JP2020028965A - 切削加工機 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動空間の独立性が高められた切削加工機を提供する。【解決手段】本発明により、加工空間１９と、駆動空間と、加工空間１９と上記駆動空間とを連通する連通口２５Ｈと、を有するケース本体と、上記ケース本体の連通口２５Ｈの周縁に取り付けられているカバー機構７０と、を備える切削加工機が提供される。カバー機構７０は、連通口２５Ｈを塞ぐカバーシート７２Ｃを備えるカバー部７２と、カバー部７２を上記ケース本体に対して押しつける押圧部７４と、を備える。【選択図】図７

Description

本発明は、切削加工機に関する。

従来から、セラミック製や樹脂製の被加工物を所望の形状に切削加工する切削加工機が知られている。所謂、ドライ方式の切削加工機は、例えば、加工空間と駆動空間と上記加工空間と上記駆動空間とを連通する連通口とを有するケース本体と、上記加工空間に配置され、被加工物を保持する保持部と、上記加工空間に配置され、上記被加工物に対して切削や研磨等の加工を施す加工ツールを把持する把持部と、上記駆動空間に配置され、上記保持部および上記加工ツールの少なくとも一方を他方に対して相対移動させる移動機構と、を備えている。また、所謂、ウェット方式の切削加工機は、上記に加え、摩擦抑制や冷却のために、上記加工空間に切削液（クーラント液）を吐出する液体吐出部を備えている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１６−１３５５１９号公報

ドライ方式の切削加工機では、切削加工の際、加工空間に切削粉が舞う。ウェット方式の切削加工機では、切削加工の際、加工空間にさらにクーラント液も飛び散る。そのため、切削加工機では、上記連通口の開口部分を的確に塞いで、上記駆動空間に配置される移動機構を切削粉やクーラント液等から保護することが必要となる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、駆動空間の独立性が高められた切削加工機を提供することである。

本発明により、加工空間と、駆動空間と、上記加工空間と上記駆動空間とを連通する連通口と、を有するケース本体と、上記加工空間に配置され、被加工物を保持する保持部と、上記加工空間に配置され、上記被加工物を切削加工するための加工ツールを把持する把持部と、上記駆動空間に配置され、上記保持部および上記把持部のうちの一方を他方に対して相対移動させる移動機構と、上記ケース本体の上記連通口の周縁に取り付けられているカバー機構と、を備える、切削加工機が提供される。上記カバー機構は、上記連通口を塞ぐカバーシートを備えるカバー部と、上記カバー部を上記ケース本体に対して押しつける板状の押圧部と、を備える。

本発明の切削加工機では、板状の押圧部によってカバー部がケース本体に押しつけられた構成のカバー機構が、連通口の周縁に取り付けられている。このような構成により、例えばカバー部そのものを連通口の周縁に直接ネジ止めするような場合と比べて、固定力が一点に集中しにくくなる。そのため、カバー部を均等な力でケース本体に固定することができる。したがって、例えば移動機構の駆動等によってカバーシートが伸縮した際にも、カバー機構がずれたり千切れたりしにくく、駆動空間の独立性を好適に高めることができる。

本発明によれば、駆動空間の独立性が高められた切削加工機を提供することができる。

一実施形態に係る切削加工機の斜視図である。 図１の切削加工機のフロントカバーを開いた状態の正面図である。 図１の切削加工機のフロントカバーを閉じた状態の側面図である。 一実施形態に係るホルダーに取り付けられた被加工物の斜視図である。 一実施形態に係るツールマガジンおよびクランプの斜視図である。 一実施形態に係るツールマガジンおよびクランプの正面図である。 区画右壁に形成された第１連通口の付近を表す斜視図である。 図７のVIII部分を拡大した要部断面図である。 一実施形態に係るカバー機構の分解斜視図である。 区画上壁に形成された第２連通口の付近を表す斜視図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る切削加工機について説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。

図１は、切削加工機１０の斜視図である。図２は、切削加工機１０のフロントカバー２０を開いた状態の正面図である。図３は、切削加工機１０のフロントカバー２０を閉じた状態の側面図である。以下の説明では、切削加工機１０を正面から見たときに、切削加工機１０から遠ざかる方を前方、切削加工機１０に近づく方を後方とする。左、右、上、下とは、切削加工機１０を正面から見たときの左、右、上、下をそれぞれ意味するものとする。また、図面中の符号Ｆ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれ前、後、左、右、上、下を意味するものとする。

切削加工機１０は、ＸＹＺ直交座標系に配置されている。ここでは、Ｘ軸は前後方向に延びる軸である。図３に示すように、本実施形態では、Ｘ軸が水平方向からθだけ傾いている。ただし、Ｘ軸は、水平方向と同じ方向に延びていてもよい。Ｙ軸は左右方向に延びる軸である。Ｚ軸は上下方向に延びる軸である。図３に示すように、本実施形態では、Ｚ軸が鉛直方向からθだけ傾いている。ただし、Ｚ軸は、鉛直方向と同じ方向に延びていてもよい。また、符号θ_Ｘ、θ_Ｙ、θ_Ｚは、それぞれＸ軸周り、Ｙ軸周り、Ｚ軸周りの回転方向を示している。なお、これらの方向は、説明の便宜上定めた方向に過ぎず、切削加工機１０の設置態様を何ら限定するものではなく、本発明を何ら限定するものではない。

