JPH0966436A - 切削屑搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、作業員に煩雑な作業を強いるこ
となく、工作機械から排出される切削屑の処理を可能と
することを課題としている。 【解決手段】 本発明では、支軸２０に支承された揺動
体１０と、該揺動体１０の一方端部に設けられてスクリ
ュー羽根３Ｂと当接するガイド部材３０と、揺動体１０
の他方端部に設けられて切削屑収容箱１００に臨む掻落
し部材４０とから成るスイープ手段５を、スクリュー３
を収容している筒状ケーシング２に設け、スクリュー３
の回転動作に基づくスクリュー羽根３Ｂとガイド部材３
０とのカム作用により揺動体１０を揺動させ、切削屑収
容箱１００に投棄されている切削屑Ｗに対して掻落し部
材４０を動作させている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械から排出
される切削屑を処理するための切削屑搬送装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般的な工場の加工ラインでは、工作機
械から排出される切削屑を処理する方法として、例えば
スクリューコンベア等の適宜な搬送手段を介して切削屑
を切削屑収容箱に投棄し、切削屑が満載された時点で切
削屑収容箱を大形の廃棄ピットまで運搬して中の切削屑
を廃棄ピットに投棄する方法が採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、スクリュー
コンベアの排出口から切削屑収容箱へ投入された切削屑
は、切削屑収容箱の内部において中央部が盛り上がった
山の如き形状を呈して堆積することとなる。このため、
切削屑収容箱の収容スペースを有効に使用するには、切
削屑の山を掻き崩して広げる「山くずし作業」を必要と
するが、従来ではこの「山くずし作業」を、掻き棒を持
った作業員の手作業によって実施しているため、作業員
が切削屑の処理に関して煩雑な作業を強いられる不都合
があった。本発明は上記実状に鑑みて、作業員に対して
煩雑な作業を強いることなく、工作機械から排出される
切削屑を処理することの可能な切削屑搬送装置の提供を
目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明に関わる
切削屑搬送装置は、一方端部に切削屑投入口を有しかつ
他方端部に切削屑排出口を有する筒状ケーシングと、ス
クリュー羽根を備えかつ筒状ケーシングの内部に収容設
置されて回転動作するスクリューとを備えており、さら
に本発明に関わる切削屑搬送装置は、スクリューの軸線
と直交する面に沿って略水平に延びる支軸に支持した揺
動体と、この揺動体の一方端部に設けられてスクリュー
羽根の下流側端部と当接するガイド部材と、揺動体の他
方端部に設けられて切削屑収容箱に臨む掻落し部材とを
有して成り、スクリューの回転動作に基づくスクリュー
羽根とガイド部材とのカム作用に基づいて揺動体を揺動
させ、切削屑収容箱に投棄されている切削屑に対して掻
落し部材を動作させるためのスイープ手段を具備してい
る。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態を示す図面に基
づいて、本発明を詳細に説明する。

【０００６】図１および図５は、本発明に関わる切削屑
搬送装置を採用した加工設備を示しており、この加工設
備は工作機械ＭＴと、この工作機械ＭＴから排出された
切削屑を搬送する切削屑搬送装置としてのスクリューコ
ンベア１と、このスクリューコンベア１から排出された
切削屑を収容するための切削屑収容箱１００とを具備し
ている。

【０００７】切削屑搬送装置としてのスクリューコンベ
ア１は、筒状ケーシング２と、この筒状ケーシング２の
内部に収容設置されたスクリュー３と、このスクリュー
３を回転させるための駆動モータ４とを備え、さらに後
述するスイープ手段５を具備している。

【０００８】上記筒状ケーシング２は、図１に示す如く
傾斜して設置されており、下位側の端部（一方端部）に
は上方に向けて開口する切削屑投入口２ｉが設けられ、
かつ上位側の端部（他方端部）には下方に向かって開口
する切削屑排出口２ｏが設けられている。

【０００９】筒状ケーシング２における切削屑投入口２
ｉの上方域には、工作機械ＭＴの切削屑排出口ＭＴｏが
臨んでおり、筒状ケーシング２における切削屑排出口２
ｏの下方域には、この切削屑排出口２ｏから投棄された
切削屑を貯溜する切削屑収容箱１００が配置されてい
る。

【００１０】一方、筒状ケーシング２に収容設置されて
いるスクリュー３は、筒状ケーシング２の軸線に沿って
延在する駆動軸３Ａと、この駆動軸３Ａの外周に筒状ケ
ーシング２の軸線に沿って螺旋状に延設されたスクリュ
ー羽根３Ｂとを備え、切削屑投入口２ｉから投入された
切削屑を切削屑排出口２ｏへ向けて搬送するべく、筒状
ケーシング２の上位側端部に取付けられたモータ４によ
って回転される。

