(57)【要約】　　　（修正有）【課題】切削片を除去するためのエアーブローによるベアリングのオイル切れやオイルの飛散を防止する切削片の除去機構を提供する。【解決手段】内部に切削ツールの一端が位置する凹部を有するスピンドルシャフト５０と、スピンドルシャフトの軸線方向と略直交する方向に延長された第２の流路４０ｇと、凹部の内部に下方開口部へ向かう気流を生起させるエアー供給手段と、第２のベアリング４４の上方側に配設され、エアー供給手段によって供給された空気が、第２のベアリングの内部に流入することを防止するリード弁４８とを有する。【選択図】　　　　図４
2004034225.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切削ツールの切削部により被彫刻物を切削する彫刻装置における切削片の除去機構において、
略筒状体に形成されたスピンドルケースと、
前記スピンドルケースの軸線方向と略直交する方向に延長されて、前記スピンドルケースの内周側に位置する内周側開口部と、前記スピンドルケースの外周側に位置する外周側開口部とにおいて開口する第１の流路と、
前記スピンドルケースの上方側の端部の内周側に配設された第１のベアリングと、
前記スピンドルケースの下方側の端部と前記第１の流路の前記内周側開口部との間の内周側に配設された第２のベアリングと、
略筒状体に形成され、前記第１のベアリングと前記第２のベアリングとによって、前記スピンドルケースの内周側と所定の間隙を有した状態で前記スピンドルケースの内周側に回動自在に支持され、下方側の端部に位置する下方開口部で開口し内部に前記切削ツールの一端が位置する凹部を有するスピンドルシャフトと、
前記スピンドルシャフトの軸線方向と略直交する方向に延長されて、前記スピンドルシャフトの前記凹部内に位置する凹部内開口部と、前記第２のベアリングの上方側の外周側に位置する凹部外開口部とにおいて開口する第２の流路と、
前記スピンドルケースの前記第１の流路の前記外周側開口部に配設され、前記スピンドルケースの前記第１の流路と前記スピンドルシャフトの前記第２の流路とを介して、前記スピンドルシャフトの前記凹部内に所定の圧力で空気を供給し、前記凹部の内部に前記下方開口部へ向かう気流を生起させるエアー供給手段と、
前記第２のベアリングの上方側に配設され、前記エアー供給手段によって供給された空気が、前記第２のベアリングの内部に流入することを防止するリード弁と
を有する彫刻装置における切削片の除去機構。
【請求項２】
請求項１に記載の彫刻装置における切削片の除去機構において、
前記リード弁は、前記スピンドルケースの前記第２のベアリングの上方側の内周側に形成された側方凹部内に移動自在に配設され、前記エアー供給手段によって供給される空気の圧力によって、前記第２のベアリングの上方側に付勢される
ものである彫刻装置における切削片の除去機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、彫刻装置における切削片の除去機構に関し、さらに詳細には、数値制御による２次元形状あるいは３次元形状の彫刻装置において、被彫刻物の切削片を除去するために用いて好適な彫刻装置における切削片の除去機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、マイクロコンピューターと、熱可塑性樹脂材料や軽金属材料などの被彫刻物を切削するカッターなどの切削ツールと、上記したマイクロコンピューターの制御によって上記した切削ツールを被彫刻物に対して相対的に３次元方向に移動可能とするモーターなどの駆動装置とを備え、所定のプログラムに従ったマイクロコンピューターの制御によって、当該駆動装置を用いて当該切削ツールを移動することにより、被彫刻物に任意の文字や図形などを彫り込んだりすることができるようにした彫刻装置が知られている。
【０００３】
上記したような２次元形状あるいは３次元形状の彫刻装置においては、切削ツールたるカッターが被彫刻物を切削した際に生じた切粉などの切削片を除去するために、エアーブローを行うようになされている。
