(57)【要約】【課題】吸引による切粉の除去及び吹き飛ばしによる切粉の除去を工作機械の動力を利用して行う構造とする。【解決手段】工作機械の主軸５１に着脱自在に取り付けられるホルダー１と、ホルダー１の先端に取り付けられてホルダー１と共に回転する吸引ファン３と、ホルダー１の周囲にベアリング１０を介して配置されるハウジング２と、吸引口１６及び吐出口１８が開口すると共に吸引ファン３を囲む形状に成形されてハウジング２に取り付けられる風胴４と、主軸５１へのホルダー１の取り付けによってハウジング２を回転停止状態とする一方、ホルダー１を回転可能状態とする回り止め機構６と、風胴４の吐出口１８と連通する連通管１９を有し、ハウジング２に対して着脱自在に取り付け可能な集塵ボックス５と、集塵ボックス５をハウジング２から取り外した状態に対し、吐出口１８との連通状態で風胴４に着脱自在に取り付け可能な吹き付け部材７とを備える。【選択図】　　　　　図１
2004142034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械の主軸に着脱自在に取り付けられるホルダーと、
ホルダーの先端に取り付けられてホルダーと共に回転する吸引ファンと、
ホルダーの周囲にベアリングを介して配置されるハウジングと、
吸引口及び吐出口が開口すると共に前記吸引ファンを囲む形状に成形されてハウジングに取り付けられる風胴と、
主軸へのホルダーの取り付けによってハウジングを回転停止状態とする一方、ホルダーを回転可能状態とする回り止め機構と、
風胴の吐出口と連通する連通管を有して風胴に対して着脱自在に取り付け可能な集塵ボックスと、
集塵ボックスを風胴から取り外した状態に対し、前記吐出口との連通状態で風胴に着脱自在に取り付け可能な吹き付け部材とを備えていることを特徴とする加工塵の除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機械切削などで発生する切屑或いは切削に用いる切削液などの加工塵を除去する除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マシニングセンター等の工作機械による切削加工や孔明け加工では、被加工物から切粉が発生するため、加工の邪魔とならないように切粉を除去する必要がある。このため、バキューム機による吸い込みを行ったり、エアーガンによって切粉及び切削液の吹き飛ばしを行っているが、これらの作業では、工作機械とは別個の動力源を用いて除去を行っているため、工作機械とは別個の動力系統が必要であり、煩雑となっている。
【０００３】
このため、工作機械の動力を用いて切粉等の除去を行う構造の除去装置が開発されている。従来の除去装置は、ノズルから切粉を吸引するブロワと、ブロワで吸引された切粉を回収する回収部とを備えたアタッチメントとなっており、ブロワが工作機械の主軸に装着されることにより、主軸の回転動力を用いて集塵を行う構造となっている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１０８４３５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の除去装置では、ブロワの吸引によって切粉を除去するだけであり、切粉を吹き飛ばして除去することはできないものとなっている。従って、吹き飛ばし除去が必要な場合には、エアーガン等を別途用意すると共に、工作機械とは別個の動力を用いてエアーガン等を駆動する必要がある。このため、依然として除去作業が煩雑となっている問題がある。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、工作機械の動力を利用した切粉の除去を、吸引だけでなく、吹き飛ばしによっても行うことが可能とするばかりでなく、これらの除去を嵩張ることのない構造で可能とした加工塵の除去装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の加工塵の除去装置は、工作機械の主軸に着脱自在に取り付けられるホルダーと、ホルダーの先端に取り付けられてホルダーと共に回転する吸引ファンと、ホルダーの周囲にベアリングを介して配置されるハウジングと、吸引口及び吐出口が開口すると共に前記吸引ファンを囲む形状に成形されてハウジングに取り付けられる風胴と、主軸へのホルダーの取り付けによってハウジングを回転停止状態とする一方、ホルダーを回転可能状態とする回り止め機構と、風胴の吐出口と連通する連通管を有して風胴に対して着脱自在に取り付け可能な集塵ボックスと、集塵ボックスを風胴から取り外した状態に対し、前記吐出口との連通状態で風胴に着脱自在に取り付け可能な吹き付け部材とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
