(57)【要約】【課題】クーラント等の液剤を噴射する液剤噴射装置において、液剤の噴射態様を改善する。【解決手段】クーラント通路１７を有する中空シャフト１１をモータ４によって回転させてノズル３１の回転角（方向）を調整する。クーラント供給源ＣＳから供給されるクーラントにエア供給源ＡＳから供給されるエアを混合し、クーラント通路１７を介してノズル３１からミスト状にして噴射する。エア調整バルブ５５によってエアの流量を調整して、クーラントとエアとの混合比率を調整する。クーラントをミスト状にして噴射することにより、広範囲に均一にクーラントを供給することが可能になる。逆止弁５６、５７によりクーラント及びエアの逆流を防止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液剤を噴射するためのノズルと、該ノズルの回転角度を調整するモータと、前記ノズルに液剤供給源を接続するための液剤接続手段と、前記ノズルにエア供給源を接続するためのエア接続手段と、前記液剤接続手段に供給された液剤と前記エア接続手段に供給されたエアとを混合して前記ノズルに供給する混合手段とを備えていることを特徴とする液剤噴射装置。
【請求項２】
前記混合手段に供給する液剤及びエアの少なくとも一方の流量を調整する調整手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の液剤噴射装置。
【請求項３】
前記液剤供給源側から前記混合手段側への液剤の流れのみを許容する液剤逆止弁、及び、前記エア供給源側から前記混合手段側へのエアの流れのみを許容するエア逆止弁を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液剤噴射装置。
【請求項４】
液剤は、クーラントであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液剤噴射装置。
【請求項５】
前記ノズルに接続されて内部に液剤通路が形成された中空シャフトと、前記中空シャフトが回転可能かつ液密的に挿入されるハウジングと、前記中空シャフトの側壁に設けられて前記ハウジング内に開口する貫通穴と、前記ハウジングに設けられて前記貫通穴を介して前記液剤通路に連通し前記混合手段に接続される入口通路とを備え、
前記中空シャフトの一端部と前記モータの出力軸とは、同軸上に配置されて連結されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液剤噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械加工時の加工部位へのクーラントの噴射、金型への離型剤の塗布、洗浄剤による洗浄等に用いることができるクーラント、離型剤、洗浄剤等の液剤を噴射するための液剤噴射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、工作機械を用いて切削加工、研削加工等の機械加工を行う場合、潤滑、冷却、切屑除去、溶着防止等のため、加工部位にクーラント（切削油剤、研削油剤等）を供給しながら加工が行なわれる。このような機械加工においては、加工の安定性、加工精度を確保する観点から、加工部位に適切にクーラントを供給することが望まれている。そこで、ＮＣ工作機械、マシニングセンタ等の自動工作機械において、加工の進行に応じてクーラントの噴射角度を自動的に調整することにより、加工部位に適切にクーラントを噴射するようにしたクーラント噴射装置が種々提案されている。この種のクーラント噴射装置では、クーラントを噴射するノズルをモータによって駆動し、工具の交換、機械加工の進行等に応じてノズルの位置、角度を調整することにより、加工部位に正確にクーラントを噴射するようにしている。
【０００３】
クーラント噴射装置は、機械加工によって生じるクーラントの飛沫、切屑の飛散に曝されるため、ノズルを駆動するサーボモータ、減速ギヤ機構等に対して充分な防滴性及び防塵性が要求され、また、マシニングセンタ、ＮＣ工作機械等の自動工作機械の限られたスペースに設置する必要があるため、小型化が望まれている。このような要求に応じるものとして、例えば特許文献１には、クーラントの流路を形成する中空シャフトをモータの出力軸に連結して回転駆動し、この中空シャフトにクーラント噴射ノズルを一体化することにより、防滴性、防塵性を高めると共に小型化を可能にしたクーラント噴射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】特開２０１２−２２８７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
