JP4619390B2 - Air blow device - Google Patents
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Description
この発明は、ワークの機械加工部における清掃面へ高圧エアを吹き付けて切り粉等を清掃するエアブロー装置であって、高圧エアの吹き出しによりエアノズルを揺動させるようにしたものに関する。 The present invention relates to an air blow device that blows high-pressure air onto a cleaning surface in a machining part of a workpiece to clean chips and the like, wherein an air nozzle is swung by blowing out high-pressure air.
柔軟なチューブからなるエアノズルに高圧エアを供給し、その自由端から吹き出させることにより、エアノズルを揺動させながら、ワークにおける切削加工等の機械加工後の清掃面をエアブローして、切り粉等を除去するエアブロー装置は公知である。
また、エアノズルの揺動を直線的にガイドしたものがある(特許文献1参照)。
さらに、エアノズルの自由端が円形に回転するようにしたものもある(特許文献2参照)
Also, there is one that linearly guides the oscillation of the air nozzle (see Patent Document 1).
Further, there is a type in which the free end of the air nozzle is rotated in a circular shape (see Patent Document 2).
溝状部分等をエアブローする場合など、エアノズルを直線的に揺動させた方が効率的な場合がある。しかし、上記特許文献1のように長溝でエアノズルをガイドすると、専用ガイドが必要になるため、装置が複雑かつ大型化し、軸穴へ挿入してその内部の溝をエアブローするとき等に適しない場合があった。
したがってノズルは、ガイド溝のような他律的な部材を設けずに、ノズル自体で直線的に往復運動する等、自立的揺動方向を決定できる手段が望ましい。
そこで本願は、簡単な構造で確実に揺動させることができ、かつ大型化しない装置の提供を目的とする。
In some cases, it is more efficient to swing the air nozzle linearly, such as when air is blown into a groove-like portion. However, when the air nozzle is guided by a long groove as in
Therefore, it is desirable that the nozzle be capable of determining a self-supporting swinging direction, such as a linear reciprocating motion by the nozzle itself, without providing other members such as guide grooves.
Therefore, an object of the present application is to provide an apparatus that can be reliably swung with a simple structure and that does not increase in size.
上記課題を解決するためエアブロー装置に係る請求項1の発明は、柔軟なチューブからなるエアノズルを有し、このエアノズルを揺動させながら自由端からワークの清掃面へ高圧エアを吹き付けるようにしたエアブロー装置において、
前記エアノズルの自由端側部分を非円形断面をなす変形部とし、
前記非円形断面をなす変形部は、前記エアノズルの自由端近傍部分を押しつぶしてくびれさせることにより形成し、
前記非円形断面をなす変形部を長円形又は楕円形にするとともに、
前記エアノズルの自由端側部分にウェイトを設けたことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to
A free end side portion of the air nozzle is a deformed portion having a non-circular cross section ,
The deformed portion having the non-circular cross section is formed by crushing and constricting the vicinity of the free end of the air nozzle,
While making the deformed portion having the non-circular cross section an oval or an ellipse,
A weight is provided at a free end side portion of the air nozzle .
請求項2の発明は上記請求項1において、前記ウェイトは金属製リングであり、これを前記エアノズルの自由端近傍部分へ取り付けてくびれさせることにより前記変形部としたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the weight is a metal ring, and is attached to a portion near the free end of the air nozzle to be constricted to form the deformed portion.
エアノズルが柔軟なチューブのため、自由端から高圧エアを吹き出させると自由端が揺動する。このとき、エアノズルの自由端側部分を非円形断面の変形部、特に押しつぶすように変形させて長円形又は楕円形状の非円形断面を有する変形部とすると、変形部の非円形断面をなす通路を通過する高圧エアにより変形部が力を受け、変形部のくびれ部分と直交する方向へ直線的かつ確実に揺動する。この揺動は自立的なものであり、ガイド溝のような他部材を設ける必要がないので、装置を簡単かつ小型化できる。 Since the air nozzle is a flexible tube, the free end swings when high-pressure air is blown from the free end. At this time, when the free end side portion of the air nozzle is deformed so as to be crushed, particularly a deformed portion having an oval or elliptical noncircular cross section, a passage that forms the noncircular cross section of the deformed portion is formed. The deforming portion receives force due to the passing high-pressure air, and swings linearly and reliably in a direction perpendicular to the constricted portion of the deforming portion. This swinging is self-supporting, and it is not necessary to provide other members such as guide grooves, so that the apparatus can be easily and miniaturized.
