(57)【要約】【課題】大きなパワーを有することなく確実に金属切削屑を圧縮することができ、しかも、消費電力を抑えて金属切削屑を圧縮することのできる金属切削屑の圧縮装置を提供する。【解決手段】金属切削屑７１を圧縮する金属切削屑７１の圧縮装置１において、計量室４１内の計量センサ４４がＯＮになる毎に、計量室４１で小分けされた金属切削屑７１を圧縮室５１内に押し込む。この計量される量としては、一回の圧縮ピストン５３による動作で圧縮できる量にしておく。そして、計量センサ４４の検知と押し込み動作の後のタイミング毎に、圧縮室５１に投入された金属切削屑を圧縮していく。そして、圧縮時における圧縮ピストン５３の最先位置が位置検出センサ５６の位置にきたときに、シャッター５５を開放して金属切削塊を排出する。【選択図】図１
2009226465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属切削屑を圧縮する金属切削屑の圧縮装置において、
シャッターを閉じた状態で圧縮室に投入された金属切削屑を一定のタイミング毎に繰り返して圧縮する圧縮機構と、
当該圧縮室内の金属切削屑の圧縮状態が所定の状態になったか否かを検出する検出部と、
当該検出部が所定の状態になったことを検出した場合に、シャッターを開放して金属切削屑の塊を排出する排出機構とを備えたことを特徴とする金属切削屑の圧縮装置。
【請求項２】
圧縮室の前段に計量室を設け、当該計量室で一定量の金属切削屑を計量した金属切削屑を圧縮室に排出する機構を設けた請求項１に記載の金属切削屑の圧縮装置。
【請求項３】
前記一定のタイミングが、スクリューフィーダから金属切削屑が排出されたことを検出した後のタイミングである請求項１に記載の金属切削屑の圧縮装置。
【請求項４】
金属切削屑の排出が検出された場合、スクリューフィーダから排出された金属切削屑を圧縮室に押し込む押込機構を設けた請求項３に記載の金属切削屑の圧縮装置。
【請求項５】
スクリューフィーダを軸方向に沿ってシフト可能に構成するとともに、スクリューフィーダの軸方向のシフトを検知するシフト検知センサを設け、スクリューフィーダが軸方向にシフトしたことを検知したタイミングの後に金属切削屑を圧縮するようにした請求項１に記載の金属切削屑の圧縮装置。
【請求項６】
前記検出部が、金属切削屑を圧縮するピストンの停止位置を検出するものである請求項１に記載の金属切削屑の圧縮装置。
【請求項７】
前記検出部が、ピストンの押圧力が一定値以上になったか否かを検出するものである請求項１に記載の金属切削屑の圧縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属の切削加工によって生じた金属切削屑を圧縮するための圧縮装置に関するものであり、より詳しくは、低コストかつ低電力で金属切削屑を圧縮することのできる圧縮装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、金属を切削加工する場合、その切削加工に伴って多くの金属切削屑が発生する。特に、航空機の部品などのような複雑な部品をフライス加工する場合、原材料に対して重量比で５％しか製品として残らない場合があり、残りの９５％（重量比）が金属切削屑として処分される。このとき、切削によって生じた金属切削屑は、非常に嵩張るため、一定の大きさに圧縮して廃棄されるか、あるいは、圧縮して別の製品にリサイクルされる（特許文献１〜特許文献４）。
【０００３】
このような金属切削屑の圧縮に関しては、例えば、下記の特許文献１に開示されるような圧縮装置が提案されている。この圧縮装置の概要を図１１に示すと、この圧縮装置は、シュート内に排出された金属切削屑をスクリューフィーダ８１によって圧縮室８２へ運び込む移送機構８３と、この圧縮室へ集められた金属切削屑を圧縮させる圧縮機構８４と、この圧縮機構８４による圧縮動作が終わった後に回収ピストンを前進させて金属切削塊を回収する回収機構８５とを備えたものである。
【０００４】
