工作機械
【課題】工作機械の前面にオペレータのための作業スペースを確保できる上、工作機械の低コスト化やコンパクト化、パレット交換時間の短縮化を実現可能な工作機械を提供する。
【解決手段】工作機械に備えられたＮＣ制御手段により、アーム３５を工作機械本体方向から所定角度旋回移動させた位置であるアーム退避旋回位置（ここでは、反時計回りに７５度）まで旋回させ、該位置にてロックする。すると、アーム３５と工作機械本体２との間に作業スペースＲが確保される。したがって、作業者は、確保された作業スペースＲを利用してメンテナンス作業を行うことができる。
【解決手段】工作機械に備えられたＮＣ制御手段により、アーム３５を工作機械本体方向から所定角度旋回移動させた位置であるアーム退避旋回位置（ここでは、反時計回りに７５度）まで旋回させ、該位置にてロックする。すると、アーム３５と工作機械本体２との間に作業スペースＲが確保される。したがって、作業者は、確保された作業スペースＲを利用してメンテナンス作業を行うことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを載置したパレットを交換するためのパレット交換装置を備えた工作機械に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、立形マシニングセンタ等の工作機械には、段取り位置に設置され、加工前のワークを載置するパレットと、交換位置に設置され、加工済のワークを載置したパレットとを交換するためのパレット交換装置が備えられている。該パレット交換装置としては、パレットを支持するアームを、段取り位置と交換位置との間で旋回させるもの等がある。
【０００３】
このような工作機械において、ワークを載置したパレットを固定するテーブルや工具が取り付けられる主軸頭等が設置されている側を前面とすると、オペレータは、工具を点検したり、初品加工に際して加工物を測定したりする際、前面側から工作機械にアクセスすることになる。一方、上述したようなパレット交換装置にあっては、パレット交換装置の設置位置も工作機械の前面側となる。したがって、オペレータが上述したような作業を行う際、パレット交換装置が邪魔となり、必要な作業スペースを確保しにくいという問題が生じていた。そこで、オペレータが作業するために必要な作業スペースを確保すべく、特許文献１に開示されているような工作機械が考案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１３７１３７号公報
【０００５】
特許文献１の工作機械は、パレット交換装置に、旋回式のアームと、旋回式のアームとの間でパレットの受け渡しが可能な伸縮式のアームとを備えている。そして、該パレット交換装置を、工作機械本体（交換位置）から所定間隔（伸縮式アームの伸縮範囲内）離して設置することにより、工作機械本体とパレット交換装置との間に作業スペースを確保したものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の工作機械は、工作機械本体とパレット交換装置との間に作業スペースを設けていることに加えて、パレット交換装置に旋回式のアームと伸縮式のアームとを備えることから、工作機械が大型化してしまう。また、パレット交換に際し、旋回式のアームと伸縮式のアームとの間で、パレットの受け渡しといった動作が必要となるため、パレット交換時間（すなわち、加工時間）が遅く、生産効率が悪いといった問題を抱えている。さらに、パレット交換装置の構造が複雑であることから、工作機械の生産にかかるコストが高くなるといった問題もある。
【０００７】
そこで、本発明は、上述したような問題点を解決すべくなされたものであって、工作機械の前面にオペレータのための作業スペースを確保できる上、工作機械の低コスト化やコンパクト化、パレット交換時間の短縮化を実現可能な工作機械を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、ワークに対しての加工を行う工作機械本体と、該工作機械本体に隣接して設けられ、パレットを載置可能なフォークを備えたアームを旋回自在に有し、ワークを載置したパレットを前記工作機械本体外の段取り位置と前記工作機械本体内の交換位置との間で交換するためのパレット交換装置とを備えた工作機械であって、前記アームの旋回動作を制御する旋回制御手段を有しており、前記旋回制御手段により、前記アームを工作機械本体方向から所定角度旋回移動させることにより、前記パレット交換装置と前記工作機械本体との間に、作業者のための作業スペースを確保可能としたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、アームに、一対のフォークを、それぞれ相反する方向に向けた状態で、且つ前記フォークの方向と直交する方向にそれぞれ所定距離だけずらした前記アームの旋回軸回りで対称となる位置に設けたことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２の発明において、アームを、段取り位置と交換位置との間でスライド自在に設け、フォークを工作機械本体方向に向けた前記アームをスライド移動させることで前記交換位置にあるパレットの着脱を行うことを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において、フォークを伸縮自在に設け、工作機械本体方向に向けた前記フォークを伸縮させて交換位置にあるパレットの着脱を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、作業者がメンテナンス等の作業を行いたい場合、旋回制御手段によりアームを工作機械本体方向から所定角度旋回移動させれば、作業スペースを確保することができる。すなわち、工作機械本体とパレット交換装置との間に、最初から作業スペースを設ける必要がなく、工作機械のコンパクト化を図ることができる。
また、請求項２の発明によれば、アームにおいて、一対のフォークを、それぞれ相反する方向に向けた状態で、且つフォークの方向と直交する方向にそれぞれ所定距離だけずらしたアームの旋回軸回りで対称となる位置に設けている。したがって、アームを所定の旋回位置に旋回移動させた際、より広い作業スペースを確保することができる。
さらに、請求項３の発明によれば、旋回自在なアームを、段取り位置と交換位置との間でスライド自在に設けている。したがって、旋回用の機構とスライド用の機構との間でパレット受け渡し動作が必要となる従来の工作機械と比較すると、パレット交換時間の短縮を図ることができ、加工物の生産効率を向上することができる。加えて、従来の工作機械と比較して、パレット交換装置の構造が極めて簡素化されているため、工作機械の製造コストを低減することができる。