クーラント噴射装置においては、クーラントによる潤滑、冷却、切屑除去、溶着防止等の更なる高効率化のために、クーラントの噴射態様の改善が望まれている。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ノズルの回転角度を調整可能とすると共に、クーラント等の液剤とエアとを混合して噴射可能な液剤噴射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】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明の液剤噴射装置は、液剤を噴射するためのノズルと、該ノズルの回転角度を調整するモータと、前記ノズルに液剤供給源を接続するための液剤接続手段と、前記ノズルにエア供給源を接続するためのエア接続手段と、前記液剤接続手段に供給された液剤と前記エア接続手段に供給されたエアとを混合して前記ノズルに供給する混合手段とを備えていることを特徴とする。
請求項２に係る発明の液剤噴射装置は、上記請求項１の構成において、前記混合手段に供給する液剤及びエアの少なくとも一方の流量を調整する調整手段を備えていることを特徴とする。
請求項３に係る発明の液剤噴射装置は、上記請求項１又は２の構成において、前記液剤供給源側から前記混合手段側への液剤の流れのみを許容する液剤逆止弁、及び、前記エア供給源側から前記混合手段側へのエアの流れのみを許容するエア逆止弁を備えていることを特徴とする。
請求項４に係る発明の液剤噴射装置は、上記請求項１乃至３のいずれかの構成において、液剤は、クーラントであることを特徴とする。
請求項５に係る発明の液剤噴射装置は、上記請求項１乃至４のいずれかの構成において、前記ノズルに接続されて内部に液剤通路が形成された中空シャフトと、前記中空シャフトが回転可能かつ液密的に挿入されるハウジングと、前記中空シャフトの側壁に設けられて前記ハウジング内に開口する貫通穴と、前記ハウジングに設けられて前記貫通穴を介して前記液剤通路に連通し前記混合手段に接続される入口通路とを備え、
前記中空シャフトの一端部と前記モータの出力軸とは、同軸上に配置されて連結されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明の液剤噴射装置によれば、モータの回転によりノズルの方向を調整することができ、また、液剤をエアと混合してミスト状にして噴射することができる。
請求項２に係る発明の液剤噴射装置によれば、調整手段により液剤とエアとの混合比率を調整することができる。
請求項３に係る発明の液剤噴射装置によれば、液剤及びエアの逆流を防止することができる。
請求項４に係る発明の液剤噴射装置によれば、クーラントをエアと混合してミスト状にして噴射することができる。
請求項５に係る発明の液剤噴射装置によれば、ノズルの回転角度を調整可能にしつつ、モータをクーラントから隔離することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るクーラント噴射装置の概略構成を示す回路図である。
【図２】図１に示すクーラント噴射装置の蓋体を取外した状態の斜視図である。
【図３】図１に示すクーラント噴射装置の蓋体を取外した状態の正面図である。
【図４】図１に示すクーラント噴射装置の噴射装置本体の縦断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るクーラント噴射装置の蓋体を取外した状態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の第１実施形態について、図１乃至図４を参照して説明する。本実施形態に係るクーラント噴射装置５０の概略構成を表す回路図を図１に示し、具体的な構造を図２乃至図４に示す。
【００１１】
