JPH08276343A - 物品加工装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】被加工部材の高い加工品質を得ることができ、
加工済の被加工材には、加工屑や加工剤を残存させるこ
とがない優良加工を行なうことができる物品加工装置お
よびその方法を提供する。 【構成】覆体２に設けた噴射手段３から、加工刃物１や
被加工部材ｂへ加工剤３ａを噴出しつつ、加工刃物１に
よる被加工部材ｂの加工を行ない、覆体２に設けた排出
手段４により加工屑と使用済の加工剤３ａを吸引して覆
体２内から取り除く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加工刃物による被加工
部材の加工精度や品質，加工速度を可及的に向上させる
ことができる物品加工装置およびその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、コンピュータや通信機器
等に使用されるプリント基板の穴明けは、そのプリント
基板の性質上、加工にあって、油分や水分の残存は完成
した製品の品質低下を大きく招くため、冷却油等を用い
ない乾式の加工によることが一般的である。

【０００３】この乾式の加工の場合、排出される加工屑
の吸引を行なう覆体（プレッシャーフード）を、加工刃
物の周りに取り付け、これにより加工材料を押し付けな
がら加工を行なう技術がある。

【０００４】しかし、この覆体を用いる加工方法を、他
の金属材料や樹脂等の加工に応用する場合、発生する切
削熱等の冷却のために、前記した冷却油等を使用しなけ
ればならない。

【０００５】この覆体のある機械で、金属，樹脂等の加
工を行なう場合、冷却油等の加工剤をかける必要がある
が、その対策はとられていない。

【０００６】しかし、一部では、作業者が、冷却油を覆
体外部からスプレーするといった手作業あるいは外部装
置を用いて行なうこともあるが、この作業は、加工機本
体がＮＣの自動化されているにもかかわらず、作業者が
加工機に付いて常時吹き付けなければならないので、完
全自動化，省力化，省人化の目的が達成されない。

【０００７】また、覆体外部から噴きかけても、加工刃
物や加工部位に直接冷却油を噴きつけることができな
い。

【０００８】特に、穴明加工において発生する加工屑
は、加工材料の表面や明けられた穴の内部に残って、後
工程において作業上大きな手数が掛かったり障害となっ
たりする。等の問題点を有するものであった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した問
題点を解決するためになされたもので、覆体に設けた噴
射手段から、加工刃物や被加工部材へ加工剤を噴出しつ
つ、加工刃物による被加工部材の加工を行ない、覆体に
設けた排出手段により加工屑と使用済の加工剤を吸引し
て覆体内から取り除くことにより、被加工部材の高い加
工品質を得ることができて、加工済の被加工材には、加
工屑や加工剤を残存させることがない優良加工を行なう
ことができる物品加工装置およびその方法を提供するこ
とを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ための本発明の手段は、機体へ取り付けた加工刃物と、
この加工刃物および加工部位を囲繞するように前記機体
へ取り付けた覆体と、該覆体に設けてその吐出孔を覆体
内に臨ませた加工剤の噴射手段と、前記覆体に設けてそ
の吸引孔を覆体内に臨ませた加工屑と噴出された加工剤
の吸引を行なう排出手段と、を備えさせた物品加工装置
の構成にある。

【００１１】また、加工刃物および加工部位を囲繞する
覆体に設けた噴射手段から、加工刃物や被加工部材へ加
工剤を噴出しながら、加工刃物による被加工部材の加工
を行なうと同時に、前記覆体に設けた排出手段により加
工屑と使用済の加工剤を吸引して覆体内から取り除く物
品加工方法にある。

【００１２】

【作用】前記のように構成される本発明は以下に述べる
作用を奏する。

【００１３】加工刃物を駆動して被加工部材へ作動させ
ると、これに伴って、この加工刃物および加工部位を囲
繞する覆体の吐出孔から加工剤が噴出されるもので、こ
の加工剤は、加工刃物や被加工部材の加工部位に噴き付
けられる。

