工作機械の切削粉処理装置
【課題】切削粉等の回収率を高めることができる工作機械の切削粉処理装置を提供する。
【解決手段】
主軸７及び工具８に吸引孔１７を軸方向に貫通するように形成するとともに、該吸引孔１７の一端開口１７ａを加工室１０内に位置させ、他端開口１７ｂを吸引分離装置１３に接続し、該吸引分離装置１３により、前記加工室１０内で発生した切削粉Ｗ１を前記空気ノズル１０ｄから流下した空気とともに前記吸引孔１７を介して吸引し、該吸引された空気から前記切削粉Ｗ１を分離するとともに、該切削粉Ｗ１が分離された空気を前記加工室１０に供給して前記空気ノズル１０ｄから流下させる。
【解決手段】
主軸７及び工具８に吸引孔１７を軸方向に貫通するように形成するとともに、該吸引孔１７の一端開口１７ａを加工室１０内に位置させ、他端開口１７ｂを吸引分離装置１３に接続し、該吸引分離装置１３により、前記加工室１０内で発生した切削粉Ｗ１を前記空気ノズル１０ｄから流下した空気とともに前記吸引孔１７を介して吸引し、該吸引された空気から前記切削粉Ｗ１を分離するとともに、該切削粉Ｗ１が分離された空気を前記加工室１０に供給して前記空気ノズル１０ｄから流下させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械の切削粉処理装置に関し、詳細には、特に軽金属の加工時に発生する粉塵状の切削粉を回収するための切削粉処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば合成樹脂製ワークの切削加工時に発生する切削粉を回収する装置として、特許文献１に記載のものがある。これは、工具に冷却エアを供給する冷却用エアノズルと、切削粉を吸込み管の吸込み口に向けて落下させる吹き出し用エアノズルと、吸込み管に接続された回収タンクと、該回収タンク内を負圧にするとともに、前記両エアノズルに圧力エアを供給するルーツ式ブロワとを備えている。
【特許文献１】実用新案登録第３１３０７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記従来の切削粉処理装置では、切削粉を工具の直下に配置された吸込み管の吸込み口に向けて落下させるようにしているため、加工室内にて浮遊する切削粉については回収率が悪いという問題がある。
【０００４】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、加工室内にて浮遊する切削粉等の回収率を高めることができる工作機械の切削粉処理装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、略密閉状に構成された加工室と、該加工室内に少なくともその一部が位置するように配置された主軸と、該主軸の先端部に装着された工具とを備え、前記加工室内にて粉塵状の切削粉を発生する工作機械の切削粉処理装置であって、前記加工室内に空気を流下させる空気ノズルを天井部に形成し、前記主軸及び工具に吸引孔を軸方向に貫通するように形成するとともに、該吸引孔の一端開口を前記加工室内に位置させ、他端開口を吸引分離装置に接続し、該吸引分離装置により、前記加工室内で発生した切削粉を前記空気ノズルから流下した空気とともに前記吸引孔を介して吸引し、該吸引された空気から前記切削粉を分離するとともに、該切削粉が分離された空気を前記加工室に供給して前記空気ノズルから流下させることを特徴としている。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の工作機械の切削粉処理装置において、前記吸引分離装置は、加工点に供給された切削剤を前記切削粉及び空気と共に吸引し、該空気から分離した切削剤を加工室内に供給することを特徴としている。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１に記載の工作機械の切削粉処理装置において、
前記加工機の底部に配置され、前記吸引分離装置により吸引されずに落下した切削粉及び切削剤を受けるトラフをさらに備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、加工室内に天井部から空気を流下させたので、加工室内に浮遊する粉塵状の切削粉やミスト状の切削剤についても流下させることができ、吸引分離装置により吸引孔を介して吸引でき、切削粉の回収率を向上できる。
【０００９】
また、吸引分離装置からの排気を加工室に供給することにより、前記空気流を形成するように構成したので、空気流を発生させるためのコストの増加を防止できる。
【００１０】
