JP4315129B2 - 作動液冷却装置 - Google Patents

Description

この発明は、例えば、冷凍回路を利用して工作機械等の機器で用いる低圧の作動液を冷却する作動液冷却装置に関する。

従来、作動液冷却装置としては、作動液循環回路および冷凍回路を備えたものがある（特開２００１−１６５０５８号公報：特許文献１参照）。

上記作動液循環回路は、モータで駆動される循環ポンプにより機器の作動液が循環している。上記作動液循環回路は、例えば、ゴムホースからなる。

上記冷凍回路は、ガス冷媒を圧縮する圧縮機、ガス冷媒を凝縮する凝縮器、液冷媒を減圧する減圧機構、および、冷媒との熱交換により上記循環ポンプの吐出側の上記作動液循環回路中の作動液を冷却する蒸発器を順に接続してなる。

上記作動液循環回路の途中に設けられた弁を閉じるなどして上記作動液循環回路を閉鎖したときに、上記循環ポンプの上記モータに過剰な負荷を与えない、または、上記作動液循環回路に過剰な圧力をかけないために、通常、リリーフ弁が設けられる。

このリリーフ弁は、例えば、上記循環ポンプの吐出側から上記循環ポンプの吸込側へバイパスするバイパス回路に設けられる。
特開２００１−１６５０５８号公報

しかしながら、上記従来の作動液冷却装置では、上記作動液循環回路が略閉鎖され、上記リリーフ弁と上記循環ポンプの間を作動液が循環して、上記循環ポンプから作動液への熱量を逃がすことができなくなると、上記作動液循環回路は、耐熱温度の低いゴムホースであるので、作動液の熱によって劣化または破損する。

そこで、この発明の課題は、作動液循環回路を構成するゴムホースが、作動液の熱によって、劣化または破損することを防止する作動液冷却装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の作動液冷却装置は、
モータで駆動される循環ポンプにより機器の作動液が循環すると共に少なくとも一部に非金属管を含む作動液循環回路と、
圧縮機、凝縮器、減圧機構、および、冷媒との熱交換により上記循環ポンプの吐出側の上記作動液循環回路中の作動液を冷却する蒸発器を順に接続してなる冷凍回路と
を備えた作動液冷却装置において、
上記循環ポンプと上記蒸発器の間の上記作動液循環回路から上記循環ポンプの吸込側の上記作動液循環回路へバイパスするバイパス回路にリリーフ弁を設け、このリリーフ弁と上記循環ポンプの間を循環する作動液の温度を検出する温度センサを設け、この温度センサの出力に基づいて上記循環ポンプの運転を停止する制御装置を設けたことを特徴としている。

ここで、この明細書では、作動液とは、例えば、冷却液、潤滑液または切削液などをいい、この作動液は、油、水または引火性液体などである。非金属管とは、例えば、ゴムホースやビニルホース等の耐熱温度の低い管をいう。

この発明の作動液冷却装置によれば、上記作動液循環回路が略閉鎖され、上記リリーフ弁と上記循環ポンプの間を作動液が循環して、上記循環ポンプから作動液への熱量を逃がすことができなくなっても、上記リリーフ弁と上記循環ポンプの間を循環する作動液の温度を上記温度センサにて検出し、この温度センサの出力に基づいて上記制御装置にて上記循環ポンプの運転を停止する。このように、上記作動液循環回路の少なくとも一部を構成する非金属管が上記循環ポンプから受けた作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプの運転を停止して、上記非金属管の劣化または破損を防止できる。

また、一実施形態の作動液冷却装置では、上記温度センサは、上記作動液循環回路または上記バイパス回路の内部の作動液の温度を直接に検出する。

この実施形態の作動液冷却装置によれば、上記温度センサは、上記作動液循環回路または上記バイパス回路の内部の作動液の温度を直接に検出するので、作動液の温度上昇を迅速に検出できる。

