JP3225392B2 - 工作機械のカバー装置 - Google Patents
工作機械のカバー装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】主軸を支承する主軸頭が主軸頭支
持台に対して主軸の軸線に沿ったＺ軸方向に移動する工
作機械の主軸頭のカバー装置に関するものである。
持台に対して主軸の軸線に沿ったＺ軸方向に移動する工
作機械の主軸頭のカバー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来の工作機械の主軸頭周辺を
示す拡大断面図であり、主軸頭３がＺ軸最大引込位置に
きたときの状態を示している。主軸頭キャリア７と一体
となった主軸頭３内の主軸１は、主軸頭３の前部に設け
られた一対のフロントベアリング３１，３１と、主軸頭
３の後部に設けられたリアベアリング３９とで前後両端
を回転自在に支承されている。また、主軸１の中間部外
周に取り付けられたロータ４３と、ロータ４３と微小の
隙間を持たせて主軸頭３のモータ取付部３ｃ内面部と接
するように取り付けられたステータ４５からなるビルト
インモータを励磁させることにより主軸１に回転を与え
ている。さらに、主軸頭支持台５の前面部は、シール押
え１５を介し主軸頭支持台５に設けられたシール１１に
より、主軸頭３の突出部３ａ外周との間をシールしてい
る。また、主軸頭支持台５の前面部（図６における左側
空白部）が加工領域となっている。よって、図６を参照
すると、主軸頭３の加工領域への突出部３ａを覆うカバ
ーが設けられておらず、主軸頭３はＺ軸方向に移動する
と主軸頭３の突出部３ａが露出した状態でＺ軸ストロー
ク量だけ加工領域へ突出しながら、最大突出位置（図６
における想像線）まで移動していた。また、ステータ４
５およびロータ４３が主軸１の中間部に組み込まれたい
わゆるビルトインモータ方式の場合、主軸頭３のモータ
取付部３ｃの外周３ｄは、主軸頭３が最大突出位置にき
たときに、常に加工領域へ突出しないようになってい
た。
示す拡大断面図であり、主軸頭３がＺ軸最大引込位置に
きたときの状態を示している。主軸頭キャリア７と一体
となった主軸頭３内の主軸１は、主軸頭３の前部に設け
られた一対のフロントベアリング３１，３１と、主軸頭
３の後部に設けられたリアベアリング３９とで前後両端
を回転自在に支承されている。また、主軸１の中間部外
周に取り付けられたロータ４３と、ロータ４３と微小の
隙間を持たせて主軸頭３のモータ取付部３ｃ内面部と接
するように取り付けられたステータ４５からなるビルト
インモータを励磁させることにより主軸１に回転を与え
ている。さらに、主軸頭支持台５の前面部は、シール押
え１５を介し主軸頭支持台５に設けられたシール１１に
より、主軸頭３の突出部３ａ外周との間をシールしてい
る。また、主軸頭支持台５の前面部（図６における左側
空白部）が加工領域となっている。よって、図６を参照
すると、主軸頭３の加工領域への突出部３ａを覆うカバ
ーが設けられておらず、主軸頭３はＺ軸方向に移動する
と主軸頭３の突出部３ａが露出した状態でＺ軸ストロー
ク量だけ加工領域へ突出しながら、最大突出位置（図６
における想像線）まで移動していた。また、ステータ４
５およびロータ４３が主軸１の中間部に組み込まれたい
わゆるビルトインモータ方式の場合、主軸頭３のモータ
取付部３ｃの外周３ｄは、主軸頭３が最大突出位置にき
たときに、常に加工領域へ突出しないようになってい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ビルト
インモータ方式の場合、主軸頭３のモータ取付部３ｃの
外周３ｄにはモータへの配線（図示せず）、および主軸
頭３内の前部で主軸１を回転自在に支承する一対のフロ
ントベアリング３１，３１および後部で回転自在に支承
するリアベアリング３９を冷却する冷却液を送る配管
（図示せず）等が接続されているので、モータ取付部３
ｃの外周３ｄを加工領域へ突出させると何らかの原因で
配線および配管を破損する恐れがある。そのため、主軸
頭３がＺ軸方向に移動し最大突出位置にきたとき、主軸
頭３のモータ取付部３ｃの外周３ｄを加工領域へ突出さ
せてはならず、主軸頭３の突出部３ａの長さは主軸頭３
の最大突出Ｚ軸ストローク量とほぼ同等の長さが必要と
なり、よって、主軸頭３および主軸１が長くなり、主軸
頭３内でモータを挟んで主軸１の前後両端を支承する一
対のフロントベアリング３１，３１とリアベアリング３
９との間隔が離れ、主軸１の回転精度も悪くなる。ま
た、主軸頭３および主軸１の剛性も下がり、熱膨張の面
からみても不利となる等の問題点がある。そこで本発明
は、加工領域への主軸頭の突出部の長さをＺ軸ストロー
クより短くでき、さらに、主軸頭および主軸全体を短く
コンパクト化できる工作機械のカバー装置を提供するこ
とを目的とする。
インモータ方式の場合、主軸頭３のモータ取付部３ｃの
外周３ｄにはモータへの配線（図示せず）、および主軸
頭３内の前部で主軸１を回転自在に支承する一対のフロ
ントベアリング３１，３１および後部で回転自在に支承
するリアベアリング３９を冷却する冷却液を送る配管
（図示せず）等が接続されているので、モータ取付部３
ｃの外周３ｄを加工領域へ突出させると何らかの原因で
配線および配管を破損する恐れがある。そのため、主軸
