特許 7636053 切り屑除去方法、および、切り屑除去システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-02-17

(45)【発行日】2025-02-26

(54)【発明の名称】切り屑除去方法、および、切り屑除去システム

(51)【国際特許分類】

   B23B 47/34 20060101AFI20250218BHJP

   B23Q 11/00 20060101ALI20250218BHJP

【ＦＩ】

B23B47/34 A

B23Q11/00 N

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2024147725

(22)【出願日】2024-08-29

【審査請求日】2024-08-29

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】524321814

【氏名又は名称】株式会社近藤鉄工所

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】近藤 勝紀

【審査官】荻野 豪治

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０７８３３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２００３３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３０５４１１６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０２４／００２４９５６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】実開昭５４－０４６０８６（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｂ ４７／３４

Ｂ２３Ｂ ５１／０６

Ｂ２３Ｑ １１／００

Ｂ２３Ｑ １１／１０

Ｂ２３Ｃ ５／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

使用する工具を自動で交換可能な工作機械であって、ワーク又は前記工具の何れかを回転させることにより前記ワークを加工可能であり、クーラント液又はエアーである流体をセンタースルー方式で射出可能な前記工作機械における工具取付部に取り付けられる流体噴出工具を用いた切り屑除去方法であって、
前記流体噴出工具として、
前記工具取付部に取り付けられる側である元部側が開口した管状とされ、
工具軸方向に延びていて、前記工具取付部の内部を通って射出される前記流体を通す内部流路部と、
前記元部とは反対の先端部側に設けられ、前記内部流路部の内周面から当該流体噴出工具の外部に貫通し、前記内部流路部を通った前記流体を当該流体噴出工具の外部に噴出させる側方貫通孔部と、を備え、
前記側方貫通孔部は、内側開口よりも外側開口が前記元部寄りになるように、前記工具軸方向に直交する工具径方向よりも前記工具軸方向へ所定の角度で傾斜しており、
前記先端部には、当該流体噴出工具の軸心に沿って前記内部流路部の内先端面から当該流体噴出工具の外部に貫通する先端貫通孔部が設けられているものを用い、
止まり穴又は止まり穴のねじ穴である有底穴部を前記ワークに加工する加工工程の後で、使用する工具を前記流体噴出工具に交換する交換ステップと、
前記加工工程によって形成された前記有底穴部の中に前記流体噴出工具を挿入して当該有底穴部内に前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部を位置させる挿入ステップと、
前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部から前記流体を噴出させつつ前記流体噴出工具を前記有底穴部の形成時の工具回転方向とは逆の方向に回転させながら、当該流体噴出工具を前記有底穴部から抜ける方向に移動させる切り屑除去ステップと、を含むことを特徴とする切り屑除去方法。

【請求項2】

使用する工具を自動で交換可能な工作機械であって、ワーク又は前記工具の何れかを回転させることにより前記ワークを加工可能であり、クーラント液又はエアーである流体をセンタースルー方式で射出可能な前記工作機械と、
前記工作機械における工具取付部に取り付けられる流体噴出工具と、を備え、
前記工作機械は、入力された作業指示データに基づいて当該工作機械の動作を制御する制御部を有する切り屑除去システムであって、
前記流体噴出工具は、
前記工具取付部に取り付けられる側である元部側が開口した管状とされ、
工具軸方向に延びていて、前記工具取付部の内部を通って射出される前記流体を通す内部流路部と、
前記元部とは反対の先端部側に設けられ、前記内部流路部の内周面から当該流体噴出工具の外部に貫通し、前記内部流路部を通った前記流体を当該流体噴出工具の外部に噴出させる側方貫通孔部と、を備え、
前記側方貫通孔部は、内側開口よりも外側開口が前記元部寄りになるように、前記工具軸方向に直交する工具径方向よりも前記工具軸方向へ所定の角度で傾斜しており、
前記先端部には、当該流体噴出工具の軸心に沿って前記内部流路部の内先端面から当該流体噴出工具の外部に貫通する先端貫通孔部が設けられており、
前記制御部は、
止まり穴又は止まり穴のねじ穴である有底穴部を前記ワークに加工する加工工程の後で、使用する工具を前記流体噴出工具に交換する工具交換処理と、
前記加工工程によって形成された前記有底穴部の中に前記流体噴出工具を挿入して当該有底穴部内に前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部を位置させる工具挿入処理と、
前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部から前記流体を噴出させつつ前記流体噴出工具を前記有底穴部の形成時の工具回転方向とは逆の方向に回転させながら、当該流体噴出工具を前記有底穴部から抜ける方向に移動させる切り屑除去処理と、を行うことを特徴とする切り屑除去システム。

【請求項3】

請求項２に記載の切り屑除去システムであって、
前記制御部は、前記工具挿入処理において、前記加工工程におけるワークの加工位置と同じ位置に前記流体噴出工具を移動させることを特徴とする切り屑除去システム。

【請求項4】

請求項２に記載の切り屑除去システムであって、
前記制御部は、前記工具挿入処理において、前記加工工程における工具の挿入深さを超えない深さで、前記流体噴出工具を前記有底穴部に挿入することを特徴とする切り屑除去システム。

【請求項5】

請求項２に記載の切り屑除去システムであって、
前記制御部は、前記切り屑除去処理において、前記加工工程における工具の回転数に対応する回転数で前記流体噴出工具を回転させることを特徴とする切り屑除去システム。

【請求項6】

請求項２に記載の切り屑除去システムであって、
前記制御部は、前記切り屑除去処理において、前記加工工程における工具の送り速度に対応する送り速度で前記流体噴出工具を前記有底穴部から抜ける方向に移動させることを特徴とする切り屑除去システム。

【請求項7】

使用する工具を自動で交換可能な工作機械であって、ワーク又は前記工具の何れかを回転させることにより前記ワークを加工可能であり、クーラント液又はエアーである流体をセンタースルー方式で射出可能な前記工作機械における工具取付部に取り付けられる流体噴出工具を用いた切り屑除去方法であって、
前記流体噴出工具として、
前記工具取付部に取り付けられる側である元部側が開口した管状とされ、
工具軸方向に延びていて、前記工具取付部の内部を通って射出される前記流体を通す内部流路部と、
前記元部とは反対の先端部側に設けられ、前記内部流路部の内周面から当該流体噴出工具の外部に貫通し、前記内部流路部を通った前記流体を当該流体噴出工具の外部に噴出させる側方貫通孔部と、を備え、
前記側方貫通孔部は、内側開口よりも外側開口が前記元部寄りになるように、前記工具軸方向に直交する工具径方向よりも前記工具軸方向へ所定の角度で傾斜しており、
前記先端部には、当該流体噴出工具の軸心に沿って前記内部流路部の内先端面から当該流体噴出工具の外部に貫通する先端貫通孔部が設けられているものを用い、
ねじが切られていない止まり穴を前記ワークに加工する加工工程の後で、使用する工具を前記流体噴出工具に交換する交換ステップと、
前記加工工程によって形成された前記止まり穴の中に前記流体噴出工具を挿入して当該止まり穴内に前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部を位置させる挿入ステップと、
前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部から前記流体を噴出させつつ、前記流体噴出工具を前記止まり穴の形成時の工具回転方向と同じ方向に回転させながら又は前記流体噴出工具を回転させることなく、当該流体噴出工具を前記止まり穴から抜ける方向に移動させる切り屑除去ステップと、を含むことを特徴とする切り屑除去方法。

【請求項8】

使用する工具を自動で交換可能な工作機械であって、ワーク又は前記工具の何れかを回転させることにより前記ワークを加工可能であり、クーラント液又はエアーである流体をセンタースルー方式で射出可能な前記工作機械と、
前記工作機械における工具取付部に取り付けられる流体噴出工具と、を備え、
前記工作機械は、入力された作業指示データに基づいて当該工作機械の動作を制御する制御部を有する切り屑除去システムであって、
前記流体噴出工具は、
前記工具取付部に取り付けられる側である元部側が開口した管状とされ、
工具軸方向に延びていて、前記工具取付部の内部を通って射出される前記流体を通す内部流路部と、
前記元部とは反対の先端部側に設けられ、前記内部流路部の内周面から当該流体噴出工具の外部に貫通し、前記内部流路部を通った前記流体を当該流体噴出工具の外部に噴出させる側方貫通孔部と、を備え、
前記側方貫通孔部は、内側開口よりも外側開口が前記元部寄りになるように、前記工具軸方向に直交する工具径方向よりも前記工具軸方向へ所定の角度で傾斜しており、
前記先端部には、当該流体噴出工具の軸心に沿って前記内部流路部の内先端面から当該流体噴出工具の外部に貫通する先端貫通孔部が設けられており、
前記制御部は、
ねじが切られていない止まり穴を前記ワークに加工する加工工程の後で、使用する工具を前記流体噴出工具に交換する工具交換処理と、
前記加工工程によって形成された前記止まり穴の中に前記流体噴出工具を挿入して当該止まり穴内に前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部を位置させる工具挿入処理と、
前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部から前記流体を噴出させつつ、前記流体噴出工具を前記止まり穴の形成時の工具回転方向と同じ方向に回転させながら又は前記流体噴出工具を回転させることなく、当該流体噴出工具を前記止まり穴から抜ける方向に移動させる切り屑除去処理と、を行うことを特徴とする切り屑除去システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、工作機械の工具取付部に取り付けられる流体噴出工具を用いた切り屑除去方法、および、切り屑除去システムに関する。

【背景技術】

【0002】

自動工具交換装置（オートチェンジャ）を搭載したマシニングセンタや、ＮＣ旋盤、ターニングセンタ（複合工作機械）等の工作機械を使って、例えば、止まり穴のねじ穴を加工する場合、下穴を加工する工程とその下穴にめねじを切る工程との間や、めねじを切る工程と仕上げ加工をする工程との間で、一旦工作機械の作動を止めて、下穴やねじ穴内の切り屑をエアガン等を使ってオペレーター（作業者）が自ら除去している。

【0003】

このような切り屑の除去に関する技術として従来より、例えば下記特許文献１に記載の切粉除去装置が知られている。この特許文献１に記載の切粉除去装置では、エアーブローノズルの先端部に、スクリュー状に捻れた複数のガイド片で構成された螺旋流生成部が設けられている。螺旋流生成部は、エアーブローノズル内を流れるエアーを螺旋流に変化させるためのものであり、軸回り１２０度毎に切込部が設けられているとともに、軸先端に開口部が設けられている。このような螺旋流生成部を有する切粉除去装置を用いれば、下穴やねじ穴等の加工穴の底部付近から加工穴の開口部方向に向かってトルネード状に吹き上がる螺旋流により、加工穴内の切粉等の残留物を舞い上げて開口部の外部に除去することが可能であるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第３９４９６２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１に記載のエアーブローノズルを使って切り屑を除去する場合でも、マシニングセンタ等の工作機械の作動を一旦止める必要がある。そのため、工作機械が自動工具交換装置を備えていても、加工開始時の入力操作だけで、切り屑の除去作業も含めた全ての工程を終了させることはできず、作業効率の向上に改善の余地があった。

【0006】

また、工作機械を使った加工の現場において作業者が自らエアガンを握って切り屑の除去作業を行う場合、切り屑やクーラント液（切削油）が作業者に向かって飛散することがあり、怪我や汚れの発生を抑制する技術の登場が期待されていた。また、切り屑の除去作業についての作業者の経験に依らずに、確実な切り屑の除去を実現する技術の登場が期待されていた。

【0007】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものである。すなわちその課題とするところは、作業効率の低下を抑制しつつ、安全かつ確実に工作機械内の切り屑等の残留物を除去する技術を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するためになされた流体噴出工具の一態様は、
使用する工具を自動で交換可能であり、ワーク又は前記工具の何れかを回転させることにより前記ワークを加工可能であり、クーラント液又はエアーである流体をセンタースルー方式で射出可能な工作機械における工具取付部に取り付けられる流体噴出工具であって、
前記工具取付部に取り付けられる側である元部側が開口した管状とされ、
工具軸方向に延びていて、前記工具取付部の内部を通って射出される前記流体を通す内部流路部と、
前記元部とは反対の先端部側に設けられ、前記内部流路部の内周面から当該流体噴出工具の外部に貫通し、前記内部流路部を通った前記流体を当該流体噴出工具の外部に噴出させる側方貫通孔部と、を備え、
前記側方貫通孔部は、内側開口よりも外側開口が前記元部又は先端の何れか寄りになるように、前記工具軸方向に直交する工具径方向よりも前記工具軸方向へ所定の角度で傾斜していることを特徴とする流体噴出工具である。

【0009】

この態様の流体噴出工具は、クーラント液又はエアーである流体をセンタースルー方式で射出可能で、工具の自動交換が可能な工作機械における主軸等の工具取付部に取り付けられるものであり、工具取付部から内部に流入した流体を、側方貫通孔部から外部に噴出することができる。そして、側方貫通孔部は、内側開口よりも外側開口が元部又は先端の何れか寄りに位置するように、工具径方向よりも工具軸方向へ所定の角度で傾斜している。よって、側方貫通孔部の内側開口よりも外側開口が元部寄りとなるように傾斜していれば、流体噴出工具の元部側に向かって切り屑を好適に吹き飛ばすことができ、また、側方貫通孔部の内側開口よりも外側開口が先端寄りとなるように傾斜していれば、流体噴出工具の先端側に切り屑を好適に吹き飛ばすことができる。従って、工作機械の作動を停止することなく、工具取付部内を通って射出される流体を利用して、切り屑の除去を行うことが可能である。その結果、作業効率の低下を抑制しつつ、作業者によるエアガン等を使った手作業での清掃に比べて、安全かつ確実に工作機械内の切り屑を除去することが可能である。

【0010】

上記態様の流体噴出工具において、
前記側方貫通孔部は、当該流体噴出工具の周方向に複数設けられていることが望ましい。

【0011】

この態様の流体噴出工具によれば、流体噴出工具の周方向の全域にわたってムラなく流体を噴出させ易い。よって、切り屑の除去精度を高めることが可能である。

【0012】

さらに上記態様の流体噴出工具において、
前記側方貫通孔部は、
前記工具軸方向における前記先端からの距離が第１の距離である第１の位置において、当該流体噴出工具の周方向に複数設けられているとともに、
前記工具軸方向における前記先端からの距離が前記第１の距離よりも長い第２の距離である第２の位置において、当該流体噴出工具の周方向に複数設けられていることが望ましい。

【0013】

この態様の流体噴出工具によれば、工具軸方向における異なる位置（第１の位置、第２の位置）にそれぞれ、複数の側方貫通孔部が設けられている。よって、第１の位置又は第２の位置の一方にある複数の側方貫通孔部から噴出される流体によって吹き飛ばされた切り屑を、第１の位置又は第２の位置の他方にある複数の側方貫通孔部から噴出される流体によって更に吹き飛ばすことが可能である。従って、切り屑の除去精度を一層高めることが可能である。

【0014】

また上記態様の流体噴出工具において、
前記側方貫通孔部は、前記内側開口よりも前記外側開口が前記元部寄りになるように傾斜しており、
前記先端部には、当該流体噴出工具の軸心に沿って前記内部流路部の内先端面から当該流体噴出工具の外部に貫通する先端貫通孔部が設けられていることが望ましい。

【0015】

この態様の流体噴出工具によれば、先端貫通孔部から工具軸心に沿って流体を噴出することができるため、これにより、ワークにおける加工箇所やワークの固定治具上に残留している切り屑を舞い上がらせることができる。そして、舞い上がらせた切り屑を、内側開口よりも外側開口が元部寄りになるように傾斜した側方貫通孔部から噴出される流体によって、流体噴出工具の元部側（工具取付部側）へ吹き飛ばすことができる。よって、ワークにおける加工箇所やワークの固定治具上に残留している切り屑を、ワークや固定治具外へ吹き飛ばし易い。

