JP2005313259A

JP2005313259A - 工作機械のカバー装置

Info

Publication number: JP2005313259A
Application number: JP2004132061A
Authority: JP
Inventors: Hisao Sasaki; 久雄佐々木; Yasuo Hasegawa; 靖夫長谷川
Original assignee: Nippei Toyama Corp
Current assignee: Nippei Toyama Corp
Priority date: 2004-04-27
Filing date: 2004-04-27
Publication date: 2005-11-10

Abstract

【課題】ベッドのリブの機械加工を不要にして、製造コストを低減することができるとともに、ワークの加工中に飛散するクーラントがカバー本体の外部に漏れるのを防止することができる工作機械のカバー装置を提供する。
【解決手段】ベッド１１を構成するリブ１１ｂの上端部に対し、第１シール部材３３を介して、取付アダプタ３２を上下方向及び水平方向の変位可能に装着する。この取付アダプタ３２の上面に対し、第２シール部材４１を介して外部カバー２２の下端部に形成した被支持板部２２ｂを支持する。リブ１１ｂの製造上の寸法誤差があっても、第１シール部材３３の弾性変形及び取付アダプタ３２の上下方向及び水平方向の位置調整により寸法誤差を吸収する。このため、リブ１１ｂを機械加工することなく外部カバー２２の被支持板部２２ｂを装着することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、工作機械のカバー装置に係わり、詳しくはベッドの外周上端部に一体に形成されたリブとカバー本体の下端部との取付構造に関する。

一般に、工作機械はベッドの上面に設けられた支持テーブルにワークを支持した状態で、主軸装置を備えた加工機構によって、ワークの加工を行うようになっている。ワークの加工作業中に、ワーク及び工具に対し、冷却と潤滑を行うためのクーラントを供給するようになっている。ワークの加工作業中においては、クーラントがワークの加工部から側方に飛散するので、これを防止するため、ベッドの外周に一体に上向きに形成されたリブに対して、クーラントの飛散を防止するためのカバー装置が装着されている。

上記のカバー装置のカバー本体とベッドのリブとの取付構造として、従来、図７に示すようなものが提案されている。この取付構造は、カバー本体６０の下端寄り外側面に対し複数箇所にブラケット６１を取り付け、カバー本体６０の下端部と、ブラケット６１の間に前記ベッド１１のリブ１１ｂが係合される凹部６２を設け、ブラケット６１のネジ孔６１ａに螺合されたボルト６３の先端をリブ１１ｂの側面に押し付けることで、ブラケット６１をリブ１１ｂに固定するようになっていた。

上記従来のカバー装置の取付構造は、前記ブラケット６１がリブ１１ｂの全域に設けられておらず、かつカバー本体６０の下端外側面と、リブ１１ｂの内側面との間に、ベッド１１の製造上の寸法誤差により隙間ｇが生じ、又、ブラケット６１とリブ１１ｂの上端面にも隙間ｇ部分を生じてしまうものであった。このため、前記隙間ｇからワークの加工中に飛散するクーラントが外部に漏出する可能性があるという問題があった。又、リブ１１ｂの形状誤差により、その上部に位置するカバー本体６０にも、傾き、ゆがみ等が生じ、取付状態が悪化するという問題があった。前記リブ１１ｂはベッド本体に対し一体的に鋳物材によって鋳造されているので、製造工程において所定の寸法誤差が生じる。これを解消して前記隙間ｇを小さくるためには、鋳造工程の後に、リブ１１ｂの内外両側面及び上端面を機械により機械加工すれば良いが、この作業は非常に面倒でコストの低減を図ることができないという別の問題を生じる。