また、一実施形態の作動液冷却装置では、上記温度センサは、上記作動液循環回路または上記バイパス回路の外壁を介して、作動液の温度を間接的に検出する。

この実施形態の作動液冷却装置によれば、上記温度センサは、上記作動液循環回路または上記バイパス回路の外壁を介して、作動液の温度を間接的に検出するので、上記温度センサの設置が容易になる。

また、一実施形態の作動液冷却装置では、上記バイパス回路は、上記循環ポンプの吐出側と上記循環ポンプの吸込側とを接続した配管であり、上記リリーフ弁は、この配管の途中に設けられている。

この実施形態の作動液冷却装置によれば、上記バイパス回路は、上記循環ポンプの吐出側と上記循環ポンプの吸込側とを接続した配管であり、上記リリーフ弁は、この配管の途中に設けられているので、作動液冷却装置を小型にできる。また、上記バイパス回路は、タンクレスであるため、上記リリーフ弁と上記循環ポンプの間を作動液が循環することで、上記循環ポンプから作動液へ熱が溜まりやすくなるが、上記作動液循環回路の非金属管が作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプの運転を停止できるので、上記非金属管の劣化または破損を有効に防止できる。

また、この発明の作動液冷却装置は、
モータで駆動される循環ポンプにより機器の作動液が循環すると共に少なくとも一部に非金属管を含む作動液循環回路と、
圧縮機、凝縮器、減圧機構、および、冷媒との熱交換により上記循環ポンプの吐出側の上記作動液循環回路中の作動液を冷却する蒸発器を順に接続してなる冷凍回路と
を備えた作動液冷却装置において、
上記蒸発器の下流側の上記作動液循環回路から上記循環ポンプの吸込側の上記作動液循環回路へバイパスするバイパス回路にリリーフ弁を設け、このリリーフ弁と上記循環ポンプの間を循環する作動液の温度を検出する温度センサを設け、この温度センサの出力に基づいて上記循環ポンプの運転を停止する制御装置を設けたことを特徴としている。

この発明の作動液冷却装置によれば、上記作動液循環回路が略閉鎖され、上記リリーフ弁と上記循環ポンプの間を作動液が循環して、上記循環ポンプから作動液への熱量に対して、上記蒸発器による冷却が追いつかなくなっても、上記リリーフ弁と上記循環ポンプの間を循環する作動液の温度を上記温度センサにて検出し、この温度センサの出力に基づいて上記制御装置にて上記循環ポンプの運転を停止する。このように、上記作動液循環回路の少なくとも一部を構成する非金属管が上記循環ポンプから受けた作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプの運転を停止して、上記非金属管の劣化または破損を防止できる。

また、一実施形態の作動液冷却装置では、上記温度センサは、上記作動液循環回路または上記バイパス回路の内部の作動液の温度を直接に検出する。

この実施形態の作動液冷却装置によれば、上記温度センサは、上記作動液循環回路または上記バイパス回路の内部の作動液の温度を直接に検出するので、作動液の温度上昇を迅速に検出できる。

また、一実施形態の作動液冷却装置では、上記温度センサは、上記作動液循環回路または上記バイパス回路の外壁を介して、作動液の温度を間接的に検出する。

この実施形態の作動液冷却装置によれば、上記温度センサは、上記作動液循環回路または上記バイパス回路の外壁を介して、作動液の温度を間接的に検出するので、上記温度センサの設置が容易になる。

また、この発明の作動液冷却装置は、
モータで駆動される循環ポンプにより機器の作動液が循環すると共に少なくとも一部に非金属管を含む作動液循環回路と、
圧縮機、凝縮器、減圧機構、および、冷媒との熱交換により上記循環ポンプの吐出側の上記作動液循環回路中の作動液を冷却する蒸発器を順に接続してなる冷凍回路と
を備えた作動液冷却装置において、
上記蒸発器の下流側の上記作動液循環回路から上記循環ポンプの吸込側の上記作動液循環回路へバイパスするバイパス回路にリリーフ弁を設け、上記作動液循環回路を循環する作動液の流量を検出する流量センサを設け、この流量センサの出力に基づいて上記循環ポンプの運転を停止する制御装置を設けたことを特徴としている。

