(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されるように設けられ先端部に工具が装着される主軸の軸心を貫通するように設けられた流体通路を介して、前記工具に切削用流体を供給するための切削用流体供給装置において、
高圧空気に微少量の油を混入させた油混入空気を生成してこの油混入空気を前記切削用流体として送出する切削用流体送出装置と、
前記主軸の後端部側に設けられ、前記切削用流体送出装置から送出された切削用流体を受けると共にこの切削用流体を前記主軸の流体通路内に供給する回転継手とを具備し、
前記回転継手は、固定側に前記主軸と直交するように設けられた固定側継手板と、前記主軸の他端面に前記固定側継手板と対向するように設けられた回転側継手板とを有し、
前記固定側継手板は、前記主軸の軸方向に対して移動可能となるように配置されていると共に、
前記回転側継手板に、前記主軸の回転に伴って前記固定側継手板と前記回転側継手板とを離間させるように作用する動圧を発生する動圧発生溝を形成したことを特徴とする工作機械用主軸への切削用流体供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、先端部に工具が装着された主軸を回転駆動させて、ワークの加工を行う工作機械用主軸への切削用流体供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この様な工作機械においては、ワークを加工する際の潤滑及び切削屑の除去を目的とすると共に、そのワークと工具との冷却をも目的として加工部分周辺に切削油が供給されるようになっている。切削油を供給する方式の一つに、回転継手を介して主軸の内部から工具へと切削油を供給する様にしたものがある。
【０００３】
上記の工作機械用主軸の一例を図９に示す。回転継手１は、主軸２ａの後端側（図９においては上方）に配置されている。回転継手１のハウジング３後端部にねじ止め固定されているキャップ部４には、切削油の供給口４ａが設けられており、その供給口４ａは、キャップ部４の下部に突設された筒部４ｂ内に形成された流体通路４ｃに通じるようになっている。
【０００４】
筒部４ｂの外周部には、コイルスプリング５によって下方へ付勢される有底円筒状の従動リング６があり、従動リング６の底面部には、その中心に流体通路４ｃと同径の流通孔５ａを有する継手板６ｂが設けられている。一方、主軸２ａの後端部には、アタッチメント７がねじ止め固定されており、そのアタッチメント７には、継手板６ｂに対面接触した状態で流通孔６ａに通ずる流通孔７ａを有した継手板７ｂが設けられている。継手板６ｂ及び７ｂは、例えばセラミックやカーバイトなどの材料で形成されており、所謂メカニカルシールとして構成されている。
【０００５】
そして、切削油は、外部から供給口４ａに供給されると、流体通路４ｃ，流通孔６ａ及び７ａを介して、主軸２ａの軸心を貫通するように設けられた流体通路２ｂを通り、主軸装置２の一端側に装着された図示しない工具及びワークに対して供給されるようになっている。この様な回転継手１を用いることによって、固定側から回転する主軸２ａの流体通路２ｂに対して切削油を漏れることなく供給することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような切削油は、加工時において比較的大量に使用されるため、加工後のワークに付着した切削油を洗浄により除去する作業がかなり面倒であった。また、高速で回転する工具により切削加工が行われることによって、切削油が環境中に飛散してしまうという問題があった。
【０００７】
加えて、一般に、工具及びワークに対して供給された切削油は、回収された後再び供給口４ａに供給されて循環するようになっている。従って、切削油は切削加工により生じた切削屑を含んでいるため、もし循環系からの漏れが生じると、主軸のベアリングなどを破損してしまうおそれがある。
【０００８】
