JP2004042181A - 工作機械用保護カバー - Google Patents

Abstract

【課題】工作機械のコラム前面を覆うテレスコーピック型の従来の保護カバーに装着されているワイパーは１枚ごとに多数のビスで取り付けられているために交換に手間が掛かる。
【解決手段】固定カバープレート１１Ｌとスライドカバープレート３１、３２には右端を折り起こしたワイパー取付け片４５が設けられており、このワイパー取付け片４５に、ワイパー３７をホルダー３９で挟み止める。ホルダー３９は、合成ゴムに金属製芯材４７を埋め込むことで比較的硬いバネ弾性を持たせると共に横断面がほぼＵ字形を為す形をしている。取付けは、ワイパー３７のコ字形に屈曲した係合部３７ａをワイパー取付け片４５に係合させ、その上からホルダー３９を外嵌めすることで行う。従って、ワイパー３７の着脱を短時間で且つ特別な工具を使用しなくても行うことができ、それでいて、ワイパー３７の取付け状態はホルダー３９の挟み力でしっかり保持される。
【選択図】　　　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械用保護カバーに関する。詳しくは、複数のカバープレートが所謂テレスコーピック状に連結されていて、工作機械の工作ヘッドの移動に追従して伸縮する構造の工作機械用保護カバーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
工作機械、特にマシニングセンタなど、工作ヘッドをリニアロボットで移動させながらワークを加工する工作機械においては、加工に伴なって発生する切り屑がリニアロボットのガイドレールやボールスクリューなどの摺動部に飛んでそこを傷付けたり動きを重くする虞れがあるため、その摺動部に切り屑が飛ばないようにコラムを前側から覆う保護カバーを付設することがある。
この種の保護カバーには各種あるが、工作ヘッドの移動に追従して伸縮するように、複数のカバープレートをテレスコーピック状に連結した型式のものが多い。この型式の保護カバーにおいては、カバープレートの前面に飛んで来た切り屑がここに刺さったままカバープレートどうしが擦れ合うとカバープレートが損傷したり、カバープレートの動きが重くなってしまうため、通常、カバープレート自体の動きを利用してカバープレートの前面をスキージするワイパーが設けられる。
【０００３】
図６に、そのようなワイパーを備えたテレスコーピック型の保護カバーの一例ａを示す。図面には、左右方向へ伸縮する所謂Ｘ軸カバーの左半分の一部だけを示してある。
同図において、ｂは工作機械のコラムを前側から覆うフロントパネルを示し、このフロントパネルには大きな窓ｃが形成されており、この窓ｃを塞ぐための複数枚のカバープレートｄ１、ｄ２、ｄ３が垂直姿勢で横方向へスライド自在に設けられている。これらカバープレートｄ１、ｄ２、ｄ３は、前後に多少の間隔を開けて互いに平行に延びる複数の引き違い軌道上を各別に移動するようにガイドレールｅ（図面では上側のものだけ示してある）に支持されると共に、後続のものに対する移動距離が互いに同じ距離になるように、多連式パンタグラフなどで順次連結されている。一番右側のカバープレートｄ３の右側端は図示しないＹ軸カバーの枠に連結され、そのＹ軸カバーの主カバーが工作ヘッドに取り付けられる。
【０００４】
従って、工作ヘッドが左右方向へ移動すると、それに追従してカバープレートｄ１、ｄ２、ｄ３が移動し、右方向へ移動するときは互いの重なりが少なくなって総体的横幅を伸ばし、左方向へ移動するときは互いの重なりが多くなって総体的横幅を縮める。
【０００５】
窓ｃの左側縁からはワイパー取付け片ｆが手前に向けて折り起こされており、また、前側２枚のカバープレートｄ１、ｄ２の右側縁からもワイパー取付け片ｆが手前に向けて折り起こされていて、これらワイパー取付け片ｆにそれぞれワイパーｇが取り付けられている。