図１乃至図４に示すように、本実施形態に係るクーラント噴射装置５０（液剤噴射装置）は、ＮＣボール盤、ＮＣフライス盤、ＮＣ旋盤、マシニングセンタ等の数値制御（ＮＣ）工作機械に取付けられて、加工部位に、液剤であるクーラントにエアを混合してミスト状に噴射可能としたものである。クーラント噴射装置５０は、クーラントを噴射するノズル３１を有する噴射装置本体５１と、外部のクーラント供給源ＣＳ及びエア供給源ＡＳ（図１参照）にそれぞれ接続するためのクーラント入口継手５２（液剤接続手段）及びエア入口継手５３（エア接続手段）と、クーラント供給源ＣＳ及びエア供給源ＡＳから供給されるクーラントとエアとを混合する混合継手５４（混合手段）と、エアの流量を調整するエア調整バルブ５５と、クーラント及びエアの逆流を防止する逆止弁５６、５７（液剤逆止弁、エア逆止弁）と、これらの混合継手５４、エア調整バルブ５５及び逆止弁５６、５７を収容するバルブケース５８とを備えている。
【００１２】
噴射装置本体５１について、図４を参照して説明する。
噴射装置本体５１は、ケース２内に、可動ノズルユニット３及びモータ４が収容されて一体化されている。ケース２は、略直方体で一側が開口した箱状の本体に、可動ノズルユニット３及びモータ４を収容し、開口部を蓋体によって閉じて内部を密閉可能なものとすることができる。ケース２の内部の端部と可動ノズルユニット３との間には、隙間が設けられてセンサ室５が形成されている。また、ケース２の内面には、リブ２Ａ等の凹凸が設けられて、可動ノズルユニット３及びモータ４との間に放熱用の隙間が形成されている。ケース２は、合成樹脂、アルミニウム合金等の適当な材料で形成することができる。
【００１３】
可動ノズルユニット３は、ハウジング６を備えている。ハウジング６は、略直方体の外形形状を有し、中央部の小径ボア７Ａ及び両端部の大径ボア７Ｂ、７Ｃからなる段付の開口部が貫通されている。両端の大径ボア７Ｂ、７Ｃには、それぞれ中央の小径ボア７Ａよりも小径のガイドボア８Ａ及び９Ａを有するガイド部材８、９が液密的に嵌合されている。ガイド部材８、９のガイドボア８Ａ、９Ａには、ハウジング６を貫通する中空シャフト１１が回転可能かつ液密的に挿入されている。これにより、ハウジング６の小径ボア７Ａと中空シャフト１１との間にノズル室１０が形成されている。ガイド部材８、９のノズル室１０側の端部には、ノズル室１０に連なるテーパ部８Ｂ、９Ｂが形成されている。ハウジング６は、合成樹脂等の適当な材料で形成し、適宜、肉抜きを施すことができる。
【００１４】
中空シャフト１１は、ハウジング６の大径ボア７Ｂ、７Ｃのガイド部材８、９の両側に嵌合された軸受１２、１３によって回転可能に支持されている。中空シャフト１１とガイド部材８、９のガイドボア８Ａ、９Ａとの間は、Ｏリング１４、１５によってシールされている。Ｏリング１４、１５は、複数設けられて多段シールとなっている。中空シャフト１１は、センサ室５を通り、ケース２の端部に設けられた開口１６を貫通してケース２の外部へ延びている。
【００１５】
中空シャフト１１には、その軸心に沿って延びるクーラント通路１７（液剤通路）が形成され、クーラント通路１７の一端部は、中空シャフト１１のケース２の外部へ延びる先端部で開口し、モータ４側の端部は閉塞されている。また、中空シャフト１１の側壁には、クーラント通路１７とノズル室１０とを連通させる複数の貫通穴１８が貫通されている。ハウジング６の側壁には、ノズル室１０に連通する入口通路１９が設けられ、入口通路１９は、ハウジング６から突出し、ケース２の側壁に設けられた開口２０を貫通してケース２の外部へ延びている。
【００１６】
中空シャフト１１のモータ４側の端部には、連結部２１が形成されている。モータ４の出力軸２３には、連結部２１に係合するカプラ２４が圧入されている。出力軸２３の先端部は、カプラ２４を貫通して突出している。中空シャフト１１の連結部２１は、先端部が二面取りされて凸状に形成され、中心部にカプラ２４から突出した出力軸２３の先端部を受入れるボア２１Ａが設けられて二股状になっている。カプラ２４は、連結部２１の凸状に形成された先端部を受入れる溝部を有する凹形状に形成されている。そして、連結部２１とカプラ２４との係合により、中空シャフト１１とモータ４の出力軸２３との間で回転力を伝達する。ハウジング６の端部には、結合部材２２を介してモータ４が結合されて、ハウジング６とモータ４とが一体化されている。結合部材２２は、中空シャフト１１とモータ４の出力軸２３とを同軸上に位置決めしている。結合部材２２とハウジング６及びモータ４との間は、それぞれＯリング２２Ａ、２２Ｂによってシールされている。なお、中空シャフト１１の連結部２１及びモータ４の出力軸２３に取付けられたカプラ２４の形状は、上述の二面取り形状に限らず、これらの間で回転力を伝達可能なものであれば、他の形状でもよい。
