(57)【要約】【課題】還流路のうちクーラントタンク側の端部に設けられたサクションフィルタの早期の目詰まりを防止する。【解決手段】クーラントタンク３からクーラントを吸い上げる中圧ポンプ４の吸込口に接続されたパイプ９の先端にサクションフィルタ１０を取り付ける。クーラントタンク３内のクーラントを工作機械に戻す還流路に設けられた濾過フィルタを洗浄したときに前記濾過フィルタから除去された切り屑は、排液用パイプ１６を通ってクーラントタンク３内に排出される。前記排液用パイプ１６の先端開口は前記サクションフィルタ１０の外面と対向配置されている。従って、排液用パイプ１６の先端部から排出されるクーラントは前記サクションフィルタ１０の外面に向かって吐出する。【選択図】　図２
2004074358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械から排出される使用済みクーラントを回収して貯溜するクーラントタンクと、
前記クーラントタンク内のクーラントを前記工作機械に戻す還流路と、
前記還流路に設けられ前記還流路内を工作機械側に向かって流れるクーラントを濾過する濾過フィルタと、
前記還流路のうち前記クーラントタンク側の端部に設けられたサクションフィルタと、
前記濾過フィルタにクーラントを逆流させることにより前記濾過フィルタを洗浄する逆洗手段と、
前記濾過フィルタを逆流したクーラントを前記クーラントタンクに排出するための排出路とを備えてなる工作機械のクーラント濾過装置において、
前記排出路は、その先端部から排出されるクーラントが前記サクションフィルタに向かうように構成されていることを特徴とする工作機械のクーラント濾過装置。
【請求項２】
サクションフィルタは中空状をなし、
排出路の先端部は、前記サクションフィルタの外面と対向配置されていることを特徴とする請求項１記載の工作機械のクーラント濾過装置。
【請求項３】
サクションフィルタは中空状をなし、
排出路の先端部は、前記サクションフィルタの内部に配置されていることを特徴とする請求項１記載の工作機械のクーラント濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械から排出される使用済みクーラントを濾過した後、再び工作機械に戻す工作機械のクーラント濾過装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
旋盤、切削機等の工作機械には、工具の冷却等のために使用されたクーラントを回収し、クーラント中に含まれる切り屑や切粉などを取り除いた後、前記工作機械に戻すクーラント濾過装置を備えたものがある。前記クーラント濾過装置は、回収したクーラントを貯溜するクーラントタンク、前記クーラントタンク内のクーラントを吸い上げるポンプ、前記ポンプの吸込口に設けられ比較的大きな切り屑等を除去するサクションフィルタ、前記ポンプによって吸い上げられたクーラントを前記工作機械に戻す還流路、前記還流路の途中部に設けられクーラント中の細かい切り屑等を除去する濾過フィルタ等を備えて構成されている。
【０００３】
前記濾過フィルタは還流路の途中に設けられているため、目詰まりした時の洗浄作業や交換作業が面倒である。そこで、前記クーラント濾過装置には、濾過フィルタが目詰まりしたときに前記濾過フィルタに逆方向にクーラントを流して前記濾過フィルタを洗浄する逆洗機構が設けられている。
【０００４】
これに対して、前記クーラント濾過装置は通常、サクションフィルタを洗浄するための特別な構成を備えていない。従って、サクションフィルタが目詰まりした場合は、ポンプの吸込口から取り外して洗浄したり交換したりする必要がある。特に、加工時に比較的大きな切り屑が多量にできる工作機械が備えるクーラント濾過装置の場合は、サクションフィルタの洗浄や交換を頻繁に行わなければならず面倒であった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、還流路のうちクーラントタンク側の端部に設けられたサクションフィルタの早期の目詰まりを防止することができる工作機械のクーラント濾過装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の工作機械のクーラント濾過装置は、工作機械から排出される使用済みクーラントを回収して貯溜するクーラントタンクと、前記クーラントタンク内のクーラントを前記工作機械に戻す還流路と、前記還流路に設けられ前記還流路内を工作機械側に向かって流れるクーラントを濾過する濾過フィルタと、前記還流路のうち前記クーラントタンク側の端部に設けられたサクションフィルタと、前記濾過フィルタにクーラントを逆流させることにより前記濾過フィルタを洗浄する逆洗手段と、前記濾過フィルタを逆流したクーラントを前記クーラントタンクに排出するための排出路とを備え、前記排出路を、その先端部から排出されるクーラントが前記サクションフィルタに向かうように構成したところに特徴を有する。
【０００７】
上記構成によれば、濾過フィルタを逆流したクーラントは、排出路を通ってクーラントタンク内に排出される。このとき、クーラントは排出路の先端からサクションフィルタに向かって吐出されるため、その勢いによりサクションフィルタに付着している切り屑が除去される。
