(57)【要約】【課題】  工具交換に伴うオイルホール径の変化に対応してミスト吐出し圧力を安定して維持すると共に、サイズの大きい工具に適応してミスト吐出し量の追加増量ができ、小径ドリル等の最少量潤滑（ＭＱＬ）加工を可能にする。【解決手段】  ガス供給源２０からのガスと容器１内の液体の供給を受けてミストを生成し容器１内に噴射する噴射器１１と、容器１内のミストを容器１から導出する導管７とを備えたミスト生成装置において、噴射器１１の下流側に補助ミスト発生部４０を設けた。【選択図】  図１
2006062024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス供給源からのガスと容器内の液体の供給を受けてミストを生成し容器内に噴射する噴射器と、前記容器内の前記ミストを前記容器から導出する導管とを備えたミスト生成装置において、
前記噴射器の下流側に補助ミスト発生部を設けたことを特徴とするミスト生成装置。
【請求項２】
前記補助ミスト発生部は、前記導管に接続されてミストを搬送するミスト搬送流路内に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のミスト生成装置。
【請求項３】
前記補助ミスト発生部は、キャリアガス／液混合部から送られたキャリアガス／液混合流体を前記ミスト搬送流路内に噴霧する噴出口を有する連結器からなることを特徴とする請求項２に記載のミスト生成装置。
【請求項４】
前記キャリアガス／液混合部は、前記噴射器へのガス供給圧力に対して一定の比率または差圧の圧力にキャリアガスを減圧する定比減圧弁または定差減圧弁と、この減圧したキャリアガスの流れの中に液体を注入する容積形ポンプを有することを特徴とする請求項３に記載のミスト生成装置。
【請求項５】
前記補助ミスト発生部は、前記噴射器へのガス供給路から分岐して移送され、定比減圧弁または定差減圧弁を介し前記噴射器へのガス供給圧力に対して一定の比率または差圧の圧力に減圧されたキャリアガスと前記容器内の液体の供給を受けて補助ミストを前記容器内に噴霧するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のミスト生成装置。
【請求項６】
前記補助ミスト発生部は、前記容器内の液体を前記噴射器へ供給する液体供給路から分岐し、前記容器内の液体を吸引作用で吸込む補助液体供給路に接続され、前記補助液体供給路の内部、または出口側に弁装置またはチェック弁が設けられていることを特徴とする請求項５に記載のミスト生成装置。
【請求項７】
ガス供給源からのガスと容器内の液体の供給を受けてミストを生成し容器内に噴射する噴射器と、前記容器内の前記ミストを前記容器から導出する導管とを備えたミスト生成装置において、
前記噴射器の下流側にリリーフ流路を設け、このリリーフ流路内に前記噴射器へのガス供給圧力に対して一定の比率または差圧の圧力で作動する定比リリーフ弁または定差リリーフ弁を設置したことを特徴とするミスト生成装置。
【請求項８】
ガス供給源からのガスと容器内の液体の供給を受けてミストを生成し容器内に噴射する噴射器と、前記容器内の前記ミストを前記容器から導出する導管とを備えたミスト生成装置において、
前記噴射器は、液体導入口をスロート直後に設けたラバルノズルからなることを特徴とするミスト生成装置。
【請求項９】
前記噴射器の出口に対向する位置に、連続気泡で構成した発泡板を配置したことを特徴とする請求項８に記載のミスト生成装置。
【請求項１０】
ガス供給源からのガスと容器内の液体の供給を受けてミストを生成し容器内に噴射する噴射器と、前記容器内の前記ミストを前記容器から導出する導管とを備えたミスト生成装置において、
前記噴射器は、前記容器内の前記液体を、液体供給路を通して吸引作用により該噴射器の内部に吸込むように構成され、前記液体供給路中にはフロート式の流量計とフロートの浮上を検知するセンサが備えられていることを特徴とするミスト生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスと液体を供給して容器内でミストを生成し、この生成したミストを、搬送流路を介して搬送し目的物に向けて噴霧するミスト生成装置に関し、特にマシニングセンタ、旋盤等の工作機械の工具や被加工物を冷却および潤滑するためのミストを生成するのに使用されるミスト生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミスト（ガス中に含まれる液体微粒子）は、例えば医学の分野における吸入器、日常生活の分野における加湿器、洗浄または塗装剤への適用等、種々の技術の分野において広く用いられている。ミストはまた、工作機械の工具や被加工物の冷却や潤滑のためにも用いられている。例えば、機械加工にあっては、加工の間、工具と被加工物との間に高い摩擦力が作用し、この摩擦力によって多量の熱が発生する。従って、これらの部材間の摩擦を冷却潤滑媒体（冷却潤滑剤）を用いて減少させることが必要であり、これによって、これらの部材は同時に冷却される。
【０００３】
従来、この種の潤滑および冷却は、主の比較的多量の冷却潤滑剤を加工点に向けて噴射する方法を用いるのが一般的であった。しかしながら、この場合、一方では、過剰に供給された冷却潤滑剤が周囲に飛散し作業環境を悪化させる上に、冷却潤滑剤が多量に消費されるので、冷却および潤滑装置の稼動のコストが非常に高価なものとなり、他方では、環境上の理由から、使用済みの冷却潤滑剤を、複雑でコストのかかる方法で処分する必要があった。
【０００４】
このような問題に対処するため、近年、いわゆる最少量潤滑（ＭＱＬ）加工が実用化されており、工具や被加工物を冷却および潤滑するためのミストを生成するようにしたミスト生成装置が開発されている。
この種のミスト生成装置は、一般に、ガスと液体（冷却潤滑剤）の供給を受けて容器内でミストを生成する噴射器と、前記ミストを前記容器から導出する導管とを有し、前記ミストを、前記導管に接続されたミスト搬送流路を介して、ノズルもしくは工具のオイルホールから加工点に噴霧するようになっている。
【０００５】
図７は、上述のミスト生成装置の特性曲線と搬送流路の抵抗曲線を併記した、いわゆるシステムカーブであり、ミスト生成装置が適正な運転条件で運転されている場合の一例を示す。
図７において、実線の曲線は、噴射器へのガス供給圧力をＰ１とした場合における、ミスト生成装置の吐出し風量と容器内圧力（吐出し圧力）の関係を示すミスト生成装置の特性曲線Ａ１を示す。また、破線の曲線は、搬送流路の風量と圧力損失の関係を示すもので、流路とノズルまたは工具のオイルホールの抵抗を合成した抵抗曲線Ｒ１を示す。
