JP4417815B2 - Water droplet generator with oil film - Google Patents

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JP4417815B2 JP2004299464A JP2004299464A JP4417815B2 JP 4417815 B2 JP4417815 B2 JP 4417815B2 JP 2004299464 A JP2004299464 A JP 2004299464A JP 2004299464 A JP2004299464 A JP 2004299464A JP 4417815 B2 JP4417815 B2 JP 4417815B2
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Description

本発明は、工作物の加工時に使用される加工液であって水滴の表面に油膜が形成された油膜付水滴を供給する油膜付水滴生成混合器に関するものである。   The present invention relates to an oil film-attached water droplet generator / mixer that supplies a water droplet with an oil film, which is a working fluid used when processing a workpiece and has an oil film formed on the surface of the water drop.

従来から、工作物に切削加工や研削加工等の機械加工を行なう場合、加工精度の向上と加工工具の寿命増大を図るため、加工点近傍に向かって設けられたノズルからオイルやエマルジョン等の加工液を工作物の加工部分に液状のままかけたり、あるいは加工液を霧化することによりミストを生成し、この加工液のミストを噴霧することにより、工作物と加工工具との間の潤滑及び加工により発生する熱の冷却を行なっている。また、加工液のミストを噴霧する場合、オイルと水等の種類の異なる加工液を混合した後にミストにして工作物の加工部分に噴霧したり、あるいは、複数のノズルを設けて種類の異なる加工液のミストをそれぞれのノズルから工作物の加工部分に噴霧する方法が提案されている。   Conventionally, when machining such as cutting and grinding on a workpiece, in order to improve machining accuracy and increase the life of the machining tool, processing such as oil or emulsion from the nozzle provided near the machining point The liquid is applied to the machining part of the workpiece as it is, or the mist is generated by atomizing the machining liquid, and the mist of the machining liquid is sprayed to lubricate the workpiece and the machining tool. Cooling of heat generated by processing is performed. Also, when spraying machining fluid mist, mix different types of machining fluid such as oil and water, then spray it on the machining part of the workpiece, or provide multiple nozzles and different types of machining There has been proposed a method in which a liquid mist is sprayed from each nozzle onto a processed part of a workpiece.

しかしながら、加工中の十分な潤滑及び冷却効果を得るために、工作物を加工する間に亘って加工液を供給し続けるため、加工液を液状のままかける場合には多量の加工液が必要となるという問題があった。とくに、不燃性エマルジョンは劣化すると産業廃棄物として処理することが困難であるため、使用後のあるいは古くなった多量のエマルジョンの処理にコストがかかるという問題があった。一方、加工液の使用量を削減するために加工液のミストを噴霧する場合には、オイルは質量が小さいためミストにして噴霧すると空気中に飛散し過ぎてしまい、十分な量のオイルが工作物の加工部分に付着せず、工作物と加工工具の潤滑や熱の冷却が十分に行われないという問題があるばかりでなく、ミストにしたオイルが飛散すると火災発生の危険性や人体への影響等が考えられ、工場環境の点でも問題があった。また、上記のように、水とオイルの混合液のミストを噴霧したり、あるいは別のノズルから加工部分にミストを噴霧する方法においても、オイル分はやはり空気中に飛散し過ぎるため同様の問題があった。   However, in order to obtain sufficient lubrication and cooling effects during machining, the machining fluid is continuously supplied during machining of the workpiece, so that a large amount of machining fluid is required when the machining fluid is left in a liquid state. There was a problem of becoming. In particular, since non-combustible emulsions are difficult to treat as industrial wastes when they are deteriorated, there is a problem in that it is costly to process a large amount of emulsion after use or becoming old. On the other hand, when spraying machining fluid mist in order to reduce the amount of machining fluid used, the oil is small in mass, and if sprayed as a mist, it will scatter too much into the air, so that a sufficient amount of oil is machined. Not only does it not adhere to the machined part of the workpiece, and the lubrication and heat cooling of the workpiece and the machining tool are not performed sufficiently, but if the mist oil is scattered, there is a risk of fire and damage to the human body. There was a problem in terms of factory environment. In addition, as described above, in the method of spraying mist of a mixed solution of water and oil, or spraying mist on the processing part from another nozzle, the oil is too scattered in the air, so the same problem was there.

そこで、上記した問題を解決するために、近年、外部から供給される水を水滴化し、この水滴の表面に霧化したオイルを用いて油膜を形成した油膜付水滴を加工液として使用する加工方法、及びこのような油膜付水滴を生成する油膜付水滴生成混合器が提案されている（例えば、特許文献１）。   Therefore, in order to solve the above-described problem, in recent years, a processing method in which water supplied from the outside is converted into water droplets, and water droplets with an oil film formed using an atomized oil on the surface of the water droplets are used as a processing liquid. And the water film production | generation water droplet production | generation mixer which produces | generates such a water film water drop is proposed (for example, patent document 1).

一方、上記のようにオイルや水を霧化する方法として、近年、オイルや水を噴射するノズルと加工工具又は工作物との間に高電圧を印加することにより発生するコロナ放電によってオイルや水を霧化するものが提案されている（例えば、特許文献２）。
特開２００１−１５０２９４号公報 特開２００１−１５０２９６号公報 On the other hand, as a method for atomizing oil or water as described above, in recent years, oil or water is generated by corona discharge generated by applying a high voltage between a nozzle for injecting oil or water and a processing tool or workpiece. Have been proposed (for example, Patent Document 2).
JP 2001-150294 A JP 2001-150296 A

しかしながら、上記した特許文献１に係る油膜付水滴生成混合器の場合、オイルミスト及び水滴を生成する際にエアを用いてオイル及び水を霧化するものであるため、生成されるオイルミスト及び水滴の粒子径を制御することができず、オイルミスト及び水滴の粒子径がバラツキを持ってしまう。このように、生成されるオイルミスト及び水滴の粒子径がバラツキを持つため、粒子径の大きなオイルミスト及び水滴が生成されることがあるが、粒子径の大きなオイルミストは、水滴に付着し難いため、１回の油膜生成工程では１００％の水滴に油膜を生成することができない。このため、１００％の水滴に油膜を生成するには、２回にわたる油膜生成工程が必要になるという問題があった。   However, in the case of the oil film-attached water droplet generator / mixer according to Patent Document 1 described above, oil and water are atomized using air when generating oil mist and water droplets. The particle diameter of the oil mist and water droplets will vary. As described above, since the generated oil mist and water droplets have different particle sizes, oil mist and water droplets having a large particle size may be generated. However, oil mist having a large particle size is difficult to adhere to the water droplets. Therefore, an oil film cannot be generated in 100% water droplets in a single oil film generation step. For this reason, in order to produce | generate an oil film to a 100% water droplet, there existed a problem that the oil film production | generation process of 2 times was needed.

ここで、上記した特許文献２に示すような、コロナ放電によってオイルや水を霧化するものを用いることにより、上記したようなオイルミスト及び水滴の粒子径のバラツキをなくすことができるが、特許文献２に係る装置の場合、オイルノズルと加工工具又は工作物との間のコロナ放電によってオイルを霧化してオイルミストを生成するものであるため、工作物の加工部分に外側からオイルミストを供給可能な加工方法では有効であるが、加工部分の外側からオイルミストの供給が困難な加工方法の場合、例えば、ドリルにより穴加工を行なうような場合には、穴の表面にオイルミストを供給するためには、オイルミストを噴射するオイルノズルがドリルの先端となり、ドリルと工作物とが接触して電気的短絡状態となるため、コロナ放電を行なうことができないという問題があった。   Here, as shown in Patent Document 2 described above, by using oil or water atomized by corona discharge, it is possible to eliminate variations in the oil mist and water droplet particle diameters as described above. In the case of the device according to Document 2, oil mist is generated by corona discharge between the oil nozzle and the machining tool or workpiece to generate oil mist, so that oil mist is supplied to the machining portion of the workpiece from the outside. Although it is effective in possible processing methods, in the case of a processing method in which it is difficult to supply oil mist from the outside of the processed part, for example, when drilling is performed with a drill, oil mist is supplied to the surface of the hole For this purpose, the oil nozzle that injects oil mist serves as the tip of the drill, and the drill and the workpiece come into contact with each other, resulting in an electrical short circuit. There is a problem that can not be Nau.

本発明は、上記した事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、１回の油膜生成工程で１００％の水滴に油膜を生成することができると共に、様々な加工方法に適用できる油膜付水滴生成混合器を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to produce an oil film in 100% water droplets in a single oil film production process and to be applied to various processing methods. The object is to provide a water drop generator.

