JP2006068823A - 工作機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 安価な部材で構成され、ベッド上における切り屑の堆積を防止できるカバーを備えた工作機械を提供する。
【解決手段】 コラム１２の下部には、Ｙ軸後ろカバー２６を収納できる収納間隙部が設けられているので、Ｙ軸後ろカバー２６を一枚の板金で構成できる。よって、Ｙ軸後ろカバー２６を安価に製造できる。また、収納間隙部内のベッド２上にはコラム下カバーが設けられているので、収納間隙部内に切り屑やクーラントの飛沫が侵入しても、それらは、コラム下カバー上に落下するので、高温となった切り屑等によるベッド２の変形を防止できる。また、鍔部２７の前方側端部に固定されたシール部材６７は、Ｙ軸後ろカバー２６の上面に当接して、Ｙ軸後ろカバー２６上にできる隙間を塞ぐので、Ｙ軸後ろカバー２６の移動時に、Ｙ軸後ろカバー２６の上面に付着する切り屑を掻き出すことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、工作機械に関し、詳細には、ベッド上における切り屑の堆積を防止できる工作機械に関する。

従来、工作機械の一例であるマシニングセンタは、ワークを加工する工作機械本体と、該工作機械本体を覆うスプラッシュカバーとで構成されている。そして、工作機械本体は、基台となるベッドと、該ベッドの後部に設けられたコラムと、該コラムに設けられ、加工工具が装着されて高速回転する主軸と、当該主軸とベッド上との間に配設され、ワークが載置されるとともにＹ方向（奥行き方向）に移動可能なテーブルとを主体にして構成されている。さらに、ベッド上には、コラム下部からＹ方向の前側に向かってガイド部材が延設され、当該ガイド部材にテーブルが案内保持されることにより、テーブルがＹ方向に移動できるようになっている。そして、テーブルが移動するベッド上には、ワーク、加工工具等から排出される切り屑が堆積するため、ベッド上のガイド部材を上方から覆うようにして略山形の切り屑受けカバーを設けているものが多い。そして、この切り屑受けカバーは、テーブルの移動量にともなって伸縮するテレスコピックカバーが採用されている。

このような工作機械の一例として、ベッド上をＹ方向に移動するテーブルの案内をするＹ軸レール（ガイド部材）の後部側および前部側に、テレスコピックに伸縮する切り屑受けカバーをそれぞれ設け、それらカバーの間にテーブルが配設された工作機械が提案されている（例えば、特許文献１参照）。さらに、特許文献１に記載されたマシニングセンタが、縦方向に主軸を向けた縦型のマシニングセンタであるのに対し、横方向に主軸を向けた横型のマシニングセンタにおいても、特許文献１に記載のものと同様の切り屑受けカバーを備えたものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。さらに、テレスコピックカバーの伸縮方向の一端側をサドル（コラム）側に着脱可能とする係止部材を設け、マシニングセンタの停止中にその係止部材を解除して、切り屑受けカバーを該カバーの一段目内側に全て収納することにより、作業者が安全かつ容易にコラムの回転主軸やテーブル上のワークに近接して作業できる切り屑受けカバーも提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特開平９−３０９０４２号公報 特開平１０−３２８９６８号公報 実開平６−３６７４４号公報

しかしながら、特許文献１、２および３に記載の各マシニングセンタの切り屑受けカバーには、高価なテレスコピックカバーを採用しているので、部品コストが高くなる問題点があった。さらに、テレスコピックカバーは、部品点数が多いため、長期間の使用では損傷しやすいという問題点もあった。そして、切り屑受けカバーが損傷して撓んだりすると、カバーの伸縮性能が悪化するため、テーブルの移動を妨げたり、切り屑の外部への排出性能を悪化させるなどの問題点もあった。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、安価な部材で構成され、ベッド上における切り屑の堆積を防止できるカバーを備えた工作機械を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る工作機械では、ワークと工具とをＸ、Ｙ、Ｚ軸の３方向に相対移動させて前記ワークを加工する工作機械において、前記工作機械の基台となるベッドと、前記ベッド上に設けられ、工具を装着した主軸機構を移動可能に支持するコラムと、当該ベッド上で前記コラムに対向する方向に延設された第１のガイド部と、当該第１のガイド部に沿って移動し、前記ワークが載置されるテーブルと、当該テーブルと前記コラムとの間にある前記第１のガイド部を上方から覆うようにして設けられた第１のカバーと、前記コラム下部と前記ベッド上との間に設けられ、前記第１のガイド部に沿って、前記コラム側に移動する前記第１のカバーを収納可能な収納間隙部とを備え、前記第１のカバーは、少なくとも一枚の板からなることを特徴とする。

