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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Innenraumreinigungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine und insbesondere eine Innenraumreinigungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine zum Verhindern des Tropfens von Kühlmittel.
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2. Beschreibung des Stands der Technik
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Eine Werkzeugmaschine weist einen Bearbeitungsraum auf, der durch eine Abdeckung zum Verhindern des Stiebens von Spänen und Kühlmittel in die Umgebung abgedeckt ist. Späne, die durch Bearbeitung durch die Werkzeugmaschine erzeugt werden, können sich manchmal innerhalb dieses Raums, der durch die Abdeckung abgedeckt ist (im Folgenden als „Innenraum” bezeichnet), ansammeln. Wenn die angesammelten Späne dann in eine mechanische Sektion der Werkzeugmaschine eindringen, kann dies zum Ausfall der mechanischen Sektion der Werkzeugmaschine führen. Dementsprechend müssen, um den Ausfall der mechanischen Sektion der Werkzeugmaschine, der durch Eindringen von Spänen bewirkt ist, zu verhindern, die Späne, die sich im Innenraum angesammelt haben, ausgeräumt werden.
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Zum Reinigen des Innenraums wird das Reinigen manchmal unter Benutzung einer Vorrichtung (im Folgenden als „Innenraumreinigungsvorrichtung” bezeichnet) ausgeführt, die Kühlmittel durch eine Pumpe in den Innenraum leitet und die Späne zusammen mit dem Kühlmittel nach außen abführt.
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4 ist ein schematisches Diagramm, das eine Innenraumreinigungsvorrichtung zeigt. Späne 60, die durch eine Bearbeitungssektion 1 einer Werkzeugmaschine erzeugt sind, sammeln sich innerhalb einer Abdeckung 50 an, und eine Innenraumreinigungsvorrichtung 10 ist innerhalb der Abdeckung 50 angeordnet. Diese Innenraumreinigungsvorrichtung 10 weist eine Pumpe, nicht gezeigt, auf, die durch einen Schlauch 40 oder dergleichen mit dem Innenraum verbunden ist, und ein Rohr 112 ist im Innenraum angebracht, und Löcher 116 sind entlang des Rohrs und am Spitzenende davon geöffnet. Ein Kühlmittel C wird durch die Pumpe, nicht gezeigt, in den Schlauch 40 und das Rohr 112 geleitet, und das Kühlmittel C wird aus den Löchern 116 ausgestoßen, und die Späne, die sich im Innenraum angesammelt haben, werden zusammen mit dem Kühlmittel C nach außen abgeführt. Es ist außerdem möglich, Düsen, in der Figur nicht gezeigt, an den Löchern 116 anzubringen und das Kühlmittel C aus den Spitzenenden der Düsen auszustoßen, anstatt das Kühlmittel C direkt aus den Löchern 116 auszustoßen.
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Die
japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2008-80464 offenbart eine Flüssigkeitsvorhangvorrichtung zum Zuführen einer Flüssigkeit und Erzeugen eines Vorhangfilms durch den Strom der Flüssigkeit, wobei die Vorrichtung den Flüssigkeitsvorhang durch Ausstoßen der Flüssigkeit aus einem Schlitz erzeugt, der an einer Umfeldwand eines Rohrs ausgebildet ist.
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Die
japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2003-25180 offenbart eine Technik zum Verhindern des Stiebens von Spänen, die zum Zeitpunkt der Bearbeitung eines Werkstücks erzeugt werden, aus einem Flüssigkühlmittelvorhangfilm durch Abführen von Flüssigkühlmittel aus einer Vorhangdüse auf das Werkstück, das in einer Einspannvorrichtung befestigt ist.
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Die Techniken, die in der
japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2008-80464 und der
japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2003-25180 offenbart sind, dienen dem Erzeugen eines sogenannten Flüssigkeitsvorhangs zum Verhindern, dass Späne, die durch eine Werkzeugmaschine erzeugt werden, nach außen zerstreut werden, und unterscheiden sich vom Reinigen des Innenraums durch Abführen von Spänen, die sich innerhalb einer Abdeckung, wo eine Werkzeugmaschine angebracht ist, angesammelt haben, nach außen. Außerdem weist die Flüssigkeitsvorhangvorrichtung, die in der
japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2008-80464 offenbart ist, ein später beschriebenes Problem auf, da der Schlitz, der am Rohr ausgebildet ist, direkt unterhalb des Rohrs ausgebildet ist.