さらにまた、請求項４の発明によれば、フォークを伸縮可能に構成することで、旋回用の機構とスライド用の機構との間でパレット受け渡し動作が必要となる従来の工作機械と比較すると、パレット交換時間の短縮を図ることができ、加工物の生産効率を向上することができる。またさらに、従来の工作機械と比較して、パレット交換装置の構造が極めて簡素化されているため、工作機械の製造コストを低減することができる。加えて、アームの周囲に複数の段取り位置を設けることができ、一層の生産効率の向上を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態となる工作機械について図面を基に説明する。尚、本実施形態では、工作機械本体をその一例である５軸制御立形マシニングセンタとして説明する。
【００１１】
図１は、工作機械１を上方から見た説明図であり、図２は、工作機械１を側方から見た説明図である。尚、図１における左側を工作機械１の前面側とし、図１の左右方向を工作機械１の前後方向（Ｙ軸方向）、図１において該前後方向と直交する方向を工作機械１の左右方向（Ｘ軸方向）、図２の垂直方向を工作機械１の上下方向（Ｚ軸方向）として説明する。
【００１２】
工作機械１は、５軸制御立形マシニングセンタである工作機械本体２とパレット交換装置３とを備えてなるものであり、パレット交換装置３は、工作機械本体２の前面側に設置されている。尚、Ｐは、加工前のワークを載置したパレットが配置される段取り位置であり、Ｑは、加工済のワークを載置したパレットが交換する際に配置される交換位置である。
【００１３】
ここで、まず図３を基に、工作機械本体２を説明する。図３は、工作機械本体２の斜視説明図である。
工作機械本体２は、上述の如く５軸制御立形マシニングセンタであって、基盤となるベッド１１の前面側上面には、Ｙ軸案内面１２、１２が形成されている。該Ｙ軸案内面１２、１２には、トラニオン構造のＡＣ軸ユニット１３がＹ軸方向（すなわち、工作機械１の前後方向）へ移動可能に設置されている。ＡＣ軸ユニット１３は、前面が幅広なＵ字状に形成されたトラニオン１４を備えてなるものであって、トラニオン１４の左右にＡ軸駆動機構１５、１５を内蔵している。そして、トラニオン１４を、Ａ軸駆動機構１５、１５によって、Ｘ軸方向（すなわち、工作機械１の左右方向）に平行なＡ軸を中心に回転傾斜可能としている。一方、トラニオン１４は、加工対象となるワークを載せたパレットを設置するためのテーブル１６を備えている。該テーブル１６は、トラニオン１４に内蔵されたＣ軸駆動機構（図示せず）によって、Ｚ軸（すなわち、垂直軸）を中心として３６０度旋回可能に構成されたものであって、図５に示す如く、上面にはパレットを位置決め及び固定するためのテーパコーン２４、２４・・が突設されている。
【００１４】
また、ベッド１１には、Ｙ軸案内面１２、１２を跨ぐように門形構造のクロスレール１７が固定されている。クロスレール１７の前面には、Ｘ軸案内面１８が形成されており、該Ｘ軸案内面１８に、ラムサドル１９がＸ軸方向へ移動可能に設置されている。さらに、ラムサドル１９の前面には、Ｚ軸案内面２０が形成されており、該Ｚ軸案内面２０には、下端に主軸２２を備えた主軸頭２１がＺ軸方向（すなわち、工作機械１の上下方向）へ移動可能に設置されている。
尚、各案内面上において、ラムサドル１９、ＡＣ軸ユニット１３、及び主軸頭２１は、各案内面と平行に設置されたボールネジと、該ボールネジに連結されたサーボモータ（図示せず）とにより移動可能となっている。また、工作機械１には、ＮＣ制御手段（図示せず）が設けられており、該ＮＣ制御手段によって、ＡＣ軸ユニット１３やサーボモータ等の駆動を制御する（つまり、ＮＣ制御手段は、加工制御手段としての機能を有する）。
【００１５】
このように構成される工作機械本体２では、テーブル１６上に固定されたワーク（パレット上に載置されている）をＡ及びＣ軸周りで回転させるとともにＹ軸方向へと移動させて位置決めし、工具を取り付けた主軸２２をＸ軸及びＺ軸方向へと移動させることで、多方向からの加工を可能とする。そして、オペレータは、該加工を工作機械１の前面側から監視するとともに、工具の点検や初品加工後のワークの測定といった作業（以下、まとめてメンテナンス作業と称す）も工作機械１の前面側からアクセスして行う。
尚、パレットは、テーパコーン２４、２４・・によってテーブル１６上において精密に位置決めされるとともに、図示しないクランプ装置によってテーブル１６と強固に固着される。また、工作機械１（特に、工作機械本体２）は、加工時に発生する切粉や切削水等の飛散を防止するために安全カバー等で覆われている。さらに、工作機械本体２とパレット交換装置３との間はドア２３で仕切られており、ドア２３の後方側に工作機械本体２のＡＣ軸ユニット１３、テーブル１６等が位置している。
【００１６】
次に、工作機械本体２の前方に設置されるパレット交換装置３について説明する。
パレット交換装置３は、段取り位置Ｐに配置され、加工前のワークを載置した前パレット（図４に示す）５０ａと、交換位置Ｑ（工作機械本体２のテーブル１６上）に配置され、加工済のワークを載置した後パレット（図４に示す）５０ｂとを交換するための装置であって、その基盤となるフレーム部材３１は、工作機械本体２のベッド１１に図示しないボルト等により連結されている。該フレーム部材３１の上面には、Ｙ軸方向に沿ってガイド３２、３２が設けられている。また、ガイド３２、３２上には、スライド台３３がガイド３２、３２に沿ってＹ軸方向へ移動可能に設置されている。スライド台３３の下部には、スライド用油圧シリンダ３４、３４のロッドの一端が固定されており、スライド台３３は、スライド用油圧シリンダ３４、３４の伸縮に連動して、ガイド３２、３２上をＹ軸方向に移動する。
【００１７】
スライド台３３の上面には、パレットを支持するフォーク３６、３６を備えたアーム３５がＺ軸周りに旋回可能に設置されており、その旋回軸はスライド台３３から工作機械本体２側に突出するように設けられている。アーム３５は、その旋回軸に昇降用油圧シリンダ３７を内蔵しており、該昇降用油圧シリンダ３７の伸縮に連動してＺ軸方向に沿って上下動可能となっている。また、該アーム３５は、スライド台３３内の図示しないサーボモータにより図示しない歯車、減速機等を介して旋回駆動されるようになっている。一方、各フォーク３６は、一対の支持爪を所定間隔（略パレットの左右幅）離して並設したものであり、パレットの左右に設けられる受け部の下側に支持爪を差し込むことで、パレットを支持するものである。また、フォーク３６、３６は、それぞれ相反する方向へ向けられているとともに、フォーク３６、３６の方向と直交する方向にそれぞれ所定距離だけずらしたアーム３５の旋回軸回りで対称となる位置に設けられている。
【００１８】
