特開 2022-92134 工作機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022092134

(43)【公開日】2022-06-22

(54)【発明の名称】工作機械

(51)【国際特許分類】

   B23Q 11/00 20060101AFI20220615BHJP

   B23B 25/00 20060101ALI20220615BHJP

   B23B 29/24 20060101ALI20220615BHJP

【ＦＩ】

B23Q11/00 P

B23B25/00 A

B23B29/24 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020204726

(22)【出願日】2020-12-10

(71)【出願人】

【識別番号】000107642

【氏名又は名称】スター精密株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096703

【弁理士】

【氏名又は名称】横井 俊之

(74)【代理人】

【識別番号】100124958

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 建志

(74)【代理人】

【識別番号】100126077

【弁理士】

【氏名又は名称】今井 亮平

(72)【発明者】

【氏名】石川 高之

【テーマコード（参考）】

3C011

3C045

3C046

【Ｆターム（参考）】

3C011BB04

3C045HA04

3C046NN27

(57)【要約】

【課題】パージ用エアの流路を有する工具ユニットがエア供給路の閉塞部材の外し忘れにより劣化することを防止可能な工作機械を提供する。
【解決手段】工作機械１の機械本体２は、取り付けられたエア流路付き工具ユニットＴＵ１の流路５５に繋がって該流路５５にエア１００を供給する供給路２５を有している。機械本体２には、供給路２５の開口２６を塞ぐ閉塞部材４０が着脱可能である。工作機械１は、機械本体２に閉塞部材４０が取り付けられていると該閉塞部材４０に干渉することにより機械本体２に対するエア流路付き工具ユニットＴＵ１の取り付けを阻害する干渉構造６０を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

パージ用のエアの流路を有する工具ユニットを機械本体に対して着脱可能な工作機械であって、
前記機械本体は、取り付けられた前記工具ユニットの前記流路に繋がって該流路に前記エアを供給する供給路を有し、
前記機械本体には、前記供給路の開口を塞ぐ閉塞部材が着脱可能であり、
前記工作機械は、前記機械本体に前記閉塞部材が取り付けられていると該閉塞部材に干渉することにより前記機械本体に対する前記工具ユニットの取り付けを阻害する干渉構造を備える、工作機械。

【請求項2】

前記工具ユニットは、前記干渉構造として、前記機械本体に向かって出た凸部であって前記機械本体に前記閉塞部材が取り付けられていると該閉塞部材に干渉する凸部を備える、請求項１に記載の工作機械。

【請求項3】

前記凸部が前記流路を有する、請求項２に記載の工作機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、機械本体に対して工具ユニットを着脱可能な工作機械に関する。

【背景技術】

【0002】

工作機械として、ワーク加工用の回転工具ユニットを着脱可能な刃物台を備える旋盤等が知られている。ワークの切粉を含む切削油が回転工具ユニットの軸受に入り込むことを防ぐため、回転部と非回転部との間にゴムシールを有するシール付き回転工具ユニットが使用されている。また、回転部と非回転部との間にエアパージ用のエアを供給する流路を有するエア流路付き回転工具ユニットも使用されている。

【0003】

参考として、特許文献１に開示された回転工具装置は、カートリッジ式工具ユニットが取り外し可能に装着される工具取付穴部を複数有している。カートリッジ式工具ユニットが装着されていない工具取付穴部には、工具取付穴部の開口部を塞ぐ蓋が装着されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２０－５９０９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

エア流路付き回転工具ユニットにエア供給部のホースを直接、取り付ける作業は、時間がかかり、煩わしい。そこで、シール付き回転工具ユニットとエア流路付き回転工具ユニットとを交換可能に刃物台に取り付ける場合、エア流路付き回転工具ユニットのエア流路にエアを供給するエア供給路が刃物台にあると好適である。シール付き回転工具ユニットを刃物台に取り付ける場合、シール付き回転工具ユニットにエアを供給する必要がないため、エア供給路の開口部に閉塞部材としてのプラグが取り付けられる。ただ、エア供給路の開口部からプラグを外し忘れた状態でエア流路付き回転工具ユニットが刃物台に取り付けられると、エア流路付き回転工具ユニットにエアパージ用のエアが供給されないため、エア流路付き回転工具ユニットが劣化する。
尚、上述のような問題は、旋盤に限らず、マシニングセンター等、種々の工作機械に存在する。

