JPH0141555Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は例えば工作機械等の切粉搬出口に簡単
に設置できるとともに、工作機械等から排出され
た切紛等を細かに分断し、その搬送途上で切紛等
に付着した切削油の分離を促すようにした切断装
置に関する。

（従来の技術） 一般に切削加工においては、切削工具の形状
や、被削材の性質、切削速度および切込みや送り
等によつて、切紛の生成状態が左右され、例えば
やわらかい被削材を速い切削速度で切削したとき
は、いわゆる流れ形切紛が流れるように連続して
出る。このような流れ形切紛は通常、長尺のヘリ
カルスプリング状に生成され、これが切削工具に
絡み付いたり被削材および工作機械周辺に飛散し
たりして、作業環境を悪化させ、作業の安全性を
害するため、定期的に切紛を撤去し作業環境を整
備する必要が生じる。

従来、このような切紛の撤去は定期的に作業者
が作業を中断して、散乱し山積した切紛を取り除
くようにしていたが、切削作業の他に切紛の撤去
作業を負担させる結果、切削作業の生産性が低下
し、特に大型の工作機械を使用して大規模な被削
材を切削する場合には、切紛撤去の作業頻度が増
加するため、切削作業の能率が著るしく低下する
こととなり、また切紛の撤去に際してもその取扱
いが難しく、多大の時間を要するうえに手指を怪
我してしまう等の安全上の問題があつた。

このため、従来においても切紛の撤去を作業者
に代わつて、工作機械の周辺に設置した切紛搬送
用コンベヤによつて処理するようにし、搬送され
た切紛を作業場内に設けたピツト内に収容するよ
うにしていた。

（考案が解決しようとする問題点） しかし、この従来の処理方法ではコンベヤやピ
ツトの設置によつて、設備費や工費が嵩むうえに
ピツトの設置によつて作業場ないし工場敷地の一
部が占有され、その有効利用が阻害されるととも
に、生成後の切紛をそのままの状態で搬送し堆積
していたため、嵩張り、短時間のうちに切紛がピ
ツトから溢れて周辺に散乱し、二次的に作業環境
を悪化させてしまうという不具合があつた。。

そこで、考案者はこのような不具合を解消する
ために、複列に配設した多数の回転可能なカツタ
ーを有する切断器の下方にスクリユーコンベヤを
設置して、工作機械から排出される切紛を細かに
分断し、これをコンパクトに処理して搬送するよ
うにした切紛切断搬送装置を開発し、これを既に
出願している。

本考案はこの既に出願した装置の改善に係り、
前記の切断器とその駆動機構をユニツト化し、こ
れを新設または既設の工作機械等の切粉搬出口に
容易に設置できるとともに、これを小型軽量化し
て使用上の利便性を高め、更に切粉切断に要する
一連の設備を装備させて、使用上の利便性を増進
させるようにした切断装置を提供することを目的
としている。

（問題点を解決するための手段） このため、本考案の切断装置は、機枠に一対の
カツターシヤフトを回転可能に軸支し、該シヤフ
トにカツターを装着した切断器をスクラツプコン
ベヤの搬出端直下に設置するようにした切断装置
において、キヤスタを介して床面上を移動可能な
機台を設け、該機台の中間部に底部を斜状に形成
したホツパを設置し、該ホツパの一側端部に、ス
クリユーコンベヤのコンベヤチユーブを前記ホツ
パの底部に連続させて斜状に突設し、上記コンベ
ヤチユーブ内とホツパ内にコンベヤシヤフトを回
転可能に配設するとともに、コンベヤチユーブの
突出端部を機台の一端部上方に位置付け、上記チ
ユーブの先端部に搬出口を下向きに開口し、上記
コンベヤチユーブと機台上面との間に空スペース
を設け、該スペースを外部に開放して、上記搬出
口直下の機台上に切粉収容箱を設置可能にする一
方、前記切断器を前記ホツパの開口径と略同長に
形成し、該切断器をホツパの上端部に設置すると
ともに、上記切断器の上端部に機枠の外側へ突出
する皿状のシユートを設け、前記カツターシヤフ
トの一方を前記コンベヤチユーブと反対方向へ突
設し、かつ該カツターシヤフトとコンベヤチユー
ブを同一垂直面上に配置し、上記カツターシヤフ
トの突出端部を前記機台の他端部上方へ位置付
け、上記カツターシヤフトにスプロケツトを固定
して、該スプロケツトと前記スプロケツトとの間
にチエーンを巻掛け、この種切断装置をスクラツ
プコンベヤの切粉搬出口に容易に設置できるとと
もに、これを小型軽量化して使用上の利便性を高
め、更に切紛切断に要する一連の設備を装備させ
て、使用上の利便性を増進させるようにしたこと
を特徴としている。

