JPH11207562A - 切粉容器及び該切粉容器を搭載した切粉運搬台車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は，切粉から切削油を分離して切粉に
付着していた切削油を安価に回収し，作業環境等の悪化
を防ぐことのできる構造簡単な切粉容器及び該切粉容器
を搭載した切粉運搬台車を提供する。 【解決手段】 切削油の付着した切粉を切粉容器１に投
入すると，切粉は中底板７上に堆積していく。時間の経
過に伴って，切削油は重力で少しずつ下へ落ちてきて，
中底板７と側板３，４，５との間の僅かな隙間を切削油
だけが通過して，中底板７の下方に形成された空間８に
溜まる。中底板７の周辺と側板３，４，５との間では両
者を固定するだけで，中底板７と側板３，４，５との間
に形成された隙間が切粉から切削油を分離する機能を果
たす。

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，ＮＣ旋盤等の工
作機械から排出される切り屑即ち切粉を投入するために
使用される切粉容器及び該切粉容器を搭載した切粉運搬
台車に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＮＣ旋盤やＮＣボール盤などの工作機械
は，工作物又は切削工具のいずれか一方を高速で回転さ
せながら，切削工具で工作物を少しずつ切削して，工作
物を所望の形状に切削加工する。それゆえ，工作機械で
工作物を加工すると，切り屑即ち切粉が大量に発生す
る。しかも，切削工具の焼き付きを防ぐために切削油が
供給されるので，切削油の付着した切粉が発生すること
になる。

【０００３】また，ＮＣ工作機械においては，操作者が
常に近傍にいて監視したり清掃したりしているわけでは
なく，しかも工具や工作物を自動交換して長時間にわた
って連続運転が行われるので，工作物から発生した切粉
がいつまでも加工エリア付近に堆積することになれば，
工作機械の回転し続ける部分に切粉が絡みつくような現
象も発生し，また，オートローディング装置が運んでく
る工作物が，切粉に干渉され，或いは工作物やチャック
に切粉が付着し，チャック等の工作物把持装置に正確に
着座しない等の不具合も発生しかねない。また，切粉が
いつまでも加工エリア付近に堆積すると，切削熱を帯び
た切粉から発生する熱が工作物に対する加工精度にも悪
影響を与えかねない。それゆえ，ＮＣ工作機械において
は，切粉が切削工具や工作物に付着するのを防止するた
めに，例えば，大量の切削油で切粉を流すようにしてお
り，加工時に大量の切削油の付着した切粉が排出される
ことになる。

【０００４】切削油の付着した切粉の処理については，
従来，大量生産方式をとる工場，例えば，自動車部品工
場等では，工場床下等のベースに溝を造り，該溝内に搬
出用コンベヤを配置し，工作機械から排出された切粉を
該搬出用コンベヤ上に落下させることにより，該搬出用
コンベヤで切粉を昼夜にわたって自動的に工場の外へ搬
出するようにしている。しかし，そのような大がかりな
設備投資ができない一般の多くの工場では，工作機械か
ら加工エリアに落下した切粉は，チップコンベヤで搬送
するなどして，工作機械のそばに設置した切粉容器内に
集め，台車で工場外に搬出しているのが現状である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで，工作機械か
ら排出された切粉には，上記のとおり切削油が付着して
いるので，切粉が投入された切粉容器の底には，時間の
経過に伴って切削油が溜まってくる。しかし，切削油と
切粉との分離が困難なため，切削油だけを抜き取ること
ができず，従来は，切粉容器の底に溜まった切削油も切
粉と一緒にそのまま廃棄していた。その際，切粉に付着
した切削油や切削油そのものを作業エリアの床上に落と
して床を汚染し，作業環境を悪化させることを防止する
ため，或いは，切削油を廃棄して切削油の無駄をなくす
ためには，切削油と切粉とを有効に分離して切削油を回
収できるようにする必要があるが，回収される切削油の
量とその経済的な価値を考慮すると，切削油と切粉とを
分離するために多額の費用をかけるわけにはいかず，如
何にして切削油と切粉とを安価な手段で分離するかが課
題となっていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の目的は，上記
課題を解決することにより，切粉から切削油を簡単に分
離し，切粉に付着していた切削油の回収を可能にし，作
業環境の汚染を防止すると共に，切削油の無駄を防ぐこ
とのできる安価で構造簡単な切粉容器を提供すると共
に，該切粉容器を搭載して搬出の容易化を図った切粉運
搬台車を提供することである。