切削加工機１０は、被加工物５（図４参照）を切削および必要に応じて研磨する装置である。切削加工機１０は、被加工物５を加工して、歯科用の成形品、例えば、クラウン、インレー、アンレー、ベニア等の歯冠補綴物や、人工歯、義歯床等を作製する装置である。被加工物５は、ここではブロック状（例えば立方体状や直方体状）である。ただし、被加工物５は、他の形状、例えば円板状等であってもよい。被加工物５は、例えば、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル樹脂）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン樹脂）、ハイブリッドレジン等のレジン（樹脂材料）や、ガラスセラミックス、ジルコニア等のセラミックス材料、ワックス、石膏等で構成されている。被加工物５の材料としてジルコニアを用いるときには、例えば、半焼結したジルコニアが用いられる。ただし、被加工物５の形状や材料は特に限定されない。

図４に示すように、本実施形態では、被加工物５がホルダー８（アダプタともいう）に取り付けられている。被加工物５は、ホルダー８に取り付けられた状態で、切削加工機１０に収容される。被加工物５は、ホルダー８に保持された状態で切削加工される。ホルダー８は、ここでは被加工物５と一体に成型されている。ホルダー８は、板状部８Ａと連結ピン８Ｂとを備えている。板状部８Ａと連結ピン８Ｂとは一体に形成されている。連結ピン８Ｂは、板状部８Ａから突出している。連結ピン８Ｂは、後述するクランプ５０の挿入孔５０Ａに挿入される。

切削加工機１０は、切削加工時にクーラント液が使用可能なように構成されている。切削加工機１０は、所謂、ウェット方式の切削加工機である。ただし、切削加工機１０は、クーラント液を使用しない、所謂、ドライ方式の切削加工機であってもよい。また、「クーラント液」は、水溶性であってもよいし、不水溶性であってもよい。「クーラント液」は、水そのものであってもよいし、水に、冷却効果を高めるための添加剤等が添加されたものであってもよい。例えば、水を主体（質量割合で最も多くを占める成分。）として、鉱油や油脂類等の不水溶性成分と、界面活性剤と、を含んでいてもよい。

図１〜３に示すように、切削加工機１０は、箱状に形成されている。切削加工機１０は、ケース本体１２と、フロントカバー２０と、を備えている。ケース本体１２は、切削加工機１０の筐体である。ケース本体１２は中空状である。ケース本体１２は、底壁１３と、左壁１４と、右壁１５と、後壁１６と、上壁１７と、前壁１８と、区画底壁２３と、区画右壁２５と、区画後壁２６と、区画上壁２７と、を有している。左壁１４は、底壁１３の左端から上方に向かって延びている。右壁１５は、底壁１３の右端から上方に向かって延びている。後壁１６は、底壁１３の後端から上方に向かって延びている。後壁１６の左端は左壁１４の後端に接続され、後壁１６の右端は右壁１５の後端に接続されている。前壁１８は、区画底壁２３の前端から上方に向かって延びている。前壁１８の左端は左壁１４の前端に接続され、前壁１８の右端は右壁１５の前端に接続されている。前壁１８の上端は、上壁１７の前端に接続されている。上壁１７は、左壁１４、右壁１５、後壁１６、前壁１８のそれぞれの上端に接続されている。

区画底壁２３は、底壁１３よりも上方に配置されている。区画底壁２３は、前方から後方に向かって漸次下方に傾斜している。区画底壁２３の後方には、蓋体２３Ｌが配置されている。蓋体２３Ｌは、クーラント液が上下方向に通過可能なように、メッシュ状に構成されている。区画右壁２５は、左壁１４より右方かつ右壁１５より左方に配置されている。区画右壁２５は、区画底壁２３から上方に向かって延びている。区画右壁２５は、左壁１４および右壁１５と平行に延びている。区画右壁２５には、左右方向に貫通した第１連通口２５Ｈが形成されている。第１連通口２５Ｈは、Ｘ軸方向に延びた楕円形状である。区画後壁２６は、後壁１６より前方かつ前壁１８より後方に配置されている。区画後壁２６は、前壁１８と平行に延びている。区画後壁２６は、区画底壁２３と左壁１４と区画右壁２５と区画上壁２７とに接続されている。区画上壁２７は、区画底壁２３より上方かつ上壁１７より下方に配置されている。区画上壁２７は、区画底壁２３と平行に延びている。区画上壁２７には、上下方向に貫通した第２連通口２７Ｈが形成されている。第２連通口２７Ｈは、Ｙ軸方向に延びた楕円形状である。

ケース本体１２の前壁１８には、開口１８Ｏが形成されている。開口１８Ｏは、左壁１４、区画底壁２３、区画右壁２５、区画上壁２７によって形成されている。ケース本体１２の内部は、区画右壁２５で左右に区画されている。ケース本体１２の左方には、左壁１４、区画底壁２３、区画右壁２５、区画上壁２７、区画後壁２６、フロントカバー２０によって囲まれた加工空間１９が形成されている。加工空間１９は、被加工物５の切削加工が行われる加工空間である。ケース本体１２の右方には、区画右壁２５、区画底壁２３、右壁１５、区画上壁２７、区画後壁２６、前壁１８によって囲まれた第１駆動空間Ａ１が形成されている。加工空間１９の上方には、左壁１４、区画上壁２７、右壁１５、上壁１７、区画後壁２６、前壁１８によって囲まれた第２駆動空間Ａ２が形成されている。

