JP4336466B2

JP4336466B2 - 加工具洗浄装置

Info

Publication number: JP4336466B2
Application number: JP2001127051A
Authority: JP
Inventors: 憲一市川; 英利寒河江; 弘之遠藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-04-25
Filing date: 2001-04-25
Publication date: 2009-09-30
Anticipated expiration: 2021-04-25
Also published as: JP2002321134A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工装置や研磨装置に取り付けられ、加工具による加工時におけるその表面等の汚れを洗浄して清浄化し、加工品質の維持と向上を図ることができる加工具洗浄装置に係り、特に加工具の加工部位を加工液を含む洗浄手段により洗浄し、加工具の表面の清浄化を図ると共に、用済の加工液や切り屑等を確実に回収する機構を有する加工具洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
加工具の加工面を加工中に清浄化して切れ味の低下を防止して加工品質を向上させる手段として各種のものが従来より提案されている。例えば、特開平５−５７６１０号公報、特開平７−２４９６０１号公報及び特開平９−４７９６２号公報等が挙げられる。特開平５−５７６１０号公報の「研削加工方法」は、研削砥石の砥粒部に研削液を超音波発振器で発振させた状態で噴射して砥粒部の清浄化を行うものである。また、特開平７−２４９６０１号公報の「研削装置」は、洗浄ノズルを定期的に砥石の砥石面と相対向する位置に自動位置決めして砥石面の洗浄を行い、洗浄後、洗浄ノズルを自動待機させるものである。また、特開平９−４７９６２号公報の「メタルボンド砥石のドレッシング装置及びドレッシング方法」は、被加工物に接触して研削加工を行っている砥石の外周の近傍にドレッシング用電極を配置し、ドレッシング砥石と砥石との隙間に電解液を噴射しながら、その隙間に、砥石の付着物を払拭する摺接部材を介在させ、砥石の清浄化を行うものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
以上の公知技術は、いずれも砥石に付着している付着物を除去する効果はあるが、洗浄手段はいずれも砥石から離隔した位置にあり、かつ洗浄液等の液体による洗浄のみによって清浄化を行うものである。このため、砥石の清浄が必ずしも完全に行われるとは限らない。また、使用されている洗浄液はすべてたれ流し状態のものからなり、この回収は行われていない。洗浄液を回収しないと洗浄液が加工面等に流れ落ち、加工面を汚し加工品質を低下させると共に洗浄液の処理や再生が不十分となる問題点がある。
【０００４】
本発明は、以上の事情に鑑み発明されたものであり、加工具の加工部位の洗浄が確実に行われ、切り屑等の異物や用済の加工液の回収も確実に行われてリサイクル化が可能になり、かつ全体をコンパクトにまとめられ、比較的安価に作製できる加工具洗浄装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、請求項１の加工具洗浄装置は、加工液の供給および研削工具に圧接されて該研削工具表面の洗浄を行うブラシと、該ブラシに加工液を供給する供給部と、前記ブラシ下方に配置された受け皿とを有し、前記研削工具を加工物の表面と平行な軸で回転させ、前記ブラシおよび前記受け皿は、前記研削工具の回転方向に対し、前記受け皿、前記ブラシの順で配置されていることを特徴とする。洗浄液を含んだブラシが直接研削工具の加工部位に当るため加工部位の清浄化が確実に行われる。また、使用済の加工液は受け皿により確実に回収され、加工液処理やそのリサイクルを確実に行うことができる。また、ブラシを用いるため、加工部位の汚れがブラシにより確実に除去される。また、ブラシを用いるため比較的安価に使用できる。
【０００６】
また、請求項２の加工具洗浄装置は、前記研削工具は、工具スピンドルの先端に装着され、前記ブラシは前記工具スピンドル側面に基端側を保持される支持具の先端側に取り付けられることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３の加工具洗浄装置は、前記加工液が、前記ブラシに滴下供給されることを特徴とする。ブラシには加工液が滴下供給され加工液でウェットになったブラシにより洗浄が行われるため、より確実な洗浄を行うことができる。
【０００９】