【０００６】
この場合、ミスト生成装置の運転点は、特性曲線Ａ１と抵抗曲線Ｒ１のバランスポイントである交点（運転点Ｃ１）となり、ミスト生成装置の容器内圧力（吐出し圧力）はＰ２、ミスト生成装置から吐出されるミスト風量および噴射器から容器内に噴射されるミスト風量は、共にＱ１となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のミスト生成装置を、例えばマシニングセンタ等の工作機械に使用する場合、工作機械は、ミストを工具のオイルホールを通して加工点に噴射すると共に、加工毎に工具を自動的に交換するようになっている。このため、工具のサイズが異なる毎に工具のオイルホール径も異なり、工具のオイルホールから加工点に噴射されるミストの吐出し圧力と噴射速度が変化する。
【０００８】
図８は、図７に示す適正な運転状態から、オイルホール径の大きい工具に交換してミスト生成装置を運転した場合、すなわち搬送流路の抵抗（抵抗曲線Ｒ２）が適正な運転状態から小さくなった場合を示す。噴射器へのガス供給圧力Ｐ１および抵抗曲線Ｒ１は、図７の場合と同一である。このとき、ミスト生成装置は、運転点Ｃ２で運転され、ミスト生成装置の容器内圧力（吐出し圧力）はＰ３、ミスト生成装置から吐出されるミスト風量および噴射器から容器内に噴射されるミスト風量は、図７の場合と同じく、共にＱ１となる。
【０００９】
図８を参照してわかるように、この場合、工具のオイルホールから加工点に噴射されるミストの吐出し圧力Ｐ３が、適正な運転点における吐出し圧力Ｐ２に比較して小さくなってしまう。そのため、工具のオイルホールから加工点に噴射されるミストの噴射速度が遅くなり、ミストの加工点への付着性と切粉等の排除能力が低下するという問題が発生する。また、特にサイズの大きい工具の場合に、ミスト吐出し量が工具サイズに対して不足し加工不良の原因となることがあるといった問題があった。
【００１０】
図９は、図７に示す適正な運転状態から、オイルホール径の小さい工具に交換してミスト生成装置を運転した場合、すなわち搬送流路の抵抗（抵抗曲線Ｒ３）が適正な運転状態から大きくなった場合を示す。噴射器へのガス供給圧力Ｐ１および抵抗曲線Ｒ１は、図７の場合と同一である。このとき、ミスト生成装置は、運転点Ｃ３で運転され、ミスト生成装置の容器内圧力（吐出し圧力）はＰ４、ミスト生成装置から吐出されるミスト風量および噴射器から容器内に噴射されるミスト風量は、共にＱ２となる。
【００１１】
図９を参照してわかるように、この場合、噴射器へのガス供給圧力Ｐ１に対して、容器内圧力Ｐ４が高くなりすぎ（容器内圧力Ｐ４のガス供給圧力Ｐ１に対する比率Ｐ４／Ｐ１が大きくなりすぎ）、噴射器内部でミスト生成に必要な十分なガス流速が得られなくなってしまう。このため、噴射器で濃度の薄い不十分なミストしか生成されず、また、噴射器から容器内に噴射されるミスト風量Ｑ２も、適正な運転時におけるミスト風量Ｑ１に比較して少なくなってしまう。
【００１２】
従って、ミスト生成装置からのミスト（液体微粒子）吐出し量（噴射器から容器内に噴射されるミスト風量と濃度の積）が非常に少なくなってしまい、工具の冷却や潤滑に使用した場合に、冷却能力や潤滑能力が極端に低下するという問題が発生する。
このような場合、例えば、工具のオイルホール径を大きくして搬送流路の抵抗を減少させることができれば問題はないが、小径ドリル等の外径の細い工具の場合は、寸法の制約があるため、オイルホール径を大きくすることは一般に困難である。そのため、小径ドリル等に対しては、最少量潤滑（ＭＱＬ）加工が適用できない場合が多かった。
【００１３】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、工具交換に伴うオイルホール径の変化に対応してミスト吐出し圧力を安定して維持すると共に、サイズの大きい工具に適応してミスト吐出し量の追加増量ができ、小径ドリル等の最少量潤滑（ＭＱＬ）加工を可能にしたミスト生成装置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】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明のミスト生成装置は、ガス供給源からのガスと容器内の液体の供給を受けてミストを生成し容器内に噴射する噴射器と、前記容器内の前記ミストを前記容器から導出する導管とを備えたミスト生成装置において、前記噴射器の下流側に補助ミスト発生部を設けたことを特徴とする。
ミスト生成装置を上記のように構成することにより、補助ミスト発生部によって、必要に応じてミスト量を追加増量することで、サイズの大きい工具等に対してミスト不足による加工不良が発生するリスクを回避することができる。
【００１５】
前記補助ミスト発生部を前記導管に接続されてミストを搬送するミスト搬送流路内に設けることが好ましい。これにより、既設のミスト生成装置に補助ミスト発生部を必要に応じて追加的に設けることができ経済的である。
前記補助ミスト発生部は、キャリアガス／液混合部から送られたキャリアガス／液混合流体を前記ミスト搬送流路内に噴霧する噴出口を有する連結器からなることが好ましい。このような簡単な構成であれば、安価かつ簡便に補助ミスト発生部（連結器）をミスト搬送流路内に設けることができる。
【００１６】
前記キャリアガス／液混合部は、前記噴射器へのガス供給圧力に対して一定の比率または差圧の圧力にキャリアガスを減圧する定比減圧弁または定差減圧弁と、この減圧したキャリアガスの流れの中に液体を注入する容積形ポンプを有することが好ましい。
【００１７】
キャリアガス／液混合部をこのように構成することにより、噴射器へのガス供給圧力の変更に伴って、定比減圧弁または定差減圧弁を介して、前記補助ミスト発生部へのキャリアガスの圧力が自動的に適正な圧力になる。これによって、キャリアガス供給圧力の煩雑な調整が不要となり、ミスト生成装置の使い勝手を向上させることができる。補助ミスト発生部へのキャリアガス供給圧力と噴射器へのガス供給圧力との比率は、ミスト生成装置の特性により多少異なるが、０．６〜０．８程度に設定することが好ましい。また、補助ミスト発生部へのキャリアガス供給圧力と噴射器へのガス供給圧力との差圧は、ミスト生成装置の特性により多少異なるが、０．１５〜０．２５ＭＰａ程度に設定することが好ましい。
【００１８】
前記補助ミスト発生部は、前記噴射器へのガス供給路から分岐して移送され、定比減圧弁または定差減圧弁を介し前記噴射器へのガス供給圧力に対して一定の比率または差圧の圧力に減圧されたキャリアガスと前記容器内の液体の供給を受けて補助ミストを前記容器内に噴霧するように構成されていることが好ましい。