フロントカバー２０は、ケース本体１２の左壁１４の前端および右壁１５の前端に取り付けられている。フロントカバー２０は、図示しない支持アームの支軸を中心として上下方向に移動することで、開口１８Ｏを開閉自在に覆う。図２に示すように、フロントカバー２０が上方に移動してフロントカバー２０が開くと、加工空間１９が外部と連通する。図３に示すように、フロントカバー２０が下方に移動してフロントカバー２０が閉じると、加工空間１９は外部から隔離される。

フロントカバー２０には、窓２１が設けられている。窓２１は、平面視において、ケース本体１２に形成された開口１８Ｏよりも小さい。窓２１は、例えば、透明のアクリル板やガラス板等によって形成されている。ユーザは、フロントカバー２０が閉じられた状態、例えば切削加工時においても、窓２１を通じて加工空間１９を視認することができる。具体的には、被加工物５を視認することができる。なお、窓２１は必須ではなく、他の実施形態において有していなくてもよい。

切削加工機１０は、キャリッジ３８と、ツールマガジン４０と、クランプ５０と、移動機構５８と、貯留タンク３７と、カバー機構７０、８０と、制御部９０と、を備えている。キャリッジ３８は、加工空間１９よりも上方に配置されている。キャリッジ３８には、スピンドル３０と液体吐出ノズル３６とが搭載されている。スピンドル３０は、区画上壁２７の第２連通口２７Ｈに挿通されている。キャリッジ３８とスピンドル３０の一部は、第１駆動空間Ａ１に配置されている。スピンドル３０のその他の部分と液体吐出ノズル３６は、加工空間１９に配置されている。ツールマガジン４０とクランプ５０は、加工空間１９に配置されている。移動機構５８は、第１駆動空間Ａ１に配置されている。貯留タンク３７は、加工空間１９の下方に配置されている。

キャリッジ３８は、Ｚ軸方向およびＹ軸方向に移動自在に設けられている。キャリッジ３８は、第１キャリッジ３８Ａと第２キャリッジ３８Ｂとを備えている。第１キャリッジ３８Ａは、Ｙ軸方向に延びる一対の第１ガイドシャフト３９Ａに支持されている。第１キャリッジ３８Ａは、第１駆動機構（図示せず）によって、第１ガイドシャフト３９Ａに沿ってＹ軸方向に移動可能なように構成されている。第１ガイドシャフト３９Ａの左端は、左壁１４に接続されている。第１ガイドシャフト３９Ａの右端は、区画右壁２５を貫通して右壁１５に接続されている。第２キャリッジ３８Ｂは、Ｚ軸方向に延びる一対の第２ガイドシャフト３９Ｂに支持されている。第２キャリッジ３８Ｂは、第２駆動機構（図示せず）によって、第２ガイドシャフト３９Ｂに沿ってＺ軸方向に移動可能なように構成されている。第２ガイドシャフト３９Ｂは、第１キャリッジ３８Ａに設けられている。このため、第１キャリッジ３８ＡがＹ軸方向に移動すると、第２キャリッジ３８Ｂも同様にＹ軸方向に移動する。第１駆動機構および第２駆動機構は、制御部９０に電気的に接続されており、制御部９０によって制御される。キャリッジ３８は、把持部３２をクランプ５０に対して相対移動させる移動機構の一例である。

スピンドル３０は、第２キャリッジ３８Ｂに備えられている。スピンドル３０は、ハウジング３１に収容されている。スピンドル３０は、キャリッジ３８の移動に伴ってＸＹＺ直交座標系において移動する。より詳細には、スピンドル３０は、第２キャリッジ３８Ｂの移動に伴ってＺ軸方向に移動し、第１キャリッジ３８Ａの移動に伴ってＹ軸方向に移動する。スピンドル３０は、加工ツール６（ミリングバーともいう）を回転可能に支持する。スピンドル３０は、加工ツール６を回転させて被加工物５を切削加工する。スピンドル３０は、把持部３２（例えばコレットチャック）と、回転部３４と、シール部３５と、を備えている。シール部３５は、円柱状に形成されている。シール部３５は、上下方向に延びている。シール部３５の下端には、回転部３４が設けられている。回転部３４は、シール部３５に対して相対的に回転する。

回転部３４の下端には、把持部３２が設けられている。把持部３２は、回転部３４と共に回転する。把持部３２は、加工ツール６の上端部を支持（把持）するものである。図示は省略するが、把持部３２は、ここではＸＹ平面上に並んだ複数の支持部材によって構成されている。上記複数の支持部材で加工ツール６の上端部を挟むことで、把持部３２は加工ツール６を支持する。回転部３４は、把持部３２に把持された加工ツール６を回転させるものである。回転部３４には、第１モータ（図示せず）が接続されている。第１モータは、制御部９０に電気的に接続されており、制御部９０によって制御される。第１モータが駆動することで、回転部３４はＺ軸周りθ_Ｚに回転する。そして、回転部３４の回転に伴い、把持部３２に把持された加工ツール６が、Ｚ軸周りθ_Ｚに回転する。

