米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 加工処理操作 -> 光洋機械工業株式会社

発明の名称 センタレス研削盤のクーラント液排出装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−138139
公開日 平成10年(1998)5月26日
出願番号 特願平8−315435
出願日 平成8年(1996)11月11日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】佐野 章吾 (外1名)
発明者 笹倉 閑樹
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 クーラント液を使用して研削を行なうセンタレス研削盤において、クーラント供給手段によって供給され飛散したクーラント液を排出側まで案内する装置であって、上記飛散したクーラント液を収容するための開口部を有するとともに、収容したクーラント液を流出させる液排出穴を有する液収容手段と、この液収容手段の下方に位置し、前記液収容手段の液排出穴から流出するクーラント液を収容するとともに、前記クーラント液の排出口まで導液する液排出手段とを備え、前記液収容手段が、前記砥石車の下方に砥石車に臨んで開口部を位置させてなる第一の液収容部材と、前記研削盤の砥石車の両端面側に上向きに開口部を位置させてなる第二の液収容部材とで構成され、前記液排出手段が、前記研削盤のベッド側上面の下位に形成された空間内に、前記ベッドと接触しないように空気層を介在させて配設されていることを特徴とするセンタレス研削盤のクーラント液排出装置。
【請求項2】 前記液排出手段が、前記液収容手段に吊持状に支持されていることを特徴とする請求項1に記載のセンタレス研削盤のクーラント排出装置。
【請求項3】 前記研削盤の機械構成部品のうち飛散したクーラント液がかかる部分に、該クーラント液と機械構成部品との接触を防ぐための被覆部材が配設され、この被覆部材が、飛散して付着したクーラント液を前記液収容手段の開口部に落とし込むように構成されている請求項1または2に記載のセンタレス研削盤のクーラント液排出装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、センタレス研削盤におけるクーラント液の排出装置に関し、さらに詳細には、クーラント液の排出過程における研削盤へのクーラント熱の伝達を防止する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】装置運転時に砥石車に向けてクーラント液を噴射するセンタレス研削盤においては、噴射されたクーラント液の排出方法として、例えば、図8に示すような装置のベッドが用いられている。
【0003】すなわち、図8の例では、ベッド本体aの上面にクーラント排出用の溝状部bが略U字形に設けられるとともに、この溝状部bに連通してクーラント排出用の排出口cが機外に向けて設けられている。そして、この溝状部bの底面には、排出口cを下流側とする傾斜が設けられており、図示しない噴射ノズル(噴射手段)から噴射され落下したクーラント液は、この溝状部bの傾斜にしたがって導液され排出口cから自然に排出されている(図8矢符参照)。
【0004】ところで、この溝状部bに流れ込むクーラント液は、工作物の加工にともなって発熱している研削盤の加工部位(砥石車、調整車、ブレード等)との接触によって加熱されていることから、このクーラント液が溝状部bに流入すると、クーラント液のもつ熱(クーラント熱)が溝状部b(つまりベッド本体a)に伝達され、それによってベッド本体aが熱膨張を起こすことになる。そして、このようなベッド本体aの熱膨張は、該ベッド本体aの上に設置されている研削盤(図示しない)において、工作物の加工寸法に変化を生じさせていた。
【0005】しかしながら、このような加工寸法の変化は、高い加工精度が要求される近時の研削盤においては好ましくなく、このような状態を回避するために、最近では上記溝状部bを上記ベッド本体aとは異なる材質・部材で構成したり、あるいはこの溝状部bに断熱剤を充填・敷設するなど、ベット本体aへのクーラント熱の伝達を少なくする方法が採用されている。
