JP2003260633A - クーラントタンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クーラントポンプの稼働時及び停止時に、密
閉クリーン槽の液面低下を簡潔な手段により防止できる
密閉クリーン槽のエア抜き方法と装置を提供する。 【解決手段】 クーラントポンプＣＰの吐出側Ｏから分
岐配置したリキッドコレクタ５の吐出口５Ａがダーティ
ー槽３に接続され、更に、上記リキッドコレクタ５の空
気吸込口５Ｂが密閉クリーン槽１の上部に接続され、密
閉クリーン槽の上部空気をダーティー槽３にクーラント
ポンプ稼働時に強制吸引する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クーラントタンク
における密閉クリーン槽のエア抜き方法とその装置に係
り、特に、クーラントポンプの稼働時及び停止時に、密
閉クリーン槽の液面低下を簡潔な手段により防止できる
ようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、工作機械において、切削工具の刃
先にクーラント液を噴射してワークの切削加工を行なっ
ている。上記クーラント液を供給・回収して再利用する
循環式のクーラントタンク装置が提供されている。この
クーラントタンク装置は、切削で切粉を含んだクーラン
ト液を回収して貯留する「ダーティー槽」と、ダーティ
ー槽に回収されたクーラント液をフイルターで濾過した
クーラント液を貯蔵する「クリーン槽」とからなる。そ
して、このクリーン槽に貯まるクーラント液をクーラン
トポンプでポンプアップして、切削工具の刃先にクーラ
ント液を噴射する循環方式になっている。

【０００３】上記クーラントタンク装置は、密閉クリー
ン槽のクーラント液をクーラントポンプで加工部へ供給
し、加工部から戻る切粉混じりのクーラント液を回収し
て密閉クリーン槽に流入させるダーティー槽とからな
る。そして、上記クリーン槽は密閉式であるから、クー
ラントポンプの汲み上げでクーラント液の液面が低下す
ると、この上部空間が広くなって空気が溜まってしま
い、ダーティー槽からの回収済みクーラント液の供給が
遅れる。このため、遂には、密閉クリーン槽におけるク
ーラント液面の著しい低下で、クーラントポンプの汲み
上げ可能限界を下回り、クーラント液の供給ができなく
なると言う問題がある。これは、ワーク加工部での加工
不良や工具寿命の短命化を招くばかりか、加工面の加工
精度や加工能率にも悪影響を及ぼす結果を招いている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
クークラントタンクにおける密閉クリーン槽が持つ各種
の問題点に鑑みてなされたもので、クーラントポンプの
稼働時及び停止時に、密閉クリーン槽の液面低下を簡潔
な手段により防止できる密閉クリーン槽のエア抜き方法
と装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
クーラントタンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き方
法は、密閉クリーン槽のクーラント液をクーラントポン
プで加工部へ供給し、加工部から戻る切粉混じりのクー
ラント液を回収してクリーン槽に流入させるダーティー
槽とからなるクーラントタンクであって、上記クーラン
トポンプの吐出側から分岐されたリキッドコレクタの吐
出口がダーティー槽に接続され、更に、上記リキッドコ
レクタの空気吸込口が上記密閉クリーン槽の上部に接続
されており、密閉クリーン槽の上部空気をダーティー槽
にクーラントポンプ稼働時に強制吸引することを特徴と
する。

【０００６】請求項２記載のクーラントタンクにおける
密閉クリーン槽のエア抜き装置は、密閉クリーン槽のク
ーラント液をクーラントポンプで加工部へ供給し、加工
部から戻る切粉混じりのクーラント液を回収してクリー
ン槽に流入させるダーティー槽とからなるクーラントタ
ンクであって、上記クーラントポンプの吐出側にリキッ
ドコレクタを分岐配置し、このリキッドコレクタの吐出
口をダーティー槽に接続し、更に、上記リキッドコレク
タの空気吸込口と上記密閉クリーン槽の上部とを接続し
たことを特徴とする。

【０００７】請求項３記載のクーラントタンクにおける
密閉クリーン槽のエア抜き方法は、密閉クリーン槽のク
ーラント液をクーラントポンプで加工部へ供給し、加工
部から戻る切粉混じりのクーラント液を回収してクリー
ン層に流入させるダーティー槽とからなるクーラントタ
ンクであって、上記クーラントポンプの停止時に、上記
密閉クリーン槽の上部空気圧とダーティー槽の上部空気
圧とを開閉弁により均等化させることを特徴とする。