この発明の作動液冷却装置によれば、上記作動液循環回路が略閉鎖され、上記作動液循環回路を循環する作動液の流量が減少し、上記蒸発器による作動液の冷却効率が悪くなっても、上記作動液循環回路を循環する作動液の流量を上記流量センサにて検出し、この流量センサの出力に基づいて上記制御装置にて上記循環ポンプの運転を停止する。このように、上記作動液循環回路の少なくとも一部を構成する非金属管が作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプの運転を停止して、上記非金属管の劣化または破損を防止できる。

また、一実施形態の作動液冷却装置では、上記流量センサは、上記循環ポンプの吐出側の上記作動液循環回路における上記バイパス回路との接続部よりも上流側に設けられている。

この実施形態の作動液冷却装置によれば、上記流量センサは、上記循環ポンプの吐出側の上記作動液循環回路における上記バイパス回路との接続部よりも上流側に設けられているので、上記蒸発器に流れる作動液の流量を確実に検出できる。このように、作動液の熱による上記非金属管の劣化または破損を確実に防止できる。

また、この発明の作動液冷却装置は、
モータで駆動される循環ポンプにより機器の作動液が循環すると共に少なくとも一部に非金属管を含む作動液循環回路と、
圧縮機、凝縮器、減圧機構、および、冷媒との熱交換により上記循環ポンプの吐出側の上記作動液循環回路中の作動液を冷却する蒸発器を順に接続してなる冷凍回路と
を備えた作動液冷却装置において、
上記蒸発器の下流側の上記作動液循環回路から上記循環ポンプの吸込側の上記作動液循環回路へバイパスするバイパス回路にリリーフ弁を設け、上記循環ポンプから吐出される作動液の圧力を検出する圧力センサを設け、この圧力センサの出力に基づいて上記循環ポンプの運転を停止する制御装置を設けたことを特徴としている。

この発明の作動液冷却装置によれば、上記作動液循環回路が略閉鎖され、上記循環ポンプから吐出される作動液が上記蒸発器を円滑に流れにくくなり、上記蒸発器による作動液の冷却効率が悪くなっても、上記循環ポンプから吐出される作動液の圧力を上記圧力センサにて検出し、この圧力センサの出力に基づいて上記制御装置にて上記循環ポンプの運転を停止する。このように、上記作動液循環回路の少なくとも一部を構成する非金属管が作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプの運転を停止して、上記非金属管の劣化または破損を防止できる。

また、一実施形態の作動液冷却装置では、上記圧力センサは、上記リリーフ弁の上流側の上記バイパス回路に設けられている。

この実施形態の作動液冷却装置によれば、上記圧力センサは、上記リリーフ弁の上流側の上記バイパス回路に設けられているので、上記循環ポンプの吐出圧力を確実に検出できる。

また、一実施形態の作動液冷却装置では、上記バイパス回路は、上記蒸発器の下流側と上記循環ポンプの吸込側とを接続した配管であり、上記リリーフ弁は、この配管の途中に設けられている。

この実施形態の作動液冷却装置によれば、上記バイパス回路は、上記蒸発器の下流側と上記循環ポンプの吸込側とを接続した配管であり、上記リリーフ弁は、この配管の途中に設けられているので、作動液冷却装置を小型にできる。また、上記バイパス回路は、タンクレスであるため、上記リリーフ弁と上記循環ポンプの間を作動液が循環することで、上記循環ポンプから作動液へ熱が溜まりやすくなるが、上記作動液循環回路の非金属管が作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプの運転を停止できるので、上記非金属管の劣化または破損を有効に防止できる。