また、請求項４の加工具洗浄装置は、前記加工液が、前記ブラシの内部に供給されることを特徴とする。加工液がブラシの部位に直接供給されるためブラシが加工液により十分にウェット状態になり加工面の清浄化がより確実に行われる。また、加工液がブラシ内にほとんど全部吸収されるため無駄が生じない。
【００１０】
また、請求項５の加工具洗浄装置は、前記受け皿が、前記ブラシの下方に切り屑や加工液等の受け部を配置すると共に前記受け部の先端側を前記研削工具に近接して配置する受け皿状部材からなることを特徴とする。用済の加工液や切り屑等は受け皿状部材によりほとんど全部回収され、無駄が生じない。
【００１１】
また、請求項６の加工具洗浄装置は、前記受け皿状部材には、加工液を排出する排出手段が付設されることを特徴とする。この排出手段により受け皿状部材に溜った加工液や切り屑等が確実に排出箇所に排出される。
【００１２】
また、請求項７の加工具洗浄装置は、前記受け皿状部材が、少なくとも２箇所の下り傾斜面を形成するものからなり、傾斜面の下り端部には前記排出手段が連結されることを特徴とする。傾斜面の形成により、使用済の加工液や切り屑等が集約され、無駄なく、かつ円滑に回収処理される。
【００１３】
また、請求項８の加工具洗浄装置は、前記受け皿の先端側が、隙間調整手段により前記研削工具と一定の距離を隔てた位置に常時配置されることを特徴とする。研削工具の摩耗等があっても受け皿が定位置に保持されるため、安定した回収が行われる。
【００１４】
また、請求項９の加工具洗浄装置は、前記ブラシと前記研削工具との圧接力が可変に形成されることを特徴とする。ブラシを適圧状態で研削工具に圧接させることができ、加工面の洗浄効果の確実化と安定化ができる。
【００１５】
また、請求項１０の加工具洗浄装置は、圧接力を可変にする可変手段がバネ又はゴム等の弾性部材の弾性力を利用するものからなることを特徴とする。弾性部材を用いることにより、無理な圧接力が研削工具側に伝わらない。これにより、安定した洗浄が行われる。
【００１６】
また、請求項１１の加工具洗浄装置は、前記研削工具の回転方向は、前記研削工具に当接している前記ブラシの下方から上方に向かって前記研削工具の洗浄位置が移動する向きであることを特徴とする。ブラシと研削工具との係合位置を前記のようにすることにより、ブラシ効果の安定化とその耐久性の向上が図れる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の加工具洗浄装置の実施の形態を図面を参照して詳述する。図１は本発明の加工具洗浄装置の全体構造及び、加工具の１つである研削工具と加工具洗浄装置との係合状態を示す正面図である。加工具の１つである研削工具６は工具スピンドル７の先端に装着される。なお、工具スピンドル７は図略の研削装置の主軸等に装着される。また、研削工具６は図略の回転駆動手段により回転駆動される。また、研削工具６は加工物８の表面に圧接され、加工物８を研削加工する。
【００１８】
加工具洗浄装置１は、大別して洗浄手段の１つであるブラシ２と、加工液５を供給する加工液供給部４と、加工液５や切り屑等を回収する回収機構部の１つである受け皿状部材３等とからなる。ブラシ２は工具スピンドル７側に基端側を保持される支持具９の先端側に取り付けられ、その先端部は研削工具６の外周に圧接されて係合する。また、受け皿状部材３も支持具９の先端側のブラシ２の下方に取り付けられ、その先端部は研削工具６の外周に近接する位置に位置決めされる。なお、図示のように受け皿状部材３の受け部１０の先端部と研削工具６の外周との間には隙間δが形成される。
【００１９】
以上の構造により、加工物８の研削によって生じた切り屑等は研削工具６の外周面に付着するが、その切り屑等は研削工具６に圧接しているブラシ２によって除去される。なお、ブラシ２には加工液供給部４から加工液５が供給されるため、ブラシ２はウェット状態に保持され、研削工具６の洗浄が確実に、かつ円滑にできる。ブラシ２により研削工具６の外周から除去された切り屑等及び用済の加工液５は受け皿状部材３の受け部１０上に落下し、処理される。
【００２０】
図２は加工液供給部４の１つの実施の形態を示す。この加工液供給部４ａは、フレキシブルホース１１と、図略の加工液供給源等とからなる。フレキシブルホースはその先端部の出口１２をブラシ２の上方に配置する。また、フレキシブルホース１１には前記加工液供給源からの加工液５が供給され、その先端部から排出される。このフレキシブルホース１１は図示のように支持具９に支持される。
【００２１】
以上の構造によりフレキシブルホース１１によって送られてきた加工液５はフレキシブルホース１１の先端部の出口１２から落下し、ブラシ２に滴下供給される。これにより、ブラシ２は加工液５によつてウェット状態となる。これにより研削工具６の洗浄がより確実にできる。
【００２２】
