JP3216518U - 工作機械用チップ排出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】切削油及びチップをスムーズに排出しチェーンベルトの動作時に発生する力による連結ピンの変形を吸収することでスムーズな移送が可能なチップ排出装置を提供する。【解決手段】チップ排出装置は、移送方向に関節運動が可能に連結されるチェーンベルト１２と、チェーンベルトの外側に各々設置されたチェーンベルトガイド１６と、外部駆動源によって動作するスプロケットと結合され、チップ排出装置を回転駆動させるためのチェーン部２０と、チェーンベルト上に固定され、底部には切削油が排出される切削油排出溝が成形され、山と谷が反復された形状を有する複数のチップ受け板３０と、複数のチェーンベルト、チェーンベルトガイド、及びチェーン部を幅方向に関節運動が可能に連結するチェーンベルト連結ピン１４と、を含んで構成され、チップ受け板３０の上端部は山部分と谷部分が連続する歯形状を有する。【選択図】図１

Description

本考案は工作機械の切削加工時に発生するチップを排出するための装置に関するもので、より詳細には切削油及びチップをスムーズに排出すると同時にチェーンベルトの動作時に発生する力による連結ピンの変形を吸収することことによって、スムーズな移送が可能なように構成されたチップ排出装置に関する。

切削加工を実行する工作機械においてはワークピースの加工によってチップが発生することは当然である。このようなチップは、実際にワークピースの切削によって発生するもので、ワークピースとバイトとの間の潤滑及び放熱のために供給される切削油もチップのように切削部分から下方へ流れるようになる。

このような工作機械用チップ排出装置に関する従来技術として、特許文献１が挙げられる。上記従来技術によると、チップの排出のための構成のみを開示しているだけで、切削油の排出及びチップを効率的に排出させるための構造などに関する詳細な説明に対する記述はない。この従来技術によっても、チェーンベルト連結ピンが外力により変形される場合に発生する可能性のあるチェーンベルトの非正常的な動作に対する問題に関しても言及されていない。

韓国公開特許第１０−２０１３−０１２８１７４号公報

したがって、上記した従来技術の問題点を解決するために、本考案の目的は、切削加工に使用された切削油と切削加工で発生したチップとを効率的に分離して外部に排出するチップ排出装置を提供することにある。

本考案の他の目的は、微細なチップにより発生するチェーンベルト連結ピンの外力による変形を吸収可能にすることで、よりスムーズに動作するチップ排出装置を提供することにある。

さらに、本考案の目的は、チップの排出により一層有利な形状を有するチップ排出装置を提供することにある。

上記のような目的を達成するために、本考案の一態様によれば、移送方向に相互に関節運動が可能に連結された複数のチェーンベルトと、チェーンベルトの外側に各々設置され、所定の高さを有する複数のチェーンベルトガイドと、チェーンベルトガイドの外側に設置され、外部駆動源によって動作するスプロケットと結合され、チップ排出装置を回転駆動させるためのチェーン部と、チェーンベルト上に固定され、底部には切削油が排出される切削油排出溝が成形され、平面視では山と谷が反復された形状を有する複数のチップ受け板と、複数のチェーンベルト、チェーンベルトガイド、及びチェーン部を幅方向に関節運動が可能に連結されたチェーンベルト連結ピンとを含んで構成されるチップ排出装置が提供される。ここで、チップ受け板の上端部は、山部分と谷部分が連続する歯形状を有する。

本考案の他の態様によれば、チェーンベルトガイドは、底部に一定の間隔をおいて形成され、チェーンベルト連結ピンが挿入される一対の貫通孔を具備し、一対の貫通孔のうちいずれか一つは移送方向に対して挿入された連結ピンが所定の範囲内で移動可能な遊びを有する長穴形状を有する。このような貫通孔の形状によって、連結ピンの座屈のような変形の発生を防止するようになる。

本考案は、チップ受け板の底部に成形される切削油排出溝を通じて切削油は外部にスムーズに排出させることができ、それによってチップは受け板の谷部分に集中的に集まって排出される。したがって、本考案の排出装置によれば、切削油だけでなくチップも効果的に排出することができる。

また、本考案は、チェーンベルト連結ピンがガイドに成形されている一対の貫通孔のうちいずれか一つに遊び(遊隙)をもって挿入されることがわかる。このような長穴形状の貫通孔は、その内部に挿入された連結ピンが所定範囲内で動くことを許容し、それによって実際に連結ピンが変形または損傷されることを最小化することができる。

さらに、本考案は、山と谷が反復された歯形状の上端部を有するチップ受け板は、もつれているチップをより容易に引いて排出させることができ、すなわち非常に無秩序に排出されるチップをより効果的に排出させる効果を有する。

