JP4078175B2 - Telescopic cover device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば工作機械の切削エリアと機械構成エリアとの境界のように、空間的に分離遮断が要請される境界に、その境界に沿って伸縮自在に設けられるテレスコピックカバー装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、工作機械では移動部材たる主軸頭が工具を装備して該主軸頭の軸方向(Z軸方向)と交差する方向(X軸方向、Y軸方向)へ駆動機構により移動させられ、その移動位置で前記軸方向(Z軸方向)へ進退移動してワーク表面の切削加工等を行うようになっている。前記駆動機構は、通常、前記主軸頭の後面側に作動連結されており、その機械構成には主軸頭の移動時にその移動方向をガイドするためのガイド部材や噛み合いギヤ等の動力伝達機構を含んでいる。そして、これらの駆動機構は前記主軸頭のワーク加工時の位置決めを精度良く行うためのものであるため、前記ワーク表面の切削加工等により発生した切削屑が当該駆動機構の機械構成部分に入り込まないようにする必要がある。
【0003】
従って、かかる要請に対応すべく、従来から、主軸頭が移動する切削エリアと駆動機構の機械構成エリアとの境界には、両エリアを分離遮断するように、複数枚の可動カバー(以下、「カバー」ともいう)がテレスコピック構造をなすように組み合わされた伸縮式のテレスコピックカバー装置が設けられている。そして、このようなテレスコピックカバー装置としては、カバー全体の伸縮時に互いに隣接するカバー同士が順次に掛止又は当接して連れ動きする形式のものが従来から知られているが、この連れ動き形式のものは、前記伸縮時における掛止又は当接により機械的な衝撃・騒音が発生して問題となっていた。
【0004】
そこで、かかる問題を解決すべく、近時においては、例えば特許文献1に記載されるようなテレスコピックカバー装置が提案されている。即ち、この公報に記載の装置では、循環式に走行移動する歯付き駆動ベルト等を駆動源とし、その駆動力により各可動カバーが各別に設定された移動ストローク範囲を隣接する他の可動カバーとは移動速度が異なる態様で移動するようにしている。そして、そのための構成として、前記公報に記載の装置では、可動カバー毎に入力ピニオンと出力ピニオンとを有する二重軸構造の減速装置を付設し、隣接する可動カバー同士では減速装置の減速比が異なることで、移動速度に差ができるようにしていた。また、前記公報には、可動カバー毎に、リニアモータを各駆動源として個別設置し、所定の速度差をもって自走させることにより、各可動カバーを伸展/重合させるテレスコピックカバー装置についても開示がされている。
【0005】
【特許文献1】
特開平8−192332号公報(請求項1,請求項6、図1〜図8)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記減速装置やリニアモータは、複雑な構成の装置であるため、その分、テレスコピックカバー装置のコストをアップさせてしまうという問題があった。また、前記減速装置やリニアモータは、数多くの精密部品からなる構成の装置であり、それを高速・高加減速で移動させるため、装置の耐久性が劣るという問題が生じていた。
【0007】
本発明は、前述した事情に鑑みなされたものであって、その目的は、テレスコピック構造を形成する各可動カバーの移動を高速・高加減速化するという要請を機械的な衝撃・騒音の発生を防止しつつ安価なコストで確実に実現でき、かつ耐久性を向上させたテレスコピックカバー装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、第1のエリアと当該第1のエリアに隣接する第2のエリアとを区画する境界線に沿って移動部材が前記両エリアのうち一方のエリアに一部を臨ませて移動する際に、前記両エリアのうち他方のエリアに収容された駆動機構の駆動力に基づき前記境界線に沿ってそれぞれ移動するテレスコピック構造をなす複数の可動カバーを備えたテレスコピックカバー装置において、前記駆動機構には所定方向に駆動される駆動体を設けると共に、当該駆動体には前記各可動カバーと個別対応するように複数の移動案内部を設け、各移動案内部と各可動カバーとの間には個別対応する移動案内部と可動カバーとを連結係合する連係手段を設けたことを要旨とした。
【0009】
また、請求項1に記載の発明は、前記駆動体は前記境界線方向に沿う軸線を中心として回転駆動される回転部材であって、当該回転部材の周面には前記各移動案内部がそれぞれ所定のピッチ幅でもって螺旋状をなすように形成されていることを要旨とした。