液体吐出ノズル３６は、スピンドル３０の側方に配置されている。液体吐出ノズル３６は、スピンドル３０と同様に、キャリッジ３８の移動に伴ってＸＹＺ直交座標系において移動する。本実施形態において、液体吐出ノズル３６は、スピンドル３０の前後左右に合計４つ配置されている。ただし、液体吐出ノズル３６の配置位置や個数は特に限定されない。液体吐出ノズル３６の吐出口は、クランプ５０および加工ツール６よりも上方に配置されている。図２，図３に矢印で示すように、液体吐出ノズル３６は、加工ツール６によって被加工物５が加工されているときに、加工空間１９にクーラント液を吐出する。液体吐出ノズル３６は、典型的には、被加工物５および／または加工ツール６に向かってクーラント液を吐出する。液体吐出ノズル３６は、液体吐出部の一例である。液体吐出ノズル３６は、図示しない液体供給路を介して貯留タンク３７に接続されている。液体供給路の構成は特に限定されないが、例えば、樹脂製の変形容易なチューブである。

移動機構５８は、ツールマガジン４０をＸ軸方向に移動させる機構である。移動機構５８は、ツールマガジン４０の右方に配置されている。移動機構５８は、ツールマガジン４０の側にＹ軸方向に沿って延びる軸５８Ａを備えている。軸５８Ａは、区画右壁２５の第１連通口２５Ｈに挿通されている。軸５８Ａの一部（右側部分）は、第１駆動空間Ａ１に配置され、軸５８Ａの他の一部（左側部分）は、加工空間１９に配置されている。軸５８Ａの左端部分には、クランプ５０とツールマガジン４０とが設けられている。軸５８Ａは、クランプ５０と移動機構５８と、を連結する部分である。移動機構５８は、軸５８Ａによってクランプ５０に機械的に接続されている。移動機構５８は、第３駆動機構（図示せず）によって、Ｘ軸方向に移動可能に構成されている。移動機構５８は、クランプ５０を把持部３２に対して相対移動させる移動機構の一例である。第３駆動機構は、制御部９０に電気的に接続されており、制御部９０によって制御される。

図５は、ツールマガジン４０およびクランプ５０の斜視図である。図６は、ツールマガジン４０およびクランプ５０の正面図である。ツールマガジン４０は、複数の加工ツール６を収容することが可能なものである。ツールマガジン４０は、クランプ５０と移動機構５８との間に設けられている。ツールマガジン４０は、移動機構５８がＸ軸方向に移動することによって、Ｘ軸方向に移動する。ツールマガジン４０は、加工ツール６を収容する第１部分４０Ａと、第１部分４０Ａより後方に配置され、軸５８Ａに接続された第２部分４０Ｂと、第２部分４０Ｂより後方に配置された第３部分４０Ｃとを備えている。ツールマガジン４０の第１部分４０Ａには、加工ツール６を収容する複数（ここでは６個）の孔部４２が形成されている。加工ツール６は、その上部が露出された状態で孔部４２に挿入される。加工ツール６を交換する際には、スピンドル３０の把持部３２によって把持されている加工ツール６を孔部４２に戻す。そして、次に使用する加工ツール６の上方の位置までスピンドル３０を移動させ、把持部３２よりも下方に位置する加工ツール６の上端を把持部３２が支持する。

軸５８Ａの内部には、クランプ５０を回転可能に支持する回転軸４４が設けられている。回転軸４４は左右方向に延びており、クランプ５０および移動機構５８に連結している。回転軸４４には、第２モータ（図示せず）が設けられている。第２モータは、制御部９０に電気的に接続されており、制御部９０によって制御される。回転軸４４は、第２モータによって、Ｙ軸回りθ_Ｙに回転可能に構成されている。回転軸４４がＹ軸回りθ_Ｙに回転することによって、クランプ５０はＹ軸回りθ_Ｙに回転する。回転軸４４は、軸５８Ａに対して独立して回転可能に構成されている。すなわち、回転軸４４がＹ軸回りθ_Ｙに回転しても、軸５８ＡはＹ軸回りθ_Ｙに回転しない。

クランプ５０は、ホルダー８を着脱自在に保持する。クランプ５０は、ここではホルダー８を介して被加工物５を保持する。ただし、クランプ５０は、被加工物５を直接保持するように構成されていてもよい。クランプ５０には、複数の挿入孔５０Ａが形成されている。ここでは、３つの挿入孔５０Ａが前後方向に並んでいる。挿入孔５０Ａには、ホルダー８の連結ピン８Ｂが挿入される。挿入孔５０Ａに挿入された連結ピン８Ｂは、ネジ５０Ｂによってクランプ５０に固定される。クランプ５０は、ツールマガジン４０と共に移動可能に構成されている。ツールマガジン４０およびクランプ５０は、移動機構５８によってＸ軸方向に移動可能に構成されている。なお、クランプ５０がＹ軸回りθ_Ｙに回転しても、ツールマガジン４０はＹ軸回りθ_Ｙに回転しない。クランプ５０は、保持部の一例である。本実施形態では、クランプ５０がホルダー８を介して被加工物５を保持した状態で、被加工物５に対して切削加工が行われる。

貯留タンク３７は、中空状である。貯留タンク３７は、切削加工に用いられるクーラント液を貯留している。貯留タンク３７は、液体供給路に連通されており、液体吐出ノズル３６にクーラント液を供給する。貯留タンク３７は、加工空間１９よりも下方に、着脱自在に収容されている。貯留タンク３７は、ここでは液体吐出ノズル３６から吐出されたクーラント液を回収する容器を兼ねている。液体吐出ノズル３６から吐出されたクーラント液は、排液口Ｈを介して貯留タンク３７に戻される。貯留タンク３７に戻されたクーラント液は、液体供給路に送られ、切削加工に再利用される。

