JP3855099B2 - 遮蔽工作空間付のコラム移動形工作機械 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遮蔽作業空間付のコラム移動形工作機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コラム移動形工作機械の一種をなすマシンニングセンタとして、図１３に示すようなものが存在している。その概要を説明すると、１はベッドであり、これの上面１ａは拡大されていて、上面１ａの一部にコラム支持面１ｂを形成されている。２及び２はコラム支持面１ｂに固定された前後向きガイドレールである。
【０００３】
３は前後向きガイドレール２、２に摺動変位自在に係合された送り台で、モーター４により前後方向ｆ１へ作動されるようになされている。送り台３には左右向きガイドレール５、５が固定してあり、このガイドレール５、５にコラム６が摺動変位自在に係合され、モーター７により左右方向ｆ２へ移動されるようになされている。
【０００４】
コラム６には主軸装置８が前後向きに装設されていて、モーター９により一定軌道上を上下作動されるようになされている。この際、主軸装置８は前端を刃具装着端となされた前後向きの主軸１０と、主軸１０を支承した軸受筒１１と、主軸１０を回転作動させるためのモータ１２からなる。
【０００５】
コラム６の前面には切削屑やクーラントの飛散に対する密状となされた左右向きの起立カバー壁１３が設けられており、このカバー壁１３は主軸１０の左右各側に固定された左右方向の伸縮カバー壁１４、１４と、主軸１０の上下移動経路上に設けられた縦向きの伸縮カバー壁１５からなっている。この際、左右方向の伸縮壁１４は金属板の上下端部を鈎状に屈曲してなる板状体１４ａの複数を左右方向の摺動変位自在に重ねあわせたものとなされ、また縦向きの伸縮カバー壁１５は金属板１５ａの複数を上下方向の摺動変位自在に重ね合わせたものとなされている。
【０００６】
１６はベッド１の上面１ａ上にコラム６を被うように設けた箱形のケーシングであり、このケーシング１６の内方で起立カバー壁１３の前側となる空間が遮蔽工作空間ＳＫとなり、この遮蔽工作空間ＳＫの前部内方に、治具を固定するための治具支持台１７が設置されている。
【０００７】
１８は送り台３の前面にガイドレール２を被うように装着された前後向きの伸縮カバー装置で、山形金属板体１８ａの複数を前後方向ｆ１の摺動変位自在に重ね合わせて形成し、コラム６の前後移動に拘らずガイドレール２、２を被った状態を保持するようになされている。なお、自動工具交換装置（ＡＴＣ）は例えば箱形ケーシング１６の上方など適宜個所に設けられる。
【０００８】
上記マシンニングセンタによりワークを加工する際は、例えば、治具支持台１７上の特定箇所にワークを固定させ、図示しない制御装置に所要の情報を入力した後、作動を開始させる。これにより、必要なモータ４、７、９が作動して主軸１０が前後左右方向又は上下方向へ作動され、この状態の下で、主軸１０の先端に装着された工具が、主軸１０と共にモータ１２で回転され、ワークを自動的に切削するものとなる。
【０００９】
この加工中に於いては、工具及び主軸の回転がワークの切削屑を周囲に撒き散らすのであり、また加工中にクーラントが供給されるクーラント加工による場合にはクーラントが飛散するほか、このように飛散したクーラントが切削屑を撒き散らすように作用する。
【００１０】
上記のように撒き散らされた切削屑は、伸縮カバー装置１８等の上に落下するが、ガイドレール２、５に直接滞積することはなく、またコラム６に向かう切削屑は左右向きの起立カバー壁１３に遮断されてコラム６前面より後方へ侵入することもないのであり、従ってコラム６は円滑に前後左右に作動し、また主軸１０も支障なく上下へ作動するのである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のマシンニングセンタにあっては、左右方向の伸縮カバー壁１４、１４が複数の板状体１４ａを左右方向の摺動変位自在に重ねあわせたものとなされているため、伸縮カバー壁１４、１４が最も短い状態に短縮されたときでも、それらが存在するための比較的大きな左右方向スペースが必要となり、これに起因して、コラム６の左右方向変位量に対する工作機械の左右方向長さが比較的長くなり、装置のコンパクト化の精神に反するのであり、これに関連して遮蔽工作空間ＳＫの左右巾が大きくなって切削屑の掃除などの手間を増大させるのであり、また前後向きの伸縮カバー装置１８が複数の山形金属板体１８ａを前後方向ｆ１の摺動変位自在に重ね合わせて形成されているため、長期に亘って使用していると、切削屑が山形金属板体１８ａ同士の摺動部に噛み込み、山形金属板体１８ａの円滑な摺動変位を妨げることが生じるのである。