JPS6327951Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、タツピング作業に用いられるタレツ
ト、その他の自動旋盤などの切削工作機械の設置
されるドリルやリーマのツールに切削油を定量的
に給油するための液体噴射供給装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

一般に、この種の自動盤作業では作業能率を上
げるために高速切削が要求され、その補助手段と
して切削作業時にツールに切削油を塗布して強力
切削を可能にし工具寿命を延ばすと共に仕上精度
と生産性をあげるのに良いことが知られている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

従来ではツールに作業員が刷毛で塗布すること
が行なわれていたが、非能率的であるばかりか危
険な作業となり問題があつた。特に多軸型の場合
には多数個所にそれぞれ塗布作業する必要から煩
雑作業となり実用的でないために多軸ツール全体
に向けて切削油を余分に連続噴射することも行な
われているが、切削油を浪費するばかりか、噴霧
飛散する切削油で作業環境を著しく悪化させる
し、切削油の噴射距離及び角度が加工物により異
なり、一定以上の噴射圧力が必要となり所定の昇
圧、降圧ができない異常状態では初期目的が達成
できない欠点があつた。

本考案は、これら従来の欠点を適確に排除する
ようにしたもので、限定された範囲に切削油など
の液体を定量間欠的に供給し、一定距離油を糸状
に噴射することを可能にし、異常状態に対応でき
安定した作業を保証し省力化タイプの装置を提供
することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕 本考案はタンク１内の液体を往復動するピスト
ンを含むポンプ２で定量バルブ３を介してジエツ
トノズル４から被給液部分Ｍに噴射する給液装置
において、前記給液経路中にマニホールド５を設
け、該マニホールド５に油入口３０４を介して連
通するシリンダ内室３０１と、このシリンダ内室
３０１にバネ３０６で一方向に付勢され内室面間
に隙間３０３を持つて摺動自在に内装されたピス
トン３０２と、該ピストン３０２が昇圧により動
作するとき、バネ３１３でシリンダ内室３０１を
閉じているボール３１０をバネ力に打ち勝つて開
弁する逆止弁３１５とを備えた定量バルブ３を複
数設け、各定量バルブ３…にそれぞれ給液管６を
介して前記被給液部分Ｍごとに配備されたジエツ
トノズル４に連絡し、ポンプ２の吐出圧力を検出
する圧力検出機構８を備え、該圧力検出機構８は
ポンプ停止後に所定の時間が経過してもなお吐出
圧力が所定の最低圧力に下がらないとき異常信号
を発して表示する警報表示部９を備えたことを特
徴とする液体噴射供給装置である。

〔実施例〕

先ず第１図に基いて装置の系統概略を説明す
る。

液体、例えば切削油（以下油という）を貯留し
たタンク１から油をポンプ２で吐出させ、配管
７、マニホールド５を介して定量バルブ３，３…
に供給するように配管されている。このマニホー
ルド５には複数の定量バルブ３、即ち、油入口３
０４を介して連通するシリンダ内室３０１と、こ
のシリンダ内室３０１にバネ３１６で一方向に付
勢され内室面間に隙間３０３を持つて摺動自在に
内装されたピストン３０２と、該ピストン３０２
が昇圧により動作するとき、バネ３１３でシリン
ダ内室３０１を閉じているボール３１０をバネ力
に打ち勝つて開弁する逆止弁３１５とを備えた定
量バルブ３が連結分岐され、各定量バルブ３は給
液管６を介してジエツトノズル４に連結されてお
り、被給油部であるツールＭの１個ごとに対向配
備されているジエツトノズル４からポンプ２の起
動ごとに各ツールＭに油が定量づつ糸状に噴射し
て飛ばされるようになつている。

この配管７には配管内の油圧を検知する圧力検
出機構８が備えられていて、この圧力検出機構８
により前記ポンプ２の停止後に所定時間が経過し
てもなお吐出圧力が所定の最低圧力に下がらない
ときに異常信号を発して表示する警報表示部９を
備えている。

この場合切削油の噴射距離及び角度が加工物に
より異なつていると塗布条件を満足させるために
一定圧以上の噴射圧力が必要であり、ポンプ停止
後次工程に一定量の切削油を糸状に噴射させるに
は所定圧力まで降下させ、定量バルブのピストン
を復帰させて置くことも条件とはなるが、所定の
圧力まで昇圧、降圧する機能を持たせた装置にお
いて異常時に圧力検出で前記警報表示部９が安全
に機能することになる。

