JP3343631B2 - 工作機械用クーラントの油水分離装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、工作機械に用いられ
るクーラントを長期利用するために油分を除去する工作
機械用クーラントの油水分離装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、工作機械用クーラントの油水分離
装置としては、クーラント中に混入している潤滑油、作
動油、不水溶性切削液等をクーラント槽より回収し、ク
ーラントから分離させる構造のものがある。この種の油
水分離装置は、クーラント槽の液面に浮上した油分と、
油分を含むクーラントとを浮上油回収装置によって回収
し、さらに、油と水を油水分離槽により分離するように
構成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、大型の施設
等では、工作機械に用いられるクーラントを溜めるクー
ラント槽を複数備えるものがある。このような場合で
も、クーラント槽の液面に油分が残ることによって嫌気
性バクテリアがクーラント槽中に繁殖してしまい、バク
テリアが増えると、硫化水素等の悪臭を放つガスが発生
して作業環境が悪化すると共に、クーラントの必要成分
がバクテリアの栄養源となって減少し、クーラントの能
力が低下してしまう。

【０００４】このため、このそれぞれのクーラント槽に
浮上油回収装置や油水分離槽を備えることになるが、そ
の分装置が大型化し、複雑になり、コストも嵩む等の問
題がある。

【０００５】この発明は、このような問題点に鑑みなさ
れたもので、複数のクーラント槽を備えていても、簡単
で、かつ低コストで、しかも小型な装置でありながら油
分を確実に除去してバクテリアが繁殖することを防ぎ、
長期にわたってクーラントを使用できる工作機械用クー
ラントの油水分離装置を提供することを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、この発明の工作機械用クーラントの油水分離装置
は、工作機械に用いられるクーラントを溜める連通した
メインとサブのクーラント槽と、前記サブのクーラント
槽内で浮上した油分をメインのクーラント槽へ供給する
油分供給手段と、前記メインのクーラント槽に備えられ
槽内で浮上する油分を回収する浮上油回収手段と、この
回収された油分から油と水とを分離する油水分離手段
と、前記油分供給手段の供給停止から所定時間経過後に
前記浮上油回収手段を駆動する制御手段とを備えること
を特徴としている。

【０００７】ここで、クーラント槽とは、クーラントを
溜めておくタンクや油と水とを分離するために間仕切り
をしたタンク等も含まれる。

【０００８】

【作用】この発明では、サブのクーラント槽内で浮上し
た油分をメインのクーラント槽へ供給して集め、このメ
インのクーラント槽で浮上する油分を回収し、この回収
された油分から油と水とを分離して回収することで、簡
単で、かつ低コストで、しかも小型な装置で油分を除去
してバクテリアが繁殖することを防ぎ、長期にわたって
クーラントを使用できる。

【０００９】また、メインのクーラント槽では、サブの
クーラント槽からの油分の供給を停止してから所定時間
経過後に浮上油回収手段を駆動し、メインのクーラント
槽内に供給されてクーラントに混入した油分が浮上する
のをまって、メインのクーラント槽内で浮上した油分を
確実に回収して除去する。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の工作機械用クーラントの油
水分離装置の実施例を、図面に基づいて詳細に説明す
る。図１は工作機械用クーラントの油水分離装置を示す
概略構成図、図２は工作機械用クーラントの油水分離装
置の作動を示すタイムチャートである。

【００１１】この施設では、工作機械に用いられるクー
ラントを溜めるメインのクーラント槽１と、サブのクー
ラント槽２とが、それぞれの工作機械に対応して備えら
れている。このメインのクーラント槽１と、サブのクー
ラント槽２とは、工作機械から送られたクーラントを内
部に溜める構造になっており、この両クーラント槽１，
２は底部側で連結パイプ３で連通されている。そして、
メインのクーラント槽１とサブのクーラント槽２には内
部のクーラントを工作機械へ供給する図示しないクーラ
ントポンプが設けられている。

【００１２】また、メインのクーラント槽１とサブのク
ーラント槽２との間には、サブのクーラント槽２からメ
インのクーラント槽１へサブのクーラント槽２の槽内で
浮上した油分を供給する油分供給手段４が備えられてい
る。この油分供給手段４は、フローティングサクション
５、供給ホース６、フィルタ７及びサクションポンプ８
から構成されている。