そして、この圧縮装置で圧縮動作を行う場合は、まず、切削装置から排出された金属切削屑をシュートから落下させ、スクリューフィーダ８１内に落とし込む。このスクリューフィーダ８１まで落とし込まれた金属切削屑は、スクリューフィーダ８１の回転によって一方向に運び込まれ、その進行方向の前方に設けられた圧縮室８２に押し込まれる。このとき、圧縮室８２下方の開口部分は回収ピストン８５ａによって閉じられており、所定のタイミングで圧縮ピストン８４ａを押し下げて金属切削屑を圧縮する。その際、金属切削屑に含まれていた切削油分も絞り出して切削油回収ボックス８６に回収する。次に、このように圧縮動作が終わった後、下方の回収ピストン８５ａを後方に待避させて開口部分を開放し、圧縮された金属切削塊を落とし込むとともに、再び回収ピストン８５ａを前進させて金属切削塊を回収していく。
【０００５】
このような装置によれば、嵩張る金属切削屑を圧縮した状態で回収することができるため、回収ボックスがすぐにいっぱいになることがなく、何度も回収ボックスを新たな回収ボックスに交換しなければならないといった煩わしい手間を省くことができる。また、このような圧縮装置では、絞り出された切削油をリサイクルすることができるため、切削オイルの無駄をなくすことができるばかりでなく、金属切削屑を別に設けられた回収保管庫に移す際に、切削オイルが回収ボックスから漏れて工場の床面を汚してしまうようなこともなくなる。
【特許文献１】特開２００１−３２１９８８号公報
【特許文献２】特公昭６４−８０５５号公報
【特許文献３】特開平０８−２３２００１号公報
【特許文献４】特開２００５−３１４６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このように金属切削屑を圧縮するような装置では、次のような問題を有する。
【０００７】
すなわち、上記特許文献１に記載されるような圧縮装置は、スクリューフィーダによって金属切削屑を圧縮室に運び込み、そこで、ピストンの一回の圧縮動作によって金属切削屑を圧縮するようにしている。このため、スクリューフィーダによって金属切削屑を押し込み過ぎると、圧縮パワーが足らずに圧縮しきれなくなる場合がある。特に、切削加工によって生じた金属切削屑は、多種多様の大きさや形状を有しているため、仮に大きな金属切削屑が混入している場合は、一回の往復動作で圧縮することができない場合もある。このため、このような問題を解決するために、比較的大きなパワーを備えた圧縮装置を用いる必要があり、非常にコスト高なものになってしまう。さらには、大きなパワーを有する圧縮装置では装置が大型化してしまい、また、消費電力も高くなってしまうため、切削加工などを請け負う中小企業などでは、このようなコストの高くつく装置を導入することが困難になってしまう。
【０００８】
また、一般に、シュート上を落下してくる金属切削屑には切削油が付着しているため、ばらばらの状態でシュート上を落下してくるのではなく、一定の塊の状態となって落下してくる。このため、スクリューフィーダによって一度に多くの金属切削屑が塊となって圧縮室に運ばれると、圧縮室が瞬時に飽和状態となって圧縮できなくなる可能性がある。一方、運ばれてくる金属切削屑の塊と塊の間の状態、すなわち、金属切削屑が存在しない状態で圧縮動作を行うと、空の状態で圧縮してしまうことになり、無駄な電力を消費してしまうことになる。
【０００９】
そこで、本発明は上記課題に着目してなされたもので、大きなパワーを有することなく確実に金属切削屑を圧縮することができ、しかも、消費電力を抑えて金属切削屑を圧縮することのできる金属切削屑の圧縮装置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】
【００１０】
すなわち、本発明は上記課題を解決するために、金属切削屑を圧縮する金属切削屑の圧縮装置において、シャッターを閉じた状態で圧縮室に投入された金属切削屑を一定のタイミング毎に繰り返して圧縮する圧縮機構と、当該圧縮室内の金属切削屑の圧縮状態が所定の状態になったか否かを検出する検出部と、当該検出部が所定の状態になったことを検出した場合に、シャッターを開放して金属切削屑の塊を排出する排出機構とを備えるようにしたものである。
【００１１】
このようにすれば、一定のタイミングとして圧縮室に金属切削屑が存在する状態であって、かつ、満杯の状態になる前に圧縮すれば、大きなパワーの圧縮機構を用いることなく金属切削屑を圧縮することができるようになる。これにより、低パワーかつ低コストの圧縮機構を用いることができ、装置全体を低コストに仕上げることができる。また、パワーを小さくすることによって、消費電力を抑えることができるようになる。