【0010】
また、請求項1に記載の発明は、前記各移動案内部の螺旋状のピッチ幅は、前記各可動カバーがテレスコピック構造の伸展状態にある場合において、前記移動部材に近い側の可動カバーに対応した移動案内部のピッチ幅の方が前記移動部材から遠い側の可動カバーに対応した移動案内部のピッチ幅よりも大きい構成とされていることを要旨とした。
【0011】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記各移動案内部における前記駆動体の一回転当たりの移動案内量は、前記各移動案内部が個別対応する各可動カバーの移動ストローク幅と比例関係にあることを要旨とした。
【0012】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記駆動機構は、移動部材を移動させるための駆動源と前記駆動体を駆動させるための駆動源とを別々に設けてなり、該両駆動源が同期運転されることを要旨とした。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をワークの切削加工等を行う工作機械のテレスコピックカバー装置に具体化した一実施形態を図1及び図2に従って説明する。
【0014】
図1及び図2に示すように、本実施形態に係る工作機械1は、移動部材としての主軸頭2を上下動可能に支持して水平方向(図1では左右方向、以下、同じ。)へ往復動するコラム3を備えている。コラム3の下部には、図1に示すように、雌ネジ体4が取り付けられ、該雌ネジ体4は水平方向に沿う軸線を中心として回転自在な雄ネジ棒5上の雄ネジ部5aと螺合している。そして、この雄ネジ棒5の一端に作動連結された駆動源としての主軸頭用サーボモータ6が回転することにより、前記主軸頭2はコラム3と共に水平方向へ移動する構成とされている。
【0015】
前記主軸頭2が支持されたコラム3の前面には主軸頭2を挟んで左右対称となる位置に一対の張り出しカバー7が取り付けられている。この左右両張り出しカバー7は、図2に示すように、前記主軸頭2がそのほぼ全体を臨ませて移動する切削エリア(第1のエリア)E1と、前記雄ネジ棒5及び主軸頭用サーボモータ6等が収容された機械構成エリア(第2のエリア)E2とを区画する境界線L上に位置している。なお、前記雄ネジ棒5及び主軸頭用サーボモータ6等の機械構成は図2において図示が省略されている。
【0016】
また、図1及び図2に示すように、前記主軸頭2の水平方向への各移動端位置からさらに所定距離だけ外側へ離間した各位置には、一対の固定カバー8が工作機械1における図示しないベース上に立設されている。この左右両固定カバー8は図1及び図2からも理解されるように平面視L字形状をなしており、その後端部は前記機械構成エリアE2に位置する一方、その前端部は前記切削エリアE1に位置する配置構成とされている。そして、この固定カバー8と前記張り出しカバー7との間に複数(本実施形態では主軸頭2を挟んで左右2つずつ)の平板状をなす可動カバー9,10が前記境界線Lに沿って移動自在に設けられている。
【0017】
即ち、前記各可動カバー9,10は、前記張り出しカバー7と固定カバー8との間において、入れ子式に相対移動可能な構成とされている。そして、前記主軸頭2の移動に伴い、テレスコピック構造の伸展状態(図2における主軸頭2の右側での各カバー7〜10の相対的位置状態)と重合状態(図2における主軸頭2の左側での各カバー7〜10の相対的位置状態)との間で往復移動する構成とされている。
【0018】
次に、前記各可動カバー9,10の駆動機構について説明する。図1及び図2に示すように、前記機械構成エリアE2の上部には、前記境界線Lに沿う方向へ一本の駆動体及び回転部材としての雄ネジ棒11が回転自在に架設されている。この雄ネジ棒11は、その長さ方向の中央部分が大径の筒状部12とされ、その長さ方向の両端部分が小径の筒状部13とされている。各筒状部12,13の周面には螺旋状をなす移動案内部としての雄ネジ部12a,13aが形成されている。そして、両雄ネジ部12a,13aにおける移動案内量としてのピッチ幅は、雄ネジ部12aのピッチ幅の方が雄ネジ部13aのピッチ幅よりも大きなピッチ幅に形成されている。
【0019】
ちなみに、本実施形態では、前記雄ネジ棒11の雄ネジ部12aのピッチ幅は35mmに設定され、雄ネジ部13aのピッチ幅は15mmに設定されている。また、前記雄ネジ棒5の雄ネジ部5aのピッチ幅は60mmに設定されている。なお、前記主軸頭2が一方の移動端位置から他方の移動端位置まで移動するとした場合の移動ストローク幅は、主軸頭2の場合が600mmに、可動カバー9の場合が350mmに、可動カバー10の場合が150mmに設定されている。
