JP4072244B2 - 十字方向に摺動するテレスコピックカバー - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、産業機械を覆うとともに、産業機械の主軸頭、ベッド、テーブル、コラム、ピストン、シリンダー、ATCカバー等の移動機構の移動に従って、同一平面上で十字方向に摺動するテレスコピックカバーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
たとえば、切削機械で金属の切削を行う場合、金属を切削することによって発生する切り粉(スパッター)が、付近の主軸頭等の移動機構を有する産業機械の移動機構に侵入すると、産業機械の移動機構のスムースな摺動に支障が生じたり、移動機構の摩耗が起きて、産業機械の性能が悪化する問題があった。
【0003】
特に、超高速切削機械で金属の切削作業を行う場合、切り粉を排除や金属の発熱の冷却のために、切削機械の上部より切削箇所に大量の切削用水を降り注いでおり、大量の切削用水が付近の産業機械の主軸頭等の移動機構に流入すると、産業機械の移動機構に錆が発生して摺動性が悪化し、産業機械の性能の低下をきたしていた。
【0004】
この問題の対策としては、裸で露出している主軸頭等の移動機構を有する産業機械をカバーで覆っており、従来、この種のカバーとしては布やビニール製の蛇腹状のカバーが来使用されていたが、物理的強度等に問題があるために、これらに代わって、最近は、多数枚の金属薄板の部分カバーを順次摺動可能に重ね合わせたテレスコピックカバーが特定の分野において使用されつつある。
【0005】
従来、前述した金属薄板のテレスコピックカバーとしては、たとえば、図1に示すように、複数個の蓋形の部分カバー1a、1b、1c、1dを摺動可能に積層してテレスコピックカバーを構成するものがあって、このテレスコピックカバーによって主軸頭等の移動機構6を有する産業機械5を覆っていた。
【0006】
そして、図2に示すように、テレスコピックカバーの一端の部分カバー1aを産業機械5の移動機構6に固定し、テレスコピックカバーの他端の部分カバー1dを産業機械5の固定機構に固定して、産業機械5の移動機構6の前後(または左右)への往復移動に応じて、テレスコピックカバーの各部分カバー1a〜dも前後(または左右)へ往復摺動させるものであった。
【0007】
すなわち、テレスコピックカバーの各部分カバー1a〜dを前後へ往復摺動させる際に、各部分カバー1a〜dの先端部分に取り付けたゴム製のブレード14も前後へ往復摺動させ、各部分カバー1a〜dの表面に存在する切り粉や切削用水等を外部に排出することによって、切り粉や切削用水等がテレスコピックカバーの各部分カバー1a〜dの間隙より、内部の産業機械5の移動機構6へ浸入することを防止するものであった。
【0008】
しかし、前述した従来の金属薄板のテレスコピックカバーは、その各部分カバー1a〜dが相互に独立、分離しており、連結していない機構、すなわち、一方の部分カバー1によって他方の部分カバー1を摺動させる機構になっているために、各部分カバー1a〜dは同時に、均一距離で摺動することが難しいという問題があった。
【0009】
すなわち、各部分カバー1a〜dの動きにバラツキが生じ、動き易い部分カバーのみが摺動する傾向があって、テレスコピックカバーとしての全体の摺動性がスムースでないばかりか、直進性にも欠け、接触異音を発することが多く、故障し易い等の欠点があった。
【0010】
さらに、前述した従来のテレスコピックカバーにおいては、各部分カバー1a〜dの先端部分であって、他の部分カバー1a〜dに接触する個所に、薄いゴム製のブレード14が使用されており、このゴム製のブレード14は、板厚が厚く(3〜10mm)て、重い(3〜10g)ために、各部分カバー2a〜dの間隔が大きくなり、テレスコピックカバー1が大型になり、重量が嵩む欠点があり、ブレードとしても摩耗し易く、摺動性が悪く、耐久性にも問題があった。
【0011】
そこで、出願人会社においては、前述した金属薄板のテレスコピックカバーについて鋭意研究を行い、「テレスコピックカバーに一個または複数個のパンタグラフを取り付けるとともに、テレスコピックカバーの摺動個所に板厚0.01〜0.3mmのバネ用ステンレス、焼き入れリボン鋼等の弾力性が強く、物理的強度のある金属薄板製のブレード材を固定した新規なテレスコピックカバー」を開発して特許出願(特願平8−356664号)を行い、前述した従来のテレスコピックカバーの欠点を改善した。
【0012】