そこで、請求項１に係る発明について、図面を参照して説明すると、図１及び図４に示すように、工作物６２の加工時に使用される加工液であって水滴４０の表面に油膜１０ａが形成された油膜付水滴７０を供給する油膜付水滴生成混合器１において、オイル２３を供給するオイルノズル１１にオイル２３を供給するオイル供給手段３と、水５３を供給する水ノズル４１に水５３を供給する水供給手段５と、前記オイルノズル１１と該オイルノズル１１から間隔を置いて設置された放電電極（電極）１２との間に高電圧発生装置１３によって印加される高電圧により発生した放電による静電力によって、前記オイルノズル１１から供給されたオイル２３を霧化することによりオイルミスト１０を生成すると共に、生成したオイルミスト１０を帯電させるオイルミスト生成帯電手段２と、前記水ノズル４１と該水ノズル４１から間隔を置いて設置された放電電極（電極）４２との間に高電圧発生装置４３によって印加される高電圧により発生した放電よる静電力によって、前記水ノズル４１から供給された水５３を霧化することにより水滴４０を生成すると共に、生成した水滴４０を前記オイルミスト１０とは逆の極性で帯電させる水滴生成帯電手段４と、前記オイルミスト生成帯電手段２によって生成されたオイルミスト１０及び前記水滴生成帯電手段４によって生成された水滴４０に向けてエアを供給するエア供給手段６と、前記オイルミスト生成帯電手段２によって生成されたオイルミスト１０及び前記水滴生成帯電手段４によって生成された水滴４０を前記エア供給手段６によって供給されるエアで混合することにより水滴４０の表面に油膜１０ａが形成された油膜付水滴７０を生成すると共に、生成した油膜付水滴７０をエアの圧力によって工作物６２の加工時の加工部分に供給する油膜付水滴生成供給手段７と、から構成されることを特徴とする油膜付水滴生成混合器１とした。   Therefore, the invention according to claim 1 will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 4, an oil film 10 a is formed on the surface of the water droplet 40 as a processing liquid used when processing the workpiece 62. In the oil film-attached water droplet generator / mixer 1 that supplies the formed oil film-attached water droplet 70, the water supply means 3 supplies the oil 23 to the oil nozzle 11 that supplies the oil 23, and the water 53 supplies the water nozzle 41 that supplies the water 53. Generated by a high voltage applied by a high voltage generator 13 between the water supply means 5 for supplying water and the oil nozzle 11 and a discharge electrode (electrode) 12 installed at a distance from the oil nozzle 11 The oil mist 10 is generated by atomizing the oil 23 supplied from the oil nozzle 11 by electrostatic force due to discharge, and the generated oil mist 10 is Generated by the high voltage applied by the high voltage generator 43 between the oil mist generating and charging means 2 to be electrified and the water nozzle 41 and the discharge electrode (electrode) 42 installed at a distance from the water nozzle 41. The water droplet 40 is generated by atomizing the water 53 supplied from the water nozzle 41 by the electrostatic force generated by the discharge, and the generated water droplet 40 is charged with a polarity opposite to that of the oil mist 10. Means 4; air supply means 6 for supplying air toward the oil mist 10 generated by the oil mist generation charging means 2 and the water droplets 40 generated by the water droplet generation charging means 4; and the oil mist generation charging means. 2 and the water droplet 40 generated by the water droplet generation charging means 4 are supplied to the air supply means 6. The water film-attached water droplet 70 in which the oil film 10a is formed on the surface of the water droplet 40 is generated by mixing with the supplied air, and the generated oil film-attached water droplet 70 is processed by the air pressure when the workpiece 62 is processed. The oil film-attached water droplet production mixer 1 is characterized by comprising oil film-attached water drop production / supply means 7 to be supplied to the part.

また、請求項２に係る発明では、図面を参照して説明すると、図５に示すように、油膜付水滴生成混合器１は、生成された前記油膜付水滴７０を帯電させる再帯電手段８を備えたことを特徴とする請求項１記載の油膜付水滴生成混合器１とした。   Further, in the invention according to claim 2, when described with reference to the drawings, as shown in FIG. 5, the oil film-attached water droplet generation mixer 1 includes recharging means 8 for charging the generated oil film-attached water droplet 70. It was set as the water droplet production | generation mixer 1 with an oil film of Claim 1 characterized by the above-mentioned.

請求項１に記載の発明においては、油膜付水滴生成混合器１は、オイル２３を供給するオイルノズル１１にオイル２３を供給するオイル供給手段３と、水５３を供給する水ノズル４１に水５３を供給する水供給手段５と、オイルノズル１１とオイルノズル１１から間隔を置いて設置された放電電極１２との間に高電圧発生装置１３によって印加される高電圧により発生した放電による静電力によって、オイルノズル１１から供給されたオイル２３を霧化することによりオイルミスト１０を生成すると共に、生成したオイルミスト１０を帯電させるオイルミスト生成帯電手段２と、水ノズル４１と水ノズル４１から間隔を置いて設置された放電電極４２との間に高電圧発生装置４３によって印加される高電圧により発生した放電による静電力によって、水ノズル４１から供給された水５３を霧化することにより水滴４０を生成すると共に、生成した水滴４０をオイルミスト１０とは逆の極性で帯電させる水滴生成帯電手段４と、オイルミスト生成帯電手段２によって生成されたオイルミスト１０及び水滴生成帯電手段４によって生成された水滴４０に向けてエアを供給するエア供給手段６と、オイルミスト生成帯電手段２によって生成されたオイルミスト１０及び水滴生成帯電手段４によって生成された水滴４０をエア供給手段６によって供給されるエアで混合することにより水滴４０の表面に油膜１０ａが形成された油膜付水滴７０を生成すると共に、生成した油膜付水滴７０をエアの圧力によって工作物６２の加工時の加工部分に供給する油膜付水滴生成供給手段７と、から構成されている。   In the first aspect of the present invention, the oil film-attached water droplet generator / mixer 1 includes the oil supply means 3 for supplying the oil 23 to the oil nozzle 11 for supplying the oil 23, and the water 53 for the water nozzle 41 for supplying the water 53. By the electrostatic force generated by the discharge generated by the high voltage applied by the high voltage generator 13 between the water supply means 5 for supplying water and the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12 disposed at a distance from the oil nozzle 11. The oil 23 supplied from the oil nozzle 11 is atomized to generate the oil mist 10, and the oil mist generation charging means 2 for charging the generated oil mist 10, the water nozzle 41 and the water nozzle 41 are spaced from each other. The electrostatic force generated by the discharge generated by the high voltage applied by the high voltage generator 43 between the discharge electrode 42 placed and installed. Thus, the water droplet 40 is generated by atomizing the water 53 supplied from the water nozzle 41, and the water droplet generation charging means 4 for charging the generated water droplet 40 with a polarity opposite to that of the oil mist 10, and the oil mist An air supply means 6 for supplying air toward the oil mist 10 generated by the generation charging means 2 and the water droplets 40 generated by the water droplet generation charging means 4; the oil mist 10 generated by the oil mist generation charging means 2; The water droplet 40 generated by the water droplet generation charging unit 4 is mixed with the air supplied by the air supply unit 6 to generate the water film-attached water droplet 70 in which the oil film 10a is formed on the surface of the water droplet 40, and the generated oil film attached A water droplet generating / supplying means 7 with an oil film for supplying the water droplet 70 to a processing portion when the workpiece 62 is processed by air pressure. It has been.

上記のように放電による静電力によってオイルミスト１０を生成するものであるため、生成されるオイルミスト１０及び水滴４０の粒子径のバラツキを非常に小さくすることができ、これにより、水滴４０に付着し難い粒子径の大きいオイルミスト１０が生成されることがない。このため、特許文献１に係る油膜付水滴生成混合器のように粒子径の大きいオイルミスト１０に水滴４０を付着させるために複数回に亘って油膜１０ａの生成工程を行なう必要がなく、１回の油膜生成工程で１００％の水滴４０に油膜１０ａを生成することができる。   Since the oil mist 10 is generated by the electrostatic force due to the discharge as described above, the variation in the particle diameter of the generated oil mist 10 and the water droplet 40 can be made extremely small, and thereby adhere to the water droplet 40. Oil mist 10 having a large particle diameter that is difficult to produce is not generated. For this reason, it is not necessary to perform the production | generation process of the oil film 10a in multiple times in order to make the water droplet 40 adhere to the oil mist 10 with a large particle diameter like the water droplet production | generation mixer with an oil film which concerns on patent document 1, and once. The oil film 10a can be generated in 100% water droplets 40 in the oil film generation process.

また、オイルノズル１１あるいは水ノズル４１と放電電極１２，４２との間に高電圧発生装置１３あるいは４３によって印加する電圧を変化させることにより、オイルミスト１０及び水滴４０の粒子径を任意に変化させることができ、これにより、生成される油膜付水滴７０の粒子径も任意に変化させることができるため、工作物６２を加工する際の加工条件の違いに合わせて油膜付水滴７０を最適の粒子径とすることができる。   Further, by changing the voltage applied by the high voltage generator 13 or 43 between the oil nozzle 11 or the water nozzle 41 and the discharge electrodes 12 and 42, the particle diameters of the oil mist 10 and the water droplet 40 are arbitrarily changed. Since the particle diameter of the generated water film-attached water droplet 70 can also be arbitrarily changed, the oil film-attached water drop 70 can be optimized according to the processing conditions when the workpiece 62 is processed. It can be a diameter.

また、生成されたオイルミスト１０と水滴４０とが互いに逆の極性で帯電しているため、水滴４０の粒子表面上に確実にオイルミスト１０を付着させることができ、これにより、油膜付水滴７０を効率よく生成することができる。   Further, since the generated oil mist 10 and the water droplet 40 are charged with opposite polarities, the oil mist 10 can be reliably attached onto the particle surface of the water droplet 40, and thereby, the water droplet 70 with an oil film is provided. Can be generated efficiently.

また、請求項２に記載の発明においては、油膜付水滴生成混合器１は、生成された前記油膜付水滴７０を帯電させる再帯電手段８を備えたことにより、工作物６２及びドリル６１への油膜付水滴７０の付着性が向上するため、作業環境中に放出される無駄な油膜付水滴７０を低減させることができ、霧害を低減することができる。   In the invention according to claim 2, the oil film-attached water droplet generating mixer 1 is provided with the recharging means 8 for charging the generated oil film-attached water drop 70, so that the workpiece 62 and the drill 61 are supplied to the workpiece 62 and the drill 61. Since the adhesion of the oil film-attached water droplets 70 is improved, the wasteful oil film-attached water droplets 70 released into the working environment can be reduced, and fog damage can be reduced.

以下、本発明の実施形態について図１乃至図１０を参照して説明する。まず、図１乃至図３を参照して油膜付水滴生成混合器１の構成について説明する。図１は、油膜付水滴生成混合器１の構成を示す概略図であり、図２は、放電による静電力によりオイルミスト１０あるいは水滴４０が生成される状態を示す概略図であり、図３は、油膜付水滴生成混合器１によって工作物６２の加工時の加工部分に油膜付水滴７０を供給する状態を示す概略図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 10. First, the configuration of the oil film-attached water droplet generator / mixer 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a water droplet generating mixer 1 with an oil film, FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which oil mist 10 or water droplets 40 are generated by electrostatic force due to discharge, and FIG. FIG. 5 is a schematic view showing a state in which oil film-attached water droplets 70 are supplied to a processing portion when the workpiece 62 is processed by the oil film-attached water droplet generation mixer 1.