【0016】

また、上記課題を解決するためになされた切り屑除去方法の一態様は、
上記態様の流体噴出工具を用いた切り屑除去方法であって、
止まり穴又は止まり穴のねじ穴である有底穴部を前記ワークに加工する加工工程の後で、使用する工具を前記流体噴出工具に交換する交換ステップと、
前記加工工程によって形成された前記有底穴部の中に前記流体噴出工具を挿入して当該有底穴部内に前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部を位置させる挿入ステップと、
前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部から前記流体を噴出させつつ前記流体噴出工具を前記有底穴部の形成時の工具回転方向とは逆の方向に回転させながら、当該流体噴出工具を前記有底穴部から抜ける方向に移動させる切り屑除去ステップと、を含むことを特徴とする切り屑除去方法である。

【0017】

この態様の切り屑除去方法によれば、工具取付部に取り付けられた流体噴出工具を有底穴部に挿入して先端貫通孔部および側方貫通孔部を有底穴部内に位置させた後、先端貫通孔部及び側方貫通孔部から流体を噴出させながら有底穴部の形成時とは逆の方向に流体噴出工具を回転させつつ有底穴部から抜ける方向に移動させることで、有底穴部内に残留している切り屑を有底穴部の外へ確実に吹き飛ばすことが可能である。また、有底穴部が止まり穴のねじ穴である場合には、切り屑をねじ溝に沿って螺旋状に移動させながら有底穴部の外へと出し切ることが可能である。

【0018】

また、上記課題を解決するためになされた切り屑除去システムの一態様は、
上記態様の流体噴出工具と、前記工作機械とを備え、前記工作機械は、入力された作業指示データに基づいて当該工作機械の動作を制御する制御部を有する切り屑除去システムであって、
前記制御部は、
止まり穴又は止まり穴のねじ穴である有底穴部を前記ワークに加工する加工工程の後で、使用する工具を前記流体噴出工具に交換する工具交換処理と、
前記加工工程によって形成された前記有底穴部の中に前記流体噴出工具を挿入して当該有底穴部内に前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部を位置させる工具挿入処理と、
前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部から前記流体を噴出させつつ前記流体噴出工具を前記有底穴部の形成時の工具回転方向とは逆の方向に回転させながら、当該流体噴出工具を前記有底穴部から抜ける方向に移動させる切り屑除去処理と、を行うことを特徴とする切り屑除去システムである。

【0019】

この態様の切り屑除去システムによれば、工作機械の制御部は、ワークを加工する加工工程の後で、使用する工具を流体噴出工具に交換し、その流体噴出工具を有底穴部に挿入して先端貫通孔部および側方貫通孔部を有底穴部内に位置させ、その後、先端貫通孔部及び側方貫通孔部から流体を噴出させながら有底穴部の形成時とは逆の方向に流体噴出工具を回転させつつ有底穴部から抜ける方向に移動させる。これにより、有底穴部内に残留している切り屑を有底穴部の外へ確実に吹き飛ばすことが可能である。また、有底穴部が止まり穴のねじ穴である場合には、切り屑をねじ溝に沿って螺旋状に移動させながら有底穴部の外へと出し切ることが可能である。

【0020】

上記態様の切り屑除去システムにおいて、
前記制御部は、前記工具挿入処理において、前記加工工程におけるワークの加工位置と同じ位置に前記流体噴出工具を移動させることが望ましい。

【0021】

この態様の切り屑除去システムによれば、加工工程で形成した有底穴部と同じ位置に流体噴出工具を移動させるため、有底穴部内の切り屑の除去の精度を向上することが可能である。

【0022】

また上記態様の切り屑除去システムにおいて、
前記制御部は、前記工具挿入処理において、前記加工工程における工具の挿入深さを超えない深さで、前記流体噴出工具を前記有底穴部に挿入することが望ましい。

【0023】

この態様の切り屑除去システムによれば、流体噴出工具を有底穴部に深く入れ過ぎてしまうことがないため、流体噴出工具を有底穴部の底にあててしまう等によりワークに傷がついてしまうのを防止可能である。

【0024】

また上記態様の切り屑除去システムにおいて、
前記制御部は、前記切り屑除去処理において、前記加工工程における工具の回転数に対応する回転数で前記流体噴出工具を回転させることが望ましい。

【0025】

この態様の切り屑除去システムによれば、工作機械の制御部は切り屑除去処理において流体噴出工具を、加工工程における工具の回転数に対応する回転数で回転させる。よって、加工した有底穴部に適した切り屑の除去が可能である。また仮に、止まり穴のねじ穴を加工した場合、ねじを切ったときの工具の回転数に対応する回転数で流体噴出工具を加工時と逆の方向に回転させるため、切り屑をねじ溝に沿って螺旋状に確実に移動させていくことができ、ねじ穴内の切り屑を精度よく除去することが可能である。

【0026】

また上記態様の切り屑除去システムにおいて、
前記制御部は、前記切り屑除去処理において、前記加工工程における工具の送り速度に対応する送り速度で前記流体噴出工具を前記有底穴部から抜ける方向に移動させることが望ましい。

【0027】

この態様の切り屑除去システムによれば、工作機械の制御部は切り屑除去処理において流体噴出工具を、加工工程における工具の送り速度に対応する送り速度で有底穴部から抜ける方向に移動させる。よって、加工した有底穴部に適した切り屑の除去が可能である。つまり、流体噴出工具を有底穴部から抜く速度が速すぎたり遅すぎたりすることを防止でき、切り屑の除去精度と除去作業の効率とのバランスをとることが可能である。

【0028】

また、上記課題を解決するためになされた流体噴出工具の他の態様では、
前記側方貫通孔部は、前記内側開口よりも前記外側開口が前記先端寄りになるように傾斜していることが望ましい。

【0029】

この態様の流体噴出工具によれば、内側開口よりも外側開口が先端側に寄っている側方貫通孔部から噴出される流体によって、流体噴出工具の先端側（ワークや固定治具の側）へ切り屑を吹き飛ばすことができる。よって、ワークを貫通するタイプの加工箇所に残留している切り屑を、好適に除去することが可能である。

【0030】

また、上記課題を解決するためになされた切り屑除去方法の他の態様は、
上記他の態様の流体噴出工具を用いた切り屑除去方法であって、
通り穴又は通り穴のねじ穴である通り穴部を前記ワークに加工する加工工程の後で、使用する工具を前記流体噴出工具に交換する交換ステップと、
前記側方貫通孔部から前記流体を噴出させつつ前記流体噴出工具を前記通り穴部の形成時の工具回転方向と同じ方向に回転させながら、前記流体噴出工具を前記通り穴部に通していく切り屑除去ステップと、を含むことを特徴とする切り屑除去方法である。

【0031】

この態様の切り屑除去方法によれば、工具取付部に取り付けられた流体噴出工具を、側方貫通孔部から流体を噴出させつつ通り穴部の形成時と同じ方向に回転させながら通り穴部を通していくことで、通り穴部内に残留している切り屑を通り穴部の外へ確実に吹き飛ばすことが可能である。また、通り穴部が通り穴のねじ穴である場合には、切り屑をねじ溝に沿って螺旋状に移動させながら通り穴部の外へと出し切ることが可能である。

【0032】

また、上記課題を解決するためになされた切り屑除去システムの他の態様は、
上記他の態様の流体噴出工具と、前記工作機械とを備え、前記工作機械は、入力された作業指示データに基づいて当該工作機械の動作を制御する制御部を有する切り屑除去システムであって、
前記制御部は、
通り穴又は通り穴のねじ穴である通り穴部を前記ワークに加工する加工工程の後で、使用する工具を前記流体噴出工具に交換する工具交換処理と、
前記側方貫通孔部から前記流体を噴出させつつ前記流体噴出工具を前記通り穴部の形成時の工具回転方向と同じ方向に回転させながら、前記流体噴出工具を前記通り穴部に通していく切り屑除去処理と、を行うことを特徴とする切り屑除去システムである。

【0033】

この態様の切り屑除去システムによれば、工作機械の制御部は、ワークを加工する加工工程の後で、使用する工具を流体噴出工具に交換し、その流体噴出工具を、側方貫通孔部から流体を噴出させつつ通り穴部の形成時と同じ方向に回転させながら通り穴部を通していく。これにより、通り穴部内に残留している切り屑を通り穴部の外へ確実に吹き飛ばすことが可能である。また、通り穴部が通り穴のねじ穴である場合には、切り屑をねじ溝に沿って螺旋状に移動させながら通り穴部の外へと出し切ることが可能である。

【0034】

また、上記課題を解決するためになされた切り屑除去方法の更に他の態様は、
上記一の態様の流体噴出工具を用いた切り屑除去方法であって、
使用する工具を前記流体噴出工具に交換する交換ステップと、
前記工作機械が有するテーブルに形成されたＴスロット溝内に前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部を位置させて、前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部から前記流体を噴出させつつ、前記流体噴出工具を回転させながら前記Ｔスロット溝が延びる方向に移動させていく切り屑除去ステップと、を含むことを特徴とする切り屑除去方法である。

【0035】

この態様の切り屑除去方法によれば、工具取付部に取り付けられた流体噴出工具の先端貫通孔部および側方貫通孔部を、工作機械におけるテーブルのＴスロット溝内に位置させて、当該先端貫通孔部及び側方貫通孔部から流体を噴出させつつ、流体噴出工具を回転させながらＴスロット溝の延びる方向に移動させていくこと、Ｔスロット溝内に残留している切り屑をＴスロット溝の外へ確実に吹き飛ばすことが可能である。

【0036】

また、上記課題を解決するためになされた切り屑除去システムの更に他の態様は、
上記一の態様の流体噴出工具と、前記工作機械とを備え、前記工作機械は、入力された作業指示データに基づいて当該工作機械の動作を制御する制御部を有する切り屑除去システムであって、
前記制御部は、
使用する工具を前記流体噴出工具に交換する工具交換処理と、
前記工作機械が有するテーブルに形成されたＴスロット溝内に前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部を位置させて、前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部から前記流体を噴出させつつ、前記流体噴出工具を回転させながら前記Ｔスロット溝が延びる方向に移動させていく切り屑除去処理と、を行うことを特徴とする切り屑除去システムである。

【0037】

この態様の切り屑除去システムによれば、工作機械の制御部は、ワークを加工する加工工程の後で、使用する工具を流体噴出工具に交換し、その流体噴出工具の先端貫通孔部および側方貫通孔部を、工作機械におけるテーブルのＴスロット溝内に位置させて、当該先端貫通孔部及び側方貫通孔部から流体を噴出させつつ、流体噴出工具を回転させながらＴスロット溝の延びる方向に移動させていく。これにより、Ｔスロット溝内に残留している切り屑をＴスロット溝の外へ確実に吹き飛ばすことが可能である。

【0038】

また、上記課題を解決するためになされた切り屑除去方法の更に他の態様は、
上記一の態様の流体噴出工具を用いた切り屑除去方法であって、
使用する工具を前記流体噴出工具に交換する交換ステップと、
前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部から前記流体を噴出させつつ、前記流体噴出工具を回転させながら、前記工作機械が有するチャックに近づけていく切り屑除去ステップと、を含むことを特徴とする切り屑除去方法である。

【0039】

この態様の切り屑除去方法によれば、使用する工具を流体噴出工具に交換した後、先端貫通孔部及び側方貫通孔部から流体を噴出させつつ流体噴出工具を回転させながら、工作機械におけるチャックに近づけていくことで、チャック上に残留している切り屑をチャックから離れる方向へ確実に吹き飛ばすことが可能である。

【0040】

また、上記課題を解決するためになされた切り屑除去システムの更に他の態様は、
上記一の態様の流体噴出工具と、前記工作機械とを備え、前記工作機械は、入力された作業指示データに基づいて当該工作機械の動作を制御する制御部を有する切り屑除去システムであって、
前記制御部は、
使用する工具を前記流体噴出工具に交換する工具交換処理と、
前記側方貫通孔部および前記先端貫通孔部から前記流体を噴出させつつ、前記流体噴出工具を回転させながら、前記工作機械が有するチャックに近づけていく切り屑除去処理と、を行うことを特徴とする切り屑除去システムである。

【0041】

この態様の切り屑除去システムによれば、工作機械の制御部は、ワークを加工する加工工程の後で、使用する工具を流体噴出工具に交換し、先端貫通孔部及び側方貫通孔部から流体を噴出させつつ流体噴出工具を回転させながら、工作機械におけるチャックに近づけていく。これにより、チャック上に残留している切り屑をチャックから離れる方向へ確実に吹き飛ばすことが可能である。

【0042】

また、上記課題を解決するためになされた流体噴出工具の更に他の態様では、
前記先端部に、前記ワークを加工する刃を有し、
前記側方貫通孔部は、前記内側開口よりも前記外側開口が前記元部寄りになるように傾斜しており、当該側方貫通孔部から噴出する流体が前記刃によって削られた切り屑にあたるように穿設されていることが望ましい。

【0043】

この態様の流体噴出工具によれば、内側開口よりも外側開口が元部寄りになるように傾斜している側方貫通孔部から、クーラント液又はエアーである流体を噴出させつつ、当該流体噴出工具を相対的又は絶対的に回転させて刃をワークにあてていくことで、切削加工を進めつつ、その加工によって生じた切り屑を、側方貫通孔部から噴出する流体によって元部側（工具取付部側）へ吹き飛ばすことができる。すなわち、ワークの加工と切り屑の除去とを同時に進行することが可能である。その結果、作業効率を大きく向上させることが可能である。

【発明の効果】

【0044】

本明細書に開示されている技術によれば、作業効率の低下を抑制しつつ、安全かつ確実に工作機械内の切り屑の除去を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0045】

【図1】本発明の第１実施形態に係る切り屑除去システムであって流体噴出工具とマシニングセンタとを含む切り屑除去システムを模式的に示す斜視図である。

【図2】第１実施形態に係るマシニングセンタの主軸の先端部（下端部）の縦断面図である。

【図3】ツールホルダに把持された流体噴出工具の正面図である。

【図4】流体噴出工具の斜視図である。

【図5】流体噴出工具の底面図である。

【図6】図５のＡ－Ａ線断面図である。

【図7】止まり穴のねじ穴が形成されたワーク等の平面図であり、止まり穴のねじ穴の内部に切り屑が溜まっている状態を示す図である。

【図8】止まり穴である下穴に溜まった切り屑を流体噴出工具を用いて除去する方法の一例を示す図である。

【図9】止まり穴のねじ穴に溜まった切り屑を流体噴出工具を用いて除去する方法の一例を示す図である。

【図10】第１実施形態の切り屑除去システムにおいて工作機械の制御装置が行うねじ穴形成処理のフローチャートである。

【図11A】ヘリカル加工で形成した止まり穴のねじ穴に溜まった切り屑を流体噴出工具を用いて除去する方法の一例を示す図である。

【図11B】ヘリカル加工によって止まり穴のねじ穴を形成する場合に工作機械の制御装置が行うねじ穴形成処理のフローチャートである。

【図12】第２実施形態に係る流体噴出工具の底面図である。

【図13】図１２のＢ－Ｂ線断面図である。

【図14】第２実施形態に係る流体噴出工具を用いて通り穴のねじ穴内に残った切り屑を除去する方法の一例を示す図である。

【図15】第３実施形態に係る切り屑除去システムであって、第１実施形態に係るマシニングセンタとは別のマシニングセンタと、第１実施形態に係る流体噴出工具と同じ流体噴出工具とを含む切り屑除去システムを模式的に示す斜視図である。

【図16】第３実施形態に係るマシニングセンタにおけるテーブルの上面およびＴスロット溝内に切り屑が溜まっている状態を示す斜視図である。

【図17】テーブルのＴスロット溝に溜まった切り屑を流体噴出工具を用いて除去する方法の一例を示す図であって、テーブルの短手方向に沿う縦断面の一部を示す図である。

【図18】テーブルのＴスロット溝に溜まった切り屑を流体噴出工具を用いて除去する方法の一例を示す図であって、テーブルを左斜め上から見た部分斜視図である。

【図19】第４実施形態に係る切り屑除去システムであって、マシニングセンタに旋削機能をもたせた複合工作機械と、第１実施形態に係る流体噴出工具と同じ流体噴出工具とを含む切り屑除去システムを模式的に示す斜視図である。

