(57)【要約】      （修正有）【課題】工作機械のクーラント液を冷却する冷却装置において、クーラント液中の異物の影響によって各要素機械が破損してしまうのを確実に防止できるようにする。【解決手段】クーラント液中の異物を除去してクーラント液を浄化する浄化手段６０を設けた冷却手段であって、上記浄化手段は、電動機５２と、該電動機５２に駆動される駆動軸５３と、該駆動軸５３に連結されて回転する回転槽６１とを有して、該回転槽６１に流入したクーラント液中の異物を遠心分離して除去する遠心分離器６０で構成されている。【選択図】図４
2008302470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械のクーラント液を所定の循環流路（35）で冷却する冷却手段（44）を備えた冷却装置であって、
上記クーラント液中の異物を除去して該クーラント液を浄化する浄化手段（60）を更に備えていることを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記浄化手段は、電動機（52）と、該電動機（52）に駆動される駆動軸（53）と、該駆動軸（53）に連結されて回転する回転槽（61）とを有して、該回転槽（61）に流入したクーラント液中の異物を遠心分離して除去する遠心分離器（60）で構成されていることを特徴とする冷却装置。
【請求項３】
請求項２において、
上記回転槽（61）は、その軸方向の上側が開放された有底筒状に形成され、内周面に遠心分離後の異物を捕捉する凹部（71,72）を有していることを特徴とする冷却装置。
【請求項４】
請求項３において、
上記回転槽（61）は、上記駆動軸（53）において上記循環流路（35）内のクーラント液中に浸積される位置に設けられていることを特徴とする冷却装置。
【請求項５】
請求項２において、
上記駆動軸（53）には、上記循環流路（35）内のクーラント液中に浸積されて該クーラント液を撹拌する撹拌部材（54）が連結されていることを特徴とする冷却装置。
【請求項６】
請求項２において、
上記電動機（52）に駆動されてクーラント液を搬送するポンプ（55）を更に備えていることを特徴とする冷却装置。
【請求項７】
請求項２において、
上記冷却手段は、内周側に内部空間を形成するように螺旋状に旋回する伝熱管（44a）を有して、該伝熱管（44a）内で冷媒を蒸発させる熱交換器（44）で構成され、
上記回転槽（61）は、上記熱交換器（44）の内部空間に配置されることを特徴とする冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械用のクーラント液を冷却する冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、工作機械から排出された使用済みのクーラント液から異物を分離除去する液処理装置が知られている。
【０００３】
特許文献１の液処理装置は、工作機械から排出されたクーラント液をサイクロン装置に供給し、このサイクロン装置によりクーラント液を旋回させてスラッジを遠心分離するようにしている。サイクロン装置で分離した異物（スラッジ等）は、スラッジ貯留部等を介してコンベヤにより系外に排出される。サイクロン装置で異物が分離された上済み液は、所定の循環流路を経て工作機械へ再び供給される。
【特許文献１】特開２００６−７５７２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述したような工作機械のクーラント液を循環させて再利用するものでは、工作機械へ供給するクーラント液の温度管理が必要になる。具体的には、例えば工作機械では、ベアリングやギア等で発熱が生じるため、加工精度を充分保つためにこれらの部位の熱変形を抑える必要がある。そのため、工作機械側へ供給されるクーラント液を熱交換器等の冷却手段で冷却して所定温度に維持する冷却装置が知られている。
【０００５】