【０００４】
より詳細には、こうした彫刻装置においては、移動自在に配設されたツールヘッドの主軸に、ベアリングを介して回転自在に支持された回転軸によって切削ツールが支持されている。そして、所定の圧力で供給された空気により生起されるエアーブローによって、切削ツールを支持する回転軸などに付着した切削片を除去するようになされている。
【０００５】
しかしながら、上記した従来の彫刻装置においては、切削片を除去するためのエアーブローが、回転軸を支持するベアリング内に流入してしまい、ベアリングのオイル切れを生じさせてしまう恐れがあるとともに、周囲にベアリングのオイルが飛散する恐れがあるという問題点があった。
【０００６】
こうした従来の彫刻装置におけるベアリングのオイル切れを回避するためには、エアーブローとともにベアリングにオイルを供給するように構成することも考えられる。しかしながら、そうした場合には、ベアリング部に循環オイル潤滑の機構を備えなければならないので、構造の複雑化やコストの向上などの新たな問題点を招来することになってしまうとともに、オイルの飛散を解決することはできなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記したような従来の技術の有する種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、切削片を除去するためのエアーブローによるベアリングのオイル切れやオイルの飛散を防止できるようにした彫刻装置における切削片の除去機構を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、切削ツールの切削部により被彫刻物を切削する彫刻装置における切削片の除去機構において、略筒状体に形成されたスピンドルケースと、上記スピンドルケースの軸線方向と略直交する方向に延長されて、上記スピンドルケースの内周側に位置する内周側開口部と、上記スピンドルケースの外周側に位置する外周側開口部とにおいて開口する第１の流路と、上記スピンドルケースの上方側の端部の内周側に配設された第１のベアリングと、上記スピンドルケースの下方側の端部と上記第１の流路の上記内周側開口部との間の内周側に配設された第２のベアリングと、略筒状体に形成され、上記第１のベアリングと上記第２のベアリングとによって、上記スピンドルケースの内周側と所定の間隙を有した状態で上記スピンドルケースの内周側に回動自在に支持され、下方側の端部に位置する下方開口部で開口し内部に上記切削ツールの一端が位置する凹部を有するスピンドルシャフトと、上記スピンドルシャフトの軸線方向と略直交する方向に延長されて、上記スピンドルシャフトの上記凹部内に位置する凹部内開口部と、上記第２のベアリングの上方側の外周側に位置する凹部外開口部とにおいて開口する第２の流路と、上記スピンドルケースの上記第１の流路の上記外周側開口部に配設され、上記スピンドルケースの上記第１の流路と上記スピンドルシャフトの上記第２の流路とを介して、上記スピンドルシャフトの上記凹部内に所定の圧力で空気を供給し、上記凹部の内部に上記下方開口部へ向かう気流を生起させるエアー供給手段と、上記第２のベアリングの上方側に配設され、上記エアー供給手段によって供給された空気が、上記第２のベアリングの内部に流入することを防止するリード弁とを有するものである。
【０００９】
従って、本発明のうち請求項１に記載の発明によれば、エアー供給手段によってスピンドルシャフトの凹部内に所定の圧力で空気が供給されると、凹部の内部には下方開口部へ向かう気流が生起されるが、第２のベアリングの上方側にはリード弁が配設されているので、エアー供給手段によって供給された空気が第２のベアリングの内部に流入することが防止され、切削片を除去するためのエアーブローによるベアリングのオイル切れやオイルの飛散を防止できる。
【００１０】