【図20】複合工作機械の工作主軸のチャックに溜まった切り屑を流体噴出工具を用いて除去する方法の一例を示す図である。

【図21】第５実施形態に係る流体噴出工具およびその流体噴出工具の使用例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0046】

１．第１実施形態
以下に、本発明に係る第１実施形態の切り屑除去システムＫＳＡについて、図面に基づいて説明する。図１に示すように、切り屑除去システムＫＳＡは、マシニングセンタ１Ａ（工作機械の一例）と、流体噴出工具５０とを含む。マシニングセンタ１Ａは、加工ヘッド２と、自動工具交換装置２０と、制御装置３０とを備えるものであり、自動工具交換装置２０のツールマガジン２２にセットされている複数の工具の何れかと、加工ヘッド２の主軸３（工具取付部の一例）に装着されている工具とを、制御装置３０が作業指示データに基づいて自動で交換することができるものである。切り屑除去システムＫＳＡは、ツールマガジン２２にセットされる工具の１つとして、ツールホルダ８０に把持された流体噴出工具５０を備えており、制御装置３０による工具交換処理によって、図１に示すように、流体噴出工具５０を主軸３に取り付けることが可能である。なお、作業指示データは、マシニングセンタ１Ａに加工等の所望の動作を行わせるためのプログラムであり、オペレーター（作業者）等による適宜の入力が可能である。

【0047】

流体噴出工具５０は、マシニングセンタ、ＮＣ旋盤、複合工作機械（ターニングセンタ）等の各種の公知の工作機械の工具取付部（主軸、タレット等）に装着可能なものである。流体噴出工具５０には、複数の貫通孔部（後述の先端貫通孔部６１及び側方貫通孔部６３）が設けられている。流体噴出工具５０は、センタースルー方式で主軸３等の工具取付部の内部を通って噴射されるクーラント液あるいはエアーといった流体を、複数の貫通孔部（言い換えればオイルホール）から外部へ噴射させる清掃用の工具であり、工作機械内の加工空間（ワークを加工するエリア）に残留する切り屑等の除去に用いられる。

【0048】

なお本明細書では、マシニングセンタ１Ａおよび流体噴出工具５０の各部の上下方向及び左右方向は、鉛直方向に沿う主軸３に流体噴出工具５０を取り付けた状態のマシニングセンタ１Ａに正対する者から見た上下方向及び左右方向に一致させて説明する。また、マシニングセンタ１Ａおよび流体噴出工具５０の各部の前方向を同状態のマシニングセンタ１Ａに正対する者に近づく方向とし、マシニングセンタ１Ａの各部の後方向を同状態のマシニングセンタ１Ａに正対する者から離れる方向として説明する。また、左右方向をＸ軸、前後方向をＹ軸、上下方向をＺ軸とする。

【0049】

マシニングセンタ１Ａは、立形マシニングセンタであり、図１に示すように、加工ヘッド２と、ワークＷａを支持するワーク支持装置４０と、加工ヘッド２をワーク支持装置４０に対して相対移動させる移動装置４８と、自動工具交換装置２０と、制御装置３０とを備える。なお、図１では図示を省略しているが、マシニングセンタ１Ａには、ワーク支持装置４０および加工ヘッド２を囲む外壁（ケーシング）と、該外壁に形成された開口部を開閉するスライドドアとが設けられており、スライドドアの開閉により、ワークＷａの加工が行われる加工空間を開閉することが可能である。

【0050】

ワーク支持装置４０は、ワークＷａを固定治具４３を介して支持するテーブル４１と、テーブル４１を回転可能に支持する基台４２とを備える。テーブル４１は、図示しない駆動装置により鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿う軸ＡＸ１回りに回転可能に基台４２に支持されている。ワーク支持装置４０は、テーブル４１をＸ軸回りに揺動可能なものであってもよい。また、ワーク支持装置４０は、テーブル４１が軸ＡＸ１回りに回転できないものであってもよい。

【0051】

移動装置４８は、加工ヘッド２をワーク支持装置４０に対して相対移動させるものであり、ベース４９に支持されている。移動装置４８は、駆動源および駆動機構を含み、加工ヘッド２をＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向に沿って移動させる（すなわち３次元的に移動させる）ことが可能な装置である。

【0052】

自動工具交換装置２０は、エンドミル、ドリル、タップ、リーマ等の種々の複数の工具がセットされたツールマガジン２２と、交換アーム（不図示）とを備え、加工ヘッド２の主軸３に取り付けられている工具と、ツールマガジン２２にセットされている工具とを交換アーム等を動作させて交換するものである。切り屑除去システムＫＳＡは、ツールマガジン２２にセットされていて主軸３に取り付け可能な工具として、後に詳述する流体噴出工具５０を備えている。

【0053】

制御装置３０（制御部の一例）は、主軸３に取り付けられる工具の回転、加工ヘッド２の移動（移動装置４８の動作）、テーブル４１の回転、自動工具交換装置２０の動作等を制御するものである。なお、制御装置３０は、クーラント液（切削油）やエアーを供給する流体供給装置（不図示）や、ワークＷａの加工により生じた切り屑を回収する回収装置（不図示）の動作も制御する。流体供給装置や回収装置には、公知のものを適宜採用可能である。

【0054】

なお、制御装置３０は、図示しないプロセッサ、メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ等）、通信回路等を含み、また、入出力装置３２を含む。メモリには、ワークＷａの加工に必要なデータや、マシニングセンタ１Ａの各構成要素を動作させるためのプログラム等が記憶されており、プロセッサはメモリに記憶されているプログラム等を実行する。入出力装置３２は、本形態では、画像の表示と入力操作とが可能なタッチパネルである。入出力装置は、ボタン、スイッチ、レバー、ポインティングデバイス、キーボード等の入力装置と、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の出力装置とで構成されていてもよい。マシニングセンタ１Ａのオペレーター（作業者）は、入出力装置３２を操作することにより、未加工のワークＷａを所望の完成品に加工するための作業プログラム（作業指示データ）を適宜入力することができる。プロセッサが作業プログラムを実行することにより、移動装置４８等の各種の装置が動作する。

【0055】

加工ヘッド２は、主軸３を有している。図２は、主軸３の先端（図中下端）の部分の縦断面図である。主軸３は、図２に示すように、工具を把持したツールホルダ８０を保持する回転体５と、軸受６と、軸受６を介して回転体５をＺ軸方向に沿う軸ＡＸ２まわりに回転可能に支持するハウジング７とを含む。回転体５は、図示しない回転駆動装置により軸ＡＸ２まわりに回転駆動される。回転駆動装置は例えば、ハウジング７に固定されたステータと、回転体５に固定されたロータとを有するモータを含む構成とすることができる。

【0056】

回転体５は、回転シャフト本体５ａの内部に、ドローバー５ｂを配した構成とされ、ドローバー５ｂの先端（図２中の下端）の取付部に、工具を把持したツールホルダ８０がプルスタッド８を介在させて取り付けられる。

【0057】

本形態のマシニングセンタ１Ａは、センタースルー方式で主軸３（回転体５）の内部を通ってクーラント液およびエアーといった各種の流体を噴射することが可能なものである。すなわち、これらの流体を送る配管（不図示）が、ドローバー５ｂの内部貫通孔を通ってプルスタッド８の上部に至っており、クーラント液やエアーを、ドローバー５ｂの内部貫通孔と連通するプルスタッド８の内部貫通孔、及び、ツールホルダ８０の内部貫通孔を通して、工具内へ送り込むことが可能となっている。なお、主軸３の構成は、工具を把持したツールホルダ８０の着脱が可能であり、センタースルー方式でクーラント液等の流体を噴射することが可能なものであれば、公知の構成を適宜採用可能である。

【0058】

主軸３には、工具を把持したツールホルダ８０が取り付けられる。図３は、流体噴出工具５０及びこれを把持したツールホルダ８０の正面図である。図３に示すように、ツールホルダ８０は、ホルダ本体８１と、ホルダ本体８１の先端（図３中の下端）側に取り付けられるナット部８３とを備える。流体噴出工具５０は、軸方向で見て先端５０ａ（図３中の下端）側よりも元部端５０ｂ（図３中の上端）側が小径となった段付き形状とされている。

【0059】

流体噴出工具５０は、コレット８５を介してツールホルダ８０に把持されている。つまり、流体噴出工具５０は、元部端５０ｂ側となる小径のシャンク部５７を、ナット部８３に取り付けられたコレット８５に挿通された状態で、ホルダ本体８１に先端から挿通され、ナット部８３が回転されることでコレット８５のテーパ部が抑え込まれ、これにより、流体噴出工具５０がツールホルダ８０に抜けないよう把持されている。なお、流体噴出工具５０の段差部分は、流体噴出工具５０にコレット８５を嵌める際にコレット８５の先端面（図３中の下端の面）と当接し、位置決めの機能を発揮する。なお、流体噴出工具５０は、段差のない形状としてもよい。

【0060】

次に、流体噴出工具５０について詳細に説明する。図４は、流体噴出工具５０の斜視図であり、図５は、流体噴出工具の底面図（先端面の図）であり、図６は、図５中のＡ－Ａ線断面図である。図３～図６に示すように、流体噴出工具５０は、有底の円管形状とされており、底面視円形状の底部５１と、底部５１の周縁部から上方に延びる円筒状の周壁部５２とを備える。底部５１の周縁部は面取りされている。流体噴出工具５０は、鉄製である。上述したように、流体噴出工具５０は、軸線方向で見て先端５０ａ側（底側）よりも元部端５０ｂ側が小径となった段付き形状である。流体噴出工具５０の軸線方向の長さ寸法Ｌ１は約１００ｍｍ程度とされ、先端部５４を含む大径の本体部５５の軸線方向の長さ寸法Ｌ２と、元部５６を含む小径のシャンク部５７の軸線方向の長さ寸法Ｌ３との比は、３：２程度である。本体部５５の外径Ｄ１は約１５ｍｍ程度、シャンク部５７の外径Ｄ２は約１２ｍｍ程度である。

【0061】

また、流体噴出工具５０の内部には、主軸３内を通って射出されるクーラント液やエアーなどの流体を流入させる内部流路部６０が形成されている。内部流路部６０の径ｄ１（つまり本体部５５およびシャンク部５７に共通する流体噴出工具５０の内径ｄ１）は約８ｍｍ程度である。また、底部５１の厚みは約２ｍｍ程度であり、内部流路部６０の全長は、流体噴出工具５０の元部端５０ｂから先端５０ａまでのほぼ全域に及んでいる。

【0062】

流体噴出工具５０の先端部５４には、内部流路部６０と外部とを貫通し、内部流路部６０を通った流体を外部に噴射する貫通孔部が複数設けられている。具体的にはまず、底面視円形の底部５１の中心部に、内部流路部６０の内先端面６０ａから外部に貫通する先端貫通孔部６１が、流体噴出工具５０の軸心方向に沿って形成されている。先端貫通孔部６１は、円筒状の貫通孔であり、内部流路部６０の中心軸（流体噴出工具５０の軸ＡＸ３）と同軸上に設けられている。先端貫通孔部６１の直径は約３ｍｍ程度である。内部流路部６０を通った流体は先端貫通孔部６１から軸心方向に射出される。

【0063】

また、周壁部５２の先端部分には、内部流路部６０の内周面６０ｂから外部に貫通する側方貫通孔部６３が複数設けられている。複数の側方貫通孔部６３には、先端５０ａから約５ｍｍ程度（第１の距離の一例）の位置（第１の位置の一例）において周方向に９０度間隔で４つ設けられている第１側方貫通孔部６３ａと、先端５０ａから約１０ｍｍ程度（第２の距離の一例）の位置（第２の位置の一例）において各第１側方貫通孔部６３ａと４５度ずつずれるようにして周方向に９０度間隔で４つ設けられている第２側方貫通孔部６３ｂとを含む。

【0064】

各側方貫通孔部６３（各第１側方貫通孔部６３ａ、各第２側方貫通孔部６３ｂ）は、軸方向を長手方向とする楕円状に開口した円筒状の貫通孔部である。各側方貫通孔部６３の周方向の幅寸法は約２ｍｍ程度である。各側方貫通孔部６３は、その軸心が流体噴出工具５０（内部流路部６０）の軸心と交差するように開口されている。また、各側方貫通孔部６３は、内部流路部６０を通った流体を、流体噴出工具５０の径方向よりも元部５６側へ噴射するように、流体噴出工具５０の径方向を基準に軸心方向へ所定の傾斜角θ１（図６参照）で傾斜している。言い換えれば、側方貫通孔部６３は、内側開口６３ｃよりも外側開口６３ｄが元部５６寄りに位置するように傾斜している。本形態では、各側方貫通孔部６３の傾斜角θ１は約４０度程度である。なお、傾斜角θ１を含む流体噴出工具５０の各種寸法は、切り屑を除去する機能が好適に発揮できる範囲で、適宜変更可能である。傾斜角θ１は１０度から７０度の範囲が好ましい。

【0065】

また、流体噴出工具５０の内底面５０ｃ（内部流路部６０の内先端面６０ａ）は、周縁から中心に向かって薄肉となるすり鉢状の傾斜面となっている。これにより、内部流路部６０を通った流体が流体噴出工具５０の内底面５０ｃに溜まり難くなっている。

【0066】

このように本形態の流体噴出工具５０は、先端５０ａから軸方向に１５ｍｍ程度までの範囲に、複数の貫通孔部（先端貫通孔部６１および各側方貫通孔部６３）が設けられている。このため、流体噴出工具５０は、主軸３の内部を通って射出された流体を、当該流体噴出工具５０の元部５６側の開口から内部流路部６０に流入させ、更には内部流路部６０を通った流体を、先端貫通孔部６１から軸方向に沿って噴射するとともに、第１側方貫通孔部６３ａおよび第２側方貫通孔部６３ｂから、径方向よりも元部５６側に向くように噴射することができる。本形態の流体噴出工具５０を用いれば、このように流体を噴射することにより、次に述べるように、ワークＷａの加工により生じた切り屑を除去することが可能である。

【0067】

次に、本形態の流体噴出工具５０を用いた切り屑の除去方法について説明する。図７は、マシニングセンタ１Ａにより加工されたワークＷａの平面図である。図７では、テーブル４１に固定治具４３が固定され、固定治具４３にワークＷａが固定されている。ワークＷａには、切削加工（穴あけやねじ切りなど）により、止まり穴のねじ穴Ｈａ（有底穴部の一例）が４つ形成されている。本明細書では、止まり穴のねじ穴Ｈａを止まりねじ穴Ｈａとも称する。各止まりねじ穴Ｈａは、ワークＷａの４隅に設けられている。４つの止まりねじ穴Ｈａは、同形状であり、各止まりねじ穴Ｈａの径は、流体噴出工具５０の本体部５５の外径Ｄ１よりも大径である。各止まりねじ穴Ｈａの内部には、切削加工により生じた切り屑Ｋが溜まっている。

【0068】

従来、ねじ切り加工の後には、このように止まりねじ穴Ｈａ内に溜まった切り屑Ｋを、マシニングセンタ１Ａの動作を止めて、オペレーター（作業者）がエアガン等を使って除去する必要があった。また、ねじ切り加工の前の下穴加工（穴あけ加工）の後にも、ねじ切り前の下穴内には切り屑が溜まっている。このため、オペレーター（作業者）はマシニングセンタ１Ａの動作を止めて、下穴内の切り屑をエアガン等を使って除去する必要があり、下穴加工とねじ切り加工とを一連の自動動作で行うことはできなかった。