しかしながら、このような冷却装置では、供給されるクーラント液中に異物等が混入している場合、この異物の詰まり等によって所定の循環流路中の要素機械（例えばポンプ等）が破損してしまう虞がある。また、上述の特許文献１に記載の液処理装置でクーラント液を浄化して冷却装置側へ供給する場合にも、液処理装置で充分除去できずに残存した微小粒子が、冷却装置側へ供給されることがある。従って、このような場合にも、冷却装置側の各要素機械の破損を招くという不具合が生じる虞がある。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、工作機械のクーラント液を冷却する冷却装置において、クーラント液中の異物の影響によって各要素機械が破損してしまうのを確実に防止できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、工作機械のクーラント液を所定の循環流路（35）で冷却する冷却手段（44）を備えた冷却装置を前提としている。そして、この冷却装置は、上記クーラント液中の異物を除去して該クーラント液を浄化する浄化手段（60）を更に備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
第１の発明では、工作機械のクーラント液が所定の循環流路（35）を流れる。冷却装置は、循環流路（35）を流れるクーラント液を冷却手段（44）によって冷却し、クーラント液の温度管理を行う。ここで、本発明の冷却装置は、クーラント液を浄化する浄化手段（60）を更に備えている。つまり、冷却装置には、クーラント液を冷却する冷却手段（44）と、クーラント液を浄化する浄化手段（60）との双方が搭載される。浄化手段（60）は、クーラント液中の異物を除去して浄化するので、クーラント液の清浄度が向上する。その結果、その後の循環流路においては、異物の詰まり等に起因して各要素機械が故障してしまうことが回避される。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明の冷却装置において、上記浄化手段は、電動機（52）と、該電動機（52）に駆動される駆動軸（53）と、該駆動軸（53）に連結されて回転する回転槽（61）とを有して、該回転槽（61）に流入したクーラント液中の異物を遠心分離して除去する遠心分離器（60）で構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
第２の発明では、浄化手段が遠心分離器（60）で構成される。具体的に、遠心分離器（60）は、電動機（52）と駆動軸（53）と回転槽（61）とを有している。電動機（52）によって駆動軸（53）が駆動されると、回転槽（61）が回転する。回転状態の回転槽（61）では、その内部に流入したクーラント液に遠心力が作用する。その結果、クーラント液中に含まれる異物（微小粒子等）が遠心分離され、清澄なクーラント液が得られる。
【００１１】
第３の発明は、第２の発明の冷却装置において、上記回転槽（61）は、その軸方向の上側が開放された有底筒状に形成され、内周面に遠心分離後の異物を捕捉する凹部（71,72）を有していることを特徴とするものである。
【００１２】
第３の発明の回転槽（61）は、その上側が開放され、その内周面に凹部（71,72）が形成される。回転状態の回転槽（61）の内部に流入したクーラント液に遠心力が作用すると、クーラント液中に含まれる異物が遠心分離されて回転槽（61）の内周面側に移動する。この異物は、凹部（71,72）内に入り込んで捕捉される。一方、異物が分離されたクーラント液は、旋回流となりながら上昇し、回転槽（61）の上側から流出する。
【００１３】
第４の発明は、第３の発明の冷却装置において、上記回転槽（61）は、上記駆動軸（53）において上記循環流路（35）内のクーラント液中に浸積される位置に設けられていることを特徴とするものである。
【００１４】
第４の発明では、上記回転槽（61）が循環流路（35）内のクーラント液中に浸積される。これにより、回転槽（61）が回転すると、循環流路（35）内のクーラント液が撹拌される。その結果、循環流路（35）では、クーラント液の温度ムラが小さくなり、冷却手段（44）によるクーラント液の冷却効果が向上する。
【００１５】
第５の発明は、第２の発明の冷却装置において、上記駆動軸（53）には、上記循環流路（35）内のクーラント液中に浸積されて該クーラント液を撹拌する撹拌部材（54）が連結されていることを特徴とするものである。
【００１６】