また、出願人会社においては、金属薄板のブレードについて一段と研究を進めた結果、「炭素量0.03〜0.1%、クロム量10〜20%を含む鉄鋼またはステンレス鋼を板厚0.01〜0.3mmの極薄金属板のブレードに形成し、ブレードを産業機械等の摺動個所または摺動機構(テレスコピックカバー)に固定して、産業機械等の被摺動面に摺動するように構成したもの」について特許出願(特願平9−340867)を行った。
【0013】
しかし、最近の産業機械の中には、その主軸頭、ベッド、テーブル、コラム、ピストン、シリンダー、ATCカバー等の移動機構が左右、前後、上下の一方向のみに往復移動するものばかりでなく、前後および左右、左右および上下の十字方向に往復移動するものもあって、この種の産業機械の移動機構に対しては、前述したような一方向に往復摺動するテレスコピックカバーでは対応できない問題があり、この前後および左右、左右および上下の十字方向に往復移動する産業機械の移動機構に適切に対応できるテレスコピックカバーが求められていた。
【0014】
また、従来の産業機械の移動機構に取り付けるテレスコピックカバーの各部分カバー1a〜dは、通常の場合、SS41やSPCC等の普通鋼の薄板で製作されていることが多く、耐久性、耐摩耗性、物理的強度、軽量性等に問題があり、また、特殊の分野においては、ステンレス鋼板、たとえば、加工硬化型のSUS301H、SUS304HT等のステンレス鋼の薄板で製作したり、変態強化型のSUS63、SUS631等のステンレス鋼の薄板で製作する試みも行われていた。
【0015】
しかし、テレスコピックカバーの材質が、前述したような普通鋼やステンレス鋼の薄板である場合には、板厚があって材質に重量があるために、テレスコピックカバーの摺動の際に、各部分カバー1a〜dに荷重がかかって、摩擦抵抗が大きくなり、摺動性、耐久性がよくなく、故障も多く、テレスコピックカバーとして求められる物理的強度と性能を発揮できない問題もあった。
また、加工硬化型のステンレス鋼の場合には価格等に問題があり、変態強化型のステンレス鋼の場合には耐食性、焼入れや焼戻しに熱処理を必要とする等の問題があるために実用的でなく、軽量で摺動性、耐久性、耐摩耗性のよいテレスコピックカバーが求められていた。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、産業機械を覆うとともに、産業機械の主軸頭等の移動機構の前後および左右、左右および上下の十字方向に往復移動する移動機構に対応して、テレスコピックカバーの部分カバーを同一平面上で前後および左右、左右および上下の十字方向に適切にスムースに往復摺動させて、テレスコピックカバーの表面に存在する切り粉や切削用水等を外部に排出するとともに、切り粉や切削用水等がテレスコピックカバーの間隙より内部の産業機械の移動機構等へ浸入することを防止することに目的がある。
【0017】
また、本発明は、前述した十字方向に往復摺動するテレスコピックカバーにパンタグラフを取り付けて、各部分カバーを同時に、均一距離で、バラツキなく摺動させて、テレスコピックカバーを直進性を持たせ、スムースに摺動させ、ひいては、産業機械の移動機構の動きを円滑に保持し、機械の性能を十分に発揮させることに目的がある。
【0018】
さらに、本発明は、前述した十字方向に往復摺動するテレスコピックカバーの各部分カバーとパンタグラフの材質として高強度複層組織ステンレス鋼を用いて、各部分カバーの板厚を薄くし、テレスコピックカバーをコンパクト、軽量にするとともに、テレスコピックカバーの弾力性、摺動性、耐摩耗性、耐久性、物理的強度を強くすることに目的がある。
【0019】
また、本発明は、前述した十字方向に往復摺動するテレスコピックカバーの各部分カバーの端部の摺動個所に固定するブレードとして、炭素量0.03〜0.1%、クロム量10〜20%を含む鉄鋼またはステンレス鋼の極薄金属板のブレードを使用して、ブレードの硬度、弾力性、物理的強度等を一層増大させるとともに、ブレードを一段と小さく、薄くして、接触面積を小さくして、ブレードの摩擦抵抗の軽減、耐久性、摺動性、シール性、スイーピング性をより向上させることに目的がある。
【0020】
【課題を解決するための手段】