【００１９】
このように構成することにより、噴射器へのガス供給圧力の変更に伴って、定比減圧弁または定比減圧弁を介して、前記補助ミスト発生部へのキャリアガスの圧力が自動的に適正な圧力になる。これによって、キャリアガス供給圧力の煩雑な調整が不要となり、ミスト生成装置の使い勝手を向上させることができる。補助ミスト発生部へのキャリアガス供給圧力と噴射器へのガス供給圧力との比率は、ミスト生成装置の特性により多少異なるが、０．６〜０．８程度に設定することが好ましい。また、補助ミスト発生部へのキャリアガス供給圧力と噴射器へのガス供給圧力との差圧は、ミスト生成装置の特性により多少異なるが、０．１５〜０．２５ＭＰａ程度に設定することが好ましい。
【００２０】
前記補助ミスト発生部は、前記容器内の液体を前記噴射器へ供給する液体供給路から分岐し、前記容器内の液体を吸引作用で吸込む補助液体供給路に接続され、前記補助液体供給路の内部、または出口側に弁装置またはチェック弁が設けられていることが好ましい。
【００２１】
このようなミスト生成装置によれば、前記噴射器と前記補助ミスト発生部への前記液体の供給量を連動して調整でき、ミスト生成装置を安価に製作することができる。また、前記容器内の圧力が前記補助ミスト発生部へのキャリアガス供給圧力より高くなった場合には、前記補助液体供給路の内部に設置した前記弁手装置または出口側に設定したチェック弁を閉じることによって、前記補助ミスト発生部から前記液体供給路への逆圧を遮断することができる。
【００２２】
本発明の他のミスト生成装置は、ガス供給源からのガスと容器内の液体の供給を受けてミストを生成し容器内に噴射する噴射器と、前記容器内の前記ミストを前記容器から導出する導管とを備えたミスト生成装置において、前記噴射器の下流側にリリーフ流路を設け、このリリーフ流路内に前記噴射器へのガス供給圧力に対して一定の比率または差圧の圧力で作動する定比リリーフ弁または定差リリーフ弁を設置したことを特徴とする。
【００２３】
このようなミスト生成装置によれば、搬送流路の抵抗が大きすぎる場合でも、噴射器の下流側に設けたリリーフ流路内に設置した定比リリーフ弁または定差リリーフ弁により、容器内の圧力（吐出し圧力）が自動的に適正な圧力になり、これにより、濃度の濃い有効なミストが生成され、小径ドリル等の最少量潤滑（ＭＱＬ）加工を良好に行うことができる。定比リリーフ弁の作動圧力と噴射器へのガス供給圧力との比率は、ミスト生成装置の特性により多少異なるが、０．６〜０．８程度に設定することが好ましい。また、定差リリーフ弁の作動圧力と噴射器へのガス供給圧力との差圧は、ミスト生成装置の特性により多少異なるが、０．１５〜０．２５ＭＰａ程度に設定することが好ましい。
【００２４】
本発明の更に他のミスト生成装置は、ガス供給源からのガスと容器内の液体の供給を受けてミストを生成し容器内に噴射する噴射器と、前記容器内の前記ミストを前記容器から導出する導管とを備えたミスト生成装置において、前記噴射器は、液体導入口をスロート直後に設けたラバルノズルからなることを特徴とする。
このように、噴射器を、液体導入口をスロート（ノズルの最狭部）直後に設けたラバルノズル（末広ノズル）で構成することで、噴射器（ラバルノズル）内部のミスト生成のためのガス流れを超音速流れとなし、噴射器の内部に供給された液体を超音速で分断し霧化して、粒子径の細かい高濃度のミストを生成することができる。
【００２５】
前記噴射器の出口に対向した位置に、連続気泡で構成した発泡板を配置してもよい。これにより、前記噴射器から噴射されたミストのうち微細な粒子径のミストは、前記発泡板内を通過あるいは偏向して流れて前記容器内に浮遊し、比較的粒径の大きなものは、前記発泡板に吸収され凝縮して前記容器内に落下する。したがって、粒子径分布が非常に小さい径に高い密度で集中しているミストが生成される。
なお、前記発泡板は、発泡体の骨の部分のみ（膜を除去）を利用した３次元網目構造の平板状のスポンジとすることが好ましい。
【００２６】
本発明の更に他のミスト生成装置は、ガス供給源からのガスと容器内の液体の供給を受けてミストを生成し容器内に噴射する噴射器と、前記容器内の前記ミストを前記容器から導出する導管とを備えたミスト生成装置において、前記噴射器は、前記容器内の前記液体を、液体供給路を通して吸引作用により該噴射器の内部に吸込むように構成され、前記液体供給路中にはフロート式の流量計とフロートの浮上を検知するセンサが備えられていることを特徴とする。
【００２７】
このようなミスト生成装置によれば、流量計のフロートの浮上をセンサで検知することによって、噴射器へ液体が吸い込まれていることを確認できる。さらに、噴射器へ液体が吸い込まれているということは、噴射器の内部にミスト生成のためのガスが流れているということであり、これによって、間接的に、噴射器で正常にミストが生成されてミスト生成装置外に吐出されていることを遠隔監視でき、ミスト生成装置の信頼性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明のミスト生成装置によれば、噴射器の下流側に補助ミスト発生部を設けることで、オイルホール径の大きい（流路抵抗の小さい）ドリル等の工具に対して自動的に適正な吐出し圧力で運転することができ、これによって、使い勝手が向上すると共に、必要に応じてミスト量を追加増量することができるので、サイズの大きい工具に対して最少量潤滑（ＭＱＬ）加工の適用範囲が広がる。
【００２９】
また、本発明のミスト生成装置によれば、ミスト搬送流路から分岐したリリーフ流路に定比リリーフ弁または定差リリーフ弁を設けて、容器内の圧力（吐出し圧力）が自動的に適正な圧力となるようにすることで、オイルホール径の小さい（流路抵抗の大きい）ドリル等の工具に対して自動的に適正な吐出し圧力で運転して、高濃度のミストを生成することができる。その結果、小径ドリル等の流路抵抗が大きい工具に対しても、十分なミスト吐出し量が得られ、小径ドリル等への最少量潤滑（ＭＱＬ）加工の適用範囲が広がる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態のミスト生成装置の概略構成を示す図である。このミスト生成装置は、例えばオイルのような液体冷却潤滑剤を供給する液体供給源（オイル源）２をその下部に収容する容器１を有している。この容器１は、カバー３によって覆われた圧力容器として構成されている。
【００３１】