【0020】
前記各筒状部12,13には、前記各雄ネジ部12a,13aと個別対応するようにボールネジ構造を備えた雌ネジ体14,15がそれぞれ螺合されている。また、雌ネジ体14と前記可動カバー9との間が連結部材16により連結され、雌ネジ体15と前記可動カバー10との間が連結部材17により連結されている。そして、本実施形態では、前記各雌ネジ体14,15と連結部材16,17により連係手段が構成されている。なお、前記機械構成エリアE2の下部には、前記境界線Lに沿う方向へ前記雄ネジ棒11と同一構成の雄ネジ棒11Aが架設されている。そして、当該雄ネジ棒11Aの各筒状部12,13にも雌ネジ体14,15がそれぞれ螺合され、各雌ネジ体14,15と各可動カバー9,10との間が連結部材16,17により連結されている。
【0021】
また、前記両雄ネジ棒11,11Aのうち上方側に位置する雄ネジ棒11の一端部(図1,図2では右端部)には駆動源としてのカバー用サーボモータ18が作動連結されている。そして、前記両雄ネジ棒11,11Aの各一端部寄りにそれぞれ設けられた各タイミングプーリ19間にはタイミングベルト20が掛装され、前記カバー用サーボモータ18が回転したときには、前記両雄ネジ棒11,11Aが同期して回転駆動される構成となっている。
【0022】
また、前記カバー用サーボモータ18はサーボモータ調節部21を介して数値制御(NC)演算装置22に接続されている。また、この数値制御(NC)演算装置22にはサーボモータ調節部23を介して前記主軸頭用サーボモータ6が接続されている。そして、前記数値制御(NC)演算装置22からの各サーボモータ調節部21,23を介して各々入力される制御信号に基づき、前記各サーボモータ6,18は同期運転される構成となっている。
【0023】
なお、図1においては各可動カバー9,10の駆動機構(雄ネジ棒11,11A等)が、工作機械1の正面から見て、各カバー7〜10の上端縁及び下端縁よりも上下にそれぞれ露出した図示内容になっている。しかし、これは各可動カバー9,10と移動案内部たる各雄ネジ部12a,13aとの個別対応した関係をわかりやすく示すために敢えて各カバー7〜10の上端縁及び下端縁の上下へ引き出して図示したものであり、前記雄ネジ棒11等の駆動機構は実際には各カバー7〜10の裏側に隠れている。
【0024】
次に、上記のように構成された本実施形態に係る工作機械1におけるテレスコピックカバー装置の作用について説明する。
図2は、同図において主軸頭2の左側にある各可動カバー9、10が一方の移動端位置で重合状態にあり、主軸頭2の右側にある各可動カバー9、10が伸展状態にあることを示している。そこで、この状態から主軸頭2が他方の移動端位置に向けて右側へ移動する場合につき、以下説明する。
【0025】
まず、数値制御(NC)演算装置22からサーボモータ調節部23を介し、主軸頭用サーボモータ6へ回転駆動信号が出力される。また、このとき数値制御(NC)演算装置22からは、サーボモータ調節部21を介した回転駆動信号が、カバー用サーボモータ18へも同時に出力される。なお、前記各回転駆動信号は、主軸頭用サーボモータ6及びカバー用サーボモータ18を、各々同一回転数(例えば、3000回転/分)で回転駆動させる指令信号であるものとする。
【0026】
すると、前記各回転駆動信号に基づき主軸頭用サーボモータ6及びカバー用サーボモータ18がそれぞれ回転駆動を開始する。そして、主軸頭用サーボモータ6の駆動力に基づき、雄ネジ棒5が主軸頭用サーボモータ6側から見て時計回りに回転する。また、カバー用サーボモータ18の駆動力に基づき、上方側に位置する雄ネジ棒11が前記雄ネジ棒5の回転に同期してカバー用サーボモータ18側から見て反時計回りに回転する。そして、この上方側に位置する雄ネジ棒11の回転駆動力は、下方側に位置する雄ネジ棒11Aへ両雄ネジ棒11,11Aに設けられたタイミングプーリ19及びタイミングベルト20を介し伝達される。そのため、上方及び下方側に位置する両雄ネジ棒11,11Aは、前記雄ネジ棒5の時計回り方向への回転に同期して共に反時計回り方向へ回転することになる。
【0027】