【0069】

本形態の切り屑除去システムＫＳＡによれば、下穴加工やねじ切り加工の後に、主軸３に取り付けられる工具が自動工具交換装置２０により切削工具から流体噴出工具５０に交換される。そして、流体噴出工具５０を次のように動作させることで、下穴やねじ穴から切り屑Ｋを除去する。

【0070】

図８は、流体噴出工具５０を使って、ねじを切る前の下穴Ｆａ内から切り屑Ｋを除去する様子の一例を示す図である。図８に示すように、マシニングセンタ１Ａの制御装置３０は、主軸３に取り付けられる工具を穴あけ用のドリルから流体噴出工具５０に交換した後、下穴Ｆａ（有底穴部の一例）の位置に流体噴出工具５０を移動させ、下穴Ｆａ内に流体噴出工具５０の先端部５４を挿入する。ここで制御装置３０は、下穴Ｆａの中心軸と流体噴出工具５０の回転軸ＡＸ３とが一致するよう流体噴出工具５０をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させる。また制御装置３０は、流体噴出工具５０の先端５０ａ（先端面）が下穴Ｆａの底面Ｆｂに当たらない深さで（例えば先端５０ａを底面Ｆｂから５～８ｍｍ程度離して）、流体噴出工具５０を下穴Ｆａに挿入する（Ｚ軸方向に移動させる）。

【0071】

そして制御装置３０は、図示しない流体供給装置を駆動して流体噴出工具５０の内部流路部６０にクーラント液（切削油）を送り込みつつ、流体噴出工具５０を（言い換えれば主軸３を）所定の送り速度で軸方向に沿って元部５６側へと（上方へと）移動させる。所定の送り速度は、適宜設定可能であるが、例えば、下穴加工時のドリルの送り速度と同じ速度とするとよい。なお、所定の送り速度は下穴加工時のドリルの送り速度を基準としてその７０％～１３０％程度の範囲で設定するとよい。この範囲の送り速度は、加工工程における工具の送り速度に対応する送り速度に相当する。

【0072】

流体噴出工具５０に送られた流体は、内部流路部６０を通って先端貫通孔部６１から軸方向に射出される。先端貫通孔部６１から射出された流体は、下穴Ｆａの底面Ｆｂに当たると、先端５０ａ（先端面）と底面Ｆｂとの間隙を通って、流体噴出工具５０の外周面と下穴Ｆａの内周面Ｆｃとの間隙Ｍに入り込む。このような流体の流れにより、下穴Ｆａの底面Ｆｂ上に堆積していた切り屑Ｋが底面Ｆｂの周縁に向けて吹き飛ばされつつ上方へ舞い上げられ、流体噴出工具５０の外周面と下穴Ｆａの内周面Ｆｃとの間隙Ｍに入り込む。

【0073】

また、流体噴出工具５０に送られた流体は、内部流路部６０を通って側方貫通孔部６３（第１側方貫通孔部６３ａ、第２側方貫通孔部６３ｂ）からも噴射される。側方貫通孔部６３は、流体噴出工具５０の全周にわたって４５度間隔で８個設けられているため、側方貫通孔部６３から噴射される流体は、下穴Ｆａの内周面Ｆｃの全周にくまなく噴射される。また、側方貫通孔部６３は、流体噴出工具５０の径方向よりも元部５６側へ傾斜している。よって、側方貫通孔部６３から噴射される流体は、流体噴出工具５０の径方向よりも元部５６側へ傾斜して（つまり図８中の左右方向よりも上方へ傾斜して）噴射される。そのため、側方貫通孔部６３から噴射された流体は、下穴Ｆａの内周面Ｆｃに当たると、内周面Ｆｃに沿って上昇する。つまり、流体噴出工具５０の先端貫通孔部６１および側方貫通孔部６３からクーラント液（切削油）を噴射することで、切り屑Ｋを下穴Ｆａの底から上部開口Ｆｅへと送り出す直線状の上昇流が形成される。

【0074】

先端貫通孔部６１から射出された流体に吹き飛ばされて流体噴出工具５０および下穴Ｆａの内周面Ｆｃとの間隙Ｍに入り込んだ切り屑Ｋは、側方貫通孔部６３から噴射された流体によって内周面Ｆｃに沿って上方へ送られる。そして、流体噴出工具５０が下穴Ｆａから引き抜かれていくことにより（Ｚ軸方向に上昇移動することにより）、側方貫通孔部６３から噴射される流体が当たる位置も内周面Ｆｃの上方へと徐々に上がってくる。このようにして、下穴Ｆａに挿通された流体噴出工具５０が、流体を噴射しながら上方へと引き抜かれていくことにより、下穴Ｆａ内に溜まっていた切り屑Ｋが、下穴Ｆａの上部開口Ｆｅに向かって吹き飛ばされ、上部開口Ｆｅから下穴Ｆａの外へと排出される。このように本形態の流体噴出工具５０を用いれば、止まり穴である下穴Ｆａから切り屑Ｋを好適に除去することが可能である。

【0075】

なお、流体噴出工具５０の貫通孔部（先端貫通孔部６１、側方貫通孔部６３）の開口面の大きさや数、形状は、噴射される流体の速度が切り屑Ｋを好適に除去できる範囲で適宜変更可能である。但し、貫通孔部の総開口面積が大きくなり過ぎると、噴射されるクーラント液の流速が遅くなり過ぎて切り屑Ｋの除去性能を低下させる可能性があり、貫通孔部の総開口面積が小さくなり過ぎると、切り屑Ｋの除去効率が低下する可能性があるため、これらのバランスを図って適宜設計することが望ましい。また、クーラント液（切削油）やエアーといった流体を送る圧力は、切り屑Ｋを吹き飛ばすことができる範囲で、適宜設定すればよい。

【0076】

次に、止まりねじ穴Ｈａに対する切り屑の除去について説明する。図９は、流体噴出工具５０を使って、止まりねじ穴Ｈａ内から切り屑Ｋを除去する様子の一例を示す図である。図９に示すように、マシニングセンタ１Ａの制御装置３０は、主軸３に取り付けられる工具をねじ切り用のタップから流体噴出工具５０に交換した後、止まりねじ穴Ｈａの位置に流体噴出工具５０を移動させ、止まりねじ穴Ｈａ内に流体噴出工具５０の先端部５４を挿入する。ここで制御装置３０は、止まりねじ穴Ｈａの中心軸と流体噴出工具５０の回転軸ＡＸ３とが一致するよう流体噴出工具５０をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させる。また制御装置３０は、流体噴出工具５０の先端５０ａが止まりねじ穴Ｈａの底面Ｈｂに当たらない深さで（例えば先端５０ａを底面Ｈｂから５～８ｍｍ程度離して）、流体噴出工具５０を止まりねじ穴Ｈａに挿入する（Ｚ軸方向に移動させる）。

【0077】

そして制御装置３０は、図示しない流体供給装置を駆動して流体噴出工具５０の内部流路部６０にクーラント液（切削油）を送り込みつつ、流体噴出工具５０を（言い換えれば主軸３を）所定の回転数でねじ切り加工時とは逆方向（つまりねじが緩む方向、具体的には右ねじであれば左回り、左ねじであれば右回り）に回転させながら、所定の送り速度で軸方向に沿って元部５６側へと（上方へと）移動させる。所定の回転数および所定の送り速度は、適宜設定可能であるが、例えば、ねじ切り加工時のタップの回転数および送り速度と同じ回転数および送り速度とするとよい。このようにすれば、流体噴出工具５０が１回転あたりに送られる量を、止まりねじ穴Ｈａのピッチに合わせることができ、ねじ溝Ｈｄに沿ったスムーズな切り屑Ｋの除去が期待できるからである。なお、所定の回転数はねじ切り加工時のタップの回転数を基準としてその７０％～１３０％程度の範囲で設定するとよい。この範囲の回転数は、加工工程における工具の回転数に対応する回転数に相当する。また、所定の送り速度はねじ切り加工時のタップの送り速度を基準としてその７０％～１３０％程度の範囲で設定するとよい。この範囲の送り速度は、加工工程における工具の送り速度に対応する送り速度に相当する。

【0078】

流体噴出工具５０に送られた流体は、内部流路部６０を通って先端貫通孔部６１から軸方向に射出される。先端貫通孔部６１から射出された流体は、止まりねじ穴Ｈａの底面Ｈｂに当たると、先端５０ａと底面Ｈｂとの間隙を通って、流体噴出工具５０の外周面と止まりねじ穴Ｈａの内周面Ｈｃとの間隙Ｎに入り込む。このような流体の流れにより、止まりねじ穴Ｈａの底面Ｈｂ上に堆積していた切り屑Ｋが底面Ｈｂの周縁に向けて吹き飛ばされつつ上方へ舞い上げられ、流体噴出工具５０の外周面と止まりねじ穴Ｈａの内周面Ｈｃとの間隙Ｎに入り込む。

【0079】

また、流体噴出工具５０に送られた流体は、内部流路部６０を通って側方貫通孔部６３（第１側方貫通孔部６３ａ、第２側方貫通孔部６３ｂ）からも噴射される。側方貫通孔部６３は、流体噴出工具５０の全周にわたって４５度間隔で８個設けられている。また、流体噴出工具５０はねじの緩み方向に回転されながら、止まりねじ穴Ｈａ内から抜ける方向に（Ｚ軸方向を上向きに）移動される。そして、側方貫通孔部６３は、流体噴出工具５０の径方向よりも元部５６側へ傾斜している（つまり図９中の左右方向よりも上方へ傾斜している）。よって、側方貫通孔部６３から噴射された流体は、止まりねじ穴Ｈａの内周面Ｈｃに当たると、内周面Ｈｃのねじ溝Ｈｄに沿って螺旋状に上昇する。つまり、流体噴出工具５０を回転させながら先端貫通孔部６１および側方貫通孔部６３からクーラント液（切削油）を噴射することで、止まりねじ穴Ｈａの底に溜まっていた切り屑Ｋを、流体噴出工具５０と止まりねじ穴Ｈａの内周面Ｈｃとの間隙Ｎに送り込みつつ、間隙Ｎに送り込まれた切り屑Ｋをねじ溝Ｈｄに溜まっている切り屑Ｋとともに、ねじ溝Ｈｄに沿って止まりねじ穴Ｈａの上部開口Ｈｅへと送り出す螺旋状の上昇流が形成される。

【0080】

このような螺旋状の上昇流によって、止まりねじ穴Ｈａ内の切り屑Ｋがねじ溝Ｈｄに沿って上方へと送られていき、更に、流体噴出工具５０が止まりねじ穴Ｈａから引き抜かれていくにつれて（Ｚ軸方向に上昇移動するにつれて）、この上昇流の当たる位置も内周面Ｈｃの上方へと徐々に上がっていく。このようにして、止まりねじ穴Ｈａ内に溜まっていた切り屑Ｋは全て、止まりねじ穴Ｈａの上部開口Ｈｅから止まりねじ穴Ｈａの外へと排出される。このように本形態の流体噴出工具５０を用いれば、止まりねじ穴Ｈａから切り屑Ｋを好適に除去することが可能である。

【0081】

なお本形態では、流体噴出工具５０において第１側方貫通孔部６３ａと第２側方貫通孔部６３ｂとが軸方向に位置をずらして設けられている。このため、流体噴出工具５０の先端５０ａに近い第１側方貫通孔部６３ａから噴射される流体によって元部５６側へ吹き飛ばした切り屑Ｋを、第２側方貫通孔部６３ｂによって更に元部５６側へと吹き飛ばすことが可能である。

【0082】

なお、本形態の流体噴出工具５０を用いれば、下穴Ｆａや止まりねじ穴Ｈａといった有底穴部に溜まった切り屑Ｋを好適に除去できるだけでなく、有底穴部に溜まったクーラント液（切削油）も好適に除去できる。切り屑Ｋおよびクーラント液（切削油）等の除去を要するものを残留物と総称する。

【0083】

有底穴部に溜まったクーラント液を除去する場合、流体噴出工具５０の先端貫通孔部６１および側方貫通孔部６３から噴射する流体を、クーラント液からエアーに変えるだけでよい。ここで、本形態のマシニングセンタ１Ａは、クーラント液だけでなく、主軸３の内部を通してエアーを流体噴出工具５０内に送り込むことができるものとする。具体的には、マシニングセンタ１Ａの制御装置３０は、流体噴出工具５０にエアーを送り込みながら、流体噴出工具５０を、図８に示す下穴Ｆａや図９に示す止まりねじ穴Ｈａの中に所定の送り速度で挿入していく。これにより、下穴Ｆａ内に溜まったクーラント液や、止まりねじ穴Ｈａ内に溜まったクーラント液を、各有底穴部の外へと好適に排出することが可能である。なお、流体噴出工具５０の送り速度は適宜設定すればよい。流体噴出工具５０からエアーを噴射させて有底穴部内のクーラント液を除去する処理を残留物除去処理と称する。

【0084】

次に、マシニングセンタ１Ａにより未加工のワークに止まりねじ穴Ｈａを形成する際の制御装置３０の処理について図１０に基づいて説明する。流体噴出工具５０を含む本形態の切り屑除去システムＫＳＡによれば、オペレーターが加工指示の操作を一度行うだけで、ワークの清掃を含む加工完了までの全工程をマシニングセンタ１Ａに行わせることができる。オペレーターによる入出力装置３２の操作がなされて、制御装置３０のプロセッサがねじ穴の加工指示を受け付けると、制御装置３０のプロセッサは、例えば、図１０に示すねじ穴形成処理を行う。なお、図１０に示すねじ穴形成処理は、図７に示したような４つの止まりねじ穴ＨａをワークＷａに形成する処理とする。

【0085】

図１０に示すように、制御装置３０のプロセッサはまず、ワークＷａにセンタ穴を４つあけた後、主軸３の工具を下穴加工用のドリルに交換して下穴Ｆａを４つ形成する（ステップＳ１）。続いて、制御装置３０のプロセッサは、自動工具交換装置２０等を動作させて主軸３の工具を下穴加工用のドリルから流体噴出工具５０に交換する工具交換処理を行う（ステップＳ２）。そして、流体噴出工具５０を使って下穴Ｆａ内の切り屑Ｋを除去する切り屑除去処理を行う（ステップＳ３）。

【0086】

切り屑除去処理（Ｓ３）では、４つの下穴Ｆａに対して、それぞれ、切り屑Ｋの除去を行う。まず１つ目の下穴Ｆａの中心軸と同軸上に流体噴出工具５０を移動させる。そして、下穴Ｆａの深さに対応する深さ（流体噴出工具５０の先端５０ａが下穴Ｆａ内に溜まった切り屑Ｋに当たらない程度の深さ）まで、流体噴出工具５０を下穴Ｆａ内に挿入する。なお、流体噴出工具５０を下穴Ｆａの中心軸と同軸上に移動させるプログラム（作業指示データ）は、下穴加工時の位置データ（Ｘ軸方向およびＹ軸方向の位置データ）を参照することで、オペレーターが容易に制御装置３０に入力することができる。また、流体噴出工具５０を下穴Ｆａ内に最適な深さで挿入するプログラムも、下穴加工時の深さデータ（Ｚ軸方向の位置データ）を参照しつつ、下穴加工により生じる切り屑Ｋの量を加味することで、オペレーターが容易に制御装置３０に入力することができる。

【0087】

続いて制御装置３０のプロセッサは、クーラント液を主軸３の内部を通して流体噴出工具５０の内部流路部６０へ送り込み、各貫通孔部（先端貫通孔部６１及び側方貫通孔部６３）から噴射させながら、主軸３（流体噴出工具５０）を下穴Ｆａから抜ける方向に所定の送り速度で移動させる（図８参照）。ここでの送り速度は、下穴加工時のドリルの送り速度を基準に一定の範囲（プラスマイナス３０％程度）に設定される。送り速度が速すぎると切り屑Ｋの除去が十分に行われない可能性があり、送り速度が遅すぎると加工効率が悪くなる可能性があるからである。

