JP2011045979A - 引戸式片開き２枚扉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 幅方向に移動可能な内扉と外扉を備えた引戸式片開き２枚扉装置において、低コストで操作性が良く、クーラント漏出防止効果の高い引戸式片開き２枚扉装置を提供する。
【解決手段】 外扉４に上縁部から上側に延設した外扉固定片１３を備え、内扉５に上縁部から内側に延設した内扉固定片１４を備え、機体カバー１の内側に外扉案内機構７，８を取付け、外扉案内機構７，８に外扉懸架部材１２を取付け、外扉懸架部材１２の下端に外扉固定片１３を取付けて外扉４を懸架し、外扉懸架部材１２の内側に内扉案内機構９，１０を取付け、内扉案内機構９，１０に下側へ延ばした内扉懸架部材１５を取付け、内扉懸架部材１５の下端に内扉固定片１４を取付けて内扉４を懸架し、両扉を開いて内扉５が外扉４に重なった際に、内扉５の上面と外扉固定片１３と内扉懸架部材１５と内扉案内機構９，１０とで囲まれた空間Ａ内に可撓性のシート材１６を備える。
【選択図】 図５

Description

本発明は、工作機械の機体カバーに取付ける扉装置に関するものであって、詳しくは、引戸式片開き２枚扉装置に関する。

従来、工作機械の機体カバーに取付ける引戸式片開き２枚扉装置として、特許文献１に記載のドア装置が知られている。

また、引戸式（片開き、横スライド可能な）扉のクーラント漏防止（冷却液垂れ防止）の構造として、特許文献２に記載の安全扉が開示されている。

特開２００６−２０５３３７号公報 特開２００３−０１１０３４号公報

工作機械（マシニングセンタ）の機体カバーは、ワークの出し入れや、メンテナンス用に開口部が設けられ、扉装置で蓋って作業者の安全を確保し、加工時の切屑やクーラントが外へ飛散しないようになっている。
扉装置は、扉に引戸式（横スライド方式）の両開き２枚扉、片開き１枚扉、片開き２枚扉が多く用いられ、この理由は、扉を開いた時に扉に付着したクーラントや切屑が床に落ちるのを防止する為である。
上記扉装置の中でも片開き２枚扉は、両開き２枚扉に比べ、構造が簡単で安価であり、開閉時間が短くできるという利点がある。また、片開き１枚扉よりも開口幅を広くでき、少ない力で操作できる。さらに、収納性が良いので機体をコンパクトにできるといった利点がある。しかしながら一方で、可動部が多いので、両開き２枚扉や片開き１枚扉よりもクーラントが外部へ漏れやすいという欠点がある。
近年のクーラントの高圧化や切削速度の高速化により、切削時におけるクーラントや切屑の飛散が激しく、機体カバーからのクーラント漏出防止を確実に行なうことが求められている。この為、漏れにくい両開き２枚扉が主流になっているが、開口部レイアウトの都合で片開き２枚扉が必要になる場合があり、経済性・機体のコンパクト化にも有利な片開き２枚扉のクーラント漏出防止対策が必要になってきた。

上記特許文献１のドア装置は、レール上に異物が堆積しない構造ではあるが、隙間からクーラント漏れのおそれがある。また、構造が複雑で構成部品が多く高価であるという問題がある。

上記特許文献２は、片開き１枚扉の為、構造が簡単で安価であるが、大型の扉になった場合、操作性に問題がある。
本発明の課題は、従来技術における上記問題点を解決するもので、工作機械の機体カバーに取付ける扉装置において、低コストで操作性が良く、クーラント漏出防止効果の高い引戸式片開き２枚扉装置を提供するものである。

