(57)【要約】【課題】  従来技術は、切屑がブッシュ外に散逸したり、刃先部分がワークの切削形状であれば、エアー出口が狭くなり、切屑を排出するための十分なエアー量を確保することが困難になり、これを広くすれば、切削刃の形状が限定され加工能力が充分でなくなるなくなる等、切屑の除去が円滑に行われない。【解決手段】  ワークを切削加工する回転刃４と、この回転刃４の周囲を覆う第１の筒９と、第１の筒９の周囲を覆い、第１の筒９よりもワークに向けて延設するように形成し、ワークに弾接して筒端とワークとの間にシールを形成する第２の筒１１とからなり、回転刃４と第１の筒９の間に第１のエアー通路１０と、第１の筒９と第２の筒１１の間に第２のエアー通路１２とが形成され、第１及び第２のエアー通路１０、１２の一方を通してエアーが供給され、第１及び第２のエアー通路１０、１２の他方を通じてエアーが排出される回転刃式切削加工装置。【選択図】図１
2006123060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを切削加工する回転刃と、この回転刃の周囲を覆う第１の筒と、第１の筒の周囲を覆う第２の筒とからなり、回転刃と第１の筒の間に第１のエアー通路と、第１の筒と第２の筒の間に第２のエアー通路とが形成され、第１及び第２のエアー通路の一方を通してエアーが供給され、第１及び第２のエアー通路の他方を通じてエアーが排出されることを特徴とする回転刃式切削加工装置。
【請求項２】
第２の筒は、第１の筒よりもワークに向けて延設するように形成することを特徴とする請求項１記載の回転式切削加工装置。
【請求項３】
第２の筒は、ワークに弾接して筒端とワークとの間にシールを形成することを特徴とする請求項１または請求項２記載の回転式切削加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被切削材の切削加工に用いられるボール盤、フライス盤等の切削加工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、切削加工においては、切屑の処理をスムーズに行うことが望まれている。これは、切屑が加工点に付着して剥れなくなり、ささくれ状のバリとなることがあり、綺麗に仕上がらないことがあったり、溜まった切屑を除去するため、その都度加工装置を停止させる必要が生じたり、切屑がからまり、切削刃の切れ味を低下させ、交換タイミングが早まり、生産性を低下させるという問題が発生するためである。
そのよう切屑を加工点から除去する技術として、ドリルの長手方向に貫通するエア穴を通して、空気をドリル刃先に直接吹付けて冷却し、またドリル長手方向中央部を囲んで切屑集積室を設けるとともに、ドリルを取囲むブッシュをスプリングで被削材に押し付ける。そうすると、切屑は周辺に飛散することなく、上記冷却空気によってドリルの切屑排出溝内を吹き上げられ、切屑集積室に集積され、さらにこの切屑は真空集塵器に回収される穴加工切屑回収装置（例えば、特許文献１参照）が存在している。
また、切屑収納体に複数の貫通孔が形成され、そのうちの第１貫通孔は切屑排出空間内の切屑が工具本体の遠心力によって飛散する位置に形成され、前記切屑排出空間内に空気を噴出する第一のエアージェットポンプが連結され、第二貫通孔には空気流によって切屑排出空間内の切屑を外部に吸引排出する第二のエアージェットポンプが連結されていて、前記第一のエアージェットポンプによる気流の圧力と前記第二のエアージェットポンプによる気流の圧力とによって切屑排出空間内の圧力を外気より低圧とし、断続切削で切刃で生成された分断された切屑について、特に切屑収納体内で内壁に付着しやすい微細な切粉や塵埃を含めて、切屑排出空間内における切屑の排除性に優れた切屑排出装置を備えた正面フライス（例えば、特許文献２参照）が存在している。
【特許文献１】実開平５−３１８４４号公報（特許請求の範囲の欄、詳細な説明の作用の欄、実施例の欄の段落｛０００７｝〜｛００１３｝、及び図１、図２、図５、図６を参照）
【特許文献２】特許第２７７３７４５号公報（特許請求の範囲の欄、実施例の欄の段落｛００１６｝〜｛００４０｝、及び図１〜図４を参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１における従来技術は、中空の回転切削刃内を通してエアーを供給し、刃の外周のブッシュと刃との間を通して切屑を吸引しているが、これには専用の回転刃が必要であり、高価である。また、回転するチャックにエアーを接続する手段（回転ユニオン）は、複雑で、高価であり、さらにメンテナンスが煩雑という問題があった。
さらに、回転刃がワークに沿って移動するフライスにあっては、切削済の個所が低く、シールが不充分になる場合があり、シールが効かない場合、切屑がブッシュ外に散逸する恐れがある。そのため、強力な吸引が必要となり、吸引装置の大出力化につながり、コストアップしてしまう。なお、ボール盤でもブッシュのシールの確保が必要である。また、刃先部分がワークの切削形状にほぼ相当することになれば、エアー出口が狭くなり、切屑を排出するための十分なエアー量を確保することが困難になり、これを広くすれば、切削刃の形状が限定され加工能力が充分でなくなるなくなる恐れがある。