また、本発明のうち請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記リード弁は、上記スピンドルケースの上記第２のベアリングの上方側の内周側に形成された側方凹部内に移動自在に配設され、上記エアー供給手段によって供給される空気の圧力によって、上記第２のベアリングの上方側に付勢されるようにしたものである。
【００１１】
従って、本発明のうち請求項２に記載の発明によれば、エアー供給手段によってスピンドルシャフトの凹部内に所定の圧力で空気が供給されると、供給された空気の圧力によって、リード弁が第２のベアリングの上方側に付勢されるので、エアー供給手段によって供給された空気が第２のベアリングの内部に流入することが防止され、切削片を除去するためのエアーブローによるベアリングのオイル切れやオイルの飛散を防止できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面に基づいて、本発明による彫刻装置における切削片の除去機構の実施の形態の一例を詳細に説明するものとする。
【００１３】
図１には、本発明による彫刻装置における切削片の除去機構の実施の形態の一例を備えた彫刻装置の概略構成説明図が示されており、図２には、図１に示す彫刻装置のスピンドルヘッドの断面構成説明図が示されており、図３には、図２に示すスピンドルヘッドの下端部側を拡大して示した断面構成説明図が示されており、図４には、図２に示すスピンドルヘッドの下端部側の一部を拡大して示した断面構成説明図が示されている。
【００１４】
図１に示す彫刻装置１０は、上下方向に延長した略四角柱状の一対の支持部１２Ｌ、１２Ｒと当該支持部１２Ｌ、１２Ｒを連結する底部１２Ｂとを有して構成されて上方側を開口させたＵ字型状の門型アーム部１２と、門型アーム部１２の一対の支持部１２Ｌ、１２Ｒに両方の端部１４Ｌ、１４Ｒを支持された略三角柱状のレール部１４と、レール部１４に取り付けられた略長方体状のヘッド部１６と、ヘッド部１６の正面側に重ね合わされるようにして取り付けられた略長方体状のスピンドルヘッド１８と、スピンドルヘッド１８の底面側から突出した略棒状の切削ツール２０と、門型アーム部１２の底部１２Ｂの中央部位から正面側ならびに背面側に延設された略長方形状の板状のフレーム部２２と、フレーム部２２の正面側に位置し各種操作用のツマミやスイッチが配設されたスイッチパネル部２４と、フレーム部２２の上面に配設されるとともに幅方向において門型アーム部１２の一対の支持部１２Ｌ、１２Ｒ間の幅と略同一の幅を備えた略長方形状の板状の加工用テーブル２６と、加工用テーブル２６の上面２６ａに載置され複数の切削ツール２０が収容されるツールケース２８とを有して構成されている。
【００１５】
また、門型アーム部１２の底部１２Ｂにおける底面側の両端部位と、フレーム部１２の底面側とには、略円柱状の支持脚部３０が配設されている。
【００１６】
そして、加工用テーブル２６の上面２６ａには、熱可塑性樹脂材料や軽金属材料などにより形成された立体たる被彫刻物１００が固定的に載置されることになる。
【００１７】
ここで、彫刻装置１０においては、全体の動作をマイクロコンピューターにより制御されているものである。マイクロコンピューターによって所定の分解能に応じてモーター（図示せず）の駆動が制御され、切削ツール２０を支持するスピンドルヘッド１８が、ヘッド部１６の上下方向に沿ってＺ軸方向（図１に示す座標系を示す参考図参照）に移動され、また、ヘッド部１６がレール部１４に沿ってＸ軸方向（図１に示す座標系を示す参考図参照）に移動され、また、被彫刻物１００が配設された加工用テーブル２６がＹ軸方向（図１に示す座標系を示す参考図参照）に移動される。
【００１８】
従って、スピンドルヘッド１８に支持された切削ツール２０と被彫刻物１００との相対的な位置関係は、切削ツール２０がＸ軸方向とＺ軸方向とに移動可能であって、被彫刻物１００がＹ軸方向に移動可能であるので、結局、切削ツール２０は被彫刻物１００に対してＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の３次元の方向で移動可能となされているものである。
