特許ウォッチ

公開番号2025095708
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-26
出願番号2023211945
出願日2023-12-15
発明の名称工作機械
出願人株式会社FUJI
代理人個人
主分類B23Q 11/00 20060101AFI20250619BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】圧縮空気の消費量を低減させるようにした工作機械を提供すること。
【解決手段】加工室内におけるワークの加工を実行する各種の加工用装置と、ポンプによってクーラントタンク内から送り出されたクーラントをバルブ制御によって加工室内へと供給するクーラント装置と、前記加工用装置を覆うように設けられた装置カバーに対し、エア供給源からの圧縮空気を電空レギュレータによって圧力調整して送り込むエアパージ用回路と、前記各種の加工用装置、前記クーラント装置および前記エアパージ用回路を駆動制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記電空レギュレータにおける圧力調整を前記クーラント装置による前記加工室へのクーラント供給に対応させて行う工作機械。
【選択図】図3

特許請求の範囲【請求項１】
加工室内におけるワークの加工を実行する各種の加工用装置と、
ポンプによってクーラントタンク内から送り出されたクーラントをバルブ制御によって加工室内へと供給するクーラント装置と、
前記加工用装置を覆うように設けられた装置カバーに対し、エア供給源からの圧縮空気を電空レギュレータによって圧力調整して送り込むエアパージ用回路と、
前記各種の加工用装置、前記クーラント装置および前記エアパージ用回路を駆動制御する制御装置と、
を有し、
前記制御装置は、前記電空レギュレータにおける圧力調整を前記クーラント装置による前記加工室へのクーラント供給に対応させて行う工作機械。
続きを表示（約 200 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記電空レギュレータにおける調整圧力を、前記クーラント装置による前記加工室へのクーラントの供給時に高くし、前記クーラント装置による前記加工室へのクーラントの供給停止時には低くする請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
前記制御装置は、前記各種の加工用装置の駆動停止時には前記電空レギュレータにおける圧縮空気の流れを遮断する請求項２に記載の工作機械。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、クーラントの侵入防止に使用される圧縮空気の消費量を低減させるようにした工作機械に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
工作機械は、加工部の冷却や切屑などの洗い流しにクーラントが使用され、加工中は加工室内に勢いよく噴射される。そのため、主軸装置などはワークを把持して回転を与える構造であり、主軸チャックは加工室内に位置しているが、ベアリングなど軸受の存在する回転駆動部はカバーによって覆われている。しかし、回転駆動部には僅かな隙間が存在しているため、クーラントの侵入を防止した構成がとられている。特に、そのクーラントには切粉などが混ざっていることもあり注意を要するが、下記特許文献１にも回転軸の内部に加工液や粉塵が侵入するのを防止する構成が開示されている。
【０００３】
同文献に記載の従来例は、切粉などの侵入を防止したスピンドル装置である。具体的には、ハウジングの外周面に環状溝が全周に亘って形成され、ハウジングを貫通して屈曲形成されたエアパージ孔の一端が接続されている。エアパージ孔の他端側にはポンプが接続され、圧縮空気が供給されるようになっている。その圧縮空気は環状溝の全周に亘って供給され、ラビリンスシールの圧力が周方向に均一化される。こうしてエアパージ孔からラビリンスシールに外部の圧縮空気を導入することで、ラビリンスシールの圧力がスピンドル装置の外部よりも高くなってエアカーテンが形成され、被加工物を加工する際、スピンドル装置に降りかかるクーラントが前側軸受側に侵入することを防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開ＷＯ２０２０－０９０２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで昨今、エネルギーの安定供給確保や地球温暖化防止の両面から省エネが求められているが、それは工作機械においても同様である。工作機械には前述したように、軸受部などへクーラントの侵入を防止するための圧縮空気が使用されている。前記従来例のように狭い箇所へ圧縮空気を供給するものであれば、その消費量は僅かであるため電力消費も抑えられることになる。しかし、主軸装置などを囲んだ装置カバーなどへ圧縮空気を供給することで加工室との圧力差を生じさせるには大量の圧縮空気が必要になり、それに応じた電力消費を伴うことになる。一方で、工作機械の安定した駆動を維持するためには、クーラントの侵入防止は必須である。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、圧縮空気の消費量を低減させるようにした工作機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る工作機械は、加工室内におけるワークの加工を実行する各種の加工用装置と、ポンプによってクーラントタンク内から送り出されたクーラントをバルブ制御によって加工室内へと供給するクーラント装置と、前記加工用装置を覆うように設けられた装置カバーに対し、エア供給源からの圧縮空気を電空レギュレータによって圧力調整して送り込むエアパージ用回路と、前記各種の加工用装置、前記クーラント装置および前記エアパージ用回路を駆動制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記電空レギュレータにおける圧力調整を前記クーラント装置による前記加工室へのクーラント供給に対応させて行うものである。
【発明の効果】
【０００８】
前記構成によれば、加工用装置を覆う装置カバーに対して圧縮空気を送り込み、装置カバー内の圧力を加工室側より高めることで、装置カバー内にクーラントが侵入することを防止することができ、しかも装置カバー内に送り込む圧縮空気の流量を電空レギュレータによって調整することで、消費される圧縮空気の量を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
工作機械の一実施形態を示した図であり、特に機体の内部構造を示した斜視図である。
図１に示す工作機械１の内部構造に関して加工室を構成する一部構造を示した斜視図である。
装置カバーに対するエアパージ用回路を示した回路図である。
工作機械を制御する制御システムを示したブロック図である。
クーラント用電磁開閉弁のＯＮ／ＯＦＦと電空レギュレータの圧力制御とのタイミングを簡易的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る工作機械の一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。図１は、本実施形態の工作機械を示した図であり、特に機体の内部構造を示した斜視図である。本実施形態の工作機械１は、ワークを加工するための各種加工装置がスラント型のベッド６上に組付けられた小型ＮＣ旋盤である。ベッド６は、その前傾した上面が装置の組付け面６０１であり、そこに各種の加工用装置が組付けられている。工作機械１は、加工用装置として、ワークを回転可能に把持する第１ワーク主軸装置３、その第１ワーク主軸装置３に対向配置されワークを回転可能に把持する第２ワーク主軸装置４および、複数のタレット工具Ｔを有するタレット装置５が備えられている。
（【００１１】以降は省略されています）

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