また、請求項２に係る工作機械では、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記第１のカバーは、移動方向に対して垂直方向の断面形状が略山形に傾斜していることを特徴とする。

また、請求項３に係る工作機械では、請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、前記コラム下部の、前記テーブル側端部には、前記第１のカバーの上面に接触するシール部材が設けられている。

また、請求項４に係る工作機械では、請求項３に記載の発明の構成に加え、前記シール部材は弾性体であることを特徴とする。

また、請求項５に係る工作機械では、請求項１乃至４の何れかに記載の発明の構成に加え、前記ベッドに設けられるとともに、前記第１のガイド部と平行に延設され、前記第１のカバーを案内する第２のガイド部を備えている。

また、請求項６に係る工作機械では、請求項１乃至５の何れかに記載の発明の構成に加え、前記収納間隙部内に設けられ、前記第１のカバーを、前記第１のカバーの裏面から摺動可能に支持する支持部材を備えている。

また、請求項７に係る工作機械では、請求項１乃至６の何れかに記載の発明の構成に加え、前記収納間隙部には、前記ベッドの上面を覆う第２のカバーが設けられている。

請求項１に係る工作機械では、コラム下部とベッド上との間には、コラム側に移動する第１のカバーを全て収納できる収納間隙部が設けられているので、第１のカバーを少なくとも一枚の板で製造することができる。したがって、例えば、テレスコピックに伸縮するテレスコピックカバーのように、部品点数が多く、かつ高価なカバーを使用しなくてもよいので、第１のカバーの製造にかかる部品コストを削減することができる。また、第１のカバーは部品点数が少なく、こわれにくいので、第１のカバーの修理および交換回数を大幅に減らすことができる。

また、請求項２に係る工作機械では、請求項１に記載の発明の効果に加え、第１のカバーは略山形に傾斜しているので、第１のカバー上に切り屑が堆積するのを防止することができる。さらに、第１のカバー上に落下した切り屑やクーラントの飛沫を下方に自然に流下させることができるので、外部への切り屑の排出機能を向上させることができる。

また、請求項３に係る工作機械では、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、シール部材が、コラム下部のテーブル側端部と第１のカバーの上面とにできる隙間を塞ぐので、その隙間から収納間隙部内に切り屑や、クーラントの飛沫が侵入するのを防止することができる。

また、請求項４に係る工作機械では、請求項３に記載の発明の効果に加え、シール部材は弾性体であるので、第１のカバーがコラム側に移動する際に、シール部材は撓みながら、第１のカバーの上面に接触するので、第１のカバーの上面に付着する切り屑を、シール部材によって拭い取ることができる。したがって、第１のカバー上を常に清浄に保つことができる。

また、請求項５に係る工作機械では、請求項１乃至４の何れかに記載の発明の効果に加え、第１のカバー部は、第１のガイド部と平行に延設された第２のガイド部によって案内されので、第１のカバー部は、テーブルの移動にともなって、第１のガイド部にに平行して移動することができ、第１のガイド部を確実に覆うことができる。

また、請求項６に係る工作機械では、請求項１乃至５の何れかに記載の発明の効果に加え、収納間隙部内において、第１のカバー部は、その裏面から支持部材によって支持されるので、収納間隙部内で第１のカバー部が傾いて移動できなくなるのを防止できる。さらに、第１のカバー部は、その裏面から支持部材によって摺動可能に支持されるので、第１のカバー部が収納間隙部内に収納される際に、第１のカバー部をスムーズに収納することができる。

また、請求項７に係る工作機械では、請求項１乃至６の何れかに記載の発明の効果に加え、収納間隙部内に切り屑やクーラントが侵入しても、第２のカバーによってベッドの上面を保護することができる。したがって、例えば、高温となった切り屑とベッド上との温度差が大きい場合、又はクーラントとベッド上との温度差が大きい場合、切り屑やクーラントの飛沫は第２のカバー上に落下するので、それら温度差によるベッドの変形を防ぐことができる。

