JP2001341048A - 主軸移動型工作機械におけるスプラッシュガード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動装置を設けずに簡素な構成で加工領域を
遮蔽し、機械全体の設置面積を小さくする主軸移動型工
作機械のスプラッシュガードを提供する。 【解決手段】 主軸台４が移動時に通過可能な開口部３
５が形成され、主軸台が加工領域７側に移動したとき開
口部を遮蔽可能なスプラッシュガード６は、Ｘ軸方向に
移動するサドル１３に固定され、サドルとともにＸ軸方
向に移動し、開口部を含む平面と直交する方向に延設さ
れた第１の摺接面部を備えた第１のカバー４１と、第１
の摺接面部と平行な第２の摺接面部が設けられ、第１の
カバーに対して相対的にＸ軸方向に摺動するとともに、
開口部と第２の摺接面部とが摺接したとき開口部を遮蔽
する第２のカバー４２とを有する伸縮板部３７と、第２
のカバーを第１のカバーに対して相対的に加工領域側に
常時付勢している引張りばね４５と、主軸台が加工領域
側に移動したとき、ばね力に抗して第２のカバーの移動
動作を規制し、第２の摺接面部が開口部を遮蔽した状態
の第２のカバーを所定の位置に係止させる規制手段４６
とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主軸を支持する主
軸台が少なくとも主軸の軸線方向と平行な第１の方向
（Ｚ軸方向）に対して直交する第２の方向（Ｘ軸方向）
に移動する主軸移動型工作機械に設けられ、加工領域を
遮蔽するためのスプラッシュガードに関する。

【０００２】

【従来の技術】工作機械のうちたとえば旋盤は、主軸の
先端にチャックが取付けられ、このチャックで工作物を
把持して回転させるとともに、少なくともＸ軸方向，Ｚ
軸方向に工作物と工具とを相対移動させることにより切
削加工を行う。旋盤には、主軸の軸線が水平方向を向く
構成の旋盤のほか、主軸の軸線が上下方向（垂直方向）
を向く立て旋盤が知られている。また、立て旋盤には、
主軸台が少なくともＸ軸方向に移動して、工作物の搬送
を行う主軸移動型の立て旋盤も知られている。工作機械
には、切りくずや切削油剤が加工領域内から外部に飛散
するのを防止するためのスプラッシュガードが、加工領
域を囲って設けられている場合が多い。本出願人は、本
発明の関連技術として、主軸移動型工作機械におけるス
プラッシュガードを提案している（特開２０００−８４
７０１号公報）。

【０００３】従来は、スプラッシュガードの仕切りカバ
ーに形成された開口部を、箱型カバーで遮蔽していた。
この箱型カバーは、主軸台を支持するサドルに固定され
ている。この構成のスプラッシュガードは、簡素な構成
であるが、主軸台が加工領域側の移動端に移動したとき
でも、開口部を遮蔽する必要があるのでＸ軸方向の寸法
が大きい。その結果、主軸台が反加工領域側（工作物授
受領域側）に移動したときに箱型カバーが外部に出っ張
るので、工作機械の設置面積が大きくなる（特開２００
０−８４７０１号公報の図６参照）。そこで、図６に示
すように、工作物載置台と対向するスプラッシュガード
１１０の下面１１０ａに、主軸台およびチャックが通過
可能な開口部１１１を設け、駆動装置１１３によって伸
縮板部１１２を伸縮させることにより開口部１１１を開
閉させるスプラッシュガードが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この提案では、工作機
械の設置面積は箱型カバー方式より小さくなったが、駆
動装置１１３の駆動動作を制御する必要があり、スプラ
ッシュガードの構成も箱型カバーほど簡素ではない。し
たがって、工作機械の設置面積を小さくするとともに、
構成が簡素で駆動装置を必要としない主軸移動型工作機
械におけるスプラッシュガードの開発が望まれていた。

【０００５】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、駆動装置を設けずに簡素な構成で加
工領域を遮蔽することができ、工作機械全体の設置面積
を小さくすることができる主軸移動型工作機械における
スプラッシュガードを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明にかかる主軸移動型工作機械におけるスプラ
ッシュガードは、主軸を支持する主軸支持体が少なくと
も前記主軸の軸線方向と平行な第１の方向に対して直交
する第２の方向に移動する主軸移動型工作機械に設けら
れ、前記第２の方向に前記主軸支持体が移動したとき少
なくとも前記主軸支持体が通過可能な開口部が形成され
ているとともに、前記主軸支持体が加工領域側に移動し
たとき前記開口部を遮蔽可能なスプラッシュガードであ
って、前記主軸支持体を支持して前記第２の方向に移動
する移動台に固定され、この移動台とともに前記第２の
方向に移動し、前記開口部を含む平面と直交する方向に
延設された一つ以上の第１の摺接面部を備えた第１のカ
バーと、この第１のカバーの前記第１の摺接面部と平行
な第２の摺接面部が設けられ、前記第１のカバーに対し
て相対的に前記第２の方向に摺動するとともに、前記開
口部と前記第２の摺接面部とが摺接したとき前記開口部
を遮蔽する第２のカバーとを少なくとも有する伸縮板部
と、前記第１のカバーと前記第２のカバーとに係止さ
れ、この第２のカバーを前記第１のカバーに対して相対
的に前記加工領域側に常時付勢している付勢部材と、前
記主軸支持体が前記加工領域側に移動したとき、前記付
勢部材の付勢力に抗して前記第２のカバーの移動動作を
規制し、前記第２の摺接面部が前記開口部を遮蔽した状
態の前記第２のカバーを所定の位置に係止させるための
規制手段とを備えている。