このワイパーｇは、適度な撓み性弾性を有する材料により縦長帯状に形成されており、その一側端部がワイパー取付け片ｆに多数のビスｈで固定され、他側縁は後側のカバープレートの前面に弾接している。
従って、カバープレートｄ１、ｄ２、ｄ３が横移動するのに伴って、ワイパーｇがカバープレートｄ１、ｄ２、ｄ３の前面を相対的にスキージするように掃くので、この前面に飛んで来て付着した切り屑がワイパーｇによって掻き落とされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ワイパーｇはこのような働きをするので、どうしても経時的に磨耗したり劣化する。このため、ワイパーｇはほぼ定期的に交換しなければならないのであるが、ワイパーｇは１枚ごとに多数のビスｈで取り付けられているため、これを交換するには、現在取り付けられているビスｈを全て取り外した後、改めてビスｈを取り付けるという実に手間の掛かる作業を余儀なくされ、交換に思いのほか長い時間が掛ってしまう。このことは、当該工作機械が稼動している最中にワイパーｇを交換する必要が生じた場合、ワークの加工をある程度の時間中断しなければならないため、生産計画の遅れを招くという生産上重大な問題につながる。
【０００７】
本発明は上記した従来の問題点に鑑みて為されたものであり、ワイパーの着脱を短時間で且つ特別な工具を使用しなくても行うことができ、それでいて、ワイパーの取付け状態を安定に保持することができる新規な工作機械用保護カバーを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１に記載した工作機械用保護カバーは、工作ヘッドと一体的に移動するものと固定のものを含む複数のカバープレートを備えており、固定のカバープレート以外のカバープレートは互いに平行な複数の引違い軌道上で各別にスライドするように支持されると共に順次連結され、カバープレートにおける移動方向一側端にはワイパー取付け片が設けられ、一側端部が上記ワイパー取付け片に固定され他側端が隣接のカバープレートの外面に弾接したワイパーを備えた工作機械用保護カバーであって、バネ弾性を有し横断面がほぼＵ字形を為すホルダーが上記ワイパー取付け片にこれを挟む形で取り付けられており、このホルダーによってワイパーの一側端部がワイパー取付け片に挟み止められていることを特徴とするものである。
【０００９】
この工作機械用保護カバーにあっては、ワイパー取付け片をワイパーの一側端部と一緒に挟む形で当該ワイパー取付け片にホルダーを挟み止めるだけでワイパーの取付けが完了し、また、その状態のホルダーを手前に引っ張って外すだけでワイパーの取り外しが完了する。従って、ワイパーの着脱を極く短時間で済ませることができ、しかも、通常ではその着脱に特別な工具を必要としない。そして、ワイパーの取付け状態はホルダー自体が持つバネ弾性様の挟み力でしっかり保持され、ホルダーはこれを目だって損傷しない限り繰り返し使用することができるし、サイズが適合すれば別の保護カバーに対するワイパーの取付けにも汎用的に用いることができる。
【００１０】
請求項２に記載した工作機械用保護カバーは、請求項１に記載した工作機械用保護カバーにおいて、ワイパーの一側端部に横断面がほぼコ字形の係合部を形成し、この係合部をワイパー取付け片に係合させ、上記係合部をホルダーによってワイパー取付け片に挟み止めしたことを特徴とするものである。
このようにすると、ワイパーはその係合部がワイパー取付け片を挟むように係合した状態でホルダーによって挟み止められるので、ワイパーの取付け状態が一層安定したものになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態に係る工作機械用保護カバーを図面に従って説明する。図面に示す工作機械用保護カバーは、本発明を、例えば横軸型マシニングセンタのコラムを前側から覆うカバー装置１におけるＸ軸カバー、即ち、左右方向（Ｘ軸方向）で伸縮自在な保護カバーに適用したものである。
【００１２】
〔Ａ．フレーム〕（図１〜図３）