【００１１】上記スイープ手段５は、切削屑排出口２ｏ
を上下方向に沿って貫通する揺動体１０を具備してお
り、この揺動体１０は支軸２０を介して筒状ケーシング
２に揺動支持されている。なお、上記支軸２０は、スク
リュー３の軸線と直交する面に沿って略水平に延びる態
様で、切削屑排出口２ｏを横切って架設されており、支
軸２０の両端部には抜止めのピンが取付けられている。

【００１２】また、上記揺動体１０は、共に支軸２０に
揺動支持された揺動レバー１１および揺動アーム１２
と、これら揺動レバー１１と揺動アーム１２との相対角
度を調整するためのアジャスト手段１３とから構成され
ており、揺動レバー１１の揺動端部にはガイド部材３０
が取付けられている一方、揺動アーム１２の揺動端部に
は掻落し部材４０が取付けられている。

【００１３】上記ガイド部材３０は、スクリュー３にお
けるスクリュー羽根３Ｂの下流側端部（図２中における
左方端部）に当接するロッド形状の部材であり、揺動レ
バー１１からの突出寸法を調整し得る態様で、揺動レバ
ー１１の揺動端部に螺着されている。なお、符号３１は
ガイド部材３０に螺合した止めナットである。

【００１４】一方、上記掻落し部材４０は、切削屑収容
箱１００に投棄された切削屑の山を掻き崩すためのプレ
ート状の部材であり、揺動アーム１２の下方端部に止め
ネジ４１を介して着脱可能に取付けられている。なお、
掻落し部材４０の大きさや形状は、切削屑収容箱１００
に貯溜される切削屑の量等、使用条件に合わせて任意に
設定することができ、例えば掻落し部材の下縁部を櫛歯
状に形成することも可能である。

【００１５】ここで、掻落し部材４０の取り付けられる
揺動アーム１２は、掻落し部材４０によって切削屑を有
効に掻き崩すことができるよう、筒状ケーシング２にお
ける切削屑排出口２ｏと切削屑収容箱１００との相対距
離に基づいて、その長さ寸法を設定されているが、慣用
技術を用いて揺動アーム１２の長さを可変に構成するこ
とも可能である。

【００１６】図２ないし図４に示す如く、アジャスト手
段１３はジョイントプレート１４とロックレバー１５と
を具備しており、ジョイントプレート１４は中心に支軸
２０が貫挿され、ジョイントピン１６を介して揺動レバ
ー１１に固設されているとともに、支軸２０を中心とす
る円弧に沿った湾曲長孔１４Ａが形成されている。

【００１７】一方、ロックレバー１５は、ジョイントプ
レート１４の湾曲長孔１４Ａを貫通して揺動アーム１２
に螺着するネジ部１５Ａを有しており、ロックレバー１
５を締め付けることによって、揺動レバー１１と揺動ア
ーム１２とがジョイントプレート１４を介して互いに固
定される。

【００１８】また、ロックレバー１５を緩めることによ
って、図４に二点鎖線で示す２位置の間において揺動ア
ーム１２を揺動させることができ、これによってロック
レバー１５を締め付けることにより、揺動レバー１１に
対する揺動アーム１２の相対角度を任意に調整すること
が可能となる。

【００１９】ここで、図２中において実線で示すよう
に、揺動体１０を構成する揺動レバー１１と揺動アーム
１２とは、揺動レバー１１が実線で示す動作初期位置に
占位している状態において、揺動アーム１２が下方へ向
けて略垂直に延びる態様で、アジャスト手段１３によっ
て相対角度の調整が行なわれている。

【００２０】いま、スクリュー３が図３中における矢印
Ｒ方向へ回転すると、回転するスクリュー羽根３Ｂと、
該スクリュー羽根３Ｂに当接するガイド部材３０とのカ
ム作用に基づいて、揺動レバー１１は動作初期位置から
図２中に鎖線で示す位置へ向けて押しやられる。

【００２１】これにより、揺動体１０は図２中における
反対時計回り方向へ揺動することとなり、揺動アーム１
２に取付けられている掻落し部材４０は、実線位置から
鎖線位置に向けて図中右方（一方向）へ移動する。

【００２２】次いで、スクリュー３の回転に伴って、ガ
イド部材３０がスクリュー羽根３Ｂの端縁部３Ｂａ（図
３参照）を乗り越えると、揺動体１０は自身の重量バラ
ンスに基づいて生じるモーメントによって、図２中にお
ける時計回り方向へ揺動することととなる。