【0006】またその一方で、上記噴射ノズルから噴射されたクーラント液は、砥石車の回転等に伴って広く四方に飛散するが、この飛散したクーラント液が研削盤の機械構成部品に接触すると、そこでもクーラント熱の伝達により当該機械構成部品が熱膨張を起こし、やはり上述したベッド本体aの場合と同様に、工作物の加工寸法に悪影響を与えることになる。そのため、従来の研削盤においては、この種のクーラント熱対策として、クーラント液のかかる部分に防水カバーを取り付けるなど、機械構成部品にクーラント液が直接接触しないようにされている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このようにクーラント液がかかる部分に防水カバー等を設けていても、防水カバー等にかかったクーラント液はある程度の熱量を保った状態で上記ベッド本体aの上面に落下することになるため、仮に防水カバー等を設けた機械構成部品へのクーラント熱の伝達を防止し得ても、ベッド本体aに対するクーラント熱の伝達を防ぐことはできず、ベッド本体aの熱膨張の問題は解消し得ない。
【0008】その上、上記溝状部bに断熱剤を配設する方法においては、断熱剤によってある程度の断熱効果が見込まれるとしても、クーラント熱の一部は、断熱剤を熱の伝達媒体としてベッド本体aに伝達されることから、この場合においても、やはり上記同様にベッド本体aに対するクーラント熱の伝達を十分に遮断しきれなかった。
【0009】つまり、これまでに行われてきたクーラント熱対策は、いずれもクーラント熱の伝達を十分に防ぎ得ていなかった。そのため、実際の加工現場では、加工寸法にクーラント熱が与える影響が大きい、朝の機械立ち上げ時や休憩後の機械立ち上げ時などには、クーラント液の温度や研削盤各部の温度が安定するまで暖気運転を行ったり、あるいは研削盤に高価な定寸装置を取り付ける等の対応が必要とされていた。
【0010】本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ベッドや研削盤の機械構成部品に対するクーラント熱の伝達を従来より低く抑え得るクーラント液の排出装置を提供し、これによって、高精度の加工を効率良くしかも安価に行い得るセンタレス研削盤を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明のセンタレス研削盤のクーラント液排出装置は、クーラント液を使用して研削を行なうセンタレス研削盤において、クーラント供給手段によって供給され飛散したクーラント液を排出側まで案内する装置であって、上記飛散したクーラント液を収容するための開口部を有するとともに、収容したクーラント液を流出させる液排出穴を有する液収容手段と、この液収容手段の下方に位置し、上記液収容手段の液排出穴から流出するクーラント液を収容するとともに、上記クーラント液の排出口まで導液する液排出手段とを備え、上記液収容手段が、上記砥石車の下方に砥石車に臨んで開口部を位置させてなる第一の液収容部材と、上記研削盤の砥石車の両端面側に上向きに開口部を位置させてなる第二の液収容部材とで構成され、上記液排出手段が、上記研削盤のベッド側上面の下位に形成された空間内に、上記ベッドと接触しないように空気層を介在させて配設されていることを特徴とする。
【0012】すなわち、本発明においては、噴射手段から噴射され飛散したクーラント液は時間の経過とともに落下して、自然に液収容手段に設けられた開口部から液収容手段内に収容される。続いて、収容されたクーラント液は液排出穴から下方に位置する液排出手段に流出し、液排出手段によってクーラント液の排出側まで導液される。その際、液排出手段はベッドと接触しないように空気層を介在させて配設されていることから、この空気層が断熱剤の代わりとなり、液排出手段を流れるクーラント液の熱はベッドに伝達されない。
【0013】ここにおいて、上記液排出手段は上記液収容手段に吊持状に支持されていることによって、上記ベッドと接触しないように支持れることが好ましい。
【0014】また、本発明のセンタレス研削盤のクーラント液排出装置においては、上記の構成とともに、上記研削盤の機械構成部品のうち飛散したクーラント液がかかる部分に、該クーラント液と機械構成部品との接触を防ぐための被覆部材が配設され、この被覆部材が、飛散して付着したクーラント液を上記液収容部材に落とし込むように構成されていることを特徴する。
【0015】すなわち、これにより本発明においては、飛散したクーラント液が研削盤の機械構成部品と接触することなく、また被覆部材に付着したクーラント液は、自然にこの被覆部材を伝わって液収容手段の開口部に落とし込まれる。したがって、これによって研削盤の機械構成部品、さらにはベッドに対するクーラント熱の伝達が防止される。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0017】本発明に係るセンタレス研削盤のクーラント液排出装置を図1ないし図3に示し、このクーラント液排出装置は、使用済みのクーラント液をセンタレス研削盤1の機外に設けられた図示しないクーラント液処理装置(図示せず)まで案内・排出する装置であって、飛散したクーラント液を収容するための液収容手段2と、この液収容手段2から流出するクーラント液を排出口(排出側)Oまで導液する液排出手段3とを主要部として備えるとともに、さらに後述する被覆部材11を備えている。