本発明は、斯かる実状を解消するものとした遮蔽工作空間付のコラム移動形工作機械を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明では、請求項１に記載したように、ベッド上面に左右一対の前後向きガイドレールを設け、このガイドレールを介して送り台を前後移動可能に装設すると共に、この送り台上にコラムを左右移動可能に装設し、このコラムの前面に前後向きの主軸を回転自在に支承する軸受筒を介し上下移動可能に装設した工作機械であって、コラム前面側で主軸の上下移動経路の左右各側に第一カバー板を固定すると共に、このカバー板の外側端縁には側部カバー板をこれと送り台の間に形成された案内手段の案内作用による後方への折れ曲がり可能に連設し、また第一カバー板及び側部カバー板の前側に位置して送り台上でのコラムの移動範囲の前面を主軸の上下及び左右移動の許容された状態に覆うものとした第二カバー板を送り台と同体状に設け、この第二カバーはその左右巾を送り台の略全巾に合致させると共に、上縁を軸受筒の最上位置に略合致させ、且つ、下部は送り台よりも下方へ延長して、その下縁をベッドに形成された平面視四角状の落下孔の内方に到達させるほか、軸受筒の上下及び左右方向の移動を許容するものとした正面視方形状の透孔を具備した構成となす。
【００１３】
これによれば、コラムが左右方向へ移動したとき、側部カバー板が案内手段の案内作用により第一カバー板に対して前後方向へ折れ曲がるように作動するため、第一カバー板及び側部カバー板は送り台の左右巾程度の範囲内に収まる大きさでこれらに要求されるコラム前面範囲の切削屑遮断機能を奏するものとなる。この結果、遮蔽工作空間の左右巾は送り台のそれに近いもので済むものとなる。そして、第一カバー板及び側部カバー板は、特別な第二カバー板と関連し合うことにより、遮蔽工作空間内で生じた切削屑がコラム前面よりも後側へ飛散するのを確実に阻止するものとなる。
【００１４】
ここに上記第二カバーは、次のごとき構成である。即ち、その左右巾を送り台の略全巾に合致させると共に、上縁を軸受筒の最上位置に略合致させ、且つ、下部を送り台よりも下方へ延長して、その下縁をベッドに形成された平面視四角状の落下孔の内方に到達させるほか、軸受筒の上下及び左右方向の移動を許容するものとした正面視方形状の透孔を具備したものとなした構成である。
これによれば、第二カバー板が、主軸に装着された工具の回転により撥ね飛ばされた切削屑を送り台の前側で効果的に遮断するようになるのであり、従って切削屑は送り台の前面よりさらに後方へ飛び散るのを一層効果的に阻止される。
【００１５】
また請求項２に記載したように、遮蔽工作空間の上面を囲った天井壁部より高い位置となるコラム上部箇所に工具交換装置を設け、前記天井壁部はベッドに対して取付けた固定天井壁部と、この固定天井壁部に近接して上下の重合状に配置され且つコラムと同体状に固定された移動天井壁部とを備えたものとなされ、さらに前記移動天井壁部は前記工具交換装置の工具交換箇所と対応した位置に開閉口を形成されており、前記固定天井壁部と前記移動天井壁部がコラムの前後移動に関連してそれらの重合量を変化され、また前記開閉口は主軸に装着された工具を交換する時に開閉作動される構成となす。
【００１６】
これによれば、遮蔽工作空間はその上面を工具交換装置よりも低い天井壁部で形成されるため、切削屑の飛散により汚れる範囲は天井壁部が工具交換装置よりも高い場合よりも狭くなるのであり、また前記開口の閉鎖状態の下で主軸ヘッドによる工作が実施されるものとなり、従って飛散した切削屑が工具交換装置に到達する事態は回避されるものとなる。
【００１７】
また請求項３に記載したように、各前後向きガイドレールのうち送り台の前後移動に必要となる範囲を被うものとしたレールカバー部材を送り台の前面側に送り台と同体状且つ前方への張出状に固設し、且つ、このレールカバー部材が伸縮変形しない構造となす。これによれば、遮蔽工作空間内で生成された切削屑が降り落ちると、それら切削屑の一部はレールカバー部材の上面に到達する。ここに到達した切削屑の一部がレールカバー部材上に堆積したとしても、レールカバー部材は伸縮変形しないため、この堆積した切削屑がレール部材の伸縮変形を損ねる事態は生じないものとなる。
