JP2005246526A - 工作機械の扉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 カバー側に必要なデッドスペースを極力小さくする。
【解決手段】 カバー２の開口部３を開閉する扉体５は、２枚の扉板１１，１２をヒンジ１３を介して回動可能に連結すると共に、基端側の扉板１１の左側縁部を開口部３の左側縁部にヒンジ１４を介して回動可能に連結し、先端側の扉板１２の自由端部のガイドローラ１５を開口部３の縁部に沿って設けられたガイドレール７に移動可能に係止させる。扉体５は、２枚の扉板１１，１２を伸ばすことで開口部３を閉鎖し（（ａ）参照）、重ねるように折り畳むことで開口部３を開放する（（ｂ）参照）。扉板１１にはトグル手段を構成するコイルばね１７の一端部１７ａを引掛けていて、コイルばね１７は、扉板１１の中立位置を境にして開放位置側では扉板１１に開放方向への回動力を作用させ、閉鎖位置側では扉板１１に閉鎖方向への回動力を作用させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、工作機械本体を覆うカバーに設けられた開口部を開閉するための、工作機械の扉装置に関する。

従来、工作機械においては、工作機械本体を覆うカバーに、ワークを出し入れする際などに使用する開口部が形成されていると共に、その開口部を開閉するための扉が設けられている。この種の扉としては、開口部の幅方向にスライドさせる引き戸式が一般的である。この場合、その扉が一枚扉であると、扉を開放位置へスライドさせた際にその扉を収納するための収納スペースとして大きなスペースが必要となり、その収納スペース部分が大きなデッドスペースとなってしまうと共に、機械幅に対して開口部の幅を大きく取ることができないという問題がある。

そこで、扉を、複数枚例えば２枚の引き戸式としたものが多くなっている。このものによれば、扉を開放位置へスライドさせた際に、２枚の扉を重ねることができるので、一枚扉の場合に比べて、扉を収納するスペースを約半分にすることができ、よって、一枚扉の場合に比べて、デッドスペースを小さくできると共に、機械幅に対して開口部の幅を大きく取ることができるようになる。

また、特許文献１には、扉を、スライド式のメインドアと、このメインドアにヒンジを介して回動可能に連結されたサブドアとから構成し、メインドアを開放位置へスライドさせた際に、サブドアがメインドアの裏側に折り畳まれるように構成されたものが開示されている。このものにおいても、上記した２枚の引き戸式のものと同様な作用効果を得ることができる。
実開平４−５７３５２号公報

上記した２枚の引き戸式及び特許文献１のどちらの構成においても、カバーにおける開口部の横に、少なくとも一枚分の扉（メインドア）を収納するための収納スペースが必要で、この部分がデッドスペースとなるため、やはり比較的大きなデッドスペースが必要となるという欠点がある。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、カバー側に必要なデッドスペースを極力小さくすることができる工作機械の扉装置を提供することを目的とする。

本発明は、工作機械本体を覆うカバーに設けられた開口部を開閉するための扉装置において、前記開口部を開閉する扉体は、板状をなす複数枚の扉板を連結部を介して回動可能に連結して構成すると共に、前記扉体のうち基端側の扉板の一方の側縁部を、前記開口部の一方の側縁部にヒンジを介して回動可能に連結し、かつ前記扉体のうち先端側の扉板の自由端部を、前記開口部の上縁部及び下縁部のうちの少なくとも一方に沿って設けられたガイドレールに移動可能に係止させ、
前記扉体は、前記各扉板を前記連結部を介して折り畳むことで前記開口部を開放させると共に、前記各扉板を前記開口部に沿うように伸ばすことで前記開口部を閉鎖する構成であることを特徴とする。

この場合、前記扉体のうち前記基端側の扉板に、当該扉板の開放位置と閉鎖位置との間の中立位置を境にして開放位置側では当該扉板に開放方向への回動力を作用させると共に、閉鎖位置側では当該扉板に閉鎖方向への回動力を作用させるトグル手段を設けることが好ましい（請求項２の発明）。

上記した手段によれば、複数枚の扉板が回動可能に連結されていて、開放状態ではそれら扉板が重なるように折り畳まれる構成となっているから、スライドさせるものとは違い、カバー側に必要なデッドスペースを極力小さくすることができる。
請求項２の発明のようにトグル手段を設けた場合には、扉体の閉鎖状態及び開放状態を保持することができ、また、作業者が扉の開閉を中途半端に行った場合でも、扉板はそのトグル手段により開放位置か閉鎖位置かのどちらかの位置に移動するようになるため、使い勝手が良い。