この発明の作動液冷却装置によれば、作動液の温度、流量または圧力を検出し、この検出に基づいて循環ポンプの運転を停止するので、作動液循環回路の非金属管が作動液の熱によって劣化または破損する前に、循環ポンプの運転を停止して、非金属管の劣化または破損を防止できる。

以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、この発明の作動液冷却装置の一実施形態である縦断面図を示している。この作動液冷却装置１は、機器３の作動液が循環する作動液循環回路１０と、この作動液循環回路１０中の作動液を冷却する冷凍回路２０とを備えている。

上記機器３は、ワークに対し所定の機械加工を行う機器であり、例えばマシンニングセンタからなる工作機械である。この機器３の内部には、作動液が流れる（図示しない）作動液通路が形成され、この作動液が、機械加工等により生じる熱負荷を吸収する。すなわち、作動液は、冷却液の役割を担う。この作動液は、油、水または引火性液体などである。

上記機器３内の上記作動液通路の上流端は、第１の配管５ａを介して、上記作動液循環回路１０の下流端である上記作動液冷却装置１の出口ポート１ｂに接続されている。上記機器３内の上記作動液通路の下流端は、第２の配管５ｂを介して、作動液を蓄えるタンク４に接続されている。このタンク４は、第３の配管５ｃを介して、上記作動液循環回路１０の上流端である上記作動液冷却装置１の入口ポート１ａに接続されている。

上記作動液循環回路１０には、モータ１１により回転駆動されて作動液を強制循環させる循環ポンプ１２が配設されている。そして、上記機器３内の上記作動液通路から上記第２の配管５ｂを経て上記タンク４内に戻った作動液を、上記循環ポンプ１２により吸引して、上記タンク４から、上記第３の配管５ｃを介して、上記作動液循環回路１０に流入させると共に、上記循環ポンプ１２から吐出された作動液を、上記第１の配管５ａを介して、再び上記機器３内の上記作動液通路に供給するように循環させる。

上記冷凍回路２０は、圧縮機２１、凝縮器２２、減圧機構２３および蒸発器２４を順に接続してなる。上記圧縮機２１は、ガス冷媒を圧縮する。上記凝縮器２２は、上記圧縮機２１から吐出されたガス冷媒を冷却して凝縮液化する。

上記減圧機構２３は、電子膨張弁であり、上記凝縮器２２からの液冷媒を減圧する。なお、上記減圧機構２３は、キャピラリチューブであってもよい。

上記蒸発器２４は、上記減圧機構２３により減圧された液冷媒を蒸発させる。そして、上記蒸発器２４は、冷媒との熱交換により上記循環ポンプ１２の吐出側の上記作動液循環回路１０中の作動液を冷却する。

上記圧縮機２１の上流側には、上記蒸発器２４から上記圧縮機２１に戻る冷媒中の気液を分離するアキュムレータ２７が設けられている。上記凝縮器２２には、ファンモータ２６により駆動されて上記凝縮器２２に送風するファン２５が設けられている。

上記循環ポンプ１２と上記蒸発器２４の間の上記作動液循環回路１０から上記循環ポンプ１２の吸込側の上記作動液循環回路１０へバイパスするバイパス回路１３を設けている。このバイパス回路１３は、上記循環ポンプ１２の吐出側と上記循環ポンプ１２の吸込側とを接続した配管である。

この配管の途中に、リリーフ弁１４が設けられている。このリリーフ弁１４は、上記循環ポンプ１２の吐出圧力に応じた僅かな漏れ量の作動液を、上記循環ポンプ１２の吸込側に戻している。

上記作動液循環回路１０は、少なくとも一部に非金属管１０ａを含む。具体的には、この非金属管１０ａは、上記循環ポンプ１２の吐出側の上記作動液循環回路１０における上記バイパス回路１３との接続部よりも下流側に設けられると共に、上記循環ポンプ１２の吸込側の上記作動液循環回路１０における上記バイパス回路１３との接続部よりも上流側に設けられている。

