JP2006123131A - 立形マシニングセンタ - Google Patents

Abstract

【課題】 加工領域の環境から駆動機構やガイド部を保護し、高耐久性を備えた高精度な立形マシニングセンタを提供する。
【解決手段】 ＸＹＺ軸にリニアモータ４ａ，１５ａ，５ａを設け、立形の主軸ヘッド６とテーブル７とを移動させる立形マシニングセンタ１において、加工領域１６に面し、サドル５またはＺ軸静圧ガイド５ｂに支持されて、Ｚ軸静圧ガイド５ｂの前面側を覆うように設けられた本体カバー部１７ａと、本体カバー部の左右両端部から加工領域１６両端間で伸縮可能に設けられた巻き取り式の両端カバー部１７ｂとを備え、主軸ヘッド６部で上端を前方に傾斜させて加工領域の後方全面を遮蔽する傾斜型仕切カバー１７を設けて加工領域１６面側において、主軸ヘッド６がＺ軸移動可能に貫通され、主軸ヘッド６の胴部外周６ｅを覆い、円弧状に突出形成されている主軸ヘッドカバー１７ｃを設けた。
【選択図】 図２

Description

本発明は、高耐久性を備えた高精度な立形マシニングセンタに関する。

工作機械の一つに立形マシニングセンタがある。立形マシニングセンタとは、ワーク（工作物）の取り付けを変えずに、フライス、エンドミル、ドリル、タップなど、いろいろなツールを交換して加工できるＮＣ工作機械をいう。この立形マシニングセンタは主軸の傾きから立形と横形とに区分されている。立形マシニングセンタは、Ｘ，Ｙ，Ｚ（主軸方向）の３軸以上によって構成され、多数のツールが格納されたツールマガジンと、ツールを自動交換するＡＴＣ（auto tool changer）装置が装備されている。また、超精密な加工を行う立形マシニングセンタは、例えば、エンドミルの一刃当たりの切削量を微小に抑えることによって切削時の負荷を下げ、かつ、小径のエンドミルを使用する際には所定の切削速度を確保するために、数万回転まで回転数を上げるとともに、加工時間の短縮により能率を上げる特徴を持っている。

図４は、従来の立形マシニングセンタ１３０を示す斜視図である。立形マシニングセンタ１３０は、主軸ヘッド１３１が垂直方向へ軸線を有して支持され、主軸の先端部にツールをクランプ可能に装着し、主軸軸線の上下（Ｚ軸）方向に移動する主軸ヘッド１３１と、主軸ヘッド１３１とともに左右（Ｘ軸）方向へ移動するサドル１２５と、前後（Ｙ軸）方向へ移動するテーブル１３７とによる直交３軸によって構成されている（例えば、特許文献１参照）。
従来の各軸方向の駆動装置は、各軸の軸端部に設けられたサーボモータ１２９，１３５（Ｙ軸用は図示せず）の回転によってボールネジ１２７，１３３，１３９を回転し、それぞれのユニットであるサドル１２５、主軸ヘッド１３１、テーブル１３７を移動させる。
このような送り系にボールネジを使用した軸構成による標準タイプの立形マシニングセンタ１３０においては、送り軸の最小設定値は０．００１（１μｍ）ｍｍであり、この場合の輪郭精度のレベルは１〜２μｍである。機械加工における一般部品の精度は、このレベルで充分であるが、金型加工のように、もう一段高い精度を要求する超精密部品を加工するには、ボールネジ自体が有する精度による誤差や、ボールネジを反転させたときに生じるヒステリシスやステックスリップなどを発生することによって、スムーズな動作ができず輪郭制御しづらいため、サーボモータやボールネジを廃止して、リニアモータへの置き換えが行なわれている。
特開２００１−８７９６４号（段落番号００１８〜００２３、図１、図２）

しかしながら、加工室で発生した切粉や切屑、およびクーラント、ミスト、ゴミなどが、加工室の隙間から周辺の機構部へ侵入したり、磁気吸引されたりして、リニアモータや静圧ガイドなどの駆動機構やガイド部に鉄屑やゴミが溜まってしまうため、加工室を極力密閉しなければならないという問題があった。

そこで、本発明は、この問題点を解決するために創案されたものであり、加工領域の環境から駆動機構やガイド部を確実に保護し、高耐久性を備えた高精度な立形マシニングセンタを提供することを課題とする。