【０００７】この発明は，底板と該底板の周囲を閉鎖す
る側板とから成る容器本体に工作機械から排出される切
粉を収容する切粉容器において，前記容器本体内に前記
底板から隔置して空間部を形成するように中底板を配置
し，前記中底板の周辺を前記側板に固定すると共に前記
中底板の周辺端縁と前記側板との間に切削油等の油の通
過する隙間を形成し，前記容器本体に前記空間部に溜ま
った前記油を排出するドレン孔を設けたことを特徴とす
る切粉容器に関する。

【０００８】この切粉容器において，前記中底板の周辺
と前記側板との固定は，適宜の位置で溶接で固定されて
いる。或いは，前記中底板の周辺と前記側板との固定
は，前記中底板を前記側板に対して一端縁を中心に旋回
可能に取り付けられている。

【０００９】また，前記中底板には前記油を通過させる
が前記切粉を通過させないサイズの細孔が設けられてい
る。

【００１０】この発明による切粉容器は，上記のように
構成したので，上記隙間は，中底板の切断面の粗さ，側
板などの歪み，容器本体の製造誤差などによって，中底
板の周辺を側板に当接させて固定するだけで自然に形成
され，その隙間の大きさは切削油の通過を許容し切粉の
通過を阻止することのできる程度のサイズであり，隙間
が切粉から切削油を分離する機能を果たす。そして，切
粉容器が切粉で一杯になるまでには，工作物の加工量や
切粉容器の大きさにもよるが，例えば，１日か或いは２
日くらいの時間がかかるので，その間に，切削油は前記
隙間を通って空間部へ流下して溜まる。

【００１１】そこで，底部の空間部に溜まった切削油を
抜き取れば，その後，中底板上に堆積した油切れが行わ
れた切粉はスクラップ，再利用原料等として工場外へ搬
出され，切粉容器を転倒させて切粉を別の容器に排出し
ても，切削油が切粉に混入することなく，また，床面を
切削油で汚染することもなく，作業環境をクリーンに維
持でき，また，上記空間内に溜まった切削油はドレン孔
から回収して濾過等を行なって再利用もできる。

【００１２】また，この切粉容器は，中底板を開閉可能
に取り付けたので，中底板を開くことにより，切粉容器
の底部に溜まった油かすなどを清掃することができると
いう機能を有する。

【００１３】また，この切粉容器は，前記中底板に切削
油の通過を許容し切粉の通過を阻止することのできる大
きさの細孔を設けたものであってもよい。その場合に
は，切粉容器の製造コストが増すことになる反面，切粉
から切削油を分離する機能が増すことになる。

【００１４】又は，この発明による切粉容器を搭載した
切粉運搬台車は，台車の上にいずれかの切粉容器を搭載
でき，台車の上に切粉容器を搭載して移動可能にしたも
のであり，切粉の工場外への排出が容易に行えるように
なる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下，図面を参照して，この発明
による切粉容器及び切粉運搬台車の実施例を説明する。
図１はこの発明による切粉容器の一実施例を示す側面
図，図２は図１に示す切粉容器の平面図，及び図３は図
１に示す切粉容器を搭載した切粉運搬台車の側面図であ
る。