【0088】

このように流体噴出工具５０（主軸３）が制御されることにより、下穴Ｆａ内の切り屑Ｋが好適に除去される。１つ目の下穴Ｆａに対する切り屑Ｋの除去が終わると、制御装置３０のプロセッサは、残りの下穴Ｆａに対しても１つずつ同様に切り屑Ｋの除去を行う。本形態の切り屑除去システムＫＳＡによれば、流体噴出工具５０の動作条件（動作データ）を下穴Ｆａの加工条件（加工データ）を参照して決めることができる。よって、加工された下穴Ｆａに対して最適な位置に流体噴出工具５０を移動させることができ、また、下穴Ｆａ内の切り屑Ｋの除去に最適な速度で流体噴出工具５０を動作させることができる。よって、下穴Ｆａ内の切り屑Ｋの除去を、オペレーターが手動で行う構成よりも、正確に行うことが可能となっている。

【0089】

次に制御装置３０のプロセッサは、主軸３の工具を面取り工具に交換して各下穴Ｆａの入口の面取りを行い、更に、主軸３の工具をねじ切り加工用のタップに交換して各下穴Ｆａにねじを切って止まりねじ穴Ｈａを形成する（ステップＳ４）。なお、ステップＳ３の切り屑除去処理によって下穴Ｆａ内にクーラント液が溜まる場合には、ステップＳ３とステップＳ４との間で、流体噴出工具５０からエアーを噴射させる残留物除去処理を行うとよい。

【0090】

ステップＳ４に続いて、制御装置３０のプロセッサは、自動工具交換装置２０等を動作させて主軸３の工具をねじ切り加工用のタップから流体噴出工具５０に交換する工具交換処理を行う（ステップＳ５）。そして、流体噴出工具５０を使って止まりねじ穴Ｈａ内の切り屑Ｋを除去する切り屑除去処理を行う（ステップＳ６）。

【0091】

切り屑除去処理（Ｓ６）では、４つの止まりねじ穴Ｈａに対して、それぞれ、切り屑Ｋの除去を行う。まず１つ目の止まりねじ穴Ｈａの中心軸と同軸上に流体噴出工具５０を移動させる。そして、止まりねじ穴Ｈａの深さに対応する深さ（流体噴出工具５０の先端５０ａが止まりねじ穴Ｈａ内に溜まった切り屑Ｋに当たらない程度の深さ）まで、流体噴出工具５０を止まりねじ穴Ｈａ内に挿入する。なお、流体噴出工具５０を止まりねじ穴Ｈａの中心軸と同軸上に移動させるプログラム（作業指示データ）は、ねじ切り加工時の位置データ（Ｘ軸方向およびＹ軸方向の位置データ）を参照することで、オペレーターが容易に制御装置３０に入力することができる。また、流体噴出工具５０を止まりねじ穴Ｈａ内に最適な深さで挿入するプログラムも、ねじ切り加工時の深さデータ（Ｚ軸方向の位置データ）を参照しつつ、ねじ切り加工により生じる切り屑Ｋの量を加味することで、オペレーターが容易に制御装置３０に入力することができる。

【0092】

続いて制御装置３０のプロセッサは、クーラント液を主軸３の内部を通して流体噴出工具５０の内部流路部６０へ送り込み、各貫通孔部（先端貫通孔部６１及び側方貫通孔部６３）から噴射させながら、流体噴出工具５０を所定の回転数でねじの緩み方向に回転させるとともに主軸３（流体噴出工具５０）を止まりねじ穴Ｈａから抜ける方向に所定の送り速度で移動させる（図９参照）。ここでの回転数や送り速度は、ねじ切り加工時のタップの回転数や送り速度と同じに設定される。このように、ねじ切りの加工条件（加工データ）に、流体噴出工具５０の動作条件（動作データ）を合わせることで、全てのねじ溝Ｈｄにクーラント液があたり易くなり、切り屑Ｋをねじ溝Ｈｄに沿って止まりねじ穴Ｈａの外まで残さずに排出し易くすることが可能である。なお、流体噴出工具５０の回転数や送り速度は、ねじ切りの加工条件と完全に一致していなくても、切り屑Ｋを好適に除去できる範囲で適宜変更可能である。例えば、流体噴出工具５０の回転数や送り速度は、ねじ切り加工時のタップの回転数や送り速度を基準に一定の範囲（プラスマイナス３０％程度）に設定してもよい。

【0093】

このように流体噴出工具５０（主軸３）が制御されることにより、止まりねじ穴Ｈａ内の切り屑Ｋが好適に除去される。１つ目の止まりねじ穴Ｈａに対する切り屑Ｋの除去が終わると、制御装置３０のプロセッサは、残りの止まりねじ穴Ｈａに対しても１つずつ同様に切り屑Ｋの除去を行う。本形態の切り屑除去システムＫＳＡによれば、流体噴出工具５０の動作条件（動作データ）を止まりねじ穴Ｈａの加工条件（加工データ）を参照して決めることができる。よって、加工された止まりねじ穴Ｈａに対して最適な位置に流体噴出工具５０を移動させることができ、また、止まりねじ穴Ｈａ内の切り屑Ｋの除去に最適な回転数および送り速度で流体噴出工具５０を動作させることができる。よって、止まりねじ穴Ｈａ内の切り屑Ｋの除去を、オペレーターが手動で行う構成よりも、正確に行うことが可能となっている。

【0094】

次に制御装置３０のプロセッサは、残留物除去処理を行う(ステップＳ７)。残留物除去処理では、流体噴出工具５０にエアーを送り込みながら、流体噴出工具５０を各止まりねじ穴Ｈａの中に順次挿入していく。これにより、ステップＳ６の切り屑除去処理によって各止まりねじ穴Ｈａ内に溜まったクーラント液を、各止まりねじ穴Ｈａから排出することができる。

【0095】

このように流体噴出工具５０を含む本形態の切り屑除去システムＫＳＡによれば、加工開始時にオペレーター（作業者）が１度だけ入出力装置３２を操作するだけで、ワークの清掃を含む加工完了までの全工程をマシニングセンタ１Ａに継続して行わせることが可能である。よって、下穴Ｆａの形成後や止まりねじ穴Ｈａの形成後にオペレーターがマシニングセンタ１Ａの動作を一時的に止めて切り屑Ｋ等の残留物の除去作業を行う必要がない。よって、オペレーターの作業効率が改善され、工場の生産効率を高めることが可能である。また、オペレーターが自ら切り屑の除去等を行う構成に比べて、オペレーターが怪我をするおそれがなく、汚れることもない。

【0096】

更に本形態の切り屑除去システムＫＳＡによれば、上述した通り、オペレーター自身による切り屑Ｋ（残留物）の除去に比べて、切り屑Ｋ（残留物）の除去精度が高い（切り屑Ｋの飛ばし残しが少ない）。このように本形態によれば、高精度の切り屑Ｋの除去を、安全かつ清潔で、効率的に行うことが可能である。

【0097】

次に、ヘリカル加工により形成した止まりねじ穴に対する切り屑Ｋの除去について図１１Ａに基づいて説明する。図１１Ａに示す止まりねじ穴Ｊａは、図９に示した止まりねじ穴Ｈａよりも大径のねじ穴である。この止まりねじ穴Ｊａは、ねじ切り加工工具（例えばタップミルなど）を螺旋状に動かすヘリカル加工によって形成したものである。このような止まりねじ穴Ｊａ内の切り屑Ｋを除去する場合、制御装置３０のプロセッサは、主軸３に取り付けられる工具を流体噴出工具５０に交換した後、止まりねじ穴Ｊａの加工時とは逆の順序で逆向きに動かす。

【0098】

つまり、制御装置３０のプロセッサは、流体噴出工具５０を止まりねじ穴Ｊａの底面Ｊｂ近くまで挿入し、流体噴出工具５０の軸ＡＸ３が止まりねじ穴Ｊａの中心軸ＡＸ４よりも内周面Ｊｃ寄りとなるように、流体噴出工具５０を内周面Ｊｃに近づける。そして、流体噴出工具５０の自転（流体噴出工具５０の軸ＡＸ３回りの回転）の方向を加工時とは逆の方向にして流体噴出工具５０を回転させつつ、止まりねじ穴Ｊａの内周面Ｊｃに沿う流体噴出工具５０の公転（止まりねじ穴Ｊａの中心軸ＡＸ４回りの回転）の方向も加工時とは逆の方向にして流体噴出工具５０を内周面Ｊｃに沿って円を描くように回しながら上へ引き上げる（つまり螺旋状に引き上げる）。この際、流体噴出工具５０の公転１回転で止まりねじ穴Ｊａの１ピッチ分だけＺ軸方向に上昇するように、流体噴出工具５０の移動を制御する。言い換えれば、流体噴出工具５０の回転と送りを同期させ、１回転あたりの送り量が止まりねじ穴Ｊａのピッチ量となるように制御する。そして制御装置３０のプロセッサは、このような移動制御とともに、クーラント液を流体噴出工具５０の先端貫通孔部６１および側方貫通孔部６３から噴射させる。このような流体噴出工具５０の制御によれば、止まりねじ穴Ｊａ内の切り屑Ｋが、止まりねじ穴Ｊａのねじ溝Ｊｄに沿って確実に上部開口Ｊｅまで運ばれ易い。従って、止まりねじ穴Ｊａ内の切り屑Ｋを精度良く除去することが可能である。なお、このような流体噴出工具の移動および流体噴射の制御は、ヘリカル加工によって形成されたねじの無い止まり穴に対する切り屑Ｋの除去にも好適に用いることができる。

【0099】

なお、図１１Ａに示す比較的大径の止まりねじ穴Ｊａは、下穴の形成後にねじ切り加工工具を用いて穴底から穴開口に向かうヘリカル送りにてめねじを切る手法によって形成されることもある。このような手法で止まりねじ穴Ｊａが形成された場合の切り屑Ｋの除去処理では、制御装置３０のプロセッサは、流体噴出工具５０の自転の方向および公転の方向を、ねじ切り加工時と同じ方向とするよい。

【0100】

ここで、ヘリカル加工により止まりねじ穴Ｊａを形成する場合、制御装置３０のプロセッサは、図１１Ｂに示すねじ穴形成処理を行う。図１１Ｂに示すねじ穴形成処理におけるステップＳ１～ステップＳ６までの処理は、図１０に示したねじ穴形成処理におけるステップＳ１～ステップＳ６までの処理と同様であるため、説明を省略する。図１１Ａに示すように、ヘリカル加工により止まりねじ穴Ｊａを形成し（ステップＳ４）、流体噴出工具５０を用いた切り屑除去処理を行った後（ステップＳ５及びＳ６）、制御装置３０のプロセッサは、主軸３の工具を仕上げ加工用のねじ切り加工工具に交換して止まりねじ穴Ｊａに仕上げ加工を行う（ステップＳ１０）。その後、制御装置３０のプロセッサは、主軸３の工具を再び流体噴出工具５０に交換し（ステップＳ１１）、仕上げ加工によって生じた切り屑Ｋを止まりねじ穴Ｊａから除去する（ステップＳ１２）。続いて、制御装置３０のプロセッサは、残留物除去処理を行う（ステップＳ１３）。残留物除去処理では、制御装置３０のプロセッサは、流体噴出工具５０にエアーを送り込みながら、流体噴出工具５０を止まりねじ穴Ｊａに挿入して、ステップＳ１２の切り屑除去処理によって止まりねじ穴Ｊａ内に溜まったクーラント液を排出する。このように流体噴出工具５０を含む本形態の切り屑除去システムＫＳＡによれば、ヘリカル加工によるねじ切りを含むワークの加工であっても、加工開始時にオペレーター（作業者）が１度だけ入出力装置３２を操作するだけで、仕上げ加工およびその後の清掃までの全工程をマシニングセンタ１Ａに継続して行わせることが可能である。

【0101】

以上詳細に説明したように、第１実施形態に係る流体噴出工具５０は、マシニングセンタ１Ａにおける主軸３に取り付けられる工具である。マシニングセンタ１Ａは、主軸３に取り付けられる工具を自動で交換可能であり、工具を回転させることによりワークを加工可能であり、クーラント液又はエアーである流体をセンタースルー方式で射出可能である（図１参照）。流体噴出工具５０は、元部５６側が開口した管状とされ、主軸３に取り付けられた状態で当該主軸３の軸方向に沿う工具軸方向に延びていて、当該主軸３の内部を通って射出される流体を通す内部流路部６０と、元部５６とは反対の先端部５４側に設けられ、内部流路部６０の内周面６０ｂから当該流体噴出工具５０の外部に貫通し、内部流路部６０を通った流体を当該流体噴出工具５０の外部に噴出させる側方貫通孔部６３（第１側方貫通孔部６３ａ、第２側方貫通孔部６３ｂ）とを備える（図４～６参照）。側方貫通孔部６３は、内側開口６３ｃよりも外側開口６３ｄが元部５６寄りになるように、工具径方向よりも工具軸方向へ傾斜角θ１（本形態では４０度程度）で傾斜している（図６参照）。

【0102】

この態様の流体噴出工具５０によれば、主軸３から射出されて内部に流入したクーラント液等の流体を、側方貫通孔部６３から外部に噴出することができる。側方貫通孔部６３は、内側開口６３ｃよりも外側開口６３ｄが元部５６寄りに位置するように、工具径方向よりも工具軸方向へ傾斜角θ１で傾斜しているため、流体噴出工具５０の元部５６側に向かって切り屑Ｋを好適に吹き飛ばすことができる。従って、マシニングセンタ１Ａの作動を停止することなく、主軸３内を通って射出される流体を利用して、切り屑Ｋの除去を行うことが可能である。その結果、作業効率の低下を抑制しつつ、作業者によるエアガン等を使った手作業での清掃に比べて、安全かつ確実にマシニングセンタ１Ａ内の切り屑Ｋを除去することが可能である。

【0103】

また第１実施形態には、流体噴出工具５０を用いた切り屑除去方法であって、有底穴部（下穴Ｆａや止まりねじ穴Ｈａ）をワークＷａに加工する加工工程の後で、使用する工具を流体噴出工具５０に交換する交換ステップ（図１０中のステップＳ２やＳ５）と、加工工程によって形成された有底穴部の中に流体噴出工具５０を挿入して当該有底穴部内に側方貫通孔部６３および先端貫通孔部６１を位置させる挿入ステップ（図１０中のステップＳ３やＳ６に含まれる一部の処理）と、側方貫通孔部６３および先端貫通孔部６１から流体を噴出させつつ流体噴出工具５０を有底穴部の形成時の工具回転方向とは逆の方向に回転させながら、当該流体噴出工具５０を有底穴部から抜ける方向に移動させる切り屑除去ステップ（図１０中のステップＳ３やＳ６に含まれる他の一部の処理）と、を含む切り屑除去方法が開示されている。

【0104】

また第１実施形態には、入力された作業指示データに基づいて動作の制御を行う制御装置３０を有するマシニングセンタ１Ａと、流体噴出工具５０とを備えた切り屑除去システムＫＳＡが開示されている。この切り屑除去システムＫＳＡでは、制御装置３０は、有底穴部（下穴Ｆａや止まりねじ穴Ｈａ）をワークＷａに加工する加工工程の後で、使用する工具を流体噴出工具５０に交換する工具交換処理（図１０中のステップＳ２やＳ５）と、加工工程によって形成された有底穴部の中に流体噴出工具５０を挿入して当該有底穴部内に側方貫通孔部６３および先端貫通孔部６１を位置させる工具挿入処理（図１０中のステップＳ３やＳ６に含まれる一部の処理）と、側方貫通孔部６３および先端貫通孔部６１から流体を噴出させつつ流体噴出工具５０を有底穴部の形成時の工具回転方向とは逆の方向に回転させながら、当該流体噴出工具５０を有底穴部から抜ける方向に移動させる切り屑除去処理（図１０中のステップＳ３やＳ６に含まれる他の一部の処理）とを行う。

