JP4217799B2 - 工作機械用スプレーホルダー - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械の主軸に取り付けて加工物の任意の場所に液剤を吐出させるスプレーホルダーに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の工作機械用潤滑剤自動供給工具は、ノズル先端部を加工物に押し込むことで工具内の粘性の有る液剤もしくはペースト状の潤滑材を自動供給していた。従来の工具では、工具内に粘性の有る液剤もしくはペースト状の潤滑剤を充填する貯油タンク容器を備えており、その容器に潤滑剤を注入して使用する。注入に時間がかかると共に、使用条件により潤滑剤を交換する場合は、残っている潤滑剤を抜き取り、洗浄してから入れ替えなければならないため、交換時間がかかる問題があった。
【0003】
また、これらの工具では、小径の下穴への微小吐出が難しく、吐出量は、ノズル先端の口径を変えるためにノズルを交換するか、押さえ込み量や、押さえ込み時間を調整する必要があり、作業に時間がかかる問題があった。
【0004】
また、工作機械用潤滑剤自動供給工具が利用できない加工条件、もしくは設備されていない場所では、手作業で潤滑剤を塗布、もしくはスプレー缶入り潤滑剤を吹き付けていた。手作業でペースト状の潤滑剤を塗布する方法では、切粉が液剤に付着して、エアーブロー時の切粉除去性が悪く、加工物の洗浄に時間がかかる問題があった。このため、手作業での潤滑剤供給ではスプレー缶入りの潤滑剤を吹き付ける方法が多く用いられていた。
【0005】
また、別な方法として、工作機械のクーラント装置を使用して、工作用液剤を供給する場合では、加工物全体が潤滑液で濡れてしまうため、加工後に、加工物全体をエアーブローしなければならず、加工後の処理に時間がかかる問題があった。
【0006】
【特許文献1】
実公昭59−183341号公報(第1頁、第図1)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題を考慮してなされたものであり、工作機械に取り付けて、加工物の複数の加工穴に対し、工作用液剤を一穴ごと軸方向へ一定時間に押しあてることにより一定量ずつ連続的に自動吐出可能な工作機械用スプレーホルダーを提供する。
【0008】
また、スプレー缶入りの工作用液剤を着脱自在に内臓可能な構造で、液剤の交換を容易にすると共に、工作機械の向きに制約されずに使用可能なスプレーホルダーを提供する。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の工作機械用スプレーホルダーは、加工ワークの複数の加工穴に工作用液剤を注入又は塗布するためノズル機構に押し込み力が作用したとき工作用液剤を吐出する構造のスプレー缶と、 工作機械の主軸に着脱自在に装着するシャンクと、シャンクに取り付けられた押しばね受けと、スプレー缶を収納するボンベケースと、ボンベケースに着脱自在に取り付けられて加工ワークに臨むノズルケースとから構成されており、
前記ノズルケースは、スプレー缶のノズル機構を押し込む押し出し金具と、前記押し出し金具の内径部には、螺合されたノズル本体に加えて先端内径に設けられてスプレー缶から吐出した工作用液剤を噴出させるノズル調整キャップと、その押し出し金具の先端外径部に螺合され、加工ワークに当接することにより押し出し金具を押圧する押え部材と、押し出し金具を加工ワークの方向に付勢する弾性部材とを備えて、
前記ノズル調整キャップの先端にパイプを嵌合させる孔を更に設け、その孔に装着させる前記パイプの長さと、螺合されている前記押え部材の長さをそれぞれ交換可能として、加工物の深穴に対するノズル挿入状態を最適吐出面積に調整できることを特徴とする。
【0010】
この発明によれば、工作機械への取り付けが自動化可能であり、工作機械の制御により加工物の複数の加工穴に対して自動移動させることができ、工作機械の加工箇所に一定時間押しあてることにより一定量の工作用液剤を自動注入することができる。
【0011】
また、ボンベケースを備えていることからスプレー缶入りの工作用液剤を着脱自在に内蔵でき、容易に交換することができると共に、加工箇所を短時間に押しあてることで微小吐出させることができる。
【0012】
請求項2の発明は、請求項1記載の発明であって、加工ワークへの当接によって、ボンベケース内のスプレー缶に許容以上の押圧力が作用したとき、スプレー缶を軸方向へ逃がす逃げ機構がシャンク内に設けられていることを特徴とする。
【0013】
この発明によれば、加工物に当接させる工作機械の制御にある程度の誤差があっても、加工物や工具を傷つけることなく、内蔵されたスプレー缶に大きな圧力が作用することを避けることができる。
【0014】
請求項3の発明は、請求項1の発明であって、前記ノズル調整キャップは、交換可能に装着され、工作用液剤の複数個所の噴出孔と、それらの孔の噴出角度に合わせた噴射方向角の押え部材とを備え、吐出面積が選択可能であることを特徴とする。
