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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-01-04
(45)【発行日】2022-01-20
(54)【発明の名称】工作機械用カバー及び工作機械
(51)【国際特許分類】
   B23Q 11/08 20060101AFI20220113BHJP
【FI】
B23Q11/08 Z
【請求項の数】 3
(21)【出願番号】P 2017197116
(22)【出願日】2017-10-10
(65)【公開番号】P2019069492
(43)【公開日】2019-05-09
【審査請求日】2020-08-11
(73)【特許権者】
【識別番号】000149066
【氏名又は名称】オークマ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100078721
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 喜樹
(74)【代理人】
【識別番号】100121142
【弁理士】
【氏名又は名称】上田 恭一
(72)【発明者】
【氏名】松本 吉祝
【審査官】中里 翔平
(56)【参考文献】
【文献】実開平04-118955(JP,U)
【文献】特開2002-370136(JP,A)
【文献】特開平07-266184(JP,A)
【文献】実開平06-036742(JP,U)
【文献】特開2007-268674(JP,A)
【文献】特表2003-514682(JP,A)
【文献】特開2006-326803(JP,A)
【文献】中国特許出願公開第104108045(CN,A)
【文献】特開2018-34288(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B23Q 11/08
B23B 15/00
B23Q 7/00- 7/18
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
工作機械の前側を覆い、前開口部を有する前板部と、前記工作機械の上側を覆い、上開口部を有する上板部とを少なくとも備え、前記前板部側に、前記前開口部を開閉可能な正面ドアが、前記上板部側に、前記上開口部を開閉可能な天井シャッタがそれぞれ取り付けられてなる工作機械用カバーであって、
前記正面ドアと前記天井シャッタとは、それぞれ別体で開閉動作可能に取り付けられていると共に、前記天井シャッタの開閉動作を前側でガイドする前側ガイドが前記正面ドア設けられ、後側でガイドする後側ガイドと前記天井シャッタを開閉動作させるアクチュエータとが、それぞれ前記上板部設けられていることを特徴とする工作機械用カバー。
【請求項2】
前記前側ガイドは、前記正面ドアの裏側に設けられ、前記天井シャッタの前端に設けた被ガイド部が載置する棒状体であり、前記天井シャッタを閉じた状態で前記正面ドアを開くと、前記前側ガイドが前記被ガイド部から外れ、前記天井シャッタを閉じた状態で前記正面ドアを閉じると、前記被ガイド部が再び前記前側ガイドに載置することを特徴とする請求項1に記載の工作機械用カバー。
【請求項3】
少なくとも前側及び上側が請求項1又は2に記載の工作機械用カバーに覆われてなる工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、NC旋盤等の工作機械に用いられる工作機械用カバーと、その工作機械用カバーを備えた工作機械とに関する。
【背景技術】
【0002】
NC旋盤等の工作機械には、少なくとも前面及び上面を覆う工作機械用カバー(以下単に「カバー」という。)が設けられている。このカバーには、ワークの出し入れやメンテナンス等のために前面及び上面に前開口部と上開口部とが形成されて、前開口部を開閉可能な正面ドアと、上開口部を開閉可能な天井シャッタとが設けられている。前開口部は、作業者が段取り替えやメンテナンスを行うために利用され、上開口部は、天井走行式のローダ等によってワークを出し入れするために利用される。
【0003】
図6は、二軸旋盤1に従来のカバー30を設けた状態の平面図、図7はカバー30の斜視図である。このカバー30は、二軸旋盤1の前側を覆う前板部31と、上側を覆う上板部32とを有し、前板部31には、前開口部33とこれを開閉する左右一対の正面ドア34,34とが設けられている。また、上板部32には、上開口部35が設けられている。2は二軸旋盤1のベッド、3は左右に加工エリア4,4を仕切る仕切板、5,5は主軸台である。
各正面ドア34の背面で上下方向の中間部には、切欠き37を有する上側ドア部36が一体に設けられて、上側ドア部36上には、天井シャッタ38が、前側ガイド39と後側ガイド40とによって左右へスライド可能に設けられている。また、後側ガイド40の後方で上側ドア部36上には、天井シャッタ38を上側ドア部36上でスライドさせるエアシリンダ41が設けられている。
