JPH1148142A - 研削工具の洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工具交換時に障害となることなく、研削工具
の所望の砥石面に洗浄液を吹付けることができる簡単構
造の研削工具の洗浄装置を提供する。 【解決手段】 洗浄装置１０は、直動形アクチュエータ
２０により、研削工具１６の砥石面１８に洗浄液を噴出
する作用位置と研削工具１６から回転主軸１４側へ離隔
した非作用位置との間で移動する洗浄ノズル２２を備え
る。アクチュエータ２０は管路５０とポンプ５２とを介
して洗浄液タンク５４に接続される。アクチュエータ２
０に洗浄液が供給されると、洗浄液の圧力により中空の
ピストンロッド３２及びノズルヘッド４０が移動して、
洗浄ノズル２２が非作用位置から作用位置へと前進する
と同時に、洗浄液は洗浄ノズル２２から研削工具１６の
砥石面１８に噴出する。また洗浄液の供給停止に連動し
て、アクチュエータ２０の内蔵ばねの付勢により、洗浄
ノズル２２が作用位置から非作用位置へと後退する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転主軸に装着し
た研削工具の砥石面を洗浄するための研削工具の洗浄装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】研削工具の砥石面（作業面）は、磨耗に
よる平滑化や目詰まりに起因した切れ味の低下を生じる
ので、ドレッシングや洗浄により所望時期に砥石面の調
整を行う必要がある。従来、研削工具の砥石面をドレッ
シングする際には、例えば特開昭６３−２８３８６０号
公報に開示されるドレッシング方法のように、ドレッサ
やスティックを専用のアクチュエータにより駆動して砥
石面に押付け、必要に応じてクーラントを砥石面に向け
て吐出させつつ行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のドレッ
シング方法では、ドレッサの駆動に専用のアクチュエー
タを使用するので、研削盤の構造や制御が複雑になる傾
向があった。また、マシニングセンタ、フライス盤、中
ぐり盤等の、研削以外の機能を有する工作機械の回転主
軸に研削工具を取付けて使用する場合には、それら工作
機械の通常のクーラントノズルが主軸側からワーク側へ
クーラントを吐出するように方向付けられているがため
に、特にドレッシング又は洗浄しようとする砥石面が研
削工具の軸方向先端面である場合に、クーラントをその
砥石面に吹付けることは困難であった。この場合、特開
昭６３−２８３８６０号公報に開示されるように、専用
のクーラントノズルを別途設置することが考えられる
が、そのようなクーラントノズルの配置は、工具の自動
交換時に障害となったり、研削工具以外の工具を使用す
る際に対象ワークやその取付治具に干渉したりする危惧
があった。

【０００４】したがって本発明の目的は、研削盤への適
用は言うまでもなく、研削以外の機能を有する工作機械
の回転主軸に研削工具を取付けて使用する場合にも、工
具交換時や他の工具による加工時に障害となることな
く、研削工具の所望の砥石面に洗浄液を吹付けることが
でき、しかも構造及び制御が簡単な研削工具の洗浄装置
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の本発明は、回転主軸に装着した研
削工具の砥石面を洗浄する研削工具の洗浄装置におい
て、研削工具の砥石面に向けて洗浄液を噴出する作用位
置と研削工具から回転主軸へ離隔した非作用位置との間
で移動可能な洗浄ノズルと、洗浄ノズルに洗浄液を供給
する洗浄液供給手段と、洗浄液供給手段による洗浄液の
供給開始に連動して洗浄ノズルを非作用位置から作用位
置へ移動させるノズル前進手段と、洗浄液供給手段によ
る洗浄液の供給停止に連動して洗浄ノズルを作用位置か
ら非作用位置へ移動させるノズル後退手段と、を具備し
た研削工具の洗浄装置を提供する。

【０００６】さらに、請求項２に記載の本発明は、請求
項１に記載の研削工具の洗浄装置において、研削工具に
対する洗浄ノズルの作用位置を調節する手段をさらに具
備した洗浄装置を提供する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明をその好適な実施の形態に基づき詳細に説明する。図
１は、本発明の一実施形態による研削工具洗浄装置１０
を概略で示す。洗浄装置１０は、工作機械の主軸頭１２
の回転主軸１４に装着された研削工具１６の、特に軸方
向先端面の砥石面１８を洗浄するものである。洗浄装置
１０は、当該工作機械の例えば主軸頭１２に固定的に設
置される直動形のアクチュエータ２０と、アクチュエー
タ２０の駆動により、研削工具１６の砥石面１８に向け
て洗浄液を噴出する作用位置（図１参照）と研削工具１
６から回転主軸１４側へ離隔した非作用位置（図２参
照）との間で往復直線移動可能な洗浄ノズル２２とを備
える。

