JP2006346806A - 工作機械のシャッタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水滴や油滴等の液滴の回収を適正に行うことができ、シャッタの開放状態で作業者に液滴が付着するのを防止することができる工作機械のシャッタ装置を提供する。
【解決手段】図１（ａ）に示すように、ピストンロッド２５によって昇降動作されるシャッタ２２の下端部に対し連結軸３４を中心に樋３１を回動可能に装着する。シャッタ２２が開放状態に移動されたとき、前記樋３１に設けた切換片３５が側板２０の所定位置に取り付けられたストッパー３６によって回動され、樋３１が液滴受け位置に切り換えられる。前記シャッタ２２が下降動作される最終段階で、図１（ｃ）に示すように、樋３１に設けた前記切換片３５が側板２０の所定位置に取り付けたカム板３７によって、連結軸３４を中心に反時計回り方向に回動され、シャッタ２２の閉鎖状態で樋３１がシャッタ２２の外側に変位され、開放位置に保持される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、工作機械のシャッタ装置に関する。

一般に、工作機械のベッドには、ワークテーブルにワークを支持して、加工機本体の主軸装置に装着した工具によって、ワークの加工を行う際に、クーラント及び切屑が飛散しないように保護カバー装置が装着されている。この保護カバー装置の前側壁面には、工作機械の保守点検作業を行うための開口が形成され、この開口には扉が開閉可能に取り付けられている。又、前記保護カバー装置の左右両側壁面には、ワークの搬入作業と搬出作業を行うための開口が設けられ、両開口は、昇降式シャッタによってそれぞれ開閉されるようになっている。

ワークの加工中に飛散したクーラントは、保護カバー装置の前記シャッタの内面に付着する。このクーラントは、該内面に沿って流下し、シャッタの下端縁から下方に滴下される。このため、前記シャッタを開放した状態で、作業者が前記開口から保護カバー装置内に手を進入させて、ワークを取り出してワークの点検作業等を行う際にシャッタの下端縁から滴下されるクーラントが作業者の腕に付着するという問題があった。

上記問題を解消するため、従来、シャッタの下端縁を傾斜状態に形成して、シャッタの下端縁から滴下されるクーラントや切屑が作業者の腕に付着するのを防止するようにしたシャッタ装置が提案されている。又、シャッタの内側下端部に樋を取り付け固定したシャッタ装置も提案されている。

ところが、前者のシャッタの下端縁を傾斜状態にしたものは、クーラントが作業者の腕に滴下されないように、シャッタを開いた際にシャッタの内側に付着した液滴がシャッタ端部に流れるように傾斜角を大きく設定する必要があり、その傾斜角を適正な角度に設定して、シャッタの下端縁を傾斜状態にするため、前記開口の面積が同じである場合に、そのシャッタの昇降ストロークを長く設定する必要があり、シャッタ及びその昇降駆動機構の設置のためのスペースが大きくなり、保護カバー装置が大型化するという問題があった。

又、後者の樋を備えたシャッタは、樋そのものにクーラントが付着して、クーラントが滴下され、それが作業者の腕等に付着するという問題があった。
本発明は、上記従来の樋方式のシャッタ装置に存する問題点を解消して、クーラントを生成する水滴や油滴等の液滴の回収を適正に行うことができ、シャッタの開放状態で作業者に液滴が付着するのを防止することができる工作機械のシャッタ装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、工作機械のワークテーブルを保護する保護カバーに対し、ワークの搬入又は搬出を行う開口を設け、前記開口を昇降動作により開放又は閉鎖するシャッタを装着し、該シャッタの下端部に水滴あるいは油滴等の液滴を回収する樋を装着し、前記シャッタにより前記開口が開放された状態では前記樋をシャッタの外側の開放位置から前記シャッタの最下部を受ける液滴受け位置に切り換え、シャッタにより開口が閉鎖された状態では前記樋を前記液滴受け位置から前記開放位置に切り換える樋位置切換手段を設けたことを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記樋はシャッタの下端部に水平軸線の周りで回動可能に横方向に装着され、前記保護カバーと樋との間には、前記シャッタが全開される際に、前記樋を開放位置から液滴受け位置に切り換える第１の位置切換機構が設けられ、シャッタが閉鎖される際に、樋を液滴受け位置から開放位置に切り換える第２の位置切換機構が設けられていることを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記第１の位置切換機構は、樋の端部に設けられた切換片と、前記保護カバーに取り付けられ、かつ前記シャッタが上昇する最終行程で前記切換片を相対的に押動して、樋を開放位置から液滴受け位置に切り換える第１位置規制部材とにより構成され、前記第２の位置切換機構は、樋の端部に設けられた前記切換片と、前記保護カバーの他面に取り付けられ、かつ前記シャッタが下降する行程で前記切換片を相対的に押動して、樋を液滴受け位置から開放位置に切り換える第２位置規制部材とにより構成されていることを要旨とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項において、前記保護カバーには、前記樋が開放位置に切り換えられた状態で、該樋から滴下される液滴を保護カバーの内部に案内するためのシュータが設けられていることを要旨とする。

