JPH0329087Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案の粉粒物除去具は、例えば機械加工時に
発生する切粉のような粉粒物を、貫通していない
キリ穴等のようなワークの凹部から除去するため
に用いられるものである。

［従来の技術］ 機械加工においては、切削時に発生する切粉の
処理が重要な問題となつている。例えばワークに
穴加工を行い、次工程でこの穴をさらに加工する
場合、穴の内部に切粉が残つていると後加工の障
害となつてしまう。そこで、この切粉を除去しな
ければならないが、特に機械加工を自動化して無
人運転で作業を行う場合、切粉の除去作業も自動
的に行うようにできれば望ましい。そして、従来
の除去装置としては、真空力等によつて切粉をタ
ンク内に吸引し、この切粉をタンク内に収納して
おく構成のものが知られている。

［考案が解決しようとする問題点］ 従来の除去装置によれば、タンクの容量が限ら
れているため、タンクが切粉で一杯になるたびに
タンクを交換しなければならず、特に機械加工を
自動化して無人運転する場合の交換機構が複雑と
なり、取扱いが煩雑で作業効率がよくないという
問題点があつた。

［考案の目的］ 本考案は、工作機械に装備して効率よく自動的
に粉粒物の除去作業を行うことのできる粉粒物除
去具を提供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 本考案の粉粒物除去具は、ワークの表面に形成
された凹部の中から粉粒物を取り除く粉粒物除去
具において、前記凹部の開口に着脱自在に圧着固
定される粉粒物の導入口及び所望の方向に向けて
設定できる粉粒物の排出口を有する導出部材と、
前記導出部材を挿通して工作機械の主軸側に取り
付けられると共に圧縮気体の供給手段に接続さ
れ、前記主軸の中心線に関して斜め下方に向けら
れた吐出口を回転して移動させながら圧縮気体を
凹部内に吐出して粉粒物を前記排出口から吹き飛
ばす回転管とを具備することを特徴としている。

［作用］ ワークの表面に形成された凹部の開口に導出部
材の導入口を圧着固定する。そして工作機械の主
軸を回転駆動して回転管を回転させると共に、該
回転管に供給手段から圧縮気体を供給する。前記
導出部材と前記凹部によつて区画された空間内に
おいて、前記主軸の中心線に関して斜め下方に向
けられた吐出口は、前記凹部の底に向けて斜め上
方から圧縮気体を吐出しながら回転する。該凹部
内の粉粒物は圧縮気体によつて撹拌され、所望の
方向に向けて設定された前記導出部材の排出口か
ら外部に排出されていく。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を図によつて説明す
る。

図中１は工作機械の主軸であり、その端面には
取付け穴１ａが設けられており、取付け具を有す
る各種工具や後述する粉粒物除去具が着脱自在に
取り付けられるようになつている。２は、圧縮気
体である圧縮空気の供給手段に、ホース２ａを介
して連結された取付けブロツクであり、工作機械
の固定部分３に固設されている。

主軸１の取付け穴１ａには粉粒物除去具４（以
下、除去具４と略称する。）の取付け具５が着装
されている。取付け具５は、上半部分がテーパ形
状とされ、外周面に設けられた２つのフランジ部
６，６より下方の下半部分は、下端面が開放され
た円筒形状とされている。前記下半部分に設けら
れた空気室７の上底部には、主軸１と中心線を共
有する給気孔８が形成されている。該給気孔８は
複数本の分岐路９に放射状にわかれており、各分
岐路９はフランジ部６よりも下方の外周面５ａに
リング状に連続して形成された溝部１０内に開口
している。そしてこの溝部１０が形成された取付
け具５の外周面５ａには、環状の封止部材１１が
回転方向に摺動自在として装着されている。該封
止部材１１の側方には前記溝部１０に連通する案
内管１２が延設されている。この案内管１２は上
方に曲折されており、前記取付けブロツク２の取
付け口２ｂにＯリングを介して着脱自在に気密状
態で取り付けられるように構成されている。また
案内管１２のエルボ部分には、ガイド棒１３が固
設・垂下されている。

