(57)【要約】【課題】砥粒の詰まりを検出する加工装置及び加工方法を提供することを目的とする。【解決手段】加工装置１００は、高圧水ＷＨを供給可能な高圧水配管１０と、砥粒ＡＢを供給可能な砥粒配管２０と、高圧水ＷＨが導入される高圧水導入部と、砥粒ＡＢが導入される砥粒導入部と、高圧水ＷＨと砥粒ＡＢとを混合する混合部と、砥粒ＡＢが混合された高圧水ＷＨを加工対象物ＯＢＪに噴射するノズルと、を有する噴射部３０と、砥粒配管２０の内部の圧力ＰＭを測定し、圧力ＰＭが下限閾値より小さいことを検出する検出部４０と、を備える。【選択図】図１
2019130614.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧水を供給可能な高圧水配管と、
砥粒を供給可能な砥粒配管と、
前記高圧水が導入される高圧水導入部と、前記砥粒が導入される砥粒導入部と、前記高圧水と前記砥粒とを混合する混合部と、前記砥粒が混合された前記高圧水を加工対象物に噴射するノズルと、を有する噴射部と、
前記砥粒配管の内部の圧力を測定し、前記圧力が下限閾値より小さいことを検出する検出部と、
を備える加工装置。
【請求項２】
前記検出部が、前記圧力が上限閾値より大きいことをさらに検出する請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記検出部が、前記圧力が前記下限閾値より小さい場合に、前記検出部による圧力の測定箇所の上流に異常があることを特定する請求項１又は２に記載の加工装置。
【請求項４】
前記混合部の内部に、前記高圧水導入部から前記ノズルに一方向に延びる第一空間と前記第一空間の周囲の第二空間とを隔てると共に、前記砥粒導入部から前記砥粒の導入方向に延びる導入直線上に開口を有する隔壁管と、
前記第一空間を挟んで前記砥粒導入部と対向する位置に設けられ、前記第二空間内を排気する排気部と、
をさらに備える請求項１〜３のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項５】
高圧水を供給可能な高圧水配管と、
砥粒を供給可能な砥粒配管と、
前記高圧水が導入される高圧水導入部と、前記砥粒が導入される砥粒導入部と、前記高圧水と前記砥粒とを混合する混合部と、前記砥粒が混合された前記高圧水を加工対象物に噴射するノズルと、を有する噴射部と、
前記混合部の内部に、前記高圧水導入部から前記ノズルに一方向に延びる第一空間と前記第一空間の周囲の第二空間とを隔てると共に、前記砥粒導入部から前記砥粒の導入方向に延びる導入直線上に開口を有する隔壁管と、
前記第一空間を挟んで前記砥粒導入部と対向する位置に設けられ、前記第二空間内を排気する排気部と、
を備える加工装置。
【請求項６】
高圧水を供給可能な高圧水配管と、砥粒を供給可能な砥粒配管と、前記高圧水配管及び前記砥粒配管に接続され、前記砥粒を混合して前記高圧水を加工対象物に噴射するノズルと、を有する加工装置の前記砥粒配管の内部の圧力を測定するステップと、
前記圧力が下限閾値より小さいことを検出するステップと、
を含む加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工装置、及び加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
加工装置の一つに、研磨材を混入させた高圧水をノズルから勢いよく噴射させて対象物を切断または切削するものがある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、超高圧噴流水に研磨材を混入するアブレッシブウォータージェットを用いた切削装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平０２−１９４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された切削装置は、供給部から導入された研磨材を、供給部内部で超高圧噴流水に混合している。
