JP5164752B2 - 伸縮カバー装置 - Google Patents

Description

本発明は、被覆板を複数重ね合わせ、複数のリンクバーで構成されるパンタグラフ式リンク機構で各被覆板を連結し伸縮自在とする伸縮カバー装置に関する。

従来、板厚方向に重ね合される複数の被覆板と、各被覆板をスライド自在に連結するパンタグラフ式リンク機構とを備え、パンタグラフ式リンク機構は、板厚方向両端に位置する各被覆板に端部が揺動自在に軸支される一対の端部リンクバーと、板厚方向両端に位置する両被覆板の間に位置する各被覆板に中間部が揺動自在に軸支される一対の中間部リンクバーとで構成される伸縮カバー装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１のものでは、伸縮カバー装置を工作ユニットの前面に配置し、工作ユニットの上下方向の移動に伴い伸縮カバー装置が上下に伸縮するように構成されている。
特開２０００−４２８６０号公報

従来の伸縮カバー装置では、伸縮させているうちに、パンタグラフ式リンク機構の伸縮方向端部に位置する一対の端部リンクバーの成す角が１８０度以上となってしまうことがある。この場合、伸縮カバー装置の伸縮ストロークが初期状態よりも短くなるため、工作ユニット等の移動ストロークに対応できなくなり、リンクバー等に過度の負荷が加わって破損する虞がある。

以上の点に鑑み、本発明は、伸縮方向端部に位置する一対の端部リンクバーの成す角が１８０度以上となることを阻止して伸縮ストロークが短くなることを防止し、耐久性の優れた伸縮カバー装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、板厚方向に重ね合される複数の被覆板と、各被覆板をスライド自在に連結するパンタグラフ式リンク機構とを備え、パンタグラフ式リンク機構は、板厚方向両端に位置する各被覆板に端部が揺動自在に軸支される一対の端部リンクバーと、板厚方向両端に位置する両被覆板の間に位置する各被覆板に中間部が揺動自在に軸支される一対の中間部リンクバーとを備え、各リンクバーの対応する端部同士を揺動自在に連結して構成される伸縮カバー装置において、板厚方向端に位置する被覆板に、端部リンクバーと当接して一対の端部リンクバーの成す角が１８０度以上となることを阻止するストッパー部が設けられることを特徴とする。

かかる構成によれば、ストッパー部により、板厚方向端に位置する被覆板に端部が軸支される一対の端部リンクバーの成す角が１８０度以上となることにより伸縮ストロークが初期状態よりも短くなることがなく、リンクバー等に過度の負荷が加わることによる破損を防止し、耐久性を向上させることができる。

図１に示すように、本発明の実施形態の伸縮カバー装置１は、昇降自在な工作ユニット２を支持するユニット支持体３の前面に取り付けられるものである。

ユニット支持体３は、ベース４の上面後方部に配置され、モータ４１ａで回転されるボールネジ４１によりベース４上を前後方向に進退自在となっている。又、ベース４の前方部には、ワークＷが載置される載置台４２が設けられている。ワークＷは図示省略したワーク固定機構により載置台４２上で固定される。

ユニット支持体３内には、図示省略したモータにより回転自在で上下方向に延びるボールネジ３１が配置されている。工作ユニット２はボールネジ３１の回転により上下方向に昇降自在となっている。工作ユニット２の前方部には貫通孔２１ａを有する前面カバー２１が設けられ、前面カバー２１の貫通孔２１ａから前方へ突出し載置台４２に載置されたワークＷに加工を施す加工部２２が設けられている。

伸縮カバー装置１は、図２に示すように、上下方向に延びる左右一対のガイドレール５，５と、ガイドレール５，５間の上方に配置される上側伸縮カバー６と、ガイドレール５，５間の下方に配置される下側伸縮カバー７とで構成される。

ガイドレール５は、図３に示すように、側壁部５１と、側壁部５１の前端縁から内方に折れ曲がる前壁部５２と、側壁部５１の後端縁から内方に折れ曲がる折曲板５３と、折曲板５３の左右方向内方端縁から後方へ折れ曲がる折曲板５４と、折曲板５４の左右方向内面に設けられ上下方向に延びる角柱体５５と、側壁部５１の内面であって前後方向中間部に上下方向に延びて突設された突片５６とで構成される。

