(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
刃物台本体と、この刃物台本体に割り出し自在に取り付けられたタレット面板とを有し、前記タレット面板に装着された工具のうち、所定の工具をワーク加工位置に割り出すタレット刃物台に設けられ、前記刃物台本体から前記ワーク加工位置に割り出された工具にクーラントを供給するためのクーラント供給装置において、
前記刃物台本体に設けられ、クーラント供給源から供給されたクーラントが貯留されるクーラント室と、
前記クーラント室の壁に形成された貫通孔に移動自在に嵌め込まれ、常時前記タレット面板側に付勢される移動体と、
この移動体に形成され、前記移動体が前記タレット面板側に移動したときに開口部が前記クーラント室に対して閉じられ、前記移動体が前記クーラント室の内側に移動したときに前記開口部が前記クーラント室に対して開かれるクーラント供給孔と、
前記タレット面板の前記クーラントの供給を必要とする工具が装着された前記工具装着部のみに対応した位置に設けられるとともに前記タレット面板の割り出し終了時に前記移動体に対面する位置に配置され、前記タレット面板が前記クーラント室側へ移動したときに前記移動体に当接して前記移動体を前記クーラント室の内側に向けて押し、前記クーラント室から前記タレット面板へのクーラントの供給を可能にする押圧手段と、
を有することを特徴とするタレット刃物台のクーラント供給装置。
【請求項２】
前記移動体が、前記クーラント室の壁に形成された貫通孔を挿通してクーラント室の外側に突出する軸部と、この軸部に形成されたクーラント供給孔とを有し、前記軸部の側面に形成され前記クーラント室側で開口する前記クーラント供給孔の開口部が、前記移動体の進退移動によって前記貫通孔から出没することを特徴とする請求項１に記載のタレット刃物台のクーラント供給装置。
【請求項３】
前記軸部のクーラント室側に拡径部を形成するとともに、前記開口部を前記拡径部よりも前記タレット面板寄りに形成し、前記移動体が前記タレット面板側に移動して前記拡径部が前記クーラント室の壁に当接することで、前記開口部が前記クーラント室に対して閉じられることを特徴とする請求項２に記載のタレット刃物台のクーラント供給装置。
【請求項４】
前記押圧手段が、前記工具を装着する工具ホルダに設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のタレット刃物台のクーラント供給装置。
【請求項５】
前記移動体を常に前記タレット面板側に付勢する付勢手段が、少なくとも、前記クーラント室内のクーラントの圧力が大気圧と等しくなった場合に、前記移動体の前記クーラント室の内側への移動を規制してクーラントの漏出を防止する付勢力を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のタレット刃物台のクーラント供給装置。
【請求項６】
前記移動体の前記軸部の先端面を球面状に形成し、前記移動体の前記軸部の先端面と接触する前記押圧手段の接触部分を、円錐凹面状に形成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のタレット刃物台のクーラント供給装置。
【請求項７】
前記クーラント室の前記貫通孔の内径を前記移動体の前記軸部の外径より大きく形成し、前記貫通孔の孔内周面又は前記軸部の外周面に弾性体からなるシール部材を設けて前記貫通孔と前記軸部との間の隙間を密封するとともに前記シール部材で前記移動体を支持させたことを特徴とする請求項６に記載のタレット刃物台のクーラント供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークの加工時に、工具とワークの加工部位とにクーラントを噴射するための工作機械のクーラント供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
工作機械において、工具でワークを切削加工等すると、切削抵抗や摩擦によりワーク及び工具が発熱する。この発熱による熱は、工具刃先の損傷劣化や、工具とワークの焼き付きなどの原因となるだけでなく、加工品の精度に悪影響を及ぼす。そこで、このような熱による悪影響を抑制するために、工具及びワークの加工部位への液体又は気体のクーラントの供給は不可欠である。そのため、工具及びワークの加工部位にクーラントを供給しながら切削加工等を行うことが、一般的に行われている。
【０００３】
ところで、工具及びワークの加工部位へのクーラントの供給手段として、クーラント供給管等から工具及びワークの加工部位にクーラントを大量に供給することが行われている。
また、近年では、工具及びワークの加工部位に集中的にクーラントを噴射することにより、クーラントの消費量を大幅に減少させたクーラントの供給手段が採用されるにいたっている。
特に、穴明け加工に用いるドリルや、旋削加工に用いるバイト等では、工具ホルダに装着するシャンク部の後端から工具刃先までクーラントの流通孔を設け、工具刃先からクーラントを前記加工部位に噴射したり、工具ホルダの工具装着部の近傍にクーラント噴射口を設けて、工具刃先の近傍から前記加工部位にクーラントを噴射することによって、少量のクーラントで効率良く冷却を行うことができるようにしている。