前記ポンプ２の起動には第２図に示すようにツ
ールＭに連動するように給気・排気が設定されて
いる三方電磁弁２０１を介して圧縮空気がポンプ
２に供給されてピストン２１１が往動（シリンダ
内室２１２から配管７への油吐出行程）し、バネ
２１３の復元力によりピストン２１１が復動（こ
のとき電磁弁２０１は排気状態に切換えられ、か
つタンク１からシリンダ内室２１２への油吸入行
程）するようにしてある。なお前記圧縮空気の圧
力は減圧弁２０２により調整される。図中２０３
は空気圧力表示部、２０４は給気口、２０５は配
管７内の油圧表示部、２１５，２１６は逆止弁で
ある。

第３図及び第４図はタンク１、ポンプ２、圧力
検出機構８などからなる給油部を示し、９は警報
表示部例えば警報ランプ部で切削油の噴射供給に
異常の場合に圧力検出機構８により異常信号を発
して表示できるようになつている。１０１は給油
口、１０２は油レベル透視部、１０３はオイルレ
ベルスイツチ、２０６は排気口、２０７は端子
箱、２０８はカバーである。

次に用いられるポンプ２は第５図及び第６図に
示すようにタンク１の油中に浸漬開口した吸入部
２１４を吸入側逆止弁２１５を介してシリンダ内
室２１２に連通し、シリンダ内室２１２はさらに
吐出側逆止弁２１６を介して吐出管である配管７
に連通している。

このシリンダ内室２１７にはピストン２１１が
摺動自在に嵌合されバネ２１３で頭部をシリンダ
ヘツド２１８に押付けられ付勢されている。そし
て圧縮空気を気体通路２１９から間欠供給するこ
とによりピストン２１１はバネ２１３の復元力に
抗して下降動（往動）され、バネ２１３の復元力
により上昇動（復動）されて、油のシリンダ内室
２１２への吸入とシリンダ内室２１２からの吐出
をするようになつている。

このシリンダ内室２１２とタンク１との間の吸
入側通路２２０にはボール２２１、弁座２２５、
座金２２２からなる逆止弁２１５が備えられてい
る。前記座金２２２は通路内壁とシート外周との
間に間隙２２３を有する状態で通路に固定され、
その中央部にはボール２２１の径より小なる穴２
２４が設けられ、間隙２２３と穴２２４を介して
吸入側通路２２０とシリンダ内室２１２は連通し
ている。

そして座金２２２の吸入側通路２２０側と弁座
２２５間にはボール２２１を収容してある。従つ
てシリンダ内室２１２内圧力がタンク１内圧力よ
りも小なる時、ボール２２１はタンク１からの油
により座金２２２の穴２２４を閉塞するように付
勢されるが油は間隙２２３からシリンダ内室２１
２へと流入する。またシリンダ内室２１２の内圧
力がタンク１の内圧力よりも大なる時、ボール２
２１は弁座２２５を閉塞するようシリンダ内室２
１２中の油により付勢されるのでタンク１内へ油
が逆流することはない。

他方、シリンダ内室２１２と配管７との間の管
路２２８には逆止弁２１６が設けられている。こ
の逆止弁２１６は管路２２８を塞ぐように管路内
壁方向で、しかも配管７側へ拡開して賦形された
可撓部２１６′を外周に有する弾性材からなり、
中央部で余剰油排出路２２６を閉塞する方向にバ
ネ２２７により復元力を与えられている。このバ
ネ２２７は前記座金２２２のボール２２１保持側
とは反対側の段部をバネ座として配備されてい
る。従つてシリンダ内室２１２の内圧力が配管７
内圧力より大なる時、逆止弁２１６の可撓部２１
６′は配管７側へ倒され逆止弁２１６と管内壁と
の間に間隙が生じシリンダ内室２１２の油は管路
２２８から配管７中に吐出する。またシリンダ内
室２１２の内圧力が配管７の内圧力よりも小なる
時は可撓部２１６′は拡開しているので配管７中
の油がシリンダ内室２１２中に流入することはな
い。さらにポンプ２の吐出後配管７及び定量バル
ブ３に閉じこめられた圧力はバネ２２７の復元力
に勝ると逆止弁２１６を余剰油排出路２２６を開
口させる方向に移動せしめ、油を流出させて高圧
を逃がすようにしてある。

２２９，２３０はΓリング、２３１はフイル
タ、２３２はフイルタブラケツトである。

図示の状態（第５図、第６図例）にある時、シ
リンダ内室２１２には油が保持されている。圧縮
空気の供給によりピストン２１１の頂部空間の空
気圧がバネ２１３の復元力より勝るとピストン２
１１は下降して油はシリンダ内室２１２から吐出
せしめられるが、吸入側通路２２０は逆止弁２１
５により閉塞されるのでタンク１内へ逆流するこ
となく逆止弁２１６を経て管路２２８から吐出管
である配管７中へ吐出される。