【0015】
この発明によれば、加工物の形状、加工箇所の深さに合わせたノズルを容易に交換することができる。また、加工物に合わせて、最適な吐出面積とする事ができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について具体的に説明する。図1は本発明の工作機械用スプレーホルダーの実施の形態の断面図である。
【0017】
図1において、工作機械用スプレーホルダーは、加工ワークWの複数の加工穴に工作用液剤を注入又は塗布するためノズル機構に押し込み力が作用したとき工作用液剤を吐出する構造のスプレー缶11と、工作機械の主軸Sに着脱自在に装着するシャンク2と、シャンク2に取り付けられた押しばね受け3と、スプレー缶11を収納するボンベケース5と、ボンベケース5に着脱自在に取り付けられて加工ワークWに臨むノズルケース6とから構成されており、ノズルケース6は、スプレー缶11のノズルブッシュ11aを押し込む押し出し金具7と、押し出し金具7内に設けられてスプレー缶11から吐出した工作用液剤を噴出させるノズルキャップ9と、加工ワークWに当接することにより押し出し金具7を押圧する押え部材10と、押し出し金具7を加工ワークWの方向に付勢する弾性部材6cとから構成されている。
【0018】
シャンク2の内径部には、押ばね受け3が挿入されており、押ばね受け3の外周には、軸方向に長い溝が形成されており、シャンク2から止めネジ4b、止めネジ4cにより溝部分だけ摺動可能に制限されている。
【0019】
押ばね受け3は、芯棒4aで制限固定されると共に、内部に挿入された押しばね4でスプレー缶11方向に付勢されて、加工物への当接によって、ボンベケース5内のスプレー缶に許容以上の押圧力が作用したとき、スプレー缶11を軸方向へ逃がす逃げ機構とされている。
【0020】
押ばね受け3の内径ネジ部には、スプレー缶11を収納するボンベケース5が螺合されており、ボンベケース5の反対側の外周に形成されたネジ部にノズルケース6が取り付け取り外し可能に螺合されている。
【0021】
ノズルケース6内には、押し出し金具7がノズルケース6に挿入立設されているピン6aにより回り止めされて摺動可能にガイドされると共に、スプレー缶11側にスナップリング6aで固定されているプレート6bとの間に挿入された弾性部材6cによって先端部T方向に付勢されている。
【0022】
押し出し金具7の内径部には、ノズル本体8とノズル調整キャップ9が螺合されており、 押し出し金具7の先端外径部には、押え部材10が螺合されて取り付けられている。
【0023】
押え部材10が加工物Wに押し当てられると、一体となっている押し出し金具7がスプレー缶11方向に押されて動き、ノズルブッシュ11aを押し込み、液剤を吐出させる構造とされている。
【0024】
ここで、本発明の動作作用を詳細に説明する。図2は、本発明の吐出時の動作を説明する断面図である。まず、本発明の工作機械用スプレーホルダーに、加工目的に合わせた工作用液剤が充填されたスプレー缶11を装着し、工作機械の主軸Sに取り付ける。
【0025】
工作機械の主軸Sを回転させずに移動させ、加工物Wの加工穴(加工箇所)の同軸線上で押え部材10の先端部Tを加工物Wに押し当てる。
【0026】
押え部材10が押し当てられることにより一体とされている押し出し金具7が押されてスプレー缶11方向に摺動し、スプレー缶11のバルブ孔に取り付けられたノズルブッシュ11aがノズル本体8に押込まれて、スプレー缶11内の工作用液剤を吐出する。
【0027】
吐出された液剤は、ノズル本体8、ノズル調整キャップ9の内径の流路を通って加工物Wに噴射される。
【0028】
吐出量は、押え部材10を加工物Wに押し当てている時間により調整する事ができる。押し当てを短時間とすることにより、微小量吐出とする事ができる。
【0029】
また、押え部材10が、必要以上に加工物Wに押し当てられた場合には、前記逃げ機構により、スプレー缶11の底部を押えている押しばね受け3がシャンク2方向に摺動してスプレー缶11にかかる圧力を逃がす安全弁を備えている。
【0030】
図3は、先端部の別の実施の形態を示す一部断面図である。この形態では、ノズル調整キャップ9の先端にパイプ15を嵌合させる孔を設けており、長さの異なるパイプ15を装着できるようになされている。また、押し出し金具7に螺合されている押え部材10が細長く形成されたものとされている。
【0031】
この実施の形態によれば、加工物Wの穴径の大きさに合わせて、加工物Wの穴底に対しても工作用液剤を吐出させることができる。
【0032】
図4は、先端部の別の実施の形態を示す一部断面図である。この形態では、押え部材10を短い物とし、パイプ15のみを長い物とすることによって、加工物Wの深穴に対してパイプ15を直接挿入した状態で吐出を可能とさせたものである。このようにすれば、微少量の吐出で、液剤の効果を得ることができ、加工後の洗浄も効率的とする事ができる。
【0033】