【００２３】すなわち、揺動体１０を構成している揺動
アーム１２は、その構成上、揺動レバー１１よりも遥か
に長く形成されているため、揺動体１０の重心は支軸２
０の下方に位置することとなり、揺動体１０が支軸２０
を中心として揺動した場合、この揺動体１０には揺動ア
ーム１２を下方へ略垂直に延びる姿勢に復帰させる方向
のモーメントが発生する。

【００２４】この結果、揺動体１０が図２中における時
計回り方向へ揺動することにより、揺動アーム１２に取
付けられている掻落し部材４０は、鎖線位置から実線位
置に向けて図中左方（逆方向）へ移動することとなる。

【００２５】上述したように、揺動体１０はスクリュー
３の回転動作に伴って、スクリュー羽根３Ｂとガイド部
材３０とのカム作用、および自重によって生じるモーメ
ントに基づいて、反時計回り方向への揺動と時計回り方
向への揺動を繰返すこととなり、このためスイープ手段
５における掻落し部材４０は、スクリュー３の回転動作
に伴って往復動作を繰り返す。

【００２６】なお、揺動体１０が支軸２０を中心として
揺動した際に、揺動アーム１２を下方へ略垂直に延びる
姿勢に復帰させる方向のモーメントが十分に発生しない
場合には、図２中において二点鎖線で示す如く、揺動レ
バー１１と切削屑排出口２ｏの周壁との間に引張りバネ
Ｓを係留し、この引張りバネＳによって揺動体１０を時
計回り方向へ付勢するよう構成することも可能である。

【００２７】一方、図３に示すようにスイープ手段５の
揺動体１０は、筒状ケーシング２における切削屑排出口
２ｏの周壁に近接する態様で、スクリュー３の中心軸線
に対して水平方向へずれた位置に配設されており、支軸
２０には揺動体１０を位置決めするためのスペーサ５０
が装着されている。

【００２８】さらに、図２および図３に示すように、ス
イープ手段５を構成するガイド部材３０は、揺動レバー
１１の揺動端部（上方端部）に取り付けられることによ
り、スクリュー羽根３Ｂにおいてスクリュー３の回転中
心より上位の部分に当接している。

【００２９】上述した加工設備の稼働時、工作機械ＭＴ
において発生した切削屑は、上記工作機械ＭＴにおける
切削屑出口ＭＴｏを介して、スクリューコンベア１にお
ける切削屑投入口２ｉから筒状ケーシング２の内部に投
入される。

【００３０】筒状ケーシング２に投入された切削屑は、
モータ４により駆動されるスクリュー３の回転に基づい
て、筒状ケーシング２の内部を切削屑投入口２ｉから切
削屑排出口２ｏへ向けて搬送され、切削屑排出口２ｏを
介して切削屑収容箱１００へ投棄される。

【００３１】ここで、切削屑排出口２ｏから投棄された
切削屑Ｗは、切削屑収容箱１００の内部において山の如
き形状で堆積するが、上述した如くスイープ手段５にお
ける掻落し部材４０が、スクリュー３の回転動作に基づ
いて往復動作することによって、切削屑の山は掻落し部
材４０によって掻き崩されることとなる。

【００３２】すなわち、従来では作業員の手作業に頼っ
て実施されていた「山くずし作業」が、スクリューの回
転動作に基づいて動作するスイープ手段５によって行な
われるため、作業員に煩雑な作業を強いることなく切削
屑の処理を実施できる。

【００３３】また、先に述べた如く、スイープ手段５に
おける揺動体１０は、切削屑排出口２ｏの周壁に近接す
る態様で配設されているため、切削屑排出口２ｏを通過
する切削屑の排出が揺動体１０によって妨げられること
はない。

【００３４】さらに、先に述べた如く、スイープ手段５
を構成するガイド部材３０は、スクリュー羽根３Ｂにお
いてスクリュー３の回転中心より上位の部分に当接して
いるので、切削屑排出口２ｏの近傍においては切削屑が
下方へ移動することに起因して、切削屑がガイド部材３
０に絡み付くことが可及的に抑えられ、もって作動不良
の発生を未然に防止することが可能となる。

【００３５】一方、切削屑収容箱１００が満杯になった
際、空の切削屑収容箱１００と交換する場合には、スイ
ープ手段５におけるアジャスト手段１３のロックレバー
１５を緩め、図５に鎖線で示す如く揺動アーム１２を切
削屑排出口２ｏの縁部に接するまで揺動させ、この状態
で再びロックレバー１５を締め付けることにより、切削
屑収容箱１００の移動に際して揺動アーム１２が邪魔に
ならず、作業をスムーズに実施することができる。