【０００４】
このようなクーラントの供給手段は、複数の工具を装着して、所定の工具を割出選択するタレット刃物台においても採用されるにいたっている。
割り出し回転が可能なタレット面板と、このタレット面板を回転自在に支持する刃物台本体とを有するタレット刃物台においては、前記タレット面板の周囲に複数の工具装着部が形成され、この工具装着部にドリル等の回転工具やバイト等の固定工具を装着し、所定の工具をワーク加工位置に割り出して、タレット刃物台とワークを保持する主軸又はテーブルとの相対移動によって、前記ワークの加工を行う。
【０００５】
そして、上記したような工具をタレット面板の前記工具装着部に装着した場合には、ポンプ等のクーラント供給源から供給されたクーラントが、前記刃物台本体を経て前記タレット面板に流れ、ワーク加工位置に割り出された前記工具と前記ワークに向けて噴射される。
【０００６】
タレット刃物台のように複数の工具を装着し、割り出し回転によって所定の工具をワーク加工位置に割り出す刃物台においては、クーラント供給源から供給されたクーラントを、前記ワーク加工位置に割り出された工具に向けて確実に流すことのできるクーラント供給装置を設ける必要がある。
【０００７】
このようなクーラント供給装置として、例えば、実公平８−１８００号公報に記載された「切削液分配器」や、特開平８−１４１８７７号公報に開示された「旋盤のクーラント供給装置」が知られている。
これらクーラント供給装置は、いずれも、複数の工具を装着するタレット面板と、このタレット面板を回転可能かつ進退移動可能に支持する固定軸とを有し、前記タレット面板の前記固定軸を中心とする回転と前記固定軸の軸線方向の進退移動によって、所定の工具を割り出し、位置決めをするタレット刃物台に設けられ、前記固定軸と前記タレット面板との間に形成されたカム機構を用いて流路の接続を行うように構成されている。そして、工具の割り出し時に、前記工具装着部に連通するタレット面板内のクーラントの流路と、タレット面板の回転軸内を挿通するクーラントの流路とを接続し、クーラント供給源から供給されたクーラントを前記両流路を介して前記工具装着部に流すものである。
【０００８】
ところで、上記したタレット刃物台において、工具をワーク加工位置に割り出す際には、タレット面板を刃物台本体に対して前進させて前記刃物台本体から前記タレット面板を浮き上がらせ、タレット面板側のカップリングと刃物台本体側のカップリングの係合を解除した後、タレット面板を所定角度回転させるのが一般的である。そして、この割り出し回転の終了後に、タレット面板を後退させて、タレット面板側の前記カップリングと刃物台本体側の前記カップリングとを係合させ、位置決めを行って一連の割り出し動作を終了する。
【０００９】
したがって、割り出し回転の開始時には前記工具装着部へのクーラントの供給を遮断し、所定の工具がワーク加工位置に割り出されたときに、前記工具装着部へのクーラントの供給を速やかに再開する必要がある。
また、ワーク加工位置に割り出された工具等が、例えば、突っ切り加工によって突っ切られた部品を回収する回収補助シュートや、棒材供給装置によって供給された棒材の位置決めを行うストッパ等である場合は、クーラントを供給する必要がなく、刃物台本体からのクーラントの供給を遮断する必要がある。
【００１０】
しかしながら、上記の公報に記載された切削液分配器及び旋盤のクーラント供給装置は、上記したような構成であるので、クーラントの遮断と供給は、切削液分配器及び旋盤のクーラント供給装置と別体に設けた機構を動作させて行うか、クーラント供給源そのものを停止させなければならなかった。そのため、ＮＣ加工プログラムに前記機構又は前記クーラント供給源の動作を管理又は制御する新たなプログラムを追加する必要があるほか、クーラントの噴射や遮断の応答性が悪い等の問題があった。
また、クーラントの遮断及び供給を別体の機構及び制御によって行う場合は、装置構成が複雑化及び大型化するうえ、価格も高くなるという問題がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点にかんがみてなされたもので、クーラントの供給及び遮断の切換を、きわめて簡単な構成のクーラント供給装置によって行うことができるようにするとともに、タレット面板の割り出し回転時やワーク加工位置にクーラントの供給を必要としない工具が割り出されたときには、確実にクーラントを遮断し、前記ワーク加工位置にクーラントの供給が必要な工具が割り出されたときには、割り出し回転の終了時に速やかかつ確実にクーラントの供給を再開し、かつ、これらクーラントの遮断及び供給を何ら制御を必要とすることなく確実に行うことができる、信頼性の高い安価なクーラント供給装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、刃物台本体と、この刃物台本体に割り出し自在に取り付けられたタレット面板とを有し、前記タレット面板に装着された工具のうち、所定の工具をワーク加工位置に割り出すタレット刃物台に設けられ、前記刃物台本体から前記ワーク加工位置に割り出された工具にクーラントを供給するためのクーラント供給装置において、前記刃物台本体に設けられ、クーラント供給源から供給されたクーラントが貯留されるクーラント室と、前記クーラント室の壁に形成された貫通孔に移動自在に嵌め込まれ、常時前記タレット面板側に付勢される移動体と、この移動体に形成され、前記移動体が前記タレット面板側に移動したときに開口部が前記クーラント室に対して閉じられ、前記移動体が前記クーラント室の内側に移動したときに前記開口部が前記クーラント室に対して開かれるクーラント供給孔と、前記タレット面板の前記クーラントの供給を必要とする工具が装着された前記工具装着部のみに対応した位置に設けられるとともに前記タレット面板の割り出し終了時に前記移動体に対面する位置に配置され、前記タレット面板が前記クーラント室側へ移動したときに前記移動体に当接して前記移動体を前記クーラント室の内側に向けて押し、前記クーラント室から前記タレット面板へのクーラントの供給を可能にする押圧手段とを有する構成としてある。
【００１３】
この構成によれば、クーラントの供給が必要な場合には、クーラント供給孔を開いて確実に工具に対してクーラントを供給することができる。また、クーラントを供給する必要がない場合には、クーラント供給孔を確実に閉じて、クーラント室からのクーラントの漏出を防止することができる。しかも、このような確実な動作を、ばねやバルブ（例えば、電磁ソレノイド作動型流路切換え弁）などの機械的又は電気的手段はもちろん、何の制御も必要とすることなく実現できるため、安価で信頼性が高く、かつ故障しにくいクーラント供給装置を得ることができる。
【００１４】
また、クーラント室内のクーラントの圧力によって移動体がタレット面板側に付勢されるので、クーラントの圧力がいかに変動しても、前記移動体を前記タレット面板側に付勢する方向に作用する力と、前記移動体を前記クーラント室内に押し戻す方向に作用する力との比は変わらない。したがって、クーラント室に供給されるクーラントの圧力に関係なく、安定的にクーラントを噴射させることができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、前記移動体が、前記クーラント室の壁に形成された貫通孔を挿通してクーラント室の外側に突出する軸部と、この軸部に形成されたクーラント供給孔とを有し、前記軸部の側面に形成され前記クーラント室側で開口する前記クーラント供給孔の開口部が、前記移動体の進退移動によって前記貫通孔から出没するように構成するとよい。この構成によれば、側面にクーラント供給孔の開口部を有する前記軸部が、クーラント室の壁に形成された貫通孔に沿って進退移動することで、前記開口部が前記貫通孔からクーラント室内に出入りする。これによって、前記開口部がクーラント室に対して開閉し、クーラントの供給及び遮断を切り換える。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、前記軸部のクーラント室側に拡径部を形成するとともに、前記開口部を前記拡径部よりも前記タレット面板寄りに形成し、前記移動体が前記タレット面板側に移動して前記拡径部が前記クーラント室の壁に当接することで、前記開口部が前記クーラント室に対して閉じられるように構成してある。
この構成によれば、軸部のクーラント室側に形成された拡径部が、前記移動体の進退移動とともに貫通孔のクーラント室側の開口を開閉することで、前記クーラント供給孔の開口部の開閉を行うことができる。
【００１７】
前記押圧手段は、請求項４に記載するように、前記工具を前記タレット面板に装着するための工具ホルダに設けてもよい。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、前記移動体を常に前記タレット面板側に付勢する付勢手段が、少なくとも、前記クーラント室内のクーラントの圧力が大気圧と等しくなった場合に、前記移動体の前記クーラント室の内側への移動を規制してクーラントの漏出を防止する付勢力を有するものとして構成してある。この構成によれば、例えば停電等によってクーラント室内のクーラントの圧力が０になっても、前記移動体のクーラント室側への移動が規制されるため、クーラント室からのクーラントの漏出を必要最小限に抑えることができる。特に、液体のクーラントにおいては、クーラント室内のクーラントに空気の混入することがなく、空気混入による再起動時のクーラントの噎び噴射を防止でき、また、機械運搬時の移動体のがたつきも無くすことができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、前記移動体の前記軸部の先端面を球面状に形成し、前記移動体の前記軸部の先端面と接触する前記押圧手段の接触部分を、円錐凹面状に形成した構成としてある。この構成によれば、前記移動体の軸部の先端が、前記押圧手段の前記接触部分に対して、前記クーラント供給孔の出口の周囲で線接触状態で接触するので、軸部先端の形状や押圧手段の形状が高精度に加工されていなくても、前記移動体と前記押圧手段との高い密着性が得られ、漏れ防止の効果を高めて、より安定したクーラントの供給が可能になる。