【００１６】切粉容器１は，鋼製の底板２と周囲を閉鎖
する４つの鋼製の側板３，４，５とからなる容器本体６
にドレンコック（図示せず）を取り付けたものである。
容器本体６は，工作機械から排出された切粉を上方から
投入できるように，上方が大きく開口している。容器本
体６の開口の面積が底板２の面積よりも大きくなるよう
に，容器本体６の各側板３，４，５は底板２に対して傾
斜している。特に，この容器本体６は，前側板３の傾斜
角度が一番大きくなるように構成されているので，容器
本体６を前傾させた時に切粉を排出し易い構造になって
いる。また，容器本体６は，その中に投入された切粉や
切削油の洩出を防止するため，底板２及び４つの側板
３，４，５が相互に密着した構造になるように溶接され
ている。

【００１７】容器本体６の内部には，その底部に中底板
７が配置されている。中底板７は，鉄板を切断して４つ
の辺が容器本体６の側板３，４，５の面に隙間４２を形
成して当接するような形状に簡単な構造に形成されてい
る。中底板７は数カ所で容器本体６の側板３，４，５に
溶接することによって容器本体に固定されている。中底
板７はこのような簡単な構造のものではあるが，中底板
７と４つの側板３，４，５との間には，中底板７の切断
面の粗さや，側板３，４，５などの歪みや，容器本体６
の製造誤差などによって，自然に非常に小さな隙間４２
が形成される。隙間４２は，切削油の通過を許容する
が，切粉の通過を阻止するようなサイズに形成されてい
る。容器本体６は，各側板３，４，５が底板２に向かっ
て傾斜して小さくなるように形成されているから，中底
板７の寸法精度はあまり要求されない。

【００１８】容器本体６の底板２と中底板７との間に
は，空間８が形成される。空間８は切削油の貯留空間と
なる。空間８に連通するように，容器本体６の底板２に
はドレン孔９が形成されている。ドレン孔９の部分には
ソケット１０が固着されており，ソケット１０にドレン
コック（図示せず）が取り付けられる。ドレン孔９に取
り付けられたドレンコックを操作することにより，空間
８に溜まっていた切削油を回収することができる。ドレ
ン孔９の形成位置は，使用状態において最も低い位置と
なる容器本体６の底板２とすることが好ましい。

【００１９】また，容器本体６の前側板３と底板２に
は，ねじ穴１１が形成された支持部材１２が溶接によっ
て取り付けられている。支持部材１２は，図３に示すよ
うに，切粉容器１を台車１３に搭載したときに，容器本
体６を台車１３に固定するために使用されるものであ
る。即ち，台車１３には回動可能なアーム１４が取り付
けられており，アーム１４に容器本体６の支持部材１２
がねじで固定されている。台車１３は，切粉容器１内の
切粉を排出するときには，図示していないが，切粉容器
１が前傾するように構成されている。

【００２０】切粉容器１は，必ずしも台車１３に搭載し
て使用する必要はないが，台車１３に搭載した状態で使
用する方が切粉を排出する際に便利である。切粉容器１
を工作機械のそばに配置し，切削油の付着した切粉を切
粉容器１に投入すると，切粉は中底板７の上に堆積して
いく。そして，時間が経過するに伴って，切削油は重力
で少しずつ下へ落ちてきて，中底板７と側板３，４，５
との間の僅かな隙間を切削油だけが通過して，中底板７
の下方に形成された空間８に溜まる。中底板７の周辺と
容器本体６の側板３，４，５との間には，中底板７の周
辺を側板３，４，５に当接させて固定するだけで，切削
油の通過を許容し切粉の通過を阻止することのできる大
きさの隙間が中底板７の周辺に自然に形成される。中底
板７の周辺縁部に形成された隙間４２が切粉から切削油
を分離する機能を果たす。そして，切粉容器１が切粉で
一杯になるまでには，工作物の加工量や切粉容器１の大
きさにもよるが，例えば，１日か或いは２日くらいの時
間がかかるので，その間に，切削油は前記隙間から滲み
出して貯留空間８内に溜まる。そして，中底板７の上に
堆積した油きれが行われた切粉はスクラップとして工場
外へ廃棄される一方，貯留空間８内に溜まった切削油は
ドレン孔９から回収して再利用される。