【0006】

本発明は、パージ用エアの流路を有する工具ユニットがエア供給路の閉塞部材の外し忘れにより劣化することを防止可能な工作機械を開示するものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の工作機械は、パージ用のエアの流路を有する工具ユニットを機械本体に対して着脱可能な工作機械であって、
前記機械本体は、取り付けられた前記工具ユニットの前記流路に繋がって該流路に前記エアを供給する供給路を有し、
前記機械本体には、前記供給路の開口を塞ぐ閉塞部材が着脱可能であり、
前記工作機械は、前記機械本体に前記閉塞部材が取り付けられていると該閉塞部材に干渉することにより前記機械本体に対する前記工具ユニットの取り付けを阻害する干渉構造を備える、態様を有する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、パージ用エアの流路を有する工具ユニットがエア供給路の閉塞部材の外し忘れにより劣化することを防止可能な工作機械を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】工作機械の構成例を模式的に示す平面図である。

【図2】エア流路付き工具ユニット、及び、シール付き工具ユニットが取り付けられた刃物台の例を模式的に示す図である。

【図3】刃物台にエア流路付き工具ユニットを取り付ける例を模式的に示す図である。

【図4】エア流路付き工具ユニットを取り付けた刃物台の例を模式的に示す図である。

【図5】干渉構造により刃物台に対するエア流路付き工具ユニットの取り付けが阻害される例を模式的に示す図である。

【図6】閉塞部材が干渉構造としてエア流路付き工具ユニットに向かって出た凸部を備える例を模式的に示す図である。

【図7】エア流路付き工具ユニットが干渉構造として流路の無い凸部を備える例を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態を説明する。むろん、以下の実施形態は本発明を例示するものに過ぎず、実施形態に示す特徴の全てが発明の解決手段に必須になるとは限らない。

【0011】

（１）本発明に含まれる技術の概要：
まず、図１～７に示される例を参照して本発明に含まれる技術の概要を説明する。尚、本願の図は模式的に例を示す図であり、これらの図に示される各方向の拡大率は異なることがあり、各図は整合していないことがある。むろん、本技術の各要素は、符号で示される具体例に限定されない。

【0012】

［態様１］
図３～５等に例示するように、本技術の一態様に係る工作機械１は、パージ用のエア１００の流路５５を有する工具ユニット（例えばエア流路付き工具ユニットＴＵ１）を機械本体２に対して着脱可能な工作機械１である。前記機械本体２は、取り付けられた前記工具ユニット（ＴＵ１）の前記流路５５に繋がって該流路５５に前記エア１００を供給する供給路２５を有している。前記機械本体２には、前記供給路２５の開口２６を塞ぐ閉塞部材（例えばプラグ４０）が着脱可能である。前記工作機械１は、前記機械本体２に前記閉塞部材（４０）が取り付けられていると該閉塞部材（４０）に干渉することにより前記機械本体２に対する前記工具ユニット（ＴＵ１）の取り付けを阻害する干渉構造６０を備える。

【0013】

エア１００の供給路２５の開口２６を塞ぐ閉塞部材（４０）が機械本体２に取り付けられていると、干渉構造６０が閉塞部材（４０）に干渉することにより機械本体２に工具ユニット（ＴＵ１）を取り付けることができない。従って、上記態様は、パージ用エアの流路を有する工具ユニットがエア供給路の閉塞部材の外し忘れにより劣化することを防止可能な工作機械を提供することができる。

【0014】

ここで、工作機械には、旋盤、マシニングセンター、等が含まれる。
パージ用のエアには、オイルミストが混入されたエアも含まれる。
上述した付言は、以下の態様においても適用される。

【0015】

［態様２］
図３～５等に例示するように、前記工具ユニット（ＴＵ１）は、前記干渉構造６０として、前記機械本体２に向かって出た凸部（例えば管状突起６１）であって前記機械本体２に前記閉塞部材（４０）が取り付けられていると該閉塞部材（４０）に干渉する凸部（６１）を備えていてもよい。この態様は、閉塞部材（４０）や機械本体２に干渉構造６０としての凸部を設ける必要がないので、パージ用エアの流路の無い様々な工具ユニットを機械本体に取り付けることができる。また、干渉構造としての凸部が閉塞部材や機械本体に無ければ、機械本体を清掃し易い。
尚、上記態様２とは異なるが、閉塞部材が干渉構造として工具ユニットに向かって出た凸部であって機械本体に閉塞部材が取り付けられていると工具ユニットが干渉する凸部を備える場合も、本技術に含まれる。