以下、本発明の一実施の形態であるマシニングセンタ１について、図面に基づいて説明する。図１は、スプラッシュカバーを取り外したマシニングセンタ１の内部構造を示す断面図であり、図２は、図１に示すＡ−Ａ線矢視方向断面図であり、図３は、マシニングセンタ１の背面図であり、図４は、ベッド２の斜視図であり、図５は、図２に示す収納間隙部６０近傍を示す部分拡大図であり、図６は、図５に示すＹ軸後ろカバー２６の上面近傍を示す部分拡大図であり、図７は、図６に示すＢ−Ｂ線矢視方向断面図である。また、以下の説明において、図１の左側をマシニングセンタ１の前面（正面）側とし、図１の右側をマシニングセンタ１の背面側とする。さらに、マシニングセンタ１において、「Ｘ軸方向」とは、マシニングセンタ１の左右方向を示し、「Ｙ軸方向」とは、マシニングセンタ１の前後方向を示し、「Ｚ軸方向」とは、マシニングセンタ１の上下方向を示すこととする。

なお、本実施形態であるマシニングセンタ１は、図１に示すように、加工テーブル７をＹ軸方向にガイドするガイド機構のコラム１２側を覆うＹ軸後ろカバー２６を備え、当該Ｙ軸後ろカバー２６を一枚の板金からなる安価なカバーに設定することで、マシニングセンタ１にかかる部品コストの削減をはかるものである。

はじめに、マシニングセンタ１の概略構造について説明する。図１に示すマシニングセンタ１は、図示外のワークと工具とを相対移動させて、ワークに所望の機械加工（例えば、「中ぐり」、「フライス削り」、「穴空け」、「切削」等）を施すことができる工作機械である。図１に示すように、マシニングセンタ１の下部には、Ｙ軸方向に延設され、マシニングセンタ１の基台（ベース）となるベッド２が設けられている。そして、このベッド２の下部の四隅には、脚部３５が各々設けられ、該脚部３５が工場などの床面に設置される。また、ベッド２の後部には、切り屑を洗い流すためのクーラント（切削液）をベッド２上の前部に供給するためのクーラント供給管３７が、ベッド２の後方に突出して設けられている。さらに、クーラント供給管３７の流入口近傍には、手動の開閉レバー３８が設けられ、クーラント流入口の開閉をおこなうことができる。また、このクーラント供給管３７や、ベッド２の後部から突出する装置部分には、略直方体状の保護カバー５３が覆設されている。

そして、ベッド２上には、ワークが着脱自在に固定され、Ｘ軸およびＹ軸方向に移動可能な加工テーブル７が設けられている。また、ベッド２上の後方側の両隅部近傍には、略直方体状に形成された一対のコラム支持部１０，１０（図１では、片側のみ図示。図４参照）が設けられている。さらに、そのコラム支持部１０，１０の上面には、コラム座１１，１１（図４参照）が形成され、そのコラム座１１，１１上に、略角柱状のコラム１２が載置して固定されている。このコラム１２は、コラム座１１，１１からＺ軸方向の上方に向かって延設され、図２に示すように、その上方側の一端部近傍の前面には、略直方体状の主軸頭１５が設けられている。さらに、主軸頭１５の下部には、回転主軸（図示外）が装着され、その先端は加工テーブル７（図１参照）の上面に向けられている。そして、回転主軸の先端には、加工用の工具が装着される。したがって、主軸頭１５が回転主軸を高速回転させることによって、加工テーブル７上に固定されたワークに対して、穴空けなどの加工を施すことができる。

また、図１および図２に示すように、主軸頭１５の右側には、多数の工具を格納し、所定の工具を割り出して工具交換の準備のための工具交換準備位置に移動させる正面視横長の略楕円形状の工具マガジン１３が設けられている。そして、この工具マガジン１３と主軸頭１５との間には、自動工具交換装置１４が設けられている。さらに、自動工具交換装置１４の下部には、Ｚ方向に延設された工具交換アーム１６（図２参照）が接続され、この工具交換アーム１６（図２参照）の旋回軸による旋回動作によって、回転主軸の先端に装着されている工具と、工具マガジン１３内から工具交換準備位置に移動された他の工具とが自動的に交換される。