本発明は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、ベッドのリブの機械加工を不要にして、製造コストを低減することができるとともに、ワークの加工中に飛散するクーラントがカバー本体の外部に漏れるのを防止し、カバーをより正確に装着することができる工作機械のカバー装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ベッドの外側上端部に一体に形成されたリブの上端縁に対し第１シール部材を介して取付アダプタを上下方向及び水平方向の変位可能に装着し、該取付アダプタに対し第２シール部材を介してカバー本体の下端部を支持したことを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記取付アダプタは、帯状の天板とその左右両側に一体に下方に折り曲げ形成された垂直板部とによって横断面が逆Ｕ字状に形成され、前記天板は該天板に形成されたネジ孔に螺合され、かつ前記リブの上端面に当接された縦向きの第１ボルトによって上下方向の位置調節可能に支持され、取付アダプタの外側の前記垂直板部は、前記リブに形成されたネジ孔に螺合された横向きの第２ボルトの頭部によって水平方向への位置が規制されていることを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、前記カバー本体の下端部には、被支持板部が水平に形成され、該被支持板部にはボルト挿通孔が形成され、このボルト挿通孔に下向きに挿通された第３ボルトを取付アダプタに形成したネジ孔に螺合することによって、被支持板部を取付アダプタに取り付けるように構成されていることを要旨とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３において、前記カバー本体の被支持板部の先端部には、下向きに取付板部が一体に折り曲げ形成され、この取付板部には、カバー本体の被支持板部より上方に傾斜状に配置され、かつその下端で前記取付アダプタの側面を内方より覆うように下向きに折曲げ形成された遮蔽板が取り付けられていることを要旨とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項において、前記取付アダプタは、コーナー部用取付アダプタと、辺部用取付アダプタとに分割形成されていることを要旨とする。

本発明によれば、ベッドのリブに対して、第１シール部材を介して、取付アダプタが上下方向及び水平方向の変位可能に装着され、前記取付アダプタに第２シール部材を介して、カバー本体の下端部を取り付けるようにした。このため、鋳物材よりなるリブの製造上の寸法誤差があっても、前記第１シール部材の変形と取付アダプタの位置調整によって吸収することができ、リブの機械加工を不要にして、製造コストを低減することができる。

又、前記取付アダプタはリブの製造上の寸法誤差を吸収した状態で適正位置に装着することができるので、取付アダプタに対するカバー本体の取付作業を正確かつ容易に行い、カバー本体を適正位置に装着することができる。

以下、本発明を具体化した工作機械のカバー装置の一実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図６に示すように、鋳物材よりなるベッド１１の上面には、加工機構１２が装設されている。この加工機構１２には、工具１３を有する主軸装置１４がＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸方向の数値制御移動可能に装着されている。前記ベッド１１の上面には、ワークテーブル１５が装着され、このワークテーブル１５に支持されたワークＷが前記加工機構１２の工具１３によって加工されるようになっている。前記ベッド１１の外側上部には、傾斜部１１ａが一体に形成されるとともに、その傾斜部１１ａの上端部にはリブ１１ｂが上下方向に一体に形成されている。前記リブ１１ｂには前記加工機構１２及び加工中の切屑やクーラントが機外へ飛散するのを防止するためのカバー装置２１が装着されている。このカバー装置２１のカバー本体としての外部カバー２２の内部には内部カバー２３が装設されている。この内部カバー２３によって外部カバー２２の内部が加工機構１２を保護する機械室２４と、加工室２５とに区画形成されている。

この実施形態のカバー装置２１は、加工室２５の外部カバー２２の下端部と、ベッド１１のリブ１１ｂとの取付構造を対象とするものである。
図１に示すように、カバー装置２１の外部カバー２２の垂立側板２２ａの下端部は、連結機構３１によって前記リブ１１ｂに連結されている。図３に示すように、前記リブ１１ｂは、平面視Ｕ字状に形成され、そのリブ１１ｂの上端部には全域にわたって、横断面が逆Ｕ字状をなすチャンネル状の取付アダプタ３２が取り付けられている。この取付アダプタ３２は、図１に示すように天板３２ａと、その天板３２ａの左右両端部に一体に下方に折曲げ形成された垂直板部３２ｂ，３２ｃとによって構成されている。この取付アダプタ３２の天板３２ａの下面と、前記リブ１１ｂの上端面との間及び垂直板部３２ｂ，３２ｃの上端内側面と、リブ１１ｂの上端部左右両側面との間には、ゴム製の第１シール部材３３が介在されている。

前記天板３２ａにはネジ孔３２ｄが形成され、第１シール部材３３には、ボルト挿通孔３３ａが形成されている。前記第１ボルト３４は六角レンチを係合する六角穴３４ａを有している。そして、第１ボルト３４を六角レンチにより天板３２ａのネジ孔３２ｄに上方より螺合し、挿通孔３３ａに挿通して、該第１ボルト３４の先端（下端）部をリブ１１ｂの上端面に接合させることによって、取付アダプタ３２の上下方向の高さ位置を調節可能にしている。そして、高さ位置の調節が終了した状態で第１ボルト３４の上部にはナット３５が螺合され、このナット３５が天板３２ａの上面に座金３６を介して閉め込まれて、取付アダプタ３２の上下方向の取付位置が固定されている。