オイル源２の上方に形成された容器１内の空間４には、噴射器１１がカバー３に固設して設けられており、加圧空気（ガス）とオイル（液体）の供給を受けて噴射器１１から噴射されたミストが該空間４内に滞留するようになっている。この例では、噴射器１１として、液体導入口１４をスロート（最狭部）１２の直後に設けたラバルノズル（末広ノズル）が使用されている。つまり、噴射器１１への加圧空気（ガス）の供給は、ガス供給路５を介して行われる。そして、加圧空気が噴射器１１のスロート１２を通過した後、圧力は最小となり、その後、圧力は急上昇し、それから徐々に上昇して噴射器１１の出口１３に至る。その結果として、噴射器１１のスロート１２の直後に設けた液体導入口１４に吸引力が発生し、この吸引力によって、オイルが液体供給路６を通してオイル源２から噴射器１１の内部に吸引される。
【００３２】
このように、噴射器１１を、液体導入口１４をスロート１２の直後に設けたラバルノズル（末広ノズル）で構成することで、噴射器（ラバルノズル）１１内部のミスト生成のためのガス流れを超音速流れとなし、噴射器１１の内部に液体導入口１４から供給された液体を超音速で分断し霧化して、粒子径の細かい高濃度のミストを生成することができる。
【００３３】
噴射器１１は、その拡り管１５において加圧空気とオイルを混合してミストとして噴射する。噴射器１１の出口１３の下側には、例えば発泡体の骨の部分のみ（膜を除去）を利用した３次元網目構造の連続気泡で構成した平板状のスポンジからなる発泡板１６が配置されている。発泡板１６は、吊下げロッド１７によりカバー３から吊り下げ保持されている。これにより、噴射器１１から噴射されたミストのうち微細な粒子径のミストは、発泡板１６内を通過あるいは偏向して流れて容器１内に浮遊し、比較的粒径の大きなものは、発泡板１６に吸収され凝縮して容器１内に落下する。したがって、粒子径分布が非常に小さい径に高い密度で集中しているミストが生成される。
カバー３には、空間４内のミストを容器１から導出するための導管７および容器内圧力（吐出し圧力）確認用の圧力計６０が設けられている。
【００３４】
オイル源２から噴射器１１へ延びる液体供給路６にはフロート式の流量計８が設けられている。流量計８には、流量指示部８ａと逆流防止機構８ｂが備えられている。また、液体供給路６には、噴射器１１へ供給するオイルの流量を調整するための可変絞り弁９と、流量計８のフロート８ｃの浮上を検知するセンサ１０が設けられている。
【００３５】
このように、流量計８に逆流防止機構８ｂを備えることで、ミスト生成装置停止時に液体供給路６中のオイルがオイル源２に戻ることを防止して、液体供給路６を常にオイルで満たされた状態にすることができる。さらに、前述のように、噴射器１１は、容器１内のオイルを、液体供給路６を通して吸引作用により該噴射器１１の内部に吸込むよう構成されており、この液体供給路６中にフロート式の流量計８とフロート８ｃの浮上を検知するセンサ１０を備えることで、ミスト生成装置が正常にミストを生成していることを遠隔監視することができる。なお、センサ１０は、例えば近接スイッチや透過形の光電スイッチであり、周囲環境に応じて選択される。
【００３６】
噴射器１１へのガス（加圧空気）の供給は、ガス供給源（加圧空気供給源）２０から、フィルタ２１、減圧弁２２、圧力計２３および２ポート電磁弁２４を設置したガス供給路５を介して行われる。なお、２ポート電磁弁２４は、ミスト生成装置の運転および停止を操作するためのものであり、用途に応じて２ポート手動弁としてもよい。
【００３７】
導管７には、ミスト搬送流路５０の一端が接続され、ミスト搬送流路５０の他端は、工作機械のロータリジョイント５１に接続されている。これにより、ミスト搬送流路５０、工作機械のロータリジョイント５１及び中空主軸５２を通して、例えば、オイルホール径の大きな（流路抵抗の小さい）ドリル５３ａ等の工具のオイルホール５４ａからミスト５５ａを加工点に噴射できるようになっている。
【００３８】
ミスト搬送流路５０内には、補助ミスト発生部としての連結器４０が設置されている。この連結器（補助ミスト発生部）４０の噴出口４１は、２ポート電磁弁２４の下流側のガス供給路５から分岐し、キャリアガス／液混合部３０の内部を延びるキャリアガス供給路３１に接続されており、この噴出口４１からミスト搬送流路５０内にキャリアガス（加圧空気）またはキャリアガス／液混合流体が噴射（噴霧）される。キャリアガス供給路３１の内部には、定比減圧弁３２およびチェック弁３３が設置されている。
【００３９】
ここで、前記減圧弁２２は、ガス供給源２０から噴射器１１へ供給するガス（加圧空気）の供給圧力を制御する役割を果たし、前記定比減圧弁３２は、ガス供給源２０から減圧弁２２を介して連結器（補助ミスト発生部）４０の噴出口４１へ供給するキャリアガス（加圧空気）の供給圧力を制御する役割を果たす。そして、この定比減圧弁３２は、減圧弁２２の２次側圧力を一定の比率、例えば、０．６〜０．８程度に減圧した圧力に制御するように構成されている。
【００４０】
これにより、噴射器１１へのガス供給圧力の変更に伴って、連結器（補助ミスト発生部）４０の噴出口４１へのキャリアガス供給圧力が自動的に適正な圧力（ガス供給圧力を一定の比率で減圧した圧力）となる。これにより、連結器（補助ミスト発生部）４０の噴出口４１へのキャリアガス供給圧力の煩雑な調整が不要となり、ミスト生成装置の使い勝手を向上させることができる。
【００４１】
キャリアガス／液混合部３０には、内部にチェック弁３５および容積形ポンプ３６を備え、オイルタンク３７に接続されたオイル注入路３４が備えられ、このオイル注入路３４は、チェック弁３３と連結器（補助ミスト発生部）４０の噴出口４１との間でキャリアガス供給路３１と合流している。これにより、容積形ポンプ３６を駆動することで、オイルタンク３７内に貯蔵されたオイルが、キャリアガス供給路３１に沿って流れるキャリアガス（加圧空気）の中に注入される。
【００４２】
次に、上記構成のミスト生成装置において、大径ドリル（工具）５３ａを使用して加工を行う場合について説明する。
ここで、２ポート電磁弁２４を開いてミスト生成装置を運転すると、減圧弁２２で設定した圧力の加圧空気がガス供給路５を介して噴射器１１に流入するとともに、定比減圧弁３２によって減圧弁２２の２次側圧力に対して所定の比率の圧力に減圧された加圧空気（キャリアガス）がキャリアガス供給路３１を介して連結器（補助ミスト発生部）４０の噴出口４１に供給される。
【００４３】