上側伸縮カバー６は、図４に示すように、７つの被覆部材６１〜６７と、各被覆部材６１〜６７を連結する２つのパンタグラフ式リンク機構６８，６８とで構成される。

最も上に位置する被覆部材６１は、ガイドレール５，５の上端部に固定されるものであり、図５に示すように、長方形状の被覆板６１ａと、被覆板６１ａの左右両端縁から後方へ折れ曲がる側板６１ｂ，６１ｂとを備える。側板６１ｂの下端縁には、下方へ延びる案内片６１ｃが設けられている。案内片６１ｃの前端縁と、被覆板６１ａの前面左右両端部とは、ガイドレール５，５の前壁部５２の後面に当接する。

側板６１ｂ及び案内片６１ｃの後端縁には、左右方向外方へ折れ曲がるフランジ６１ｄが設けられている。フランジ６１ｄの左右方向外方端縁はガイドレール５，５の側壁部５１の内面に当接している。案内片６１ｃの下端縁前方部には、左右方向外側に向って傾斜して延びる屈曲片６１ｅが設けられており、屈曲片６１ｅの後端縁は、ガイドレール５の側壁部５１の内面に設けられた突片５６の前面５６ａに当接する。

被覆部材６１は、被覆板６１ａの上端縁及び側板６１ｂ，６１ｂの上端縁に溶接された上板６１ｆを備える。上板６１ｆの後端縁中間部には、左右方向に間隔を存して下方へ折り曲がる一対のピン固定片６１ｇが設けられている。ピン固定片６１ｇ，６１ｇには後方へ延びる連結ピンを突設自在な孔部６１ｈが設けられている。上板６１ｆの後端縁左右両端部には、後方へ突出する当接部６１ｉが設けられている。当接部６１ｉの後端縁の左右方向内方部には更に後方に突出しており、これにより当接部６１ｉはＬ字状となっている。この当接部６１ｉは、後壁部を構成する角柱体５５の前面及び左右方向内面に当接する。

被覆部材６１の下方に隣接する被覆部材６２は、図６に示すように、被覆部材６１と略同一の構成を備える。異なる点としては、被覆板６２ａが被覆部材６１の側板６１ｂの間を上下方向に摺動できるように、側板６１ｂの板厚をｔとして、被覆板６２ａの左右方向の長さが被覆板６１ａよりｔ×２＋Δｔ（Δｔは、例えば、０．３〜０．６ｍｍ）だけ短く形成されている。

又、被覆板６２ａは、その前面上端部が被覆板６１ａの後面に摺動自在に当接するように配置されることにより、被覆板６１ａの板厚をｔとして、案内片６２ｃがｔ＋Δｔだけ後方へずれる。このため、案内片６２ｃの前端縁がガイドレール５，５の前壁部５２の後面に当接するように、案内片６２ｃは案内片６１ｃよりｔ＋Δｔだけ前方へ延長されている。

同様に、フランジ６２ｄもｔ＋Δｔだけ左右方向外方に延長されている。又、屈曲片６２ｅもその後端縁がガイドレール５の突片５６の前面５６ａに当接できるように、左右方向と傾斜板６２ｅの傾斜方向とが成す角をθとして、（ｔ＋Δｔ）／ｃｏｓθだけ斜め下方に延長されている。又、上板６２ｆは、前後方向の長さがｔ＋Δｔだけ短く形成されている。

上板６２ｆの後端縁中間部から下方へ折り曲げられた２つのピン固定片６２ｇは、その上縁から下方に向って大きく切り欠かれてＵ字状に形成され、切り欠かれた部分で隣接する上方のピン固定片６１ｇを受け入れ自在としている。又、Ｕ字状のピン固定片６２ｇは、その下端隅部を弧状に湾曲させた形状とすることにより、隅部を９０度に屈曲させたものと比較して隅部の応力集中を比較的緩和させることができる。

又、当接部６１ｉの上面には、上板６１ｆの下面に当接し、上板６２ｆが上板６１ｆに直接接触することを防止する緩衝部材６２ｊが設けられている。他の点は、被覆部材６１と同一である。

ここで、被覆部材６１の案内片６１ｃの上下方向の長さｈ_２は、被覆部材６２の被覆板６２ａの上下方向の長さｈ_１以上に設定されている。これにより、隣接する被覆部材６１と被覆部材６２とが重なり合う工作ユニット２の移動方向の両端の距離を長くすることができ、被覆部材６２が被覆部材６１に対して傾き難くなって安定して上下方向にスライドすることができる。

