(57)【要約】【課題】コーナー部の掻き取り面により確実に密着して、対象物をより確実に掻き取ることができる工作機械用ワイパーを提供する。【解決手段】第１ワイパー本体１３と、前記第１ワイパー本体１３の一辺に設けられた第１弾性摺動部１６とを有する第１ワイパー部１２、および、前記第１ワイパー本体１３に連結部３０を介して連結された第２ワイパー本体２３と、前記第２ワイパー本体２３の一辺に設けられた第２弾性摺動部２６とを有する第２ワイパー部２２を備え、前記第１弾性摺動部１６と前記第２弾性摺動部２６とは、端部同士を接合部Ｒとして一体化され、前記接合部Ｒを中心に１８０°未満の角度で開閉可能であり、前記連結部３０は、前記角度に応じて伸縮する蛇腹構造３０ａを有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ワイパー本体と、前記第１ワイパー本体の一辺に設けられた第１弾性摺動部とを有する第１ワイパー部、および
前記第１ワイパー本体に連結部を介して連結された第２ワイパー本体と、前記第２ワイパー本体の一辺に設けられた第２弾性摺動部とを有する第２ワイパー部を備え、
前記第１弾性摺動部と前記第２弾性摺動部とは、端部同士を接合部として一体化され、前記接合部を中心に１８０°未満の角度で開閉可能であり、
前記連結部は、前記角度に応じて伸縮する蛇腹構造を有することを特徴とする工作機械用ワイパー。
【請求項２】
前記連結部は、弾性材料からなり、前記第１弾性摺動部および前記第２弾性摺動部と一体成形されていることを特徴とする請求項１記載の工作機械用ワイパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械用ワイパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械においては、加工の際に発生する切り屑（以下、切粉という）が隙間部分から機械内部に侵入するのを防止するため、工作機械用ワイパー等が取り付けられる。工作機械用ワイパーは、一平面のみならず、コーナー部に用いられる場合もある。コーナー部とは、共有する一辺から異なる向きに広がる二平面と、共有される辺とを含む領域をいう。
【０００３】
多様な角度のコーナー部から切粉を掻き取るために、角度をもって配置された第１ワイパー部と第２ワイパー部とを備えた工作機械用ワイパーが提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載の工作機械用ワイパーは、第１ワイパー部のリップ部と第２ワイパー部のリップ部との対向する端縁相互が一体となって、リップ部の弾性により第１，第２ワイパー部の角度が変化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−９５６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の工作機械用ワイパーは、第１，第２ワイパー部のリップ部によって、コーナー部を構成する隣接面の一方面および他方面を掻き取ることができる。この工作機械用ワイパーは、リップ部の弾性により第１，第２ワイパー部の角度が変化するので、様々な角度のコーナー部に適用することができる。
【０００６】
工作機械用ワイパーに対する要求は、より高いものとなっている。工作機械用ワイパーは、コーナー部の掻き取り面により確実に密着して、対象物をより確実に掻き取ることが求められる。
【０００７】
そこで本発明は、コーナー部の掻き取り面により確実に密着して、対象物をより確実に掻き取ることができる工作機械用ワイパーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る工作機械用ワイパーは、第１ワイパー本体と、前記第１ワイパー本体の一辺に設けられた第１弾性摺動部とを有する第１ワイパー部、および前記第１ワイパー本体に連結部を介して連結された第２ワイパー本体と、前記第２ワイパー本体の一辺に設けられた第２弾性摺動部とを有する第２ワイパー部を備え、前記第１弾性摺動部と前記第２弾性摺動部とは、端部同士を接合部として一体化され、前記接合部を中心に１８０°未満の角度で開閉可能であり、前記連結部は、前記角度に応じて伸縮する蛇腹構造を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の工作機械用ワイパーは、第１，第２ワイパー部における第１，第２ワイパー本体が、蛇腹構造を有する連結部により連結されている。