JP2010207958A - 研削盤における安全カバー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】研削盤に元々設けられる前面カバーの開閉を利用して、安全カバーを開閉動作させるようにした研削盤における安全カバー装置を提供する。
【解決手段】主軸台１３もしくは心押台１４と砥石台１５との間に配設され、工作物着脱時は砥石車１６の前面側を覆い、工作物加工時は主軸台もしくは心押台の後方に退避される隔離カバー３４を、工作物加工時は閉止され、工作物着脱時は開放される前面カバー２２の開閉方向に沿って開閉可能に設け、隔離カバーと前面カバーを連動して開閉させるために、隔離カバーと前面カバーを一体的に連結した。
【選択図】図２

Description

本発明は、主軸台もしくは心押台の後部と砥石車の前側との間に設けられる隔離カバーを、前面カバーと連動して作動できるようにした研削盤における安全カバー装置に関するものである。

研削盤においては、回転する砥石車に作業者が接触しないようにするために、主軸台もしくは心押台の後部と砥石台との間に隔離カバーを配設している。一般に隔離カバーは、例えば、特許文献１に記載されているように、シリンダ装置によって回動される保安カバーにて構成され、工作物の着脱時には、回転している砥石から作業者の安全を確保するために、砥石車の前面側を覆い、工作物の加工時には、加工に障害とならない位置に退避されるようになっている。

特開昭５３−４４９８７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の保安カバー（隔離カバー）においては、保安カバーが心押台のラムの進退動作に同期して回動作動されるように構成されているため、構成が複雑になり、しかも、保安カバーが研削液飛散エリア内に配置されるため、動作不良等機械の信頼性が低下する問題がある。また、工作物の着脱時（非研削時）には、保安カバーが砥石車の前面側を覆っているため、メンテナンス時に保安カバーが障害となり、メンテナンス作業が行いにくい問題がある。

本発明は、上記した従来の問題点を解決するためになされたもので、研削盤に元々設けられる前面カバーの開閉を利用して、安全カバーを開閉動作させるようにした研削盤における安全カバー装置を提供することを目的とするものである。

請求項１に係る発明の特徴は、全体カバーに設けられた開口部を、工作物加工時は閉止し、工作物着脱時は開放する前面カバーと、該前面カバーを開閉するアクチュエータを備えた研削盤において、主軸台もしくは心押台と砥石台との間に配設され、工作物着脱時は砥石車の前面側を覆い、工作物加工時は前記主軸台もしくは心押台の後方に退避される隔離カバーを、前記前面カバーの開閉方向に沿って開閉可能に設け、前記隔離カバーと前記前面カバーを連動して開閉させるために、前記隔離カバーと前記前面カバーを一体的に連結したことである。

請求項２に係る発明の特徴は、請求項１において、前記隔離カバーと前記前面カバーを一体的に連結する連結部材を備え、該連結部材は、前記隔離カバーを前記前面カバーに対して開閉方向に相対移動できるように、前記隔離カバーと前記前面カバーとの連結を解除できるようになっていることである。

請求項３に係る発明の特徴は、請求項１または請求項２において、前記前面カバーおよび前記隔離カバーは、同一のガイドレールに摺動可能にガイドされていることである。

請求項４に係る発明の特徴は、請求項３において、前記ガイドレールは、ベッド上に固定された支持ブロック上に設置され、該支持ブロック上に前記前面カバーを前記ガイドレールに沿って一定ストローク摺動させるアクチュエータが設置されていることである。

請求項５に係る発明の特徴は、請求項１または請求項２において、前記前面カバーに、前記ガイドレールと平行に補助ガイドレールを設け、該補助ガイドレールに、前記隔離カバーが摺動可能にガイドされていることである。

請求項１に係る発明によれば、主軸台もしくは心押台と砥石台との間に配設され、工作物着脱時は砥石車の前面側を覆い、工作物加工時は主軸台もしくは心押台の後方に退避される隔離カバーを、前面カバーと平行な方向に開閉可能に設け、隔離カバーと前面カバーを連動して開閉させるために、隔離カバーと前面カバーを一体的に連結したので、簡単な構成で、隔離カバーを前面カバーの開閉に連動して開閉させることができる。しかも、隔離カバーを開閉するための特別なアクチュエータを不要にできるとともに、隔離カバーの閉じ確認用および開き確認用のスイッチ等を不要にでき、部品点数の削減が可能となって、安全カバー装置のコストを低減することができる。