【００２０】
なお、この場合、請求項７に記載するように、前記クーラント室の前記貫通孔の内径を前記移動体の前記軸部の外径より大きく形成し、前記貫通孔の孔内周面又は前記軸部の外周面に弾性体からなるシール部材を設けて前記貫通孔と前記軸部との間の隙間を密封するとともに前記シール部材で前記移動体を支持するように構成するとよい。この構成によれば、移動体は弾性体で形成されたＯリング等のシール部材によって、軸部よりやや径の大きい貫通孔内に支持されているので、貫通孔内で移動体が若干ながら揺動することができ、前記押圧手段に対する前記軸部先端の位置に多少のずれがあっても、前記移動体の軸部の先端面と前記押圧手段の前記接触部分とを確実に接触させ、密着性をさらに高めることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のクーラント供給装置の好適な実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、以下の説明において、『前』と記載するときには各図面の左側を、『後』と記載するときには同右側を指すものとする。
【００２２】
［第１の実施形態］
図１は本発明のクーラント供給装置の構成を説明するタレット刃物台の部分断面側面図、図２及び図３はこの実施形態のクーラント供給装置の作用を説明する図で、図２は、タレット面板が割り出し回転を行うために前進したときのものを、図３は、工具及び押圧手段としての押圧部材がタレット面板に取り付けられていないときのものを示している。
【００２３】
図中符号１３０はタレット刃物台を構成する刃物台本体で、この刃物台本体１３０に、回転軸１５０がＺ軸軸線と平行な前後方向に進退移動自在に支持されている。タレット面板１６０は、この回転軸１５０の前端に取り付けられている。タレット面板１６０の外周には、複数の工具装着部１６３Ａ，１６３Ｂ・・が形成され、この工具装着部１６３Ａ，１６３Ｂ・・の各々に、工具Ｔ１，Ｔ２・・が装着される。
【００２４】
タレット面板１６０の各工具装着部１６３Ａ，１６３Ｂ・・には、クーラントの供給を必要とする工具Ｔ１が装着された場合に、工具Ｔ１の先端及びワークＷに刃物台本体１３０側からクーラントを供給することができるように、クーラント流通孔１６１が形成されている。このクーラント流通孔１６１の一端は工具装着部１６３Ａ，１６３Ｂ・・に開口し、他端は、刃物台本体１３０の前面に対面するタレット面板１６０の後面に開口する。
【００２５】
この実施形態では、工具装着部１６３Ａ，１６３Ｂ・・に装着する工具が、クーラントの供給を必要とするドリルやバイト等の工具Ｔ１である場合には、タレット面板１６０の後面に、図１で示すようなブロック状の押圧部材１６２を取り付けるようにする。この押圧部材１６２には前後方向に貫通孔１６２ａが形成され、クーラント流通孔１６１と連通している。工具装着部１６３Ａ，１６３Ｂ・・に開口するクーラント流通孔１６１の一端には、ワークＷと工具Ｔ１の先端にクーラントを噴射するためのクーラント噴射ノズルを装着してもよいが、図１に示すように、クーラントが流れるスルーホールＴ１ａが形成された工具Ｔ１を、工具ホルダＴ１ｂを介して装着するようにしてもよい。
【００２６】
この実施形態では、刃物台本体１３０はＸ，Ｙ，Ｚ軸の三軸方向に移動が可能であり、工具Ｔ１，Ｔ２・・・によるワークＷの加工等は、刃物台本体１３０のＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の移動によって行われる。
また、他の工具装着部１６３Ａ，１６３Ｂ・・・に装着された工具Ｔ１，Ｔ２・・・でワークＷの加工を行う場合には、次に説明する手順で所定の工具Ｔ１，Ｔ２・・・をワーク加工位置Ｓに割り出す。
【００２７】
まず、タレット刃物台全体を、タレット面板１６０の割り出し回転が可能な位置まで退避させる。次いで、回転軸１５０を、刃物台本体１３０に対して、Ｚ軸と平行な前方に移動させる。これにより、刃物台本体１３０に対してタレット面板１６０の回転角度位置を位置決めしている刃物台本体１３０側のカップリング（図示せず）と、タレット面板１６０側のカップリング（図示せず）との係合が解除され、タレット面板１６０を刃物台本体１３０に対して回転させることが可能になる。そして、回転軸１５０とともにタレット面板１６０を所定角度回転させて、ワーク加工位置Ｓに所定の工具Ｔ１，Ｔ２・・・を割り出す。この後、回転軸１５０を後方に移動させて、刃物台本体１３０側の前記カップリングとタレット面板１６０側の前記カップリングとを係合させる。
【００２８】
［クーラント供給装置１１０の説明］
クーラント供給装置１１０は、刃物台本体１３０に設けられ、かつ、ワーク加工位置Ｓに割り出された工具装着部１６３Ａ，１６３Ｂ・・・のすぐ後方に配置される。この実施形態では、クーラント供給装置１１０は刃物台本体１３３の内部に組み込んで設けられるものとして説明するが、クーラント供給装置１１０を刃物台本体１３０とは別体に形成して、刃物台本体１３０に取り付けるように構成してもよい。