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Bei der Innenraumreinigungsvorrichtung, die in 4 gezeigt ist, kann das Kühlmittel C aus den Löchern 116 oder den Spitzenenden der Düsen tropfen, nachdem die Pumpe zum Anhalten des Ausstoßes des Kühlmittels C angehalten wurde. Dies ist so, da das Kühlmittel C, das innerhalb des Rohrs 112 gesammelt ist, aufgrund der Schwerkraft aus den Löchern 116 tropft, nachdem die Pumpe angehalten wurde. Zum Verhindern dieses Tropfens kann die Öffnungsposition der Löcher 116 derart hergestellt sein, dass das Tropfen nicht auftritt, wobei jedoch in diesem Falle die Ausstoßrichtung des Kühlmittels eingeschränkt sein kann und Späne nicht genügend nach außen abgeführt werden könnten. Als anderes Verfahren ist es im Falle des Anbringens einer Düse an einem Loch möglich, ein flexibles Rohr mit einer am Spitzenende angebrachten Düse in einer Gegenrichtung zur Schwerkraft anzubringen und das Rohr zu biegen; da jedoch ein flexibles Rohr mit mehr als der notwendigen Länge vorbereitet werden muss, erhöht dies die Kosten und kann außerdem einen Einrichtungsraum erfordern.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Dementsprechend zielt die vorliegende Erfindung hinsichtlich der obigen Probleme darauf ab, eine Innenraumreinigungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine vorzusehen, die dazu imstande ist, das Tropfen von Kühlmittel zu verhindern.
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Eine Innenraumreinigungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ein Rohr, das innerhalb einer Abdeckung angeordnet ist, welche zumindest ein Umfeld einer Bearbeitungssektion der Werkzeugmaschine abdeckt, und eine Pumpe zum Zuführen von Flüssigkeit in das Rohr, wobei die Innenraumreinigungsvorrichtung zum Ausstoßen von Flüssigkeit aus dem Rohr und Reinigen von angesammelten Stoffen, die sich innerhalb der Abdeckung angesammelt haben, dient, wobei das Rohr ein erstes Rohr, das mit einem ersten Ausstoßabschnitt zum Ausstoßen von Flüssigkeit oder Luft in die Abdeckung versehen ist, und in zweites Rohr enthält, das innerhalb des ersten Rohrs angebracht ist und mit einem zweiten Ausstoßabschnitt an einem Teil versehen ist, das nicht in einer vertikalen Richtung nach unten zeigt.
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Da das Rohr eine Doppelstruktur aufweist, die das erste Rohr und das zweite Rohr beinhaltet, und der Ausstoßabschnitt des zweiten Rohrs, das auf der Innenseite vorgesehen ist, an einem Teil vorgesehen ist, das nicht in der vertikalen Richtung nach unten zeigt, kann verhindert sein, dass Flüssigkeit, die innen gesammelt ist, tropft. Außerdem ist gemäß der Doppelstruktur das Volumen des Spalts zwischen dem Rohr auf der Innenseite und dem Rohr auf der Außenseite klein im Vergleich zum Volumen der gesamten Innenseite, wenn nur ein Rohr vorliegt, und das meiste der zugeführten Flüssigkeit ist innerhalb des Rohrs auf der Innenseite gesammelt, und daher kann die Flüssigkeitsmenge, die aus dem Rohr auf der Außenseite tropft, verringert sein.
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Ein Loch zum Zuführen von Luft kann am ersten Rohr vorgesehen sein, und Luft kann zwischen das erste Rohr und das zweite Rohr zugeführt werden.
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Durch Vorsehen des Lochs zum Zuführen von Luft zum ersten Rohr und Leiten von Luft mit großer Kraft aus dem Loch nach dem Anhalten der Pumpe wird es möglich, die Flüssigkeit, die im Spalt zwischen dem Rohr auf der Außenseite und dem Rohr auf der Innenseite gesammelt ist, wegzublasen und das Tropfen von Flüssigkeit aus dem Rohr auf der Außenseite zu verhindern.
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Es kann ein Rückschlagventil zum Verhindern, dass Flüssigkeit oder Luft aus dem zweiten Rohr in die Pumpe strömt, vorgesehen sein.
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Durch Vorsehen des Rückschlagventils wird es möglich zu verhindern, dass Flüssigkeit oder Luft aus dem zweiten Rohr in die Pumpe strömt.
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Ein Reinigungsrohr, das von einer Innenraumreinigungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt ist, dient dem Ausführen von Reinigung durch Ausstoßen von Flüssigkeit, wobei das Reinigungsrohr ein erstes Rohr, das mit einem ersten Ausstoßabschnitt zum Ausstoßen von Flüssigkeit oder Luft versehen ist, und ein zweites Rohr enthält, das innerhalb des ersten Rohrs angebracht ist und mit einem zweiten Ausstoßabschnitt an einem Teil versehen ist, das, wenn es angebracht ist, nicht in einer vertikalen Richtung nach unten zeigt.