また、前記特許文献２における従来技術は、回転刃の例えば左右にエアーを吸引のための第１エアジェットと排気のための第２エアジェットを設けたものであるが、これでは回転刃の切削方向は回転軸に対してエアーの順流になる側と逆流になる側が発生し、逆流側では第１エアージェットに向かって切屑が運ばれることになる。つまり、回転刃の回る箇所に切屑が遊動する場合が多くなると考えられ、切屑の除去が円滑に行われない場合がある。しかも、シールは１重で、切屑を漏れなくシールしておくことは難しく、漏れた切屑を回収除去することは極めて困難である。また、加工刃周縁の構造が複雑で巨大になってしまい、配管の取り回し（切屑回収のダクトホース）が難しく、ワークと干渉する恐れがあり、加工対象物が限定されてしまう恐れがある。
そこで、本発明は、このような事情に鑑み、ワークを切削加工する回転刃と、この回転刃の周囲を覆う第１の筒と、第１の筒の周囲を覆う第２の筒とからなり、回転刃と第１の筒の間に第１のエアー通路と、第１の筒と第２の筒の間に第２のエアー通路とが形成され、第１及び第２のエアー通路の一方を通してエアーが供給され、第１及び第２のエアー通路の他方を通じてエアーが排出される回転刃式切削加工装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するための本発明の第１発明は、請求項１に記載された通りの回転刃式切削加工装置であり、次のようなものである。
ワークを切削加工する回転刃と、この回転刃の周囲を覆う第１の筒と、第１の筒の周囲を覆う第２の筒とからなり、回転刃と第１の筒の間に第１のエアー通路と、第１の筒と第２の筒の間に第２のエアー通路とが形成され、第１及び第２のエアー通路の一方を通してエアーが供給され、第１及び第２のエアー通路の他方を通じてエアーが排出される構成である。
【０００５】
上記課題を解決するための本発明の第２発明は、請求項２に記載された通りの回転刃式切削加工装置であり、次のようなものである。
請求項１記載の発明に加えて、第２の筒は、第１の筒よりもワークに向けて延設するように形成する構成である。
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の第３発明は、請求項３に記載された通りの回転刃式切削加工装置であり、次のようなものである。
請求項１、または請求項２記載の発明に加えて、第２の筒は、ワークに弾接して筒端とワークとの間にシールを形成する構成である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る回転刃式切削加工装置は、上記説明のような構成であるので、以下に記載する効果を奏する。
（１）本発明の請求項１に記載の回転刃式切削加工装置にすることにより、特殊な回転刃を用いる必要がないため、回転刃が高価とならず、回転刃の周囲を覆う第１及び第２の筒と、第１及び第２のエアー通路の一方を通してエアーが供給され、第１及び第２のエアー通路の他方を通じてエアーが排出され、回転刃の周囲の空間をエアーがスムーズに流れることができる。回転刃によって発生した切屑を、筒の外周に散逸させることがない。切屑を速やかに回転刃から吹き飛ばして排出するので、切削加工した加工面が綺麗に仕上がる。回転刃を囲む二重筒が同軸上に形成されているので、切削加工装置のヘッド部をコンパクトにすることができ、細かな切削加工や狭い場所での切削加工に適用できる。
（２）本発明の請求項２に記載の回転刃式切削加工装置にすることにより、請求項１の効果に加えて、外側に位置する第２の筒が内側に位置する第１の筒よりもワークに向けて長くなっているので、エアー流、切屑が第２の筒の外側に散逸することをより確実に防止できる。また、エアーの供給量、排出量を大きく設定しても、第２の筒の外側へ漏れ出すことがない。
（３）本発明の請求項３に記載の回転刃式切削加工装置にすることにより、請求項１または請求項２の効果に加えて、切削加工中、第２の筒のシール性が向上しているので、エアー流、切屑の筒の外側への漏れ出しを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
ワークを切削加工する回転刃と、この回転刃の周囲を覆う第１の筒と、第１の筒の周囲を覆い、第１の筒よりもワークに向けて延設するように形成し、ワークに弾接して筒端とワークとの間にシールを形成する第２の筒とからなり、回転刃と第１の筒の間に第１のエアー通路と、第１の筒と第２の筒の間に第２のエアー通路とが形成され、第１及び第２のエアー通路の一方を通してエアーが供給され、第１及び第２のエアー通路の他方を通じてエアーが排出される回転刃式切削加工装置。
【実施例】
【０００９】
以下、本発明の実施例を添付図面で詳細に説明する。