【００３６】ここで、スクリュー３が回転している状態
であっても、揺動レバー１１が鎖線位置へ押しやられた
時点で動力の伝達が絶たれ、さらに揺動アーム１２を鎖
線位置まで揺動させてロックレバー１５を締め付けたの
ち、揺動体１０は自重に基づくモーメントによって反時
計回り方向へ揺動するので、揺動体１０における揺動ア
ーム１２および掻落し部材４０が、スクリュー３の回転
に基づいて動作されることはない。

【００３７】なお、揺動レバー１１に引張りスプリング
Ｓを係留した構成においては、揺動レバー１１を強制的
に反時計回り方向へ揺動させて動力の伝達を絶ったの
ち、揺動アーム１２を鎖線位置まで揺動させてロックレ
バー１５を締め付ければ良いことは言うまでもない。

【００３８】上述したように、スイープ手段５における
揺動体１０は、揺動レバー１１と揺動アーム１２との相
対角度を調整するアジャスト手段１３を備えているため
に、スクリューコンベア１における筒状ケーシング２の
設置角度の如何んによらず、揺動レバー１１および揺動
アーム１２をスイープ手段５を動作させるための最適な
姿勢に設定し得るとともに、切削屑収容箱１００の移動
に際して邪魔にならないように、揺動アーム１２および
掻落し部材４０を退避させることを可能としている。

【００３９】図６ないし図８は、本発明に関わる切削屑
搬送装置の他の実施態様を示しており、切削屑搬送装置
としてのスクリューコンベア１′には、筒状ケーシング
２′の切削屑排出口２ｏ′にガイドダクト６０が取り付
けられている。

【００４０】このガイドダクト６０は、上下方向に延び
る四角い筒形状を呈しており、上部を支軸２０′によっ
て支承されているとともに、結合ピン６１により下部を
揺動体１０′の揺動アーム１２′に結合され、さらにロ
ックレバー１５′の貫通する開口６０ａを備えており、
揺動体１０′の揺動に伴って揺動アーム１２′と共に支
軸２０′を中心として揺動するものである。

【００４１】ここで、上述したスクリューコンベア１′
において、ガイドダクト６０に関わる構成以外は、図１
ないし図５を示して先に説明したスクリューコンベア１
と全く同一なので、スクリューコンベア１の構成要素と
同一の作用を為す構成要素には、図１ないし図５におい
て用いた番号に′（ダッシュ）を付すことにより、スク
リューコンベア１′の構成および動作態様に関わる詳細
な説明を省略する。

【００４２】このスクリューコンベア１′においては、
スクリュー３′の回転動作に基づいて、スイープ手段
５′における揺動体１０′が、反時計回り方向への揺動
と時計回り方向への揺動を繰返し、これによって掻落し
部材４０′が往復動作するとともに、揺動体１０′の揺
動に伴って、ガイドダクト６０が揺動アーム１２′と共
に往復動作、言い換えれば首振り動作することとなる。

【００４３】この結果、スクリューコンベア１′の稼働
時において、筒状ケーシング２′の切削屑排出口２ｏ′
からガイドダクト６０を通過して投棄される切削屑は、
上述の如くガイドダクト６０が首振り動作することによ
って、切削屑収容箱１００の内部における広い範囲に亘
ってばら蒔かれるため、切削屑が山の如き形状で堆積す
る現象が緩和され、併せてスイープ手段５′における掻
落し部材４０′が、スクリュー３′回転動作に基づいて
往復動作することにより、切削屑の山は掻落し部材４０
によって掻き崩されることとなり、もって切削屑が切削
屑収容箱１００の内部において効率良く広がり、切削屑
収容箱１００の収容スペースが有効に使用されることと
なる。

【００４４】さらに、このスクリューコンベア１′にお
いては、上述したガイドダクト６０の構成に基づく作用
効果以外にも、先に説明したスクリューコンベア１と全
く同様の作用効果が得られることは言うまでもない。