【０００８】図２に示すようにアクチュエータ２０は、
単動油圧シリンダの構成を有し、シリンダチューブ２４
と、パッキン２６を介してシリンダチューブ２４の内周
面沿いに軸方向へ液密式に摺動する環状のピストン２８
と、ピストン２８から軸方向へ一体的に延設され、シリ
ンダチューブ２４の軸方向一端壁３０から液密式摺動可
能に外方へ延出する中空のピストンロッド３２と、ピス
トンロッド３２を取巻いてピストン２８とシリンダチュ
ーブ２４の端壁３０との間に配置され、ピストン２８を
引込み位置（図２参照）へ付勢するばね３４とを具備し
て構成される。ピストン２８の中心開口３６とピストン
ロッド３２の中心貫通孔３８とは、互いに液体流通可能
に連通する。

【０００９】アクチュエータ２０のシリンダチューブ２
４の端壁３０から外方へ延出するピストンロッド３２の
先端は、ノズルヘッド４０に固定的に連結される。ノズ
ルヘッド４０には、ピストンロッド３２の中心貫通孔３
８に液体流通可能に連通する直線貫通路４２と、貫通路
４２の中途から分岐して他方向に開口する分岐路４４と
が形成される。貫通路４２のピストンロッド３２の反対
側の開口端には、流量調整弁４６が軸方向移動可能に設
置され、また分岐路４４の開口端には洗浄ノズル２２が
固定される。流量調整弁４６は、貫通路４２の壁面にお
ける分岐路４４の開口面積を変化させることにより、ピ
ストンロッド３２の中心貫通孔３８から貫通路４２を経
て分岐路４４に流れる洗浄液の流量を調整する。貫通路
４２と分岐路４４との成す角度αは、後述するように、
洗浄ノズル２２が作用位置にあるときに、研削工具１６
の砥石面１８に洗浄液を正確に吹き付けることができる
範囲で鋭角に設定される。

【００１０】さらにアクチュエータ２０は、シリンダチ
ューブ２４の軸方向他端壁４８から延長される管路５０
と、管路５０に設置される適当なポンプ５２とを介し
て、洗浄液タンク５４に液体流通可能に接続される（図
１参照）。上記構成を有する研削工具洗浄装置１０の作
用を以下に説明する。

【００１１】多数のワークＷの連続的研削工程の所望時
期に、研削工具１６をワークＷから離隔して、砥石面１
８に対し以下の洗浄工程を実施する。まずポンプ５２を
作動させ、洗浄液タンク５４から洗浄液をアクチュエー
タ２０に供給する。洗浄液タンク５４から汲み上げられ
た洗浄液は、管路５０を介してシリンダチューブ２４の
端壁４８とピストン２８との間の室に導入され、ばね３
４の付勢に抗してピストン２８を図２における右方へ押
圧する。その結果、洗浄液の圧力により、ピストンロッ
ド３２先端のノズルヘッド４０に固定された洗浄ノズル
２２が、図２に示す非作用位置から図１に示す作用位置
へと前進する。アクチュエータ２０に供給された洗浄液
は同時に、流量調整弁４６を所望の開放位置に置くこと
により、ピストンロッド３２の中心貫通孔３８からノズ
ルヘッド４０の貫通路４２を経て分岐路４４に流れ、洗
浄ノズル２２から研削工具１６の砥石面１８に向かって
噴出する。

【００１２】このようにして洗浄ノズル２２から噴出し
た洗浄液により、好ましくは主軸１４を回転した状態
で、研削工具１６の砥石面１８の洗浄が行われる。洗浄
工程を終える際には、ポンプ５２の作動を休止して洗浄
液の供給を停止すれば、それに連動して、アクチュエー
タ２０のばね３４の付勢によりピストン２８が図２にお
ける左方へ押圧され、その結果、ピストンロッド３２先
端のノズルヘッド４０に固定された洗浄ノズル２２が、
図１に示す作用位置から図２に示す非作用位置へと後退
する。非作用位置では、ノズルヘッド４０及び洗浄ノズ
ル２２は研削工具１６から回転主軸１４側へ離隔配置さ
れるので、工具交換時や他の工具による加工時に干渉、
障害となることが回避される。