研磨材が砥粒である場合、砥粒が供給部内部で詰まってしまうことがある。砥粒が供給部内部で詰まると砥粒の供給量が低下し、加工能力が低下する。
しかし、特許文献１に開示された切削装置では、砥粒の詰まりを検出することができない。
【０００６】
本発明の目的は、上述した課題を鑑みて、砥粒の詰まりを検出することができる加工装置、及び加工方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様の加工装置は、高圧水を供給可能な高圧水配管と、砥粒を供給可能な砥粒配管と、前記高圧水が導入される高圧水導入部と、前記砥粒が導入される砥粒導入部と、前記高圧水と前記砥粒とを混合する混合部と、前記砥粒が混合された前記高圧水を加工対象物に噴射するノズルと、を有する噴射部と、前記砥粒配管の内部の圧力を測定し、前記圧力が下限閾値より小さいことを検出する検出部と、を備える。
【０００８】
本態様によれば、加工装置は、測定された圧力が下限閾値より小さいことを検出する。これにより、加工装置は、少なくとも圧力の測定箇所より下流において、砥粒が詰まっていることを検出できる。したがって、加工装置は、砥粒の詰まりを検出することができる。
【０００９】
また、第２の態様の加工装置は、前記検出部が、前記圧力が上限閾値より大きいことをさらに検出する第１の態様の加工装置である。
【００１０】
また、第３の態様の加工装置は、前記検出部が、前記圧力が前記下限閾値より小さい場合に、前記検出部による圧力の測定箇所の上流に異常があることを特定する第１又は第２の態様の加工装置である。
【００１１】
また、第４の態様の加工装置は、前記混合部の内部に、前記高圧水導入部から前記ノズルに一方向に延びる第一空間と前記第一空間の周囲の第二空間とを隔てると共に、前記砥粒導入部から前記砥粒の導入方向に延びる導入直線上に開口を有する隔壁管と、前記第一空間を挟んで前記砥粒導入部と対向する位置に設けられ、前記第二空間内を排気する排気部と、をさらに備える第１〜第３のいずれかの態様の加工装置である。
【００１２】
また、第５の態様の加工装置は、高圧水を供給可能な高圧水配管と、砥粒を供給可能な砥粒配管と、前記高圧水が導入される高圧水導入部と、前記砥粒が導入される砥粒導入部と、前記高圧水と前記砥粒とを混合する混合部と、前記砥粒が混合された前記高圧水を加工対象物に噴射するノズルと、を有する噴射部と、前記混合部の内部に、前記高圧水導入部から前記ノズルに一方向に延びる第一空間と前記第一空間の周囲の第二空間とを隔てると共に、前記砥粒導入部から前記砥粒の導入方向に延びる導入直線上に開口を有する隔壁管と、前記第一空間を挟んで前記砥粒導入部と対向する位置に設けられ、前記第二空間内を排気する排気部と、を備える。
【００１３】
本態様によれば、加工装置は、第一空間を挟んで砥粒導入部と対向する位置に排気部が設けられ、第二空間内を排気している。このため、加工装置は、噴射部内への砥粒の流速を大きく保つことが可能となる。したがって、砥粒の詰まりを抑制することができる。
【００１４】
また、第６の態様の加工方法は、高圧水を供給可能な高圧水配管と、砥粒を供給可能な砥粒配管と、前記高圧水配管及び前記砥粒配管に接続され、前記砥粒を混合して前記高圧水を加工対象物に噴射するノズルと、を有する加工装置の前記砥粒配管の内部の圧力を測定するステップと、前記圧力が下限閾値より小さいことを検出するステップと、を含む。
【００１５】
本態様によれば、加工方法は、測定された圧力が下限閾値より小さいことを検出する。これにより、加工方法は、少なくとも圧力の測定箇所より下流において、砥粒が詰まっていることを検出できる。したがって、加工方法は、砥粒の詰まりを検出することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の一態様によれば、砥粒の詰まりを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第一実施形態の加工装置の全体概略図である。