このように構成されるパレット交換装置３におけるアーム３５の旋回動作やスライド台３３のスライド動作も、工作機械１に設けられたＮＣ制御手段によって制御される。すなわち、ＮＣ制御手段は、上述の如く、加工制御手段としての機能に加えて、アーム３５の旋回動作に係る旋回制御手段や、スライド台３３のスライド動作に係るスライド制御手段、アーム３５の昇降動作に係る昇降制御手段等の機能を統合して有するものである。
【００１９】
ここで、図４〜図６を基に、パレット交換装置３によるパレット交換動作を説明する。図４〜図６は、前パレット５０ａと後パレット５０ｂとを交換する態様を示した説明図である。
ＮＣ制御手段によりパレット交換を指令すると、まず、工作機械本体２では、加工位置にあるテーブル１６（後パレット５０ｂが固定されている）を交換位置Ｑへと移動させる（図４（ａ））。具体的には、ＡＣ軸ユニット１３においてＡ軸周り及びＣ軸周りを制御してテーブル１６をホームポジション（初期位置であって、テーブル１６が水平となる状態）に戻すとともに、ＡＣ軸ユニット１３をＹ軸案内面１２上をスライド移動させて交換位置Ｑへと移動させる。また、工具を取り付けられた主軸２２等は、Ｘ及びＺ軸案内面上を主軸頭２１とともにスライド移動させて、パレット交換の邪魔とならない上方位置へと退避させる。さらに、ドア２３を開く。
【００２０】
一方、パレット交換装置３では、段取り位置Ｐに配置されている前パレット５０ａを一方のフォーク３６に支持させるとともに、他方のフォーク３６（前パレット５０ａを支持していない方）を工作機械本体２側へと向けた状態とする（図４（ａ））。そして、ドア２３が開くと、スライド用油圧シリンダ３４を動作させて、上記状態のままスライド台３３をガイド３２、３２に沿って工作機械本体２側（工作機械１後面側）へとスライド移動させ、他方のフォーク３６を、ホームポジションにあるテーブル１６上に固定された後パレット５０ｂの下側へと差し込む（図４（ｂ））。ここで、工作機械本体２にて、クランプ装置をアンクランプとし、テーブル１６と後パレット５０ｂとの固定を解除する。テーブル１６と後パレット５０ｂとの固定が解除されると、パレット交換装置３の昇降用油圧シリンダ３７を動作させてアーム３５を上昇させ、フォーク３６に後パレット５０ｂを支持させる。
【００２１】
その後、スライド用油圧シリンダ３４を動作させて、スライド台３３を工作機械１前面側へとスライド移動させ（図５（ｃ））、アーム３５が旋回可能な位置となると、アーム３５を１８０度旋回させて、前パレット５０ａを工作機械本体２側へと向けた状態とする（図５（ｄ））。そして、再び、スライド用油圧シリンダ３４を動作させて、スライド台３３を工作機械本体２側へとスライド移動させ、前パレット５０ａをテーブル１６上方に位置させる（図５（ｅ））。
【００２２】
さらに、昇降用油圧シリンダ３７を動作させてアーム３５を下降させ、テーパコーン２４、２４・・によって前パレット５０ａを位置決めするとともに、クランプ装置にてテーブル１６と前パレット５０ａとを固定する（図６（ｆ））。そして、スライド用油圧シリンダ３４を動作させて、後パレット５０ｂが段取り位置Ｐに位置するまでスライド台３３を工作機械１の前面側へとスライド移動させる（図６（ｇ））。尚、パレット交換後にはドア２３を閉じて、前パレット５０ａ上に載置されたワークに対しての加工を行う。また、段取り位置Ｐに配置された後パレット５０ｂ上に、新たに加工前のワークが載置されて次の交換指令が出されるまで待機する。
このようにして、前パレット５０ａと後パレット５０ｂとの交換は行われる。
【００２３】
以上のような工作機械１に対して、たとえば工具や加工状況の点検などのメンテナンス作業が必要になった際の動作について図７を基に説明する。図７は、工作機械１において作業スペースを確保した状態を示した説明図である。
工作機械１に対して上述したようなメンテナンス作業が必要になると、ＮＣ制御手段により、アーム３５を工作機械本体２方向から所定角度旋回移動させた位置であるアーム退避旋回位置（ここでは、反時計回りに７５度）まで旋回させ、該位置にてロックする。すると、図７に示す如く、アーム３５と工作機械本体２（ドア２３）との間に作業スペースＲが確保される。したがって、作業者は、確保された作業スペースＲを利用してメンテナンス作業を行うことができる。
【００２４】
このように構成された工作機械１によれば、作業者がメンテナンス等の作業を行いたい場合、ＮＣ制御手段によりアーム３５をアーム退避旋回位置まで旋回させれば、作業スペースＲを確保することができる。すなわち、工作機械本体２とパレット交換装置３との間に、最初から作業スペースＲを設ける必要がなく、工作機械１のコンパクト化を図ることができる。
【００２５】
また、パレット交換装置３では、旋回自在なアーム３５をスライド台３３に設置することにより、スライド台３３とともにスライド自在としている。したがって、旋回用の機構とスライド用の機構との間でパレット受け渡し動作が必要となる従来の工作機械と比較すると、パレット交換時間の短縮を図ることができ、加工物の生産効率を向上することができる。加えて、従来の工作機械と比較して、パレット交換装置３の構造が極めて簡素化されているため、工作機械１の製造コストを低減することができる。
加えて、アーム３５の旋回軸がスライド台３３から工作機械本体２側へと突出するように設けられているため、アーム３５を工作機械本体２内により大きく進入させることができるとともに、アーム３５を退避させた際にも作業者の足元により広いスペースを確保することができる
【００２６】
さらに、アーム３５において、フォーク３６、３６を、それぞれ相反する方向へ向けるとともに、フォーク３６、３６の方向と直交する方向にそれぞれ所定距離だけずらしたアーム３５の旋回軸回りで対称となる位置に設けている。したがって、アーム３５をアーム待避旋回位置に旋回させた際、より広い作業スペースＲを確保することができる。
【００２７】
なお、本発明の工作機械の構成は、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、工作機械本体、パレット交換装置、スライド台、アーム、フォーク等の構成を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。
【００２８】
たとえば、パレット交換装置において、旋回自在なアームをスライド台とともにスライド自在とする代わりに、フォークを伸縮自在とした構成とすることも考えられる。該構成について、図８を基に説明する。図８は、伸縮自在なフォークを備えたパレット交換装置６０を示した説明図である。尚、５０はパレットであり、５１はパレットの段取りを行うための段取りステーション（段取り位置）である。
【００２９】