前記取付け具５の開口した下端部の内側には、
ガイド筒１４が挿入されて固定されている。そし
てガイド筒１４の内周面には、下端部からほぼ中
央部にかけて、主軸１の中心線と平行にキー溝１
４ａが形成してある。またガイド筒１４の上端面
には周溝が形成してあり、Ｏリング１４ｂが装着
されている。

前記ガイド筒１４には回転管１５が挿通してい
る。回転管１５の外周面にはキーボルト１５ａが
固定されており、該キーボルト１５ａはガイド筒
１４のキー溝１４ａに係合している。従つて回転
管１５は、ガイド筒１４が回転すれば、これと共
に回転し、また回転管１５はガイド筒１４に対し
て上下方向に関しては所定長さだけ摺動自在とな
つている。次に、回転管１５の通気路１６の入口
１６ａは、上端部の側周面に開口している。また
回転管１５の上端部には、空気室７の内径よりも
小径のフランジ部１７が突設されている。従つて
該フランジ部１７の下面が前記Ｏリング１４ｂに
密着すれば、空気室７の対して通気路１６は閉止
された状態となり、ガイド筒１４に対して回転管
１５が上方に摺動すれば、通気路１６の入口１６
ａは空気室１７内に開放されることになる。そし
て回転管１５は、吐出口１８のある下方部へ行く
に従つて段階的に外径が細くなつている。また、
回転管１５の下端部は屈曲され、主軸１の中心線
（即ち通気路１６の中心線）から離れた位置に吐
出口１８が位置し、かつこの吐出口１８からの吐
出方向が前記中心線に関して斜め下方を向くよう
に構成されている。

前記回転管１５のほぼ中央部には、２つの軸受
１９，１９を介して支持筒２０が取り付けられて
いる。支持筒２０の下端は開放されて後述する導
出部材２２の支持部になつている。また、支持筒
２２の周壁に貫通して設けられたねじ孔２０ａに
は固定ボルト２１が設けられ、後述する導出部材
２２を固定できるように構成されている。次に、
支持筒２０の上端側部にはガイド板２０ｂが突設
されており、このガイド板２０ｂに設けられたガ
イド孔２０ｃには、前記ガイド棒１３が挿通して
いる。また、支持筒２０と前記ガイド筒１４との
間には、回転管１５を外挿してばね２３が介装さ
れており、回転管１５を下方に付勢して、導出部
材２２に対して上向きの外力が加えられていない
場合には通気路１６が空気室７に対して閉止され
るように構成されている。

前記支持筒２０の開口下端部には、導出部材２
２の基部２２ａが前記主軸１の中心線について回
転自在となるように挿入され、固定ボルト２１に
よつて導出部材２２は支持筒２０に取り付けられ
ている。導出部材２２は、エルボ状に90゜曲折し
た排出通路２４を有する管部２２ｂを本体として
おり、該管部２２ｂの下端にはＯリング２５が装
着されたリング状のフランジ２６が設けられて粉
粒体の導入口とされている。また排出通路２４の
他端は、粉粒体としての切粉の排出口２４ａとさ
れている。そして、前記回転管１５は導出部材２
２の基部２２ａを摺動自在に挿通して管部２２ｂ
の排出通路２４内に突出しており、該排出通路２
４内で回転できるように構成されている。

さて、工作機械を用いてワークＷの表面に凹部
としての孔Ｈを形成した場合、この孔Ｈの内部に
粉粒物としての切粉がたまる。（切粉は図示しな
い。）この切粉を除去するために、前述した除去
具４を工作機械に装着して用いる場合の作用につ
いて説明する。

まず、工作機械の主軸１から工具を外す。そし
て除去具４の取付け具５を主軸１に着装すると共
に案内管１２を取付けブロツク２に連結する。こ
れらの作業は手作業でも行えるが、ATCによつ
て行うこともできる。

次に主軸１を移動させて、導出部材２２のフラ
ンジ２６を孔Ｈの真上に位置決めする。続けて主
軸１及び除去具４を降下させ、フランジ２６で孔
Ｈの開口部を覆う。孔Ｈの周縁部とフランジ２６
とは、Ｏリング２５を介して密着しているので、
孔Ｈの内部は排出口２４ａにおいてのみ、外部と
連通している。