この非金属管１０ａとは、例えば、ゴムホースやビニルホース等の耐熱温度の低い管をいい、具体的には、耐油性に優れたニトリルゴム（ＮＢＲ）からなる内層と、耐候性に優れたクロロプレンゴム（ＣＲ）からなる外層とを有するハイブリッド型のホースや、ＮＢＲの内層とＣＲの外層の間にナイロンなどの補強繊維を挿入したサンドイッチ型のホースがある。

上記リリーフ弁１４と上記循環ポンプ１２の間を循環する作動液の温度を検出する温度センサ１６を設けている。すなわち、上記温度センサ１６は、上記循環ポンプ１２の吐出側の上記作動液循環回路１０における上記バイパス回路１３との接続部よりも上流側（または下流側であっても接続部と非金属管１０ａとの間）に設けられている。この温度センサ１６は、例えば、サーミスタである。

上記温度センサ１６は、上記作動液循環回路１０の内部の作動液の温度を直接に検出する。このとき、上記温度センサ１６が取り付けられる上記作動液循環回路１０の一部は、鋼管であり、上記温度センサ１６は、この鋼管にねじ込まれる。このように、上記温度センサ１６は、上記作動液循環回路１０の内部の作動液の温度を直接に検出するので、作動液の温度上昇を迅速に検出できる。

なお、上記温度センサ１６は、上記作動液循環回路１０の外壁を介して、作動液の温度を間接的に検出するようにしてもよい。このとき、上記温度センサ１６の設置が容易になる。なお、上記温度センサ１６を、上記バイパス回路１３に設けてもよく、または、上記温度センサ１６を、上記循環ポンプ１２に直接に設けてもよい。

上記作動液冷却装置１には、上記温度センサ１６の出力に基づいて上記循環ポンプ１２の運転を停止する制御装置１５を設けている。

上記温度センサ１６の出力値は、上記非金属管１０ａの材料物性が劣化を始める温度に設定され、上記制御装置１５は、この劣化温度以上で、上記循環ポンプ１２の運転を停止する。この劣化温度は、上記非金属管１０ａがゴムホースである場合、約６０℃〜７０℃である。

なお、上記温度センサ１６の出力値を、上記非金属管１０ａが破損を始める温度に設定するようにしてもよく、この破損温度は、上記非金属管１０ａがゴムホースである場合、約１６０℃である。

または、上記温度センサ１６の出力値を、上記作動液が引火を始める温度に設定するようにしてもよく、この引火温度は、上記作動液が油である場合、約１００℃〜３００℃である。

上記構成の作動液冷却装置によれば、上記作動液循環回路１０が略閉鎖され、上記リリーフ弁１４と上記循環ポンプ１２の間を作動液が循環して、上記循環ポンプ１２から作動液への熱量を逃がすことができなくなっても、上記リリーフ弁１４と上記循環ポンプ１２の間を循環する作動液の温度を上記温度センサ１６にて検出し、この温度センサ１６の出力に基づいて上記制御装置１５にて上記循環ポンプ１２の運転を停止する。

このように、上記作動液循環回路１０の少なくとも一部を構成する非金属管１０ａが上記循環ポンプ１２から受けた作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプ１２の運転を停止して、上記非金属管１０ａの劣化または破損を防止できる。

また、上記バイパス回路１３は、上記循環ポンプ１２の吐出側と上記循環ポンプ１２の吸込側とを接続した配管であり、上記リリーフ弁１４は、この配管の途中に設けられているので（つまり、ポンプリリーフであるので）、上記作動液冷却装置１を小型にできる。

また、上記バイパス回路１３は、タンクレスであるため、上記リリーフ弁１４と上記循環ポンプ１２の間を作動液が循環することで、上記循環ポンプ１２から作動液へ熱が溜まりやすくなるが、上記作動液循環回路１０の非金属管１０ａが作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプの運転を停止できるので、上記非金属管１０ａの劣化または破損を有効に防止できる。

