(57)【要約】【課題】加工液冷却装置のキャピラリチューブを、水が循環する蒸発器タンクと熱交換させることにより、凝縮器出口液の過冷却による冷凍能力を高め、フラシュガスを防止する。【解決手段】ストレーナ４と接続されたキャピラリチューブ５を、加工装置がわでの冷却に供する水が循環する蒸発器タンク９の表面と熱交換させるようにし、ここで熱交換した後、蒸発タンク９内の蒸発器６の入口より冷媒を流す構造の加工液冷却装置である。かかることにより、キャピラリチューブ５は、蒸発器タンク９の表面と熱交換した後、蒸発器５７に入るため、キャピラリチューブ５の出口側の温度が低下し、フラッシュガスの発生の防止と、凝縮器出口液の過冷却が確保でき、冷凍能力を高めることができる。【選択図】図１
2011007347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体内に、圧縮機と、凝縮器と、前記凝縮器の出口と接続されたストレーナと、前記ストレーナと接続されたキャピラリチューブと、蒸発器と、アキュームレータを具備する冷凍サイクル装置を設け、さらに前記蒸発器を、加工装置側で冷却に供された水が循環する蒸発器タンク内に配置し、さらに、前記キャピラリチューブを流れる冷媒の熱交換を行なう熱交換部を設けた加工液冷却装置。
【請求項２】
前記キャピラリチューブを、前記蒸発器タンクの表面に熱伝達可能に取り付けたことにより、前記熱交換部を構成した請求項１に記載の加工液冷却装置。
【請求項３】
前記キャピラリチューブを、前記蒸発器タンク内において、少なくとも蒸発器もしくは蒸発器タンク内の水のいずれか一方と熱交換するように取り付けたことにより、前記熱交換部を構成した請求項１に記載の加工液冷却装置。
【請求項４】
前記キャピラリチューブを、前記アキュームレータと熱伝達可能に取り付けたことにより、前記熱交換部を構成した請求項１に記載の加工液冷却装置。
【請求項５】
前記キャピラリチューブを、前記本体を構成するユニットベースの底面と熱伝達可能に取り付けたことにより、前記熱交換部を構成した請求項１に記載の加工液冷却装置。
【請求項６】
前記キャピラリチューブを、前記蒸発器タンクの流出管と熱伝達可能に取り付けたことにより、前記熱交換部を構成した請求項１に記載の加工液冷却装置。
【請求項７】
前記ストレーナとキャピラリチューブを、前記蒸発器タンク表面と熱伝達可能に取り付けたことにより、前記熱交換部を構成した請求項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、ワイヤ放電加工装置等の加工装置において、加工部の冷却を行なうための液を冷却する加工液冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のワイヤ放電加工を行なう加工装置においては、加工部の冷却を液体にて行なうことが一般的であり、その液体を冷却する液冷却装置も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記従来の加工液冷却装置の構成およびその動作を、図９を参照しながら説明する。
【０００４】
図９において、加工液冷却装置５０は、圧縮機５１、凝縮器５２、減圧装置５３、冷却器５４を環状に連結した冷凍サイクル回路を具備し、冷却器５４を、冷却水が循環するタンク５５内に配置した構成となっている。
【０００５】
そして、圧縮機５１の能力を、加工液温度検出センサ６０、周囲温度検出用センサ６１の検出温度を入力とする周波数変換ユ二ット５６により、調整するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−４３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の加工液冷却装置５０は、凝縮器５２等の高圧部の冷媒が、減圧装置５３から冷却器５４を通過した後、直接圧縮機５１に戻るため、凝縮器５２出口の液の過冷却が不十分となる場合があった。
【０００８】
その結果、フラッシュガスが発生し易く、また液冷媒が圧縮機５１に直接戻り、液圧縮を行なう課題があった。
【０００９】
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らず、凝縮器出口の液の過冷却を確保して、フラッシュガスの発生を抑制し、冷凍能力を向上すると共に、圧縮機の吸い込み蒸気の過熱により、冷媒が圧縮機に直接戻り難くし、圧縮機に負荷がかかり難いように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】
【００１０】
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、ストレーナと接続されたキャピラリチューブを、蒸発器タンクの表面と熱交換させるようにし、水が循環する蒸発器タンク内に設けた蒸発器へ前記キャピラリチューブを通過した冷媒を流すようにしたものである。
【００１１】