【0105】

第１実施形態に開示されている切り屑除去方法や切り屑除去システムＫＳＡによれば、主軸３に取り付けられた流体噴出工具５０を有底穴部（下穴Ｆａや止まりねじ穴Ｈａ）に挿入して先端貫通孔部６１および側方貫通孔部６３を有底穴部内に位置させた後、先端貫通孔部６１及び側方貫通孔部６３から流体を噴出させながら有底穴部の形成時とは逆の方向に流体噴出工具５０を回転させつつ有底穴部から抜ける方向に移動させることで、有底穴部内に残留している切り屑Ｋを有底穴部の外へ確実に吹き飛ばすことが可能である（図８、図９参照）。特に有底穴部が止まりねじ穴Ｈａである場合には、切り屑Ｋをねじ溝Ｈｄに沿って螺旋状に移動させながら有底穴部の外へと出し切ることが可能である（図９参照）。なお、流体噴出工具５０を用いた切り屑Ｋ等の残留物の除去に際しては、マシニングセンタ１Ａにおける図示しないスライドドアが閉じられていて加工空間が閉鎖されているため、クーラント液や切り屑Ｋがマシニングセンタ１Ａ外へ飛散することはない。

【0106】

なお、第１実施形態に開示された切り屑除去システムＫＳＡでは、制御装置３０によって、加工工程におけるワークの加工位置と同じ位置に流体噴出工具５０が移動されるため、有底穴部内の切り屑Ｋの除去の精度を向上することが可能である。

【0107】

また第１実施形態に開示された切り屑除去システムＫＳＡでは、制御装置３０によって、加工工程における工具の挿入深さを超えない深さで流体噴出工具５０が有底穴部に挿入すされるため、流体噴出工具５０を有底穴部の底（下穴Ｆａの底面Ｆｂ、止まりねじ穴Ｈａの底面Ｈｂ）にあててしまう等によりワークに傷がついてしまうのを防止可能である。

【0108】

また第１実施形態に開示された切り屑除去システムＫＳＡでは、制御装置３０によって、加工工程における工具の回転数に対応する回転数で流体噴出工具５０が回転されるため、加工した有底穴部に適した切り屑Ｋの除去が可能である。特に止まりねじ穴Ｈａを加工した場合、ねじを切ったときの工具の回転数に対応する回転数で流体噴出工具５０を加工時と逆の方向に回転させることで、切り屑Ｋをねじ溝Ｈｄに沿って螺旋状に確実に移動させていくことができ、止まりねじ穴Ｈａ内の切り屑Ｋを精度よく除去することが可能である。

【0109】

また第１実施形態に開示された切り屑除去システムＫＳＡでは、制御装置３０によって、加工工程における工具の送り速度に対応する送り速度で流体噴出工具５０が有底穴部から抜ける方向に移動されるため、加工した有底穴部に適した切り屑Ｋの除去が可能である。つまり、流体噴出工具５０を有底穴部から抜く速度が速すぎたり遅すぎたりすることを防止でき、切り屑Ｋの除去精度と除去作業の効率とのバランスをとることが可能である。

【0110】

２．第２実施形態
次に第２実施形態の切り屑除去システムについて説明する。第２実施形態の切り屑除去システムは、図１２及び図１３に示す流体噴出工具５０Ａと、第１実施形態と同じマシニングセンタ１Ａとを含む。すなわち、第２実施形態ではマシニングセンタ１Ａには、自動工具交換装置２０により交換可能な工具として、図１２及び図１３に示す流体噴出工具５０Ａがセットされている。第２実施形態の説明において第１実施形態と同様の構成および同じ機能の構成については同一の符号を付して説明を省略することがある。

【0111】

図１２は第２実施形態に係る流体噴出工具５０Ａの底面図であり、図１３は図１２中のＢ－Ｂ線断面図である。図１２及び図１３に示すように、第２実施形態に係る流体噴出工具５０Ａは、底面視円形状の底部５１Ａに先端貫通孔部が形成されていない点、及び、底部５１Ａの周縁部から上方に延びる円筒状の周壁部５２Ａに形成された側方貫通孔部６３Ａが内側開口６３Ａｃから外側開口６３Ａｄにかけて底部５１Ａ（流体噴出工具５０Ａの先端５０Ａａ）の側に傾斜している点が、第１実施形態の流体噴出工具５０と異なっており、その他の構成は概ね第１実施形態の流体噴出工具５０と同様である。

【0112】

詳細には、第２実施形態に係る流体噴出工具５０Ａにおいて底部５１Ａは、図１２に示すように、底面（流体噴出工具５０Ａの先端５０Ａａの面）全体が塞がっている。このため、内部流路部６０Ａを通った流体（クーラント液、エアー）が流体噴出工具５０Ａの軸方向に噴射されることはない。また、第２実施形態に係る流体噴出工具５０Ａにおいて側方貫通孔部６３Ａは、図１３に示すように、内部流路部６０Ａを通った流体を、流体噴出工具５０Ａの径方向よりも底部５１Ａ（流体噴出工具５０Ａの先端５０Ａａ）側へ噴射するように、流体噴出工具５０Ａの径方向を基準に軸心方向へ所定の傾斜角θ２で傾斜している。言い換えれば、側方貫通孔部６３Ａは、内側開口６３Ａｃよりも外側開口６３Ａｄが底部５１Ａ（流体噴出工具５０Ａの先端５０Ａａ）寄りに位置するように傾斜している。本形態では、側方貫通孔部６３Ａの傾斜角θ２は約４０度程度である。

【0113】

第２実施形態においても、側方貫通孔部６３Ａは、軸方向で見て底部５１Ａに近い第１の位置と、第１の位置よりも底部５１Ａから遠い第２の位置の２つの位置において、周方向にわたって９０度毎に４つずつ設けられており、底部５１Ａに近い第１の位置の各第１側方貫通孔部６３Ａａと、これよりも底部５１Ａから遠い第２の位置の各第２側方貫通孔部６３Ａｂとは、周方向に４５度ずれて設けられている。第２実施形態に係る流体噴出工具５０Ａの各部の寸法は第１実施形態に係る流体噴出工具５０と同様であり、また、第２実施形態における各側方貫通孔部６３Ａの外側開口６３Ａｄの位置は、第１実施形態における各側方貫通孔部６３の外側開口６３ｄの位置と同じである。なお、流体噴出工具５０Ａの各種寸法は、切り屑を除去する機能が好適に発揮できる範囲で、適宜変更可能である。また、傾斜角θ２は１０度から７０度の範囲が好ましい。

【0114】

このように構成された第２実施形態に係る流体噴出工具５０Ａは、主軸３の内部を通って射出された流体を、当該流体噴出工具５０Ａの元部５６Ａ側の開口から内部流路部６０Ａに流入させ、更には内部流路部６０Ａを通った流体を、第１側方貫通孔部６３Ａａおよび第２側方貫通孔部６３Ａｂから、径方向よりも底部５１Ａ（流体噴出工具５０Ａの先端５０Ａａ）側に向くように噴射することができる。本形態の流体噴出工具５０Ａを用いれば、このように流体を噴射することにより、次に述べるように、ワークに形成された通り穴のねじ穴内に付着した切り屑Ｋの除去を好適に行うことが可能である。

【0115】

図１４は、流体噴出工具５０Ａを使って、通り穴のねじ穴Ｐａ（以下「通りねじ穴Ｐａ」ともいう）内から切り屑Ｋを除去する様子の一例を示す図である。通りねじ穴Ｐａ（通り穴部の一例）から切り屑Ｋを除去する場合、図１４に示すように、マシニングセンタ１Ａの制御装置３０は、主軸３に取り付けられる工具をねじ切り用のタップから流体噴出工具５０Ａに交換した後、通りねじ穴Ｐａの中心軸ＡＸ５と流体噴出工具５０Ａの回転軸とが一致するよう流体噴出工具５０ＡをＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させる。

【0116】

そして制御装置３０は、図示しない流体供給装置を駆動して流体噴出工具５０Ａの内部流路部６０Ａにクーラント液（切削油）を送り込みつつ、流体噴出工具５０Ａを（言い換えれば主軸３を）所定の回転数でねじ切り加工時と同じ方向（つまりねじが締まる方向、具体的には右ねじであれば右回り、左ねじであれば左回り）に回転させながら、所定の送り速度で軸方向（Ｚ軸方向）に沿って通りねじ穴Ｐａの下部開口Ｐｆ側へ（下方へと）移動させる。所定の回転数および所定の送り速度は、適宜設定可能であるが、例えば、ねじ切り加工時のタップの回転数および送り速度と同じ回転数および送り速度とするとよい。このようにすれば、流体噴出工具５０が１回転あたりに送られる量を、通りねじ穴Ｐａのピッチに合わせることができ、ねじ溝Ｐｄに沿ったスムーズな切り屑Ｋの除去が期待できるからである。なお、所定の回転数はねじ切り加工時のタップの回転数を基準としてその７０％～１３０％程度の範囲で設定するとよい。この範囲の回転数は、加工工程における工具の回転数に対応する回転数に相当する。また、所定の送り速度はねじ切り加工時のタップの送り速度を基準としてその７０％～１３０％程度の範囲で設定するとよい。この範囲の送り速度は、加工工程における工具の送り速度に対応する送り速度に相当する。

【0117】

流体噴出工具５０Ａに送られた流体は、内部流路部６０Ａを通って側方貫通孔部６３Ａ（第１側方貫通孔部６３Ａａ、第２側方貫通孔部６３Ａｂ）から噴射される。側方貫通孔部６３Ａは、流体噴出工具５０Ａの先端部５４Ａの全周にわたって４５度間隔で８個設けられている。また、流体噴出工具５０Ａはねじの締り方向に回転されながら、通りねじ穴Ｐａ内を通り抜ける方向に（Ｚ軸方向を下向きに）移動される。そして、側方貫通孔部６３Ａは、流体噴出工具５０Ａの径方向よりも底部５１Ａ側へ傾斜している（つまり図１４中の左右方向よりも下方へ傾斜している）。よって、側方貫通孔部６３Ａから噴射された流体は、通りねじ穴Ｐａの内周面Ｐｃに当たると、内周面Ｐｃのねじ溝Ｐｄに沿って螺旋状に下降する。つまり、流体噴出工具５０Ａを回転させながら側方貫通孔部６３Ａからクーラント液（切削油）を噴射することで、通りねじ穴Ｐａの内周面Ｐｃに付着していた切り屑Ｋを、ねじ溝Ｐｄに沿って通りねじ穴Ｐａの下部開口Ｐｆへと送り出す螺旋状の下降流が形成される。

【0118】

このような螺旋状の下降流によって、通りねじ穴Ｐａ内の切り屑Ｋがねじ溝Ｐｄに沿って下方へと送られていき、更に、流体噴出工具５０Ａが通りねじ穴Ｐａを下方へ移動されていく（Ｚ軸方向に下降していく）につれて、この下降流の当たる位置も内周面Ｐｃの下方へと徐々に下がっていく。このようにして、通りねじ穴Ｐａ内に付着していた切り屑Ｋは全て、通りねじ穴Ｐａの下部開口Ｐｆから通りねじ穴Ｐａの外へと排出される。このように本形態の流体噴出工具５０Ａを用いれば、通りねじ穴Ｐａから切り屑Ｋを好適に除去することが可能である。

【0119】

なお本形態では、流体噴出工具５０Ａにおいて第１側方貫通孔部６３Ａａと第２側方貫通孔部６３Ａｂとが軸方向に位置をずらして設けられている。このため、流体噴出工具５０Ａの底部５１Ａから遠い第２側方貫通孔部６３Ａｂから噴射される流体によって底部５１Ａ側へ吹き飛ばした切り屑Ｋを、第１側方貫通孔部６３Ａａによって更に底部５１Ａ側へと吹き飛ばすことが可能である。

【0120】

以上説明したように第２実施形態に係る流体噴出工具５０Ａは、図１３に示したように、内側開口６３Ａｃよりも外側開口６３Ａｄが底部５１Ａ（流体噴出工具５０Ａの先端５０Ａａ）寄りになるように傾斜角θ２（本形態では約４０度程度）で傾斜する側方貫通孔部６３Ａを有しており、先端貫通孔部を有していない（図１３参照）。

【0121】

この態様の流体噴出工具５０Ａによれば、側方貫通孔部６３Ａから噴出される流体によって、流体噴出工具５０Ａの先端５０Ａａ側（ワークや固定治具がある側）へ切り屑Ｋを吹き飛ばすことができる。よって、ワークを貫通するタイプの加工箇所に残留している切り屑を好適に除去することが可能である。

【0122】

なお第２実施形態には、流体噴出工具５０Ａを用いた切り屑除去方法であって、通り穴部（例えば通りねじ穴Ｐａ）をワークに加工する加工工程の後で、使用する工具を流体噴出工具５０Ａに交換する交換ステップと、側方貫通孔部６３から流体を噴出させつつ流体噴出工具５０Ａを通り穴部の形成時の工具回転方向と同じ方向に回転させながら、流体噴出工具５０Ａを通り穴部に通していく切り屑除去ステップと、を含む切り屑除去方法が開示されている。

【0123】

また第２実施形態には、入力された作業指示データに基づいて動作の制御を行う制御装置３０を有するマシニングセンタ１Ａと、流体噴出工具５０Ａとを備える切り屑除去システムが開示されている。この切り屑除去システムでは、制御装置３０は、通り穴部（例えば通りねじ穴Ｐａ）をワークに加工する加工工程の後で、使用する工具を流体噴出工具５０Ａに交換する工具交換処理と、側方貫通孔部６３から流体を噴出させつつ流体噴出工具５０Ａを通り穴部の形成時の工具回転方向と同じ方向に回転させながら、流体噴出工具５０Ａを通り穴部に通していく切り屑除去処理とを行う。

【0124】

第２実施形態に開示されている切り屑除去方法や切り屑除去システムによれば、主軸３に取り付けられた流体噴出工具５０Ａを、側方貫通孔部６３から流体を噴出させつつ通り穴部（例えば通りねじ穴Ｐａ）の形成時と同じ方向に回転させながら通り穴部を通していくことで、通り穴部内に残留している切り屑Ｋを通り穴部の外へ確実に吹き飛ばすことが可能である（図１４参照）。特に通り穴部が通りねじ穴Ｐａである場合には、切り屑Ｋをねじ溝Ｐｄに沿って螺旋状に移動させながら通り穴部の外へと出し切ることが可能である（図１４参照）。

【0125】

３．第３実施形態
次に第３実施形態の切り屑除去システムＫＳＢについて図１５～図１８に基づいて説明する。第３実施形態の説明において第１実施形態と同様の構成および同じ機能の構成については同一の符号を付して説明を省略することがある。

【0126】

第３実施形態の切り屑除去システムＫＳＢは、図１５に示すように、マシニングセンタ１Ｂ（工作機械の一例）と、第１実施形態と同じ流体噴出工具５０とを含む。マシニングセンタ１Ｂは、第１実施形態に係るマシニングセンタ１Ａと同様、加工ヘッド２と、自動工具交換装置２０と、制御装置３０とを備えるものであり、自動工具交換装置２０のツールマガジン２２にセットされている複数の工具の何れかと、加工ヘッド２の主軸３（工具取付部の一例）に装着されている工具とを、制御装置３０が作業指示データに基づいて自動で交換することができるものである。切り屑除去システムＫＳＢは、ツールマガジン２２にセットされる工具の１つとして、流体噴出工具５０を備えており、制御装置３０による工具交換処理によって、図１５に示すように、流体噴出工具５０を主軸３に取り付けることが可能である。