上記課題を解決するために本願の第１の発明は、工作機械の機体カバーの開口部に備えられる扉装置であり、幅方向に移動可能な内扉と外扉を備え、駆動されて開口部の全幅区間を移動した内扉が、外扉の見込み方向内側に重なって開く引戸式片開き２枚扉装置において、外扉に上縁部から上側に延設した外扉固定片を備え、内扉に上縁部から内側に延設した内扉固定片を備え、機体カバー内側に外扉案内機構を取付け、外扉案内機構に外扉懸架部材を取付け、外扉懸架部材の下端に外扉固定片を取付けて外扉を懸架し、外扉懸架部材の内側に内扉案内機構を取付け、内扉案内機構に下側へ延ばした内扉懸架部材を取付け、内扉懸架部材の下端に内扉固定片を取付けて内扉を懸架し、扉を開いて内扉が外扉に重なった際に、内扉上面と外扉固定片と内扉懸架部材と内扉案内機構とで囲まれた空間内に可撓性のシート材を備えたことを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、前記シート材は、その両端を夫々第１固定部、第２固定部に固着され、両扉が閉じた状態において、シート材下面と、シート材下面と内扉との接触部と、シート材側面と外扉固定片との接触部と、によって前記空間を塞いでいることを特徴とする。

第３の発明は、第１または２の発明において、前記シート材の第１固定部は、外扉の扉幅方向中央よりも扉閉塞側で、内扉案内機構の下側の外扉懸架部材に見込み方向内側へ突設され、前記シート材の第２固定部は、内扉固定片上で、扉開口側の隅角に設けられ、第１固定部と第２固定部は、空間内において上下に対峙するように配設され、前記隅角がシート材下面と内扉との接触部であることを特徴とする。

第４の発明は、第１〜３の何れか１つの発明において、前記シート材は両扉が閉じた状態において、一端が第１固定部に扉閉塞側へ端部を向けて固定され、第１固定部から扉開口側下方に円弧を描いて１８０度反転し、他端が第２固定部に扉閉塞側に端部を向けて固定され、シート材の長さは、円弧の下端が前記接触部よりも自重で下方に垂れ下がるような長さになっており、両扉が開いた状態において、第２固定部から扉開口側上方に円弧を描いて立上り、扉閉塞側下方に湾曲し、円弧と第１固定部との間で弛みができる長さになっており、内扉が外扉に対して相対移動する際に、シート材下面が内扉の前記接触部で押されても上方に逃げうる長さになっていることを特徴とする。

第５の発明は、第１または２の発明において、前記シート材の第１固定部が外扉の扉開放側の内側面に設けられ、第２固定部が外扉懸架部材に設けられ、第２固定部は、両扉が閉じた状態において、内扉の扉幅方向中央よりもやや外扉側にあり、内扉案内機構の下側の外扉懸架部材に見込み方向内側へ突設され、内扉には、シート材の接触面と接触面から続くシート材下面の案内面が設けられ、シート材は、両扉が閉じた状態において、第１固定部と接触面との間で自重によって扉開放側に垂れ下がっており、この垂れ下がりで接触面が空間を塞いでいることを特徴とする。

第６の発明は、第１または２の発明において、前記シート材の第１固定部と第２固定部が、夫々外扉懸架部材に設けられ、第１固定部は、外扉の扉幅方向中央の扉閉塞側にあり、第２固定部は、両扉が閉じた状態において、内扉の扉幅方向中央よりも外扉側にあり、内扉案内機構の下側の外扉懸架部材に見込み方向内側へ突設され、内扉には、シート材の接触面と接触面から続くシート材下面の案内面が設けられ、シート材は両扉が閉じた状態において、一端が第１固定部に扉閉塞側へ端部を向けて固定され、第１固定部から扉開口側下方に円弧を描いて１８０度反転し、他端が第２固定部に扉閉塞側に端部を向けて固定され、シート材の長さは、円弧の下端が接触面よりも自重で下方に垂れ下がるような長さになっており、この垂れ下がりで接触面が空間を塞いでいることを特徴とする。
これらにより、クーラントが漏れやすい内扉と外扉の隙間を可撓性のシート材を使った簡単な方法で塞ぐことができる。

本発明の引戸式片開き２枚扉装置によれば、機体カバーからのクーラント漏出を確実に防止することができる。また、簡単な構造で部品点数が少ないので低コストである。さらに、扉単体を軽量化できるので少ない動力で駆動できて経済的である。