【００１４】このとき、覆体に設けた排出手段も同時に
作動するもので、加工刃物により加工された屑や使用済
の加工剤が吸引孔から吸引される。

【００１５】これにより、加工されたその被加工部材の
表面や加工部位には、加工剤や加工屑が残存することな
く流麗に仕上がる。

【００１６】

【実施例】次に本発明に関する物品加工装置およびその
方法の実施の一例を図面に基づいて説明する。

【００１７】図１においてＡは物品加工装置で、回転す
る主軸を持つ工作機械が採用されるもので、この主軸に
加工刃物を取り付けて、該物品加工装置Ａにより、金属
や合成樹脂，カーボン，セラミックス，木材，石材，ガ
ラス等の穴明けやエンドミル，フライス加工が行なえ
る。

【００１８】そして、この物品加工装置Ａは、加工刃物
１と、覆体２と、噴射手段３と、排出手段４とにより基
本的に構成されるもので、本実施例においては、被加工
部材である合成樹脂製の加工材料ｂに対して穴明けｂ１
の加工を行なう穴明け機を説明する。

【００１９】前記した加工刃物１は、機体４に垂下させ
た主軸５へ回転自在に支承した所定径のドリルで、機体
４に設けた送り出し手段（図示せず）によりテーブル６
上に載置した加工材料ｂに対して進退し得るようにして
ある。

【００２０】前記した覆体２は、機体４へ取り付けてあ
って、加工刃物１、および加工部位を、所定の加工空間
７が形成されるように囲繞してあるもので、加工刃物１
による加工材料ｂの加工屑の飛散や、後記する噴射手段
３による加工剤３ａの拡散を防止する。

【００２１】そして、この覆体２は、その上部を機体４
に垂設した支柱８へ昇降自在に挿嵌させてあって、エア
等の流体シリンダやスプリング等の弾機９により、常時
は、下方へ付勢されるように取り付けられている。

【００２２】また、この覆体２の下側は、漏斗状に形成
して、加工材料ｂの加工部位の付近を囲むことができる
ように絞ってあって、この下側部は解放させてあると共
に、加工材料ｂの上面に均一に当接して、該当接時の気
密性が得られる平面性を有する。

【００２３】したがって、加工刃物１による加工空間７
は、加工外部（外周部）と遮断された状態となる。

【００２４】なお、この下側部は、加工にあって、必ず
しも加工材料ｂと当接する必要はなく、近接状態に対応
することもできる。

【００２５】前記した噴射手段３は、覆体２に設けてそ
の吐出孔１０を覆体２内に臨ませ、加工剤３ａを噴出さ
せるもので、加工剤３ａを内蔵した慣用の噴射装置１１
を吐出孔１０に接続してある。

【００２６】この加工剤３ａは、加工材料ｂの穴明けに
際して発生する発熱や切削抵抗を抑えるためのもので、
水や冷却油，空気等の加工材料ｂの性状に合わせて、適
宜その種類は選定されるものであって、吐出孔１０から
の噴出は、霧状とすることが効率上好ましいものであ
り、更には、該加工剤３ａは、マイクロカプセルに封入
したものも利用でき、その噴射圧や加工刃物１および被
加工部材ｂに衝突した際に破裂して、加工剤３ａが露出
することで所定の作用効果を発揮するものでもよい。

【００２７】加工剤３ａは、霧状以外にも、液状や泡
状，粒状の状態で噴出することもできる。

【００２８】また、吐出孔１０は、覆体２において一箇
所又は複数箇所において設けられるもので、図１に示す
ように、加工刃物１と被加工部材ｂの加工部位ヘ向かっ
て噴出するようにしたり、あるいは、図示してないが、
後記する吸引孔を除いた覆体２の内周面に、所定間隔で
多数を放射状、あるいは、それぞれの噴射角度を異なら
せて設けるものである。

【００２９】更に、加工剤３ａの噴射時間や噴射量は、
加工状態や被加工部材により、制御手段（図示せず）に
よって適宜コントロールされるもので、連続または間欠
的な噴出がなされる。

【００３０】前記した排出手段４は、覆体２に設けて、
その吸引孔１２を覆体２内に臨ませた加工屑と噴出され
た加工剤３ａの吸引を行なうもので、この吸引孔１２に
は、所定の吸引力を有するブロアやフィルター等を備え
た集塵機１３が接続されており、使用済の加工剤３ａは
所定の分離がなされて、使用可能なものは、噴射装置１
１のタンクへ戻されてリサイクルされる。

【００３１】また、吸引孔１２は、覆体２に対してその
内周部に一箇所または複数箇所設けられるもので、その
取付位置は覆体２の上部や中間，下部等の任意位置が可
能であり、環状に形成することもできるものであるが、
前記した吐出孔１２と調和するように開口される。