【００１３】このように洗浄装置１０は、洗浄ノズル２
２への洗浄液の供給路の中途に配置した簡単な構造のア
クチュエータ２０を用いて、洗浄液の供給圧力とばね圧
力との大小関係に基づき、洗浄液の供給開始及び供給停
止に連動して洗浄ノズル２２を非作用位置と作用位置と
の間で移動できる構成としたから、ノズル移動専用のア
クチュエータを必要とせず、洗浄装置の構造及び洗浄工
程の制御が極めて容易となる利点を有する。なお洗浄装
置１０は、マシニングセンタ、フライス盤、中ぐり盤等
の研削以外の機能を有する工作機械の回転主軸に研削工
具を取付けて使用する場合に、上述したように工具交換
時や他の工具による加工時に洗浄ノズル２２が干渉、障
害となることを回避できるので、特に有利な効果を奏す
る。しかし、本発明の洗浄装置を円筒研削盤や平面研削
盤等の研削専用機械にも適用できることは言うまでもな
い。

【００１４】洗浄装置１０では、洗浄液として、当該工
作機械で使用されているクーラントを流用することが好
ましい。この場合、図１でポンプ５２とアクチュエータ
２０との間の管路５０に切換弁（図示せず）を配設すれ
ば、洗浄工程と研削工程とでクーラントを洗浄ノズル２
２と通常のクーラントノズル（図示せず）とに選択的に
切換えて供給することができる。このような構成によれ
ば、洗浄装置１０の専用のポンプ及び洗浄液タンクを省
略でき、装置構造をさらに簡略化できるので有利であ
る。

【００１５】また図２に示すように、洗浄装置１０は、
洗浄対象の研削工具の軸方向寸法や径方向寸法の変化に
対応して、研削工具に対する洗浄ノズル２２の作用位置
を適宜調節するための位置調節機構５６をさらに備える
ことができる。位置調節機構５６は、アクチュエータ２
０のシリンダチューブ２４の側面に固定されたスリーブ
５８と、一端でノズルヘッド４０に固定されてスリーブ
５８に軸方向移動可能に受容されるロッド６０と、ロッ
ド６０の他端に着脱可能に取着されるストッパ６２とか
ら構成される。ストッパ６２は、止めねじ６４によりロ
ッド６０の所望位置に固定できる。ストッパ６２の位置
決めを行うために、止めねじ６４に係合可能な複数のノ
ッチ６６をロッド６０の所望位置に設けることもでき
る。

【００１６】位置調節機構５６によれば、前述したよう
に洗浄液の供給圧力により洗浄ノズル２２が非作用位置
から作用位置へ移動するに伴い、ロッド６０がスリーブ
５８内を移動する。そして最終的にストッパ６２がスリ
ーブ５８の軸方向端面に当接された位置で、洗浄ノズル
２２の移動が強制的に停止され、その位置が洗浄ノズル
２２の作用位置となる。したがって、洗浄対象の研削工
具の軸方向寸法や径方向寸法の変化に対応して、洗浄ノ
ズル２２が砥石面の最適箇所に洗浄液を噴出できる位置
に配置されるように、予めロッド６０上でのストッパ６
２の位置を設定しておくことにより、作用位置が最適化
されるのである。

【００１７】図３は、本発明の他の実施形態による研削
工具洗浄装置７０を概略で示す。洗浄装置７０は、図１
の洗浄装置１０と同様に、工作機械の回転主軸に装着さ
れた研削工具の特に軸方向先端面の砥石面を洗浄するも
のである。洗浄装置７０は、当該工作機械の例えば主軸
頭に固定的に設置される直動形のアクチュエータ７２
と、アクチュエータ７２の駆動により、研削工具の砥石
面に向けて洗浄液を噴出する作用位置（図３参照）と、
研削工具から回転主軸側へ離隔した非作用位置との間で
往復直線移動可能な洗浄ノズル７４とを備える。

【００１８】アクチュエータ７２は、複動油圧シリンダ
の構成を有し、シリンダチューブ７６と、パッキンを介
してシリンダチューブ７６の内周面沿いに軸方向へ液密
式に摺動する環状のピストン７８と、ピストン７８から
軸方向へ一体的に延設され、シリンダチューブ７６の軸
方向一端壁８０から液密式摺動可能に外方へ延出する中
空のピストンロッド８２とを具備して構成される。ピス
トン７８、ピストンロッド８２、ピストンロッド８２先
端に固定されるノズルヘッド８４及び洗浄ノズル７４の
構成は、図１のアクチュエータ２０のピストン２８、ピ
ストンロッド３２、ノズルヘッド４０及び洗浄ノズル２
２の構成と実質的に同一であるので、説明を省略する。