【0016】

［態様３］
また、前記凸部（６１）は、前記流路５５を有していてもよい。この態様は、工具ユニット（ＴＵ１）に凸部（６１）とは別に流路５５を設ける必要がないので、工具ユニットをコンパクトにすることができる。
尚、上記態様３とは異なるが、凸部に流路が無い場合も、本技術に含まれる。

【0017】

（２）工作機械の構成の具体例：
図１は、工作機械１の例として刃物台２０を備える旋盤の構成を模式的に例示する平面図である。図１に示す工作機械１は、ワークＷ１の加工の数値制御を行うＮＣ（数値制御）装置８を備えるＮＣ旋盤である。図１に示す機械本体２の制御軸は、「Ｘ」で示されるＸ軸、「Ｙ」で示されるＹ軸、及び、「Ｚ」で示されるＺ軸を含んでいる。Ｚ軸方向は、ワークＷ１の回転中心となる主軸中心線ＡＸ１，ＡＸ２に沿った水平方向である。Ｘ軸方向は、Ｚ軸と直交する水平方向である。Ｙ軸方向は、Ｚ軸と直交する鉛直方向である。尚、Ｚ軸とＸ軸とは交差していれば直交していなくてもよく、Ｚ軸とＹ軸とは交差していれば直交していなくてもよく、Ｘ軸とＹ軸とは交差していれば直交していなくてもよい。また、本明細書において参照される図面は、本技術を説明するための例を示しているに過ぎず、本技術を限定するものではない。また、各部の位置関係の説明は、例示に過ぎない。従って、左右を逆にしたり、回転方向を逆にしたり等することも、本技術に含まれる。また、方向や位置等の同一は、厳密な一致に限定されず、誤差により厳密な一致からずれることを含む。

【0018】

図１に示す刃物台２０は、くし形刃物台３１、背面加工用刃物台３２、及び、タレット刃物台３３を総称している。刃物台２０には、ワークＷ１を加工するための工具Ｔ０を備える工具ユニットＴＵ０が取り外し可能に取り付けられている。工具ユニットＴＵ０を着脱可能な機械本体２は、工作機械１のうち工具ユニットＴＵ０を除く部分を意味する。図１に示す工作機械１は、主軸台１１，１２、ガイドブッシュ１８を設けた支持台１７、刃物台２０、エア供給部８０、ＮＣ装置８、等を機械本体２に備えるＮＣ工作機械である。

【0019】

主軸台１１，１２は、Ｚ軸方向において互いに対向している。主軸台１１には、正面主軸と呼ばれる主軸１３が組み込まれている。主軸台１２には、背面主軸や対向主軸と呼ばれる主軸１４が組み込まれている。図１に示す工作機械１は、主軸移動型旋盤であり、主軸１３を含めて主軸台１１をＺ軸方向へ移動させ、主軸１４を含めて主軸台１２をＺ軸方向及びＸ軸方向へ移動させる。むろん、工作機械１は主軸台１１が移動しない主軸固定型旋盤でもよいし、主軸台１２が移動せずに主軸台１１がＺ軸方向へ移動してもよい。

【0020】

主軸１３は、コレット等といった把持部によりワークＷ１を解放可能に把持する。加工前のワークＷ１が例えば円柱状（棒状）の長尺な材料である場合、主軸１３の後端から把持部にワークＷ１が供給されてもよい。この場合、図１に示すように、ワークＷ１をＺ軸方向へ摺動可能に支持するガイドブッシュ１８が主軸１３の前側に配置されてもよい。むろん、工作機械１にガイドブッシュ１８が無くても、本技術を適用可能である。ワークＷ１を把持した主軸１３は、ワークＷ１とともに主軸中心線ＡＸ１を中心として回転可能である。正面加工後のワークＷ１は、主軸１３から主軸１４に引き渡される。主軸１４は、コレット等といった把持部により正面加工後のワークＷ１を解放可能に把持し、ワークＷ１とともに主軸中心線ＡＸ２を中心として回転可能である。正面加工後のワークＷ１は、背面加工により製品となる。