【００１８】
また本発明は、前記遮蔽工作空間の前面を囲うものとした前面壁に形成され上縁が前記移動天井壁部よりも高くなされた縦向き開口と、前記固定天井壁部の治具支持台上方部分に前記縦向き開口に関連して形成された横向き開口とからなる作業用開口を形成すると共に、この作業用開口箇所に前記縦向き開口を覆うための起立扉面部と、前記横向き開口を覆うための後方張出扉面部とを備えた扉体を左右方向の開閉移動可能に装着した構成となす 。そして請求項４に記載したように、ベッド上面を取囲む外周囲に、前後左右の周面壁で縦向き四角筒状となされたケーシングを取り付け、該ケーシングの前面壁に対して作業用開口を形成し、この作業用開口には開閉扉が装着されている。
【００１９】
これによれば、扉体を開操作することにより、作業用開口が治具支持台に固定される治具の前側及び上側を開放するものとなり、このように開放されることは、天井壁部が低い構造の下において前記治具に固定されるワークを遮蔽工作空間に対し搬入搬出する作業を容易化させる上で寄与する。
【００２０】
また本発明では、前記固定天井壁部を前側から順に高位水平天井面部、起立天井面部及び低位水平天井面部を備えた板部材で形成すると共に、前記横向き開口を前記起立天井面部から低位水平天井面部に及ぶものとなし、さらに前記扉体の後方張出天井面部を前記横向き開口に沿わせた形状となす。これによれば、遮蔽工作空間の上面が低くなって、遮蔽工作空間の容積の縮小化につながり、内部掃除の手間を軽減させるものとなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１〜図９は本発明に係る工作機械の一実施例としてのコラム移動形マシニングセンタを示すものであり、以下の説明では先の従来例のものと異なる箇所を中心に説明するものとする。
【００２２】
図１に示すように、コラム６の前面箇所の左右巾中央箇所には、従来の縦向き伸縮カバー壁１５を変形したものとした縦向き伸縮カバー壁１５Ａが装設してある。
【００２３】
縦向き伸縮カバー壁１５Ａの詳細構造について説明すると、主軸１０を回転自在に支承した軸受筒１１の左右各側をなすコラム６前面箇所に一対の案内溝部材１９ａ、１９ｂを起立状に固定してある。軸受筒１１の上側となる一対の案内溝部材１９ａ、１９ｂの案内溝ｃ１、ｃ１間には上側カバー板２０ａを上下変位自在に係入してその下端縁を軸受筒１１の上半分に結合させている。また軸受筒１１の下側となる一対の案内溝部材１９ａ、１９ｂ間には２枚の下側カバー板２１ａ、２１ｂを配置し、一方の下側カバー板２１ａを一対の案内溝部材１９ａ、１９ｂの案内溝ｃ１、ｃ１間に上下変位自在に係入してその上端縁を軸受筒１１の下半分に結合し、他方の下側カバー板２１ｂを一対の案内溝部材１９ａ、１９ｂの前記案内溝ｃ１、ｃ１の前側に平行に形成された案内溝ｃ２、ｃ２間に上下変位自在に係入している。
【００２４】
そして、軸受筒１１がその最下位置から上昇するときには、前記一方の下側カバー板２１ａが先ず単独でその最下位置から上昇変位され、これの下縁が図１に示すように最下位置に位置した他方の下側カバー板２１ｂの上縁に到達したとき、前記一方の下側カバー板２１ａの下縁が他方の下側カバー板２１ｂの上縁に係止されて２つの下側カバー板２１ａ、２１ｂが同体状に上昇変位されるように作動し、逆に軸受筒１１がその最上位置から下降するときには、前記一方の下側カバー板２１ａがこれの最上位置から他方の下側カバー板２１ｂと共に下降変位される途中で、他方の下側カバー板２１ｂが先ずその最下位置に到達してそれ以上の下降を規制されると、前記一方の下側カバー板２１ａの下縁が他方の下側カバー板２１ｂの上縁から離れ、この後、前記一方の下側カバー板２１ａのみが下降変位されるように作動するものとなされている。なお上側カバー板２０ａは軸受筒１１の上下変位に連動して上下変位されるものとなされている。ここに、２２は左右の案内溝部材１９ａ、１９ｂを結合した板部材であり、２３は各案内溝部材１９ａ、１９ｂをコラム６に固定するための結合片である。
【００２５】