【００２９】
刃物台本体１３０には、ワーク加工位置Ｓに割り出された工具装着部１６３Ａ，１６３Ｂ・・・のすぐ後方に位置する部分に、クーラント室１１１が形成されている。このクーラント室１１１には、図示しないポンプ等のクーラント供給源から供給されたクーラントが、クーラント供給管１２０を経て流入する。クーラント室１１１の前面には、刃物台本体１３０との間にＯリングやパッキン等のシール部材１１９を介在させて、カバー１１５が取り付けられる。このカバー１１５は、クーラント室１１１の壁の一部を構成する。また、カバー１１５にはクーラント室１１１から刃物台本体１３０の外側に貫通する貫通孔１１５ａが形成され、この貫通孔１１５ａに、移動体１１３がＺ軸と同方向に進退移動自在に嵌め込まれている。
【００３０】
移動体１１３は、貫通孔１１５ａに嵌め込まれた軸部１１３ａと、この軸部１１３ａの後端に形成されたフランジ部１１３ｂとを有する。フランジ部１１３ｂは、クーラント室１１１内に常に位置していて、フランジ部１１３ｂがカバー１１５に当接することで、移動体１１３の前進位置を規制する。
なお、クーラントの供給を必要とする工具Ｔ１が装着された工具装着部１６３Ａでは、タレット面板１６０の後面に取り付けられた押圧部材１６２によって、移動体１１３の前進位置が規制されるので、フランジ部１１３ｂとカバー１１５との間には隙間ができることになる。
【００３１】
軸部１１３ａのフランジ部１１３ｂの近傍には、軸部１１３ａを横断して孔１１４ａが形成されている。軸部１１３ａの軸線はタレット面板１６０に形成されたクーラント流通孔１６１の軸線上に位置し、軸部１１３ａの前記軸線に沿って、軸部１１３ａの前端面から孔１１４ａまで、クーラント供給孔１１４ｂが形成されている。
この孔１１４ａを形成する位置は、軸部１１３ａの前端が押圧部材１６２に当接しているときに、フランジ部１１３ｂとカバー１１５との間に生じた隙間に開口するものでなければならない。
【００３２】
なお、孔１１４ａは、フランジ部１１３ｂの前面と同一の面内に開口するように形成してもよいが、フランジ部１１３ｂとカバー１１５とが密着した状態になる割り出し回転の際などに、移動体１１３が振動や衝撃等によって後方に僅かに移動しても、フランジ部１１３ｂとカバー１１５との間に生じた微小隙間に孔１１４ａが開口することがないように、孔１４ａの開口とフランジ部１３ｂとの間に図示するような段差ｈを設けるのが好ましい。
【００３３】
以上の構成により、タレット面板１６０の後面に押圧部材１６２が設けられている場合は、タレット面板１６０の割り出し回転の終了時に、タレット面板１６０とともに後退する押圧部材１６２によって移動体１１３が後方に押され、フランジ部１１３ｂとカバー１１５との間に隙間が生じ、この隙間に孔１１４ａが開口する。したがって、孔１１４ａ，クーラント供給孔１１４ｂ及び押圧部材１６２の貫通孔１６２ａを通って、クーラント室１１１内のクーラントがタレット面板１６０に形成されたクーラント流通孔１６１に流れ、工具Ｔ１の先端からクーラントが噴射される。
また、図２に示すようにタレット面板１６０が刃物台本体１３０に対して前進している場合、及び図３に示すようにタレット面板１６０の後面に押圧部材１６２が設けられていない場合は、フランジ部１１３ｂとカバー１１５とは密着していて、孔１１４ａは閉じられたままである。したがって、クーラントはクーラント室１１１から流出することができず、工具装着部１６３Ａへもクーラントは供給されない。
【００３４】
ところで、図１に示すように工具Ｔ１に対してクーラントの供給が可能な場合において、図示しないクーラント供給源からクーラント室１１１に圧力Ｐでクーラントを供給すると、移動体１１３には、
Ｆ１＝π（Ｄ２−ｄ２）／４×Ｐ
（Ｄ：軸部１１３ａの外径、ｄ：クーラント供給孔１１４ｂの内径）なる力が作用する。
【００３５】
軸部１３の外径は常にクーラント供給孔１４ｂの内径よりも大きい（Ｄ＞ｄ）ので、移動体１３に作用する力Ｆ１は前向きの力、すなわち、移動体１１３をタレット刃物台１６０に押し付けようとする力である。したがって、クーラントの供給が開始されると、移動体１１３には常にタレット面板１６０に向けて付勢力が作用することになり、かつ、その大きさは、クーラント室１１１に供給されるクーラントの圧力によって決定される。
【００３６】
同様に、図２に示すように、タレット面板１６０が刃物台本体１３０に対して前進している場合、及び図３に示すように、タレット面板１６０に工具及び押圧部材１６２を取り付けない場合においても、図示しないクーラント供給源からクーラント室１１１に圧力Ｐでクーラントを供給すると、移動体１１３には、
Ｆ２＝πＤ２／４×Ｐ
なる力が、クーラント室１１１側からタレット面板１６０側に向けて移動体１１３に作用する。
すなわち、前記クーラント供給源からクーラント室１１１にクーラントを供給することで、移動体１１３には常に前向きの力Ｆ１又はＦ２が作用することになるわけである。
