JPS6144756Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は工作機械における工具挿入孔のエア清
掃装置に関する。

従来工作機械において複数系統のエアブローを
各清掃部位に供給する場合、エアブローの供給及
び停止作動を各系統ごとに独立して行なうため
に、各系統ごとに電磁切換弁を設けていた。従つ
てエアによる清掃装置の構造が複雑となり、また
電気的故障を避けられないものであつた。

本考案は上記の事情に鑑みなされたもので、そ
の目的は簡単な構造で確実に作動する故障の少な
い工作機械における工具挿入孔のエア清掃装置を
提供することにある。

以下本考案を実施例の図面に基づき説明をす
る。この実施例は本考案に係るエア清掃装置を五
面加工機の主軸ヘツドに適用したものである。第
１図は主軸ヘツドの縦断面図、第２図は主軸ヘツ
ドの各清掃部位に対するエア清掃の系統図であ
る。まず主軸ヘツドの構造について簡単に説明を
すると、主軸ヘツドの本体１をシリンダボデイと
する筒状のピストン２の端部にはプレート３を介
して旋回ヘツド４が固着される。該プレート３に
設けた歯部３ａと、本体１の端部に固着されたプ
レート５の歯部５ａとが噛合してヘツド４は本体
１に対して所定位置に割出しが可能な構造となつ
ている。６は本体１に取付けられてＯリングを装
着した防塵カバーである。旋回ヘツド４及びプレ
ート３には立主軸７が回転自在に軸支され、図示
しない駆動源により歯車８，９，１０を介して回
転駆動される。該立主軸７の工具挿入孔７ａに
は、ATC（自動工具交換装置）により工具マガ
ジン内の任意の工具Ｔ、又は立主軸７の不使用時
の汚染防止用キヤツプが装着可能となつている。
また旋回ヘツド４には横主軸１１が前記立主軸７
の軸心に直交する軸心まわりに回転自在に軸支さ
れ、駆動源により前記歯車８を介して回転駆動さ
れる。該横主軸１１の工具挿入孔１１ａには、立
主軸７と同様に前記ATCにより工具Ｔ又は横主
軸１１の不使用時の汚染防止用キヤツプを装着可
能にしてある。横主軸１１は次の作動により立主
軸７に直交する面内で割出し可能である。次に本
体１に設けた浮上用ポート１ａに作動油を供給し
て旋回ヘツド４を本体１に対し離隔移動せしめ、
歯部３ａと歯部５ａの噛合が解離した状態で、旋
回ヘツド４を立主軸７に直交する面内で旋回駆動
装置（図示省略）により所望角度回転せしめる。
次に本体１に設けた固定用ポート１ｂに作動油を
供給して旋回ヘツド４を本体１に対し接近移動せ
しめ、歯部３ａ，５ａを噛合させると、横主軸１
１は所望角度に割出し固定される。立主軸７とこ
の様に割出された横主軸１１とを所定の順に使用
してワークの五面加工を行なう。

以上に説明した構造に係る主軸ヘツドに於い
て、立主軸７の工具挿入孔７ａと、横主軸１１の
工具挿入孔１１ａと、歯車３ａ，５ａとの３部位
が共通のエア供給源１２から供給される清掃用エ
アのエアブローにより清掃される。各主軸７，１
１の工具挿入孔７ａ，１１ａは、ATCにより工
具交換される際、該工具挿入孔７ａ，１１ａから
工具Ｔが抜き出された時にエア清掃される。また
歯部３ａ，５ａは、横主軸１１の割出し作動の
際、旋回ヘツド４が本体１に対し離隔移動して歯
部３ａ，５ａの噛合が解離した時にエア清掃され
る。立主軸７の工具交換と、横主軸１１の工具交
換と、横主軸１１の割出し作動は互いに同一時期
に行なわれることはないから、立主軸７の工具挿
入孔７ａと、横主軸１１の工具挿入孔１１ａと、
歯部３ａ，５ａとは以下に説明する構造によりシ
ーケンシヤルなエア清掃が可能である。

この実施例において本考案は上記３部位のうち
横主軸１１の工具挿入孔１１ａと、歯部３ａ，５
ａに対するエア清掃に適用されているが、上記３
部位はエア供給源１２を共通にし且つシーケンシ
ヤルにエア清掃されるから、３部位に対するエア
清掃のための構造について順次説明をするものと
する。