【００２１】上記実施例においては，中底板８には特に
何も形成しなかったが，例えば，中底板の面に，切粉が
通過することはできないが，切削油が通過することがで
きる程度の多数の小さな孔を形成してもよい。そのよう
な孔を形成することは，コストアップにつながるが，し
かし，切削油と切粉の分離機能が促進されるという利点
がある。

【００２２】また，上記実施例においては，中底板８は
容器本体６の側板３，４，５に数カ所で溶接して固定し
たが，必ずしも中底板は側板に固定する必要はない。例
えば，中底板８は後側板４にヒンジで開閉可能に取り付
け，中底板８を後側板４に対して一端縁を中心に旋回可
能に取り付けられてもよい。その場合には，中底板８の
上面に取っ手を取り付けるとよい。中底板８を開閉可能
に構成しておけば，中底板８を開けて，切粉容器１の底
板２に溜まった油かすを掃除することができ，切粉容器
１の製品寿命が長くなる。

【００２３】次に，図４及び図５を参照して，この発明
による切粉容器及び切粉運搬台車の別の実施例について
説明する。図４は台車に切粉容器を搭載した切粉運搬台
車の側面図，及び図５は図４に示す切粉運搬台車の正面
図である。

【００２４】この切粉運搬台車は，車輪１８を有する台
車１５の上に切粉容器２２を搭載したもので，ＮＣ旋盤
等の工作機械１９の側面に設置された傾斜レール１７上
を走行できるようにしたものである。傾斜レール１７
は，工場床面等のベース１６に傾斜即ち勾配を付けて設
置されている。傾斜レール１７は，例えば，その一端部
をベース１６に枢着し，他端部と中間部に設けられた支
持ロッドと調整ねじから成る傾斜角度調整装置２０，２
１によって傾斜レール１７の傾斜角度が調整できるよう
に構成されている。したがって，傾斜レール１７の勾配
は，ベース１６の状態，台車１５，切粉容器２２，工作
物素材等の諸条件に応じて傾斜角度調整装置２０，２１
によって設定すればよい。

【００２５】傾斜レール１７の下端付近には，台車１５
を停止させる端部ストッパ２３が設置されている。ま
た，傾斜レール１７の中間の所定の位置には，台車１５
を停止させたり，又は停止作動を解除させることができ
る中間ストッパ２４が設けられている。

【００２６】中間ストッパ２４は，工作機械１９に設け
たチップコンベヤ２５から排出される切粉を受け入れる
ために，切粉容器２２の投入口２６をチップコンベヤ２
５の下方の切粉受け入れ位置に静止させるように，台車
１５を停止させるものである。中間ストッパ２４は，係
止部材２７が電磁力等で出入できるように構成すること
ができる。また，中間ストッパ２４の解除作動は，切粉
の重量や形状に応じて予め決定された解除期間に設定さ
れたタイマによって突出した係止部材２７を引っ込めて
解除する自動解除装置によって行うことができる。更
に，中間ストッパ２４は，作業者の意思で任意に作動で
きるように，作動レバーや作動スイッチ等を設けた手動
解除装置を操作することによって達成することができる
ように構成されている。台車１５は，中間ストッパ２４
の解除によって端部ストッパ２３で停止させられる位置
まで重力によって傾斜レール１７を下降走行即ち自走す
ることができる。