次に、前記雄ネジ棒5が回転駆動されると、当該雄ネジ棒5の周面に形成された螺旋状の雄ネジ部5aに螺合している雌ネジ体4が図1又は図2において右側へ移動を開始する。従って、この雌ネジ体4の移動に伴いコラム3と主軸頭2及び張り出しカバー7も右側に移動する。このとき、雄ネジ棒5が3000回転/分で回転駆動されるとすれば、ピッチ幅が60mmに設定された前記雄ネジ部5aによる移動量は180m/分となり、主軸頭2は当該主軸頭2の移動ストローク幅である600mmを0.2秒で移動完了することになる。
【0028】
一方、前記雄ネジ棒5の回転駆動に同期して前記両雄ネジ棒11が回転駆動されると、当該雄ネジ棒11,11Aの各筒状部12,13に形成された螺旋状の雄ネジ部12a,13aに螺合している各雌ネジ体14,15が同時に図2において右側へ移動を開始する。従って、これら各雌ネジ体14,15の移動に伴い当該各雌ネジ体14,15に連結部材16,17を介して連結された各可動カバー9,10も右側に移動する。そして、その際、前記雄ネジ棒5の場合と同様に、両雄ネジ棒11,11Aも3000回転/分で回転駆動される。
【0029】
従って、この場合において、ピッチ幅が35mmに設定された前記雄ネジ部12aによる移動量は105m/分となり、可動カバー9は当該可動カバー9の移動ストローク幅である350mmを0.2秒で移動完了することになる。また、ピッチ幅が15mmに設定された前記雄ネジ部13aによる移動量は45m/分となり、可動カバー10は当該可動カバー10の移動ストローク幅である150mmを0.2秒で移動完了することになる。そして、この移動完了に伴い、各可動カバー9,10は、主軸頭2の左側にある各可動カバー9,10が伸展状態となり、主軸頭2の右側にある各可動カバー9,10が他方の移動端位置で重合した状態となる。
【0030】
このように、数値制御(NC)演算装置22からの回転駆動信号に基づき、主軸頭用サーボモータ6とカバー用サーボモータ18が同一回転数(例えば、3000回転/分)で回転駆動されると、主軸頭2と各可動カバー9,10は、同時に移動を開始し、同時に移動停止する。即ち、各可動カバー9,10は、それぞれ可動カバー9,10毎に設定された移動ストローク幅を互いに異なる移動速度(移動態様)でもって一斉に移動する。なお、主軸頭2等に対する実際の移動ストローク幅は、数値制御(NC)演算装置22により必要に応じて演算され、その回転駆動信号において回転駆動時間が調整される。
【0031】
また、前記した説明とは逆に、主軸頭2が図2において右側から左側へ平行移動する場合は、数値制御(NC)演算装置22からの回転駆動信号に基づき、主軸頭用サーボモータ6及びカバー用サーボモータ18が前記説明の場合とは反対方向へ回転駆動される。そして、前記と同様の駆動原理により、主軸頭2及び各可動カバー9,10が右側から左側へ同時に移動開始し、同時に移動停止する。
【0032】
従って、上記実施形態の工作機械1におけるテレスコピックカバー装置によれば、以下のような特徴を得ることができる。
(1)上記実施形態では、各可動カバー9,10を移動させる駆動体を雄ネジ棒11により構成し、当該雄ネジ棒11には複数の雄ネジ部(移動案内部)12a,13aを移動案内量となるピッチ幅に差を持たせた状態で各可動カバー9,10と個別対応するように設けた。そして、個別対応する可動カバー9,10と雄ネジ部12a,13aとを連係手段たる雌ネジ体14,15及び連結部材16,17を介して連結し、雄ネジ棒11が回転駆動されると、雌ネジ体14,15等と共に各可動カバー9,10が互いの移動態様に差を有した状態で所定方向へ移動する構成とした。従って、従来とは異なり、可動カバー9,10毎に複雑かつ数多くの精密部品からなる構成の減速装置又はリニアモータ等を付設しないため、各可動カバー9,10の移動を高速・高加減速化するという要請を機械的な衝撃・騒音の発生を防止しつつ安価なコストで確実に実現でき、かつ耐久性の向上を図ることができる。
【0033】
(2)上記実施形態では、駆動体が前記境界線L方向に沿う軸線を中心として回転駆動される回転部材である雄ネジ棒11により構成され、当該雄ネジ棒11の各雄ネジ部12a,13aにより前記移動案内部を構成するようにした。従って、各可動カバー9,10を移動させるために駆動機構に設けられる駆動体が回転部材たる雄ネジ棒11という簡単な構成となるため、より一層、装置コストの低減、及び耐久性の向上を図ることができる。
【0034】
(3)上記実施形態では、前記各可動カバー9,10が伸展状態にあるときに主軸頭(移動部材)2に近い側の可動カバー9と個別対応する雄ネジ部12aのピッチ幅の方を主軸頭2から遠い側の可動カバー10と個別対応する雄ネジ部13aのピッチ幅よりも大きくした。即ち、各雄ネジ部12a,13aの螺旋状のピッチ幅は、それぞれ35mm,15mmのピッチ幅で構成した。従って、各可動カバー9,10が伸展状態と重合状態との間で移動する際には、移動ストローク幅が大きく設定された主軸頭2から遠い側の可動カバー10を、移動ストロークが小さく設定された主軸頭2に近い側の可動カバー9との対比において遅れず移動させることができる。