噴射器１１に流入した加圧空気がスロート１２を通過することによって液体導入口１４に吸引力が発生し、この吸引力によって、容器１内のオイルが、液体供給路６を介してオイル源２から噴射器１１に吸引される。噴射器１１は、その拡り管１５において、超音速でオイルを微細な粒子に分断し加圧空気とオイル粒子を混合してミストとして噴射する。噴射されたミストのうち微細な粒子径のミストは、容器１内の空間４に浮遊し、比較的粒径の大きなものは、発泡板１６に吸収され凝縮して容器１の下部のオイル源２に落下する。したがって、粒子径分布が非常に小さい径に高い密度で集中しているミストが生成される。生成されるミスト（液体微粒子）の量は、流量計８の指示値を見ながら可変絞り弁９を調整して噴射器１１に流入するオイルの流量を制御することによって変更することができ、加工に必要な最少量で使用される。導管７から吐出されたミストの移送は、容器１の内圧を介して行われる。
【００４４】
連結器（補助ミスト発生部）４０の噴出口４１から噴出された加圧空気（キャリアガス）は、容器１の内圧を自動的に適正な圧力に調整し、空間４内のミストを導管７の導出方向に向かって加速させる。この場合のミスト生成装置の運転状態は、下記のように、図２の運転点Ｃ４となり、ミスト生成装置は、適正な運転点で運転され、噴射器１１の能力を十分に発揮した濃度のミストが導管７から吐出され、ミスト搬送流路５０、連結器４０、ロータリジョイント５１、中空主軸５２を経由して、大径ドリル５３ａのオイルホール５４ａからミスト５５ａが加工点に良好な噴射速度で噴射される。
【００４５】
なお、大径ドリル５３ａが特にサイズの大きいドリルで、ミスト吐出し量が不足する場合は、キャリアガス／液混合部３０の容積形ポンプ３６を駆動する。すると、オイルタンク３７内のオイルが容積形ポンプ３６によってキャリアガス供給路３１に注入され、連結器（補助ミスト発生部）４０の噴出口４１から追加のミストがミスト搬送方向に噴射されて、大径ドリル５３ａのオイルホール５４ａから噴射されるミスト５５ａの量が増加される。ここで、追加のミスト量の調整は、容積形ポンプ３６の吐出し量を、図示しない制御回路で制御することによって行う。
【００４６】
このように、連結器（補助ミスト発生部）４０によって、必要に応じてミスト量を追加増量することで、サイズの大きい工具等に対してミスト不足による加工不良が発生するリスクを回避することができる。
【００４７】
図２は、図１に示すミスト生成装置におけるシステムカーブの一例であり、工具としてオイルホール径の大きいドリル５３ａを使用した場合、すなわち、搬送流路の抵抗（抵抗曲線Ｒ２）が小さい場合を示す。図２において、実線の曲線Ａ２は、ミスト生成装置の特性曲線である。噴射器１１へのガス供給圧力Ｐ１および抵抗曲線Ｒ１，Ｒ２は、図８の場合と同一である。ここで、定比減圧弁３２は、減圧弁２２の２次側圧力を一定の比率、例えば、０．６〜０．８程度に減圧した圧力に制御するように構成されている。このため、容器内圧力Ｐ２のガス供給圧力Ｐ１に対する比Ｐ２／Ｐ１が一定（例えば、０．６〜０．８）となり、噴射器１１へのガス供給圧力Ｐ１の設定に伴って、容器内圧力Ｐ２は、自動的に最適な圧力となる。
【００４８】
このとき、ミスト生成装置は運転点Ｃ４で運転され、ミスト生成装置の容器内圧力（吐出し圧力）Ｐ５は、容器内圧力Ｐ２とほぼ等しく（Ｐ５≒Ｐ２）なる。すなわち、オイルホール径が変わった工具（ドリル）を使用しても、常に最適なミスト吐出し圧力Ｐ５が維持できる。
【００４９】
ここで、ミスト生成装置から吐出されるミスト風量はＱ３となる。また、噴射器１１から容器１内に噴射されるミスト風量は、想像線の曲線（補助ミスト発生部４０へのキャリアガス供給圧力が０の場合の特性曲線）と容器内圧力Ｐ２の交点の風量であるＱ１となる。風量差Ｑ３−Ｑ１は、補助ミスト発生部４０へのキャリアガスの供給によるミストの加速風量である。この加速風量により、ドリル（工具）５３ａのオイルホール５４ａからのミスト５５ａの噴射速度を高めて、ミストの加工点への付着性を向上させると共に、切粉等の排除能力を増加させることができる。
【００５０】
なお、図１に示す例では、定比減圧弁３２を設けて、減圧弁２２の２次側圧力を一定の比率に減圧した圧力に制御するようにした例を示している。この定比減圧弁３２を定差減圧弁に置き換え、この差圧減圧弁で、減圧弁２２の２次側圧力を一定の差圧、例えば０．１５〜０．２５ＭＰａ程度に減圧した圧力に制御するようにしてもよい。これによっても、容器内圧力Ｐ２のガス供給圧力Ｐ１に対する差圧Ｐ１−Ｐ２が一定（例えば、０．１５〜０．２５ＭＰａ）となるようにして、噴射器１１へのガス供給圧力Ｐ１の設定に伴って、容器内圧力Ｐ２が自動的に最適な圧力となるようにすることができる。
【００５１】
図３は、本発明の第２の実施の形態のミスト生成装置の概略構成を示す図である。図３において、図１と同一符号を付した部分は同一または相当部分を示す。この実施の形態のミスト生成装置は、例えばオイルのような液体冷却潤滑剤を供給する液体供給源（オイル源）２をその下部に収容する容器１を有している。この容器１は、カバー３によって覆われた圧力容器として構成されている。
【００５２】
オイル源２の上方に形成された容器１内の空間４には、噴射器１１がカバー３に固設して設けられており、加圧空気（ガス）とオイル（液体）の供給を受けて噴射器１１から噴射されたミストが該空間４内に滞留するようになっている。この例では、噴射器１１として、液体導入口１４をスロート（最狭部）１２の直後に設けたラバルノズル（末広ノズル）が使用されている。つまり、噴射器１１への加圧空気（ガス）の供給は、ガス供給路５を介して行われる。そして、加圧空気が噴射器１１のスロート１２を通過した後、圧力は最小となり、その後、圧力は急上昇し、それから徐々に上昇して噴射器１１の出口１３に至る。その結果として、噴射器１１のスロート１２の直後に設けた液体導入口１４に吸引力が発生し、この吸引力によって、オイルが液体供給路６を通してオイル源２から噴射器１１の内部に吸引される。
【００５３】
噴射器１１は、その拡り管１５において加圧空気とオイルを混合してミストとして噴射する。噴射器１１の出口１３の下側には、例えば発泡体の骨の部分のみ（膜を除去）を利用した３次元網目構造の連続気泡で構成した平板状のスポンジからなる発泡板１６が配置されている。発泡板１６は、吊下げロッド１７によりカバー３から吊り下げ保持されている。カバー３には、空間４内のミストを容器１から導出するための導管７および容器内圧力（吐出し圧力）確認用の圧力計６０が設けられている。
【００５４】