請求項１記載の発明によれば、シャッタの下端部に液滴回収用の樋を装着し、シャッタが開放された状態で前記樋を液滴受け位置に切り換え、シャッタが閉鎖された状態で、前記樋を保護カバー外部の開放位置に切り換える樋位置切換手段を設けた。このため、シャッタの開放状態において、シャッタに付着し、滴下するクーラントを生成する水滴や油滴等の液滴を樋により回収することができ、前記開口に作業者が腕を進入させてワークを取り出して点検等を行う際に、滴下された液滴が腕に付着するのを防止することができる。

一方、ワークの加工中においては、シャッタが閉鎖状態に切り換えられると共に、樋が保護カバー装置の外側の開放位置に切り換えられるので、ワークの加工中に樋に水滴や油滴等の液滴が付着することはない。このため、シャッタが開放され、樋が液滴受け位置に切り換えられた状態で、樋から液滴が滴下されることはなく、シャッタの開放状態で作業者に液滴が滴下されて付着するのを防止することができる。

請求項２記載の発明によれば、第１の位置切換機構によって、シャッタが開放された状態で、樋が保護カバー装置の内側の液滴受け位置に切り換えられ、第２の位置切換機構によって、シャッタが閉鎖された状態で、樋が保護カバー装置の外側の開放位置に切り換えられる。

請求項３記載の発明によれば、樋がシャッタの昇降動作を利用して、液滴受け位置と開放位置の間で切り換えられるので、専用の動力源を用いなくてもよく、構造を簡素化し、製造及び組み付け作業を容易に行いコストの低減を図ることができる。

請求項４記載の発明によれば、樋が開放位置に切り換えられた状態で、該樋から滴下される液滴を保護カバー装置の内部に案内することができる。

以下、本発明を具体化した工作機械のシャッタ装置の一実施形態を図１〜図５にしたがって説明する。
図４に示すように、ベッド１１の上面には、保護カバー装置１２が装設され、この保護カバー装置１２の内部には、図示しないがワークを支持するためのワークテーブルが配設されている。前記保護カバー装置１２の前面には、ワークテーブルの保守点検作業を行うための開口１３が形成され、この開口１３は、扉１４によって開閉可能になっている。

前記保護カバー装置１２の左右両側板２０のうち、右側の側板２０には、図５に示すように保護カバー装置１２内部へのワークの搬入を行うための開口２１が形成され、この開口２１は前記側板２０の内面側において昇降可能に装着されたシャッタ２２によって開閉されるようになっている。前記シャッタ２２は、前記側板２０の内側面に対し前記開口２１の縦方向の開口縁に沿って上下方向に配設した左右一対の案内レール（図示略）によって昇降動作可能に装着されている。

前記保護カバー装置１２の上部には、前記シャッタ２２を昇降動作するためのシリンダ２４が下向きに取り付けられ、そのピストンロッド２５の先端部を前記シャッタ２２の外面に取り付けたブラケット２６に連結している。

次に、図１〜図３に基づいて、この発明の要部の構成を説明する。
図３に示すように、前記シャッタ２２の下端部には、前記シャッタ２２の内面に付着し該内面に沿ってその下端縁から滴下された水滴あるいは油滴等の液滴を回収するための樋３１が装着されている。この樋３１は、底板３１ａと、その両側の側板３１ｂ，３１ｃとによって構成され、前記側板３１ｂが前記シャッタ２２の外側においてヒンジ機構Ｈによって回動可能に装着されている。前記ヒンジ機構Ｈは、前記シャッタ２２の外側面に例えば溶接等によって取り付けられた軸受３２と、前記樋３１の側板３１ｂの上端部に一体に形成された横円筒状の軸筒部３３と、前記軸受３２及び軸筒部３３に貫通支持された連結軸３４とによって構成されている。前記樋３１の側板３１ｂの端部上縁には切換片３５が側板３１ｂと一体に形成されている。この切換片３５は、図３に示すように側板３１ｂの上端縁に対し、前記シャッタ２２から離隔する方向に、かつ前記側板３１ｂとほぼ直交するように屈曲され、その先端縁を前記開口２１の右側の端縁から側板２０側に張り出すように形成されている。