エア供給源１２から導出されたエア管路１３に
はリリーフ弁１４及び切換弁１５が介装される。
該エア管路１３はエア管路１６，１７に分岐す
る。一方のエア管路１６は、前記立主軸７に装着
した工具Ｔの緊締棒１８を作動するシリンダのシ
リンダボデイ１９と、ピストンロツド２０と、該
緊締棒１８に夫々設けたエア管路１９ａ，２０
ａ，１８ａを経て立主軸７の工具挿入孔７ａに接
続される。該エア管路２０ａはピストンロツド２
０が前進移動をすることにより緊締棒１８を皿ば
ね２１の付勢力に抗し押し出して工具Ｔを解散す
るときにエア管路１９ａ，１８ａと連通する。

前記エア管路１７は本考案における清掃部位と
して歯部３ａ，５ａと、横主軸１１の工具挿入孔
１１ａを清掃するためのものである。而して主軸
ヘツドの本体１及びプレート５が本考案における
第１部材をなし、またピストン２、プレート３及
び旋回ヘツド４が第２部材をなす。前記本体１に
はエア管路１７が接続された第１のエア管路１ｃ
が設けられる。該エア管路１ｃの流出口１ｄはピ
ストン２に間隔をおいて対向する位置に開口す
る。該ピストン２にはエア管路１ｃの流出口１ｄ
に対向する位置に孔２ａが穿設され、該孔２ａに
ゴム等弾性材製のエア管路２２が固着される。該
エア管路２２の先端は、旋回ヘツド４が本体１に
対し接近移動をした場合に於けるエア管路１ｃの
前記流出口１ｄとピストン２との間隔よりもやや
大きく、且つ旋回ヘツド４が本体１に対し離隔移
動をした場合に於けるエア管路１ｃの流出口１ｄ
とピストン２との間隔よりも小さい寸法だけピス
トン２からエア管路１ｃの流出口１ｄに向けて突
出している。尚弾性のエア管路２２は、旋回ヘツ
ド４の全ての割り出し位置に於いてエア管路１ｃ
の流出口１ｄに対向する如くピストン２の円周上
に多数配設することができる。

各エア管路２２に連通するように設けられたプ
レート３のエア管路３ｂは、旋回ヘツド４に設け
られたエア管路４ａを経た後、立主軸７について
前記したものと同様の構造により第２図に示す如
く、横主軸１１に装着した工具Ｔの緊締棒２３を
作動するシリンダのシリンダボデイ２４と、ピス
トンロツド２５と、該緊締棒２３に夫々設けたエ
ア管路２４ａ，２５ａ，２３ａを経て横主軸１１
に工具挿入孔１１ａに接続される。該エア管路２
５ａはピストンロツド２５が前進移動として緊締
棒２３を皿ばねの付勢力に抗して押し出し工具Ｔ
を解放するときにエア管路２４ａ，２３ａと連通
する。これらエア管路３ｂ，４ａ，２４ａ，２５
ａ，２３ａが本考案における第２のエア管路をな
す。

次にこの実施例に示したエア清掃装置の作用に
ついて説明する。五面加工機による加工作業中立
主軸７に於ける工具交換時には、ピストンロツド
２０が前進移動をするのでエア管路２０ａがエア
管路１９ａ及び１８ａと連通する。従つてエア供
給源１２からエア管路１３，１６，１９ａに供給
されたエアはエア管路２０ａ，１８ａを経て工具
挿入孔７ａにエアブローとして吹き付けられ、工
具挿入孔７ａが切屑やクーラント等に汚染される
ことを防止する。立主軸７において工具交換をし
ない場合はエア管路１９ａがエア管路２０ａとの
連通を遮断されるから、工具挿入孔７ａにエアが
供給されない。

横主軸１１の割出し時にはピストン２が本体１
から離隔移動をするので、エア管路１ｃの流出口
１ｄと弾性エア管路２２とが離隔する。従つてエ
ア供給源１２からエア管路１３，１７，１ｃに供
給されたエアはプレート３，５間の空隙を通つて
歯部３ａ，５ａにエアブローとして吹き付けられ
る。このエアブローと前記防塵カバー６とが共同
して歯部３ａ，５ａの汚染を防止する。横主軸１
１において割出し作業をしない場合はエア管路１
ｃの流出口１ｄが弾性エア管路２２により被蓋さ
れるから、歯部３ａ，５ａにエアが供給されな
い。この場合エア管路１ｃ，２２が相互に連通す
るから、エアがエア管路３ｂ，４ａ，２４ａに供
給される。従つて横主軸１１に於ける工具交換時
には立主軸７について上記に設明したのと同様の
作用により工具挿入孔１１ａにエアブローが吹き
付けられて該孔１１ａの汚染が防止され、工具交
換をしない場合は工具挿入孔１１ａにエアが供給
されない。