【０００８】
この場合、前記サクションフィルタを中空状に構成すると共に、前記排出路の先端部を、前記サクションフィルタの外面と対向配置すると良い（請求項２の発明）。
【０００９】
上記構成によれば、濾過フィルタの逆洗時に排出路から排出されるクーラントがサクションフィルタの外面に直接的に当たり、その勢いでサクションフィルタの外面に付着している切り屑等が飛散する。
【００１０】
また、前記サクションフィルタは中空状に構成すると共に、前記排出路の先端部を、前記サクションフィルタの内部に配置することも良い構成である（請求項３の発明）。
【００１１】
上記構成によれば、濾過フィルタの逆洗時に排出路から排出されるクーラントはサクションフィルタフィルタの内側から外側に向かって流れる。つまり、サクションフィルタを逆方向にクーラントが流れるため、サクションフィルタの外面に付着している切り屑等を効率良く除去することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施例を図１ないし図３を参照しながら説明する。図１は本実施例に係るクーラント濾過装置の全体構成を示している。図１において、クーラント濾過装置１は、工作機械２から排出される使用済みクーラントを回収し貯溜するクーラントタンク３、クーラントタンク３内のクーラントを吸い上げる中圧ポンプ４（吐出圧１．５〜７．０ＭＰａ）、前記中圧ポンプ４の吐出口４ａに接続された第１の還流パイプ５、前記第１の還流パイプ５にフィルタ装置６を介して接続された第２の還流パイプ７を備えている。
【００１３】
前記工作機械２は、主軸（図示せず）と主軸を回転駆動するモータ２ａ等を備えており、前記主軸に装着された工具８の内部を貫通する穴にクーラントが供給されるようになっている。これにより加工中に前記工具８の先端からクーラントが吐出される。前記工具８の先端から吐出されたクーラントは、工作機械２の下部に設けられた図示しない回収槽を通してクーラントタンク３に回収、貯溜されるようになっている。
【００１４】
図２及び図３に示すように、前記クーラントタンク３は、その上部開口を塞ぐ蓋３ａを備えており、前記蓋３ａの上に中圧ポンプ４が載置されている（尚、図１では蓋３ａの記載を省略している）。中圧ポンプ４の吸込口４ｂに接続されたパイプ９は、前記蓋３ａを貫通しクーラントタンク３の内部まで延びている。前記パイプ９の下端部には円筒状のサクションフィルタ１０が接続されている。前記サクションフィルタ１０は、クーラントタンク３の底面に対して略平行に配置されている。
【００１５】
図１に示すように、前記フィルタ装置６は、液入口１１ａ、液出口１１ｂ、液排出口１１ｃを備えたハウジング１１と、前記ハウジング１１内に収容された中空円筒状の濾過フィルタ１２とから構成されている。濾過フィルタ１２の外周面とハウジング１１との間には空間が形成されており、液入口１１ａ及び液排出口１１ｃは前記空間に連通し、液出口１１ｂは前記濾過フィルタ１２の内部に連通している。
【００１６】
第１及び第２の還流パイプ５及び７は、それぞれハウジング１１の液入口１１ａ及び液出口１１ｂに接続されている。第１及び第２の還流パイプ５及び７には両者の圧力に基づいて濾過フィルタ１２の目詰まりを検出するための差圧スイッチ１３が接続されている。また、第２の還流パイプ７の端部は、モータ２ａ上部において回転継手１４を介して主軸の貫通穴に接続されている。第２の還流パイプ７のうち前記回転継手１４の手前部にはバルブＡが取付けられ、前記フィルタ装置６の近傍にはバルブＢを介してエア源１５が接続されている。
【００１７】
一方、ハウジング１１の液排出口１１ｃには排液用パイプ１６（排出路に相当）が接続されている。排液用パイプ１６の途中部にはバルブＣが取り付けられている。また、排液用パイプ１６の下端部は、クーラントタンク３の内部に配置されている。クーラントタンク３内に位置する排液用パイプ１６の先端部は、クーラントタンク３の底面とほぼ平行に、且つ、サクションフィルタ１０の外周面に向かって延びるように構成されている（図２及び図３参照）。上記構成により、排液用パイプ１６の先端開口から吐出される逆洗後のクーラントは、前記サクションフィルタ１０の外周面に向かうようになっている。
【００１８】
前記工作機械２の各部の動作及び前記フィルタ装置６の各部の動作は、図示しない制御装置により制御されるように構成されている。前記制御装置は、予め記憶された加工プログラムに基づいて主軸に装着された工具８によるワークの加工作業やワークの交換、工具８の交換作業等を実行する。また、工作機械２による加工中は、外部から入力される操作信号或いは予め記憶された制御プログラムに基づきクーラント濾過装置１が駆動され、工作機械２から排出されるクーラントを回収及び濾過した後、再び工作機械２に戻す。
【００１９】
即ち、制御装置は、バルブＡを開放すると共にバルブＢ及びＣを閉鎖した状態で中圧ポンプ４を駆動する。これにより、中圧ポンプ４のポンプ作用によりパイプ９を介してクーラントタンク３からクーラントが吸い上げられる。このとき、クーラントに含まれる比較的大きな切り屑はサクションフィルタ１０によって除去される。
【００２０】