【0021】

図１において、くし形刃物台３１はＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動可能であり、背面加工用刃物台３２はＹ軸方向へ移動可能であり、タレット刃物台３３はＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向へ移動可能である。むろん、刃物台２０や主軸台１１，１２の移動方向は、図１に示す方向に限定されない。刃物台２０に対して着脱可能な工具ユニットＴＵ０には、回転工具を備える回転工具ユニット、及び、回転しない工具を備える工具ユニットが含まれる。複数の工具Ｔ０には、突っ切りバイトを含むバイト、ドリルやエンドミルといった回転工具、等が含まれ、刃物台２０に直接取り付けられた工具が含まれてもよい。くし形刃物台３１とタレット刃物台３３は、ガイドブッシュ１８に支持されているワークＷ１に対して各種工具Ｔ０により正面加工を行うことが可能である。両主軸１３，１４に把持されたワークＷ１は、突っ切りバイトにより分離される。突っ切りバイトにより分離された正面加工後のワークＷ１に対して、背面加工用刃物台３２とタレット刃物台３３は背面加工を行うことが可能である。

【0022】

エア供給部８０は、エアパージ用のエア１００を刃物台２０に供給する。パージ用のエア１００は、大気圧よりも高い気圧の圧縮空気である。工具ユニットＴＵ０がパージ用のエア１００の流路を有する場合、エア供給部８０から送り出されるエア１００は、刃物台２０を経て工具ユニットＴＵ０に供給される。尚、くし形刃物台３１、背面加工用刃物台３２、及び、タレット刃物台３３のうち一部の刃物台のみにエア１００が供給されてもよい。

【0023】

図１には便宜上、主軸台１１，１２やガイドブッシュ１８や刃物台２０等の動作を数値制御するＮＣ装置（数値制御装置）８も示しているが、ＮＣ装置８は図１に示す位置にあるとは限らない。ＮＣ装置８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、時計回路、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）、等を備えている。オペレーターは、図示しない外部コンピューターを用いてＮＣ装置８のＲＡＭにＮＣプログラムを書き換え可能に記憶させることが可能である。ＮＣ装置８は、図示しない操作パネルや外部コンピューターから各種情報の入力を受け付けてＮＣプログラムを実行し、主軸台１１，１２や刃物台２０の移動、及び、主軸１３，１４やガイドブッシュ１８の回転を制御する。

【0024】

図２は、エア流路付き工具ユニットＴＵ１、及び、シール付き工具ユニットＴＵ２が取り付けられた刃物台２０（機械本体２の一部）を模式的に例示している。尚、工具ユニットＴＵ０は、エア流路付き工具ユニットＴＵ１とシール付き工具ユニットＴＵ２を総称している。図２の下部には、シール付き工具ユニットＴＵ２の拡大図が示されている。図３は、刃物台２０にエア流路付き工具ユニットＴＵ１を取り付ける様子を模式的に例示している。尚、図２～５において、分かり易く示すため、刃物台２０と工具ユニットＴＵ０の一部は断面視されている。

【0025】

図２，３において、刃物台２０は、くし形刃物台３１、背面加工用刃物台３２、及び、タレット刃物台３３のいずれでもよい。エア流路付き工具ユニットＴＵ１は、エアパージ用のエア１００の流路５５を有する工具ユニットＴＵ０であり、図２，３に示す例では工具Ｔ０として回転ドリル（回転工具の例）を備える回転ドリルユニット（回転工具ユニットの例）である。シール付き工具ユニットＴＵ２は、パージ用のエアの流路が無くゴムシールＳＥ１を有する工具ユニットＴＵ０であり、図２，３に示す例では工具Ｔ０として回転ドリルを備える回転ドリルユニットである。便宜上、工具Ｔ０の突出方向を前方Ｄ１と呼び、前方Ｄ１とは反対の方向を後方Ｄ２と呼ぶことにする。