本発明は、十字方向に摺動するテレスコピックカバーに関するもので、産業機械の主軸頭等の移動機構を挿填する取付穴を設けた中央部分カバーの両側に、複数枚の金属薄板の部分カバーを摺動可能に積層したセンターテレスコピックカバーを摺動可能に積層し、このセンターテレスコピックカバーの一側または両側に、センターテレスコピックカバーの摺動方向と同一平面上で直角方向に摺動する複数枚の金属薄板の部分カバーを摺動可能に積層したサイドテレスコピックカバーを設け、センターテレスコピックカバーおよびサイドテレスコピックカバーの金属薄板の部分カバーとパンタグラフとを、17%Cr−2%Niを主成分として軟質なフェライト相と硬質なマルテンサイト相との微細混合組織を有する高強度複層組織ステンレス鋼製の極薄金属薄板で形成るとともに、センターテレスコピックカバーとサイドテレスコピックカバーに、17%Cr−2%Niを主成分として軟質なフェライト相と硬質なマルテンサイト相との微細混合組織を有する高強度複層組織ステンレス鋼製の極薄金属薄板で形成したパンタグラフを取り付け、センターテレスコピックカバーおよびサイドテレスコピックカバーの金属薄板の部分カバーの端部の摺動個所に、炭素量0.03〜0.1%、クロム量10〜20%を含む鉄鋼またはステンレス鋼であって、板厚0.01〜0.3mmにした極薄金属薄板のブレードを固定し、産業機械の移動機構の動きに応じて、センターテレスコピックカバーとサイドテレスコピックカバーを同一平面上で十字方向に摺動させることに特徴がある。
【0021】
さらに、本発明は、前述した十字方向に往復摺動するテレスコピックカバーのセンターテレスコピックカバーおよびサイドテレスコピックカバーの金属薄板の部分カバーに取り付けるパンタグラフの連結バーの材質として、17%Cr−2%Niを主成分として軟質なフェライト相と硬質なマルテンサイト相との微細混合組織を有する高強度複層組織ステンレス鋼でであって、厚さ0.3〜2mmのものを使用することに特徴がある。
【0022】
さらに、本発明は、前述した十字方向に往復摺動するテレスコピックカバーのセンターテレスコピックカバーおよびサイドテレスコピックカバーの金属薄板の部分カバーに取り付けるパンタグラフの取付軸の材質として、ステンレス鋼を使用することに特徴がある。
【0023】
【発明の実施形態】
本発明の十字方向に往復摺動するテレスコピックカバー1の一例ついて説明すると、図3の解体図に示すように、テレスコピックカバー1は、摺動可能に積層した長方形の複数枚の金属薄板のセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dの二セットと、摺動可能に積層した長方形の複数枚の金属薄板のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dの二セットによって構成する。
【0024】
なお、二セットのセンターテレスコピックカバー2の間に、産業機械5の主軸頭等の移動機構6を挿填する取付穴7を設ける中央カバー8を挿填して摺動可能に積層するが、この場合、中央カバー8を最上層に位置させ、二セットのセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dを順次下層に位置させて、全体として摺動するように構成すると、切削用水等の液体や切り粉等の固体の外部への排出がよくなり、内部の産業機械の移動機構等への浸入も阻止し易くなる。
【0025】
テレスコピックカバー1としては十字方向に摺動するように構成するが、たとえば、センターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dの摺動方向が上下に摺動する場合には、このセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dの摺動方向と直角方向の両側に、二セットのサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dを設けて、この二セットのサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dを、同一平面上で、左右に摺動するように構成する。
【0026】
前述したように、センターテレスコピックカバー2の摺動方向とサイドテレスコピックカバー3の摺動方向とを十字方向の直交する方向に摺動するように構成するが、センターテレスコピックカバー2の両側に、二セットのサイドテレスコピックカバー3を設けるについては、センターテレスコピックカバー2を最上層に位置させ、二セットのサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dを順次下層に位置させて、全体として摺動するように構成すると、前述した場合と同様に、切削用水等の液体や切り粉等の固体の外部への排出がよくなり、内部の産業機械の移動機構等への浸入も阻止し易くなる。
【0027】
金属薄板のセンターテレスコピックカバーとサイドテレスコピックカバー3の材質としては、17%Cr−2%Niを主成分として軟質なフェライト相と硬質なマルテンサイト相との微細混合組織を有する高強度複層組織ステンレス鋼の極薄金属薄板で形成して、テレスコピックカバーとしての物理的強度、耐摩耗性を高める。