図１に示すものは、本発明の一実施例である回転式切削加工装置を示す正面図、図２に示すものは、本発明の一実施例である回転式切削加工装置の部分詳細図、図３に示すものは、本発明の一実施例である回転式切削加工装置を下面から見た部分詳細図、図４に示すものは、本発明の一実施例である回転式切削加工装置の作動時の動作を示す説明図である。
【００１０】
ここで、図１〜図４に基づいて本発明の一実施例である回転式切削加工装置について詳細に説明する。
図１からも理解できるように、本発明の一実施例である回転式切削加工装置１は、大きく分けて高速高トルクモータ２、バキュームボックス３、切削ツール（回転刃）４から構成されており、高速高トルクモータ２をフランジ５とモータブラケット６を介して６軸ロボット手首先端７と連結保持させて作業を行うものである。
また図２〜図４からも理解できるように、切削時に発生する切子８を取り除く切削部の構造は、切削ツール（回転刃）４の同軸上を一定の空間（第１のエアー通路）１０を設けてアルミケース（第１の筒）９で覆い、その外周にエアー流れ口（第２のエアー通路）１２を四方にスリット状に設ける。このエアー流れ口（第２のエアー通路）１２の外周に軟らかい樹脂ホース（第２の筒）１１を取り付け、エアーを切削部に導き、外部のエアー流れ口（第２のエアー通路）１２から流れてくるエアーによって切子８が外部の飛散しないようにしている。この際、切削された切子８は切削ツール（回転刃）４とアルミケース（第１の筒）９の間をエアーによって、吹き上げられると同時にバキュームボックス３の側部に設けられたバキューム口１３に接続された掃除機や吸引装置によってモータブラケット６の下に設けたバキュームボックス３内に吸収され、バキューム口１３から掃除機や吸引装置内に排出される構造となっている。
【００１１】
次に、本発明の一実施例である回転式切削加工装置１の特徴について図４に基づいて詳細に説明する。
製品１５（例えば合成樹脂製品）に対して、図中右側から左側へと切削しながら移動する回転式切削加工装置１の切削条件は、例えば切削ツール（回転刃）４の回転数は１４０００ｒｐｍ〜２７０００ｒｐｍで回転させ、進行方向に５０〜１００ｍｍ／ｓｅｃの速度で移動させて切削する。この時、外部から掃除機や吸引装置を使って切子８を外部に吸い出す際、樹脂ホース（第２の筒）１１を製品１５に押し付け撓ませることで、製品１５の未切削加工側にエアーシールド部１４が形成される。回転式切削加工装置１は、アルミケース（第１の筒）９と樹脂ホース（第２の筒）１１の間にエアー流れ口（第２のエアー通路）１２を設け、切削加工時に外部からのエアーの吸引量を大幅に増やし、切子８が切削ツール（回転刃）４に絡み付かないように切削加工部を局部的に吹き付けるようにしたことにより、切削加工中の切子８の除去が確実となる。これにより切削ツール（回転刃）４に切子８が絡み付くことがないので、切削ツール（回転刃）４が振動することがなくなり、切削加工面の肉厚も安定し、綺麗な加工面となるものである。
【００１２】
なお、上記実施例では、エアー流れ口（第２のエアー通路）１２からエアーが供給され、切削ツール（回転刃）４とアルミケース（第１の筒）９間の空間（第１のエアー通路）１０から排出されていたが、反対に第１のエアー通路１０からエアーを供給し、第２のエアー通路１２へ排出させることも可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
切削面が細溝構造等の狭い加工が必要である被削材の平面加工に用いられる各種ボール盤、フライス盤等の切削加工装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例である回転式切削加工装置を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施例である回転式切削加工装置の部分詳細図である。
【図３】本発明の一実施例である回転式切削加工装置を下面から見た部分詳細図である。
【図４】本発明の一実施例である回転式切削加工装置の作動時の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００１５】
１・・・・回転式切削加工装置
２・・・・高速高トルクモータ
３・・・・バキュームボックス
４・・・・切削ツール（回転刃）
５・・・・フランジ  
６・・・・モータブラケット
７・・・・６軸ロボット手首先端
８・・・・切子
９・・・・アルミケース（第１の筒）
１０・・・・第１のエアー通路
１１・・・・樹脂ホース（第２の筒）
１２・・・・エアー流れ口（第２のエアー通路）
１３・・・・バキューム口
１４・・・・エアーシールド部
１５・・・・製品
１６・・・・吸引口
１７・・・・切削面
【図１】
2006123060.tif 000003
【図２】
2006123060.tif 000004
【図３】
2006123060.tif 000005
【図４】
2006123060.tif 000006