クーラントタンク３から吸い上げられたクーラントは、第１の還流パイプ５をフィルタ装置６に向かって圧送され、液入口１１ａからフィルタ装置６のハウジング１１内に流入する。その後、濾過フィルタ１２を外面から内面に向かって通過し、液出口１１ｂから第２の還流パイプ７を通って工作機械２に戻される。このとき、クーラントに含まれる比較的小さい切り屑は濾過フィルタ１２によって除去される。従って、本実施例では、パイプ９、第１及び第２の還流路５及び７が還流路として機能する。
【００２１】
また、制御装置は、予め設定された所定のタイミングで（例えば、加工サイクルの間に行われるワーク交換中）、予め記憶された制御プログラムに従って濾過フィルタ１２の洗浄作業（逆洗作業）を実行する。
【００２２】
つまり、中圧ポンプ４の駆動を停止し、バルブＡを閉鎖すると共にバルブＣを開放した状態でバルブＢを０．３秒間開放する。これにより、エア源１５からの加圧された空気（圧力０．４〜０．６ＭＰａ）が液出口１１ｂを通ってケーシング１１内に流入し、このエア圧により濾過フィルタ１２内のクーラントが濾過フィルタ１２を内側から外側に向かって、即ちクーラントをクーラントタンク３から工作機械２に戻す経路とは逆方向に噴出する。つまり、本実施例では、エア源１５が逆洗手段として機能する。
【００２３】
この結果、濾過フィルタ１２に付着していた切り屑等が剥離されて濾過フィルタ１２の外面とケーシング１１との間の空間に落ちる。続いて、制御装置は、１．７秒間、中圧ポンプ４を駆動すると共にバルブＢを閉鎖する。これにより、クーラントタンク３内のクーラントは、第１の還流パイプ５を通ってフィルタ装置６に流入し、ケーシング１１内に溜まっている切り屑等と共に液排出口１１ｃから排液用パイプ１６を通ってクーラントタンク３に流入する。
【００２４】
このとき、排液用パイプ１６の先端開口から吐出されるクーラントは、サクションフィルタ１０の外面に向かって噴射される。このため、サクションフィルタ１０に付着している比較的大きな切り屑は、排液用パイプ１６から吐出されるクーラントの勢いにより除去される。
【００２５】
尚、本実施例では、回転継手１４の手前にバルブＡを設けると共に逆洗作業中は前記バルブＡを閉鎖した。このため、エア源１５から排出される空気が第２の還流パイプ７内に残っても、その空気により主軸や工具８内のクーラントが押し出されて工具８先端から漏れ出ることを防止できる。
【００２６】
また、制御装置は、差圧スイッチ１３の出力信号に基づき濾過フィルタ１２の目詰まりを検知したときは、その旨を報知する。この場合は、使用者は、操作パネルを操作して濾過フィルタ１２の逆洗作業を実行させることができる。
【００２７】
このように本実施例によれば、濾過フィルタ１２の逆洗作業を実行する毎に排液用パイプ１６の先端開口から排出されるクーラントによりサクションフィルタ１０の外面に付着している切り屑を取り除くことができる。従って、サクションフィルタ１０を洗浄或いは交換する時期を遅らせることができる。
【００２８】
図４は本発明の第２の実施例を示すものであり、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第１の実施例と同一部分には同一符号を付している。即ち、この第２の実施例では、排液用パイプ１６をパイプ９の途中部から前記パイプ９内に挿入し、その端部がサクションフィルタ１０の内部に位置するように構成している。そして、前記排液用パイプ１６の先端開口から排出されるクーラントがサクションフィルタ１０の内側から外側に向かって噴出するように構成している。
【００２９】
上記構成によれば、サクションフィルタ１０を逆方向にクーラントを通過させることができ、サクションフィルタ１０の外面に付着している切り屑等を効率よく除去することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の工作機械のクーラント濾過装置では、クーラントタンク内のクーラントを工作機械に戻す還流路に設けられた濾過フィルタの洗浄作業を実行する毎に、クーラントタンクに排出されるクーラントによって、前記還流路の端部に設けられたサクションフィルタの外面に付着した切り屑等を除去することができるので、前記サクションフィルタを洗浄したり交換したりする時期を遅らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示すものであり、工作機械のクーラント濾過装置の概略的な全体構成図
【図２】ポンプ側面から見て示すサクションフィルタと排液用パイプとの位置関係を説明するための図
【図３】ポンプ正面から見て示すサクションフィルタと排液用パイプとの位置関係を説明するための図
【図４】本発明の第２の実施例を示す図３相当図
【符号の説明】
図中、１はクーラント濾過装置、２は工作機械、３はクーラントタンク、５は第１の還流パイプ（還流路）、７は第２の還流パイプ（還流路）、９はパイプ（還流路）、１０はサクションフィルタ、１２は濾過フィルタ、１５はエア源（逆洗手段）、１６は排液用パイプ（排出路）を示す。
【図１】
2004074358.tif 000003
【図２】
2004074358.tif 000004
【図３】
2004074358.tif 000005
【図４】
2004074358.tif 000006