図２に示すように、主軸１０の上下移動経路の左右各側、即ち縦向き伸縮カバー壁１５Ａの左右各側には特許第３１６８３２８号公報に示すものに準じた折れ曲がりカバー装置２４、２４が形成してある。これらカバー装置２４、２４の詳細構造について説明すると、縦向き伸縮カバー壁１５Ａの左右各側のコラム６前面部分にこの部分の略全巾で軸受筒１１の上下移動範囲に対応する上下方向長さ範囲を覆うものとした方形状の第一カバー板２５、２５を固定している。各第一カバー板２５、２５の外方側端縁には側部カバー板２６、２６が、左右各側の側部カバー板２６と送り台３との間に形成された案内手段２７、２７の案内作用による後方への折れ曲がり可能に連設してある。
【００２６】
さらに詳細には各第一カバー板２５、２５の外方側端縁にヒンジ継ぎ手２８を介して側部カバー板２６、２６が前後揺動自在に装着してある。そして、各側部カバー板２６、２６に対応させてその案内手段２７、２７を形成するのであり、この案内手段２７、２７は側部カバー板２６の上下に形成した案内機構２７ａ、２７ｂからなるもので、平面視鈎状となされた上下一対の案内板２９、２９を送り台３の側面に固定された起立支持部材３０に固定させ、各案内板２９に形成された１／４円弧状の案内路２９ａ内にその対応する側部カバー板２６の上下縁に突設されたローラ３１を挿入している。さらに、１／４円弧状の案内路２９ａの曲率中心近傍箇所と前記ローラ３１の支持軸との間には図示しないスプリングを張り架け、このスプリングの付勢力で側部カバー板２６を後方へ揺動させるように引張させている。
【００２７】
図３に示すように、縦向き伸縮カバー壁１５Ａ及び左右の折れ曲がりカバー装置２４、２４の前側には複数の平面板からなる略方形平面状の第二カバー板３２が送り台３と同体状に固定してある。この第二カバー板３２はその左右巾を送り台３の略全巾に合致させて、上縁を軸受筒１１の最上位置に略合致させ、且つ、下部を送り台３よりも下方へ延長して、その下縁をベッド１に形成された平面視四角状の落下孔ｄの内方に到達させ、さらに軸受筒１１の上下及び左右方向の移動を許容するものとした正面視方形状の透孔ｅを具備したものとなされている。
【００２８】
そして、図４に示すように前記コラム６の上部前側には工具交換装置３３が配置されコラム６と同体状に固定されている。この工具交換装置３３の詳細構造について説明すると、コラム６に固定された装置フレーム部３４と、このフレーム部３４に支持され前後向き軸ｇ回りへ回転されるロータリ式の工具支持回転部３５とを有すると共に、装置フレーム部３４の前面に左右一対の側部カバー部材３６ａ、３６ｂを固定し、さらにこれら側部カバー部材３６ａ、３６ｂの下端部の間を軸受筒１１の通路ｈとなしている。この際、工具支持回転部３５は前後向き軸ｇを中心とする円上に多数の工具把持部３５ａを形成し、各工具把持部３５ａ毎に１つの工具３７を把持させるものとなされる。
【００２９】
そして、主軸１０に装着された工具３７を交換するときには、先ず空状態の工具把持部３５ａが最下位置に位置するように工具支持回転部３５が前後向き軸ｇ回りへ回転し、一方では前記主軸１０が空状態の工具把持部３５ａに対応する位置に移動し、次に工具支持回転部３５、工具把持部３５ａ及び主軸１０関係部が関連作動し、主軸１０に装着された工具３７が抜き取られて前記空状態の工具把持部３５ａに把持されるように作動し、次に工具支持回転部３５が前後向き軸ｇ回りへ再び回転して、次に使用すべき工具３７を把持した工具把持部３５ａを最下位置に移動させ、この後、再び工具支持回転部３５、工具把持部３５ａ及び主軸１０が関連作動して最下位置の工具把持部３５ａに把持された工具３７が主軸１０に装着されるように作動するものとなしてある。
【００３０】
図５に示すように前記第二カバー板３２の前側には遮蔽工作空間ＳＫが形成されており、次にその詳細構造について説明する。ベッド１上面の外周囲に、前後左右の周面壁で縦向き四角筒状となされたケーシング３８が固定してあり、このケーシング３８の左右巾は送り台３のそれに略合致され、またその高さは工具交換装置３３の装置フレーム３４の上部に略合致されている。そしてケーシング３８内方の特定高さ位置に天井壁部３９が形成してあり、この天井壁部３９は固定天井壁部４０と移動天井壁部４１からなっている。
【００３１】