請求項２に係る発明によれば、隔離カバーと前面カバーを一体的に連結する連結部材を備え、連結部材は、隔離カバーを前面カバーに対して開閉方向に相対移動できるように、隔離カバーと前面カバーとの連結を解除できるようになっているので、メンテナンス時等においては、前面カバーと隔離カバーとの連結を解除し、隔離カバーを前面カバーに対して相対的移動させることにより、前面カバーを開放した状態で、隔離カバーを主軸台もしくは心押台の後方に退避されることができる。

請求項３に係る発明によれば、前面カバーおよび隔離カバーは、同一のガイドレールに摺動可能にガイドされているので、前面カバーおよび隔離カバーをガイドするガイド構成を簡単にすることができる。

請求項４に係る発明によれば、ガイドレールは、ベッド上に固定された支持ブロック上に設置され、支持ブロック上に前面カバーをガイドレールに沿って一定ストローク摺動させるアクチュエータが設置されているので、前面カバーおよび隔離カバーをガイドするガイドレールおよびアクチュエータを、研削液が飛散するエリアより遠ざけることができ、機械の信頼性を向上することができる。

請求項５に係る発明によれば、前面カバーに、ガイドレールと平行に補助ガイドレールを設け、補助ガイドレールに、隔離カバーが摺動可能にガイドされているので、ガイドレールによって摺動可能にガイドされた前面カバーを備えた既存の研削盤に、僅かな変更を加えるのみで、隔離カバーを前面カバーの開閉に連動して開閉させることができる。

本発明の第1の実施の形態を示す安全カバー装置を備えた研削盤の正面図である。 研削盤を側方から見た図である。 第1の実施の形態に係る作動状態を模式的に示すもので、工作物の加工時における前面カバーおよび隔離カバーの状態を示した図である。 第1の実施の形態に係る作動状態を模式的に示すもので、工作物の着脱時における前面カバーおよび隔離カバーの状態を示した図である。 第1の実施の形態に係る作動状態を模式的に示すもので、メンテナンス時における前面カバーおよび隔離カバーの状態を示した図である。 本発明の第２の実施の形態に係る安全カバー装置を示す図である。 図６の矢印７方向から見た図である。

以下本発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は研削盤１０の正面図を示し、図２は側面図を示す。

図１および図２において、研削盤１０は、ベッド１１を備え、ベッド１１の前方には、図２に示すように、テーブル１２が前後方向（Ｚ軸方向）にスライド可能に支持されている。テーブル１２上には、工作物の一端を支持する主軸台１３が設置されている。また、テーブル１２上には、図２には示されていないが、工作物の他端を支持する心押台１４（図３参照）が、主軸台１３とＺ軸方向に所定量離間して設置されている。ベッド１１の後方には、砥石台１５がＺ軸方向と交差するＸ軸方向に進退可能に支持されている。砥石台１５には、工作物を加工する砥石車１６が回転可能に支持され、砥石車１６は砥石台１５上に設置された砥石駆動モータ１７によって回転駆動されるようになっている。

ベッド１１には、図1に示すように、研削盤１０の前面、両側面および上面を覆う固定カバー２０が固定されている。固定カバー２０の前面中央部には、主軸台１３と心押台１４間への工作物の着脱を行えるように、開口部２１が開口されている。開口部２１は、前面カバー２２によって開閉されるようになっており、前面カバー２２は、工作物加工時は開口部２１を閉止し、工作物着脱時は開口部２１を開放するようになっている。

次に、前面カバー２２およびそれを開閉させる構成について説明する。図１および図２において、ベッド１１上には、砥石台１５を跨ぐように門形の支持ブロック２３が固定され、この支持ブロック２３の上面に、ガイドレール２４がＺ軸方向に沿って設置されている。ガイドレール２４には、ガイドレール２４の長手方向に間隔を有して一対の第１ガイドブロック２５が摺動可能にガイドされ、これら一対の第１ガイドブロック２５に前面カバー２２の後端部２８が固着されている。これによって、前面カバー２２はガイドレール２４によってＺ軸方向に沿って摺動可能である。前面カバー２２は、図２に示すように、後端部２８より前方に向かって水平に延在され、主軸台１３と心押台１４との間に支持される工作物の上面を覆う上面壁２２ａと、主軸台１３と心押台１４との間に支持される工作物の前面を覆う前面壁２２ｂと、上面壁２２ａと前面壁２２ｂとを接続する傾斜壁２２ｃを備えている。前面壁２２ｂの下端には、ガイドローラ２６が支持され、ガイドローラ２６はベッド１１の前面位置にＺ軸方向に沿って固定された水平ガイド２７上を転動するようになっている。これによって、前面カバー２２は、砥石台１５上方のガイドレール２４と、ベッド１１前面位置の水平ガイド２７との前後２ヶ所を案内され、安定して摺動できるようになっている。