本発明の引戸式片開き２枚扉装置を備えた工作機械の機体カバー斜視図である。 本発明の引戸式片開き２枚扉装置を備えた工作機械の機体カバー側面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図で、扉の全閉状態を示した図である。（実施例１） 図３のＡ部拡大図である。（実施例１） 図３のＶ−Ｖ断面図である。（実施例１） 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図で、扉の全開状態を示した図である。（実施例１） 図６のＢ部拡大図である。（実施例１） 外扉の正面図と側面図である。（実施例１） 内扉の正面図と側面図である。（実施例１） 実施例２の要部拡大図である。 実施例２の要部拡大図である。 実施例３の要部拡大図である。

本発明の引戸式片開き２枚扉装置の実施形態である実施例１〜３を説明する。尚、以降の説明では、扉が開閉移動する方向を「幅方向」と称し、図３における幅方向の左側を「扉開口側」、右側を「扉閉塞側」と称する。
一方、幅方向に対し直交する方向を「見込み方向」と称し、図５における左側を「内側」、右側を「外側」と称する。

まず実施例１〜３に共通する機体カバーの構成について図１，２を参照しながら説明する。図１に示す工作機械の機体カバー１は、ワークの出し入れや、メンテナンスを行う為の開口部２が設けてある。そして、その開口部２には、クーラントや切屑が機外に出ないように扉装置やカバーが備えられている。機体カバー１の正面には、幅方向に移動可能な外扉４と内扉５とを備え、手動または駆動装置６によって駆動されて開口部２の全幅区間を移動した内扉５が外扉４の見込み方向内側に重なって開口する引戸式片開き２枚扉装置３が、ワークの出し入れを行う為の正面扉に採用されている。

機体カバー１には、扉の開閉を自動で行う為の駆動装置６が取付けられている。駆動装置６の駆動源には、図示しないエアシリンダが用いられている。
機体カバー１の正面右側は、図示しない操作盤の取付けスペース、左側が扉の収納スペースになっており、引戸式片開き２枚扉装置３を採用することで扉収納部と操作盤との干渉を防ぎ、機体カバー１の幅方向の寸法を小さくすることが可能となっている。

では、実施例１を、図３〜９を参照しながら、まずその構成について説明する。引戸式片開き２枚扉装置３の外扉４は、図５，８に示すように上縁部から上側に延びた外扉固定片１３を備えている。一方の内扉５は、図５，９に示すように上縁部から内側に延びた内扉固定片１４を備えている。
外扉４と内扉５は、直動案内機構であるガイドブロック７，８とガイドレール９，１０によって、夫々扉上部が案内・支持されて幅方向に移動可能になっている。このガイドレールとガイドブロックが本発明の外扉４および内扉５の案内機構である。

外扉用ガイドレール９は、機体カバー１の上部内側壁面１１に、その上面９ａがカバー内側に向くように取付けられ、外扉用ガイドブロック７が摺動自在に嵌合されている。外扉用ガイドブロック７の部材取付面７ａは、カバー内側に向いた垂直面で、幅方向に長い外扉懸架部材１２が取付けられている。外扉懸架部材１２は、内扉５が開口部２の全幅区間を移動できる長さの内扉用ガイドレール１０を取付けられるように、その幅方向長さが開口部長さに略等しくなっている。図８は、外扉懸架部材１２に外扉４と内扉５の案内機構（内扉用ガイドブロック８とガイドレール１０）を取付けた状態を表している。
外扉懸架部材１２の断面形状は、外扉用ガイドブロック７の部材取付面７ａの下方でカバー外側方向に曲げられて水平部１２ａが形成され、その先はさらに下方に曲げられて下垂部１２ｂが形成されている。一方、部材取付面７ａの上方は、カバー内側方向に曲げられて全体として略Ｍ字状を成し、下垂部１２ｂに外扉固定片１３が螺着され外扉４が懸架されている。

