(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具でワークピースを機械加工し、該ワークピースがその加工スペースにクランプされている工作機械であって、
切削屑回収領域(130)を含み、該切削屑回収領域が前記ワークピースの機械加工中に落下する切削屑を回収するため、前記加工スペースの側が開いた少なくとも１つの搬送溝(131)を有する、機械ベッド(110)と、
前記少なくとも１つの搬送溝(131)内にて前記切削屑回収領域(130)に落下した切削屑を運び出す搬送装置と
を備え、
前記搬送装置は、前記少なくとも１つの搬送溝(131)内で該搬送溝の長手方向に、前記加工スペースの全長にわたって延びる固定の支持軸(142)を有し、
前記加工スペースの全長にわたり、前記固定の支持軸(142)に螺旋要素(143)が回転可能に支持され、
前記搬送装置が前記固定の支持軸(142)回りに前記螺旋要素(143)の回転駆動する駆動部(141)を含む、
ことを特徴とする工作機械。
【請求項２】
前記機械ヘッド(110)は、線形ガイド路(113)に沿って線形的に移動可能に設けられて前記ワークピースを前記加工スペース内で移動させるガイドスライダ(114)を備え、
前記支持軸(142)及び前記螺旋要素(143)は、前記ガイドスライダ(114)の線形的な移動の範囲の全長に沿って延設される、
ことを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
前記固定の支持軸(142)回りに前記螺旋要素(143)の回転駆動するとき、前記搬送装置は前記少なくとも１つの搬送溝(131)の第１端部に向けて切削屑を運び出すように構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
【請求項４】
前記少なくとも１つの搬送溝の前記第１端部に配置され、前記少なくとも１つの搬送溝(131)から切削屑を排出する排出開口(120;115)を備えている、ことを特徴とする請求項３に記載の工作機械。
【請求項５】
前記駆動部(141)は、前記少なくとも１つの搬送溝(131)の第２端部に配置され、該第２端部が前記第１端部とは反対となる前記少なくとも１つの搬送溝(131)の側に配置されている、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の工作機械。
【請求項６】
前記少なくとも１つの搬送溝(131)は、前記第１端部に向けて下る傾斜角を有する、ことを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の工作機械。
【請求項７】
前記少なくとも１つの搬送溝(130)は、前記第１端部に向けて上る傾斜角を有する、ことを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の工作機械。
【請求項８】
前記少なくとも１つの搬送溝(130)は、前記第１端部とは反対となる前記搬送溝の側に配置された第２端部に潤滑剤及び／又は冷却剤を排出するドレイン開口を有する、ことを特徴とする請求項７に記載の工作機械。
【請求項９】
前記固定の支持軸(142)は、前記少なくとも１つの搬送溝(131)の両端部の少なくとも一方にて支持されている、ことを特徴とする請求項1〜８の何れかに記載の工作機械。
【請求項１０】
前記固定の支持軸(142)は、少なくとも１つの浅く且つ溝形状の凹所(142a; 142b; 142c)を有し、該凹所は前記搬送溝の長手方向に延びている、ことを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載の工作機械。
【請求項１１】
前記固定の支持軸(142)は中空軸である、ことを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載の工作機械。
【請求項１２】
前記固定の支持軸(142)は実質的に円形の断面輪郭を有する、ことを特徴とする請求項１〜１１の何れかに記載の工作機械。
【請求項１３】
前記螺旋要素(143)は前記少なくとも１つの搬送溝の長手方向からみて、実質的に外周が円形の輪郭(143b)及び／又は実質的に内周が円形の輪郭(143a)を備えた実質的に環状の輪郭を有する、ことを特徴とする請求項１〜１２の何れかに記載の工作機械。