実施例 以下、本考案を切紛切断装置に適用した図示実
施例について説明すると、第１図乃至第５図にお
いて５は工作機械（図示略）から排出される切紛
を搬送するスクラツプコンベヤ（図示略）の排出
端直下に設置された切断器で、これは第２図およ
び第３図に示すように、各一対の縦枠６，６と横
枠７，７とを互いに対向して矩形状に組み付けた
機枠８に、例えばスプラインで構成した一対のカ
ツターシヤフト９，１０を軸受１１，１１を介し
て回転可能に支持している。

これらのカツターシヤフト９，１０には、多数
のカツター１２とスペーサ１３とが交互にスプラ
イン嵌合して固定されており、かつ両シヤフト
９，１０のカツター１２とスペーサ１３とは交互
に配列されていて、これらのシヤフト９，１０間
では、カツター１２とスペーサ１３とが互いに噛
合配列されている。

このうち、カツター１２は第４図に示すように
円板状に構成され、その中央には前記カツターシ
ヤフト９，１０と嵌合可能なスプライン孔１４が
設けられ、またその周面には爪形の切込み突起１
５と、これに連続する直線状の逃げ部１６とが形
成されている。

そして、これらのカツター１２はカツターシヤ
フト９，１０に装着された際、図示のようにそれ
らの切込み突起１５と逃げ部１６とが、他方のカ
ツターシヤフト９，１０に装着されたカツター１
２の半径内方向に若干食い込むように取り付けら
れている。一方、スペーサ１３はカツター１２よ
り小径の円板状に構成され、その中央には前記ス
プライン孔１４と同様のスプライン孔（図示略）
が設けられている。

１７，１８はカツターシヤフト９，１０の軸端
部に固設されたギヤで、互いに噛合しており、前
記のシヤフト９，１０を互いに反対方向へ同速回
転可能にしている。１９は前記搬出口の直下位置
に臨ませた皿状のシユートで、縦枠６，６の側面
に固定した支持片２０，２０を介して取り付けら
れ、その上端縁を前記搬出口の近接位置に位置付
けている。

第６図はカツター１２，１２の他の配置例を示
し、前述の実施例と対応する構成部分には同一の
符号を用いている。この配置例では、対向するカ
ツター１２，１２の切込み突起１５，１５を、双
方の対称位置から若干ずらせ、隣接するカツター
１２，１２の切紛２９の切断時期を僅かにずらせ
るようにした点を特徴としている。

また、上述した実施例では同列に配設したカツ
ター１２，１２の各切込み突起１５，１５の位置
をすべて同位置に装置しているが、この例に限ら
ず各切込み突起１５，１５の位置を一定角度づつ
連続してずらせ、隣合うカツター１２の切紛２９
の切断時期を少しづつずらせるようにすることと
も可能であり、またカツターシヤフト９，１０と
してスプラインを用いているが、セレーシヨンで
構成することも可能である。

第７図乃至第１０図は本考案に使用するカツタ
ーの第２乃至第５実施例で、前述の実施例の構成
と対応する部分には同一の符号を用いている。こ
のうち、第７図に示す実施例では第４図に示す切
込み突起１５と逃げ部１６を、スプライン孔１４
を中心にして対称位置に配設しており、第８図お
よび第９図ではカツター１２の周面に略Ｖ字形ま
たはＵ字形の切欠を複数配設して、これらの隅角
部と凹部に切込み突起１５と逃げ部１６を機能さ
せており、第１０図に示す実施例ではカツター１
２の周面に爪状の切込み突起１５と直線状の逃げ
部１６とを４箇所設けて構成している。これらの
実施例は何れも切込み突起１５と逃げ部１６を複
数設けて、切紛切断の周期を短縮し、切断効率を
高めるようにした点を特徴としている。

第１１図および第１２図は本考案に使用する切
断器の第２および第３実施例を示し、前述の構成
部分と対応する部分には同一の符号を用いてい
る。

このうち、第１１図に示す実施例では、左右一
対に配設したカツターシヤフト９，１０を上下に
二組配置し、このそれぞれのシヤフト９，１０に
カツター１２とスペーサ１３とを前述のように装
着して、切紛の切断工程を二回設け、切紛切断の
微細化と高確度化を図るようにしており、第１２
図に示す実施例では第１１図に示す実施例に加え
て、下側に配置したカツターシヤフト９，１０の
下方に一対のローラ３０，３０を左右に回転可能
に配設して、分断した切紛を押し潰し、その微細
化を増進させるようにした点を特徴としている。