【００１７】
モータ４は、出力軸２３の回転角を制御可能なものであり、公知のサーボモータあるいはステッピングモータとすることができる。また、ステッピングモータとしては、可変リラクタンス型、永久磁石型、又は、これらを組み合わせたハイブリッド型のいずれを用いてもよいが、本実施形態では、調整可能なステップ角が充分小さいことからハイブリッド型ステッピングモータを採用している。
【００１８】
モータ４と一体化されたハウジング６は、ケース２の開口２０を貫通して外部に延出した入口通路１９の外周のネジ部１９Ａにシール材２５（ゴムワッシャ等）及びワッシャ２６を介して管継手２７をねじ込むことによってモータ４と共にケース２に固定されている。ケース２の開口１６から外部に突出した中空シャフト１１と、ケース２の開口１６と間の隙間は、中空シャフト１１に取付けられたリップシール２８によってシールされている。
【００１９】
センサ室５内には、中空シャフト１１の原点位置を検出する原点位置センサ２９が設けられている。原点位置センサ２９は、中空シャフト１１に固定されたマグネットホルダ２９Ａと、マグネットホルダ２９Ａに対向してケース２側に固定された素子２９Ｂとからなり、これらに取付けられた、磁石及びホール素子等による磁界の変化等に基づいて、中空シャフト１１の原点位置を検出する。モータ４及び原点位置センサ２９は、外部の制御装置（図示せず）に接続される。
【００２０】
ケース２には、ケース２内にエアを供給するエア供給口３０を取付けることができる。そして、エア供給口３０にエアホース（図示せず）を接続して、ケース２にエアを供給してケース２内を常時正圧に維持することにより、クーラントの飛沫、微細な切粉等の異物のケース２内への侵入を防止する。
【００２１】
ケース２から外部に突出した中空シャフト１１の先端部には、中空シャフト１１に対して直角方向に向けられたノズル３１が取付けられている。ノズル３１は、中空シャフト１１に嵌合する略有底円筒状の取付部３２と、取付部３２から直角方向に延びる先細り形状のノズル部３３とが一体に形成されたものである。取付部３２内は、中空シャフト１１のクーラント通路１７と同径の底部側のボア３２Ａと、中空シャフト１１の外径と同径の開口部側のボア３２Ｂとからなる段付形状となっている。そして、開口部側のボア３２Ｂに中空シャフト１１が挿入されたとき、ボア３２Ａ、３２Ｂ間の段部に、中空シャフト１１の先端部が当接することにより、中空シャフトの挿入位置が規定され、中空シャフト１１のクーラント通路１７とボア３２Ａとの接続部の内周面が段差のない面一となる。
【００２２】
取付部３２のボア３２Ａの底部３４は、略半球状に形成されている。ノズル部３３は、一端部が取付部３２の略半球状の底部３４に開口し、他端部がノズル部３３の先端部に開口する小径のノズル通路３５が形成されている。底部３４を略半球状に形成することにより、クーラント流路に連通する通路である取付部３２のボア３２Ａとノズル部３３のノズル通路３５とが滑らかに湾曲する流路によって接続されている。なお、取付部３２の底部３４の形状は、上述の半球状のほか、取付部３２のボア３２Ａとノズル通路３５とを滑らかに湾曲した流路によって接続するものであればよい。
【００２３】
中空シャフト１１の先端外周部には、Ｏリング３６を装着するための環状のシール溝３７が形成され、更に、シール溝３７から基部よりの部位に環状の固定溝３８が形成されている。ノズル３１の取付部３２の側壁には、固定溝３８に対向してネジ穴３９が貫通されている。そして、中空シャフト１１のシール溝３７にＯリング３６を装着して、中空シャフト１１の先端部をノズル３１の取付部３２のボア３２Ｂに挿入し、ネジ穴３９にセットスクリュー４０をねじ込んで、その先端部を中空シャフト１１の固定溝３８に係合、押圧させることにより、ノズル３１を中空シャフト１１に固定する。