【0018】なお、図1は本発明を適用したセンタレス研削盤1の構成の概要を示す正面図を、また、図2は図1に示すセンタレス研削盤1の砥石カバーや駆動機構等を省略した平面図を、さらに、図3は図2のIII-III 線に沿った断面図をそれぞれ示している。
【0019】また、ここで以下に述べるセンタレス研削盤1は、従来より周知の構成からなるセンタレス研削盤であって、例えば図1に示すように、ベッド4の上面に、砥石車5、調整車6およびブレード7が配置されるとともに、この砥石車5と調整車6とはそれぞれ矢符に示すように前進後退可能に構成されている。8は装置の運転時にクーラント液を供給する噴射ノズル(クーラント供給手段)であり、この噴射ノズル8は上記砥石車5の上方近傍位置に配設されている。なお、砥石車5を支持する砥石台9は、一対のスライドレール10,10上に載置されて前後に自走可能とされている(調整車台14を動作させる調整車スライド等の細部構成の図示は省略する)。
【0020】上記液収容手段2は、上記ベッド4の上面の略中央部に設けられる第一の液収容部材21と、上記ベッド4の上端部両側面にそれぞれ設けられる一対の第二の液収容部材22,22とで構成されている。これらは、ともにそれぞれ上部に上向きの開口部21a,22aを有するとともに、下部に後述する液排出手段3と連通する液排出穴21b,22bを有している。
【0021】具体的には、上記第一の液収容部材21は、上記開口部21aと、この開口部21aに連続して下方に傾斜する傾斜面21cと、この傾斜面21cの下流側に連続して位置する上記液排出穴21bとからなり、上記開口部21aから収容されたクーラント液が上記傾斜面21cにそって流下して液排出穴21から下方に流出するように構成されている。そして、この第一の液収容部材21は、その開口部21aが上方に配設された砥石車5に臨んで位置するように、上記ベッド4の上面を切欠いて形成された凹状溝41内に配設されている。
【0022】また、この開口部21aの長手方向の開口長さは、図2および図3に示すように、上記スライドレール10,10の配設される間隔と略同一となるように設定され、また他方の開口長さは、図1に示すように、その先端側が上記ブレード7の略真下に位置するとともに基端側が上記砥石台9の下部に位置する長さとされている。
【0023】換言すれば、この第一の液収容部材21は、図1および図2に示すように、その開口部21aが上記砥石車5の真下に砥石車5に臨んで配設されており、これによって、上記砥石車5やブレード7から落下するクーラント液や、後述するように上記スライドレール10,10を被覆する被覆部材11,11を伝って落下するクーラント液を、外部に漏らすことなく開口部21a内に取り込み可能に構成されている。
【0024】そして、この第一の液収容部材21は、図4に示すように、開口部21aの周縁部に設けられた係止フランジ211と固定フランジ212とによってベッド4上に固定されている。すなわち、この第一の液収容部材21のベット4への取り付けにあたっては、まず、上記傾斜面21cとこれに連続する液排出穴21bの部分を凹状溝41内に挿入して、上記係止フランジ211を凹状溝41の開口部の一端側に設けられた肩部41aに載置係止させるとともに、固定フランジ212側を上記凹状溝41の開口部の他端側に当接させて、その上からボルト213が締め込まれる。
【0025】なお、本図示例では、固定フランジ212とベッド4との間に、断熱部材214が介装されて上記固定フランジ212と共締めされており、しかも、上記係止フランジ211とベッド4の肩部41aとの接触幅は実際には2〜3mm程度とされる。また、この第一の液収容部材21とベッド4との接触箇所は上記係止フランジ211と肩部41aの部分だけとされる。
【0026】つまり、本発明においては、このようにして液収容部材21をベッド4に取り付けることによって、液収容部材21とベッド4との接触面積を極力小さくして、液収容部材21からベッド4への熱伝達の軽減が図られている。