【０００８】請求項４記載のクーラントタンクにおける
密閉クリーン槽のエア抜き装置は、密閉クリーン槽のク
ーラント液をクーラントポンプで加工部へ供給し、加工
部から戻る切粉混じりのクーラント液を回収してクリー
ン槽に流入させるダーティー槽とからなるクーラントタ
ンクであって、上記クリーン槽の上部とダーティー槽の
上部とを開閉弁で接続し、上記クーラントポンプの停止
時に、上記開閉弁を開口動作させることを特徴とする。

【０００９】請求項５記載のクーラントタンクにおける
密閉クリーン槽のエア抜き装置は、請求項４記載のクー
ラントタンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き装置に
おいて、上記開閉弁はエアーマスターバルブに接続さ
れ、このエアーマスターバルブにより開閉作動させるこ
とを特徴とする。

【００１０】

【作用】上記請求項１によると、密閉クリーン槽のクー
ラント液をクーラントポンプで加工部へ供給し、加工部
から戻る切粉混じりのクーラント液を回収して密閉クリ
ーン槽に流入させるダーティー槽とからなるクーラント
タンクにおいて、上記密閉クリーン槽のクーラント液
は、クーラントポンプの吐出側から加工部に供給され
る。これと同時に、密閉クリーン槽のクーラント液が減
少することで、この空間体積が増大して内圧が負圧化さ
れる。この密閉クリーン槽内の負圧化で、ダーティー槽
内にある大気中のクーラント液は、フイルタを介して密
閉クリーン槽内に積極的に流入される。しかし、加工部
から戻る切粉混じりのクーラント液中には、気泡状の空
気が混入しており、これが密閉クリーン槽内まで入り込
んで密閉空間内の空間体積を益々増大させ、負圧化を弱
めることになる。

【００１１】ところが、クーラントポンプで汲み上げた
密閉クリーン槽内のクーラント液は、その一部が分岐配
置しているリキッドコレクタへ供給されるとともに、こ
の吐出口からダーティー槽へ戻される。この時、リキッ
ドコレクタの空気吸込口が強く負圧化され、密閉クリー
ン槽内の上部の空気を吸引して強制的に排出する。この
排出空気は、ダーティー槽内へ排出される。これによ
り、密閉クリーン槽内は負圧化を回復するとともに、ダ
ーティー槽内が正圧化の傾向となりその液面が押し下げ
られて、ダーティー槽から密閉クリーン槽への浄化され
たクーラント液の流動量を倍増し、両槽を同一液面のレ
ベルに接近して均衡させる。

【００１２】しかして、上記クーラントタンクにおける
密閉クリーン槽のエア抜き方法によると、クーラントポ
ンプの運転時は、常に密閉クリーン槽内の負圧力を倍増
するとともに負圧空気を積極的に吸引・排出して液面レ
ベルの低下を防止し、且つ、ダーティー槽から密閉クリ
ーン槽への浄化されたクーラント液の流動量を倍増させ
られるから、長時間の連続運転が可能となる。

【００１３】請求項２によると、上記請求項１によるク
ーラントタンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き方法
の実施は、クーラントポンプの吐出側にリキッドコレク
タを分岐配置し、このリキッドコレクタの吐出口をダー
ティー槽に接続し、更に、上記リキッドコレクタの空気
吸込口と上記密閉クリーン槽の上部とを接続するだけ
で、簡潔且つ確実に実行できる。

【００１４】しかして、上記クーラントタンクにおける
密閉クリーン槽のエア抜き装置によると、クーラントポ
ンプの運転時に、常に密閉クリーン槽内の負圧力を倍増
するとともに負圧空気を積極的に吸引・排出して液面レ
ベルの低下を防止させる。これで、ダーティー槽から密
閉クリーン槽への浄化されたクーラント液の流動量が倍
増されて、長時間の連続運転を可能にする。

【００１５】請求項３の密閉クリーン槽のエア抜き方法
によると、クーラントタンクは、密閉クリーン槽のクー
ラント液をクーラントポンプで加工部へ供給し、加工部
から戻る切粉混じりのクーラント液を回収して密閉クリ
ーン層に流入させるダーティー槽とからなる。上記クー
ラントポンプの停止時に、上記密閉クリーン槽の上部空
気圧とダーティー槽の上部空気圧とを開閉弁により連通
して圧力を均等化させる。これで、両槽の液面レベル
が、急速に同じになる。

【００１６】しかして、クーラントポンプの停止時にお
いて、ダーティー槽がオーバーフローしない。更に、短
時間の停止後にクーラントポンプを再起動しても、密閉
クリーン槽の液面低下がやや見られるものの、ポンプ運
転可能な範囲内に止められる。