外扉懸架部材１２の内側面１２ｃには、内扉用ガイドレール１０が外扉用ガイドレール９と同じ向きで、かつ上下方向に同じ高さで取付けられ、内扉用ガイドブロック８も外扉用と同様に内扉用ガイドレール１０に嵌合されている。内扉用ガイドブロック８の部材取付面８ａには、内扉用ガイドブロック８から下側へ延びる内扉懸架部材１５が取付けられている。内扉懸架部材１５は下端が機体カバー外側方向に曲げられた断面Ｌ字状のプレートで、下端に内扉固定片１４が螺着され内扉５が懸架されている。

内扉固定片１４は、内扉上縁部がカバー内側に水平に延びた形状であり、一方の外扉固定片１３は、外扉上縁部より上側に延びている。よって図７のように扉を全開状態として、内扉５が外扉４に重なった際に、内扉５の上面と外扉固定片１３と内扉懸架部材１５と内扉案内機構の内扉用ガイドブロック８とで囲まれた空間Ａができるようになっている。この空間Ａは、内扉５が外扉４に対し相対移動させる為に必用であって、片開き２枚扉装置におけるクーラント外部漏れの要因となっている。

空間Ａ内には、空間内側の見込み方向寸法よりわずかに短い幅の可撓性のシート材１６が、その両端を夫々第１固定部１７、第２固定部１８に固着されている。そしてシート材１６は、両扉が閉じた状態において、シート材１６の下面と、シート材１６の下面と内扉４との接触部１９、およびシート材１６の側面と外扉固定片１３の内側面との接触部とによって空間Ａを塞いでいる。また、シート材１６は、内扉５の移動時においてもシート材１６の側面が、外扉固定片１３の内側面に接触するように設けられている。

本発明の実施例１では、シート材１６の第１固定部１７は、図４，５に示すように、外扉５の扉幅方向中央よりも扉閉塞側で、内扉用ガイドブロック８の下側の外扉懸架部材１２に見込み方向内側へ突設されたシート材取付片２０に設けられている。シート材取付片２０はビーム１２の水平部１２ａ下面にプレートを溶接して形成されている。
一方のシート材１６の第２固定部１８は、内扉固定片１４上で、扉開口側の隅角に設けられ、シート材１６の第１固定部１７と第２固定部１８は、空間Ａ内において上下に対峙するように配設されている。本発明の実施例１によれば、上記隅角がシート材１６の下面と内扉４との接触部１９である。

シート材１６の両端部は、押え板２２で押えられ、押え板２２と共にボルト２３で第１・第２の各固定部に螺着されている。
シート材１６は、第１・第２の各固定部における側面の見込み方向の出入が同面に取付けられており、シート材１６の中間部が空間Ａ内を捩れることなく移動可能になっている。
シート材１６は図４示すように両扉が閉じた状態において、一端が第１固定部１７に扉閉塞側へ端部を向けて固定され、第１固定部１７から扉開口側下方に円弧を描いて１８０度反転し、他端が第２固定部１８に扉閉塞側に端部を向けて固定されている。そして、シート材１６の長さは、円弧の下端が接触部１９よりも自重で下方に垂れ下がるような長さになっており、この垂れ下がりで接触部１９との接触がより強まることになる。
また、シート材１６は図６，７に示すように両扉が開いた状態において、第２固定部１８から扉開口側上方に円弧を描いて立上り、扉閉塞側下方に湾曲し、円弧と第１固定部１７との間で弛みができる長さになっている。さらに、内扉４が外扉５に対して相対移動する際に、シート材１６の下面が内扉４の接触部１９（隅角）で押されても上方に逃げうる長さになっている。

次に実施例１の作用効果について説明する。
上記の様に構成された引戸式片開き２枚扉装置は、両扉が閉じた状態において、シート材１６の下面と、シート材１６の下面と内扉４との接触部１９、およびシート材１６の側面と外扉固定片１３の内側面との接触部により、空間Ａを塞いでいる。また、シート材１６の円弧下端の垂れ下がりによって、シート材１６に付着したクーラントの滴の扉閉塞側への移動を防止している。
また両扉が開いた状態においては、シート材１６の弛みによって、シート材１６に付着したクーラントの滴の扉閉塞側への移動を防止している。
上記作用により、空間Ａからのクーラントが機体外へ漏出するのを防ぐことができる。また、簡単な構造で部品点数が少ないので低コストである。さらに、シート材を使用することで装置を軽量化できるので手動時の操作性が良いといった効果が期待できる。特に両開き２枚扉、片開き１枚扉に比べ手動時の操作性が良い。