【０００７】前記主軸移動型工作機械は、前記主軸の軸
線がほぼ垂直方向を向いている立形の工作機械であり、
前記第１のカバーは少なくとも前方および下方に前記第
１の摺接面部が形成され、前記第２のカバーは少なくと
も前方および下方に前記第２の摺接面部が形成されてい
るのが好ましい。なお、前記第２のカバーを前記第２の
方向に案内支持して移動させるための案内手段を有して
いるのが好ましい。また、前記規制手段は、前記第２の
カバーに設けられた被係合部と、前記主軸移動型工作機
械の基体に設けられ、前記主軸支持体が前記加工領域側
に移動したとき前記被係合部と係合して前記第２のカバ
ーの移動動作を規制する係合部とを備えているのが好ま
しい。一つの好ましい具体的態様にかかる前記主軸移動
型工作機械は、前記主軸支持体が前記開口部を通って前
記第２の方向に移動することにより、工作物授受領域
で、前記主軸に設けられたチャックと工作物載置台との
間で工作物を授受し、前記加工領域で、前記チャックに
把持された前記工作物を工具により加工する工作機械で
あり、前記開口部は、前記加工領域と前記工作物授受領
域との間を仕切る仕切りカバーに形成されており、前記
主軸支持体が前記工作物授受領域側に移動すると、前記
第２のカバーは前記開口部から離脱可能になっている。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる実施の形態
の一例を、図１から図５までを参照して説明する。本実
施形態では、ＮＣ（数値制御）装置により制御される主
軸移動型の工作機械として、立て旋盤の場合を示してい
る。この主軸移動型の立て旋盤は、主軸を回転可能に支
持する主軸台が、少なくとも主軸の軸線方向と平行な第
１の方向およびこの第１の方向と直交する第２の方向に
移動する。この立て旋盤は、主軸の軸線が床面に対して
ほぼ垂直方向を向いている。また、主軸台は、主軸の下
端（下方端部）に設けられたチャックと工作物載置台と
の間で工作物（ワーク）を授受（受け渡し）するととも
に、加工領域外にある工作物授受領域と加工領域との間
を移動するようになっている。工作物授受領域では工作
物の授受動作が行われ、加工領域では、チャックに把持
された工作物が工具により加工される。なお、本発明に
おける工作機械は、主軸台が少なくとも主軸軸線と平行
な第１の方向に対して直交する第２の方向に移動可能な
主軸移動型工作機械であればよい。たとえば、マシニン
グセンタ，ターニングセンタ，研削盤などのように、工
具主軸またはワーク主軸を支持している主軸支持体が、
少なくとも第２の方向に移動可能な直交２軸方向以上移
動する他の種類の工作機械であってもよい。

【０００９】図１は、本発明のスプラッシュガードを有
する主軸移動型の立て旋盤の斜視図、図２は、図１に示
す立て旋盤の主軸台が加工領域側に移動した状態を示す
部分平面断面図、図３は、前記主軸台が加工領域の外方
に移動した状態を示す部分平面断面図、図４は一部を断
面で示す立て旋盤の側面図である。まず最初に、主軸移
動型の立て旋盤（以下、旋盤と記載）１について説明す
る。図１から図４に示すように、旋盤１は、機械本体２
と工作物搬送装置３とを備え、ＮＣ装置により制御され
る。工作物搬送装置３は、機械本体２の近傍に設けられ
ている。工作物搬送装置３は、旋盤１との間で工作物の
授受を行うための所定の位置に、工作物を搬送するとと
もに載置する。

【００１０】旋盤１の主軸台（主軸支持体）４が、主軸
５の軸線ＣＬ方向と平行なＺ軸方向（第１の方向）に移
動するとともに、サドル１３が、Ｚ軸方向に対して直交
するＸ軸方向（第２の方向）に移動する。旋盤１には、
スプラッシュガード６で遮蔽された加工領域７と、加工
領域７に隣接し、チャック１０と工作物搬送装置３との
間で工作物の授受が行われる工作物授受領域８とが設定
されている。主軸台４などは、両方の領域７，８間を移
動する。加工領域７は、主軸５の前端のチャック１０に
把持された工作物を回転させるとともに、工具９と工作
物とをＸ軸方向，Ｚ軸方向に相対移動させて加工を行う
ための領域である。スプラッシュガード６は、主軸台４
が加工領域７に位置して加工が行われているとき、加工
領域７内の切りくずや切削油剤が外部に飛散するのを防
止するために設けられている。前部固定カバー３６ａ，
側部固定カバー３６ｂ，前部固定カバー３６ｃ，仕切カ
バー３９等により、スプラッシュガード本体３６が構成
されている。加工領域７は、前方の開閉扉とスプラッシ
ュガード本体３６により、外部から完全に遮蔽されてい
る。旋盤１の内部構造を示すために、図１では開閉扉お
よび前部固定カバー３６ｃの一部などの図示は省略され
ている。なお、説明の便宜上、加工領域７の前記開閉扉
側を前方とし、サドル１３側を後方として説明する。

【００１１】工作物を交換するときは、主軸５を支持し
ている主軸台４は、加工領域７で加工が行われる位置
（以下、加工位置と記載）と、工作物授受領域８内にあ
る工作物搬送装置３の工作物授受位置との間で移動す
る。主軸５の中心は、Ｘ軸方向と平行な移動軌跡Ｃ0上
をＸ軸方向に移動する。チャック１０は、旋盤１でこれ
から加工を行う予定の未加工の工作物（たとえば、素材
ワーク）を複数の爪（たとえば、三つ爪）１０ａで直接
把持して工作物搬送装置３から受け取る。チャック１０
の爪１０ａは、チャックシリンダ２８に駆動されて開閉
動作を行い、工作物の把持・把持解除を行う。旋盤１の
加工領域７で工作物が加工された後、チャック１０は、
工作物授受位置に移動して、加工が終了した加工済工作
物（たとえば、完成品ワーク）の把持を解除してこの加
工済工作物を工作物搬送装置３に渡す。主軸台４がＸ軸
方向およびＺ軸方向に移動するこの旋盤１では、主軸台
４の移動動作が、工作物の搬送（搬出入）の機能も発揮
している。