この発明では、風胴に集塵ボックスを取り付けた状態でホルダーを工作機械の主軸に取り付けることにより、回り止め機構がハウジングを回転停止状態とする一方、ホルダーを回転可能状態とする。従って、この状態で、主軸が回転すると、ホルダーが回転し、その回転力がホルダーから吸引ファンに伝達されて吸引ファンが回転する。このため、切粉は吸引ファンを囲む風胴に吸引され、風胴の吐出口から連通管を介して集塵ボックスに吸引されて回収される。
【０００９】
一方、集塵ボックスを風胴から取り外した状態では、吹き付け部材が風胴の吐出口に連通状態で取り付けることができる。このように吹き付け部材を風胴の吐出口に連通させた状態で、主軸が回転すると、吸引ファンが吸引した空気が吐出口を介して吹き付け部材から吹き出すため、切粉を吹き飛ばすことができる。
【００１０】
このように、この発明では、工作機械の動力を利用した切粉の除去を吸引だけでなく、吹き飛ばしによっても行うことができるため、双方による切粉除去構造を簡素化することができる。また、吸引及び吹き飛ばしの間の変更は、集塵ボックスと吹き付け部材とを交換して行うため、集塵ボックス及び吹き付け部材が同時にホルダーに取り付けられることがない。このため、嵩張ることがない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は、本発明の一実施の形態の除去装置であり、図１は吸引による除去の状態、図２は吹き飛ばしによる除去の状態を示す。
【００１２】
図１及び図２に示すように、この実施の形態の除去装置は、ホルダー１と、ハウジング２と、吸引ファン３と、風胴４と、集塵ボックス５と、回り止め機構６と、吹き付け部材７とを備えている。
【００１３】
ホルダー１は、テーパ状のシャンク部１ａと、シャンク部１ａから同軸上に延設された軸部１ｂとを備えている。シャンク部１ａはマシニングセンター等の工作機械の主軸５１に着脱自在に取り付けられるものであり、シャンク部１ａを主軸５１に取り付けることにより除去装置の全体が工作機械に装着され、主軸５１の回転動力を用いた除去作動が可能となる。
【００１４】
ハウジング２は、ホルダー１の軸部１ｂの周囲に位置するように設けられている。ハウジング２は筒状となっており、ベアリング１０を介してホルダー１の周囲に配置されている。この場合、ベアリング１０は軸方向の両側に配置されることにより、ホルダー１に対してハウジング２の長さ方向の両端部を支持している。なお、軸方向両側のベアリング１０は、その間に嵌め込まれたカラー１１によって固定されるものである。
【００１５】
吸引ファン３は、ホルダー１の先端に取り付けられており、ホルダー１と共に一体的に回転する。この吸引ファン３の回転により、後述する風胴４に空気が吸引される。ホルダー１への吸引ファン３の取り付けは、ホルダー１の先端側に同軸的に伸びるシャフト１３をビス止めして固定すると共に、シャフト１３を吸引ファン３の略中央部分に挿通し、ナット１４をシャフト１３に螺合させることによってなされる。
【００１６】
風胴４は、有底筒状の胴部４ａと、胴部４ａの開口端に被せられる蓋部４ｂとを有しており、これらによって吸引ファン３を囲む空間が形成している。風胴４は、胴部４ａがねじ１５によってハウジング２に固定されることによりハウジング２に取り付けられる。蓋部４ｂは略中央部分に吸引口１６が形成された状態で、胴部４ａにねじ止めされることにより胴部４ａと一体化されている。
【００１７】
風胴４における吸引口１６は、筒状の取付ブラケット１７を有しており、この取付ブラケット１７に吸込ノズル１８が取り付けられている。取付ブラケット１７への吸込ノズル１８の取り付けは、取付ブラケット１７にＬ字形の係合溝１７ａを形成し、この係合溝１７ａに吸込ノズル１８の係合ピン１８ａを係合させることにより行われる。従って、係合ピン１８ａを係合溝１７ａから外すことにより吸込ノズル１８を取付ブラケット１７、すなわち風胴４から取り外すことが可能となっている。
【００１８】
風胴４の胴部４ａ側面には、吐出口１８が開口されており、この吐出口１８に連通菅１９が連通するように配置されている。連通菅１９はＵ字形に屈曲されており、その屈曲端部に集塵ボックス５が連結されている。
【００１９】
集塵ボックス５は、有底ボックス形状の本体５ａと、本体５ａの上面開口を塞ぐようにねじ２０によって本体５ａに固定された蓋５ｂとを有しており、内部が切粉を蓄えることが可能な空洞状態となっている。集塵ボックス５は連通菅１９に連結された状態で、その全体が風胴４に載置されている。この集塵ボックス５の内部には、集塵袋２１がセットされる。集塵袋２１は通気性を有した袋体からなり、その袋口を連通管１９の出口に縛り付けることにより連通管１９からの切粉を捕集するようになっている。