【００３７】
［作用の説明］
上記構成の本発明のクーラント供給装置の作用を、図１〜図３を参照しながら説明する。
タレット面板１６０の割り出し回転を行う際には、タレット面板１６０の後面に取り付けられた押圧部材１６２が、刃物台本体１３０から突出する移動体１１３の軸部１１３ａに当接しないように、タレット面板１６０を十分に前進させた状態で行う（図２参照）。
【００３８】
移動体１１３は、クーラント室１１１内のクーラントの供給圧力によって前方に押され、フランジ部１１３ｂがカバー１１５に密着している。このとき、孔１１４ａはカバー１１５の貫通孔１１５ａの内周面によって閉じられているので、クーラント室１１１内のクーラントがクーラント供給孔１１４ｂを通って外部に流れるということがない。また、フランジ部１１３ｂと孔１１４ａとの間に段差ｈを設けているので、振動や衝撃によって移動体１１３が多少後退しても、クーラントが漏れ出すということがない。
【００３９】
所定の工具Ｔ１がワーク加工位置Ｓに割り出され、タレット面板１６０が刃物台本体１３０側に後退して位置決めされると、移動体１１３は、押圧部材１６２によって、力Ｆ２に抗してクーラント室１１１側に後退させられる。
これにより、図１に示すように、フランジ部１１３ｂとカバー１１５との間に隙間ができ、この隙間に孔１１４ａが開口するので、クーラント室１１１内のクーラントが、孔１１４ａ，クーラント供給孔１４ｂ，貫通孔１６２ａ及びクーラント流通孔１６１を通って流れ、工具装着部１６３Ａに装着された工具Ｔ１に、クーラントが供給される。
以後、工具Ｔ１の先端からクーラントが噴射されながらワークＷの加工が行われる。
【００４０】
次いで、工具及び押圧部材を取り付けない場合について説明する。
この場合は、移動体１１３は、図２の状態と同様に、クーラント室１１１内のクーラントの供給圧力によって、力Ｆ２でフランジ部１１３ｂがカバー１１５に押しつけられ、孔１１４ａも閉じた状態になっている。このため、クーラントが工具Ｔ２に供給されることはない。
【００４１】
なお、図３は工具を装着しない場合を示しているが、工具装着部１６３Ｂには、クーラントの供給を必要としない切削工具以外の工具等を取り付ける場合がある。
この工具等には、例えば、自動旋盤において、ワークの突切加工時等に突っ切られた部品を回収するための回収補助シュートや、棒材供給装置により自動旋盤の加工室内に棒材が押し出し供給される場合に使用される棒材の位置決め用のストッパが含まれ、これらの工具等については、クーラントの供給は必要とされない。
また、タレット面板１６０に移動体１１３を直接押し付ける構造の場合においても、移動体１１３に作用する力は図１の場合と同様にＦ１である。したがって、クーラントの要不要にかかわらず、タレット面板１６０に形成されたクーラント流通孔１６１にクーラントが供給されることになる。そこで、このような場合は、工具装着部１６３Ｂの取付面に、Ｏリングやゴムパッキン等のシール部材を介して封止部材を取り付け、クーラント流通孔１６１を閉じるとよい。また、移動体１１３の前端にＯリング等のシール部材を取り付け、タレット面板１６０と移動体１１３の間からクーラントが漏出しないようにするのが好ましい。
【００４２】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態を、図４を参照しながら説明する。
上記第１の実施形態で説明したクーラント供給装置１１０は、図示しないクーラント供給源からクーラントが供給されている限り、移動体１１３に前向きの力Ｆ１又はＦ２を作用させることができるものである。
【００４３】
しかし、クーラントポンプ等のクーラント供給源からのクーラントの供給が、例えば停電等により停止すると、工具装着部（図４に表れず）からクーラントが流出することによってクーラント室３１１内のクーラントの圧力が０（大気圧）になる。そのため、移動体３１３を押圧部材１６２に押し付ける力も無くなり、移動体３１３と押圧部材１６２との間からクーラント室３１１，クーラント供給孔１１４ｂ及びクーラント流通孔１６１のクーラントが漏れ出すおそれがある。特に、クーラント室３１１からのクーラントの漏れ出しと同時にクーラント室３１１に空気が流入すると、クーラントポンプの再起動時にクーラント室内の空気が圧縮され、圧縮された空気がクーラントとともに工具装着部から噴射される際に急激に膨張して、噎び噴射を生じさせ、クーラントを飛散させる原因になる。
また、機械運搬時にはクーラント室３１１内の圧力は０であり、そのため、運搬時の振動や衝撃によって移動体３１３が前後に移動して予期できない損傷が生じるおそれがある。
【００４４】
そこで、この実施形態では、付勢部３２０によって移動体３１３に補助的に前向きの力を付与して、停電時等にもクーラントの漏出を最小限度に抑制して、クーラント室３１１からクーラントが漏れ出したりしないようにないようにしている。
図４に示すように、この実施形態の付勢部３２０は、カバー３１５に形成された収納部３２１と、この収納部３２１に収容されたばね３２２と、このばね３２２により収納部３２１から突出する方向に常時付勢されるピン３２３とを有している。
