(57)【要約】      （修正有）【課題】タンク構造の小型化を図り、しかもタンク清掃を軽減することが可能である加工液浄化システムを提供する。【解決手段】加工液浄化システムは、加工液を貯留する供給タンク１と、加工液を加工装置２に供給し、この加工に用いた加工液を供給タンク１へ戻して循環させて供給する循環供給経路３と、循環供給経路３に配置され、加工液に含まれる微細物を分離して除去する分離除去装置４と、微細物を分離して除去した加工液の一部を供給タンク１に戻して攪拌させてろ過する攪拌ろ過経路５とを備える。【選択図】図１
2015196209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工液を貯留する供給タンクと、
前記加工液を加工装置に供給し、この加工に用いた加工液を前記供給タンクへ戻して循環させて供給する循環供給経路と、
前記循環供給経路に配置され、前記加工液に含まれる微細物を分離して除去する分離除去装置と、
前記微細物を分離して除去した加工液の一部を前記供給タンクに戻して攪拌させてろ過する攪拌ろ過経路と、
を備えることを特徴とする加工液浄化システム。
【請求項２】
前記分離除去装置の出力側に、
前記加工液を前記加工装置に供給する供給ポンプを配置したことを特徴とする請求項１に記載の加工液浄化システム。
【請求項３】
前記分離除去装置の入力側に、
前記供給タンクから加工液を前記分離除去装置に供給するフィルタポンプを配置したことを特徴とする請求項１に記載の加工液浄化システム。
【請求項４】
前記分離除去装置は、前記加工に用いた加工液から遠心力により加工液に含まれる微細物を分離して除去することを特徴とする請求項１に記載の加工液浄化システム。
【請求項５】
前記供給タンクは、
前記循環供給経路の供給側と戻し側を、単一のタンク槽に配置した構造であることを特徴とする請求項１に記載の加工液浄化システム。
【請求項６】
前記単一のタンク槽は、
方形の角部が曲面構造であることを特徴とする請求項５に記載の加工液浄化システム。
【請求項７】
前記循環供給経路の供給側と戻し側を、前記単一のタンク槽の対向する位置に配置し、
前記加工液が前記単一のタンク槽の内部を循環する構造であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の加工液浄化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、微粉末クズ等の微細物が含まれる加工液から微細物を除去して供給する加工液浄化システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、機械を切削加工する加工装置では、供給タンクから加工液を供給しながら切削などの加工が行なわれ、このように切削などの加工を行うための切削液などの加工液には微粉末状の切削クズ、異物や混入物、汚染物質等の微細物が含まれる。
【０００３】
この微細物が含まれる加工液をフィルタ装置に供給し、このフィルタ装置で微細物を除去して加工液を供給タンクに戻している（例えば特許文献１）。このようなフィルタ装置を用いる加工液浄化システムとして、例えば、図４に示すように、一次タンク１００と二次タンク１１０を分離したもの、また図５に示すように、一次タンク１００と二次タンク１１０を一体にしたものがある。
【０００４】
図４に示す一次タンク１００と二次タンク１１０を分離したものでは、一次タンク１００でドラムフィルタ１０１とチップコンベア１０２により加工液に含まれる切削クズを除去して取り出す。フィルタポンプ１２０により一次タンク１００の加工液は、フィルタ１２１を介して二次タンク１１０へ送られ、高圧ポンプ１２２により二次タンク１１０の加工液が、加工装置１３０へ送られると共に、低圧ポンプ１２３により一次タンク１００の加工液が加工装置１３０へ送られる。加工を行うために用いた加工液は切削クズと共に、チップコンベア１０２に入り、ドラムフィルタ１０１を介して一次タンク１００に戻される。一次タンク１００と二次タンク１１０を分離した構造であるから、二次タンク１１０からオーバーフローする加工液がパイプ１４０を介して一次タンク１００に戻されるように構成されている。
【０００５】
