(57)【要約】  【課題】加工液冷却装置における冷凍サイクルの高低圧の熱交換を促進させ、高低圧圧力を下げ、圧縮機の消費電力を低減する。  【解決手段】加工液を冷却する蒸発器タンク１０を加工液冷却装置の外郭を形成するカバー３の外に設置することにより、蒸発器タンク１０は、送風機９により圧縮機６、凝縮器７の高温度の熱影響を受けることなく外気温度で熱交換することができる。その結果、蒸発器タンク１０および蒸発器タンク１０内を流れる液体の温度上昇が抑制でき、これに伴って冷凍サイクルの高低圧圧力の上昇を抑制し、圧縮機６の消費電力量の削減をはかることができる。【選択図】図１
2010131714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外郭を形成し、かつ本体内を、周囲に開放した載置部と機械室に区画するカバーを設け、前記機械室内に、冷凍サイクルを構成する圧縮機、凝縮器、および前記凝縮器の放熱を促進する送風機を配置し、前記載置部に、前記冷凍サイクルを構成する蒸発器を内蔵し、かつ内部を被加工物冷却用の加工液が循環する蒸発器タンクを配置し、前記圧縮機、凝縮器、および蒸発器を配管で連結して冷却システムを構成した加工液冷却装置。
【請求項２】
前記載置部を、前記本体を構成する底板側に配置した請求項１に記載の加工液冷却装置。
【請求項３】
前記載置部を、前記本体の上方角部に設け、前記カバーにおける前記載置部の下方に、複数の開口を設けた請求項１に記載の加工液冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ワイヤ放電加工装置により放電加工等を行う際に用いる加工液の冷却を行う加工液冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ワイヤ放電加工を行なう際に、加工部に冷却水を供給することが行われ、冷却装置とシステム化されたワイヤ放電加工装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記従来のワイヤ放電加工装置を、図３に基づいて説明する。
【０００４】
図３において、ワイヤ放電加工装置における加工液冷却装置は、冷却装置１１６および凝縮器１１６ｂ、圧縮機１１６ｃ送風機１１６ｄ、電磁弁１１６ｆ、絞り器１１６ｇよりなる冷凍サイクル回路で構成されている。そして、加工液温検出用センサ１１８でワイヤ電極１１２と被加工物１１１との間に介在する加工液１１３の温度を検出し、また周囲温度検出センサ１１９によって周囲温度を検出し、これらのセンサ１１８、１１９で検出された両温度の比較を行い、ワイヤ電極１１２と被加工物１１１との間の加工温度が周囲温度に対して設定値よりも高いか、低いかで圧縮機１１６ｃの回転数を増減させ、冷凍能力を変えて加工液の温度制御を行っていた。
【特許文献１】特開昭６３−４３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記加工液冷却装置は、冷却器が冷却装置１１６内に設けられていることから、圧縮機１１６ｃ、凝縮器１１６ｂ等の高圧部の温度の影響を受け易く、冷却器の温度が下がり難い構成となっていた。
【０００６】
その結果、圧縮機１１６ｃに連続して負荷がかかり、高低圧圧力が上昇する課題があった。また、冷却器は、圧縮機１１６ｃ、凝縮器１１６ｂ等の高圧部の温度影響を受けないように、表面を断熱材で覆う等の対策を講じなければならない課題があった。
【０００７】
本発明は、上記の従来の課題を解決するもので、圧縮機に負荷がかかり難く、高低圧圧力を比較的所定の範囲内で安定させるように熱交換できる加工液冷却装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記従来の課題を解決するために、本発明の加工液冷却装置は、加工液を冷却する蒸発器タンクを加工液冷却装置内のカバー外に露出して設置したものである。
【０００９】