【0004】
ここでは、前開口部33を閉塞する正面ドア34,34の閉位置では、上開口部35上に上側ドア部36の切欠き37が位置して、その上側の天井シャッタ38,38によって上開口部35が閉塞される。ここから正面ドア34,34を、前開口部33を開放する開位置へスライドさせると、上側ドア部36上の天井シャッタ38,38も一体に開位置へ移動することになる。こうして前開口部33及び上開口部35を開放した状態では、図8に示すように、作業者Mによる段取り替えやメンテナンスを行うことができる。図8において、7はローダである
また、正面ドア34,34の閉位置で各エアシリンダ41を駆動させると、天井シャッタ38,38が外側へスライドして、切欠き37及びその下側の上開口部35のみを開放させることができる。
特許文献1には、図6,7と同様に、正面ドアの背面に、カバーの上面に位置して上開口部に対応する開口を有する上側扉部を一体に設けると共に、その上側扉部上に、開口を開閉可能な天井シャッタと、天井シャッタの駆動装置とを設けた開閉構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開2014-233823号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記従来のカバー30においては、正面ドア34と一体の上側ドア部36に、天井シャッタ38及び前側ガイド39,後側ガイド40、エアシリンダ41を設けているので、上開口部35の位置や面積等によって天井シャッタ38,38のスライドストロークが大きくなる場合は、図6,7に示すように上側ドア部36を外側へ張り出させて前側ガイド39及び後側ガイド40、エアシリンダ41を外側へ配置する必要が生じる。このため、カバー30自体の幅は、正面ドア34,34を開いた際の上側ドア部36,36の張り出し分S,Sを考慮して決定されることになって機械幅Wも大きくなり、全体のコンパクト化が阻害されてしまう。この結果、工場内のレイアウトや設置台数に制約を受けて生産性に影響を及ぼすものとなっていた。
【0007】
そこで、本発明は、正面ドアと天井シャッタとの開閉によるメンテナンス作業等に影響を与えることなく機械幅のコンパクト化が達成でき、生産性の向上に繋がる工作機械用カバー及び工作機械を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、工作機械の前側を覆い、前開口部を有する前板部と、工作機械の上側を覆い、上開口部を有する上板部とを少なくとも備え、前板部側に、前開口部を開閉可能な正面ドアが、上板部側に、上開口部を開閉可能な天井シャッタがそれぞれ取り付けられてなる工作機械用カバーであって、
正面ドアと天井シャッタとは、それぞれ別体で開閉動作可能に取り付けられていると共に、天井シャッタの開閉動作を前側でガイドする前側ガイドが正面ドア設けられ、後側でガイドする後側ガイドと天井シャッタを開閉動作させるアクチュエータとが、それぞれ上板部設けられていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1の構成において、前側ガイドは、正面ドアの裏側に設けられ、天井シャッタの前端に設けた被ガイド部が載置する棒状体であり、天井シャッタを閉じた状態で正面ドアを開くと、前側ガイドが被ガイド部から外れ、天井シャッタを閉じた状態で正面ドアを閉じると、被ガイド部が再び前側ガイドに載置することを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項3に記載の発明は、工作機械であって、少なくとも前側及び上側が請求項1又は2に記載の工作機械用カバーに覆われてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
請求項1及び3に記載の発明によれば、正面ドアと天井シャッタとがそれぞれ別体で開閉動作可能に取り付けられて、天井シャッタの開閉動作を前側でガイドする前側ガイドが正面ドア、後側でガイドする後側ガイドと天井シャッタを開閉動作させるアクチュエータとが上板部それぞれ設けられていることで、上開口部の位置や面積等によって天井シャッタのスライドストロークが大きくなっても、工作機械用カバーの上板部上に設けた後側ガイド及びアクチュエータの配置を変更することで対応でき、正面ドア側に外側への張り出し部分が生じなくなる。よって、正面ドアと天井シャッタとの開閉によるメンテナンス作業等に影響を与えることなく機械幅のコンパクト化が達成でき、生産性の向上が期待できる。