頭３がＺ軸方向に移動し最大突出位置にきたとき、主軸
頭３のモータ取付部３ｃの外周３ｄを加工領域へ突出さ
せてはならず、主軸頭３の突出部３ａの長さは主軸頭３
の最大突出Ｚ軸ストローク量とほぼ同等の長さが必要と
なり、よって、主軸頭３および主軸１が長くなり、主軸
頭３内でモータを挟んで主軸１の前後両端を支承する一
対のフロントベアリング３１，３１とリアベアリング３
９との間隔が離れ、主軸１の回転精度も悪くなる。ま
た、主軸頭３および主軸１の剛性も下がり、熱膨張の面
からみても不利となる等の問題点がある。そこで本発明
は、加工領域への主軸頭の突出部の長さをＺ軸ストロー
クより短くでき、さらに、主軸頭および主軸全体を短く
コンパクト化できる工作機械のカバー装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この目的に鑑み、本発明
は以下に述べるとおりの各構成要件を具備してなる。 （１） 主軸を支承する主軸頭が主軸頭支持台に対して
前記主軸の軸線に沿ったＺ軸方向に移動する工作機械に
おいて、前記主軸頭の加工領域へ突出する円筒状の突出
部と、前記主軸頭の突出部外周を覆いＺ軸方向に進退可
能に設けた円筒カバーと、前記主軸頭の突出部外周と前
記円筒カバーとの間をシールするシール部材と、前記円
筒カバーの外周と前記主軸頭支持台との間をシールする
他のシール部材と、前記主軸頭のＺ軸方向の移動に追随
して前記円筒カバーをＺ軸方向へ連れ動きさせるカバー
連動手段と、を具備した工作機械のカバー装置。
は以下に述べるとおりの各構成要件を具備してなる。 （１） 主軸を支承する主軸頭が主軸頭支持台に対して
前記主軸の軸線に沿ったＺ軸方向に移動する工作機械に
おいて、前記主軸頭の加工領域へ突出する円筒状の突出
部と、前記主軸頭の突出部外周を覆いＺ軸方向に進退可
能に設けた円筒カバーと、前記主軸頭の突出部外周と前
記円筒カバーとの間をシールするシール部材と、前記円
筒カバーの外周と前記主軸頭支持台との間をシールする
他のシール部材と、前記主軸頭のＺ軸方向の移動に追随
して前記円筒カバーをＺ軸方向へ連れ動きさせるカバー
連動手段と、を具備した工作機械のカバー装置。
【０００５】（２） 主軸を支承する主軸頭が主軸頭支
持台に支持されながら前記主軸の軸線に沿ったＺ軸方向
およびＺ軸と直交するＸ，Ｙ軸方向の直交３軸方向に移
動する工作機械において、前記主軸頭の加工領域へ突出
する円筒状の突出部と、前記主軸頭の突出部を加工領域
へ突出させる円形の開口部を有し、前記主軸頭とともに
Ｘ，Ｙ軸方向に移動可能で、前記主軸頭支持台の加工領
域との対面部を覆う平面状カバーと、前記平面状カバー
の円形の開口部に挿入設置され、前記平面状カバーから
加工領域への前記主軸頭の突出部外周を覆いＺ軸方向に
進退可能に設けた円筒カバーと、前記主軸頭の突出部外
周と前記円筒カバーとの間をシールするシール部材と、
前記円筒カバーの外周と前記平面状カバーとの間をシー
ルする他のシール部材と、前記主軸頭のＺ軸方向の移動
に追随して前記円筒カバーをＺ軸方向へ連れ動きさせる
カバー連動手段と、を具備した工作機械のカバー装置。
持台に支持されながら前記主軸の軸線に沿ったＺ軸方向
およびＺ軸と直交するＸ，Ｙ軸方向の直交３軸方向に移
動する工作機械において、前記主軸頭の加工領域へ突出
する円筒状の突出部と、前記主軸頭の突出部を加工領域
へ突出させる円形の開口部を有し、前記主軸頭とともに
Ｘ，Ｙ軸方向に移動可能で、前記主軸頭支持台の加工領
域との対面部を覆う平面状カバーと、前記平面状カバー
の円形の開口部に挿入設置され、前記平面状カバーから
加工領域への前記主軸頭の突出部外周を覆いＺ軸方向に
進退可能に設けた円筒カバーと、前記主軸頭の突出部外
周と前記円筒カバーとの間をシールするシール部材と、
前記円筒カバーの外周と前記平面状カバーとの間をシー
ルする他のシール部材と、前記主軸頭のＺ軸方向の移動
に追随して前記円筒カバーをＺ軸方向へ連れ動きさせる
カバー連動手段と、を具備した工作機械のカバー装置。
【０００６】（３） 前記カバー連動手段は、前記円筒
カバーに設けられ前記円筒カバーを常に前記主軸頭後方
へ付勢する弾性手段と、前記主軸頭のＺ軸方向のストロ
ーク途中の所定位置から最大突出位置までの間で前記円
筒カバーが前記主軸頭と一体となって移動するように係
合する係合手段とで構成される上記第（１）項または第
（２）項に記載の工作機械のカバー装置。 （４） 前記カバー連動手段は、前記円筒カバーに設け
られ前記主軸頭のＺ軸方向の移動量と前記円筒カバーの
Ｚ軸方向の移動量との比が２：１になるように前記主軸
頭と前記主軸頭支持台との間で滑動するローラで構成さ
れる上記第（１）項または第（２）項に記載の工作機械
のカバー装置。 （５） 前記カバー連動手段は、前記円筒カバーに設け
られたピニオンと、前記主軸頭および前記主軸頭支持台
に前記ピニオンと噛み合うようにそれぞれ設けられたラ
ックとで構成され、前記主軸頭のＺ軸方向の移動量と前
記円筒カバーのＺ軸方向の移動量との比が２：１になる
ようにした上記第（１）項または第（２）項に記載の工
作機械のカバー装置。
カバーに設けられ前記円筒カバーを常に前記主軸頭後方
へ付勢する弾性手段と、前記主軸頭のＺ軸方向のストロ
ーク途中の所定位置から最大突出位置までの間で前記円
筒カバーが前記主軸頭と一体となって移動するように係