この際、固定天井壁部４０は、ケーシング３８の前上部にベッド１の左右巾と略同一巾となされた板部材４２を固着すると共に図６に示すように、この板部材４２が比較的小さな前後長さとなされた高位水平天井面部４２ａ、後述の縦向き開口ｊ２の高さに関連した寸法となされた起立天井面部４２ｂ、そして比較的大きな前後長さとなされた低位水平天井面部４２ｃを前側からこの順に形成されたものとなし、且つ、起立天井面部４２ｂから低位水平天井面部４２ｃに及ぶ範囲の左右巾中央箇所に横向き開口ｊ１を形成すると共に、低位水平天井面部４２ｃの後端縁に左右向きの扉案内部材４３を固定した構成となされている。
【００３２】
そして移動天井壁部４１は、工具交換装置３３よりも低い位置でコラム６に同体状に固定され且つ、前記固定天井壁部４０の上側にこれと重合状に配置され且つ、前記工具交換装置３３と関連した位置に開閉口４４を形成されたものとなされている。さらに具体的には、図３に示すように第二カバー板３２の上縁から左右一対の方形天井板４５ａ、４５ｂを前方へ水平状に張り出させると共に各方形天井板４５ａ、４５ｂの外側縁を第二カバー板３２の対応する外側縁に合致させ、また左右の方形天井板４５ａ、４５ｂの間に形成された開口ｋ箇所には、図７に示すように左右一対の方形状水平扉板４７ａ、４７ｂを配置し、これら方形状水平扉板４７ａ、４７ｂをコラム６前面の左右各側に形成された左右方向駆動部４６ａ、４６ｂを介して左右方向上での近接離反可能に装設し、これら方形状水平扉板４７ａ、４７ｂの近接作動により前記開口ｋが閉鎖され、またこれらの離反作動により前記開口ｋが開放される構成となされている。
【００３３】
図５に示すように前記ケーシング３８の前面壁３８ａには前記板部材４２に形成された前記横向き開口ｊ１（図６）と関連して比較的大きな方形状の縦向き開口ｊ２が形成してあり、この縦向き開口ｊ２と横向き開口ｊ１とが関連して作業用開口をなしている。この作業用開口は左右一対の扉体４８ａ、４８ｂの操作により開閉されるものとなされており、各扉体４８ａ、４８ｂは図８に示すように縦向き開口ｊ２に沿わせた起立扉面部ｍ１と横向き開口ｊ１に沿わせた後方張出扉面部ｍ２とを有すると共に、起立扉面部ｍ１の下端縁を前記ケーシング３８の前面壁３８ａや治具支持台カバー４９で支持される扉案内部材５０により左右方向の変位自在に支持され、また後方張出扉面部ｍ２の後端縁を前記扉案内部材４３により左右方向の変位自在に案内されている。この際、後方張出扉面部ｍ２は板部材４２の形状に沿わせるべく高位水平扉面部ｍ２０、起立扉面部ｍ２１、低位水平扉面部ｍ２２を具備している。そして、左右の扉体４８ａ、４８ｂは一方の扉体４８ｂを左右変位させることにより他方の扉体４８ａが対称状に変位されるように連係されている。
【００３４】
上記構造において、第二カバー板３２の前側のベッド１上であってケーシング３８の前面壁３８ａ及び左右の扉体４８ａ、４８ｂ、及び左右の側面壁３８ｂ、３８ｃ、及び天井壁部３９で囲まれた空間が遮蔽工作空間ＳＫをなすものである。
【００３５】
図５に示すように遮蔽工作空間ＳＫ内の前部には治具支持台５１が設けてあり、この支持台５１に関連して治具支持台カバー部材４９が固設してある。この治具支持台カバー部材４９は治具支持台５１の上面部を被う水平面部４９ａと、この支持台５１の後面部を覆う起立面部４９ｂとを備えたものとなされており、また治具支持台５１上には治具５２が固定してあり、この治具５２のワーク載置部ｎを除く部位は治具支持台カバー部材４９の水平面部４９ａで被われた状態となされている。
【００３６】
さらに送り台３の前面の左右箇所には図９に示すように結合部材５３、５３を介してレールカバー部材５４ａ、５４ｂが前向きの片持状に固定され前後向きガイドレール２、２を覆ったものとなされている。そして、各レールカバー部材５４ａ、５４ｂは断面を山形となされた単一の剛性部材で形成され、従来のような部材の摺動による伸縮変形の生じないものとなされており、また図５に示すように各レールカバー部材５４ａ、５４ｂの長さは送り台３がその前後移動範囲の最後方位置に位置した状態で、そのレールカバー部材５４ａ、５４ｂの先端が前記治具支持台カバー部材４９の起立面部４９ｂに形成された切欠ｐを通じてその水平面部４９ａの下方に挿入されたものとなしてある。この際、前記切欠ｐ箇所には前記レールカバー部材５４ａ、５４ｂの上面に存在する切削屑を掻き落とすものとしたブラシ手段或いは、ゴム板や軟質樹脂板などからなるゴム質材手段を設ける。
【００３７】