このため、回転継手１の継手板６ｂ及び７ｂは常に接触状態としなければならず、その状態で主軸２ａが高速で回転するため、継手板６ｂ及び７ｂの接触部は摩擦によって摩耗することが避けられず、回転継手１の寿命に限界があるという問題も生じていた。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転継手の寿命を長くすることが可能な工作機械用主軸への切削用流体供給装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の工作機械用主軸への切削用流体供給装置は、回転駆動されるように設けられ先端部に工具が装着される主軸の軸心を貫通するように設けられる流体通路に切削用流体を供給するものにおいて、
高圧空気に微少量の油を混入させた油混入空気を生成してこの油混入空気を前記切削用流体として送出する切削用流体送出装置と、
前記主軸の後端部側に設けられ、前記切削用流体送出装置から送出された切削用流体を受けると共にこの切削用流体を前記主軸の流体通路内に供給する回転継手とを具備する。
【００１１】
斯様に構成すれば、切削用流体の高圧空気によって工具及びワークが冷却され、その高圧空気に微少に混入されている油によって切削加工における潤滑作用が生じる。そして、切削加工したワークに付着して残留する油分は極めて僅かであるから、加工後のワークの洗浄が極めて容易となり、また、環境中に飛散される油分も僅かとなる。
【００１２】
この場合、前記回転継手を、固定側に前記主軸と直交するように設けられた固定側継手板と、前記主軸の他端面に前記固定側継手板と対向するように設けられた回転側継手板とを有して、前記固定側継手板を、前記主軸の軸方向に対して移動可能となるように配置し、前記主軸が回転している状態では、前記固定側継手板と前記回転側継手板とが非接触状態となるように構成するのが好ましく、斯様に構成すれば、固定側継手板と回転側継手板とは接触して摩耗することがないから、回転継手の寿命を長期化することができる。
【００１３】
【００１４】
具体的には、前記回転側継手板に、前記主軸の回転に伴って前記固定側継手板と前記回転側継手板とを離間させるように作用する動圧を発生する動圧発生溝を形成しても良い。斯様に構成すれば、主軸が回転すると、その回転に伴って回転側継手板が回転し、動圧発生溝によって固定側継手板と前記回転側継手板とを離間させるように作用する動圧が発生する。従って、上記の効果が得られる。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例について図１乃至図３を参照して説明する。図１は、切削用流体供給装置の構成を示す機能ブロック図及び主軸の構成を概略的に示す軸方向断面図である。切削用流体送出装置たるオイルエア装置１１には、図示しない外部のコンプレッサから高圧（数気圧程度）の圧縮空気が与えられて、その圧縮空気は内部のバルブ１２及びミキシングバルブ１３に導入されるようになっている。
【００１８】
バルブ１２は、制御装置１４から与えられる制御信号に基づいて圧縮空気をポンプ１５に送り出すようになっており、そのポンプ１５は、圧縮空気が送り込まれると動作して、オイル槽１６内に満たされているオイル（油）１７を微少量吸い上げてミキシングバルブ１３に送出するようになっている。
【００１９】
ミキシングバルブ１３は、圧縮空気とオイル１７とを混合してオイルエア（油混入空気，切削用流体）１８を生成し、そのオイルエア１８を、供給管１９を介して主軸装置２０の後端側（図１では上方）に配置されている回転継手２１に送出するようになっている。
【００２０】
ここで、オイルエア１８は、例えば１分当たり数１０リットル程度の割合で流出する圧縮空気に対して、オイル１７が１時間当たり０．１〜１ｃｃ程度の割合で混入されるものであり、オイルエア１８におけるオイル１７の粒径は、０．１〜０．５ｍｍ程度となっている。
【００２１】
主軸装置２０は、例えば、中空円筒状のハウジング２２内に、鉄系材料からなる主軸２３とその主軸２３を回転駆動させる誘導モータ２４とを内蔵するビルトインタイプとして構成されているものである。主軸２３は、先端部分が他の部分に対して径大となる形状であり、その先端部分及び中間部分が玉軸受２５及び２６によって、ハウジング２２に対して回転自在に支承されている。尚、ハウジング２２及び主軸２３は、いずれも鉄系材料で構成されている。