実施形態に係る油膜付水滴生成混合器１は、図１及び図３に示すように、工作物６２の加工時に使用される加工液であって水滴４０の表面に油膜１０ａが形成された油膜付水滴７０を供給するものである。   As shown in FIGS. 1 and 3, the oil film-attached water droplet generator / mixer 1 according to the embodiment is a processing liquid used when processing the workpiece 62 and has an oil film with an oil film 10 a formed on the surface of the water droplet 40. A water droplet 70 is supplied.

上記した油膜付水滴生成混合器１は、オイル２３を供給するオイルノズル１１にオイル２３を供給するオイル供給手段３と、水５３を供給する水ノズル４１に水５３を供給する水供給手段５と、前記オイルノズル１１と該オイルノズル１１から間隔を置いて設置された放電電極１２との間に高電圧発生装置１３によって印加される高電圧により発生した放電による静電力によって、前記オイルノズル１１から供給されたオイル２３を霧化することによりオイルミスト１０を生成すると共に、生成したオイルミスト１０を帯電させるオイルミスト生成帯電手段２と、前記水ノズル４１と該水ノズル４１から間隔を置いて設置された放電電極４２との間に高電圧発生装置４３によって印加される高電圧により発生した放電による静電力によって、前記水ノズル４１から供給された水５３を霧化することにより水滴４０を生成すると共に、生成した水滴４０を前記オイルミスト１０とは逆の極性で帯電させる水滴生成帯電手段４と、前記オイルミスト生成帯電手段２によって生成されたオイルミスト１０及び前記水滴生成帯電手段４によって生成された水滴４０に向けてエアを供給するエア供給手段６と、前記オイルミスト生成帯電手段２によって生成されたオイルミスト１０及び前記水滴生成帯電手段４によって生成された水滴４０を前記エア供給手段６によって供給されるエアで混合することにより水滴４０の表面に油膜１０ａが形成された油膜付水滴７０を生成すると共に、生成した油膜付水滴７０をエアの圧力によって工作物６２の加工時の加工部分に供給する油膜付水滴生成供給手段７と、から構成されるものである。   The oil film-attached water droplet generator / mixer 1 includes an oil supply unit 3 that supplies oil 23 to an oil nozzle 11 that supplies oil 23, and a water supply unit 5 that supplies water 53 to a water nozzle 41 that supplies water 53. The electrostatic force generated by the high voltage applied by the high voltage generator 13 between the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12 installed at a distance from the oil nozzle 11 causes the electrostatic nozzle to discharge the oil nozzle 11. Oil mist 10 is generated by atomizing the supplied oil 23, and the oil mist generation charging means 2 for charging the generated oil mist 10, the water nozzle 41, and the water nozzle 41 are installed at intervals. The electrostatic force generated by the discharge generated by the high voltage applied by the high voltage generator 43 between the discharge electrode 42 and Water droplet generation charging means 4 for generating water droplets 40 by atomizing the water 53 supplied from the water nozzle 41 and charging the generated water droplets 40 with a polarity opposite to that of the oil mist 10, and the oil mist An air supply means 6 for supplying air toward the oil mist 10 generated by the generation charging means 2 and the water droplets 40 generated by the water droplet generation charging means 4, and the oil mist generated by the oil mist generation charging means 2 10 and the water droplet 40 generated by the water droplet generation charging unit 4 are mixed with the air supplied by the air supply unit 6 to generate the water droplet with oil film 70 in which the oil film 10a is formed on the surface of the water droplet 40, and The generated oil film-attached water droplet 70 is supplied to the processing portion of the workpiece 62 when the workpiece 62 is processed by air pressure. It is those composed of a unit 7,.

そこで、上記した油膜付水滴生成混合器１を構成する構成部品について説明すると、まず、油膜付水滴生成供給手段７は、例えば、図１に示すように、円筒形状に形成されるものであり、一端側（図中、左側）はエア供給手段６が接続されるエア側端部３４として形成されると共に、他端側（図中、右側）は、その径が徐々に小さくなるように形成されており、その先端が生成された油膜付水滴７０を噴出する油膜付水滴噴出し口３５として形成されている。この油膜付水滴生成供給手段７の内部には、エア側端部３４から油膜付水滴噴出し口３５に向かって順番に、それぞれ後述するオイルノズル１１，放電電極（電極）１２，水ノズル４１，放電極（電極）４２が設置されている。   Therefore, the components constituting the oil film-attached water droplet generation mixer 1 described above will be described. First, the oil film-attached water droplet generation and supply means 7 is, for example, formed in a cylindrical shape as shown in FIG. One end side (left side in the figure) is formed as an air side end 34 to which the air supply means 6 is connected, and the other end side (right side in the figure) is formed so that its diameter gradually decreases. The oil film-attached water droplet ejection port 35 for ejecting the generated oil film-attached water droplet 70 is formed at the tip thereof. The oil film-attached water droplet generation / supply means 7 includes an oil nozzle 11, a discharge electrode (electrode) 12, a water nozzle 41, and a water nozzle 41, which will be described later, in order from the air-side end 34 toward the oil film-attached water droplet ejection port 35. A discharge electrode (electrode) 42 is provided.

次に、オイルミスト生成帯電手段２について説明すると、オイルミスト生成帯電手段２は、中空針状に形成されるオイルノズル１１と、網状に形成される放電電極１２と、オイルノズル１１と放電電極１２との間に接続される高電圧発生装置１３と、から構成されている。   Next, the oil mist generation charging means 2 will be described. The oil mist generation charging means 2 includes an oil nozzle 11 formed in a hollow needle shape, a discharge electrode 12 formed in a net shape, an oil nozzle 11 and a discharge electrode 12. And a high voltage generator 13 connected between the two.

オイルノズル１１は、前述のように中空針状に形成されると共に、オイル２３が供給されるオイル噴出し口１４が放電電極１２側に向くように設置されている。また、オイル噴出し口１４と反対側の端部である接続端部１５には、オイル供給手段３のオイル供給パイプ２２が接続されている。   The oil nozzle 11 is formed in a hollow needle shape as described above, and is installed so that the oil ejection port 14 to which the oil 23 is supplied faces the discharge electrode 12 side. An oil supply pipe 22 of the oil supply means 3 is connected to a connection end 15 that is an end opposite to the oil ejection port 14.

放電電極１２は、前述のように網状に形成されると共に、油膜付水滴生成供給手段７の内側形状に合わせた円形状に形成されて、油膜付水滴生成供給手段７内に設置されている。また、この放電電極１２は、オイルノズル１１のオイル噴出し口１４から約３０〜５０ｍｍの間隔を置いて設置されている。なお、本実施形態においては、放電電極１２は、網状で円板状に形成されるものであるが、これに限らず、例えば、リング形状に形成されてその内径が油膜付水滴生成供給手段７の内径と合うように、油膜付水滴生成供給手段７の内壁に埋め込まれるものであってもよい。この場合には、生成されたオイルミスト１０は、放電電極１２の中心に形成されている円板状の穴を通過することとなる。   The discharge electrode 12 is formed in a net shape as described above, and is formed in a circular shape in accordance with the inner shape of the oil film-attached water droplet generation / supply means 7 and installed in the oil film-attached water droplet generation / supply means 7. Further, the discharge electrode 12 is installed at an interval of about 30 to 50 mm from the oil ejection port 14 of the oil nozzle 11. In the present embodiment, the discharge electrode 12 is formed in a net-like and disc-like shape. However, the present invention is not limited to this. For example, the discharge electrode 12 is formed in a ring shape and the inner diameter thereof is an oil film-attached water droplet generation and supply means 7. It may be embedded in the inner wall of the oil film-attached water droplet generation and supply means 7 so as to match the inner diameter of the oil film. In this case, the generated oil mist 10 passes through a disk-shaped hole formed in the center of the discharge electrode 12.

上記したオイルノズル１１と放電電極１２との間には、高電圧発生装置１３が接続されており、この高電圧発生装置１３によって、オイルノズル１１と放電電極１２との間に高電圧が印加されるようになっている。そして、このオイルノズル１１と放電電極１２との間に印加される高電圧によって放電し、静電力が発生するようになっている。なお、放電とは、針状の金属製の電極にかかる電圧がある大きさを超えたとき、空気の絶縁が破壊されることをいう。   A high voltage generator 13 is connected between the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12, and a high voltage is applied between the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12 by the high voltage generator 13. It has become so. And it discharges by the high voltage applied between this oil nozzle 11 and the discharge electrode 12, and an electrostatic force generate | occur | produces. Discharge means that the insulation of air is destroyed when the voltage applied to the needle-shaped metal electrode exceeds a certain level.

ここで、本実施形態に係る油膜付水滴生成混合器１において、放電によってオイル２３を霧化することによりオイルミスト１０が生成される状態について、図２を参照して説明する。本実施形態における油膜付水滴生成混合器１では、図２の概略図に示すように、オイルノズル１１とオイルノズル１１から間隔を置いて放電電極１２が設置されると共に、オイルノズル１１からはオイル供給手段３から供給されたオイル２３が供給される。オイルノズル１１から噴出されるオイル２３は液状であるが、オイルノズル１１と放電電極１２との間に高電圧発生装置１３によって高電圧を印加することにより、オイル２３が霧化されてオイルミスト１０が生成されると同時に、生成されるオイルミスト１０が帯電される。このとき、図２に示すように、オイルノズル１１側にマイナス極が接続されているため、生成されるオイルミスト１０はマイナスの電荷で帯電される。   Here, the state in which the oil mist 10 is generated by atomizing the oil 23 by the discharge in the oil film-attached water droplet generator / mixer 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. In the water film generating water droplet generator / mixer 1 according to the present embodiment, as shown in the schematic diagram of FIG. 2, the discharge electrode 12 is installed at an interval from the oil nozzle 11 and the oil nozzle 11, and the oil nozzle 11 The oil 23 supplied from the supply means 3 is supplied. The oil 23 ejected from the oil nozzle 11 is in a liquid state, but when a high voltage is applied between the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12 by the high voltage generator 13, the oil 23 is atomized and the oil mist 10. Is generated, and the generated oil mist 10 is charged. At this time, as shown in FIG. 2, since the negative pole is connected to the oil nozzle 11, the generated oil mist 10 is charged with a negative charge.