前記課題を解決した請求項１に記載の発明は、架台となるベッドの上面後方に立設されたコラムと、前記コラムの前面に水平左右方向に設けられたＸ軸ガイドと、このＸ軸ガイドの前面に、Ｘ軸駆動機構によって水平左右方向に移動可能に設けられ、前記Ｘ軸ガイドに沿って移動するサドルと、このサドルの前面に垂直上下方向に設けられたＺ軸ガイドと、このＺ軸ガイドの前面に、Ｚ軸駆動機構によって垂直上下方向に移動可能に設けられ、立形の主軸を支持し、前記Ｚ軸ガイドに沿って移動する主軸ヘッドと、この主軸ヘッドと対向し、前記Ｘ軸ガイドおよび前記Ｚ軸ガイドと直交する水平前後方向に設けられたＹ軸ガイドと、このＹ軸ガイドの上面に、Ｙ軸駆動機構によって水平前後方向に移動可能に設けられ、前記Ｙ軸ガイドに沿って移動するテーブルとを備えた立形マシニングセンタにおいて、前記立形マシニングセンタの加工領域に面し、前記サドルまたは前記Ｚ軸ガイドに支持されて、少なくとも前記Ｚ軸ガイドの前面側を覆うように設けられた本体カバー部と、前記本体カバー部の左右両端部から、前記立形マシニングセンタの加工領域の左右両側面の間に伸縮可能に設けられた両端カバー部とからなり、前記主軸ヘッドの下部後方から前記主軸ヘッドの上部前方にわたって、上端を前方に傾斜させて前記加工領域の後方全面を遮蔽する傾斜型仕切カバーを備え、この傾斜型仕切カバーには、この傾斜型仕切カバーの加工領域面側において、前記主軸ヘッドがＺ軸移動可能に貫通され、前記主軸ヘッドの胴部外周を覆う主軸ヘッドカバーが突出形成されていることを特徴とする。
なお、ここで言う上下左右とは、作業面から立形マシニングセンタに向かった方向を示し、前後とは手前側を前方・前面とし、奥側を後方とした。また、左右をＸ軸方向、前後をＹ軸方向、上下をＺ軸方向とした。以下、このように称す。

請求項１に記載の発明によれば、立形マシニングセンタは、上端を前方に傾斜させた傾斜型仕切カバーによって、加工領域の後方全面を遮蔽したことにより、加工室で発生した切粉や切屑を駆動機構やガイド部の機械要素に侵入させない。さらに、主軸ヘッドカバーによって、主軸ヘッドの外周部からの侵入も防ぐことができる。これにより、ゴミや汚れを嫌う駆動機構やガイド部を加工領域の環境から確実に保護することができるとともに高耐久性を備えている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の立形マシニングセンタであって、少なくとも前記Ｘ軸駆動機構および前記Ｚ軸駆動機構は、リニアモータであることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、立形マシニングセンタは、少なくともＸ軸駆動機構およびＺ軸駆動機構を、非接触駆動方式のリニアモータ駆動にしたため、高精度なリニアモータ駆動を得るとともに、ヒステリシスやステックスリップなどの発生もない。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の立形マシニングセンタであって、少なくとも前記Ｘ軸ガイドおよび前記Ｚ軸ガイドは、静圧ガイドであることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、立形マシニングセンタは、少なくともＸ軸ガイドおよびＺ軸ガイドを、非接触の静圧ガイドにしたため、さらに高精度なリニアモータ駆動を実現することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の立形マシニングセンタであって、前記傾斜型仕切カバーの両端カバー部は、巻き取り式カバーであることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、立形マシニングセンタは、傾斜型仕切カバーの両端カバー部を、巻き取り式カバーにしたため、弛むことなく左右にしっかり張られた状態で、傾斜型仕切カバーを左右に容易に移動でき、例えば、テレスコカバーのような重なり部分やスライド部分がなく、一面型カバーが形成でき、カバー形状がシンプルになるとともに、カバー表面でゴミを挟み込むこともなく、ゴミや汚れを嫌う駆動機構やガイド部を加工領域の環境から確実に保護することができるとともに高耐久性を備えている。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の立形マシニングセンタであって、前記主軸ヘッドカバーの突出外形が円弧状に形成されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、立形マシニングセンタは、主軸ヘッドカバーの突出外形を円弧状に形成しているため、作業上安全であり、主軸ヘッドカバーの周面部が一面で形成され、外形形状がシンプルになるとともに、成形も容易であり、表面へのゴミなどの付着も少ない。さらに、加工領域を広く確保できる。しかも、見た目にやさしく、デザイン性が良い。