パレット交換装置６１は、旋回自在な旋回テーブル６２を備えたものであって、該旋回テーブル６２上には、筒状に形成された一対の固定アーム６３、６３が固着されている。また、各固定アーム６３は、固定アーム６３内をスライド自在なフォーク６４、６４、及び各フォーク６４をスライドさせるための伸縮用油圧シリンダ６５、６５を備えてなる。各フォーク６４は、固定アーム６３よりも上方へと突出しており、固定アーム６３上であってもフォーク６４、６４上にパレット５０を載置可能となっている。
尚、フォーク６４と伸縮用シリンダ６５とは連結されており、伸縮用シリンダ６５の伸縮に連動して、フォーク６４が固定アーム６３内をスライド移動する。また、フォーク６４、６４の伸縮動作や、旋回テーブル６２の旋回動作は、上記実施の形態同様、工作機械本体２側に設置されたＮＣ制御手段により制御される。
【００３０】
このようなパレット交換装置６１によるパレットの交換動作を説明する。まず、所定の旋回位置において、段取り側のフォーク６４、６４を伸長し、所定の段取りステーション５１上に設置されているパレット５０をフォーク６４、６４にて支持する。そして、一度フォーク６４、６４を収縮させた後、工作機械本体２側（図８（ｂ）においては、右側）へと旋回させる。その後、フォーク６４、６４を伸長して、工作機械本体２の加工位置にパレット５０を載置すればよい。尚、工作機械本体２に設置されているパレットを段取りステーション５２側へと移動させる態様についての説明は、段取りステーション５２側から工作機械本体２側へと移動させる上記態様と同様であるため省略する。
一方、作業者によるメンテナンス作業等が必要になると、ＮＣ制御手段により、旋回テーブル６２を退避旋回位置（ここでは、反時計回りに９０度）まで旋回させ、該位置にてロックする。すると、旋回テーブル６２（すなわち、パレット交換装置６１）と工作機械本体２との間に作業スペースが確保される。したがって、作業者は、確保された作業スペースを利用してメンテナンス作業を行うことができる。
【００３１】
以上のようなパレット交換装置６１を備えた工作機械においても、パレット交換装置６１における旋回動作により、作業者に必要な作業スペースを確保することができ、工作機械のコンパクト化を図ることができる。また、フォーク６４、６４を伸縮自在に備えているため、旋回用の機構とスライド用の機構との間でパレット受け渡し動作が必要となる従来の工作機械と比較すると、パレット交換時間の短縮を図ることができ、加工物の生産効率を向上することができる。加えて、従来の工作機械と比較して、パレット交換装置６１の構造が極めて簡素化されているため、工作機械の製造コストを低コスト化することができる。
【００３２】
さらに、フォーク６４、６４を伸縮自在に構成することにより、図８（ｂ）に示す如く、旋回テーブル６２の周囲に複数の段取りステーション５２、５２・・を設置することができる。したがって、一層の生産効率の向上を実現することができる。
【００３３】
一方、上記実施の形態や変更例における工作機械本体は、実施の形態に記載の５軸制御立形マシニングセンタに何ら限定されることはなく、パレットを利用するものであれば何でも適用可能である。
また、上記実施の形態におけるパレット交換装置のアームやフォークの形状も、実施の形態に記載の形状に限定されることはなく、上記変更例に記載したような直線状のものであってもよい。
【００３４】
さらに、ＮＣ制御手段を、加工制御手段としての機能に加えて、アームの旋回動作に係る旋回制御手段や、スライド台のスライド動作に係るスライド制御手段等の機能を統合したものとしているが、旋回制御手段やスライド制御手段等のパレット交換装置に係る制御手段を、加工制御手段等の工作機械本体に係る制御手段とは別に、パレット交換装置側に別途設けるように構成することも当然可能である。
【００３５】
またさらに、上記実施の形態や変更例において、スライド台やフォークのスライド動作を油圧シリンダにより行うように構成しているが、ボールネジ等を利用してスライド動作させるようにしても何ら問題はない。
加えて、スライド式のアームを伸縮可能に構成する（すなわち、実施の形態に記載の構成と変更例に記載の構成とを併せて備える）ことも当然可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】工作機械を上方から見た説明図である。
【図２】工作機械を側方から見た説明図である。
【図３】工作機械本体の斜視説明図である。
【図４】前パレットと後パレットとを交換する態様を示した説明図である。
【図５】前パレットと後パレットとを交換する態様を示した説明図である。
【図６】前パレットと後パレットとを交換する態様を示した説明図である。
【図７】作業スペースを確保した状態を示した状態を示した説明図である。
【図８】伸縮自在なフォークを備えたパレット交換装置を示した説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１・・工作機械、２・・工作機械本体、３、６１・・パレット交換装置、３１・・フレーム部材、３２・・ガイド、３３・・スライド台、３４・・スライド用油圧シリンダ、３５・・アーム、３６、６４・・フォーク、３７・・昇降用油圧シリンダ、５０・・パレット、５０ａ・・前パレット、５０ｂ・・後パレット、５１・・段取りステーション、６２・・旋回テーブル、６３・・固定アーム、６５・・伸縮用油圧シリンダ、Ｐ・・段取り位置、Ｑ・・交換位置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを載置したパレットを交換するためのパレット交換装置を備えた工作機械に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、立形マシニングセンタ等の工作機械には、段取り位置に設置され、加工前のワークを載置するパレットと、交換位置に設置され、加工済のワークを載置したパレットとを交換するためのパレット交換装置が備えられている。該パレット交換装置としては、パレットを支持するアームを、段取り位置と交換位置との間で旋回させるもの等がある。
【０００３】
このような工作機械において、ワークを載置したパレットを固定するテーブルや工具が取り付けられる主軸頭等が設置されている側を前面とすると、オペレータは、工具を点検したり、初品加工に際して加工物を測定したりする際、前面側から工作機械にアクセスすることになる。一方、上述したようなパレット交換装置にあっては、パレット交換装置の設置位置も工作機械の前面側となる。したがって、オペレータが上述したような作業を行う際、パレット交換装置が邪魔となり、必要な作業スペースを確保しにくいという問題が生じていた。そこで、オペレータが作業するために必要な作業スペースを確保すべく、特許文献１に開示されているような工作機械が考案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１３７１３７号公報
【０００５】