このように、本実施形態に係る油膜付水滴生成混合器１においては、マイナスの電荷により帯電したオイルミスト１０が生成されることとなる。なお、生成されるオイルミスト１０の粒子径は、オイルノズル１１と放電電極１２との間に印加する電圧値によって変化するものであり、電圧値を高くするほど粒子径が小さくなるが、オイルミスト１０としての適正な粒子径は、１μｍ以下である。これは、粒子径を１μｍ以下とすれば、オイルミスト１０同士の付着性を低下させることができるためである。そして、オイルミスト１０の粒子径をこの１μｍ以下とするために必要な電界値（印加電圧／ノズルと電極間の放電距離）は、後述するように、約３００〜４００ｋＶ／ｍである。なお、オイルノズル１１にプラス極、放電電極１２にマイナス極を接続することにより、オイルミスト１０をプラスの電荷で帯電させることもできる。   Thus, in the oil film-attached water droplet generator / mixer 1 according to the present embodiment, the oil mist 10 charged with a negative charge is generated. The particle diameter of the generated oil mist 10 varies depending on the voltage value applied between the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12, and the particle diameter decreases as the voltage value increases. The appropriate particle size as 10 is 1 μm or less. This is because if the particle diameter is 1 μm or less, the adhesion between the oil mists 10 can be reduced. The electric field value (applied voltage / discharge distance between the nozzle and the electrode) required to make the particle size of the oil mist 10 1 μm or less is about 300 to 400 kV / m, as will be described later. The oil mist 10 can be charged with a positive charge by connecting the positive electrode to the oil nozzle 11 and the negative electrode to the discharge electrode 12.

次に、オイル供給手段３について説明すると、オイル供給手段３は、オイル２３を貯留しておくオイルタンク２０と、オイルタンク２０のオイル２３をオイルミスト生成帯電手段２に供給するための動力源であるオイル供給装置２１と、両端がそれぞれオイルタンク２０及びオイルノズル１１の接続端部１５に接続されると共にオイル２３が通るオイル供給パイプ２２と、から構成されている。   Next, the oil supply means 3 will be described. The oil supply means 3 is an oil tank 20 for storing the oil 23 and a power source for supplying the oil 23 in the oil tank 20 to the oil mist generation charging means 2. An oil supply device 21 and an oil supply pipe 22 whose both ends are respectively connected to the connection end 15 of the oil tank 20 and the oil nozzle 11 and through which the oil 23 passes are configured.

上記したオイル供給装置２１は、オイルタンク２０から吸引したオイル２３をオイル供給パイプ２２を介してオイルノズル１１に送り出すものであり、具体的には、定まった量のオイルを安定して供給することができる定量ポンプである静電ポンプ，ピストンポンプ，ギアポンプ，静圧ポンプ等が用いられ、必要とされるオイルミスト１０の量や油膜付水滴生成混合器１の製造コスト等を勘案して選択されるものである。なお、本実施形態においては、上記した定量ポンプのうち、微少量のオイル２３を供給することができるという点から、微少容量ポンプである静電ポンプを用いている。このように静電ポンプを用いて微少量のオイル２３を供給することで、オイルミスト１０の生成量も細かく調整することができるため、様々な種類の工作方法又は被潤滑部品に対して適用できる油膜付水滴生成混合器１を構成することができる。   The above-described oil supply device 21 sends out the oil 23 sucked from the oil tank 20 to the oil nozzle 11 through the oil supply pipe 22, and specifically, stably supplies a fixed amount of oil. Electrostatic pumps, piston pumps, gear pumps, hydrostatic pumps, etc., which can be used, are selected in consideration of the required amount of oil mist 10 and the manufacturing cost of the water film generation mixer 1 with an oil film. Is. In the present embodiment, among the above-described metering pumps, an electrostatic pump that is a minute capacity pump is used because a minute amount of oil 23 can be supplied. Since the amount of oil mist 10 can be finely adjusted by supplying a small amount of oil 23 using an electrostatic pump in this way, it can be applied to various types of work methods or lubricated parts. The oil film-attached water droplet generating mixer 1 can be configured.

次に、水滴生成帯電手段４について説明すると、水滴生成帯電手段４は、針状に形成される水ノズル４１と、網状に形成される放電電極４２と、水ノズル４１と放電電極４２との間に接続される高電圧発生装置４３と、から構成されている。   Next, the water droplet generation charging unit 4 will be described. The water droplet generation charging unit 4 includes a water nozzle 41 formed in a needle shape, a discharge electrode 42 formed in a net shape, and a space between the water nozzle 41 and the discharge electrode 42. And a high voltage generator 43 connected to the.

このように、水滴生成帯電手段４の基本的な構成は、オイルミスト生成帯電手段２の構成と全く同様であり、また、上記した水滴生成帯電手段４の構成要素の構造もオイルミスト生成帯電手段２の構成要素の構造と全く同様であるため、詳細な説明は省略する。また、水滴生成帯電手段４によって水を霧化することにより水滴４０が生成される状態は、図２で説明したオイル２３を霧化することによりオイルミスト１０が生成される状態と同様であるため、これも詳細な説明は省略する。なお、オイルノズル１１のオイル噴出し口１４及び接続端部１５は、それぞれ水ノズル４１の水噴出し口４４及び接続端部４５に相当するものである。   As described above, the basic configuration of the water droplet generation charging unit 4 is exactly the same as the configuration of the oil mist generation charging unit 2, and the structure of the components of the water droplet generation charging unit 4 is also the oil mist generation charging unit. Since the structure of the component 2 is exactly the same, detailed description thereof is omitted. Further, the state in which the water droplets 40 are generated by atomizing water by the water droplet generation charging unit 4 is the same as the state in which the oil mist 10 is generated by atomizing the oil 23 described in FIG. This also omits detailed description. The oil ejection port 14 and the connection end 15 of the oil nozzle 11 correspond to the water ejection port 44 and the connection end 45 of the water nozzle 41, respectively.

但し、オイルミスト生成帯電手段２における高電圧発生装置１３は、オイルノズル１１側にマイナス極が、放電電極１２側にプラス極が接続されているのに対し、水滴生成帯電手段４における高電圧発生装置４３では、水ノズル４１側にプラス極が、放電電極４２側にマイナス極が接続されている。このため、オイルミスト１０がマイナスの電荷で帯電されるのに対し、水滴４０は、プラスの電荷で帯電されることとなる。   However, the high voltage generator 13 in the oil mist generation charging means 2 has a negative electrode connected to the oil nozzle 11 side and a positive electrode connected to the discharge electrode 12 side. In the device 43, a positive electrode is connected to the water nozzle 41 side, and a negative electrode is connected to the discharge electrode 42 side. For this reason, while the oil mist 10 is charged with a negative charge, the water droplet 40 is charged with a positive charge.

また、オイルミスト生成帯電手段２によって生成されるオイルミスト１０の適正な粒子径、及び適正な粒子径のオイルミスト１０を生成するためにオイルノズル１１と放電電極１２との間に印加する電圧は、前述したように、それぞれ、１μｍ以下及び約３００〜４００ｋＶ／ｍであるのに対し、水滴生成帯電手段４によって生成される水滴４０の適正な粒子径は、約５０〜１００μｍであり、水滴４０の粒子径をこの約５０〜１００μｍとするために高電圧発生装置４３によって水ノズル４１と放電電極４２との間に印加する電圧は、約３５０〜６００ｋＶ／ｍである。なお、水ノズル４１にマイナス極、放電電極４２にプラス極を接続することにより、水滴４０をマイナスの電荷で帯電させることもできる。   In addition, an appropriate particle diameter of the oil mist 10 generated by the oil mist generation charging unit 2 and a voltage applied between the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12 in order to generate the oil mist 10 having an appropriate particle diameter are: As described above, the appropriate particle size of the water droplet 40 generated by the water droplet generation charging unit 4 is about 50 to 100 μm, while the value is 1 μm or less and about 300 to 400 kV / m, respectively. The voltage applied between the water nozzle 41 and the discharge electrode 42 by the high-voltage generator 43 to make the particle diameter of about 50 to 100 μm is about 350 to 600 kV / m. The water droplet 40 can be charged with a negative charge by connecting the negative electrode to the water nozzle 41 and the positive electrode to the discharge electrode 42.

次に、水供給手段５について説明すると、水供給手段５は、水５３を貯留しておく水タンク５０と、水タンク５０の水５３を水適生成帯電手段４に供給するための動力源である水供給装置５１と、両端がそれぞれ水タンク５０及び水ノズル４１の接続端部４５に接続されると共に、水５３が通る水供給パイプ５２と、から構成されている。   Next, the water supply means 5 will be described. The water supply means 5 is a water tank 50 for storing water 53 and a power source for supplying the water 53 in the water tank 50 to the appropriate water generation charging means 4. A certain water supply device 51 and both ends of the water supply device 51 are connected to a connection end 45 of the water tank 50 and the water nozzle 41, and a water supply pipe 52 through which water 53 passes.

このように、水供給手段５の基本的な構成は、オイル供給手段３の構成と全く同様であり、また、上記した水供給手段５の構成要素の構造もオイル供給手段３の構成要素の構造と全く同様であるため、詳細な説明は省略する。   Thus, the basic configuration of the water supply means 5 is exactly the same as the configuration of the oil supply means 3, and the structure of the components of the water supply means 5 described above is also the structure of the components of the oil supply means 3. Detailed description will be omitted.