以下、本発明の第１の実施形態を図１ないし図６を参照して説明する。まず、図５及び図６には、工作機械としてマシニングセンタの外観図が示されている。これら図５及び図６において、工作機械本体１（図６参照）はカバー２により覆われている。カバー２の前面部には、図６に示すように矩形状の開口部３が形成されていて、この開口部３は、後述する扉装置４の扉体５により開閉される構成となっている。図５は扉体５の閉鎖状態が示され、図６は扉体５の開放状態が示されている。なお、カバー２の前面部において、開口部３の右側には、操作パネル６が設けられている。

次に、上記扉装置４について説明する。上記カバー２において、開口部３の上縁部及び下縁部に沿ってガイドレール７が設けられている。扉装置４における上記扉体５は、図１ないし図４に示すように、板状をなす２枚の扉板１１，１２を、連結部を構成する２箇所のヒンジ１３を介して回動可能に連結して構成されている。このうち、基端側となる左側の扉板１１の左側縁部は、開口部３の左側縁部に２箇所のヒンジ１４を介して回動可能に連結されている。各ヒンジ１３，１４は、ヒンジ軸１３ａ，１４ａ（図１参照）を有している。先端側となる右側の扉板１２の自由端部の上部及び下部にはガイドローラ１５が回転自在に設けられていて、これらガイドローラ１５が、上記ガイドレール７に移動可能に係止されている。また、右側の扉板１２の前面側の右下部には取手１６が設けられている。

上記左側の扉板１１の上部には、トグル手段を構成するコイルばね１７の一端部１７ａが引っ掛けられている。コイルばね１７の他端部１７ｂは、カバー２において、開口部３の左上部に設けられたばね引掛け片１８に引っ掛けられている。ここで、コイルばね１７の他端部１７ｂは、図１の（ｂ）に示すように、扉板１１の閉鎖位置（図１（ａ）参照）と扉板１１の開放位置（図１（ｂ）参照）との間の中立位置（４５度の位置）での、扉板１１の延長線上に位置させている（中立位置線Ａ参照）。

次に、上記構成の作用を説明する。
扉体５を閉鎖位置に位置させた状態では、図１（ａ）、図２、図５に示すように、各扉板１１，１２が開口部３に沿うように伸ばされ、開口部３がそれら扉板１１，１２によって閉鎖されている。この状態では、図１（ａ）に示すように、コイルばね１７の引張力の分力が、扉板１１に閉鎖方向（矢印Ｂ１方向）への回動力を作用させているので、扉体５の閉鎖状態が保持されている。

閉鎖状態にある扉体５を開放させる場合には、作業者は取手１６に手指を掛けて、図１（ａ）の矢印Ｂ２方向へ操作する。すると、右側の扉板１２のガイドローラ１５がガイドレール７に沿って同矢印Ｂ２方向へ移動する共に、左側の扉板１１が、ヒンジ１４のヒンジ軸１４ａを中心にコイルばね１７の引張力に抗して矢印Ｂ３方向へ回動し、これに伴い２枚の扉板１１，１２はヒンジ１３のヒンジ軸１３ａを中心に「く」字状に折れ曲がるようになる（図３参照）。このとき、左側の扉板１１が上記中立位置線Ａを矢印Ｂ３方向へ越えると、コイルばね１７の引張力の分力が、扉板１１に開放方向（矢印Ｂ３方向）への回動力を作用させるようになる。そして、右側の扉１２のガイドローラ１５がガイドレール７の左端まで移動すると、図１（ｂ）に示すように、左側の扉板１１が後方へ約９０度回動して開放位置に位置されると共に、２枚の扉板１１，１２がヒンジ１３を介して折り畳まれ、開口部３のほぼ全面が開放された状態となる。このとき、コイルばね１７の引張力の分力が、左側の扉板１１に開放方向（矢印Ｂ３方向）への回動力を作用させているので、扉体５の開放状態が保持される。

また、図１（ｂ）の開放状態から扉体５を閉鎖させる場合には、作業者は取手１６に手指を掛けて、図１（ａ）の矢印Ｂ２とは反対方向へ操作する。すると、右側の扉板１２のガイドローラ１５がガイドレール７に沿って矢印Ｂ２とは反対方向へ移動する共に、左側の扉板１１が、ヒンジ１４のヒンジ軸１４ａを中心にコイルばね１７の引張力に抗して矢印Ｂ１方向へ回動し、これに伴い２枚の扉板１１，１２はヒンジ１３のヒンジ軸１３ａを中心に「く」字状になる（図３参照）。このとき、左側の扉板１１が上記中立位置線Ａを矢印Ｂ１方向へ越えると、コイルばね１７の引張力の分力が、扉板１１に開放方向（矢印Ｂ１方向）への回動力を作用させるようになる。そして、右側の扉１２のガイドローラ１５がガイドレール７の右端まで移動すると、図１（ａ）に示すように、２枚の扉板１１，１２が開口部３に沿うように伸ばされ、開口部３が閉鎖された状態となる。