（第２の実施形態）
図２は、この発明の作動液冷却装置の第２の実施形態を示している。上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第２の実施形態では、上記第１の実施形態の上記温度センサ１６に代えて、上記作動液循環回路１０を循環する作動液の流量を検出する流量センサ１７を設けている。すなわち、上記流量センサ１７は、上記循環ポンプ１２の吐出側の上記作動液循環回路１０における上記バイパス回路１３との接続部よりも下流側に設けられている。

上記制御装置１５は、上記流量センサ１７の出力に基づいて上記循環ポンプ１２の運転を停止する。

上記流量センサ１７の出力値は、上記作動液循環回路１０中の作動液が上記蒸発器２４によって万遍なく十分に冷却され、上記非金属管１０ａが作動液の熱によって劣化または破損されない流量値に設定され、上記制御装置１５は、この流量値以下で、上記循環ポンプ１２の運転を停止する。この流量値は、例えば、１リットル／分である。

上記構成の作動液冷却装置によれば、上記作動液循環回路１０が略閉鎖され、上記作動液循環回路１０を循環する作動液の流量が減少し、上記蒸発器２４による作動液の冷却効率が悪くなっても、上記作動液循環回路１０を循環する作動液の流量を上記流量センサ１７にて検出し、この流量センサ１７の出力に基づいて上記制御装置１５にて上記循環ポンプ１２の運転を停止する。

このように、上記作動液循環回路１０の少なくとも一部を構成する非金属管１０ａが作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプ１２の運転を停止して、上記非金属管１０ａの劣化または破損を防止できる。

また、上記流量センサ１７は、上記循環ポンプ１２の吐出側の上記作動液循環回路１０における上記バイパス回路１３との接続部よりも下流側に設けられているので、上記バイパス回路１３に流れる作動液の流量を検出せずに、上記蒸発器２４に流れる作動液の流量を確実に検出できる。このように、作動液の熱による上記非金属管１０ａの劣化または破損を確実に防止できる。

（第３の実施形態）
図３は、この発明の作動液冷却装置の第３の実施形態を示している。上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第３の実施形態では、上記第１の実施形態の上記温度センサ１６に代えて、上記循環ポンプ１２から吐出される作動液の圧力を検出する圧力センサ１８を設けている。すなわち、上記圧力センサ１８は、上記リリーフ弁１４の上流側の上記バイパス回路１３に設けられている。

上記制御装置１５は、上記圧力センサ１８の出力に基づいて上記循環ポンプ１２の運転を停止する。

上記圧力センサ１８の出力値は、上記作動液循環回路１０中の作動液が上記蒸発器２４によって万遍なく冷却され、上記非金属管１０ａが作動液の熱によって劣化または破損されない圧力値に設定され、上記制御装置１５は、この圧力値以上で、上記循環ポンプ１２の運転を停止する。

上記構成の作動液冷却装置によれば、上記作動液循環回路１０が略閉鎖され、上記循環ポンプ１２から吐出される作動液が上記蒸発器２４を円滑に流れにくくなり、上記蒸発器２４による作動液の冷却効率が悪くなっても、上記循環ポンプ１２から吐出される作動液の圧力を上記圧力センサ１８にて検出し、この圧力センサ１８の出力に基づいて上記制御装置１５にて上記循環ポンプ１２の運転を停止する。

このように、上記作動液循環回路１０の少なくとも一部を構成する非金属管１０ａが作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプ１２の運転を停止して、上記非金属管１０ａの劣化または破損を防止できる。

また、上記圧力センサ１８は、上記リリーフ弁１４の上流側の上記バイパス回路１３に設けられているので、上記循環ポンプ１２の吐出圧力を確実に検出できる。

（第４の実施形態）
図４は、この発明の作動液冷却装置の第４の実施形態を示している。上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第４の実施形態では、バイパス回路１３の構成が相違する。