第５の発明では、駆動軸（53）に撹拌部材（54）が連結され、撹拌部材（54）が循環流路（35）内のクーラント液中に浸積される。電動機（52）が通電して駆動軸（53）が回転駆動されると、上記回転槽（61）が回転すると共に撹拌部材（54）も回転する。撹拌部材（54）が回転すると、循環流路（35）内のクーラント液が撹拌される。その結果、循環流路（35）では、クーラント液の温度ムラが小さくなり、冷却手段（44）によるクーラント液の冷却効果が向上する。以上のように、本発明では、回転槽（61）と撹拌部材（54）との双方を回転させるために、電動機（52）及び駆動軸（53）が共用される。
【００１７】
第６の発明は、第２の発明の冷却装置において、上記電動機（52）に駆動されてクーラント液を搬送するポンプ（55）を更に備えていることを特徴とするものである。
【００１８】
第６の発明では、クーラント液を搬送するためのポンプ（55）が冷却装置に搭載される。ここで、本発明では、ポンプ（55）の駆動源として、遠心分離器（60）の電動機（52）が利用される。つまり、電動機（52）が通電することで、ポンプ（55）が運転されてクーラント液が搬送されると共に、回転槽（61）においてクーラント液が浄化される。
【００１９】
第７の発明は、第２の発明の冷却装置において、上記冷却手段は、内周側に内部空間を形成するように螺旋状に旋回する伝熱管（44a）を有して、該伝熱管（44a）内で冷媒を蒸発させる熱交換器（44）で構成され、上記回転槽（61）は、上記熱交換器（44）の内部空間に配置されることを特徴とするものである。
【００２０】
第７の発明では、クーラント液を冷却する冷却手段として熱交換器（44）が用いられる。熱交換器（44）では、伝熱管（44a）が螺旋状に形成される。熱交換器（44）を冷媒が流れると、冷媒が循環流路（35）内のクーラント液から吸熱し、クーラント液が冷却される。ここで、本発明では、回転槽（61）が熱交換器（44）の内周側の内部空間に配置されるので、回転槽（61）の設置スペースが必要最小限に抑えられる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明では、工作機械のクーラント液を冷却する冷却手段（44）を備えた冷却装置に、クーラント液中の異物を除去してクーラント液を浄化する浄化手段（60）を搭載するようにしている。これにより、本発明によれば、一つの冷却装置のシステムにおいて、クーラント液中に含まれる異物を確実に除去することができ、冷却装置側の要素機械等が異物の詰まり等に起因して損傷してしまうことを防止できる。また、このように一つの冷却装置に、冷却手段（44）と浄化手段（60）との双方を搭載することで、クーラント液の冷却・浄化機能を有するコンパクトな装置を提供することができる。
【００２２】
特に、第２の発明では、電動機（52）によって駆動軸（53）を介して回転槽（61）を回転させる遠心分離器（60）において、回転槽（61）内に流入したクーラント液中の異物を遠心分離させるようにしている。これにより、本発明によれば、クーラント液中に含まれる比較的小径の異物までも確実に除去することができ、クーラント液の清浄度を一層向上させることができる。
【００２３】
更に、第３の発明では、遠心分離後の異物を回転槽（61）の凹部（71,72）に捕捉させると共に、回転槽（61）内を上昇する清浄なクーラント液を回転槽（61）の上側から流出させている。これにより、本発明によれば、クーラント液中の異物の遠心分離効果が増し、更に清浄なクーラント液を得ることができる。
【００２４】
また、第４の発明では、回転槽（61）をクーラント液中に浸積させるようにしたので、この回転槽（61）を用いてクーラント液を撹拌することができる。そのため、クーラント液の冷却効果の向上を図ると共に、クーラント液の温度ムラをなくして温度制御の精度を向上できる。
【００２５】
第５の発明では、駆動軸（53）に撹拌部材（54）を設けることで、この撹拌部材（54）を用いてクーラント液を充分撹拌することができ、第４の発明と同様の作用効果を奏することができる。また、回転槽（61）と撹拌部材（54）とは、同一の電動機（52）及び駆動軸（53）を兼用しているので、部品点数を必要最小限に抑えることができ、装置の簡素化・低コスト化を図ることができる。