これにより、キャピラリチューブを通過する冷媒は、水が循環する蒸発器タンクの表面と熱交換した後、蒸発器に入る流れとなる。その結果、キャピラリチューブ出口の温度が低下し、凝縮器の出口液の過冷却を確保することができ、フラッシュガスの発生を抑制して冷凍能力を高めることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の加工液冷却装置は、キャピラリチューブ出口の冷媒温度を低下させて凝縮器の出口側の液の過冷却を確保することができ、フラッシュガスの発生を抑制することができる。その結果、圧縮機の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止し、冷凍能力を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１における加工液冷却装置の内部構成を示す外装を取り外した正面図
【図２】同実施の形態１における加工液冷却装置の蒸発器タンクの斜視図
【図３】本発明の実施の形態２における加工液冷却装置の蒸発器タンクの一部を切り欠いた斜視図
【図４】本発明の実施の形態３における加工液冷却装置の蒸発器タンクの一部を切り欠いた斜視図
【図５】本発明の実施の形態４における加工液冷却装置の内部構成を示す外装を取り外した正面図
【図６】本発明の実施の形態５における加工液冷却装置の内部構成を示す外装を取り外した平面図
【図７】発明の実施の形態６における加工液冷却装置の蒸発器タンクの斜視図
【図８】本発明の実施の形態７における加工液冷却装置の蒸発器タンクの斜視図
【図９】従来例を示す加工液冷却装置のシステム構成図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
請求項１に記載の発明は、本体内に、圧縮機と、凝縮器と、前記凝縮器の出口と接続されたストレーナと、前記ストレーナと接続されたキャピラリチューブと、蒸発器と、アキュームレータを具備する冷凍サイクル装置を設け、さらに前記蒸発器を、加工装置側で冷却に供された水が循環する蒸発器タンク内に配置し、さらに、前記キャピラリチューブを流れる冷媒の熱交換を行なう熱交換部を設けたものである。
【００１５】
かかる構成とすることにより、前記蒸発器へ流れる前の冷媒の温度を低下させることができ、前記凝縮器の出口側の液の過冷却を確保し、フラッシュガスの発生を抑制して冷凍能力を高めることができる。
【００１６】
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、前記キャピラリチューブを、前記蒸発器タンクの表面に熱伝達可能に取り付けたことにより、前記熱交換部を構成したものである。
【００１７】
かかる構成とすることにより、前記熱交換部を、前記蒸発器タンクの表面に形成することができ、熱交換部の組み立てを容易とすることができる。
【００１８】
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、前記キャピラリチューブを、前記蒸発器タンク内において、少なくとも蒸発器もしくは蒸発器タンク内の水のいずれか一方と熱交換するように取り付けたことにより、前記熱交換部を構成したものである。
【００１９】
かかる構成とすることにより、前記蒸発器タンク内において前記蒸発器へ流れる前の冷媒温度を低下させるため、凝縮器の出口側の液の過冷却を確保することができ、圧縮機の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止して冷凍能力を高めることができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記キャピラリチューブを、前記アキュームレータと熱伝達可能に取り付けたことにより、前記熱交換部を構成した
ものである。
【００２１】
かかる構成とすることにより、キャピラリチューブを通過する冷媒を、アキュームレータで熱交換させ、前記凝縮器の出口側の液の過冷却を確保することができ、圧縮機の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止することができる。また、前記キャピラリチューブの前記アキュームレータへの取り付けも、巻回取り付けが可能となり、取り付け構成の簡素化をはかることができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記キャピラリチューブを、前記本体を構成するユニットベースの底面と熱伝達可能に取り付けたことにより、前記熱交換部を構成したものである。
【００２３】
かかる構成とすることにより、キャピラリチューブのユニットベースの底面での熱交換が可能となり、凝縮器の出口側の液の過冷却を確保することができ、圧縮機の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止することができる。しかも、比較的熱交換面積を広く確保でき、ユニットベースを有効に活用することができる。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記キャピラリチューブを、前記蒸発器タンクの流出管と熱伝達可能に取り付けたことにより、前記熱交換部を構成したものである。
【００２５】
かかる構成とすることにより、キャピラリチューブ出口の温度を低下して凝縮器の出口側の液の過冷却を確保することができ、圧縮機の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止することができる。
【００２６】