被覆部材６３〜６７についても、隣接する上方の被覆部材と同様の関係となるように形成される。従って、各被覆部材６１〜６７の被覆板６１ａ〜６７ａは、板厚方向に重ね合された状態となる。但し、最も下に位置する被覆部材６７には、図７に示すように、ピン固定片に代えて、被覆板６７ａの後面下方部に孔部６７ｈを有する２つのピン固定用突部６７ｋ，６７ｋが突設されている。ピン固定片６１ｇ〜６６ｇ及びピン固定用突部６７ｋの孔部６１ｈ〜６７ｈには、後方に延びる連結ピン６１ｍ〜６７ｍが設けられている。

連結ピン６１ｍ、６７ｍには、一対の端部リンクバー６８ａ，６８ａがその端部で揺動自在に軸支されている。連結ピン６２ｋ〜６６ｋには、一対の中間部リンクバー６８ｂ，６８ｂがその中間部（中央部）で揺動自在に軸支されている。端部リンクバー６８ａ及び中間部リンクバー６８ｂの対応する端部同士は連結ピン６８ｃで揺動自在に連結され、これにより各被覆部材６１〜６７を相互に上下方向にスライド自在に連結するパンタグラフ式リンク機構６８が構成される。

実施形態の伸縮カバー装置１においては、被覆板６１ａ〜６７ａの板厚方向両端に位置する被覆板６１ａ，６７ａに、一対の端部リンクバー６８ａ，６８ａが、上板６１ｆ、ピン固定片６１ｇ、連結ピン６１ｋを介して、又はピン固定用突部６７ｊ、連結ピン６７ｋを介して、その端部で揺動自在に連結されている。又、実施形態の伸縮カバー装置１においては、被覆板６１ａ〜６７ａの板厚方向両端に位置する被覆板６１ａ，６７ａの間に位置する各被覆板６２ａ〜６６ａに、一対の中間部リンクバー６８ｂ，６８ｂが上板６２ｆ〜６６ｆ、ピン固定片６２ｇ〜６６ｇ、連結ピン６２ｋ〜６６ｋを介して、その中間部で揺動自在に連結されている。

又、被覆板６７ａの下端縁及び側板６７ｂには、下板６７ｎが溶接されている。下板６７ｎの上面には上方に突出するストッパー部６７ｐが４つ設けられている。実施形態では、ストッパー部６７ｐは下板６７ｎを介して被覆板６７ａに設けられている。このストッパー部６７ｐは、パンタグラフ式リンク機構６８の最も下に位置する端部リンクバー６８ａと当接することにより、一対の端部リンクバー６８ａの成す角が１８０度以上となることを阻止している。

これにより、実施形態の伸縮カバー装置１は、一対の端部リンクバー６８ａ，６８ａの成す角が１８０度以上となることによって伸縮ストロークが初期状態よりも短くなることがなく、工作ユニット２の昇降動作によって、リンクバー６８ａ，６８ｂ等に過度の負荷が加わることによる破損を防止し、耐久性を向上させることができる。

下側伸縮カバー７は、上側伸縮カバー６と同一の構成であり、最も下に位置する被覆部材７７がガイドレール５の下端に固定されている。又、最も上に位置する被覆部材７１の上板７１ｆの上面には、工作ユニット２の前面カバー２１の下面に固定自在な固定板７９が設けられている。又、上側伸縮カバー６の最も下に位置する被覆部材６７の下板６７ｎの下面には、工作ユニット２の前面カバー２１の上面に固定自在な固定板６９が設けられている。

又、ベース４の上面には、ボールネジ４１の前方部を覆う前後方向に伸縮自在な前後伸縮カバー装置４３が設けられている。前後伸縮カバー装置４３は、伸縮カバー機構６，７と同様の構成であり、上側伸縮カバー機構６の被覆部材６１〜６７に対応する被覆部材４３１〜４３７と図示省略したパンタグラフ式リンク機構及び一対のガイドレールとを備える。最も後方に位置する被覆部材４３１がユニット支持体３の前面下端部に取り付けられ、最も前方に位置する被覆部材４３７がベース４に固定されている。前後伸縮カバー装置４３は、モータ４１ａによるボールネジ４１の回転により前後方向に移動するユニット支持体３と共に前後方向に伸縮する。