前記側板２０の外面には、前記開口２１の上端縁よりもやや下方に位置するように、かつ、前記切換片３５の上下方向の移動軌跡上の上端部に位置するように第１位置規制部材としてのストッパー３６が取り付けられている。一方、前記側板２０の外面の開口２１の下端部寄り位置には、前記ストッパー３６と上下方向に対応するように、かつ前記切換片３５の移動軌跡上に位置するように、第２位置規制部材としてのカム板３７が取り付けられている。このカム板３７は、前記切換片３５に作用して、前記樋３１を連結軸３４を中心に開放位置に回動させるための傾斜部３７ａと、開放位置に回動された樋３１を、その状態に保持する保持部３７ｂとによって形成されている。図１（ａ）〜図１（ｃ）に示すように、前記側板２０の表面と保持部３７ｂの間には、前記切換片３５の先端部が進入可能な隙間が形成されている。

この実施形態では、前記樋３１の切換片３５及びストッパー３６によって、樋３１を液滴受け位置に切り換えるための第１の位置切換機構が構成され、前記切換片３５及びカム板３７によって、樋３１を開放位置に切り換えるための第２の位置切換機構が構成されている。そして、前記第１及び第２の位置切換機構によって、樋３１を液滴受け位置又は開放位置に切り換えるための樋位置切換手段が構成されている。

次に、前記のように構成された工作機械のシャッタ装置についてその動作を説明する。
図１（ａ）、図２（ａ）及び図３は、シリンダ２４のピストンロッド２５によってシャッタ２２が上方向に移動され、開口２１が開放されるとともに、前記樋３１の切換片３５が前記ストッパー３６によって位置規制され、樋３１が保護カバー装置１２の内側の液滴受け位置に保持された状態を示す。この状態において、前記シリンダ２４のピストンロッド２５が下方に移動されると、シャッタ２２及び樋３１が下方に移動され、樋３１の切換片３５がストッパー３６から離間される。このため、図１（ｂ）及び図２（ｂ）に示すように、樋３１が前記連結軸３４を中心に反時計回り方向に回動され、樋３１は傾斜した状態となる。

さらに、前記シリンダ２４のピストンロッド２５によって、シャッタ２２及び樋３１が下方に移動され、前記切換片３５が前記カム板３７の傾斜部３７ａに当接されると、切換片３５が再び連結軸３４を中心に樋３１と共に反時計回り方向に回動され、樋３１は、図１（ｃ）及び図２（ｃ）に示すように、保護カバー装置１２の外側に回転されて開放位置に移動される。そして、切換片３５がカム板３７の保持部３７ｂに接触した状態で、樋３１が開放位置に保持される。この状態では、シャッタ２２が開口２１全体を閉鎖する位置に移動される。さらに、樋３１は側板２０の外側に位置することになる。

前記シャッタ２２を閉鎖状態から開放状態に切り換える場合には、前記ピストンロッド２５を上方に移動し、シャッタ２２を樋３１と共に上方向に移動する。この開放状態への切り換え動作は、前述した閉鎖状態への切り換え動作と全く逆の動作となる。

工作機械の保護カバー装置１２の内部のワークテーブルにワークを支持した状態で図示しない加工機本体の主軸装置に装着された工具によって、ワークを加工する。この際、図示しないクーラント供給装置からクーラントが加工中のワークに供給される。供給されたクーラントの一部は飛散して、保護カバー装置１２やシャッタ２２の内側面に付着し、この内側面に沿って大半が下方に流下され、図示しないクーラント回収装置によって回収され、極く一部のクーラントは水滴や油滴等の液滴となって前記シャッタ２２の内側面に残留する。

ワークの加工が終了すると、閉鎖状態にあった保護カバー装置１２の左右両側のシャッタ２２がシリンダ２４のピストンロッド２５によって開放される。このとき、シャッタ２２に装着された樋３１が、図１（ｃ）に示す状態から図１（ｂ）の状態を経由して図１（ａ）に示す状態に切り換えられるので、シャッタ２２の内面に付着した水滴や油滴等の液滴の一部が下方に滴下されても、樋３１によって回収される。

上記実施形態の工作機械のシャッタ装置によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、前記シャッタ２２の下端部に対して、樋３１をヒンジ機構Ｈによって回動可能に支持し、前記樋３１の端部に切換片３５を設け、この切換片３５の上下方向の移動軌跡上にストッパー３６及びカム板３７を取り付けた。そして、前記シャッタ２２の上昇行程の最終段階で前記ストッパー３６によって切換片３５を樋３１と共に、連結軸３４を中心に回動し、樋３１を液滴受け位置に切り換えるようにした。このため、シャッタ２２の開放状態において、シャッタ２２に付着され、滴下される水滴や油滴等の液滴を樋３１において回収することができ、前記開口２１に作業者が腕を進入させてワークの点検等を行う際に、滴下された液滴が腕に付着するのを防止することができる。