一方、図１乃至図３に示すように、ベッド２上には、加工テーブル７、コラム１２、主軸頭１５および自動工具交換装置１４などから構成された機械本体の周囲を囲繞して保護する略直方体状の箱型のスプラッシュカバー３が覆設されている。このスプラッシュカバー３は、カバー内側の機械本体を周囲から保護するのみならず、加工テーブル７および回転主軸の工具から排出される切り屑やクーラントの飛沫等が飛散して、外部環境を汚染するのを防止している。そして、このスプラッシュカバー３の前面には、正面視略長方形状の開口部（図示外）が設けられている。そして、図１に示すように、その開口部には、両側に各々スライドして開閉する一対のスライドドア５（図１では片側のみ図示）が設けられ、各スライドドア５の端部には、取っ手部５ａが設けられている。よって、作業者は、マシニングセンタ１の運転を停止した後に、この取っ手部５ａを掴んで、スライドドア５をスライドすることにより、開口部が露出され、スプラッシュカバー３内の加工テーブル７に固定されたワークの着脱作業や、機械本体における修理および部品交換などのメンテナンス作業を容易におこなうことができる。

さらに、スプラッシュカバー３の内側において、図１に示すように、加工テーブル７の上部周囲には、ワークを加工する加工領域８が形成されている。また、スプラッシュカバー３の左右両側面の略上段には、Ｙ軸方向に平行に延設され、クーラントが供給される一対のクーラント供給管３０（図１では、片側のみ図示）が組み付けられ、その反対側にも、クーラント供給管３０の長手方向に平行な一対のクーラント供給管２８が組み付けられている。そして、クーラント供給管２８の外周面の下部には、その長手方向に沿って、複数の噴射ノズル２９が列設されている。一方、クーラント供給管３０の外周面の下部にも、その長手方向に沿って、複数の噴射ノズル３１が列設されている。そして、これら噴射ノズル２９，３１から加工領域８に向かって、クーラントが勢いよく噴射される。これにより、加工テーブル７上に堆積する切り屑や、回転主軸に装着された工具に付着する切り屑などを洗い流すことができる。

また、ベッド２上には、加工テーブル７をＹ軸方向に移動させるためのＹ軸移動機構が設けられている。このＹ軸移動機構は、ベッド２上をＹ軸方向に延設して設けられた一対のＹ軸送りガイド４６，４６（図４参照）、ボールネジ４９（図４参照）およびＹ軸モータ４８（図５参照）などの各部品から構成されているが、複数の部品が組み合わされているので、その下部周囲には、切り屑が堆積しやすい。そこで、本実施形態のマシニングセンタ１では、このＹ軸移動機構に切り屑が堆積しないように、各種カバーが設けられている。例えば、図１に示すように、加工テーブル７の前方におけるベッド２上のＹ軸移動機構の上方には、加工テーブル７の移動にともなってテレスコピックに伸縮するテレスコピックカバー２５がＹ軸方向に移動可能に覆設されている。一方、加工テーブル７の後方におけるベッド２上のＹ軸移動機構の上方には、加工テーブル７の移動にともなって移動する一枚の板金からなるＹ軸後ろカバー２６が設けられている。なお、このＹ軸後ろカバー２６が本発明の特徴であり、その詳細については後述する。

さらに、図１に示すように、加工テーブル７は、ベッド２上をＸ軸方向に移動するサドル２２上に固定されている。よって、加工テーブル７は、サドル２２をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動機構によってＸ軸方向に移動する。このＸ軸移動機構は、Ｘ軸方向に延設されたＸ軸送りガイド（図示外）を備えている。そして、このＸ軸送りガイドの上方には、サドル２２をＸ軸方向における両側から挟み込み、サドル２２の移動にともなって交互に伸縮する一対のテレスコピックカバー２０（図１では、片側のみ図示）が設けられている。こうして、加工テーブル７をＸ軸およびＹ軸方向に移動させるＸ軸移動機構およびＹ軸移動機構は、各種カバーによって覆われているので、加工領域８から排出される切り屑が、ベッド２上の各移動機構近傍に堆積するのを防止できる。