上記した第１の実施形態によれば次のような作用効果を得ることができる。すなわち、開口部３を開閉する扉体５は、２枚の扉板１１，１２がヒンジ１３を介して回動可能に連結されていて、開放状態で２枚の扉板１１，１２が重なるように折り畳まれる構成となっているから、スライドさせるものとは違い、カバー２側に必要なデッドスペースを極力小さくすることができる。また、機械幅に対して開口部３の幅を大きく取ることができるようになる。

トグル手段を構成するコイルばね１７を設けたことにより、扉体５の閉鎖状態及び開放状態を保持することができる。また、作業者が扉の開閉を中途半端に行った場合でも、扉体５の扉板１１，１２はそのコイルばね１７のばね力により開放位置か閉鎖位置かのどちらかの位置に移動するようになるため、使い勝手を良くすることができる。
図７は本発明の第２の実施形態を示したものであり、この第２の実施形態は上記した第１の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、トグル手段として重り式トグル機構２０を採用している。この重り式トグル機構２０は、滑車２１と、一端部２２ａが左側（基端側）の扉板１１の上部に引っ掛けられた線条部材２２と、この線条部材２２の他端部２２ｂに取り付けられた重り２３とから構成され、線条部材２２の途中部が滑車２１に引っ掛けられている。滑車２１は、Ｕ字状をなす支持具２４に軸２５を介して回転可能に支持され、支持具２４は軸２４ａを中心に支持板２６に回動可能に支持されている。支持板２６は、第１の実施形態におけるばね引掛け片１８と同様な位置に設けられる。この場合、線条部材２２の一端部２２ａは、重り２３の重力により矢印Ｃ方向へ引っ張られている。

このような構成を採用した第２の実施形態においても、上記した第１の実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
図８は本発明の第３の実施形態を示したものであり、この第３の実施形態は上記した第１の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、トグル手段としてエアシリンダ３０を採用している。このエアシリンダ３０のピストンロッド３１の先端部が、取付具３２を介して左側（基端側）の扉板１１の上部に連結されている。エアシリンダ３０の基端部（ピストンロッド３１の突出側とは反対側の端部）は、支持板３３に軸３４を介して回動可能に支持されている。支持板３３は、第１の実施形態におけるばね引掛け片１８と同様な位置に設けられる。この場合、エアシリンダ３０は、ピストンロッド３１を引き込む方向（矢印Ｄ方向）への付勢力を有している。

このような構成を採用した第３の実施形態においても、上記した第１の実施形態と同様な作用効果を得ることができる。

本発明の第１の実施形態を示す要部の断面図で、（ａ）は扉体の閉鎖状態、（ｂ）は開放状態を示す 閉鎖状態での扉装置の斜視図 開放状態と閉鎖状態の中間状態での扉装置の斜視図 閉鎖状態での扉装置の斜視図 扉体の閉鎖状態での全体の正面図 扉体の開放状態での全体の正面図 本発明の第２の実施形態を示す図３相当図 本発明の第３の実施形態を示す図３相当図

符号の説明

図面中、１は工作機械本体、２はカバー、３は開口部、４は扉装置、５は扉体、７はガイドレール、１１は扉板（基端側の扉板）、１２は扉板（先端側の扉板）、１３はヒンジ（連結部）、１４はヒンジ、１５はガイドローラ、１６は取手、１７はコイルばね（トグル手段）、２０は重り式トグル機構（トグル手段）、２１は滑車、２２は線条部材、２３は重り、３０はエアシリンダ（トグル手段）、３１はピストンロッドを示す。

Claims (2)

1. 工作機械本体を覆うカバーに設けられた開口部を開閉するための扉装置において、
   前記開口部を開閉する扉体は、板状をなす複数枚の扉板を連結部を介して回動可能に連結して構成すると共に、前記扉体のうち基端側の扉板の一方の側縁部を、前記開口部の一方の側縁部にヒンジを介して回動可能に連結し、かつ前記扉体のうち先端側の扉板の自由端部を、前記開口部の上縁部及び下縁部のうちの少なくとも一方に沿って設けられたガイドレールに移動可能に係止させ、
   前記扉体は、前記各扉板を前記連結部を介して折り畳むことで前記開口部を開放させると共に、前記各扉板を前記開口部に沿うように伸ばすことで前記開口部を閉鎖する構成であることを特徴とする工作機械の扉装置。
2. 前記扉体のうち前記基端側の扉板に、当該扉板の開放位置と閉鎖位置との間の中立位置を境にして開放位置側では当該扉板に開放方向への回動力を作用させると共に、閉鎖位置側では当該扉板に閉鎖方向への回動力を作用させるトグル手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の工作機械の扉装置。
   
   

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