JP3711478B2 - 液油等の供給装置における残液量検知装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、独自にタンクを備えてタンク内の液を循環使用し、あるいは外部の使用装置側に対して、液油等を供給する供給装置において、容器内の残存液量を検知して、容器内からの汲み上げを停止するための液油等の供給装置における残液量検知装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
産業用機械においては、機械に独自のタンクを備え、このタンクに貯留した液を循環使用しあるいは外部の使用装置側へ送出する種々の供給装置がある。例えば、工作機械においては、切削液をタンクに貯留し、この切削液を切削加工時に刃先にかけた後、ポンプにより再びタンク内に回収・循環させている。また、メッキ槽においても、貯留したメッキ液を循環している。そして、これら使用装置側におけるタンク内の液が蒸発したり、または消耗した量を、適時に供給装置から補充している。
【0003】
また、塗装設備、薬剤散布装置、自動給水器用殺菌装置などにおいては、タンクに貯留した液を必要に応じて散布し或は使用に合わせて必要量を供給している。そして、消費量に応じた液量を、その都度供給装置から補充している。
供給する液体としては、容器に収容した原液を汲みあげてそのまま使用装置側に供給する場合、または、容器の原液を汲みあげて、他の液体と混合して、この混合液を使用装置側へ供給する場合、或は容器の原液を汲みあげて水で希釈し、所定の濃度の希釈液を供給する場合等種々のケースがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述の供給装置は、容器内の原液を汲み上げるものであり、容器の残存液量が少なくなった場合には適時に原液を補充する必要がある。そこで、この残存液量を的確に検知することが要望されている。
【0005】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、容器内の残存液量が減少したとき、原液の汲み上げを停止させるようにした液油等の供給装置における残液量検知装置を提供するにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、中央の支点を中心に揺動する載置台を備え、この載置台の両側に同量の原液を収容した容器を載せ、一方の容器から原液を汲み上げて使用装置側へ供給する供給装置において、前記原液の残存液量を検知する残液量検知装置であって、
前記載置台のうち、原液を汲み上げている容器側に前記残存液量に対応した調整ウエイトを取付けるとともに該載置台の端部が上昇したとき前記原液の汲み上げを停止させる残量センサを作動させるようにしたところに特徴を有する。
【0007】
請求項2の発明は、供給装置が、使用装置側の液油使用信号により起動停止動作されて容器内の原液を汲み上げる電動モータ駆動ポンプを備え、当該電動モータ駆動ポンプは上記残量センサにより前記使用装置側の液油使用信号よりも優先して制御されるところに特徴を有する。
【0008】
請求項3の発明は、供給装置が、給水路に接続され使用装置側の液油使用信号により開閉制御されるオペレートバルブと、前記オペレートバルブを通して流入する第1の液とこの第1の液の水流に応じて吸引された容器内の原液とを混合する自吸式の混合バルブ装置とを備え、前記オペレートバルブは、残量センサにより前記使用装置側の液油使用信号よりも優先して制御されるところに特徴を有する。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、請求項1及び2に係る第1の実施例について、図1,2及び図4を参照して説明する。
まず、図2において、各使用装置側は独自にタンク1が設けられており、作業者がバルブ2を操作することにより液油使用信号を発して供給側の電動モータ6の駆動停止を制御している。尚、バルブ2の開閉信号に代えてタンク1にフロートセンサ3またはフロート弁3を設けて制御信号を発し、自動的に液面を管理するよう電動モータ6を制御してもよいし、バルブ2とフロート弁3を組合せて供給側を制御するよう構成してもよい。
【0010】
第1の供給装置5は、ペール缶15の原液を各使用装置側のタンク1に供給するもので、使用装置としては、工作機械、塗装設備、薬剤散布装置、自動給水器用殺菌設備など種々に適用される。本実施例においては、工作機械の切削油用に適用した例について説明する。即ち、第1の供給装置5は、数台〜十数台の工作機械に対して1セット設置される。
【0011】
以下この第1の供給装置5について説明する。