【0028】
センターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dとサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dの形状としては、長方形以外にも正方形、円形、楕円形、蓋型、屋根型、箱型等でもよく、また、これらのテレスコピックカバーの枚数としては3〜30枚が望ましく、さらに、寸法としては、幅5〜100cm、長さ13〜50cmが適当である。
【0029】
前述した部分カバー2a〜dと部分カバー3a〜dの幅と長さについては、各部分カバーについて、その幅と長さを異なえてもよく、たとえば、センターテレスコピックカバー2の部分カバー2aは部分カバー2bより5cm長く、また部分カバー2bは部分カバー2cより5cm長く、さらに部分カバー2cは部分カバー3dより5cm長くして長さに差を付けてもよい。
【0030】
センターテレスコピックカバー2とサイドテレスコピックカバー3にはパンタグラフ9を取り付けるが、これらのテレスコピックカバー2と3にパンタグラフ9の取り付ける機構としては、図4に示すように、センターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dの下部側面に固定した軸受13に、回転可能に挿着した長さの異なる取付軸12を、パンタグラフ9の連結バー10の連結軸11に隣接する交差個所にそれぞれ回転可能に挿填すればよく、軸受13の代わりに、取付座やその他の取付機構を設けもよい。
【0031】
サイドテレスコピックカバー3にパンタグラフ9の取り付ける機構についても、前述したセンターテレスコピックカバー2の場合と同様に、センターテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dの下部側面に回転可能に挿着した長さの異なる取付軸12を、パンタグラフ9の連結バー10の連結軸11に隣接する交差個所にそれぞれ回転可能に挿填すればよい。
【0032】
幅が同じで長さが異なる長方形のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dにパンタグラフ9を取り付けるについては、サイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dを完全に収縮させたときに、長さの異なる部分(突出部分)がスペースになるので、このスペースに軸受13を設けて取付軸12を挿着すればよい(センターテレスコピックカバー2についても同じ)。
【0033】
しかし、幅と長さが同じ長方形のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dにパンタグラフ9を取り付けるについては、サイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dを完全に収縮させたときに、長さの異なる部分(突出部分)がなくて、スペースがないので、図5に示すように、サイドテレスコピックカバーの部分カバー3a〜dの一端部に、長さの異なるスリット15を設けて、このスリット15に軸受13を固定して取付軸12を挿着すると、サイドテレスコピックカバー3をコンパクトにすることができる(センターテレスコピックカバー2についても同じ)。
【0034】
なお、センターテレスコピックカバー2とサイドテレスコピックカバー3に取り付けるパンタグラフ9は、2列以上に平行に間隔(10〜50cm)を置いて設けると、これらのテレスコピックカバーの摺動性と直進性を向上させることができる。
【0035】
パンタグラフ9の連結バー10の材質としては、17%Cr−2%Niを主成分として軟質なフェライト相と硬質なマルテンサイト相との微細混合組織を有する高強度複層組織ステンレス鋼でであって、厚さ0.3〜2mmのものを使用し、パンタグラフ9の弾力性、物理的強度、耐摩耗性が増大し、パンタグラフ9に過大な力がかかっても、連結バー10がひなって、耐え凌ぎ、曲がったり、折れたりすることはないために、パンタグラフ9の摺動性、直進性は向上し、パンタグラフ9を長期間に渡って 安定して、円滑に作動させる。
【0036】
特に、連結バー10を前述した薄い高強度複層組織ステンレス鋼によって積層した構造にすると、パンタグラフ9に過大な力がかかっても、積層した連結バー10相互にひなって緩衝して耐え凌ぎ、パンタグラフ9の摺動性、直進性は一段と向上し、パンタグラフ9はより長期間に渡って一層円滑に作動する。
【0037】