本考案は以上の説明から明らかなように共通の
エア供給源から複数系統のエアブローを１個の切
換弁でシーケンシヤルに供給することができる。
本考案における清掃部位としての歯部３ａ，５ａ
と、横主軸の工具挿入孔１１ａとのエアの切換え
は、本体１等に対し旋回ヘツド４等が接近又は離
隔移動するのに伴ない、第１のエア管路１ｃが弾
性エア管路２２に連通し又は解離するメカニカル
動作によるものであるから、簡単な構成で作動が
確実であり、故障が少なく、しかもこの切換えの
ための格別の操作乃至指令を必要としない。時に
本体１と旋回ヘツド４との離隔時に弾性エア管路
の先端部と第１のエア管路の流出口との間の離隔
移動は旋回ヘツド４の移動量よりも小さいから、
旋回ヘツド４が本体１に対して割出し動作で旋回
するときは弾性エア管路は本体に接触することは
ない。又、旋回ヘツド４の本体１に対する接近時
に第１のエア管路に衝接した弾性エア管路には、
上記離隔距離と旋回ヘツド４の移動量との差に相
当する圧縮代が作用する。従つて第１のエア管路
と弾性エア管路との連通が確実である。

なお本考案は実施例に示された構成に限定され
るものではなく、請求の範囲に記載された本考案
の技術思想を逸脱しない範囲内での変更は予期さ
れるところである。実施例において弾性エア管路
は第２のエア管路としてのエア管路３ｂの流入口
から第１のエア管路１ｃの流出口に向けて突設さ
れたものとして示したが、逆に弾性エア管路を第
１のエア管路１ｃの流出口に設けて、弾性エア管
路とエア管路３ｂの流入口との間に所定の間隔を
あけるようにすることも可能である。また弾性エ
ア管路としては図示のものに限らず、第１又は第
２のエア管路との連通時に第１又は第２のエア管
路に弾性的に衝接しながらエアを流通せしめる構
造であればよく、例えばベローズ構造をとること
ができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を表わし、第１図は主軸
ヘツドの縦断面図、第２図は主軸ヘツドの各清掃
部位に対するエア清掃の系統図である。 １……本体、１ｃ……第１のエア管路、１ｄ…
…流出口、３ａ，５ａ……歯部、３ｂ，４ａ，２
３ａ，２４ａ，２５ａ……エア管路、４……旋回
ヘツド、１１ａ……工具挿入孔、１２……エア供
給源、２２……弾性エア管路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 本体と、該本体に対し離隔し且つ旋回割出し可
   能に設けられた旋回ヘツドと、該旋回ヘツドに設
   けられた先端に工具挿入口を形成した主軸と、前
   記本体と旋回ヘツドに夫々対向して設けられ該旋
   回ヘツドを割出し位置決めする位置決め部とを有
   し、前記本体と旋回ヘツドの離隔時に前記位置決
   め部を清掃すると共に主軸の工具挿入孔をエア清
   掃する装置において、エア供給源と、前記本体に
   設けられ前記エア供給源から清掃用エアを供給し
   且つ流出口が前記旋回ヘツドに対向する位置に開
   口する第１のエア管路と、前記旋回ヘツドに設け
   られ流入口が前記第１のエア管路の前記流出口に
   対向する位置に開口し清掃用エアを前記主軸の工
   具挿入孔に導く第２のエア管路と、第１のエア管
   路の前記流出口及び第２のエア管路の前記流入口
   のいずれか一方の口から他方の口に向けて突設さ
   れた弾性エア管路とからなり、前記本体と旋回ヘ
   ツドの離隔時に弾性エア管路の先端部と他方の口
   との間に形成される隙間から清掃エアを前記位置
   決め部に噴出し清掃することを特徴とする工作機
   械における工具挿入孔のエア清掃装置。