請求項２の発明では、分離回収された切削剤を加工室に供給するようにしたので、切削剤を例えば加工室の壁面を洗浄する洗浄液として利用でき、これにより壁面に付着した切削粉等についても底部に流下させて回収可能となり、前記排気による空気流の形成と相俟って、セミクローズ型でかつ省エネルギ型の切削粉処理を実現できる。
【００１１】
請求項３の発明では、加工室の底部にトラフを配置し、前記吸引分離装置で吸引されずに流下した切削粉等をトラフで受け、外部に排出するようにしたので、この点からも切削粉等の回収率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る工作機械の切削粉処理装置を説明するための図である。
【００１３】
図において、１は本実施形態に係る切削粉処理装置２を備えた工作機械である。この工作機械１は、加工機３と、該加工機３の周囲を囲むカバー４とを備えている。前記加工機３は、フレーム部材５と、該フレーム部材５により支持された主軸頭６と、該主軸頭６により回転自在に支持された主軸７と、該主軸７の先端部に支持された工具８と、該工具８及び加工テーブル９の周囲を略密閉状に囲む加工室１０とを備えている。前記主軸７の前端部は前記加工室１０内に位置している。
【００１４】
前記加工室１０では、前記工具８に固定された刃具８ａにより加工テーブル９上のワークＷが機械加工される際に、粉塵状の切削粉Ｗ１及び切削剤Ｗ２が飛散することとなる。これらの切削粉等の一部は自重により落下するが、粉塵状の切削粉あるいはミスト状の切削剤は加工室１０内を浮遊することとなる。
【００１５】
そして本実施形態では、前記主軸７及び工具８にはこれらを軸方向に貫通する吸引孔１７が形成されている。この吸引孔１７の一端開口１７ａは前記加工室１０内に位置しており、他端開口１７ｂには吸引通路１４を介して集塵機（吸引分離装置）１３が接続されている。
【００１６】
前記加工室１０の天井部１０ａに配置された空気ヘッダ１０ｃには多数の空気ノズル１０ｄが形成されている。前記加工室１０内には、前記空気ノズル１０ｄから流下する空気流１１が形成される。この空気流１１により前記浮遊する粉塵状切削粉やミスト状切削剤についても流下することとなる。そしてこれらの切削粉や切削剤の少なくとも一部は、前記空気と共に前記工具８及び主軸７に形成された吸引孔１７を介して前記集塵機１３により吸引されることとなる。
【００１７】
また前記底部１０ｂには、前記切削粉及び切削剤のうち、前記集塵機１３により吸引されずに流下したものを受けるトラフ１２が配設されている。このトラフ１２は、前記底部１０ｂに接続されたホッパ部１２ａと、該ホッパ部１２ａで誘導された切削粉等を貯留する貯留部１２ｂとを有する。
【００１８】
前記集塵機１３は、ケーシング１３ａと、該ケーシング１３ａ内を排気することにより該ケーシング１３ａ内を負圧にするブロアー１３ｂとを備えている。また、前記ケーシング１３ａ内には、前記空気から切削粉Ｗ１を分離する切削粉フィルタ１３ｃ及び前記空気から分離された切削剤Ｗ２を回収する切削剤受け１３ｄが配設されている。前記切削粉フィルタ１３ｃにより捕捉された切削粉Ｗ１は切削粉バケット１３ｅに貯留される。
【００１９】
前記ブロアー１３ｂの吐出口は排気ダクト１５を介して前記加工室１０の空気ヘッダ１０ｃに接続されている。また排気ダクト１５の途中には風量調整弁１５ａが介設されている。
【００２０】
また前記切削剤受け１３ｄは切削剤供給管１６により前記加工室１０に接続されている。この切削剤供給管１６の途中にはポンプ１６ａが介設されており、加工室１０の壁面に加圧された切削剤を吹き付け、該壁面に付着した切削粉等を洗い流すようになっている。また、１６ｂ，１６ｃは開閉弁であり、切削剤供給管１６の前記両開閉弁１６ｂ，１６ｃ間部分と前記排気ダクト１５の風量調整弁１５の上流側部分とは分岐管１６ｄで連通されている。
【００２１】
前記トラフ１２に落下した比較的大きい切削粉及び切削剤は、該トラフ１２内に貯留され、チップコンベア等により外部に排出される。
【００２２】
空気と共にケーシング１３ａ内に吸引された切削粉Ｗ１は、前記切削粉フィルタ１３ｃにより分離捕捉される。この切削粉フィルタ１３ｃにより捕捉された切削粉Ｗ１は、切削粉バケット１３ｅに回収される。
【００２３】
そして前記ブロアー１３ｂによるケーシング１３ａからの排気は、前記加工室１０の天井部１０ａの空気ヘッダ１０ｃに供給され、前記空気流１１を形成する。
【００２４】
また前記切削剤受け１３ｄに回収された切削剤は、ポンプ１６ａで加圧され、洗浄液として前記加工室１０の壁面に向かって吹き付けられ、これにより壁面に付着している切削粉等は洗い流され、前記トラフ１２に流下する。
【００２５】
