JP6689436B1 - 工作機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 少ない消費エネルギでクーラントのミストが外部に飛散するのを抑えることができる工作機械を提供する。【解決手段】 加工室Ｍを開放又は閉鎖する移動カバー４と、移動カバー４が閉じ位置から開放位置に向けて移動されるときに生じる開口領域Ｏｐを覆うように気体を放出する吹き出し口４２を含む吹き出し部と、開口領域Ｏｐの開口度Ｌに応じて、吹き出し口４２から放出される気体の量を変化させる制御部と、を備える工作機械２を提供する。【選択図】 図１

Description

本開示は、加工室にクーラントを放出する工作機械に関する。

工作機械では、多くの場合、切削加工における摩擦抑制、冷却等のため、加工室内にクーラント（切削液)を放出する。そのような工作機械では、クーラントのミストの飛散を防止するため、加工室を閉鎖するとともに、ワークの出し入れや点検のため、閉鎖された加工室を開閉する移動カバーを備えているものがある。移動カバーを有する工作機械の中には、移動カバーが開いたときにエアを放出して、開口領域を覆うようにエアカーテンを形成して、ミストが外部に飛散することを防止するものが提案されている（特許文献１参照）。

実開平６−３６７４２号

しかしながら、特許文献１に記載の工作機械では、移動カバーが開いたとき、常にエアを最大出力で放出するので、移動カバーを少し開けるだけでワークの交換が可能な場合であっても、エアを最大出力で放出する必要がある。よって、エアを放出するための駆動に必要なエネルギ消費も大きくなる。

本開示は、少ない消費エネルギでクーラントのミストが外部に飛散するのを低減することができる工作機械を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本開示の１つの実施態様に係る工作機械では、加工室を開放又は閉鎖する移動カバーと、
前記移動カバーが閉じ位置から開放位置に向けて移動されるときに生じる開口領域を覆うように気体を放出する吹き出し口を含む吹き出し部と、
前記開口領域の開口度に応じて、前記吹き出し口から放出される前記気体の量を変化させる制御部と、を備えている。

上記の実施態様によれば、少ない消費エネルギでクーラントのミストが工作機械の外部に飛散するのを低減することができる工作機械を提供することができる。

本開示の１つの実施形態に係る工作機械を模式的に示す斜視図である。 図１ＡのＡ−Ａ断面を示し、特に、移動カバーが開放位置にある場合を示す平面断面図である。 図１ＡのＡ−Ａ断面を示し、特に、移動カバーが閉じ位置にある場合を示す平面断面図である。 １つの実施形態に係る工作機械における吹き出し部及び吸気部の構成を模式的に示す線図である。 図３Ａに示す構成のうち、吹き出し部の部分を抜き出して示した図である。 図３Ａに示す構成のうち、吸気部の部分を抜き出して示した図である。 エアカーテン制御部を含む工作機械の制御部の一例を示すブロック図である。

以下、図面を参照しながら、本開示を実施するための実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本開示の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本開示を以下のものに限定しない。
各図面中、同一の機能を有する部材には、同一符号を付している場合がある。同様の構成による同様の作用効果については逐次言及しないものとする。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張して示している場合もある。
なお、図面には、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸が示されている・

（１つの実施形態に係る工作機械）
はじめに、図１を参照しながら、１つの実施形態に係る工作機械の概要の説明を行う。図１は、１つの実施形態に係る工作機械を模式的に示す斜視図である。
工作機械では、一般的に、ワークを切削加工するときの摩擦抑制、冷却等のため、加工室内にクーラント（切削液)を放出する。また、放出されたクーラントのミストの飛散を防止するため、切削加工中に加工室を閉鎖するようになっている。更に、ワークの出し入れや点検のため、閉鎖された加工室を露出させるための開閉する移動カバーを備えている。