図５に示す一次タンク１００と二次タンク１１０を一体にしたものも同様にして高圧ポンプ１２２により二次タンク１１０の加工液が加工装置１３０へ送られると共に、低圧ポンプ１２３により一次タンク１００の加工液が加工装置１３０へ送られる。加工を行うために用いた加工液は切削クズと共に、チップコンベア１０２に入り、ドラムフィルタ１０１を介して一次タンク１００に戻されるが、一次タンク１００と二次タンク１１０を一体にした構造であるから、二次タンク１１０から加工液が隔壁１４１をオーバーフローして一次タンク１００に戻されるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１３７７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような加工液浄化システムには、一次タンク１００と二次タンク１１０を備える配置スペースを確保する分システムが大型化する。また、二次タンク１１０から加工液がオーバーフローして一次タンク１００に戻されるように構成されているため、加工液による攪拌能力がないためタンク壁面に汚れが付着し、頻繁にタンクを清掃する必要があった。
【０００８】
この発明は、このような現状に鑑みなされたもので、タンク構造の小型化を図り、しかもタンク清掃を軽減することが可能である加工液浄化システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
【００１０】
請求項１に記載の発明は、加工液を貯留する供給タンクと、
前記加工液を加工装置に供給し、この加工に用いた加工液を前記供給タンクへ戻して循環させて供給する循環供給経路と、
前記循環供給経路に配置され、前記加工液に含まれる微細物を分離して除去する分離除去装置と、
前記微細物を分離して除去した加工液の一部を前記供給タンクに戻して攪拌させてろ過する攪拌ろ過経路と、
を備えることを特徴とする加工液浄化システムである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記分離除去装置の出力側に、
前記加工液を前記加工装置に供給する供給ポンプを配置したことを特徴とする請求項１に記載の加工液浄化システムである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記分離除去装置の入力側に、
前記供給タンクから加工液を前記分離除去装置に供給するフィルタポンプを配置したことを特徴とする請求項１に記載の加工液浄化システムである。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記分離除去装置は、前記加工に用いた加工液から遠心力により加工液に含まれる微細物を分離して除去することを特徴とする請求項１に記載の加工液浄化システムである。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、前記供給タンクは、
前記循環供給経路の供給側と戻し側を、単一のタンク槽に配置した構造であることを特徴とする請求項１に記載の加工液浄化システムである。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、前記単一のタンク槽は、
方形の角部が曲面構造であることを特徴とする請求項５に記載の加工液浄化システムである。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、前記循環供給経路の供給側と戻し側を、前記単一のタンク槽の対向する位置に配置し、
前記加工液が前記単一のタンク槽の内部を循環する構造であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の加工液浄化システムである。
【発明の効果】
【００１７】
前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。
【００１８】
請求項１乃至請求項７に記載の発明では、加工液を加工装置に供給し、この加工に用いた加工液を供給タンクへ戻して循環させて供給し、この循環供給経路に配置した分離除去装置で、加工液に含まれる微細物を分離して除去し、微細物を分離して除去した加工液の一部を供給タンクに戻して攪拌させてろ過することで、加工液が供給タンクの内部で循環し、加工液による攪拌能力が向上してタンクの底面や壁面に汚れが付着することを防止でき、タンク構造の小型化を図り、しかもタンク清掃を軽減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】加工液浄化システムを示す図である。
【図２】タンク部の構造を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】タンクを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図４】従来の実施の形態の加工液浄化システムを示す図である。