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ストレーナとキャピラリチューブを、前記蒸発器タンク表面と熱伝達可能に取り付けたことにより、前記熱交換部を構成したものである。
【００２７】
かかることにより、ストレーナおよびキャピラリチューブを流れる冷媒の温度を低下させることができ、凝縮器の出口側の液の過冷却を確保して圧縮機の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止することができる。
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２９】
（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内部構成を示す外装を取り外した正面図である。図２は、同実施の形態１における加工液冷却装置の蒸発器タンクの斜視図である。なお、加工液冷却装置によって冷却された液を用途とする加工装置については、本発明の要旨と直接関係するものではなく、また、周知の構成でよいため、図示、ならびに説明を省略する。
【００３０】
加工液冷却装置１は、圧縮機２と、凝縮器３と、凝縮器３の出口に取り付けられたストレーナ４と、キャピラリチューブ５と、加工装置側で冷却に供された水が循環する蒸発器タンク９内に納められた蒸発器６と、アキュームレータ７を環状に連結した冷凍サイクルと、凝縮器３の放熱を促す送風機８を具備した構成となっている。そして、これらは、ユニットベース１３上に搭載され、適宜手段にて固定されている。
【００３１】
また、ストレーナ４と接続されたキャピラリチューブ５は、蒸発器タンク９の表面に密
着するように板状の熱伝導部材１０で固定されている。熱伝導部材１０は、蒸発器タンク９にロウ付け等の適宜手段にて固定されている。
【００３２】
さらに、蒸発器タンク９には、該蒸発器タンク９内で冷却された液を加工装置（図示せず）側へ循環させるための流出管１１と流入管１２が設けられている。
【００３３】
かかる構成とすることにより、圧縮機２から吐出され、凝縮器３を通過してキャピラリチューブ５を流れる冷媒は、水が循環する蒸発器タンク９の表面と熱伝導部材１０で熱交換した後、蒸発器６に流入する。
【００３４】
その結果、蒸発器６へ流れる冷媒は、その前の段階で冷却され、温度が下がった状態であることから、液成分が増した状態となっている。したがって、凝縮器３の出口側（蒸発器６の入口前までと定義する）における液の過冷却が確保でき、フラッシュガスの発生を抑制して冷凍能力を高めることができる。
【００３５】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における加工液冷却装置の蒸発器タンクの一部を切り欠いた斜視図である。なお、ここでは、先の実施の形態１と同じ構成要件については同一の符号を付し、実施の形態１と相違する点を主体に説明する。
【００３６】
図３において、先の実施の形態１と相違する構成は、キャピラリチューブ５を蒸発器タンク９内に引き回し、該蒸発器タンク９の内面に熱伝導部材１０で固定した点である。熱伝導部材１０は、ロウ付け等の適宜手段にて蒸発器タンク９に固定されている。
【００３７】
したがって、キャピラリチューブ５を流れる冷媒は、水が循環する蒸発器タンク９内において、蒸発器６の熱と熱伝導部材１０で熱交換した後、蒸発器６に流入する。
【００３８】
その結果、蒸発器６へ流れる冷媒は、その前の段階で冷却され、温度が下がった状態であることから、液成分が増した状態となっている。したがって、凝縮器３の出口側における液の過冷却が確保でき、フラッシュガスの発生を抑制して冷凍能力を高めることができる。
【００３９】
（実施の形態３）
図４は、本発明の実施の形態３における加工液冷却装置の蒸発器タンクの一部を切り欠いた斜視図である。なお、ここでは、先の実施の形態１、２と同じ構成要件については同一の符号を付し、実施の形態１、２と相違する点を主体に説明する。
【００４０】
図４において、先の実施の形態１、２と相違する構成は、キャピラリチューブ５を、蒸発器タンク９内において、蒸発器タンク９内の水と熱交換するように配置した点である。
【００４１】
したがって、キャピラリチューブ５を流れる冷媒は、蒸発器タンク９内において、該蒸発器タンク９内の水と熱交換した後、蒸発器６に流入する。
【００４２】
その結果、蒸発器６へ流れる冷媒は、その前の段階で冷却され、温度が下がった状態であることから、液成分が増した状態となっている。したがって、凝縮器３の出口側における液の過冷却が確保でき、圧縮機２の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止して冷凍能力を高めることができる。
【００４３】
（実施の形態４）
図５は、本発明の実施の形態４における加工液冷却装置の内部構成を示す外装を取り外
した正面図である。なお、先の実施の形態１乃至３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乃至３と相違する点を主体に説明する。
【００４４】
図５において、先の実施の形態１乃至３と相違する構成は、キャピラリチューブ５を、アキュームレータ７の外周に巻回し、熱伝導部材１０で固定した点である。熱伝導部材１０は、ロウ付け等の適宜手段にてアキュームレータ７に固定されている。