制御部９０は、第１キャリッジ３８Ａの第１駆動機構、第２キャリッジ３８Ｂの第２駆動機構、移動機構５８の第３駆動機構、スピンドル３０の第１モータ、クランプ５０の第２モータ、液体吐出ノズル３６等に接続されており、これらを適切に制御する。制御部９０は、例えばコンピュータである。制御部９０は、例えば、制御プログラムの命令を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ：central processing unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム等を格納したＲＯＭ（read only memory）と、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるＲＡＭ（random access memory）と、各種データ等を格納するメモリ等の記録媒体と、を備えていてもよい。制御部９０は、例えばＲＯＭ内に保存されたプログラムを使用して、切削加工に関する制御を行う。制御部９０は、ここではケース本体１２の後方に配置されている。ただし、制御部９０の一部または全部は、ケース本体１２の外部に設けられていてもよい。

カバー機構７０は、区画右壁２５の第１連通口２５Ｈの周縁に配置されている。カバー機構７０は、加工空間１９の側に取り付けられている。図７は、第１連通口２５Ｈの付近を加工空間１９の側から見た斜視図である。図８は、図７のVIII部分を拡大した要部断面図である。図９は、カバー機構７０の分解斜視図である。以下、これらの図面を参照しつつ、第１連通口２５Ｈに取り付けられたカバー機構７０の一例について説明する。

カバー機構７０は、第１駆動空間Ａ１の独立性、すなわち防塵性や防水性を高めるものである。カバー機構７０は、ベース部７１と、カバー部７２と、シール部７３と、押圧部７４と、を備えている。ベース部７１と、カバー部７２と、シール部７３と、押圧部７４とは、ここでは別体に形成され、固定具７５によって一体に組み付けられている。しかし、これらの一部または全部は一体的に構成されていてもよい。また、ベース部７１および／またはシール部７３は必須ではなく、他の実施形態において有していなくてもよい。

ベース部７１は、区画右壁２５の上（ここでは表面）に配置されている。ベース部７１は、ここでは第１連通口２５Ｈの周縁を囲む枠状である。ただし、ベース部７１は、必ずしも第１連通口２５Ｈの周縁全体を囲んでいなくてもよい。ベース部７１は、平面視において中央部分に開口７１Ｈを有する楕円形状である。開口７１Ｈは、Ｘ軸方向に延びた楕円形状である。開口７１Ｈは、第１連通口２５Ｈと同形状である。ベース部７１の内縁（言い換えれば、開口７１Ｈ）のサイズは、第１連通口２５Ｈの縁と同じかそれよりも大きい。ベース部７１は、断面視において、均質な厚みＴ１（加工誤差は許容し得る。）を有する平板状である。ベース部７１の平均厚みＴ１は、例えば０．５〜５ｍｍ、さらには１〜３ｍｍ程度であってもよい。ベース部７１は、例えば、ステンレス、アルミニウム、鉄、銅等の金属製である。ベース部７１は、ここでは板金により形成されている。ただし、ベース部７１の材料や形状は特に限定されない。ベース部７１には、等間隔に６つの溝孔７１Ｓが形成されている。溝孔７１Ｓは、固定具７５を挿入するためのものである。ベース部７１は、ここでは単一の部材により構成されている。ただし、ベース部７１は、複数の部材を組み立てることにより構成されていてもよい。

カバー部７２は、第１連通口２５Ｈの周縁に沿って、区画右壁２５の上（ここでは表面）に配置されている。カバー部７２は、挟持部７２Ｓと、被固定部７２Ｆと、カバーシート７２Ｃと、を備えている。挟持部７２Ｓと、被固定部７２Ｆと、カバーシート７２Ｃとは、ここでは一体成型されている。言い換えれば、カバー部７２は一体成型体である。これにより、部品点数の削減および組み立て工数の削減を図ることができる。ただし、これらの一部または全部は別体に形成され、組み立てられていてもよい。

挟持部７２Ｓは、区画右壁２５と押圧部７４とに挟持される。挟持部７２Ｓは、ここでは第１連通口２５Ｈの周縁を囲む枠状である。挟持部７２Ｓは、平面視において中央部分に開口７２Ｈを有する楕円形状である。開口７２Ｈは、Ｘ軸方向に延びた楕円形状である。開口７２Ｈは、第１連通口２５Ｈと同形状である。挟持部７２Ｓの外縁のサイズは、ベース部７１の開口７１Ｈの縁と同じかそれよりも小さい。挟持部７２Ｓは、平面視において、ベース部７１の開口７１Ｈ内に収容されている。挟持部７２Ｓの内縁（言い換えれば、開口７２Ｈ）のサイズは、第１連通口２５Ｈと同じかそれよりも大きい。挟持部７２Ｓは、断面視において、均質な厚みＴ２Ｓ（加工誤差は許容し得る。）を有する平板状である。挟持部７２Ｓの平均厚みＴ２Ｓは、ここではベース部７１の平均厚みＴ１よりも薄い。挟持部７２Ｓの平均厚みＴ２Ｓは、例えば０．１〜３ｍｍ、さらには０．５〜２ｍｍ程度であってもよい。挟持部７２Ｓは、カバーシート７２Ｃとは異なる材質で形成されている。挟持部７２Ｓは、例えば、ステンレス、アルミニウム、鉄、銅等の金属製である。挟持部７２Ｓは、ここでは板金により形成されている。ただし、挟持部７２Ｓの材料や形状は特に限定されない。