これにより、加工液冷却装置を運転した場合、冷却装置内を循環する空気が直接蒸発器タンクに当たることがないため、蒸発器タンクは、外気温度に比較的近い温度中に設置されることとなる。その結果、加工冷却装置を構成する冷凍サイクルの高低圧圧力が下がり、圧縮機に負荷がかかり難い状態で熱交換が促進されるため、消費電力量を削減することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の加工液冷却装置は、加工液を冷却する蒸発器タンクを、加工液冷却装置内で、かつ加工液冷却装置の外郭を形成するカバー外に設置したもので、送風機により加工液冷却装置内を通過する空気が直接蒸発タンクに当たらないため、冷却システムを構成する冷凍サイクルの高低圧圧力を比較的所定の範囲内で安定させることができ、その結果、圧縮機に連続して負荷をかけることが抑制でき、圧縮機の破損等を防止することができる。しかも、前記蒸発タンクは、圧縮機、凝縮器の高温度の熱影響を受けないため、蒸発タンクを断熱構成とする必要もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、外郭を形成し、かつ本体内を、周囲に開放した載置部と機械室に区画するカバーを設け、前記機械室内に、冷凍サイクルを構成する圧縮機、凝縮器、および前記凝縮器の放熱を促進する送風機を配置し、前記載置部に、前記冷凍サイクルを構成する蒸発器を内蔵し、かつ内部を被加工物冷却用の加工液が循環する蒸発器タンクを配置し、前記圧縮機、凝縮器、および蒸発器を配管で連結して冷却システムを構成したものである。
【００１２】
かかる構成とすることにより、前記蒸発器タンクは、送風機により圧縮機、凝縮器の高温度の熱影響を受けることがほとんどなく、本体内の温度よりも低い外気温度の雰囲気で熱交換するため、冷却システムを構成する冷凍サイクルの高低圧圧力を比較的所定の範囲内で安定させることができ、蒸発器の異常な温度上昇が防止できる。その結果、蒸発器タンク内を流れる加工液の温度を下げることができ、圧縮機の過剰負荷に伴う消費電力量を削減し、さらに圧縮機の故障を抑制することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記載置部を、前記本体を構成する底板側に配置したものである。
【００１４】
かかる構成とすることにより、前記凝縮器と熱交換した高温の空気、および圧縮機を冷却した高温の空気は、上昇特性に伴って上昇するため、低位に配置した蒸発器タンクを加熱することが抑制される。その結果、蒸発器タンクの温度上昇に伴う冷凍サイクルの圧力上昇が抑制され、圧縮機の過負荷状態を緩和することができ、圧縮機の破損を防止するとともに、消費電力を抑制することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記載置部を、前記本体の上方角部に設け、前記カバーにおける前記載置部の下方に、複数の開口を設けたものである。
【００１６】
かかる構成とすることにより、前記蒸発器タンクの下方に、広範囲に亘って開口を形成することができ、前記送風機による送風を円滑に本体外部へ排出することができる。その結果、圧縮機の温度上昇を抑制することができ、圧縮機の温度上昇に伴う冷凍サイクルの圧力上昇が抑制され、圧縮機の過負荷状態を緩和することができ、圧縮機の破損を防止することができる。
【００１７】
以下、本実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における加工液冷却装置の断面図である。
【００１９】
図１において、本体１は、底板２と、外郭を形成し、かつ本体１内を、底板２側において周囲に開放した載置部４と、機械室５に区画する５面体のカバー３を設けている。そして、機械室５内には、冷凍サイクルを構成する圧縮機６、凝縮器７、減圧器８および凝縮器７の放熱を促進する送風機９等が配置されている。
【００２０】
また、外郭に形成された載置部４には、加工液の入口１１と出口１２を具備する蒸発器タンク１０が配置されている。この蒸発器タンク１０には、前記冷凍サイクルを構成する蒸発器１３が内蔵されている。そして、圧縮機６、凝縮器７、減圧器８および蒸発器１３を配管で連結して冷却システムを構成している。
【００２１】
したがって、蒸発器タンク１０内では、入口１１から流入した高温の加工液を蒸発器１３で冷却し、冷却された加工液は、出口１２から加工液供給装置（図示せず）へ供給される。
【００２２】
また、カバー３の天面には、通気用の開口１４が複数設けられ、送風機９による気流が本体１外へ排出される。
【００２３】
上記構成において、冷凍サイクルが運転されると、冷凍サイクル内の冷媒が循環して圧縮機６、凝縮器７がそれぞれ高温となり、蒸発器１３は低温となる。
【００２４】
また、送風機９による気流は、矢印で示す如く凝縮器７との熱交換を促し、圧縮機６の冷却を行い、開口１４から本体１外へ排出される。