さらに、積層した各連結バー10の側面の間に一度潤滑油等の油を注入すると、毛細管的作用で各連結バー10の側面間の全体に潤滑油等の油が浸透して行き、各連結バー10の側面に潤滑油等の油を常に含浸状態で保持できるばかりか、各連結バー10の側面から潤滑油の油が滲み出てきて、各連結バー10や取付軸12の周辺に、絶えず潤滑油の油を供給することになり、弾力性のあるパンタグラフ9の摺動性、直進性はより一段と向上し、パンタグラフ9をより一層長期間に渡って格段に円滑に作動させることができ、各連結バー9や取付軸12も摩耗せず、異音や故障も発生しない。
【0038】
取付軸12の材質として、窒化処理をしたステンレス鋼を使用すると、この取付軸12は、その表面が硬化されているために非常に摺動性と物理的強度に優れており、テレスコピックカバー1として使用して、取付軸12に使用して過大な力がかかっても、その表面が破損してガタが生じることがなく、かつ、取付軸12は内部までは硬化されていないために柔軟性があり、取付軸12が曲がったり、折れたりすることがなく、パンタグラフ9の摺動性を向上させ、長期間に渡って安定して、円滑に作動させる。
【0039】
また、センターテレスコピックカバー2a〜dとサイドテレスコピックカバー3a〜dには、図6の解体図に示すように、その端部の摺動個所の全体に、極薄金属薄板状のブレード14を固定するが、ブレード14としては、一枚の長板状のものや複数個の長方形状のものを並べてもよく(多点接触)、極薄金属薄板状のブレード14の材質としては、炭素量0.03〜0.1%、クロム量10〜20%を含むステンレス鋼を使用する。
【0040】
低炭素含有量で高クロム含有量のステンレス鋼は、最近開発された新素材であって、前述したように、炭素量0.03〜0.1%、クロム量10〜20%を含み、高強度(引張強さ2000〜2000N/mm2 )の素材であって、たとえば、日新製鋼(株)の鋼強度ステンレス鋼であるNSSHT1770、NSSHT1960、NSSHT2000がこれに該当する。
【0041】
低炭素含有量で高クロム含有量のステンレス鋼(低炭素含有量で高クロム含有量の鉄鋼についても同じ)は、硬度(耐摩耗性)に富み、溶接による強度低下が非常に小さいことに特徴があって、この素材を板厚0.01〜0.3mm(望ましくは0.05〜0.1mm)にしてブレード14として、センターテレスコピックカバー2とサイドテレスコピックカバー3に溶接すると、ブレード14として、高強度(引張強さ)、物理的強度、耐摩耗性を増大でき、かつ、ブレード14を薄く、小型、軽量、コンパクトにできために、被摺動面との接触面積を小さくでき、摩擦抵抗を軽減して、産業機械等の摺動個所または移動機構に余分な荷重、負担をかけず、産業機械等の駆動電力を節減できる。
【0042】
極薄金属薄板状のブレード14のステンレス鋼の炭素量を0.03〜0.1%にするのは、ブレード14をセンターテレスコピックカバー2a〜dとサイドテレスコピックカバー3a〜dに直接に溶接する際に起こる強度低下を阻止するためであり、ステンレス鋼の炭素量が0.03%未満であると、溶接性は一段とよくなるが、ブレード14として硬度に難点が起きることがあるためであり、また、ステンレス鋼の炭素量が0.1%超えると、ブレード14をこれらのセンターテレスコピックカバーに直接に溶接する際に強度低下を起こすためである。
【0043】
また、極薄金属薄板状のブレード14のステンレス鋼のクロム量を10〜20%にするのは、硬度(耐摩耗性)を持たせるためであって、クロム量が10%未満であると、ブレード14に十分な硬度(耐摩耗性)を持たせることができず、また、クロム量が20%を超えると、硬度を一層増加させることはできるが弾力性に難点が発生するおそれがあるためである。
【0044】
極金属薄板のブレード14のステンレス鋼の板厚が0.01mm未満であると、ブレード14として使用する際の硬度、物理的強度を十分に確保できないおそれがあり、また、0.01mm未満のブレード14を製造することは、製作加工上で手間がかかりコスト高になり、さらに、低炭素含有量で高クロム含有量のステンレス鋼の板厚が0.3mmを超えると、ブレード14の弾力性、軽薄性に難点が出てくるためである。
【0045】
極薄金属薄板状のブレード14の一端部分をセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dとサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dの一端部に直接に溶接し、センターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dとサイドテレスコピックカバー3a〜dより突出(0.05〜1mm)させた部分をブレード14として使用してもかまわなく、ブレード14の溶接する手段としては、電気スポット溶接やレーザー溶接が好ましいが、これら以外の溶接方法でもよいことはいうまでもない。