請求項１に記載の発明によれば、上端を前方に傾斜させた傾斜型仕切カバーによって、加工領域の後方全面を遮蔽したことにより、加工室で発生した切粉や切屑が、駆動機構側の機械要素へ侵入することを防止できる。さらに、主軸ヘッドカバーによって、主軸ヘッドの外周部から侵入することも防止できる。これにより、ゴミや汚れを嫌う駆動機構やガイド部を加工領域の環境から確実に保護することができるとともに高耐久性を備えている。

請求項２に記載の発明によれば、少なくともＸ軸駆動機構およびＺ軸駆動機構が、非接触駆動方式のリニアモータ駆動であるため、高精度なリニアモータ駆動を得るとともに、ヒステリシスやステックスリップなどの発生もない。

請求項３に記載の発明によれば、少なくともＸ軸ガイドおよびＺ軸ガイドが、静圧ガイドであるため、さらに高精度なリニアモータ駆動を実現することができる。

請求項４に記載の発明によれば、傾斜型仕切カバーの両端カバー部は、巻き取り式カバーにしたため、弛むことなく左右にしっかり張られた状態で、傾斜型仕切カバーを左右に容易に移動できる。また、傾斜型仕切カバー表面に重なり部分や、スライド部分がなく一面型カバーを形成でき、カバー形状がシンプルになるとともに、カバー表面でゴミを挟み込むこともない。これにより、ゴミや汚れを嫌う駆動機構やガイド部を加工領域の環境から確実に保護することができるとともに高耐久性を備えている。

請求項５に記載の発明によれば、主軸ヘッドカバーの突出外形を円弧状に形成しているため、主軸ヘッドカバーは、作業上安全であり、主軸ヘッドカバーの周面部が一面で形成され、外形形状がシンプルになるとともに、成形も容易であり、表面へのゴミなどの付着も少ない。さらに、加工領域を広く確保できる。しかも、見た目にやさしく、デザイン性が良い。
このように、加工室で発生した切粉や切屑、およびクーラント、ミスト、ゴミなどが、加工室の隙間から周辺の機構部へ侵入したり、磁気吸引されたりして、リニアモータや静圧ガイドなどの駆動機構やガイド部に鉄屑やゴミが溜まってしまうことを防止することができ、加工領域の環境から駆動機構部を確実に保護し、高耐久性を備えた高精度な立形マシニングセンタとすることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１（ａ）は、本発明の立形マシニングセンタの外観を示す斜視図であり、図１（ｂ）は全体カバーを除いた外観を示す斜視図である。
図１（ａ）に示すように、立形マシニングセンタ１は、切粉、クーラント、ミストなどの飛散を防止する全体カバー９に覆われており、正面にドアの開閉による開口部９ａが設けられ、右側に操作盤１２、背面に制御盤１１が配設されている。
なお、ここで言うＸ軸リニアモータ、Ｙ軸リニアモータ、Ｚ軸リニアモータは、特許請求の範囲におけるＸ軸駆動機構、Ｙ軸駆動機構、Ｚ軸駆動機構に相当し、また、Ｘ軸静圧ガイド、Ｙ軸静圧ガイド、Ｚ軸静圧ガイドは、特許請求の範囲におけるＸ軸ガイド、Ｙ軸ガイド、Ｚ軸ガイドに相当する。

図１（ｂ）に示すように、立形マシニングセンタ１は、架台となるベッド２と、ベッド２の上面後方に立設されたコラム３と、コラム３の前面に設けられたＸ軸ガイドとしてのＸ軸静圧ガイド４ｂと、このＸ軸静圧ガイド４ｂに沿ってＸ軸方向に移動可能に設けられたサドル（Ｚ軸スライドベース）５と、Ｙ軸方向にＹ軸ガイドとしてのＹ軸静圧ガイド１５ｂ（図２参照）に沿って移動可能に設けられたテーブル７と、Ｚ軸方向にＺ軸ガイドとしてのＺ軸静圧ガイド５ｂに沿って移動可能に設けられた主軸ヘッド６と、この主軸ヘッド６が垂直上下方向に移動する際に、主軸ヘッド６などの重量を支持するバランスシリンダ５ｃと、切屑や加工液を回収する切屑・加工液回収部材１４と、切屑・加工液回収部材１４を構成する樋（トイ）１４ａ、排出口１４ｂ、チップバケット１４ｃと、加工領域１６（図２参照）を斜めに仕切る傾斜型仕切カバー１７と、複数のツール１８を格納し、主軸６ｃとの間でツール交換可能とするツールマガジン８とを主に備えている。