【００２７】台車１５には，切粉容器２２が載置されて
いる。切粉容器２２は，鋼製の底板２８と周囲を閉鎖す
る４つの鋼製の側板２９，３０，３１とからなる容器本
体３２にドレンコック３３を取り付けたものである。容
器本体３２は，内部に投入された切粉等が外部にあふれ
て散乱しないように，底板２８及び周囲を閉鎖する４つ
の側板２９，３０，３１から形成され，上面には落下し
てくる切粉を受け入れるため開放した投入口２６が形成
され，前側板２９の所定の箇所に排出口３４が形成さ
れ，排出口３４には開閉扉３５が設けられている。例え
ば，容器本体３２を構成する各側板２９，３０，３１
は，排出口３４を除き，相互に密着するように溶接され
ており，ＮＣ旋盤等の工作機械から排出されて投入され
た切粉と共に排出される切削油の洩出も防止するように
構成されている。容器本体３２に設けた開閉扉３５は，
図では，傾斜レール１７の下方側に位置する容器本体３
２の前側板２９の一面で底面より高い位置を枢支点３６
として下向きに開放するように設けられている。

【００２８】更に，容器本体３２の内部には，開閉扉３
５が排出口３４を開放した状態で内部に切粉をかき出す
時に，切粉が容器本体３２の内部に滞留しないように角
部を無くすようにガイド板が設けられている。このガイ
ド板を切粉からの油切りの中底板３７として活用するこ
とができる。

【００２９】容器本体３２の角部には，中底板３７が配
置されている。中底板３７は，側板２９の枢支点３６の
近傍の位置と底板２８の中間部に跨がって配置されてい
る。中底板３７の周辺は容器本体３２の側板２９，３
０，３１との間に非常に小さな隙間が形成されるので，
その隙間を切粉は通過することができないが，切削油は
通過することができる。中底板３７と容器本体３２の底
板２８との間には切削油の貯留空間４０が形成されてい
る。工作機械１９から排出され投入された切粉は中底板
３７の上に堆積し，切粉に付着した状態で投入された切
削油は，中底板３７の周辺の隙間から滲み出して貯留空
間４０に落ち，貯留空間４０に溜まる。容器本体３２の
底板２８には貯留空間４０に連通するドレン孔４１が形
成されているので，ドレン孔４１に設けたドレンコック
３３をひねることによって，切粉容器２２から切削油を
回収することができる。

【００３０】次に，この発明による切粉運搬台車の作動
について説明する。まず，切粉容器２２を載置した台車
１５を傾斜レール１７上を走行させて上方側へ押し上
げ，中間ストッパ２４の係止部材２７を作動させて係止
部材２７を突出させ，突出した係止部材２７を台車１５
に設けた係合部（図示せず）に係止させて台車１５を停
留させておく。この状態で，台車１５に載置された切粉
容器２２は，投入口２６が工作機械１９のチップコンベ
ヤ２５の排出位置下方に位置するように，言い換えれ
ば，図４に示す状態に設定される。チップコンベヤ２５
から排出される切粉は，投入口２６から切粉容器２２内
に投入される。切粉容器２２内に投入された切粉はガイ
ド板３７によって切粉容器２２内に拡散して収容され
る。

【００３１】切粉容器２２内に切粉が所定量堆積され，
予め決められた解除時間が経過すれば，中間ストッパ２
４がシリンダ等のアクチュエータにより作動し，係止部
材２７を引っ込めて台車１５との係止状態を解放し，台
車１５を重力によって傾斜レール１７上を下方へ走行さ
せて移動させる。この時，台車１５の移動は，傾斜レー
ル１７が勾配をもって傾斜しているので，動力を必要と
せず，自走することができる。そこで，台車１５は，傾
斜レール１７の下方端に設置された端部ストッパ２３に
よって停止させられる。次いで，チップコンベヤ２５か
ら排出される切粉は，切粉容器２２内の切粉が未だ堆積
していない箇所に堆積するようになる。台車１５が傾斜
レール１７の下方端に移動した時に，切粉容器２２の開
閉扉３５を下向きに開放し，切粉容器２２内に堆積され
ている切粉をかき出す。