本実施形態では、加工室Ｍが、移動カバー４及び固定カバー６によって閉鎖され、閉鎖された加工室Ｍを１つの移動カバー４を移動させることで、加工室が露出する構成になっている。加工室Ｍ内には、工作機械本体部やクーラントを放出するクーラント放出部２０が配置されている。移動カバー４は、加工室Ｍが露出する開口領域Ｏｐが存在する開放位置、及び開口領域Ｏｐが閉じられた閉じ位置の間を移動可能になっている。移動カバー４が、水平方向であるＺ軸のマイナス側に移動することにより、加工室Ｍが露出する開口領域Ｏｐが形成される。開放位置は一点ではなく、移動カバー４は、閉じ位置から最もＸ軸のマイナス側に移動した全開位置までの間の任意の位置に移動して、停止することができる。つまり、移動カバーは、中間位置で停止することができる。開口領域Ｏｐの大きさは、出し入れするワークや用途に応じて、所望の大きさを定めることができる。開口領域Ｏｐは、閉じ状態において移動カバー４により覆われる固定カバー６に設けられた開口のうち、開放位置において、移動カバー４により覆われなくなる領域ということができる。

本実施形態では、移動カバー４が閉じ位置から開放位置に向けて移動されるときに生じる開口領域Ｏｐを覆うように気体を放出する吹き出し口４２が備えられている。ここでの気体としては、空気を用いているが、用途に応じては、不活性ガスや窒素ガス等を用いることもできる。吹き出し口４２は、開口領域ＯｐのＺ軸のプラス側の端部に当たる固定カバー６の開口端部に配置されている。更に、吹き出し口４２から放出された気体（図１の点線矢印参照）を吸入する吸気口５２が備えられている。吸気口５２は、開口領域ＯｐのＺ軸のマイナス側の端部に当たる移動カバー４の端部に配置されている。本実施形態では、開口領域Ｏｐの上下方向に５つの吹き出し口４２が配置され、それぞれの吹き出し口４２に対向する位置に５つの吸気口５２が配置されている。なお、ここで言う吹き出し口４２及び吸気口５２は、ヘッダ配管から分岐した配管部及びその先端の開口部を含む。

吹き出し口４２及び吸気口５２に関して更に詳細に述べれば、ファン等からなる気体供給手段から吐出された気体が、接続配管４８Ａ及びヘッダ配管４８Ｂからなる吹き出し側気体流路４８を流れて、吹き出し口４２から放出される（実線及び破線の矢印参照）。
吹き出し口４２から吹き出された気体は、ファン等からなる気体吸気手段の吸引力により、それぞれの吹き出し口４２に対応する吸気口５２に吸い込まれる。吸い込まれた気体は、ヘッダ配管５６Ａ、ホース５６Ｂ及び接続配管５６Ｃからなる吸気側気体流路５６を流れて、気体吸気手段（図示せず）に到達し、大気へ放出される（実線及び破線の矢印参照）。なお、移動カバー４の移動距離を吸収するため、ホース５６Ｂが用いられている。

吹き出し口４２から吸気口５２への気体の流れにより、エアカーテンが形成され、開口領域Ｏｐからクーラントのミストが外部へ流出するのを低減することができる。特に、吹き出し口４２から放出された気体を吸引する吸気口５２が備えられているので、エアカーテンによるシール効果を更に高めることができる。

本実施形態では、移動カバー４による開口領域Ｏｐの開口幅Ｌ、つまり開口領域Ｏｐの開口度によって、吹き出し口４２から放出される気体の流量を変化させることができる。ここで、
これにより、常に気体を最大出力で放出する必要がなく、工作機械２の省エネルギを実現できる。また、開口領域Ｏｐの幅（開口度）Ｌが小さい場合には、気体の流量を小さくし、開口領域Ｏｐの幅（開口度）Ｌが大きい場合には、気体の流量を大きくすることができる。これにより、クーラントのミストの機外への放出を効率よく低減することができる。よって、少ない消費エネルギでクーラントのミストが外部に飛散するのを抑えることができる。
なお、開口度は、開放された領域の程度を示し、開口領域Ｏｐの開口幅Ｌだけでなく、開放された領域の面積の度合いで表すこともできる。