【００２５】
さらに、蒸発器１３では、蒸発器タンク１０内において加工液の冷却を行う。
【００２６】
したがって、機械室５と載置部４が、カバー３によって区画されているため、蒸発器タンク１０および蒸発器１３は、圧縮機６および凝縮器７の熱の影響を受けることが極めて少なく、外気の雰囲気温度での熱交換が可能となり、さらに、別途断熱材で囲う構成も不要となり、構成の簡素化をはかることができる。
【００２７】
特に、凝縮器７と熱交換した高温の空気、および圧縮機６を冷却した高温の空気は、上昇特性に伴って上昇するため、蒸発器タンク１０を、底板２側に配置したことにより、蒸発器タンク１０を加熱することが抑制される。その結果、蒸発器タンク１０の温度上昇に伴う冷凍サイクルの圧力上昇（温度上昇）が抑制され、圧縮機６の温度上昇も抑制されることから、圧縮機６の温度上昇に伴う過負荷運転が防止でき、圧縮機６の過剰負荷に伴う消費電力量を削減し、さらに圧縮機６の故障、破損を抑制することができる。
【００２８】
なお、破線ｘで示す如く、カバー３における蒸発器タンク１０の背面部を傾斜させることにより、送風機９による気流のエアガイダー機能が得られ、気流の排出を円滑とし、また騒音の低減化が期待できる。
【００２９】
（実施の形態２）
図２は本発明の実施の形態２における加工液冷却装置の断面図である。ここで、先の実施の形態１と同様の構成要件については同一の符号を付し、実施の形態１と相違する構成を主体に説明する。
【００３０】
図２において、カバー３は、外郭の側壁を形成する側壁カバー３ａと、外郭の天面を形成する天面カバー３ｂより構成され、天面カバー３ｂの開口１４ａに加えて側壁カバー３ａの３面にも開口１４ｂが複数設けられている。
【００３１】
そして、天面カバー３ｂの角部には、段差を形成したことに伴い、載置部４ａを設けた構成となっている。この載置部４ａに蒸発器タンク１０が配置されている。
【００３２】
上記構成において、冷凍サイクルが運転されると、冷凍サイクル内の冷媒が循環して圧縮機６、凝縮器７がそれぞれ高温となり、蒸発器１３は低温となる。
【００３３】
また、送風機９による気流は、矢印で示す如く凝縮器７との熱交換を促し、圧縮機６の冷却を行い、それぞれの開口１４ａ、１４ｂから本体１外へ排出される。
【００３４】
さらに、蒸発器１３では、蒸発器タンク１０内において加工液の冷却を行う。
【００３５】
したがって、機械室５と載置部４が、カバー３によって区画されているため、蒸発器タンク１０および蒸発器１３は、圧縮機６および凝縮器７の熱の影響を受けることが極めて少なく、常時外気の雰囲気温度で熱交換することが可能となり、さらに、別途断熱材で囲う構成も不要となり、構成の簡素化をはかることができる。
【００３６】
特に、蒸発器タンク１０は、周囲が開放状態にあるため、外気との熱交換を阻害する要因が少なく、蒸発器タンク１０の温度上昇を効果的に抑制することができる。その結果、蒸発器タンク１０の温度上昇に伴う冷凍サイクルの圧力上昇（温度上昇）が抑制され、圧縮機６の温度上昇も抑制されることから、圧縮機６の温度上昇に伴う過負荷運転が防止でき、圧縮機６の過剰負荷に伴う消費電力量を削減し、さらに圧縮機６の故障、破損を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上のように、本発明にかかる加工液冷却装置は、加工液冷却装置内の蒸発器タンクへの熱影響を削減することにより、消費電力量を少なくでき、放電加工装置に限らず、研磨加工装置等の発熱が伴う加工装置に使用する加工水の冷却を行う冷却装置として幅広く利用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態１における加工液冷却装置の断面図
【図２】本発明の実施の形態２における加工液冷却装置の断面図
【図３】従来例を示す加工液冷却装置のシステム構成図
【符号の説明】
【００３９】
１    本体
２    底板
３    カバー
３ａ  側壁カバー
３ｂ  天面カバー
４    載置部
４ａ  載置部
５    機械室
６    圧縮機
７    凝縮器
８    減圧器
９    送風機
１０  蒸発器タンク
１３  蒸発器
１４  開口
１４ａ  開口
１４ｂ  開口
【図１】
2010131714.tif 000003
【図２】
2010131714.tif 000004
【図３】
2010131714.tif 000005