次で圧縮空気の供給が停止され排気されるとピ
ストン頂部の空気圧がバネ２１３の力より小とな
り、バネ２１３はその復元力によりピストン２１
１を上昇させるので、シリンダ内室２１２は負圧
を生じる。この時吸入側通路２２０は逆止弁２１
５を経てタンク１内の油と連通しているのでタン
ク１内の油はシリンダ内室２１２へと吸入され
る。一方吐出側通路である管路２２８は逆止弁２
１６により完全に閉塞されているので配管７中の
油がシリンダ内室２１２に流入することはない。

前記定量バルブ３は第７図に示すように弁体中
のシリンダ内室３０１にピストン３０２が往復可
能に収容されていて、該ピストン３０２の外周と
シリンダ内壁との間は隙間３０３が存在する構成
となつている。図中３０４は加圧された油を受け
る油入口、３０５は給液管６に連結される油出口
である。

前記ピストン３０２はバネ３０６により油入口
３０４の方に向かう復元力を受けて、この油入口
３０４側にはネジブツシユ３０７、パツキン３０
８、ブツシユ３０９があり、ピストン３０２の頭
を抑えており、一方油出口３０５側にはボール３
１０、バネ座３１１，３１２、バネ３１３及びネ
ジブツシユ３１４によりなる逆止弁３１５が備え
られている。

ポンプ２が停止している時、マニホールド５内
及び定量バルブ３の油入口３０４に充満している
油には圧力がかかつていない。逆止弁３１５のボ
ール３１０の弁座の孔とピストン３０２との間の
シリンダ内室３０１にも油が充満している。

この油出口３０５側の圧力がシリンダ内室３０
１内の圧力よりも高い場合においても逆止弁３１
５の作用で油が逆流することはないし、反対に負
圧になつてもある程度以下ならばバネ３１３の力
の方が勝つて逆止弁３１５は開かず油は流出する
ことはない。

ポンプ２を起動すれば、タンク１から油が吸入
されてマニホールド５に圧送され、各定量バルブ
３の油入口３０４に達し、加圧流体としてピスト
ン３０２の頭部に圧力が加えられる。バネ３０６
の復元力に勝つとピストン３０２は往動せしめら
れ、シリンダ内室３０１中の油は逆止弁３１５の
ボール３１０を押す。この力がバネ３１３の力よ
り大きくなると油は逆止弁３１５を通過してジエ
ツトノズル４との連結配管である給液管６中に吐
出し、ジエツトノズル４から一定量を吐出すると
同時に或る一定距離を糸状に飛ばすことが可能と
なる。この場合、前記ピストン３０２の往動によ
り押出された油と同量の油が隙間３０３を通つて
ピストン下流側のシリンダ内室３０１へと流入し
てくる。

即ち、ポンプ２は停止しているので油入口３０
４内の圧力は下がつてくる。前記バネ３０６の力
より小になるとバネ３０６はピストン３０２を復
動せしめる。この時ピストン下流側のシリンダ内
室３０１は逆止弁３１５により出口側から油を吸
引することがないし、しかも体積が増大しようと
するので負圧を生じ、ピストンの頭部の空間の油
は隙間３０３を通つてピストン３０２の下流側へ
流入してくる。そして、定量バルブ３に内蔵され
ているピストン３０２が昇圧により動作するとき
極力抵抗を小さくするためシリンダ内室３０１と
ピストン３０２との間に隙間３０３を形成してピ
ストン３０２が備えられ、ポンプ動作による圧力
上昇を瞬時に伝達できるようにし、かつ一定量を
吐出すると同時に或る一定距離を飛散することな
く糸状に飛ばすことが可能となる。なお、ブツシ
ユ３０９の長さを変えることによりピストン３０
２のストロークが変えられ吐出油量を可変とする
ことができる。

前記ジエツトノズル４は第８図に示すようにノ
ズルチツプ４０１と、上流側管路にチエツクシー
ト４０２、バネ座４０３、バネ４０４からなる逆
止弁４０５を有している。そしてジエツト噴射可
能な圧力よりも小なる圧力においては逆止弁４０
５のバネ４０４の復元力が勝つてノズルチツプ４
０１への油の流入が阻止され、後垂れ防止の機能
を有するものである。

また前記圧力検出機構８はポンプ２の吐出口か
ら定量バルブ３までの配管７中に設けられていて
配管中の圧力を検出する。そして、ポンプ２の１
サイクルにおいて、その起動により加圧され所定
の最高圧力となつたときONし、所定の最低圧力
となつたときOFFする圧力スイツチを有してい
る。この圧力スイツチは少なくともポンプ２の起
動間隔より大なる時間を設定されるタイマに連絡
されており、しかもタイマの設定時間内に圧力ス
イツチがON、OFFされないと異常信号を発する
警報ランプ若しくは警報ブザーの警報表示部９が
付設されていてポンプ停止後に所定時間が経過し
てもなお吐出圧力が所定の最低圧力に下がらない
きに異常信号を発するようになつている。

