(57)【要約】【課題】機械油に含まれる微細な金属ダストまで分離・除去することができる金属ダスト分離除去装置を提供することにより、工作機械のメンテナンスを容易にする。【解決手段】円筒状部位２ａと漏斗状部位２ｂとを上下部に形成してなるサイクロン分離室２を形成し、該分離室の天井面中心から該円筒状部位に垂下し下端３ａが該円筒状部位にて開口する円筒状の流出管部３を形成し、該分離室の下方には金属ダスト収容部５を設け、前記円筒状部位の上部内周面にその接線方向に向かって開口する略直角三角形状の吹出口６を該直角三角形の直交２辺６ａ，６ｂがそれぞれ該円筒状部位の天井面と内周面とに平行に沿うように開設し、金属ダストを含んだ機械油を該吹出口から該円筒状部位に高速で吹き出させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状部位と漏斗状部位とを上下部に形成してなるサイクロン分離室を形成し、該分離室の天井面中心から該円筒状部位に垂下し下端が該円筒状部位にて開口する円筒状の流出管部を形成し、該分離室の下方には金属ダスト収容部を設け、前記円筒状部位の上部内周面にその接線方向に向かって開口する略直角三角形状の吹出口を該直角三角形の直交２辺がそれぞれ該円筒状部位の天井面と内周面とに平行に沿うように開設し、金属ダストを含んだ機械油を該吹出口から該円筒状部位に高速で吹き出させるようにしたことを特徴とする機械油中の金属ダスト分離除去装置。
【請求項２】
円筒状部位と漏斗状部位とを上下部に形成してなるサイクロン分離室を形成し、該分離室の天井面中心から該円筒状部位に垂下し下端が該円筒状部位にて開口する円筒状の流出管部を形成し、該分離室の下方には金属ダスト収容部を設け、前記円筒状部位の上部内周面にその接線方向に向かって開口する吹出口を該吹出口の開口幅が下方に行くに従って次第に狭くなるように開設し、金属ダストを含んだ機械油を該吹出口から該円筒状部位に高速で吹き出させるようにしたことを特徴とする機械油中の金属ダスト分離除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属加工機、工作機等にて使用される切削油等の機械油を循環させ、該機械油中の金属粉などのダストを分離する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フライス盤等の工作機、放電加工機等の金属加工機等にて使用される切削油等の機械油は、一般にポンプによって紙フィルターに循環させ、該機械油中に混在する金属粉などのダストを捕集するようにしている。しかし、このようなフィルターによる濾過は、短期間で目詰まりを起こすので、その管理、交換等のメンテナンスに労力を要するものであった。また、紙フィルターが使い捨てであるので、処理のためのコストを要し、環境にも良くない状況であった。
【０００３】
下記特許文献１，２には、従来のサイクロン型固液分離装置の構成が記載されている。
【特許文献１】特開昭４７−２９１号公報
【特許文献２】特開昭５４−２１６６９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、特許文献１，２に示されたような従来のサイクロン型分離装置を、機械油中に混在する金属粉などのダストを分離・捕集するのに使用することにより、従来のように紙フィルターを要さず、メンテナンスも容易になるといった利点があるものの、従来のサイクロン型分離装置では、円筒形の分離室内にその接線方向から吹き込んだ機械油が該分離室内にて乱流を発生させ、該機械油の旋回速度が急に遅くなることから、十分な遠心分離作用が得られず、微細な金属ダストまで分離・除去することができないおそれがあった。
本発明はこのような従来の問題点を解消しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そのために本発明に係る機械油中の金属ダスト分離除去装置は、円筒状部位と漏斗状部位とを上下部に形成してなるサイクロン分離室を形成し、該分離室の天井面中心から該円筒状部位に垂下し下端が該円筒状部位にて開口する円筒状の流出管部を形成し、該分離室の下方には金属ダスト収容部を設け、前記円筒状部位の上部内周面にその接線方向に向かって開口する略直角三角形状の吹出口を該直角三角形の直交２辺がそれぞれ該円筒状部位の天井面と内周面とに平行に沿うように開設し、金属ダストを含んだ機械油を該吹出口から該円筒状部位に高速で吹き出させるようにしたことを特徴とする。
【０００６】
また本発明に係る機械油中の金属ダスト分離除去装置は、円筒状部位と漏斗状部位とを上下部に形成してなるサイクロン分離室を形成し、該分離室の天井面中心から該円筒状部位に垂下し下端が該円筒状部位にて開口する円筒状の流出管部を形成し、該分離室の下方には金属ダスト収容部を設け、前記円筒状部位の上部内周面にその接線方向に向かって開口する吹出口を該吹出口の開口幅が下方に行くに従って次第に狭くなるように開設し、金属ダストを含んだ機械油を該吹出口から該円筒状部位に高速で吹き出させるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