合する係合手段とで構成される上記第（１）項または第
（２）項に記載の工作機械のカバー装置。 （４） 前記カバー連動手段は、前記円筒カバーに設け
られ前記主軸頭のＺ軸方向の移動量と前記円筒カバーの
Ｚ軸方向の移動量との比が２：１になるように前記主軸
頭と前記主軸頭支持台との間で滑動するローラで構成さ
れる上記第（１）項または第（２）項に記載の工作機械
のカバー装置。 （５） 前記カバー連動手段は、前記円筒カバーに設け
られたピニオンと、前記主軸頭および前記主軸頭支持台
に前記ピニオンと噛み合うようにそれぞれ設けられたラ
ックとで構成され、前記主軸頭のＺ軸方向の移動量と前
記円筒カバーのＺ軸方向の移動量との比が２：１になる
ようにした上記第（１）項または第（２）項に記載の工
作機械のカバー装置。
【０００７】
【作用】上述の構成により、円筒カバーが主軸頭のＺ軸
突出方向への移動時、連れ動かされ、加工領域へさらし
ても良い主軸頭の突出部をＺ軸ストローク量より短く作
ることができ、加工領域へさらしてはいけない主軸頭部
分は円筒カバーがＺ軸方向に最小限前進移動して保護す
る。
突出方向への移動時、連れ動かされ、加工領域へさらし
ても良い主軸頭の突出部をＺ軸ストローク量より短く作
ることができ、加工領域へさらしてはいけない主軸頭部
分は円筒カバーがＺ軸方向に最小限前進移動して保護す
る。
【０００８】
【実施例】以下に、本発明の実施例について図面に沿っ
て説明する。図１は、本発明の第１実施例による工作機
械のカバー装置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図、
図２は、本発明の第２実施例による工作機械のカバー装
置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図、図３は、本発
明の第３実施例による工作機械のカバー装置を備えた主
軸頭周辺を示す拡大断面図、図４は、本発明の工作機械
のカバー装置を備えたマシニングセンタを示す正面図、
図５は、図４におけるＡ−Ａ断面図である。
て説明する。図１は、本発明の第１実施例による工作機
械のカバー装置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図、
図２は、本発明の第２実施例による工作機械のカバー装
置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図、図３は、本発
明の第３実施例による工作機械のカバー装置を備えた主
軸頭周辺を示す拡大断面図、図４は、本発明の工作機械
のカバー装置を備えたマシニングセンタを示す正面図、
図５は、図４におけるＡ−Ａ断面図である。
【０００９】図４および図５を参照すると、マシニング
センタ８１は、ベッド６１上に立設されたコラム６３が
ベッド６１上に設けられたＸ軸案内レール６７に沿って
Ｘ軸方向に移動し、断面略コの字形状をした主軸頭支持
台５がコラム６３側面に設けられたＹ軸案内レール６９
に沿ってＹ軸方向に移動し、主軸頭３と一体でありＺ軸
案内レール７１を設けられた主軸頭キャリア７が断面略
コの字形状をした主軸頭支持台５内面上部をＺ軸方向に
移動するようになっている。なお、図５は、主軸頭３が
Ｘ，Ｙ軸方向における各ストロークの中心位置およびＺ
軸最大突出位置にきたときの状態を示している。さら
に、主軸頭支持台５側面には主軸頭支持台５と同様に断
面略コの字形状をした主軸頭収納カバー６５が主軸頭３
および主軸頭キャリア７を覆うように取り付けられてい
る。また、マシニングセンタ８１外形全体を覆うように
外形カバー７７が設けられ、主軸頭３の加工領域への突
出部３ａ外周を覆う円筒カバー９および円筒カバー９の
外周を囲み主軸頭支持台５の加工領域との対面部を覆う
平面状カバー７９も設けられている。平面状カバー７９
には、外形カバー７７に取り付けられた案内部材（図示
せず）によって案内される一対のＸ軸カバー７３の内側
で案内される一対のＹ軸カバー７５が取り付けられ、よ
って、主軸頭３のＸ，Ｙ軸方向の移動に応じて主軸頭支
持台５の加工領域との対面部をカバーすることができ
る。なお、主軸頭支持台５に設けられた抜け部５ａと、
主軸頭収納カバー６５に設けられた抜け部（図示せず）
とが、主軸頭支持台５と主軸頭収納カバー６５の取付面
で接続し、主軸頭３および円筒カバー９のＺ軸方向への
移動の際の逃げ部２１を形成している。
センタ８１は、ベッド６１上に立設されたコラム６３が
ベッド６１上に設けられたＸ軸案内レール６７に沿って
Ｘ軸方向に移動し、断面略コの字形状をした主軸頭支持
台５がコラム６３側面に設けられたＹ軸案内レール６９
に沿ってＹ軸方向に移動し、主軸頭３と一体でありＺ軸
案内レール７１を設けられた主軸頭キャリア７が断面略
コの字形状をした主軸頭支持台５内面上部をＺ軸方向に
移動するようになっている。なお、図５は、主軸頭３が
Ｘ，Ｙ軸方向における各ストロークの中心位置およびＺ
軸最大突出位置にきたときの状態を示している。さら
に、主軸頭支持台５側面には主軸頭支持台５と同様に断
面略コの字形状をした主軸頭収納カバー６５が主軸頭３
および主軸頭キャリア７を覆うように取り付けられてい
る。また、マシニングセンタ８１外形全体を覆うように
外形カバー７７が設けられ、主軸頭３の加工領域への突
出部３ａ外周を覆う円筒カバー９および円筒カバー９の