【0026】

刃物台２０は、モーター２２、該モーター２２に直接回転駆動される駆動歯車２３、及び、該駆動歯車２３と噛み合った複数の伝達歯車２４を備えている。また、刃物台２０は、前方Ｄ１に向いた取付面２０ａ、回転中心線ＡＸ３に沿った前後方向（Ｄ１，Ｄ２）へ貫通した取付穴２１、エア１００の供給路２５、及び、ねじ穴２９を有している。オペレーターは、工具ユニットＴＵ０の後部を取付穴２１に挿入することにより、工具ユニットＴＵ０の被取付面５０ａを取付面２０ａに当て、且つ、工具ユニットＴＵ０の従動歯車５４を伝達歯車２４と噛み合わせた状態にして、工具ユニットＴＵ０を刃物台２０に取り付けることができる。工具ユニットＴＵ０は、該工具ユニットＴＵ０のねじ挿通穴５２に通されたおねじ部品であるねじＳＣ１を供給路２５のねじ穴２９に螺合させることにより刃物台２０に固定される。工具ユニットＴＵ０がエア流路付き工具ユニットＴＵ１である場合、エア１００の供給路２５は、エア流路付き工具ユニットＴＵ１の流路５５に繋がって該流路５５にエア１００を供給する。また、オペレーターは、刃物台２０からねじＳＣ１を外し、取付穴２１から工具ユニットＴＵ０を前方Ｄ１へ引き抜くことにより、刃物台２０から工具ユニットＴＵ０を取り外すことができる。従って、工具ユニットＴＵ０は、刃物台２０に対して着脱可能である。
尚、供給路２５の開口２６からエア１００が若干漏れても支障は無いため、取付面２０ａと被取付面５０ａとの間にゴムシール等は無くてもよい。

【0027】

従動歯車５４と噛み合った伝達歯車２４は、駆動歯車２３から伝えられた回転駆動力により従動歯車５４を回転させる。伝達歯車２４と噛み合った駆動歯車２３は、モーター２２から伝えられた回転駆動力により伝達歯車２４を回転させる。従って、モーター２２は、駆動歯車２３、伝達歯車２４、及び、従動歯車５４を介して工具Ｔ０を回転させる。刃物台２０に複数の工具ユニットＴＵ０が取り付けられている場合、モーター２２は複数の工具Ｔ０を同時に回転させることになる。

【0028】

エア１００の供給路２５は、エア供給部８０に繋がっており、エア供給部８０からパージ用のエア１００の供給を受ける。刃物台２０は、供給路２５の開口２６から挿入されるおねじ部品であるプラグ４０（閉塞部材の例）と螺合するねじ穴２７を供給路２５に有している。従って、刃物台２０には、供給路２５の開口２６を塞ぐプラグ４０が着脱可能である。また、刃物台２０は、供給路２５の開口２６に繋がっていてねじ穴２７よりも広い座ぐり２８も供給路２５に有している。座ぐり２８にプラグ４０の頭部が入り込むことにより、プラグ４０は取付面２０ａから前方Ｄ１に出ない状態で刃物台２０に取り付けられる。

【0029】

図３に示すエア流路付き工具ユニットＴＵ１は、工具Ｔ０及び従動歯車５４を含む回転部５３、回転中心線ＡＸ３を中心として回転部５３の外側にある非回転部５１、並びに、回転部５３と非回転部５１との間にある軸受Ｂ１を備えている。回転部５３は、軸受Ｂ１を介して非回転部５１に支持され、回転中心線ＡＸ３を中心として回転可能である。
従動歯車５４は、回転中心線ＡＸ３を中心として回転可能である。図３に示す工具Ｔ０は、回転中心線ＡＸ３を中心として回転可能であり、従動歯車５４の回転に合わせて回転する。尚、工具Ｔ０の回転中心線は、従動歯車５４の回転中心線と異なっていてもよい。例えば、従動歯車５４からの回転駆動力が傘歯車等により向きを変えて工具Ｔ０に伝えられる場合、工具Ｔ０の回転中心線の向きが従動歯車５４の回転中心線の向きから変わる。

【0030】

非回転部５１は、後方Ｄ２に向いた被取付面５０ａ、ねじＳＣ１を通すためのねじ挿通穴５２、及び、パージ用のエア１００の流路５５を有している。流路５５は、刃物台２０からプラグ４０が外されてエア流路付き工具ユニットＴＵ１が刃物台２０に取り付けられている状態で刃物台２０の供給路２５からエア１００の供給を受ける。流路５５に入ったエア１００の大部分は、非回転部５１と回転部５３との間から前方Ｄ１へ流れ、エア流路付き工具ユニットＴＵ１の外部に出る。これにより、ワークＷ１の切粉を含む切削油が非回転部５１と回転部５３との間から軸受Ｂ１に入り込むことが抑止される。尚、流路５５に入ったエア１００の一部は、非回転部５１と回転部５３との間から後方Ｄ２へ流れるものの、軸受Ｂ１には到らず、ドレン５７からエア流路付き工具ユニットＴＵ１の外部に出る。