３はカバー装置１のフロントパネルを示す。このフロントパネル３は、カバー装置１のベースを為すもので、垂直で横長矩形の前面壁５とその外周ほぼ全体から後へ張り出した比較的前後幅の狭い周壁７とから成り、付設対象の工作機械におけるコラム前面のほぼ全体を隠すように装着される。前面壁５には、その左右両端寄りの部分と上端部を残して矩形の大きな窓５ａが設けられている。この窓５ａの大きさは、当該コラムの前面から突出した工作ヘッド（主軸頭）９の垂直面内における移動範囲より多少大きく、その左右両脇に残された部分が固定カバープレート１１Ｌ、１１Ｒを兼ねる。これら固定カバープレート１１Ｌ、１１Ｒの左右幅は前面壁５の全左右幅のほぼ６分の１になっている。
フロントパネル３の背面には、その上下両端部に左右方向へ互いに平行に延びるガイドレール１３が設けられている。
【００１３】
〔Ｂ．Ｙ軸カバー〕（図１、図２）
１５はＹ軸カバーを示し、このＹ軸カバー１５は、工作ヘッド９の上下方向（Ｙ軸方向）における移動に追従して伸縮する。Ｙ軸カバー１５は、縦長矩形の横スライド枠１７と、この横スライド枠１７に上下方向へスライド自在に支持された中央カバープレート１９及び多数のＹ軸カバープレート２１とで構成されており、横スライド枠１７の上下両端は前記ガイドレール１３に摺動自在に支持されている。中央カバープレート１９の中央部にはヘッド通し孔が設けられており、このヘッド通し孔に工作ヘッド９が通される。Ｙ軸カバープレート２１は、中央カバープレート１９の上下両側に９枚程度互いに入れ子状に連結された形で設けられており、中央カバープレート１９に隣接するものはこれに固定され、中央カバープレート１９から一番遠いものは横スライド枠１７に固定されている。
【００１４】
従って、工作ヘッド９が上下方向へ移動したときは、それと一体的に中央カバープレート１９が移動すると共に、それに追従して上下いずれか一方のＹ軸カバープレート２１の列が伸長し他方のＹ軸カバープレート２１の列が縮む。
【００１５】
〔Ｃ．Ｘ軸カバー〕（図１〜図５）
Ｙ軸カバー１５の左右両側にＸ軸カバー３０Ｌ、３０Ｒが各別に設けられている。これら左右のＸ軸カバー３０Ｌと３０Ｒの構造は互いに左右対称形になっているので、構造説明については左側のＸ軸カバー３０Ｌだけについて行い、右側のＸ軸カバー３０Ｒについては左側のＸ軸カバー３０Ｌの各部に付した符号と同じ符号を付することで重複説明を避ける。
Ｘ軸カバー３０Ｌは、左側の固定カバープレート１１Ｌと、３枚のスライドカバープレート３１、３２及び３３と、多連パンタグラフ３５と、ワイパー３７と、該ワイパー３７をスライドカバープレートに取り付けるためのホルダー３９などで構成されている。
【００１６】
３枚のスライドカバープレート３１、３２、３３は、その外周部を除く主部が縦長矩形の平板状を為すと共に、その上下両端部にスライドブロック４１（図１参照）が１個ずつ取り付けられている。このスライドブロック４１が前記ガイドレール１３に摺動自在に係合することで左右方向へスライド自在に設けられ、且つ、その移動軌跡が順次前後に多少ずれた状態で設けられている。即ち、３枚のスライドカバープレート３１、３２、３３は、そのスライドブロック４１の前後長を少しずつ異ならせることで、主部が前後に多少の間隔を空けて互いに平行な３本の引違い軌道上を移動するように設けられており、移動軌跡が一番手前にあるスライドカバープレート３１の移動軌跡は固定カバープレート１１Ｌの直ぐ後を通っている。
【００１７】
スライドカバープレート３１、３２、３３の丈は、移動軌跡の順位が後にあるものほど多少短くされている。
また、図２に示すように、フロントパネル３の周壁７における左側部内面とスライドカバープレート３１、３２、３３の各左端部にはパンタグラフ取付けステー４３が固定されており、このステー４３に多連パンタグラフ３５（図１参照）が取り付けられている。この多連パンタグラフ３５は、両端と中間２箇所の合計４箇所に交差点を持つ３連形のもので、その４箇所の交差点が４つのパンタグラフ取付けステー４３に各別に回動自在に支持されている。これにより、固定カバープレート１１Ｌと３枚のスライドカバープレート３１、３２、３３が互いにテレスコープ形に連結される。移動軌跡が一番後に在るスライドカバープレート３３の右端は前記した横スライド枠１７に左側から固定されている。