【0035】
(4)上記実施形態では、各雄ネジ部12a,13aにおける雄ネジ棒11の単位駆動時間当たりの移動案内量(ピッチ幅)は、各可動カバー9,10の移動ストローク幅350mm、150mmと比例関係にある構成とした。従って、各可動カバー9,10の移動開始から移動完了に至るまでの所要時間は同一であり、各可動カバー9,10を同期運転させることができる。なお、各可動カバー9,10の移動速度を調節したい場合には、雄ネジ棒11の回転数を調節することにより容易に達成することができる。
【0036】
(5)上記実施形態では、主軸頭2の駆動源である主軸頭用サーボモータ6とは別に、可動カバー9,10を移動させるためのカバー用サーボモータ18を設け、該両サーボモータ6,18は同期運転するようにした。従って、例えば切削屑の噛み込み等に起因して可動カバー9,10に移動抵抗が発生したとしても、当該移動抵抗が主軸頭2の移動抵抗となることはなく、工作機械1における加工精度に悪影響を及ぼさない。
【0037】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、一つのカバー用サーボモータ18により駆動体たる雄ネジ棒11を回転駆動し、その回転力をもう一つの駆動体たる雄ネジ棒11Aへタイミングベルト20等を介して伝達するようにしていた。しかし、前記カバー用サーボモータ18を2つ設け、一方のサーボモータ18で雄ネジ棒11を回転駆動し、他方のサーボモータ18で雄ネジ棒11Aをそれぞれ回転駆動するようにしてもよい。
【0038】
・また、上記実施形態では、移動部材たる主軸頭2を移動させるための駆動源(主軸頭用サーボモータ6)と駆動体たる雄ネジ棒11を駆動させるための駆動源(カバー用サーボモータ18)とを別々に設けていた。しかし、一つの駆動源(例えばサーボモータ等)により前記主軸頭2の移動用駆動源と前記雄ネジ棒11の回転駆動用駆動源とを兼用する構成としてもよい。
【0039】
・また、上記実施形態では、雄ネジ棒11における各雄ネジ部12a,13aのピッチ幅をそれぞれ35mm,15mmに設定した。しかし、前記各雄ネジ部12a,13aのピッチ幅は、個別対応する可動カバー9,10の移動ストローク幅(350mm,150mm)と比例関係にあるならば、例えば70mm,30mmに設定するなどしてよく、上記実施形態におけるピッチ幅(35mm,15mm)に限定されるものではない。
【0040】
・また、上記実施形態では、各雄ネジ部12a,13aのピッチ幅(35mm,15mm)を個別対応する可動カバー9,10の移動ストローク幅(350mm,150mm)と比例関係になるように構成した。しかし、各可動カバー9,10が伸展状態にある場合において、主軸頭2に近い側の可動カバー9と対応した雄ネジ部12aのピッチ幅の方が主軸頭2から遠い側の可動カバー10に対応した雄ネジ部13aのピッチ幅よりも大きい構成とされていればよく、必ずしも前記比例関係にある必要はない。
【0041】
・また、上記実施形態では、駆動体を一本の雄ネジ棒11により構成し、その一本の雄ネジ棒11において各雄ネジ部12a,13aのピッチ幅をそれぞれ35mm,15mmとなるように設定していた。しかし、駆動体を複数(例えば2つ)の雄ネジ棒11,11Aにより構成し、一方の雄ネジ棒11に形成された雄ネジ部(移動案内部)を一方の可動カバー9に個別対応させ、他方の雄ネジ棒11Aに形成された雄ネジ部(移動案内部)を他方の可動カバー10に個別対応させてもよい。この場合、各雄ネジ部(移動案内部)のピッチ幅(移動案内量)が同一であっても、両雄ネジ棒11,11Aの回転数を両可動カバー9,10の移動ストローク幅の違いに応じて変えることにより、各可動カバー9,10の移動態様に差を持たせることができる。
【0042】
・また、上記実施形態では、2枚の可動カバー9,10を用いた例で説明したが、テレスコピック構造をなす可動カバーの枚数は、複数枚であればよく、2枚より多くてもよい。
【0043】
・また、上記実施形態では、工作機械1におけるテレスコピックカバー装置を例にして説明した。しかし、駆動機構エリア(第1のエリア)と該駆動機構エリアと隣接するエリア(第2のエリア)とを区画する境界線に沿って移動する移動部材と共に複数の可動カバーが移動するものであれば、例えば、溶接機、洗車機等におけるテレスコピックカバー装置に具体化してもよい。