図1にも示すように、残液量検知装置30の上面に2個の容器としてのペール缶15が対称の位置に載せられている。このペール缶15は、油脂メーカーから購入したものであって、切削油の原液を他の容器に移し替えず、購入したままの状態で載せられている。
【0012】
ペール缶15の上方の位置には、電動モータ6により駆動されるポンプ7が配設されている。このポンプ7は、一方のペール缶15に挿入されたホース14及び逆流を防止するボール弁16を介して切削油の原液を汲み上げ、これを加圧した状態例えば3〜5Kg/cm2の切削油として加圧タンク8内に貯留する。即ち、加圧タンク8内の圧力が、設定圧力の下限まで低下したとき電動モータ6が起動して原液を汲み上げ、設定圧力の上限まで上昇したときに電動モータ6は停止し、加圧タンク8内の切削油は一定の圧力範囲に保たれている。この加圧タンク8は、配管9を介して、複数台の工作機械のタンク1に接続されている。
【0013】
この電動モータ6及びポンプ7は、使用装置側におけるバルブ2の液油使用信号またはタンク1の液面制御信号が発せられると、即ち、各配管9のバルブ2が開閉され、或はフロートスイッチ3が動作すると、時間遅れを伴って起動、停止される。即ち、バルブ2を開放すると、加圧タンク8からタンク1に切削油が供給される。これにより、加圧タンク8内の圧力が順次低下し、設定圧力の下限に達すると、電動モータ6及びポンプ7が起動して原液を汲み上げる。また、加圧タンク8内の圧力が順次上昇して、設定圧力の上限に達すると、電動モータ6及びポンプ7は停止する。
尚、加圧タンク8には、加圧タンク8内が設定圧を越えた場合のリリーフ弁8aが取付けられており、また、配管9には、加圧タンク8より下流側に位置して、開閉弁9a、ストップバルブ用のボール弁9bが取付けられている。
【0014】
つぎに、ペール缶15における原液の残液量検知装置30について本発明の重量式の実施例を図1を参照して説明する。
基台31は、中央部に軸受32が取付けられており、両端部に緩衝ばね33が取付けられている。載置台34は、中央部下面の軸部35が軸受32に嵌合されて、軸部35を支点にして左右に揺動可能に枢着されており、軸部35に対して対称の位置に切削油の原液を収容した2個のペール缶15が載置されている。このペール缶15は、油脂メーカーから購入した缶をそのままの状態で載せられる。そして、載置台34の下面が緩衝ばね33に圧接されている。
【0015】
この載置台34には、原液が汲みだされるペール缶15(図示右側)側の端部に調整ウエイト36が取着されている。この調整ウエイト36の重量は、ペール缶15内の液量が減少して、汲み上げを停止する時の残量に対応して設定される。また、基台31には載置台34の端部が上昇したときに作動する残量センサ37が取付けられている。この残量センサ37は、使用装置側におけるバルブ2の液油使用信号またはタンク1の液面制御信号に優先して電動モータ6及びポンプ7を停止させる。即ち、各配管9のバルブ2の開閉、或はフロートスイッチ3がオン・オフ動作の如何に拘らず電動モータ6及びポンプ7を停止させるものである。尚、バルブ2が開放されている場合は、警報を発してバルブ2を閉鎖することを警告してもよい。バルブ2が開放されたまま放置されると、電動モータ6及びポンプ7が再起動されたとき、原液が供給されてタンク1がオーバーフローする虞が発生する。
【0016】
つぎに上記構成の作用について図4をも参照して説明する。
1,載置台34に2個のペール缶15を載置し、例えば右側(調整ウエイト36が取付けられた側)のペール缶15にホース14の先端を挿入する[図4(a)]。載置台34の右側は、調整ウエイト36の重量だけ重いので、載置台34は右下がりとなっており、載置台34と残量センサ37間には隙間が形成されて、残量センサ37は非動作状態にある。そして、載置台34は緩衝ばね33により支持される。
【0017】
2,ここで、工作機械群の内、例えば1台の工作機械のタンク1の液面が下がって作業者がバルブ2を開くと、加圧タンク8内の切削油は配管9を通ってタンク1に供給される。そして、タンク1の液面が所定の水位まで上昇して、バルブ2を閉じると切削油の供給が停止される。加圧タンク8内の切削油がタンク1に供給されると、加圧タンク8内の圧力が低下するので、電動モータ6及びポンプ7が起動して再び加圧タンク8内を所定の加圧された状態に維持する。
【0018】
3,原液が使用装置側即ちタンク1に送られるに従ってペール缶15内の液量WLは順次減少し、載置台34は水平状態[図4(b)]から右上がりに移行する。
そして、ペール缶15内の残存液量が、汲み上げを停止する水位WL[図4(c)]になると、ボール弁16が液面WLから露出する状態となって、載置台34の右端が上昇し、残量センサ37がオン作動する。これにより、電動モータ6及びポンプ7は停止状態に保たれる。即ち、原液の加圧タンク8内への供給が前記バルブ2からの液油使用信号に優先して停止状態に保持される。同時に、警報を発して、ペール缶15の交換を知らせる。