次に、エア供給手段６について説明すると、エア供給手段６は、エアを送り出す圧力空気源３０と、圧力空気源３０から送りだされるエアを清浄化するエアフィルター３１と、圧力空気源３０から送りだされるエアの圧力を調整するエアレギュレータ３２と、油膜付水滴生成供給手段７のエア側端部３４に接続されると共に、圧力空気源３０から送りだされるエアが通るエア供給パイプ３３と、から構成されている。上記した圧力空気源３０は、内部圧力を高めることによりエア供給パイプ３３を介してエアを油膜付水滴生成供給手段７に送り出す送風機等である。もしくは、減圧して油膜付水滴を搬送してもよい。   Next, the air supply means 6 will be described. The air supply means 6 includes a pressure air source 30 that sends out air, an air filter 31 that cleans the air sent from the pressure air source 30, and a pressure air source 30. An air regulator 32 that adjusts the pressure of the air that is sent out, and an air supply pipe 33 that is connected to the air-side end 34 of the oil film-attached water droplet generation and supply means 7 and through which the air sent from the pressure air source 30 passes. And is composed of. The above-described pressurized air source 30 is a blower or the like that sends air to the oil film-attached water droplet generation and supply means 7 via the air supply pipe 33 by increasing the internal pressure. Or you may convey a water droplet with an oil film under reduced pressure.

しかして、上記のように構成される油膜付水滴生成混合器１の作用について説明すると、まず、オイル供給装置２１を稼動させることにより、オイルタンク２０内のオイル２３がオイル供給パイプ２２を介してオイルノズル１１内へ供給される。オイルノズル１１内へ供給されたオイル２３は、オイル噴出し口１４から放電電極１２に向けて噴出される。このとき、オイルノズル１１と放電電極１２との間には、前述したように、高電圧発生装置１３により高電圧が印加されており、この高電圧によって静電力が発生している。そして、オイル噴出し口１４から噴出されるオイル２３は、図２で説明した原理により、オイルノズル１１と放電電極１２との間の放電による静電力で霧化されることにより、マイナスの極性で帯電されたオイルミスト１０が生成される。   Thus, the operation of the oil film-formed water droplet generator / mixer 1 configured as described above will be described. First, when the oil supply device 21 is operated, the oil 23 in the oil tank 20 passes through the oil supply pipe 22. It is supplied into the oil nozzle 11. The oil 23 supplied into the oil nozzle 11 is ejected from the oil ejection port 14 toward the discharge electrode 12. At this time, as described above, a high voltage is applied between the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12 by the high voltage generator 13, and an electrostatic force is generated by the high voltage. The oil 23 ejected from the oil ejection port 14 is atomized by the electrostatic force generated by the discharge between the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12 according to the principle described in FIG. A charged oil mist 10 is generated.

また、水供給装置５１を稼動させることにより、水タンク５０内の水５３が水供給パイプ５２を介して水ノズル４１内へ供給される。水ノズル４１内へ供給された水５３は、水噴出し口４４から放電電極４２に向けて噴出される。このとき、水ノズル４１と放電電極４２との間には、前述したように、高電圧発生装置４３により高電圧が印加されており、この高電圧によって静電力が発生している。そして、水噴出し口４４から噴出される水５３が図２で説明した原理と同様の原理により、水ノズル４１と放電電極４２との間の放電による静電力で霧化されることにより、プラスの極性で帯電された水滴４０が生成される。   Further, by operating the water supply device 51, the water 53 in the water tank 50 is supplied into the water nozzle 41 via the water supply pipe 52. The water 53 supplied into the water nozzle 41 is ejected from the water ejection port 44 toward the discharge electrode 42. At this time, as described above, a high voltage is applied between the water nozzle 41 and the discharge electrode 42 by the high voltage generator 43, and an electrostatic force is generated by the high voltage. Then, the water 53 ejected from the water ejection port 44 is atomized by the electrostatic force generated by the discharge between the water nozzle 41 and the discharge electrode 42 according to the same principle as described in FIG. The water droplet 40 charged with the polarity of is generated.

また、油膜付水滴生成供給手段７のエア側端部３４には、前述したように、エア供給パイプ３３が接続されており、圧力空気源３０から送り出されるエアがエア供給パイプ３３を介して油膜付水滴生成供給手段７内に供給されるため、この供給されたエアによって、生成されたオイルミスト１０が水滴生成帯電手段４側に向けて送り出される。水滴生成帯電手段４側に送り出されたオイルミスト１０は、水滴生成帯電手段４で生成された水滴４０と混合されると共に、水滴４０の表面に油膜１０ａとなって付着する。このように、油膜付水滴生成供給手段７内では、生成されたオイルミスト１０及び水滴４０がエアによって混合されることにより、水滴４０の表面に油膜１０ａが形成された油膜付水滴７０が生成される。そして、生成された油膜付水滴７０は、油膜付水滴生成供給手段７の油膜付水滴噴出し口３５から外部に噴出される。   Further, as described above, the air supply pipe 33 is connected to the air side end 34 of the oil film-attached water droplet generation and supply means 7, and the air sent from the pressure air source 30 passes through the air supply pipe 33 and the oil film. Since it is supplied into the attached water droplet generation supply means 7, the generated oil mist 10 is sent out toward the water droplet generation charging means 4 by the supplied air. The oil mist 10 sent to the water droplet generation charging unit 4 side is mixed with the water droplets 40 generated by the water droplet generation charging unit 4 and attached to the surface of the water droplets 40 as an oil film 10a. In this way, in the oil film-attached water droplet generation / supply means 7, the generated oil mist 10 and the water droplet 40 are mixed by air, thereby generating the oil film-attached water droplet 70 in which the oil film 10 a is formed on the surface of the water droplet 40. The The generated water film-attached water droplet 70 is ejected to the outside from the oil film-attached water droplet ejection port 35 of the oil film-attached water droplet generation / supply means 7.

油膜付水滴生成混合器１は、図３に示すように、工作物６２と工作機械主軸６０によって回転するドリル６１とが接する箇所、即ち、工作物６２の加工時の加工部分にその油膜付水滴噴出し口３５を向けて設置されている。そして、油膜付水滴噴出し口３５から噴出された油膜付水滴７０が工作物６２の加工時の加工部分に付着することにより、工作物６２とドリル６１との間の潤滑や加工時の発熱に対する冷却が行なわれる。   As shown in FIG. 3, the oil film-attached water droplet generating mixer 1 has an oil film-attached water drop at a place where the workpiece 62 and the drill 61 rotated by the machine tool spindle 60 are in contact, that is, at a machining portion of the workpiece 62 when machining. It is installed with the spout 35 directed. Then, the oil film-attached water droplets 70 ejected from the oil film-attached water droplet ejection port 35 adhere to the machining portion of the workpiece 62 during machining, thereby preventing lubrication between the workpiece 62 and the drill 61 and heat generated during machining. Cooling takes place.

本実施形態においては、上記のように油膜付水滴生成混合器１により生成された油膜付水滴７０を工作物６２の加工時の加工部分に供給しながら加工を行なうものであるが、油膜付水滴７０を工作物６２の加工時の加工部分に供給した場合、図４に示すように、工作物６２の表面に油膜１０ａが生成され、その油膜１０ａ上に油膜付水滴７０が付着することとなる。なお、図４は、油膜付水滴７０と油膜付水滴７０が付着した工作物６２の表面の概念図である。   In this embodiment, processing is performed while supplying the oil film-attached water droplets 70 generated by the oil film-attached water droplet generator / mixer 1 as described above to the processing portion when the workpiece 62 is processed. When 70 is supplied to a machining part when machining the workpiece 62, as shown in FIG. 4, an oil film 10a is generated on the surface of the workpiece 62, and water droplets 70 with an oil film adhere to the oil film 10a. . FIG. 4 is a conceptual diagram of the surface of the workpiece 62 to which the oil film-attached water droplet 70 and the oil film-attached water drop 70 are attached.

なお、上記した実施形態（第１実施形態）は、生成された油膜付水滴７０を帯電させるものではないが、オイルミスト１０及び水滴４０が生成されるときと同様に、生成された油膜付水滴７０をあらためて再帯電させるものであってもよい。このような実施形態（第２実施形態）について図５を参照して説明する。図５は、第２実施形態に係る油膜付水滴生成混合器１の構成を示す概略図である。なお、第２実施形態に係る油膜付水滴生成混合器１は、再帯電手段８が備えられている以外は、第１実施形態に係る油膜付水滴生成混合器１と同様であるため、再帯電手段８以外の構成については説明を省略する。   In addition, although embodiment mentioned above (1st Embodiment) does not charge the produced | generated water film-attached water droplet 70, it is the same as when the oil mist 10 and the water droplet 40 are produced | generated, The produced | generated water film-attached water drop 70 may be recharged again. Such an embodiment (second embodiment) will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic diagram illustrating the configuration of the oil film-attached water droplet generating / mixing device 1 according to the second embodiment. The oil film-attached water droplet generator / mixer 1 according to the second embodiment is the same as the oil film-attached water drop generator / mixer 1 according to the first embodiment except that the recharge means 8 is provided. Description of the configuration other than the means 8 is omitted.

第２実施形態に係る油膜付水滴生成混合器１は、図５に示すように、再帯電手段８が備えられている。この再帯電手段８は、油膜付水滴生成混合器１と工作物６２との間に接続されて、油膜付水滴生成混合器１と工作物６２との間に電圧を印加する帯電用電圧発生装置６５によって構成されるものである。   As shown in FIG. 5, the oil film-attached water droplet generator / mixer 1 according to the second embodiment is provided with a recharging means 8. The recharging means 8 is connected between the oil film-attached water droplet generating mixer 1 and the workpiece 62, and applies a voltage between the oil film-attached water droplet generating mixer 1 and the workpiece 62. 65.

ここで、前述したように、生成されたオイルミスト１０と水滴４０とが互いに逆の極性で帯電しているため、水滴４０の粒子表面上に確実にオイルミスト１０を付着させることができ、これにより、油膜付水滴７０を効率よく生成することができるが、生成された油膜付水滴７０は、オイルミスト１０の電荷と水滴４０の電荷が打ち消しあって帯電されていないか、あるいは、いずれかの極性の弱い電荷で帯電されている。   Here, as described above, since the generated oil mist 10 and the water droplet 40 are charged with opposite polarities, the oil mist 10 can be reliably attached to the particle surface of the water droplet 40. Thus, the oil film-attached water droplet 70 can be efficiently generated, but the generated oil film-attached water drop 70 is not charged because the charge of the oil mist 10 and the charge of the water drop 40 cancel each other, or either It is charged with a charge of weak polarity.