支持ブロック２３上には、例えば、エアシリンダからなるアクチュエータ３０がガイドレール２４に沿って設置され、このアクチュエータ３０の可動部（ピストンロッド）３１の一端は、前面カバー２２の後端部２８に突設された連結ブラケット３２に連結されている。かかるアクチュエータ３０によって前面カバー２２は一定ストローク摺動され、固定カバー２０の開口部２１を開閉するようになっている。

ところで、上記したガイドレール２４は、前面カバー２２を開閉させるに必要な長さよりさらに大きな長さを有しており、ガイドレール２４には、第１ガイドブロック２５に並設して、一対の第２ガイドブロック３３が摺動可能にガイドされている。第２ガイドブロック３３には、隔離カバー３４の上端が固着されている。隔離カバー３４は、主軸台１３と心押台１４との間に支持される工作物と砥石車１６との間に鉛直方向に延在する金属板からなり、工作物の着脱時には、砥石車１６の前面側を覆い、工作物の加工時には、砥石車１６による工作物の加工の障害とならないように主軸台１３の後方に退避されるものである。上記した前面カバー２２および隔離カバー３４によって、研削盤１０の安全カバーを構成している。

隔離カバー３４と前面カバー２２は、連結部材３５によって、Ｚ軸方向にオーバラップしない関係で一体的に連結され、隔離カバー３４は、前面カバー２２の開閉に連動して主軸台１３の後方位置と砥石車１６の前面位置との間で移動されるようになっている。すなわち、隔離カバー３４は、前面カバー２２が工作物の着脱のために固定カバー２０の開口部２１を開放したときは、砥石車１６の前面側を覆う位置に移動され、一方、前面カバー２２が工作物の加工のために固定カバー２０の開口部２１を閉止したときは、主軸台１３の後方に移動され、砥石車１６による工作物の加工に障害とならない位置に退避するようになっている。

連結部材３５は、両端をボルト３６によって前面カバー２２および隔離カバー３４に着脱可能に連結され、ボルト３６を取外すことによって、連結部材３５による前面カバー２２と隔離カバー３４の一体的な連結を解除できるようになっている。連結部材３５による連結を解除することにより、隔離カバー３４を手動によって前面カバー２２に対して相対移動できるようになる。すなわち、前面カバー２２によって開口部２１を開放しているときは、通常隔離カバー３４によって工作物位置と砥石車位置との間が閉止されているため、メンテナンスに支障をきたす恐れがある。このような場合に、連結部材３５による前面カバー２２と隔離カバー３４の連結を解除して、隔離カバー３４を手動でガイドレール２４上をスライドさせ、工作物位置と砥石車位置との間を開放させることにより、前面カバー２２あるいは隔離カバー３４を分解しなくても、メンテナンスを可能にすることができる。

次に、上記した第１の実施の形態における動作を、図３〜図５の作動状態図に基づいて説明する。工作物Ｗの加工時には、図３に示すように、前面カバー２２が固定カバー２０の開口部２１（図1参照）を閉止しているとともに、隔離カバー３４が主軸台１３の後方に退避されて、砥石車１６による工作物の加工を可能にしている。

工作物の研削加工が完了すると、砥石台１５が後退端位置まで後退される。砥石台１５が後退端位置まで後退されると、アクチュエータ３０が作動され、前面カバー２２がガイドレール２４に沿って図３の右方向に移動される。同時に、隔離カバー３４が前面カバー２２に連動して、ガイドレール２４に沿って図３の右方向に移動される。

前面カバー２２が図３の右方向に一定ストローク移動されると、図４に示すように、固定カバー２０の開口部２１が開放されるとともに、隔離カバー３４が砥石車１６の前面側を覆うように、工作物と砥石車１６との間に介在される。これによって、開口部２１を通して工作物の着脱が可能になるとともに、回転している砥石車１６に作業者が触れることを確実に防止できるようになる。なお、前面カバー２２が一定ストローク移動されると、これが図略の前面カバー開放確認用スイッチによって確認され、ランプあるいはブザー等により作業者に報知される。

その状態（図４に示す状態）で、開口部２１を通して工作物の着脱作業が実施され、工作物の着脱作業が終了すると、作業者によって図略の工作物着脱完了ボタンが操作され、これに基づいて、アクチュエータ３０が前記と逆方向に作動され、前面カバー２２がガイドレール２４に沿って図４の左方向に移動されるととともに、隔離カバー３４が前面カバー２２に連動して、ガイドレール２４に沿って図４の左方向に移動される。