【請求項１４】
前記固定の支持軸(142)における円形の断面輪郭の外径は、前記螺旋要素における円形の内周輪郭の直径よりも小さい、ことを特徴する請求項１２及び１３に記載の工作機械。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの搬送溝(131)は、少なくとも前記加工スペースとは反対側に実質的な断面輪郭を含み、該断面輪郭は円の一部を有する、ことを特徴とする請求項１〜１４の何れかに記載の工作機械。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの搬送溝(131)における一部円形の断面輪郭の内径は、前記螺旋要素(143)における外周輪郭(143b)の直径よりも大きい、ことを特徴する請求項１３及び１５に記載の工作機械。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの搬送溝(131)は、輪郭付きシートを含むか、輪郭付きシートによって作られている、ことを特徴とする請求項１〜１６の何れかに記載の工作機械。
【請求項１８】
前記切削屑回収領域(130)は、前記加工スペースの側が開き、前記ワークピースが加工されるときに落下する切削屑を回収すべく構成された少なくとも１つの別の搬送溝(131)を含み、
前記搬送装置は少なくとも１つの別の固定の支持軸(142)を含み、
前記少なくとも１つの別の支持軸は、前記少なくとも１つの別の搬送溝(131)内で該別の搬送溝の長手方向に延び、
前記別の支持軸(142)には別の螺旋要素(143)が回転可能に支持され、
前記搬送装置は、前記別の螺旋要素(143)を前記別の固定の支持軸(142)回りに回転駆動する別の駆動部(141)を含む、
ことを特徴とする請求項１〜１７の何れか記載の工作機械。
【請求項１９】
前記切削屑回収領域(130)の両方の搬送溝(131)は互いに平行に延びている、ことを特徴とする請求項１８に記載の工作機械。
【請求項２０】
加工スペースにクランプされたワークピースを工具でもって機械加工する工作機械と共に使用され、工作機械における機械ベッドの切削屑回収領域(130)に落下した切削屑を運び出す搬送装置であって、
前記工作機械の前記加工スペースの全長にわたり、前記機械ベッドに固定して取り付け可能な支持軸(142)と、
組み付け状態にて、前記工作機械の前記加工スペースの全長にわたり、前記工作機械の前記支持軸(142)に回転可能に支持された螺旋要素(143)と、
前記螺旋要素(143)を固定の前記支持軸(142)回りに回転駆動する駆動部(141)と
を具備した搬送装置。
【請求項２１】
前記工作機械は、線形ガイド路(113)に沿って線形的に移動可能に設けられて前記ワークピースを前記加工スペース内で移動させるガイドスライダ(114)を備え、
前記支持軸(142)及び前記螺旋要素(143)は、前記ガイドスライダ(114)の線形的な移動の範囲の全長に沿って延設される、
ことを特徴とする請求項２０に記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、その加工スペースにクランプされたワークピースを工具でもって機械加工する工作機械、特に数値制御の工作機械に関する。
【０００２】
本発明は特に、フライス盤(milling machines)、旋盤、フライス盤／旋盤、旋盤／フライス盤、万能工作機械、特に万能旋盤及び／又は万能フライス盤、そしてマシニングセンタ等の工作機械に適用される。
【０００３】
工作機械は特に、加工スペースの側が開いた少なくとも１つの搬送溝を有し、ワークピースの機械加工中、落下する切削屑を回収するのに役立つ切削屑回収領域又は切削屑回収スペースと、切削屑回収領域に落下した切削屑を少なくとも１つ搬送溝で運び出す搬送装置とを備えている。
【背景技術】
【０００４】
一般的なタイプの工作機械は例えば、DE 10 2012 201 736（特許文献１）から公知であり、該文献は切削屑回収スペースを有した万能工作機械に関する。一般的且つ例示的な工作機械は機械フレームの機械ベッドを含み、該機械ベッド上をスライダが移動される。該スライダは、線形のガイド面上を案内され且つワークピースをクランプするワークピーステーブルを有する。
