(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油剤が供給される第１のチューブを装着する油剤注入口と圧縮空気が供給される第２のチューブを装着する圧縮空気注入口が配設されるとともに、供給された前記油剤と前記圧縮空気を混合する混合機と、前記混合機から出る圧縮空気と混合された油剤を噴射するノズルチップと、を備える油剤噴射ノズルにおいて、前記ノズルチップの先端の噴射口から突出する細線を設けたことを特徴とする油剤噴射ノズル。
【請求項２】
ノズルチップの先端の噴射口に座ぐりが設けられていることを特徴とする請求項１記載の油剤噴射ノズル。
【請求項３】
油剤を蓄えるタンクと、該タンクから油剤を電動ポンプにて第１のチューブに供給する油剤供給手段と、コンプレッサーにて圧縮空気を第２のチューブに供給する圧縮空気供給手段と、前記油剤供給手段及び圧縮空気供給手段の供給量調整・制御手段と、を備える供給装置本体と、前記第１のチューブと第２のチューブが取り付けられて油剤と圧縮空気が供給される請求項１または請求項２に記載の油剤噴射ノズルと、を備えることを特徴とする油剤供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バンドソー、メタルソー、チップソー等を用いた切削加工機械やプレス加工機械、旋盤等に適用される潤滑性を与えて摩擦熱を抑える油剤（潤滑油や切削油と称される。）を噴射するノズル及びこれを用いて油剤を供給する油剤供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
切削加工機械やプレス加工機械、旋盤等では、加工時の摩擦熱、切削熱による機械や被加工品の損傷を防止するために、潤滑油や切削油と称される油剤を使用している。
【０００３】
この油剤には水溶性切削油剤と不水溶性切削油剤があるが、何れも摩擦熱の発生を少なくする潤滑作用、切削熱を冷却して切削工具（刃）の高温による軟化を防止する冷却作用、切粉を洗い流す洗浄作用等があり、特に摩擦による切削刃その他の加工工具の摩耗、損傷を防止する役目が大きい。
【０００４】
ところで、上記油剤の供給は単純に電動ポンプで油剤をタンクから吸い上げて一定流量をチューブで機械の稼働時に常時切削工具に垂らすように供給したり、油剤に圧力をかけてノズルから霧状に噴射させることが一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の切削加工機械等への油剤の供給手段では、何れも油剤の供給量が過多であり、省資源の観点から無駄が多かった。この点、従来の噴射ノズルを用いた噴射による供給でも、微量な油剤供給量の調整が難しかった。また、油剤を霧状にしてしまうと周辺への飛散が広がって好ましくなく、ノズルを絞り過ぎると供給量の制御が困難になってくる。油剤を細粒の状態で供給量を微量に制御しつつ噴射することが望ましいのである。
【０００６】
加えて、従来の供給手段では、供給量過多の余剰油剤が垂れ流されて機械周辺及び被切削材の加工品が油剤で汚されてしまうので後処理が面倒であった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、種々の切削加工機械やプレス加工機械、旋盤等の加工機械に対して、要所に油剤を制御された噴射によって供給して極少量の油剤で最大限の潤滑・冷却作用を得るようにしてコストダウンを図り、且つ液だれを最小限に抑えた構造の油剤噴射ノズル及びこれを用いた油剤供給装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、
（１）油剤が供給される第１のチューブを装着する油剤注入口と圧縮空気が供給される第２のチューブを装着する圧縮空気注入口が配設されるとともに、供給された前記油剤と前記圧縮空気を混合する混合機と、前記混合機から出る圧縮空気と混合された油剤を噴射するノズルチップと、を備える油剤噴射ノズルにおいて、前記ノズルチップの先端の噴射口から突出する細線を設けたことを特徴とする油剤噴射ノズルを提供する。
（２）ノズルチップの先端の噴射口に座ぐりが設けられていることを特徴とする上記（１）記載の油剤噴射ノズルを提供する。