【００４５】
したがって、キャピラリチューブ５を流れる冷媒は、アキュームレータ７と熱交換した後、蒸発器６に流入する。
【００４６】
その結果、蒸発器６へ流れる冷媒は、その前の段階で冷却され、温度が下がった状態であることから、液成分が増した状態となっている。したがって、凝縮器３の出口側における液の過冷却が確保でき、圧縮機２の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止して冷凍能力を高めることができる。
【００４７】
（実施の形態５）
図６は、本発明の実施の形態５における加工液冷却装置の内部構成を示す外装を取り外した平面図である。なお、先の実施の形態１乃至４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乃至４と相違する点を主体に説明する。
【００４８】
図６において、先の実施の形態１乃至４と相違する構成は、キャピラリチューブ５を、ユニットベース１３の底面１３ａに沿わせて配置し、この底面１３ａに板状の熱伝導部材１０で固定した点である。熱伝導部材１０は、ロウ付け等の適宜手段にてユニットベース１３の底面１３ａに固定されている。
【００４９】
したがって、キャピラリチューブ５を流れる冷媒は、ユニットベース１３の底面１３ａ、および熱伝導部材１０で熱交換した後、蒸発器６に流入する。
【００５０】
その結果、蒸発器６へ流れる冷媒は、その前の段階で冷却され、温度が下がった状態であることから、液成分が増した状態となっている。したがって、凝縮器３の出口側における液の過冷却が確保でき、圧縮機２の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止して冷凍能力を高めることができる。
【００５１】
（実施の形態６）
図７は、本発明の実施の形態６における加工液冷却装置の蒸発器タンクの斜視図である。なお、先の実施の形態１乃至５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乃至５と相違する点を主体に説明する。
【００５２】
図７において、先の実施の形態１乃至５と相違する構成は、キャピラリチューブ５を、水が循環する蒸発器タンク９の流出管１１に巻回固定し、キャピラリチューブ５を流れる冷媒が、流出管１１を通過する水と熱交換した後、蒸発器６に流入するようにした点である。
【００５３】
かかる構成とすることにより、蒸発器６へ流れる冷媒は、その前の段階で冷却され、温度が下がった状態であることから、液成分が増した状態となっている。したがって、凝縮器３の出口側における液の過冷却が確保でき、圧縮機２の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止して冷凍能力を高めることができる。
【００５４】
（実施の形態７）
図８は、本発明の実施の形態７における加工液冷却装置の蒸発器タンクの斜視図である
。なお、先の実施の形態１乃至６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乃至６と相違する点を主体に説明する。
【００５５】
図７において、先の実施の形態１乃至６と相違する構成は、ストレーナ４とキャピラリチューブ５を、水が循環する蒸発器タンク９の表面に熱伝達可能に取り付け、板状の熱伝導部材１０で固定した点である。熱伝導部材１０は、ロウ付け等の適宜手段にて蒸発器タンク９の表面に固定されている。
【００５６】
かかる構成とすることにより、蒸発器６へ流れる冷媒は、その前の段階で蒸発器タンク９と熱交換することによって冷却され、温度が下がった状態であることから、液成分が増した状態となっている。したがって、凝縮器３の出口側における液の過冷却が確保でき、圧縮機２の吸い込み蒸気の過熱に伴う液圧縮を防止して冷凍能力を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明にかかる加工液冷却装置は、蒸発器へ流入する前の冷媒の過冷却を行なうため、フラッシュガスの発生を抑制して冷凍能力を向上するもので、空調機器等への利用が可能であり、冷凍サイクルを具備した民生機器から産業機器にわたり、広く利用することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１  加工液冷却装置
２  圧縮機
３  凝縮器
４  ストレーナ
５  キャピラリチューブ
６  蒸発器
７  アキュームレータ
８  送風機
９  蒸発器タンク
１０  熱伝導部材
１１  流出管
１２  流入管
１３  ユニットベース
１３ａ  底面
【図１】
2011007347.tif 000003
【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】
2011007347.tif 000008
【図７】
2011007347.tif 000009
【図８】
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【図９】
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