さらに、図２および図３に示すように、コラム１２の下部には、コラム１２側に移動したＹ軸後ろカバー２６を収納できる収納間隙部６０が設けられている。また、図１に示すように、コラム１２下部の前方側端部（加工テーブル７側端部）には、Ｙ軸方向前方側に突出する略山形の鍔部２７が設けられている。そして、この鍔部２７の内側にＹ軸後ろカバー２６が内挿される。さらに、鍔部２７の前方側端部（加工テーブル７側端部）には、Ｙ軸後ろカバー２６の上面との隙間を閉塞するためのシール部材６７が設けられている。また、図２に示すように、収納間隙部６０内のベッド２上には、高熱となった切り屑や、クーラント等がベッド２上に落下して直接接触しないようにするための略平板状のコラム下カバー６４が設けられている。なお、収納間隙部６０の内部構造の詳細については後述する。

また、図３に示すように、コラム１２の背面側には、制御装置３４が配設されている。さらに、ベッド２の下部には、スプラッシュカバー３の内側におけるベッド２上から回収されたクーラントの排出液を溜めるタンク２４が配設されている。

次に、ベッド２上部の構造について詳細に説明する。このベッド２は、鋳鉄などの金属材料を鋳型内に流し込むことにより形成される。図４に示すように、ベッド２は、Ｙ軸方向に延設されたベッド本体３３を備え、該ベッド本体３３の前方には、鍔状の突出部６が設けられている。そして、上述したように、ベッド本体３３の下部の四隅には、脚部３５が設けられ、これら４本の脚部３５が工場などの床面に設置される。さらに、ベッド本体３３の芯部は、軽量化および高強度化のため、いわゆる肉抜き成形（リブによる骨組構造）されている。

また、ベッド２上の外縁部には、略帯状のベッド縁３６が立設され、平面視長方形状の囲いを形成している。さらに、平面視略長方形状のベッド縁３６の上端部には、スプラッシュカバー３が覆設して固定するためのカバー固定部４５が複数設けられている。なお、カバー固定部４５は、ベッド２の前方側に位置するベッド縁３６に２つ、左右両側に位置するベッド縁３６に２つ設けられている。また、これらカバー固定部４５の略中央には、スプラッシュカバー３の下端部近傍に穿設されたカバー側固定穴（図示外）に対応するベッド側固定穴４５ａが穿設され、互いの穴にネジが挿入されるようになっている。

そして、ベッド２上には、Ｙ軸方向に対して平行に延設された一対のＹ軸送りガイド４６，４６が設けられている。さらに、この一対のＹ軸送りガイド４６の上部には、図１に示すサドル２２の底面に固定される４つのガイド受け部４７（１本のＹ軸送りガイド４６に２つのガイド受け部４７）が係合して、ガイド上を移動可能に設けられている。そして、これら一対のＹ軸送りガイド４６，４６と、４つのガイド受け部４７とで、サドル２２に固定された加工テーブル７をＹ軸方向に案内する案内機構を基本的に構成している。なお、図４に示すＹ軸送りガイド４６，４６が、「第１のガイド部」に相当する。

一方、図４および図５に示すように、この案内機構とは別に、一対のＹ軸送りガイド４６，４６との間には、Ｙ軸方向に対して平行に延設されたボールネジ４９が設けられている。このボールネジ４９は、その前方側の端部が、ベッド２の前方側に固定されたブラケット５０（図４参照）に回動自在に内挿して支持され、後方側の端部が、ベッド２の後方側（収納間隙部６０内）に固定されたモータブラケット５１に回動自在に内挿され支持されている。さらに、図５に示すように、モータブラケット５１の内側には、加工テーブル７の駆動用のＹ軸モータ４８が固定され、該Ｙ軸モータ４８には、ボールネジ４９の後方側の端部が固定されている。また、図１に示すサドル２２は、図４に示すボールネジ４９の外表面に形成された溝（図示外）に螺合するボールネジナット５２に固定できるようになっている。よって、図５に示すＹ軸モータ４８が駆動することにより、ボールネジ４９が回転する。そして、図４に示すように、その回転によってボールネジナット５２が、ベッド２上におけるＹ軸方向に移動するので、ボールネジナット５２に固定されたサドル２２が移動し、即ち、加工テーブル７がＹ軸方向に移動することができる。また、これらボールネジ４９、Ｙ軸モータ４８およびボールネジナット５２などが駆動機構を構成し、この駆動機構および案内機構によって、Ｙ軸移動機構が構成されている。