また、自由端側にウェイトを設ければ、さらに揺動を確実にさせることができる。そのうえ、ウェイトで押しつぶしてエアノズルをくびれるように変形させれば、ウェイトの取付とエアノズルの変形部形成を同時にできる。
Further, if a weight is provided on the free end side, the rocking can be further ensured. In addition, if the air nozzle is deformed so that it can be squeezed with a weight, it is possible to simultaneously attach the weight and form a deformed portion of the air nozzle.
以下、図面に基づいて一実施例を説明する。図1はワーク1が4気筒エンジンの例であり、クランクケース2及びシリンダブロック3にはそれぞれジャーナル壁4が4個ずつ形成され、各軸受メタル取付面5には給油溝6が形成されている。
An embodiment will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an example in which the
上下の軸受メタル取付面5間はクランクシャフトの通る空間8をなす。この空間8は軸受メタル取付面5部分では上下のそれぞれ半円状をなすジャーナル壁4による円形の穴になっている。クランクケース2及びシリンダブロック3の外壁には、この空間8と連通する開口9が形成されている。
A space 8 through which the crankshaft passes is formed between the upper and lower bearing metal mounting surfaces 5. This space 8 is a circular hole formed by a
開口9を通して空間8内へエアブロー装置10が挿入される。エアブロー装置10はパイプ状の本体部11と、その側面へ取付けられたエアノズル12とを備える。本体部11は開口9側から挿入され、この開口9側から最も遠いジャーナル壁4よりもさらに長く他端側へ延びる程度の長さであり、その側面の各ジャーナル壁4に対応する位置にエアノズル12が設けられている。
An air blowing device 10 is inserted into the space 8 through the opening 9. The air blowing device 10 includes a pipe-shaped
本体部11の開口9より外方へ出る部分には、開口9より大きなストッパ13が設けられ、このストッパ13が開口9の周囲へ当接することにより、各エアノズル12をそれぞれ一つのジャーナル壁4に対応するように位置決めしている。
A
本体部11には、コンプレッサ等の高圧エア供給装置14が接続されている。中空パイプ状をなす本体部11の一端へ供給された高圧エアは、本体部11を通り、各エアノズル12へ分配され、各エアノズル12からジャーナル壁4の軸受メタル取付面5へ吹き付けられて軸受メタル取付面5の表面をエアブローする。
A high pressure
図2は本体部11の先端部分の拡大図であり、本体部11の先端はプラグ15により密栓されている。本体部11には、側壁に貫通形成された取付穴16にジョイントパイプ17の一端が挿入され、溶接等で一体化されている。
ジョイントパイプ17にはエアノズル12の基端側が気密に被せられている。エアノズル12の先端(他端側)は本体部11の軸直交方向へ突出し、軸受メタル取付面5の近傍まで達している。
FIG. 2 is an enlarged view of the distal end portion of the
The
エアノズル12の先端は自由端18をなし、その近傍部周囲にウェイト20が取付けられている。エアノズル12はシリコン樹脂等の柔軟で弾力性のある材料からなるチューブであり、ジョイントパイプ17を介して本体部11の軸穴19と連通し、軸穴19内に供給された高圧エアがジョイントパイプ17へ入ってからエアノズル12へ入り、自由端18から吹き出すようになっている。
このとき、自由端18側は後述するように首振り運動を行い、エアブローにより切り粉等を効率よく吹き飛ばして除去する。
The tip of the
At this time, the
図3のAはエアノズル12の自由端側部分に対する軸方向の拡大断面図である。ウェイト20は金属製のリングであり、ウェイト20をエアノズル12の外周へ嵌め、対向部を押しつぶすことにより、図のB及びCに示すような断面形状を示す。図のB及びCは、ウェイト20部分をノズル12の軸直交方向に横断した断面図であり、長円形(図のB)又は楕円形(同C)のような非円形断面になっている。
3A is an enlarged sectional view in the axial direction with respect to a free end side portion of the
ウェイト20が重なるエアノズル12の部分は、ウェイト20によりエアノズル12を扁平に押しつぶして同様形状に変形させて変形部21をなす。