（３）また、油剤を蓄えるタンクと、該タンクから油剤を電動ポンプにて第１のチューブに供給する油剤供給手段と、コンプレッサーにて圧縮空気を第２のチューブに供給する圧縮空気供給手段と、前記油剤供給手段及び圧縮空気供給手段の供給量調整・制御手段と、を備える供給装置本体と、前記第１のチューブと第２のチューブが取り付けられて油剤と圧縮空気が供給される上記（１）または（２）に記載の油剤噴射ノズルと、を備えることを特徴とする油剤自動噴射装置を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係る油剤噴射ノズル及び油剤供給装置の実施の形態について図面を基に詳述する。
【００１０】
図１は本発明に係る油剤噴射ノズルの構造を説明する一部断面図である。図２は本発明に係る油剤噴射ノズルの構造を説明する部分拡大斜視図である。図３は本発明に係る油剤噴射ノズルをバンドソー近傍に取り付けた例を示す斜視図である。図４は本発明に係る油剤噴射ノズルを用いた油剤供給装置の例を示す構成図である。図５は油剤供給装置の外観図であり、図６は油剤供給装置を切削加工機械に据え付けた例を示す図である。
【００１１】
先ず、図１において、油剤噴射ノズル２０は、油剤Ａが供給される第１のチューブ１を装着する油剤注入口２と圧縮空気Ｂが供給される第２のチューブ３を装着する圧縮空気注入口４が配設されるとともに、供給された前記油剤Ａと前記圧縮空気Ｂを混合する混合機５と、前記混合機５から出る圧縮空気と混合された油剤（混合油剤Ｃと称する。）を噴射する内径φ１＝０．３〜２．０ｍｍ（好ましくは０．８ｍｍ程度）の細管のノズルチップ６（外径は３ｍｍ程度）と、を備えることを特徴とする。なお、図１における符号７、８は筒状の鞘管 （例えば真鍮製）であり、符号９はポリカーボネイト製の透明管であり、鞘管８の一部に窓を開けて外部から混合油剤Ｃの供給状態が見えるようにしている。また透明管９の中に通したナイロンチューブ１４の両端の接続及び第１のチューブ１の油剤注入口２との接続にはプラグ１２、１３、１１を配して液漏れを防止している。先端のノズルチップ６はノズルチップ受け部材１５に溶接されている。このノズルチップ６のノズルチップ受け部材１５から突出している長さＬ１は任意に設計されるが、好ましくはＬ１＝１２〜１５ｍｍ程度とする。勿論、ノズルチップは図１のように油剤噴射ノズル２０の軸に直角（フルートノズル）でなくとも良く、使用目的に応じて噴射方向は適宜設計される。
【００１２】
上記構成の油剤噴射ノズル２０は油剤Ａと圧縮空気Ｂの供給量の調整によって混合機５において適度に空気と油剤が混じった細粒状態の混合油剤Ｃが生成でき、ノズルチップ６から噴射される極微量の混合油剤Ｃの安定供給が可能になる。
【００１３】
次に、上記油剤噴射ノズル２０においては、上記構成の他に、図２に示されるようにノズルチップ６の先端の噴射口６ａに座ぐり１７（深さ１．５〜２．５ｍｍ程度）が設けられるとともに該噴射口６ａから数ミリ突出する細線１８（例えば直径０．２ｍｍ程度のピアノ線）が設けられている極めて特徴的な構造となっている。
【００１４】
上記座ぐり１７の存在は、機械を止め、油剤Ａの供給を止めた後にしばらくノズルチップ６の噴射口６ａから垂れてくる油剤噴射ノズル２０内部に残る混合油剤Ｃの余剰分が溜まってノズルチップ６の周面を伝って液だれするのを防止する作用効果を与える。
【００１５】
また、上記細線１８は例えばノズルチップ受け部材１５のノズルチップ６の取り付け位置と反対側１９にまで挿通して溶接封止している。この細線１８の存在は、上記余剰分がノズルチップ６の噴射口６ａから垂れ落ちずにこの細線１８を伝って噴射対象の切削工具（刃）にまで達するように導いて無駄のないように、且つ余剰油剤の液だれで周辺を汚さないようにする作用効果を与える。この点、細線１８のノズルチップ６の噴射口６ａからの長さｄは切削工具に接触する程度乃至接触する直前程度とすることが肝要である。
【００１６】
上記構造の油剤噴射ノズル２０は例えば図３に示されるように、切削加工機械のバンドソー２１に対して両側から２つの油剤噴射ノズル２０Ａ、２０Ｂにて挟むように近接してホルダー２２等を介して切削機に取り付けられる。なお、他の工作機械についても本発明の油剤噴射ノズルは有効であり、適宜ホルダー等を介して取り付けられることは言うまでもない。
【００１７】