【００１２】
また、このような発明において、圧縮室の前段に計量室を設け、この計量室で一定量の金属切削屑を計量して圧縮室に排出する。
【００１３】
このようにすれば、圧縮できる範囲に小分けして圧縮室に金属切削屑を排出することができるため、低パワーで圧縮することができるようになる。
【００１４】
さらに、金属切削屑を圧縮するタイミングとして、スクリューフィーダから金属切削屑が排出された後のタイミング毎に、シャッターを閉じた状態で金属切削屑を圧縮する。
【００１５】
このようにすれば、金属切削屑が排出されていない状態で圧縮動作を行うという無駄をなくすことができるため、電力の無駄な消費を抑えることができるようになる。
【００１６】
加えて、スクリューフィーダからの金属切削屑の排出が検出された場合、その排出された金属切削屑を圧縮室に押し込む押込機構を設ける。
【００１７】
このようにすれば、切削油の粘性によって計量室の壁面などに付着した金属切削屑などを強制的に圧縮室まで押し込むことができるため、金属切削屑の排出を検出したものの圧縮室まで金属切削屑が運び込まれないといった不具合を防止することができる。
【００１８】
また、別の発明では、スクリューフィーダを軸方向に沿ってシフト可能に構成するとともに、スクリューフィーダの軸方向のシフトを検知するシフト検知センサを設け、スクリューフィーダが軸方向にシフトしたことを検知した後に金属切削屑を圧縮していく。
【００１９】
このようにすれば、スクリューフィーダ前方の金属切削屑が満杯となった場合にスクリューフィーダが後方へシフトするため、このような方法によっても金属切削屑の排出を検知することができる。また、軸方向のシフトを検出するようにしたので、例えば、軸方向の後方にセンサを設けた場合は、金属切削屑とセンサとを接触させることがなくなり、センサを汚れや傷などから保護することができる。
【００２０】
また、圧縮室内の金属切削屑の圧縮状態を検出する場合、圧縮するためのピストンの停止位置を検出するようにする。
【００２１】
このようにすれば、必要以上に金属切削屑を圧縮することがなくなり、高負荷をかけることによる電力の消費を抑えることができ、また、圧縮装置の故障なども防止することができる。
【００２２】
また、圧縮室内の金属切削屑の圧縮状態を検出する場合、ピストンの押圧力が一定値以上になったか否かを検出し、一定値以上になった場合にピストンの押圧動作を停止させるようにする。
【００２３】
このようにすれば、一定パワー内の押圧力で金属切削屑を圧縮することができるため、大きな金属切削屑の破片が混じっているような場合であっても、必要以上に負荷を与えてしまうようなことがなくなる。
【発明の効果】
【００２４】
このように、本発明によれば、金属切削屑を圧縮する金属切削屑の圧縮装置において、シャッターを閉じた状態で圧縮室に投入された金属切削屑を一定のタイミング毎に繰り返して圧縮する圧縮機構と、当該圧縮室内の金属切削屑の圧縮状態が所定の状態になったか否かを検出する検出部と、当該検出部が所定の状態になったことを検出した場合に、シャッターを開放して金属切削屑の塊を排出する排出機構とを備えるようにしたので、一定のタイミングとして圧縮室に金属切削屑が存在する状態であって、かつ、満杯の状態になる前に圧縮すれば、大きなパワーの圧縮機構を用いることなく金属切削屑を圧縮することができるようになる。これにより、低パワーかつ低コストの圧縮機構を用いることができ、装置全体を低コストに仕上げることができる。また、パワーを小さくすることによって、消費電力を抑えることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施の形態における金属切削屑７１の圧縮装置１について図面を参照して説明する。図１は、圧縮装置１の断面概略図を示したものであり、図２は、圧縮装置１における計量部４の平面概略図を示したものである。また、図３は、金属切削屑７１を圧縮する圧縮ピストン５３の構成を示す図である。
【００２６】