この第４の実施形態のバイパス回路１３には、上記リリーフ弁１４の下流側に、作動液を蓄えるタンク１９が設けられている。このように、上記タンク１９を設けているので、上記リリーフ弁１４から排出された作動液を上記タンク１９にて冷却でき、上記非金属管１０ａの劣化または破損を防止できる。

（第５の実施形態）
図５は、この発明の作動液冷却装置の第５の実施形態を示している。上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第５の実施形態では、冷凍回路２０およびバイパス回路１３の構成が相違する。なお、その他の構造は、上記第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略する。

この第５の実施形態では、冷凍回路２０には、二つの蒸発器２４が並列状に設けられている。作動液循環回路１０は、この二つの蒸発器２４に直列状に連結している。

バイパス回路１３は、上記蒸発器２４の下流側の上記作動液循環回路２０から上記循環ポンプ１２の吸込側の上記作動液循環回路１０へバイパスしている。このバイパス回路１３にリリーフ弁１４を設けている。このバイパス回路１３は、上記リリーフ弁１４の上流側と下流側に、非金属管１３ａを含む。この非金属管１３ａは、上記作動液循環回路１０の上記非金属管１０ａと同じである。

上記リリーフ弁１４と上記循環ポンプ１２の間を循環する作動液の温度を検出する温度センサ１６を設け、この温度センサ１６の出力に基づいて上記循環ポンプ１２の運転を停止する制御装置１５を設けている。なお、上記温度センサ１６の出力値は、上記第１の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

上記構成の作動液冷却装置によれば、上記作動液循環回路１０が略閉鎖され、上記リリーフ弁１４と上記循環ポンプ１２の間を作動液が循環して、上記循環ポンプ１２から作動液への熱量に対して、上記蒸発器２４による冷却が追いつかなくなっても、上記リリーフ弁１４と上記循環ポンプ１２の間を循環する作動液の温度を上記温度センサ１６にて検出し、この温度センサ１６の出力に基づいて上記制御装置１５にて上記循環ポンプ１２の運転を停止する。

このように、上記作動液循環回路１０の上記非金属管１０ａ、および、上記バイパス回路１３の上記非金属管１３ａが、上記循環ポンプ１２から受けた作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプ１２の運転を停止して、上記非金属管１０ａ，１３ａの劣化または破損を防止できる。

また、上記温度センサ１６を、上記作動液循環回路１０または上記バイパス回路１３の内部の作動液の温度を直接に検出するようにした場合、作動液の温度上昇を迅速に検出できる。また、上記温度センサ１６を、上記作動液循環回路１０または上記バイパス回路１３の外壁を介して、作動液の温度を間接的に検出するようにした場合、上記温度センサ１６の設置が容易になる。

また、上記バイパス回路１３は、上記蒸発器２４の下流側と上記循環ポンプ１２の吸込側とを接続した配管であり、上記リリーフ弁１４は、この配管の途中に設けられているので（つまり、システムリリーフであるので）、上記作動液冷却装置１を小型にできる。

また、上記バイパス回路１３は、タンクレスであるため、上記リリーフ弁１４と上記循環ポンプ１２の間を作動液が循環することで、上記循環ポンプ１２から作動液へ熱が溜まりやすくなるが、上記非金属管１０ａ，１３ａが作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプ１２の運転を停止できるので、上記非金属管１０ａ，１３ａの劣化または破損を有効に防止できる。

（第６の実施形態）
この発明の作動液冷却装置の第６の実施形態を説明すると、上記第５の実施形態の上記温度センサ１６に代えて、図５中の二点鎖線に示すように、上記作動液循環回路１０を循環する作動液の流量を検出する流量センサ１７を設けている。すなわち、上記流量センサ１７は、上記循環ポンプ１２の吐出側の上記作動液循環回路１０における上記バイパス回路１３との接続部よりも上流側に設けられている。