このように、立形マシニングセンタ１は、主軸ヘッド６を左右（Ｘ軸）方向へ移動させるサドル（Ｚ軸スライドベース）５と、テーブル７を前後（Ｙ軸）方向へ移動させるＹ軸スライドベース１５（図２参照）と、垂直上下方向の軸線を有し、軸線（Ｚ軸）方向へ上下に移動する立形の主軸６ｃを回転可能に支持する主軸ヘッド６とを備えており、これらは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の直交３軸から各々構成されている。

図２は、図１（ｂ）のＡ―Ａ線の縦断面であり、立形マシニングセンタ１の縦断面を示している。
図２に示すように、コラム３は、立形マシニングセンタ１の架台であるベッド２の上面後方に立設され、このコラム３の前面の水平左右方向にＸ軸スライドベース４が設けられている。このＸ軸スライドベース４の前面の水平左右方向にＸ軸静圧ガイド４ｂとＸ軸リニアモータ４ａとが設けられ、サドル（Ｚ軸スライドベース）５が、Ｘ軸静圧ガイド４ｂに沿ってＸ軸方向に移動可能に設けられている。このサドル（Ｚ軸スライドベース）５の前面の垂直上下方向にＺ軸静圧ガイド５ｂとＺ軸リニアモータ５ａとが設けられ、主軸ヘッド６が、Ｚ軸静圧ガイド５ｂ（図１（ｂ）参照）に沿ってＺ軸方向に移動可能に設けられている。さらに、主軸ヘッド６のサドル５側の両端と、サドル５の両端との間には、図示しないがそれぞれ蛇腹状の伸縮カバーが設けられている。

この主軸ヘッド６は、サドル（Ｚ軸スライドベース）５の前面の垂直上下方向に設けられ、静圧軸受６ｄによって支持される主軸６ｃと、主軸６ｃを回転させるビルトインモータ（図略）とを備えている。また、主軸６ｃを支持する静圧軸受６ｄは、前出願の特願２００４−２４８８１３に記載されているように、主軸６ｃをその径方向または軸方向に支持する静圧の軸受として形成されている。この静圧軸受６ｄを油静圧軸受として作動させるために、静圧軸受６ｄに作動油を供給する作動油供給手段（図略）と、静圧軸受６ｄを空気静圧軸受として作動させるために、静圧軸受６ｄに空気を供給する空気供給手段（図略）とを備えている。さらに、サドル５の両端と、Ｘ軸スライドベース４の両端との間には、図示しないがそれぞれ蛇腹状の伸縮カバーが設けられている。

次に、テーブル７は、ベッド２の上面にＹ軸スライドベース１５を介して設けられている。このＹ軸スライドベース１５の上面の水平前後方向にＹ軸静圧ガイド１５ｂとＹ軸リニアモータ１５ａとが設けられ、テーブル７が、Ｙ軸静圧ガイド１５ｂに沿ってＹ軸方向に移動可能に設けられている。Ｙ軸静圧ガイド１５ｂは、Ｘ軸静圧ガイド４ｂおよびＺ軸静圧ガイド５ｂと互いに直交した方向に配置されている。さらに、テーブル７の両端と、Ｙ軸スライドベース１５の両端との間には、図示しないがそれぞれ蛇腹状の伸縮カバーが設けられている。

ここで、リニアモータの特徴を説明する。リニアモータを用いることによって、ボールネジなどの伝達機構を必要とせず、搬送物に直接推力を発生するため、構造がシンプルで省スペースであり、また、摺動部がなく、非接触であり、潤滑油を必要としない。このため、消耗がなく、耐久性に優れ、メンテナンスも容易である。
したがって、動作時の音も静粛であり、また、常にクリーンな状態を保つことができる。さらに、早送り速度は、ボールネジの数倍かそれ以上である。
このように、送り系にボールネジを使用しない非接触型の軸構成による立形マシニングセンタ１の送り軸の最小設定値は従来の１／１００の１０ｎｍとなり、輪郭精度のレベルは、０．１〜０．３μｍを実現することができる。したがって、輪郭精度のレベルは、精密加工が要求される金型加工においては充分であり、サブミクロンの加工が可能になる。