本実施形態では、吹き出し側気体流路４８の接続配管４８Ａは、気体供給手段（ファン）から上方に延び、固定カバー６の上面に沿って延びて、固定カバー６の内部のヘッダ配管４８Ｂに接続されている。このように、吹き出し側気体流路４８の少なくとも一部が工作機械２の上方に配置されているので、工作機械本体部との干渉の少ない効率的な配置が実現できる。
なお、吸気側気体流路５６においても、ヘッダ配管５６Ａ及び接続配管５６Ｃの間を繋ぐホース５６Ｂが、工作機械２の上方に配置されている。ホース５６Ｂは、移動カバー４の移動に動くが、工作機械２の上方に配置されているので、他部材との干渉を回避することができる。

（移動カバー４及び固定カバー６で囲まれた内部空間）
次に、図２Ａ及び図２Ｂを参照しながら、移動カバー４及び固定カバー６で囲まれた空間内について更に詳細に説明する。図２Ａは、図１ＡのＡ−Ａ断面を示し、特に、移動カバーが開放位置にある場合を示す平面断面図である。図２Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ断面を示し、特に、移動カバーが閉じ位置にある場合を示す平面断面図である

移動カバー４及び固定カバー６により、工作機械本体部１０及び加工室Ｍが囲まれている。工作機械本体部１０として、転削加工や旋削加工を行う任意の加工装置、マシニングセンタ、ターニングセンタ等を用いることができる。図面では、旋削加工を行う場合の工作機械本体部１０の一例が示されている。具体的には、工作機械本体部１０として、ワークＷを着脱可能に保持するチャック１２Ａ及びチャック１２Ａが取り付けられたチャック固定部１２Ｂから構成されるワーク保持部１２と、複数の工具１４が装着されたタレット１６とが示されている。
また、移動カバー４及び固定カバー６により囲まれた加工室Ｍの中には、加工室内のミストの状態を検出するためのセンサ６０が備えられている。

移動カバー４は、Ｚ軸のプラス方向及びマイナス方向に移動可能である。図２Ｂに示す閉じ位置において、移動カバー４のＺ軸方向プラス側の端部、及び固定カバー６のそれに対応する開口端部が、弾性材料からなるシール部材（パッキン）６２によりシールされている。同様に、移動カバー４のＸ軸方向マイナス側の端部、及び固定カバー６のそれに対応する開口端部が、弾性材料から成るシール部材（Ｏリング）６４によりシールされている。シール部材６２、６４の材料として、各種ゴム、エラストマをはじめとする既知の任意のシール部材用弾性材料を用いることができる。
なお、シール方法は、これに限られるものではなく、ラビリンスシール機構をはじめとする既知の任意のシール手段を採用することができる。なお、図１では、吹き出し口４２を明確に示すため、シール部材（パッキン）６２の図示を省略してある。

移動カバー４が、図２Ｂに示す閉じ位置からＸ軸方向マイナス側に移動すると、図２Ａに示すように、加工室Ｍに開口領域Ｏｐが生じるようになる。この開口領域Ｏｐの大きさは、最大開口位置まで、出し入れするワークの大きさや点検に必要なスペースに応じて、任意の大きさを定めることができる。図２Ａでは、移動カバー４の開閉の途中の状態を示し、Ｘ軸方向プラス・マイナスどちらの方向に移動する場合もあり得る（図２Ａの白抜き矢印参照）。