次に、伸縮カバー装置１の作動について説明する。伸縮カバー装置１は、ユニット支持体３の前面に取り付けられ、ボールネジ４１の回転によりユニット支持体３と共に前後に移動する。工作ユニット２がボールネジ３１の回転により上昇すると、前面カバー２１の上面に固定された固定板６９を介して上側伸縮カバー機構６が上方に押し上げられて縮むと共に、前面カバー２１の下面に固定された固定板７９を介して下側伸縮カバー機構７が上方に引張されて延びる。逆に、工作ユニット２がボールネジ４１の回転により下降すると、前面カバー２１の上面に固定された固定板６９を介して上側伸縮カバー機構６が下方に引張されて延びると共に、前面カバー２１の下面に固定された固定板７９を介して下側伸縮カバー機構７が下方に押し下げられて縮む。

実施形態の伸縮カバー装置１によれば、例えば、工作ユニット２を上昇させた状態で前面カバー２１の下面から下側伸縮カバー機構７の固定板７９を取り外せば、下側伸縮カバー機構７を下方へ縮めることができる。これにより、伸縮カバー装置１をユニット支持体３から取り外すことなく前面カバー２１の下方を開口させることができ、工作ユニット２のメンテナンスが行い易くなる。

又、伸縮カバー機構６，７は、側板６１ｂ〜６７ｂ，７１ｂ〜７７ｂの下端縁から下方に延びる案内片６１ｃ〜６７ｃ，７１ｃ〜７７ｃにより上下方向のスライドが案内されるため、被覆板６２ａ〜６７ａ，７２ａ〜７６ａが傾き難く、伸縮性を向上させることができる。

尚、実施形態の伸縮カバー装置１では、伸縮カバー機構として、上下方向に伸縮するものを説明したが、これに限られず、例えば、左右方向に伸縮するものでも同様に本発明を適用することができる。

又、実施形態の伸縮カバー装置１では、被覆部材６７，７７にストッパー部６７ｐ，７７ｐを設けたものを説明したが、被覆部材６１，７１にもストッパー部を設けてもよい。

又、実施形態の伸縮カバー装置１では、上下一対の伸縮カバー機構６，７を備えるいわゆる分割型のものを説明したが、上下の対応する被覆板同士をガイドレール５，５を摺動自在な連結部材で上下一体としたいわゆる一体型のものであっても同様に本発明を適用することができる。

又、実施形態においては、伸縮カバー装置１を本発明の伸縮カバー装置として説明したが、伸縮カバー機構６，７と同様に構成される前後伸縮カバー装置４３を本発明の伸縮カバー装置としてもよい。

本発明の伸縮カバー装置を用いた工作ユニットの実施形態を示す模式図。 実施形態の伸縮カバー装置を示す斜視図。 実施形態の伸縮カバー装置の構成部材の上端部を示す斜視図。 実施形態の伸縮カバー装置を示す背面図。 実施形態の被覆板を示す斜視図。 実施形態の被覆板を示す斜視図。 実施形態の被覆板を示す斜視図。 実施形態の被覆板を複数重ね合せた状態を示す斜視図。

符号の説明

１…伸縮カバー装置、 ６１ａ〜６７ａ…被覆板、 ６７ｐ…ストッパー部、 ６８…パンタグラフ式リンク機構、 ６８ａ…端部リンクバー、 ６８ｂ…中間部リンクバー、 ７１ａ〜７７ａ…被覆板、 ７７ｐ…ストッパー部、 ７８…パンタグラフ式リンク機構、 ７８ａ…端部リンクバー、 ７８ｂ…中間部リンクバー。

Claims (1)

1. 板厚方向に重ね合される複数の被覆板と、各被覆板をスライド自在に連結するパンタグラフ式リンク機構とを備え、パンタグラフ式リンク機構は、板厚方向両端に位置する各被覆板に端部が揺動自在に軸支される一対の端部リンクバーと、板厚方向両端に位置する両被覆板の間に位置する各被覆板に中間部が揺動自在に軸支される一対の中間部リンクバーとを備え、各リンクバーの対応する端部同士を揺動自在に連結して構成される伸縮カバー装置において、
   板厚方向端に位置する被覆板に、端部リンクバーと当接して一対の端部リンクバーの成す角が１８０度以上となることを阻止するストッパー部が設けられることを特徴とする伸縮カバー装置。

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