被固定部７２Ｆは、ツールマガジン４０の軸５８Ａに取り付けられている。被固定部７２Ｆは、平面視において中央部分に開口７２Ａを有している。開口７２Ａは、円形状である。開口７２Ａは、軸５８Ａの外縁と同じサイズかそれよりも大きい。被固定部７２Ｆは、カバーシート７２Ｃとは異なる材質で形成されている。被固定部７２Ｆは、例えば、ステンレス、アルミニウム、鉄、銅等の金属製である。被固定部７２Ｆは、ここでは板金により形成されている。ただし、被固定部７２Ｆの材料や形状は特に限定されない。被固定部７２Ｆには、開口７２Ａの外縁に沿って、等間隔に４つの取り付け穴７２Ｂが形成されている。取り付け穴７２Ｂは、固定具７６を挿入するためのものである。被固定部７２Ｆは、取り付け穴７２Ｂに固定具７６が挿入され、締結されることによって、軸５８Ａに取り付けられている。

カバーシート７２Ｃは、第１連通口２５Ｈの開口部分を塞ぐものである。具体的には、第１連通口２５Ｈと軸５８Ａとの間のすき間を塞ぐものである。カバーシート７２Ｃは、挟持部７２Ｓと被固定部７２Ｆとの間に介在されている。カバーシート７２Ｃは、クランプ５０のＸ方向の移動に伴って伸縮自在なように構成されている。カバーシート７２Ｃには、例えば固定具を挿入してケース本体１２に直接取り付けるための穴は形成されていない。カバーシート７２Ｃは、第１連通口２５Ｈの断面積よりも表面積が広い。カバーシート７２Ｃは、断面視において、均質な厚みＴ２Ｃ（加工誤差は許容し得る。）を有するシート状である。カバーシート７２Ｃの平均厚みＴ２Ｃは、例えば０．１〜３ｍｍ、さらには０．５〜２ｍｍ程度であってもよい。

カバーシート７２Ｃは、例えばシール部７３よりも硬度が低い（潰れやすい）材料で構成されている。このことにより、カバーシート７２Ｃは、押圧部７４によって、シール部７３よりも先に押し潰される。カバーシート７２Ｃは、ここでは弾性部材で構成されている。弾性部材は、例えばシリコンゴムである。弾性部材は、例えばウレタン等の合成樹脂であってもよい。カバーシート７２Ｃは、弾性部材でなくてもよい。カバーシート７２Ｃは、例えば山折りと谷折りとの繰り返し構造を有する蛇腹状であってもよい。カバーシート７２Ｃは、ここでは素材にクーラント液が侵入しない防水性である。カバーシート７２Ｃは、クーラント液をはじく撥水性であってもよい。また、例えばドライ方式の切削加工機にあっては、カバーシート７２Ｃが防水性でなくてもよい。

押圧部７４は、カバー部７２を区画右壁２５に対して押しつけている。具体的には、カバー部７２の挟持部７２Ｓとカバーシート７２Ｃの一部とを、区画右壁２５に対して押しつけている。押圧部７４は、ここでは１つであり、平面視において挟持部７２Ｓの全体を押さえている。押圧部７４の外形は、ベース部７１と同じである。押圧部７４は、平面視において中央部分に開口７４Ｈを有する楕円形状である。開口７４Ｈは、Ｘ軸方向に延びた楕円形状である。開口７４Ｈは、第１連通口２５Ｈと同形状である。押圧部７４の内縁（言い換えれば、開口７４Ｈ）のサイズは、第１連通口２５Ｈの縁および挟持部７２Ｓの内縁と同じかそれよりも大きい。押圧部７４は、断面視において、均質な厚み（加工誤差は許容し得る。）Ｔ４を有する平板状である。押圧部７４の平均厚みＴ４は、挟持部７２Ｓの平均厚みＴ２Ｓよりも厚い。これにより、押圧部７４が重石となって、カバー機構７０を長期にわたりケース本体１２に安定的に取り付けておくことができる。押圧部７４の平均厚みＴ４は、例えば１〜１０ｍｍ、さらには２〜５ｍｍ程度であってもよい。

押圧部７４は、例えば、ステンレス、アルミニウム、鉄、銅等の金属製である。ベース部７１は、ここでは板金により形成されている。押圧部７４は、ベース部７１と同じ材料で形成されている。ただし、押圧部７４の材料や形状は特に限定されない。押圧部７４は、ここでは単一の部材により構成されている。ただし、押圧部７４は、複数の部材を組み立てることにより構成されていてもよい。また、押圧部７４は、複数であってもよい。押圧部７４には、固定具７５を挿入するための６つの溝孔７４Ｓが等間隔に形成されている。溝孔７４Ｓの位置は、ベース部７１の溝孔７１Ｓの位置と対応している。

シール部７３は、挟持部７２Ｓと押圧部７４との間に介在されている。シール部７３は、挟持部７２Ｓと押圧部７４との間の気密性を高めるものである。シール部７３は、カバー部７２の挟持部７２Ｓと対向するように配置されている。シール部７３は、平面視において中央部分に開口７３Ｈを有する楕円形状である。シール部７３は、断面視において、均質な厚み（加工誤差は許容し得る。）Ｔ３を有する。シール部７３の平均厚みＴ３は、例えば０．１〜３ｍｍ、さらには０．５〜２ｍｍ程度であってもよい。シール部７３は、例えばカバーシート７２Ｃよりも硬度が高い（潰れにくい）材料で構成されている。シール部７３は、例えばゴム製である。シール部７３は、例えば押圧部７４の下面（カバー部７２と対向する側の面）に、両面テープのような接着部材で貼り付けられていてもよい。これにより、組み付け時の作業性を向上することができる。ただし、接着部材は両面テープに限られるものではなく、他の接着材料を用いることも勿論可能である。