【００１９】
ここで、切削ツール２０は、被彫刻物１００を切削するものであり、略円柱状体の本体部２０ａと、下方側の端部に形成された切削部としての刃部２０ｂと、本体部２０ａから延設された略円錐状体のテーパーシャンク部２０ｃと、テーパーシャンク部２０ｃから延設され端部に突起２０ｅが形成されたプルボトル部２０ｄとを有して構成されている。
【００２０】
なお、この実施の形態においては、刃部２０ｂの構成のみが異なる４種類の切削ツール２０がツールケース２８に収容されている。そして、彫刻装置１０においては、マイクロコンピューターの制御によって、４本の切削ツール２０のうちのいずれか１本がスピンドルヘッド１８に支持されるように、切削ツール２０の交換が自動的になされるものである。
【００２１】
そして、切削ツール２０を支持するスピンドルヘッド１８は、略円筒状体に形成されたスピンドルケース４０と、スピンドルケース４０の上方側の端部４０ａの内周側４０ｂに配設されたベアリング４２と、スピンドルケース４０の下方側の端部４０ｃの内周側４０ｂに配設されたベアリング４４ならびにベアリング４６と、ベアリンク４４の上方側４４ｅに配設されたリード弁４８と、略円筒状体に形成され、ベアリング４２、ベアリング４４ならびにベアリング４６を介してスピンドルケース４０の内周側４０ｂに回動自在に支持されたスピンドルシャフト５０と、スピンドルシャフト５０に対してネジ（図示せず）を用いて固定されたドローボルト５２とを有して構成されている。
【００２２】
ここで、スピンドルケース４０の内周側４０ｂは、スピンドルケース４０の略中央部位における内径の大きさＲ１（図２参照）に比べて、上方側の端部４０ａ近傍における内径Ｒ２（図２参照）や下方側の端部４０ｃ近傍における内径Ｒ３（図２参照）の方が大きくなっている。
【００２３】
なお、内径Ｒ２と内径Ｒ３とは略一致するものであり、以下の説明においては、「内径Ｒ２の範囲の内周側４０ｂ」を「内周側４０ｂ−Ｒ２」と、「内径Ｒ３の範囲の内周側４０ｂ」を「内周側４０ｂ−Ｒ３」と適宜称することとする。
【００２４】
そして、スピンドルケース４０の内周側４０ｂ−Ｒ２においては、ベアリング４２の支持のためにスプリング５４が配設され、上方側の端部４０ａ側にベアリング４２が配設されている。
【００２５】
一方、スピンドルケース４０の内周側４０ｂ−Ｒ３においては、下方側の端部４０ｃ側にベアリング４６が配設され、ベアリング４６の上方側４６ｅにベアリング４４が配設されている。
【００２６】
ここで、ベアリング４２、ベアリング４４ならびにベアリング４６はそれぞれ、同一の構成を備えており、外輪４２ａ，４４ａ，４６ａと内輪４２ｂ，４４ｂ，４６ｂと転動体４２ｃ，４４ｃ，４６ｃとを有するものである。そして、外輪４２ａ，４４ａ，４６ａと内輪４２ｂ，４４ｂ，４６ｂとの間隙４２ｄ，４４ｄ，４６ｄは転動体４２ｃ，４４ｃ，４６ｃの回転のために、グリス潤滑なされている。
【００２７】
そして、外輪４２ａ，４４ａ，４６ａならびに内輪４２ｂ，４４ｂ，４６ｂの軸線方向がスピンドルケース４０の軸線方向と一致するようにして、ベアリング４２、ベアリング４４ならびにベアリング４６はそれぞれ、スピンドルケース４０の内周側４０ｂに配設されている。この際、スピンドルケース４０の内周側４０ｂ−Ｒ３に配設されたベアリング４４の間隙４４ｄとベアリング４６の間隙４６ｄとは連通している。
【００２８】
また、スピンドルケース４０の下方側には、スピンドルケース４０の軸線方向と略直交する方向に延長されて、内周側４０ｂに位置する内周側開口部４０ｄと外周側４０ｅに位置する外周側開口部４０ｆとにおいて開口する流路４０ｇが形成されている。
【００２９】
より詳細には、この流路４０ｇの内周側開口部４０ｄは、スピンドルケース４０の内周側４０ｂ−Ｒ３より上方の内周側４０ｂにおいて開口している。つまり、内周側４０ｂ−Ｒ３に位置しているベアリング４４とベアリング４６とは、スピンドルケース４０の下方側の端部４０ｃと流路４０ｇの内周側開口部４０ｄとの間の内周側４０ｂに配設されているものである。
【００３０】