特許文献１の工作機械は、パレット交換装置に、旋回式のアームと、旋回式のアームとの間でパレットの受け渡しが可能な伸縮式のアームとを備えている。そして、該パレット交換装置を、工作機械本体（交換位置）から所定間隔（伸縮式アームの伸縮範囲内）離して設置することにより、工作機械本体とパレット交換装置との間に作業スペースを確保したものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の工作機械は、工作機械本体とパレット交換装置との間に作業スペースを設けていることに加えて、パレット交換装置に旋回式のアームと伸縮式のアームとを備えることから、工作機械が大型化してしまう。また、パレット交換に際し、旋回式のアームと伸縮式のアームとの間で、パレットの受け渡しといった動作が必要となるため、パレット交換時間（すなわち、加工時間）が遅く、生産効率が悪いといった問題を抱えている。さらに、パレット交換装置の構造が複雑であることから、工作機械の生産にかかるコストが高くなるといった問題もある。
【０００７】
そこで、本発明は、上述したような問題点を解決すべくなされたものであって、工作機械の前面にオペレータのための作業スペースを確保できる上、工作機械の低コスト化やコンパクト化、パレット交換時間の短縮化を実現可能な工作機械を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、ワークに対しての加工を行う工作機械本体と、該工作機械本体に隣接して設けられ、パレットを載置可能なフォークを備えたアームを旋回自在に有し、ワークを載置したパレットを前記工作機械本体外の段取り位置と前記工作機械本体内の交換位置との間で交換するためのパレット交換装置とを備えた工作機械であって、前記アームの旋回動作を制御する旋回制御手段を有しており、前記旋回制御手段により、前記アームを工作機械本体方向から所定角度旋回移動させることにより、前記パレット交換装置と前記工作機械本体との間に、作業者のための作業スペースを確保可能としたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、アームに、一対のフォークを、それぞれ相反する方向に向けた状態で、且つ前記フォークの方向と直交する方向にそれぞれ所定距離だけずらした前記アームの旋回軸回りで対称となる位置に設けたことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２の発明において、アームを、段取り位置と交換位置との間でスライド自在に設け、フォークを工作機械本体方向に向けた前記アームをスライド移動させることで前記交換位置にあるパレットの着脱を行うことを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において、フォークを伸縮自在に設け、工作機械本体方向に向けた前記フォークを伸縮させて交換位置にあるパレットの着脱を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、作業者がメンテナンス等の作業を行いたい場合、旋回制御手段によりアームを工作機械本体方向から所定角度旋回移動させれば、作業スペースを確保することができる。すなわち、工作機械本体とパレット交換装置との間に、最初から作業スペースを設ける必要がなく、工作機械のコンパクト化を図ることができる。
また、請求項２の発明によれば、アームにおいて、一対のフォークを、それぞれ相反する方向に向けた状態で、且つフォークの方向と直交する方向にそれぞれ所定距離だけずらしたアームの旋回軸回りで対称となる位置に設けている。したがって、アームを所定の旋回位置に旋回移動させた際、より広い作業スペースを確保することができる。
さらに、請求項３の発明によれば、旋回自在なアームを、段取り位置と交換位置との間でスライド自在に設けている。したがって、旋回用の機構とスライド用の機構との間でパレット受け渡し動作が必要となる従来の工作機械と比較すると、パレット交換時間の短縮を図ることができ、加工物の生産効率を向上することができる。加えて、従来の工作機械と比較して、パレット交換装置の構造が極めて簡素化されているため、工作機械の製造コストを低減することができる。
さらにまた、請求項４の発明によれば、フォークを伸縮可能に構成することで、旋回用の機構とスライド用の機構との間でパレット受け渡し動作が必要となる従来の工作機械と比較すると、パレット交換時間の短縮を図ることができ、加工物の生産効率を向上することができる。またさらに、従来の工作機械と比較して、パレット交換装置の構造が極めて簡素化されているため、工作機械の製造コストを低減することができる。加えて、アームの周囲に複数の段取り位置を設けることができ、一層の生産効率の向上を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態となる工作機械について図面を基に説明する。尚、本実施形態では、工作機械本体をその一例である５軸制御立形マシニングセンタとして説明する。
【００１１】
図１は、工作機械１を上方から見た説明図であり、図２は、工作機械１を側方から見た説明図である。尚、図１における左側を工作機械１の前面側とし、図１の左右方向を工作機械１の前後方向（Ｙ軸方向）、図１において該前後方向と直交する方向を工作機械１の左右方向（Ｘ軸方向）、図２の垂直方向を工作機械１の上下方向（Ｚ軸方向）として説明する。
【００１２】
工作機械１は、５軸制御立形マシニングセンタである工作機械本体２とパレット交換装置３とを備えてなるものであり、パレット交換装置３は、工作機械本体２の前面側に設置されている。尚、Ｐは、加工前のワークを載置したパレットが配置される段取り位置であり、Ｑは、加工済のワークを載置したパレットが交換する際に配置される交換位置である。
【００１３】
ここで、まず図３を基に、工作機械本体２を説明する。図３は、工作機械本体２の斜視説明図である。
工作機械本体２は、上述の如く５軸制御立形マシニングセンタであって、基盤となるベッド１１の前面側上面には、Ｙ軸案内面１２、１２が形成されている。該Ｙ軸案内面１２、１２には、トラニオン構造のＡＣ軸ユニット１３がＹ軸方向（すなわち、工作機械１の前後方向）へ移動可能に設置されている。ＡＣ軸ユニット１３は、前面が幅広なＵ字状に形成されたトラニオン１４を備えてなるものであって、トラニオン１４の左右にＡ軸駆動機構１５、１５を内蔵している。そして、トラニオン１４を、Ａ軸駆動機構１５、１５によって、Ｘ軸方向（すなわち、工作機械１の左右方向）に平行なＡ軸を中心に回転傾斜可能としている。一方、トラニオン１４は、加工対象となるワークを載せたパレットを設置するためのテーブル１６を備えている。該テーブル１６は、トラニオン１４に内蔵されたＣ軸駆動機構（図示せず）によって、Ｚ軸（すなわち、垂直軸）を中心として３６０度旋回可能に構成されたものであって、図５に示す如く、上面にはパレットを位置決め及び固定するためのテーパコーン２４、２４・・が突設されている。
【００１４】
また、ベッド１１には、Ｙ軸案内面１２、１２を跨ぐように門形構造のクロスレール１７が固定されている。クロスレール１７の前面には、Ｘ軸案内面１８が形成されており、該Ｘ軸案内面１８に、ラムサドル１９がＸ軸方向へ移動可能に設置されている。さらに、ラムサドル１９の前面には、Ｚ軸案内面２０が形成されており、該Ｚ軸案内面２０には、下端に主軸２２を備えた主軸頭２１がＺ軸方向（すなわち、工作機械１の上下方向）へ移動可能に設置されている。
尚、各案内面上において、ラムサドル１９、ＡＣ軸ユニット１３、及び主軸頭２１は、各案内面と平行に設置されたボールネジと、該ボールネジに連結されたサーボモータ（図示せず）とにより移動可能となっている。また、工作機械１には、ＮＣ制御手段（図示せず）が設けられており、該ＮＣ制御手段によって、ＡＣ軸ユニット１３やサーボモータ等の駆動を制御する（つまり、ＮＣ制御手段は、加工制御手段としての機能を有する）。
【００１５】
このように構成される工作機械本体２では、テーブル１６上に固定されたワーク（パレット上に載置されている）をＡ及びＣ軸周りで回転させるとともにＹ軸方向へと移動させて位置決めし、工具を取り付けた主軸２２をＸ軸及びＺ軸方向へと移動させることで、多方向からの加工を可能とする。そして、オペレータは、該加工を工作機械１の前面側から監視するとともに、工具の点検や初品加工後のワークの測定といった作業（以下、まとめてメンテナンス作業と称す）も工作機械１の前面側からアクセスして行う。
尚、パレットは、テーパコーン２４、２４・・によってテーブル１６上において精密に位置決めされるとともに、図示しないクランプ装置によってテーブル１６と強固に固着される。また、工作機械１（特に、工作機械本体２）は、加工時に発生する切粉や切削水等の飛散を防止するために安全カバー等で覆われている。さらに、工作機械本体２とパレット交換装置３との間はドア２３で仕切られており、ドア２３の後方側に工作機械本体２のＡＣ軸ユニット１３、テーブル１６等が位置している。
【００１６】
次に、工作機械本体２の前方に設置されるパレット交換装置３について説明する。
パレット交換装置３は、段取り位置Ｐに配置され、加工前のワークを載置した前パレット（図４に示す）５０ａと、交換位置Ｑ（工作機械本体２のテーブル１６上）に配置され、加工済のワークを載置した後パレット（図４に示す）５０ｂとを交換するための装置であって、その基盤となるフレーム部材３１は、工作機械本体２のベッド１１に図示しないボルト等により連結されている。該フレーム部材３１の上面には、Ｙ軸方向に沿ってガイド３２、３２が設けられている。また、ガイド３２、３２上には、スライド台３３がガイド３２、３２に沿ってＹ軸方向へ移動可能に設置されている。スライド台３３の下部には、スライド用油圧シリンダ３４、３４のロッドの一端が固定されており、スライド台３３は、スライド用油圧シリンダ３４、３４の伸縮に連動して、ガイド３２、３２上をＹ軸方向に移動する。
【００１７】
スライド台３３の上面には、パレットを支持するフォーク３６、３６を備えたアーム３５がＺ軸周りに旋回可能に設置されており、その旋回軸はスライド台３３から工作機械本体２側に突出するように設けられている。アーム３５は、その旋回軸に昇降用油圧シリンダ３７を内蔵しており、該昇降用油圧シリンダ３７の伸縮に連動してＺ軸方向に沿って上下動可能となっている。また、該アーム３５は、スライド台３３内の図示しないサーボモータにより図示しない歯車、減速機等を介して旋回駆動されるようになっている。一方、各フォーク３６は、一対の支持爪を所定間隔（略パレットの左右幅）離して並設したものであり、パレットの左右に設けられる受け部の下側に支持爪を差し込むことで、パレットを支持するものである。また、フォーク３６、３６は、それぞれ相反する方向へ向けられているとともに、フォーク３６、３６の方向と直交する方向にそれぞれ所定距離だけずらしたアーム３５の旋回軸回りで対称となる位置に設けられている。
【００１８】
このように構成されるパレット交換装置３におけるアーム３５の旋回動作やスライド台３３のスライド動作も、工作機械１に設けられたＮＣ制御手段によって制御される。すなわち、ＮＣ制御手段は、上述の如く、加工制御手段としての機能に加えて、アーム３５の旋回動作に係る旋回制御手段や、スライド台３３のスライド動作に係るスライド制御手段、アーム３５の昇降動作に係る昇降制御手段等の機能を統合して有するものである。
【００１９】
ここで、図４〜図６を基に、パレット交換装置３によるパレット交換動作を説明する。図４〜図６は、前パレット５０ａと後パレット５０ｂとを交換する態様を示した説明図である。
ＮＣ制御手段によりパレット交換を指令すると、まず、工作機械本体２では、加工位置にあるテーブル１６（後パレット５０ｂが固定されている）を交換位置Ｑへと移動させる（図４（ａ））。具体的には、ＡＣ軸ユニット１３においてＡ軸周り及びＣ軸周りを制御してテーブル１６をホームポジション（初期位置であって、テーブル１６が水平となる状態）に戻すとともに、ＡＣ軸ユニット１３をＹ軸案内面１２上をスライド移動させて交換位置Ｑへと移動させる。また、工具を取り付けられた主軸２２等は、Ｘ及びＺ軸案内面上を主軸頭２１とともにスライド移動させて、パレット交換の邪魔とならない上方位置へと退避させる。さらに、ドア２３を開く。
【００２０】
一方、パレット交換装置３では、段取り位置Ｐに配置されている前パレット５０ａを一方のフォーク３６に支持させるとともに、他方のフォーク３６（前パレット５０ａを支持していない方）を工作機械本体２側へと向けた状態とする（図４（ａ））。そして、ドア２３が開くと、スライド用油圧シリンダ３４を動作させて、上記状態のままスライド台３３をガイド３２、３２に沿って工作機械本体２側（工作機械１後面側）へとスライド移動させ、他方のフォーク３６を、ホームポジションにあるテーブル１６上に固定された後パレット５０ｂの下側へと差し込む（図４（ｂ））。ここで、工作機械本体２にて、クランプ装置をアンクランプとし、テーブル１６と後パレット５０ｂとの固定を解除する。テーブル１６と後パレット５０ｂとの固定が解除されると、パレット交換装置３の昇降用油圧シリンダ３７を動作させてアーム３５を上昇させ、フォーク３６に後パレット５０ｂを支持させる。
【００２１】
その後、スライド用油圧シリンダ３４を動作させて、スライド台３３を工作機械１前面側へとスライド移動させ（図５（ｃ））、アーム３５が旋回可能な位置となると、アーム３５を１８０度旋回させて、前パレット５０ａを工作機械本体２側へと向けた状態とする（図５（ｄ））。そして、再び、スライド用油圧シリンダ３４を動作させて、スライド台３３を工作機械本体２側へとスライド移動させ、前パレット５０ａをテーブル１６上方に位置させる（図５（ｅ））。
【００２２】
さらに、昇降用油圧シリンダ３７を動作させてアーム３５を下降させ、テーパコーン２４、２４・・によって前パレット５０ａを位置決めするとともに、クランプ装置にてテーブル１６と前パレット５０ａとを固定する（図６（ｆ））。そして、スライド用油圧シリンダ３４を動作させて、後パレット５０ｂが段取り位置Ｐに位置するまでスライド台３３を工作機械１の前面側へとスライド移動させる（図６（ｇ））。尚、パレット交換後にはドア２３を閉じて、前パレット５０ａ上に載置されたワークに対しての加工を行う。また、段取り位置Ｐに配置された後パレット５０ｂ上に、新たに加工前のワークが載置されて次の交換指令が出されるまで待機する。
このようにして、前パレット５０ａと後パレット５０ｂとの交換は行われる。
【００２３】
以上のような工作機械１に対して、たとえば工具や加工状況の点検などのメンテナンス作業が必要になった際の動作について図７を基に説明する。図７は、工作機械１において作業スペースを確保した状態を示した説明図である。
工作機械１に対して上述したようなメンテナンス作業が必要になると、ＮＣ制御手段により、アーム３５を工作機械本体２方向から所定角度旋回移動させた位置であるアーム退避旋回位置（ここでは、反時計回りに７５度）まで旋回させ、該位置にてロックする。すると、図７に示す如く、アーム３５と工作機械本体２（ドア２３）との間に作業スペースＲが確保される。したがって、作業者は、確保された作業スペースＲを利用してメンテナンス作業を行うことができる。
【００２４】
このように構成された工作機械１によれば、作業者がメンテナンス等の作業を行いたい場合、ＮＣ制御手段によりアーム３５をアーム退避旋回位置まで旋回させれば、作業スペースＲを確保することができる。すなわち、工作機械本体２とパレット交換装置３との間に、最初から作業スペースＲを設ける必要がなく、工作機械１のコンパクト化を図ることができる。
【００２５】
また、パレット交換装置３では、旋回自在なアーム３５をスライド台３３に設置することにより、スライド台３３とともにスライド自在としている。したがって、旋回用の機構とスライド用の機構との間でパレット受け渡し動作が必要となる従来の工作機械と比較すると、パレット交換時間の短縮を図ることができ、加工物の生産効率を向上することができる。加えて、従来の工作機械と比較して、パレット交換装置３の構造が極めて簡素化されているため、工作機械１の製造コストを低減することができる。
加えて、アーム３５の旋回軸がスライド台３３から工作機械本体２側へと突出するように設けられているため、アーム３５を工作機械本体２内により大きく進入させることができるとともに、アーム３５を退避させた際にも作業者の足元により広いスペースを確保することができる
【００２６】
さらに、アーム３５において、フォーク３６、３６を、それぞれ相反する方向へ向けるとともに、フォーク３６、３６の方向と直交する方向にそれぞれ所定距離だけずらしたアーム３５の旋回軸回りで対称となる位置に設けている。したがって、アーム３５をアーム待避旋回位置に旋回させた際、より広い作業スペースＲを確保することができる。
【００２７】
なお、本発明の工作機械の構成は、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、工作機械本体、パレット交換装置、スライド台、アーム、フォーク等の構成を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。
【００２８】
たとえば、パレット交換装置において、旋回自在なアームをスライド台とともにスライド自在とする代わりに、フォークを伸縮自在とした構成とすることも考えられる。該構成について、図８を基に説明する。図８は、伸縮自在なフォークを備えたパレット交換装置６０を示した説明図である。尚、５０はパレットであり、５１はパレットの段取りを行うための段取りステーション（段取り位置）である。
【００２９】
パレット交換装置６１は、旋回自在な旋回テーブル６２を備えたものであって、該旋回テーブル６２上には、筒状に形成された一対の固定アーム６３、６３が固着されている。また、各固定アーム６３は、固定アーム６３内をスライド自在なフォーク６４、６４、及び各フォーク６４をスライドさせるための伸縮用油圧シリンダ６５、６５を備えてなる。各フォーク６４は、固定アーム６３よりも上方へと突出しており、固定アーム６３上であってもフォーク６４、６４上にパレット５０を載置可能となっている。
尚、フォーク６４と伸縮用シリンダ６５とは連結されており、伸縮用シリンダ６５の伸縮に連動して、フォーク６４が固定アーム６３内をスライド移動する。また、フォーク６４、６４の伸縮動作や、旋回テーブル６２の旋回動作は、上記実施の形態同様、工作機械本体２側に設置されたＮＣ制御手段により制御される。
【００３０】
このようなパレット交換装置６１によるパレットの交換動作を説明する。まず、所定の旋回位置において、段取り側のフォーク６４、６４を伸長し、所定の段取りステーション５１上に設置されているパレット５０をフォーク６４、６４にて支持する。そして、一度フォーク６４、６４を収縮させた後、工作機械本体２側（図８（ｂ）においては、右側）へと旋回させる。その後、フォーク６４、６４を伸長して、工作機械本体２の加工位置にパレット５０を載置すればよい。尚、工作機械本体２に設置されているパレットを段取りステーション５２側へと移動させる態様についての説明は、段取りステーション５２側から工作機械本体２側へと移動させる上記態様と同様であるため省略する。
一方、作業者によるメンテナンス作業等が必要になると、ＮＣ制御手段により、旋回テーブル６２を退避旋回位置（ここでは、反時計回りに９０度）まで旋回させ、該位置にてロックする。すると、旋回テーブル６２（すなわち、パレット交換装置６１）と工作機械本体２との間に作業スペースが確保される。したがって、作業者は、確保された作業スペースを利用してメンテナンス作業を行うことができる。
【００３１】
以上のようなパレット交換装置６１を備えた工作機械においても、パレット交換装置６１における旋回動作により、作業者に必要な作業スペースを確保することができ、工作機械のコンパクト化を図ることができる。また、フォーク６４、６４を伸縮自在に備えているため、旋回用の機構とスライド用の機構との間でパレット受け渡し動作が必要となる従来の工作機械と比較すると、パレット交換時間の短縮を図ることができ、加工物の生産効率を向上することができる。加えて、従来の工作機械と比較して、パレット交換装置６１の構造が極めて簡素化されているため、工作機械の製造コストを低コスト化することができる。
【００３２】