又、シャッタ２２の下降行程の最終段階で、カム板３７によって切換片３５を樋３１とともに回動し、樋３１を前記保護カバー装置１２の外側に変位した開放位置に切り換え保持するようにした。このため、ワークの加工中においては、樋３１がシャッタ２２の外側の開放位置に切り換えられるので、樋３１に水滴や油滴等の液滴が付着することがなく、このため、シャッタ２２が開放され、樋３１が液滴受け位置に切り換えられた状態で、樋３１から液滴が滴下されることはなく、シャッタ２２の開放状態で作業者に液滴が滴下されて付着するのを防止することができる。

（２）上記実施形態では、樋３１に一つの切換片３５を設け、この切換片３５をストッパー３６とカム板３７によって、液滴受け位置又は開放位置に切り換えるようにしたので、専用の位置切換用の駆動源を用いる必要がなく、部品点数を低減し製造及び組み付け作業を容易に行いコストを低減することができる。

（３）上記実施形態では、樋３１に対し、軸筒部３３及び切換片３５を一体に形成したので、部品点数を低減し、製造及び組み付け作業を容易に行いコストの低減を図ることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○図６に示すように、前記側板２０に対し、樋３１から滴下されたクーラントや切屑を保護カバー装置１２の内部に導くためのシュータ４１を設けてもよい。この場合には、開放位置にある樋３１から滴下される水滴や油滴等の液滴を確実に回収することができる。この別例において、前記樋３１の側板３１ｃを二点鎖線で示すように傾斜状態にしてもよい。この場合には、樋３１が開放位置に切り換えられた状態で、樋３１内に残留する水滴や油滴等の液滴をシュータ４１に容易に排出することができる。

○図示しないが、前記側板２０の外面に対して姿勢変更用の案内レールを設け、この案内レールに対して、前記樋３１に取り付けられた姿勢変更素子（例えばローラ等）を進入させて樋３１の位置切り換え動作を行うようにしてもよい。

○図示しないが、図１（ｃ）において、連結軸３４の位置を右方に変位したり、図３において樋３１の側板３１ｂに対する切換片３５の屈曲位置を下方に変位したりすることにより切換片３５を単一平板状にしてもよい。

○図示しないが、電磁切換機構によって、前記樋３１を液滴受け位置又は開放位置に切り換えるように構成してもよい。

（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、この発明の工作機械のシャッタ装置のシャッタの閉鎖動作を説明するための縦断面図。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、シャッタの閉鎖動作を説明するための正面図。 シャッタに装着された樋と、切換片、ストッパー及びカム板を示す斜視図。 工作機械の保護カバー装置の正面図。 工作機械の保護カバー装置の右側面図。 この発明の別例を示す部分縦断面図。

符号の説明

Ｈ…ヒンジ機構、２１…開口、２２…シャッタ、３１…樋、３５…切換片、３６…第１位置規制部材としてのストッパー、３７…第２位置規制部材としてのカム板、４１…シュータ。

Claims (4)

1. 工作機械のワークテーブルを保護する保護カバーに対し、ワークの搬入又は搬出を行う開口を設け、前記開口を昇降動作により開放又は閉鎖するシャッタを装着し、該シャッタの下端部に水滴あるいは油滴等の液滴を回収する樋を装着し、前記シャッタにより前記開口が開放された状態では前記樋をシャッタの外側の開放位置から前記シャッタの最下部を受ける液滴受け位置に切り換え、シャッタにより開口が閉鎖された状態では前記樋を前記液滴受け位置から前記開放位置に切り換える樋位置切換手段を設けたことを特徴とする工作機械のシャッタ装置。
2. 請求項１において、前記樋はシャッタの下端部に水平軸線の周りで回動可能に横方向に装着され、前記保護カバーと樋との間には、前記シャッタが全開される際に、前記樋を開放位置から液滴受け位置に切り換える第１の位置切換機構が設けられ、シャッタが閉鎖される際に、樋を液滴受け位置から開放位置に切り換える第２の位置切換機構が設けられていることを特徴とする工作機械のシャッタ装置。
3. 請求項２において、前記第１の位置切換機構は、樋の端部に設けられた切換片と、前記保護カバーに取り付けられ、かつ前記シャッタが上昇する最終行程で前記切換片を相対的に押動して、樋を開放位置から液滴受け位置に切り換える第１位置規制部材とにより構成され、前記第２の位置切換機構は、樋の端部に設けられた前記切換片と、前記保護カバーの他面に取り付けられ、かつ前記シャッタが下降する行程で前記切換片を相対的に押動して、樋を液滴受け位置から開放位置に切り換える第２位置規制部材とにより構成されていることを特徴とする工作機械のシャッタ装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項において、前記保護カバーには、前記樋が開放位置に切り換えられた状態で、該樋から滴下される液滴を保護カバーの内部に案内するためのシュータが設けられていることを特徴とする工作機械のシャッタ装置。

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