【００２４】
ケース２の背部には、略平板状の取付板２Ｃが一体に形成されている（図２参照）。取付板２Ｃには、丸穴、長穴等の適当な形状の取付穴２Ｄが設けられている。
【００２５】
以上のように構成した噴射装置本体５１は、クーラントを入口通路１９に供給し、ノズル室１０、貫通穴１８及びクーラント通路１７、ノズル３１のボア３２Ａ及びノズル通路３５を通して噴射する。モータ４の出力軸２３を回転させ、出力軸２３に連結された中空シャフト１１の回転角を制御することにより、ノズル３１の回転角度を調整することができ、クーラントを所望の方向に噴射することができる。なお、ハウジング６内に形成されたノズル室１０を省略して、入口通路１９から中空シャフト１１の貫通穴１８に直接クーラントを供給するようにしてもよい。
【００２６】
図２及び図３に示すように、バルブケース５８は、直方体の一側の角部が切取られた段付形状（略Ｌ字形）であり、噴射装置本体５１のケース２と略同じ幅を有し、噴射装置本体５１のケース２のモータ４を収容した端部を段部に係合させて、噴射装置本体５１のケース２に一体に取付けられている。バルブケース５８は、一端が開口する箱状に形成され、開口部を蓋体（図示せず）によって閉じて内部を密閉するようになっている。バルブケース５８は、合成樹脂、アルミニウム合金等の適当な材料で形成することができる。なお、図２及び図３は、蓋体が取付けられていない状態を示している。バルブケース５８内には、混合継手５４、エア調整バルブ５５及び逆止弁５６、５７が収容されている。
【００２７】
混合継手５４は、２つに分岐した接続口５４Ａ、５４Ｂ及びこれらを集合する接続口５４Ｃを有する分岐継手である。混合継手５４の集合された接続口５４Ｃは、管路５９によって出口継手６０に接続されている。出口継手６０は、バルブケース５８の噴射装置本体５１側の端部に取付けられて、バルブケース５８の外部の管路６１を介して噴射装置本体５１の管継手２７に接続されている。混合継手５４の２つに分岐した一方の接続口５４Ａは、管路６２によって逆止弁５６の出口に接続され、逆止弁５６の入口は、管路６３によってクーラント入口継手５２に接続されている。混合継手５４の２つに分岐した他方の接続口５４Ｂは、管路６４によって逆止弁５７の出口に接続され、逆止弁５７の入口は、管路６５によってエア調整バルブ５５の出口に接続されている。エア調整バルブ５５の入口は、管路６６によってエア入口継手５３に接続されている。クーラント入口継手５２及びエア入口継手５３は、バルブケース５８の噴射装置本体５１が取付けられた端部とは反対側の端部に取付けられて、バルブケース５８の外部のポンプ等を含むクーラント供給源ＣＳ及びエア供給源ＡＳ（図１参照）にそれぞれ接続できるようになっている。
【００２８】
逆止弁５６は、クーラント入口継手５２側から混合継手５４側へのクーラントの流れのみを許容し、その反対方向の流れを阻止する。また、逆止弁５７は、エア調整バルブ５５側から混合継手５４側へのエアの流れのみを許容し、その反対方向の流れを阻止する。
【００２９】
エア調整バルブ５５は、エア入口継手５３から混合継手５４に供給するエアの流量を制御する可変流量制御弁であり、調整用ツマミ（図示せず）がバルブケース５８の外部に突出しており、この調整用ツマミを回転させることにより流量を調整することができる。
【００３０】
噴射装置本体５１のモータ４及び原点位置センサ２９の配線は、バルブケース５８の外部に延びるリード線６７に接続されている。
【００３１】
以上のように構成した本実施形態の作用について次に説明する。
クーラント噴射装置５０は、ノズル３１を適当な方向に向けて、ＮＣ工作機械、マシニングセンタ等の自動工作機械に取付けられる。そして、クーラント入口継手５２に、ポンプ等を含むクーラント供給源ＣＳが接続され、エア入口継手６３に、ポンプ等を含むエア供給源ＡＳが接続され、また、モータ４及び原点位置センサ２９の配線は、リード線６７を介して制御装置（図示せず）に接続される。
【００３２】