【００１８】
図示は省略してあるが、左側のＸ軸カバー３０Ｌの３枚のスライドカバープレート３１、３２、３３と右側のＸ軸カバー３０Ｒの３枚のスライドカバープレート３１、３２、３３は、移動軌道の順位が同じものどうし、上端部と下端部において互いに連結バーで連結されている。
工作ヘッド９が左右方向へ移動したときは、それと一体的に横スライド枠１７が移動すると共に、それに追従してＸ軸カバー３０Ｌ（叉は３０Ｒ）が全幅を伸長し、他方のＸ軸カバー３０Ｒ（叉は３０Ｌ）が全幅を縮める（図１は、左側のＸ軸カバー３０Ｌが全幅を縮めた状態を示してある）。
【００１９】
フロントパネル３における窓５ａの左側端（固定カバープレート１１Ｌの右側端）と、前側から１番目、２番目のスライドカバープレート３１、３２の各右側端における大部分は、前側へ向けて直角に折り起こすことで縦長帯板状のワイパー取付け片４５を形成しており、このワイパー取付け片４５に、それぞれワイパー３７が取り付けられている。
ワイパー３７は、比較的バネ弾性の良い金属板又は耐磨耗性の良いプラスチックの薄板などで縦長帯様に形成されており、その上下長はワイパー取付け片４５の上下長とほぼ同じで、幅方向における一側部は、図３〜図５に示すように、横断面が幅狭なコ字形を為す係合部３７ａに加工されている。
【００２０】
ホルダー３９の基本構造は、合成ゴムに可撓性の良い金属板、例えばアルミニウムの薄板等から成る芯材４７を埋め込むことで比較的硬いバネ弾性を持たせた帯板構造になっており、形状は、縦長で横断面が細身のほぼＵ字形をしている。
また、ホルダー３９の上下長はワイパー３７の上下長とほぼ同じで、横断面の長手寸法はワイパー取付け片４５の前後幅より多少短く、そのＵ字形をした溝３９ａの幅はワイパー取付け片４５の板厚より多少狭くなっている。
【００２１】
ワイパー３７は、ホルダー３９によってワイパー取付け片４５に挟み止めることで取り付けられている。この取付けは、ワイパー３７を、その係合部３７ａがその余の部分より左に来る向きにして、該係合部３７ａをワイパー取付け片４５に係合させた後、この状態の係合部３７ａにホルダー３９を外嵌めするという手順で行うか、又は、係合部３７ａをその一端側からワイパー取付け片４５に係合させながらそれにホルダー３９を外嵌めして行くというやり方で行う。これにより、ワイパー３７は、その係合部３７ａがワイパー取付け片４５に圧着されることで左側端部がワイパー取付け片４５に固定され、自由端である右側端３７ｂが後側のスライドカバープレートの前面に弾接し、ホルダー３９に挟まれた部分以外の部分はほぼ円弧状に屈曲する。
【００２２】
Ｘ軸カバー３０Ｌ、３０Ｒが伸縮すると、それに伴ってワイパー３７が各スライドカバープレート３１、３２、３３の前面を相対的にスキージし、それにより、この前面に飛んで来て刺さったりした切り屑が掻き落とされる。
ワイパー３７を交換するときは、ホルダー３９を引っ張って外すだけの作業で済む。即ち、ホルダー３９の上端を摘んで、図３に二点鎖線で示すように手前下方へある程度強く引っ張ると、当該ホルダー３９が外れると共に、通常は、それと一緒にワイパー３７もワイパー取付け片４５から外れるからである。従って、ワイパー３７を多数のビスで取り付けていた従来のカバーａと較べれば、ワイパー３７の取付けと取外しを格段の速さで行うことができ、ドライバーなどの特別な工具も必要としない。
【００２３】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の具体的構成がこの実施の形態に限定されるものでは無く、本発明の要旨から外れない範囲での設計変更等があっても本発明に含まれる。