【図５】従来の他の実施の形態の加工液浄化システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明の加工液浄化システムの実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。
【００２１】
この発明の加工液浄化システムは、工作機、加工機などに用いられる切削液などの加工液に含まれる切削粉等の微細物の除去に、また半導体、バイオ等の処理液などの加工液に含まれる不純物等の微細物の除去に使用される。
【００２２】
［加工液浄化システムの構成］
この加工液浄化システムの実施の形態を、図１に示す。この実施の形態では、工作機の切削液に含まれる切削粉等の微細物の回収に用いる場合について説明する。この実施の形態では、流体として液体に含まれる微粉末状クズの微細物を除去する場合について用いているが、微細物であればよく、微粉末状クズに限定されない。
【００２３】
この実施の形態の加工液浄化システムは、加工液を貯留する供給タンク１と、加工液を供給タンク１から加工装置２に供給し、この加工に用いた加工液を供給タンク１へ戻して循環させる循環経路３と、この循環供給経路３に配置され、加工に用いた加工液に含まれる微細物を分離して除去する分離除去装置４と、この分離除去装置４により微細物を分離して除去した加工液の一部を供給タンク１に戻して攪拌させてろ過する攪拌ろ過経路５とを備える。
【００２４】
分離除去装置４は、加工に用いた加工液から遠心力により加工液に含まれる微細物を分離して除去する遠心分離装置を用いているが、この遠心分離装置に限定されず、例えば加工に用いた加工液をろ過するろ過膜を備え、このろ過膜によって微細物を分離して除去するろ過装置などでもよい。分離除去装置４の出力側に、加工液を加工装置２に供給する高圧供給ポンプ６を配置し、分離除去装置４の入力側に、供給タンク１から加工液を分離除去装置４に供給するフィルタ用ポンプ７を配置している。
【００２５】
高圧供給ポンプ６には、高圧ポンプが用いられ、この高圧供給ポンプ６の出力側の循環供給経路３には、流量調整バルブ８が配置されると共に、戻し経路９が接続されている。戻し経路９には、リリーフバルブ９ａが配置され、高圧供給ポンプ６の駆動で高圧の加工液を加工装置２へ供給し、この高圧供給ポンプ６の出力側に接続されたリリーフバルブ９ａから一部の加圧液を戻し経路９を介して供給タンク１へ戻し、加圧液の供給圧力を調整する。
【００２６】
この実施の形態の加工液浄化システムは、循環供給経路３と共に、供給経路１０が備えられ、この供給経路１０には、供給ポンプ１１が配置され、供給タンク１に貯留する加工液を加工装置２に直接供給する。供給タンク１には、チップコンベア１２とドラムフィルター１３が配置され、チップコンベア１２により供給タンク１の底部に溜まる微細物を外部に排出し、ドラムフィルター１３により供給タンク１の液中ある微細物を除去する。
【００２７】
また、供給経路１０には、ドラムフィルター供給経路１４が接続され、供給経路１０には流量調整バルブ１５が配置され、ドラムフィルター供給経路１４には流量調整バルブ１６が配置されている。供給ポンプ１１を駆動し、流量調整バルブ１６で流量を必要量に調整し、流量調整バルブ１５にて流量を調整し、供給経路１０を介して加工液を加工装置２へ供給する。流量調整バルブ１５と、流量調整バルブ１６の流量調整によりドラムフィルター供給経路１４を介して加工液を供給タンク１へ戻す。供給ポンプ１１には、一般的な低圧ポンプが用いられる。
【００２８】
分離除去装置４には、フィルタ用ポンプ７の駆動により入力側から微細物を含む加工液が供給され、内部において加工液が渦巻きとなり、遠心力により微細物を含む加工液から微細物を分離して沈降させる。分離除去装置４には、回収部が配置され、この回収部の構成は、排出管４ａを接続し、この排出管４ａに設けられた排出バルブ４ｂの操作によって沈殿した微細物をドレンカップ１７へ排出するようになっている。
【００２９】
ドレンカップ１７への排出は、排出バルブ４ｂを全開で排出する。また、ドレンカップ１７を使用せずに排出するときは、手動バルブにて開度を決める方法と自動開閉式で排出するようにしてもよい。排出方法により出口側の流量が違うため事前に決めることが必要である。
【００３０】
分離除去装置４の出力側には、加工液供給調整機構１８が備えられ、この加工液供給調整機構１８は、微細物を分離して除去した加工液を所定流量供給するように調整し、この加工液の一部が攪拌ろ過経路５を介して供給タンク１へ戻される。
【００３１】