このように本実施形態装置では、加工室１０内において、天井部１０ａから底部１０ｂに向かって流れる空気流１１を形成したので、加工室１０内にて浮遊する粉塵状の切削粉やミスト状の切削剤についても積極的に前記主軸７の吸引孔１７により吸引回収でき、また吸引されずに落下した切削粉等は底部１０ｂのトラフ１２内に落下し、チップコンベア等で外部に排出される。
【００２６】
また、集塵機１３の排気を利用して前記空気流１１を形成したので、空気流を形成するためのコスト増加を回避できる。また集塵機１３により回収した切削剤を加工室１０内に壁面洗浄剤として供給するようにしたので、前記排気による空気流の形成と相俟って、セミクローズ型で、かつ省エネルギ型の切削粉処理を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る工作機械の切削粉処理装置を示す模式構成図である。
【符号の説明】
【００２８】
１ 工作機械
２ 切削粉処理装置
１０ 加工室
１０ａ 天井部
１０ｂ 底部
１０ｄ 空気ノズル
１１ 空気流
１２ トラフ
１３ 集塵機（吸引分離装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械の切削粉処理装置に関し、詳細には、特に軽金属の加工時に発生する粉塵状の切削粉を回収するための切削粉処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば合成樹脂製ワークの切削加工時に発生する切削粉を回収する装置として、特許文献１に記載のものがある。これは、工具に冷却エアを供給する冷却用エアノズルと、切削粉を吸込み管の吸込み口に向けて落下させる吹き出し用エアノズルと、吸込み管に接続された回収タンクと、該回収タンク内を負圧にするとともに、前記両エアノズルに圧力エアを供給するルーツ式ブロワとを備えている。
【特許文献１】実用新案登録第３１３０７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記従来の切削粉処理装置では、切削粉を工具の直下に配置された吸込み管の吸込み口に向けて落下させるようにしているため、加工室内にて浮遊する切削粉については回収率が悪いという問題がある。
【０００４】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、加工室内にて浮遊する切削粉等の回収率を高めることができる工作機械の切削粉処理装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、略密閉状に構成された加工室と、該加工室内に少なくともその一部が位置するように配置された主軸と、該主軸の先端部に装着された工具とを備え、前記加工室内にて粉塵状の切削粉を発生する工作機械の切削粉処理装置であって、前記加工室内に空気を流下させる空気ノズルを天井部に形成し、前記主軸及び工具に吸引孔を軸方向に貫通するように形成するとともに、該吸引孔の一端開口を前記加工室内に位置させ、他端開口を吸引分離装置に接続し、該吸引分離装置により、前記加工室内で発生した切削粉を前記空気ノズルから流下した空気とともに前記吸引孔を介して吸引し、該吸引された空気から前記切削粉を分離するとともに、該切削粉が分離された空気を前記加工室に供給して前記空気ノズルから流下させることを特徴としている。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の工作機械の切削粉処理装置において、前記吸引分離装置は、加工点に供給された切削剤を前記切削粉及び空気と共に吸引し、該空気から分離した切削剤を加工室内に供給することを特徴としている。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１に記載の工作機械の切削粉処理装置において、
前記加工機の底部に配置され、前記吸引分離装置により吸引されずに落下した切削粉及び切削剤を受けるトラフをさらに備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、加工室内に天井部から空気を流下させたので、加工室内に浮遊する粉塵状の切削粉やミスト状の切削剤についても流下させることができ、吸引分離装置により吸引孔を介して吸引でき、切削粉の回収率を向上できる。
【０００９】
また、吸引分離装置からの排気を加工室に供給することにより、前記空気流を形成するように構成したので、空気流を発生させるためのコストの増加を防止できる。
【００１０】
請求項２の発明では、分離回収された切削剤を加工室に供給するようにしたので、切削剤を例えば加工室の壁面を洗浄する洗浄液として利用でき、これにより壁面に付着した切削粉等についても底部に流下させて回収可能となり、前記排気による空気流の形成と相俟って、セミクローズ型でかつ省エネルギ型の切削粉処理を実現できる。