【0044】
次に、上記実施形態から把握できる技術的思想について、それらの効果と共に以下に記載する。
(イ)テレスコピックカバー装置において、前記駆動体を一つ設け、当該一つの駆動体に前記各可動カバーに個別対応するように複数の移動案内部を移動案内部毎に前記駆動体の一回転当たりの移動案内量に差を持たせた状態で設けたテレスコピックカバー装置。このような構成にすれば、複数の駆動体を設ける必要がなく、より一層、装置コストの低減を図ることができる。
【0045】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明によれば、テレスコピック構造を形成する各可動カバーの移動を高速・高加減速化するという要請を機械的な衝撃・騒音の発生を防止しつつ安価なコストで確実に実現することができ、かつ耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】工作機械におけるテレスコピックカバー装置の概略正面図。
【図2】テレスコピックカバー装置の要部平面図。
【符号の説明】
2 移動部材としての主軸頭
6 駆動源としての主軸頭用サーボモータ
9,10 可動カバー
11,11A 回転部材としての雄ネジ棒
12a,13a 移動案内部としての雄ネジ部
14,15 連係手段を構成する雌ネジ体
16,17 連係手段を構成する連結部材
18 駆動源としてのカバー用サーボモータ
L 境界線
E1 第1のエリアとしての切削エリア
E2 第2のエリアとしての機械構成エリア[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a telescopic cover device that is provided on a boundary that requires spatial separation and blocking, such as a boundary between a cutting area and a machine component area of a machine tool, and that can extend and contract along the boundary. .
[0002]
[Prior art]
Generally, in a machine tool, a spindle head as a moving member is equipped with a tool and is moved by a drive mechanism in a direction (X-axis direction, Y-axis direction) intersecting the axial direction (Z-axis direction) of the spindle head. The workpiece surface is moved back and forth in the axial direction (Z-axis direction) at a position for cutting the workpiece surface. The drive mechanism is normally operatively connected to the rear surface side of the spindle head, and its mechanical configuration includes a power transmission mechanism such as a guide member and a meshing gear for guiding the moving direction when the spindle head moves. It is out. And since these drive mechanisms are for performing the positioning of the spindle head at the time of workpiece machining with high precision, the cutting waste generated by the machining of the workpiece surface does not enter the mechanical components of the drive mechanism. It is necessary to do so.