ここで、生成された油膜付水滴７０が弱い電荷で帯電されている場合において、油膜付水滴７０を生成する際のオイルミスト１０がプラスの極性で帯電されているとき、生成された油膜付水滴７０もプラスの極性の弱い電荷で帯電され、反対に油膜付水滴７０を生成する際のオイルミスト１０がマイナスの極性で帯電されているとき、生成された油膜付水滴７０もマイナスの極性の弱い電荷で帯電される。これは、水滴４０の粒子径よりも小さい粒子径のオイルミスト１０の粒子の全表面積が水滴４０の粒子の全表面積よりも大きく、油膜付水滴７０の極性は、この全表面積の大きいオイルミスト１０の極性に依存すると考えられるためである。   Here, when the generated water film-attached water droplet 70 is charged with a weak charge, when the oil mist 10 when generating the oil film-attached water drop 70 is charged with a positive polarity, the generated oil film-attached water droplet 70 When the oil mist 10 is charged with a negative polarity, the generated water droplet 70 with an oil film is also weak with a negative polarity. Charged by electric charge. This is because the total surface area of the particles of the oil mist 10 having a particle diameter smaller than that of the water droplet 40 is larger than the total surface area of the particles of the water droplet 40, and the polarity of the water film-attached water droplet 70 is the oil mist 10 having a large total surface area. This is because it is considered to depend on the polarity.

従って、油膜付水滴７０がマイナスの極性で帯電している場合には、図５に示すように、油膜付水滴生成混合器１側に帯電用電圧発生装置６５のマイナス極を接続することにより、油膜付水滴７０を効率よくマイナスの極性で帯電させることができ、工作物６２への油膜付水滴７０の付着性が向上する。反対に油膜付水滴７０がプラスの極性で帯電している場合には、油膜付水滴生成混合器１側に帯電用電圧発生装置６５のプラス極を接続することにより、油膜付水滴７０を効率よくプラスの極性で帯電させることができ、工作物６２への油膜付水滴７０の付着性が向上する。また、油膜付水滴７０が帯電されていない場合には、油膜付水滴生成混合器１側に帯電用電圧発生装置６５のプラス極又はマイナス極のいずれを接続しても、接続した極性の電荷で帯電させることができ、工作物６２への油膜付水滴７０の付着性が向上する。   Therefore, when the oil film-attached water droplet 70 is charged with a negative polarity, as shown in FIG. 5, by connecting the negative pole of the charging voltage generator 65 to the oil film-attached water droplet generating mixer 1 side, The oil film-attached water droplet 70 can be efficiently charged with a negative polarity, and the adhesion of the oil film-attached water droplet 70 to the workpiece 62 is improved. On the other hand, when the oil film-attached water droplet 70 is charged with a positive polarity, the oil film-attached water droplet 70 is efficiently attached by connecting the positive electrode of the charging voltage generator 65 to the oil film-attached water droplet generating mixer 1 side. It can be charged with a positive polarity, and the adhesion of the oil film-attached water droplet 70 to the workpiece 62 is improved. In addition, when the oil film-attached water droplet 70 is not charged, even if either the positive electrode or the negative electrode of the charging voltage generator 65 is connected to the oil film-attached water droplet generating mixer 1 side, the charge of the connected polarity is used. It can be charged, and the adhesion of the water droplet 70 with the oil film to the workpiece 62 is improved.

このように、油膜付水滴７０を帯電させる再帯電手段８を備えたことにより、工作物６２への油膜付水滴７０の付着性が向上するため、作業環境中に放出される無駄な油膜付水滴７０を低減させることができ、霧害を低減することができる。   As described above, since the recharging means 8 for charging the oil film-attached water droplet 70 is provided, the adhesion of the oil film-attached water drop 70 to the workpiece 62 is improved, so that the wasteful oil film-attached water droplet released into the work environment is provided. 70 can be reduced, and fog damage can be reduced.

なお、帯電用電圧発生装置６５を油膜付水滴生成混合器１とドリル６１との間に接続し、油膜付水滴生成混合器１とドリル６１との間に帯電用電圧発生装置６５によって電圧を印加するものであってもよい。この場合、ドリル６１への油膜付水滴７０の付着性を向上させることができ、帯電用電圧発生装置６５を油膜付水滴生成混合器１と加工物との間に接続した場合と同様の効果を奏することができる。   The charging voltage generator 65 is connected between the oil film-attached water droplet generating mixer 1 and the drill 61, and a voltage is applied between the oil film-attached water droplet generating mixer 1 and the drill 61 by the charging voltage generator 65. You may do. In this case, the adhesion of the oil film-attached water droplet 70 to the drill 61 can be improved, and the same effect as when the charging voltage generator 65 is connected between the oil film-attached water droplet generating mixer 1 and the workpiece can be obtained. Can play.

以上、第１実施形態及び第２実施形態に係る油膜付水滴生成混合器１の構成について説明したが、次に、油膜付水滴生成混合器１を用いて行なった試験について、図６乃至図１０を参照して説明する。試験の内容は、電界値を一定にしたときに生成されるオイルミスト１０及び水滴４０の粒子径の個数分布の測定試験、及び電界値を変化させたときに生成されるオイルミスト１０及び水滴４０の電界値毎の平均粒子径の測定試験である。図６は、試験に用いたオイルミスト生成装置１の構造を示す断面図であり、図７は、電界値を一定にしたときに生成されるオイルミスト１０の粒子径の個数分布を表す表とグラフであり、図８は、電界値を変化させたときに生成されるオイルミスト１０の電界値毎の平均粒子径を表す表とグラフであり、図９は、電界値を一定にしたときに生成される水滴４０の粒子径の個数分布を表す表とグラフであり、図１０は、電界値を変化させたときに生成される水滴４０の電界値毎の平均粒子径を表す表とグラフである。なお、いずれの試験も大気圧下、温度２３℃、中空針状ノズル径０．３ｍｍ、使用したのは、オイルＶＧ３２及び蒸留水である。   The configuration of the oil film-attached water droplet generator / mixer 1 according to the first embodiment and the second embodiment has been described above. Next, tests performed using the oil film-attached water droplet generator / mixer 1 will be described with reference to FIGS. Will be described with reference to FIG. The contents of the test include a measurement test of the number distribution of the particle diameters of the oil mist 10 and the water droplet 40 generated when the electric field value is fixed, and the oil mist 10 and the water droplet 40 generated when the electric field value is changed. It is a measurement test of the average particle diameter for every electric field value. FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure of the oil mist generating apparatus 1 used in the test, and FIG. 7 is a table showing the number distribution of particle diameters of the oil mist 10 generated when the electric field value is constant. FIG. 8 is a table and graph showing an average particle diameter for each electric field value of the oil mist 10 generated when the electric field value is changed. FIG. 9 is a graph when the electric field value is made constant. FIG. 10 is a table and graph showing the number distribution of the particle diameters of the generated water droplets 40, and FIG. 10 is a table and graph showing the average particle diameter for each electric field value of the water droplets 40 generated when the electric field value is changed. is there. In all the tests, oil VG32 and distilled water were used under the atmospheric pressure, at a temperature of 23 ° C., with a hollow needle-shaped nozzle diameter of 0.3 mm.

なお、試験に用いるオイルミスト生成装置１としては、オイルミスト生成帯電手段２及び水滴生成帯電手段４が、図６（Ａ）に示すような直列に配置されている直列回路式のものと、図６（Ｂ）に示すような並列に配置されている並列回路式のものとがあるが、本試験は、オイルミスト生成帯電手段２及び水滴生成帯電手段４が直列に配置されている直列回路式のものを用いて行なった。従って、オイルミスト生成装置１の構造については、図６（Ａ）の直列回路式のものについて説明する。   As the oil mist generating device 1 used for the test, an oil mist generating charging unit 2 and a water droplet generating charging unit 4 are arranged in series as shown in FIG. 6 (B), there is a parallel circuit type arranged in parallel, but this test is a series circuit type in which the oil mist generation charging means 2 and the water droplet generation charging means 4 are arranged in series. This was done using Therefore, the structure of the oil mist generator 1 will be described with respect to the series circuit type shown in FIG.

図６（Ａ）に示す、試験に用いたオイルミスト生成装置１は、図１の概略図で説明したオイルミスト生成装置１とほぼ同様の構造であるが、図１の概略図とは異なり、放電電極１２，４２がリング形状に形成されるものである。このため、オイルミスト生成帯電手段２及び水滴生成帯電手段４によってそれぞれ生成されたオイルミスト１０及び水滴４０は、放電電極１２，４２の中心に形成されている円形状の穴を通過することとなる。   The oil mist generator 1 used in the test shown in FIG. 6 (A) has substantially the same structure as the oil mist generator 1 described in the schematic diagram of FIG. 1, but differs from the schematic diagram of FIG. The discharge electrodes 12 and 42 are formed in a ring shape. Therefore, the oil mist 10 and the water droplet 40 generated by the oil mist generation charging unit 2 and the water droplet generation charging unit 4 respectively pass through circular holes formed at the centers of the discharge electrodes 12 and 42. .

また、図１の概略図とは異なり、オイルミスト生成帯電手段２と水滴生成帯電手段４とが互いに対面する位置に設置されている。なお、図示されていないが、オイルミスト生成帯電手段２のオイルノズル１１には、オイル供給パイプ２２が接続されると共に、オイルノズル１１と放電電極１２との間に高電圧発生装置１３が接続され、水滴生成帯電手段４の水ノズル４１には、水供給パイプ５２が接続されると共に、水ノズル４１と放電電極４２との間に高電圧発生装置４３が接続されている。   Unlike the schematic diagram of FIG. 1, the oil mist generation charging means 2 and the water droplet generation charging means 4 are installed at positions facing each other. Although not shown in the figure, an oil supply pipe 22 is connected to the oil nozzle 11 of the oil mist generation charging means 2, and a high voltage generator 13 is connected between the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12. A water supply pipe 52 is connected to the water nozzle 41 of the water droplet generating and charging means 4, and a high voltage generator 43 is connected between the water nozzle 41 and the discharge electrode 42.