図中２１は平坦な機台３７上の一端に設置され
たモータで、その駆動軸２３にはスプロケツト３
４が固定され、また前記カツターシヤフト９をギ
ヤ１７と反対方向に突設した延設端部にもスプロ
ケツト３５が固定されていて、これらスプロケツ
ト３４，３５間にチエーン３６が巻き掛けられて
いる。

３２は機台３７の略中間位置に立設されたホツ
パで、底部を斜状の底部壁３８で閉塞しており、
その上部開口縁に該開口径と略同長に構成した切
断器５を設置している。

上記ホツパ３２の片側端面には、底部壁３８に
連続してコンベヤチユーブ３９が前記カツターシ
ヤフト９の突出方向と反対方向に突設され、該チ
ユーブ３９と上記シヤフト９は同一垂直面上に配
設されていて、該チユーブ３９の先端部が機台３
７の端部上方に位置している。

そして、コンベヤチユーブ３９の上端と底部壁
３８の下端部には軸受４０，４１が配設され、こ
れらの間に上記モータ２１で駆動されるスクリユ
ーコンベヤ３３のコンベヤシヤフト４２が回転可
能に支持されていて、該シヤフト４２にヘリカル
フイン４３が取付けられている。

上記コンベヤチユーブ３９の上部周面には搬出
口４４が開口され、その開口部には排出管４５が
下向きに固定されていて、その下方に切紛収容箱
２５が用意され、またコンベヤシヤフト４２の上
端部にはバランスウエイト４５が摺動可能に装着
され、ヘリカルフイン４３で搬送される切紛２９
の定量を搬出口４４へ送り出すようにしている。

この他、図中４７は機台３７上に立設された支
持脚で、その上端にコンベヤチユーブ３９が配設
され、４８は底部壁３８の下端に位置する機台３
７の下面に設置したオイル回収ボツクスでホツパ
３２内と連通しており、４９は機台３７に取付け
たキヤスタで床面５０上を走行可能にされてい
る。

なお、上述の実施例では何れも本考案を切紛の
切断装置として説明したが、この例に限らずガラ
ス、木材、プラスチツク、プレス機械から排出さ
れるスクラツプ等の切断装置として、使用するこ
とも可能である。

（作 用） このように構成した切断装置は、機台３７の略
中間部にホツパ３２が設置され、該ホツパ３２の
側端部に突設したコンベヤチユーブ３９が機台３
７の端部上方に位置し、また上記チユーブ３９と
反対方向に突設したカツターシヤフト９の延設部
が、機台３７の他端部上方に位置していて、切断
装置が機台３７の長さと略同長に構成され、小型
化されている。

また、上記コンベヤチユーブ３９がカツターシ
ヤフト９と同一垂直面上に配設されているから、
これらを分散配置したものに比べ、機台３７を幅
狭に構成でき、上記小型化が増進されるととも
に、切断装置が整然と構成されている。

更に上記切断器５がホツパ３２の開口径と略同
長に構成されて、その小型軽量化が図られ、その
うえ切断器５とスクリユーコンベヤ３３の駆動源
が、単一のモータ２１で共用されているから、そ
の分装置の軽量化が増進される。

したがつて、このように切断装置を小型軽量化
することで、後述のようにその移動が容易にな
り、またその際の労力の負担が軽減されるから、
使用上の利便性が向上する。

また、他面では機台３７上に切粉補集から切粉
切断、搬送、それらの動力源、初粉収容に至る一
連の設備をコンパクトに装備しているから、この
意味でも使用上の利便性が向上する。

次に上記切断装置を設置する場合、機台３７を
押し動かして切断器５の上部に付設したシユート
１９の上縁部を、スクラツプコンベヤ（図示略）
の搬出口の口縁部、またはその直下位置に位置付
ければよく、この設置に当つては一切の取付部材
や工具を要せず、しかもその設置位置を自在に調
整し得る一方、不使用時には機台３７を押し動か
すことで容易に撤去できるから、当該部の床面ス
ペースを有効に活用し得ることになる。

このようにして設置した切断装置を使用する場
合は、モータ２１を駆動させ、その動力の一部
を、駆動軸２３に固定したスプロケツト３４から
チエーン３６およびスプロケツト３５を介して、
該スプロケツト３５を固定したカツターシヤフト
９に伝え、更に動力の一部をコンベヤシヤフト４
２に伝える。このうち、カツターシヤフト９に動
力が伝達され、これが回転すると、その軸端部に
固設したギヤ１７を介して、該ギヤ１７と噛合す
る他方のギヤ１８がギヤ１７と反対方向へ回転
し、このギヤ１８を固定したカツターシヤフト１
０が前記シヤフト９と反対方向に同速回転する。