本実施の形態の圧縮装置１は、金属切削屑７１を投入するバケット２と、このバケット２の下方に集められた金属切削屑７１を一方向に送出する第一送出機構３と、この第一送出機構３の前方側で一定量の金属切削屑７１を計量する計量部４と、この計量部４で一定量に小分けされた金属切削屑７１を圧縮する圧縮部５などを備えて構成されるもので、フライス加工によって生じた数ミリから数十ミリの金属切削屑７１を小さなパワーで圧縮できるようにするとともに、その金属切削屑７１に含まれている切削油７３を搾り取ってリサイクルできるようにしている。以下、本実施の形態における圧縮装置１について詳細に説明する。
【００２７】
この圧縮装置１のバケット２は、図１に示すように、切削加工機本体から排出された金属切削屑７１を投入できるようにしたもので、漸次下方に向かって内側の対向する幅を縮小させたシュータ２１を備えて構成される。このバケット２に金属切削屑７１を排出する際には、切削加工機本体からコンベアなどを介して自動的にバケット２内に金属切削屑７１を排出するようにしてもよく、あるいは、手動によってバケット２内に金属切削屑７１を投入できるようにしてもよい。なお、このバケット２内に金属切削屑７１を投入する場合、金属切削屑７１に付着した切削油７３の粘性によってシュータ２１に付着してしまう可能性があるため、傾斜面については、切削油７３の粘性によっても自重で落下できるような傾斜角度に設定される。
【００２８】
一方、このバケット２の最下部には、金属切削屑７１を一方向に送り込むための第一送出機構３が設けられる。この第一送出機構３は、バケット２に投入された金属切削屑７１を計量部４に送り込むためのスクリューフィーダ３１と、このスクリューフィーダ３１を回転させる回転機構３２などを備える。そして、スクリューフィーダ３１を一方向に回転させることによって、スクリューフィーダ３１に落とし込まれた金属切削屑７１を計量室４１側へと送り込んでいく。なお、このスクリューフィーダ３１は、継続的に回転するようにしてもよく、あるいは、バケット２内やスクリューフィーダ３１内の金属切削屑７１の存在を検知するセンサを設け、このセンサがＯＮの状態になった場合にのみスクリューフィーダ３１を回転させるようにしてもよい。もしくは、このスクリューフィーダ３１の排出方向前方（金属切削屑７１が送り込まれる方向を排出方向とする）の計量室４１に一定量以上の金属切削屑７１が送り込まれたことを検知するセンサを設け、このセンサがＯＮの状態になった場合にのみスクリューフィーダ３１を停止させるようにしてもよい。
【００２９】
第一送出機構３の前方に設けられる計量部４は、第一送出機構３によって送り込まれた金属切削屑７１を収納して一定量毎に順次下方に設けられた圧縮室５１に送り込むようにしたもので、スクリューフィーダ３１から排出された金属切削屑７１を収納する計量室４１と、この計量室４１内に送り込まれた金属切削屑７１の量を検知する計量センサ４４と、この計量センサ４４によって一定量の金属切削屑７１が検知された場合、計量室４１内の金属切削屑７１を圧縮室５１内に送り込む第二送出機構４５とを備える。この計量室４１には、スクリューフィーダ３１から金属切削屑７１が排出される入口側開口部４２を設け、また、下方側には圧縮室５１へと通じる出口側開口部４３を設けるようにしている。そして、その計量室４１内で第二送出機構４５を構成する押込ピストン４６が下降することにより計量室４１内の金属切削屑７１を強制的に圧縮室５１へと押し込む。この第二送出機構４５を構成する押込ピストン４６は、図２に示すように、計量室４１の水平方向の断面積よりも小さな面積を有するもので、その押込ピストン４６の横方向の隙間に金属切削屑７１の侵入を検知する計量センサ４４を設けている。この計量センサ４４には、入口開口部よりも少し前方に、例えば、コイル状のバネ部を基端部に有する線状弾性体４４ａを垂下させて設けており、この線状弾性体４４ａが金属切削屑７１の送り込みによって接触して撓んだ際に、一定量の金属切削屑７１が送り込まれたことを検知する。具体的には、スクリューフィーダ３１によって金属切削屑７１が計量室４１に送り込まれると、まず、その金属切削屑７１は入口側開口部４２から投入され、下方の出口側開口部４３へと落とし込まれる。このとき、下方側の出口側開口部４３は圧縮ピストン５３によって閉止された状態となっており、金属切削屑７１は下から堆積していく。そして、順次金属切削屑７１が堆積していくと、スクリューフィーダ３１から送り込まれた金属切削屑７１が線状弾性体４４ａを押圧し、計量センサ４４がONの状態となる。