本考案のチップ排出装置を示す図であって、各々(ａ）は平面図、(ｂ）は側面図、(ｃ）は正面図である。 本考案のチェーンベルトガイドの例示図である。

以下、本考案によるチップ排出装置を添付の図面を参照して詳細に説明する。

図１及び図２に示すように、本考案のチップ排出装置は、切削過程で発生したチップ及び切削過程で使用される切削油を受ける複数個のチェーンベルト１２を具備する。複数のチェーンベルト１２は、矢印で示す移送方向に所定の長さを有する多数個のチェーンベルトが関節連結される。金属板で作られるチェーンベルト１２同士の連結は、チェーンベルト連結ピン１４により回動自在に連結される。

複数のチェーンベルト１２は、図１の(ｃ)からわかるように全体的に無限軌道をなすように成形される。チェーンベルト１２の回転は、動力源からの回転を排出装置に伝達するスプロケットによってなされる。このようなスプロケットは、チェーンベルト１２の両側に設置されているチェーン部２０にかかることによって、チップ排出装置を駆動させるようになる。

チェーン部２０は、上記したスプロケットと結合された状態でチップ排出装置を回転させるためのものであって、実際に自転車のチェーンと同一の機能及び構造を有する。このようなチェーン部２０は現在広く使われている構成なので、これに関する詳細な説明は省略する。

チェーン部２０とチェーンベルト１２との間には、チェーンベルトガイド１６が介在されている。ここで、チェーンベルト連結ピン１４は、連続するチェーンベルト１２自体を回動可能なように連結するだけでなく、チェーンベルトガイド１６及びチェーン部２０の構成部品を連結するように設置される。すなわち、チェーンベルト連結ピン１４は、本考案のチップ排出装置で、最も外側に設置されるチェーン部２０、その内側に設置されるガイド１６、及び中央部分に設置されるチェーンベルト１２をすべて連結するように設置されることがわかる。

本考案によると、チェーンベルト１２上には、図１の平面図のように、幅方向に連続するＶ状(谷と山が連続して反復される形状）のチップ受け板３０が固定されている。チップ受け板３０は、例えば、溶接でチェーンベルト１２上に固定できる。本考案のチップ排出装置の回転駆動により、チップ受け板３０の山部分３２を境界として谷部分３４にはチップが集まるようになる。図１の(ｂ)及び図２に明確に示すように、チップ受け板３０の底面には切削油排出溝３６が成形される。

図１の(ｃ)に示すように、チップ受け板３０の上端部は、山部分３０ａと谷部分３０ｂが連続する歯形状の上端部を有する。このように、チップ受け板３０の上端部を歯形状に成形することは、排出されるチップの不規則な形態を考慮したことである。例えば、ワークピースの加工時に発生するチップは、非常に不規則な形態と同時に相互にもつれた状態で排出する場合が多い。

相互にもつれて不規則に排出されるチップは、チップ受け板３０の歯形状にはより容易にかかると予想される。したがって、本考案のように、チップ受け板３０の上端部を山と谷が反復される歯形状を有するようにして、もつれているチップが山部分３０ａにより一層容易に排出され得る。

本考案のチップ排出装置は、例えば、図１の(ａ)を基準として左側部分が低い傾斜を有するように設置されることが望ましい。したがって、本考案のチップ排出装置が矢印で示す方向に回転移送される場合、チェーンベルト１２の上部に落ちる切削油とチップは、相互に反対方向に移動するようになる。すなわち、チェーンベルト１２上に落ちた切削油は、切削油排出溝３６を通じて下方に流れるようになり、チップは、チップ受け板３０にかかってチェーンベルト１２と同一の方向へ移動する。

ここで、切削油排出溝３６を通じて流れる切削油は、別途の貯蔵タンクに回収され、チップは、チップ受け板３０でも谷部分３４に集中的に集まるようになる。ここで、切削過程で発生したチップが谷部分３４に集中的に集まるということは、実質的にチップが相互に固まるかあるいはもつれるようになることを意味し、これは、全体的にチップの外部排出が一層効果的であることを意味する。さらに、チップが不規則的に排出しつつもつれる場合には、谷部分に集まる前に山部分３０ａの形状にかかって一緒に移動することもできる。

次に、チェーンベルト連結ピン１４とチェーンベルトガイド１６の結合構造について説明する。チェーンベルトガイド１６は、チェーンベルト１２とチェーン部２０との間に所定高さで設置され、チェーンベルト１２上に落ちるチップなどが外側に外れないようにする。ガイド１６は、前方部分と後方部分が一定の段差を有するので、複数個が相互に連結されても一定の幅で連結されるように構成されることは従来と同様である。

上記したチェーンベルト連結ピン１４は、隣接したチェーンベルト１２を関節連結すると同時に、両側に延長した部分を通してチェーンベルトガイド１６も回動可能に連結され、さらにチェーン部２０も回動可能に連結される。ここで、チェーンベルト連結ピン１４は、それ自体がチェーンベルト１２、チェーンベルトガイド１６、チェーン部２０を共に回動可能にサポートしていることは実際に公知された技術部分と言える。