オイル源２から噴射器１１へ延びる液体供給路６には、フロート式の流量計８が設けられている。流量計８には、流量指示部８ａと逆流防止機構８ｂが備えられている。また、液体供給路６には、噴射器１１へ供給するオイルの流量を調整するための可変絞り弁９と、流量計８のフロート８ｃの浮上を検知するセンサ１０が設けられている。
【００５５】
このように、流量計８に逆流防止機構８ｂを備えることで、ミスト生成装置停止時に液体供給路６中のオイルがオイル源２に戻ることを防止して、液体供給路６を常にオイルで満たされた状態にすることができる。さらに、フロート８ｃの浮上を検知するセンサ１０を設けたことで、ミスト生成装置が正常にミストを生成していることを遠隔監視することができる。なお、センサ１０は、近接スイッチや透過形の光電スイッチであり、周囲環境に応じて選択される。
【００５６】
噴射器１１へのガス（加圧空気）の供給は、ガス供給源（加圧空気供給源）２０から、フィルタ２１、減圧弁２２、圧力計２３および２ポート電磁弁２４を設置したガス供給路５を介して行われる。なお、２ポート電磁弁２４は、ミスト生成装置の運転および停止を操作するためのものであり、用途に応じて２ポート手動弁としてもよい。
【００５７】
導管７には、ミスト搬送流路５０の一端が接続され、ミスト搬送流路５０の他端は、工作機械のロータリジョイント５１に接続されている。これにより、ミスト搬送流路５０、工作機械のロータリジョイント５１及び中空主軸５２を通して、例えば、オイルホール径の小さな（流路抵抗の大きい）ドリル５３ｂ等の工具のオイルホール５４ｂからミスト５５ｂを加工点に噴射できるようになっている。
【００５８】
ミスト搬送流路５０には、途中から分岐してリリーフ流路６１が接続されている。このリリーフ流路６１内には、噴射器１１へのガス供給圧力に対して一定の比率の圧力、例えば、０．６〜０．８倍程度の圧力で作動する定比リリーフ弁６２、フィルタ６４およびドレンポット６５が設置されている。定比リリーフ弁６２のパイロット圧力は、ガス供給源２０から噴射器１１へのガス供給路５中の２ポート電磁弁２４の下流側から分岐して定比リリーフ弁６２のパイロットポート６２ａに接続されたパイロット管路６３によって導かれるように構成されている。なお、前記リリーフ流路６１は、容器１内の空間４に接続するようにしてもよい。
【００５９】
次に、上記構成のミスト生成装置において、小径ドリル（工具）５３ｂを使用して加工を行う場合について説明する。
ここで、２ポート電磁弁２４を開いてミスト生成装置を運転すると、減圧弁２２で設定した圧力の加圧空気がガス供給路５を介して噴射器１１に流入しミストが生成される。このとき、容器１の内圧が上昇し噴射器１１への加圧空気（ガス）供給圧力に対して所定の比率、例えば、０．７倍程度の圧力に到達すると、自動的に定比リリーフ弁６２が作動して、ミスト搬送流路５０内を流れるミストの一部がリリーフ流路６１を通してリリーフされ、これによって、容器１内の圧力が適正な圧力に維持される。ここで、リリーフ流路６１を通してリリーフされたミストは、フィルタ６４で空気とオイルに分離され、分離された空気は排気口６４ａから放出される。また、フィルタ６４で分離されたオイルは、ドレンポット６５に回収され再利用される。
【００６０】
この場合のミスト生成装置の運転状態は、下記のように、図４の運転点Ｃ５となり、ミスト生成装置は、適正な運転点で運転され、導管７から小径ドリルに対して十分な風量と濃度のミストが吐出され、ミスト搬送流路５０、ロータリジョイント５１、中空主軸５２を経由して、小径ドリル５３ｂのオイルホール５４ｂからミスト５５ｂが加工点に噴射され良好な加工が行える。
【００６１】
図４は、図３に示すミスト生成装置におけるシステムカーブの一例であり、工具としてオイルホール径の小さいドリル５３ｂを使用した場合、すなわち、搬送流路の抵抗（抵抗曲線Ｒ３）が大きすぎる場合に、上記の定比リリーフ弁６２により、容器内の圧力（吐出し圧力）を適正化した時のミスト生成装置の特性曲線Ａ１と搬送流路の抵抗曲線を併記したシステムカーブを示す。図４において、噴射器へのガス供給圧力Ｐ１、搬送流路の抵抗（抵抗曲線Ｒ３）は、図９に示す場合と同一である。また、図４中の抵抗曲線Ｒ４は、前記定比リリーフ弁６２の抵抗と搬送流路の抵抗（抵抗曲線Ｒ３）を合成した合成抵抗曲線である。
【００６２】
ここで、定比リリーフ弁６２は、噴射器１１へのガス供給圧力に対して一定の比率の圧力、例えば、０．６〜０．８倍程度の圧力で作動するように構成されている。このため、容器内圧力Ｐ６のガス供給圧力Ｐ１に対する比Ｐ６／Ｐ１が一定（例えば、０．６〜０．８）となり、噴射器１１へのガス供給圧力Ｐ１の設定に伴って容器内圧力Ｐ６は自動的に最適な圧力となる。
【００６３】
このとき、ミスト生成装置は運転点Ｃ５で運転され、ミスト生成装置の容器内圧力（吐出し圧力）Ｐ６は、常にほぼ一定となる。すなわち、オイルホール径が変わった工具（ドリル）を使用しても、常に最適なミスト吐出し圧力Ｐ６が維持できる。これによって、噴射器１１の内部でミスト生成に必要な十分なガス流速が得られ、噴射器１１で生成されるミストは濃度の濃い良好なものとなる。
【００６４】
ここで、噴射器１１から容器１内に噴射されるミスト風量はＱ１となる。また、ミスト生成装置から、ミスト搬送流路５０を通って、小径ドリル５３ｂ等の工具のオイルホール５４ｂより噴射されるミスト５５ｂの風量は、ミスト生成装置の容器内圧力Ｐ６と抵抗曲線Ｒ３との交点の風量Ｑ４となる。風量差Ｑ１−Ｑ４は、前記定比リリーフ弁６２から容器外に放出されるガスの風量である。
【００６５】
図４と図９を比較参照すると、図４の場合、ミスト生成装置からミスト搬送流路５０を通って小径ドリル５３ｂ等の工具のオイルホール５４ｂより噴射されるミスト５５ｂの風量Ｑ４は、図９の場合より若干減少する。しかし、噴射器１１から容器１内に噴射されるミスト風量Ｑ１は大きくなり、噴射器１１の内部でミスト生成に必要な十分なガス流速が得られ、このため噴射器１１から濃度の濃い有効なミストが生成される。その結果、ミスト生成装置からミスト搬送流路５０を通って、例えば小径ドリル５３ｂ等の工具のオイルホール５４ｂより噴射されるミスト（液体微粒子）吐出し量（ミスト生成装置から搬送流路を通って小径ドリル等の工具のオイルホールより噴射されるミスト風量と濃度の積）は増加する。これによって、小径ドリル５３ｂ等の加工に対して十分なミスト吐出し量が得られる。
【００６６】
なお、図３に示す例では、リリーフ流路６１に、噴射器１１へのガス供給圧力に対して一定の比率の圧力で作動する定比リリーフ弁６２を設けた例を示している。この定比リリーフ弁６２を、噴射器１１へのガス供給圧力Ｐ１に対して一定の差圧、例えば０．１５〜０．２５ＭＰａ程度の差圧で作動する定差リリーフ弁に置き換えてもよい。これによっても、容器内圧力Ｐ６のガス供給圧力Ｐ１に対する差圧Ｐ１−Ｐ６が一定（例えば、０．１５〜０．２５ＭＰａ）となるようにして、噴射器１１へのガス供給圧力Ｐ１の設定に伴って、容器内圧力Ｐ６が自動的に最適な圧力となるようにすることができる。