【００１３】フローティングサクション５は、サブのク
ーラント槽２内のクーラントに浮くフロート９と、吸入
パイプ９０を有しており、この吸入パイプ９０に供給ホ
ース６の吸入部６ａが連結され、吸入パイプ９０を介し
て供給ホース６の吸入部６ａからクーラント上に浮く油
分を吸引できるように構成されている。また、サブのク
ーラント槽２内にはエア吹き出し手段１０が必要に応じ
て設けられ、このエア吹き出し手段１０は油分供給手段
４の稼働中駆動される。エア吹き出し手段１０によって
エアを吹き出し、これによりクーラント上に浮く油分を
一方向へ集め、油分供給手段４により油分を効果的に吸
引できるようになっている。

【００１４】フィルタ７は供給ホース６に交換可能に設
けられ、このフィルタ７で油分に含まれるごみ等を除去
する。サクションポンプ８の駆動により供給ホース６の
吸入部６ａによりクーラント上に浮く油分を吸引し、フ
ィルタ７を介して油分を供給ホース６の排出部６ｂから
メインのクーラント槽１に供給する。

【００１５】メインのクーラント槽１には、槽内で浮上
する油分を回収する浮上油回収手段１１と、この回収さ
れた油分から油と水分とを分離する油水分離手段１２と
が備えられている。さらに、メインのクーラント槽１内
にも、エア吹き出し手段１３が必要に応じて設けられ、
このエア吹き出し手段１３によってエアを吹き出してク
ーラント上に浮く油分を浮上油回収手段１１方向へ集
め、油分を効果的に回収できるようになっている。

【００１６】浮上油回収手段１１は、駆動モータ１４、
駆動ローラ１５、ガイドローラ１６、回収ベルト１７及
び回収板１８から構成されている。駆動モータ１４の駆
動によって駆動ローラ１５が回転され、この駆動ローラ
１５の回転で駆動ローラ１５とガイドローラ１６との間
に掛け渡された回収ベルト１７が矢印方向へ移動する。
駆動ローラ１５はメインのクーラント槽１の上方に配置
されているが、ガイドローラ１６はメインのクーラント
槽１内のクーラントに浸して配置されており、回収ベル
ト１７に槽内で浮上する油分が吸着して除去される。回
収ベルト１７に吸着した油分は、回収板１８によって分
離されて油水分離手段１２に回収される。

【００１７】油水分離手段１２は、分離タンク１９、油
回収タンク２０、油回収パイプ２１及び水戻しパイプ２
２から構成されている。分離タンク１９は隔壁２３によ
って油室２４と水室２５に区画され、この油室２４と水
室２５は底部側で連通している。分離タンク１９の油室
２４に油分が回収され、この油室２４で油が浮き上が
り、この水と分離された油が油回収パイプ２１からオー
バーフローして油回収タンク２０に回収される。一方、
油と分離された水は水室２５から水戻しパイプ２２から
オーバーフローしてメインのクーラント槽１に戻され
る。

【００１８】油分供給手段４及び浮上油回収手段１１は
制御手段２６によって工作機械駆動手段２７の稼働状態
に基づいて制御される。制御手段２６は油分供給手段４
のサクションポンプ８を駆動すると共に、エア吹き出し
手段１０を駆動し、エア吹き出し手段１０によってエア
を吹き出してクーラント上に浮く油分をフローティング
サクション５方向へ集め、サクションポンプ８の駆動に
より供給ホース６の吸入部６ａからクーラント上に浮く
油分を吸引し、フィルタ７を介して油分をメインのクー
ラント槽１に供給する。

【００１９】油分供給手段４のサクションポンプ８が稼
働する時、制御手段２６の制御で浮上油回収手段１１の
駆動モータ１４は停止している。そして、制御手段２６
により油分供給手段４が停止され、この供給停止から所
定時間経過後に、即ち図２に示す油浮上タイム経過後
に、浮上油回収手段１１を駆動する。

【００２０】このように、サブのクーラント槽２内で浮
上した油分をメインのクーラント槽１へ供給して集め、
このメインのクーラント槽１で浮上する油分を回収し、
この回収された油分から油と水とを分離する。従って、
複数のクーラント槽を備えていても、メインのクーラン
ト槽１で浮上する油分を回収することで、簡単で、かつ
低コストで、しかも小型な装置で、油分を除去してバク
テリアが繁殖することを防ぎ、長期にわたってクーラン
トを使用できる。