【００１７】請求項４によると、上記請求項３によるク
ーラントタンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き方法
の実施は、密閉クリーン槽の上部空気とダーティー槽の
上部空気とを開閉弁により接続し、クーラントポンプの
停止時に開口して両槽空気圧を均等化させることが、簡
潔且つ確実に実行できる。

【００１８】請求項５によると、請求項４記載のクーラ
ントタンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き装置にお
いて、開閉弁はエアーマスターバルブに接続され、この
エアーマスターバルブにより開閉作動されるから、工作
機械の加工運転によるクーラントポンプの起動・停止に
対して、開閉弁の開閉動作が確実に同期できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るクーラントタ
ンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き方法と装置を、
図面に示す実施形態により説明する。図１は第１実施形
態となる密閉クリーン槽のエア抜き方法を実行するため
のエア抜き装置の回路図である。

【００２０】図１に示す第１実施形態において、まず、
クーラントタンク１０は、密閉クリーン槽１内のクーラ
ント液ＣをクーラントポンプＣＰから配管Ｐ１でワーク
Ｗの加工部Ｋへ供給される。そして、加工部から戻る切
粉混じりのクーラント液Ｃ１は、ダーティー槽３へ回収
される。このダーティー槽３内のクーラント液Ｃ１は、
発泡状に空気Ｅを含んだ状態で、クリーン槽１に流入さ
れる。

【００２１】上記クーラントタンク１０に備える密閉ク
リーン槽１のエア抜き装置１００は、クーラントポンプ
ＣＰの吐出側Ｏの配管Ｐ１から分岐した配管Ｐ２がリキ
ッドコレクタ５に接続している。このリキッドコレクタ
５の吐出口５Ａは、ダーティー槽３の上部空間Ｓに配管
Ｐ３で接続されている。更に、上記リキッドコレクタ５
の空気吸込口５Ｂは、配管Ｐ４で上記密閉クリーン槽１
の上部空間Ｓ２に接続されている。

【００２２】上記第１実施形態の密閉クリーン槽のエア
抜き装置１００は、以上のように構成されており、クー
ラントポンプＣＰの稼働時に、密閉クリーン槽１内の負
圧空気を強制的に吸引排出して、ダーティー槽３内に送
り込むように作用するものである。

【００２３】まず、上記密閉クリーン槽１のクーラント
液Ｃは、クーラントポンプＣＰの吐出側Ｏから加工部Ｋ
に供給される。これと同時に、密閉されたクリーン槽１
のクーラント液Ｃが減少することで、この空間体積Ｑが
増大して内圧が負圧化される。このクリーン槽内の負圧
化で、ダーティー槽３にある大気中のクーラント液Ｃ１
は、フイルタを介してクリーン槽内に積極的に流入され
る。しかし、加工部Ｋから戻る切粉混じりのクーラント
液Ｃ１には、気泡状の空気Ｅが混入しており、これがク
リーン槽１内まで入り込んで密閉空間内の負圧化を弱め
て空間体積Ｑを益々増大することになる。

【００２４】ところが、クーラントポンプＣＰで汲み上
げた密閉クリーン槽１内のクーラント液Ｃは、その一部
が分岐配置しているリキッドコレクタ５へ供給されると
ともに、この吐出口５Ａからダーティー槽１へ戻され
る。この時、リキッドコレクタ５の空気吸込口５Ｂが強
く負圧化され、密閉クリーン槽１内の上部の空気Ｅを吸
引して強制的に排出する。この排出空気Ｅは、ダーティ
ー槽３内へ排出される。これにより、密閉クリーン槽１
内が更に負圧化されて、ダーティー槽３から密閉クリー
ン槽１への浄化されたクーラント液Ｃの流動量を倍増
し、両槽を同一液面のレベルに接近して均衡させる。

【００２５】しかして、上記クーラントタンク１０にお
ける密閉クリーン槽１のエア抜き方法によると、クーラ
ントポンプＣＰの運転時は、常に負圧空気を積極的に吸
引・排出して密閉クリーン槽内の負圧力を倍増すること
で、液面レベルＬの低下を防止し、且つ、ダーティー槽
３から密閉クリーン槽１への浄化されたクーラント液Ｃ
の流動量を倍増させられるから、長時間の連続運転が可
能である。