【0046】
たとえば、センターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dに固定した極薄金属薄板状のブレード14は、隣接する部分カバーの2a〜dの被摺動面を押圧して摺動するように、たとえば、部分カバーの2aに固定したブレード14は、部分カバーの2bの被摺動面を押圧して摺動するようにし、部分カバーの2bに固定したブレード14は、部分カバーの2cの被摺動面を押圧して摺動するようにし、部分カバーの2cのブレード14は部分カバーの2dの被摺動面を、それぞれ押圧して摺動するように構成する(サイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dの場合も同じ)。
【0047】
なお、極薄金属薄板状のブレード14をくの字状またはへの字状に折り曲げて、部分カバーの2a〜dに固定すると、ブレード14の先端部分を隣接する他の部分カバーの2a〜dの被摺動面に押圧させて摺動させる際に、ブレード14の精度が一層よくなり、ブレード14の腰が一段と強くなり、より安定した押圧性を保持し、流体や狭雑物のシール性やワイピング性を格段に向上させることができる。
【0048】
パンタグラフ9と極薄金属薄板状のブレード14を取り付けたセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dは、図7に示すように、その両側端部を断面がコの字状の中央ホールダー4に摺動可能に挿填してもよく、センターテレスコピックカバーの2dを中央ホールダー4のストッパー16に固定してもかまわない。
【0049】
また、パンタグラフ9と極薄金属薄板状のブレード14を取り付けたサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dは、その両側端部を断面がコの字状のサイドホールダー17に挿填してもよく、サイドテレスコピックカバー2dをサイドホールダー17のストッパー16に固定してもかまわない。
【0050】
パンタグラフ9と極薄金属薄板状のブレード14を取り付けたセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜dとサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜dにはローラーを固定して、ガイドレールに沿って走行させて、摺動性を高めるとともに、摩擦抵抗を低減してもよい。
【0051】
本発明の十字方向に摺動するテレスコピックカバー1の作動状態を、図5に従って説明すると、切削機械(図示せず)の付近の産業機械5を後述するセンターテレスコピックカバー2とサイドテレスコピックカバー3よりなるテレスコピックカバー1で覆うとともに、産業機械5の主軸頭等の移動機構6をセンターテレスコピックカバー2の中央カバー8の取付穴7に挿填する。
【0052】
産業機械5を駆動して主軸頭等の移動機構6の移動状態に応じて、二セットのセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜jと二セットのサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜eを同一平面上で摺動させるが、たとえば、産業機械5の移動機構6が下方向に移動すると、一方のセンターテレスコピ
ックカバー2の部分カバー2a〜jは下方向に収縮して摺動するとともに、他方のセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜jは下方向に伸展して摺動し、また、移動機構6が上方向に移動すると、一方のセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜jは上方向に伸展するとともに、他方のセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜jは上方向に収縮して摺動する(サイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜eは静止状態)。
【0053】