【００２１】また、メインのクーラント槽１では、サブ
のクーラント槽２からの油分の供給を停止してから所定
時間経過後に浮上油回収手段１１を駆動し、メインのク
ーラント槽１内に供給されてクーラントに混入した油分
が浮上するのをまって浮上した油分を回収するから、メ
インのクーラント槽１内で浮上した油分を確実に回収し
て除去することができる。

【００２２】図３は工作機械用クーラントの油水分離装
置を示す他の実施例の概略構成図である。この実施例で
は、前記図１と同じ符号を付した部材は同様に構成され
ているから説明を省略する。この実施例では、サブのク
ーラント槽２が２個の配置されており、それぞれのサブ
のクーラント槽２内でフローティングサクション５の吸
入パイプ９０によりクーラント上に浮く油分を吸入に構
成されている。それぞれの油分供給手段４のサクション
ポンプ８の駆動により、吸入パイプ９０によりクーラン
ト上に浮く油分を吸入し、供給ホース６の吸入部６ａか
らフィルタ７を介して油分をメインのクーラント槽１に
供給するが、供給パイプ６の排出部６ｂはメインのクー
ラント槽１に取り付けられた剛性のある支持パイプ３０
に接続されている。支持パイプ３０は固定ステー３１に
よりメインのクーラント槽１に固定され、この支持パイ
プ３０の排出口３０ａをメインのクーラント槽１の壁面
１ａに接触させ、これにより油分をメインのクーラント
槽１の壁面１ａに沿わせて供給するようになっている。
このように、油分をメインのクーラント槽１の壁面１ａ
に沿わせて供給することによって、壁面１ａからそのま
ま油分がクーラント上に浮くようにし、クーラント内に
混入することを防止している。

【００２３】図４は工作機械用クーラントの油水分離装
置を示すさらに他の実施例の概略構成図である。この実
施例では、前記図１及び図２と同じ符号を付した部材は
同様に構成されているから説明を省略する。この実施例
では、１個のタンクに２枚の間仕切り板４０を設けるこ
とによって、メインのクーラント槽１と２個のサブのク
ーラント槽２が配置されている。２枚の間仕切り板４０
は底につかないように設けられ、メインのクーラント槽
１と、２個のサブのクーラント槽２は底部側で連通して
いる。

【００２４】なお、図３及び図４の実施例のメインのク
ーラント槽１と、２個のサブのクーラント槽２は、それ
ぞれ工作機械に接続されるが、２個のサブのクーラント
槽２を工作機械と接続してメインのクーラント槽１で油
分を回収するようにしてもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の工作機
械用クーラントの油水分離装置は、サブのクーラント槽
内で浮上した油分をメインのクーラント槽へ供給して集
め、このメインのクーラント槽で浮上する油分を回収
し、この回収された油分から油と水とを分離するから、
複数のクーラント槽を備えていても、メインのクーラン
ト槽で浮上する油分を回収することで、簡単で、かつ低
コストで、しかも小型な装置で油分を除去してバクテリ
アが繁殖することを防ぎ、長期にわたってクーラントを
使用できる。

【００２６】また、メインのクーラント槽では、サブの
クーラント槽からの油分の供給を停止してから所定時間
経過後に浮上油回収手段を駆動し、メインのクーラント
槽内に供給されてクーラントに混入した油分が浮上する
のをまって浮上した油分を回収するから、メインのクー
ラント槽内で浮上した油分を確実に回収して除去するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】工作機械用クーラントの油水分離装置を示す概
略構成図である。

【図２】工作機械用クーラントの油水分離装置の作動を
示すタイムチャートである。

【図３】工作機械用クーラントの油水分離装置を示す他
の実施例の概略構成図である。

【図４】工作機械用クーラントの油水分離装置を示すさ
らに他の実施例の概略構成図である。

【符号の説明】

１ メインのクーラント槽 ２ サブのクーラント槽 ４ 油分供給手段 １１ 浮上油回収手段 １２ 油水分離手段 ２６ 制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01D 17/00 - 17/12 B23Q 11/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工作機械に用いられるクーラントを溜め
   る連通したメインとサブのクーラント槽と、前記サブの
   クーラント槽内で浮上した油分をメインのクーラント槽
   へ供給する油分供給手段と、前記メインのクーラント槽
   に備えられ槽内で浮上する油分を回収する浮上油回収手
   段と、この回収された油分から油と水とを分離する油水
   分離手段と、前記油分供給手段の供給停止から所定時間
   経過後に前記浮上油回収手段を駆動する制御手段とを備
   えることを特徴とする工作機械用クーラントの油水分離
   装置。