図２に示すように、チェーンベルトガイド１６は、所定の高さを有する板状の部材であり、下段部分の前後側に各々貫通孔１６ａ，１６ｂが成形されている。貫通孔１６ａ，１６ｂは、チェーンベルト連結ピン１４が貫通する部分であって、貫通孔１６ａ，１６ｂを貫通する連結ピン１４によりそれぞれのチェーンベルトガイド１６は隣接することと回動(関節運動)可能にサポートされるようになる。

本考案によると、チェーンベルトガイド１６の第１の貫通孔１６ａは、連結ピン１４と同一に円形に成形され、第２の貫通孔１６ｂは移送方向に一定の遊びを有する長穴形態に成形されることがわかる。このような第２の貫通孔１６ｂに連結ピン１４が挿入される場合、連結ピン１４の左右方向(移送方向)に一定の余裕があることは当然であると言える。このように連結ピン１４が挿入された状態で移送方向に対して一定の余裕(遊び)を有することは、実際に連結ピン１４が移送方向に所定範囲内で動けることを意味する。

本考案のチェーンベルト１２を含むチップ排出装置が駆動される場合、各々のチェーンベルト１２は、一定の範囲内で関節運動しつつ全体的に無限軌道に沿って動くようになる。このような動きが継続されつつ、チェーンベルト１２の上面には上記したようにチップと切削油が落ちるようになり、これらは外部に排出される。このような過程で微細なチップがチェーンベルト１２の間に浸透するなどチェーンベルト１２に外力が印加される場合が発生できる。

上記した外力は、チェーンベルト１２にかかるか、あるいはチェーンベルト１２を連結する連結ピン１４にかかる場合、結局はチェーンベルト連結ピン１４に作用するようになる。チェーンベルト連結ピン１４は、この外力によって変形(例えば、座屈)されるなど応力を受けるようになる。しかしながら、本考案によれば、チェーンベルト連結ピン１４は、一つの貫通孔１６ｂの内部で一定の遊びを持ち、それによって移送方向に対して前後に所定の間隔だけ移動することができる。

このようにチェーンベルト連結ピン１４が第２の貫通孔１６ｂの内部に所定の間隔移動できるということは、外力により変形される等の問題点が発生しないことを意味することである。すなわち、所定範囲内での外力が連結ピン１４に加えられても、連結ピン１４の一側端部が第２の貫通孔１６ｂの範囲内で移動できるため、連結ピン１４が変形または損傷されることを防止できるようになる。

以上、上記したように本考案によると、チェーンベルト１２の上部に複数の山と谷が反復される形状を有するとともに、底面に切削油排出溝３６が成形されたチップ受け板３０を複数個設置することがわかる。各々のチェーンベルト１２、ガイド１６、及びチェーン部２０を幅方向に連結する連結ピン１４が一つの貫通孔１６ｂの内部で一定の遊びを有するように構成されることがわかる。

以上、本考案を具体的な実施形態に関して図示及び説明したが、添付した実用新案登録請求の範囲により規定されるような本発明の精神及び範囲を外れることなく、形式や細部の様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。

本考案は、工作機械の切削加工の際に発生する切削油及びチップをスムーズに排出できることで、工作機械産業分野で広く利用して実用的で経済的な価値を実現できる技術である。

１２ チェーンベルト
１４ チェーンベルト連結ピン
１６ チェーンベルトガイド
２０ チェーン部
３０ チップ受け板
３０ａ 山部分
３０ｂ 谷部分
３２ 山部分
３４ 谷部分

Claims (2)

1. 移送方向に相互に関節運動が可能に連結された複数のチェーンベルトと、
   前記チェーンベルトの外側に各々設置され、所定の高さを有する複数のチェーンベルトガイドと、
   前記チェーンベルトガイドの外側に設置され、外部駆動源によって動作するスプロケットと結合され、チップ排出装置を回転駆動させるためのチェーン部と、
   前記チェーンベルト上に固定され、底部には切削油が排出される切削油排出溝が成形され、平面視では山と谷が反復された形状を有する複数のチップ受け板と、
   前記複数のチェーンベルト、チェーンベルトガイド、及びチェーン部を幅方向に関節運動が可能に連結するチェーンベルト連結ピンと、を含んで構成され、
   前記チップ受け板の上端部は、山部分と谷部分が連続する歯形状を有することを特徴とするチップ排出装置。
2. 前記チェーンベルトガイドは、底部に一定の間隔をおいて形成され、前記チェーンベルト連結ピンが挿入される一対の貫通孔を具備し、前記一対の貫通孔のうちいずれか一つは移送方向に対して挿入された連結ピンが所定範囲内で移動可能な遊びを有する長穴形状を有することを特徴とする請求項１に記載のチップ排出装置。