【0027】一方、第二の液収容部22は、上記ベッド4の上端部側面のほぼ全長にわたって設けられる樋状の部材からなり、上部が上向きに開口(開口部22a)されるとともに、底面22cの所定位置、つまり、上記液排出手段3が配設される位置に液排出穴22bが穿設されている。そして、この底面22cは、上記液排出穴22bを下流側として傾斜されており、この第二の収容部材22内に落下し収容されるクーラント液が、液排出穴22bに向けて流下し、上記液排出穴22bから流出可能なように構成されている。
【0028】そして、この第二の液収容部材22は、図2および図3に示すように、その底面22cが上記ベッド4の上端両側部に、上記砥石車5の両端面側に、複数のボルト221,221,…により締め付け固定されている。なお、このボルト221による固定に際しても、上記第一の液収容部材21における固定フランジ212の場合と同様に、底面22cとベッド4との間に断熱部材222が介装される。
【0029】また、この第二の液収容部材22の外側壁22dは、飛散するクーラント液がベッド4の範囲外(外側)に飛散するのを防止するために、該クーラント液を受け止め可能な高さとするのが好ましいが、必要に応じて研削盤1のユーザ側でこの外側壁22dの高さを適宜延長可能なように構成しておくことも可能である。
【0030】一方、内側壁22eは、図示例においては、上記スライドレール10の外側面に当接するように構成されている。つまり、図3に示すように、この内側壁22eには、これを被覆するように後述する被覆部材11が被せられ、被覆部材11を伝って落下してくるクーラント液を漏れなく第二の液収容部材22内に取り込み可能とされている。
【0031】上記液排出手段3は、上記液収容手段2の液排出穴21b,22bから流出するクーラント液を図示しない機外のクーラント液処理装置に接続された排出口O1で導液するためのもので、図1に示すように、この液排出手段は樋状の部材で構成され、上記液収容手段2の下方位置に配設される。つまり、この液排出手段3は、上記ベッド4の上面に形成された凹状溝41内に配設されている。
【0032】これに関連して、上記凹状溝41は、上記第一の液収容部材21および液排出手段3を収容可能に切欠いて空間を形成してなるもので、ベッド4の上面を、砥石車5の直下を通過して、正面側(図1の紙面手前側)から背面側に向けて、すなわち、砥石軸方向にベッド4を縦断して設けられている。そして、この凹状溝41の底面41bは、図3に示すように、上記排出口Oが設けられる背面側を下流として傾斜状に設けられ、これにともなって、上記排出手段3も、この傾斜に沿って背面側を下流とする傾斜をもって設けられている。
【0033】また、この液排出手段3は、上記液収容手段2に吊持状に支持されている。すなわち、この液排出手段3は、図3に示すように、上記一対の第二の液収容部材22,22の間に架け渡されてこれらと連結され、液排出手段3の外周面が上記凹状溝41の内周面(ベッド4)と接触しないように、空気層Aを介在させて配設されている【0034】具体的には、この液排出手段3は、上記第二の液収容部材22,22の液排出穴22b,22bに連続して下方に突出状に設けられた取付フランジ22f,22gおよびこれに固定されるL字状金具23,23を介して支持されており、これらのL字状金具23,23が上流・下流双方における液排出手段3の内周面に挿通されることによって上記第二の液収容部材22,22と連結されている。また、これにより、液排出手段3と上記第一および第二の液収容部材21,22の液排出穴21b,22bとが連通されている。
【0035】そして、本発明においては、上記センタレス研削盤1の機械構成部品のうち、飛散したクーラント液がかかる部分に被覆部材11が設けられている。この被覆部材11は、飛散したクーラント液が直接上記研削盤1の機械構成部品にかかることを防止するとともに、この飛散したクーラント液を上記液収容手段2内に落とし込むためのものである。したがって、この被覆部材11は、クーラント液の飛散部分を予め予測しておいて、この予測されたクーラント液の飛散部分に位置する機械構成部品を被覆するとともに、この予測された飛散部分から積極的にクーラント液の流れを上記液収容手段2内に案内・拘束するように構成されている。
【0036】より具体的には、この被覆部材11は、センタレス研削盤1を構成する機械構成部品のうち、加工部位(砥石車5、調整車6およびブレード7)を除く他の部品(例えば、上記スライドレール10の他、図示しない調整車用6のスライドレール、さらにはスイベルベースや露出しているベッド4の上面等)を被覆するように被せられ、かつ、各被覆部材11の裾部111が上記液収容手段2に連通するように構成されている。