続いて実施例２について図１０，１１を参照しながら説明する。ここでは、実施例１と同一の構成は同一の符号を付し、その説明を省略する。
図８の実施例２は、シート材１６の両端とも外扉に固着した実施の形態で、シート材１６の第１固定部１７が外扉４の扉開放側の内側面に設けられ、第２固定部１８が内扉案内機構１２に設けられている。第２固定部１８は、両扉が閉じた状態において、内扉５の扉幅方向中央よりもやや外扉側にあり、内扉用ガイドブロック８の下側の外扉懸架部材１２に見込み方向内側へ突設されたシート材取付片２０に設けられている。シート材取付片２０は、外扉懸架部材１２の水平部１２ａ下面にプレートを溶接して形成されている。
内扉４には、シート材１６の接触面１９と接触面１９から続くシート材１６の下面の案内面３１が設けられている。
シート材１６は、図１０に示すように両扉が閉じた状態において、第１固定部１７と接触面１９との間で自重によって扉開放側に垂れ下がっており、この垂れ下がりで接触面１９が空間Ａを塞いでいる。接触面１９は、移動中にシート材１６をしごいてシート材１６の下面に付着した滴を除去する。

続いて実施例３について図１２を参照しながら説明する。ここでも、実施例１および実施例２と同一の構成は同一の符号を付し、その説明を省略する。
図９の実施例３も実施例２と同じくシート材１６の両端とも外扉に固着した実施の形態で、シート材１６の第１固定部１７、第２固定部１８とも内扉案内機構１２に設けられている。第１固定部１７は、外扉４の扉幅方向中央のやや扉閉塞側にあり、第２固定部１８は、両扉が閉じた状態において、内扉５の扉幅方向中央よりもやや外扉側にあり、内扉用ガイドブロック８の下側の外扉懸架部材１２に見込み方向内側へ突設されたシート材取付片２０に設けられている。シート材取付片２０は、外扉懸架部材１２の水平部１２ａ下面にプレートを溶接して形成されている。
内扉５には、実施例２と同様にシート材１６の接触面１９と接触面１９から続くシート材１６の下面の案内面３１が設けられている。

シート材１６は、図１２に示すように両扉が閉じた状態において、一端が第１固定部１７に扉閉塞側へ端部を向けて固定され、第１固定部１７から扉開口側下方に円弧を描いて１８０度反転し、他端が第２固定部１８に扉閉塞側に端部を向けて固定されている。そして、シート材１６の長さは、円弧の下端が接触面１９よりも自重で下方に垂れ下がるような長さになっており、この垂れ下がりで接触面１９が空間Ａを塞いでいる。接触面１９は、移動中にシート材１６をしごいてシート材１６の下面に付着した滴を除去する。
実施例２，３は、シート材の第１，第２固定部が外扉に固定なので、実施例１に比べて施工性がよいといった効果が期待できる。

１ 機体カバー
２ 開口部
３ 引戸式片開き２枚扉装置
４ 外扉
５ 内扉
７ 外扉用ガイドブロック（外扉案内機構）
８ 内扉用ガイドブロック（外扉案内機構）
９ 外扉用ガイドレール（内扉案内機構）
１０ 内扉用ガイドレール（内扉案内機構）
１２ 外扉懸架部材
１３ 外扉固定片
１４ 内扉固定片
１５ 内扉懸架部材
１６ シート材
１７ 第１固定部
１８ 第２固定部
１９ 接触部（隅角）
３１ 案内面
Ａ 空間

Claims (6)