【０００５】
更にまた、線形移動可能な機械スタンドが機械ベッドの一部に沿って案内される。ここでは、鉛直に移動可能なスピンドルヘッドが案内され、該スピンドルヘッドは、加工工具を駆動するワークスピンドルを有する。機械ベッドは切削屑回収スペースを有し、ワークピーステーブル上にクランプされたワークピースがワークスピンドルにクランプされた工具でもって機械加工されるとき、切削屑回収スペースに切削屑が回収されて蓄積する。
【０００６】
工作機械の切削屑回収スペースは搬送溝を含む。該搬送溝はスクリューコンベアを収容し、該スクリューコンベアは搬送溝に回収された切削屑をスクリューコンベアの回転駆動によって搬送溝の長手方向に搬送するのに好適する。このような工作機械の搬送装置は、切削屑回収スペースの搬送溝内に蓄積された切削屑を工作機械の出口開口まで搬送するのに役立ち、該出口開口に外付け又は一体的な切削屑コンベア及び／又は外付け又は一体的な切削屑搬送装置を備えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】DE 10 2012 201 736
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
工作機械にて切削屑を運び出す搬送装置のスクリューコンベアは従来技術では通常、単一品の形状部品として構成され、内側の軸部を有し、該軸部回りに螺旋部が回旋する。スクリューコンベアが損傷又は破損したとき、その全体が交換されなければならず、それ故、スクリューコンベアの損傷又は破損に起因した保守では、該保守のために長い運転停止時間が考慮されなければならない。付け加えて、このようなスクリューコンベアの製造には、時に非常に長いく重い鋳造部品が製造されなければならないので、スクリューコンベアの製造は高価で、手間が掛かり且つ複雑なものとなる。更にまた、スクリューコンベアの大きな質量のため、スクリューコンベアの回転運動にはかなり大形及び／又は強力な駆動部を要求する。
【０００９】
従来技術の上述した課題に基づき、本発明の目的は切削屑を運び出す搬送装置を有した工作機械を提供することにあり、ここでの搬送装置は従来技術と対比して、保守が容易で且つ整備の要求が少ない簡単な構成を有し、特に好ましくは、軽量で且つ小さい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の発明を達成するため、独立請求項に係る工作機械が提案される。従属請求項は本発明の好適な実施形態に関する。
【００１１】
一実施形態によれば、本発明の１つの面はその加工スペースにクランプされたワークピースを工具でもって機械加工する工作機械を提供する。
【００１２】
一般的なタイプによれば、工作機械は機械フレームの潜在的な要素に加えて、特に機械ベッドを有する。該機械ベッドは１つの切削屑回収領域又は選択的には複数の切削屑回収領域を含み、該切削屑回収領域は１つ以上の搬送溝を有し、該搬送溝は加工スペースに向けて開き且つワークピースが機械加工されるときに落下し及び／又は蓄積する切削屑を回収するのに役立つ。また、工作機械は特に搬送装置を含み、該搬送装置は１つの切削屑回収領域又は複数の切削屑回収領域の１つ以上の搬送溝に落下し及び／又は蓄積した切削屑を運び出す。
【００１３】
本発明によれば、このような工作機械は特に、搬送装置が固定の支持軸を備え、該支持軸が少なくとも１つの搬送溝内で該搬送溝の長手方向に延びていること特徴付けらされる。ここで、好ましくは、固定の支持軸は少なくとも一端部が固定及び／又は回転に関して固定されている。より好ましくは、支持軸は搬送溝内に長手方向に動くことができず及び／又は長手軸線回りに回転できないように設けられているか又は取り付けられている。更にまた、好ましくは、搬送装置は駆動部を備え、該駆動部は螺旋要素を回転駆動するように構成され、該螺旋要素は好ましくは、固定の支持軸に回転可能に支持されている。
【００１４】
ここで、特に、本発明の基本的な概念は、一体品又は１つの部品としての内側軸部及び外側螺旋部を有したスクリューコンベアと対比して、多重品構造が提供されていることにあり、該多重品構造は、駆動されない又は駆動される必要のない固定の支持軸を備え、該支持軸には、付加的な要素として螺旋要素が回転可能に支持され、特に、該螺旋要素は固定の支持軸回りを螺旋状に取り巻き及び／又は固定の支持軸回りを回転又は回転駆動可能となっている。