【図２】第一実施形態の噴射部の断面図である。
【図３】第一実施形態の加工装置の動作を説明する図である。
【図４】第一実施形態の検出部の動作を説明する図である。
【図５】第一実施形態の検出部の変形例の動作を説明する図である。
【図６】第二実施形態の加工装置の全体概略図である。
【図７】第二実施形態の噴射部の断面図である。
【図８】各実施形態における加工方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る各種実施形態について、図面を用いて説明する。
【００１９】
＜第一実施形態＞
以下、本発明の第一実施形態に係る加工装置について図１〜図５を参照して説明する。
本実施形態の加工装置１００は、アブレッシブウォータージェットを用いた切断装置であって、加工対象物ＯＢＪを切断するためのものである。
【００２０】
（構成）
図１に示すように、加工装置１００は、高圧水配管１０と、砥粒配管２０と、噴射部３０と、検出部４０と、高圧ポンプ５０と、ホッパ６０と、を備える。加工装置１００は、加工対象物ＯＢＪに、砥粒ＡＢを含む高圧混合水ＭＨを噴射する。
【００２１】
高圧水配管１０は、高圧ポンプ５０と噴射部３０とを接続している。
高圧ポンプ５０は、水を加圧して高圧水ＷＨとし、高圧水配管１０を介して、噴射部３０に高圧水ＷＨを供給する。
したがって、高圧水配管１０は、噴射部３０に高圧水ＷＨを供給することが可能である。
【００２２】
砥粒配管２０は、ホッパ６０下部と噴射部３０とを接続している。
ホッパ６０内部には、砥粒ＡＢが充填されている。他の装置又は操作者によって、ホッパ６０の上部の開口から、砥粒ＡＢがホッパ６０内部に供給される。
【００２３】
ホッパ６０内の砥粒ＡＢのうち、ホッパ６０下部の砥粒ＡＢは、重力で加圧され、ホッパ６０下部に接続されている砥粒配管２０に押し出される。これにより、ホッパ６０は、押し出した砥粒ＡＢを、砥粒配管２０を介して噴射部３０に供給する。
したがって、砥粒配管２０は、噴射部３０に砥粒ＡＢを供給することが可能である。
【００２４】
砥粒配管２０は、主配管２０Ａと分岐配管２０Ｂとを有する。主配管２０Ａは、ホッパ６０から噴射部３０に向かって延びている。分岐配管２０Ｂは、主配管２０Ａの途中で主配管２０Ａから分岐している。
【００２５】
噴射部３０は、供給された高圧水ＷＨと砥粒ＡＢとを内部で混合し、高圧混合水ＭＨとして噴射する。
【００２６】
検出部４０は、測定箇所において、砥粒配管２０の内部の圧力ＰＭを測定し、圧力ＰＭが下限閾値より小さいことを検出すると共に、圧力ＰＭが上限閾値より大きいことをさらに検出する。
【００２７】
（噴射部）
図２に示すように、噴射部３０は、高圧水導入部３１と、砥粒導入部３２と、オリフィス３４と、チャンバ３５（混合部）と、ノズル３６と、を備える。
【００２８】
チャンバ３５は、軸線ＡＸを円筒軸として、軸線ＡＸ方向に延びる略中空円筒形状を有する圧力容器である。チャンバ３５は、各種開口を除いて密閉されており、各種開口を塞ぐことで内部を低圧力とすることができる。
チャンバ３５内では、高圧水導入部３１から導入される高圧水ＷＨと砥粒導入部３２から導入される砥粒ＡＢとが、オリフィス３４とチャンバ３５の下面との間の空間において、混合されて高圧混合水ＭＨとなる。
【００２９】
高圧水導入部３１は、チャンバ３５の上面に設けられた軸線ＡＸを中心とする開口に設けられている。高圧水導入部３１に高圧水配管１０が接続されることにより、高圧水導入部３１から噴射部３０内に、高圧水ＷＨが導入される。
導入された高圧水ＷＨは、高圧水導入部３１を介してオリフィス３４に供給される。
【００３０】
砥粒導入部３２は、チャンバ３５の外周上部の開口に設けられている。砥粒導入部３２に砥粒配管２０が接続されることにより、砥粒導入部３２から噴射部３０内に、砥粒ＡＢが導入される。