この変形部21の横断面における長手方向の中心線L(長円形の長手方向又は楕円形の長軸方向の中心線)は、エアノズル12の揺動させたい方向に対して直交するように配置する。この中心線Lに直交する中心線をMとすると(B、C参照)、中心線Mの方向がエアノズル12の揺動方向と一致することになる。なお、エアノズル12の一般部分(変形部21を除く部分)は図中に符号12aで特に示すように円形断面である(B、Cの仮想線12a参照)。円形断面部12aの内径をD1、絞り部22aの最も狭い部分の幅をD2とすれば、中心線M方向における絞り量はD1−D2となる。
The portion of the
A longitudinal center line L (an elliptical longitudinal direction or an elliptical longitudinal axis center line) in the transverse section of the
このように、変形部21を設けると、変形部21部分でエアノズル12の軸穴22が絞られて、軸穴22の絞り部22aが形成されるため、ここを高圧エアが通過するとき、エアノズル12における変形部21の内壁を長手方向の中心線Lと直交方向へ押す力が発生し、エアノズル12が長手方向の中心線Lと直交する方向における左右いずれか側へ曲がり、次に、エアノズル12自体の復元力で反対側へ曲がり、以後、これを反復することにより、揺動して首振り運動を行う。
As described above, when the
この首振り運動は、中心線Lと直交するとともに中心線Mと平行する平面内にて、自由端18が円弧状を描いて往復運動して揺動する。このとき自由端18の軌跡は、エアノズル12の軸線方向から見たとき、中心線Mに沿った直線上を往復するので、この動きを直線状に揺動するということにする。
In this swing motion, the
図4は変形部21の配置と揺動方向の関係を示す図であり、Aは長手方向の中心線Lを本体部11の軸線Jと平行に配置した例である。この場合には、エアノズルの自由端18は長手方向の中心線Lと直交する中心線Mに沿って揺動するので、この方向にエアブロー域Dが形成される。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the arrangement of the
Bは長手方向の中心線Lを本体部11の軸線Jと直交させた例であり、この場合は、長手方向の中心線Lと直交する中心線Mが本体部11の軸線Jと平行になり、C上を揺動するので、エアノズルの自由端18は本体部11の軸線Jと平行する方向に広がるエアブロー域Dが形成される。
B is an example in which the center line L in the longitudinal direction is orthogonal to the axis J of the
Cは、長手方向の中心線Lを本体部11の軸線Jに対して角度θだけ傾けた場合であり、この場合には長手方向の中心線Lと軸線Jとの傾きθとさらに90°異なる傾斜をなす中心線M上を揺動するので、エアブロー域Dは本体部11と交差する方向へ広がって形成される。なお、長手方向の中心線Lを本体部11に対して傾ける場合は、その傾き角度θは任意に設定できる。
C is a case where the longitudinal center line L is inclined with respect to the axis J of the
図5はエアブロー状態を示す斜視図であり、清掃面である軸受メタル取付面5には給油穴23や給油溝6が形成されている。給油溝6は軸受メタル取付面5の周方向へ長く形成されている。そこで、エアノズル12の揺動方向を給油溝6の長さ方向に一致するよう調整すると、エアノズル12は自由端18が給油溝6に沿って円弧を描きながら、かつエアノズル12の軸方向から見たとき給油溝6の上を直線状に揺動し、給油溝6内に付着した切り粉を吹き飛ばす。
FIG. 5 is a perspective view showing an air blow state, and an
次に、本実施例の作用を説明する。図1に示すように、エアブロー装置10を開口9側から空間8へ入れて、ストッパ13を開口9の周囲へ当接させると、エアノズル12の各位置が対応する各軸受メタル取付面5に対面し、より正確には給油溝6の上方に位置する。
Next, the operation of this embodiment will be described. As shown in FIG. 1, when the air blowing device 10 is inserted into the space 8 from the opening 9 side and the
そこで、高圧エア供給装置14から本体部11を介して各エアノズル12へ高圧エアを供給すると、高圧エアは図2に示すように、ジョイントパイプ17からエアノズル12を通って自由端18から吹き出し、切削加工等の機械加工後における清掃面である軸受メタル取付面5の表面をエアブローする。
Therefore, when high-pressure air is supplied from the high-pressure
このとき、変形部21により、エアノズル12は自由端18側が揺動して首振り運動を行う。しかも図5に示すように、給油溝6に沿って円弧状かつエアノズル12の軸方向から見て直線状に揺動するので、効率的に給油溝6内をエアブローできる。また、軸受メタル取付面5の端部に位置する給油穴23内にもエアブローでき、給油穴23内の切り粉等も除去できる。