図３は、加工液供給部の他の実施の形態を示す。この加工液供給部４ｂはフレキシブルホース１１ｂの先端部をブラシ２の内部に連通するように配置されるものからなる。この構造により、加工液５は図２のものと異なり、ブラシ２に滴下供給されるものではなく直接供給される。このため、ブラシ２が十分にウェット状態になり、かつ加工液５の汚れ等もなくなり無駄が防止される。
【００２３】
図４，図５は受け皿状部材３の１つの実施の形態を示すものである。この受け皿状部材３ｃは用済の加工液５を受け取る皿状のものからなり、その１つの実施の形態として２つの傾斜面１３，１３（傾斜角度θ）を形成するものからなる。この傾斜面１３，１３の下り端部１４には排出手段の１つであるホース１５が連結される。以上の構造により受け皿状部材３ｃ上に落下してきた用済の加工液５や切り屑１６等は傾斜面１３から下り端部１４に集まりホース１５から排出される。
【００２４】
図６に示すように、回収機構部の１つである受け皿状部材３の受け部１０の先端部と研削工具６の外周との間には隙間δがあるが、この隙間δは常時一定に保持されることが必要である。研削工具６は加工物８が研削加工によりその外周寸法が次第に小さくなる。このため、受け皿状部材３の受け部１０を常時一定の位置に固定しておくと隙間δの値が次第に大きくなる。隙間δが大きくなると加工液５や切り屑１６等の回収が不確実になり、隙間から落下するものも生ずる。このため、隙間δを常時一定の寸法に保持する隙間調整手段１７が必要となる。
【００２５】
図７は隙間調整手段１７の１つの実施の形態を示すものである。工具スピンドル７の外周には基板１８が固定され、支持具９はその基板側をボルト１９により基板１８にねじ止め連結される。支持具９と基板１８との間には調整ねじ２０が介設され、この調整ねじ２０を適宜作動することにより基板１８と支持具９との間の間隔を変えることができる。支持具９には受け皿状部材３が固定されているため、調整ねじ２０の調整により受け皿状部材３を移動することができ、結果として受け皿状部材３と研削工具６との間の隙間δを一定の値に調整することができる。
【００２６】
図８はブラシ２の研削工具６への圧接力を調整する圧接力調整手段２１の１つの実施の形態を示す。このものは基板１８と支持具９との間に弾性部材の１つであるスプリング２２を介設し、ボルト２３の締め加減によりスプリング２２の反力を調整し、これによりブラシ２と研削工具６との間の圧接力を常時一定に保持するようにしている。勿論、弾性部材としてはスプリング２２でなくてもよく、圧力を一定に保持する手段としては前記の構造のものに限定するものではない。
【００２７】
図９は研削工具６の回転方向と、加工具洗浄装置１の全体配置との関係を示すものである。図９に示すような加工具洗浄装置１の配置の場合、研削工具６は矢印Ａ方向、即ち、時計方向に回転することが望ましい。これにより、研削工具６はブラシ２の下方側からブラシ２に当り回転駆動される。研削工具６には加工物８の研削加工によってその外周に切り屑が付着するが、この切り屑は研削工具６がブラシ２の下方に当ることにより一部研削工具６の外周から取り除かれ、残りの切り屑は研削工具６がブラシ２の上方側に進むまでに除去される。即ち、このように研削工具６とブラシ２との係合関係を保持することにより切り屑等の除去がより確実に行われる。
【００２８】
以上、各種の実施の形態について説明したが、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内でその他の実施の形態が適用できることは勿論である。また、加工具として研削工具６を用いた場合について説明したが、これに限定するものではない。
【００２９】
【発明の効果】
１）本発明の請求項１の加工具洗浄装置によれば、加工液を含んだブラシを研削工具に当接させて洗浄を行うため、研削工具に付着した切り屑等の異物が排除され、研削工具を常に綺麗に保持することができるため、加工物の加工精度の向上が図れる。また、排除された異物は受け皿により円滑に処理され、かつリサイクル可能となる。
２）また、研削加工に適用されるので、高精度で高効率な研削加工が可能になる。
３）また、ブラシが用いられ、安価に実施できると共に、確実な洗浄を行うことができる。
４）本発明の請求項３の加工具洗浄装置によれば、加工液がブラシに滴下供給され、ブラシを常に適度なウェット状態に保持することができる。
５）本発明の請求項４の加工具洗浄装置によれば、加工液をブラシの内部に直接供給するため、加工液の無駄が防止される。また、ブラシを万遍なく一定状態にウェット化することができる。
６）本発明の請求項５の加工具洗浄装置によれば、受け皿として受け皿状部材を加工物に近接して配置するため、用済の加工液や切り屑等の回収が確実に行われる。