【0037】したがって、この被覆部材11は、その配設される機械構成部品の形状や装置、さらには予測されるクーラント液の飛散部分等に応じて適宜形状が設定されるものであって、例えば、図に示すスライドレール10の被覆部材11aの場合には、対向する裾部111,111が上記スライドレール10を跨ぐような略凸形の断面形状とされる。そして、この場合、対向する裾部111,111はそれぞれ第一および第二の液収容部材21,22の壁面を覆うように構成される。また、被覆部材11の他の例としては、スイベルベース(図示しない)を被覆する被覆部材11bがあり、この被覆部材11bも上記の場合と同様に、第一および第二の液収容部材21,22に連通するように構成されている。
【0038】なお、図1において砥石車5の外側には、砥石車5の外周面にそって湾曲した板状体12a,12bが上下に配設されており、この板状体12a,12bによっても、砥石車5の回転にともなって砥石車5の上下に飛散したクーラント液が上記液収容手段2内に落とし込まれるようにされている(被覆部材11と同じ機能を持つようにされている)。なお、これらの板状体12a,12bは、図6では図示の都合上、上記砥石台9と略同一幅とされているが、好ましくは、上記砥石台9の砥石カバー9aより幅広に設定される。
【0039】しかして、以上のように構成されてなる本発明に係るクーラント液の排出装置におけるクーラント液の排出過程を図6および図7に示す。
【0040】すなわち、図6および図7に示すように、上記噴射ノズル8から噴射されたクーラント液は下方に向けて広く四散するが、そのうち直接に上記液収容手段2の開口部21aおよび22aに落下して上記液排出手段3に流入するものを除き、ベッド4の範囲内に落下するクーラント液はすべて(図示以外の部分も含めて)上記被覆部材11によってその流れが拘束されて、第一または第二の液収容部材21,22内に案内され収容される。そして、上記液排出穴21b,22bから下方に位置する液排出手段3内に流出させられ、この液排出手段3内に落下したクーラント液は、液排出手段3の傾斜にしたがって下流側、すなわち本図示例では背面側に設けられた排出口Oから外部に排出される。
【0041】ここで、このようなクーラント液の流れを例示すれば、例えば、図6の矢符(a) に示すように、上記砥石車5と連れ回りして砥石カバー13の内側に飛散したクーラント液は、上記板上体12a,12bに当たることによってこの板状体12a,12bの曲面に沿って下方へ流がれ落ちて、上記スライドレール10の被覆部材11aの上面に到達し、さらに、この被覆部材11aの上面で外側に流れ落ちて、上記第二の液収容部材22に収容される。なお、矢符(b) は被覆部材11を経ずに直接第一の液収容部材21に収容される場合を示している。
【0042】なお、上述した実施形態はあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれに限定されることなく、その範囲内において種々設計変更可能であり、液収容手段2および液排出手段3の具体的構成・配置は図示の形態と同様な機能を有する限り、他の構成を採用することができる。特に、第二の液収容手段22は、ベッド4の外形にそって適宜形状を変更可能であり、また、液排出手段3の支持装置も適宜設計変更可能である。
【0043】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば以下に列挙するような特有の効果が得られ、クーラント熱の伝達に伴う加工寸法への悪影響をなくすことができることから、従来のような暖気運転や定寸装置を必要とせず、高精度の加工を効率良くしかも安価に行い得るセンタレス研削盤を提供することができる。
【0044】(1) クーラント液を排出経路を構成する液排出手段が、研削盤のベッド上の凹状溝内に該凹状溝と接触せずに熱伝達率の小さい空気層を介して配置されていることから、クーラント液の熱をベッドに伝達させずに排出できる。
【0045】(2) しかも、飛散したクーラント液が、被覆部材によって機械構成部品と接触することなく、積極的に液収容手段の開口部に落とし込まれ排出されることから、クーラント液を従来のものより効率良くかつ素早く排出でき、機械構成部品やベッドへの熱の伝達を最小限に止めることができる。
【0046】(3) また、クーラント液を回収・収容する液収容手段の開口部が砥石車の下方に位置されることから、切粉等の研削くずのはけがよく、装置の保守整備が容易となる。
【0047】(4) さらに、従来のもののように、クーラント液の排出経路に断熱剤を充填・敷設する必要がないため、装置の組み立てにかかる手間を少なくができ、これによって装置一台当たりの製造コストを低く抑えることができる。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013