【００３１】
オリフィス３４は、軸線ＡＸを中心とし、高圧水導入部３１からノズル３６に向かって延びる貫通孔３４Ｈを有する。オリフィス３４の基端は、高圧水導入部３１に接続されている。オリフィス３４の先端は、ノズル３６に向けられている。オリフィス３４の先端側の貫通孔３４Ｈは、ノズル３６を臨んでいる。オリフィス３４の先端とノズル３６とは、空間を挟んで離れている。
貫通孔３４Ｈは、オリフィス３４の基端側から、オリフィス３４の先端側に向けて開いている孔である。
一例として、貫通孔３４Ｈは、オリフィス３４の基端側から、オリフィス３４の先端側に向けて、内径が小さくなっている孔でも良い。
他の例として、貫通孔３４Ｈは、オリフィス３４の基端側から、オリフィス３４の先端側に向けて、単に一定の孔径で開いている小径の孔でも良い。
いずれにせよ、オリフィス３４は、摩耗を抑制するためにダイヤモンド、ルビー等の硬い材質からなる。これにより、オリフィス３４は、高圧水導入部３１に導入された高圧水を、ノズル３６に向けてオリフィス３４の先端側から噴射する。
【００３２】
ノズル３６は、チャンバ３５の下面の開口から、下に向かって突出している。
ノズル３６は、チャンバ３５の下面側の基端から突出している先端に向かって延びている。ノズル３６の上端は、チャンバ３５の下面の開口に接続されている。ノズル３６は、軸線ＡＸを中心とし、上端から下端に向かって貫通するノズル孔３６Ｈを有する。
ノズル３６は、ノズル孔３６Ｈが通常、基端から先端に向けて内径が変化せずに一定の径である筒状である。ノズル孔３６Ｈは、ある一定の長さを有することで高圧混合水ＭＨを整流し、拡散しない絞った流れにする機能を有する。これにより、ノズル３６は、絞られた高圧混合水ＭＨを、加工対象物ＯＢＪに向けて先端から高圧混合水ＭＨを噴射する。
ここで、高圧水ＷＨは、オリフィス３４から高圧で噴射されている。このため、高圧混合水ＭＨもそのままノズル３６から高圧で噴射される。
【００３３】
（検出部）
図１に戻って、検出部４０は、測定部４１と判定部４２とを備える。
測定部４１は、砥粒配管２０の内部の圧力ＰＭを測定する。本実施形態では、測定部４１は、分岐配管２０Ｂの分岐端に接続されている。このため、測定部４１は、測定箇所として、分岐配管２０Ｂの分岐端における分岐配管２０Ｂ内の圧力ＰＭを測定する。
測定部４１は、測定した圧力ＰＭを判定部４２に提供する。
【００３４】
判定部４２は、取得した圧力ＰＭが小さいことを検出する。具体的には、判定部４２は、取得した圧力ＰＭを予め設定された下限閾値ＰＬと比較する。そして、判定部４２は、圧力ＰＭが下限閾値ＰＬより小さい場合、その旨を検出する。
判定部４２は、取得した圧力ＰＭが大きいことを検出する。具体的には、判定部４２は、さらに圧力ＰＭを予め設定された上限閾値ＰＨと比較する。そして、判定部４２は、取得した圧力ＰＭが上限閾値ＰＨより大きい場合、その旨を検出する。
下限閾値ＰＬ及び上限閾値ＰＨには、所望の加工能力を得られるときの圧力ＰＭの下限値及び上限値がそれぞれ設定される。所望の加工能力を得られるときの圧力ＰＭの下限値及び上限値は、経験、実績、実験等によって予め決められる。
【００３５】
例えば、測定部４１は、ブルドン管圧力計であって、図３に示すように、大気圧時を０ｋＰａとして、大気圧との差圧を圧力として測定する。本実施形態において、判定部４２には、上限閾値ＰＨとして−５０ｋＰａが設定され、下限閾値ＰＬとして−７０ｋＰａが設定されている。
【００３６】
検出部４０は、取得した圧力ＰＭが下限閾値ＰＬより小さいことを検出した場合又は上限閾値ＰＨより大きいことを検出した場合、直ちに高圧ポンプ５０に高圧水の供給を停止させる指令を出力してもよい。
さらに、検出部４０は、圧力ＰＭが下限閾値ＰＬより小さいことを検出した場合又は取得した圧力ＰＭが上限閾値ＰＨより大きいことを検出した場合、高圧水配管１０の途中であって、高圧水導入部３１直前に設けた高圧弁３７に指令を出力し、検出後直ちに高圧弁を閉じるように制御してもよい。