【００２２】
玉軸受２５及び２６によって支承されている部分の略中間に位置する部位の主軸２３側には、コア２７ａ及びかご形巻線（エンドリング）２７ｂからなるロータ２７が配設され、ハウジング２２の内周部には、コア２７ａと所定ギャップを以て対向するコア２８ａ及び巻線（コイルエンド）２８ｂからなるステータ２８が配設されることにより、前述の誘導モータ２４が構成されている。
【００２３】
主軸２３の先端側には、切削加工用の工具２９を把持するための工具ホルダ３０が設けられている。また、主軸２３の内部には、工具ホルダ３０によって工具２９を把持させるように動作する機構を構成するプルスタッド３１，ドローバー３２及びドローバースプリング３３等が配設されている。そして、これらの構成要素には、主軸２３の軸心を貫通するようにしてオイルエア供給路（流体通路）３４が設けられている。
【００２４】
工具２９には、具体的には図示しないが、軸方向中心部に工具ホルダ３０のオイルエア供給路３４に連通するオイルエア供給路が設けられており、先端部分に設けられた切削加工用刃部の付近には、そのオイルエア供給路に繋がる吐出孔を有している。
【００２５】
図２は、主軸装置２０の後端側に設けられている回転継手２１を中心とする部分を拡大して示すものである。主軸２３の後端部には、回転継手２１の一部を構成するアタッチメント３５がねじ止めにより取付け固定されている。アタッチメント３５は、セラミックなどからなる円盤状のシール部材（回転側継手板）３６を有している。
【００２６】
図２におけるＡ−Ａ′視を図３に示すように、シール部材３６は、その中心部にオイルエア供給孔（オイルエア供給路３４に通ずる）３６ａを有すると共に、その中心側から周辺方向に向けて形成された複数の動圧発生溝３６ｂを有している。動圧発生溝３６ｂは、図３中に矢印で示すように主軸２３が反時計方向に回転した場合に、空気の流れが周辺部から回転の中心方向に向かうように形成されている。
【００２７】
主軸装置２０のハウジング２２後端部には、中空の円筒部３７ａの基端部にフランジ３７ｂを有する回転継手２１のハウジング３７が、ねじ止めにより取付け固定されている。フランジ３７ｂの図２中左側には、後述するようにオイル１８を回収するためのドレイン孔３７ｃが設けられている。円筒部３７ａの内周側において軸方向略中間に位置する部位には、ドーナツ形の支持板３８が配設されている。
【００２８】
支持板３８の中空部には、基端部にフランジ３９ａを有し且つ前記中空部よりも径小なる有底円筒状の従動リング３９が貫通するように配置されており、従動リング３９は、そのフランジ３９ａと支持板３８とに両端が固定されているコイルスプリング４０によって弾性支持されている。
【００２９】
従動リング３９の底部は、シール部材３６と同材質のシール部材（固定側継手板）４１が取付け固定されており、シール部材４１の中心部には、シール部材３６のオイルエア供給孔３６ａに通ずるオイルエア供給孔４１ａが設けられている。尚、シール部材４１は、シール部材３６に比して若干径小となっている。
【００３０】
ハウジング３７の図２における上方にはキャップ部４２があり、そのキャップ部４２は、中心部にオイルエア供給孔４２ａを有すると共に、中心部から下方へと伸びる筒部４２ｂを有している。筒部４２ｂの内部は、オイルエア供給孔４２ａに通ずるオイルエア供給路４２ｃが形成されている。そして、キャップ部４２は、筒部４２ｂが従動リング３９の内部に挿入された状態で、ハウジング３７の上端部にねじ止め固定されている。オイルエア供給孔４２ａには、図１に示すように供給管１９が接続されるようになっている。
【００３１】
以上の構成において、従動リング３９は、主軸２３が回転していない状態で、シール部材３６と４１とが非接触となるようにコイルスプリング４０によって支持されている。また、主軸装置２０の先端部にある工具２９の下方には、テーブル４３の上に載置されて固定されているワーク（被加工物）４４がセットされている。