請求項2に記載の発明によれば、上記効果に加えて、前側ガイドを、正面ドアの裏側に設けられ、天井シャッタの前端に設けた被ガイド部が載置する棒状体として、天井シャッタを閉じた状態で正面ドアを開くと、前側ガイドが被ガイド部から外れ、天井シャッタを閉じた状態で正面ドアを閉じると、被ガイド部が再び前側ガイドに載置する構成としたことで、正面ドアと天井シャッタとを別体で開閉動作可能としても正面ドア側での天井シャッタの前側のガイドは維持できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】工作機械用カバーを用いた二軸旋盤の平面図である(正面ドア及び天井シャッタは閉位置)。
図2】工作機械用カバーの左半分の分解斜視図である。
図3】工作機械用カバーを用いた二軸旋盤の平面図である(正面ドアは閉位置、天井シャッタは開位置)。
図4】工作機械用カバーを用いた二軸旋盤の平面図である(正面ドア及び天井シャッタは開位置)。
図5】工作機械用カバーを用いた二軸旋盤の平面図である(正面ドアは開位置、天井シャッタは閉位置)。
図6】従来の工作機械用カバーを用いた二軸旋盤の平面図である(正面ドア及び天井シャッタは開位置)。
図7】従来の工作機械用カバーの左半分の分解斜視図である。
図8】段取り替え等の作業状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、工作機械の一例である二軸旋盤1の平面図で、ベッド2上では、中央の仕切板3によって左右に加工エリア4,4(図3,4)がそれぞれ形成され、各加工エリア4には、主軸台5がそれぞれ設けられている。
また、二軸旋盤1には、工作機械用カバー10が設けられている。この工作機械用カバー(以下、本形態でも単に「カバー」という。)10は、図2にも示すように、二軸旋盤1の前側を覆う鉛直方向の前板部11と、上側を覆う水平方向の上板部12とを有し、前板部11には、加工エリア4の前面を開放する前開口部13が形成され、上板部12には、加工エリア4の上面を開放する上開口部14が形成されている。前開口部13と上開口部14とは、仕切板3によって左右に仕切られている。
【0012】
カバー10の前方には、前開口部13を開閉可能な正面ドア15,15と、上開口部14を開閉可能な天井シャッタ16,16とが、仕切板3を挟んで左右一対ずつ設けられている。なお、構造は左右対称であるため、図2に示すカバー10の左側の正面ドア15及び天井シャッタ16を中心に説明する。但し、図2以降の図(従来例も含む)では、カバーよりも後方へ延びるベッドの後部分を省略して、カバーの平面視範囲のみを示している。
正面ドア15は、カバー10の上板部12よりも上方へ突出する高さを備えると共に、仕切板3で仕切られる前開口部13の左半分を閉塞可能な幅を備えた正面視縦長矩形状で、ベッド2の前側に設けられたガイド部6により、前板部11の前面に沿って左右へスライド可能となっている。正面ドア15の上下には、加工エリア4を外部から視認するための窓17,17が設けられている。
【0013】
また、正面ドア15の背面には、上板部12上に位置する横長板状の支持板18が、後ろ向きに一体で突設されて、支持板18上に、前側ガイド19が、正面ドア15と平行に取り付けられている。この前側ガイド19は、左端部が支持体18の外側へ僅かに突出する長さを有する棒状体で、右側上面には、右側端部へ行くに従って上下厚みが小さくなる傾斜面20が形成されている。
【0014】
天井シャッタ16は、仕切板3で仕切られる上開口部14の左半分を閉塞可能な大きさとなる平面視矩形状で、前側の端縁には、正面ドア15に設けた前側ガイド19に載り上がる被ガイド部としての左右一対のカムフォロア21,21が設けられている。一方、後側の端縁には、左右一対の支持部22,22が後ろ向きで一体に突設されている。
また、カバー10の上板部12において、上開口部14の後方には、天井シャッタ16の支持部22,22を貫通して両端が上板部12上に固定される棒状の後側ガイド23が、前側ガイド19と平行に支持されている。
よって、天井シャッタ16は、前側の端縁はカムフォロア21,21を介して前側ガイド19によりガイドされ、後側の端縁は支持部22,22を介して後側ガイド23によりガイドされて、左右方向へスライド可能に支持される。
【0015】
また、上板部12上で後側ガイド23の後方には、アクチュエータとしてのエアシリンダ24が、ピストンロッド25を左側へ向けた横向き姿勢で後側ガイド23と平行に固定されている。ピストンロッド25の先端は、天井シャッタ16の支持部22,22上に固定された固定板26に連結されている。よって、天井シャッタ16は、エアシリンダ24のピストンロッド25の伸縮に伴ってスライドし、ピストンロッド25の収縮位置では、図1に示すように上開口部14の左半分を閉塞する閉位置となり、ピストンロッド25の伸長位置では、図3に示すように上開口部14の左半分を開放する開位置となる。
【0016】