【００３７】
（動作）
加工装置１００は、高圧水配管１０から高圧水ＷＨと、砥粒配管２０から砥粒ＡＢとを、噴射部３０にそれぞれ供給する。噴射部３０内に導入された高圧水ＷＨと砥粒ＡＢは、チャンバ３５内部で混合されて、高圧混合水ＭＨとなる。加工装置１００は、混合された高圧混合水ＭＨを、加工対象物ＯＢＪに向けてノズル３６の先端から噴射する。
このとき、検出部４０は、砥粒配管２０の内部の圧力ＰＭを測定し、圧力ＰＭが下限閾値ＰＬより小さい場合、その旨を検出する。他方、検出部４０は、圧力ＰＭが上限閾値ＰＨより大きい場合、その旨を検出する。
【００３８】
（作用及び効果）
本実施形態では、検出部４０は、砥粒配管２０の内部の圧力ＰＭを測定している。
その際、ホッパ６０は、押し出した砥粒ＡＢを、砥粒配管２０を介して噴射部３０に供給している。このため、少なくとも砥粒配管２０の上流端では、砥粒配管２０内部の圧力は、大気圧より大きくなる。
他方、高圧水導入部３１から導入される高圧水ＷＨは、オリフィス３４から噴射される。このため、ベンチュリー効果により、オリフィス３４直下で負圧が形成され、砥粒導入部３２から導入される砥粒ＡＢが吸い込まれる。このため、少なくとも砥粒配管２０の下流端では、砥粒配管２０内部の圧力は、少なくとも大気圧より小さくなる。
【００３９】
もし、例えば、分岐配管２０Ｂより上流において砥粒配管２０内に砥粒ＡＢが詰まり、分岐配管２０Ｂより上流において砥粒配管２０が閉塞したら、圧力ＰＭは、砥粒ＡＢが詰まっていないときに比べて小さくなる。ホッパ６０内での詰まりについても同様である。
このため、検出部４０によって、測定された圧力が下限閾値ＰＬより小さいことを検出すれば、分岐配管２０Ｂより上流（ホッパ６０含む）において砥粒ＡＢが詰まっていることを検出することができる。
【００４０】
もし、例えば、分岐配管２０Ｂより下流において砥粒配管２０内に砥粒ＡＢが詰まり、分岐配管２０Ｂより下流において砥粒配管２０が閉塞したら、圧力ＰＭは、砥粒ＡＢが詰まっていないときに比べて大きくなる。ノズル３６内での詰まり、砥粒導入部３２内での詰まり等についても同様である。
このため、検出部４０によって、測定された圧力が上限閾値ＰＨより大きいことを検出すれば、分岐配管２０Ｂより下流（ノズル３６含む）において砥粒ＡＢが詰まっていることを検出することができる。
したがって、加工装置１００は、砥粒ＡＢの詰まりを検出することができる。
【００４１】
本実施形態のようなアブレッシブウォータージェットを用いた加工装置１００は、砥粒ＡＢを混入させた高圧水をノズルから勢いよく噴射させてトリム（トリミング加工）を行うことができる。また、本実施形態のようなアブレッシブウォータージェットを用いた加工装置１００は、通常難削材の切断加工に用いられており、例えば主翼スキン等のトリム（トリミング加工）を行うことができる。
【００４２】
砥粒ＡＢは、アブレッシブウォータージェットの威力を増加させるために混入させるものであり、多くは粒径数百μm程度のＳｉＣ、Ａｌ２Ｏ３等の研磨材が用いられる。
この砥粒ＡＢの搬送には、本実施形態の加工装置１００のように、ウォータージェットのベンチュリー効果を利用したアスピレーターによる真空搬送がしばしば用いられる。アスピレーターによる真空搬送を用いる理由は、砥粒搬送用に新たな動力を用いる必要が無く、装置の簡素化が図れるからである。
しかし、ノズル３６内で砥粒ＡＢが詰まったり、砥粒配管２０内で瞬間的に砥粒ＡＢが詰まったりすると、一時的にジェットの圧力が低下する場合がある。このような状態になると、トリムの「切れ味」が悪くなって、切断品質が急激に低下するばかりでなく、ジェットの圧力低下時間が長いと切断不能になってしまうこともある。
砥粒ＡＢは、切断能力や品質を向上させるために、尖った形状をしており、この形状のために流動性が悪く、本質的につまりが生じ易い。
【００４３】