【００２６】本発明は、上記第１実施形態の密閉クリー
ン槽のエア抜き装置１００に限定されない。図２と図３
に示す第２実施形態の密閉クリーン槽のエア抜き装置２
００としても良い。まず、クーラントタンク１０は、密
閉式としたクリーン槽１内のクーラント液Ｃをクーラン
トポンプＣＰから配管Ｐ１でワークＷの加工部Ｋへ供給
される。そして、加工部から戻る切粉混じりのクーラン
ト液Ｃ１は、ダーティー槽３へ回収される。このダーテ
ィー槽３内のクーラント液Ｃは、発泡状に空気Ｅを含ん
だ状態で、密閉クリーン槽１に流入される。上記本発明
の密閉クリーン槽のエア抜き装置２００は、上記密閉ク
リーン槽１の上部空間Ｓ２とダーティー槽３の上部空間
Ｓとが開閉弁Ｖを介在させた配管Ｐ２で接続されてい
る。上記開閉弁Ｖは、クーラントポンプＣＰの停止時
に、開口動作させられるように制御される。

【００２７】上記第２実施形態の密閉クリーン槽のエア
抜き装置２００は、以上のように構成されており、クー
ラントポンプＣＰの停止時に、密閉クリーン槽１とダー
ティー槽３とを共通の内圧にし、液面レベルＬを同一に
するものである。今、上記クーラントタンク１０は、密
閉クリーン槽のクーラント液ＣをクーラントポンプＣＰ
で加工部Ｋへ供給し、加工部から戻る切粉混じりのクー
ラント液Ｃ１を回収してクリーン層に流入させるダーテ
ィー槽３とからなる。そして、上記クーラントポンプの
停止時に、上記密閉クリーン槽の上部空気圧とダーティ
ー槽の上部空気圧とを開閉弁Ｖにより連通し、両圧力を
均等化させる。これで、両槽の液面レベルが急速に同じ
になる。

【００２８】しかして、クーラントポンプＣＰの停止時
において、ダーティー槽３がオーバーフローしない。更
に、短時間の停止後にクーラントポンプＣＰを再起動し
ても、密閉クリーン槽１の液面低下がやや見られるもの
の、ポンプ運転可能な範囲内に止められる。

【００２９】更に、図４と図５に示す第３実施形態の密
閉クリーン槽のエア抜き装置３００のように、回路変更
させても良い。このエア抜き装置３００は、上記第２実
施形態の密閉クリーン槽のエア抜き装置２００におい
て、開閉弁Ｖを「オペレートタイプの開閉弁Ｖ２」と
し、この開閉弁Ｖ２を「機付きエアーマスターバルブＶ
３」の開閉動作に連動して自動開閉動作させるようにし
たものである。そのために、開閉弁Ｖ２は、機付きエア
ーマスターバルブＶ３に配管Ｐ４を介して接続されてい
る。その他の構成は、上記第２実施形態の密閉クリーン
槽のエア抜き装置２００と同一につき、同一符号を附し
てその説明を省略する。尚、上記開閉弁Ｖ２は、その構
造や型式に限定されず、各種タイプや各種方式のものが
使用できる。

【００３０】上記図４と図５に示す第３実施形態の密閉
クリーン槽のエア抜き装置３００によると、開閉弁Ｖ２
はエアーマスターバルブＶ３に接続され、このエアーマ
スターバルブＶ３により開閉作動されるから、工作機械
の加工運転によるクーラントポンプＣＰの起動・停止に
対して、開閉弁Ｖ２の開閉動作が確実に同期できる。そ
の他の作用・効果は、上記第２実施形態の密閉クリーン
槽のエア抜き装置２００と同一につき、その説明を省略
する。

【００３１】

【発明の効果】本発明の請求項１となるクーラントタン
クにおける密閉クリーン槽のエア抜き方法によると、ク
ーラントポンプの運転時は、常に密閉クリーン槽内の負
圧力を倍増するとともに負圧空気を積極的に吸引・排出
して液面レベルの低下を防止し、且つ、ダーティー槽か
ら密閉クリーン槽への浄化されたクーラント液の流動量
を倍増させられ、長時間の連続運転ができる。

【００３２】請求項２によると、請求項１における上記
クーラントタンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き方
法において、クーラントポンプの運転時に、常に密閉ク
リーン槽内の負圧力を倍増するとともに負圧空気を積極
的に吸引・排出して液面レベルの低下を防止させ、且
つ、ダーティー槽からクリーン槽への浄化されたクーラ
ント液の流動量を倍増させるから、長時間の連続運転を
可能にできる。

【００３３】請求項３によると、クーラントポンプの停
止時において、ダーティー槽がオーバーフローしない。
更に、短時間の停止後にクーラントポンプを再起動して
も、密閉クリーン槽の液面低下がやや見られるものの、
ポンプ運転可能な範囲内に止めることができる。