また、図示しないが、油膜付水滴生成供給手段７の一端（図中、左側端部）には、油膜付水滴生成供給手段７に対して圧力空気源３０から送り出されるエアが通るエア供給パイプ３３が接続され、他端（図中、右側端部）には、油膜付水滴生成供給手段７で生成された油膜付水滴７０を噴出するための噴出ノズル（図示しない）が接続されている。   Although not shown, an air supply pipe 33 through which air fed from the pressure air source 30 passes to one end (the left end portion in the figure) of the oil film-attached water droplet generation / supply means 7 to the oil film-attached water drop generation / supply means 7. The other end (right side end in the figure) is connected to an ejection nozzle (not shown) for ejecting the oil film-attached water droplets 70 generated by the oil film-attached water droplet generation supply means 7.

しかして、オイル供給装置２１によってオイルノズル１１に送り出されたオイル２３は、オイルノズル１１から供給される。オイルノズル１１から供給されたオイル２３は、高電圧発生装置１３によってオイルノズル１１と放電電極１２との間に印加される高電圧によって発生した放電による静電力により霧化されると共に帯電される。これにより、帯電したオイルミスト１０が生成されることとなる。   Accordingly, the oil 23 sent to the oil nozzle 11 by the oil supply device 21 is supplied from the oil nozzle 11. The oil 23 supplied from the oil nozzle 11 is atomized and charged by the electrostatic force generated by the discharge generated by the high voltage applied between the oil nozzle 11 and the discharge electrode 12 by the high voltage generator 13. Thereby, the charged oil mist 10 will be produced | generated.

また、水供給装置５１によって水ノズル４１に送り出された水５３は、水ノズル４１から供給される。水ノズル４１から供給された水５３は、高電圧発生装置４３によって水ノズル４１と放電電極４２との間に印加される高電圧によって発生した放電による静電力により霧化されると共に帯電される。これにより、帯電した水滴４０が生成されることとなる。   Further, the water 53 sent to the water nozzle 41 by the water supply device 51 is supplied from the water nozzle 41. The water 53 supplied from the water nozzle 41 is atomized and charged by the electrostatic force generated by the discharge generated by the high voltage applied between the water nozzle 41 and the discharge electrode 42 by the high voltage generator 43. Thereby, the charged water droplet 40 will be produced | generated.

上記のようにして生成されたオイルミスト１０は、圧力空気源３０から送られる矢印Ａで示す方向のエアによって水滴生成帯電手段４側に送り出されると共に、水滴生成帯電手段４で生成された水滴４０と混合され、この混合された水滴４０とオイルミスト１０とによって、水滴４０の表面に油膜１０ａが形成された油膜付水滴７０が生成される。そして、生成された油膜付水滴７０は、圧力空気源３０から送られるエアの圧力によって油膜付水滴生成供給手段７から噴出されることとなる。   The oil mist 10 generated as described above is sent to the water droplet generation charging means 4 side by the air in the direction indicated by the arrow A sent from the pressure air source 30 and the water droplet 40 generated by the water droplet generation charging means 4. The mixed water droplet 40 and the oil mist 10 produce a water droplet 70 with an oil film in which an oil film 10 a is formed on the surface of the water droplet 40. The generated oil film-attached water droplet 70 is ejected from the oil film-attached water droplet generation / supply means 7 by the pressure of the air sent from the pressure air source 30.

上記のようにして、油膜付水滴生成混合器１でオイルミスト１０が生成されるが、電界値を３２０ｋＶ／ｍとした場合、生成されるオイルミスト１０の粒子径は、図７に示す値となった。図７（Ａ）に示すように、生成されたオイルミスト１０のうち、７１０個のオイルミスト１０の粒子径を計測したところ、０〜０．６μｍ未満及び０．９〜２．１μｍ未満の粒子径の度数（個数）は０、０．６〜０.７μｍ未満及び０．８〜０．９μｍ未満の粒子径の度数は２３０、０．７〜０．８μｍ未満の粒子径の度数は２５０であり、その個数分布は、それぞれ０％、３２．３９％、３５．２１％であった。そして、図７（Ｂ）がその個数分布をグラフにしたものである。このように、電界値を３２０ｋＶ／ｍとした場合に生成されるすべてのオイルミスト１０は、その粒子径が０．６〜０．９μｍ未満で形成されるものであった。なお、上記の粒度分布及び平均粒子径の測定は、ＡＮＤＥＲＳＥＮ社製 ＭＯＤＥＬ ３３５１で行った。   As described above, the oil mist 10 is generated by the oil film-attached water droplet generator / mixer 1. When the electric field value is 320 kV / m, the particle diameter of the generated oil mist 10 is the value shown in FIG. became. As shown in FIG. 7A, when the particle diameter of 710 oil mists 10 among the generated oil mists 10 was measured, the particles were less than 0 to 0.6 μm and less than 0.9 to 2.1 μm. The frequency (number) of the diameter is 0, 0.6 to less than 0.7 μm and the frequency of the particle diameter of less than 0.8 to 0.9 μm is 230, and the frequency of the particle diameter of 0.7 to less than 0.8 μm is 250. The number distribution was 0%, 32.39%, and 35.21%, respectively. FIG. 7B is a graph showing the number distribution. Thus, all the oil mist 10 produced | generated when an electric field value shall be 320 kV / m was formed with the particle diameter of less than 0.6-0.9 micrometer. The above particle size distribution and average particle size were measured with MODEL 3351 manufactured by ANDERSEN.

次に、電界値を変化させた場合、生成されるオイルミスト１０の平均粒子径は、図８に示す値となった。図８（Ａ）に示すように、電界値を０ｋＶ／ｍから２００ｋＶ／ｍの間は５０ｋＶ／ｍ間隔で、２００ｋＶ／ｍから３６０ｋＶ／ｍの間は２０ｋＶ／ｍ間隔で段階的に高めた場合の１３段階の平均粒子径は、それぞれ、２４８１．４０μｍ，２４２８．５９μｍ，・・・，０．３８μｍであった。そして、図８（Ｂ）が電界値の違いによる生成されるオイルミスト１０の平均粒子径の違いをグラフにしたものである。なお、平均粒子径を算出するためのオイルミスト１０のサンプル数はいずれも１００個である。   Next, when the electric field value was changed, the average particle diameter of the generated oil mist 10 was a value shown in FIG. As shown in FIG. 8A, when the electric field value is increased stepwise from 0 kV / m to 200 kV / m at 50 kV / m intervals and from 200 kV / m to 360 kV / m at 20 kV / m intervals. The average particle diameters of the 13 stages were 2481.40 μm, 2428.59 μm,..., 0.38 μm, respectively. FIG. 8B is a graph showing the difference in the average particle diameter of the generated oil mist 10 due to the difference in electric field value. Note that the number of samples of the oil mist 10 for calculating the average particle diameter is 100 in all cases.

ここで、前述したように、生成されるオイルミスト１０としての適正な粒子径は、１μｍ以下であるが、オイルミスト１０の粒子径をこの１μｍ以下とするために必要な電界は、上記した試験結果から約３００〜４００ｋＶ／ｍである。   Here, as described above, the appropriate particle size of the generated oil mist 10 is 1 μm or less, but the electric field necessary to make the oil mist 10 particle size 1 μm or less is the above-described test. From the result, it is about 300 to 400 kV / m.

また、上記のようにして、油膜付水滴生成混合器１で水滴４０が生成されるが、電界値を４８０ｋＶ／ｍとした場合、生成される水滴４０の粒子径は、図９に示す値となった。図９（Ａ）に示すように、生成された水滴４０の個数分布は、５０〜６５μｍ未満の粒子径は０％、６５〜７０μｍ未満の粒子径は３．００％、７０〜７５μｍ未満の粒子径は１０．００％、７５〜８０μｍ未満の粒子径は１７．００％、８０〜８５μｍ未満の粒子径は３０．００％、８５〜９０μｍ未満の粒子径は２８．００％、９０〜９５μｍ未満の粒子径は５．００％、９５〜１００μｍ未満の粒子径は２．００％ であった。そして、図９（Ｂ）がその個数分布をグラフにしたものである。このように、電界値を４８０ｋＶ／ｍとした場合に生成されるすべての水滴４０は、その粒子径が６５〜１００μｍ未満で形成されるものであった。なお、上記の粒度分布及び平均粒子径の測定は、オイルミスト１０の平均粒子径の測定と同様、ＡＮＤＥＲＳＥＮ社製 ＭＯＤＥＬ ３３５１で行った。   In addition, as described above, the water droplet 40 is generated by the oil film-attached water droplet generating mixer 1, but when the electric field value is 480 kV / m, the particle diameter of the generated water droplet 40 is the value shown in FIG. became. As shown in FIG. 9A, the number distribution of the generated water droplets 40 is 0% for a particle size of less than 50 to 65 μm, 3.00% for a particle size of less than 65 to 70 μm, and particles of less than 70 to 75 μm. Particle size is 10.00%, particle size less than 75-80 μm is 17.00%, particle size less than 80-85 μm is 30.00%, particle size less than 85-90 μm is 28.00%, less than 90-95 μm The particle diameter of 5.00% was 2.00%, and the particle diameter of less than 95-100 μm was 2.00%. FIG. 9B is a graph showing the number distribution. Thus, all the water droplets 40 generated when the electric field value is 480 kV / m were formed with a particle diameter of less than 65 to 100 μm. In addition, the measurement of said particle size distribution and average particle diameter was performed by MODEL 3351 by ANDERSEN company like the measurement of the average particle diameter of the oil mist 10. As shown in FIG.