サイクロン分離室に吹き込まれた機械油の旋回速度が該分離室にて高速に維持されることで、機械油に含まれた微細な金属ダストまで確実に分離・除去することができる。このため、工作機械のメンテナンスを容易にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に請求項１に記載の発明の実施の形態を図面に従い説明する。図１は本発明に係る金属ダスト分離除去装置の縦断面図、図２はそのＡ−Ａ線断面図、図３は図２のＢ−Ｂ線断面図である。円柱体１内に形成されたサイクロン分離室２は上方に円筒状部位２ａを形成し、該円筒状部位の下部に下方に向けてその内径を漸次小さくした漏斗状部位２ｂを形成してなるもので、該漏斗状部位２ｂの下部にはさらに一旦内径を拡大させてから下方に向けて内径を漸次小さくした第２の漏斗状部位２ｃが形成されている。３は分離室２の天井面中心に該円筒状部位２ａに垂下するよう形成された円筒状の流出管部で、該流出管部は上端開口が該円柱体１上に突設された接続管部４と連通し、該流出管部３の下端３ａは該分離室２にて下向きに開口している。また、５は該円柱体１の下端部に着脱自在に螺着された容器からなる金属ダスト回収部である。
【０００９】
６は円筒状部位２ａの上部内周面にその接線方向に向かって開口する略直角三角形状の吹出口で、該吹出口はその直角三角形の直交する２つの辺６ａと６ｂがそれぞれ該円筒状部位２ａの天井面と内周面とに平行に沿うように開設されている。なお、該吹出口６の上端部の幅ｗ＝６ｍｍ、長さ（高さ）ｈ＝１９ｍｍに形成され、その直角三角形の３つの角部は円弧状の角丸に形成される。また、図３に示されたように吹出口６の上端部の内周寄り角と流出管部３の外周面との間に隙間６ｃが設けられ、該吹出口６から吹き出す機械油が流出管部３の外周面に対し直に衝突しないようにし衝突による乱流の発生が防がれるようにしている。そして該吹出口６は円柱体１の上部外周に突設された接続管７と連通される。
【００１０】
この装置では、図４に示すように、ポンプ８によって金属ダストを含む切削油等の機械油を工作機９から吸引し、該機械油を上記接続管７に圧送し、吹出口６からサイクロン分離室２の円筒状部位２ａに高速で吹き出させる。吹出口６から吹き出た機械油は、図２に矢印で示したように円筒状部位２ａ内を旋回する。この旋回時に機械油中の金属ダストは遠心力によって次第に該分離室２の外周部に移動すると共に重力によって下方に沈降し金属ダスト回収部５に溜まる。このため、金属ダストを含まない機械油が該分離室２の中心にて下向きに開口している流出管部３に流入し接続管部４に流出する。そして接続管部４より流出した機械油は工作機９に循環し再使用される。なお、１０は接続管部４と工作機９との間に設けられた補助フィルターである。また、１１は金属ダスト回収部５に溜まった金属ダストを示す。
【００１１】
この金属ダスト分離除去装置は、略直角三角形状の吹出口６が円筒状部位２ａの上部内周面にその接線方向に向かって開口するよう形成され、かつ、その直角三角形の直交する２つの辺６ａと６ｂがそれぞれ該円筒状部位２ａの天井面と内周面とに平行に沿うように開設されている。このため金属ダストを含んだ機械油が該吹出口６から円筒状部位２ａの外周寄りからより多く吹き出され、外周寄りの流速が内周寄りの流速よりも速くなり、角速度をほぼ同じくすることができることから、吹出口６から吹き出た機械油は層流状態が維持されて円筒状部位２ａ内を旋回し得る。また、略直角三角形状の吹出口６は開口幅が下方に行くに従って次第に狭くなるので、円筒状部位２ａの天井面付近にてより多くの機械油が吹き出され、そのため下方に行くに従い機械油の旋回速度を徐々に遅くすることができる。このため、円筒状部位２ａにて乱流が発生し難くなり、乱流によって円筒状部位２ａにおける機械油の旋回速度が急に下がるようなことがなく、極めて高い遠心分離能力を維持することができる。
【００１２】
なお、この実施形態では、第２の漏斗状部位２ｃを形成したことにより、機械油中の微細金属ダストをさらに確実に沈降・分離させることができるが、漏斗状部位２ｃを形成することなく第１の漏斗状部位２ｂだけ形成したものであっても十分な分離能力が得られる。
【００１３】
一方、図５は、請求項２に記載した発明の実施形態を示す。この実施形態に示した金属ダスト分離除去装置は、吹出口６の開口幅を下方に行くに従って次第に狭くした略逆三角形状に形成している。その他の構成は上記実施形態と同様である。このためこの実施形態の場合も円筒状部位２ａの天井面付近にてより多くの機械油が吹き出され、下方に行くに従い機械油の旋回速度が徐々に遅くなることで、円筒状部位２ａにて乱流が発生し難くなり、高速にて金属ダストを外周に遠心分離する作用と、その金属ダストを重力により沈降させる作用とが相俟って、高い分離能力が得られ、機械油に含まれた微細な金属ダストまで確実に分離・除去することができる。
【００１４】
このため、本発明の金属ダスト分離除去装置によれば、格別に紙フィルターを使用しないでもよくなり、機械油を使用する種々の金属加工機、工作機のメンテナンスを容易にするなど、有益である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態を示す金属ダスト分離除去装置の縦断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図２のＢ−Ｂ線断面図。
【図４】本発明の金属ダスト分離除去装置の使用状態を示す配管系統図。
【図５】本発明の他の実施形態を示す金属ダスト分離除去装置の要部の縦断面図。
【符号の説明】
【００１６】
２            サイクロン分離室
２ａ          円筒状部位
２ｂ，２ｃ    漏斗状部位
３            流出管部
３ａ          流出管部の下端
５            金属ダスト回収部
６            吹出口
６ａ，６ｂ    ２辺
８            ポンプ
９            工作機
１１          金属ダスト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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