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技術 工作機械

出願人 ブラザー工業株式会社
発明者 田中博之
出願日 2015年3月5日 (5年0ヶ月経過) 出願番号 2015-043740
公開日 2016年9月5日 (3年6ヶ月経過) 公開番号 2016-159420
状態 特許登録済
技術分野 工作機械の機体 工作機械の補助装置
主要キーワード グリス供給 機械カバー 軸方向移動機構 チップシ 左右夫 四隅部分 ワーク保持装置 上下軸
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この項目の情報は公開日時点(2016年9月5日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

冷却液レール等に付着することを防止することができる工作機械を提供する。

解決手段

工具を取り付ける主軸と、該主軸を軸回りに回転可能に支持する主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを支持するコラムと、該コラムを支持する支持部と、該支持部を移動する移動機構と、該移動機構にグリスを供給する供給管と、前記支持部に設けてあり、前記供給管を挿入する挿入孔とを備え、前記工具による加工時に発生した切粉を除去する冷却液を供給する工作機械において、前記支持部に、前記挿入孔を包囲しており、上方に突出した突出部と、前記冷却液を排出する排出孔とを設けてあることを特徴とする工作機械。

概要

背景

一般に工作機械は、基台と、該基台に立設したコラムと、該コラムに支持された主軸ヘッドとを備える。基台及びコラムの間には、前後方向又は左右方向に沿ったレールが設けてあり、該レールに支持部が移動可能に設けてある。また支持部にはボールねじ機構が連結してあり、支持部はコラムを移動可能に支持する。また工作機械は、グリス供給口及び該グリス供給口に接続した供給管を備える。(例えば特許文献1参照)。

支持部には挿入孔が設けてある。供給管は挿入孔に挿入され、レールまで延びている。工作機械は工具による加工時に発生した切粉を除去する為に、冷却液を供給する。

概要

冷却液がレール等に付着することを防止することができる工作機械を提供する。工具を取り付ける主軸と、該主軸を軸回りに回転可能に支持する主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを支持するコラムと、該コラムを支持する支持部と、該支持部を移動する移動機構と、該移動機構にグリスを供給する供給管と、前記支持部に設けてあり、前記供給管を挿入する挿入孔とを備え、前記工具による加工時に発生した切粉を除去する冷却液を供給する工作機械において、前記支持部に、前記挿入孔を包囲しており、上方に突出した突出部と、前記冷却液を排出する排出孔とを設けてあることを特徴とする工作機械。

目的

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、冷却液がレール等に付着することを防止することができる工作機械を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

工具を取り付ける主軸と、該主軸を軸回りに回転可能に支持する主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを支持するコラムと、該コラムを支持する支持部と、該支持部を移動する移動機構と、該移動機構にグリスを供給する供給管と、前記支持部に設けてあり、前記供給管を挿入する挿入孔とを備え、前記工具による加工時に発生した切粉を除去する冷却液を供給する工作機械において、前記支持部に、前記挿入孔を包囲しており、上方に突出した突出部と、前記冷却液を排出する排出孔とを設けてあることを特徴とする工作機械。

請求項2

前記冷却液を供給する冷却液供給部と、前記支持部の上側を覆うカバーとを備え、前記冷却液供給部は前記カバーの上側に位置することを特徴とする請求項1に記載の工作機械。

請求項3

前記支持部に、前記排出孔を包囲しており、下方に突出した第2突出部を設けてあることを特徴とする請求項1又は2に記載の工作機械。

請求項4

前記移動機構はボールねじ機構レールを備え、前記排出孔を、前記レール及びボールねじ機構に対して非対向な位置に配してあることを特徴とする請求項1から3の何れか一つに記載の工作機械。

技術分野

0001

本発明は、主軸ヘッドを支持する支持部が移動するレールグリスを供給する工作機械に関する。

背景技術

0002

一般に工作機械は、基台と、該基台に立設したコラムと、該コラムに支持された主軸ヘッドとを備える。基台及びコラムの間には、前後方向又は左右方向に沿ったレールが設けてあり、該レールに支持部が移動可能に設けてある。また支持部にはボールねじ機構が連結してあり、支持部はコラムを移動可能に支持する。また工作機械は、グリス供給口及び該グリス供給口に接続した供給管を備える。(例えば特許文献1参照)。