【0031】

また、非回転部５１は、被取付面５０ａから後方Ｄ２へ突出した管状突起６１（凸部の例）を備えている。流路５５は、管状突起６１の開口５６から管状突起６１に沿って管状突起６１を通り抜け、さらに、非回転部５１と回転部５３との間に繋がっている。すなわち、管状突起６１は、流路５５を有している。管状突起６１の外径は、刃物台２０の座ぐり２８の内径よりも小さく、プラグ４０の頭部の外径よりも小さい。
図３，５に例示するように、プラグ４０が刃物台２０の供給路２５の開口２６を塞いでいる場合、管状突起６１がプラグ４０に干渉することによりエア流路付き工具ユニットＴＵ１を刃物台２０に取り付けることができない。従って、管状突起６１は、機械本体２に取り付けられたプラグ４０に干渉することにより機械本体２に対するエア流路付き工具ユニットＴＵ１の取り付けを阻害する干渉構造６０の例である。干渉構造６０としての管状突起６１は、機械本体２に向かって出ているので、機械本体２にプラグ４０が取り付けられているとプラグ４０に干渉する凸部の例である。

【0032】

図４は、エア流路付き工具ユニットＴＵ１を取り付けた刃物台２０を模式的に例示している。刃物台２０からは、図３に示すプラグ４０が取り外されている。エア流路付き工具ユニットＴＵ１は、刃物台２０の取付面２０ａとエア流路付き工具ユニットＴＵ１の被取付面５０ａ（図３参照）とが接している状態でねじＳＣ１により刃物台２０に取り付けられている。管状突起６１の前後方向（Ｄ１，Ｄ２）に沿った中心線ＡＸ４は、供給路２５の前後方向（Ｄ１，Ｄ２）に沿った中心線ＡＸ５からずれている。管状突起６１の外径が小さく、且つ、プラグ４０の頭部に六角レンチ（六角棒スパナ）等の工具を挿入するための穴がある場合、中心線ＡＸ４が中心線ＡＸ５に合わせられていると管状突起６１が前述の穴に入ることによりプラグ４０に干渉しないことが想定される。中心線ＡＸ４が中心線ＡＸ５からずれていることにより、プラグ４０に管状突起６１が確実に干渉する。
尚、管状突起６１の外径を大きくすることができれば、管状突起６１の中心線ＡＸ４を供給路２５の中心線ＡＸ５に合わせてもよい。

【0033】

図２に示すシール付き工具ユニットＴＵ２は、工具Ｔ０及び従動歯車５４を含む回転部５３、回転中心線ＡＸ３を中心として回転部５３の外側にある非回転部５１、並びに、回転部５３と非回転部５１との間にある軸受Ｂ１及びゴムシールＳＥ１を備えている。回転部５３と非回転部５１との間において軸受Ｂ１から前方Ｄ１にゴムシールＳＥ１が配置されていることにより、ワークＷ１の切粉を含む切削油が非回転部５１と回転部５３との間から軸受Ｂ１に入り込むことが抑止される。ただ、ゴムシールＳＥ１が回転部５３に接していることから、ゴムシールＳＥ１と回転する回転部５３との摩擦による発熱がエア流路付き工具ユニットＴＵ１の場合よりも多い。刃物台２０に複数のシール付き工具ユニットＴＵ２が取り付けられている場合、これらのシール付き工具ユニットＴＵ２の工具Ｔ０が同時に回転することから、刃物台２０に取り付けられたシール付き工具ユニットＴＵ２の数に応じた摩擦熱が生じることになる。摩擦熱は、シール付き工具ユニットＴＵ２の劣化、及び、シール付き工具ユニットＴＵ２を含む構造物の熱膨張による加工精度低下の原因となり得る。エア流路付き工具ユニットＴＵ１は、前述の摩擦熱が抑えられるので、シール付き工具ユニットＴＵ２と比べて発熱が少なくて済み、良好な耐久性を有し、構造物の熱変形が減少することにより高い加工精度を維持することが可能となる。