外部のクーラント供給源ＣＳ及びエア供給源ＡＳからクーラント入口継手５２及びエア入口継手５３にそれぞれクーラント及びエアを供給する。クーラント入口継手５２に供給されたクーラントは、管路６３、逆止弁５６及び管路６２を通って混合継手５４の一方の接続口５４Ａへ流れる。一方、エア入口継手５３に供給されたエアは、管路６６、エア調整バルブ５５、管路６５、逆止弁５７及び管路６４を通って混合継手５４の他方の接続口５４Ｂへ流れる。そして、これらのクーラント及びエアは、混合継手５４で混合され、混合継手５４の接続口５４Ｃから管路５９、出口継手６０、管路６１及び管継手２７を介して噴射装置本体５１の入口通路１９に供給される。入口通路１９に供給されたクーラント及びエアは、ノズル室１０、貫通穴１８及びクーラント通路１７、ノズル３１のボア３２Ａ及びノズル通路３５を通してミスト状になって噴射される。
【００３３】
このとき、クーラントに混合されるエアの流量をエア調整バルブ５５によって調整することにより、クーラントとエアとの混合比率を調整することができる。混合継手５４に供給されるクーラントとエアの圧力差が大きい場合でも、逆止弁５６、５７によりクーラント及びエアの逆流を防止することができる。なお、クーラント供給源ＣＳをエア入口継手５３に接続し、エア供給源ＡＳをクーラント入口継手５２に接続し、エア調整バルブ５５によりクーラントの流量を調整することにより、クーラントとエアとの混合比率を調整するようにしてもよい。
【００３４】
このようにしてクーラントとエアとを混合してミスト状にして噴射することにより、広範囲に均一にクーラントを供給することができる。また、クーラントの被膜を均一に形成することが可能になり、研削加工、仕上加工等に適したクーラントの供給を行うことができる。更に、クーラントの噴射態様の多様化が可能になり、汎用性を高めることができる。なお、エア調整バルブ５５によりエアの流量を０に調整することにより、ノズル３１からクーラントのみを噴射することができる。また、エア調整バルブ５５として、制御信号により流量調整可能なソレノイドバルブを採用し、制御装置からの制御信号により、加工状態等に応じてクーラントとエアの混合比率を調整するようにしてもよい。
【００３５】
そして、噴射装置本体５１のモータ４の出力軸２３を回転させ、出力軸２３に連結された中空シャフト１１の回転角を制御することにより、ノズル３１の回転角度を調整することができ、クーラント及びエアを所望の方向に噴射することができる。
【００３６】
これにより、自動工作機械の工具の交換による工具先端位置の変化や、機械加工の進行によるノズルから加工位置までの距離の変化などに応じてノズル３１の回転角を調整して、加工部位に正確にクーラント及びエアを噴射することが可能になる。このとき、モータ４として、ステッピングモータを用いているので、オープンループによる制御が可能であり、サーボモータを用いてクローズドループによる制御を行う場合に比して、モータの駆動回路を簡素化することができる。
【００３７】
ノズル３１の回転角を制御する際、切削加工部位に対してクーラント及びエアを的確に当てるためにノズルの噴射角度を調節することに加えて、クーラント及びエアの噴射によって加工部位の切屑を払うようにより広い角度範囲でノズル３１を移動させることにより、切屑の除去を促進することができる。また、ノズルの回転は一定速度または速度を変化させながら行うことができる。また、モータ４としてステッピングモータを使用することにより、ＮＣ工作機械の補助動作のための制御コード（いわゆるＭコード）をモータ４の制御信号として利用してノズル３１の回転角を加工部位に追従させる制御が可能となるので、クーラント噴射装置の制御回路を簡素化することができる。
【００３８】
ノズル３１を回転させる中空シャフト１１の内部のクーラント通路１７にクーラント及びエアを流通させることにより、噴射装置本体５１の小型化、特に、軸方向の寸法の短縮が可能になり、また、シールが必要な部位を少なくして、防滴性及び防塵性を高めることができる。また、エア供給口３０を設け、ケース２内にエアを供給してケース２内を常時正圧とすることにより、クーラントの飛沫及び微細な切粉等の異物のケース２への侵入を効果的に防止することができる。
【００３９】
モータ４（ステッピングモータ）の出力軸２３の回転角の初期位置の原点調整（０点調整）は、中空シャフト１１に取付けた原点位置センサ２９の検出位置に基づいて行うことができる。このとき、ノズル３１は、セットスクリュー４０によって中空シャフト１１に固定され、原点位置センサ２９が取付けられた中空シャフト１１に対して任意の原点位置に固定することができるので、ケース２内の原点位置センサ２９の固定位置を変えることなく、ノズル３１の原点調整を容易に調整することができる。