次に、図１（ｂ）に示すように、傾斜型仕切カバー１７は、中央の本体カバー部１７ａと左右両端の両端カバー部１７ｂ，１７ｂとから構成され、本体カバー部１７ａは一対のブラケット５ｅを介してサドル５に固定され、この本体カバー部１７ａの両端部から加工領域１６の左右両側面の間に伸縮可能に設けられ、図２に示すように、主軸ヘッド６の下部６ｂの後方から主軸ヘッド６の上部６ａの前方にわたって、上端を前方に傾斜させて加工領域１６の後方全面を遮蔽している。さらに、主軸ヘッド６の上部６ａと下部６ｂとの間を斜に分断した位置にある。この傾斜型仕切カバー１７の加工領域面側には、主軸ヘッド６の胴部外周６ｅを覆い、主軸ヘッド６がその内側を上下移動可能に貫通し、外周が円弧のドーム状の主軸ヘッドカバー１７ｃが一体に突出形成されている。
また、主軸ヘッドカバー１７ｃの底面部は、ほぼ半円形状であり、その中央には、主軸ヘッド６の胴部外周６ｅと同一形状（本実施例では円形）の貫通孔１７ｄが形成され、主軸ヘッド６はその貫通孔に対しわずかな隙間を介して非接触に上下動作可能に貫通されている。
テレスコカバー７ａは、テーブル７より下方に、図２中の矢印に示すＹ軸方向に伸縮可能に設けられ、左右方向に山折の下り傾斜となるような山形形状に形成され、Ｙ軸リニアモータ１５ａ、Ｙ軸静圧ガイド１５ｂ、Ｙ軸スライドベース１５を覆っている。

テレスコカバー７ａの下方に、切屑・加工液回収部材１４が設けられている。この切屑・加工液回収部材１４は、加工領域１６から落下する切屑と加工液とを下方かつ前方へ導く樋（トイ）１４ａと、樋１４ａの前方に備えられた排出口１４ｂと、切屑と加工液とを回収するチップバケット１４ｃとから構成されている。このチップバケット１４ｃの下面には、車輪（図略）が設けられており、手前側に容易に引き出すことができる。

バランスシリンダ５ｃは、図２に示すように、フランジ部５ｄによってサドル（Ｚ軸スライドベース）５に固設され、さらに、バランスシリンダ５ｃに内蔵されたシリンダ（図略）は、主軸ヘッド６から延出して設けられたブラケット部６ｆによって、主軸ヘッド６と連結されており、主軸ヘッド６は、シリンダ（図略）の往復運動と連動する。このように、図２中の矢印に示すＺ軸方向で、主軸ヘッド６の重量を支持し、バランスするように配置されている。

次に、立形マシニングセンタ１の動作について詳細に説明する。
図２に示すように、Ｘ軸スライドベース４に設けられたＸ軸リニアモータ４ａは、その電磁力によりサドル（Ｚ軸スライドベース）５に対して往復運動を与える駆動装置であり、電磁力によってサドル（Ｚ軸スライドベース）５を前記した水平左右方向に移動させる。
サドル（Ｚ軸スライドベース）５に設けられたＺ軸リニアモータ５ａは、その電磁力により主軸ヘッド６に対して往復運動を与える駆動装置であり、電磁力によって主軸ヘッド６を垂直上下方向に移動させる。
Ｙ軸スライドベース１５に設けられたＹ軸リニアモータ１５ａは、その電磁力によりテーブル７に対して往復運動を与える駆動装置であり、電磁力によってテーブル７を水平前後方向に移動させる。

このように、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸を非接触駆動方式のリニアモータ駆動にし、さらに、主軸６ｃも非接触の軸受によって支持するようにしたことにより、ワークと工具との切削点を除いてすべてが非接触となる。このため、高精度な回転運動が得られるとともに、ヒステリシスやステックスリップなどの発生もない。