蛇腹構造は、第１，第２ワイパー部に設けられた第１，第２弾性摺動部の端部同士が一体となって形成する角度に応じて伸縮するので、多様な角度のコーナー部により確実に密着して、対象物をより確実に掻き取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る工作機械用ワイパーの構成を示す斜視図である。
【図２】本実施形態に係る工作機械用ワイパーの構成を示す上面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図５】９０°のコーナー部における２つの掻き取り面の対象物を、本実施形態に係る工作機械用ワイパーで掻き取る状態を示す図である。
【図６】鋭角のコーナー部における２つの掻き取り面の対象物を、本実施形態に係る工作機械用ワイパーで掻き取る状態を示す図である。
【図７】変形例Ａの工作機械用ワイパーの構成を示す上面図である。
【図８】変形例Ｂの工作機械用ワイパーの構成を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
１．全体構成
図１に示すように、工作機械用ワイパー１０は、第１ワイパー部１２および第２ワイパー部２２と、これらの間に設けられた連結部３０とを備える。第１ワイパー部１２は、第１ワイパー本体１３と、第１ワイパー本体１３の一辺に設けられた第１弾性摺動部１６とを有する。第２ワイパー部２２は、第２ワイパー本体２３と、第２ワイパー本体２３の一辺に設けられた第２弾性摺動部２６とを有する。
【００１３】
第１ワイパー本体１３および第２ワイパー本体２３は、金属で形成された矩形状の板状部材である。第１ワイパー本体１３と第２ワイパー本体２３とは、大きさが等しく、長手方向同士が交差するように、角部Ｖ１，Ｖ２で近接して配置されている。本実施形態においては、第１，第２弾性摺動部１６，２６は、第１，第２ワイパー本体１３，２３の表面から上方に屈曲して、長辺に設けられている。
【００１４】
第１ワイパー本体１３および第２ワイパー本体２３には、工作機械用ワイパー１０を工作機械の移動体にボルト止めするためのボルト挿通孔ｈが、２つずつ設けられている。第１弾性摺動部１６は、先端に尖り部１７を有する。第２弾性摺動部２６も同様に、先端に尖り部２７を有する。尖り部１７，２７は、共有する一辺から異なる向きに広がる２つの掻き取り面（図示せず）に対してそれぞれ押し付けられて、対象物を掻き取る。
【００１５】
第１ワイパー本体１３と第２ワイパー本体２３とは、弾性材料からなる連結部３０で連結されている。連結部３０は、山折りと谷折りとの繰り返しからなる蛇腹構造３０ａを有し、第１ワイパー本体１３および第２ワイパー本体２３の長手方向同士が交差する領域を覆っている。山折りと谷折りは、第１ワイパー本体１３および第２ワイパー本体２３の近接した角部Ｖ１，Ｖ２の間から、放射状に設けられている。
【００１６】
第１弾性摺動部１６と第２弾性摺動部２６とは、端部同士が接合部Ｒで一体とされている。接合部Ｒは、第１ワイパー本体１３および第２ワイパー本体２３の近接した角部Ｖ１，Ｖ２の間から上方に延びている。
【００１７】
第１弾性摺動部１６と第２弾性摺動部２６とは、図２に示すように接合部Ｒを中心として内角の角度θ１が０＜θ１＜１８０°の範囲で開閉する。本実施形態においては、内角の角度θ１は９０°である。この場合、第１ワイパー本体１３と第２ワイパー本体２３とを連結する連結部３０は、上面視において正方形状である。連結部３０における蛇腹構造３０ａは、内角の角度θ１に応じて伸縮する。蛇腹構造３０ａは、前述の角度θ１が９０°未満の場合には伸張し、角度θ１が９０°を超えると収縮する。
【００１８】
図２における第１ワイパー部１２のＡ−Ａ断面を、図３に示す。第１ワイパー本体１３は、弾性材料からなる第１薄膜１４と、この第１薄膜１４の上に固着された第１金属板１５とを含む。第１薄膜１４は、０．０５〜５ｍｍ程度の厚さを有し、第１弾性摺動部１６と一体成形されている。本実施形態においては、第１弾性摺動部１６は、第１薄膜１４から角度θ２で上方に屈曲している。ここでは、角度θ２は５０°程度である。