カバー機構７０は、固定具７５によってケース本体１２の区画右壁２５に固定されている。固定具７５は、ネジ、ボルト、ビス、ピン等であってよい。固定具７５は、例えばソケットスクリューである。ケース本体１２の第１連通口２５Ｈの周縁には、図示しない取り付け穴が合計６つ形成されている。カバー機構７０のベース部７１および押圧部７４の溝孔７１Ｓ、７４Ｓは、この取り付け穴と連通するように配置されている。溝孔７１Ｓ、７４Ｓの内面は螺旋状であり、固定具７５の外周面には上記螺旋状の溝孔に係合する螺旋溝が形成されている。本実施形態では、ケース本体１２とカバー機構７０のベース部７１および押圧部７４に固定具７５が挿入され、締結されている。これにより、ベース部７１とカバー部７２とシール部７３とが、押圧部７４によってケース本体１２の側に押圧される。このようにして、カバー機構７０がケース本体１２に固定されている。

なお、本実施形態では、挟持部７２Ｓの平均厚みＴ２Ｓと、カバーシート７２Ｃの平均厚みＴ２Ｃと、シール部７３の厚みＴ３と、の厚みの合計（＝Ｔ２Ｓ＋Ｔ２Ｃ＋Ｔ３）が、ベース部７１の平均厚みＴ１よりも大きい。このため、カバー部７２とシール部７３とが押圧部７４によって押圧されると、カバーシート７２Ｃおよび／またはシール部７３が押し潰される。これにより、カバー部７２とシール部７３と押圧部７４との間が気密に封止されると共に、カバー部７２が区画右壁２５に気密に密着される。

カバー機構８０は、区画上壁２７の第２連通口２７Ｈの周縁に配置されている。図１０は、第２連通口２７Ｈの付近を手前上方側から見た斜視図である。カバー機構８０は、第２駆動空間Ａ２の側に取り付けられ、一部が加工空間１９内に張り出している。カバー機構８０は、第２駆動空間Ａ２の独立性、すなわち防塵性や防水性を高めるものである。カバー機構８０は、ベース部８１と、カバー部８２と、シール部８３と、押圧部８４と、を備えている。ベース部８１は、第２連通口２７Ｈの周縁に沿って配置されている。カバー部８２は、挟持部８２Ｓと、被固定部（図示せず）と、カバーシート８２Ｃと、を備えている。カバー部８２は、固定具８６によって、スピンドル３０のハウジング３１に取り付けられている。カバーシート８２Ｃは、第２連通口２７Ｈの開口部分を塞ぐものである。具体的には、第２連通口２７Ｈとハウジング３１との間のすき間を塞ぐものである。押圧部８４は、カバー部８２の挟持部８２Ｓとカバーシート８２Ｃの一部とを、区画上壁２７に対して押しつけている。シール部８３は、カバー部８２の挟持部８２Ｓと押圧部８４との間に介在されている。カバー機構８０は、固定具８５によってケース本体１２の区画上壁２７に固定されている。なお、カバー機構８０の構成については、カバー機構７０と同様であるため、詳細な説明は省略する。

切削加工機１０を用いて被加工物５を切削加工する際、ユーザは、加工空間１９の所定の位置に被加工物５や加工ツール６を配置する。また、ユーザは、クーラント液の入った貯留タンク３７を加工空間１９の下方に配置する。そして、ユーザは、フロントカバー２０を下方に移動させて、開口１８Ｏを閉じる。これにより、加工空間１９が封鎖され、外部から隔離される。制御部９０は、加工空間１９が封鎖された状態で、切削データに基づいて被加工物５を切削加工する。具体的には、クランプ５０に保持された被加工物５と、把持部３２に把持された加工ツール６との相対的な位置関係を３次元で変化させながら、被加工物５を切削加工する。また、制御部９０は、必要に応じて、液体吐出ノズル３６からクーラント液を吐出する。

切削加工時には、加工空間１９に切削粉が舞う。また、液体吐出ノズル３６からクーラント液が吐出されると、加工空間１９にクーラント液が飛び散る。このとき、切削加工機１０では、カバー機構７０、８０によって、第１駆動空間Ａ１および第２駆動空間Ａ２への切削粉やクーラント液の侵入が防止されている。すなわち、カバー機構７０では、押圧部７４によってカバー部７２が区画右壁２５に押しつけられ、ケース本体１２に固定されている。また、カバー機構８０では、押圧部８４によってカバー部８２が区画上壁２７に押しつけられ、ケース本体１２に固定されている。かかる構成により、カバー機構７０、８０では、例えばカバー部７２、８２をケース本体１２に直接固定具で取り付ける（例えば、ネジ止めする）ような場合と比べて、固定力が一点に集中しにくくなる。そのため、例えばキャリッジ３８または移動機構５８の駆動等によって、カバーシート７２Ｃ、８２Ｃが伸縮した際にも、カバー部７２、８２を相対的に均等な力でケース本体１２に固定しておくことができる。したがって、第１駆動空間Ａ１および第２駆動空間Ａ２の防塵性や防水性を好適に高めることができる。好ましくは、上記した機能性（防塵性や防水性）を長期にわたって維持することができる。