前面カバー２２が図４の左方向に一定ストローク移動されと、図３に示すように、固定カバー２０の開口部２１が再び閉止されるとともに、隔離カバー３４が主軸台１３の後方に退避され、工作物と砥石車１６との間を開放して、砥石車１６による工作物の加工を可能にする。前面カバー２２が一定ストローク移動されると、これが図略の前面カバー閉止確認用スイッチによって確認され、工作物の加工開始指令が発せられる。

ところで、研削盤１０をメンテナンスする場合には、連結部材３５による前面カバー２２と隔離カバー３４の連結を解除することにより、図５に示すように、前面カバー２２によって開口部２１を開放している状態で、隔離カバー３４を図５の左方向に前面カバー２２に対して相対的に移動させることができ、これによって、工作物位置と砥石車位置との間が開放される。従って、作業者は、開口部２１を通して砥石車１６に接近することができるようになり、固定カバー２０や、前面カバー２２あるいは隔離カバー３４を分解しなくても、メンテナンス作業を容易に行うことができるようになる。

上記した第１の実施の形態によれば、工作物の着脱時には砥石車１６の前面側を覆い、工作物の加工時には主軸台１３の後方に退避される隔離カバー３４を、前面カバー２２を摺動可能にガイドするガイドレール２４に摺動可能に設け、隔離カバー３４と前面カバー２２を連動して開閉させるために、隔離カバー３４と前面カバー２２を連結部材３５によって一体的に連結したので、きわめて簡単な構成で、隔離カバー３４を前面カバー２２の開閉に連動して開閉させることができる。

しかも、前面カバー２２および隔離カバー３４をガイドするガイドレール２４およびそれを開閉作動するアクチュエータ３０を、砥石台１５を跨いでベッド１１上に固定された支持ブロック２３上に設置したので、ガイドレール２４およびアクチュエータ３０を、研削液が飛散するエリアより遠ざけることができる。これによって、研削液によるトラブルを回避でき、機械の信頼性を向上することができる。

このような結果、隔離カバー３４を開閉するための特別なアクチュエータ、および隔離カバー３４の閉じ確認用および開き確認用のスイッチ等を不要にできるので、部品点数の削減が可能となって、安全カバー装置のコストを低減することができる。

図６および図７は、本発明の第２の実施の形態を示すもので、上記した第１の実施の形態と異なる点は、第１の実施の形態においては、前面カバー２２と隔離カバー３４を同一のガイドレール２４に摺動可能にガイドさせたが、第２の実施の形態においては、隔離カバー３４をガイドするガイドレール（補助ガイドレール４０）を前面カバー２２に設けたことである。なお、第１の実施の形態と同一の構成部品については同一の参照符号を付し、説明を省略する。

図６において、前面カバー２２の後端部２８には、前面壁２２ｂと平行な後面壁２２ｄが、砥石車１６による工作物の加工を妨げない高さ位置まで垂下されている。後面壁２２ｄには、図７に示すように、補助ガイドレール４０がガイドレール２４と平行な方向に固定され、補助ガイドレール４０は後面壁２２ｄの側方にオーバハングして延在されている。補助ガイドレール４０には、一対の補助ガイドブロック４１が摺動可能にガイドされ、この補助ガイドブロック４１に、工作物の着脱時に砥石車１６の前面側を覆う隔離カバー３４が固定されている。前面カバー２２の後面壁２２ｄと隔離カバー３４は、連結部材３５によって、Ｚ軸方向にオーバラップしない関係で一体的に連結され、前面カバー２２がアクチュエータ３０（図１参照）によってガイドレール２４に沿って摺動（開閉）されると、隔離カバー３４が前面カバー２２と一体的に移動されるようになっている。

すなわち、前面カバー２２が工作物の着脱のために固定カバー２０の開口部２１を開放したときは、これと一体に移動される隔離カバー３４が砥石車１６の前面側を覆う位置に移動され、前面カバー２２が工作物の加工のために固定カバー２０の開口部２１を閉止したときは、隔離カバー３４は主軸台１３の後方に移動され、砥石車１６による工作物の加工に障害とならない位置に退避するようになっている。

そして、メンテナンス時には、ボルト３６を取外して、連結部材３５による前面カバー２２と隔離カバー３４との連結を解除することにより、隔離カバー３４を前面カバー２２に設けた補助ガイドレール４０に沿って前面カバー２２に対して相対的に移動させることができる。これによって、前面カバー２２によって開口部２１を開放している状態で、隔離カバー３４による工作物位置と砥石車位置との間を開放させることができる。

