(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車と、この台車に搭載されて外部から吸引力が作用させられ、かつ、切粉吸引ホースが接続された開閉自在の蓋を有する密閉容器であって、内部に切粉収容容器の支持部を回転自在に具備すると共にこの密閉容器内に流出される切削油の排出部を具備した密閉容器と、該密閉容器に出入自在に収容されて前記支持部に保持されると共に前記切粉吸引ホースが接続され、かつ通気口を有する蓋により閉じられた容器であって、内部に油切り壁を具備した切削油を含んだ切粉の収容容器とを具備して成り、前記切粉収容容器に、回転を与え吸引した切粉を前記吸引ホースから供給することにより、切粉をこの収容容器に残して当該収容容器ごと前記密閉容器から取出すと共にその切粉に含まれた油は遠心力により前記密閉容器の油溜め側へ排出するようにしたことを特徴とする脱油式切粉クリーナ。
【請求項２】
台車の上に、真空ブロアー等による吸引手段と、該吸引手段の吸引側が接続され、かつ、開閉自在の蓋を有する密閉容器とを設けると共に、前記蓋に吸引ホースを介して前記吸引手段に接続された吸引ノズルを接続する一方、前記密閉容器の内部に、周壁内面に油切り用のフィルタ材を具備し、かつ、周壁上部に油流出口を形成した容器であって、該容器の開口部には、前記ホースの端末を回転自在に支持した通気口を有する押え蓋が脱着自在に施着されていると共に、当該容器の支持台と一体の回転軸が前記密閉容器に気密に支持され外部動力によって回転されるようにした切粉収容容器を、前記支持台に支持させて密閉容器に出入自在に配備して成り、前記切粉収容容器を回転させつつ前記吸引手段に吸引動作をさせることにより、前記ノズルから切削油を含んだ切粉をその収容容器内に吸引すると共に、当該容器の回転によって切粉に含まれた油分をその容器内で遠心分離し油流出口からこの容器外に流出させ、切粉はこの容器内に残し当該容器ごと前記密閉容器から取出して回収し、切粉から分離されて容器外に流出した油は、前記密閉容器内か、又は、この密閉容器の外部に導出して別の容器に回収するようにしたことを特徴とする脱油式切粉クリーナ。
【請求項３】
吸引ホースから切粉を容器内に吸引するとき、吸引し始めの暫時は切粉収容容器を緩速回転することにより、吸引される切粉の前記容器内での荷重分布を均等化させるようにした請求項１又は２の脱油式切粉クリーナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は工作機械による切削時に削り出される切粉と、その切削時に使用される切削液とを一緒に吸引収集すると同時に、吸引した切粉と切削液とを分離して回収するようにした脱油式の切粉クリーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
工作機械による切削，旋削加工では、切削液を多量に含んだ切粉がワークや工具の周囲に堆積されるので、これが作業の邪魔になることなどを避けるため、吸引式クリーナで切削液を含む切粉を吸引して除去し、クリーナ内に溜まった油を含んだ切粉を、メッシュフィルタ等で油を分離できるようにしたチップバケットに移し替え、このバケット内で油の自然落下によって油を切粉から分離し、分離された切粉と切削油を、それぞれに切粉置場や油置場に保管したり、或は、切粉を回収業者に出したり、切削油を再利用に供したりしている。
【０００３】
上記形態での切粉処理は、切粉に付着している切削油の分離を十分にできないため、切粉の保管場所で油が浸出して、保管場所やその周囲を油で汚染するという問題があった。この点に対処するため、最近では、切粉を工作機械から吸引クリーナにより吸引して取出し、クリーナ内に溜った切粉を脱油機に移し替えて切粉に付着している切削油を強制的に切粉から分離した上で、切粉を保管する形態をとることが多くなった。ここでも、分離された油は脱油機から人手により取出し、所定場所に保管したり、再利用している。
【０００４】
