切粉圧縮機

【課題】切粉集積用ホッパと、ホッパ内に蓄積された切粉を搬送するスクリューと、搬送先の切粉を圧縮しブロック成形する圧縮室を有する切粉圧縮機において、切粉状態に関わらず確実に切粉をスクリューまで搬送される切粉圧縮機を提供する。
【解決手段】ホッパ１とスクリュー３との間にクラッシャー２を設けることで、ホッパ１内の切粉集積を裁断、または細分化し強制的にホッパ１内の切粉をクラッシャー２に引き込みスクリュー３に送り出すことで切粉の搬送性向上を図った。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属材料の切削加工時等に発生する切粉を圧縮しブロック状に成形することで廃材処理運搬時の体積減少、及び金属屑再利用としての商品価値を向上させる切粉圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の切粉圧縮機は、切粉集積用ホッパと、ホッパ内に蓄積された切粉を搬送するスクリューと、搬送先の切粉を圧縮しブロック成形する圧縮室を有した機構が一般的である。
なお、前記搬送スクリューは、切粉を圧縮室まで効率よく搬送するのが目的であるが、切粉が巻きついて塊状となった場合はスクリューによる搬送が困難になる。
【０００３】
この課題を解決するために、例えば塊状になった切粉を押し込み部材により強制的に搬送スクリューに押し込む機構を有する特開２０００−１１７５８４がある。また、搬送方向に沿ってスクリューの螺旋ピッチを変えることで、ホッパ内の切粉を略均等に沈下させ、塊状になるのを抑制した特開２００２−２８３１７５もある。
しかしながら、上記手段をとっても塊状態となった切粉についてはスクリューでの搬送が困難になる場合がある。
【特許文献１】特開２０００−１１７５８４号公報
【特許文献２】特開２００２−２８３１７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ホッパ内の切粉集積が塊状態であっても確実に切粉をスクリューに送り込み、圧縮室まで切粉の搬送を可能にする切粉圧縮機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題の解決手段として切粉が塊状になった場合、スクリューで搬送しにくい点に着目し、ホッパとスクリューとの間に裁断機能を有するクラッシャーを設けることで、塊状の切粉を搬送し易い形態にすることを狙いとする。
【０００６】
すなわち、前記クラッシャーはホッパ内の切粉集積を裁断し、または引き込むことにより強制的に裁断、または細分化した切粉をスクリューに送り出す働きを有する。
【発明の効果】
【０００７】
ホッパとスクリューとの間の切粉集積を裁断または細分化した後、送り出すクラッシャーをホッパとスクリューの間に設置することで、切粉を効果的にスクリューで搬送することが可能となった。
これによって人手によりホッパ内の切粉集積を攪拌したり押し込んだりする作業を不要にした。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施の形態を実施例にもとづき図面を参照して説明する。
図１、図２は切粉圧縮機を示し、この切粉圧縮機は、ホッパ１と、ホッパ１下部設置のクラッシャー２と、クラッシャー２下部設置のスクリュー３と、クラッシャー２、及びスクリュー３を駆動するモーター４と、スクリュー３から搬送された切粉を圧縮しブロック成形する圧縮室５と、圧縮の動力源である油圧シリンダー６と、圧縮室５で成形された切粉ブロック７を排出する排出口８と、クラッシャー２とスクリュー３とパンチ９を制御する制御装置１０を備える。
【０００９】
前記クラッシャー２、及びスクリュー３の双方は、モーター４により駆動する。
モーター４の回転をチェーン１１を介すことでスクリュー３を回転させ、スクリュー３の回転をギヤユニット１２により従動させることで、クラッシャー２を回転させている。駆動モーターを１つにすることで、制御の簡素化を図ると同時に装置のコンパクト化も図っている。