【００１５】
特に、螺旋要素が損傷又は破損したなら、スクリューコンベア全体ではなく、新たな螺旋要素を既存の固定の支持軸上に押し出すか又は押出可能にして新たな螺旋要素に交換し、及び／又は、支持軸が損傷又は破損したなら、支持軸のみを新たなものに交換し、古い螺旋要素がそのまま使用可能であることが利点となる。
【００１６】
付け加えて、特に固定の支持軸が例えば中空軸として非常に容易且つ軽量に製造できるので、このよう搬送装置及び／又はその付属品が製造される際、部分要素の製造が容易となる。また、これに起因して総重量の減少や、特に非力な、つまり小形で且つより効率的な駆動部を備えることが可能となって、搬送装置及び／又はその製造が簡単になり、そして、工作機械のために、より省スペースの要素又は構成部品の使用が可能となる。
【００１７】
工作機械の適切な構成によれば、好ましくは、搬送装置は特に、固定の支持軸回りに螺旋要素を回転駆動するとき、少なくとも１つの搬送溝内の切削屑を少なくとも１つの搬送溝の第１端部に向けて運び出すように構成されている。切削屑が前記第１端部、そして、第１端部から隣接する選択的な切削屑コンベアに運び出されることは利点となる。
【００１８】
また、工作機械は少なくとも１つの搬送溝から切削屑を運び出す少なくとも１つの排出開口を含んでいるのが好ましく、排出開口は特に少なくとも１つの搬送溝の第１端部に配置されているか又は配置可能である。
【００１９】
切削屑が排出開口を通じて排出でき、そして、外付けの切削屑搬送装置及び／又は一体的な切削コンベアが切削屑を更に運び出すか又は回収するために接続可能であることは利点となる。
【００２０】
工作機械の更に適切な構成によれば、駆動部は例えば、少なくとも１つの搬送溝の第２端部に配置でき、該第２端部は第１端部とは反対となる少なくとも１つの搬送溝の側に配置可能である。
【００２１】
特に、前述した排出開口とは反対側に駆動部が配置され、切削屑が少なくとも１つの搬送溝の第２端部の駆動部から搬送溝の他方の側、つまり、少なくとも１つの搬送溝の第１端部から排除できるので、駆動部及びその構成が切削屑の排出に妨げにならず又は影響しないことは利点となる。
【００２２】
別の好適な実施形態において、また、少なくとも１つの搬送溝は下向きの傾斜角、特に、第１端部に対して下る傾斜角を有することができる。
【００２３】
固定の支持軸回りに螺旋要素を駆動することで切削屑の搬送と共に、付加的に蓄積する冷却剤及び／又は潤滑剤は下向きの傾斜のために第１端部に向けて流れることができ、そして、第１端部又は第１端部でのドレイン開口にて回収可能又は運び出されることは利点となる。
【００２４】
代替の実施形態において、少なくとも１つの搬送溝はまた、固定の支持軸回りの螺旋要素の駆動により切削屑を第１端部に向けて搬送できるように第１端部に向けて上りの傾斜角を有することができ、これに対し、冷却剤及び／又は潤滑剤は第１端部に向かう上りの傾斜角のため、切削屑の搬送方向とは逆向きに流れる。
【００２５】
このような実施形態において、好ましくは、潤滑剤及び／又は冷却剤を排出するドレイン開口は第１端部とは反対側となる少なくとも１つの搬送溝の第２端部に備えられている。一方の側に切削屑を排出する一方、傾斜角に起因して他方の側に潤滑剤及び／又は冷却剤を流すことで、切削屑と潤滑剤及び／又は冷却剤との効率的な分離が搬送溝で実施できることは利点となる。
【００２６】
更なる例示的な構成によれば、固定の支持軸は少なくとも１つの搬送溝の両端部のうち、少なくとも一方にて支持可能であるか、又は、少なくとも１つの搬送溝の両端部にて支持可能である。
【００２７】
本発明の更なる好適な実施形態において、固定の支持軸は少なくとも１つ又は複数の溝形状の凹所を有することができ、好ましくは、該凹所は搬送溝の長手方向又は固定の支持軸の長手方向に延びている。固定の支持軸が面に関して(surface-wise)面構造を有し、該面構造が搬送溝の長手方向に延びて切削屑のための指向性ガイドを提供し、そして、切削屑が螺旋要素を駆動することで搬送され、そして、固定の支持軸の溝形状の凹所に沿って案内されることは利点となる。
【００２８】