しかし乍ら、上記のような従来形態の切粉の取扱いでは、吸引クリーナによって、工作機械から吸引除去した切削油を含んだ切粉を、チップバケットや脱油機に移載することが不可欠ため、人手がかかって非省力的であるのみならず、移載時に油や油を含んだ切粉が周囲にタレ落ちたり飛散することが多いため、環境面でも好ましいものではなかった。更に、脱油機で分離した切粉と切削油は、作業者が手で取出して保管場所に運んだり、再利用のため工作機械まで運搬する必要があって、いずれも省力的とはいい難い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、切削油を含んだ切粉の取扱いの上記現状に鑑み、工作機械から切粉を吸引除去するとき、油と切粉を、自動的かつ強制的に分離し、しかも、夫々を専用の容器等に自動的に振り分けて収容するようにした、移動型の脱油式切粉クリーナを提供することを、その課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決することを目的としてなされた本発明による切粉の脱油式吸引クリーナの構成は、台車と、この台車に搭載されて外部から吸引力が作用させられ、かつ、切粉吸引ホースが接続された開閉自在の蓋を有する密閉容器であって、内部に切粉収容容器の支持部を回転自在に具備すると共にこの密閉容器内に流出される切削油の排出部を具備した密閉容器と、該密閉容器に出入自在に収容されて前記支持部に保持されると共に前記切粉吸引ホースが接続され、かつ通気口を有する蓋により閉じられた容器であって、内部に油切り壁を具備した切削油を含んだ切粉の収容容器とを具備して成り、前記切粉収容容器に、回転を与え吸引した切粉を前記吸引ホースから供給することにより、切粉をこの収容容器に残して当該収容容器ごと前記密閉容器から取出すと共にその切粉に含まれた油は遠心力により前記密閉容器の油溜め側へ排出するようにしたことを特徴とするものであり、より具体的な構成は、台車の上に、真空ブロアー等による吸引手段と、該吸引手段の吸引側が接続され、かつ、開閉自在の蓋を有する密閉容器とを設けると共に、前記蓋に吸引ホースを介して前記吸引手段に接続された吸引ノズルを接続する一方、前記密閉容器の内部に、周壁内面に油切り用のフィルタ材を具備し、かつ、周壁上部に油流出口を形成した容器であって、該容器の開口部には、前記ホースの端末を回転自在に支持した通気口を有する押え蓋が脱着自在に施着されていると共に、当該容器の支持台と一体の回転軸が前記密閉容器に気密に支持され外部動力によって回転されるようにした切粉収容容器を、前記支持台に支持させて密閉容器に出入自在に配備して成り、前記切粉収容容器を回転させつつ前記吸引手段に吸引動作をさせることにより、前記ノズルから切削油を含んだ切粉をその収容容器内に吸引すると共に、当該容器の回転によって切粉に含まれた油分をその容器内で遠心分離し油流出口からこの容器外に流出させ、切粉はこの容器内に残し当該容器ごと前記密閉容器から取出して回収し、切粉から分離されて容器外に流出した油は、前記密閉容器内か、又は、この密閉容器の外部に導出して別の容器に回収するようにしたことを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態例について、図を参照しつつ説明する。図１は本発明クリーナの一例の正面中央横断面図、図２は図１のクリーナの平面図、図３は本発明クリーナの別例の要部の正面中央横断面図である。
【０００８】
図１，図２においては、１は、下面側に少なくとも３個のキャスタ２を具備すると共に、後部又は前後両部（図の例では後部のみ）にハンドル３を設けた台車、４はこの台車１の後部（図の右方）に搭載した切粉の吸引手段の一例としての真空ブロア、５は前記台車１の略中央上面に、防振性乃至は吸振性の台座６を介在して配置した、ここでは円筒状をなす中空の密閉容器で、上部に開閉自在の蓋5aを具備している。
【０００９】
上記の密閉容器５は、図示した例では、真空ブロア４の吸引側4aがフレキシブルな接続ホース７を介して、蓋5aの側面からこの密閉容器５に接続されている。7aは前記ホース７と容器５の接続部分に設けた切粉除けネットである。また、この密閉容器５の内部には、その底部5bの中心に設けた水密，気密の軸受け８に支持された回転軸９と、この軸９と一体の回転台座10が後述する切粉容器の支持台として設けられ、この回転台座10の上に、切粉収容容器の一例として用いたペール缶11が着脱自在に固定して搭載されている。12は前記軸９に回転を付与するモータで、ここでは、入，出力プーリ12a，12bとベルト12cにより、回転軸９に連結されている。
【００１０】