1. 工作機械の機体カバーの開口部に備えられる扉装置であり、幅方向に移動可能な内扉と外扉を備え、駆動されて開口部の全幅区間を移動した内扉が、外扉の見込み方向内側に重なって開く引戸式片開き２枚扉装置において、
   外扉に上縁部から上側に延設した外扉固定片を備え、内扉に上縁部から内側に延設した内扉固定片を備え、
   機体カバー内側に外扉案内機構を取付け、外扉案内機構に外扉懸架部材を取付け、外扉懸架部材の下端に外扉固定片を取付けて外扉を懸架し、外扉懸架部材の内側に内扉案内機構を取付け、内扉案内機構に下側へ延ばした内扉懸架部材を取付け、内扉懸架部材の下端に内扉固定片を取付けて内扉を懸架し、
   扉を開いて内扉が外扉に重なった際に、内扉上面と外扉固定片と内扉懸架部材と内扉案内機構とで囲まれた空間内に可撓性のシート材を備えたことを特徴とする引戸式片開き２枚扉装置。
2. 前記シート材は、その両端を夫々第１固定部、第２固定部に固着され、両扉が閉じた状態において、シート材下面と、シート材下面と内扉との接触部と、シート材側面と外扉固定片との接触部と、によって前記空間を塞いでいることを特徴とする請求項１記載の引戸式片開き２枚扉装置。
3. 前記シート材の第１固定部は、外扉の扉幅方向中央よりも扉閉塞側で、内扉案内機構の下側の外扉懸架部材に見込み方向内側へ突設され、
   前記シート材の第２固定部は、内扉固定片上で、扉開口側の隅角に設けられ、第１固定部と第２固定部は、空間内において上下に対峙するように配設され、
   前記隅角がシート材下面と内扉との接触部であることを特徴とする請求項１または２記載の引戸式片開き２枚扉装置。
4. 前記シート材は両扉が閉じた状態において、一端が第１固定部に扉閉塞側へ端部を向けて固定され、第１固定部から扉開口側下方に円弧を描いて１８０度反転し、他端が第２固定部に扉閉塞側に端部を向けて固定され、シート材の長さは、円弧の下端が前記接触部よりも自重で下方に垂れ下がるような長さになっており、
   両扉が開いた状態において、第２固定部から扉開口側上方に円弧を描いて立上り、扉閉塞側下方に湾曲し、円弧と第１固定部との間で弛みができる長さになっており、内扉が外扉に対して相対移動する際に、シート材下面が内扉の前記接触部で押されても上方に逃げうる長さになっていることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の引戸式片開き２枚扉装置。
5. 前記シート材の第１固定部が外扉の扉開放側の内側面に設けられ、第２固定部が外扉懸架部材に設けられ、第２固定部は、両扉が閉じた状態において、内扉の扉幅方向中央よりもやや外扉側にあり、内扉案内機構の下側の外扉懸架部材に見込み方向内側へ突設され、
   内扉には、シート材の接触面と接触面から続くシート材下面の案内面が設けられ、シート材は、両扉が閉じた状態において、第１固定部と接触面との間で自重によって扉開放側に垂れ下がっており、この垂れ下がりで接触面が空間を塞いでいることを特徴とする請求項１または２記載の引戸式片開き２枚扉装置。
6. 前記シート材の第１固定部と第２固定部が、夫々外扉懸架部材に設けられ、第１固定部は、外扉の扉幅方向中央の扉閉塞側にあり、第２固定部は、両扉が閉じた状態において、内扉の扉幅方向中央よりも外扉側にあり、内扉案内機構の下側の外扉懸架部材に見込み方向内側へ突設され、
   内扉には、シート材の接触面と接触面から続くシート材下面の案内面が設けられ、シート材は両扉が閉じた状態において、一端が第１固定部に扉閉塞側へ端部を向けて固定され、
   第１固定部から扉開口側下方に円弧を描いて１８０度反転し、他端が第２固定部に扉閉塞側に端部を向けて固定され、シート材の長さは、円弧の下端が接触面よりも自重で下方に垂れ下がるような長さになっており、この垂れ下がりで接触面が空間を塞いでいることを特徴とする請求項１または２記載の引戸式片開き２枚扉装置。

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