本実施形態では、移動カバー４を移動させる移動機構３０にサーボモータ３２が備えられている。本実施形態では、移動機構３０が、サーボモータ３２の駆動力により動くベルト機構３４を有する。ベルト機構３４のベルトに移動カバー４の下部が係合するようになっており、サーボモータ３２の駆動軸の回転に基づいて、ベルト機構３４が動き、これに伴って、移動カバー４がＸ軸のプラス方向やマイナス方向に移動するようになっている。
本実施形態では、移動カバー４がサーボモータ３２により移動するので、工作機械２の制御部は、移動カバー４を高い位置精度で移動させるとともに、開口領域Ｏｐの開口幅（開口度）Ｌを正確に把握することができる。
なお、移動機構は、これに限られるものではなく、サーボモータ３２により駆動されるボールネジを用いた移動機構や、サーボモータ３２により駆動されるラックやピニオンを用いた移動機構をはじめとするその他に任意の移動機構を用いることができる。

吹き出し口４２は、開口領域ＯｐのＺ軸方向プラス側の端部に当たる固定カバー６の開口端部に取り付けられている。吸気口５２は、吹き出し口４２に対向する位置である、開口領域ＯｐのＺ軸方向マイナス側の端部に当たる移動カバー４の端部に取り付けられている。なお、吹き出し口４２及び吸気口５２の位置を逆にして、吹き出し口４２を移動カバー４側に取り付け、吸気口５２を固定カバー６側に取り付けることもできる。

以上のように、吹き出し口４２及び吸気口５２のうち一方を固定カバー６に取り付け、他方を移動カバー４に取り付けることにより、開口領域Ｏｐの開口幅（開口度）Ｌに合わせて、吹き出し口４２及び吸気口５２を最短距離に配置できるので、エアカーテンとしての効率を高めることができる。

なお、点線の外形で図示するように、吸気口５２を、開口領域ＯｐのＺ軸方向マイナス側の固定カバー６の開口端部に配置することもできる。つまり、吹き出し口４２及び吸気口５２を、移動カバー４に取り付けず、共に固定カバー６側に取り付ける場合もあり得る。この場合には、全部材を固定側に配置できるので、移動カバー４の移動距離を吸収するためのホース等を用いる必要がなく、シンプルで信頼性の高い構造が得られる。

（吹き出し部及び吸気部）
次に、図３Ａから図３Ｃを参照しながら、吹き出し部４０及び吸気部５０の更に詳細な説明を行う。図３Ａは、１つの実施形態に係る工作機械における吹き出し部及び吸気部の構成を模式的に示す線図である。図３Ｂは、図３Ａに示す構成のうち、吹き出し部の部分を抜き出して示した図である。図３Ｃは、図３Ａに示す構成のうち、吸気部の部分を抜き出して示した図である。
図３Ａから図３Ｃには、これまで図示されていなかった、５つの吹き出し口４２ａ〜４２ｅの各々の入側に配置された５つの流量調整弁４６ａ〜４６ｅが示されている。これにより、個々の吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量を変更することができる。
以上のように、吹き出し部４０は、複数の吹き出し口４２ａ〜４２ｅを有しており、流量調整弁４６ａ〜４６ｅにより、吹き出し口４２ａ〜４２ｅ毎に放出される気体の量を変化させることができるの、開口領域Ｏｐの位置に応じて最適な流量の気体を放出して、エアカーテンのシール効果を高めることができる。

気体供給手段（ファン）４４により大気が吸い込まれて吐出された気体が、接続配管４８Ａ及びヘッダ配管４８Ｂからなる吹き出し側気体流路４８を流れて、ヘッダ配管４８Ｂから分岐された配管に取り付けられた流量調整弁４６ａ〜４６ｅに達する。流量調整弁４６ａ〜４６ｅは、制御部からの信号に基づいて、アクチュエータにより弁の開度を変更する。これにより、個々の吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量を変更できる。
流量調整弁４６ａ〜４６ｅでそれぞれ流量が調整された気体が、吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出され、個々の吹き出し口４２ａ〜４２ｅに対向して配置された吸気口５２ａ〜５２ｅに吸い込まれる。吸気口５２ａ〜５２ｅで吸い込まれた気体は、ヘッダ配管５６Ａ、ホース５６Ｂ及び接続配管５６Ｃからなる吸気側気体流路５６を流れて、気体吸気手段（ファン）５４のサクション側に到達し、大気へ放出される。