上記ペール缶11には、前記回転軸９と同軸上において、当該ペール缶11と一緒に回転する押え蓋13が、前記密閉容器５における蓋5aの中心に支持させて設けた吸引パイプを兼用する中空支持軸14に、ベアリング14aを介して回転自在、かつ、開閉自在に設けられている。なお、押え蓋13の開閉は、蓋5aの開閉動作と一体であるが、両蓋5a，13の開閉を別個になすように形成することもある。13aは押え蓋13に設けた通気口で、切粉の飛散を防ぐネット13bが取付けられている。
【００１１】
上記ペール缶11は、図１に示した例では、その内部に、金属メッシュ材による内側容器15を着脱自在に具備すると共に、この缶11の周壁の上部周辺には油排出口11aが複数個形成されているが、本発明ではメッシュ材の内側容器15を設けない場合もある。この缶11の周壁は上拡がりのテーパ状をなし、遠心力により油滴がこの缶11の内壁面を油排出口11aに向けて上昇流動できるように形成されている。
【００１２】
16は上記支持軸14にスイベル継手16aを介して接続した吸引ホース、17は該ホース16の先端に取付けた切粉の吸引ノズルである。
【００１３】
18は上記密閉容器５の内部周壁において、回転台座10の上に搭載されるペール缶11に形成した油排出口11aの下方に対応する位置に、周設した油溜め樋、19はこの溜め樋18に流出して来て溜まる切削油を、この容器５の外部に導出するバルブ19a付きの油導出管、20は油導出管19の下に配置した缶状の油溜め容器で、図示した例では油導出管19と容器20は２系統が併設（図２参照）されており、以上の台車１から油溜め容器20により、本発明脱油式切粉クリーナ（以下、本発明クリーナという）の一例を形成する。
【００１４】
次に、上記の本発明クリーナの動作態様について説明する。
本発明クリーナは、蓋5aを閉じ、かつ、バルブ19aを閉じた状態においてハンドル３を持って切粉の除去処理をしたい工作機械の脇まで台車１ごと運搬し、そこでモータ12を起動してペール缶11を回転させると共に、切粉の吸引手段たる真空ブロア４を起動させて、工作機械のワークや工具の周囲にある切削油を含んだ切粉を、ペール缶11の中にその油ごと吸引する。この吸引初期には、ペール缶11の中に吸引収容される切粉がこの缶内に均等に分布するように、ペール缶11の回転は緩速運転である。
【００１５】
ここで、上記真空ブロア４の吸引力は、密閉容器５の内部全体に作用するが、この容器５の中には、通気口13aを有する押え蓋13を具備してモータ12により前記緩速運転のあと高速回転（例えば1000〜2000rpm程度）させられているペール缶11が搭載されているので、前記吸引力は前記の通気口13aと油排出口11aを経由してペール缶11の内部から吸引ホース16，吸引ノズル17に作用する。
【００１６】
上記のように作用するブロア４の吸引力によって、ノズル17から吸込まれる切削油を含んだ切粉は、ペール缶11の中に一気に収集される。ここで図１のペール缶11は、メッシュ製の篭状をなす内部容器15を具備しかつ高速回転させられているので、缶11の中に入る切粉に含まれている油は、遠心力の作用によって、メッシュの目から内部容器15の外側に流出し、更に、上拡きテーパ状のペール缶11の周壁内面を上昇流動し、油排出口11aからこの缶11の外に飛散放出される。缶11から飛散放出される油は、密閉容器５の内周壁面に形成した油溜め樋18に自然落下して溜まる。溜まった油は、前記切粉の吸引を止めてからバルブ19aを開けることにより、油導出管19を通って油溜め容器20に溜められることとなる。
【００１７】
一方、ペール缶11の中には、油が切られた切粉が残るので、このペール缶11と油溜め容器20を、台車１ごと所定場所まで、例えば、切粉置場や切削油置場に運搬したり、油溜め容器20の切削油を必要に応じ再度使用する。この場合、切粉は、基本的にペール缶11から流出する切削油の中に混入することはないので、前記容器20の油は、そのまま切削油として再利用可能であが、念のためには油に含まれている微細切粉を沈殿させて上澄みを使用することが好ましい。
【００１８】
一方、ペール缶11の密閉容器５から取出しは、まず蓋5aを開ける。蓋５が開けられると、この蓋5aの開動作と一体に、押え蓋13が軸14に支持されて持上げられるので、ペール缶11を、その台座10から外して密閉容器５の外部へ持出し、新たなペール缶11を台座10の上にセットし、蓋5aを閉じると、再び図１の状態になるので、この状態で脱油式切粉クリーナとしての利用が可能になる。