図３に示すように、分岐配管２０Ｂよりも下流側である位置ＸＬにおいて、砥粒ＡＢが詰まり、主配管２０Ａが閉塞されたとする。この場合、ホッパ６０からの砥粒ＡＢの押し出しにより、検出部４０で検出される圧力は、通常時に比べて大きくなる。
したがって、検出部４０は、圧力ＰＭが上限閾値ＰＨより大きいことを検出すれば、閉塞を検出することができる。
【００４４】
しかし実際には、図３に示すように、砥粒ＡＢによる閉塞は、分岐配管２０Ｂよりも下流側だけではなく、分岐配管２０Ｂよりも上流側である位置ＸＨでも起こり得る。
位置ＸＨにおいて、主配管２０Ａが砥粒ＡＢにより閉塞されたとする。この場合、ベンチュリー効果の負圧により、検出部４０で検出される圧力は、通常時に比べて小さくなる。すなわち、分岐配管２０Ｂよりも下流側で砥粒ＡＢが詰まる場合とは逆の変化となる。
したがって、検出部４０は、圧力ＰＭが上限閾値ＰＨより大きいことを検出するだけではなく、圧力ＰＭが下限閾値ＰＬより小さいことを検出する。
すなわち、検出部４０は、圧力ＰＭが、図４に示すように、下限閾値ＰＬ以上であって、上限閾値ＰＨ以下である範囲（正常範囲）になく、下限閾値ＰＬより小さい範囲、または上限閾値ＰＨより大きい範囲（異常範囲）にあることを検出する。
【００４５】
通常アブレッシブウォータージェットは、高圧ポンプの圧力変動、ベンチュリー効果の負圧を定める水温、砥粒ＡＢの流れ具合に応じて砥粒配管２０内の圧力は変動する。従って、異常ではない範囲を見極める必要がある。
本実施形態のように、例えば、上限閾値ＰＨを−５０ｋＰａに設定し、下限閾値ＰＬを−７０ｋＰａに設定すれば、上記変動に対応可能である。
【００４６】
検出部４０による圧力の測定箇所（分岐配管２０Ｂ）よりも上流側で閉塞があると、砥粒ＡＢの流れが停止する、もしくは流れる量が少なくなるために、加工装置１００から噴射されるジェットの切れ味が悪くなり、加工対象物ＯＢＪの切断面が荒れたり、切断できなくなったりする。
他方、検出部４０による圧力の測定箇所（分岐配管２０Ｂ）よりも下流側で閉塞があると、砥粒配管２０の閉塞、及び噴射部３０の閉塞の少なくともいずれかが発生していることとなる。砥粒配管２０が閉塞されている場合は上記と同様に砥粒ＡＢの流れが停止する。噴射部３０が閉塞された場合は加工装置１００から噴射されるジェットが停止する。
砥粒ＡＢの流れが停止したり、加工装置１００から噴射されるジェットが停止したりすると、上記同様にジェットの切れ味が悪くなり、被切削物の切断面が荒れたり、切断できなくなったりする。
このような事態に陥ると、閉塞を解除してもすぐトリムを再開することはできず、荒れた切断面を何らかの方法で補修する必要が生じる。
これに対し、本実施形態の加工装置１００は、砥粒ＡＢの詰まりを検出することができる。さらに、砥粒ＡＢの詰まり箇所が、検出部４０による圧力検出箇所である分岐配管２０Ｂより上流か下流かを検出することができる。このため、切断面が荒れたり、切断できなくなったりする前に対応可能であるため、コストや納期の点で非常にインパクトが大きい。
【００４７】
（変形例）
本実施形態では、検出部４０は、圧力ＰＭが下限閾値ＰＬより小さい範囲、または上限閾値ＰＨより大きい範囲（異常範囲）にあることを検出する。変形例として、図５に示すように、検出部４０は、圧力ＰＭが、下限閾値ＰＬより小さい範囲（異常範囲（Ｉ））にあることと、上限閾値ＰＨより大きい範囲（異常範囲（ＩＩ））にあることとを区別して検出しても良い。
さらに、検出部４０は、異常範囲（Ｉ）にあれば、検出部４０による圧力の測定箇所の上流に異常（閉塞）があることを特定し、異常範囲（ＩＩ）にあれば、検出部４０による圧力の測定箇所の下流に異常（閉塞）があることを特定してもよい。
【００４８】
＜第二実施形態＞
以下、本発明の第二実施形態に係る加工装置について図６を参照して説明する。
本実施形態の加工装置２００は、第一実施形態と基本的に同じであるが、真空ポンプを備える点及び噴射部の構成が異なっている。
【００４９】
（構成）