スピンドルシャフト５０は、スピンドルケース４０の内周側４０ｂと所定の間隙Ｈ（図２ならびに図３参照）を有した状態で、ベアリング４２、ベアリング４４ならびにベアリング４６によって、スピンドルケース４０の内周側４０ｂに回動自在に支持されている。
【００３１】
この際、スピンドルシャフト５０の外周側５０ａにネジ５６を用いて固定されたベアリングナット５８によって、ベアリング４４ならびにベアリング４６の位置決めがなされている。なお、このベアリングナット５８とベアリング４４との間には、後述する流路５０ｈ−１の凹部外開口部５０ｇ−１に対応する位置に孔６０ａが穿設され、流路５０ｈ−２の凹部外開口部５０ｇ−２に対応する位置に孔６０ｂが穿設された間座６０が配設されている。
【００３２】
そして、スピンドルシャフト５０の内周側５０ｂには、ドローボルト５２がスプリング６２を介して支持されており、ドローボルト５２の下端５２ａより下方側には、凹部５０ｃが形成されている。
【００３３】
この凹部５０ｃは、スピンドルシャフト５０の下方側の端部５０ｄに位置する下方開口部５０ｅで開口している。また、凹部５０ｃの内部は、下方開口部５０ｅ側より内挿される切削ツール２０のテーパーシャンク部２０ｃの形状に応じて略円錐形状に形成されている。
【００３４】
一方、凹部５０ｃの底部５０ｆ側に位置するドローボルト５２の下端５２ａは、下方開口部５０ｅ側より内挿される切削ツール２０のプルボトル部２０ｄの突起２０ｅが係合するための凹型溝部５２ｂと、凹型溝部５２ｂ内に配設された鋼球６４とを有して構成されている。
【００３５】
このドローボルト５２は、図示しないエアーシリンダーの圧力の調整とスプリング６２のバネ力とにより、ヘッド部１６の上下方向に沿ってＺ軸方向（図１に示す座標系を示す参考図参照）移動自在となされている。また、ドローボルト５２の凹型溝部５２ｂ内に配設された鋼球６４の位置に応じて、スピンドルシャフト５０の凹部５０ｃの底部５０ｆ側には突部５０ｆｆが形成されている。
【００３６】
また、スピンドルシャフト５０の下方側には、スピンドルシャフト５０の軸線方向と略直交する方向に延長されて、スピンドルシャフト５０の凹部５０ｃ内に位置する凹部内開口部５０ｆと、外周側５０ａに位置する凹部外開口部５０ｇとにおいて開口する流路５０ｈ（５０ｈ−１，５０ｈ−２）が形成されている。
【００３７】
より詳細には、流路５０ｈは、凹部５０ｃの底部５０ｆ近傍の凹部内開口部５０ｆ−１と外周側５０ａの凹部外開口部５０ｇ−１とのおいて開口する流路５０ｈ−１と、凹部５０ｃの底部５０ｆ近傍の凹部内開口部５０ｆ−２と外周側５０ａの凹部外開口部５０ｇ−２とのおいて開口する流路５０ｈ−２とから構成されている。そして、この流路５０ｈ−１の凹部外開口部５０ｇ−１は、ベアリング４４の上方側４４ｅの外周側５０ａに位置するものである。
【００３８】
ここで、スピンドルシャフト５０とスピンドルケース４０との間隙Ｈやスピンドルケース４０の内周側４０ｂ−Ｒ３におけるベアリング４６ならびにベアリング４４の配設位置によって、流路５０ｈ−１の凹部外開口部５０ｇ−１側には中空のエリアＡが形成されており、流路５０ｈ−２の凹部外開口部５０ｇ−２側には中空のエリアＢが形成されている。
【００３９】
従って、流路５０ｈ−１の凹部外開口部５０ｇ−１、凹部外開口部５０ｇ−１に位置する間座６０の孔６０ａならびに凹部外開口部５０ｇ−１に近接するスピンドルケース４０の流路４０ｇの内周側開口部４０ｄはいずれも、中空のエリアＡに位置している。また、流路５０ｈ−２の凹部外開口部５０ｇ−２と凹部外開口部５０ｇ−２に位置する間座６０の孔６０ｂとは、中空のエリアＢに位置している。
【００４０】
そして、リード弁４８は、ベアリンク４４の上方側４４ｅに配設されており、エリアＡならびにエリアＢに位置するものである。
【００４１】
より詳細には、リード弁４８は略リング状体に形成されており、ベアリング４４の間隙４４ｄの上方側の開口部４４ｄｄを塞ぐ大きさに寸法設定されている。このリード弁４８は、例えば、ポリアミドの様な樹脂、薄い金属板により形成することができる。