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Mit den oben beschriebenen Strukturen ist die vorliegende Erfindung dazu imstande, eine Innenraumreinigungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine, die zum Verhindern des Tropfens von Kühlmittel imstande ist, und ein Reinigungsrohr vorzusehen, das von der Innenraumreinigungsvorrichtung benutzt wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die oben beschriebenen und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der untenstehenden Beschreibung der Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen deutlich. Es zeigen:
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1 ein schematisches Diagramm, das eine Innenraumreinigungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2A und 2B Diagramme, die die Zustände des Zuführens von Kühlmittel zur Zeit des Reinigens eines Innenraums zeigen;
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3A und 3B Diagramme, die die Zustände des Zuführens von Luft zur Zeit des Trocknens der Innenseite eines Rohrs zeigen; und
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4 ein schematisches Diagramm, das eine herkömmliche Innenraumreinigungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist ein schematisches Diagramm, das eine Innenraumreinigungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine gemäß einer vorliegenden Ausführungsform zeigt. Eine Innenraumreinigungsvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform ist innerhalb einer Abdeckung 50 angebracht, in der eine Bearbeitungssektion 1 einer Werkzeugmaschine angebracht ist, und Späne 60, die durch Bearbeiten durch die Werkzeugmaschine erzeugt sind, sind innerhalb der Abdeckung 50 angesammelt. Zudem genügt es, wenn die Abdeckung 50 zum Abdecken von zumindest dem Umfeld der Bearbeitungssektion der Werkzeugmaschine strukturiert ist.
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Bezugszeichen 40 bezeichnet einen Schlauch, und Kühlmittel C wird aus einer Pumpe auf der Außenseite, in der Figur nicht gezeigt, dorthin zugeführt. Das Kühlmittel C, das zugeführt wurde, wird über ein Rückschlagventil 30 in die Innenraumreinigungsvorrichtung 10 zugeführt. Das Rückschlagventil 30 ist, mit einem zweiten Rohr 22 verbunden, das unten beschrieben ist, auf der Innenseite vorgesehen und derart strukturiert, dass das Kühlmittel C oder Luft, unten beschrieben, nicht zurück in die Richtung des Schlauchs 40 strömt.
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Die Innenraumreinigungsvorrichtung 10 weist eine Doppelstruktur mit einem ersten Rohr 12 auf der Außenseite und dem zweiten Rohr 22 auf der Innenseite auf. Jedes Rohr ist aus einem Stahlrohr hergestellt, kann jedoch außerdem aus anderen Materialien ausgebildet sein, wie etwa Kunststoff, Harz und dergleichen. Mehrere erste Rohrlöcher 16 sind am Rohr 12 auf der Außenseite vorgesehen. Die ersten Rohrlöcher 16 sind in einer Richtung vorgesehen, in der sich Späne unter Berücksichtigung des Abführens der Späne innerhalb der Abdeckung 50 leicht sammeln. Zudem sind die ersten Rohrlöcher 16 in der vorliegenden Ausführungsform ausgebildet, wobei jedoch anstelle der Löcher Ausschnitte ausgebildet oder Düsen verbunden sein können. Außerdem ist separat zu den mehreren ersten Rohrlöchern 16 ein Luftzufuhrloch 14, unten beschrieben, ebenfalls vorgesehen. Mehrere zweite Rohrlöcher 26 sind an der Oberseite des zweiten Rohrs 22 auf der Innenseite vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform sind die zweiten Rohrlöcher 26 in der vertikalen Richtung an der Oberseite des zweiten Rohrs 22 vorgesehen, wobei sie jedoch an jeglichen anderen Teilen außer der Unterseite in der vertikalen Richtung vorgesehen sein können. Außerdem können Ausschnitte anstelle der Löcher vorgesehen sein.
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Als Nächstes wird ein Betrieb der Innenraumreinigungsvorrichtung 10 beschrieben. 2A und 2B sind Diagramme, die die Zustände des Zuführens von Kühlmittel zur Zeit des Reinigens eines Innenraums zeigen, und 2A ist eine schematische Ansicht von der Seite der Innenraumreinigungsvorrichtung 10, und 2B ist ein Querschnittdiagramm von A-A in 2A. Zudem sind in 2A und 2B die Abdeckung 50 der Werkzeugmaschine um die Innenraumreinigungsvorrichtung 10 und die Späne 60, die innerhalb der Abdeckung 50 angesammelt sind, aus den Zeichnungen ausgelassen.