次に、上記油剤噴射ノズル２０を用いた油剤供給装置３０について説明する。図４において、油剤自動噴射装置３０は、油剤Ａを蓄えるタンク２３と、該タンク２３から油剤Ａを電動ポンプ２４、２４にて第１のチューブ１に供給する油剤供給手段と、コンプレッサー２５にて圧縮空気Ｂを第２のチューブ３に供給する圧縮空気供給手段と、前記油剤供給手段及び圧縮空気供給手段の供給量調整・制御手段としての制御基板２６とタイマー回路２７と電源回路２８と、を備える供給装置本体２９（図４中の破線枠内）と、前記第１のチューブ１と第２のチューブ３が取り付けられて油剤Ａと圧縮空気Ｂが供給される前記油剤噴射ノズル２０Ａ、２０Ｂと、を備える構成である。
【００１８】
具体的な装置全体の外観は極めてコンパクトな例が図５の外観図に示されている。図５の上面図（ａ）及び側面図（ｂ）において、供給装置本体２９には圧縮空気Ｂ供給用の第２のチューブ３の継手３３、油剤Ａ供給用継手３２が個々に配設されており、また油剤Ａの供給量調整ツマミ３４が２つの油剤噴射ノズル２０Ａ、２０Ｂについて個々に設けられていて、別個に状況に応じて油剤Ａを最適供給量となるように調整できる構成となっている（図４から判るように制御基板２６は個々に設けられている。）。
【００１９】
上記コンプレッサー２５から出力される圧縮空気Ｂの圧力は１．５気圧程度である。圧縮空気Ｂは電源スイッチ３１が入っている限り常時供給されていて、油剤の供給を止めても圧縮空気は供給されてノズルチップ６の噴射口６ａから吹いている。したがって、油剤Ａの噴射を止めた際に、ノズルチップ６内や噴射ノズル２０本体内に残っている油剤は殆ど速やかに掃き出されて噴射口６ａからの液だれは少ない。
【００２０】
図６は上記油剤供給装置３０の据え付け例であり、切削機４０の被切削材３８の上方にあるバンドソー２１の両側に向かい合わせに油剤噴射ノズル２０を２個設置し、それらに油剤Ａを供給する第１のチューブや圧縮空気を供給する第２のチューブ（まとめて符号３７で表記）は切削機４０に添設された供給装置本体２９に導かれている。電源ラインと制御ライン４１は切削機４０の制御盤４２に接続されており、両者は連動して制御される。例えば、切削機４０側の主電源が入ると自動的に供給装置本体２９の電源も入るといった連動や、切削機４０のバンドソー２１が止まると油剤Ａの供給が止まるが、圧縮空気Ｂの供給は続くといった連動である。
【００２１】
なお、噴射量、噴射間隔、噴射時間等はタイマー回路２７や制御基板２６での調整で設定可能である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明に係る油剤噴射ノズル及び油剤自動噴射装置は、上記のように構成されているため、以下に記載するような効果を有する。
【００２３】
（１）極少量の油剤の供給で最大の効果が得られ、余剰油剤が少なく油剤の無駄が無い。
【００２４】
（２）余剰油剤による汚れが少なく後処理が簡単になる。
【００２５】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る油剤噴射ノズルの構造を説明する一部断面図である。
【図２】本発明に係る油剤噴射ノズルの構造を説明する部分拡大斜視図である。
【図３】本発明に係る油剤噴射ノズルをバンドソー近傍に取り付けた例を示す斜視図である。
【図４】本発明に係る油剤噴射ノズルを用いた油剤供給装置の例を示す構成図である。
【図５】油剤供給装置の外観図である。
【図６】油剤供給装置を切削加工機械に据え付けた例を示す図である。
【符号の説明】
１    第１のチューブ
２    油剤注入口
３    第２のチューブ
４    圧縮空気注入口
５    混合機
６    ノズルチップ
６ａ  噴射口
７    鞘管
８    鞘管（窓付）
９    透明管
１１、１２、１３    プラグ
１４    ナイロンチューブ
１５    ノズルチップ受け部材
１７    座ぐり
１８    細線
２０、２０Ａ、２０Ｂ    油剤噴射ノズル
２１    バンドソー
２２    ホルダー
２３    タンク
２４    電動ポンプ
２５    コンプレッサー
２６    制御基板
２７    タイマー回路
２８    電源回路
２９    供給装置本体
３０    油剤供給装置
３２    油剤供給用継手
３３    圧縮空気供給用継手
３４    油剤の供給量調整ツマミ
４０    切削機
Ａ    油剤
Ｂ    圧縮空気
Ｃ    混合油剤
【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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