【００４２】
リード弁４８の外周縁部４８ａは、スピンドルケース４０のベアリンク４４の上方側４４ｅの内周側４０ｂ−Ｒ３に形成された側方凹部４０ｂｂ内に位置し、内周縁部４８ｂは、間座６０に形成された係止凹部６０ｃ内に位置するようになされている。従って、リード弁４８は、側方凹部４０ｂｂ内ならびに係止凹部６０ｃ内において、側方凹部４０ｂｂならびに係止凹部５８ｃの上下方向の範囲内で移動自在に配設されているものである。
【００４３】
符号６６は、スピンドルケース４０の流路４０ｇの外周側開口部４０ｆに配設された空気配管であり、図示しないエアー供給手段に接続されている。従って、エアー供給手段から所定の圧力で供給される空気は、空気配管６６を介して、外周側開口部４０ｆから流路４０ｇに至るようになされている。
【００４４】
なお、スピンドルケース４０の下方側の端部４０ｃ側には、介在部材６８を介して、前蓋７０が配設されている。また、符号７２は、スピンドルシャフト５０の下方側の端側５０ｄの外周側５０ａに配設されたフリンガであり、符号７４と符号７６はスペーサーである。符号７８は、スピンドルケース４０の上方側の端部４０ａに位置してスピンドルシャフト５０に対してネジ８０を用いて固定されたプーリーである。
【００４５】
以上の構成において、上記した彫刻装置１０において被彫刻物１００を切削する際には、まず、マイクロコンピューターの制御によって自動的に、ツールケース２８に収容されている切削ツール２０のいずれかが、スピンドルヘッド１８に支持される。
【００４６】
より詳細には、ヘッド部１６が所定の方向に移動して、スピンドルヘッド１８の底面側にツールケース２８が位置するようになる。そして、スピンドルヘッド１８がＺ軸方向における下方側に移動して、ツールケース２８に収容されている切削ツール２０のテーパーシャンク部２０ｃが、スピンドルシャフト５０の下方開口部５０ｅ側より凹部５０ｃの内部に内挿される。
【００４７】
さらに、図示しないエアーシリンダーの圧力を調整することにより、ドローボルト５２が下方に移動し、切削ツール２０のプルボトル部２０ｄの突起２０ｅが、鋼球６４を外側に逃がしてドローボルト５２の凹型溝部５２ｂ内に嵌合する。そして、エアーシリンダーの圧力を止めると、スプリング６２のバネ力によってドローボルト５２が上方に移動する。この際、鋼球６２が凹部５０ｃの突部５０ｆｆに沿って凹型溝部５２ｂ内を内側に移動して、切削ツール２０が固定的にスピンドルヘッド１８に支持される。
【００４８】
そして、ベルト（図示せず）を介してモーター（図示せず）の回転力をプーリー７８に伝達してプーリー７８を回転すると、プーリー７８の回転に伴いスピンドルシャフト５０が軸線回りに回転し、スピンドルシャフト５０の回転に伴い切削ツール２０が軸線回りに回転する。
【００４９】
こうして切削ツール２０を回転させた状態で所定の方向に移動させることにより、切削ツール２０の刃部２０ｂによって被彫刻物１００が切削される。
【００５０】
そして、切削ツール２０よる被彫刻物１００の切削が終了すると、スピンドルヘッド１８に支持されていた切削ツール２０はツールケース２８に収容され、スピンドルヘッド１８は切削ツール２０を支持していない状態になる。
【００５１】
この際、スピンドルヘッド１８には、切削ツール２０が被彫刻物１００を切削した際に生じた切粉などの切削片が付着しており、これら切削片を除去するために、エアーブローがなされる。なお、図４においては、エアーブローの際に生じる気流が矢印で示されている。
【００５２】
図示しないエアー供給手段から供給された空気が、空気配管６６を介して、スピンドルケース４０の外周側開口部４０ｆから流路４０ｇに流入する。流路４０ｇに流入した空気は、スピンドルシャフト５０の流路５０ｈを介して、スピンドルシャフト５０の凹部５０ｃ内やエリアＡ、エリアＢに至る。
【００５３】
より詳細には、スピンドルケース４０の流路４０ｇに流入した空気は、内周側開口部４０ｄからエリアＡに至り、間座６０の孔６０ａを通って、スピンドルシャフト５０の凹部外開口部５０ｇ−１から流路５０ｈ−１に流入する。そして、流路５０ｈ−１に流入した空気は、凹部内開口部５０ｆ−１から凹部５０ｃの内部に至る。