好適な実施形態において、固定の支持軸は中空軸として形成できる。固定の支持軸は安定性及び剛性の両方で優れ、そして、中空軸であるが故に非常に軽量であるために、その製造が簡単で、また、軽量の支持のみが必要されるので、固定の支持軸の支持が簡単となり、そして、軽量であるが故に省スペースで且つ軽量を装置の使用が可能となる。
【００２９】
好ましくは、固定の支持軸は実質的に円形の断面輪郭を有する。
【００３０】
好ましくは、螺旋要素は少なくとも１つの搬送溝の長手方向でみて、実質的に円形の外周輪郭及び／又は実施的に円形の内周輪郭を備えた実質的に環状の輪郭を有する。上述の支持軸及び螺旋要素の特に適切な構成において、固定の支持軸における円形の断面輪郭の外径は好ましくは螺旋要素における円形の内周輪郭の直径よりも小さい。
【００３１】
固定の支持軸における断面輪郭の外周と螺旋要素の内周との間にギャップが形成され、このギャップの結果、螺旋要素が固定の支持軸回りに駆動されるとき、これら２つの要素間に摩擦が生じないことは利点となる。それ故、駆動部をより小形で且つより効率的に作ることができる。
【００３２】
付け加えて、螺旋要素及び／又は固定の支持軸が小さく変形した場合、及び／又は、螺旋要素に対する固定の支持軸の不正確な軸方向アライメントが生じた場合、或る公差が発生する。しかしながら、ギャップは、切削屑の排出を簡単にし且つ固定の支持軸と螺旋要素との間を通じた切削屑の滑り抜け又は詰まりを防止するうえで、蓄積する切削屑の平均直径よりも小さくして設けられているのが好ましい。
【００３３】
更なる好適な構成において、少なくとも１つの搬送溝は、少なくとも工作機械の加工スペースとは反対側にて円形の一部を有する実質的な断面輪郭を有しているのが好ましい。
【００３４】
ここでの好適なことは、少なくとも１の搬送溝における部分的な円形形状の断面輪郭の内径が螺旋要素における円形の外周輪郭の直径よりも大きいことである。
【００３５】
搬送溝の表面と螺旋要素との間にギャップを備えることができ、この結果、螺旋要素が搬送溝に対して変動無しで駆動されるとき、摩擦が発生しないことは利点となる。
【００３６】
それ故、駆動部はより小形で且つより効率的になり、そして、搬送溝及び／又は螺旋要素に僅かな曲がりがある場合、或る公差が発生する。ここでも、ギャップは蓄積する切削屑の平均直径よりも小さい方が好ましく、螺旋要素と搬送溝の面との間のギャップを通じた切削屑の滑り抜けやギャップへの詰まりが防止される。
【００３７】
本発明の更に好適な実施形態において、少なくとも１つの搬送溝は例えば、輪郭シート(profiled sheet)を含んでいるか又は輪郭シートによって構成することできる。搬送装置の製造がより簡単で且つよりコスト的に有効にしてなされることは利点となる。
【００３８】
更に好適な構成において、切削屑回収領域は、ワークピースが機械加工されるときに落下する切削屑を回収するために加工スペースの側が開いた少なくとも１つの別の搬送溝を有することができ、ここでは、搬送装置は少なくとも１つの別の固定の支持軸を有し、該別の支持軸が少なくとも１つの別の搬送溝内にて、その長手方向に延びているのが好ましい。ここでは、別の螺旋要素は付加的な固定の支持軸に回転可能に支持されているのが好ましく、そして、搬送装置はまた、付加的な螺旋要素を付加的な固定の支持軸回りに回転駆動するため、別の駆動部を含んでいる。
【００３９】
上述の説明に従い、切削屑回収領域の異なる側及び／又は種々の領域にて、好適な構成、即ち、好適な外形を備えた搬送溝又は固定の支持軸及び／又は螺旋要素を提供できることは利点となる。
【００４０】
ここでは、切削屑回収領域の２つ以上の搬送溝が互いに平行に延びるか、又は、互いに実質的に平行に延びるように配置され、特に外付けの切削屑コンベアのための接続開口を備えた搬送溝の端部が工作機械の共通の側に配置されているのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態に係わり、切削屑を運び出す搬送装置を備えた工作機械の一部を示す例示的な概略斜視図である。
【図２】図１の工作機械の一部を示す例示的な別の概略斜視図である。
【図３】図１の工作機械の一部を示す例示的な別の概略斜視図である。
【図４】図１の工作機械の一部を示す例示的な概略平面図である。
【図５】図１の工作機械の一部に係る搬送装置を備えた機械ベッドを示す例示的な横断面図である。