外周を囲み主軸頭支持台５の加工領域との対面部を覆う
平面状カバー７９も設けられている。平面状カバー７９
には、外形カバー７７に取り付けられた案内部材（図示
せず）によって案内される一対のＸ軸カバー７３の内側
で案内される一対のＹ軸カバー７５が取り付けられ、よ
って、主軸頭３のＸ，Ｙ軸方向の移動に応じて主軸頭支
持台５の加工領域との対面部をカバーすることができ
る。なお、主軸頭支持台５に設けられた抜け部５ａと、
主軸頭収納カバー６５に設けられた抜け部（図示せず）
とが、主軸頭支持台５と主軸頭収納カバー６５の取付面
で接続し、主軸頭３および円筒カバー９のＺ軸方向への
移動の際の逃げ部２１を形成している。
【００１０】図１は、本発明の第１実施例による工作機
械のカバー装置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図で
あり、主軸頭３がＺ軸最大引込位置にきたときの状態を
示している。主軸頭キャリア７と一体となった主軸頭３
内の主軸１の前端は、主軸頭３の前部のハウジング部３
ｂに嵌合された一対のフロントベアリング３１，３１で
支承され、一対のフロントベアリング３１，３１間に外
輪カラー２７および内輪カラー２９を挿入し、ベアリン
グ押え２５およびナット３３で締めつけ一対のフロント
ベアリング３１，３１に予圧を与えている。主軸１の後
端は、主軸頭３の後部に取り付けたベアリングケース３
５に嵌合されたリアベアリング３９で支承され、ベアリ
ング押え３７およびナット４１で締めつけリアベアリン
グ３９に予圧を与えている。一対のフロントベアリング
３１，３１およびリアベアリング３９により、主軸１は
主軸頭３内で前後両端を回転自在に支承されている。ま
た、主軸１の中間部外周にロータ４３が取り付けられ、
ロータ４３と微小の隙間を持たせてステータ４５が主軸
頭３のモータ取付部３ｃ内面部と接するように取り付け
られ、ロータ４３およびステータ４５からなるビルトイ
ンモータを励磁させることにより主軸１に回転を与えて
いる。なお、主軸頭３のモータ取付部３ｃの外周３ｄに
はモータへの配線（図示せず）、および一対のフロント
ベアリング３１，３１、リアベアリング３９を冷却する
冷却液を送る配管（図示せず）等がそれぞれ取り付けら
れている。
械のカバー装置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図で
あり、主軸頭３がＺ軸最大引込位置にきたときの状態を
示している。主軸頭キャリア７と一体となった主軸頭３
内の主軸１の前端は、主軸頭３の前部のハウジング部３
ｂに嵌合された一対のフロントベアリング３１，３１で
支承され、一対のフロントベアリング３１，３１間に外
輪カラー２７および内輪カラー２９を挿入し、ベアリン
グ押え２５およびナット３３で締めつけ一対のフロント
ベアリング３１，３１に予圧を与えている。主軸１の後
端は、主軸頭３の後部に取り付けたベアリングケース３
５に嵌合されたリアベアリング３９で支承され、ベアリ
ング押え３７およびナット４１で締めつけリアベアリン
グ３９に予圧を与えている。一対のフロントベアリング
３１，３１およびリアベアリング３９により、主軸１は
主軸頭３内で前後両端を回転自在に支承されている。ま
た、主軸１の中間部外周にロータ４３が取り付けられ、
ロータ４３と微小の隙間を持たせてステータ４５が主軸
頭３のモータ取付部３ｃ内面部と接するように取り付け
られ、ロータ４３およびステータ４５からなるビルトイ
ンモータを励磁させることにより主軸１に回転を与えて
いる。なお、主軸頭３のモータ取付部３ｃの外周３ｄに
はモータへの配線（図示せず）、および一対のフロント
ベアリング３１，３１、リアベアリング３９を冷却する
冷却液を送る配管（図示せず）等がそれぞれ取り付けら
れている。
【００１１】円筒カバー９は、主軸頭３の突出部３ａ外
周との間をシールするシール１３が設けられ、かつ円筒
カバー９の後部と主軸頭支持台５の抜け部５ａの底部と
の間に取り付けられたスプリング１９で常に主軸頭３後
方に付勢されている。また、円筒カバー９のＺ軸方向へ
の移動を案内するための案内ブロック１７を円筒カバー
９の外周に取り付け、主軸頭支持台５の抜け部５ａの内
周を摺動面として摺動させ、さらに、円筒カバー９が移
動しないときスプリング１９に付勢力を与え、常に主軸
頭３後方に付勢させるように抜け部５ａに段差をつけス
トッパ部５ｂが設けられている。また、円筒カバー９の
前面部内側には、主軸頭３と連動する際に主軸頭３のフ
ランジ部３ｅとの係合の衝撃を和らげるための緩衝材２
３が取り付けられている。主軸頭支持台５の前面部は、
シール押え１５を介し主軸頭支持台５に設けられたシー
ル１１により、主軸頭支持台５の抜け部５ａと円筒カバ
ー９の外周との間をシールしている。ここで、前述した
ように円筒カバー９の外周を囲み主軸頭支持台５の加工
領域との対面部を覆う平面状カバー７９にシール１１を
設け、平面状カバー７９と円筒カバー９の外周をシール
するようにしてもよい。
周との間をシールするシール１３が設けられ、かつ円筒
カバー９の後部と主軸頭支持台５の抜け部５ａの底部と
の間に取り付けられたスプリング１９で常に主軸頭３後
方に付勢されている。また、円筒カバー９のＺ軸方向へ
の移動を案内するための案内ブロック１７を円筒カバー
９の外周に取り付け、主軸頭支持台５の抜け部５ａの内