そして、これらのカツターシヤフト９，１０の
回転に伴ない、これらに装着された多数のカツタ
ー１２とスペーサ１３が、図示のように互いに反
対方向へ回動して、切紛２９の搬入を待機し、一
方上記モータ２１の駆動に伴なつてコンベヤシヤ
フト４２が回転し、分断後の切紛２９の搬入を待
機する。

こうして、工作機械が駆動され切削作業が開始
されると、機械から排出された切紛２９がスクラ
ツプコンベヤに搬出されて、その搬出口より、切
断器５上に落下する。

切断器５のカツター１２とスペーサ１３は前述
のように駆動しており、それらの内周面上に切紛
２９が落下すると、カツター１２またはスペーサ
１３との間の摩擦力によつて、それらの内周面位
置に移動しようとする。しかし、仮に切紛２９の
一部がカツター１２とスペーサ１３の内周面の谷
間に落下しても、これらの内周面は通常は第３図
に示すように準外接状態となつているため、切断
器５内に引き込まれることなく、それらの周面で
滑動し続ける。したがつて、この状態では切紛２
９は切断されない。

そこで、カツター１２，１２が更に回動して、
それらの逃げ部１６，１６が第５図ａに示すよう
に互いに近接し合うと、切紛２９はカツター１
２，１２の円周面から逃げ部１６，１６上に移し
換えられる。カツター１２，１２の回動に伴なつ
て逃げ部１６，１６が次第に起立し始め、第５図
ｂに示すように逃げ部１６と対向するスペーサ１
３周面との間、および次列の逃げ部１６と対向す
るスペーサ１３周面との間に、それぞれ間隙５
１，５２が形成されると、この間隙５１，５２内
に切紛２９が介入する。

この状態では、例えばカツター１２，１２の刃
厚と略同長程度の切紛２９は、切断器５内に落し
得るが、それ以上の切紛２９は各逃げ部１６，１
６に掛止されて落下し得ない。

そして、この場合にはカツター１２，１２の回
動に伴なつて、逃げ部１６，１６が法線方向に互
いに反対方向へ移動し、隣接する間隙５１，５２
が互いに離反指向するため、間隙５１．５２内の
切紛２９は逃げ部１６，１６の周縁に沿つて折曲
され、かつ次第に緊張する。したがつて、逃げ部
１６，１６が完全に起立した第５図ｃの状態で
は、隣接の間隙３８，３９は背中合せの状態にな
り、切紛２９は略カツター１２とスペーサ１３の
周面形状に沿つて鋸歯状に屈曲形成され、緊張を
強めて、逃げ部１６，１６の定位置に押さえ付け
られる。

この状態でカツター１２，１２が更に回動する
と、各切込み突起１５，１５が第５図ｄに示すよ
うに切紛２９と係合し、この係合状態が各所で同
時に形成されるため、切紛２９が一層緊張し、か
つ前記突起１５，１５によつて押し下げられる結
果、切紛２９が押し切られ、カツター１２の刃厚
と略同長に切断された多数の切断片が切断器５か
らホツパ３２内に落下する。なお、このような切
断過程は説明の便宜上、一本の切紛２９について
説明したが、実際は一度に多数の切紛２９が切断
される。

こうして分断された切紛２９の一部は、ホツパ
３２内で回転するヘリカルフイン４３上に落下し
てそのまま上方へ搬送され、また他の一部はホツ
パ３２の底部壁３８に落下し、該壁３８を滑落し
てホツパ３２の下端部に滞留し、下端のヘリカル
フイン４３で掬われて上方へ搬送される。

そして、上記切紛２９の落下時と滞留時並びに
搬送時に、切紛２９に付着した切削油が重力作用
によつて分離し、また底部壁３８やヘリカルフイ
ン４３に沿つて流下し、ホツパ３２の下端からオ
イル回収ボツクス４８内に収容される。したがつ
て、ホツパ３２内の切紛２９は油切れによつて重
量および粘性が低下し、モータ２１への負担を軽
減させる。

こうしてヘリカルフイン４３の上端部に搬送さ
れた切紛２９は、バランスウエイト４６で定量に
調量され、搬出口４４から切紛収容箱２５に落下
して収容される。この場合、切紛収容箱２５内の
切紛２９は細かく分断されているから、嵩張ら
ず、その取り扱いを容易に行なうことができる。
また、第１１図または第１２図に示す切断器５を
通過した切紛２９は、一層微細に分断または圧潰
されてコンパクト処理が増進されるとともに、切
断を高確度に行なえるから、未切断の切紛２９の
排出を防止できることとなる。