このように、第２の実施の形態においては、隔離カバー３４は何ら摺動することなく、前面カバー２２と一体的に移動され、連結部材３５による前面カバー２２と隔離カバー３４との連結を解除した場合にのみ、前面カバー２２の後面壁２２ｄに設けた補助ガイドレール４０にガイドされて、砥石車１６の前面位置を開放するように作動される。

従って、第２の実施の形態によれば、前面カバー２２を摺動可能にガイドするガイドレール２４を、前面カバー２２を開閉させるに必要な長さ以上にする必要がなく、これにより、ガイドレール２４によって摺動可能にガイドされた前面カバー２２を備えた既存の研削盤に、僅かな変更を加えるのみで、隔離カバー３４を前面カバー２２の開閉に連動して開閉させることができるようになる。

上記した実施の形態においては、隔離カバー３４を主軸台１３の後方位置に退避させるようにした例について述べたが、隔離カバー３４を心押台１４の後方位置に退避させるように構成することもできる。なお、この場合、前面カバー２２の開閉方向は、上記した実施の形態で述べた場合と逆になる。

また、上記した実施の形態においては、メンテナンス等を考慮して、前面カバー２２と隔離カバー３４を取外し可能な連結部材３５によって分離可能に連結した例について述べたが、前面カバー２２と隔離カバー３４を分離可能に連結することは、本発明にとって必ずしも必要な要件ではなく、前面カバー２２と隔離カバー３４を一体的に形成したり、一体不可分に連結するようにしても、本発明の特徴を何ら損なうものではない。

また、上記した実施の形態においては、ガイドレール２４およびアクチュエータ３０を設置した支持ブロック２３を、砥石台１５を跨ぐように門形にしてベッド１１上に固定した例について述べたが、支持ブロック２３は必ずしも門形である必要はなく、例えば、機械の幅が狭いような場合には、片持ち式の支持ブロックとすることもできる。

さらに、上記した実施の形態においては、前面カバー２２と隔離カバー３４を連結部材３５によってＺ軸方向にオーバラップしない関係で一体的に連結した例について述べたが、前面カバー２２と隔離カバー３４をＺ軸方向に一部オーバラップするように連結しても何ら差し支えないものである。

以上、本発明を実施の形態に即して説明したが、本発明は実施の形態で述べた構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の形態を採り得るものである。

本発明に係る研削盤における安全カバー装置は、固定カバーに設けた開口部を開閉する前面カバーと、砥石車の前面側を覆う隔離カバーを設けた研削盤に用いるのに適している。

１３…主軸台、１４…心押台、１５…砥石台、１６…砥石車、２０…固定カバー、２１…開口部、２２…前面カバー、２３…支持ブロック、２４…ガイドレール、３０…アクチュエータ、３４…隔離カバー、３５…連結部材、３６…ボルト、４０…補助ガイドレール。

Claims (5)

1. 全体カバーに設けられた開口部を、工作物加工時は閉止し、工作物着脱時は開放する前面カバーと、該前面カバーを開閉するアクチュエータを備えた研削盤において、
   主軸台もしくは心押台と砥石台との間に配設され、工作物着脱時は砥石車の前面側を覆い、工作物加工時は前記主軸台もしくは心押台の後方に退避される隔離カバーを、前記前面カバーの開閉方向に沿って開閉可能に設け、前記隔離カバーと前記前面カバーを連動して開閉させるために、前記隔離カバーと前記前面カバーを一体的に連結したことを特徴とする研削盤における安全カバー装置。
2. 請求項１において、前記隔離カバーと前記前面カバーを一体的に連結する連結部材を備え、該連結部材は、前記隔離カバーを前記前面カバーに対して開閉方向に相対移動できるように、前記隔離カバーと前記前面カバーとの連結を解除できるようになっていることを特徴とする研削盤における安全カバー装置。
3. 請求項１または請求項２において、前記前面カバーおよび前記隔離カバーは、同一のガイドレールに摺動可能にガイドされていることを特徴とする研削盤における安全カバー装置。
4. 請求項３において、前記ガイドレールは、ベッド上に固定された支持ブロック上に設置され、該支持ブロック上に前記前面カバーを前記ガイドレールに沿って一定ストローク摺動させるアクチュエータが設置されていることを特徴とする研削盤における安全カバー装置。
5. 請求項１または請求項２において、前記前面カバーに、前記ガイドレールと平行に補助ガイドレールを設け、該補助ガイドレールに、前記隔離カバーが摺動可能にガイドされていることを特徴とする研削盤における安全カバー装置。
   

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