【００６７】
図５は、本発明の第３の実施の形態のミスト生成装置の概略構成を示す図である。図５において、図１と同一符号を付した部分は同一または相当部分を示す。この実施の形態のミスト生成装置は、例えばオイルのような液体冷却潤滑剤を供給する液体供給源（オイル源）２をその下部に収容する容器１を有している。この容器１は、カバー３によって覆われた圧力容器として構成されている。
【００６８】
オイル源２の上方に形成された容器１内の空間４には、噴射器１１がカバー３に固設して設けられており、加圧空気（ガス）とオイル（液体）の供給を受けて噴射器１１から噴射されたミストが該空間４内に滞留するようになっている。この例では、噴射器１１として、液体導入口１４をスロート（最狭部）１２の直後に設けたラバルノズル（末広ノズル）が使用されている。つまり、噴射器１１への加圧空気（ガス）の供給は、ガス供給路５を介して行われる。そして、加圧空気が噴射器１１のスロート１２を通過した後、圧力は最小となり、その後、圧力は急上昇し、それから徐々に上昇して噴射器１１の出口１３に至る。その結果として、噴射器１１のスロート１２の直後に設けた液体導入口１４に吸引力が発生し、この吸引力によって、オイルが液体供給路６を通してオイル源２から噴射器１１の内部に吸引される。
【００６９】
このように、噴射器１１を、液体導入口１４をスロート１２の直後に設けたラバルノズル（末広ノズル）で構成することで、噴射器（ラバルノズル）１１内部のミスト生成のためのガス流れを超音速流れとなし、噴射器１１の内部に液体導入口１４から供給された液体を超音速で分断し霧化して、粒子径の細かい高濃度のミストを生成することができる。
【００７０】
噴射器１１は、その拡り管１５において加圧空気とオイルを混合してミストとして噴射する。噴射器１１の出口１３の下側には、例えば発泡体の骨の部分のみ（膜を除去）を利用した３次元網目構造の連続気泡で構成した平板状のスポンジからなる発泡板１６が配置されている。発泡板１６は、吊下げロッド１７によりカバー３から吊り下げ保持されている。これにより、噴射器１１から噴射されたミストのうち微細な粒子径のミストは、発泡板１６内を通過あるいは偏向して流れて容器１内に浮遊し、比較的粒径の大きなものは、発泡板１６に吸収され凝縮して容器１内のオイル源２に落下する。したがって、粒子径分布が非常に小さい径に高い密度で集中しているミストが生成される。
カバー３には、空間４内のミストを容器１から導出するための導管７および容器内圧力（吐出し圧力）確認用の圧力計６０が設けられている。
【００７１】
オイル源２から噴射器１１へ延びる液体供給路６にはフロート式の流量計８が設けられている。流量計８には、流量指示部８ａと逆流防止機構８ｂが備えられている。また、液体供給路６には、噴射器１１へ供給するオイルの流量を調整するための可変絞り弁９と、流量計８のフロート８ｃの浮上を検知するセンサ１０が設けられている。
【００７２】
このように、流量計８に逆流防止機構８ｂを備えることで、ミスト生成装置停止時に液体供給路６中のオイルがオイル源２に戻ることを防止して、液体供給路６を常にオイルで満たされた状態にすることができる。さらに、前述のように、噴射器１１は、容器１内のオイルを、液体供給路６を通して吸引作用により該噴射器１１の内部に吸込むよう構成されており、この液体供給路６中にフロート式の流量計８とフロート８ｃの浮上を検知するセンサ１０を備えることで、ミスト生成装置が正常にミストを生成していることを遠隔監視することができる。なお、センサ１０は、例えば近接スイッチや透過形の光電スイッチであり、周囲環境に応じて選択される。
【００７３】
噴射器１１へのガス（加圧空気）の供給は、ガス供給源（加圧空気供給源）２０から、フィルタ２１、減圧弁２２、圧力計２３および２ポート電磁弁２４を設置したガス供給路５を介して行われる。なお、２ポート電磁弁２４は、ミスト生成装置の運転および停止を操作するためのものであり、用途に応じて２ポート手動弁としてもよい。
【００７４】
導管７には、ミスト搬送流路５０の一端が接続され、ミスト搬送流路５０の他端は、工作機械のロータリジョイント５１に接続されている。これにより、ミスト搬送流路５０、工作機械のロータリジョイント５１及び中空主軸５２を通して、例えば、オイルホール径の大きな（流路抵抗の小さい）ドリル５３ａ等の工具のオイルホール５４ａからミスト５５ａを加工点に噴射できるようになっている。
【００７５】
容器１の内部には、ガス供給源２０から供給されるガス（加圧空気）をキャリアガスとして使用し、このキャリアガスと容器２内のオイルの供給を受けて補助ミストを容器２内に噴霧する補助ミスト発生部７１が設けられている。補助ミスト発生部７１へのキャリアガスの供給は、２ポート電磁弁２４の下流側のガス供給路５から分岐し、内部に２ポート電磁弁８１、定比減圧弁８２及びチェック弁８３を設置したキャリアガス供給路８０を通して行われる。そして、この補助ミスト発生部７１内に供給されたキャリアガスは、絞り部７２を通過した後、出口７３から噴霧される。
【００７６】
ここで、前記減圧弁２２は、ガス供給源２０から噴射器１１へ供給するガス（加圧空気）の供給圧力を制御する役割を果たし、前記定比減圧弁８２は、ガス供給源２０から減圧弁２２を介して補助ミスト発生部７１へ供給するキャリアガス（加圧空気）の供給圧力を制御する役割を果たす。そして、この定比減圧弁８２は、減圧弁２２の２次側圧力を一定の比率、例えば、０．６〜０．８程度に減圧した圧力に制御するように構成されている。
なお、この定比減圧弁８２を定差減圧弁に置き換え、この差圧減圧弁で、減圧弁２２の２次側圧力を一定の差圧、例えば０．１５〜０．２５ＭＰａ程度に減圧した圧力に制御するようにしてもよいことは前述と同様である。
【００７７】
これにより、噴射器１１へのガス供給圧力の変更に伴って、補助ミスト発生部７１へのキャリアガス供給圧力が自動的に適正な圧力（ガス供給圧力を一定の比率で減圧した圧力）となる。これにより、補助ミスト発生部７１へのキャリアガス供給圧力の煩雑な調整が不要となり、ミスト生成装置の使い勝手を向上させることができる。
【００７８】