（エアカーテン制御部）
次に、図４を参照しながら、吹き出し部及び吸気部を制御するエアカーテン制御部の説明を行う。図４は、エアカーテン制御部を含む工作機械の制御部の一例を示すブロック図である。
図４に示す例では、エアカーテン制御部５００が工作機械の制御部１００に含まれている場合を示す。制御部１００は、工作機械本体部１０を制御する工作機械本体制御部２００と、クーラント放出部２０によるクーラントの放出を制御するクーラント放出制御部３００と、移動カバー４の移動の制御を行う移動カバー制御部４００と、エアカーテン制御部５００とを備える。ただし、エアカーテン制御部５００が、工作機械の制御部１００に含まれる場合だけでなく、エアカーテン制御部５００が、工作機械の制御部１００とは独立した個別の制御装置として存在する場合もあり得る。

工作機械本体制御部２００は、工作機械本体部１０の各アクチエータに制御信号を送信して、工作機械本体部１０の制御を行う。クーラント放出制御部３００は、クーラント放出部２０に備えられたポンプや電磁弁に制御信号を送信して、所定の放出圧でクーラントを放出する制御を行う。移動カバー制御部３００は、移動カバー４の移動機構３０に備えられたサーボモータ３２に制御信号を送信し、移動カバー４の移動制御を行う。
移動カバー制御部３００からサーボモータ３２へ送信される制御信号の少なくとも一部が、
エアカーテン制御部５００にも送信される。これにより、エアカーテン制御部５００は、開口領域ＯＰの開口幅（開口度）Ｌを把握することができる。

エアカーテン制御部５００は、吹き出し部４０の気体供給手段（ファン）４４へ制御信号を送り、気体供給手段（ファン）４４を駆動し、気体供給手段（ファン）４４の気体の吐出量を変更することができる。また、各流量調整弁４６ａ〜４６ｅに制御信号を送り、アクチュエータを駆動して流量を調整することができる。
同様に、エアカーテン制御部５００は、吹き出し部４０の気体供給手段（ファン）４４へ制御信号を送り、気体吸気手段（ファン）５４を駆動し、気体吸気手段（ファン）５４の気体の吸込量を変更することができる。

＜開口領域Ｏｐの高さにおける流量制御＞
流量調整弁４６ａ〜４６ｅの開度により、吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量を調整する一例として、以下が考えられる。例えば、開口領域Ｏｐの上側領域（Ｙ軸方向プラス側）を流れる気体の量が、開口領域Ｏｐの下側領域（Ｙ軸方向マイナス側）を流れる気体の量より多くなるように、流量調整弁４６ａ〜４６ｅの開度を制御することができる。
クーラントのミストは、一般的に空気より軽いので上方へ向かう傾向を示す。よって、開口領域Ｏｐの上側領域からミストが流出し易くなる。このとき、開口領域Ｏｐの上側領域のエアカーテンによる遮断効果を高めることより、空気より軽いミストを効率的に遮断することができる。

＜サーボモータへの制御信号に基づく流量制御＞
サーボモータ３２への制御信号、つまりサーボモータ３２に送信する移動カバー４の位置に関する信号に基づいて、吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量を調整することができる。吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量は、気体供給手段（ファン）４４の気体の吐出量、及び流量調整弁４６ａ〜４６ｅの開度を調整することにより変更することができる。
エアカーテン制御部５００は、サーボモータ３２への制御信号により得られた開口領域ＯＰの開口幅（開口度）Ｌに基づいて、気体供給手段（ファン）４４及び流量調整弁４６ａ〜４６ｅに制御信号を送って、吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量を制御する。その場合、吹き出し口４２ａ〜４２ｅからの流量を、開口幅（開口度）Ｌに対する比例制御で調整することもできるし、その他の任意の関数に基づいて調整することもできる。

吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量、例えば、放出される気体の総量に応じて、吸気口５２ａ〜５２ｅで気体を吸い込む流量を調整するのができる。吸気口５２ａ〜５２ｅによる吸い込み流量は、気体吸気手段（ファン）５４の気体の吸込量を変更することにより実現できる。なお、用途によっては、吸気部５０側にも、吸気口５２ａ〜５２ｅに対応した流量調整弁を備えて、より細かい流量調整を行うこともできる。
サーボモータ３２への制御信号に基づく流量制御により、開口領域ＯＰの開口幅（開口度）Ｌに応じて、吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の量を正確に調整できるので、開口領域Ｏｐからミストが外部へ流出するのを効果的に抑制することができる。

＜センサからの信号に基づく流量制御＞
移動カバー4及び固定カバー６で囲まれた加工室Ｍ内には、センサ６０が配置されており、センサ６０からの検出信号が、エアカーテン制御部５００に送信される。エアカーテン制御部５００は、センサ６０から送信される信号に基づいて、吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量を制御することもできる。
このとき、上記のサーボモータへの制御信号に基づく流量制御だけを行う場合もあり得るし、以下に述べるセンサからの信号に基づく流量制御だけを行う場合もあり得るし、サーボモータへの制御信号に基づく流量制御及びセンサからの信号に基づく流量制御の両方を併用する場合もあり得る。例えば、サーボモータへの制御信号に基づいて気体の流量を変更した後、センサによる検出データに基づいて、流量を再調整することが考えられる。
センサ６０としては、湿度センサ、温度センサ、画像センサ等を例示することができる。

［湿度センサ］
センサ（湿度センサ）６０により、加工室Ｍ内におけるクーラントのミストの量を直接把握することができる。加工室Ｍ内の湿度が高いことを検出した場合には、クーラントのミストの量が多く、ミストが外部に漏れ易いとみなせる。よって、エアカーテン制御部５００は、吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量を高める制御処理行う。一方、加工室Ｍ内の湿度が低いことを検出した場合には、クーラントのミストの量が少なく、比較的、ミストが外部に漏れにくいとみなせる。よって、エアカーテン制御部５００は、吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量を低下させる制御処理行う。

以上のように、加工室Ｍ内に配置されたセンサ（湿度センサ）６０を含み、エアカーテン制御部５００が、センサ（湿度センサ）６０が検出する加工室Ｍ内の湿度に応じて、吹き出し口４２ａ〜４２ｅ（吹き出し部４０）から放出される気体の量を変化させる制御処理を行う。加工室Ｍ内の湿度に応じて吹き出し口４２ａ〜４２ｅ（吹き出し部４０）からの気体の量を変化させることによって、より効率的にミストを遮断できるとともに、消費エネルギを低減させることができる。

［画像センサ］
センサ（画像センサ）６０により加工室Ｍ内の画像を取得した場合には、画像処理により、加工室Ｍ内のクーラントのミストの量を算出することができる。よって、画像センサを用いた場合も、上記の湿度センサからの信号に基づく場合と同様な流量制御を行うことができる。

［温度センサ］
センサ（温度センサ）６０により、加工室Ｍ内の温度が高いことが検出された場合には、クーラントのミストを含む気体が膨張しており、ミストが外部に漏れ易いとみなせる。よって、エアカーテン制御部５００は、吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量を高める制御処理行う。一方、加工室Ｍ内の温度が低いことを検出した場合には、比較的、ミストが外部に漏れにくいとみなせる。よって、エアカーテン制御部５００は、吹き出し口４２ａ〜４２ｅから放出される気体の流量を低下させる制御処理行う。