また、傾斜型仕切カバー１７が、主軸ヘッド６の下部６ｂの後方から主軸ヘッド６の上部６ａの前方にわたって、上端を前方に傾斜させて後方が遮蔽されて形成され、さらに、本体カバー部１７ａがサドル５に対し、主軸ヘッド６の上部６ａと下部６ｂとの間を斜めに分断した位置に固定されているため、サドル５を左または右へ移動させると、巻き取り式の両端カバー部１７ｂ（図１（ｂ）参照）は、左または右に巻き取られて、傾斜型仕切カバー１７は、遮蔽状態を保ったまま、サドル５とともに移動する。これによって、加工領域１６で発生した切粉や切屑をＺ軸およびＸ軸スライド部のリニアモータや静圧ガイドなどの機械要素に侵入させることはない。しかも、各スライド部は、さらに内側の伸縮カバー（図略）とともに、二重に覆うことになり、確実に切粉、切屑、および加工液の侵入を防止している。
また、テレスコカバー７ａが、左右方向（Ｘ軸方向）に下り傾斜となる山形形状に形成され、Ｙ軸方向に伸縮可能となってＹ軸スライドベース１５を覆っているため、さらに、内側の伸縮カバー（図略）とともに二重に覆うことになり、Ｙ軸リニアモータ１５ａ、Ｙ軸静圧ガイド１５ｂ、Ｙ軸スライドベース１５に切粉、切屑、および加工液が入るのを確実に防止している。

また、このテレスコカバー７ａの下方には、加工領域１６から落下する切屑や加工液などを下方かつ前方へ導く樋（トイ）１４ａと、樋１４ａの前方に備えられた排出口１４ｂと、切屑や加工液などを回収するチップバケット１４ｃとを設けたことにより、加工中でも切屑や加工液などを効率的に回収できる。
また、バランスシリンダ５ｃは、垂直上下方向に移動する主軸ヘッド６などの重量とバランスする。これにより、Ｚ軸リニアモータ５ａへの負荷を軽減することができるため、主軸ヘッド６の高追随性と高精度を実現している。

図３は、図２に示す傾斜型仕切カバー１７を拡大した斜視図である。図３に示すように、Ｚ軸方向に上下動するように配置された主軸ヘッド６の胴部外周６ｅは、突出外形を円弧状にした、いわゆる、ドーム状の丸い主軸ヘッドカバー１７ｃで覆われている。この主軸ヘッドカバー１７ｃと巻き取り式の傾斜型仕切カバー１７とは、互いに接合または一体成形されており、サドル５が左右に移動すると、傾斜型仕切カバー１７も左右に移動する。主軸ヘッド６と主軸ヘッドカバー１７ｃは、Ｘ軸方向に相対位置を変えずに同時に動く。このとき、傾斜型仕切カバー１７が、その両端カバー部１７ｂにおいて、巻き取り式のカバーになっているため、傾斜型仕切カバー１７は、弛むことなく左右にしっかり張られた状態で移動することができる。そして、この傾斜型仕切カバー１７は、上端を手前にして斜めに形成されているため、下方および奥行きに加工領域１６を必要十分に確保でき作業スペースも良好である。

また、樋の前方に備えられた排出口の下方にチップバケットを設けたことにより、加工中でも効率的に切屑と加工液とを回収できる。
さらに、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸を非接触駆動方式のリニアモータにし、さらに、主軸も非接触の軸受により支持させることにより、ワークと工具との切削点を除いてすべてが非接触となる。このため、高精度な回転運動が得られるとともに、ヒステリシスやステックスリップなどの発生もない。
また、バランスシリンダを主軸ヘッドの軸芯とＹ軸方向に一致した近傍に設けたことにより、シンメトリ（対称）構造となりバランスの良い構造ができるため、高精度な回転運動を得ることができる。

この発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化することも可能である。
傾斜型仕切カバーは、両端巻き取り式に限らず、他に、テレスコタイプや両端部が蛇腹タイプのものを用いることもできる。
また、主軸ヘッドの外形形状は、円筒形に限らず四角柱状に形成し、主軸ヘッドカバーの貫通孔を四角孔に形成した構成でも良い。
さらに、主軸ヘッドカバーの突出外形の底面形状は、半円弧状に限らず、一部本体カバー部に接合したほぼ全円形に近い底面をもっても良い。
また、主軸ヘッドカバーの外形形状は、円弧形状に限らず、四角形状または多角形状に形成しても良い。