0003

支持部には挿入孔が設けてある。供給管は挿入孔に挿入され、レールまで延びている。工作機械は工具による加工時に発生した切粉を除去する為に、冷却液を供給する。

先行技術

0004

特開昭62−34752号公報

発明が解決しようとする課題

0005

冷却液が挿入孔から落下する場合、冷却液は供給管を伝ってレール又はボールねじ機構に付着し、支持部の移動に不具合が発生するおそれがある。

0006

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、冷却液がレール等に付着することを防止することができる工作機械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

0007

本発明に係る工作機械は、工具を取り付ける主軸と、該主軸を軸回りに回転可能に支持する主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを支持するコラムと、該コラムを支持する支持部と、該支持部を移動する移動機構と、該移動機構にグリスを供給する供給管と、前記支持部に設けてあり、前記供給管を挿入する挿入孔とを備え、前記工具による加工時に発生した切粉を除去する冷却液を供給する工作機械において、前記支持部に、前記挿入孔を包囲しており、上方に突出した突出部と、前記冷却液を排出する排出孔とを設けてあることを特徴とする。

0008

本発明においては、挿入孔の周囲に突出部を設けて、冷却液が挿入孔に浸入することを防止する。また冷却液は排出孔を通り、レール等の移動機構に付着せずに排出される。

0009

本発明に係る工作機械は、前記冷却液を供給する冷却液供給部と、前記支持部の上側を覆うカバーとを備え、前記冷却液供給部は前記カバーの上側に位置することを特徴とする。

0010

本発明においては、冷却液供給部をカバーの上側に配置し、冷却液を使用してカバーから切粉を除去する。冷却液が支持部に到達しても、冷却液はレールに付着せずに排出される。

0011

本発明に係る工作機械は、前記支持部に、前記排出孔を包囲しており、下方に突出した第2突出部を設けてあることを特徴とする。

0012

本発明においては、第2突出部は冷却液を下方に案内し、冷却液がレール側に移動することを防止する。

0013

本発明に係る工作機械は、前記移動機構はボールねじ機構とレールを備え、前記排出孔を、前記レール及びボールねじ機構に対して非対向な位置に配してあることを特徴とする。

0014

本発明においては、排出孔はレール及びボールねじ機構に対向しないので、排出孔から排出された冷却液がレール及びボールねじ機構に直接付着することを回避することができる。

発明の効果

0015

本発明に係る工作機械にあっては、挿入孔の周囲に突出部を設けて、冷却液が挿入孔に浸入することを防止することができる。また冷却液は排出孔を通り、レールに付着せずに排出される。

図面の簡単な説明

0016

実施の形態に係る工作機械の本体を略示する斜視図である。
機械カバー透過表示した工作機械を略示する斜視図である。
左後部を削除したコラムを左後方から見た斜視図である。
支持部を略示する斜視図である。
軸方向移動機構を略示する平面図である。
構成の一部を変更した支持部を略示する部分拡大断面図である。

実施例

0017

以下本発明を実施の形態に係る工作機械を示す図面に基づいて説明する。以下の説明では図において矢印で示す上下、左右及び前後を使用する。図1は工作機械の本体を略示する斜視図、図2は機械カバーを透過表示した工作機械を略示する斜視図である。なお、図1においては、交換用の工具を収容する工具マガジンの図示を省略してある。

0018

工作機械は本体100と、該本体100の前側、後側、左側、右側及び上側を覆う機械カバー200とを備える。図1に示す如く、本体100は前後に延びた矩形の基台1を備え、基台1の下部の四隅夫々に脚部1aを設けてある。4つの脚部1aが床面に設置され、工作機械を所定場所に設置している。

0019

基台1上には、柱状のコラム2が立設してあり、コラム2の前面に沿って上下に移動可能に主軸ヘッド4を設けてある。コラム2の上部にZ軸送りモータ(図示略)が設けてあり、Z軸送りモータの回転によって主軸ヘッド4が上下に移動する。