次に上記のように構成した本発明品の作用等について説明する。主軸１０が軸受筒１１と共に上下方向へ移動されるときは、縦向きカバー壁１５Ａの上側カバー板２０ａ及び下側カバー板２１ａ、２１ｂが上下方向へ変位して切削屑等に対する遮断面を形成したまま主軸１０などの移動を許容する。またコラム６が左右方向ｆ２へ移動するときは、折れ曲がりカバー装置２４、２４の左右の側部カバー板２６が左右の第一カバー板２５に対して前後方向へ折れ曲がるように作動して、縦向きカバー壁１５Ａの左右側に切削屑等に対する遮断面を形成したままコラム６の左右移動を許容する。従って、主軸１０がその上下及び左右方向の一定移動範囲内で任意位置に移動しても、第二カバー板３２の透孔ｅの後側には縦向きカバー壁１５Ａ及び折れ曲がりカバー装置２４、２４による切削屑等に対する遮断面が常に形成されるのである。
【００３８】
一方、送り台３が前後方向ｆ１へ移動するときは、主軸１０がコラム６及び第二カバー板３２と一体的に前後方向ｆ１へ移動されるのであり、この際、左右のレールカバー部材５４ａ、５４ｂもコラム６と同体に前後移動され、コラム６がその前後方向の移動範囲の任意位置にあっても前後向きガイドレール２、２を覆った状態となる。
【００３９】
遮蔽工作空間ＳＫ内へワークｗを搬入する際は、図５に示す閉鎖状態となされた左右の扉体４８ａ、４８ｂのうちの一方の扉体４８ｂを右側へ変位させるのであり、これにより左右の扉体４８ａ、４８ｂは離反変位して開放状態となされる。この開放状態の下では作業用開口ｊ１、ｊ２の略全体が開放されることにより治具５２のワーク載置部ｎの上方及び前側が大きく開放された状態となり、作業者が頭等を工作機械の構成部材に打ち付けることなくワーク載置部ｎ上にワークｗを搬入することが可能となる。またワーク載置部ｎの上方が開放されていることは重いワークｗの搬入においてクレーン等の使用を容易となす。
【００４０】
ワークｗをワーク載置部ｎに固定した後は扉体４８ｂを元に戻すことにより左右の扉体４８ａ、４８ｂを閉鎖状態となし、この後、主軸１０に固定された工具３７でワークｗを加工させる。ワークｗの加工中には、その切削屑が遮蔽工作空間ＳＫ内で主軸１０と共に回転する工具３７に撥ね飛ばされて種々の方向へ飛散されるが、このように飛散された切削屑はケーシング３８の前面壁３８ａ及び左右の側面壁３８ｂ、３８ｃ、及び扉体４８ａ、４８ｂ、天井壁部３９、第二カバー板３２、縦向きカバー壁１５Ａ、折れ曲がりカバー装置２４、２４に衝突してさらに外方へ飛散するのを阻止される。
【００４１】
この際、第二カバー板３２、縦向きカバー壁１５Ａ、折れ曲がりカバー装置２４、２４は主軸１０が如何なる位置に位置したときでも、切削屑がコラム６前面よりも後側へ飛散するのを確実に阻止するものとなる。
【００４２】
そして、このように飛散された切削屑は、治具支持台カバー部材４９、レールカバー部材５４ａ、５４ｂ又はベッド１上面に案内された後、落下孔ｄを経てベッド１下方へ排出される。この際、治具支持台カバー４９は治具５２のワーク載置部ｎを除いた部分や治具支持台５１の周囲に切削屑が入り込むのを阻止し、またレールカバー部材５４ａ、５４ｂはコラム６の前後移動に拘わらず前後向きガイドレール２、２上に切削屑が堆積するのを確実に阻止するものとなる。
【００４３】
ミスト加工やクーラント加工によるときは、クーラントが切削屑と同様に飛散されるが、この場合も切削屑の場合に準じて遮蔽工作空間ＳＫの外方へクーラントが飛散する事態は確実に阻止される。
【００４４】
そして工具交換装置３３により主軸１０に装着された工具３７を交換する際は、主軸１０の回転が停止され、次に左右方向駆動装置４６ａ、４６ｂの作動により方形状水平扉板４７ａ、４７ｂが離反されて、開閉口４４が開放されるのであり、この後、主軸１０が上昇して工具交換位置に移動して工具３７の交換装着が行われる。
【００４５】
この交換装着が終了した後、主軸１０は開閉口４４より下方へ降下作動し、開閉口４４は閉鎖される。これにより、主軸１０は交換装着された工具３７による加工の行える状態となる。
【００４６】
上記実施例の各側部カバー板２６は次のように変形してもよいのであって、即ち、２、３枚の複数のカバー要素板からなるものとなし、且つ、これらカバー要素板の側縁同士をヒンジ継ぎ手等を介して折れ曲がり可能に連設し、各カバー要素板を案内手段２７に案内させることを差し支えない。この場合における各カバー要素板のがたつきをなくすには、各カバー要素板をスプリング等の付勢手段により案内手段２７の案内面に圧接させるようにすることが必要となる。
【００４７】