次に、テレスコピックカバー２５について説明する。図４に示すように、テレスコピックカバー２５は、ベッド２の突出部６上に設けられ、一対のＹ軸送りガイド４６，４６の前方側、ボールネジ４９の前方側などの周辺を上方から覆っている。このテレスコピックカバー２５は、４枚の板部材が重なって構成され、Ｙ軸方向にテレスコピックに伸縮する。また、テレスコピックカバー２５の後方側の板部材の端部は、加工テーブル７の前面部に固定されるので、テレスコピックカバー２５は、加工テーブル７のＹ軸方向における移動にともなって伸縮する。したがって、ベッド２の突出部６上の、Ｙ軸送りガイド４６，４６や、ボールネジ４９などの周辺の領域を覆うことにより、切り屑の堆積を防ぐことができる。また、このテレスコピックカバー２５は、移動方向に対して垂直方向の断面が略山形に形成されているので、テレスコピックカバー２５の上面に落下した切り屑や、クーラントの飛沫は、そのままその斜面を流れて下方に落下させることができる。

なお、このテレスコピックカバー２５は、複数の板部材が重なり合って構成されているので、部材としては高価なものである。そのため、高価なテレスコピックカバーを複数取り付けることは、部品コスト上好ましいとはいえない。そこで、本実施形態のマシニングセンタ１では、一対のＹ軸送りガイド４６，４６のコラム１２側の周辺と、ボールネジ４９のコラム１２側の周辺とを上方から覆うためのカバーとして、一枚の板金からなるＹ軸後ろカバー２６を採用した。

次に、本発明の特徴であるＹ軸後ろカバー２６について説明する。図４に示すように、Ｙ軸後ろカバー２６は一枚の板金から構成され、自身の移動方向に対して垂直方向の断面が略山形に形成されている。一枚の板金から構成されていることから、マシニングセンタ１にかかる部品コストを削減することができる。また、一枚の板金であるので、Ｙ軸後ろカバー２６の成型が簡単である。さらに、Ｙ軸後ろカバー２６の移動方向に対して垂直方向の断面形状が略山形に形成されているので、Ｙ軸後ろカバー２６上に落下した切り屑や、クーラントの飛沫が堆積することなく、そのまま下方に落下させることができる。

また、図５に示すように、このＹ軸後ろカバー２６の長手方向に直交する両端部は、ベッド２上の長手方向に直交する両端部近傍に設けられた一対のガイド溝部６３，６３に各々差し込まれている。したがって、Ｙ軸後ろカバー２６は、そのガイド溝部６３の長手方向に案内されるので、Ｙ軸後ろカバー２６のＹ軸方向における移動が可能となる。また、Ｙ軸後ろカバー２６の前方側端部は、加工テーブル７の後面に連結されているので、加工テーブル７にＹ軸方向における移動にともなって、Ｙ軸後ろカバー２６が移動する。なお、図５に示すガイド溝部６３，６３が、「第２のガイド部」に相当する。

また、収納間隙部６０の内側であって、かつ一対のＹ軸送りガイド４６，４６に挟まれた略中央には、ボールネジ４９を中央に挟むようにして立設された一対のカバー支持部６５，６５が設けられている。そして、その一対のカバー支持部６５，６５の上端部には、Ｙ軸後ろカバー２６の裏面側に当接して支持するローラ支持ユニット６８が各々設けられている。このローラ支持ユニット６８は、カバー支持部６５の上端部からやや外方に折り返されて付設された支持アーム６８ａと、該支持アーム６８ａの上端部に軸支された支持ローラ６８ｂとで構成されている。そして、Ｙ軸後ろカバー２６のＹ軸方向にける移動にともなって、一対の支持ローラ６８ｂが回転する。したがって、Ｙ軸後ろカバー２６は、ローラ支持ユニット６８によって、その裏面側から支持される。このため、収納間隙部６０内でも、Ｙ軸後ろカバー２６は傾くことなく安定して支持される。さらに、一対の支持ローラ６８ｂによって、Ｙ軸後ろカバー２６を収納間隙部６０内にスムーズに収納することができる。以上のような機構によって、Ｙ軸後ろカバー２６は、ベッド２上のＹ軸方向において、ズレることなく移動することができる。なお、図４に示すＹ軸後ろカバー２６が、「第１のカバー」に相当し、カバー支持部６５およびローラ支持ユニット６８が、「支持部材」に相当する。