【００４５】
また、移動体３１３の軸部３１３ａには、外周面の一部を全周にわたって断面三角形状に切り欠いて、切欠部３１７が形成されている。なお、キー止め等によって移動体３１３がカバー３１５の貫通孔３１５ａ内で回転しないようになっている場合には、切欠部３１７は必ずしも軸部３１３ａの全周にわたって形成する必要はない。
この切欠部３１７には、軸部３１３ａの前後方向に傾斜する傾斜面３１７ａが形成されている。ピン３２３は、ばね３２２の付勢力によって傾斜面３１７ａに常時押し付けられている。これにより、移動体３１３には、前向きの力が常時作用することになる。この力は、ばね３２２の付勢力や、ピン３２３と当接する傾斜面３１７ａの傾斜角度を変えることによって変化させることができる。
【００４６】
上記の構成により、クーラント３１１内のクーラントの供給圧力が０になっても、移動体３１３を前方に付勢して、移動体３１３を押圧部材１６１に押し付けた状態で維持することができる（図４（ａ）参照）。したがって、クーラント室３１１，クーラント供給孔３１４ｂ，孔３１４ａ及びクーラント流通孔１６１からのクーラントの漏出を防止することができる。
【００４７】
なお、移動体３１３に付勢力を付与して、停電時等にクーラントの漏出を防止することができるのであれば、付勢部３２０の構成はこの実施形態のものには限られない。例えば、クーラント室３１１内に圧縮コイルばねを設け、この圧縮コイルばねで移動体３１３を常時前方側に付勢するように構成してもよい。
【００４８】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態を、図５を参照しながら説明する。
この実施形態では、第１の実施形態の押圧部材１６２に代えて、工具Ｔ３を装着する工具ホルダＴ３ｂで、移動体１１３の進退移動を行うようにしている。
【００４９】
図５に示すように、この実施形態のタレット面板４６０には、工具ホルダＴ３ｂが装着される工具装着孔４６４が、前後方向に貫通形成されている。工具ホルダＴ３ｂには、工具装着孔４６４を挿通する延長部Ｔ３ｃが取り付けられている。この延長部Ｔ３ｃの後端は、タレット面板４６０の後面から刃物台本体１３０に向けて突出する。そして、この延長部Ｔ３ｃの後端面から、工具ホルダＴ３ｂまでクーラントが流れるスルーホールＴ３ｄが形成されている。このスルーホールＴ３ｄは、工具ホルダＴ３ｂに装着される工具Ｔ３のスルーホールＴ３ａと移動体１１３のクーラント供給孔１１４ｂとを連通状に連結する。
【００５０】
クーラントの供給が必要な工具Ｔ３はこの工具ホルダＴ３ｂに装着される。タレット面板４６０の割り出し回転を終了する際に、タレット面板４６０の後面から突出する延長部Ｔ３ｃの後端が移動体１１３に当接して、移動体１１３をクーラント室１１１側に移動させ、工具Ｔ３へのクーラントの供給を可能にする。
【００５１】
［第４の実施形態］
本発明のクーラント供給装置を構成する移動体は、上記したような軸部とフランジ部とからなる構成のものには限られない。例えば、図６に示すような構成とすることも可能である。
以下、図６を参照しながら本発明の第４の実施形態を説明する。
この実施形態の移動体５１３は、軸部５１３ａと、この軸部５１３ａより径の大きい基部５１３ｂと、この基部５１３ｂと軸部５１３ａとの間に形成されたテーパ部５１３ｃとを有している。そして、軸部５１３ａの軸線上にクーラント供給孔５１４ｂが形成され、基部５１３ｂの前方にテーパ部５１３ｃを横断して孔５１４ａが貫通形成されている。クーラント供給孔５１４ｂはこの孔５１４ａに連通している。
【００５２】
カバー５１５の貫通孔５１５ａの内面は、移動体５１３の外形形状に合わせて形成されていて、押圧部材５６２と軸部５１３ａとが離間した状態（図６（ａ）に示す状態）では、移動体５１３のテーパ部５１３ｃの外周面が貫通孔５１５ａの内周面と密着している。
この状態から、押圧部材５６２が移動体５１３に当接して移動体５１３を後方に移動させると、孔５１４ａがクーラント室５１１に開口して、図示しない工具装着部へのクーラントの供給が可能になる。
【００５３】
また、この実施形態の軸部５１３ａは、その前端部５１３ｄが凸状の部分球面に形成されている。一方、この前端部５１３ｄと当接するタレット面板１６０側の押圧部材５６２の当接面は、球面状の前端部５１３ｄと密着できるようにすり鉢（円錐）状の凹部５６２ｂとして形成されている。移動体５１３のクーラント供給孔５１４ｂ及び押圧部材５６２の貫通孔５６２ａは、各々、前端部５１３ｄ及び凹部５６２ｂに開口している。
このように、軸部５１３ａの先端を球面状に形成し、押圧部材５６３の当接面をすり鉢状の凹部５６２ｂとして形成することで、軸部５１３ａの先端が凹部５６２ｂに線接触し、軸部５１３ａ及び押圧部材５６３の接触部分の形状精度がそれほど高くなくても、両者の密着性を高めることができる。