【００２６】
また、第６の発明によれば、クーラント液を搬送するためのポンプ（55）の駆動源として、回転槽（61）の電動機（52）を利用するようにしたので、装置の簡素化・低コスト化を図ることができる。
【００２７】
更に、第７の発明では、冷却手段としての熱交換器（44）の伝熱管（44a）を螺旋状とし、熱交換器（44）の内部空間に回転槽（61）を配置するようにしたので、回転槽（61）の設置スペースを最小限に抑えることができる。また、この位置の回転槽（61）を回転させることで、伝熱管（44a）とクーラント液の接触効率を効果的に向上でき、熱交換器（44）によるクーラント液の冷却効果を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２９】
本発明の冷却装置（40）は、工作機械（Ｘ）へクーラント液を循環させながら供給するクーラント液循環システム（10）に適用されるものである。
【００３０】
〈クーラント液循環システムの全体構成〉
図１に示すように、クーラント液循環システム（10）では、バッファタンク（20）、液処理装置（30）、冷却タンク（35）、及び冷却装置（40）が配管等によって接続されることで、循環流路（11）が構成されている。
【００３１】
バッファタンク（20）は、上側が開放された貯留容器を構成している。バッファタンク（20）の内部は、第１貯留部（21）と第２貯留部（22）とに区画されている。
【００３２】
第１貯留部（21）には、供給流路（12）の流入端が開口している。供給流路（12）の流出端は、工作機械（Ｘ）側に導かれている。供給流路（12）には、第１ポンプ（13）が設けられている。第１貯留部（21）から第１ポンプ（13）で汲み上げられたクーラント液は、供給流路（12）を介して工作機械（Ｘ）へ供給される。
【００３３】
第２貯留部（22）には、排出流路（14）の流出端が開口している。排出流路（14）の流入端は、工作機械（Ｘ）側に導かれている。工作機械（Ｘ）の冷却に利用されたクーラント液、つまり冷却水は、排出流路（14）を通じて第２貯留部（22）へ排出される。このクーラント液には、工作機械（Ｘ）で研削加工等を行った際の切り屑、あるいは砥粒等の異物（コンタミ）が混入している。
【００３４】
また、第２貯留部（22）には、導入流路（15）の流入端が開口している。導入流路（15）の流出端は、液処理装置（30）側に導かれている。導入流路（15）には、第２ポンプ（16）が設けられている。
【００３５】
液処理装置（30）は、クーラント液中に含まれる異物を除去するものである。液処理装置（30）は、図示しないが、サイクロンセパレータや、スラッジ排出装置等を有している。第２貯留部（22）から第２ポンプ（16）で汲み上げられたクーラント液は、導入流路（15）を通じてサイクロンセパレータへ供給される。サイクロンセパレータでは、クーラント液中に含まれる比較的大径の異物が、遠心分離によって除去される。分離後の異物は、サイクロンセパレータの底部より排出され、スラッジ排出装置によって系外へ排出される。
【００３６】
サイクロンセパレータの上部には、冷却側流入路（17）の流入端が開口している。冷却側流入路（17）には、詳細は後述する冷却側ポンプ（55）が設けられている。サイクロンセパレータで異物が分離されて浄化された上澄み液は、冷却側ポンプ（55）によって冷却側流入路（17）へ送られる。
【００３７】
冷却タンク（35）は、上側が開放された貯留容器を構成している。冷却タンク（35）には、上記冷却側流入路（17）の流出端が開口している。また、冷却タンク（35）には、冷却側流出路（18）の流入端が開口している。冷却側流出路（18）の流出端は、上記バッファタンク（20）の第１貯留部（21）に開口している。冷却側流出路（18）には、第３ポンプ（19）が設けられている。冷却タンク（35）から第３ポンプ（19）によって汲み上げられたクーラント液は、冷却側流出路（18）を通じて第１貯留部（21）へ送られる。
【００３８】