そして、図４（ｂ）などに示すように、計量センサ４４がＯＮの状態になった後、出口側開口部４３における圧縮ピストン５３を後方へ移動させて出口側開口部４３を開放し、計量された一定量の金属切削屑７１を圧縮室５１へ押込ピストン４６を介して押し込んでいく。なお、ここで一定量の金属切削屑７１を計量する場合、圧縮室５１における一回の圧縮動作で圧縮できる量よりも少ない量に設定されるが、この圧縮可能な量については、投入される金属切削屑７１の性質（大きさや形状、硬度など）によって大きく影響される。そこで、投入される金属切削屑７１の性質に対応できるように、計測量を変更できるようにしておく。この計測量を変更できるようにする場合、ここでは、例えば、装置本体に設けられた長孔に計量センサ４４をネジ止めして線状弾性部材の高さ位置を調整できるようにする方法や、あるいは、線状弾性部材を別の大きさのものに付け替えて計測量を調整できるようにする。
【００３０】
圧縮部５は、この計量部４によって計量された金属切削屑７１を複数回にわたって圧縮するもので、計量室４１から排出された金属切削屑７１を収納する圧縮室５１と、この圧縮室５１に排出された金属切削屑７１を圧縮する圧縮機構５２とを備えて構成される。この圧縮室５１は、図３に示すように、可能な限り底面部分における水平面積を小さくして絞り出された切削油７３を回収できるように、円筒状に構成され、かつ、圧縮される方向が若干下方へ向くように設定させている。すなわち、圧縮室５１の底面部分の水平面積が広いと、切削油７３が水平部分に広がってしまい、絞り出された切削油７３が表面張力によって再び金属切削屑７１によって吸い上げられてしまう。また、底面部分が水平面と平行な状態であると、切削油７３が底面部分から流れていかず、金属切削屑７１に吸い上げられて切削油７３の回収効率が悪くなってしまう。そこで、この実施の形態では、切削油７３の回収効率をよくするために、円筒状にして底面部分を線状にするとともに、その底面部分を傾斜させるようにしている。
【００３１】
一方、この圧縮装置１を構成する圧縮ピストン５３は、図３に示すように、圧縮室５１に内接するように円柱状に構成したもので、比較的低パワーの圧縮モーターなどによって往復動作される。そして、圧縮室５１の前方に設けられたシャッター５５を閉じた状態で金属切削屑７１を複数回にわたって圧縮し、一つの金属切削塊７２を形成する。この圧縮ピストン５３には、計量室４１との境界部分である出口側開口部４３に挟まり込んだ金属切削屑７１を切断するための尖状の刃部５４を設けており、圧縮時に出口側開口部４３と圧縮室５１との間に挟まり込んだ金属切削屑７１を切除できるようにしている。これにより、金属切削屑７１が挟まり込んだ場合であっても、圧縮時における圧縮ピストン５３の詰まりなどを防止できるようにしている。また、圧縮部５には、圧縮ピストン５３の位置を検出するための位置検出センサ５６を設けており、圧縮ピストン５３の最前方での停止位置を検出して、それ以上の圧縮動作を行わないようにしている。具体的には、複数回の押圧によって所定長を超える金属切削塊７２が形成された場合、圧縮ピストン５３は後方側で停止することになり、位置検出センサ５６がＯＮの状態になった場合に、繰り返しの圧縮作業を停止する。逆に、最前方での停止位置が位置検出センサ５６の前方である場合は、続けて金属切削屑７１の排出を受け入れて圧縮していく。
【００３２】
そして、このように複数回にわたって圧縮された金属切削塊７２を、シャッター５５を開放して排出する。この金属切削屑７１を排出する場合、シャッター５５を開放した状態で、圧縮ピストン５３を前方に押し出し、前方に設けられた回収箱へと落とし込んでいく。また、このシャッター５５の下方に、絞り出された切削油７３を回収するための切削油回収箱６１を設けておき、この切削油回収箱６１に回収された切削油７３を図示しない吸引機によって吸引して、加工機本体へと循環させていく。
【００３３】
次に、このように構成された圧縮装置１における圧縮動作の流れについて図４から図６を用いて説明する。
【００３４】