【００１２】工作物搬送装置３は、工作物授受領域８側
に設置されて、チャック１０との間で未加工工作物や加
工済工作物の授受を行う。工作物は、複数の工作物載置
台１７に載置される。工作物搬送装置３の一部（たとえ
ば、工作物授受位置側の部分）は工作物授受領域８に位
置し、他の部分は作業領域に位置している。作業領域で
は、作業者による加工済工作物の取り外し作業，および
未加工工作物の載置作業等が行われる。

【００１３】工作物授受領域８にある工作物授受位置で
は、チャック１０と工作物搬送装置３との間で未加工工
作物および加工済工作物の授受動作が行われる。この工
作物授受位置には、未加工工作物受け取り位置１８と加
工済工作物渡し位置１９が設定されている。未加工工作
物受け取り位置１８では、旋盤１でこれから未加工工作
物を加工するために、チャック１０と対向するように工
作物載置台１７が位置決めされる。そして、チャック１
０の爪１０ａで、工作物載置台１７に載置された未加工
工作物を把持して受け取る。加工済工作物渡し位置１９
では、旋盤１での加工が完了した加工済工作物をチャッ
ク１０が工作物載置台１７に載置して渡す。すなわち、
チャック１０は、加工済工作物の把持を加工済工作物渡
し位置１９で解除して、この加工済工作物を工作物載置
台１７上に載置する。そのために、未加工工作物受け取
り位置１８および加工済工作物渡し位置１９は、主軸５
の移動軌跡Ｃ0上に位置している。

【００１４】旋盤１のベッド１１は、加工領域７側の前
部より後部の方が高くなって、側面視でほぼＬ字状をな
している。ベッド１１は、後部ベッド１１ａと前部ベッ
ド１１ｂを有している。後部ベッド１１ａの上面には、
一対の平行なサドル用ガイドレール（Ｘ軸用案内面）１
２ａがＸ軸方向に設けられている。移動台としてのサド
ル１３には、スライド本体１２ｂが固定されている。二
本のサドル用ガイドレール１２ａ上には、スライド本体
１２ｂを介してサドル１３がＸ軸方向に移動可能に配置
されている。サドル用ガイドレール１２ａとスライド本
体１２ｂは、直動転がり案内１２を構成している。ベッ
ド１１の工作物搬送装置３側の端面には、ブラケット１
４が固定されている。サドル用ガイドレール１２ａは、
ベッド１１とブラケット１４とにより支持されている。
なお、ブラケット１４はベッド１１と一体に形成しても
よい。

【００１５】二本のサドル用ガイドレール１２ａの間に
は、Ｘ軸用ボールねじのねじ軸１５が、サドル用ガイド
レール１２ａと平行に配置されている。ねじ軸１５に
は、サドル１３に固定されたナットがねじ込まれてい
る。ねじ軸１５は、歯付きプーリ，歯付きベルトなどの
伝達機構を介して、Ｘ軸用サーボモータにより正逆方向
に回転駆動される。Ｘ軸用サーボモータに駆動されてね
じ軸１５が回転すると、ナットが固定されているサドル
１３が、一対のサドル用ガイドレール１２ａに案内支持
されてＸ軸方向に往復移動する。サドル１３の移動動作
が、工具９に対する主軸台４のＸ軸方向の移動となる。
この旋盤１では、Ｘ軸方向へのサドル１３の移動可能距
離が、工作物搬送装置３の方向に長くなっている。

【００１６】ベッド１１の後部ベッド１１ａの前面１６
には、刃物台２０が取付けられている。刃物台２０に
は、タレット２１が、所定の方向（たとえば、Ｘ軸方
向）と平行な軸線を中心に旋回割出し可能に設けられて
いる。タレット２１には、複数の工具９が放射状に取付
けられている。サドル１３の前面には、一対の平行なＺ
軸ガイドレール（Ｚ軸用案内面）２２がＺ軸方向に設け
られている。主軸台４には、スライド本体２３，２３が
固定されている。二本のＺ軸ガイドレール２２，２２上
には、スライド本体２３，２３を介して主軸台４がＺ軸
方向に移動可能に配置されている。Ｚ軸ガイドレール２
２とスライド本体２３は、直動転がり案内２３ａを構成
している。主軸台４は、主軸台カバー２４によりその周
囲を覆われている。主軸台カバー２４は、主軸台４の下
部４ａにボルト２４ａで固定されており、主軸台４と一
体で移動する。

【００１７】サドル１３の上部にはＺ軸用サーボモータ
２６が取付けられている。Ｚ軸用サーボモータ２６に
は、Ｚ軸用ボールねじのねじ軸が直結されて回転駆動さ
れるようになっている。Ｚ軸用ボールねじのねじ軸に
は、主軸台４に固定されたナットがねじ込まれている。
Ｚ軸用サーボモータ２６に駆動されてねじ軸が回転すれ
ば、前記ナットが固定されている主軸台４が、Ｚ軸ガイ
ドレール２２に案内支持されてＺ軸方向に移動する。主
軸台４の移動動作が、工具９に対する主軸台４のＺ軸方
向の移動となる。なお、Ｘ軸方向およびＺ軸方向の前記
各ガイドレールとスライド本体は、直動転がり案内を構
成するものであるが、他の転がり案内，滑り案内等の案
内であってもよい。