【0034】

非回転部５１は、後方Ｄ２に向いた被取付面５０ａ、及び、ねじＳＣ１を通すためのねじ挿通穴５２を有している。パージ用のエアの流路が非回転部５１に無いので、エア１００の供給路２５の開口２６を塞ぐプラグ４０が刃物台２０に取り付けられた状態で刃物台２０にシール付き工具ユニットＴＵ２が取り付けられる。むろん、刃物台２０にシール付き工具ユニットＴＵ２を取り付ける際にプラグ４０に干渉する凸部は、非回転部５１に無い。

【0035】

図２に示す各取付穴２１において、刃物台２０に工具ユニット（ＴＵ１，ＴＵ２）を交換可能に取り付けることができる。
例えば、使用する工具ユニットＴＵ０をシール付き工具ユニットＴＵ２からエア流路付き工具ユニットＴＵ１に切り替える場合を想定する。この場合、オペレーターは、刃物台２０からねじＳＣ１を外してシール付き工具ユニットＴＵ２を取付穴２１から引き抜き、プラグ４０を刃物台２０から外し、エア流路付き工具ユニットＴＵ１の後部を取付穴２１に挿入してねじＳＣ１で固定すればよい。これにより、エア１００が刃物台２０の供給路２５からエア流路付き工具ユニットＴＵ１の流路５５に供給される。

【0036】

また、使用する工具ユニットＴＵ０をエア流路付き工具ユニットＴＵ１からシール付き工具ユニットＴＵ２に切り替える場合を想定する。この場合、オペレーターは、刃物台２０からねじＳＣ１を外してエア流路付き工具ユニットＴＵ１を取付穴２１から引き抜き、プラグ４０を刃物台２０に取り付け、シール付き工具ユニットＴＵ２の後部を取付穴２１に挿入してねじＳＣ１で固定すればよい。刃物台２０に取り付けられたプラグ４０は、供給路２５からエア１００が漏れることを抑制する。
さらに、工具ユニットＴＵ０が取り付けられない箇所の取付穴２１には、図示しない蓋を刃物台２０に対して取り外し可能に取り付けることが可能である。

【0037】

（３）具体例に係る工作機械の作用、及び、効果：
上述したように、刃物台２０にシール付き工具ユニットＴＵ２が取り付けられている場合、シール付き工具ユニットＴＵ２にエア１００を供給する必要がないため、エア１００の供給路２５の開口２６を塞ぐプラグ４０が刃物台２０に取り付けられている。ただ、刃物台２０からプラグ４０を外し忘れた状態でエア流路付き工具ユニットＴＵ１が刃物台２０に取り付けられると、エア流路付き工具ユニットＴＵ１にパージ用のエア１００が供給されないため、エア流路付き工具ユニットＴＵ１が劣化する。本具体例の工作機械１は、刃物台２０からプラグ４０を外し忘れた状態で刃物台２０にエア流路付き工具ユニットＴＵ１が取り付けられることを防ぐ干渉構造６０を備えている。

【0038】

図５は、干渉構造６０により刃物台２０に対するエア流路付き工具ユニットＴＵ１の取り付けが阻害される様子を模式的に例示している。
図５に示すように、エア１００の供給路２５の開口２６を塞ぐプラグ４０が刃物台２０に取り付けられていると、オペレーターがエア流路付き工具ユニットＴＵ１の後部を取付穴２１に挿入しても、管状突起６１がプラグ４０に干渉する。これにより、刃物台２０の取付面２０ａにエア流路付き工具ユニットＴＵ１の被取付面５０ａが当たらず、刃物台２０にエア流路付き工具ユニットＴＵ１を取り付けることができない。従って、刃物台２０からプラグ４０を外し忘れた状態でエア流路付き工具ユニットＴＵ１が刃物台２０に取り付けられることによりパージ用のエア１００が供給されない状態で使用されて劣化するということが生じない。

【0039】

以上より、本具体例の工作機械１は、エア流路付き工具ユニットＴＵ１がエア供給路のプラグ４０の外し忘れにより劣化することを防止可能である。

【0040】

（４）変形例：
本発明は、種々の変形例が考えられる。
例えば、パージ用のエアの流路を有する工具ユニットは、回転ドリルユニットに限定されず、エンドミルを備えるエンドミルユニット、ポリゴンカッターを備えるポリゴンカッターユニット、等でもよい。
パージ用のエアを歯車や軸受等の構造物に通す場合には、パージ用のエアにオイルミストを混入させてもよい。