以上の如く構成されたカバー10及び二軸旋盤1において、通常の加工時には、図1に示すように、正面ドア15,15をそれぞれ前開口部13の半分を閉塞する閉位置にスライドさせると共に、各エアシリンダ24のピストンロッド25を収縮させて天井シャッタ16,16を、それぞれ上開口部14の半分を閉塞する閉位置にスライドさせる。
ここから図示しないローダを上開口部14から進入させてワークの出し入れを行う場合は、図3に示すように、各エアシリンダ24のピストンロッド25を伸長させて天井シャッタ16,16をそれぞれ開位置にスライドさせれば、上開口部14を開放することができる。よって、上開口部14からのワークの出し入れが可能となる。
なお、正面ドア15,15が閉位置で天井シャッタ16,16のみが開位置へスライドしても、各天井シャッタ16のカムフォロア21,21は各正面ドア15の前側ガイド19上に載置した状態が維持できるように、前側ガイド19の長さ及びカムフォロア21,21の位置が設定されている。
【0017】
そして、作業者が前開口部13から段取り替えやメンテナンスを行う際には、図4に示すように、天井シャッタ16,16と共に正面ドア15,15をそれぞれ開位置にスライドさせれば、上開口部14と共に前開口部13も開放することができる。よって、図8に示すように作業者Mによる段取り替え等が可能となる。
この正面ドア15,15の開位置では、各正面ドア15の外側には前側ガイド19の端部が僅かに突出するにとどまるため、カバー10の左右両端をその近傍近くまで短くできる。よって、機械幅Wを正面ドア15,15の外側に近いコンパクトな寸法とすることができる。
【0018】
一方、ここでは正面ドア15と天井シャッタ16とが互いに別々に開閉動作可能であるため、図5に示すように、天井シャッタ16,16をそれぞれ閉位置としたまま、正面ドア15,15のみをそれぞれ開位置へスライドさせて前開口部13のみを開放させることができる。このとき、各正面ドア15と一体に前側ガイド19が外側へスライドすることで、天井シャッタ16のカムフォロア21,21から離れることになる。しかし、正面ドア15が閉位置へスライドする際(或いは天井シャッタ16が開位置へスライドする際)には、カムフォロア21,21が前側ガイド19の傾斜面20から乗り上がることになるため、支障なく前側ガイド19上へ復帰することができる。
【0019】
このように、上記形態のカバー10及び二軸旋盤1によれば、正面ドア15と天井シャッタ16とが、それぞれ別体で開閉動作可能に取り付けられていると共に、天井シャッタ16の開閉動作を前側でガイドする前側ガイド19が正面ドア15側に設けられ、後側でガイドする後側ガイド23と天井シャッタ16を開閉動作させるエアシリンダ24とが、それぞれ上板部12側に設けられていることで、上開口部14の位置や面積等によって天井シャッタ16のスライドストロークが大きくなっても、カバー10の上板部12上に設けた後側ガイド23及びエアシリンダ24の配置を変更することで対応でき、正面ドア15側に外側への張り出し部分が生じなくなる。よって、正面ドア15と天井シャッタ16との開閉によるメンテナンス作業等に影響を与えることなく機械幅Wのコンパクト化が達成でき、生産性の向上が期待できる。
【0020】
特にここでは、前側ガイド19は、正面ドア15の裏側に設けられ、天井シャッタ16の前端に設けたカムフォロア21,21が載置する棒状体であるので、正面ドア15と天井シャッタ16とを別体で開閉動作可能としても正面ドア15側での天井シャッタ16の前側のガイドは維持できる。
【0021】
なお、天井シャッタを開閉動作させるアクチュエータはエアシリンダに限らず、油圧シリンダやボールねじ、ロッドレスシリンダ等も採用可能である。
また、天井シャッタの前後でのガイド構造も上記形態に限らず、前側ではカムフォロアの数を増やしたり、前側ガイドを、天井シャッタの前端に設けた突起が嵌合する左右方向の長溝又は長孔としたり等、適宜変更可能である。
さらに、上記形態では左右一対の正面ドア及び天井シャッタを備えた例としているが、正面ドアと天井シャッタとを1つずつ備えたカバーであっても本発明は適用可能である。前板部と上板部以外に側板部等を備えたカバーであっても差し支えない。従って、工作機械も二軸旋盤に限るものではない。
【符号の説明】
【0022】
1・・二軸旋盤、2・・ベッド、3・・仕切板、4・・加工エリア、5・・主軸台、6・・ガイド部、7・・ローダ、10・・工作機械用カバー、11・・前板部、12・・上板部、13・・前開口部、14・・上開口部、15・・正面ドア、16・・天井シャッタ、18・・支持板、19・・前側ガイド、20・・傾斜面、21・・カムフォロア、22・・支持部、23・・後側ガイド、24・・エアシリンダ、25・・ピストンロッド、26・・固定板、W・・機械幅。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8