次に、移動機構6が左方向に移動すると、一方のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜eは左方向に収縮して摺動するとともに、他方のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜eは左方向に伸展して摺動し、また、移動機構6が右方向に移動すると、一方のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜eは右方向に伸縮して摺動するとともに、他方のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜eは右方向に収縮して摺動する(センターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜jは静止状態)。
【0054】
また、移動機構6が下方向に移動した後に左方向に移動すると、一方のセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜jは下方向に収縮して摺動するとともに、他方のセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜jは下方向に伸展して摺動した後に、同一平面上で、一方のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜eは左方向に収縮して摺動するとともに、他方のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜eは左方向に伸展して摺動する。
【0055】
さらに、移動機構6が上方向に移動した後に、右方向に移動すると、一方のセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜jは上方向に伸展して摺動するとともに、他方のセンターテレスコピックカバー2の部分カバー2a〜jは上方向に収縮して摺動した後に、同一平面上で、一方のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜eは右方向に伸展して摺動するとともに、他方のサイドテレスコピックカバー3の部分カバー3a〜eは右方向に収縮して摺動する。
【0056】
前述したように、移動機構6の移動に応じて、センターテレスコピックカバー2が伸展および収縮して摺動するとともに、同一平面上で、サイドテレスコピックカバー3も伸展および収縮して摺動し、この際に、パンタグラフ9も伸展および収縮して摺動して、センターテレスコピックカバー2とサイドテレスコピックカバー3の摺動性、直進性を向上させながら、同時に、センターテレスコピックカバー2とサイドテレスコピックカバー3に固定したブレード14によって切り粉や切削用水をテレスコピックカバー1の内部に流入させないように奇麗に外部に排出する。
【0057】
ブレード14の、センターテレスコピックカバー2とサイドテレスコピックカバー3の被摺動面に押圧する際の圧力は、従来のばね用ステンレス、焼き入れリボン鋼製の金属薄板製のブレード14の場合には、50〜600d(100mm当たり)の圧力であったが、極薄金属薄板状の低炭素含有量で高クロム含有量の鉄鋼またはステンレス鋼製のブレード14の場合には、10〜300d(100mm当たり)の圧力であり、摩擦抵抗が少なく、ブレード14や産業機械5の被摺動面等に余分な荷重、負担がかからず、円滑な切り粉や切削用水の排出、良好なシールとワイピングを行うことができる。
【0058】
【発明の効果】
本発明によると、センターテレスコピックカバーとサイドテレスコピックカバーとを、同一平面上で、直交する方向に摺動して、テレスコピックカバー全体として十字方向にスムースに往復摺動することが可能であって、切り粉や切削用水等の外部への排出を阻害することなく、テレスコピックカバーの間隙より切り粉や切削用水等を浸入させることなく、産業機械の主軸頭等の移動機構の十字方向の移動に対応できる利点があり、ひいては、産業機械の移動機構の円滑な動きを保持し、産業機械の性能を十分に発揮させることができる。
【0059】
また、本発明によると、十字方向に往復摺動するテレスコピックカバーにパンタグラフを取り付けることによって、テレスコピックカバーの部分カバーを、同時に、均一距離で、バラツキなく、騒音を低減して、摺動させることができ、テレスコピックカバーの摺動性や直進性を向上させる。
【0060】