[0003]
Therefore, in order to meet such demands, conventionally, a plurality of movable covers (hereinafter referred to as “the cover”) are separated at the boundary between the cutting area in which the spindle head moves and the machine configuration area of the drive mechanism. A telescopic cover device is provided which is combined so as to form a telescopic structure. As such a telescopic cover device, there is conventionally known a type in which the covers adjacent to each other are sequentially hooked or brought into contact with each other when the entire cover is expanded or contracted. However, the problem is that mechanical impacts and noises are generated by the hooking or abutting at the time of expansion and contraction.
[0004]
Therefore, in order to solve such a problem, a telescopic cover device as described in, for example, Patent Document 1 has recently been proposed. That is, in the apparatus described in this publication, a toothed drive belt that travels and moves in a circulating manner is used as a drive source, and each movable cover is set separately from the other movable cover adjacent to each other by a driving force set by each movable cover. Are moving in different manners. And as a configuration for that, in the device described in the above publication, a double-shaft structure reduction device having an input pinion and an output pinion is attached to each movable cover, and the reduction ratio of the reduction device is between adjacent movable covers. The difference made it possible to make a difference in moving speed. In addition, the above publication also discloses a telescopic cover device that extends and superimposes each movable cover by individually installing a linear motor as each drive source for each movable cover and allowing it to self-run with a predetermined speed difference. ing.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-8-192332 (Claim 1,
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the speed reducer and the linear motor are devices having a complicated configuration, there is a problem that the cost of the telescopic cover device is increased accordingly. Further, the speed reducer and the linear motor are devices composed of a large number of precision parts, and since they are moved at high speed and high acceleration / deceleration, there is a problem that the durability of the device is inferior.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and its purpose is to meet the demand for high-speed, high-acceleration / deceleration movement of each movable cover forming a telescopic structure by generating mechanical shock and noise. An object of the present invention is to provide a telescopic cover device which can be reliably realized at a low cost while being prevented and which has improved durability.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is characterized in that the moving member is located between the two areas along a boundary line that divides the first area and the second area adjacent to the first area. A plurality of telescopic structures each moving along the boundary line based on the driving force of the driving mechanism housed in the other area of the two areas when moving with a portion facing one of the areas. In the telescopic cover device provided with the movable cover, the drive mechanism is provided with a drive body that is driven in a predetermined direction, and the drive body is provided with a plurality of movement guide portions so as to individually correspond to the movable covers, The gist of the invention is that link means for connecting and engaging the individually corresponding movement guide portions and the movable cover is provided between each movement guide portion and each movable cover.
[0009]
The invention according to claim 1, the pre-SL driver a rotating member that is rotationally driven about an axis along the boundary direction, each movement guiding section on the peripheral surface of the rotating member The gist is that they are formed in a spiral shape with a predetermined pitch width.
[0010]
The invention of claim 1, prior Symbol helical pitch width of each mobile guide portion, when each movable cover is in the extended state of the telescopic structure, the side movable cover close to the moving member The gist is that the pitch width of the corresponding movement guide portion is larger than the pitch width of the movement guide portion corresponding to the movable cover far from the moving member.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the amount of movement guidance per one rotation of the driving body in each movement guide portion is the value of each movable cover corresponding to each movement guide portion individually. The gist is that it is proportional to the moving stroke width.
[0012]
The invention according to
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is embodied in a telescopic cover device for a machine tool that performs workpiece cutting and the like will be described below with reference to FIGS.
[0014]
As shown in FIGS. 1 and 2, the machine tool 1 according to the present embodiment supports a spindle head 2 as a moving member so as to be movable up and down in the horizontal direction (in FIG. 1, the left and right direction, the same applies hereinafter). A
[0015]
A pair of overhanging
[0016]
As shown in FIGS. 1 and 2, a pair of fixed
[0017]
That is, each of the
[0018]
Next, the drive mechanism of the
[0019]
Incidentally, in this embodiment, the pitch width of the
[0020]
[0021]
Also, a
[0022]
The
[0023]
In FIG. 1, the drive mechanisms (
[0024]
Next, the operation of the telescopic cover device in the machine tool 1 according to the present embodiment configured as described above will be described.