また、本実施形態では、クランプ５０に保持された被加工物５、および把持部３２に把持された加工ツール６の先端が、カバーシート７２Ｃ、８４Ｃで覆われていない。このため、ユーザは、切削加工の途中であっても、窓２１から進行状況をリアルタイムで確認することができる。

本実施形態の切削加工機１０では、カバー部７２が、カバーシート７２Ｃとは異なる材質で形成され、区画右壁２５と押圧部７４とに挟持される挟持部７２Ｓをさらに備え、カバー部８２が、カバーシート８２Ｃとは異なる材質で形成され、区画上壁２７と押圧部８４とに挟持される挟持部８２Ｓをさらに備える。このことにより、カバー部７２、８２をより均等な力で固定することができ、カバー機構７０、８０を長期にわたってケース本体１２に安定的に取り付けておくことができる。

本実施形態の切削加工機１０では、挟持部７２Ｓとカバーシート７２Ｃとが一体成型され、挟持部８２Ｓとカバーシート８２Ｃとが一体成型されている。このことにより、部品点数を削減することができる。したがって、組み立て時の手間やコストを削減することができる。

本実施形態の切削加工機１０では、押圧部７４、８４の厚みＴ４が、挟持部７２Ｓ、８２Ｓの厚みＴ２Ｓよりも厚い。このことにより、押圧部７４、８４が重石となって、カバー機構７０、８０を長期にわたってケース本体１２に安定的に取り付けておくことができる。

本実施形態の切削加工機１０では、平面視において、挟持部７２Ｓの全体が押圧部７４、８４によって区画右壁２５に押しつけられ、かつ、挟持部８２Ｓの全体が押圧部８４によって区画上壁２７に押しつけられている。このことにより、ここに開示される技術の効果をより高いレベルで安定的に発揮して、カバー機構７０、８０の耐久性をさらに向上することができる。

本実施形態の切削加工機１０では、カバー機構７０、８０が、カバー部７２、８２と押圧部７４、８４との間に介在されるシール部７３、８３をさらに備える。このことにより、カバー部７２と押圧部７４との間、および、カバー部８２と押圧部８４との間、をより高い気密性で封止することができる。その結果、第１駆動空間Ａ１および第２駆動空間Ａ２への切削粉やクーラント液の侵入をより良く防止することができる。

本実施形態の切削加工機１０では、被加工物５および加工ツール６の少なくとも一方に対してクーラント液を吐出する液体吐出ノズル３６をさらに備え、カバー機構７０、８０のカバーシート７２Ｃ、８２Ｃが防水性である。このことにより、防塵性と防水性とを併せ持ったカバー機構７０、８０を実現することができる。

本実施形態の切削加工機１０では、カバー機構７０、８０のカバーシート７２Ｃが、弾性部材（例えばシリコンゴム）で構成されている。このことにより、例えば切削加工時に移動機構の駆動等によってカバーシートが伸縮した際にも、第１駆動空間Ａ１および第２駆動空間Ａ２の気密性をより良く維持することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明した。しかし、上述の各実施形態は例示に過ぎず、本発明は他の種々の形態で実施することができる。

１０ 切削加工機
１９ 加工空間
２５Ｈ 第１連通口
２７Ｈ 第２連通口
７０、８０ カバー機構
７１、８１ ベース部
７２、８２ カバー部
７２Ｓ、８２Ｓ カバーシート
７４、８４ 押圧部
Ａ１ 第１駆動空間
Ａ２ 第２駆動空間

Claims (8)

1. 加工空間と、駆動空間と、前記加工空間と前記駆動空間とを連通する連通口と、を有するケース本体と、
   前記加工空間に配置され、被加工物を保持する保持部と、
   前記加工空間に配置され、前記被加工物を切削加工するための加工ツールを把持する把持部と、
   前記駆動空間に配置され、前記保持部および前記把持部のうちの一方を他方に対して相対移動させる移動機構と、
   前記ケース本体の前記連通口の周縁に取り付けられているカバー機構と、
   を備え、
   前記カバー機構は、
   前記連通口を塞ぐカバーシートを備えるカバー部と、
   前記カバー部を前記ケース本体に対して押しつける板状の押圧部と、
   を備える、切削加工機。
2. 前記カバー部が、前記カバーシートとは異なる材質で形成され、前記ケース本体と前記押圧部とに挟持される挟持部をさらに備える、
   請求項１に記載の切削加工機。
3. 前記挟持部と前記カバーシートとが一体成型されている、
   請求項２に記載の切削加工機。
4. 前記押圧部の厚みが前記挟持部の厚みよりも厚い、
   請求項２または３に記載の切削加工機。
5. 平面視において、前記挟持部の全体が前記押圧部によって前記ケース本体に押しつけられている、請求項２から４のいずれか一項に記載の切削加工機。
6. 前記カバー機構が、前記カバー部と前記押圧部との間に介在されるシール部をさらに備える、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の切削加工機。
7. 前記被加工物および前記加工ツールの少なくとも一方に対してクーラント液を吐出する液体吐出部をさらに備え、
   前記カバー機構の前記カバーシートが防水性である、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の切削加工機。
8. 前記カバー機構の前記カバーシートが、弾性部材で構成されている、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の切削加工機。

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