このように、分離除去装置４は、加工液の入力側をフィルタ用ポンプ７側に接続し、加工液の出力側を加工装置側に接続した構成であり、加工液の出力側に加工液供給調整機構１８を備え、この加工液供給調整機構１８により加工液の供給調整し、この加工液の一部を、攪拌ろ過経路５を介して供給タンク１へ戻して循環させることで、分離除去装置４によって微細物を含む加工液から微細物を分離して除去すると共に、加工液が供給タンク１の内部で循環して攪拌し、タンクの底面や壁面に汚れが付着することを防止でき、タンク清掃を軽減することが可能である。
【００３２】
また、供給タンク１は、循環供給経路３の供給側と戻し側を、単一のタンク槽に配置し、供給側のタンク槽の加工液をオーバーフローさせて戻し側のタンク槽に戻す構造を廃止した構造であり、二次タンクを必要とせず、シンプルかつコンパクトなタンク構造のシステムで加工液をクリーン化し加工装置２に供給することができる。また、加工液をクリーン化することで、供給ポンプ１１に用いる低圧ポンプの寿命が延びて耐久性を向上することができる。
【００３３】
［タンク部の構造］
この実施の形態のタンク部の構造を、図２乃至図３に示す。図２はタンク部の構造を示し、図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は平面図である。図３はタンクを示し、図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は平面図である。
【００３４】
タンク部の構造は、図２に示すように、供給タンク１は例えば方形の箱型であり、この供給タンク１の中央部にはチップコンベア１２とドラムフィルター１３が配置されている。この供給タンク１には、チップコンベア１２を挟んで一方側に高圧供給ポンプ６とフィルタ用ポンプ７が配置され、他方側に供給ポンプ１１が配置されている。
【００３５】
供給タンク１の他方側に配置された供給ポンプ１１の駆動によって加工液が供給経路１０を介して加工装置２に供給され、この加工液は加工装置２から循環供給経路３によって供給タンク１の他方側に戻される。また、供給タンク１の一方側に配置されたフィルタ用ポンプ７を駆動し、循環供給経路３の供給側から加工液を分離除去装置４に供給し、分離除去装置４によって微細物を分離して除去する。この微細物が除去された加工液は、高圧供給ポンプ６の駆動によって加工装置２に供給され、この加工液は加工装置２から循環供給経路３によって供給タンク１の他方側に戻される。
【００３６】
供給タンク１は方形の箱型であるが、単一のタンク槽１ａには、方形の角部１ｂが曲面構造であり、加工液の流れが角部１ｂにおいて淀むことなく、角部１ｂの曲面構造によって円滑に流れて単一のタンク槽１ａの内部全体が攪拌されてより効果的にタンクの底面や壁面に汚れが付着することを防止でき、タンク清掃を軽減することが可能である。
【００３７】
また、攪拌ろ過経路５の戻し側５ａを、単一のタンク槽１ａの底部に取り付けることで、攪拌ろ過経路５を介して戻される加工液がフィルタ用ポンプ７の吸入側から吸い込まれ、これにより加工液に含まれる微細物が集められて分離除去装置４に送られ、分離除去装置４で加工に用いた加工液から遠心力により加工液に含まれる微細物を分離して除去し、二次タンクを必要とせず、シンプルかつコンパクトなタンク構造のシステムで加工液をクリーン化し加工装置２に供給することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
この発明は、微粉末クズ等の微細物が含まれる加工液から微細物を除去して供給する加工液浄化システムに適用可能であり、タンク構造の小型化を図り、しかもタンク清掃を軽減することが可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１  供給タンク
１ａ  タンク槽
１ｂ  角部
２  加工装置
３  循環経路
４  分離除去装置
５  攪拌ろ過経路
５ａ  戻し側
６  高圧供給ポンプ
７  フィルタ用ポンプ
８  流量調整バルブ
９  戻し経路
９ａ  リリーフバルブ
１０  供給経路
１１  供給ポンプ
１２  チップコンベア
１３  ドラムフィルター
１４  ドラムフィルター供給経路
１５，１６  流量調整バルブ
１７  ドレンカップ
１８  加工液供給調整機構
【図１】
2015196209.tif 000003
【図２】
2015196209.tif 000004
【図３】
2015196209.tif 000005
【図４】
2015196209.tif 000006
【図５】
2015196209.tif 000007