次に、収納間隙部６０について説明する。図２に示すように、収納間隙部６０は、コラム１２の下部と、ベッド２上部との間に設けられている。この収納間隙部６０は、一枚の板金からなるＹ軸後ろカバー２６を収納するために設けられている。そのため、収納間隙部６０のＹ軸方向に直交する断面は、Ｙ軸後ろカバー２６の略山形形状に合わせ、逆五角形型になっている。また、図５に示すように、収納間隙部６０の下部において、ベッド２上には、板金からなるコラム下カバー６４が設けられている。このコラム下カバー６４は、収納間隙部６０内に、切り屑やクーラントの飛沫が侵入した際に、ベッド２の上面にそれらが付着しないようにするためのものである。例えば、高温となった切り屑とベッドとの温度差が大きい場合、又はクーラントとベッドとの温度差が大きい場合、それらが直接接触すると、ベッド２の上部はそれら温度差により変形してしまう。しかし、本実施形態では、切り屑やクーラントの飛沫はコラム下カバー６４上に落下するので、それら温度差によるベッド２の変形を防止することができる。なお、図５に示すコラム下カバー６４が、「第２のカバー」に相当する。

一方、図５および図６に示すように、収納間隙部６０の外縁に接触するコラム１２下部の前方側端部（加工テーブル７側端部）には、Ｙ軸方向前方側に突出され、Ｙ軸方向に直交する断面が略山形の鍔部２７が設けられている。そしてこの鍔部２７のコラム１２側の一端部には、鍔部２７に対して略垂直上方に所定幅を折り返して形成された平面視略山形の固定部２７ａが設けられている。さらに、この固定部２７ａを、コラム１２下部前面の、収納間隙部６０に面する縁近傍に沿って当接し、固定部２７ａの長手方向に沿って複数のボルト６６をパッキン６６ａ（図６参照）を介して固定することにより、鍔部２７がコラム１２の下部に固定される。そして、このような鍔部２７の裏面に沿って、Ｙ軸後ろカバー２６が内挿され、収納間隙部６０に収納される。

次に、シール部材６７について説明する。略帯状のシール部材６７は、合成樹脂からなる弾性体で構成され、図６および図７に示すように、鍔部２７の前方側端部（加工４６テーブル７側端部）の裏面に固定されている。このシール部材６７は、平面視略帯状のシール部６７ａと、該シール部６７ａの長手方向に直交する方向の一端部が略直角に折り返されて形成されたシール固定部６７ｂとで構成されている。そして、図７に示すように、シール固定部６７ｂが、鍔部２７の前方側端部の裏面に接着して固定される。このとき、シール部６７ａの前記一端部とは反対の他端部が、Ｙ軸後ろカバー２６の上面に接触する。これにより、シール部材６７は、収納間隙部６０におけるＹ軸後ろカバー２６上にできる隙間を塞ぎ、切り屑やクーラントの飛沫が、収納間隙部６０内に侵入するのを防止することができる。さらに、Ｙ軸後ろカバー２６が収納間隙部６０内に向かって移動する際に、Ｙ軸後ろカバー２６の上面に付着した切り屑などは、シール部材６７によって外部に掻き出される。したがって、Ｙ軸後ろカバー２６の上面に付着する切り屑を掻き出すスクレーパ的な役割を果たすことができ、Ｙ軸後ろカバー２６の上面を常時綺麗にすることができる。