７）本発明の請求項６の加工具洗浄装置によれば、排出手段を付設することにより用済の加工液や切り屑の排出がより円滑に、かつ確実に行われる。
８）本発明の請求項７の加工具洗浄装置によれば、受け皿状部材の少なくとも２箇所に傾斜面を形成し、これを下り端部で集約する構造を採用するため、用済の加工液や切り屑等の排出がより円滑に、かつ確実に行われる。
９）本発明の請求項８の加工具洗浄装置によれば、研削工具の摩耗に関係なく受け皿と研削工具とが一定の間隔に保持されるため、安定した回収が常時できる。
１０）本発明の請求項９の加工具洗浄装置によれば、ブラシと研削工具との圧接力を常に一定に保持することができるため、安定した洗浄を行うことができる。
１１）本発明の請求項１０の加工具洗浄装置によれば、圧接力の調整が弾性部材で行われるため無理のない圧接力調整ができる。
１２）本発明の請求項１１の加工具洗浄装置によれば、加工具洗浄装置と研削工具との配置において、研削工具の回収方向を、ブラシの下方側から研削工具が当るように特定することにより、より確実な洗浄ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の加工具洗浄装置の全体構造及び、これと加工具との係合状態を示す正面図。
【図２】滴下式の加工液供給手段を示す部分正面断面図。
【図３】内部供給式の加工液供給手段を示す部分正面断面図。
【図４】回収機構部の１つの実施の形態を示す部分正面断面図。
【図５】２つの傾斜面を有する回収機構部の概要構造を示す模式的断面図。
【図６】加工具と回収機構部との隙間を一定に保持することを説明するための部分正面断面図。
【図７】加工具と回収機構部との間の隙間を一定に保持するための隙間調整手段の一実施の形態を示す部分断面図。
【図８】洗浄手段の加圧力を一定に保持するために弾性部材を用いた１つの実施の形態を示す部分断面図。
【図９】加工具洗浄装置と加工具との係合状態と、その加工具回転方向との関係を説明するための部分正面断面図。
【符号の説明】
１加工具洗浄装置
２ブラシ
３受け皿状部材
４加工液供給部
４ｂ加工液供給部
５加工液
６研削工具
７工具スピンドル
８加工物
９支持具
１０受け部
１１フレキシブルホース
１１ｂフレキシブルホース
１２出口
１３傾斜面
１４下り端部
１５ホース
１６切り屑
１７隙間調整手段
１８基板
１９ボルト
２０調整ねじ
２１圧接力調整手段
２２スプリング
２３ボルト

Claims

加工液の供給および研削工具に圧接されて該研削工具表面の洗浄を行うブラシと、
該ブラシに加工液を供給する供給部と、
前記ブラシ下方に配置された受け皿とを有し、
前記研削工具を加工物の表面と平行な軸で回転させ、
前記ブラシおよび前記受け皿は、前記研削工具の回転方向に対し、前記受け皿、前記ブラシの順で配置されている
ことを特徴とする加工具洗浄装置。
前記研削工具は、工具スピンドルの先端に装着され、前記ブラシは前記工具スピンドル側面に基端側を保持される支持具の先端側に取り付けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の加工具洗浄装置。
前記加工液が、前記ブラシに滴下供給されることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の加工具洗浄装置。
前記加工液が、前記ブラシの内部に供給されることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の加工具洗浄装置。
前記受け皿が、前記ブラシの下方に切り屑や加工液等の受け部を配置すると共に前記受け部の先端側を前記研削工具に近接して配置する受け皿状部材からなることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の加工具洗浄装置。
前記受け皿状部材には、加工液を排出する排出手段が付設されることを特徴とする請求項５に記載の加工具洗浄装置。
前記受け皿状部材が、少なくとも２箇所の下り傾斜面を形成するものからなり、傾斜面の下り端部には前記排出手段が連結されることを特徴とする請求項６に記載の加工具洗浄装置。
前記受け皿は、先端側が隙間調整手段により前記研削工具と一定の距離を隔てた位置に常時配置されることを特徴とする請求項１から７までのいずれかに記載の加工具洗浄装置。
前記ブラシと前記研削工具との圧接力が可変に形成されることを特徴とする請求項１から８までのいずれかに記載の加工具洗浄装置。
圧接力を可変にする可変手段がバネ又はゴム等の弾性部材の弾性力を利用するものからなることを特徴とする請求項９に記載の加工具洗浄装置。
前記研削工具の回転方向は、前記研削工具に当接している前記ブラシの下方から上方に向かって前記研削工具の洗浄位置が移動する向きであることを特徴とする請求項１から１０までのいずれかに記載の加工具洗浄装置。