【００３４】請求項４によると、上記請求項３によるク
ーラントタンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き方法
において、密閉クリーン槽の上部空気とダーティー槽の
上部空気とを開閉弁により接続し、クーラントポンプの
停止時に開口して両槽空気圧を均等化させることが、簡
潔且つ確実に実行できる。

【００３５】請求項５によると、請求項４記載のクーラ
ントタンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き装置にお
いて、開閉弁はエアーマスターバルブに接続され、この
エアーマスターバルブにより開閉作動されるから、工作
機械の加工運転によるクーラントポンプの起動・停止に
対して、開閉弁の開閉動作が確実に同期できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態となる密閉クリーン槽の
エア抜き方法を実行するエア抜き装置の回路図である。

【図２】本発明の第２実施形態となる密閉クリーン槽の
エア抜き方法を実行するエア抜き装置の回路図である。

【図３】本発明の第２実施形態となる密閉クリーン槽の
エア抜き方法を実行するエア抜き装置の回路図である。

【図４】本発明の第３実施形態となる密閉クリーン槽の
エア抜き方法を実行するエア抜き装置の回路図である。

【図５】本発明の第３実施形態となる密閉クリーン槽の
エア抜き方法を実行するエア抜き装置の回路図である。

【符号の説明】

１ 密閉クリーン槽 ３ ダーティー槽 ５ リキッドコレクタ ５Ａ 吐出口 ５Ｂ 空気吸込口 １０ クーラントタンク Ｃ クーラント液 Ｃ１ 切粉混じりのクーラント液 ＣＰ クーラントポンプ Ｋ 加工部 Ｏ 吐出側 Ｐ１〜Ｐ４ 配管 Ｓ，Ｓ２ 上部空間 Ｖ 開閉弁 Ｖ２ オペレートタイプの開閉弁 Ｖ３ エアーマスターバルブ Ｗ ワーク １００ 密閉クリーン槽のエア抜き装置 ２００ 密閉クリーン槽のエア抜き装置 ３００ 密閉クリーン槽のエア抜き装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密閉クリーン槽のクーラント液をクーラ
   ントポンプで加工部へ供給し、加工部から戻る切粉混じ
   りのクーラント液を回収して密閉クリーン槽に流入させ
   るダーティー槽とからなるクーラントタンクであって、
   上記クーラントポンプの吐出側から分岐されたリキッド
   コレクタの吐出口がダーティー槽に接続され、更に、上
   記リキッドコレクタの空気吸込口が上記密閉クリーン槽
   の上部に接続されており、密閉クリーン槽の上部空気を
   ダーティー槽にクーラントポンプ稼働時に強制吸引する
   ことを特徴とするクーラントタンクにおける密閉クリー
   ン槽のエア抜き方法。
2. 【請求項２】 密閉クリーン槽のクーラント液をクーラ
   ントポンプで加工部へ供給し、加工部から戻る切粉混じ
   りのクーラント液を回収して密閉クリーン槽に流入させ
   るダーティー槽とからなるクーラントタンクであって、
   上記クーラントポンプの吐出側にリキッドコレクタを分
   岐配置し、このリキッドコレクタの吐出口をダーティー
   槽に接続し、更に、上記リキッドコレクタの空気吸込口
   と上記密閉クリーン槽の上部とを接続したことを特徴と
   するクーラントタンクにおける密閉クリーン槽のエア抜
   き装置。
3. 【請求項３】 密閉クリーン槽のクーラント液をクーラ
   ントポンプで加工部へ供給し、加工部から戻る切粉混じ
   りのクーラント液を回収して密閉クリーン層に流入させ
   るダーティー槽とからなるクーラントタンクであって、
   上記クーラントポンプの停止時に、上記密閉クリーン槽
   の上部空気圧とダーティー槽の上部空気圧とを開閉弁に
   より均等化させることを特徴とするクーラントタンクに
   おける密閉クリーン槽のエア抜き方法。
4. 【請求項４】 密閉クリーン槽のクーラント液をクーラ
   ントポンプで加工部へ供給し、加工部から戻る切粉混じ
   りのクーラント液を回収して密閉クリーン槽に流入させ
   るダーティー槽とからなるクーラントタンクであって、
   上記密閉クリーン槽の上部とダーティー槽の上部とを開
   閉弁で接続し、上記クーラントポンプの停止時に、上記
   開閉弁を開口動作させることを特徴とするクーラントタ
   ンクにおける密閉クリーン槽のエア抜き装置。
5. 【請求項５】 上記開閉弁はエアーマスターバルブに接
   続され、このエアーマスターバルブにより開閉作動させ
   ることを特徴とする請求項４記載のクーラントタンクに
   おける密閉クリーン槽のエア抜き装置。