加工装置２００は、高圧水配管１０と、砥粒配管２０と、噴射部２３０と、検出部４０と、高圧ポンプ５０と、ホッパ６０と、を備える。図６に示すように、加工装置２００は、真空ポンプ８０をさらに備える。
【００５０】
図７に示すように、噴射部２３０は、供給された高圧水ＷＨと砥粒ＡＢとを内部で混合し、高圧混合水ＭＨとして噴射する。
噴射部２３０は、高圧水導入部３１と、砥粒導入部３２と、排気部３３と、オリフィス３４と、チャンバ２３５（混合部）と、ノズル３６と、隔壁管７０とを備える。
【００５１】
隔壁管７０は、チャンバ２３５の内部に設けられている。隔壁管７０は、高圧水導入部３１からノズル３６に一方向に延びる第一空間ＳＰ１と、第一空間ＳＰ１の周囲の第二空間ＳＰ２とを隔てる。
隔壁管７０は、砥粒導入部３２から砥粒ＡＢの導入方向に延びる導入直線Ｌｉ上に開口７０Ｈを有する。
【００５２】
排気部３３は、第一空間ＳＰ１を挟んで砥粒導入部３２と対向する位置に設けられている。排気部３３には、真空ポンプ８０が接続される。真空ポンプ８０は、排気部３３から、第二空間ＳＰ２内のガスを排気する。
【００５３】
（動作）
チャンバ２３５内は、真空ポンプ８０によって減圧されている。このため、砥粒導入部３２から導入される砥粒ＡＢの多くは、チャンバ２３５に吸い込まれるように、導入直線Ｌｉの方向に加速される。そして、加速された砥粒ＡＢの多くは、慣性運動により、開口７０Ｈに突入し、高圧水ＷＨと混合され、高圧混合水ＭＨとなり、ノズル３６から噴射される。
【００５４】
（作用及び効果）
ベンチュリー効果によって形成される負圧は、一般的に細かい変動が多いので、第一実施形態のようなベンチュリー効果を利用して砥粒ＡＢを噴射部内へ搬送すると、砥粒ＡＢの搬送量が不安定となる場合がある。砥粒ＡＢの搬送量が不安定となると、噴射部内への砥粒ＡＢの搬送流速を高く保つことが難しい。
また、高圧ジェットのベンチュリー効果による負圧は小さい。このような場合、別途真空ポンプ８０を設けて砥粒ＡＢを減圧空気で搬送した方が、流速を大きくできる。
【００５５】
そこで、本実施形態では、砥粒導入用に独立した専用システムを用いて、第二空間ＳＰ２内を排気することとし、加工装置２００において、別途真空ポンプ８０を設けて砥粒ＡＢを減圧空気で搬送している。
このため、噴射部２３０内への砥粒ＡＢの流速を大きく保つことが可能となる。
加えて、高圧ジェットの負圧変動を抑制できる効果も期待できる。
したがって、砥粒ＡＢの詰まりを抑制することができる。
【００５６】
加えて、本実施形態では、加工装置２００において、チャンバ２３５の内部に隔壁管７０が設けられている。さらに、加工装置２００において、第一空間ＳＰ１を挟んで砥粒導入部３２と対向する位置に排気部３３が設けられている。これにより、噴射部２３０内部で固（砥粒）−気（空気）分離を行うことができる。
もし、隔壁管７０を設けずに、チャンバ２３５の内部をベンチュリー効果によって形成される圧力より小さい圧力に排気すると、導入直線Ｌｉ上における砥粒導入部３２から開口７０Ｈへの砥粒ＡＢの流れが阻害される。
これに対し、本実施形態では、隔壁管７０を設けているため、導入直線Ｌｉ上における砥粒ＡＢの流れが阻害されにくい。これにより、砥粒導入部３２から開口７０Ｈを介して、砥粒ＡＢが第一空間ＳＰ１に導入される。
したがって、砥粒ＡＢの詰まりをさらに抑制することができる。
【００５７】
＜加工方法＞
上記各実施形態における加工方法について、図８を参照して説明する。
以下、加工装置１００を用いた場合について説明するが、加工装置２００を用いた場合であっても同様である。
まず、加工装置１００は、砥粒配管２０の内部の圧力を測定する（ＳＴ１０：圧力を測定するステップ）。
【００５８】
ＳＴ１０に続いて、加工装置１００は、取得した圧力ＰＭを予め設定された下限閾値ＰＬと比較する（ＳＴ２０：下限閾値と比較するステップ）。
比較の結果、加工装置１００が、取得した圧力ＰＭが予め設定された下限閾値ＰＬより小さいと判断した場合（ＳＴ２０：ＹＥＳ）、ＳＴ４０に進む。