冷却装置（40）は、循環流路（11）の一部となる冷却タンク（35）内のクーラント液を冷却し、クーラント液の液温を所定温度に維持させるものである。同図に示すように、冷却装置（40）は、圧縮機（41）、第１熱交換器（42）、膨張弁（43）、及び第２熱交換器（44）が順に接続された冷媒回路（40a）を備えている。冷媒回路（40a）には、冷媒が充填されている。冷媒回路（40a）では、冷媒が循環することで蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。
【００３９】
〈冷却装置の詳細構造〉
図２に示すように、冷却装置（40）は、箱形のケーシング（50）を備えている。ケーシング（50）の下部には、該ケーシング（50）を支持するための複数の支持部材（51）が設けられている。支持部材（51）は、互いに同じ長さで上下に延びている。冷却装置（40）は、各支持部材（51）に支持された状態で、上記冷却タンク（35）内に設置される。
【００４０】
ケーシング（50）の内部には、上記圧縮機（41）と第１熱交換器（42）と膨張弁（43）とが収納されている。圧縮機（41）は、ロータリー圧縮機やスクロール圧縮機等で構成されている。圧縮機（41）は、冷媒を所定圧力まで圧縮する圧縮機構を構成している。第１熱交換器（42）は、フィンアンドチューブ式の熱交換器を構成している。第１熱交換器（42）の近傍には、ファン（45）が設けられている。第１熱交換器（42）では、ファン（45）が送風する室外空気に対して冷媒が凝縮熱を放出する。つまり、第１熱交換器（42）は、凝縮器として機能する。また、図２での図示を省略した膨張弁（43）は、例えば電子膨張弁で構成されている。膨張弁（43）は、冷媒を所定圧力まで減圧する減圧機構を構成している。
【００４１】
上述の第２熱交換器（44）は、ケーシング（50）の外側に設けられている。具体的に、第２熱交換器（44）は、ケーシング（50）の下側で、且つ複数の支持部材（51）の間に位置している。第２熱交換器（44）は、鉛直方向を軸線とする螺旋状に形成された伝熱管（44a）を有している。伝熱管（44a）は、その内周側に内部空間を形成するように螺旋状、あるいは渦巻き状に旋回している。第２熱交換器（44）の伝熱管（44a）は、冷却タンク（35）内のクーラント液中に浸積されている。伝熱管（44a）では、冷媒がクーラント液から蒸発熱を吸熱する。つまり、第２熱交換器（44）は、蒸発器として機能してクーラント液を冷却する冷却手段を構成している。
【００４２】
図２及び図３に示すように、冷却装置（40）は、電動機（52）と駆動軸（53）と攪拌円盤（54）とを有している。電動機（52）は、モータを構成しており、ケーシング（50）内の底部に設けられている。この電動機（52）は、回転速度が一定のものであっても良いし、インバータ回路の出力周波数を変更することで回転速度が可変ないわゆるインバータ式の電動機であっても良い。
【００４３】
駆動軸（53）は、一端が上記電動機（52）に連結されている。駆動軸（53）は、ケーシング（50）の底板を貫通するように鉛直方向に延びており、その下部が第２熱交換器（44）の内部空間に位置している。駆動軸（53）の下端には、上記撹拌円盤（54）が固定されている。撹拌円盤（54）は、上下に扁平な円盤状に形成されている。撹拌円盤（54）は、冷却タンク（35）内のクーラント液中に浸積されて、クーラント液を撹拌する撹拌部材を構成している。また、撹拌円盤（54）は、第２熱交換器（44）の内部空間に位置している。
【００４４】
図３に示すように、冷却装置（40）は、上述した冷却側ポンプ（55）を備えている。冷却側ポンプ（55）は、駆動軸（53）に設けられている。なお、図２では、冷却側ポンプ（55）の図示を省略している。冷却側ポンプ（55）は、遠心式ポンプで構成されている。冷却側ポンプ（55）は、駆動軸（53）を介して電動機（52）によって駆動される。つまり、上記撹拌円盤（54）と冷却側ポンプ（55）とは、電動機（52）及び駆動軸（53）を共用している。
【００４５】
冷却側ポンプ（55）には、上述した冷却側流入路（17）の一部を構成する、吸込管（55a）及び送り管（55b）が接続されている。具体的に、吸込管（55a）は、水平な姿勢となっており、一端が冷却側ポンプ（55）の外周面に接続され、他端が上記液処理装置（30）側と繋がっている。一方、送り管（55b）は、鉛直な姿勢となっており、一端が冷却側ポンプ（55）の下端に接続されている。