【００３２】
次に、本実施例の作用について説明する。先ず、オイルエア装置１１からオイルエア１８が、供給管１９を介して回転継手２１へ供給される。すると、オイルエア１８は、オイルエア供給孔４２ａ，オイルエア供給路４２ｃ，シール部材４１のオイルエア供給孔４１ａ及びシール部材３６のオイルエア供給孔３６ａを介して、主軸２３のオイルエア供給路３４へと送出され、更に工具２９の内部を介してその先端部から外部のワーク４４へ吐出される。
この場合、オイルエア１８が供給される圧力によって従動リング３９が下方へ付勢され、シール部材４１はシール部材３６に近付く方向に変位する。
【００３３】
次に、主軸装置２０に内蔵されている誘導モータ２４に通電が行われると、主軸２３が回転駆動される。そして、主軸２３の回転数がワーク４４の切削加工を行う定常回転数に達する高速回転領域においては、それに伴って動圧発生溝３６ｂを有するシール部材３６も高速で回転することにより、周辺部から回転の中心方向に向かう空気流による動圧が発生する。
【００３４】
すると、その動圧によって従動リング３９は上方へ押し上げられるので、シール部材３６と４１とは非接触状態を維持するようになる。この時、両者の間隔は、例えば数μｍ程度のごく僅かなものとなるようにコイルスプリング４０の付勢力を調整する。
【００３５】
そして、主軸装置２０は、図示しない駆動機構により図１中下方へと移動され、高速で回転している工具２９によってワーク４４を切削加工する。この時、工具２９の先端部から吐出されるオイルエア１８の高圧空気により工具２９及びワーク４４は冷却されると共に、ワーク４４の切削屑が周辺部に飛ばされる。また、オイルエア１８に含まれている粒子状のオイル１７によって、切削加工における潤滑作用が生じる。
【００３６】
この様に、オイルエア装置１１からオイルエア１８が主軸装置２０へと供給されて工具２９によるワーク４４の切削加工が行われている状態では、上述のように、回転継手２１のシール部材３６と４１とは非接触状態にあり、オイルエア１８は両者の隙間よりハウジング３７内部へと若干量漏出して、ドレイン孔３７ｃから回収される。
【００３７】
しかしながら、オイルエア１８内に含まれているオイル１７の量は極めて微量であり、従来のように、使用した切削液を再利用するような循環系を構成する必要はなく、常にオイル槽１６より新しいオイル１７が供給されるように構成されている。従って、オイルエア装置１１から供給されるオイルエア１８は切削屑などを含んでおらず、シール部材３６と４１との隙間よりハウジング３７内部または万一主軸装置２０のハウジング２２内部へ漏出したとしても、軸受２５及び２６などを破損するおそれはない。
【００３８】
以上のように本実施例によれば、主軸装置２０の先端部に取付けられた工具２９によってワーク４４を切削加工する場合に、オイルエア装置１１により高圧空気に微少量のオイル１７を混入させて生成されたオイルエア１８を回転継手２１を介して主軸装置２０内部に供給し、主軸２３内部のオイルエア供給路３４を介して工具２９の先端部から吐出させて、工具２９及びワーク４４の冷却及び潤滑を行うようにした。
【００３９】
従って、従来のように油性の切削液を大量に使用する場合に比して、加工後のワークに付着したオイル１７を洗浄して除去する処理が極めて容易となる。また、環境中に飛散するオイル１７も極僅かとすることができる。
【００４０】
更に、本実施例によれば、主軸２３が高速で回転する場合には、回転継手２１の動圧発生溝３６ｂを有するシール部材３６が高速で回転して動圧を発生させ、シール部材４１を有する従動リング３９を上方へ押し上げて、シール部材３６と４１とは非接触状態となるようにした。
【００４１】
即ち、オイルエア１８に含まれるオイル１７の量が極僅かであり回収して再使用する必要がないことから、オイル１７には切削屑が含まれておらず、シール部材３６と４１とが非接触状態となった隙間よりオイルエア１８が若干漏出しても、主軸装置２０の機構に悪影響を与えるおそれがない。
【００４２】