【図６Ａ】図１の工作機械の一部を示す例示的な縦断面図である。
【図６Ｂ】図１の工作機械の一部を示す例示的な縦断面図である。
【図７Ａ】本発明の一実施形態に係わり、搬送装置を示す例示的な概略斜視図である。
【図７Ｂ】本発明の一実施形態に係わり、搬送装置を示す例示的な概略斜視図である。
【図８】図７Ａ，７Ｂに係る搬送装置の駆動部を示す例示的な概略斜視図である。
【図９】図７Ａ，７Ｂに係る搬送装置の一部を示す例示的な概略斜視図である。
【図１０】図９に係る前記一部を示す例示的な概略縦断面図である。
【図１１】図９に係る前記一部を示す例示的な概略横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図中、同一及び／又は同様な要素には同一の参照符号が付されている。
【００４３】
しかしながら、本発明は以下に記載の実施形態及びその特徴に制約されるものでなく、実施形態の改良を付加的に含むことを指摘し、ここでの改良には独立請求項の範囲内において、実施形態の特徴の改良及び／又は実施形態の特徴の組み合わせが含まれる。
【００４４】
図１〜３は、工作機械100の一部、特に工作機械100の機械ベッド110に係る例示的な概略斜視図をそれぞれ示す。例えば、機械ベッド110の側面又は下面には複数の台座111が備えられており、これら台座111を介して機械ベッド110が作業場の床に水平にアライメントされて据付け可能となっている。
【００４５】
また、機械ベッドは複数の部分112を含み、これら部分112には、工作機械100の（固定又は可動の）別の機械スタンド、例えば、工作機械における旋回ヘッド、スピンドルヘッド又はワークスピンドルのための機械スタンドを載置可能である。
【００４６】
また、機械ベッド110は複数の長手方向ガイド面（線形ガイド路）113を含み、これら長手方向ガイド面は複数のガイドスライダ114を備えている。これらガイドスライダド114上には例えば、機械テーブル（例えば、回転可能な公転テーブル／円形テーブル又は固定の工具テーブル）が保持可能となっており、機械テーブルはその上にワークピースをクランプする。このような機械テーブル、円形テーブル／公転テーブル又は工具テーブルは、線形ガイド面113上のガイドスライダ114を介してガイド面113の長手方向に線形的に移動可能である。
【００４７】
本発明の実施形態によれば、また、機械ベッド110は切削屑(chips)を外に運び出す搬送装置を有する。一例として、ここでは線形ガイド面113の両側に２つの切削屑回収領域130が備えられており、工作機械にて、ワークピースの機械加工により形成された切削屑は切削屑回収領域130に落下し、該領域に回収可能となっている。
【００４８】
例えば、各切削屑回収領域130は搬送溝131をそれぞれ有する、ここでは、特に、以下に説明する図４の正面図及び図５の断面図を参照。
【００４９】
落下した切削屑は搬送装置により、切削屑回収領域130の長手方向及び線形ガイド面113の方向に工作機械の背面まで運ばれ、該背面には複数の回収開口部120が配置されている。
【００５０】
一例として、搬送装置の駆動部141は機械ベッド110の正面にて、切削屑回収領域130の端部にそれぞれに配置されている。
【００５１】
また、搬送装置は各回収領域130内に固定の支持軸142を含み、これら支持軸142はそれぞれの切削屑回収領域130の長手方向又はガイド113の長手方向と平行に延びている。
【００５２】
更にまた、固定の支持軸142の各々には螺旋要素が回転可能に支持されており、好ましく、螺旋要素は支持軸142の一端部から他端部に亘る一体品として構成され、それぞれの支持軸142を螺旋状に取り囲んでいる。
【００５３】
特に、搬送装置は、各螺旋要素143をそれぞれの駆動部141でもって、固定の支持軸142回りに回転又は旋回させるべく構成されている。このことは特に、従来技術である公知の搬送装置と区別されるところである。公知の搬送装置は、完全な螺旋要素又は一体品又は一部品からなるスクリューコンベアを備えており、該スクリューコンベアは全体として回転軸線回りに回転され、その螺旋部分及び内側の長手方向軸部の両方を一体に含んでいる。
【００５４】
例えば、切削屑回収領域130に回収された切削屑はそれぞれの駆動部141を介して固定の支持軸142回りに螺旋要素143を駆動することによって、駆動部141とは反対側となる接続開口部120を備えた端部まで運ばれる。