【００１１】
請求項３の発明では、加工室の底部にトラフを配置し、前記吸引分離装置で吸引されずに流下した切削粉等をトラフで受け、外部に排出するようにしたので、この点からも切削粉等の回収率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る工作機械の切削粉処理装置を説明するための図である。
【００１３】
図において、１は本実施形態に係る切削粉処理装置２を備えた工作機械である。この工作機械１は、加工機３と、該加工機３の周囲を囲むカバー４とを備えている。前記加工機３は、フレーム部材５と、該フレーム部材５により支持された主軸頭６と、該主軸頭６により回転自在に支持された主軸７と、該主軸７の先端部に支持された工具８と、該工具８及び加工テーブル９の周囲を略密閉状に囲む加工室１０とを備えている。前記主軸７の前端部は前記加工室１０内に位置している。
【００１４】
前記加工室１０では、前記工具８に固定された刃具８ａにより加工テーブル９上のワークＷが機械加工される際に、粉塵状の切削粉Ｗ１及び切削剤Ｗ２が飛散することとなる。これらの切削粉等の一部は自重により落下するが、粉塵状の切削粉あるいはミスト状の切削剤は加工室１０内を浮遊することとなる。
【００１５】
そして本実施形態では、前記主軸７及び工具８にはこれらを軸方向に貫通する吸引孔１７が形成されている。この吸引孔１７の一端開口１７ａは前記加工室１０内に位置しており、他端開口１７ｂには吸引通路１４を介して集塵機（吸引分離装置）１３が接続されている。
【００１６】
前記加工室１０の天井部１０ａに配置された空気ヘッダ１０ｃには多数の空気ノズル１０ｄが形成されている。前記加工室１０内には、前記空気ノズル１０ｄから流下する空気流１１が形成される。この空気流１１により前記浮遊する粉塵状切削粉やミスト状切削剤についても流下することとなる。そしてこれらの切削粉や切削剤の少なくとも一部は、前記空気と共に前記工具８及び主軸７に形成された吸引孔１７を介して前記集塵機１３により吸引されることとなる。
【００１７】
また前記底部１０ｂには、前記切削粉及び切削剤のうち、前記集塵機１３により吸引されずに流下したものを受けるトラフ１２が配設されている。このトラフ１２は、前記底部１０ｂに接続されたホッパ部１２ａと、該ホッパ部１２ａで誘導された切削粉等を貯留する貯留部１２ｂとを有する。
【００１８】
前記集塵機１３は、ケーシング１３ａと、該ケーシング１３ａ内を排気することにより該ケーシング１３ａ内を負圧にするブロアー１３ｂとを備えている。また、前記ケーシング１３ａ内には、前記空気から切削粉Ｗ１を分離する切削粉フィルタ１３ｃ及び前記空気から分離された切削剤Ｗ２を回収する切削剤受け１３ｄが配設されている。前記切削粉フィルタ１３ｃにより捕捉された切削粉Ｗ１は切削粉バケット１３ｅに貯留される。
【００１９】
前記ブロアー１３ｂの吐出口は排気ダクト１５を介して前記加工室１０の空気ヘッダ１０ｃに接続されている。また排気ダクト１５の途中には風量調整弁１５ａが介設されている。
【００２０】
また前記切削剤受け１３ｄは切削剤供給管１６により前記加工室１０に接続されている。この切削剤供給管１６の途中にはポンプ１６ａが介設されており、加工室１０の壁面に加圧された切削剤を吹き付け、該壁面に付着した切削粉等を洗い流すようになっている。また、１６ｂ，１６ｃは開閉弁であり、切削剤供給管１６の前記両開閉弁１６ｂ，１６ｃ間部分と前記排気ダクト１５の風量調整弁１５の上流側部分とは分岐管１６ｄで連通されている。
【００２１】
前記トラフ１２に落下した比較的大きい切削粉及び切削剤は、該トラフ１２内に貯留され、チップコンベア等により外部に排出される。
【００２２】
空気と共にケーシング１３ａ内に吸引された切削粉Ｗ１は、前記切削粉フィルタ１３ｃにより分離捕捉される。この切削粉フィルタ１３ｃにより捕捉された切削粉Ｗ１は、切削粉バケット１３ｅに回収される。
【００２３】
そして前記ブロアー１３ｂによるケーシング１３ａからの排気は、前記加工室１０の天井部１０ａの空気ヘッダ１０ｃに供給され、前記空気流１１を形成する。
【００２４】
また前記切削剤受け１３ｄに回収された切削剤は、ポンプ１６ａで加圧され、洗浄液として前記加工室１０の壁面に向かって吹き付けられ、これにより壁面に付着している切削粉等は洗い流され、前記トラフ１２に流下する。
【００２５】
このように本実施形態装置では、加工室１０内において、天井部１０ａから底部１０ｂに向かって流れる空気流１１を形成したので、加工室１０内にて浮遊する粉塵状の切削粉やミスト状の切削剤についても積極的に前記主軸７の吸引孔１７により吸引回収でき、また吸引されずに落下した切削粉等は底部１０ｂのトラフ１２内に落下し、チップコンベア等で外部に排出される。