【００１８】主軸台４には、主軸５が主軸受により回転
可能に支持されている。主軸５は、その下端に設けられ
たチャック１０で工作物を把持した状態で回転する。主
軸５は、主軸台４の内部に組み込まれたビルトイン型の
主軸モータ（図示せず）により回転駆動される。すなわ
ち、主軸台４に取付けられたステータと、主軸５に取付
けられたロータとを有するビルトイン型の主軸モータに
より、主軸４は回転駆動される。なお、主軸モータはビ
ルトイン型が好ましいが、歯車機構，ベルト・プーリ機
構など伝達機構を介して駆動するものであってもよい。
チャック１０には、工作物を把持するための複数の爪１
０ａが設けられている。主軸５の上部にはチャックシリ
ンダ２８が設けられている。所定の圧力の流体を供給し
てチャックシリンダ２８を駆動し、複数の爪１０ａを同
時に径方向に開閉移動させることにより、工作物が把持
または把持解除される。

【００１９】次に、スプラッシュガード６について説明
する。図１から図４に示すように、スプラッシュガード
６の仕切りカバー３９には、主軸台４がＸ軸方向に移動
し、加工領域７と工作物授受領域８との間を往復すると
きに通過するための開口部３５が形成されている。スプ
ラッシュガード６は、主軸台４が加工領域７側に移動し
たとき、開口部３５を遮蔽可能になっている。スプラッ
シュガード６は、ベッド１１のほぼ４隅にそれぞれ立設
されて基体を構成する支柱６ａと、支柱６ａ間の上部に
架けわたされた横梁２９と、支柱６ａ，横梁２９に固定
された前部固定カバー３６ａ，３６ｃおよび側部固定カ
バー３６ｂと、テレスコピック形（入れ子の構造）の伸
縮板部３７と、テレスコピックカバー３８等を有してい
る。すなわち、主軸台４の左側の加工領域７は、Ｌ字状
のベッド１１（後部ベッド１１ａ，前部ベッド１１
ｂ），前部固定カバー３６ａ，開閉扉（図示せず），側
部固定カバー３６ｂおよびテレスコピックカバー３８な
どで囲繞されている。主軸台４の右側の加工領域７は、
Ｌ字状のベッド１１（後部ベッド１１ａ，前部ベッド１
１ｂ），前部固定カバー３６ｃ，開閉扉（図示せず），
仕切りカバー３９，仕切りカバー３９の開口部３５に摺
接している伸縮板部３７などで囲繞されている。

【００２０】また、伸縮板部３７の第１のカバー４１と
主軸台カバー２４との間にはワイパのようなシール部材
３４ｃが設けられ、主軸台カバー２４とカバー３４との
間にはシール部材３４ａが設けられ、主軸台カバー２４
の前面側にはシール部材３４ｂが設けられ、切削油剤等
の外部への飛散を防止している。伸縮板部３７は、開口
部３５を遮蔽するために、主軸台カバー２４のＸ軸方向
の一方側（右方側）に配置されている。テレスコピック
カバー３８は、加工領域７の後部上方に傾斜して配置さ
れ、主軸台カバー２４のＸ軸方向の他方側（左方側）に
取付けられている。テレスコピックカバー３８の一端部
は、サドル１３に固定されているカバー３４に固定さ
れ、他端部は、後部ベッド１１ａまたは側部固定カバー
３６ｂに固定されている。テレスコピックカバー３８
は、サドル１３がＸ軸方向に移動すると伸縮して、加工
領域７を常時遮蔽している。

【００２１】スプラッシュガード本体３６は、加工領域
７と工作物授受領域８との間を仕切る仕切りカバー３９
を有している。仕切りカバー３９は、床面に対してほぼ
垂直に配置されて、スプラッシュガード本体３６と後部
ベッド１１ａの前面１６等に取付けられている。開口部
３５は、この仕切りカバー３９に形成されている。伸縮
板部３７は、断面がほぼＵ字状で側面視がほぼ矩形状の
第１のカバー４１と、第１のカバー４１の外周に嵌り込
む中空形状の第２のカバー４２とを少なくとも有し、重
なり合うように少なくとも二枚重ねに構成されている。
第１のカバー４１は、主軸台４を支持してＸ軸方向に移
動するサドル１３に固定され、サドル１３とともにＸ軸
方向に移動する。第１のカバー４１は、開口部３５を含
む平面と直交する方向に延設された一つ以上の第１の摺
接面部４１ａ，４１ｂを備えている。

【００２２】第２のカバー４２には、第１のカバー４１
の第１の摺接面部４１ａ，４１ｂと平行な第２の摺接面
部４２ａ，４２ｂが設けられている。第２のカバー４２
は、第１のカバー４１に対して相対的にＸ軸方向に摺動
するとともに、開口部３５と第２の摺接面部４２ａ，４
２ｂとが摺接したとき、開口部３５を遮蔽するようにな
っている。第２のカバー４２は、仕切りカバー３９に設
けられたシール部材５３ａ，５３ｂに第２の摺接面部４
２ａ，４２ｂがそれぞれ摺接して、Ｘ軸方向に摺動可能
になっている。第２のカバー４２が第１のカバー４１に
対して相対的に摺動することにより、伸縮板部３７のＸ
軸方向の寸法は、最小寸法Ｌ1と最大寸法Ｌ2の間で伸縮
する。伸縮板部３７には、ストッパとしてのフランジ部
４９が設けられている。フランジ部４９は、伸縮板部３
７のＸ軸方向寸法が最小寸法Ｌ1になったとき、第１，
第２のカバー４１，４２の相対的な移動動作を規制して
いる。なお、伸縮板部３７は、第１，第２のカバー４
１，４２の間にさらに一枚または複数枚のカバーを重ね
合わせてテレスコピック状になっている場合であっても
よい。また、第１のカバー４１は、少なくとも前方およ
び下方に第１の摺接面部４１ａ，４１ｂがそれぞれ形成
され、第２のカバー４２は、少なくとも前方および下方
に第２の摺接面部４２ａ，４２ｂがそれぞれ形成されて
いるものであればよい。