【００１９】
第１薄膜１４および第１弾性摺動部１６を構成する弾性材料は、耐油性を有し、５０度以上の硬度を有することが好ましい。弾性材料の硬度は、５５〜９５度がより好ましく、６０〜９０度が最も好ましい。本明細書における硬度は、ＪＩＳ  Ｋ６２５３に基づき、タイプＡデュロメータにより測定したショアＡ硬度をいう。弾性材料としては、具体的には、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ウレタンゴム、フッ素ゴム、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、およびカルボキシル化ニトリルゴム（Ｘ−ＮＢＲ）等が挙げられる。
【００２０】
図４には、図２における第２ワイパー部２２のＢ−Ｂ断面を示す。第２ワイパー本体２３は、第１ワイパー本体１３の場合と同様に弾性材料からなる第２薄膜２４と、この第２薄膜２４の上に固着された第２金属板２５とを含む。第２薄膜２４は、０．０５〜５ｍｍ程度の厚さを有し、第２弾性摺動部２６と一体成形されている。第２弾性摺動部２６もまた、第２薄膜２４から角度θ２（５０°程度）で上方に屈曲している。
【００２１】
本実施形態においては、連結部３０は、第１薄膜１４を介して第１弾性摺動部１６と一体化されているとともに、第２薄膜２４を介して第２弾性摺動部２６と一体化されている。工作機械用ワイパー１０は、第１，第２弾性摺動部１６，２６、第１，第２薄膜１４，２４および連結部３０を含む弾性部と、第１薄膜１４上に固着された第１金属板１５と、第２薄膜２４上に固着された第２金属板２５とから構成される。
【００２２】
２．製造方法
次に、上記のように構成された工作機械用ワイパー１０の製造方法について説明する。工作機械用ワイパー１０は、第１薄膜１４を介して第１弾性摺動部１６と一体化されるとともに、第２薄膜２４を介して第２弾性摺動部２６と一体化された連結部３０を有する弾性部を作製し、第１，第２薄膜１４，２４の表面に第１，第２金属板１５，２５をそれぞれ固着することにより製造される。弾性部は、所定の形状の金型を用いて、原料の弾性材料を成形して作製することができる。
【００２３】
成形の条件は、原料の種類等に応じて適宜選択すればよい。第１，第２金属板１５，２５は、第１，第２薄膜１４，２４の大きさに合わせて準備する。第１，第２金属板１５，２５は、任意の手法で第１，第２薄膜１４，２４の表面に固着させて、工作機械用ワイパー１０を得ることができる。
【００２４】
３．作用及び効果
上記のように構成された工作機械用ワイパー１０は、図５に示すように、掻き取り面４０，４１に適合する角度を有する工作機械の移動体（図示せず）に、第１，第２ワイパー本体１３，２３で取り付けられる。掻き取り面４０と掻き取り面４１とのなす角度は、９０°である。工作機械の移動体の角度も９０°である。第１弾性摺動部１６の先端の尖り部１７は、一方の掻き取り面４０に押し付けられ、第２弾性摺動部２６の先端の尖り部２７は、他方の掻き取り面４１に押し付けられる。
【００２５】
尖り部１７と掻き取り面４０との接触、および尖り部２７と掻き取り面４１との接触を保ちつつ、工作機械用ワイパー１０は、図示しない工作機械の基台表面やカバー表面などの掻き取り面４０，４１に対して相対的に往復移動する。往復移動する方向は、紙面に直交する方向である。工作機械用ワイパー１０は、コーナー部の角度に適合した角度で工作機械の移動体に取り付けられているので、第１，第２弾性摺動部１６，２６の先端の尖り部１７，２７は、それぞれ掻き取り面４０，４１に確実に密着する。それによって、工作機械用ワイパー１０は、掻き取り面４０，４１上の対象物を確実に除去することができる。
【００２６】
しかも、工作機械用ワイパー１０は、第１，第２弾性摺動部１６，２６の先端の尖り部１７，２７が、それぞれ掻き取り面４０，４１に確実に密着しているので、除去された対象物が、機械内部に侵入するおそれも極めて小さい。
【００２７】