【0127】

第３実施形態に係るマシニングセンタ１Ｂは、第１実施形態に係るマシニングセンタ１Ａに比べてＸ軸方向（左右方向）の長さが長いものである。マシニングセンタ１Ｂは、ワークを支持するワーク支持装置として、Ｘ軸方向（左右方向）を長手方向としＹ軸方向（前後方向）を短手方向とする平面視長方形状のテーブル２００を備える。また、マシニングセンタ１Ｂは、加工ヘッド２を当該テーブル２００に対して相対移動させる移動装置４８を備える。制御装置３０は、主軸３に取り付けられる工具の回転、加工ヘッド２の移動（移動装置４８の動作）、自動工具交換装置２０の動作、クーラント液（切削油）やエアーを供給する流体供給装置（不図示）の動作、ワークの加工により生じた切り屑Ｋを回収する回収装置（不図示）等の動作を制御する。なお、図１５では図示を省略しているが、マシニングセンタ１Ｂには、テーブル２００および加工ヘッド２を囲む外壁（ケーシング）と、該外壁に形成された開口部を開閉するスライドドアとが設けられており、スライドドアの開閉により、ワークの加工が行われる加工空間を開閉することが可能となっている。

【0128】

また本形態のマシニングセンタ１Ｂは、第１実施形態に係るマシニングセンタ１Ａと同様、センタースルー方式で主軸３の内部を通ってクーラント液およびエアーといった各種の流体を噴射することが可能なものである。

【0129】

次に、マシニングセンタ１Ｂにおける流体噴出工具５０を用いた切り屑の除去方法について説明する。図１６は、マシニングセンタ１Ｂが備えるテーブル２００の斜視図である。マシニングセンタ１Ｂによるワークの加工後は、図１６に示すように、テーブル２００上に切り屑Ｋが残留する。また、テーブル２００に設けられているＴスロット溝２１０内にも切り屑Ｋが残留する。Ｔスロット溝２１０は、ワークを固定する固定治具をテーブル２００に固定するための左側面視逆Ｔ字状の溝であり、上部開口側の溝幅（Ｙ軸方向の幅）よりも底側の溝幅の方が広い。Ｔスロット溝２１０における幅広の下段部分を幅広溝２１０ａと称し、幅狭の上段部分を幅狭溝２１０ｂと称する。なお、幅狭溝２１０ｂの幅は、流体噴出工具５０の本体部５５の外径Ｄ１よりも長い。Ｔスロット溝２１０は、テーブル２００の左端から右端までの全域にわたって長手方向に沿って延びており、テーブル２００の前端から後端にかけて等間隔で５つ設けられている。

【0130】

図１６に示したように、テーブル２００上およびＴスロット溝２１０内に切り屑Ｋが残留した状態では、マシニングセンタ１Ｂを次の加工に使うことができない。従来では、このようなマシニングセンタ１Ｂのテーブル２００の清掃も、オペレーター（作業者）がエアガン等を使って行っていた。本形態の切り屑除去システムＫＳＢによれば、このようなテーブル２００の清掃作業を自動化することが可能である。すなわち、オペレーターが制御装置３０の入出力装置３２を操作して、主軸３に取り付けられている工具を流体噴出工具５０に交換させて、流体噴出工具５０を次のように動作させるだけで、テーブル２００の清掃を完了することが可能である。

【0131】

図１７及び図１８は、流体噴出工具５０を使って、テーブル２００のＴスロット溝２１０内から切り屑Ｋを除去する様子の一例を示す図である。マシニングセンタ１Ｂの制御装置３０は、主軸３に取り付けられる工具を流体噴出工具５０に交換した後、図１７に示すように、Ｔスロット溝２１０に流体噴出工具５０を挿入する。流体噴出工具５０の挿入深さは、先端貫通孔部６１および側方貫通孔部６３がＴスロット溝２１０の下段の幅広溝２１０ａに至る程度とする。ここで制御装置３０は、Ｔスロット溝２１０の前後方向における中心に流体噴出工具５０の軸ＡＸ３が位置するように流体噴出工具５０をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させる。また制御装置３０は、流体噴出工具５０の先端５０ａがＴスロット溝２１０の底面２１０ｃに当たらない深さで（例えば先端５０ａを底面２１０ｃから２ｍｍ程度離して）、流体噴出工具５０をＴスロット溝２１０に挿入する（Ｚ軸方向に移動させる）。

【0132】

そして制御装置３０は、図示しない流体供給装置を駆動して流体噴出工具５０の内部流路部６０にクーラント液（切削油）を送り込みつつ、図１７及び図１８に示すように、流体噴出工具５０を（言い換えれば主軸３を）所定の回転数で所定の回転方向（本形態では反時計回り）に回転させながら、所定の送り速度でＴスロット溝２１０の延伸方向に沿って所定の向き（右向きあるいは左向き）に移動させる。１つのＴスロット溝２１０の清掃にあたっては、そのＴスロット溝２１０の左端から右端まで少なくとも１回は流体噴出工具５０を移動させることが望ましい。なお、流体噴出工具５０を１つのＴスロット溝２１０に対して１回又は複数回、左端及び右端の間で往復させてもよい。流体噴出工具５０の回転数および送り速度は、適宜設定可能である。

【0133】

上記のように流体噴出工具５０を用いれば、先端貫通孔部６１から軸方向に噴射される流体によって、Ｔスロット溝２１０の幅広溝２１０ａの底面２１０ｃに付着している切り屑Ｋを工具径方向に吹き飛ばしつつ舞い上げることができる。そして、流体噴出工具５０の回転を伴って各側方貫通孔部６３から元部５６側へ向けて噴射される流体によって、Ｔスロット溝２１０の上部開口に向かって螺旋状に上昇する上昇流が形成され、これにより、Ｔスロット溝２１０の幅広溝２１０ａ内の切り屑Ｋも幅狭溝２１０ｂ内の切り屑Ｋも全て、Ｔスロット溝２１０外へと吹き飛ばすことが可能である。

【0134】

特に本形態によれば、側方貫通孔部６３が工具径方向に対して元部５６側に傾斜しているため、Ｔスロット溝２１０の幅広溝２１０ａの上面２１０ｄに付着した切り屑Ｋにも流体をあてることができる。よって、幅広溝２１０ａの上面２１０ｄに切り屑Ｋが残留することもなく、Ｔスロット溝２１０内の切り屑Ｋを概ね全て除去することが可能である。

【0135】

以上説明した第３実施形態の切り屑除去システムＫＳＢは、入力された作業指示データに基づいて動作の制御を行う制御装置３０を有するマシニングセンタ１Ｂと、流体噴出工具５０とを備える。制御装置３０は、使用する工具を流体噴出工具５０に交換する工具交換処理と、テーブル２００に形成されたＴスロット溝２１０内に側方貫通孔部６３および先端貫通孔部６１を位置させて、側方貫通孔部６３および先端貫通孔部６１から流体を噴出させつつ、流体噴出工具５０を回転させながらＴスロット溝２１０が延びる方向に移動させていく切り屑除去処理とを行う（図１７、図１８参照）。このため、Ｔスロット溝２１０内に残留している切り屑ＫをＴスロット溝２１０の外へ確実に吹き飛ばすことが可能である。

【0136】

なお第３実施形態には、流体噴出工具５０を用いた切り屑除去方法であって、使用する工具を流体噴出工具５０に交換する交換ステップと、マシニングセンタ１Ｂが有するテーブル２００に形成されたＴスロット溝２１０内に側方貫通孔部６３および先端貫通孔部６１を位置させて、側方貫通孔部６３および先端貫通孔部６１から流体を噴出させつつ、流体噴出工具５０を回転させながらＴスロット溝２１０が延びる方向に移動させていく切り屑除去ステップとを含む切り屑除去方法が開示されている。

【0137】

４．第４実施形態
次に第４実施形態の切り屑除去システムＫＳＣについて図１９～図２０に基づいて説明する。第４実施形態の説明において第１実施形態と同様の構成および同じ機能の構成については同一の符号を付して説明を省略することがある。

【0138】

第４実施形態の切り屑除去システムＫＳＣは、図１９に示すように、複合工作機械１Ｃ（工作機械の一例）と、第１実施形態と同じ流体噴出工具５０とを含む。複合工作機械１Ｃは、マシニングセンタに旋削機能を付加した工作機械であり、加工ヘッド２の主軸３（工具主軸）と、ワークを回転させる工作主軸を含む工作主軸部３００とを備える。また複合工作機械１Ｃは、第１実施形態に係るマシニングセンタ１Ａと同様、自動工具交換装置２０と、制御装置３０とを備えるものであり、自動工具交換装置２０のツールマガジン２２にセットされている複数の工具の何れかと、加工ヘッド２の主軸３（工具取付部の一例）に装着されている工具とを、制御装置３０が作業指示データに基づいて自動で交換することができるものである。そして切り屑除去システムＫＳＣは、ツールマガジン２２にセットされる工具の１つとして、流体噴出工具５０を備えており、制御装置３０による工具交換処理によって、図１９に示すように、流体噴出工具５０を主軸３に取り付けることが可能である。

【0139】

また、複合工作機械１Ｃの工作主軸部３００には、ワークＷｂを固定するチャック（バイス）３１０が取り付けられている。本形態ではチャック３１０は、工作主軸部３００の中心軸ＡＸ６回りに１２０度間隔で３つの爪部３１２が設けられた三つ爪チャックである。各爪部３１２は、図示しない駆動装置によってチャック３１０の径方向に移動可能である。各爪部３１２をチャック３１０の中心軸ＡＸ６に近づけるように移動させることでワークＷｂを挟んで工作主軸部３００に固定することができ、各爪部３１２をチャック３１０の中心軸ＡＸ６から遠ざけるように移動させることでワークＷｂを取り外すことができる。

【0140】

また複合工作機械１Ｃは、加工ヘッド２をチャック３１０に対して相対移動させる移動装置４８を備える。制御装置３０は、主軸３に取り付けられる工具の回転、加工ヘッド２の移動（移動装置４８の動作）、工作主軸部３００に取り付けられるワークの回転、チャック３１０の開閉、自動工具交換装置２０の動作、クーラント液（切削油）やエアーを供給する流体供給装置（不図示）の動作、ワークの加工により生じた切り屑Ｋを回収する回収装置（不図示）等の動作を制御する。なお、図１９では図示を省略しているが、複合工作機械１Ｃは、工作主軸部３００および加工ヘッド２を囲む外壁（ケーシング）と、該外壁に形成された開口部を開閉するスライドドアとが設けられており、スライドドアの開閉により、ワークの加工が行われる加工空間を開閉することが可能となっている。

【0141】

また本形態の複合工作機械１Ｃは、第１実施形態に係るマシニングセンタ１Ａと同様、センタースルー方式で主軸３の内部を通ってクーラント液およびエアーといった各種の流体を噴射することが可能なものである。

【0142】

次に、複合工作機械１Ｃにおける流体噴出工具５０を用いた切り屑の除去方法について説明する。複合工作機械１Ｃによるワークの加工後は、図２０に示すように、チャック３１０における円盤状のボディ３１４の中心部付近や爪部３１２の内側（チャック３１０の中心軸側）の面上等に切り屑Ｋが残留する。このようにチャック３１０に切り屑Ｋが残留した状態では、複合工作機械１Ｃを次の加工に使うことができない。従来では、このような複合工作機械１Ｃのチャック３１０の清掃も、オペレーター（作業者）がエアガン等を使って行っていた。本形態の切り屑除去システムＫＳＣによれば、このようなチャック３１０の清掃作業を自動化することが可能である。すなわち、オペレーターが制御装置３０の入出力装置３２を操作して、主軸３に取り付けられている工具を流体噴出工具５０に交換させて、流体噴出工具５０を次のように動作させるだけで、チャック３１０の清掃を完了することが可能である。

【0143】

すなわち、複合工作機械１Ｃの制御装置３０は、主軸３に取り付けられる工具を流体噴出工具５０に交換した後、例えば図２０に示すように、チャック３１０の中心軸ＡＸ６に流体噴出工具５０の回転軸を合わせるように主軸３の位置および向き（姿勢）を動かす。そして、図示しない流体供給装置を駆動して流体噴出工具５０の内部流路部６０にクーラント液（切削油）を送り込みつつ、流体噴出工具５０を（言い換えれば主軸３を）所定の回転数で所定の回転方向（本形態では反時計回り）に回転させながら、所定の送り速度でチャック３１０に近づけるように（本形態では左方へ）移動させる。ここでは、流体噴出工具５０の先端５０ａがチャック３１０のボディ３１４の表面に当たらない程度に（例えば先端５０ａをボディ３１４の表面から５～８ｍｍ程度離れた位置まで）、流体噴出工具５０をチャック３１０に近づける。なお、流体噴出工具５０の回転数および送り速度は、適宜設定可能である。

【0144】

上記のように流体噴出工具５０を用いれば、先端貫通孔部６１から軸方向に噴射される流体によって、チャック３１０のボディ３１４の表面に付着している切り屑Ｋをチャック３１０の径方向に吹き飛ばすことができる。また、流体噴出工具５０の回転を伴って各側方貫通孔部６３から元部５６側（図２０中の主軸３側）へ向けて噴射される流体によって、チャック３１０から離れる方向に向かう螺旋流が形成され、これにより、各爪部３１２に付着している切り屑Ｋをチャック３１０から離れるように吹き飛ばしながら、流体噴出工具５０がボディ３１４に近づくにつれて螺旋流が爪部３１２とボディ３１４との隙間等にも入り込むようになり、ボディ３１４に付着していた切り屑Ｋや、爪部３１２の根本（ボディ３１４側の部分）に付着していた切り屑Ｋを、チャック３１０から離れるように吹き飛ばすことが可能である。

【0145】

このように本形態に係る流体噴出工具５０を用いれば、側方貫通孔部６３が工具径方向に対して元部５６側（主軸３側）に傾斜しているため、チャック３１０上の種々の隙間に切り屑Ｋが入り込んだままになり難く、チャック３１０に付着した切り屑Ｋを概ね全て除去することが可能である。

【0146】

なお、上述した流体噴出工具５０を用いたチャック３１０の清掃方法は一例であり、チャック３１０に対する切り屑Ｋの付着具合に応じて、流体噴出工具５０の動作は適宜変更可能である。具体的には例えば、チャック３１０の中心部を清掃する前に流体噴出工具５０から噴射する流体をチャック３１０の上方あるいは斜め上方からチャック３１０に吹き付けたり、各チャック３１０に対して順番に流体噴出工具５０を近づけるように移動させたり、チャック３１０の周方向に沿って流体噴出工具５０を円を描くように移動させたりするなど、制御装置３０による数値制御を利用して流体噴出工具５０の動作を適宜変更することが望ましい。また、流体噴出工具５０を用いたチャック３１０の清掃において、チャック３１０を回転させることとしてもよい。この場合、チャック３１０と流体噴出工具５０とを共に回転させてもよいし、チャック３１０だけを回転させてもよい。なお、チャック３１０と流体噴出工具５０とを共に回転させる場合、両者の回転数は異なることが望ましい。すなわち、流体噴出工具５０を用いたチャック３１０の清掃にあたっては、流体噴出工具５０がチャック３１０に対して相対的に回転していればよい。

【0147】

また、複合工作機械として工作主軸を２つ有するものに対しても、本形態の流体噴出工具５０は好適に使用できる。具体的には例えば、上述したように１つ目の工作主軸のチャックを清掃した後、流体噴出工具５０が取り付けられた主軸を所定の角度（例えば１８０度等）回動させて、１つ目の工作主軸とは反対側にある２つ目の工作主軸のチャックに、流体噴出工具５０から噴射される流体がかかるようにすれば、２つ目の工作主軸のチャックも、１つ目の工作主軸のチャックと同様に清掃することが可能である。

【0148】

以上説明した第４実施形態の切り屑除去システムＫＳＣは、入力された作業指示データに基づいて動作の制御を行う制御装置３０を有する複合工作機械１Ｃと、流体噴出工具５０とを備える。制御装置３０は、使用する工具を流体噴出工具５０に交換する工具交換処理と、側方貫通孔部６３および先端貫通孔部６１から流体を噴出させつつ、流体噴出工具５０を回転させながら、複合工作機械１Ｃのチャック３１０に近づけていく切り屑除去処理とを行う（図２０参照）。このため、チャック３１０上に残留している切り屑Ｋをチャック３１０から離れる方向へ確実に吹き飛ばすことが可能である。