従って、主軸２３にはシール部材３６と４１とを非接触状態としたままでオイルエア１８を供給することが可能となり、シール部材３６及び４１が回転の摩擦によって摩耗するのを抑制することができ、回転継手２１の寿命を長期化することができる。また、漏出したオイルエア１８をドレイン孔３７から回収せずとも、環境に与える影響は殆どない。
【００４３】
図４は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第２実施例では、第１実施例のシール部材３６及びシール部材４１に代えて、シール部材（回転側継手板）４５及びシール部材（固定側継手板）４６が設けられ、回転継手４７が構成されている。
【００４４】
これらのシール部材４５及び４６は、同じ極性の永久磁石で構成されており、両者の直径は同じ寸法となっている。そして、シール部材４５と４６とは、同極性の永久磁石の磁力による反発力とコイルスプリング４０の付勢力とがバランスして、両者の間には数μｍ程度の隙間ができるように調整されている。また、シール部材４５及び４６の中心部には、シール部材３６及び４１と同様にオイルエア供給孔４５ａ及び４６ａが形成されている。その他の構成は第１実施例と同様である。
【００４５】
斯様に構成された第２実施例によれば、シール部材４５と４６との間を永久磁石の磁力による反発力で非接触状態としたので、両者が接触して摩耗することがなく、第１実施例と同様に回転継手４７の寿命を長期化することができる。
【００４６】
図５乃至図７は本発明の第３実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第３実施例では、第１実施例のシール部材３６及びシール部材４１に代えてシール部材（回転側継手板）４８及びシール部材（固定側継手板）４９が設けられていると共に、従動リング３９に代えて従動リング５０が設けられて、回転継手５１が構成されている。
【００４７】
図６は、図５におけるＡ−Ａ′視を示すものである。この図６において、シール部材４９には、中心部にオイルエア供給孔４９ａが形成されていると共に、周辺部の４か所に流体流出孔（切削用流体流出部）４９ｂが設けられており、その流体流出孔４９ｂの周囲には、流体流出孔４９ｂの径と同じ幅を有する円弧状の静圧絞り溝４９ｃが形成されている。
【００４８】
これらの流体流出孔４９ｂは、図５に示すように、従動リング５０に設けられた静圧供給路５０ａに連通するようになっており、キャップ部４２のオイルエア供給路４２ｃに供給されるオイルエア１８の一部が、図５中下方、即ちシール部材４８へ向けて流出するようになっている。
【００４９】
また、図７は、図５におけるＢ−Ｂ′視を示すものである。この図７において、シール部材４８には、やはり中心部にオイルエア供給孔４８ａが形成されていると共に、第１実施例におけるシール部材３６と同様の作用目的で複数の動圧発生溝４８ｂが形成されている。
【００５０】
ここで、シール部材３６に比較して、動圧発生溝４８ｂは、より中心部のオイルエア供給孔４８ａに近い部位に形成されている。これは、シール部材４８の周辺部には、シール部材４９の流体流出孔４９ｂから流出するオイルエア１８が当たるようになっており、それを避けるようにして動圧発生溝４８ｂを設けているためである。その他の構成は第１実施例と同様である。
【００５１】
次に、第３実施例の作用について説明する。第１実施例と同様に、オイルエア装置１１からオイルエア１８が供給管１９を介して回転継手５１へ供給されると、オイルエア１８は、キャップ部４２のオイルエア供給路４２ｃからシール部材４９のオイルエア供給孔４９ａに供給される。この経路のオイルエア１８は、シール部材４８のオイルエア供給孔４８ａを介して主軸２３のオイルエア供給路３４へと至って、第１実施例と同様に作用する。
【００５２】
それと同時に、オイルエア１８は、従動リング５０の静圧供給路５０ａを介して流体流出孔４９ｂから流出しシール部材４８にぶつかり、その流出圧力がシール部材４８及び４９間に作用することによって、両者は離間した状態となる。即ち、主軸２３が停止状態の場合は、上記流出圧力（静圧）によってシール部材４８と４９とは非接触状態となる。尚、静圧絞り溝４９ｃは、流体流出孔４９ｂから流出するオイルエア１８が拡散して圧力が低下しないように作用する。