本実施形態の工作機械用ワイパー１０は、蛇腹構造３０ａを有する連結部３０を備えているので、９０°以外の角度を有するコーナー部にも適用することができる。例えば、９０°未満の鋭角のコーナー部を有する基台上を往復移動する場合について説明する。図６に示すようにコーナー部の角度が５０°の場合には、移動体の角度が５０°の工作機械が用いられる。
【００２８】
工作機械用ワイパーは、上述したように第１，第２ワイパー本体１３，２３で工作機械の移動体に取り付けられる。このとき、連結部３０の蛇腹構造３０ａは、図示するように伸張する。連結部３０は蛇腹構造３０ａを有しているので、伸張の自由度が大きく、引裂きが生じるおそれはない。
【００２９】
第１弾性摺動部１６の先端の尖り部１７は、掻き取り面４０に密着する。第２弾性摺動部２６の先端の尖り部２７は、掻き取り面４１に確実に密着する。それによって、工作機械用ワイパー１０は、掻き取り面４０，４１上の対象物を確実に除去することができる。
【００３０】
本実施形態の工作機械用ワイパー１０は、９０°を超える鈍角のコーナー部に適用することもできる。工作機械用ワイパー１０は、コーナー部に適合した９０°を超える角度を有する工作機械の移動体に、第１，第２ワイパー本体１３，２３で取り付けられる。第１，第２ワイパー部１２，２２の第１，第２弾性摺動部１６，２６の角度が９０°を超える鈍角となることで、連結部３０の蛇腹構造３０ａは収縮する。
【００３１】
連結部３０の蛇腹構造３０ａが収縮した場合も、上述と同様に、第１弾性摺動部１６の先端の尖り部１７は、掻き取り面４０に密着し、第２弾性摺動部２６の先端の尖り部２７は、掻き取り面４１に確実に密着する。このようにして、工作機械用ワイパー１０は、コーナー部の角度によらず、掻き取り面４０，４１上の対象物を確実に除去することができる。
【００３２】
４．変形例
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内で適宜変更することが可能である。
【００３３】
上記実施形態の場合、第１，第２弾性摺動部１６，２６は、第１，第２ワイパー本体１３，２３に対して屈曲して形成されている場合（θ２＞０）について説明したが、本発明はこれに限らない。第１，第２弾性摺動部１６，２６は、第１，第２ワイパー本体１３，２３と同一平面上（θ２＝０）に設けてもよい。屈曲の角度θ２は、０〜９０°の間で、任意に設定することができる。
【００３４】
第１，第２ワイパー本体１３，２３に設けるボルト挿通孔ｈの数は、第１，第２ワイパー本体１３，２３の大きさ等に応じて適宜選択できる。２つまたは３つ以上の任意の数で、ボルト挿通孔ｈを設けることができる。
【００３５】
上記実施形態においては、連結部３０は、第１ワイパー本体１３と第２ワイパー本体２３とが交差する領域を覆って設けられているが、本発明はこれに限らない。連結部は、第１弾性摺動部１６と第２弾性摺動部２６とがなす角度に応じて蛇腹構造が伸縮できれば、任意の形状とすることができる。
【００３６】
例えば、図７の工作機械用ワイパー１０Ａに示すように、上面視において三角形状の蛇腹構造３１ａを有する連結部３１を形成することができる（変形例Ａ）。連結部３１は、第１，第２ワイパー本体１３，２３の短辺を隣接する２辺とする直角二等辺三角形の形状である。したがって、連結部３１の面積は、上面視において正方形状の連結部３０の面積の半分となる。
【００３７】
また、図８の工作機械用ワイパー１０Ｂに示すように、外周が円弧状の蛇腹構造３２ａを有する連結部３２を形成してもよい（変形例Ｂ）。この場合、連結部３２は、上面視において四半円状である。連結部３２の面積は、上面視において正方形状の連結部３０の面積のほぼ半分となる。
【００３８】
三角形状（連結部３１）や四半円状（連結部３２）とすることで、正方形状の場合（連結部３０）より、面積を小さくすることができる。第１弾性摺動部１６および第２弾性摺動部２６の動きの制約が低減されるので、連結部３１，３２の蛇腹構造３１ａ，３２ａは、連結部３０の蛇腹構造３０ａより伸縮しやすい。第１弾性摺動部１６と第２弾性摺動部２６とがなす角の角度を、より容易にコーナー部に合わせることができる。
【００３９】
連結部３０における蛇腹構造３０ａは、必ずしも山折りと谷折りとの繰り返しからなる必要はなく、伸縮可能な任意の形状とすることができる。蛇腹構造３０ａは、例えば、波形に加工された形状であってもよい。
【００４０】