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Das Kühlmittel C das von der Pumpe, nicht gezeigt, zugeführt wird, wird über den Schlauch 40 und das Rückschlagventil 30 in das zweite Rohr 22 auf der Innenseite zugeführt. Das Kühlmittel C, das in das zweite Rohr 22 zugeführt ist, wird durch die zweiten Rohrlöcher 26 in den Raum zwischen dem ersten Rohr 12 und dem zweiten Rohr 22 zugeführt, wie durch die Pfeile in 2A und 2B angezeigt. Das Kühlmittel C, das in den Raum zwischen dem ersten Rohr 12 und dem zweiten Rohr 22 zugeführt ist, wird durch die ersten Rohrlöcher 16, die am ersten Rohr 12 vorgesehen sind, ausgestoßen, und die Späne 60, die sich im Innenraum angesammelt haben, werden durch das ausgestoßene Kühlmittel C nach außen abgeführt. Hierbei fließt, da das Rückschlagventil 30 vorgesehen ist, wenn das Abführen der Späne 60 aus der Innenseite des zweiten Rohrs 22 beendet und die Pumpe zum Anhalten der Zufuhr des Kühlmittels C angehalten wird, das Kühlmittel C nicht von innerhalb des zweiten Rohrs 22 zurück zur Pumpe. Dabei kann das Kühlmittel C innerhalb des zweiten Rohrs 22 verbleiben, wobei jedoch in der vorliegenden Ausführungsform die zweiten Rohrlöcher 26, die am zweiten Rohr 22 vorgesehen sind, in einer Gegenrichtung zur Schwerkraft vorgesehen sind, und dadurch tropft das Kühlmittel C, das auf der Innenseite gesammelt ist, nicht zur Außenseite.
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Außerdem ist, da der Spalt zwischen dem ersten Rohr 12 und dem zweiten Rohr 22 schmal ist, der Raum, der innerhalb des Spalts zwischen den Rohren ausgebildet ist, schmal. Dementsprechend ist die Menge von Kühlmittel C, die im Spalt zwischen dem ersten Rohr 12 und dem zweiten Rohr 22 gesammelt ist, äußerst klein, und die Menge von Kühlmittel C, die aus dem ersten Rohr 12 tropft, kann klein gehalten sein.
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3A und 3B sind Diagramme, die die Zustände des Zuführens von Luft zur Zeit des Trocknens der Innenseite des Rohrs zeigen, und 3A ist eine schematische Ansicht von der Seite der Innenraumreinigungsvorrichtung 10, und 3B ist ein Querschnittdiagramm von A-A in 3A. Zudem sind außerdem in 3A und 3B die Abdeckung 50 der Werkzeugmaschine um die Innenraumreinigungsvorrichtung 10 und die Späne 60, die sich innerhalb der Abdeckung 50 angesammelt haben, aus den Zeichnungen ausgelassen.
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Die Zufuhr von Luft wird ausgeführt, nachdem die Pumpe angehalten wurde und die Zufuhr des Kühlmittels C angehalten wurde, und die Luft wird durch das Luftzufuhrloch 14 zugeführt, das am ersten Rohr 12 vorgesehen ist. Wie in 3B gezeigt, durchläuft die Luft, die aus dem Luftzufuhrloch 14 zugeführt wird, den Raum zwischen dem ersten Rohr 12 und dem zweiten Rohr 22 und wird aus den ersten Rohrlöchern 16 ausgestoßen, die am ersten Rohr 12 vorgesehen sind. Hierbei wird das Kühlmittel C, das im Raum zwischen dem ersten Rohr 12 und dem zweiten Rohr 22 gesammelt ist, zusammen mit der Luft aus den ersten Rohrlöchern 16 ausgestoßen, und das Tropfen des Kühlmittels C aus den ersten Rohrlöchern 16 ist verhindert. Dabei strömt die Luft, da das Rückschlagventil 30 am zweiten Rohr 22 vorgesehen ist, selbst wenn sie in das zweite Rohr 22 eintritt, nicht in die Richtung der Pumpe zurück.
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in der vorliegenden Ausführungsform wird beim Reinigen des Innenraums der Werkzeugmaschine das Reinigen unter Benutzung von Kühlmittel ausgeführt, wobei Kühlmittel jedoch nicht notwendigerweise benutzt werden muss und es möglich ist, das Reinigen unter Benutzung einer anderen Flüssigkeit als Kühlmittel zum Reinigen des Innenraums auszuführen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2008-80464 [0005, 0007, 0007]
- JP 2003-25180 [0006, 0007]