以上説明したように、本実施形態におけるマシニングセンタ１は、コラム１２の下部とベッド２上との間に、Ｙ軸後ろカバー２６を収納できる収納間隙部６０を設けたことで、Ｙ軸後ろカバー２６を一枚の板金で構成できる。これにより、Ｙ軸後ろカバー２６を安価に製造できるので、マシニングセンタ１にかかる部品コストを削減することができる。また、一枚の板金で成型されるため、Ｙ軸後ろカバー２６の製造が非常に簡単である。さらに、収納間隙部６０内において、ベッド２上にはコラム下カバー６４が設けられているので、収納間隙部６０内に切り屑やクーラントの飛沫が侵入しても、それらは、コラム下カバー６４上に落下するので、それら温度差によるベッド２の変形を防止することができる。また、鍔部２７の前方側端部には、Ｙ軸後ろカバー２６の上面に当接するシール部材６７が設けられているので、Ｙ軸後ろカバー２６の上面に付着する切り屑を掻き出すことができる。さらに、シール部材６７は、収納間隙部６０におけるＹ軸後ろカバー２６上にできる隙間を塞いで、切り屑やクーラントの飛沫が、収納間隙部６０内に侵入するのを防止することができる。

なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されることなく、各種の変形が可能である。

例えば、シール部材６７の材質は、本実施形態では可撓性を有する合成樹脂を使用したが、これに限られず、ゴムのような弾性体でもよい。

また、収納間隙部６０内にのベッド２上には、コラム下カバー６４を設けたが、ベッド２上全体を保護するカバーに連続するコラム下カバー６４としてもよい。

さらに、鍔部２７の前方側端部へのシール部材６７の取り付けは、接着剤に限らず、リベットや頭部の薄いネジで複数箇所を固定するようにしてもよく、上記実施形態に限定されない。

また、Ｙ軸後ろカバー２６を１枚の板金で構成しているが、複数枚の板金を螺子やリベットで接合して一枚状にしたものでもよい。

本発明の工作機械は、縦型マシニングセンタのみならず、横型マシニングセンタにも適用できる。

スプラッシュカバーを取り外したマシニングセンタ１の内部構造を示す断面図である。 図１に示すＡ−Ａ線矢視方向断面図である。 マシニングセンタ１の背面図である。 ベッド２の斜視図である。 図２に示す収納間隙部６０近傍を示す部分拡大図である。 図５に示すＹ軸後ろカバー２６の上面近傍を示す部分拡大図である。 図６に示すＢ−Ｂ線矢視方向断面図である。

符号の説明

１ マシニングセンタ
２ ベッド
７ 加工テーブル
１２ コラム
２６ Ｙ軸後ろカバー
６０ 収納間隙部
６３ ガイド溝部
６４ コラム下カバー

Claims (7)

1. ワークと工具とをＸ、Ｙ、Ｚ軸の３方向に相対移動させて前記ワークを加工する工作機械において、
   前記工作機械の基台となるベッドと、
   前記ベッド上に設けられ、工具を装着した主軸機構を移動可能に支持するコラムと、
   当該ベッド上で前記コラムに対向する方向に延設された第１のガイド部と、
   当該第１のガイド部に沿って移動し、前記ワークが載置されるテーブルと、
   当該テーブルと前記コラムとの間にある前記第１のガイド部を上方から覆うようにして設けられた第１のカバーと、
   前記コラム下部と前記ベッド上との間に設けられ、前記第１のガイド部に沿って、前記コラム側に移動する前記第１のカバーを収納可能な収納間隙部と
   を備え、
   前記第１のカバーは、少なくとも一枚の板からなることを特徴とする工作機械。
2. 前記第１のカバーは、移動方向に対して垂直方向の断面形状が略山形に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
3. 前記コラム下部の、前記テーブル側端部には、前記第１のカバーの上面に接触するシール部材が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の工作機械。
4. 前記シール部材は弾性体であることを特徴とする請求項３に記載の工作機械。
5. 前記ベッドに設けられるとともに、前記第１のガイド部と平行に延設され、前記第１のカバーを案内する第２のガイド部を備えたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の工作機械。
6. 前記収納間隙部内に設けられ、前記第１のカバーを、前記第１のカバーの裏面から摺動可能に支持する支持部材を備えたことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の工作機械。
7. 前記収納間隙部には、前記ベッドの上面を覆う第２のカバーが設けられていることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の工作機械。
   
   
   

Images