【００５３】
そして、主軸２３が高速で回転すると、それに伴ってシール部材４８も回転することにより上記静圧は相対的に弱まるが、シール部材４８の動圧発生溝４８ｂによって第１実施例と同様に動圧が発生することにより、シール部材４８と４９とはそのまま非接触の状態を維持する。
【００５４】
以上のように第３実施例によれば、シール部材４９に流体流出孔４９ｂを設け、主軸２３が停止状態の場合は、流体流出孔４９ｂから流出するオイルエア１８がシール部材４８にぶつかる圧力によって、シール部材４８と４９とが非接触状態となるようにした。従って、第１実施例と同様の効果が得られる。
【００５５】
図８は本発明の第４実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第４実施例では、主軸装置２０のハウジング２２の後端側に相当する部分が、アルミからなる支持部材５２として別体で構成されており、その支持部材５２は、先端側のハウジング２２ａにねじ止めにより取付け固定されている。そして、ハウジング２２ａと支持部材５２とを合わせたものが、第１実施例のハウジング２２に対応して設けられている。
【００５６】
回転継手５３の外部筐体は、ハウジング５４及びキャップ部５５で構成されている。ハウジング５４は、図８中左側に、ハウジング３７と同様のドレイン孔５４ａが設けられており、ねじ止めによって支持部材５２に取付け固定されている。ハウジング５４とキャップ部５５との間には、例えばステンレスからなり僅かに弾性を有する支持板５６が配設されている。支持板５６は、中央部に取付け孔５６ａを有しており、その取付け孔５６ａに密着状態で嵌合されるシール部材（固定側継手板）５７を支持するものである。
【００５７】
シール部材５７は、中央部にオイルエア供給孔５７ａを有しており、対向する回転側継手板たるシール部材３６′（第１実施例のシール部材３６と同様の構成で、径がシール部材５７に等しい）とは、主軸２３が停止している状態において両者が僅かに離間するように、支持板５６によって支持されている。
【００５８】
キャップ部５５は、第１実施例におけるキャップ部４２のような筒部４２ｂを有しておらず、オイルエア供給孔５５ａとそれに続く短いオイルエア供給路５５ｂとを有している。そして、キャップ部５５は、前述のように支持板５６を介してねじ止めによりハウジング５４に取付け固定されている。その他の構成は第１実施例と同様である。
【００５９】
次に、第４実施例の作用について説明する。第１実施例と同様に、オイルエア装置１１からオイルエア１８が供給管１９を介して回転継手５３へ供給されると、オイルエア１８は、キャップ部５５のオイルエア供給路５５ｂからシール部材５７のオイルエア供給孔５７ａに供給される。この時、オイルエア１８の供給圧力によって、支持板５６は図８中下方へと僅かに弾性変形するので、シール部材５７はシール部材３６′に接近して接触する方向へ変位する。
【００６０】
そして、主軸２３が高速で回転すると、シール部材３６′も回転することにより動圧が発生して、シール部材５７を上方へ押し上げるように作用するので、シール部材５７と３６′とは非接触の状態を維持する。
【００６１】
また、この場合、主軸２３が高速で回転することにより熱膨張して、その後端側が伸びて回転側のシール部材３６′が固定側のシール部材５７に接近するように作用することが考えられる。しかし、回転継手５３は、主軸２３を構成する鉄よりも線膨脹係数の大なるアルミからなる支持部材５２によって支持されている。従って、（主軸２３の温度）＞（支持部材５２の温度）であっても、線膨脹係数の大小関係は逆であるから、両者の熱膨張による伸びを同程度として、シール部材３６′と５７との距離関係を略一定に保つことが可能となる。
【００６２】
以上のように第４実施例によれば、固定側のシール部材５７を弾性を有する支持板５６によって支持したので、第１実施例と同様に回転側のシール部材３６′と固定側のシール部材５７とを非接触状態にすることができる。