まず、バケット２内に金属切削屑７１が投入されると、その金属切削屑７１をシュータ２１に沿って自重によって落下させ、下方側に設けられたスクリューフィーダ３１内に落とし込んでいく。このとき、一般的には、金属切削屑７１の表面に付着した切削油７３によって一定の塊となってスクリューフィーダ３１に落とし込まれる。そして、このようにスクリューフィーダ３１に金属切削屑７１が落とし込まれると、その金属切削屑７１は、スクリューフィーダ３１の回転によって一方向へ運び込まれ、計量室４１の入口側開口部４２から計量室４１へと運び込まれる（図４（ａ））。このとき、計量室４１下方の出口側開口部４３は圧縮ピストン５３によって閉止された状態となっており、金属切削屑７１は計量室４１内で下方から堆積していく。以下、順次スクリューフィーダ３１によって金属切削屑７１を投入していくと、計量室４１内の金属切削屑７１がほぼ満杯の状態となり、投入されてきた金属切削屑７１によって計量センサ４４の線状弾性体４４ａが変位してＯＮの状態となる（図４（ｂ））。
【００３５】
次に、このように計量センサ４４がＯＮの状態になると、下方に設けられた圧縮ピストン５３を待避させて出口側開口部４３を開放し、計量室４１内の押込ピストン４６を押し下げて計量室４１内の金属切削屑７１を圧縮室５１へと押し込んでいく（図４（ｃ））。そして、このように金属切削屑７１を圧縮室５１へ押し込んだ後、今度は、圧縮ピストン５３を前方へ移動させ、前方の閉じたシャッター５５によって金属切削屑７１を圧縮して小さな金属切削塊７２を形成する（図５（ｄ））。また、このとき、圧縮によって絞り出された切削油７３を傾斜した円筒状の底面部分を介してシャッター５５側へと排出していき、シャッター５５との僅かな隙間を介して、下方の切削油回収箱６１へと落とし込んでいく。
【００３６】
一方、この圧縮動作の際、上方側の計量室４１では、再び押込ピストン４６を上方の位置へ戻して入口側開口部４２を開放し、スクリューフィーダ３１からの金属切削屑７１を受け入れていく（図５（ｄ））。そして、計量センサ４４がＯＮになった状態で（図５（ｅ））、圧縮ピストン５３を待避させて出口側開口部４３を開放し、押込ピストン４６によって金属切削屑７１を圧縮室５１に押し込んでいく（図５（ｆ））。そして、再び、圧縮ピストン５３を前方へ移動させて前方の金属切削塊７２に押し当てるように金属切削屑７１を圧縮していき、一つの金属切削塊７２を形成するとともに、切削油７３を搾り出していく（図６（ｇ））。
【００３７】
以下、同様に金属切削屑７１を圧縮していくと、圧縮ピストン５３の圧縮時における最前方の位置が位置検出センサ５６によって検知され（図６（ｈ））、この位置検出センサ５６がＯＮの状態になると、シャッター５５を開放して圧縮ピストン５３を押し出すことにより金属切削塊７２を排出する（図６（ｉ））。そして、順次、金属切削塊７２を前方へ押し出していくことによって、金属切削塊７２を図示しない回収箱へと回収していく。
【００３８】
＜第二の実施の形態＞
次に、第二の実施の形態における金属切削屑７１の圧縮装置１について説明する。
【００３９】
この第二の実施の形態における圧縮装置１は、図８に示すように、バケット２の下方に集められた金属切削屑７１を一方向に送出する第一送出機構３と、この第一送出機構３の前方側へと送出された金属切削屑７１を縦方向に圧縮する圧縮室５１と、この圧縮室５１への金属切削屑７１の送出状態を検出する状態検出手段と、この状態検出手段によって圧縮室５１内における金属切削屑７１の状態が検出されるたびに圧縮を繰り返す圧縮機構５２と、この繰り返し圧縮によって圧縮された金属切削塊７２を排出する排出機構５５ａとを備えるようにしたものである。なお、第一の実施の形態と同じ構成を有するものについては、同じ符号を付して説明する。
【００４０】
この第一送出機構３は、第一の実施の形態と同じ構成を有してなり、バケット２に投入された金属切削屑７１を前方の圧縮室５１へ送り込むためのスクリューフィーダ３１と、このスクリューフィーダ３１を回転させる回転機構３２を備えて構成される。そして、スクリューフィーダ３１を一方向に回転させることによって、スクリューフィーダ３１内に落とし込まれた金属切削屑７１を圧縮室５１へと送り込んでいく。なお、このスクリューフィーダ３１によって直接金属切削屑７１を圧縮室５１へ送出すると、金属切削屑７１の大きさや形状、種類によっては、１回の圧縮動作で圧縮できなくなる可能性がある。一方、圧縮室５１内に計量センサなどを設けて圧縮すると、その計量センサが邪魔となって圧縮ピストン５３を押し下げることができなくなってしまう。そこで、この実施の形態では、圧縮室５１に計量センサなどを設けることなく圧縮室５１へ送り込まれた金属切削屑７１の状態を検出できるようにすべく、モーターの負荷によってその状態を検出できるようにしている。すなわち、スクリューフィーダ３１を回転させるモーターの電流を計測しておき、圧縮室５１への金属切削屑７１の詰まりによって電流値の増大を検知した場合に、一定の金属切削屑７１が送り込まれたことを検出する。