【００４６】
更に、冷却装置（40）は、遠心分離器（60）を備えている。遠心分離器（60）は、クーラント液中に残存する比較的小径の異物を遠心分離して除去するものであり、クーラント液を浄化する浄化手段を構成している。遠心分離器（60）は、有底筒状の回転槽（61）を有している。
【００４７】
回転槽（61）は、上記撹拌円盤（54）と冷却側ポンプ（55）との間に設けられている。回転槽（61）は、撹拌円盤（54）と同様にして、第２熱交換器（44）の内部空間に配置されている。また、回転槽（61）は、冷却タンク（35）内のクーラント液中に浸積するように駆動軸（53）に設けられている。回転槽（61）は、筒部（62）と底板部（63）と上蓋部（64）と仕切部（65）とを有している。
【００４８】
筒部（62）は、回転槽（61）の側周面を構成している。筒部（62）は、下側から上側に向かって徐々に内側に傾斜する台形円筒状に形成されている。底板部（63）は、筒部（62）の下側を覆う円板状に形成されている。底板部（63）には、上記駆動軸（53）が上下に貫通している。そして、底板部（63）は、駆動軸（53）の外周面に連結されている。
【００４９】
上蓋部（64）は、筒部（62）の上側に形成されている。上蓋部（64）は、その中央部に円形の開口（64a）を有する環状プレートを構成している。上蓋部（64）の開口（64a）には、駆動軸（53）が貫通している。上蓋部（64）の内周縁部と駆動軸（53）の外周面との間には、所定の間隔が形成されている。
【００５０】
仕切部（65）は、筒部（62）の内周面に固定されている。仕切部（65）は、その中央部に円形の開口（65a）を有する環状プレートを構成している。仕切部（65）の開口（65a）には、駆動軸（53）が貫通している。仕切部（65）の内周縁部と駆動軸（53）の外周面との間には、所定の間隔が形成されている。また、仕切部（65）の内周縁部と駆動軸（53）の外周面との間の間隔は、上記上蓋部（64）の内周縁部と駆動軸（53）の外周面との間の間隔よりも小さくなっている。更に、仕切部（65）は、筒部（62）の内部において、やや上側寄りに形成されている。
【００５１】
上述した送り管（55b）は、上記上蓋部（64）の開口（64a）と仕切部（65）の開口（65a）を貫通するようにして、冷却側ポンプ（55）から下方に延在している。そして、送り管（55b）の終端が、回転槽（61）の底板部（63）の近傍に開口している。
【００５２】
以上のような形状の回転槽（61）の内部には、軸心側に向かって開放するように第１凹部（71）と第２凹部（72）とが形成されている。具体的に、第１凹部（71）は、筒部（62）と底板部（63）と仕切部（65）との間に形成されている。第２凹部（72）は、筒部（62）と上蓋部（64）と仕切部（65）との間に形成されている。第１凹部（71）及び第２凹部（72）は、詳細は後述する遠心分離動作によって分離された異物を捕捉するための捕捉部を構成している。
【００５３】
回転槽（61）は、駆動軸（53）を介して電動機（52）によって駆動されて回転する。つまり、上記撹拌円盤（54）と冷却側ポンプ（55）と遠心分離器（60）とは、電動機（52）及び駆動軸（53）を共用している。
【００５４】
−運転動作−
次に、本実施形態に係るクーラント液循環システム（10）の運転動作について説明する。図１に示すように、工作機械（Ｘ）から排出されたクーラント液は、排出流路（14）を通じてバッファタンク（20）の第２貯留部（22）へ流入する。第２貯留部（22）内のクーラント液は、第２ポンプ（16）に搬送されて導入流路（15）を流れる。導入流路（15）のクーラント液は、液処理装置（30）へ送られる。
【００５５】
液処理装置（30）では、サイクロンセパレータによって比較的大径の異物が遠心分離される。遠心分離後の異物は、スラッジ排出装置によって系外へ排出される。一方、異物が除去されたクーラント液は、冷却側ポンプ（55）によって搬送されて冷却側流入路（17）を流れる。
【００５６】
冷却装置（40）では、電動機（52）が通電状態となり、駆動軸（53）が回転駆動される。駆動軸（53）が回転すると、冷却側ポンプ（55）が運転状態となる。また、駆動軸（53）に連結される攪拌円盤（54）及び回転槽（61）が同一方向に回転する。