周を摺動面として摺動させ、さらに、円筒カバー９が移
動しないときスプリング１９に付勢力を与え、常に主軸
頭３後方に付勢させるように抜け部５ａに段差をつけス
トッパ部５ｂが設けられている。また、円筒カバー９の
前面部内側には、主軸頭３と連動する際に主軸頭３のフ
ランジ部３ｅとの係合の衝撃を和らげるための緩衝材２
３が取り付けられている。主軸頭支持台５の前面部は、
シール押え１５を介し主軸頭支持台５に設けられたシー
ル１１により、主軸頭支持台５の抜け部５ａと円筒カバ
ー９の外周との間をシールしている。ここで、前述した
ように円筒カバー９の外周を囲み主軸頭支持台５の加工
領域との対面部を覆う平面状カバー７９にシール１１を
設け、平面状カバー７９と円筒カバー９の外周をシール
するようにしてもよい。
【００１２】よって、主軸頭３がＺ軸突出方向に移動し
Ｚ軸突出ストロークの途中で、主軸頭３のフランジ部３
ｅと円筒カバー９の前面部内側が係合し、主軸頭３の突
出部３ａが円筒カバー９から突出しながら両者一体とな
って主軸頭９のＺ軸最大突出位置（図１における想像
線）まで移動する。また、主軸頭３の突出部３ａが円筒
カバー９から突出しているＺ軸ストロークの途中位置か
ら主軸頭３がＺ軸引込方向に移動するときには、円筒カ
バー９は主軸頭３後方へのスプリング１９の付勢力によ
り、主軸頭３とともに移動し、主軸頭３のＺ軸最大引込
位置において、主軸頭支持台５の抜け部５ａに設けたス
トッパ部５ｂに円筒カバー９の外周に取り付けた案内ブ
ロック１７が当たり円筒カバー９はその位置から移動し
なくなる。
Ｚ軸突出ストロークの途中で、主軸頭３のフランジ部３
ｅと円筒カバー９の前面部内側が係合し、主軸頭３の突
出部３ａが円筒カバー９から突出しながら両者一体とな
って主軸頭９のＺ軸最大突出位置（図１における想像
線）まで移動する。また、主軸頭３の突出部３ａが円筒
カバー９から突出しているＺ軸ストロークの途中位置か
ら主軸頭３がＺ軸引込方向に移動するときには、円筒カ
バー９は主軸頭３後方へのスプリング１９の付勢力によ
り、主軸頭３とともに移動し、主軸頭３のＺ軸最大引込
位置において、主軸頭支持台５の抜け部５ａに設けたス
トッパ部５ｂに円筒カバー９の外周に取り付けた案内ブ
ロック１７が当たり円筒カバー９はその位置から移動し
なくなる。
【００１３】図２は、本発明の第２実施例による工作機
械のカバー装置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図で
あり、図１と同様に主軸頭３がＺ軸最大引込位置にきた
ときの状態を示している。なお、主軸頭３内は図１と同
様の構成であるので詳細な説明は省略する。円筒カバー
９は、主軸頭３の突出部３ａ外周との間をシールするシ
ール１３が設けられ、かつ円筒カバー９の後部に取り付
けたローラ取付ブロック４９に対し回転可能なローラ４
７が設けてあり、主軸頭支持台５の抜け部５ａの内周と
主軸頭３のモータ取付部３ｃの外周３ｄとの間で滑動可
能に圧接されている。さらに、主軸頭支持台５の抜け部
５ａの前部にはストッパ５１が取り付けられ、円筒カバ
ー９を機械前方に抜き出せないようになっている。円筒
カバー９の前面部内側には、主軸頭３と連動する際に主
軸頭３のフランジ部３ｅとの係合の衝撃を和らげるため
の緩衝材２３が取り付けられている。また、主軸頭支持
台５の前面部は、円筒カバー９の外周を囲み主軸頭支持
台５の加工領域との対面部を覆う平面状カバー７９にシ
ール１１を設け、平面状カバー７９と円筒カバー９の外
周をシールしている。
械のカバー装置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図で
あり、図１と同様に主軸頭３がＺ軸最大引込位置にきた
ときの状態を示している。なお、主軸頭３内は図１と同
様の構成であるので詳細な説明は省略する。円筒カバー
９は、主軸頭３の突出部３ａ外周との間をシールするシ
ール１３が設けられ、かつ円筒カバー９の後部に取り付
けたローラ取付ブロック４９に対し回転可能なローラ４
７が設けてあり、主軸頭支持台５の抜け部５ａの内周と
主軸頭３のモータ取付部３ｃの外周３ｄとの間で滑動可
能に圧接されている。さらに、主軸頭支持台５の抜け部
５ａの前部にはストッパ５１が取り付けられ、円筒カバ
ー９を機械前方に抜き出せないようになっている。円筒
カバー９の前面部内側には、主軸頭３と連動する際に主
軸頭３のフランジ部３ｅとの係合の衝撃を和らげるため
の緩衝材２３が取り付けられている。また、主軸頭支持
台５の前面部は、円筒カバー９の外周を囲み主軸頭支持
台５の加工領域との対面部を覆う平面状カバー７９にシ
ール１１を設け、平面状カバー７９と円筒カバー９の外
周をシールしている。
【００１４】よって、主軸頭３のＺ軸突出方向への移動
量に対し円筒カバー９のＺ軸突出方向への移動量が１／
２になるように、円筒カバー９の後方に設けたローラ４
７を主軸頭支持台５の抜け部５ａの内周と主軸頭３のモ
ータ取付部３ｃの外周３ｄとの間で滑動可能に圧接し、
主軸頭３をＺ軸突出方向に移動させれば、主軸頭３の突
出部３ａが円筒カバー９から突出しながらＺ軸最大突出
位置（図１における想像線）で主軸頭３のフランジ部３
ｅと円筒カバー９の前面部内側が係合する。また、主軸
頭３の突出部３ａが円筒カバー９から突出しているＺ軸