【００１０】
前記圧縮室５は、スクリューで搬送した切粉を収納し、油圧シリンダー６を動力源とし、パンチ９と受圧板１３により圧縮し切粉ブロック７を成形する。
その後、排出口８からシュート１４を通って切粉ブロックケース１５に蓄積させる。
【００１１】
また、切粉には切削時に使用する切削油等の液剤が付着しており、環境の面から液剤を回収することが好ましいため、受圧板１３の下部にある受皿１６に分離回収し配管１７により液剤ケース１８に取り出す。
【００１２】
切粉ブロック７の成形方法は、複数のセンサー１９によりパンチ９のストローク量を制御装置１０で管理し、基準のストローク値になるまで圧縮を繰り返しパンチ９の駆動制御をおこなうことで切粉ブロック７の定量化を図っている。
【００１３】
前記クラッシャー２は、図３に示すように複数のカッター２ａを軸に取り付けた状態の切刃軸２ｂの２本を並列に配列したもので、カッター相互の隙間は図６に示すように切粉の裁断が可能なように裁断隙間２ｃを設定している。
【００１４】
また切刃軸２ｂの回転方向としては、図７に示すようにホッパ１内の集積切粉２０をクラッシャー２で裁断し、または引き込み、細分化した後、スクリュー３に送り出すため対向側に相反回転させる。
その際、切粉の裁断効率を考慮し２つの切刃軸２ｂに回転差をつけることが望ましい。
【００１５】
なお、図４に示すカッター２ａは市販品の切削チップを装着可能な構造２ｄにより消耗部位である切刃のコスト削減を図っているが、特に切刃構造は特定せず、例えば図８に示すように一体構造の切刃２ｅとしてもよいし、更に切刃軸２ｂそのものが一体でも問題はない。
【００１６】
制御装置１０は、駆動モーター４の電流値を管理することでクラッシャー２、及びスクリュー３における過剰噛み込み、及び切粉の有無を判別する。
すなわち、過剰噛み込み検知後、クラッシャー２、及びスクリュー３双方の回転を一定時間反転させることで一旦切粉を戻し、過剰噛み込みを解消した後、再度正回転に戻す手順を繰り返す制御により切粉の安定的な搬送を図る。
さらに、正回転電流値が基底値の場合、切粉なしと判別し、駆動を停止する。
【００１７】
上記の機構及び制御によって切粉を裁断、または細分化し、スクリューでの搬送性を向上させた切粉圧縮機を提供することで、ホッパ内の切粉集積を攪拌したり押し込んだりする人手による作業を不要にした。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】切粉圧縮機の側面図である。
【図２】切粉圧縮機の上面図である。
【図３】クラッシャーの上面図である。
【図４】クラッシャーの構成部品であるカッターの図である。
【図５】クラッシャーの一部である切刃軸の図である。
【図６】クラッシャーの機能部位である裁断隙間の図である。
【図７】切粉圧縮機の正面図である。
【図８】クラッシャーの構成部品であるカッターの一例図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ホッパ
２クラッシャー
２ａ裁断隙間
２ｂ切削チップを装着可能な構造
３スクリュー
４モーター
５圧縮室
６油圧シリンダー
７切粉ブロック
８排出口
９パンチ
１０制御装置
１１チェーン
１２ギヤユニット
１３受圧板
１４シュート
１５切粉ブロックケース
１６受皿
１７配管
１８液剤ケース
１９センサー
２０集積切粉

【特許請求の範囲】
【請求項１】
切粉集積用ホッパと、切粉を搬送するスクリューと、切粉を圧縮しブロック成形する圧縮室を備える切粉圧縮機において、ホッパ内での切粉滞在を防止するとともにスクリュー部での切粉搬送性を向上させることを目的とし、並列２軸の切刃が対向側へ相反回転するクラッシャーをホッパ下部に取り付けることにより、ホッパ内の切粉集積を裁断し、または引き込み、裁断または細分化した切粉をスクリューへ送り込むことを特徴とする切粉圧縮機。

【図１】