【００２０】
回り止め機構６はハウジング２に取り付けられることにより、ハウジング２と工作機械の主軸５１との間に配置されている。この回り止め機構６は、ハウジング２にねじ止めによって固定された回り止めブロック３１と、ホルダー１の軸方向と平行となるように回り止めブロック３１を貫通する回り止めロッド３２とを有している。この場合、回り止めロッド３２は回り止めブロック３１にスライド可能に貫通するものである。
【００２１】
回り止めロッド３２の外周の一部には、雄ねじ部が形成されており、この雄ねじ部に雌ねじ部が螺合することにより回り止めロッド３２と一体的にスライドするように回り止めキー３３が取り付けられている。回り止めキー３３は、ホルダー１方向に伸びる板状になっており、そのホルダー１側の端部はホルダー１に取り付けられている係合リング３４に係合するが、この係合は、回り止めキー３３が風胴４方向（下方向）にスライドすることにより解除される。
【００２２】
回り止めキー３３には、螺合によって回り止めブロック３１に螺合することにより同ブロック３１に固定された回り止めピン３５が貫通している。回り止めピン３５は回り止めロッド３２と平行となるように配置されるものである。また回り止めロッド３２は、工作機械の主軸５１側に垂下するように形成されている係止ブロック５２に当接するようになっており、係止ブロック５２への当接によって回り止めロッド３２及び回り止めキー３３が一体的に風胴４方向にスライドする。このスライドにより、回り止めキー３３が係合リング３４との係合状態から離脱する。これと同時に、回り止めロッド３２は係止ブロック５２に嵌合する。そして、回り止めキー３３が係合リング３４から外れることにより、ハウジング２とホルダー１とが分離され、ハウジング２が回転停止状態になると共に、ホルダー１が回転可能状態となるため、ホルダー１は主軸５１が回転することにより回転する。このホルダー５１の回転によって吸引ファン３が回転して、空気を吸引口１６から吸引するため、切粉を空気と共に風胴４に吸い込み、集塵ブックス５内の集塵袋２１に捕集することができる。
【００２３】
以上の構成において、連通管１９を風胴４の吐出口１８から取り外すことにより、集塵ボックス５が連通管１９と共に取り外し可能となっている。また、上述したように、吸込ノズル１８が取付ブラケット１７から取り外し可能となっており、これらの集塵ボックス５及び吸引ノズル１８を取り外した状態で吹き付け部材７が風胴４に取り付けられる。
【００２４】
吹き付け部材７は図２に示すように、風胴４の吐出口１８に着脱自在に取り付けられる取付アタッチメント２５と、取付アタッチメント２５から伸びる送風ホース２６とからなり、送風ホース２６の先端側に吹き出しカップ２７が設けられている。送風ホース２６はフレキシブルホースが使用されており、これにより吹き出しカップ２７の吹き出し角度を自由に選択することが可能となっている。
【００２５】
吹き付け部材７の装着状態で支軸５１が回転すると、その回転力が吸引ファン３に伝達されて同ファン３が回転し、吸引口１６から空気が吸引される。吸引された空気は、風胴４の吐出口１８から吹き付け部材７に流れ出て吹き出しカップ２７から吹き出される。これにより、切粉や切削液を吹き飛ばして除去することができる。
【００２６】
このような実施の形態では、集塵ボックス５を装着した状態で工作機械の主軸が回転すると、切粉等を集塵ボックス５に捕集して除去することができる一方、吹き出し部材７を装着した状態で工作機械の主軸が回転すると、切粉等を吹き飛ばして除去することができる。従って、工作機械の動力を利用した切粉の除去を吸引だけでなく、吹き飛ばしによっても行うことができるため、吸引及び吹き飛ばしによる切粉の除去構造を簡素化することができる。また、吸引及び吹き飛ばしの間の変更は、集塵ボックス５と吹き付け部材７とを交換して行うため、これらが同時にホルダー１に取り付けられることがない。このため、装置全体が嵩張ることがない。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、工作機械の動力を利用した切粉の除去を吸引だけでなく、吹き飛ばしによっても行うことが可能であると共に、嵩張ることのない構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の縦断面図である。
【図２】吹き付け部材を取り付けた状態の縦断面図である。
【符号の説明】
１　ホルダー
２　ハウジング
３　吸引ファン
４　風胴
５　集塵ボックス
６　回り止め機構
７　吹き付け部材
１０　ベアリング
５１　主軸
【図１】
2004142034.tif 000003
【図２】
2004142034.tif 000004