ストロークの位置から主軸頭３がＺ軸引込方向に移動す
るときには、主軸頭３の突出時と同様に、円筒カバー９
は、主軸頭３のＺ軸引込方向への移動量に対し円筒カバ
ー９のＺ軸引込方向への移動量が１／２になるように移
動する。
量に対し円筒カバー９のＺ軸突出方向への移動量が１／
２になるように、円筒カバー９の後方に設けたローラ４
７を主軸頭支持台５の抜け部５ａの内周と主軸頭３のモ
ータ取付部３ｃの外周３ｄとの間で滑動可能に圧接し、
主軸頭３をＺ軸突出方向に移動させれば、主軸頭３の突
出部３ａが円筒カバー９から突出しながらＺ軸最大突出
位置（図１における想像線）で主軸頭３のフランジ部３
ｅと円筒カバー９の前面部内側が係合する。また、主軸
頭３の突出部３ａが円筒カバー９から突出しているＺ軸
ストロークの位置から主軸頭３がＺ軸引込方向に移動す
るときには、主軸頭３の突出時と同様に、円筒カバー９
は、主軸頭３のＺ軸引込方向への移動量に対し円筒カバ
ー９のＺ軸引込方向への移動量が１／２になるように移
動する。
【００１５】図３は、本発明の第３実施例による工作機
械のカバー装置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図で
あり、図１および図２と同様に主軸頭３がＺ軸最大引込
位置にきたときの状態を示している。なお、主軸頭３内
は図１および図２と同様の構成であるので詳細な説明は
省略する。円筒カバー９は、主軸頭３の突出部３ａ外周
との間をシールするシール１３が設けられ、かつ円筒カ
バー９の後部に取り付けたピニオン取付ブロック５５に
対し回転可能なピニオン５３が設けられ、主軸頭支持台
５の抜け部５ａ内周と主軸頭３のモータ取付部３ｃの外
周３ｄとにラック５７がそれぞれ取り付けられている。
さらに、主軸頭支持台５の抜け部５ａの前部にはストッ
パ５９が取り付けられ、円筒カバー９を機械前方に抜き
出せないようになっている。円筒カバー９の前面部内側
には、主軸頭３と連動する際に主軸頭３のフランジ部３
ｅとの係合の衝撃を和らげるための緩衝材２３が取り付
けられている。また、主軸頭支持台５の前面部は、円筒
カバー９の外周を囲み主軸頭支持台５の加工領域との対
面部を覆う平面状カバー７９にシール１１を設け、平面
状カバー７９と円筒カバー９の外周をシールしている。
械のカバー装置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図で
あり、図１および図２と同様に主軸頭３がＺ軸最大引込
位置にきたときの状態を示している。なお、主軸頭３内
は図１および図２と同様の構成であるので詳細な説明は
省略する。円筒カバー９は、主軸頭３の突出部３ａ外周
との間をシールするシール１３が設けられ、かつ円筒カ
バー９の後部に取り付けたピニオン取付ブロック５５に
対し回転可能なピニオン５３が設けられ、主軸頭支持台
５の抜け部５ａ内周と主軸頭３のモータ取付部３ｃの外
周３ｄとにラック５７がそれぞれ取り付けられている。
さらに、主軸頭支持台５の抜け部５ａの前部にはストッ
パ５９が取り付けられ、円筒カバー９を機械前方に抜き
出せないようになっている。円筒カバー９の前面部内側
には、主軸頭３と連動する際に主軸頭３のフランジ部３
ｅとの係合の衝撃を和らげるための緩衝材２３が取り付
けられている。また、主軸頭支持台５の前面部は、円筒
カバー９の外周を囲み主軸頭支持台５の加工領域との対
面部を覆う平面状カバー７９にシール１１を設け、平面
状カバー７９と円筒カバー９の外周をシールしている。
【００１６】よって、主軸頭３のＺ軸突出方向への移動
量に対し円筒カバー９のＺ軸突出方向への移動量が１／
２になるように、円筒カバー９の後方に設けたピニオン
５３を主軸頭支持台５の抜け部５ａ内周と主軸頭３のモ
ータ取付部３ｃの外周３ｄとに取り付けられたラック５
７に対し滑動可能にし、主軸頭３をＺ軸突出方向に移動
させれば、主軸頭３の突出部３ａが円筒カバー９から突
出しながらＺ軸最大突出位置（図１における想像線）で
主軸頭３のフランジ部３ｅと円筒カバー９の前面部内側
が係合する。また、主軸頭３の突出部３ａが円筒カバー
９から突出しているＺ軸ストロークの位置から主軸頭３
がＺ軸引込方向に移動するときには、主軸頭３の突出時
と同様に、円筒カバー９は主軸頭３のＺ軸引込方向への
移動量に対し円筒カバー９のＺ軸引込方向への移動量が
１／２になるように移動する。
量に対し円筒カバー９のＺ軸突出方向への移動量が１／
２になるように、円筒カバー９の後方に設けたピニオン
５３を主軸頭支持台５の抜け部５ａ内周と主軸頭３のモ
ータ取付部３ｃの外周３ｄとに取り付けられたラック５
７に対し滑動可能にし、主軸頭３をＺ軸突出方向に移動
させれば、主軸頭３の突出部３ａが円筒カバー９から突
出しながらＺ軸最大突出位置（図１における想像線）で
主軸頭３のフランジ部３ｅと円筒カバー９の前面部内側
が係合する。また、主軸頭３の突出部３ａが円筒カバー
９から突出しているＺ軸ストロークの位置から主軸頭３
がＺ軸引込方向に移動するときには、主軸頭３の突出時
と同様に、円筒カバー９は主軸頭３のＺ軸引込方向への
移動量に対し円筒カバー９のＺ軸引込方向への移動量が
１／２になるように移動する。
【００１７】以上のことから、主軸頭３のモータ取付部
３ｃの外周３ｄを円筒カバーで保護された状態で加工領
域へ突出させることができ、主軸頭３のモータ取付部３