【００２３】スプラッシュガード６は、付勢部材として
の複数（たとえば、四本）の引張りばね４５と、規制手
段４６とを有している。引張りばね４５は、第１のカバ
ー４１と第２のカバー４２に係止され、第２のカバー４
２を第１のカバー４１に対して相対的に加工領域７側に
常時付勢している。規制手段４６は、主軸台４が加工領
域７側に移動したとき、引張りばね４５のばね力（付勢
力）に抗して第２のカバー４２の移動動作を規制し、第
２の摺接面部４２ａ，４２ｂが開口部３５を遮蔽した状
態の第２のカバー４２を所定の位置に係止させるために
設けられている。これにより、第２のカバー４２は、シ
ール部材５３ａ，５３ｂと摺接した状態で所定位置に位
置決めされるようになっている。主軸台４は、開口部３
５を通って加工領域７と工作物授受領域８との間を移動
する。したがって、主軸台４が工作物授受領域８に移動
した状態では、第２のカバー４２は、仕切りカバー３９
のシール部材５３ａ，５３ｂから離脱する。

【００２４】第１のカバー４１は、−Ｘ軸方向に側方壁
面部５２を有し、＋Ｘ軸方向が開放された側面視で矩形
状をなしており、支持部材４７を介してボルト４７ａで
サドル１３に固定されている。第２のカバー４２は、側
面視で矩形状をなし−Ｘ軸方向と＋Ｘ軸方向は開放さ
れ、＋Ｘ軸側にはフランジ部４９が一体的に（または、
別体に）固定されている。第１のカバー４１と第２のカ
バー４２との間は、第２のカバー４２に取付けられたシ
ール部材４８によりシールされている。ガイド部材４８
ａは、第１のカバー４１に取付けられ、第２のカバー４
２の内面上を転動して、第１のカバー４１と第２のカバ
ー４２との相対移動をスムーズにしている。引張りばね
４５の一端部５０は、第２のカバー４２のフランジ部４
９に係止され、他端部５１は、第１のカバー４１の側方
壁面部５２に係止されている。合計４本の引張りばね４
５が、伸縮板部３７の四つの隅にそれぞれ配置されてい
る。これにより、第２のカバー４２は、４本の引張りば
ね４５により、全体的に均等なばね力で第１のカバー４
１側に常時引っ張られている。

【００２５】仕切りカバー３９にはシール部材５３ａ，
５３ｂが取付けられている。シール部材５３ａ，５３ｂ
は、開口部３５の前面部および下面部にボルト５３ｃで
それぞれ取付けられている。シール部材５３ａ，５３ｂ
により、仕切りカバー３９と、第２のカバー４２の第２
の摺接面部４２ａ，４２ｂとの間がシールされている。
切削加工中は、伸縮板部３７は伸縮動作を行う。このと
き、第１，第２のカバー４１，４２とシール部材４８，
５３ａ，５３ｂが、加工領域７と工作物授受領域８との
間を遮蔽する（図２，図４参照）。一方、主軸台４が、
工作物の交換のために加工領域７の外方に移動すると、
第２のカバー４２の大部分が第１のカバー４１に重なり
合って、伸縮板部３７は縮小するとともにシール部材５
３ａ，５３ｂから離れる（図３参照）。

【００２６】規制手段４６は、第２のカバー４２に一体
的に（または、別体に）設けられた被係合部５７と、旋
盤１の支柱６ａに設けられた係合部５８とを備えてい
る。被係合部５７は、フランジ部４９から一体的に外方
に突出した板部材である。係合部５８は、主軸台４が加
工領域７側に移動したとき、被係合部５７と係合して第
２のカバー４２のＸ軸方向の移動動作を規制する。係合
部５８は、支柱（基体）６ａに固定された支持部材５９
と、支持部材５９から＋Ｘ軸方向を向いて取付けられた
ショックアブソーバ６０とを有している。ショックアブ
ソーバ６０は、第２のカバー４２が−Ｘ軸方向に移動し
て被係合部５７がショックアブソーバ６０に接触したと
きに、接触の衝撃を吸収する機能を有している。第２の
カバー４２は、ショックアブソーバ６０に被係合部５７
が当接した状態で、所定位置に位置決めされる。このよ
うに、規制手段４６は、主軸台４が加工領域７側に移動
したとき、引張りばね４５のばね力に抗して第２のカバ
ー４２の移動動作を規制している。

