声を出力するように構成され、前記残り時間を音声によるカウントダウンによって報知するように構成されていることを特徴とする請求項5記載の工作機械。 The machine tool according to claim 5, wherein the grace state notification unit is configured to output a voice from the speaker and configured to notify the remaining time by a countdown by voice. 前記手動操作部は、直近に入力した操作信号をキャンセルするキャンセル信号を前記制御部に入力するように構成され、
前記制御部は、前記猶予時間が経過する前に、前記手動操作部からキャンセル信号が入力されたとき、キャンセル信号より前に入力された操作信号に対応した駆動信号の前記保持機構への送信を中止するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至7記載のいずれかの工作機械。
The manual operation unit is configured to input a cancel signal for canceling the operation signal input most recently to the control unit,
When a cancel signal is input from the manual operation unit before the grace period has elapsed, the control unit transmits a drive signal corresponding to the operation signal input before the cancel signal to the holding mechanism. The machine tool according to any one of claims 1 to 7, wherein the machine tool is configured to be stopped.
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