【００５７】
図４に示すように、冷却側流入路（17）を流れるクーラント液は、吸込管（55a）を介して冷却側ポンプ（55）内へ導入される。このクーラント液は、送り管（55b）を介して下方へ搬送される。回転槽（61）には、その底板部（63）の近傍にクーラント液が流入する。
【００５８】
回転槽（61）は、駆動軸（53）によって回転駆動されている。そのため、回転槽（61）の内部では、駆動軸（53）を中心とする旋回流が形成される。この旋回流により、クーラント液中に含まれる比較的小径の異物が遠心分離される。具体的には、小径の異物は、遠心力によって径方向外側に移動する。これらの異物は、第１凹部（71）内に捕捉される。クーラント液は、旋回流となりながら上昇し、仕切部（65）の開口（65a）を通過する。クーラント液中に残存する更に小径の異物は、遠心分離されて第２凹部（72）内にも捕捉される。以上のようにして、異物が除去されたクーラント液は、更に上昇して上蓋部（64）の開口（64a）を通過し、冷却タンク（35）内へ流出する。
【００５９】
また、冷却装置（40）では、圧縮機（41）が運転状態となり、冷媒回路（40a）で蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われている。具体的に、圧縮機（41）で圧縮された冷媒は、第１熱交換器（42）で凝縮する。この冷媒は、膨張弁（43）を流れる際に減圧されてから、第２熱交換器（44）を流れる。第２熱交換器（44）では、冷媒が冷却タンク（35）内のクーラント液から吸熱して蒸発する。その結果、冷却タンク（35）内のクーラント液が所定温度まで冷却される。第２熱交換器（44）で蒸発した冷媒は、圧縮機（41）に吸入されて再び圧縮される。
【００６０】
以上のようにして、第２熱交換器（44）でクーラント液が冷却される際には、撹拌円盤（54）が回転状態となっている。そのため、冷却タンク（35）内では、クーラント液が撹拌／混合される。加えて、回転槽（61）は、クーラント液中に浸積している。そのため、回転する回転槽（61）によっても、クーラント液が撹拌／混合される。このように冷却タンク（35）内でクーラント液が撹拌されると、クーラント液と第２熱交換器（44）の接触効率が高まり、クーラント液の冷却効果が向上する。また、クーラント液の撹拌に伴いクーラント液の温度ムラも小さくなる。従って、温度センサ等を用いて第２熱交換器（44）の冷却能力を適宜調節する際、クーラント液の温度制御の精度も向上する。
【００６１】
冷却タンク（35）で冷却／温調されたクーラント液は、第３ポンプ（19）によって搬送されて冷却側流出路（18）を流れる。冷却側流出路（18）を流出したクーラント液は、バッファタンク（20）の第１貯留部（21）へ流入する。第１貯留部（21）内のクーラント液は、第１ポンプ（13）によって搬送されて供給流路（12）を流れ、工作機械（Ｘ）の冷却水として利用される。
【００６２】
−実施形態の効果−
上記実施形態では、工作機械（Ｘ）のクーラント液を冷却する冷却装置（40）に、クーラント液中の異物を除去してクーラント液を浄化する浄化手段（60）を搭載するようにしている。これにより、例えば液処理装置（30）で異物が充分に除去されなかった場合にも、冷却装置（40）において、残存した異物を確実に除去することができる。その結果、例えば第２熱交換器（44）の隙間に異物が詰まったり、伝熱管（44a）の表面に異物が付着して伝熱性能が低下してしまうことを防止できる。また、冷却側流出路（18）や第３ポンプ（19）で異物の目詰まりが生じることで、第３ポンプ（19）等の液搬送手段が損傷してしまうことも回避できる。
【００６３】
また、上記実施形態では、冷却装置（40）に冷却手段（44）と浄化手段（60）の双方を搭載することで、クーラント液の冷却・浄化機能を有するコンパクトな装置を提供することができる。
【００６４】
更に、上記実施形態では、液処理装置（30）で除去しきれなかった異物を遠心分離器（60）によって除去するようにしている。この遠心分離器（60）では、比較的小径の異物までも遠心力によって除去できるので、清浄なクーラント液を確実に得ることができる。特に、回転槽（61）の内部に複数の凹部（71,72）を形成することで、遠心分離後の異物を確実に捕捉すると共に、清浄なクーラント液だけを上側の開口（64a）より冷却タンク（35）へ流出させることができる。