【００４１】
圧縮室５１は、このスクリューフィーダ３１の入口側開口部５１ａと直接連結するように縦方向に設けられるもので、下方に設けられた出口側開口部５１ｂを排出ピストン５５０で閉じ、この状態で圧縮ピストン５３によって金属切削屑７１を圧縮する。この圧縮ピストン５３を駆動させる圧縮機構５２は、第一の実施の形態と同様に、比較的低パワーの圧縮モーターを用い、この圧縮モーターの繰り返しによる押圧動作によって金属切削屑７１を小刻みに圧縮していく。この圧縮ピストン５３には、スクリューフィーダ３１からの入口側開口部５１ａに、図３に示すような刃部５４を設けており、この刃部５４によってスクリューフィーダ３１の入口側開口部５１ａの間に挟まった金属切削屑７１を切除しながら圧縮できるようにしている。そして、この圧縮室５１の側方には、圧縮ピストン５３の停止位置を検出する位置検出センサ５６を設けており、繰り返し圧縮の結果、圧縮停止時における圧縮ピストン５３の位置がその位置検出センサ５６の位置になった場合に、圧縮動作を停止させて金属切削屑７１を下方へ排出する。
【００４２】
排出機構５５ａは、この圧縮室５１の出口側開口部５１ｂから排出された金属切削屑７１を外部に排出するもので、排出ピストン５５０を前後方向に移動させることで金属切削塊７２の外部への排出を行う。この排出ピストン５５０は、圧縮室５１の出口側開口部５１ｂを閉止するような位置に設けられ、圧縮が完了した後にその出口側開口部５１ｂを開放させて金属切削塊７２を落とし込み、再び排出ピストン５５０を前方へ押し出すことで金属切削塊７２を外部へ排出する。
【００４３】
また、この排出機構５５ａの下方には、第一の実施の形態と同様に、圧縮時に絞り出された切削油７３を回収するための切削油回収箱６２を設けており、この切削油回収箱６２に回収された切削油７３を図示しない吸引機によって吸引して、加工機本体へと循環させる。
【００４４】
次に、このように構成された圧縮装置１１における圧縮動作の流れについて図９から図１０を用いて説明する。
【００４５】
まず、バケット２２内に金属切削屑７１が投入されると、その金属切削屑７１を自重で落下させ、下方側に設けられたスクリューフィーダ３１内に落とし込んでいく。そして、スクリューフィーダ３１の回転によって金属切削屑７１を圧縮室５１側へと順次送出していく（図９（ａ））。このとき、圧縮室５１の入口側開口部５１ａ近傍が金属切削屑７１でいっぱいになると、スクリューフィーダ３１の回転に負荷がかかるため電流値が上がる。そこで、その電流値が所定の閾値を超えたことを検知した場合、スクリューフィーダ３１を停止させるとともに、圧縮ピストン５３を押し下げて１回目の圧縮を行う（図９（ｂ））。そして、再び圧縮ピストン５３を上昇させるとともにスクリューフィーダ３１を回転させ、順次金属切削屑７１を送出していく。以下、同様にして、金属切削屑７１の送出と圧縮を繰り返していき、そして、この繰り返しの圧縮によって圧縮ピストン５３が位置検出センサ５６の位置まできた場合、出口側開口部５１ｂを開放させて、金属切削塊７２を落とし込むとともに（図１０（ｃ））、再び排出ピストン５５０を前方へ押し出し、金属切削塊７２を外部へ排出する（図１０（ｄ））。
【００４６】
このように上記実施の形態では、計量センサ４４や回転モーターの電流値の計測によって一定量の金属切削屑７１の送出が検出される毎に、圧縮ピストン５３で繰り返し圧縮するようにしたので、大きなパワーの圧縮機構５２を用いることなく金属切削屑７１を圧縮することができるようになる。これにより、装置全体を低コストに仕上げることができ、また、使用時における消費電力も極力抑えることができるようになる。