（ａ）は本発明の立形マシニングセンタの外観を示す斜視図であり、（ｂ）は全体カバーを除いた外観を示す斜視図である。 図１のＡ―Ａ線の縦断面図である。 図２に示す傾斜型仕切カバーを拡大した斜視図である。 従来の立形マシニングセンタを示す斜視図である。

符号の説明

１ 立形マシニングセンタ
２ ベッド
３ コラム
４ Ｘ軸スライドベース
４ａ Ｘ軸リニアモータ（Ｘ軸駆動機構）
４ｂ Ｘ軸静圧ガイド（Ｘ軸ガイド）
５ サドル（Ｚ軸スライドベース）
５ａ Ｚ軸リニアモータ（Ｚ軸駆動機構）
５ｂ Ｚ軸静圧ガイド（Ｚ軸ガイド）
５ｃ バランスシリンダ
５ｄ フランジ部
５ｅ ブラケット
６ 主軸ヘッド
６ａ 上部
６ｂ 下部
６ｃ 主軸
６ｄ 静圧軸受
６ｅ 胴部外周
６ｆ ブラケット部
７ テーブル
７ａ テレスコカバー
８ ツールマガジン
９ 全体カバー
１１ 制御盤
１２ 操作盤
１４ 切屑・加工液回収部材
１４ａ 樋（トイ）
１４ｂ 排出口（シュート）
１４ｃ チップバケット
１５ Ｙ軸スライドベース
１５ａ Ｙ軸リニアモータ（Ｙ軸駆動機構）
１５ｂ Ｙ軸静圧ガイド（Ｙ軸ガイド）
１６ 加工領域
１７ 傾斜型仕切カバー
１７ａ 本体カバー部
１７ｂ 両端カバー部
１７ｃ 主軸ヘッドカバー
１７ｄ 貫通孔
１８ 工具（エンドミルなどのツール）

Claims (5)

1. 架台となるベッドの上面後方に立設されたコラムと、
   前記コラムの前面に水平左右方向に設けられたＸ軸ガイドと、
   このＸ軸ガイドの前面に、Ｘ軸駆動機構によって水平左右方向に移動可能に設けられ、前記Ｘ軸ガイドに沿って移動するサドルと、
   このサドルの前面に垂直上下方向に設けられたＺ軸ガイドと、
   このＺ軸ガイドの前面に、Ｚ軸駆動機構によって垂直上下方向に移動可能に設けられ、立形の主軸を支持し、前記Ｚ軸ガイドに沿って移動する主軸ヘッドと、
   この主軸ヘッドと対向し、前記Ｘ軸ガイドおよび前記Ｚ軸ガイドと直交する水平前後方向に設けられたＹ軸ガイドと、
   このＹ軸ガイドの上面に、Ｙ軸駆動機構によって水平前後方向に移動可能に設けられ、前記Ｙ軸ガイドに沿って移動するテーブルとを備えた立形マシニングセンタにおいて、
   前記立形マシニングセンタの加工領域に面し、前記サドルまたはＺ軸ガイドに支持されて、少なくとも前記Ｚ軸ガイドの前面側を覆うように設けられた本体カバー部と、
   前記本体カバー部の左右両端部から、前記立形マシニングセンタの加工領域の左右両側面の間に伸縮可能に設けられた両端カバー部とからなり、前記主軸ヘッドの下部後方から前記主軸ヘッドの上部前方にわたって、上端を前方に傾斜させて前記加工領域の後方全面を遮蔽する傾斜型仕切カバーを備え、この傾斜型仕切カバーには、この傾斜型仕切カバーの加工領域面側において、前記主軸ヘッドがＺ軸移動可能に貫通され、前記主軸ヘッドの胴部外周を覆う主軸ヘッドカバーが突出形成されていることを特徴とする立形マシニングセンタ。
2. 少なくとも前記Ｘ軸駆動機構および前記Ｚ軸駆動機構は、リニアモータであることを特徴とする請求項１に記載の立形マシニングセンタ。
3. 少なくとも前記Ｘ軸ガイドおよび前記Ｚ軸ガイドは、静圧ガイドであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の立形マシニングセンタ。
4. 前記傾斜型仕切カバーの両端カバー部は、巻き取り式カバーであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の立形マシニングセンタ。
5. 前記主軸ヘッドカバーの突出外形が、円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の立形マシニングセンタ。

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