(57)【要約】【課題】泡の発生状態を監視し、消泡剤を適時に適量供給することにより泡を消失させ、切削液タンクから泡が溢れ出すことを防止し、切削液タンクの液面低下による切削液吐出不良によって工作機械の加工不良が生じることを防止できる消泡剤供給装置を提供する。【解決手段】工作機械へ供給する切削液２を貯留する切削液タンク３に消泡剤４を供給する装置であり、液状の消泡剤４を貯蔵する消泡剤タンク５と、消泡剤タンク５から消泡剤４を切削液タンク３へチューブ９を介して供給するポンプ６と、切削液タンク３の発泡面を検出する泡検知手段７とで構成されている。そして、泡検知手段７が所定量以上の泡８を検知したときにポンプ６を駆動して消泡剤４を切削液タンク３に供給する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械の切削液タンクに消泡剤を供給する装置であって、消泡剤を貯蔵する消泡剤タンクと、消泡剤タンクから消泡剤を切削液タンクへ移動させる移動手段と、切削液タンク内に設けられた泡検知手段とからなり、泡検知手段が所定量以上の泡を検知したときに移動手段を駆動して消泡剤を切削液タンクに供給することを特徴とする消泡剤供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械の切削液タンクに消泡剤を供給する消泡剤供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
切削機や研削機、旋盤等の工作機械に使用されている切削液には、種類によっては泡立ちするものがあり、例えば加工条件を変更したり、工作機械を無人で運転して発見が遅れたりして、この泡立ち量が多くなった時には、切削液タンクから溢れて工場の床面へ流れ出し、やがて泡が液体へ変化することにより床面が切削液で濡れてしまい工場が水浸しになってしまうことがある。また、切削液タンクから発泡した切削液が流出することにより切削液タンクの液面が低下し、切削液を吸い上げ工作機械へ吐出するポンプが吸い込み口から空気を吸い込み、工作機械への吐出が不十分になり、加工不良を生じたりすることがある。
この発泡を消すためにさまざまな試みがされている。切削液にいろいろな添加剤を加えても、切削液としての能力の関係から、発泡しない切削液単体を作成することは現状、困難となっている。
また、半固体状や液状の消泡剤を切削液に投入することにより、発泡量を減少できるので、作業員が発泡量を見ながら消泡剤を切削液タンクに投入する。また、切削液タンクの上方蓋の下面に消泡剤を設け、その消泡剤に、上昇してきた発泡が接触して消滅し、一定高さ以上には発泡量を増やさない切削液タンク装置がある。（例えば、特許文献１参照）
更に、発泡を物理的に消失又は圧縮させる切削液タンク装置がある。（例えば、特許文献２参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−０５９３３７号公報
【特許文献２】
特開平１１−１２９１３９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、消泡剤の効果は約１〜３時間といった短時間しか持続できない場合が多く、夜間などに工作機械を運転する場合には、切削液タンクの発泡の有無を作業員が見回ったり、一旦消泡剤を投入したら消泡の効果が薄れる頃を見計らって再び消泡剤を投入するために作業員が戻ってこなければならなかった。また、特許文献１のような切削液タンク装置にあっても、取り付けられた消泡剤の補給などをする必要が考えられる。更に、物理的に発泡を消失させる装置は装置として大がかりな場合も多く実用的でない面もある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は上記課題を鑑み、泡の発生状態を監視し、消泡剤を適時に適量供給することにより泡を消失させ、切削液タンクから泡が溢れ出すことを防止し、切削液タンクの液面低下による切削液吐出不良によって工作機械の加工不良が生じることを防止できる消泡剤供給装置を提供することを目的とする。
つまり、請求項１に係る本発明の構成は、工作機械の切削液タンクに消泡剤を供給する装置であって、
消泡剤を貯蔵する消泡剤タンクと、消泡剤タンクから消泡剤を切削液タンクへ移動させる移動手段と、切削液タンクの発泡面を検出する泡検知手段とからなり、泡検知手段が所定量以上の泡を検知したときに移動手段を駆動して消泡剤を切削液タンクに移動させることを特徴とする消泡剤供給装置である。
これにより、泡検知手段が所定量以上の泡を検知したときに移動手段を駆動して消泡剤を切削液タンクに移動させるので、泡が所定量以上発生するたびに消泡を行い、無人であっても切削液タンクから切削液の発泡が溢れ出して工場内の床面を汚したり、切削液タンクの液面低下による切削液吐出不良によって工作機械の加工不良が生じたりすることがない。
【０００６】