0020

主軸ヘッド4には、主軸5が軸回りに回転可能に装着してある。主軸5を回転駆動する為の主軸モータ6が主軸ヘッド4の上部に設けてある。主軸5の下端は工具を着脱可能に装着する。主軸5が回転して、工具が回転する。

0021

主軸ヘッド4の下方且つ基台1上にワークを着脱可能に固定する回転テーブル7が設けてある。回転テーブル7にテーブルモータ(図示略)の動力が伝達する。回転テーブル7はテーブルモータの駆動によって、鉛直軸上下軸)回りに回転する。回転テーブル7にはワーク保持装置(図示略)が設けてある。ワーク保持装置はワークを保持する。

0022

主軸5は、主軸ヘッド4の上下移動によって上方の交換位置と下方の加工位置との間を移動する。主軸5が交換位置にある場合、工具交換装置(図示略)が工具を交換する。主軸5が加工位置にある場合、主軸5に装着した工具がワーク保持装置に保持したワークを加工する。

0023

コラム2の下側に、左右方向に移動するX軸方向移動機構8と前後方向に移動するY軸方向移動機構9が設けてある。Y軸方向移動機構9はX軸方向移動機構8の上側に位置し、Y軸方向移動機構9の上にコラム2が設けてある。X軸方向移動機構8が左右に移動した場合、Y軸方向移動機構9と共にコラム2が左右に移動する。Y軸方向移動機構9が前後に移動した場合、コラム2が前後に移動する。

0024

X軸方向移動機構8の上側且つY軸方向移動機構9の左右に第1テレスコピックカバー8aが設けてある。第1テレスコピックカバー8aはY軸方向移動機構9に連結している。Y軸方向移動機構9が左右に移動した場合、第1テレスコピックカバー8aは追従して左右に伸縮し、X軸方向移動機構8の上側を覆い続ける。

0025

Y軸方向移動機構9の上側且つコラム2の後側に第2テレスコピックカバー9aが設けてある。またY軸方向移動機構9の上側且つコラム2の前側に前カバー9bが設けてある。前カバー9bは、左右に長い薄い板部材を前後方向に複数連結して構成してある。板部材の連結部分は容易に折り曲がるので、前カバー9bはY軸方向移動機構9の表面を覆う。第2テレスコピックカバー9a及び前カバー9bはコラム2に連結してある。

0026

Y軸方向移動機構9が前後に移動した場合、コラム2も前後に移動する。コラム2が前後に移動した場合、第2テレスコピックカバー9aは追従して前後に伸縮し、Y軸方向移動機構9の上部後側を覆い続ける。コラム2が前後に移動した場合、前カバー9bも前後に移動し、Y軸方向移動機構9の上部前側を覆い続ける。

0027

図2に示す如く、機械カバー200の内側の左右にチップシャワー20(冷却液供給部)が夫々設けてある。チップシャワー20は、冷却液を送出する送出管21と、該送出管21に複数設けてあり、冷却液を排出するノズル22とを備える。ノズル22は可撓性を有し、所望の方向に向きを変更することができる。図2に示す如く、チップシャワー20はY軸方向移動機構9よりも上方に位置する。

0028

機械カバー200の後面に制御装置(図示略)が設けてある。制御装置は主軸ヘッド4、主軸5、回転テーブル7、X軸方向移動機構8及びY軸方向移動機構9の駆動を制御する。

0029

図3は左後部を削除したコラム2を左後方から見た斜視図、図4は支持部を略示する斜視図、図5はY軸方向移動機構を略示する平面図である。Y軸方向移動機構9は、X軸方向移動機構8の上面左右夫々に設けたレール91と、二つのレール91の間に位置するモータ92と、該モータ92の出力軸に連結したボールねじ93と、ボールねじ93に螺合したナット94と、該ナット94に連結した支持部95とを備える。なおモータ92、ボールねじ93及びナット94はボールねじ機構を構成する。

0030

レール91及びボールねじ93は前後方向に延びている。二つのレール91夫々に二つの摺動子91aが摺動可能に嵌合している。モータ92はボールねじ93の後端部に連結している。支持部95は前後に長い矩形板状をなし、レール91の上側に平置きしてある。支持部95の中央部分とナット94とが連結している。支持部95の四隅部分は摺動子91aを介してレール91に連結している。支持部95の上側にコラム2は位置し、支持部95はコラム2を支持する。