【００４７】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。
【００４８】
例えば、上記実施の形態では、スクリューフィーダ３１と圧縮室５１との間に計量室４１を設け、計量室４１内の計量センサ４４によって一定量の金属切削屑７１を検出するようにしたが、図７に示すように、この計量センサ４４をスクリューフィーダ３１の後方に設けることもできる。
【００４９】
図７の構成について説明すると、スクリューフィーダ３１は、軸方向に一定範囲内でスライド可能に構成されるとともに、バネなどを介して常に前方へ力が付勢された状態で保持されている。一方、計量センサ４４は、このスクリューフィーダ３１のスライドを検知できるような位置に設けられており、スクリューフィーダ３１が後方へスライドすることによってＯＮの状態となるように設定されている。そして、スクリューフィーダ３１によって金属切削屑７１が計量室４１側へと排出され、計量室４１が満杯の状態になると、金属切削屑７１からの反発力によってスクリューフィーダ３１が後方へスライドする。そして、このようにスライドしたことを計量センサ４４によって検知すると押込ピストン４６を押し下げて金属切削屑７１を圧縮室５１へと運んでいく。このようにすれば、計量センサ４４を計量室４１内に設ける必要がないので、特に、計量センサ４４を軸方向の後方（回転機構３２側）に設けた場合は、計量センサ４４を金属切削屑７１と接触させることがなくなり、計量センサ４４の傷は破損などから保護することができるようになる。
【００５０】
また、上記実施の形態では、計量部４を設けるようにしているが、圧縮室５１に小分けした状態で金属切削屑７１を投入することができれば、計量室４１などを設けることなく、直接スクリューフィーダ３１から圧縮室５１へと金属切削屑７１を投入するようにしてもよい。
【００５１】
また、上記実施の形態では、金属切削塊７２を排出する場合、圧縮ピストン５３の最前方での停止位置を検出するようにしたが、圧縮機構５２の電力などを計測することによって圧縮ピストン５３を停止させて排出させるようにしてもよい。このような方法としては、圧縮モーターに流れる電流を計測しておき、高負荷による電流が増大した場合に圧縮ピストン５３を停止させる方法などを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施の形態を示す圧縮装置全体の断面概略図
【図２】同形態の計量部の平面概略図
【図３】同形態の圧縮ピストンの構成図
【図４】同形態の計量室への投入状態を示す図
【図５】同形態の繰り返し圧縮の状態を示す図
【図６】同形態の繰り返し圧縮の状態を示す図
【図７】他の実施の形態におけるスクリューフィーダの後方に計量センサを設けたことを示す図
【図８】第二の実施の形態における圧縮装置の概略図
【図９】同形態の繰り返し圧縮の状態を示す図
【図１０】同形態の繰り返し圧縮の状態を示す図
【図１１】従来例における金属切削屑の圧縮装置の概略図
【符号の説明】
【００５３】
１・・・圧縮装置
２・・・・バケット
２１・・・シュータ
３・・・第一送出機構
３１・・・スクリューフィーダ
３２・・・回転機構
４・・・計量部
４１・・・計量室
４２・・・入口側開口部
４３・・・出口側開口部
４４・・・計量センサ
４５・・・第二送出機構
４６・・・押込ピストン
５・・・圧縮部
５１・・・圧縮室
５２・・・圧縮機構
５３・・・圧縮ピストン
５４・・・刃部
５５・・・シャッター
５６・・・位置検出センサ
６１・・・回収箱
６２・・・切削油回収箱
７１・・・金属切削屑
７２・・・金属切削塊
７３・・・切削油
【図１】
2009226465.tif 000003
【図２】
2009226465.tif 000004
【図３】
2009226465.tif 000005
【図４】
2009226465.tif 000006
【図５】
2009226465.tif 000007
【図６】
2009226465.tif 000008
【図７】
2009226465.tif 000009
【図８】
2009226465.tif 000010
【図９】
2009226465.tif 000011
【図１０】
2009226465.tif 000012
【図１１】
2009226465.tif 000013