ここで、消泡剤には液体状と固体状とがあり、消泡剤タンクから消泡剤を切削液タンクへ移動させる移動手段は、液状の場合、消泡剤タンクから液状消泡剤を汲み上げ切削液タンクに吐出するポンプとなる。なお、消泡剤タンクは、切削液タンクの近傍に設置すれば、ポンプによる送出距離が短くなるので送出管を短くしたり、ポンプ機能を小さくすることができる。
一方、固体状消泡剤の場合の移動手段は、消泡剤タンクを切削液タンクの上方へ位置させ、消泡剤タンクの下面に固体状消泡剤を落下させる開閉口を設け、開閉口から落下する固定状消泡剤を切削液タンクの液面に落下させて投入することが好ましい。また、消泡剤が固体状であってもゲル状又は粘性の高い性状である場合は、消泡剤タンクからゲル状等消泡剤を適量掻き出すフォーク形状の取り出し部材を設け、その取り出し部材を切削液タンクの切削液内へ移動させ、攪拌させることで切削液に溶解させるように設けることが好ましい。
また、泡検知手段は、切削液タンク内に設けられて発泡面に接触するものだけでなく、切削液タンクの外に泡検知手段を配置し、発泡面に赤外線等を照射して発泡液高さを計測したり、かなり平滑な液面と気泡が不規則に列ぶ発泡面との差異を撮影映像から画像処理して発泡面高さを計測したりすることも可能である。また、消泡剤タンクから消泡剤を切削液タンクへ移動させる移動手段は、移動させる消泡剤を常に定量とするだけでなく、移動時間間隔を時間測定部材により記録し、移動時間間隔が所定時間より短くなったときは、発泡原因が増加又は強化していると制御部で判断して消泡剤の移動量を増加させたりすることは可能である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る消泡剤供給装置を図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る消泡剤供給装置を示す概略図である。
消泡剤供給装置１は、図示しない工作機械へポンプなどで切削液２を供給する切削液タンク３に消泡剤４を供給する装置であり、液状の消泡剤４を貯蔵する消泡剤タンク５と、消泡剤タンク５から消泡剤４を切削液タンク３へチューブ９を介して供給するポンプ６と、切削液タンク３の発泡面を検出する泡検知手段７とで構成されている。そして、泡検知手段７が所定量以上の泡８を検知したときにポンプ６を駆動して消泡剤４を切削液タンク３に供給する。
切削液タンク３の開口部を覆う蓋部材３１には、工作機械から還流してきた切削液２を切削液タンク３へ流入させる開口部が設けられ、その開口部の近くには消泡剤４を吐出するチューブ９の先端が取り付けられている。還流した切削液に含まれていた発泡や切削液が液面に落下し発泡して泡が集まりやすいからで、これにより吐出される消泡剤４が大量の泡に直接に噴射されることになる。
また、７１は検出方向が発泡面に向けられて蓋部材３１に取り付けられた検出センサであり、上下動する発泡面に浮上する材質のフロート７２の高さを測定することで発泡面の検出を行う。フロート７２はガイド部材７３を挿通して検出センサ７１の検知範囲から外れないように案内されている。ガイド部材７３は蓋部材３１から下向きに突出され、先端にはフロート７２が落下しないように抜け止め７４が取り付けられている。
【０００８】
以上のように構成された消泡剤供給装置の作用を説明する。
図示しない工作機械へポンプなどで供給する切削液２は還流されて、蓋部材３１の開口部から切削液タンク３へ流入され、還流した切削液に含まれていた発泡や切削液が液面に落下して発泡し、泡８が切削液２の上に浮遊している。泡８の上面にはフロート７２が浮上しており、泡８の発泡面が上下動するのに合わせてガイド部材７３に沿って上下動する。
フロート７２は、検出センサ７２が常に高さを測定しており、所定高さ以上になった場合には、切削液タンク３の底面積とにより所定量以上の泡が生じていると判断できるので、消泡剤供給装置１のポンプ６を駆動して消泡剤タンク５から消泡剤４を吸い上げてチューブ９の先端から切削液タンク３の泡８に消泡剤４を吐出して泡８を消失させる。
【０００９】
【発明の効果】
本発明の消泡剤供給装置によれば、泡検知手段が所定量以上の泡を検知したときに移動手段を駆動して消泡剤を切削液タンクに移動させるので、泡が所定量以上発生するたびに消泡を行い、無人であっても切削液タンクから切削液の発泡が溢れ出して工場内の床面を汚したり、切削液タンクの液面低下による切削液吐出不良によって工作機械の加工不良が生じたりすることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の消泡剤供給装置の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１・・消泡剤供給装置、２・・切削液、３・・切削液タンク、４・・消泡剤、５・・消泡剤タンク、６・・ポンプ、７・・泡検知手段、８・・泡、９・・チューブ、３１・・蓋部材、７１・・検出センサ、７２・・フロート、７３・・ガイド部材、７４・・抜け止め。
【図１】
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