【0019】
作業者は、新らしいペール缶15を補充して、これにホース14及びボール弁16を挿入し、再度電動モータ6及びポンプ7を起動させれば、原液の送出が再開される。
尚、電動モータ6及びポンプ7を再起動させるに当たっては、上述した各バルブ2が閉鎖されていることを確認して、タンク1の液面がオーバーフローしないように管理することが必要である。
【0020】
尚、残量センサ37をオン作動させるときのペール缶15内の残存液量は、調整ウエイト36の重量及び取付け位置を変えることにより調整できるもので、例えば、調整ウエイト36の重量を大にしたり、取付け位置を先端側に移動すれば、載置台34の上昇が遅くなるので、残存液量は少なくなり、また、調整ウエイト36の重量を小にしたり、取付け位置を中心側に移動すれば残存液量は多くなる。
【0021】
図3は、請求項1及び3に係る第2の供給装置20に適用したものである。この第2の供給装置20は、2液を混合する場合、或は、原液を水で希釈する場合に適用される。使用装置側としては、水溶性切削液を使用する工作機械、メッキ槽、塗装設備、薬剤散布装置、自動給水器用殺菌設備などがある。
【0022】
混合バルブ装置10は、この実施例においては例えば、霧吹き効果の得られるような自吸式のミックスコントロール弁が使用されている。第1の入口11は給水源12に接続されており、第2の入口13に接続されたホース14が原液を入れたペール缶15に挿入されている。このホース14の先端にはボール弁16が取付けられて原液の逆流を防止する。
【0023】
ところで、原液を水で希釈する場合例えば工作機械や薬剤散布装置、自動給水器用殺菌設備などにおいて水溶性の切削油や農薬または給水等を生成する場合には、給水源12としては水道源或は工業用水の水源が利用され、また、ペール缶15には切削油や農薬または殺菌液等の原液が収容されている。
また、2液を混合する場合例えば、メツキ槽に2液の混合液を供給する場合、給水源12としては、第1の液の供給源が利用され、ペール缶15には第2の液の原液を収容する。
また、塗装設備の場合には、給水源12としては溶剤の供給源が利用され、ペール缶15には塗料或は溶剤を収容する。
この実施例においては、工作機械用の水溶性の切削液を生成する場合について説明する。
【0024】
この混合バルブ装置10は、水が第1の入口11を通過すると、この水の速度エネルギにより、第2の入口13から切削油の原液を自吸式に汲み上げるようになっており、混合・希釈された切削液が送出口17から使用側のタンク1へ送出される。この混合バルブ装置10は、水圧が1.3Kg/cm2以上の給水源12に接続されて有効に作動し、また、第2の入口13を通過する原液の流量は調整つまみ18を回すことにより調整できるようになっている。
即ち、原液の流量を多く設定すれば、第1の入口11から流入する水流により自吸される原液の割合が多いので、混合された水溶性切削液の濃度は大きくなり、原液の流量を小さく設定すれば、切削液の濃度は小さくなる。
【0025】
オペレートバルブ19は、第1の入口11と給水源12との間に接続された電磁弁であって、使用装置側の液油使用信号が発せられると即ちバルブ2が開放されると通電され、バルブ2が閉鎖されると断電される。そして、通電時に開放されて第1の入口11から水が供給され、断電時には閉鎖されて通水されない。
尚、オペレートバルブ19と第1の入口11との間に給水状態を検知する流れセンサとしてのフローメータ22が取着され、更に、オペレートバルブ19の上流側には開閉弁12aが設けられている。また、給水源12の水圧は、圧力計23により管理されている。
【0026】
つぎに上記構成の作用について図3及び図4を参照して説明する。
1,混合バルブ装置10の調整つまみ18は、予め生成する切削液の濃度に合わせて設定しておく。そして、載置台34に2個のペール缶15を載置し、例えば右側(調整ウエイト36が取付けられた側)のペール缶15にホース14の先端を挿入する[図4(a)]。載置台34の右側は、調整ウエイト36の重量だけ重いので、載置台34は右下がりとなっており、載置台34と残量センサ37間には隙間が形成されて、残量センサ37は非動作状態にある。
【0027】
2,ここで、工作機械群の内、例えば1台の工作機械のタンク1の液面が下がって、作業者がバルブ2を開くと、オペレートバルブ19が開放され、第1の入口11に給水源12から水が流れ、これに応じて、ペール缶15から所定量の原液がボール弁16及びホース14を通過して第2の入口13に汲み上げられる。そして、水と原液が混合・希釈され、所定濃度の切削液が送出口17からタンク1へ送出される。