【００１９】さらにアクチュエータ７２は、シリンダチ
ューブ７６の軸方向他端壁８６から延長される第１管路
８８と、シリンダチューブ７６の端壁８０近傍の側壁か
ら延長される第２管路９０と、両管路８８、９０に接続
される方向切換弁９２と、方向切換弁９２のＰポートに
接続されるポンプ９４を設置した供給管路９６と、方向
切換弁９２のＲポートに接続される排出管路９８とを介
して、洗浄液タンク１００に液体流通可能に接続され
る。

【００２０】上記構成を有する研削工具洗浄装置７０
は、図１の洗浄装置１０の単動式アクチュエータ２０に
代えて複動式アクチュエータ７２を採用し、方向切換弁
９２を適宜切換えることにより、アクチュエータ７２の
ピストン７８のいずれかの側に供給される洗浄液の圧力
の作用によって、洗浄ノズル７４を作用位置と非作用位
置との間で移動するように構成されたものである。した
がって洗浄装置７０においては、方向切換弁９２の切換
えによる洗浄ノズル７４への洗浄液の供給開始に連動し
て、洗浄ノズル７４が非作用位置から作用位置へ前進
し、洗浄液が洗浄ノズル７４から研削工具の砥石面に噴
出される。また、方向切換弁９２の切換えによる洗浄ノ
ズル７４への洗浄液の供給停止、つまりアクチュエータ
７２のピストン７８の背圧側への供給液の供給開始に連
動して、洗浄ノズル７４が作用位置から非作用位置へと
後退する。

【００２１】このように洗浄装置７０によっても、洗浄
ノズル７４への洗浄液の供給路の中途に配置した簡単な
構造のアクチュエータ７２を用いて、洗浄液の供給開始
及び供給停止に連動して洗浄ノズル７４を非作用位置と
作用位置との間で移動できる構成としたから、ノズル移
動専用のアクチュエータを必要とせず、洗浄装置の構造
及び洗浄工程の制御が極めて容易となる利点を有する。
しかも洗浄装置７０では、アクチュエータ７２のピスト
ン７８にばね圧力が負荷されないので、洗浄ノズル７４
を非作用位置から作用位置へさらに迅速に移動させるこ
とができる。また、ポンプ９４と方向切換弁９２との間
の供給管路９６にさらに切換弁（図示せず）を配設する
ことにより、洗浄液として当該工作機械で使用されてい
るクーラントを流用することもできる。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、洗浄ノズルへの洗浄液の供給開始及び供給停止に連
動して、洗浄ノズルを非作用位置と作用位置との間で移
動できる構成としたから、ノズル移動専用のアクチュエ
ータを必要とせず、洗浄装置の構造及び洗浄工程の制御
が極めて容易となる。特に、マシニングセンタ等の研削
以外の機能を有する工作機械の回転主軸に研削工具を取
付けて使用する場合に、洗浄工程を終了した洗浄ノズル
が、工具交換時や他の工具による加工時に干渉、障害と
なることが効果的に回避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による研削工具の洗浄装置
を、それを設置した工作機械の主軸頭と共に示す概略正
面図である。

【図２】図１の洗浄装置のアクチュエータの断面図であ
る。

【図３】本発明の他の実施形態による研削工具の洗浄装
置の部分断面概略正面図である。

【符号の説明】

１２…主軸頭 １４…回転主軸 １６…研削工具 １８…砥石面 ２０、７２…アクチュエータ ２２、７４…洗浄ノズル ２４、７６…シリンダチューブ ２８、７８…ピストン ３２、８２…ピストンロッド ３４…ばね ４０、８４…ノズルヘッド ４６…流量調整弁 ５０…管路 ５２、９４…ポンプ ５４、１００…洗浄液タンク ５６…位置調節機構 ９２…方向切換弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転主軸に装着した研石削工具の砥石面
   を洗浄する研削工具の洗浄装置において、 前記研削工具の前記砥石面に向けて洗浄液を噴出する作
   用位置と該研削工具から前記回転主軸へ離隔した非作用
   位置との間で移動可能な洗浄ノズルと、 前記洗浄ノズルに洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、 前記洗浄液供給手段による洗浄液の供給開始に連動して
   前記洗浄ノズルを前記非作用位置から前記作用位置へ移
   動させるノズル前進手段と、 前記洗浄液供給手段による洗浄液の供給停止に連動して
   前記洗浄ノズルを前記作用位置から前記非作用位置へ移
   動させるノズル後退手段と、を具備したことを特徴とす
   る研削工具の洗浄装置。
2. 【請求項２】 前記研削工具に対する前記洗浄ノズルの
   前記作用位置を調節する手段をさらに具備した請求項１
   に記載の研削工具の洗浄装置。