【００６３】
また、第４実施例によれば、回転継手５３を、主軸２３を構成する鉄よりも線膨脹係数の大なるアルミからなる支持部材５２によって支持したので、高速回転することにより主軸２３が熱膨張した場合でも、より低い温度なっている支持部材５２の熱膨張による伸びが主軸２３と同程度となって、シール部材３６′と５７との距離関係を略一定に保ち、両者を非接触状態に維持することができる。
【００６４】
本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、次のような変形または拡張が可能である。
油混入空気は、所謂オイルミストと称される、よりオイルの粒径が細かいものであっても良い。
第１乃至第３実施例においても、回転継手をアルミからなる支持部材５２によって支持しても良い。
【００６５】
第１実施例において、主軸２３が回転していない状態や定常回転数に達する以前の低速回転領域においては、シール部材３６と４１とが接触する状態にしておき、主軸２３が高速回転領域に達した場合にだけ、発生した動圧で両者が非接触状態となるようにしても良い。この様な場合であっても、従来に比してシール部材３６及び４１の摩耗を低減し、回転継手２１の寿命を長期化する効果を得ることは可能である。
【００６６】
【発明の効果】
本発明は以上説明した通りであるので、以下の効果を奏する。
請求項１記載の工作機械用主軸への切削用流体供給装置によれば、高圧空気に微少量の油を混入させた油混入空気を生成してこの油混入空気を切削用流体として主軸に供給するので、切削用流体の高圧空気によって工具及びワークが冷却され、その高圧空気に微少に混入されている油によって切削加工における潤滑作用が生じる。そして、切削加工したワークに付着して残留する油分は極めて僅かであるから、加工後のワークの洗浄が極めて容易となり、また、環境中に飛散される油分も僅かとすることができる。
【００６７】
そして、主軸が回転すると、その回転に伴って回転側継手板が回転し、動圧発生溝によって固定側継手板と前記回転側継手板とを離間させるように作用する動圧が発生すると、
固定側継手板と回転側継手板とが非接触状態となるので、固定側継手板と回転側継手板とは接触して摩耗することがなく、回転継手の寿命を長期化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施例を示す工作機械の主軸の軸方向断面図及び切削用流体供給装置の構成を示す機能ブロック図
【図２】  図１の回転継手部分を拡大して示す図
【図３】  図２におけるＡ−Ａ′視を示す図
【図４】  本発明の第２実施例を示す図２相当図
【図５】  本発明の第３実施例を示す図２相当図
【図６】  図５におけるＡ−Ａ′視を示す図
【図７】  図５におけるＢ−Ｂ′視を示す図
【図８】  本発明の第４実施例を示す図２相当図
【図９】  従来技術を示す図２相当図
【符号の説明】
１１はオイルエア装置（切削用流体送出装置）、１７はオイル（油）、１８はオイルエア（油混入空気，切削用流体）、２１は回転継手、２３は主軸、２９は工具、３４はオイルエア供給路（流体通路）、３６及び３６′はシール部材（回転側継手板）、３６ｂは動圧発生溝、４１はシール部材（固定側継手板）、４５はシール部材（回転側継手板）、４６はシール部材（固定側継手板）、４７は回転継手、４８はシール部材（回転側継手板）、４８ｂは動圧発生溝、４９はシール部材（固定側継手板）、４９ｂは流体流出孔（切削用流体流出部）、５１は回転継手、５２は支持部材、５３は回転継手、５６は支持板、５７はシール部材  （固定側継手板）を示す。
【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】
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【図８】
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【図９】
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