【００５４】
このため、スピンドルシャフト５０の凹部５０ｃ内には、所定の圧力で空気が供給され、凹部５０ｃの内部に下方開口部５０ｅへ向かう気流が生起される。この気流によって、スピンドルシャフト５０の凹部５０ｃ内に付着している切削片が、下方開口部５０ｅから外部に除去される。
【００５５】
ここで、スピンドルケース４０の流路４０ｇからエリアＡに至った空気は、流路５０ｈ−１を介して凹部５０ｃの内部には流入するが、ベアリング４４ならびにベアリング４６の内部には流入することはない。
【００５６】
より詳細には、エアー供給手段から供給された空気が、流路４０ｇの内周側開口部４０ｄからエリアＡに流入すると、流入した空気の圧力によって、側方凹部４０ｂｂ内ならびに係止凹部６０ｃ内に移動自在に配設されているリード弁４８がベアリンク４４側に移動して、ベアリング４４の上方側４４ｅに付勢される。
【００５７】
その結果、リード弁４８が、ベアリング４４の間隙４４ｄの上方側の開口部４４ｄｄを塞ぐようになり、エアー供給手段から供給された空気が、間隙４４ｄ，４６ｄなどのベアリング４４ならびにベアリング４６の内部に流入することはない。
【００５８】
また、スピンドルケース４０の流路４０ｇからエリアＡに至った空気は、流路５０ｈ−１を介して凹部５０ｃの内部に流入するとともに、凹部５０ｃの底部５０ｆ近傍の凹部内開口部５０ｆ−２から流路５０ｈ−２に流入する。そして、流路５０ｈ−２に流入した空気は、凹部外開口部５０ｇ−２から間座６０の孔６０ｂを通り、凹部外開口部５０ｆ−２からエリアＢに至る。
【００５９】
この際、エリアＢにおいてもエリアＡと同様に、エリアＢに流入した空気の圧力によって、リード弁４８が移動してベアリング４４の上方側４４ｅに付勢されて、ベアリング４４の開口部４４ｄｄを塞ぎ、エアー供給手段から供給された空気が、間隙４４ｄ，４６ｄなどのベアリング４４ならびにベアリング４６の内部に流入することはない。
【００６０】
上記したようにして、本発明による彫刻装置における切削片の除去機構の実施の形態の一例を備えた彫刻装置１０においては、スピンドルヘッド１８のベアリンク４４の上方側４４ｅに、リード弁４８を配設するようにしたため、切削片を除去するためのエアーブローの際に、ベアリング４４ならびにベアリング４６の内部に空気が流入せず、ベアリング４４，４６のグリスが吹き飛ばされることがないので、エアーブローによるベアリングのオイル切れを防止することができるとともに外部への飛散が防止される。
【００６１】
また、本発明による彫刻装置における切削片の除去機構によれば、単に、ベアリンク４４の上方側４４ｅにリード弁４８を配設するだけでよく、簡単な構成であって、しかも安価である。さらに、ベアリング部に循環オイル潤滑の機構を備える必要もないので、構造の複雑化やコストの向上などの問題点を招来することもない。
【００６２】
ここで、本発明による彫刻装置における切削片の除去機構のように、ベアリンク４４の上方側４４ｅにリード弁４８を配設するのとは異なり、ベアリング４４，４６としてシールドの施されたベアリングを用いることも考えられる。しかしながら、そのようなシールドされたベアリングであっても、微小な隙間から内部に空気が流入する恐れがあり、本発明による彫刻装置における切削片の除去機構のよれば、一層確実にベアリング４４，４６内への空気の流入を防止でき、ベアリング４４，４６のグリスが吹き飛ばされることがない。
【００６３】
そして、本発明による彫刻装置における切削片の除去機構の実施の形態の一例を備えた彫刻装置１０においては、エアーブローによってベアリング４４，４６のグリスが吹き飛ばされることがないので、ベアリング４４，４６の動作状態が良好に保たれ、高品質の切削を行うことができる。
【００６４】
また、彫刻装置１０においては、ベアリング４４，４６のようにグリス潤滑のベアリングを用いているので、ドライ加工としての特性が生かされ、オフィス環境などでの使用が可能となされる。