さらに、本発明によると、十字方向に往復摺動するテレスコピックカバーの部分カバーとパンタグラフの材質として高強度複層組織ステンレス鋼を用いることによって、この素材を使用しない場合に比較して、これらのテレスコピックカバーの部分カバー板厚を、1/3〜1/5に、パンタグラフの板厚を、1/2〜1/3に薄くでき、これによってテレスコピックカバーを1/2〜1/3にコンパクト化でき、重量も1/2〜1/3に軽量化できるメリットがあり、さらに、これらのテレスコピックカバーの弾力性、摺動性、耐摩耗性、耐久性、物理的強度を、この素材を使用しない場合に比較して、2〜3倍に強くできる。
【0061】
十字方向に往復摺動するテレスコピックカバーに固定するブレードとして、低炭素含有量で高クロム含有量のステンレス鋼等の極薄金属薄板状のブレードを使用することによって、従来のゴム製のブレードに比較して、ブレードの厚みを1/8〜1/20にでき、これらのテレスコピックカバーを一段とコンパクト化(1/2〜1/3)することが可能であり、重量も一層に軽量化(1/3〜1/5)することが可能であり、さらに、前述した軽量化と部分カバーとの接触面積を小さく(1/8〜1/15)することができるために、ブレードの摩擦抵抗の軽減、耐久性、摺動性、シール性、スイーピング性も格段に向上(3〜8倍)させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 金属薄板の複数個の蓋形の部分カバーを摺動可能に積層した従来のテレスコピックカバーの説明図である。
【図2】 金属薄板の複数個の蓋形の部分カバーに薄いゴム製のブレードを固定して摺動可能に積層した従来のテレスコピックカバーの説明図である。
【図3】 センターテレスコピックカバーとサイドテレスコピックカバーとで構成した本発明の十字方向に摺動するテレスコピックカバーの解体図である。
【図4】 センターテレスコピックカバーにパンタグラフを取り付けた状態を示す説明図である。
【図5】 センターテレスコピックカバーとサイドテレスコピックカバーとで構成した本発明の十字方向に摺動するテレスコピックカバーの説明図である。
【図6】 センターテレスコピックカバーとサイドテレスコピックカバーに極薄金属薄板状のブレードを取り付けた状態を示す解体図である。
【図7】 センターテレスコピックカバーの両側端部を中央ホールダーに摺動可能に挿填するとともに、サイドテレスコピックカバー両側端部をサイドホールダーに摺動可能に挿填した状態を示す説明図である。
【符号の説明】
1 テレスコピックカバー
2 センターテレスコピックカバー
3 サイドテレスコピックカバー
4 中央ホールダー
5 産業機械
6 移動機構
7 取付穴
8 中央カバー
9 パンタグラフ
10 連結バー
11 連結軸
12 取付軸
13 軸受
14 フレード
15 スリット
16 ストッパー
17 サイドホールダー
Claims (3)
- 産業機械の主軸頭等の移動機構を挿填する取付穴を設けた中央部分カバーの両側に、複数枚の金属薄板の部分カバーを摺動可能に積層したセンターテレスコピックカバーを摺動可能に積層し、このセンターテレスコピックカバーの一側または両側に、センターテレスコピックカバーの摺動方向と同一平面上で直角方向に摺動する複数枚の金属薄板の部分カバーを摺動可能に積層したサイドテレスコピックカバーを設け、センターテレスコピックカバーおよびサイドテレスコピックカバーの金属薄板の部分カバーとパンタグラフとを、17%Cr−2%Niを主成分として軟質なフェライト相と硬質なマルテンサイト相との微細混合組織を有する高強度複層組織ステンレス鋼製の極薄金属薄板で形成るとともに、センターテレスコピックカバーとサイドテレスコピックカバーに、17%Cr−2%Niを主成分として軟質なフェライト相と硬質なマルテンサイト相との微細混合組織を有する高強度複層組織ステンレス鋼製の極薄金属薄板で形成したパンタグラフを取り付け、センターテレスコピックカバーおよびサイドテレスコピックカバーの金属薄板の部分カバーの端部の摺動個所に、炭素量0.03〜0.1%、クロム量10〜20%を含む鉄鋼またはステンレス鋼であって、板厚0.01〜0.3mmにした極薄金属薄板のブレードを固定し、産業機械の移動機構の動きに応じて、センターテレスコピックカバーとサイドテレスコピックカバーを同一平面上で十字方向に摺動するテレスコピックカバー。
- パンタグラフの連結バーの材質として、17%Cr−2%Niを主成分として軟質なフェライト相と硬質なマルテンサイト相との微細混合組織を有する高強度複層組織ステンレス鋼でであって、厚さ0.3〜2mmのものを使用する請求項1記載の十字方向に摺動するテレスコピックカバー。
- パンタグラフの取付軸の材質として、ステンレス鋼を使用する請求項1または請求項2記載の十字方向に摺動するテレスコピックカバー。
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