ここでさらに主軸１を押し下げると、主軸１に
着装された取付け具５及び取付け具５に固設され
たガイド筒１４は、ばね２３を圧縮しながら回転
管１５に対して下方に摺動する。すると、回転管
１５のフランジ部１７の下面はガイド筒１４の上
端面を離れ、通気路１６の入口１６ａは空気室７
内に解放される。主軸１の降下と共に、取付けブ
ロツク２とこれに連通した封止部材１１も降下し
ており、案内管１２、溝部１０、各分岐路９及び
給気孔８を介して空気室７内には圧縮空気が供給
されている。従つて圧縮空気は開放された通気路
１６内に流れ込み、吐出口１８から孔Ｈの内部に
向けて吸い込まれる。

ここで主軸１を回転させると、取付け具５とガ
イド筒１４と回転管１５が回転する。回転管１５
の吐出口１８は、回転軸を中心として円運動を行
いながら圧縮空気を斜め下方へ向けて吐出する。
従つて、孔Ｈの内部にある切粉は、回転軸の真下
にある切粉も、孔Ｈの隅にたまつている切粉も、
この斜めに噴射される空気流の回転によつて撹拌
され、排出通路２４を経て排出口２４ａから外部
の所定方向に向けて吹きとばされていく。切粉の
排出方向を変えたい場合は、固定ボルト２１をゆ
るめて導出部材２２の向きを設定し直せばよい。
例えばワークの表面に屈曲したパターンで連続し
て形成された溝状の凹部に用いる場合には、吹飛
ばした切粉が除去済の凹部内に再び入つてしまう
ことがないように、導出部材２２の排出口２４ａ
の向きを随時変えてやればよい。

本実施例では孔Ｈの直径が５mmから55mmについ
て実験を行つたが、すべて良好な結果が得られ
た。

以上説明したように、本実施例の除去具４は、
ATCを用いて自動的に他の工具との交換ができ、
圧縮空気が吹き出す通気路１６の開閉を工作機械
本体の動作で行うバルブ構造を有している。従つ
て、ATCを有するNC工作機械等にこの除去具４
を適用すれば、きわめて効率的な作業を行うこと
ができる。

［考案の効果］ 本考案の粉粒物除去具は、ワークの表面に形成
された凹部の開口に導出部材の導出口を圧着固定
させ、導出部材及び凹部内の空間で回転管の吐出
口を回転させることにより、該吐出口から斜め下
方に噴射される気体流を回転させて凹部内の粉粒
物を十分に撹拌し、所望の方向に設定した導出部
材の排出口から該粉粒物を凹部外の所定位置に向
けて吹き飛ばすように構成してある。

従つて本考案によれば、凹部の内部にある粉粒
物を十分に撹拌して残さず吹き飛ばすことがで
き、さらに吹き飛ばす方向を任意に設定できるこ
とから、溝のような連続した凹部に適用した場合
にも、一度除去した粉粒物が再び凹部内に入つて
しまうことがない。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例の縦断面図である。 １……主軸、４……粉粒物除去具（除去具）、
１５……回転管、１８……排出口、２２……導出
部材、２４ａ……排出口、Ｗ……ワーク、Ｈ……
凹部としての孔。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ワークの表面に形成された凹部の中から粉粒物
   を取り除く粉粒物除去具において、 前記凹部の開口に着脱自在に圧着固定される粉
   粒物の導入口及び所望の方向に向けて設定できる
   粉粒物の排出口を有する導出部材と、 前記導出部材を挿通して工作機械の主軸側に取
   り付けられると共に圧縮気体の供給手段に接続さ
   れ、前記主軸の中心線に関して斜め下方に向けら
   れた吐出口を回転して移動させながら圧縮気体を
   凹部内に吐出して粉粒物を前記排出口から吹き飛
   ばす回転管とを具備することを特徴とする粉粒物
   除去具。