【００４０】
中空シャフト１１のクーラント通路１７に連通するノズル３１のボア３２Ａと、これに対して直角に配置されたノズル通路３５との接続部が滑らかな湾曲形状となっているので、クーラント及びエアが流通する際の抵抗が小さく、また、クーラント及びエアの噴射の開始及び停止時に衝撃が発生しにくいので、騒音の発生を防止すると共に、ノズル３１にかかるクーラント及びエアの流体力を軽減して、ノズル３１の抜けを防止し、耐久性及び信頼性を向上させることができる。
【００４１】
次に本発明の第２実施形態について、図５を参照して説明する。なお、以下の説明において、上記第１実施形態に対して、同様の部分には同じ参照符号を付して異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００４２】
図５に示すように、本実施形態に係るクーラント噴射装置７０では、上記第１実施形態の噴射装置本体５１のケース２とバルブケース５８とが一体ケース７１として一体化され、一体ケース７１内に、噴射装置本体５１の可動ノズルユニット３及びモータ４、並びに、混合継手５４、エア調整バルブ５５及び逆止弁５６、５７が収容されている。
【００４３】
一体ケース７１は、可動ノズルユニット３及びモータ４を収容する略直方体の噴射装置本体室７２と、噴射装置本体室７２の一側部に隣接する略直方体の室７３Ａ及び噴射装置本体室７２の一端部に隣接する略直方体の室７３Ｂからなる略Ｌ字型のバルブ室７３とを有している。噴射装置本体室７２に収容された可動ノズルユニット３の入口通路１９は、噴射装置室７２とバルブ室７３の室７３Ａとの間の隔壁７４に形成された溝７４Ａに挿通されて室７３Ａ内へ延びている。バルブ室７３の室７３Ａ内には、混合継手５４及びエア側の逆止弁５７が収容され、室７３Ｂ内には、エア調整バルブ５５及びクーラント側の逆止弁５６が収容されている。クーラント入口継手５２及びエア入口継手５３は、バルブ室７３の室７３Ｂの室７３Ａ側とは反対側の端部壁に設けられている。
【００４４】
一体ケース７１には、噴射装置本体室７２の室７３Ｂとは反対側の側部に、噴射装置本体室７２及びバルブ室７３の一側の側面部と同一平面上に延びる取付部７５が形成されている。また、噴射装置本体室７２、室７３Ｂ及び取付部７５に隣接する部位に、モータ４及び原点位置センサ２９からの配線を（図示せず）をリード線６７に接続するための配線基板７６が設けられている。
【００４５】
このように構成したことにより、本実施形態に係るクーラント噴射装置７０は、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００４６】
なお、上記第１及び第２実施形態において、クーラントとエアの混合比は、エア調整バルブ５５によって混合継手５４に供給するエアの流量を調整することによって調整しているが、このほか、クーラント調整バルブを設けて混合継手５４に供給するクーラントの流量を調整することによって調整することができ、また、エア調整バルブ及びクーラント調整バルブの両方を設けて、クーラント及びエアの両方の流量を調整することにより調整するようにしてもよい。
【００４７】
また、上記第１及び第２実施形態は、一例として本発明をクーラント噴射装置に適用したものであるが、本発明は、これに限らず、射出成形、鋳造、鍛造等の金型への離型剤の噴射装置、塗装、表面処理のための塗料、処理剤等の噴射装置、あるいは、洗浄のための洗浄剤等の噴射装置等の液剤噴射装置にも同様に適用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
４…モータ、３１…ノズル、５０…クーラント噴射装置（液剤噴射装置）、５２…クーラント接続継手（液剤接続手段）、５３…エア接続継手（エア接続手段）、５４…混合継手（混合手段）、ＡＳ…エア供給源、ＣＳ…クーラント供給源（液剤供給源）
【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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