次に、電界値を変化させた場合、生成される水滴４０の平均粒子径は、図１０に示す値となった。図１０（Ａ）に示すように、電界値を１２０ｋＶ／ｍ間隔で段階的に高めた場合の６段階の平均粒子径は、それぞれ、１９８５μｍ，１８１０μｍ，７０６μｍ，１１２μｍ，８６μｍ，１０７μｍであった。そして、図１０（Ｂ）が電界値の違いによる生成される水滴４０の平均粒子径の違いをグラフにしたものである。なお、平均粒子径を算出するための水滴４０のサンプル数はいずれも１００個である。   Next, when the electric field value was changed, the average particle diameter of the generated water droplets 40 was a value shown in FIG. As shown in FIG. 10 (A), the average particle diameters in six stages when the electric field value was increased stepwise at 120 kV / m intervals were 1985 μm, 1810 μm, 706 μm, 112 μm, 86 μm, and 107 μm, respectively. FIG. 10B is a graph showing the difference in the average particle diameter of the generated water droplets 40 due to the difference in electric field value. Note that the number of samples of the water droplets 40 for calculating the average particle diameter is 100 in all cases.

ここで、前述したように、生成される水滴４０としての適正な粒子径は、約５０〜１００μｍであるが、水滴４０の粒子径をこの約５０〜１００μｍとするために必要な電界値は、上記した試験結果から約３５０〜６００ｋＶ／ｍである。   Here, as described above, the appropriate particle size of the generated water droplet 40 is about 50 to 100 μm, but the electric field value necessary for setting the particle size of the water droplet 40 to about 50 to 100 μm is as follows. From the above test results, it is about 350 to 600 kV / m.

以上、本実施形態に係る油膜付水滴生成混合器１は、コロナ放電によってオイルミスト１０を生成するものであるため、生成されるオイルミスト１０及び水滴４０の粒子径のバラツキを非常に小さくすることができ、これにより、水滴４０に付着し難い粒子径の大きいオイルミスト１０が生成されることがない。このため、粒子径の大きいオイルミスト１０に水滴４０を付着させるために複数回に亘って油膜１０ａの生成工程を行なう必要がなく、１回の油膜生成工程で１００％の水滴４０に油膜１０ａを生成することができる。   As mentioned above, since the water film | membrane production | generation mixer 1 with an oil film which concerns on this embodiment produces | generates the oil mist 10 by a corona discharge, it makes the particle diameter variation of the produced | generated oil mist 10 and the water droplet 40 very small. As a result, the oil mist 10 having a large particle diameter that does not easily adhere to the water droplet 40 is not generated. For this reason, it is not necessary to perform the oil film 10a generation process multiple times in order to attach the water droplets 40 to the oil mist 10 having a large particle diameter, and the oil film 10a is formed on 100% water droplets 40 in one oil film generation process. Can be generated.

また、オイルノズル１１あるいは水ノズル４１と放電電極１２，４２との間に印加する電圧を変化させることにより、オイルミスト１０及び水滴４０の粒子径を任意に変化させることができ、これにより、生成される油膜付水滴７０の粒子径も任意に変化させることができるため、工作物６２を加工する際の加工条件の違いに合わせて油膜付水滴７０を最適の粒子径とすることができる。   Further, by changing the voltage applied between the oil nozzle 11 or the water nozzle 41 and the discharge electrodes 12 and 42, the particle diameters of the oil mist 10 and the water droplet 40 can be arbitrarily changed, thereby generating Since the particle diameter of the water film-attached water droplet 70 can also be arbitrarily changed, the oil film-attached water drop 70 can be made to have an optimum particle diameter in accordance with a difference in processing conditions when the workpiece 62 is processed.

また、生成されたオイルミスト１０と水滴４０とが互いに逆の極性で帯電しているため、水滴４０の粒子表面上に確実にオイルミスト１０を付着させることができ、これにより、油膜付水滴７０を効率よく生成することができる。
なお、本実施例では、油膜付水滴７０を工作物６２の機械加工に用いる例をとして挙げたが、油膜付水滴７０は、摺動用潤滑液としても利用可能である。 Further, since the generated oil mist 10 and the water droplet 40 are charged with opposite polarities, the oil mist 10 can be reliably attached onto the particle surface of the water droplet 40, and thereby, the water droplet 70 with an oil film is provided. Can be generated efficiently.
In the present embodiment, the oil film-attached water droplet 70 is used as an example for use in machining the workpiece 62. However, the oil film-attached water droplet 70 can also be used as a sliding lubricant.

油膜付水滴生成混合器の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the water droplet production | generation mixer with an oil film. 放電による静電力によりオイルミストあるいは水滴が生成される状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the state in which oil mist or a water droplet is produced | generated by the electrostatic force by discharge. 油膜付水滴生成混合器によって工作物の加工時の加工部分に油膜付水滴を供給する状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the state which supplies the water droplet with an oil film to the process part at the time of processing of a workpiece by the water droplet production | generation mixer with an oil film. 油膜付水滴と油膜付水滴が付着した工作物の表面の概念図である。It is a conceptual diagram of the surface of the workpiece | work to which the water droplet with an oil film and the water droplet with an oil film adhered. 第２実施形態に係る油膜付水滴生成混合器の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the water droplet production | generation mixer with an oil film which concerns on 2nd Embodiment. 試験に用いたオイルミスト生成装置の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the oil mist production | generation apparatus used for the test. 電界値を一定にしたときに生成されるオイルミストの粒子径の個数分布を表す表とグラフである。It is the table | surface and graph showing the number distribution of the particle diameter of the oil mist produced | generated when an electric field value is made constant. 電界値を変化させたときに生成されるオイルミストの電界値毎の平均粒子径を表す表とグラフである。It is the table | surface and graph showing the average particle diameter for every electric field value of the oil mist produced | generated when changing an electric field value. 電界値を一定にしたときに生成される水滴の粒子径の個数分布を表す表とグラフである。It is the table | surface and graph showing the number distribution of the particle diameter of the water droplet produced | generated when an electric field value is made constant. 電界値を変化させたときに生成される水滴の電界値毎の平均粒子径を表す表とグラフである。It is the table | surface and graph showing the average particle diameter for every electric field value of the water droplet produced | generated when changing an electric field value.

符号の説明Explanation of symbols

１ 油膜付水滴生成混合器
２ オイルミスト生成帯電手段
３ オイル供給手段
５ 水供給手段
６ エア供給手段
７ 油膜付水滴生成供給手段
８ 再帯電手段
１０ オイルミスト
１０ａ 油膜
１１ オイルノズル
１２ 放電電極（電極）
２３ オイル
４０ 水滴
４１ 水ノズル
４２ 放電電極（電極）
５３ 水
６１ ドリル（加工工具）
６２ 工作物
７０ 油膜付水滴

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Water droplet generation mixer with oil film 2 Oil mist generation charging means 3 Oil supply means 5 Water supply means 6 Air supply means 7 Oil film water droplet generation supply means 8 Recharging means 10 Oil mist 10a Oil film 11 Oil nozzle 12 Discharge electrode (electrode)
23 Oil 40 Water droplet 41 Water nozzle 42 Discharge electrode (electrode)
53 Water 61 Drill (processing tool)
62 Workpiece 70 Water drop with oil film

Claims (2)

工作物の加工時に使用される加工液であって水滴の表面に油膜が形成された油膜付水滴を供給する油膜付水滴生成混合器において、
オイルを供給するオイルノズルにオイルを供給するオイル供給手段と、
水を供給する水ノズルに水を供給する水供給手段と、
前記オイルノズルと該オイルノズルから間隔を置いて設置された電極との間に印加される高電圧により発生した放電による静電力によって、前記オイルノズルから供給されたオイルを霧化することによりオイルミストを生成すると共に、生成したオイルミストを帯電させるオイルミスト生成帯電手段と、
前記水ノズルと該水ノズルから間隔を置いて設置された電極との間に印加される高電圧により発生した放電による静電力によって、前記水ノズルから供給された水を霧化することにより水滴を生成すると共に、生成した水滴を前記オイルミストとは逆の極性で帯電させる水滴生成帯電手段と、
前記オイルミスト生成帯電手段によって生成されたオイルミスト及び前記水滴生成帯電手段によって生成された水滴に向けてエアを供給するエア供給手段と、
前記オイルミスト生成帯電手段によって生成されたオイルミスト及び前記水滴生成帯電手段によって生成された水滴を前記エア供給手段によって供給されるエアで混合することにより水滴の表面に油膜が形成された油膜付水滴を生成すると共に、生成した油膜付水滴をエアの圧力によって工作物の加工時の加工部分に供給する油膜付水滴生成供給手段と、から構成されることを特徴とする油膜付水滴生成混合器。 In a water droplet generator with an oil film, which is a processing fluid used when processing a workpiece and supplies water droplets with an oil film in which an oil film is formed on the surface of the water droplets,
An oil supply means for supplying oil to an oil nozzle for supplying oil;
Water supply means for supplying water to a water nozzle for supplying water;
Oil mist is atomized by atomizing the oil supplied from the oil nozzle by electrostatic force generated by a discharge generated by a high voltage applied between the oil nozzle and an electrode disposed at a distance from the oil nozzle. Oil mist generation charging means for charging the generated oil mist, and
Water droplets are generated by atomizing the water supplied from the water nozzle by electrostatic force generated by a high voltage applied between the water nozzle and an electrode installed at a distance from the water nozzle. A water droplet generation charging means for generating and charging the generated water droplets with a polarity opposite to that of the oil mist;
An air supply means for supplying air toward the oil mist generated by the oil mist generation charging means and the water droplets generated by the water droplet generation charging means;
An oil film-attached water droplet in which an oil film is formed on the surface of the water droplet by mixing the oil mist generated by the oil mist generation charging unit and the water droplet generated by the water droplet generation charging unit with air supplied by the air supply unit And an oil film-attached water droplet generating / supplying means for supplying the generated oil film-attached water droplets to a processing portion during processing of the workpiece by air pressure. 前記油膜付水滴生成混合器は、生成された前記油膜付水滴を帯電させる再帯電手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の油膜付水滴生成混合器。

2. The oil film-attached water droplet generating mixer according to claim 1, further comprising a recharging means for charging the generated oil film-attached water drop.

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