使用側のタンク1内が所定の水位に達すると、作業者がバルブ2を閉鎖する。すると、オペレートバルブ19が閉鎖されて給水源12から水の供給が停止され、同時にペール缶15から原液の汲み上げも停止されるので、水溶性切削液の生成は停止する。
【0028】
3,原液の残液量検知装置30の作用については第1の供給装置5の場合と同様であるので説明を省略し、残量センサ37がオン作動した場合についてのみ説明する。
ペール缶15内の液量WLが減少し、残存液量が、汲み上げを停止する水位WL[図4(c)]になると、載置台34の右端が上昇し、残量センサ37がオン作動する。これにより、オペレートバルブ19が断電されて給水源12から水の供給が停止され、同時に原液の汲み上げも停止されるので、切削液の生成が停止される。
【0029】
この残量センサ37は、使用装置側におけるバルブ2の開作動信号、即ち液油使用信号またはタンク1の液面制御信号に優先してオペレートバルブ19を断電するもので、即ち、各配管9のバルブ2が開放され、或はフロートスイッチ3がオン動作されているか否かに拘らず給水を停止保持させることができる。
即ち、バルブ2が開放されていても、ペール缶15内の原液の残量が少ない場合は、オペレートバルブ19は閉弁状態を保ち続け、またバルブ2を閉鎖する警報を発してもよい。
【0030】
そこで、作業者は、新らしいペール缶15を補充して、これにホース14及びボール弁16を挿入し、オペレートバルブ19をリセットすれば、切削液の生成が再開される。
【0031】
上記実施例によれば、つぎの効果を奏する。
a,載置台に2個の容器を載置したので、交互に汲み上げることができ、段取り時間が短縮できる。
b,また、汲み上げ停止が簡単な重量センサにより自動的に行われるので、常時ペール缶15の液面を監視する必要がないので、管理が簡単になる。
c,容器は、油脂メーカーから購入したペール缶15をそのまま利用できるので、原液を別の容器に移し替える手間が省ける。
d,混合液或は希釈液を生成する場合でも、容器内の残存液量が原液の汲み上げ停止時期になると、残量センサ37が作動して、給水を停止するとともに原液の汲み上げを終了するので、水或は第1の液だけがタンク1内に流入されることがなく、切削液の濃度管理が確実に行われる。
【0032】
図5は、本発明の残液量検知装置の第2の実施例を示すもので、上記第1の実施例との相違点を説明する。
載置台34の側面には、軸部35に支点を有するレバー61が回転可能に取着されており、このレバー61に調整ウエイト36が摺動可能に取付けられている。この調整ウエイト36の位置は、汲み上げ停止時の残存液量に応じて適宜選択される。即ち、先端側に移動すれば、残存液量は少なくなり、中央側に移動すれば、残存液量は多くなる。尚、レバー61は先端は載置台34の側面に固定されている。また、載置台34の両端部に対応して夫々残量センサ37A,37Bが取付けられている。
【0033】
このレバー61及び調整ウエイト36は、原液を汲み上げる容器側に配置される。即ち、右側のペール缶15から原液を汲み上げる場合は、図5(a)に示す右側へ配置され、こちら側の残量センサ37Aが有効化され、反対側の残量センサ37Bは無効化される。
【0034】
この第2の実施例においては、図5(a)に示す汲み上げ開始から図5(b)を経て、図5(c)に示す汲み上げ停止時に達すると、残量センサ37Aが作動して、オペレートバルブ19を断電し、給水源12から混合バルブ装置10への水の供給が停止され、同時に原液の汲み上げも停止され、切削液の生成が中断される。
【0035】
ここで、図5(d)に示すように、レバー61及び調整ウエイト36を左側に移動して、残量センサ37Bを有効化し、ボール弁16及びホース14を左側のペール缶15に挿入すれば、直ちに左側のペール缶15から原液を汲み上げて切削油を生成することができる。
そこで、空になったペール缶15を新しいペール缶15に取替えれば、図5(e)に示す通常の汲み上げ状態に戻る。このペール缶15の交換中も、切削液は生成されているので、ペール缶15の交換作業が時間的に余裕をもって実施できる。
【0036】
この第2の実施例によれば、2個のペール缶15を用意して載置台34に配置すれば、一方のペール缶15の汲み上げが終了したとき、直ちに他方のペール缶15からの汲み上げに切換えできるので、新旧のペール缶15を取替える作業時間中も、生産ラインを停止することがない。
この第2の実施例によれば、第1の実施例の効果に加えて、生産性をより一層向上させることができるという効果を奏するものである。
【0037】