【００６５】
また、上記実施形態では、冷却側ポンプ（55）と回転槽（61）と撹拌円盤（54）が、同一の電動機（52）及び駆動軸（53）を兼用している。これにより、部品点数を必要最小限に抑えながら、冷却機能、液搬送機能、浄化機能、及び撹拌機能を有するコンパクトな装置を提供することができる。
【００６６】
また、上記実施形態では、回転槽（61）をクーラント液中に浸積させるようにしたので、この回転槽（61）を用いて冷却タンク（35）内のクーラント液を撹拌することができる。そのため、クーラント液の冷却効果の向上を図ると共に、クーラント液の温度ムラをなくして温度制御精度を更に向上できる。
【００６７】
更に、撹拌円盤（54）を回転槽（61）の下側に設けるようにしたので、冷却タンク（35）の底部側のクーラント液も充分に撹拌でき、冷却タンク（35）内のクーラント液の撹拌効率を高めることができる。
【００６８】
また、上記実施形態では、螺旋状の伝熱管（44a）の内周側の内部空間に、撹拌円盤（54）、回転槽（61）、及び送り管（55b）を配置させるようにしたので、各部品の設置スペースを必要最小限に抑えることができる。また、撹拌円盤（54）および回転槽（61）を回転させることで、伝熱管（44a）とクーラント液との接触効率が増大するので、第２熱交換器（44）によるクーラント液の冷却効果を更に高めることができる。
【００６９】
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
【００７０】
上記実施形態では、冷却装置（40）に浄化手段としての遠心分離器を搭載している。しかしながら、クーラント液を浄化するものであれば、物理的、化学的、あるいは生物学的に異物を除去する他の浄化手段を冷却装置（40）に搭載するようにしても良い。
【００７１】
また、上記実施形態では、クーラント液循環システム（10）に液処理装置（30）を設け、冷却装置（40）へクーラント液を送る前処理としてクーラント液中の異物を除去するようにしている。しかしながら、クーラント液循環システム（10）において、液処理装置（30）を省略する構成としても良い。つまり、冷却装置（40）の浄化手段（60）のみを用いてクーラント液を浄化するようにしても良い。
【００７２】
また、上記撹拌部材（54）を他の形状としても良い。具体的に、撹拌部材（54）を例えば棒状、羽根状、羽根車状としても良い。
【００７３】
更に、上記回転槽（61）を必ずしも冷却タンク（35）内のクーラント液中に浸積させなくても良い。つまり、回転槽（61）を気相中に位置させ、撹拌部材（54）のみをクーラント液中に浸積させるようにしても良い。
【００７４】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
以上説明したように、本発明は、工作機械用のクーラント液を冷却する冷却装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】実施形態に係るクーラント液循環システムの全体構成を示す概略構成図である。
【図２】実施形態に係る冷却装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図３】実施形態に係る冷却装置の駆動軸の近傍を拡大した縦断面図である。
【図４】実施形態に係る冷却装置の駆動軸の近傍を拡大した縦断面図であって、運転動作を説明するためのものである。
【符号の説明】
【００７７】
10  空調機
11  圧縮機（圧縮手段）
35  循環流路
44  第２熱交換器（冷却手段）
44a 伝熱管
52  電動機
53  駆動軸
54  撹拌部材
55  冷却側ポンプ（ポンプ）
60  浄化手段
61  回転槽
71  第１凹部
72  第２凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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