【００２７】図５は、図１のＶ線に沿う第２のカバー４
２の説明図である。図１および図５に示すように、スプ
ラッシュガード６は、第２のカバー４２をＸ軸方向に案
内支持して移動させるための案内手段６５を有してい
る。案内手段６５は、サドル用ガイドレール（第１のガ
イドレール）１２ａと、カバー用ガイドレール（第２の
ガイドレール）を兼ねた横梁２９と、下部ガイドローラ
（第１のガイドローラ）６６および上部ガイドローラ
（第２のガイドローラ）６７とを備えている。下部ガイ
ドローラ６６および上部ガイドローラ６７は、サドル用
ガイドレール１２ａ，横梁２９にそれぞれ案内支持され
て自在に転動する。横梁２９は、旋盤１の支柱６ａに設
けられ、Ｘ軸方向に延びている。本実施形態では、第
１，第２のガイドレールとして、既設のサドル用ガイド
レール１２ａ，横梁２９を第２のカバー４２の移動用に
兼用している。したがって、伸縮板部３７用のガイドレ
ールを別途設ける必要がない。

【００２８】下部ガイドローラ６６および上部ガイドロ
ーラ６７は、第２のカバー４２の重心Ｇに対して一方と
他方にそれぞれ位置して、第２のカバー４２に設けられ
ている。たとえば、下部ガイドローラ６６および上部ガ
イドローラ６７は、既設のサドル用ガイドレール１２ａ
および横梁２９上をそれぞれ転動するように、第２のカ
バー４２の後方下部と前方上部にそれぞれ設けられてい
る。下部ガイドローラ６６および上部ガイドローラ６７
は、それぞれ一組ずつでもよいが、第２のカバー４２の
Ｘ軸方向の移動動作をスムーズにするために、それぞれ
二組ずつ設けられている。

【００２９】第２のカバー４２の後方下部には、下部ガ
イドローラ６６を支持する二つのブラケット６８が固定
されている。ブラケット６８には、水平方向に配置され
て前後方向を向く一つの第１のローラ６９と、上下方向
（Ｚ軸方向）を向き前後に平行に配置された一対の第２
のローラ７０とが設けられている。第１，第２のローラ
６９，７０は、ブラケット６８に固定された軸７１，７
２にそれぞれ回動自在に支持されており、ポリアミド樹
脂（ナイロン），ポリアセタール樹脂など合成樹脂，含
油軸受材等の材料で形成されていることが好ましい。第
１のローラ６９は、第２のカバー４２の重量を支持し
て、サドル用ガイドレール１２ａの上面７７を転動す
る。二本の第２のローラ７０，７０は、サドル用ガイド
レール１２ａの一方の側面７３と他方の側面７４をそれ
ぞれ転動して、第２のカバー４２が前後方向に動かない
ように規制している。したがって、第２のカバー４２
は、第１，第２のローラ６９，７０により、Ｚ軸方向お
よび前後方向に動かないように拘束された状態で、Ｘ軸
方向のみに移動する。

【００３０】一対の上部ガイドローラ６７は、第２のカ
バー４２の前方上部に固定された一対のＬ字状の支持部
材７５にそれぞれ回動自在に支持されている。上部ガイ
ドローラ６７は、第２のカバー４２の重量を支持しなが
ら、横梁２９の上面７６を自在に転動する。このように
して、第２のカバー４２は、サドル用ガイドレール１２
ａに案内支持された下部ガイドローラ６６と、横梁２９
に案内支持された上部ガイドローラ６７とにより、自立
した状態で安定してスムーズにかつ高速でＸ軸方向に移
動することができる。なお、第１，第２のガイドローラ
６６，６７は、第１，第２のガイドレールに案内支持さ
れて転動し、かつ、第２のカバー４２の重心Ｇに対して
一方と他方にそれぞれ位置していればよい。したがっ
て、第１，第２のガイドローラ６６，６７のそれぞれの
取付け位置は、第２のカバー４２の後方上部と前方上
部，後方下部と前方下部，後方上部と前方下部，上下途
中の位置どうしなど、さまざまなバリエーションが可能
である。

【００３１】また、ガイドローラ６６，６７で説明を行
っているが、第２のカバー４２が安定してスムーズに移
動できるものであれば、ガイドレール，横梁上を摺動す
るメタル材，含油軸受材等よりなる滑り軸受体であって
もよい。さらに、下部ガイドローラ６６，上部ガイドロ
ーラ６７は、カムフォロア，転がり軸受等を利用して回
動自在にしたものであってもよい。なお、主軸台がＸ軸
方向，Ｚ軸方向に移動する旋盤で説明を行っているが、
主軸台がＸ軸方向にのみ移動する旋盤であってもよい。
その場合には、工作物搬送装置は、工作物載置台を昇降
させる昇降手段を有することが好ましい。

【００３２】次に、旋盤１，スプラッシュガード６およ
び工作物搬送装置３の全体の動作について説明する。運
転開始時には、工作物搬送装置３の少なくとも一つの工
作物載置台１７を空の状態にしておく。残りの工作物載
置台１７の全部または一部には、工作物載置台１７ごと
に未加工工作物が載置されている。そして、工作物搬送
装置３から順次供給される未加工工作物を旋盤１の加工
領域７で加工し、加工済工作物は工作物搬送装置３に戻
していく。待機状態の工作物搬送装置３では、未加工工
作物が載置されている工作物載置台１７と、加工済工作
物を載置するための工作物載置台１７が、未加工工作物
受け取り位置１８と、加工済工作物渡し位置１９にそれ
ぞれ位置決めされている。加工済工作物渡し位置１９の
工作物載置台１７は、空になっている。