前記リブ１１ｂには、ネジ孔１１ｄが水平方向に複数カ所に貫通形成されている。前記アダプタ３２の垂直板部３２ｂには前記ネジ孔１１ｄと対応するようにボルト挿通孔３２ｅが形成され、このボルト挿通孔３２ｅから横向きに挿通された第２ボルト３７が前記ネジ孔１１ｄに螺合されている。この第２ボルト３７の頭部３７ａと、前記垂直板部３２ｂの右側面との間には座金３８及びバネ座金３９が介在されている。そして、前記第２ボルト３７の頭部３７ａによって、取付アダプタ３２の外側の垂直板部３２ｂが図１において右方向に移動するのを規制するようにしている。前記ネジ孔１１ｄの左側の部分には、六角穴４０ａを有するロックボルト４０が螺合されている。そして、前記第２ボルト３７の先端面に、ロックボルト４０の内端面を押圧することによって、第２ボルト３７の螺合位置をロックするようになっている。図１において左側の前記垂直板部３２ｃには、六角レンチによる前記ロックボルト４０の回動操作を行うための開口３２ｆが形成されている。

次に、図２に基づいて、前記取付アダプタ３２に対し、カバー装置２１の外部カバー２２の垂立側板２２ａを連結する構造について説明する。
前記垂立側板２２ａの下端部には、水平方向内側に向けて、被支持板部２２ｂが一体に折曲げ形成されている。前記被支持板部２２ｂの内端部には、取付板部２２ｃが下向きに一体に形成されている。前記被支持板部２２ｂには図１に示すように、前記第１ボルト３４を被支持板部２２ｂの上方に突出するための逃し孔２２ｄが形成されている。又、前記被支持板部２２ｂには図２に示すようにボルト挿通孔２２ｅが形成され、このボルト挿通孔２２ｅと対応するように前記取付アダプタ３２の天板３２ａにはネジ孔３２ｇが形成されている。前記天板３２ａの上面と、被支持板部２２ｂの下面との間には、ゴム製の第２シール部材４１が介在されている。この第２シール部材４１には前記ボルト挿通孔２２ｅ及びネジ孔３２ｇと対応するように、透孔４１ａが形成され、この透孔４１ａには座金４２が嵌入されている。そして、前記ボルト挿通孔２２ｅから座金４２を貫通して、前記取付アダプタ３２のネジ孔３２ｇに第３ボルト４３を螺合することによって、被支持板部２２ｂを天板３２ａの上面に第２シール部材４１及び座金４２を介して締め付け固定している。

前記取付板部２２ｃには遮蔽板４５がボルト４６によって取り付けられている。前記遮蔽板４５には、ボルト４６の挿通孔４５ａが形成されるとともに、取付板部２２ｃには前記ボルト４６用のネジ孔２２ｆが形成されている。前記遮蔽板４５は、外部カバー２２の被支持板部２２ｂより上方に傾斜状に配置され、かつその下端で前記取付アダプタ３２の側面を内方より覆うように下向きに折曲げ形成されている。

図３及び図４に基づいて、前記取付アダプタ３２、第１シール部材３３及び第２シール部材４１の全体構成について説明する。
図３に示すように、取付アダプタ３２は、リブ１１ｂのコーナー部に用いるコーナー部用取付アダプタ３２Ａと、リブ１１ｂの辺部に用いる辺部用取付アダプタ３２Ｂとを互いに連結することによって、平面Ｕ字状に構成されるようになっている。前記コーナー部用取付アダプタ３２Ａの両端内側には、連結片５１が溶接によって連結され、その上面には係止ピン５２が上向きに立設されている。この係止ピン５２は隣接する辺部用取付アダプタ３２Ｂの端部に設けた係止孔３２ｈに嵌入されて、コーナー部用取付アダプタ３２Ａと辺部用取付アダプタ３２Ｂを互いに連結するようになっている。前記第１シール部材３３も、コーナー部用第１シール部材３３Ａと、辺部用第１シール部材３３Ｂとに分割構成されている。さらに、第２シール部材４１も、コーナー部用第２シール部材４１Ａと、辺部用第２シール部材４１Ｂとに分割構成されている。