【００５５】
図２に一例として示されているように、その後、切削屑は搬送装置によって接続開口部120から取り除かれる。ここで、機械ベッド110の接続開口部120側に、外部接続可能な公知の切削屑コンベア等の別の切削屑搬送装置を備えることも可能である。この場合、このような切削屑搬送装置は工作機械に組み込まれているか、又は、別の装置として提供される。
【００５６】
図４は、図１〜３の本発明の実施形態に係る搬送装置を備えた工作機械100における機械ベッド110の例示的な平面図を示す。
【００５７】
ここでは一例として、駆動部141がそれぞれの切削屑回収領域130の端部に備えられ、該端部が接続開口120側とは反対側の端部であることが特に示されている。
【００５８】
また、固定の支持軸142の長手方向や、搬送溝131の長手方向が例えば互いに平行にアライメントされていること、また、特には例えば線形スライダ114を備えたガイド面113と平行にアライメントされていることも示されている。２つの例示的な切削屑回収領域130がスライダ114上に配置可能な工具テーブルの両側に配置され、蓄積する切削屑を両方の回収領域にて対称的に回収でき、そして、搬送装置により運び出しできることは利点である。
【００５９】
しかしながら、本発明が２つずつの搬送溝及び／又は支持軸142及び螺旋要素143を備えた２つの搬送装置を有する実施形態に制約されるもので無いことに留意すべきである。特に、本発明は、中央又は側方に配置された１つのみの搬送溝131を有し、該搬送溝が１つ以上の螺旋要素を有する１つ以上の固定の支持軸を備えた実施形態をも含む。
【００６０】
また、本発明が２つ以上の搬送溝を有する実施形態を含むことも当然であり、例えば、これら搬送溝は平行な対として、また、横断方向又は鉛直方向に配置可能な対として配置可能である。
【００６１】
図５は、図１〜３に係る工作機械100の機械ベッド110の例示的な横断面を示し、ここでは、各切削屑回収スペース又は切削屑回収領域130の搬送溝131が支持軸142と共に特に示され、該支持軸142は搬送溝131内を長手方向に延び、支持軸回りに回転可能に支持された螺旋要素143を有している。
【００６２】
一例として、図６Ａ,６Ｂは特に図５の横断面と垂直な機械ベッド110の縦断面を示し、ここでの図６Ａ,６Ｂの縦断面は特に一方の支持軸142での縦断面である。
【００６３】
特に、図６Ｂは、搬送溝131が非常に小さな下向きの傾斜角を有していることを示し、これによって、搬送溝131は駆動部141が配置された一端部から接続要素及び／又は接続開口部120が配置された他端部に向けて下向きに傾斜している。本実施形態において、下向きの傾斜は０°よりも大きく且つ多分５°よりも小さい傾斜角のうちで、約１％の傾斜角である。
【００６４】
傾斜角が接続開口部１２０に向けて下向きである結果、搬送される切削屑に加えて、切削屑回収領域130に回収された冷却剤及び／又は潤滑剤もまた接続開口部120に向けて流れ、冷却剤及び／又は潤滑剤は該接続開口部にて回収され、そして、選択的に再使用可能となる。
【００６５】
図７Ａ,７Ｂは、図１〜３の実施形態に係る搬送装置の一部の概略的且つ例示的な斜視図を示し、駆動部141は一方の側に図示され、接続要素及び／又は接続開口部120は他方の側に図示されている。
【００６６】
付け加えて、固定の支持軸142も図示されており、該支持軸は一端から他端に向けて延び、搬送溝(図示せず)の長手方向に案内されている。螺旋要素143は固定の支持軸142の回りを螺旋形態で取り巻いている。ここで、螺旋要素143は固定の支持軸142に回転可能に支持され、駆動部142によって駆動可能である。
【００６７】
この目的のため、駆動部141は螺旋要素143に接続要素144を介して接続されている。駆動部141によって螺旋要素143を固定の支持軸142の回りに回転駆動することで、その螺旋運動が生起され、該螺旋運動は駆動部141から接続要素及び／又は接続開口部121に向けて切削屑を搬送する。
【００６８】
図８は、図７Ａ,７Ｂの駆動部141の部分的な斜視図を示し、一例として、螺旋要素143の端部は接続要素144に取り付けられているか、又は、形状要素(shaped element)として接続要素と共に形成されていることを示す。