【００３３】一方、旋盤１においては、チャック１０に
よって工作物が把持された主軸５を主軸モータにより回
転駆動する。また、Ｘ軸用サーボモータにより、サドル
１３をＸ軸方向に移動・位置決め制御する。Ｚ軸用サー
ボモータ２６により、主軸台４をサドル１３に対してＺ
軸方向に移動・位置決め制御する。こうして、チャック
１０に把持された工作物を、工具９に対してＸ軸方向お
よびＺ軸方向に移動・位置決め制御するとともに、主軸
５の回転数を制御して、加工領域７で工具９により工作
物を切削加工する。また、タレット２１に取付けられた
所望の工具を、加工の種類に応じて、タレット２１の旋
回割出し動作により割出す。図２に示すように、切削加
工中は、サドル１３および主軸台４など移動体がＸ軸方
向に移動することにより、伸縮板部３７は、Ｘ軸方向に
自在に伸縮しながら加工領域７を遮蔽している。このと
き、第２のカバー４２は開口部３５でシール部材５３
ａ，５３ｂに摺接した状態を維持している。第２のカバ
ー４２の被係合部５７が係合部５８に係合しているの
で、第２のカバー４２は所定位置に位置決めされた状態
で静止している。第１のカバー４１のみが、引張りばね
４５のばね力に抗してサドル１３とともにＸ軸方向に移
動することになる。このとき、引張ばね４５は伸びた状
態で伸縮している。

【００３４】一つの工作物の切削加工が終了して、工作
物交換のためのプログラム（たとえば、Ｍ６０）が実行
されると、ＮＣ装置の制御により工作物交換動作がスタ
ートする。そして、主軸台４を加工領域７から工作物授
受領域８側に移動させる移動指令が出力される。する
と、旋盤１は、Ｚ軸用サーボモータ２６を駆動して、主
軸台４を所定の高さ位置まで上昇させる。所定の高さ位
置とは、たとえば、チャック１０で把持している加工済
工作物の下面が、開口部３５の下縁部３９ａと干渉しな
い位置である。次に、Ｘ軸用サーボモータを駆動して、
サドル１３を機械本体２からＸ軸方向の工作物搬送装置
３側に移動させる。サドル１３の移動動作により、主軸
台４は、移動軌跡Ｃ0上を工作物授受位置に移動して工
作物の受け渡しを行う。

【００３５】そのために、サドル１３がＸ軸方向に移動
すると、支持部材４７を介してサドル１３に固定された
第１のカバー４１もＸ軸方向に移動する。第１のカバー
４１が第２のカバー４２に対して相対的に移動し、両方
のカバー４１，４２の大部分が重なり合う。そして、伸
縮板部３７のＸ軸方向寸法が最小寸法Ｌ1になると、第
１のカバー４１は第２のカバー４２に対してこれ以上相
対移動しない。その結果、図３に示すように、第２のカ
バー４２の被係合部５７は係合部５８から離れる。やが
て、第２のカバー４２は仕切りカバー３９の開口部３５
から離脱して、伸縮板部３７は最も縮んだ状態で工作物
授受領域８に移動することになる。第２のカバー４２
は、サドル用ガイドレール１２ａおよび横梁２９と、下
部ガイドローラ６６および上部ガイドローラ６７とによ
り案内支持されて、Ｘ軸方向に移動する。このように、
第２のカバー４２は、案内手段６５により案内支持され
ているので、横振れすることなく安定した状態で精度よ
くＸ軸方向に移動することができる。したがって、開口
部３５に対する第２のカバー４２の離脱および嵌合の動
作を、スムーズに行うことができる。

【００３６】工作物授受位置で、チャック１０と工作物
載置台１７との間で工作物の受け渡しが完了すると、Ｘ
軸用サーボモータを駆動して、サドル１３を工作物搬送
装置３から機械本体２側に移動させる。サドル１３の移
動動作により、主軸台４は工作物授受領域８から加工領
域７にＸ軸方向に移動したのち、切削加工が再び開始さ
れる。サドル１３が機械本体２側に移動すると、主軸台
４および主軸台カバー２４が開口部３５を通過したの
ち、第２のカバー４２が開口部３５に嵌合してシール部
材５３ａ，５３ｂに摺接する。やがて、被係合部５７が
係合部５８に係合すると、第２のカバー４２のＸ軸方向
への移動動作が停止する。被係合部５７が係合部５８に
係合したとき、ショックアブソーバ６０により係合の衝
撃が吸収されるので、音や振動はほとんど発生しない。
第２のカバー４２は、引張りばね４５のばね力に抗して
Ｘ軸方向の移動動作が規制されて、開口部３５に嵌合し
た状態で所定位置に位置決めされる。切削加工時には、
上述のように、第１のカバー４１のみがＸ軸方向に移動
して、伸縮板部３７は伸縮することになる。切削加工作
業中には、伸縮板部３７により開口部３５は遮蔽され、
加工領域７はスプラッシュガード６で外部から遮蔽され
ているので、切りくずや切削油剤が加工領域７の外部に
飛散する恐れはない。

【００３７】上述の従来の箱形カバーでは、Ｘ軸方向の
寸法は、常に最大寸法Ｌ2が必要であった。これに対し
て、本発明では、主軸台４の移動動作により伸縮板部３
７が伸縮するので、従来の箱形カバーと比較して、スプ
ラッシュガードのＸ軸方向寸法を最小寸法Ｌ1まで短く
して小形化することができる。また、特開２０００−８
４７１０号公報に記載のスプラッシュガードと比較し
て、スプラッシュガード全体の構成を簡素化しかつコン
パクトにすることができる。すなわち、主軸台４が＋Ｘ
軸方向に移動して伸縮板部３７が開口部３５から離脱し
て工作物授受領域８側に移動するときには、伸縮板部３
７は縮小して、そのＸ軸方向寸法が最小寸法Ｌ1になっ
ている。したがって、伸縮板部３７における、＋Ｘ軸方
向の外方に突出する寸法を小さくすることができる。よ
って、旋盤１は、Ｘ軸方向の全長を従来より短くして設
置面積を小さくすることができる。本発明では、開口部
３５を遮蔽するための伸縮板部３７を、サドル１３のＸ
軸方向の移動動作を利用して伸縮させるようにしたの
で、駆動装置を設けずに簡素な構成で加工領域７を遮蔽
することができる。なお、各図中同一符号は同一または
相当部分を示す。