第１，第２弾性摺動部１６，２６、第１，第２薄膜１４，２４および連結部３０を含む弾性部は、必ずしも一括して成形する必要はなく、最終的に一体化されていればよい。連結部３０を介して一体化された第１薄膜１４および第２薄膜２４を含む第１の部分と、接合部Ｒを介して一体化された第１弾性摺動部１６および第２弾性摺動部２６を含む第２の部分とを、それぞれ別個に成形することができる。
【００４１】
次いで、第１薄膜１４と第１弾性摺動部１６とを一体化するとともに、第２薄膜２４と第２弾性摺動部２６とを一体化して、弾性部を得る。弾性部の第１薄膜１４に第１金属板１５を固着し、第２薄膜２４に第２金属板２５を固着して、工作機械用ワイパー１０を製造することができる。
【００４２】
連結部３０は、第１，第２弾性摺動部１６，２６、および第１，第２薄膜１４，２４とは別工程で成形し、次いで第１，第２薄膜１４，２４と一体化してもよい。この場合、連結部３０の材料は弾性材料に限定されない。上述したように伸縮が可能であって、第１，第２薄膜１４，２４と一体化することができれば、任意の材料を用いて連結部３０を形成することができる。
【００４３】
連結部３０を介して一体化された第１薄膜１４および第２薄膜２４を含む第１の部分と、接合部Ｒを介して一体化された第１弾性摺動部１６および第２弾性摺動部２６を含む第２の部分とを一体化する前に、第１，第２金属板１５，２５を第１，第２弾性摺動部１６，２６に固着してもよい。第１，第２金属板１５，２５が固着された第１の部分と、第２の部分とを一体化することで、工作機械用ワイパー１０が得られる。
【００４４】
この場合においても、連結部３０の材料は弾性材料に限定されない。上述したように伸縮が可能であって、第１，第２薄膜１４，２４と一体化することができれば、任意の材料を用いて連結部３０を形成することができる。
【００４５】
第１，第２弾性摺動部１６，２６は、全体が均一な材質からなる必要はなく、先端の尖り部１７，２７の材質が異なっていてもよい。例えば、弾性部のうち、尖り部１７，２７を除いた領域は上述の弾性材料を用いて成形し、尖り部１７，２７には、補強用材料および固体潤滑樹脂材料を加えた弾性材料を用いて成形する。
【００４６】
補強用材料は、粒子状であることが好ましい。具体的には、補強用材料としては、ポリエチレン樹脂粒子材料、シリカ粒子材料、およびシリカ・アルミナ粒子材料等を用いることができる。固体潤滑樹脂材料もまた、粒子状であることが好ましい。具体的には、固体湿潤樹脂材料としては、アクリル変性シリコーン樹脂粒子材料、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粒子材料、およびナイロン樹脂粒子材料等を用いることができる。粒子状以外、例えば繊維状の補強用材料および固体潤滑樹脂材料を用いてもよい。例えば、ナイロン繊維等が挙げられる。
【００４７】
補強用材料および固体潤滑樹脂材料によって、尖り部１７，２７と掻き取り面４０，４１との摩擦力が低下する。切削油を使用しない環境においても、良好な摺動性能および耐久性能を得ることができる。
【００４８】
あるいは、第１，第２弾性摺動部１６，２６の掻き取り面４０，４１側の領域全体を、繊維材料もしくは摺動性能に優れた弾性材料等で被覆してもよい。繊維材料は、第１，第２薄膜１４，２４にわたって設けることができる。繊維材料もしくは摺動性能に優れた弾性材料等によって、尖り部１７，２７と掻き取り面４０，４１との間の摩擦力を低下させることが可能となる。切削油を使用しない環境においても、良好な摺動性能および耐久性能を得ることができる。
【符号の説明】
【００４９】
１０，１０Ａ，１０Ｂ  工作機械用ワイパー
１２  第１ワイパー部
２２  第２ワイパー部
１３  第１ワイパー本体
２３  第２ワイパー本体
１６  第１弾性摺動部
２６  第２弾性摺動部
３０，３１，３２  連結部
３０ａ，３１ａ，３２ａ  蛇腹構造
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2018167373.tif 000008
【図７】
2018167373.tif 000009
【図８】
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