【００６５】
さらに、彫刻装置１０においては、切削ツール２０を交換する毎にエアーブローされ、スピンドルシャフト５０の凹部５０ｃ内に付着している切削片が、下方開口部５０ｅから外部に除去された後に、新たに切削ツール２０がスピンドルヘッド１８に支持されるようになる。このため、こうしたオートツールチェンジの際にも、切削片によってがたつくことなしに、切削ツール２０がスピンドルヘッド１８に正確に支持されて、一層高品質の切削を行うことができる。
【００６６】
なお、上記した実施の形態は、以下の（１）乃至（４）に説明するように変形することができる。
【００６７】
（１）上記した実施の形態において、例えば、図５に示すようにして各種寸法の設定を行い、図示しないエアー供給手段からおよそ０．７ｌ／ｓｅｃで空気が供給されるようにすると、リード弁４８によりベアリング４４ならびにベアリング４６の内部への空気の流入を防止できる。なお、各種寸法の変更に応じてエアー供給手段からの空気の供給量を変更するとよい。
【００６８】
（２）上記した実施の形態においては、流路４０ｇを備え、流路５０ｈは流路５０ｈ−１と流路５０ｈ−２とからなるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、スピンドルシャフト５０の凹部５０ｃの内部からの切削片の除去が可能な気流が生起されるように、流路の位置や大きさ、数などは適宜変更してもよい。例えば、流路５０ｈ−２を形成しなくてもよいし、あるいは、スピンドルシャフト５０とスピンドルケース４０との所定の間隙Ｈ（図２ならびに図３参照）に、上方への気流を遮断する遮蔽部材を配設するようにしてもよい。
【００６９】
（３）上記した実施の形態においては、リード弁４８は、側方凹部４０ｂｂ内ならびに係止凹部６０ｃ内において移動自在に配設されるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、ベアリング４４の上方側４４ｅに固定的に配設してもよい。また、ベアリング４４，４６としては各種ベアリングを用いてよいことは勿論である。
【００７０】
（４）上記した実施の形態ならびに上記（１）乃至（３）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。
【００７１】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、切削片を除去するためのエアーブローによるベアリングのオイル切れを防止できるようになるとともに、外部へのオイルの飛散を防止できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による彫刻装置における切削片の除去機構の実施の形態の一例を備えた彫刻装置を示す概略構成説明図である。
【図２】図１に示す彫刻装置のスピンドルヘッドを示す断面構成説明図である。
【図３】図２に示すスピンドルヘッドの下端部側を拡大して示した断面構成説明図である。
【図４】図２に示すスピンドルヘッドの下端部側の一部を拡大して示した断面構成説明図である。
【図５】図３に対応する図面であり寸法設定の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０　　　　　　　　彫刻装置
１８　　　　　　　　スピンドルヘッド
２０　　　　　　　　切削ツール
４０　　　　　　　　スピンドルケース
４０ｇ　　　　　　　流路
４２，４４，４６　　ベアリング
４８　　　　　　　　リード弁
５０　　　　　　　　スピンドルシャフト
５０ｃ　　　　　　　凹部
５０ｅ　　　　　　　下方開口部
５０ｈ（５０ｈ−１，５０ｈ−２）　　　　流路
５２　　　　　　　　ドローボルト
１００　　　　　　　　被彫刻物
【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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