この圧力検出機構８は電磁弁２０１に連絡して
ポンプ２の駆動を停止せしめるようにしてもよい
し、併せてツールＭも停止せしめるようにしても
よい。また、ポンプ２の吐出圧力を電気信号に変
換して外部出力として使用することができる。

しかして、ポンプ２を起動（吐出）せしめると
ジエツトノズル４から油が各ツールＭに直接ジエ
ツト噴射される。このポンプ２の吐出時配管７中
は高圧に加圧され、圧力検出機構８の圧力スイツ
チはONとなる。そして吐出が終了すると配管７
中の圧力は余剰油排出口から逃げるので圧力は降
下し圧力スイツチがOFFとなる。正常時ではこ
のようにポンプの１サイクルにおいて圧力スイツ
チがON・OFFする。圧力スイツチのON或いは
OFFの状態がタイマの設定時間継続すると、警
報ランプの警報表示部９で異常信号を発し調整処
理等の対応ができるものである。

〔考案の効果〕

本考案は、マニホールドに油入口を介して連通
するシリンダ内室と、このシリンダ内室にバネで
一方向に付勢され内室面間に隙間を持つて摺動自
在に内装されたピストンと、該ピストンが昇圧に
より動作するとき、バネでシリンダ内室を閉じて
いるボールをバネ力に打ち勝つて開弁する逆止弁
とを備えた定量バルブを複数設け、各定量バルブ
にそれぞれ給液管を介して前記被給液部分ごとに
配備されたジエツトノズルに連絡し、ポンプの吐
出圧力を検出する圧力検出機構を備え、該圧力検
出機構はポンプ停止後に所定の時間が経過しても
なお吐出圧力が所定の最低圧力に下がらないとき
異常信号を発して表示する警報表示部を備えたこ
とにより、液体を定量間欠的に供給する際に被加
工物によつて異なる噴射距離や角度にも対応する
液体噴射圧力をもつて所定の圧力まで昇圧、降圧
を繰り返すサイクル毎に正常に機能しない異常の
場合に検出表示させ、自動給液によつて生ずる不
都合を修正でき、安全性と信頼性を大巾に高めら
れる処置が可能であると共に噴射圧力を必要以上
に大きくすることなく、被給液部分に直接適確に
しかもムダなく給油のための液体を飛散すること
なく糸状にジエツト噴射できるので、機械の潤滑
油、切削油供給に特に便利であると共に、作業環
境をも悪化させることなく用いられ異常もすぐ検
出できるので効率的に運転できる液体噴射供給装
置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は系統説
明図、第２図はその一部の詳細図、第３図は給油
部の一部切欠正面図、第４図はその側面図、第５
図はポンプ部の拡大縦断面図、第６図は第５図Ｉ
−Ｉ線における切断平面図、第７図はバルブ部の
一部縦断面図、第８図はノズル部の縦断面図であ
る。 Ｍ……ツール、１……タンク、２……ポンプ、
３……定量バルブ、４……ジエツトノズル、５…
…マニホールド、６……給液管、７……配管、８
……圧力検出機構、９……警報表示部、２０１…
…三方電磁弁、２１１……ピストン、２１３……
バネ、２１４……吸入部、２１５，２１６……逆
止弁、２１７……シリンダ、２２２……余剰油排
出路、３０２……ピストン、３０３……隙間、３
０６……バネ、３１０……ボール、３１３……バ
ネ、３１５……逆止弁、４０１……ノズルチツ
プ、４０５……逆止弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. タンク１内の液体を往復動するピストンを含む
   ポンプ２で定量バルブ３を介してジエツトノズル
   ４から被給液部分Ｍに噴射する給液装置におい
   て、前記給液経路中にマニホールド５を設け、該
   マニホールド５に油入口３０４を介して連通する
   シリンダ内室３０１と、このシリンダ内室３０１
   にバネ３０６で一方向に付勢され内室面間に隙間
   ３０３を持つて摺動自在に内装されたピストン３
   ０２と、該ピストン３０２が昇圧により動作する
   とき、バネ３１３でシリンダ内室３０１を閉じて
   いるボール３１０をバネ力に打ち勝つて開弁する
   逆止弁３１５とを備えた定量バルブ３を複数設
   け、各定量バルブ３…にそれぞれ給液管６を介し
   て前記被給液部分Ｍごとに配備されたジエツトノ
   ズル４に連絡し、ポンプ２の吐出圧力を検出する
   圧力検出機構８を備え、該圧力検出機構８はポン
   プ停止後に所定の時間が経過してもなお吐出圧力
   が所定の最低圧力に下がらないとき異常信号を発
   して表示する警報表示部９を備えたことを特徴と
   する液体噴射供給装置。