【0149】

なお第４実施形態には、流体噴出工具５０を用いた切り屑除去方法であって、使用する工具を流体噴出工具５０に交換する交換ステップと、側方貫通孔部６３および先端貫通孔部６１から流体を噴出させつつ、流体噴出工具５０を回転させながら、複合工作機械１Ｃが有するチャック３１０に近づけていく切り屑除去ステップとを含む切り屑除去方法が開示されている。

【0150】

５．第５実施形態
次に第５実施形態の切り屑除去システムについて説明する。第５実施形態の切り屑除去システムは、図２１に示す流体噴出工具５０Ｂと、第１実施形態と同じマシニングセンタ１Ａとを含む。すなわち、第５実施形態ではマシニングセンタ１Ａには、自動工具交換装置２０により交換可能な工具として、図２１に示す流体噴出工具５０Ｂがセットされている。第５実施形態の説明において第１実施形態と同様の構成および同じ機能の構成については同一の符号を付して説明を省略することがある。

【0151】

図２１に示すように、第５実施形態に係る流体噴出工具５０Ｂは、刃先交換式のエンドミルに、側方貫通孔部６３Ｂを設けたものである。具体的には、流体噴出工具５０Ｂは、先端部５４Ｂに２枚の刃（チップ）Ｔが工具軸ＡＸ７回りに等間隔で取り付けられたものである。流体噴出工具５０Ｂの内部には、主軸３の内部を通って射出される流体（クーラント液等）を流す内部流路部６０Ｂが円管状に設けられている。内部流路部６０Ｂの先端（図中下端）は入り口側（図中上側）よりも小径とされている。なお、内部流路部６０Ｂの形状は、先端が入り口側よりも小径であるものに限られず、適宜の形状で構成可能である。

【0152】

流体噴出工具５０Ｂには、内部流路部６０Ｂにおける小径の先端流路部６０Ｂａと外部とを貫通する側方貫通孔部６３Ｂが２つ形成されている。各側方貫通孔部６３Ｂは、内側開口６３Ｂｃよりも外側開口６３Ｂｄが軸方向において工具元部寄りに位置するように、第１実施形態の側方貫通孔部６３と同様の傾斜角θ１（図６参照）で穿設されている。側方貫通孔部６３Ｂの外側開口６３Ｂｄは、刃Ｔに隣接する溝の表面（溝面ＧＡ）にあいている。

【0153】

このように構成された第５実施形態に係る流体噴出工具５０Ｂを用いれば、刃ＴによるワークＷｃの切削加工と、側方貫通孔部６３Ｂから噴射されるクーラント液による切り屑Ｋの除去とを同時に進行することが可能である。具体的には例えば、図２１に示すようにワークＷｃに平面視四角形の有底のポケット穴Ｑａ（有底穴部の一例）を加工する場合、マシニングセンタ１Ａの制御装置３０は、流体噴出工具５０Ｂを主軸３に取り付けて、所望のポケット穴Ｑａの加工プログラムに従って流体噴出工具５０Ｂを動作させる際に、図示しない流体供給装置を駆動して流体噴出工具５０Ｂの内部流路部６０Ｂにクーラント液（切削油）を送り込む。内部流路部６０Ｂを通ったクーラント液は、各側方貫通孔部６３Ｂから噴射される。

【0154】

各側方貫通孔部６３Ｂは、流体噴出工具５０Ｂの各刃Ｔに対応して設けられており、流体噴出工具５０Ｂの径方向よりも工具元部側（言い換えればポケット穴Ｑａの開口方向である上方）へ傾斜している。そのため、各側方貫通孔部６３Ｂから噴射されるクーラント液は、対応する刃Ｔが削った切り屑Ｋにあたって、該切り屑Ｋをポケット穴Ｑａ外へ吹き飛ばす。このため、切削加工によって形成されたポケット穴Ｑａに切り屑が残留するのを防ぐことが可能である。

【0155】

このように本形態に係る流体噴出工具５０Ｂによれば、切削加工と、この切削加工によって生じる切り屑Ｋの除去とを同時並行で進めることが可能である。そのため、切削加工の終了とともに切り屑Ｋの除去も完了することとなり、作業効率が極めて高い。また、切削加工により生じた切り屑Ｋが刃ＴとワークＷｃの間に噛み込み、刃ＴやワークＷｃが破損するのを抑制することが可能である。

【0156】

なお本形態に係る流体噴出工具５０Ｂは、側方貫通孔部６３Ｂから出るクーラント液が刃Ｔの先（切削点）に向かって噴射されるのではなく、切削により生じた切り屑Ｋに向かって噴射される（そうなるように側方貫通孔部６３Ｂを工具径方向に対して工具軸寄りに傾斜させて設けている）点が、従来から知られているオイルホール付きのエンドミルとは異なる。

【0157】

なお、本形態に比べれば作業効率が落ちるが、エンドミルを使ってポケット穴Ｑａを形成した後、該ポケット穴Ｑａに溜まった切り屑Ｋを第１実施形態に係る流体噴出工具５０を用いて除去することも可能である。このようにした場合でも、オペレーターの手作業で切り屑Ｋの除去を行うことに比べれば、十分に作業効率を上げることが可能である。なおこの場合には、エンドミルを使ったポケット穴Ｑａの加工時の工具の動作条件に倣って流体噴出工具５０を動作させることが好ましい。

【0158】

以上説明した第５実施形態に係る流体噴出工具５０Ｂは、先端部５４ＢにワークＷｃを加工する刃Ｔと、内側開口６３Ｂｃよりも外側開口６３Ｂｄが元部寄り（主軸寄り）になるように第１実施形態と同様の傾斜角θ１で傾斜する側方貫通孔部６３Ｂとを有している。側方貫通孔部６３Ｂは、当該側方貫通孔部６３Ｂから噴出するクーラント液等の流体が刃Ｔによって削られた切り屑Ｋにあたるように穿設されている。このため、切削加工を進めつつ、その加工によって生じた切り屑Ｋを、側方貫通孔部６３Ｂから噴出する流体によって元部側（主軸側）へ吹き飛ばすことが可能である。すなわち、ワークＷｃの加工と切り屑Ｋの除去とを同時に進行することが可能である。その結果、作業効率を大きく向上させることが可能である。

【0159】

なお、第５実施形態では、流体噴出工具５０Ｂの刃数を２枚としたが、３枚、４枚、６枚など適宜変更可能である。この場合、刃数に対応して側方貫通孔部６３Ｂの数を増やす（刃数と同数の側方貫通孔部６３Ｂを設ける）とよい。また第５実施形態では、流体噴出工具５０Ｂを刃先交換式のエンドミルとしたが、ソリッドミル等、刃先の交換ができない工具に側方貫通孔部を設けてもよい。

【0160】

また、工具を回転させずにワークを回転させる切削加工に用いるバイトにおいて、第５実施形態と同様にして側方貫通孔部を設けてもよい。つまり、バイトに、本形態の内部流路部６０Ｂと同様に内部流路部を設け、更に、バイトの刃の近傍に本形態の側方貫通孔部６３Ｂと同様に側方貫通孔部を設ける。そして、このような側方貫通孔部付きのバイト（流体噴出工具の一例）を、ＮＣ旋盤（工作機械の一例）のタレット（工具取付部の一例）にセットする。タレットは自動工具交換装置として機能するものであり、ＮＣ旋盤はセンタースルー方式でタレット内を通して工具内にクーラント液等の流体を送ることが可能なものとする。このようなＮＣ旋盤により、側方貫通孔部付きのバイトを使って中ぐり等の加工を行えば、中ぐり加工により生じた切り屑を、側方貫通孔部から噴射される流体によって加工中に穴外へ排出できるため、切り屑がワーク内に溜まるのが防止され、作業効率を高めることが可能である。なお、センタースルー方式でクーラント液等の流体を工具内を通して噴射可能であれば、くし刃型の刃物台（工具取付部の一例）を備えるＮＣ旋盤に、側方貫通孔部付きのバイトを装着することとしてもよい。

【0161】

以上、第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態、及び第５実施形態の切り屑除去システムについて説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【0162】

上述した流体噴出工具５０、５０Ａ、５０Ｂは、上述した各工作機械での使用に限定されるものではなく、センタースルー方式でクーラント液等の流体を工具内を通して噴射可能な種々の工作機械で利用することが可能である。

【0163】

また第１実施形態に係る流体噴出工具５０では、側方貫通孔部６３を工具軸方向において異なる位置で二列（第１側方貫通孔部６３ａ、第２側方貫通孔部６３ｂ）設けたが、一列であってもよいし、工具軸方向に三列以上設けてもよい。第２実施形態に係る流体噴出工具５０Ａも同様である。また第５実施形態に係る流体噴出工具５０Ｂにおいて、側方貫通孔部６３Ｂを工具軸方向に二列以上設けてもよい。

【0164】

また第１実施形態に係る流体噴出工具５０では、側方貫通孔部６３（第１側方貫通孔部６３ａ、第２側方貫通孔部６３ｂ）を周方向に８つ設け、放射状に均一にクーラント液等の流体を噴射できるよう構成したが、この点を考慮しなければ、側方貫通孔部６３は、少なくとも１つ以上あればよい。第２実施形態に係る流体噴出工具５０Ａや第５実施形態に係る流体噴出工具５０Ｂについても同様である。なお、清掃性能を考慮すると、側方貫通孔部６３は、工具周方向に２つ乃至３つ以上設けられていることが望ましい。

【0165】

また第１実施形態に係る流体噴出工具５０では、底部５１に工具軸方向に沿う先端貫通孔部６１を１つ設けたが、２つ以上設けてもよい。また、先端貫通孔部６１を設けない構成としてもよい。

【0166】

また第１実施形態に係る流体噴出工具５０を用いた下穴Ｆａの清掃において、下穴Ｆａに挿入した流体噴出工具５０を回転させながら、下穴Ｆａから抜いていくようにしてもよい。この場合、流体噴出工具５０の回転方向は、下穴Ｆａの加工時と逆方向でも同じ方向でもよい。

【0167】

また、下穴Ｆａの清掃は、先端貫通孔部６１および側方貫通孔部６３から流体を噴射させつつ流体噴出工具５０を下穴Ｆａに挿入していく方法により行ってもよい。下穴Ｆａの深さが深すぎなければ（例えば２０ｍｍ等）、流体噴出工具５０を下穴Ｆａの底面Ｆｂ付近まで挿入していくまでの間に、流体噴出工具５０から噴射される流体の勢いで下穴Ｆａ内の切り屑Ｋを十分吹き飛ばすことができるからである。

【0168】

また第１実施形態に係る流体噴出工具５０を用いて、ねじが切られていない通り穴（通り穴部の一例）の清掃を行ってもよい。この場合、流体噴出工具を通り穴の加工時と逆方向あるいは同じ方向に回転させながら通り穴に通していってもよいし、回転させずに通り穴に通していってもよい。流体噴出工具５０を用いて通り穴の清掃を行うことで、通り穴の内周面等に切り屑が付着していた場合に、切り屑を好適に除去することができる。

【0169】

また第３実施形態において、Ｔスロット溝２１０の清掃後あるいは清掃前に、テーブル２００の上面に付着した切り屑Ｋも除去するとよい。数値制御により、流体噴出工具５０の移動する位置を変更するだけで、Ｔスロット溝２１０内の清掃と同様に、テーブル上面に付着した切り屑Ｋも好適に除去できる。

【0170】

また第１実施形態に係る流体噴出工具５０を用いた切り屑Ｋやクーラント液といった残留物の除去を、ワークやテーブル、チャック（固定治具）等以外の部分（工作機械の加工空間内のこれら以外の部分）に対して行ってもよい。

【0171】

また上記各形態では、流体噴出工具５０、５０Ａ、５０Ｂからクーラント液を噴出させることで切り屑Ｋの除去を行う構成としたが、エアーを射出可能な工作機械においては、流体噴出工具５０、５０Ａ、５０Ｂからエアーを噴出させることで切り屑Ｋの除去を行う構成としてもよい。

【0172】

また上記各形態では、流体噴出工具５０、５０Ａ、５０Ｂは鉄製としたが、ステンレス鋼など他の金属製としてもよい。

【0173】

また上記各形態において、制御装置３０のプロセッサが、流体噴出工具５０の動作条件（移動させる位置、深さ、回転数、送り速度）を、加工工程の数値（加工工具の動作条件）を参照して自動で算出し、設定する構成としてもよい。なおこの場合、加工工程における工具の回転数が所定の下限閾値よりも小さければ、切り屑Ｋの除去工程における流体噴出工具５０の回転数を加工時よりも大きく設定するようにし、加工工程における工具の回転数が所定の上限閾値よりも大きければ、切り屑Ｋの除去工程における流体噴出工具５０の回転数を加工時よりも小さく設定するようにするとよい。また、加工工程における工具の送り速度が所定の下限閾値よりも遅ければ、切り屑Ｋの除去工程における流体噴出工具５０の送り速度を加工時よりも速く設定するようにし、加工工程における工具の送り速度が所定の上限閾値よりも速ければ、切り屑Ｋの除去工程における流体噴出工具５０の送り速度を加工時よりも遅く設定するようにするとよい。切り屑Ｋの除去性能と作業の効率化の両立を図るためである。

【0174】

なお、本発明において、「流体噴出工具を回転させる」、「流体噴出工具が回転する」といった構成には、流体噴出工具自体が回転する構成も、清掃対象（ワーク、テーブル、チャックなど）が回転することで流体噴出工具が清掃対象に対して相対的に回転する構成も含むものとする。つまり、「流体噴出工具の回転」には、流体噴出工具の絶対的回転も相対的回転も含まれる。

【符号の説明】

【0175】

１Ａ、１Ｂ…マシニングセンタ（工作機械）
１Ｃ…複合工作機械（工作機械）
３…主軸
３０…制御装置（制御部）
５０、５０Ａ、５０Ｂ…流体噴出工具
５４、５４Ａ、５４Ｂ…先端部
５６、５６Ａ…元部
６０、６０Ａ、６０Ｂ…内部流路部
６０ｂ…内周面
６１…先端貫通孔部
６３、６３Ａ、６３Ｂ…側方貫通孔部
６３ａ、６３Ａａ…第１側方貫通孔部
６３ｂ、６３Ａｂ…第２側方貫通孔部
６３ｃ、６３Ａｃ、６３Ｂｃ…内側開口
６３ｄ、６３Ａｄ、６３Ｂｄ…外側開口
２１０…Ｔスロット溝
３１０…チャック
ＫＳＡ、ＫＳＢ、ＫＳＣ…切り屑除去システム
Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃ…ワーク
Ｆａ…下穴
Ｈａ…止まりねじ穴
Ｐａ…通りねじ穴
Ｔ…刃
θ１、θ２…傾斜角

【要約】

【課題】作業効率の低下を抑制しつつ、安全かつ確実に工作機械内の切り屑等の残留物を除去する技術を提供すること。
【解決手段】流体噴出工具５０は、工具を自動で交換可能であり、クーラント液又はエアーである流体をセンタースルー方式で射出可能なマシニングセンタ１Ａにおける主軸３に取り付けられる流体噴出工具である。流体噴出工具は、元部５６側が開口した管状とされ、工具軸方向に延びていて主軸の内部を通って射出される流体を通す内部流路部６０と、先端部５４側に設けられ、内部流路部の内周面６０ｂから当該流体噴出工具の外部に貫通し、内部流路部を通った流体を当該流体噴出工具の外部に噴出させる側方貫通孔部６３とを備える。側方貫通孔部は、内側開口６３ｃよりも外側開口６３ｄが元部寄りになるように、工具軸方向に直交する工具径方向よりも工具軸方向へ傾斜角θ１で傾斜している。
【選択図】図６

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11A】

【図11B】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】