なお、切断器５の使用に伴なつて、一部のカツ
ター１２が損傷したり切断能力が低下して、これ
を交換する場合には、前述のようにカツター１２
とスペーサ１３とがカツターシヤフト９，１０に
単にスプライン嵌合して装着されているだけであ
るから、順次カツター１２とスペーサ１３を取り
外して、所定のカツター１２を新たなカツター１
２と交換すればよく、メンテナンスに至便なもの
となる。

（考案の効果） 本考案の切断装置は以上のように、キヤスタを
介して床面上を移動可能にしたから、スクラツプ
コンベヤの搬出端への設置を簡便に行なえるとと
もに、不使用時にはこれを撤去することで、床面
スペースの有効利用を図れる効果がある。

また、本考案では機台の略中間部にホツパを設
置し、該ホツパの側端部に突設したコンベヤチユ
ーブを機台の端部上方に位置付けるとともに、上
記チユーブと反対方向に突設したカツターシヤフ
トの延設端部を、機台の他端部上方に位置付けて
いるから、切断装置を機台の長さと略同長に構成
でき、これをコンパクトに構成できる効果があ
る。

更に上記コンベヤチユーブをカツターシヤフト
と同一垂直面上に配設しているから、これらを分
散配置したものに比べ、機台を幅狭に構成でき、
その分小型化を増進できるとともに、この種切断
装置を整然と構成することができる。

しかも、上記切断器はホツパの開口径と略同長
に構成されて、その小型軽量化が図られ、更に切
断器とスクリユーコンベヤの駆動源が、単一のモ
ータで共用されているから、その分装置の軽量化
を増進し得る。

したがつて、このように切断装置を小型軽量化
することで、使用時における移動が容易になり、
またその際の労力の負担が軽減されるから、使用
上の利便性が向上する。

また、本考案は機台上に切粉補集から切粉切
断、搬送、それらの動力源、切粉収容に至る一連
の設備をコンパクトに装備しているから、使用上
の利便性が増大する等の実用的な効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、第２
図は本考案に適用した切断器の要部を示す平面
図、第３図は上記切断器の概要を示す正面図、第
４図は本考案に使用するカツターの一例を示す正
面図、第５図ａ乃至ｄは本考案に使用するカツタ
ーの作動状態を順に示す説明図、第６図はカツタ
ーの配置状態の他の実施例を示す正面図、第７図
乃至第１０図は本考案に使用するカツターの他の
実施例を示す正面図、第１１図および第１２図は
本考案に使用する切断器の他の実施例を示す正面
図である。 ５……切断器、９，１０……カツターシヤフ
ト、１２……カツター、１３……スペーサ、２１
……モータ、３２……ホツパ、３３……スクリユ
ーコンベヤ、３７……機台、５０……床面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機枠に一対のカツターシヤフトを回転可能に軸
   支し、該シヤフトにカツターを装着した切断器を
   スクラツプコンベヤの搬出端直下に設置するよう
   にした切断装置において、キヤスタを介して床面
   上を移動可能な機台を設け、該機台の中間部に底
   部を斜状に形成したホツパを設置し、該ホツパの
   一側端部に、スクリユーコンベヤのコンベヤチユ
   ーブを前記ホツパの底部に連続させて斜状に突設
   し、上記コンベヤチユーブ内とホツパ内にコンベ
   ヤシヤフトを回転可能に配設するとともに、コン
   ベヤチユーブの突出端部を機台の一端部上方に位
   置付け、上記チユーブの先端部に搬出口を下向き
   に開口し、上記コンベヤチユーブと機台上面との
   間に空スペースを設け、かつ該スペースを外部に
   開放して、上記搬出口直下の機台上に切粉収容箱
   を設置可能にする一方、前記切断器を前記ホツパ
   の開口径と略同長に形成し、該切断器をホツパの
   上端部に設置するとともに、上記切断器の上端部
   に機枠の外側へ突出する皿状のシユートを設け、
   前記カツターシヤフトの一方を前記コンベヤチユ
   ーブと反対方向へ突設し、かつ該カツターシヤフ
   トとコンベヤチユーブを同一垂直面上に配置し、
   上記カツターシヤフトの突出端部を前記機台の他
   端部上方へ位置付け、上記カツターシヤフトにス
   プロケツトを固定して、該スプロケツトと前記ス
   プロケツトとの間にチエーンを巻掛けたことを特
   徴とする切断装置。