【００４５】

【発明の効果】以上、詳述した如く、本発明に関わる切
削屑搬送装置は、一方端部に切削屑投入口を有しかつ他
方端部に切削屑排出口を有する筒状ケーシングと、筒状
ケーシングの内部に収容設置されるとともにスクリュー
羽根を備えかつ回転動作するスクリューとを備えてお
り、さらにスクリューの軸線と直交する面に沿って略水
平に延びる支軸に支持した揺動体と、この揺動体の一方
端部に設けられてスクリュー羽根の下流側端部と当接す
るガイド部材と、揺動体の他方端部に設けられて切削屑
収容箱に臨む掻落し部材とを有して成るスイープ手段を
具備している。このスイープ手段においては、スクリュ
ーの回転動作に基づくスクリュー羽根とガイド部材との
カム作用によって揺動体が揺動し、これによって揺動体
に設けられた掻落し部材が動作するために、切削屑収容
箱に投棄されている切削屑の山が、掻落し部材の動作に
基づいて掻き崩されることとなる。すなわち、本発明に
関わる切削屑搬送装置によれば、スクリューの回転動作
に基づいて動作するスイープ手段によって、切削屑の山
を掻き崩して広げる「山くずし作業」が実施されるた
め、掻き棒を持った作業員の手作業によって「山くずし
作業」を行なう必要がなく、もって作業員に対して煩雑
な作業を強いることなく、工作機械から排出される切削
屑を処理することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関わる切削屑搬送装置を示す加工ライ
ンの概念的な全体側面図。

【図２】本発明に関わる切削屑搬送装置の構成および動
作態様を示すべく一部を破断して表す要部断面側面図。

【図３】図２中における III−III 線断面図。

【図４】図３中におけるIV−IV線断面図。

【図５】本発明に関わる切削屑搬送装置の構成を示す要
部破断側面図。

【図６】本発明に関わる切削屑搬送装置の他の実施態様
を示す要部外観側面図。

【図７】本発明に関わる他の実施態様の構成および動作
態様を示すべく一部を破断して表す要部断面側面図。

【図８】図７中におけるVIII−VIII線断面図。

【符号の説明】

１…スクリューコンベア（切削屑搬送装置）、 ２…筒状ケーシング、 ２ｉ…切削屑投入口、 ２ｏ…切削屑排出口、 ３…スクリュー、 ３Ａ…駆動軸、 ３Ｂ…スクリュー羽根、 ４…駆動モータ、 ５…スイープ手段、 １０…揺動体、 １１…揺動レバー、 １２…揺動アーム、 １３…アジャスト手段、 ２０…支軸、 ３０…ガイド部材、 ４０…掻落し部材、 １００…切削屑収容箱、 ＭＴ…工作機械、 Ｗ…切削屑。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方端部に切削屑投入口を有し、か
   つ他方端部に切削屑排出口を有して成る筒状ケーシング
   と、 筒状ケーシングの内部に収容設置されるとともに、筒状
   ケーシングの軸線に沿って螺旋状に延在するスクリュー
   羽根を備え、切削屑投入口から投入された切削屑を切削
   屑排出口へ向けて搬送するべく回転動作するスクリュー
   と、 スクリューの軸線と直交する面に沿って略水平に延びる
   支軸に揺動体を揺動支持し、該揺動体の一方端部にスク
   リュー羽根の下流側端部と当接するガイド部材を設ける
   とともに、筒状ケーシングにおける切削屑排出口の下方
   域に設置された切削屑収容箱に臨む掻落し部材を揺動体
   の他方端部に設けて成り、スクリューの回転動作に基づ
   くスクリュー羽根とガイド部材とのカム作用によって揺
   動体を揺動させ、切削屑収容箱に投棄されている切削屑
   に対して掻落し部材を動作させるスイープ手段と、 を具備して成ることを特徴とする切削屑搬送装置。
2. 【請求項２】 スイープ手段における揺動体を、筒
   状ケーシングの切削屑排出口を上下方向へ貫通し、かつ
   スクリューの軸線から水平方向へずれた位置において、
   切削屑排出口の周壁に近接する態様で配設したことを特
   徴とする請求項１記載の切削屑搬送装置。
3. 【請求項３】 スクリュー羽根の下流側端部に対し
   てスイープ手段におけるガイド部材が当接する位置を、
   スクリューの回転中心より上位に設定したことを特徴と
   する請求項１記載の切削屑搬送装置。
4. 【請求項４】 スクリューの回転動作に基づいて、
   スイープ手段の揺動体を一方向に揺動させ、掻落し部材
   を一方向へ移動させるとともに、揺動体の自重により生
   じるモーメントに基づいて、揺動体を逆方向に揺動さ
   せ、掻落し部材を逆方向へ移動させることにより、スク
   リューの回転動作に伴って、掻落し部材を往復動させる
   よう構成したことを特徴とする請求項１記載の切削屑搬
   送装置。
5. 【請求項５】 スイープ手段における揺動体は、揺
   動端部にガイド部材を有する揺動レバーと、揺動端部に
   掻落し部材を有する揺動アームとを備えるとともに、揺
   動レバーと揺動アームとの相対角度を調整するアジャス
   ト手段を備えて成ることを特徴とする請求項１、請求項
   ２、請求項３または請求項４記載の切削屑搬送装置。