ｃの外周３ｄに接続されたモータへの配線および主軸頭
３内で主軸１の前後両端を回転自在に支承する一対のフ
ロントベアリング３１，３１、およびリアベアリング３
９を冷却する冷却液を送る配管等を破損することはな
い。また、主軸頭３および主軸１全体を短くコンパクト
化することもできる。
３ｃの外周３ｄを円筒カバーで保護された状態で加工領
域へ突出させることができ、主軸頭３のモータ取付部３
ｃの外周３ｄに接続されたモータへの配線および主軸頭
３内で主軸１の前後両端を回転自在に支承する一対のフ
ロントベアリング３１，３１、およびリアベアリング３
９を冷却する冷却液を送る配管等を破損することはな
い。また、主軸頭３および主軸１全体を短くコンパクト
化することもできる。
【００１８】
【発明の効果】主軸頭がＺ軸方向に移動したときの加工
領域への主軸頭の突出部を覆う円筒カバーを設け、円筒
カバーが主軸頭とともにＺ軸方向への移動に連動するよ
うにし、主軸頭のモータ取付部を加工領域へ突出可能に
したので、主軸頭あるいは主軸を短くコンパクト化で
き、主軸頭内でモータを挟んで主軸の前後両端を支承す
るベアリングの間隔を近づけられ、主軸の回転精度が向
上し、主軸頭および主軸の剛性も上がり、熱膨張による
悪影響も少なくなり、主軸頭および主軸を小さく製作す
ることによるコストダウンが可能である。また、主軸頭
のモータ取付部のモータへの配線およびベアリングを冷
却する冷却液の配管は、主軸頭がＺ軸方向に移動して
も、常に円筒カバーで覆われているので破損する恐れも
ない。さらに、全Ｚ軸ストロークの範囲において、円筒
カバーが主軸頭の前端面まで覆うことはなく、常に主軸
頭の前端面から後退した位置にいるので、ワークへの接
近性を良好に維持できる。
領域への主軸頭の突出部を覆う円筒カバーを設け、円筒
カバーが主軸頭とともにＺ軸方向への移動に連動するよ
うにし、主軸頭のモータ取付部を加工領域へ突出可能に
したので、主軸頭あるいは主軸を短くコンパクト化で
き、主軸頭内でモータを挟んで主軸の前後両端を支承す
るベアリングの間隔を近づけられ、主軸の回転精度が向
上し、主軸頭および主軸の剛性も上がり、熱膨張による
悪影響も少なくなり、主軸頭および主軸を小さく製作す
ることによるコストダウンが可能である。また、主軸頭
のモータ取付部のモータへの配線およびベアリングを冷
却する冷却液の配管は、主軸頭がＺ軸方向に移動して
も、常に円筒カバーで覆われているので破損する恐れも
ない。さらに、全Ｚ軸ストロークの範囲において、円筒
カバーが主軸頭の前端面まで覆うことはなく、常に主軸
頭の前端面から後退した位置にいるので、ワークへの接
近性を良好に維持できる。
【図１】本発明の第１実施例による工作機械のカバー装
置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図である。
置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図である。
【図２】本発明の第２実施例による工作機械のカバー装
置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図である。
置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図である。
【図３】本発明の第３実施例による工作機械のカバー装
置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図である。
置を備えた主軸頭周辺を示す拡大断面図である。
【図４】本発明の工作機械のカバー装置を備えたマシニ
ングセンタを示す正面図である。
ングセンタを示す正面図である。
【図５】本発明の工作機械のカバー装置を備えたマシニ
ングセンタを示す図４におけるＡ−Ａ断面図である。
ングセンタを示す図４におけるＡ−Ａ断面図である。
【図６】従来の工作機械の主軸頭周辺を示す拡大断面図
である。
である。
１ 主軸 ３ 主軸頭 ３ａ 突出部 ５ 主軸頭支持台 ７ 主軸頭キャリア ９ 円筒カバー １１ シール １３ シール １９ スプリング ４７ ローラ ５３ ピニオン ５７ ラック ７９ 平面状カバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−15946（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−115554（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−106143（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23Q 11/08
Claims (5)
- 【請求項１】 主軸を支承する主軸頭が主軸頭支持台に
対して前記主軸の軸線に沿ったＺ軸方向に移動する工作
機械において、 前記主軸頭の加工領域へ突出する円筒状の突出部と、 前記主軸頭の突出部外周を覆いＺ軸方向に進退可能に設
けた円筒カバーと、 前記主軸頭の突出部外周と前記円筒カバーとの間をシー
ルするシール部材と、 前記円筒カバーの外周と前記主軸頭支持台との間をシー
ルする他のシール部材と、 前記主軸頭のＺ軸方向の移動に追随して前記円筒カバー
をＺ軸方向に連れ動きさせるカバー連動手段と、を具備