比較の結果、加工装置１００が、取得した圧力ＰＭが予め設定された下限閾値ＰＬより小さくないと判断した場合（ＳＴ２０：ＮＯ）、ＳＴ３０に進む。
【００５９】
ＳＴ３０では、加工装置１００は、圧力ＰＭを予め設定された上限閾値ＰＨと比較する（ＳＴ３０：上限閾値と比較するステップ）。
比較の結果、加工装置１００が、取得した圧力ＰＭが予め設定された上限閾値ＰＨより大きくないと判断した場合（ＳＴ３０：ＮＯ）、ＳＴ１０に戻り、再び砥粒配管２０の内部の圧力を測定する。
比較の結果、加工装置１００が、取得した圧力ＰＭが予め設定された上限閾値ＰＨより大きいと判断した場合（ＳＴ３０：ＹＥＳ）、ＳＴ４０に進む。
【００６０】
ＳＴ４０では、加工装置１００は、圧力ＰＭが範囲外であること（圧力ＰＭが下限閾値ＰＬより小さい又は上限閾値ＰＨより大きいこと）を検出する。
【００６１】
ＳＴ４０に続いて、検出部４０は、取得した圧力ＰＭが下限閾値ＰＬより小さいことを検出した場合又は圧力ＰＭが上限閾値ＰＨより大きいことを検出した場合、直ちに高圧ポンプ５０に高圧水の供給を停止させる指令を出力する（ＳＴ５０：出力するステップ）。さらに、ＳＴ５０において、検出部４０は、圧力ＰＭが下限閾値ＰＬより小さいことを検出した場合又は圧力ＰＭが上限閾値ＰＨより大きいことを検出した場合、図２に示すような高圧水配管１０の途中であって、高圧水導入部３１直前に設けた高圧弁３７に指令を出力してもよい。指令を受けた高圧弁３７が高圧水ＷＨの噴射を停止することによって、加工装置１００は、高圧混合水ＭＨの噴射を停止する。
【００６２】
（変形例）
本加工方法の各ステップは、加工装置が実施しているが、変形例として、ＳＴ１０〜ＳＴ５０の少なくともいずれかのステップを作業者が実施してもよい。
また、本加工方法のステップＳＴ２０及びＳＴ３０において、加工装置は、取得した圧力ＰＭを下限閾値ＰＬと比較すると共に上限閾値ＰＨと比較しているが、変形例として取得した圧力ＰＭを予め設定された下限閾値ＰＬと比較するだけで上限閾値ＰＨと比較しなくても良い。この場合、ＳＴ４０では、加工装置は、圧力ＰＭが下限閾値より小さいことだけを検出し、圧力ＰＭが上限閾値ＰＨより大きいことを検出しない。
【００６３】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものとする。
【００６４】
例えば、上記各実施形態において加工装置及び加工方法は、加工対象物ＯＢＪの切断を行っているが、切断に至らずとも加工対象物ＯＢＪの切削を行うものであってもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１０  高圧水配管
２０  砥粒配管
２０Ａ  主配管
２０Ｂ  分岐配管
３０  噴射部
３１  高圧水導入部
３２  砥粒導入部
３３  排気部
３４  オリフィス
３４Ｈ  貫通孔
３５  チャンバ
３６  ノズル
３６Ｈ  ノズル孔
３７  高圧弁
４０  検出部
４１  測定部
４２  判定部
５０  高圧ポンプ
６０  ホッパ
７０  隔壁管
７０Ｈ  開口
８０  真空ポンプ
１００  加工装置
２００  加工装置
２３０  噴射部
２３５  チャンバ
ＡＢ  砥粒
ＡＸ  軸線
Ｌｉ  導入直線
ＭＨ  高圧混合水
ＯＢＪ  加工対象物
ＰＨ  上限閾値
ＰＬ  下限閾値
ＰＭ  圧力
ＳＰ１  第一空間
ＳＰ２  第二空間
ＷＨ  高圧水
【図１】
2019130614.tif 000003
【図２】
2019130614.tif 000004
【図３】
2019130614.tif 000005
【図４】
2019130614.tif 000006
【図５】
2019130614.tif 000007
【図６】
2019130614.tif 000008
【図７】
2019130614.tif 000009
【図８】
2019130614.tif 000010