図5は、ノズル調整キャップ9の実施の形態を示し、(a)は吐出口2ヶ所、噴射方向角20度、(b)は吐出口2ヶ所、噴射方向角30度、(c)は吐出口3ヶ所、噴射方向角40度、(d)は吐出口3ヶ所、噴射方向角60度、(e)は吐出口3ヶ所、噴射方向角70度、(f)は吐出口2ヶ所、噴射方向角80度の説明図である。
【0034】
このように、吐出口が複数に形成されたノズル調整キャップ9を交換することが可能であり、加工物Wの条件に合わせて、吐出面積を任意に選択する事ができる。このため、よりいっそう、自動加工の作業性を高めることができる。
【0035】
図6は、大径のスプレー缶に対する実施の形態を示す断面図である。図1と同様の機能を有する部分については同一の符号を付してある。この実施の形態では、シャンク2、押しばね受け3、ボンベケース5、ノズルケース6の径が、収納されるスプレー缶11の径に合わせて大径に形成されている。
【0036】
このとき、スプレー缶11の寸法が長い場合は、ボンベケース5のみを長いものと交換することにより収納使用が可能となる。
【0037】
【発明の効果】
本発明によれば、工作機械に取り付けて、加工ワークの複数の加工穴に対して、工作用液剤を一穴ごと一定時間押しあてることにより一定量ずつ連続的に自動注入又は塗布することができる。このため、自動加工による作業性の向上が図れる。
【0038】
また、スプレー缶入りの工作用液剤を、着脱自在に内蔵させることにより、加工物の使用条件・使用目的に対応した工作用液剤への交換を容易に行うことができると共に、スプレーで噴出すため、工作機械の主軸が縦向きであっても、横向きであっても吐出ができる。さらに、短時間に押しあてることで吐出を瞬間的に行い微量とすることができるため、加工物を必要以上に汚すことがなく、加工後の洗浄、切粉除去が短時間で行える。従来のような容器の洗浄や液剤の注入作業を行う必要がないことは勿論である。
【0039】
また、工作機械側のクーラント装置を使用しないため、消費電力を少なくする事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の工作機械用スプレーホルダーの実施の形態の断面図である。
【図2】本発明の吐出時の動作を説明する断面図である。
【図3】先端部の別の実施の形態を示す一部断面図である。
【図4】先端部の別の実施の形態を示す一部断面図である。
【図5】ノズル調整キャップ9の実施の形態を示し、(a)は吐出口2ヶ所、噴射方向角20度、(b)は吐出口2ヶ所、噴射方向角30度、(c)は吐出口3ヶ所、噴射方向角40度、(d)は吐出口3ヶ所、噴射方向角60度、(e)は吐出口3ヶ所、噴射方向角70度、(f)は吐出口2ヶ所、噴射方向角80度の説明図である。
【図6】大径のスプレー缶に対する実施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 テーパ孔
2 シャンク
3 押しばね受け
4 押しばね
4a 芯棒
4b、4c 止めネジ
5 ボンベケース
6 ノズルケース
6a スナップリング
6b プレート
6c 弾性部材
6d ピン
7 押し出し金具
8 ノズル本体
8a、8b Oリング
9 ノズル調整キャップ
10 押え部材
11 スプレー缶
11a ノズルブッシュ
15 パイプ
S 主軸
T 先端部
W 加工物
Claims (3)
- 加工ワークの複数の加工穴に工作用液剤を注入又は塗布するためノズル機構に押し込み力が作用したとき工作用液剤を吐出する構造のスプレー缶と、 工作機械の主軸に着脱自在に装着するシャンクと、シャンクに取り付けられた押しばね受けと、スプレー缶を収納するボンベケースと、ボンベケースに着脱自在に取り付けられて加工ワークに臨むノズルケースとから構成されており、
前記ノズルケースは、スプレー缶のノズル機構を押し込む押し出し金具と、前記押し出し金具の内径部には、螺合されたノズル本体に加えて先端内径に設けられてスプレー缶から吐出した工作用液剤を噴出させるノズル調整キャップと、その押し出し金具の先端外径部に螺合され、加工ワークに当接することにより押し出し金具を押圧する押え部材と、押し出し金具を加工ワークの方向に付勢する弾性部材とを備えて、
前記ノズル調整キャップの先端にパイプを嵌合させる孔を更に設け、その孔に装着させる前記パイプの長さと、螺合されている前記押え部材の長さをそれぞれ交換可能として、加工物の深穴に対するノズル挿入状態を最適吐出面積に調整できることを特徴とする工作機械用スプレーホルダー。 - 加工ワークへの当接によって、ボンベケース内のスプレー缶に許容以上の押圧力が作用したとき、スプレー缶を軸方向へ逃がす逃げ機構がシャンク内に設けられていることを特徴とする請求項1記載の工作機械用スプレーホルダー。
- 前記ノズル調整キャップは、交換可能に装着され、工作用液剤の複数個所の噴出孔と、それらの孔の噴出角度に合わせた噴射方向角の押え部材とを備え、吐出面積が選択可能であることを特徴とする請求項1記載の工作機械用スプレーホルダー。
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