（吹き出し口の変形例）
上記の実施形態では、吹き出し口４２ａ〜４２ｅは、移動カバー４の移動方向であるＺ軸方向に気体を放出するように固定されているが、これに限られるものではない。例えば、個々の吹き出し口４２ａ〜４２ｅの姿勢を変えて、気体を放出する方向を変化させることもできる。これにより、各吹き出し口４２ａ〜４２ｅからの気体の放出方向を調整して、開口領域Ｏｐで均等なエアシール効果が得られるようにすることもできる。

（その他の実施形態）
＜吹き出し部４０＞
上記の実施形態では、個々の吹き出し口４２ａ〜４２ｅに対応して流量調整弁４６ａ〜４６ｅが設けられているが、これに限られるものではない。例えば、ヘッダ配管４８Ｂを吹き出し口４２ａ〜４２ｃが分岐した第１のヘッダ配管と、吹き出し口４２ｄ〜４２ｅが分岐した第２のヘッダ配管に分けて、各々のヘッダ配管に対応する流量調整弁を設けることもできる。このように、複数の吹き出し口ごとに流量調整弁を設けることにより、部材数を減らし、制御部の負担を軽減することができる。

アクチュエータを備えた流量調整弁の代わりに、手動の流量調整弁を備えることもできる。更に、全ての吹き出し口４２ａ〜４２ｃに対して１つの流量調整弁を備える場合や、全く流量調整弁を備えない場合もあり得る。流量調整弁を備えない場合には、気体供給手段（ファン）の気体の吐出量を変化させることにより、吹き出し口４２ａ〜４２ｃからの気体の放出量を調整する。流量調整弁を備えない場合であっても、例えば、上側に位置する吹き出し口の内径を、下側に位置する吹き出し口の内径よりも大きくすることにより、開口領域Ｏｐの上側領域を流れる気体の量が下側領域を流れる気体の量より多くすることができる。

上記では、５つの吹き出し口４２ａ〜４２ｃを備えた場合を例にとって説明したが、これに限られるものではなく、開口領域Ｏｐの大きさやミストの発生状態等に合わせて、任意の数の吹き出し口４２を備えることができる。例えば、吹き出し口が縦に長い長方形の１つの開口であってもよい。この場合、これまで述べたように流量調整弁が設けられていても、開口が１つであるため、開口から放出される単位時間あたりのエアの流量を変更できるが、工作機械の設置面から一番近い開口の部分と一番遠い開口の部分から吸気口へ向かって放出されるエアの放出量を調整することが難しい。そこで、図１のように接続配管４８Ａを工作機械の上部に配置し、縦に長いヘッダ配管４８Ｂを設けることで、吹き出し口の縦に長い長方形の１つの開口の工作機械の上部に位置する部分のエアの放出量を、工作機械の下部に位置する部分のエアの放出量よりも大きくすることができる。つまり、接続配管４８Ａが上部にあるため、エアが上部から下部に流れる間に吹き出し口から放出されるため、接続配管４８Ａに近い吹き出し口の部分からのエアの放出量が大きくなり、遠い吹き出し口の部分のエアの放出量が小さくなる。

＜吸気部５０＞
上記の実施形態では、吸入部５０を備えているが、これに限られるものではなく、吸入部５０を備えず、吹き出し部４０のみを備える場合もあり得る。その場合には、吹き出し口４２から放出された気体は大気放出となるが、開口領域Ｏｐの開口幅（開口度）Ｌによって、吹き出し口４２から放出される気体の流量を変化させることにより、少ない消費エネルギでクーラントのミストが外部に飛散するのを抑えることができる。

本開示の実施の形態、実施の態様を説明したが、開示内容は構成の細部において変化してもよく、実施の形態、実施の態様における要素の組合せや順序の変化等は請求された本開示の範囲および思想を逸脱することなく実現し得るものである。