【００３８】

【発明の効果】本発明は上述のように構成したので、駆
動装置を設けずに簡素な構成で加工領域を遮蔽すること
ができ、工作機械全体の設置面積を小さくすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１から図５は本発明の実施形態の一例を示す
図で、図１はスプラッシュガードを有する主軸移動型の
立て旋盤の斜視図である。

【図２】前記立て旋盤の主軸台が加工領域側に移動した
状態を示す部分平面断面図である。

【図３】前記主軸台が加工領域の外方に移動した状態を
示す部分平面断面図である。

【図４】前記立て旋盤の側面図である。

【図５】図１のＶ線に沿う第２のカバーの説明図であ
る。

【図６】本発明の関連技術にかかるスプラッシュガード
が設けられた主軸移動型の立て旋盤の斜視図である。

【符号の説明】

１ 主軸移動型立て旋盤（主軸移動型工作機械） ４ 主軸台（主軸支持体） ５ 主軸 ６ スプラッシュガード ６ａ 支柱（基体） ７ 加工領域 ８ 工作物授受領域 ９ 工具 １０ チャック １３ サドル（移動台） １７ 工作物載置台 ３５ 開口部 ３７ 伸縮板部 ３９ 仕切りカバー ４１ 第１のカバー ４１ａ，４１ｂ 第１の摺接面部 ４２ 第２のカバー ４２ａ，４２ｂ 第２の摺接面部 ４５ 引張りばね（付勢部材） ４６ 規制手段 ５７ 被係合部 ５８ 係合部 ６５ 案内手段 ＣＬ 主軸の軸線 Ｘ軸方向 第２の方向 Ｚ軸方向 第１の方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 修一郎 千葉県我孫子市我孫子１番地 株式会社日 立精機デザインセンタ内 Ｆターム(参考） 3C011 DD01 DD03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主軸を支持する主軸支持体が少なくとも
   前記主軸の軸線方向と平行な第１の方向に対して直交す
   る第２の方向に移動する主軸移動型工作機械に設けら
   れ、前記第２の方向に前記主軸支持体が移動したとき少
   なくとも前記主軸支持体が通過可能な開口部が形成され
   ているとともに、前記主軸支持体が加工領域側に移動し
   たとき前記開口部を遮蔽可能なスプラッシュガードであ
   って、 前記主軸支持体を支持して前記第２の方向に移動する移
   動台に固定され、この移動台とともに前記第２の方向に
   移動し、前記開口部を含む平面と直交する方向に延設さ
   れた一つ以上の第１の摺接面部を備えた第１のカバー
   と、この第１のカバーの前記第１の摺接面部と平行な第
   ２の摺接面部が設けられ、前記第１のカバーに対して相
   対的に前記第２の方向に摺動するとともに、前記開口部
   と前記第２の摺接面部とが摺接したとき前記開口部を遮
   蔽する第２のカバーとを少なくとも有する伸縮板部と、 前記第１のカバーと前記第２のカバーとに係止され、こ
   の第２のカバーを前記第１のカバーに対して相対的に前
   記加工領域側に常時付勢している付勢部材と、 前記主軸支持体が前記加工領域側に移動したとき、前記
   付勢部材の付勢力に抗して前記第２のカバーの移動動作
   を規制し、前記第２の摺接面部が前記開口部を遮蔽した
   状態の前記第２のカバーを所定の位置に係止させるため
   の規制手段とを備えたことを特徴とする主軸移動型工作
   機械におけるスプラッシュガード。
2. 【請求項２】 前記主軸移動型工作機械は、前記主軸の
   軸線がほぼ垂直方向を向いている立形の工作機械であ
   り、 前記第１のカバーは少なくとも前方および下方に前記第
   １の摺接面部が形成され、 前記第２のカバーは少なくとも前方および下方に前記第
   ２の摺接面部が形成されているものであることを特徴と
   する請求項１に記載の主軸移動型工作機械におけるスプ
   ラッシュガード。
3. 【請求項３】 前記第２のカバーを前記第２の方向に案
   内支持して移動させるための案内手段を有していること
   を特徴とする請求項１または２に記載の主軸移動型工作
   機械におけるスプラッシュガード。
4. 【請求項４】 前記規制手段は、 前記第２のカバーに設けられた被係合部と、 前記主軸移動型工作機械の基体に設けられ、前記主軸支
   持体が前記加工領域側に移動したとき前記被係合部と係
   合して前記第２のカバーの移動動作を規制する係合部と
   を備えたことを特徴とする請求項１，２または３に記載
   の主軸移動型工作機械におけるスプラッシュガード。
5. 【請求項５】 前記主軸移動型工作機械は、前記主軸支
   持体が前記開口部を通って前記第２の方向に移動するこ
   とにより、工作物授受領域で、前記主軸に設けられたチ
   ャックと工作物載置台との間で工作物を授受し、前記加
   工領域で、前記チャックに把持された前記工作物を工具
   により加工する工作機械であり、 前記開口部は、前記加工領域と前記工作物授受領域との
   間を仕切る仕切りカバーに形成されており、 前記主軸支持体が前記工作物授受領域側に移動すると、
   前記第２のカバーは前記開口部から離脱可能になってい
   ることを特徴とする請求項１から４のいずれかの項に記
   載の主軸移動型工作機械におけるスプラッシュガード。