【００６９】
また、図８は例えば溝形状の凹所142aを詳細に示しており、該凹所は固定の支持軸142の表面上を長手方向に延びている。
【００７０】
螺旋要素143に関して、固定の支持軸142は特に回転に関して固定された状態で取り付け要素145を介して支持されている。駆動部141による接続要素144の回転駆動によって回転運動が螺旋要素143に伝達され、そして、該螺旋要素143は固定の支持軸142の長手軸線回りに回転する。ここで、固定の支持軸142は回転に関して固定され、取り付け要素145を介して支持されている。
【００７１】
好適な実施形態において、接続要素144は中空であって、その内部に回転に関して図８の取り付け要素145を固定又は固定式でもって保持する他の取り付け要素又はアタッチメントを備えている。
【００７２】
図９は、支持軸142及び螺旋要素143の組み合わせに関し、その一部の例示的斜視図を示す。更にまた、一例としての接続要素144が示され、該接続要素に対して螺旋要素143は例えば、その端部を介して取り付けられているか、又は、接続要素は一体品の形状要素として螺旋要素143と共に作られている。
【００７３】
長手方向に延びる溝形状の凹所142aを備えた固定の支持軸142は一例として螺旋要素143の内部を案内され、支持軸はその一端部に例えば取り付け要素145を有する。図９では、取り付け要素145は未だ接続状態にないが、別の取り付け要素に接続可能であって、該別の取り付け要素は中空の接続要素144を通じて導かれる。
【００７４】
図１０は一例として、図９に係る要素の組み合わせの縦断面図を示し、特に、接続要素144の中空構造を示している。該中空構造によって、別の取り付け要素は固定の支持軸142の一端部に取り付け要素145を介して取り付け可能である。例えば、取り付け要素145が支持軸142の一端部に取り付けられ、固定の支持軸142が中空軸からなっていることは図１０の縦断面に示されている。
【００７５】
図１１は一例として、図９に係る要素の組み合わせの横断面を示し、特に、中空軸としての固定の支持軸142が例えば、３つの溝形状の凹所142a，142b，142cを有することを示している。これら凹所は固定の支持軸142の長手方向に延び、切削屑を長手方向に搬送するための案内凹所を形成する。また、１つ或いは２つ、又は、３つ以上の案内凹所を有した例示的な構成が考えられることは勿論である。
【００７６】
図１１中の参照符号143aは螺旋要素143の横断面を示し、また、該横断面後方の外側の螺旋要素143の輪郭は固定の支持軸142及び／又は螺旋要素143の長手方向からみた平面図に示される。
【００７７】
例えば、螺旋要素は、固定の支持軸142又は螺旋要素143の長手方向からみた平面図でみて、その輪郭が環状をなし、特に、例えば外周143b及び内周143cが実質的な円形をなすように作られている。
【００７８】
また、図１１は一例として、固定の支持軸142の横断面でみて、その輪郭の外周142dもまた実質的に円形をなしていることを示す。ここで、固定の支持軸142における外周の直径は螺旋要素143の輪郭143cの内径よりも小さく、特に、固定の支持軸142の外周142dと螺旋要素143の内周143cとの間には（特に円形の）ギャップ146が形成され、このギャップ146により、螺旋要素143は可能な限り摩擦を小さくして固定の支持軸142回り回転し、それ故、螺旋要素143の回転駆動には比較的小さな駆動部で十分となる。
【００７９】
しかしながら、ギャップ146のギャップ幅は、工作機械100にてワークピースが機械加工されるときに蓄積する切削屑の平均外径よりも小さい方が好ましく、このようにすることで、キャップ146に対する切削屑のすり抜け、引っ掛かり又は嵌まり込みが無くなる。
【００８０】
比較的小さい切削屑がギャップに引っ掛かっても、その切削屑は固定の支持軸142の外周回りに螺旋要素143が回転運動することにより、溝形状の凹所142a〜142cの１つに到達するまで移動され、ここで、切削屑の押し込み又は詰まりが解除される。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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