【0041】

図６に例示するように、エア供給路の開口を塞ぐ閉塞部材が干渉構造としてエア流路付き工具ユニットに向かって出た凸部を備えていてもよい。図６に示す刃物台２０の供給路２５には、図３で示したような座ぐりが無い。これにより、プラグ４０が刃物台２０に取り付けられたときにプラグ４０の頭部が凸部４１として取付面２０ａから前方Ｄ１に出た状態となる。オペレーターがエア流路付き工具ユニットＴＵ１の後部を取付穴２１に挿入しても、流路５５の開口５６の周辺においてエア流路付き工具ユニットＴＵ１の被取付面５０ａがプラグ４０の凸部４１に干渉する。これにより、刃物台２０の取付面２０ａにエア流路付き工具ユニットＴＵ１の被取付面５０ａが当たらず、刃物台２０にエア流路付き工具ユニットＴＵ１を取り付けることができない。従って、図６に示すプラグ４０は、干渉構造６０としてエア流路付き工具ユニットＴＵ１に向かって出た凸部４１であって機械本体２にプラグ４０が取り付けられているとエア流路付き工具ユニットＴＵ１が干渉する凸部４１を備えている。
尚、シール付き工具ユニットＴＵ２は、プラグ４０が取り付けられた刃物台２０に取り付けることができるように、凸部４１に干渉しない構造を有していることが好ましい。

【0042】

図７に例示するように、干渉構造としての凸部にパージ用エアの流路が無くてもよい。図７に示すエア流路付き工具ユニットＴＵ１は、被取付面５０ａから後方Ｄ２へ突出した凸部としての突起６２を備えている。突起６２にはエア１００の流路５５が無く、流路５５の開口５６は被取付面５０ａにある。プラグ４０が刃物台２０の供給路２５の開口２６を塞いでいる場合、突起６２がプラグ４０に干渉することによりエア流路付き工具ユニットＴＵ１を刃物台２０に取り付けることができない。従って、突起６２は、機械本体２に取り付けられたプラグ４０に干渉することにより機械本体２に対するエア流路付き工具ユニットＴＵ１の取り付けを阻害する干渉構造６０の例である。オペレーターがエア流路付き工具ユニットＴＵ１の後部を取付穴２１に挿入しても、突起６２がプラグ４０に干渉する。これにより、刃物台２０の取付面２０ａにエア流路付き工具ユニットＴＵ１の被取付面５０ａが当たらず、刃物台２０にエア流路付き工具ユニットＴＵ１を取り付けることができない。

【0043】

図６，７に示す例も、刃物台２０からプラグ４０を外し忘れた状態でエア流路付き工具ユニットＴＵ１が刃物台２０に取り付けられることによりパージ用のエア１００が供給されない状態で使用されて劣化するということが生じない。

【0044】

（５）結び：
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、パージ用エアの流路を有する工具ユニットがエア供給路の閉塞部材の外し忘れにより劣化することを防止可能な工作機械等の技術を提供することができる。むろん、独立請求項に係る構成要件のみからなる技術でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
また、上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術及び上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も実施可能である。本発明は、これらの構成等も含まれる。

【符号の説明】

【0045】

１…工作機械、２…機械本体、
２０…刃物台、２０ａ…取付面、２１…取付穴、２２…モーター、
２５…供給路、２６…開口、２７…ねじ穴、２８…座ぐり、
４０…プラグ（閉塞部材の例）、４１…凸部、
５０ａ…被取付面、
５１…非回転部、５３…回転部、
５５…流路、５６…開口、５７…ドレン、
６０…干渉構造、６１…管状突起（凸部の例）、６２…突起（凸部の例）、
８０…エア供給部、１００…エア、
ＡＸ１，ＡＸ２…主軸中心線、ＡＸ３…回転中心線、
ＡＸ４…管状突起の中心線、ＡＸ５…供給路の中心線、
Ｄ１…前方、Ｄ２…後方、
Ｔ０…工具、
ＴＵ０…工具ユニット、
ＴＵ１…エア流路付き工具ユニット、ＴＵ２…シール付き工具ユニット。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】