２ 工作機械
４ 移動カバー
６ 固定カバー
１０ 工作機械本体部
１２ ワーク保持部
１２Ａ チャック
１２Ｂ チャック固定部
１４ 工具
１６ タレット
２０ クーラント放出部
３０ 移動機構
３２ サーボモータ
３４ ベルト機構
４０ 吹き出し部
４２、４２ａ〜４２ｅ 吹き出し口
４４ 気体供給手段（ファン）
４６、４６ａ〜４５ｅ 流量調整弁
４８ 吹き出し側気体流路
４８Ａ 接続配管
４８Ｂ ヘッダ配管
５０ 吸気部
５２、５２ａ〜５２ｅ 吸気口
５４ 気体吸気手段（ファン）
５６ 吸気側気体流路
５６Ａ ヘッダ配管
５６Ｂ ホース
５６Ｃ 接続配管
６０ センサ
６２ シール部材（パッキン）
６４ シール部材（Ｏリング）
１００ 制御部
２００ 工作機械本体制御部
３００ クーラント放出制御部
４００ 移動カバー制御部
５００ エアカーテン制御部
Ｍ 加工室
Ｏｐ 開口領域
Ｌ 開口幅

Claims (8)

1. 加工室を覆う固定カバーと、
   前記加工室を開放又は閉鎖する移動カバーと、
   前記移動カバーが閉じ位置から開放位置に向けて移動されるときに生じる開口領域を覆うように気体を放出する吹き出し口を含む吹き出し部と、
   前記吹き出し口から放出された前記気体を吸入する吸気口を含む吸気部と、
   前記開口領域の開口度に応じて、前記吹き出し口から放出される前記気体の量を変化させる制御部と、を備え、
   前記吹き出し口及び前記吸気口のうち一方は前記固定カバーに取り付けられており、他方は前記移動カバーに取り付けられている、工作機械。
   
2. 加工室を開放又は閉鎖する移動カバーと、
   前記移動カバーが閉じ位置から開放位置に向けて移動されるときに生じる開口領域を覆うように気体を放出する吹き出し口を含む吹き出し部と、
   前記吹き出し口から放出される前記気体の量を変化させる制御部と、を備え、
   前記移動カバーは、水平方向に移動し、
   前記開口領域の上側領域を流れる前記気体の量は、前記開口領域の下側領域を流れる前記気体の量より多い、工作機械。
   
3. 加工室を開放又は閉鎖する移動カバーと、
   前記移動カバーが閉じ位置から開放位置に向けて移動されるときに生じる開口領域を覆うように気体を放出する吹き出し口を含む吹き出し部と、
   前記吹き出し口から放出される前記気体の量を変化させる制御部と、
   前記加工室内に配置された湿度センサと、を備え、
   前記制御部は、前記湿度センサが検出する前記加工室内の湿度に応じて、前記吹き出し口から放出される前記気体の量を変化させる、工作機械。
   
4. 前記吹き出し口から放出された前記気体を吸入する吸気口を含む吸気部と、
   前記加工室を覆う固定カバーと、を備え、
   前記吹き出し口及び前記吸気口のうち一方は前記固定カバーに取り付けられており、他方は前記移動カバーに取り付けられている、請求項２または３に記載の工作機械。
   
5. 前記吹き出し部は、複数の前記吹き出し口を有しており、
   前記制御部は、前記吹き出し口毎に放出される前記気体の量を変化させる、請求項１から４のいずれか１項に記載の工作機械。
   
6. 前記移動カバーは、水平方向に移動し、
   前記開口領域の上側領域を流れる前記気体の量は、前記開口領域の下側領域を流れる前記気体の量より多い、請求項１または３に記載の工作機械。
   
7. 前記移動カバーは、サーボモータにより開閉される、請求項１から３のいずれか１項に記載の工作機械。
   
8. 前記気体の量は、前記制御部が前記サーボモータに送信する、前記移動カバーの位置に関する信号に基づいて決定される、請求項７に記載の工作機械。

Images