【００２６】
また、集塵機１３の排気を利用して前記空気流１１を形成したので、空気流を形成するためのコスト増加を回避できる。また集塵機１３により回収した切削剤を加工室１０内に壁面洗浄剤として供給するようにしたので、前記排気による空気流の形成と相俟って、セミクローズ型で、かつ省エネルギ型の切削粉処理を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る工作機械の切削粉処理装置を示す模式構成図である。
【符号の説明】
【００２８】
１ 工作機械
２ 切削粉処理装置
１０ 加工室
１０ａ 天井部
１０ｂ 底部
１０ｄ 空気ノズル
１１ 空気流
１２ トラフ
１３ 集塵機（吸引分離装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略密閉状に構成された加工室と、該加工室内に少なくともその一部が位置するように配置された主軸と、該主軸の先端部に装着された工具とを備え、前記加工室内にて粉塵状の切削粉を発生する工作機械の切削粉処理装置であって、
前記加工室内に空気を流下させる空気ノズルを天井部に形成し、
前記主軸及び工具に吸引孔を軸方向に貫通するように形成するとともに、該吸引孔の一端開口を前記加工室内に位置させ、他端開口を吸引分離装置に接続し、
該吸引分離装置により、前記加工室内で発生した切削粉を前記空気ノズルから流下した空気とともに前記吸引孔を介して吸引し、該吸引された空気から前記切削粉を分離するとともに、該切削粉が分離された空気を前記加工室に供給して前記空気ノズルから流下させる
ことを特徴とする工作機械の切削粉処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の工作機械の切削粉処理装置において、
前記加工室において、吸引分離装置は、加工点に供給された切削剤を前記切削粉及び空気と共に吸引し、該空気から分離した切削剤を加工室内に供給する
ことを特徴とする工作機械の切削粉処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の工作機械の切削粉処理装置において、
前記加工機の底部に配置され、前記吸引分離装置により吸引されずに落下した切削粉及び切削剤を受けるトラフをさらに備えている
ことを特徴とする工作機械の切削粉処理装置。
【請求項１】
略密閉状に構成された加工室と、該加工室内に少なくともその一部が位置するように配置された主軸と、該主軸の先端部に装着された工具とを備え、前記加工室内にて粉塵状の切削粉を発生する工作機械の切削粉処理装置であって、
前記加工室内に空気を流下させる空気ノズルを天井部に形成し、
前記主軸及び工具に吸引孔を軸方向に貫通するように形成するとともに、該吸引孔の一端開口を前記加工室内に位置させ、他端開口を吸引分離装置に接続し、
該吸引分離装置により、前記加工室内で発生した切削粉を前記空気ノズルから流下した空気とともに前記吸引孔を介して吸引し、該吸引された空気から前記切削粉を分離するとともに、該切削粉が分離された空気を前記加工室に供給して前記空気ノズルから流下させる
ことを特徴とする工作機械の切削粉処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の工作機械の切削粉処理装置において、
前記加工室において、吸引分離装置は、加工点に供給された切削剤を前記切削粉及び空気と共に吸引し、該空気から分離した切削剤を加工室内に供給する
ことを特徴とする工作機械の切削粉処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の工作機械の切削粉処理装置において、
前記加工機の底部に配置され、前記吸引分離装置により吸引されずに落下した切削粉及び切削剤を受けるトラフをさらに備えている
ことを特徴とする工作機械の切削粉処理装置。
【図１】
【公開番号】特開２０１０−５７９（Ｐ２０１０−５７９Ａ）
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６２２５０（Ｐ２００８−１６２２５０）
【出願日】平成２０年６月２０日（２００８．６．２０）
【出願人】（０００１４６８４７）株式会社森精機製作所 (204)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２０日（２００８．６．２０）
【出願人】（０００１４６８４７）株式会社森精機製作所 (204)
【Ｆターム（参考）】
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