【００１９】
上記に説明した本発明クリーナと同等の作用効果をもたらす脱油式切粉クリーナは、図３に要部を例示する形態にも形成することもできるので、次に図３の例について説明する。なお、図３において、図１，図２と同一符号は同一部材，同一部分を示すものとする。
【００２０】
図３に例示した本発明クリーナの別例において、図１，図２に拠り先に説明した本発明クリーナと異なる点は、まず密閉容器５における蓋5aの上に、真空ブロア４に代わる吸引ファン41を３〜４個設け、このファン41の作用により密閉容器５の内部に負圧を生じさせる点である。なお、41aはファン41の吸引口側に設けた切粉除けネットである。
【００２１】
次に、図３の本発明クリーナでは、図１，図２のペール缶11の回転台座10を、図３に示す台座10′のように立上り壁10aを少し深く形成して、ペール缶11が安定に保持されるようにし形成している。また、ペール缶11の内部にメッシュ材による内側容器を具備していない。
【００２２】
更に、図３の本発明クリーナにおいては、図１，図２おける油溜め樋18に代え、密閉容器５の内部に、この容器５の内側形状に沿った形状の大形の油溜め容器18′を配置し、油溜め容器18′の底に、例えば電磁バルブ19a′を具備した油導出管19′を設け、自然落下によりこの容器18′の排出口に溜まる油を、例えばポンプ21を利用して、外部の油溜め容器（図示せず）や、工作機械の切削油タンクに供給できるようにしている。この場合、電磁弁19a′の開閉制御やポンプ21の駆動制御は、一例として、モータ12や吸引ファン41の駆動制御にシーケンシャルに連動させ自動的に制御すると、分離した油の排出を省力的になし得ることとなる。この場合において、台座10′には、ペール缶11の油排出口11aから飛散したり、流下する油がこの容器18′の側に抜けるように油抜き孔10bを設ける。この点は、台座10′全体をメッシュ材のような液体透過性の部材を主体にして形成することでもよい。
【００２３】
【発明の効果】
従来技術では、切粉をメッシュ容器に入れ、重力の作用で切粉に含まれた切削油のみを流下させてその油を別の容器に取ったり、或は、遠心分離作用の脱油機の容器に切削油を含む切粉を入れて切粉と切削油を強制分離する態様であったため、切削油を含んだ切粉を収集することと、収集した切粉を切削油と切粉に分離することと、分離した油と切粉を夫々の所定の場所などに運搬することは、夫々に独立した作業形態を採っていた。このため、一連の作業の繋がりや個々の作業が非効率的，非省力的、かつ、非環境保全的であった。
この点、本発明クリーナを使用すれば、切粉の収集作業が、同時に切粉と切削液の分離作業を実行し、かつ、切粉を切粉収容容器に残して当該収容容器ごと密閉容器から取出すようにしたので、きわめて効率が良い。また、本発明クリーナの吸引作用による切粉の収集は、台車を移動させるだけで所望の工作機械等の脇で実行できるのみならず、強制分離された切粉と切削油は、夫々の保管場所に台車ごと運搬したり、或は、工作機械に切削油として再利用できるように供給することもできるなど、従来の手動的切粉処理では実現できない作業効率と省力性、並びに、環境保全性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明クリーナの一例の正面中央横断面図。
【図２】  図１のクリーナの平面図。
【図３】  本発明クリーナの別例の要部の正面中央横断面図。
【符号の説明】
１    台車
２    キャスタ
３    ハンドル
４    真空ブロア
５    中空の密閉容器
5a    蓋
5b    底部
６    吸振台座
７    フレキシブル接続ホース
８    軸受
９    回転軸
10    台座
11    ペール缶
11a   油排出口
12    モータ
12a，12b  入，出力プーリ
12c   ベルト
13    押え蓋
13a   通気口
14    支持軸
14a   ベアリング
15    内側容器
16    吸引ホース
17    吸引ノズル
18    油溜め樋
19    油導出管
20    油溜め容器
【図１】
0003780112.tif 000002
【図２】
0003780112.tif 000003
【図３】
0003780112.tif 000004