At this time, the
しかも、ウェイト20を設けることにより、さらに確実な首振り運動を実現できる。そのうえ、ウェイト20の取付けと同時に、ウェイト20がノズル12の自由端18近傍部分を押しつぶすように変形させてくびれさせることにより変形部21を形成できる。
Moreover, by providing the
なお、図5は軸受メタル取付面5、給油溝6及び給油穴23を線図にて概略的に示したものである。また、エアノズル12は変形部21を設けることにより首振り運動するので、ウェイト20は必ずしも設ける必要がない。しかし、ウェイト20を設ければ首振り運動をより確実に実現させることができる。
変形部21は自由端18よりエアノズル12の長さ方向中間側へずれた位置ではなく、自由端18自体を変形させてもよい。
FIG. 5 schematically shows the bearing metal mounting surface 5, the
The deforming
また、首振り運動は、エアノズル12の材質、内径、長さ、高圧エアの流速及び流量並びにウェイト20の重さにより変化する。したがって、これらを任意に設定して組み合わせることにより必要な首振り運動を行わせることができる。
さらに、ウェイト20の重さもエアノズル12の内径、通気量並びに所望する首振り運動の程度に応じて自由に設定できる。
Further, the swing motion varies depending on the material, inner diameter, length, flow velocity and flow rate of the high pressure air, and the weight of the
Furthermore, the weight of the
また、本エアブロー装置によれば、自由端18の直線的な揺動をノズル12自体が自立的に行うので、特別なガイド部材を設ける必要がくなり、装置を簡単かつ小型化できる。しかも、本体部11へジャーナル壁の数に応じてノズル12を適宜増減して複数等設けることにより、例えば上記実施例のように、4気筒用の4個の軸受メタル取付面5を同時にエアブローできるから、効率的に作業できる。
Further, according to this air blow device, since the
1:ワーク、4:ジャーナル壁、5:軸受メタル取付面、6:給油溝、8:空間、9:開口、10:エアブロー装置、11:本体部、12:エアノズル、14:高圧エア供給装置、17:ジョイントパイプ、18:自由端、20:ウェイト、21:変形部 1: work, 4: journal wall, 5: bearing metal mounting surface, 6: oil supply groove, 8: space, 9: opening, 10: air blow device, 11: main body, 12: air nozzle, 14: high pressure air supply device, 17: Joint pipe, 18: Free end, 20: Weight, 21: Deformation part
Claims (2)
前記エアノズル(12)の自由端側部分を非円形断面をなす変形部(21)とし、
前記非円形断面をなす変形部(21)は、前記エアノズル(12)の自由端(18)近傍部分を押しつぶしてくびれさせることにより形成し、
前記非円形断面をなす変形部(21)を長円形又は楕円形にするとともに、
前記エアノズル(12)の自由端側部分にウェイト(20)を設けたことを特徴とするエアブロー装置。 Has a air nozzle (12) comprising a flexible tubing, air blow apparatus that will blow the high-pressure air while swinging the air nozzle (12) from the free end (18) to the cleaning surface of the workpiece (1) (10) In
The free end side portion of the air nozzle (12) is a deformed portion (21) having a non-circular cross section ,
The deformed portion (21) having a non-circular cross section is formed by crushing and constricting the vicinity of the free end (18) of the air nozzle (12),
The deformed portion (21) having the non-circular cross section is formed into an oval or an ellipse,
An air blower characterized in that a weight (20) is provided at a free end side portion of the air nozzle (12) .
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