【００３２】次に，切粉がかき出された切粉容器２２
は，台車１５を傾斜レール１７に沿って再度押し上げ，
中間ストッパ２４の係止部材２７を作動させて係止部材
２７を突出させ，係止部材２７を台車１５の係合部に係
止させ，台車１５を停留させることによって，切粉容器
２２を工作機械１９のチップコンベヤ２５からの切粉の
受入れ状態に設置することができる。また，上記のとお
り，中間ストッパ２４は，自動解除方法のみだけでな
く，手動解除方法も可能であり，作業者によって任意の
時に手動解除方法によって中間ストッパ２４を解放する
ことができる。また，貯留空間４０に溜まった切削油は
ドレンコック３３を開けることによっていつでも回収す
ることができる。

【００３３】上記各実施例では，切粉容器１の容器本体
６及び中底板７は，鋼で製作したものについて説明した
が，必ずしも鋼製である必要はなく，例えば，樹脂製，
セラミックス等の材料であってもよい。

【００３４】

【発明の効果】この発明による切粉容器は，容器本体内
の底部に中底板を配置し，中底板の周辺縁部と容器本体
の側板との間に若干の隙間を形成して固定又は開閉可能
に取り付け，容器本体の底板と中底板との間に空間部を
形成すると共に，容器本体の底板に前記空間に連通する
ドレン孔を設けたものであるから，切削油の付着した切
粉が容器本体に投入されると，切粉は中底板上に堆積す
る一方，切削油は中底板と側板との間の僅かな隙間を通
って中底板の下方に形成された空間部に溜まり，空間部
に溜まった切削油をドレン孔から回収することができ
る。したがって，中底板の周辺と前記側板との間には，
中底板の周辺を側板に当接させて固定又は開閉可能に取
り付けるだけという簡単な構造によって，切削油の通過
を許容し切粉の通過を阻止することのできるサイズの隙
間が自然に形成され，切粉から切削油を分離し，切粉に
着いた切削油を回収して，切削油の無駄を防ぐことので
きる安価な切粉容器を提供することができる。

【００３５】また，台車上に切粉容器を取付け取外し自
在に搭載することができ，該切粉容器を別の場所へ容易
に搬送することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による切粉容器の一実施例を示す側面
図である。

【図２】図１に示す切粉容器の平面図である。

【図３】図１に示す切粉容器を搭載した切粉運搬台車の
側面図である。

【図４】この発明による切粉容器を搭載した切粉運搬台
車の別の実施例を示した側面図である。

【図５】図４に示す切粉容器及び切粉運搬台車の正面図
である。

【符号の説明】

１，２２ 切粉容器 ２，２８ 底板 ３，４，５，２９，３０，３１ 側板 ６，３２ 容器本体 ７，３７ 中底板 ８，４０ 空間 ９，４１ ドレン孔 １３，１５ 切粉運搬台車 １９ 工作機械 ４２ 隙間

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 底板と該底板の周囲を閉鎖する側板とか
   ら成る容器本体に工作機械から排出される切粉を収容す
   る切粉容器において，前記容器本体内に前記底板から隔
   置して空間部を形成するように中底板を配置し，前記中
   底板の周辺を前記側板に固定すると共に前記中底板の周
   辺端縁と前記側板との間に切削油等の油の通過する隙間
   を形成し，前記容器本体に前記空間部に溜まった前記油
   を排出するドレン孔を設けたことを特徴とする切粉容
   器。
2. 【請求項２】 前記中底板の周辺と前記側板との固定
   は，適宜の位置で溶接で固定されている請求項１に記載
   の切粉容器。
3. 【請求項３】 前記中底板の周辺と前記側板との固定
   は，前記中底板を前記側板に対して一端縁を中心に旋回
   可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１に
   記載の切粉容器。
4. 【請求項４】 前記中底板には前記油を通過させるが前
   記切粉を通過させないサイズの細孔が設けられているこ
   とを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の切
   粉容器。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の前
   記切粉容器を搭載したことを特徴とする切粉運搬台車。