【００３２】前記したように構成される本発明実施例
は、穴明け機の主軸５へドリル１を固着し、このドリル
１を所定速度で回転すると共に、噴射手段３と排出手段
４とを作動させ、機体４を加工材料ｂへ向かって降下さ
せると、機体４に取り付けられた覆体２が加工材料ｂの
上面に当接するもので、更に、機体４を降下させると、
覆体２は、弾機９により所定押圧力により加工材料ｂを
抑え、ドリル１の周りには覆体２により所定の加工空間
７が形成される。

【００３３】この状態で、ドリル１を送り出し手段によ
り繰り出して、加工材料ｂに貼り込ませれば、該ドリル
１はその回転と送りにより所定の穴明けｂ１がなされ
る。

【００３４】このとき、覆体２の吐出孔１０から加工剤
３ａが噴出されるもので、この加工剤３ａは、ドリル１
や加工材料ｂ面の加工部位、あるいは、穴明け途中の孔
ｂ１に霧状となって噴き付けられるので、ドリル１によ
る切削抵抗が軽減され、切削による発熱も抑えられて、
円滑で良好な穴明けがなされるものであり、孔ｂ１の外
縁部は角落ちやたれ，バリ等が生じない。

【００３５】また、この装置を用いない場合より、より
深穴加工ができる。

【００３６】更に、同時になされる覆体２に設けた排出
手段４の作動により、ドリル１により削り出された屑や
使用済の加工剤３ａは吸引孔１２から強制吸引され、集
塵機１３において使用できる加工剤３ａは回収されて、
噴射装置１１のタンクへ戻される。

【００３７】したがって、この排出手段４により、加工
されたその加工材料ｂの表面や穴明けｂ１内、あるいは
その付近には、加工剤３ａや加工屑が残存することがな
い。なお、加工材料ｂへの穴明けにあって、主軸５を上
下動させるステップ加工を行なうことにより、加工剤３
ａの孔ｂ１への浸透が良好となり、また、切削屑の排出
効果も助長される。

【００３８】

【発明の効果】前述のように構成される本発明は、加工
刃物による被加工部材の所定加工にあって、加工刃物を
囲繞する覆体内で、その加工と該加工時の加工剤の供給
が行なわれるので、加工屑や加工剤が外部に飛散するこ
となくすべてが回収され、清浄な加工が行なえる。

【００３９】加工刃物や被加工部材へ直接加工剤を作用
させることができるので、高い冷却効率や潤滑効率を得
ることができ、高品質の被加工部材の加工が行なえる。

【００４０】覆体の狭い容積内で加工剤の噴出がなされ
るので、その飛散がなく、この加工空間内に加工剤が瞬
時にかつ万遍なく行き渡るから、少量の加工剤の使用で
済むため、無駄がなく経済的であると共に、この加工剤
の供給と回収装置が小型化される。

【００４１】被加工部材への加工剤の噴射により、冷却
と潤滑等が行なわれるので、従来より加工速度をより高
速にすることができて、加工時間が大幅に短縮できて処
理効率が増大する。等の特有な効果を奏するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関する物品加工装置を概念的に示す一
部を縦断した正面図である。

【符号の説明】

ｂ 被加工部材 １ 加工刃物 ２ 覆体 ３ 噴射手段 ３ａ 加工剤 ４ 排出手段 １０ 吐出孔 １２ 吸引孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体へ取り付けた加工刃物と、この加工
   刃物および加工部位を囲繞するように前記機体へ取り付
   けた覆体と、該覆体に設けてその吐出孔を覆体内に臨ま
   せた加工剤の噴射手段と、前記覆体に設けてその吸引孔
   を覆体内に臨ませた加工屑と噴出された加工剤の吸引を
   行なう排出手段とを備えさせたことを特徴とする物品加
   工装置。
2. 【請求項２】 加工刃物および加工部位を囲繞する覆体
   に設けた噴射手段から、加工刃物や被加工部材へ加工剤
   を噴出しながら、加工刃物による被加工部材の加工を行
   なうと同時に、前記覆体に設けた排出手段により加工屑
   と使用済の加工剤を吸引して覆体内から取り除くことを
   特徴とする物品加工方法。