次に上記実施例の扉体周辺の変形例を図１０〜図１２を参照して説明する。図１０及び図１１に示すように、各扉体４８ａ、４８ｂの外側縁部にヒンジ継ぎ手５５を介して側部扉板５６ａ、５６ｂが前後揺動自在に装着してある。そして、各側部扉板５６ａ、５６ｂのそれぞれに対応させて上下一対の案内板５７、５７を設けるのであり、これらの案内板５７、５７はケーシング３８の前面壁３８ａや側面壁３８ｂ、３８ｃに固定させ、各案内板５７に形成された円弧状の案内路５７ａ内にその対応する各側部扉板５６ａ、５６ｂの上下縁に突設されたローラ５８を挿入している。さらに、円弧状の案内路５７ａの曲率中心近傍箇所と前記ローラ５８の支持軸との間には図示しないスプリングを張り架け、このスプリングの付勢力でその対応する側部扉板５６ａ、５６ｂを後方へ揺動させるように引張させている。
【００４８】
そして、ケーシング３８の前面壁３８ａに形成された縦向き開口ｊ２０は左右の扉体４８ａ、４８ｂの左右巾に、左右の側部扉板５６ａ、５６ｂの左右巾を加えた寸法よりも幾分小さい寸法となし、且つ、先の実施例の縦向き開口ｊ２よりもその左右巾をかなり大きくなされている。その他の点は先の実施例に準じたものとなされている。
【００４９】
上記した扉体４８ａ、４８ｂ及び側部扉体５６ａ、５６ｂを開放する際は図１０に示すようにそれらが閉鎖された状態の下で、一方の扉体４８ｂを右外方へ移動させるのであり、これにより左右の扉体４８ａ、４８ｂは側部扉体５６ａ、５６ｂと共に左右方向へ離反するように連動し、この離反量が一定大きさを越えたとき、左右の各側部扉体５６ａ、５６ｂがその対応する案内路５７ａに案内されて後方へ揺動され、最終的には図１２に示すように各側部扉板５６ａ、５６ｂが前後向きとなって扉体４８ａ、４８ｂ及び側部扉体５６ａ、５６ｂは完全に開放される。一方、扉体４８ａ、４８ｂ及び側部扉体５６ａ、５６ｂを閉鎖するときはそれらを開放するときの逆の手順を行うのであり、これにより扉体４８ａ、４８ｂ及び側部扉体５６ａ、５６ｂは図１１に示すように完全に閉鎖される。
【００５０】
このように扉体４８ａ、４８ｂの周辺構造を形成すると、ケーシング３８の前面壁３８ａの左右巾を大きくすることなく、比較的大きな左右巾の縦向き開口ｊ２０が形成されるのであり、遮蔽工作空間ＳＫは大きく開放されるものとなる。
【００５１】
【発明の効果】
以上の如く構成した本発明によれば、次のような効果が得られる。即ち、第一カバー板及び側部カバー板は送り台の左右巾程度の範囲内に収まる大きさでこれらに要求されるコラム前面範囲の切削屑遮断機能を奏するものとなる。この結果、遮蔽工作空間の左右巾は送り台のそれに近いもので済むものとなる。
而して、第一カバー板及び側部カバー板は、第二カバー板と関連し合うことにより、遮蔽工作空間内で生じた切削屑がコラム前面よりも後側へ飛散するのを確実に阻止するものとなる。とりわけ、本発明では上記の送り台の前面をも覆った状態となされた第二カバー板の下縁を、送り台よりも下方へ延長して、その下縁をベッドに形成された平面視四角状の落下孔の内方へ到達させた構成となされていることから、これによれば、第二カバー板が、主軸に装着された工具の回転により撥ね飛ばされた切削屑を送り台の前側で効果的に遮断するようになるのであり、従って切削屑は送り台の前面よりさらに後方へ飛び散るのを一層効果的に阻止される。
【００５２】
請求項２に記載したものによれば、遮蔽工作空間はその上面を工具交換装置よりも低い天井壁部で形成されるため、切削屑の飛散により汚れる範囲は天井壁部が工具交換装置よりも高い場合よりも狭くなるのであり、また前記開口の閉鎖状態の下で主軸ヘッドによる工作が実施されるものとなり、従って飛散した切削屑が工具交換装置に到達する事態は回避されるものとなる。
【００５３】
請求項３に記載したものによれば、遮蔽工作空間内で生成された切削屑が降り落ちると、それら切削屑の一部はレールカバー部材の上面に到達する。ここに到達した切削屑の一部がレールカバー部材上に堆積したとしても、レールカバー部材は伸縮変形しないため、この堆積した切削屑がレール部材の伸縮変形を損ねる事態は生じないものとなる。
【００５４】
請求項４に記載したものによれば、ワーク積載部を含む装置全体のコンパクトな遮蔽工作空間の形成されるものとなり、作業用開口を通じることによりワークを治具に対し、支障なく搬入搬出することができるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例に係るコラム移動形マシニングセンタの縦向きカバー壁周辺等を示した斜視図である。