したことを特徴とする工作機械のカバー装置。 - 【請求項２】 主軸を支承する主軸頭が主軸頭支持台に
支持されながら前記主軸の軸線に沿ったＺ軸方向および
Ｚ軸と直交するＸ，Ｙ軸方向の直交３軸方向に移動する
工作機械において、 前記主軸頭の加工領域へ突出する円筒状の突出部と、 前記主軸頭の突出部を加工領域へ突出させる円形の開口
部を有し、前記主軸頭とともにＸ，Ｙ軸方向に移動可能
で、前記主軸頭支持台の加工領域との対面部を覆う平面
状カバーと、 前記平面状カバーの円形の開口部に挿入設置され、前記
平面状カバーから加工領域への前記主軸頭の突出部外周
を覆いＺ軸方向に進退可能に設けた円筒カバーと、 前記主軸頭の突出部外周と前記円筒カバーとの間をシー
ルするシール部材と、 前記円筒カバーの外周と前記平面状カバーとの間をシー
ルする他のシール部材と、 前記主軸頭のＺ軸方向の移動に追随して前記円筒カバー
をＺ軸方向に連れ動きさせるカバー連動手段と、を具備
したことを特徴とする工作機械のカバー装置。 - 【請求項３】 前記カバー連動手段は、前記円筒カバー
に設けられ前記円筒カバーを常に前記主軸頭後方へ付勢
する弾性手段と、前記主軸頭のＺ軸方向のストローク途
中の所定位置から最大突出位置までの間で前記円筒カバ
ーが前記主軸頭と一体となって移動するように係合する
係合手段とで構成される請求項１または２に記載の工作
機械のカバー装置。 - 【請求項４】 前記カバー連動手段は、前記円筒カバー
に設けられ前記主軸頭のＺ軸方向の移動量と前記円筒カ
バーのＺ軸方向の移動量との比が２：１になるように前
記主軸頭と前記主軸頭支持台との間で滑動するローラで
構成される請求項１または２に記載の工作機械のカバー
装置。 - 【請求項５】 前記カバー連動手段は、前記円筒カバー
に設けられたピニオンと、前記主軸頭および前記主軸頭
支持台に前記ピニオンと噛み合うようにそれぞれ設けら
れたラックとで構成され、前記主軸頭のＺ軸方向の移動
量と前記円筒カバーのＺ軸方向の移動量との比が２：１
になるようにした請求項１または２に記載の工作機械の
カバー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28438494A JP3225392B2 (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 工作機械のカバー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28438494A JP3225392B2 (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 工作機械のカバー装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08118196A JPH08118196A (ja) | 1996-05-14 |
| JP3225392B2 true JP3225392B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=17677893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28438494A Expired - Fee Related JP3225392B2 (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 工作機械のカバー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3225392B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001341048A (ja) * | 2000-05-31 | 2001-12-11 | Hitachi Seiki Co Ltd | 主軸移動型工作機械におけるスプラッシュガード |
| JP4745612B2 (ja) * | 2003-01-22 | 2011-08-10 | コマツＮｔｃ株式会社 | 工作機械 |
| KR100957208B1 (ko) * | 2003-03-27 | 2010-05-11 | 히다치 비아 메카닉스 가부시키가이샤 | 프린트기판 가공기 |
| KR100477421B1 (ko) * | 2004-03-24 | 2005-03-23 | 주식회사 화인에이.티.씨 | 기민 생산 시스템의 수평형 라인 센터용 3방향 일체형슬라이드 커버 |
| KR100707375B1 (ko) * | 2005-12-27 | 2007-04-13 | 두산인프라코어 주식회사 | 머시닝센터의 ｙ축 슬라이드 커버 장치 |
| JP6827768B2 (ja) * | 2016-10-26 | 2021-02-10 | コマツＮｔｃ株式会社 | 研削盤 |
-
1994
- 1994-10-24 JP JP28438494A patent/JP3225392B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08118196A (ja) | 1996-05-14 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |