JP2000301427A - 工作機械のクーラント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】コスト高につながる電磁弁等を追加することな
く、クーラントポンプを停止すると直ちにクーラントの
供給を停止させることのできる工作機械のクーラント装
置を提供する。 【解決手段】複数のフレキシブルノズル２２が接続され
たマニホールド２１と、マニホールド２１より低い位置
に設置されたクーラントタンク２３と、クーラントタン
ク２３からクーラントＣを汲み上げてマニホールド２１
に供給するクーラントポンプ２４及び供給管２５と、マ
ニホールド２１内のクーラントＣをクーラントタンク２
３に戻す逃がし管２６とを備えている。フレキシブルノ
ズル２２はマニホールド２１の上面に、また、逃がし管
２６はマニホールド２１の下面に接続されており、供給
管２５、逃がし管２６は、マニホールド２１よりも高い
レベルを通ることなく、クーラントタンク２３まで導か
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、工具とワークと
の間で発生する切削点温度の上昇を抑えたり、切削点、
治具またはテーブル上から切屑を流出させるために、工
具、ワークまたはテーブル等に向かってクーラントを吐
出させる、工作機械のクーラント装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】工作機械を代表するものとして、図４に
示すような立形のマシニングセンタがある。この立形マ
シニングセンタ５０は、同図に示すように、ベッド５１
の後端部に立設されたコラム５２の上端部前面に上下動
可能に設けられた主軸頭５３と、ベッド５１の前端側に
前後方向及び左右方向に移動可能に設けられたテーブル
５４とを備えており、治具を用いてテーブル５４に固定
されたワークを加工する際、工具とワークとの間で発生
する切削点温度の上昇を抑えたり、切削点、治具または
テーブル５４上から切屑を排出するために、工具、ワー
クまたはテーブル５４等に向かってクーラントを吐出さ
せるようにしたクーラント装置６０が搭載されている。

【０００３】このクーラント装置６０は、同図に示すよ
うに、主軸頭５３に取り付けられたマニホールド６１に
接続された複数のフレキシブルノズル６２からクーラン
トを吐出するようになっており、マニホールド６１に
は、図示しないクーラントタンクからクーラントポンプ
（図示せず）によって汲み上げられたクーラントが配管
（図示せず）を介して供給されるようになっている。な
お、フレキシブルノズル６２から吐出されたクーラント
は、切屑等を除去した後、再びクーラントタンク内に回
収されるようになっている。

【０００４】このクーラント装置６０におけるクーラン
トの吐出制御は、クーラントポンプをＯＮ、ＯＦＦする
ことによって行われており、ワークの加工を開始する直
前にクーラントポンプが作動し、ワークの加工が終了し
た直後にクーラントポンプが停止するようになってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うなクーラント装置６０は、マニホールド６１の下面に
基端部が接続されたフレキシブルノズル６２が、その先
端をそのまま下方に向けた状態となっているので、ワー
クの加工が終了した時点で直ちにクーラントポンプを停
止したとしても、マニホールド６１や配管内のクーラン
トがフレキシブルノズル６２から流出し、クーラントポ
ンプの停止後、数十秒間はクーラントが垂れ流しの状態
となる。

【０００６】このため、ワークの加工直後に扉を開いて
工具交換やワークの取り外し作業を行おうとしても、フ
レキシブルノズル６２からクーラントが継続的に流出し
ているので作業性が悪く、しかも、流出しているクーラ
ントが開口部から外部に跳ね出して床を汚してしまうと
いった問題がある。

【０００７】また、こういった問題を解決するために
は、配管継手部に電磁弁を取り付け、電磁弁を閉止した
後にクーラントポンプを停止することが考えられるが、
コスト高になるといった問題がある。

【０００８】そこで、この発明の課題は、コスト高につ
ながる電磁弁等を追加することなく、クーラントポンプ
を停止すると直ちにクーラントの流出を停止させること
ができる工作機械のクーラント装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段及びその効果】上記の課題
を解決するため、この発明は、タンクに貯留されたクー
ラントを、ポンプ及び配管によって、ワークの加工位置
付近に設置されたマニホールドに供給し、このマニホー
ルドに接続されたノズルから工具、ワークまたはテーブ
ルに向かって前記クーラントを吐出させるようにした工
作機械のクーラント装置において、前記ノズルを、前記
マニホールドからその上方に一旦立ち上げるように前記
マニホールドに接続し、前記マニホールドにクーラント
の逃がし配管を接続したのである。

【００１０】以上のように構成されたクーラント装置で
は、ノズルがマニホールドからその上方に一旦立ち上が
っていると共にマニホールドにクーラントの逃がし配管
が接続されているので、クーラントを供給しているポン
プを停止すると、マニホールド内の圧力が即座に低下
し、マニホールドや配管内のクーラントがノズルから流
出することがない。

【００１１】従って、ワークの加工が終了し、クーラン
トを供給しているポンプを停止すると、直ちに工作機械
の扉を開いて工具交換やワークの取り外し作業等を行う
ことができ、扉前方の床を汚すことなく、工作機械を効
率よく使用することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態について図面を
参照して説明する。図１及び図２に示すように、この立
形マシニングセンタ１は、ベッド１１の後端部に立設さ
れたコラム１２の上端部前面に上下動可能に設けられた
主軸頭１３と、ベッド１１の前端側に前後方向及び左右
方向に移動可能に設けられたテーブル１４とを備えてお
り、治具Ｊを用いてテーブル１４に固定されたワークＷ
を加工する際、工具ＴとワークＷとの間で発生する切削
点温度の上昇を抑えたり、切削点、治具Ｊまたはテーブ
ル１４上から切屑を排出するために、工具Ｔ、ワークＷ
またはテーブル１４等に向かってクーラントを吐出させ
るクーラント装置２０が搭載されている。

【００１３】前記クーラント装置２０は、図３に示すよ
うに、主軸頭１３に取り付けられるマニホールド２１
と、このマニホールド２１に接続された複数のフレキシ
ブルノズル２２と、マニホールド２１より低い位置に設
置され、所定量のクーラントＣが貯留されているクーラ
ントタンク２３と、このクーラントタンク２３からクー
ラントＣを汲み上げてマニホールド２１に供給するクー
ラントポンプ２４及び供給管２５と、マニホールド２１
内のクーラントＣをクーラントタンク２３に戻す小径の
逃がし管２６とを備えており、クーラントポンプをＯ
Ｎ、ＯＦＦ制御することで、ワークＷの加工開始直前に
作動し、ワークＷの加工終了直後に作動が停止されるよ
うになっている。なお、図示していないが、フレキシブ
ルノズル２２から吐出されたクーラントＣは、切屑等を
除去した後、再びクーラントタンク２３内に回収される
ようになっている。

【００１４】前記フレキシブルノズル２２はマニホール
ド２１の上面に、また、逃がし管２６はマニホールド２
１の下面にそれぞれ接続されており、前記供給管２５及
び逃がし管２６は、マニホールド２１よりも高いレベル
を通ることなく、マニホールド２１からクーラントタン
ク２３まで導かれている。

【００１５】以上のように構成されたクーラント装置２
０では、ワークＷの加工中に、クーラントポンプ２４に
よって、クーラントタンク２３内のクーラントＣがマニ
ホールド２１に供給され、フレキシブルノズル２２から
クーラントＣが吐出される。このとき、マニホールド２
１内に供給されたクーラントＣの一部は、逃がし管２６
を通ってクーラントタンク２３に戻されることになる
が、逃がし管２６はフレキシブルノズル２２よりも小径
であるため配管抵抗が大きく、クーラントタンク２３に
戻されるクーラントの量はそれほど多くない。

【００１６】以上のように、このクーラント装置２０
は、マニホールド２１の上面に接続されたフレキシブル
ノズル２２が、マニホールド２１の上面から一旦立ち上
がった状態でノズル先端部が下方に向けられているの
で、ワークＷの加工終了後にクーラントポンプ２４を停
止した際、マニホールド２１内のクーラントＣがフレキ
シブルノズル２２から容易に流出することはない。

【００１７】また、マニホールド２１の下面には、マニ
ホールド２１内のクーラントＣをクーラントタンク２３
内に戻す逃がし管２６が予め接続されているので、クー
ラントポンプ２４を停止すると、マニホールド２１内の
クーラントＣが逃がし管２６を通ってクーラントタンク
２３に戻ろうとすることで、マニホールド２１内の圧力
が即座に低下し、マニホールド２１内のクーラントＣの
フレキシブルノズル２２からの流出を確実に阻止するこ
とができる。

【００１８】このように、ワークの加工終了後にクーラ
ントポンプ２４を停止させると、クーラントポンプ２４
の停止と略同時にフレキシブルノズル２２からクーラン
トＣが完全に流出しなくなるので、ワークＷの加工終了
後、直ちに立形マシニングセンタ１の扉を開いて工具交
換やワークの取り外し作業を行うことができ、しかも、
扉が開かれた作業領域からクーラントが跳ね出すことも
なく、扉前方の床がクーラントによって汚されることも
なくなる。

【００１９】なお、この実施形態では、角型のマニホー
ルド２１に複数のフレキシブルノズル２２を接続してい
るが、こういったものに限定されるものではなく、マニ
ホールド２１を設けずに供給管２５に直接フレキシブル
ノズル２２を接続することも可能である。

【００２０】また、この実施形態では、フレキシブルノ
ズル２２をマニホールド２１の上面に接続しているが、
必ずしもマニホールド２１の上面に接続する必要はな
い。但し、マニホールド２１の上面に接続しない場合
は、少なくともフレキシブルノズル２２の一部がマニホ
ールド２１よりも上方に立ち上がっていなければならな
いことはいうまでもない。

【００２１】また、この実施形態では、マニホールド２
１内のクーラントＣを逃がし管２６によって直接クーラ
ントタンク２３内に戻すようにしているが、逃がし管２
６は必ずしもクーラントタンク２３まで延す必要はな
く、クーラントポンプ２４の停止後、加工エリア（作業
エリア）にクーラントＣが飛び散らないように、テーブ
ル２４の近傍に逃がし管２６を開放することも可能であ
る。また、逃がし管２６は、必ずしもマニホールド２１
の下面に接続する必要はない。

【００２２】逃がし管２６は、クーラントポンプ２４を
停止したときに、マニホールド２１の内圧を逃がすため
のものであるので、逃がし管２６の口径を大きくする必
要はなく、逆に、クーラント装置２０の作動時における
クーラントＣの環流量を少なくするために、逃がし管２
６の口径はできるだけ小さく設定しておくことが望まし
い。

【００２３】また、この実施形態では、立形マシニング
センタについて説明したが、本発明のクーラント装置
は、横形マシニングセンタ、旋盤等、種々の工作機械に
搭載することができることはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態であるクーラント装置を
搭載した立形マシニングセンタを示す斜視図である。

【図２】同上の立形マシニングセンタにおけるワークの
加工状態を示す正面図である。

【図３】同上のクーラント装置を示す概略構成図であ
る。

【図４】従来のクーラント装置を搭載した立形マシニン
グセンタを示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 立形マシニングセンタ １３ 主軸頭 １４ テーブル ２０ クーラント装置 ２１ マニホールド ２２ フレキシブルノズル ２３ クーラントタンク ２４ クーラントポンプ ２５ 供給管 ２６ 逃がし管 Ｃ クーラント Ｔ 工具 Ｗ ワーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンクに貯留されたクーラントを、ポン
   プ及び配管によって、ワークの加工位置付近に設置され
   たマニホールドに供給し、このマニホールドに接続され
   たノズルから工具、ワークまたはテーブルに向かって前
   記クーラントを吐出させるようにした工作機械のクーラ
   ント装置において、 前記ノズルを、前記マニホールドからその上方に一旦立
   ち上げるように前記マニホールドに接続し、前記マニホ
   ールドにクーラントの逃がし配管を接続したことを特徴
   とする工作機械のクーラント装置。