補助ミスト発生部７１への液体の供給は、可変絞り弁９の下流側の液体供給路６から分岐し、絞り部７４の下流側で、補助ミスト発生部７１の液体導入口７４に接続された補助液体供給路９０を通して行われる。補助液体供給路９０中には、補助ミスト発生部７１へのキャリアガス供給圧力と容器１内の圧力をパイロット圧として、補助ミスト発生部７１へのキャリアガス供給圧力が容器１内の圧力より大きい場合のみ開くようにしたパイロット開閉弁９１が設けられている。これにより、容器１内の圧力が補助ミスト発生部７１へのキャリアガス供給圧力より高くなった場合には、自動的に前記パイロット開閉弁９１が閉じて、補助ミスト発生部７１から液体供給路６への逆圧を遮断することができる。
なお、前記パイロット開開閉弁９１の代用として、チェック弁や電磁弁等の弁手段を使用してもよい。
【００７９】
次に、上記構成のミスト生成装置において、大径ドリル（工具）５３ａを使用して加工を行う場合について説明する。
ここで、２ポート電磁弁２４及び８１を開いてミスト生成装置を運転すると、減圧弁２２で設定した圧力の加圧空気がガス供給路５を介して噴射器１１に流入するとともに、定比減圧弁８２によって減圧弁２２の２次側圧力に対して所定の比率の圧力に減圧された加圧空気（キャリアガス）がキャリアガス供給路８０を介して補助ミスト発生部７１に供給される。
【００８０】
噴射器１１に流入した加圧空気がスロート１２を通過することによって液体導入口１４に吸引力が発生し、この吸引力によって、容器１内のオイルが、液体供給路６を介してオイル源２から噴射器１１に吸引される。噴射器１１は、その拡り管１５において、超音速でオイルを微細な粒子に分断し加圧空気とオイル粒子を混合してミストとして噴射する。噴射されたミストのうち微細な粒子径のミストは、容器１内の空間４に浮遊し、比較的粒径の大きなものは、発泡板１６に吸収され凝縮して容器１の下部のオイル源２に落下する。したがって、粒子径分布が非常に小さい径に高い密度で集中しているミストが生成される。生成されるミスト（液体微粒子）の量は、流量計８の指示値を見ながら可変絞り弁９を調整して噴射器１１に流入するオイルの流量を制御することによって変更することができ、加工に必要な最少量で使用される。導管７から吐出されたミストの移送は、容器１の内圧を介して行われる。
【００８１】
補助ミスト発生部７１の出口７３から噴出された加圧空気（キャリアガス）は、容器１の内圧を自動的に適正な圧力に調整し、空間４内のミストを導管７の導出方向に向かって加速させる。また、補助ミスト発生部７１に流入した加圧空気（キャリアガス）が絞り部７２を通過したとき、断面積の拡大によって吸引力が発生し、この吸引力によってオイルが液体供給路６から分岐した補助液体供給路９０を通って補助ミスト発生部７１に吸引される。補助ミスト発生部７１は、その出口７３において加圧空気（キャリアガス）とオイルを混合してミスト（補助ミスト）として噴射する。このことによって、増量されたミストが導管７から適正な圧力で吐出され、ミスト搬送流路５０、ロータリジョイント５１、中空主軸５２を経由して、大径ドリル５３ａのオイルホール５４ａからミスト５５ａが加工点に良好な噴射速度で噴射される。
【００８２】
図６は、本発明の第４の実施の形態のミスト生成装置の概略構成を示す図である。図６に示す例の図５に示す例と異なる点は、図５に示す例のミスト生成装置におけるパイロット開閉弁９１の代わりに、チェック弁７６を補助ミスト発生部７１の出口側に設けた点にある。その他の構成は、図５に示す例と同様であるので、ここではその説明を省略する。
この例にあっては、容器１内の圧力が補助ミスト発生部７１へのキャリアガス供給圧力より高くなった場合に、チェック弁７６が自動的に閉じて、補助ミスト発生部７１から液体供給路６への逆圧を遮断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１の実施の形態のミスト生成装置の概要構成を示す図である。
【図２】図１に示すミスト生成装置において、工具としてオイルホール径の大きいドリルを使用した場合のシステムカーブの一例を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態のミスト生成装置の概要構成を示す図である。
【図４】図３に示すミスト生成装置において、工具としてオイルホール径の小さいドリルを使用した場合のシステムカーブの一例を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態のミスト生成装置の概要構成を示す図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態のミスト生成装置の概要構成を示す図である。
【図７】ミスト生成装置が正常な運転状態で運転されている場合におけるシステムカーブを示す図である。
【図８】ミスト生成装置が、搬送流路の抵抗が小さくなった状態で運転されている場合におけるシステムカーブを示す図である。
【図９】ミスト生成装置が、搬送流路の抵抗が大きくなった状態で運転されている場合におけるシステムカーブを示す図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  容器
２  オイル源
５  ガス供給路
６  液体供給路
７  導管
８  流量計
８ａ  流量指示部
８ｂ  逆流防止機構
８ｃ  フロート
１０  センサ
１１  噴射器
１２  スロート
１４  液体導入口
１６  発泡板
２０  ガス供給源
２１  フィルタ
２２  減圧弁
２３  圧力計
３０  キャリアガス／液混合部
３１  キャリアガス供給路
３２  定比減圧弁（定差減圧弁）
３４  オイル注入路
３６  容積形ポンプ
３７  オイルタンク
４０  連結器（補助ミスト発生部）
４１  噴出口
５０  ミスト搬送流路
５１  ロータリジョイント
５２  中空主軸
５３ａ，５３ｂ  ドリル（工具）
５４ａ，５４ｂ  オイルホール
５５ａ，５５ｂ  ミスト
６０  圧力計
６１  リリーフ流路
６２  定比リリーフ弁（定差リリース弁）
６３  パイロットポート
６４  フィルタ
６５  ドレンポット
７１  補助ミスト発生部
７２  絞り部
８０  キャリアガス供給路
８２  定比減圧弁
８３  チェック弁
９０  補助流体供給路
９１  パイロット開閉弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006062024.tif 000009
【図８】
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【図９】
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