0031

支持部95の左部分に、上下に貫通した挿入孔96及び排出孔97が前後に並設してある。支持部95の上側において、挿入孔96の周縁部分に、挿入孔96を囲む上方に突出した筒型の突出部96aが設けてある。

0032

支持部95の右部分に、上下に貫通した挿入孔96及び排出孔97が前後に並設してある。支持部95の上側において、挿入孔96の周縁部分に、挿入孔96を囲む上方に突出した筒型の突出部96aが設けてある。

0033

図5に示す如く、平面視において、挿入孔96及び排出孔97はレール91及びボールねじ93の間に位置し、レール91及びボールねじ93に上下方向に対向しない。挿入孔96の下側において、X軸方向移動機構8及び基台1等は上下に貫通している。基台1の下側には冷却液及びグリス等を回収する回収部(図示略)が設けてある。

0034

図3に示す如く、コラム2にグリスを供給するグリス供給部25が設けてある。グリス供給部25は複数の供給口26を備える。供給口26夫々に供給管27の一端側が接続してある。供給管27の他端側は挿入孔96に挿入してあり、供給管27の他端部はレール91の近傍に位置する。グリスは供給口26から出て、供給管27を通り、レール91に至る。グリスはレール91を潤滑する。供給管27の他端部はナット94、摺動子91に接続し、ナット94、摺動子91にグリスを供給してもよい。

0035

チップシャワー20はY軸方向移動機構9よりも上方に位置するので、ノズル22から出た冷却液がコラム2に当たり易い。コラム2には軽量化の為の孔が設けてあるので、冷却液はコラム2の内側に浸入し、支持部5の上面に到達し、排出孔97から出る。排出孔97から出た冷却液を回収部が回収する。排出孔97はレール91及びボールねじ93に上下方向に対向しないので、排出孔97を出た冷却液はレール91又はボールねじ93に付着せず、回収部まで落下する。

0036

挿入孔96の周囲には突出部96aが設けてあるので、冷却液は挿入孔96に浸入しない。故に、工作機械は挿入孔96に冷却液が浸入し、レール91又はボールねじ93に付着することを防止する。また挿入孔96はレール91及びボールねじ93に上下方向に対向しないので、仮に挿入孔96に冷却液が浸入した場合でも、冷却液がレール91又はボールねじ93に付着することを防止する。

0037

第1テレスコピックカバー8a及び第2テレスコピックカバー9aにはワーク加工時に発生した切粉が付着し、積もる。チップシャワー20はY軸方向移動機構9よりも上方に位置するので、ユーザはノズル22を第1テレスコピックカバー8a及び第2テレスコピックカバー9aに向け、冷却液を付着した切粉に当てて、切粉を除去する。

0038

切粉の除去時に、コラム2内に冷却液が浸入する。しかし上述したように、冷却液がレール91又はボールねじ93に付着することを防止できるので、問題の発生を回避できる。

0039

図6は、構成の一部を変更した支持部95を略示する部分拡大断面図である。図6に示す如く、支持部95の下側において、排出孔97の周縁部分に、排出孔97を囲む下方に突出した筒型の第2突出部97aが設けてある。

0040

第2突出部97aは排出孔97から出た冷却液を下方に案内するので、冷却液は左右方向に移動し難くなり、落下し易くなる。故に、冷却液がレール91又はボールねじ93に付着することをより確実に防止する。

0041

なおX軸方向移動機構8に、挿入孔96及び排出孔97を設けてもよい。またX軸方向移動機構8をY軸方向移動機構9の上側に設け、X軸方向移動機構8及びY軸方向移動機構9の少なくとも一方に挿入孔96及び排出孔97を設けてもよい。

0042

2コラム
4主軸ヘッド
5主軸
9a 第2テレスコピックカバー(カバー)
20チップシャワー(冷却液供給部)
27供給管
91レール
92モータ(ボールねじ機構)
93ボールねじ(ボールねじ機構)
94ナット(ボールねじ機構)
95 支持部
96挿入孔
96a 突出部
97排出孔
97a 第2突出部
100 本体
200 機械カバー

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