特に、上記実施の形態では、ホルダー３９の形状を、横断面が細身のほぼＵ字形をしたものを示したが、この「ほぼＵ字形」とは、ワイパー３７の一側端部をワイパー取付け片４５に挟み止めることができる「コの字形」や「Ｃ字形」等を含むものである。
【００２４】
また、実施の形態では、ワイパーの一側端部をコ字形の係合部に形成してここをワイパー取付け片に係合させるようにしたが、ホルダーの挟み力が強い場合は、ワイパーの一側端部は平坦な形のままでも良いし、横断面Ｌ字形に屈曲させただけでもしっかり挟み止めることができると思われる。
そして、実施の形態においては、本発明をＸ軸カバーに適用したが、本発明はこのような例に限らず、Ｙ軸カバーやその他、複数のカバープレートがテレスコーピック状に連結された各種の工作機械用保護カバーに広く適用することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ワイパー取付け片をワイパーの一側端部と一緒に挟む形で当該ワイパー取付け片にホルダーを挟み止めるだけでワイパーの取付けが完了し、また、その状態のホルダーを手前に引っ張って外すだけでワイパーの取り外しが完了する。従って、ワイパーの着脱を極く短時間で済ませることができ、しかも、通常ではその着脱に特別な工具を必要としない。そして、ワイパーの取付け状態はホルダー自体が持つバネ弾性様の挟み力でしっかり保持され、ホルダーはこれを目だって損傷しない限り繰り返し使用することができるし、サイズが適合すれば別の保護カバーに対するワイパーの取付けにも汎用的に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る工作機械用保護カバー（Ｘ軸カバー）を備えたカバー装置の一例を示す全体斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断した拡大端面図である。
【図３】図１に示す工作機械用保護カバー（Ｘ軸カバー）の要部を部分的に切り欠いて示す拡大斜視図である。
【図４】図１に示す工作機械用保護カバー（Ｘ軸カバー）におけるワイパーとホルダーを示す一部省略拡大斜視図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線に沿って切断した拡大断面図である。
【図６】ワイパーを装着した従来の工作機械用保護カバーの要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
９…工作ヘッド　　３０Ｌ…工作機械用保護カバー
３０Ｒ…工作機械用保護カバー　　３１…カバープレート
３２…カバープレート　　３３…カバープレート　　３７…ワイパー
３７ａ…（ワイパーの）一側端部、係合部　　３７ｂ…（ワイパーの）他側端
３９…ホルダー　　４５…ワイパー取付け片

Claims (2)

1. 工作ヘッドと一体的に移動するものと固定のものを含む複数のカバープレートを備えており、固定のカバープレート以外のカバープレートは互いに平行な複数の引違い軌道上で各別にスライドするように支持されると共に順次連結され、カバープレートにおける移動方向一側端にはワイパー取付け片が設けられ、一側端部が上記ワイパー取付け片に固定され他側端が隣接のカバープレートの外面に弾接したワイパーを備えた工作機械用保護カバーであって、バネ弾性を有し横断面がほぼＵ字形を為すホルダーが上記ワイパー取付け片にこれを挟む形で取り付けられており、このホルダーによってワイパーの一側端部がワイパー取付け片に挟み止められていることを特徴とする工作機械用保護カバー。
2. 請求項１に記載した工作機械用保護カバーにおいて、ワイパーの一側端部に横断面がほぼコ字形の係合部を形成し、この係合部をワイパー取付け片に係合させ、上記係合部をホルダーによってワイパー取付け片に挟み止めしたことを特徴とする工作機械用保護カバー。

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