In FIG. 2, the
[0025]
First, a rotation drive signal is output from the numerical control (NC)
[0026]
Then, the
[0027]
Next, when the male screw rod 5 is driven to rotate, the female screw body 4 screwed into the helical
[0028]
On the other hand, when the
[0029]
Accordingly, in this case, the moving amount by the
[0030]
Thus, when the
[0031]
Contrary to the above description, when the spindle head 2 translates from the right side to the left side in FIG. 2, the
[0032]
Therefore, according to the telescopic cover device in the machine tool 1 of the above embodiment, the following features can be obtained.
(1) In the above embodiment, the driving body for moving the
[0033]
(2) In the above embodiment, the driving body is constituted by the male threaded
[0034]
(3) In the above embodiment, when the
[0035]
(4) In the above embodiment, the movement guide amount (pitch width) per unit driving time of the
[0036]
(5) In the above-described embodiment, a
[0037]
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the
[0038]
In the above embodiment, the driving source (spindle head servomotor 6) for moving the spindle head 2 as a moving member and the driving source (cover
[0039]
-Moreover, in the said embodiment, the pitch width of each
[0040]
-Moreover, in the said embodiment, it comprised so that the pitch width (35 mm, 15 mm) of each
[0041]
In the above embodiment, the driving body is constituted by a single male threaded
[0042]
In the above-described embodiment, the example using the two
[0043]
In the above embodiment, the telescopic cover device in the machine tool 1 has been described as an example. However, a plurality of movable covers move together with a moving member that moves along a boundary line that divides the drive mechanism area (first area) and an area adjacent to the drive mechanism area (second area). For example, it may be embodied in a telescopic cover device in a welding machine, a car wash machine or the like.
[0044]
Next, technical ideas that can be grasped from the above embodiment will be described below together with their effects.
(B) In the Te-less Copic cover device, provided one said drive member, one of said drive member a plurality of movement guide portions for each movement guiding section as individually corresponding said to the one drive member to the movable cover A telescopic cover device provided with a difference in the amount of movement guidance per rotation . With such a configuration, it is not necessary to provide a plurality of driving bodies, and the apparatus cost can be further reduced.
[0045]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, a request for increasing the speed and acceleration / deceleration of each movable cover forming the telescopic structure is requested at a low cost while preventing the occurrence of mechanical shock and noise. Thus, it can be surely realized and durability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front view of a telescopic cover device in a machine tool.
FIG. 2 is a plan view of an essential part of a telescopic cover device.
[Explanation of symbols]
2
Claims (3)
前記駆動機構には所定方向に駆動される駆動体を設けると共に、当該駆動体には前記各可動カバーと個別対応するように複数の移動案内部を設け、各移動案内部と各可動カバーとの間には個別対応する移動案内部と可動カバーとを連結係合する連係手段を設け、
前記駆動体は前記境界線方向に沿う軸線を中心として回転駆動される回転部材であって、当該回転部材の周面には前記各移動案内部がそれぞれ所定のピッチ幅でもって螺旋状をなすように形成され、
前記各移動案内部の螺旋状のピッチ幅は、前記各可動カバーがテレスコピック構造の伸展状態にある場合において、前記移動部材に近い側の可動カバーに対応した移動案内部のピッチ幅の方が前記移動部材から遠い側の可動カバーに対応した移動案内部のピッチ幅よりも大きい構成とされているテレスコピックカバー装置。When the moving member moves partially facing one of the two areas along the boundary line that divides the first area and the second area adjacent to the first area, In a telescopic cover device comprising a plurality of movable covers having a telescopic structure that moves along the boundary line based on the driving force of a drive mechanism housed in the other area of both areas,
The drive mechanism is provided with a drive body that is driven in a predetermined direction, and the drive body is provided with a plurality of movement guide portions so as to individually correspond to the respective movable covers. In the meantime, a link means for connecting and engaging the individually corresponding movement guide portion and the movable cover is provided ,
The driving body is a rotating member that is driven to rotate about an axis along the boundary line direction, and each movement guide portion is formed in a spiral shape with a predetermined pitch width on a peripheral surface of the rotating member. Formed into
The spiral pitch width of each of the moving guides is such that the pitch width of the moving guide corresponding to the movable cover closer to the moving member is greater when each of the movable covers is in a telescopic structure extended state. A telescopic cover device configured to be larger than a pitch width of a movement guide portion corresponding to a movable cover on a side far from a moving member .
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