【図２】 前記マシニングセンタの折れ曲がりカバー装置の周辺等を示した斜視図である。
【図３】 前記マシニングセンタの第二カバー板及び固定天井壁部等を示した斜視図である。
【図４】 前記マシニングセンタのケーシングや扉体を除外した状態を示した斜視図である。
【図５】 前記マシニングセンタの全体斜視図である。
【図６】 前記マシニングセンタの固定天井壁部の板部材を示す斜視図である。
【図７】 前記マシニングセンタの第二カバー板及び移動天井壁部等を示した斜視図である。
【図８】 前記マシニングセンタのケーシングを除外した状態を示した斜視図である。
【図９】 前記マシニングセンタのレールカバー部材周辺等を示す斜視図である。
【図１０】 前記マシニングセンタの変形例を示す斜視図である。
【図１１】 前記変形例に係り、扉体を閉鎖した状態を説明するための斜視図である。
【図１２】 前記変形例に係り、扉体を開放した状態を説明するための斜視図である。
【図１３】 従来のコラム移動形マシニングセンタを示す斜視図である。
【符号の説明】
１ ベッド
２ 前後向きガイドレール
３ 送り台
６ コラム
１０ 主軸
２５ 第一カバー板
２６ 側部カバー板
２７ 案内手段
３２ 第二カバー板
３３ 工具交換装置
３８ ケーシング
３８ａ 前面壁
３９ 天井壁部
４０ 固定天井壁部
４１ 移動天井壁部
４２ 板部材
４２ａ 高位水平天井面部
４２ｂ 起立天井面部
４２ｃ 低位水平天井面部
４４ 開閉口
４８ａ 扉体
４８ｂ 扉体
４９ 治具支持台カバー部材
４９ａ 水平面部
４９ｂ 起立面部
５１ 治具支持台
５４ａ レールカバー部材
５４ｂ レールカバー部材
ＳＫ 遮蔽工作空間
ｊ２ 縦向き開口
ｊ１ 横向き開口
ｍ１ 起立扉面部
ｍ２ 後方張出扉面部
ｐ 切欠

Claims (4)

1. ベッド上面に左右一対の前後向きガイドレールを設け、このガイドレールを介して送り台を前後移動可能に装設すると共に、この送り台上にコラムを左右移動可能に装設し、このコラムの前面に前後向きの主軸を回転自在に支承する軸受筒を介し上下移動可能に装設した工作機械であって、コラム前面側で主軸の上下移動経路の左右各側に第一カバー板を固定すると共に、このカバー板の外側端縁には側部カバー板をこれと送り台の間に形成された案内手段の案内作用による後方への折れ曲がり可能に連設し、また第一カバー板及び側部カバー板の前側に位置して送り台上でのコラムの移動範囲の前面を主軸の上下及び左右移動の許容された状態に覆うものとした第二カバー板を送り台と同体状に設け、この第二カバーはその左右巾を送り台の略全巾に合致させると共に、上縁を軸受筒の最上位置に略合致させ、且つ、下部は送り台よりも下方へ延長して、その下縁をベッドに形成された平面視四角状の落下孔の内方に到達させるほか、軸受筒の上下及び左右方向の移動を許容するものとした正面視方形状の透孔を具備したものとなしたことを特徴とした遮蔽工作空間付のコラム移動形工作機械。
2. 上記遮蔽工作空間の上面を囲った天井壁部より高い位置となるコラム上部箇所に工具交換装置を設け、前記天井壁部はベッドに対して取付けた固定天井壁部と、この固定天井壁部に近接して上下の重合状に配置され且つコラムと同体状に固定された移動天井壁部とを備えたものとなされ、さらに前記移動天井壁部は前記工具交換装置の工具交換箇所と対応した位置に開閉口を形成されており、前記固定天井壁部と前記移動天井壁部がコラムの前後移動に関連してそれらの重合量を変化され、また前記開閉口は主軸に装着された工具を交換する時に開閉作動されることを特徴とする請求項1記載の遮蔽工作空間付のコラム移動形工作機械。
3. 上記前後向きガイドレールのうち送り台の前後移動に必要となる範囲を被うものとしたレールカバー部材を、送り台の前面側に送り台と同体状且つ前方への張出状に固設し、且つ、このレールカバー部材が伸縮変形しない構造であることを特徴とする請求項１記載の遮蔽工作空間付のコラム移動形工作機械。
4. 上記ベッド上面を取囲む外周囲に、前後左右の周面壁で縦向き四角筒状となされたケーシングを取り付け、該ケーシングの前面壁に対して作業用開口を形成し、この作業用開口には開閉扉が装着されていることを特徴とした請求項１又は２記載の遮蔽工作空間付のコラム移動形工作機械。

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