次に、前記のように構成された工作機械のカバー装置の組み付け方法を説明する。
最初に、ベッド１１の単体のリブ１１ｂ上端部に対し、コーナー部用第１シール部材３３Ａ及び直線用第１シール部材３３Ｂを支持する。次に、コーナー部用第１シール部材３３Ａの上面にコーナー部用取付アダプタ３２Ａを嵌合する。このとき、シール部材３３のボルト挿通孔３３ａに取付アダプタ３２のネジ孔３２ｄを対応させる。次に、コーナー部用取付アダプタ３２Ａの両端部の連結片５１に対して、辺部用取付アダプタ３２Ｂの端部を嵌合し、係止孔３２ｈに係止ピン５２を係合する。さらに、ネジ孔３２ｄに第１ボルト３４を螺合し、取付アダプタ３２の上下方向の高さを調節しながら位置決めした後、第１ボルト３４にナット３５を螺合して位置を固定する。そして、垂直板部３２ｂのボルト挿通孔３２ｅ側から第２ボルト３７をネジ孔１１ｄに螺合する。又、垂直板部３２ｃの開口３２ｆ側からロックボルト４０を螺合する。その後、コーナー部用取付アダプタ３２Ａ、辺部用取付アダプタ３２Ｂの上面にコーナー部用第２シール部材４１Ａ及び直線用第２シール部材４１Ｂを配置するとともに、第２シール部材４１の上面に外部カバー２２の被支持板部２２ｂを支持する。さらに、図２に示すように、第３ボルト４３によって被支持板部２２ｂを取付アダプタ３２に固定する。最後に、遮蔽板４５をボルト４６によって外部カバー２２の取付板部２２ｃに取り付け、取付アダプタ３２の垂直板部３２ｃを内側から覆うとともに、被支持板部２２ｂの上方を傾斜状態で覆う。

上記実施形態の工作機械のカバー装置によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、前記ベッド１１のリブ１１ｂに対して、第１シール部材３３を介して取付アダプタ３２を装着し、この取付アダプタ３２に対し、第２シール部材４１を介して、外部カバー２２の被支持板部２２ｂを装着するようにした。このため、鋳物材よりなるリブ１１ｂの製造上の寸法誤差があっても、この寸法誤差を第１シール部材３３の変形と取付アダプタ３２の縦方向及び横方向の位置調整によって吸収することができ、リブ１１ｂの機械加工を不要にして、製造コストを低減することができる。又、カバー２２外部へのクーラント漏れも確実に防止できる。

図５に示すように、リブ１１ｂの製造誤差寸法が大きい場合にも、前記取付アダプタ３２の取付位置を縦方向及び横方向に調整することにより、取付アダプタ３２を適正位置に容易に変更することができる。

（２）上記実施形態では、取付アダプタ３２を構成する帯状の天板３２ａは、天板３２ａのネジ孔３２ｄに螺合され、かつ、前記リブ１１ｂの上端面に形成されたネジ孔１１ｃに当接された縦向きの第１ボルト３４によって上下方向の位置が調整され、取付アダプタ３２の外側の前記垂直板部３２ｂは、前記リブに１１ｂに形成されたネジ孔１１ｄに螺合された横向きの第２ボルト３７の頭部３７ａによって水平方向への位置が調整されるようにしている。このため、取付アダプタ３２の上下方向及び水平方向の位置調整を簡単な構成により容易に行うことができる。

（３）上記実施形態では、被支持板部２２ｂにボルト挿通孔２２ｅを形成し、このボルト挿通孔２２ｅに上方から下向きに挿通された第３ボルト４３を取付アダプタ３２の天板３２ａに形成したネジ孔３２ｇに螺合するようにした。このため、被支持板部２２ｂを取付アダプタ３２に確実に取り付けることができる。

（４）上記実施形態では、前記外部カバー２２の被支持板部２２ｂの先端部に下向きに取付板部２２ｃが一体に折り曲げ形成され、この取付板部２２ｃには、遮蔽板４５がボルト４６によって取り付けられている。このため、第１ボルト３４及びナット３５、前記被支持板部２２ｂの逃し孔２２ｄ、ボルト挿通孔２２ｅを遮蔽することができ、カバー内側面に水平部分が存在しなくなるため、第１ボルト３４及びナット３５、逃し孔２２ｄ、ボルト挿通孔２２ｅへの切屑の侵入を防止することができる。

（５）上記実施形態では、取付アダプタ３２がコーナー部用取付アダプタ３２Ａと、辺部用取付アダプタ３２Ｂとに分割形成されているので、取付アダプタ３２の製造及び組み付け作業を容易に行うことができる。同様に、第１シール部材３３及び第２シール部材４１もコーナー部用と辺部用に分割形成されているので、それらの製造及び組み付け作業を容易に行うことができる。又、取付アダプタ３２の分割構造は、図３に示すように平面視Ｕ字形のベッド１１に限らず、様々な平面形状のベッド１１に対応が可能である。

なお、上記実器施形態は以下のように変更してもよい。
○前記取付アダプタ３２の垂直板部３２ｃを省略してもよい。
○前記ロックボルト４０に代えて、第２ボルト３７と同様のボルトにより垂直板部３２ｃの左方向への位置規制を行うようにしてもよい。

○取付アダプタ３２、第１シール部材３３、第２シール部材４１を分割構造としないで、それぞれ一体的に形成してもよい。

この発明の工作機械のカバー装置の要部構成を示す横断面図。同じく要部構成を示す横断面図。取付アダプタ、第１シール部材及び第２シール部材の分解斜視図。コーナー部用取付アダプタと辺部用取付アダプタの連結構造を示す断面図。カバー装置の取付構造の変形例を示す縦断面図。工作機械の略体縦断面図。従来のカバー装置のカバー本体とベッドのリブとの連結構造を示す断面図。

符号の説明

１１…ベッド、１１ｂ…リブ、１１ｄ，３２ｄ，３２ｇ…ネジ孔、２２…カバー本体としての外部カバー、２２ｂ…被支持板部、２２ｃ…取付板部、２２ｅ，３２ｅ，３３ａ…ボルト挿通孔、３２…取付アダプタ、３２Ａ…コーナー部用取付アダプタ、３２Ｂ…辺部用取付アダプタ、３２ａ…天板、３２ｂ，３２ｃ…垂直板部、３３…第１シール部材、３４…第１ボルト、３５…ナット、３７…第２ボルト、３７ａ…頭部、４１…第２シール部材、４３…第３ボルト、４５…遮蔽板。

Claims

ベッドの外側上端部に一体に形成されたリブの上端縁に対し第１シール部材を介して取付アダプタを上下方向及び水平方向の変位可能に装着し、該取付アダプタに対し第２シール部材を介してカバー本体の下端部を支持したことを特徴とする工作機械のカバー装置。
請求項１において、前記取付アダプタは、帯状の天板とその左右両側に一体に下方に折り曲げ形成された垂直板部とによって横断面が逆Ｕ字状に形成され、前記天板は該天板に形成されたネジ孔に螺合され、かつ前記リブの上端面に当接された縦向きの第１ボルトによって上下方向の位置調節可能に支持され、取付アダプタの外側の前記垂直板部は、前記リブに形成されたネジ孔に螺合された横向きの第２ボルトの頭部によって水平方向への位置が規制されていることを特徴とする工作機械のカバー装置。
請求項１又は２において、前記カバー本体の下端部には、被支持板部が水平に形成され、該被支持板部にはボルト挿通孔が形成され、このボルト挿通孔に下向きに挿通された第３ボルトを取付アダプタに形成したネジ孔に螺合することによって、被支持板部を取付アダプタに取り付けるように構成されていることを特徴とする工作機械のカバー装置。
請求項３において、前記カバー本体の被支持板部の先端部には、下向きに取付板部が一体に折り曲げ形成され、この取付板部には、カバー本体の被支持板部より上方に傾斜状に配置され、かつその下端で前記取付アダプタの側面を内方より覆うように下向きに折曲げ形成された遮蔽板が取り付けられていることを特徴とする工作機械のカバー装置。
請求項１〜４のいずれか一項において、前記取付アダプタは、コーナー部用取付アダプタと、辺部用取付アダプタとに分割形成されていることを特徴とする工作機械のカバー装置。