さらに、フォーク６４、６４を伸縮自在に構成することにより、図８（ｂ）に示す如く、旋回テーブル６２の周囲に複数の段取りステーション５２、５２・・を設置することができる。したがって、一層の生産効率の向上を実現することができる。
【００３３】
一方、上記実施の形態や変更例における工作機械本体は、実施の形態に記載の５軸制御立形マシニングセンタに何ら限定されることはなく、パレットを利用するものであれば何でも適用可能である。
また、上記実施の形態におけるパレット交換装置のアームやフォークの形状も、実施の形態に記載の形状に限定されることはなく、上記変更例に記載したような直線状のものであってもよい。
【００３４】
さらに、ＮＣ制御手段を、加工制御手段としての機能に加えて、アームの旋回動作に係る旋回制御手段や、スライド台のスライド動作に係るスライド制御手段等の機能を統合したものとしているが、旋回制御手段やスライド制御手段等のパレット交換装置に係る制御手段を、加工制御手段等の工作機械本体に係る制御手段とは別に、パレット交換装置側に別途設けるように構成することも当然可能である。
【００３５】
またさらに、上記実施の形態や変更例において、スライド台やフォークのスライド動作を油圧シリンダにより行うように構成しているが、ボールネジ等を利用してスライド動作させるようにしても何ら問題はない。
加えて、スライド式のアームを伸縮可能に構成する（すなわち、実施の形態に記載の構成と変更例に記載の構成とを併せて備える）ことも当然可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】工作機械を上方から見た説明図である。
【図２】工作機械を側方から見た説明図である。
【図３】工作機械本体の斜視説明図である。
【図４】前パレットと後パレットとを交換する態様を示した説明図である。
【図５】前パレットと後パレットとを交換する態様を示した説明図である。
【図６】前パレットと後パレットとを交換する態様を示した説明図である。
【図７】作業スペースを確保した状態を示した状態を示した説明図である。
【図８】伸縮自在なフォークを備えたパレット交換装置を示した説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１・・工作機械、２・・工作機械本体、３、６１・・パレット交換装置、３１・・フレーム部材、３２・・ガイド、３３・・スライド台、３４・・スライド用油圧シリンダ、３５・・アーム、３６、６４・・フォーク、３７・・昇降用油圧シリンダ、５０・・パレット、５０ａ・・前パレット、５０ｂ・・後パレット、５１・・段取りステーション、６２・・旋回テーブル、６３・・固定アーム、６５・・伸縮用油圧シリンダ、Ｐ・・段取り位置、Ｑ・・交換位置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに対しての加工を行う工作機械本体と、
該工作機械本体に隣接して設けられ、パレットを載置可能なフォークを備えたアームを旋回自在に有し、ワークを載置したパレットを前記工作機械本体外の段取り位置と前記工作機械本体内の交換位置との間で交換するためのパレット交換装置とを備えた工作機械であって、
前記アームの旋回動作を制御する旋回制御手段を有しており、
前記旋回制御手段により、前記アームを工作機械本体方向から所定角度旋回移動させることにより、前記パレット交換装置と前記工作機械本体との間に、作業者のための作業スペースを確保可能としたことを特徴とする工作機械。
【請求項２】
アームに、一対のフォークを、それぞれ相反する方向に向けた状態で、且つ前記フォークの方向と直交する方向にそれぞれ所定距離だけずらした前記アームの旋回軸回りで対称となる位置に設けたことを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
アームを、段取り位置と交換位置との間でスライド自在に設け、フォークを工作機械本体方向に向けた前記アームをスライド移動させることで前記交換位置にあるパレットの着脱を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の工作機械。
【請求項４】
フォークを伸縮自在に設け、工作機械本体方向に向けた前記フォークを伸縮させて交換位置にあるパレットの着脱を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の工作機械。
【請求項１】
ワークに対しての加工を行う工作機械本体と、
該工作機械本体に隣接して設けられ、パレットを載置可能なフォークを備えたアームを旋回自在に有し、ワークを載置したパレットを前記工作機械本体外の段取り位置と前記工作機械本体内の交換位置との間で交換するためのパレット交換装置とを備えた工作機械であって、
前記アームの旋回動作を制御する旋回制御手段を有しており、
前記旋回制御手段により、前記アームを工作機械本体方向から所定角度旋回移動させることにより、前記パレット交換装置と前記工作機械本体との間に、作業者のための作業スペースを確保可能としたことを特徴とする工作機械。
【請求項２】
アームに、一対のフォークを、それぞれ相反する方向に向けた状態で、且つ前記フォークの方向と直交する方向にそれぞれ所定距離だけずらした前記アームの旋回軸回りで対称となる位置に設けたことを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
アームを、段取り位置と交換位置との間でスライド自在に設け、フォークを工作機械本体方向に向けた前記アームをスライド移動させることで前記交換位置にあるパレットの着脱を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の工作機械。
【請求項４】
フォークを伸縮自在に設け、工作機械本体方向に向けた前記フォークを伸縮させて交換位置にあるパレットの着脱を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の工作機械。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−３０５６９２（Ｐ２００６−３０５６９２Ａ）
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３２８７６（Ｐ２００５−１３２８７６）
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（０００１４９０６６）オークマ株式会社 (476)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（０００１４９０６６）オークマ株式会社 (476)
【Ｆターム（参考）】
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