図6は、本発明の第3の実施例を示すもので、第2の実施例との相違点は、第1の入口11に接続されたホース14に切換弁62が取付けられており、切換レバー63を備えている。切換弁62には、2本のホース64,65が接続されており、夫々ペール缶15に挿入されている。
この切換弁62は、つまみ63を右側に回したときに、ホース64がホース14に接続されるとともに残量センサ37Aが有効化され、つまみ63を左側に回したときに、ホース65がホース14に接続されるとともに残量センサ37Bが有効化されるように切換えられる。
この第3の実施例においても、第2の実施例と同様の効果を奏するものである。
【0038】
【発明の効果】
請求項1の発明は、中央の支点を中心に揺動する載置台を備え、この載置台の両側に同量の原液を収容した容器を載せ、一方の容器から原液を汲み上げて使用装置側へ供給する供給装置において、前記原液の残存液量を検知する残液量検知装置であって、
前記載置台のうち、原液を汲み上げている容器側に前記残存液量に対応した調整ウエイトを取付けるとともに該載置台の端部が上昇したとき前記原液の汲み上げを停止させる残量センサを作動させるようにしたので、重量的に残量が検知できて容器内の液面を監視する必要がないので管理が簡単になり、しかも、原液の容器をそのまま利用できるので、原液の移し替えを省くことができて、段取りがきわめて容易になし得るという効果を奏するものであると共に、種々のサイズの容器であっても載置台上に載る容器であれば、1組を用意することにより本装置を稼働状態とすることができるので汎用性があり、実用的効果が大きい。
【0039】
請求項2の発明は、供給装置が、使用装置側の液油使用信号により起動停止動作されて容器内の原液を汲み上げる電動モータ駆動ポンプを備え、当該電動モータ駆動ポンプは上記残量センサにより前記使用装置側の液油使用信号よりも優先して制御されるので、使用装置側の液油供給管理が確実かつ容易になし得るという効果を奏するものである。
【0040】
請求項3の発明は、供給装置が、給水路に接続され使用装置側の液油使用信号により開閉制御されるオペレートバルブと、前記オペレートバルブを通して流入する第1の液とこの第1の液の水流に応じて吸引された容器内の原液とを混合する自吸式の混合バルブ装置とを備え、前記オペレートバルブは、残量センサにより前記使用装置側の液油使用信号よりも優先して制御されるので、混合液の濃度が確実に管理できるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の残液量検知装置の第1の実施例を示す正面図である。
【図2】 本発明を第1の供給装置に適用した配管図である。
【図3】 本発明を第2の供給装置に適用した配管図である。
【図4】 残液量検知装置の作用を示す図である。
【図5】 本発明の第2の実施例の作用を示す図である。
【図6】 本発明の第3の実施例の作用を示す図である。
【符号の説明】
1 タンク(使用装置側)
2 バルブ
3 フロートスイッチ
5 第1の供給装置
6 電動モータ
7 ポンプ
8 加圧タンク
9 配管
10 混合バルブ装置
12 給水源
15 ペール缶(容器)
19 オペレートバルブ
20 第2の供給装置
30 残液量検知装置
31 基台
32 軸受
34 載置台
35 軸部
36 調整ウエイト
37 残量センサ
37A残量センサ
37B残量センサ
Claims (3)
- 中央の支点を中心に揺動する載置台を備え、この載置台の両側に同量の原液を収容した容器を載せ、一方の容器から原液を汲み上げて使用装置側へ供給する供給装置において、前記原液の残存液量を検知する残液量検知装置であって、
前記載置台のうち、原液を汲み上げている容器側に前記残存液量に対応した調整ウエイトを取付けるとともに該載置台の端部が上昇したとき前記原液の汲み上げを停止させる残量センサを作動させるようにしたことを特徴とする液油等の供給装置における残液量検知装置。 - 供給装置が、使用装置側の液油使用信号により起動停止動作されて容器内の原液を汲み上げる電動モータ駆動ポンプを備え、当該電動モータ駆動ポンプは上記残量センサにより前記使用装置側の液油使用信号よりも優先して制御されることを特徴とする請求項1記載の液油等の供給装置における残液量検知装置。
- 供給装置が、給水路に接続され使用装置側の液油使用信号により開閉制御されるオペレートバルブと、前記オペレートバルブを通して流入する第1の液とこの第1の液の水流に応じて吸引された容器内の原液とを混合する自吸式の混合バルブ装置とを備え、前記オペレートバルブは、残量センサにより前記使用装置側の液油使用信号よりも優先して制御されることを特徴とする請求項1記載の液油等の供給装置における残液量検知装置。
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