また、貫通孔５１５ａの内径を軸部５１３ａの外径よりも僅かに大きく形成し、貫通孔５１５ａの内周面にＯリング等の弾性体からなるシール部材５１９を組み込み、このシール部材５１９で移動体５１３を支持させ、貫通孔５１３ａ内で移動体５１３が若干揺動することができるように構成することで、軸部５１３ａ及び押圧部材５６３の位置が多少ずれていても、両者の高い密着性を維持することができる。
なお、シール部材５１９は、軸部５１３ａの外周面に設けるものとしてもよい。
【００５４】
本発明の好適な実施形態を説明してきたが、本発明は上記の実施形態により何ら限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、割り出しを行う際にタレット面板が刃物台本体に固定されたカップリングに対して進退移動する形態のタレット刃物台を例に挙げて説明したが、本発明は、刃物台本体に対してタレット面板が進退移動することなく、刃物台本体の内部に設けられたカップリングが進退移動して割り出し位置決めを行う形態のタレット刃物台にも適用が可能である。なお、この場合は、クーラント供給装置が、進退移動するカップリングと一体に進退移動するように構成するとよい。
【００５５】
また、上記の説明では、移動体１１３，３１３，５１３に形成した孔１１４ａ，３１４ａ，５１４ａは、軸部１１３ａ，３１３ａ，５１３ａを横断して貫通形成されているものとして説明したが、孔１１４ａ，３１４ａ，５１４ａは、クーラント供給孔１１４ｂ，３１４ｂ，５１４ｂに連通していればよく、必ずしも軸部１１３ａ，３１３ａ，５１３ａを貫通して形成する必要はない。
【００５６】
【発明の効果】
本発明によれば、クーラント供給源からのクーラントの供給圧力が変化したり、例えば、スルークーラント方式によって工具内にクーラントを流通させるような場合にも、確実にワークと工具にクーラントを供給することができる。また、クーラントを供給する必要がないときには、確実にクーラントの流通孔を閉じて、工具装着部へのクーラントの供給を遮断させることができる。
【００５７】
また、本発明では、クーラント供給源からクーラント室に供給されたクーラントの圧力によって移動体を付勢するようにしているので、ばねやバルブ（例えば、電磁ソレノイド作動型流路切換え弁）といった機械的又は電気的な機構が不要であり、したがって、装置構成をきわめて簡単なものにすることができ、故障しにくくかつ安価で信頼性の高いクーラント供給装置を提供することができる。
【００５８】
さらに、クーラントの圧力がいかに変動しても、前記移動体を前記タレット面板側に付勢する方向に作用する力と、前記移動体を前記クーラント室内に押し戻す方向に作用する力との比は変わらない。したがって、クーラント室に供給されるクーラントの圧力に関係なく、安定的にクーラントを噴射させることができる。
また、クーラント供給源から供給されるクーラントの圧力に無関係に常に移動体にはタレット面板側に付勢力が作用しているので、クーラント供給源から供給されるクーラントの圧力が適切なものであるかを頻繁に監視する必要がなく、作業者の作業負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかり、クーラント供給装置の構成を説明するタレット刃物台の部分断面側面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の作用の説明図で、クーラントを供給する必要のある工具をワーク加工位置に割り出すために、タレット面板が刃物台本体に対して前進したときの移動体の状態を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の作用の説明図で、工具及び押圧部材をタレット面板に取り付けないときの移動体の状態を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態のクーラント供給装置の構成及び作用を説明する図で、（ａ）はクーラントの供給が可能な状態を、（ｂ）はクーラントの供給を停止させた状態を示している。
【図５】本発明の第３の実施形態の説明図である。
【図６】本発明の第４の実施形態のクーラント供給装置の構成及び作用を説明する図で、（ａ）はクーラントの供給が可能な状態を、（ｂ）はクーラントの供給を停止させた状態を示している。
【符号の説明】
１１０  クーラント供給装置
１１１  クーラント室
１１３  移動体
１１３ａ  軸部
１１３ｂ  フランジ部
１１４ａ  孔
１１４ｂ  クーラント供給孔
１１５  カバー
１１５ａ  貫通孔
１１９  シール部材
１２０  クーラント供給管
１３０  刃物台本体
１５０  回転軸
１６０  タレット面板
１６１  クーラント流通孔
１６２  押圧部材
３１３  移動体
３１７  切欠部
３１７ａ  傾斜面
３２０  付勢部
３２１  収納部
３２２  ばね
３２３  ピン
Ｔ  工具
Ｔａ  スルーホール
Ｔｂ  工具ホルダ
Ｔｃ  延長部
Ｔｄ  スルーホール
Ｓ  ワーク加工位置
Ｗ  ワーク
【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】
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