上記制御装置１５は、上記流量センサ１７の出力に基づいて上記循環ポンプ１２の運転を停止する。なお、上記流量センサ１７の出力値は、上記第２の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

上記構成の作動液冷却装置によれば、上記作動液循環回路１０が略閉鎖され、上記作動液循環回路１０を循環する作動液の流量が減少し、上記蒸発器２４による作動液の冷却効率が悪くなっても、上記作動液循環回路１０を循環する作動液の流量を上記流量センサ１７にて検出し、この流量センサ１７の出力に基づいて上記制御装置１５にて上記循環ポンプ１２の運転を停止する。

このように、上記作動液循環回路１０の上記非金属管１０ａ、および、上記バイパス回路１３の上記非金属管１３ａが、作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプ１２の運転を停止して、上記非金属管１０ａ，１３ａの劣化または破損を防止できる。

また、上記流量センサ１７は、上記循環ポンプ１２の吐出側の上記作動液循環回路１０における上記バイパス回路１３との接続部よりも上流側に設けられているので、上記蒸発器２４に流れる作動液の流量を確実に検出できる。このように、作動液の熱による上記非金属管１０ａ，１３ａの劣化または破損を確実に防止できる。

（第７の実施形態）
この発明の作動液冷却装置の第７の実施形態を説明すると、上記第５の実施形態の上記温度センサ１６に代えて、図５中の破線に示すように、上記循環ポンプ１２から吐出される作動液の圧力を検出する圧力センサ１８を設けている。すなわち、上記圧力センサ１８は、上記リリーフ弁１４の上流側の上記バイパス回路１３に設けられている。

上記制御装置１５は、上記圧力センサ１８の出力に基づいて上記循環ポンプ１２の運転を停止する。なお、上記圧力センサ１８の出力値は、上記第３の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

上記構成の作動液冷却装置によれば、上記作動液循環回路１０が略閉鎖され、上記循環ポンプ１２から吐出される作動液が上記蒸発器２４を円滑に流れにくくなり、上記蒸発器２４による作動液の冷却効率が悪くなっても、上記循環ポンプ１２から吐出される作動液の圧力を上記圧力センサ１８にて検出し、この圧力センサ１８の出力に基づいて上記制御装置１５にて上記循環ポンプ１２の運転を停止する。

このように、上記作動液循環回路１０の上記非金属管１０ａ、および、上記バイパス回路１３の上記非金属管１３ａが、作動液の熱によって劣化または破損する前に、上記循環ポンプ１２の運転を停止して、上記非金属管１０ａ，１３ａの劣化または破損を防止できる。

また、上記圧力センサ１８は、上記リリーフ弁１４の上流側の上記バイパス回路１３に設けられているので、上記循環ポンプ１２の吐出圧力を確実に検出できる。

（第８の実施形態）
この発明の作動液冷却装置の第８の実施形態を説明すると、上記第５の実施形態の上記バイパス回路１３の構成を、上記第４の実施形態と同様の構成にしている。すなわち、この第８の実施形態のバイパス回路１３には、上記リリーフ弁１４の下流側に、作動液を蓄えるタンク１９（図４参照）を設けている。このように、上記タンク１９を設けているので、上記リリーフ弁１４から排出された作動液を上記タンク１９にて冷却でき、上記非金属管１０ａ，１３ａの劣化または破損を防止できる。

なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記機器３としては、ＮＣ旋盤、研削盤、ＮＣ専用機等の工作機械、成形機、プレス機等の産業機械、または、それ以外の各種機器であってもよい。作動液としては、例えば、潤滑液または切削液などであってもよい。

この発明の作動液冷却装置の一実施形態を示す簡略構成図である。 この発明の作動液冷却装置の他の実施形態を示す簡略構成図である。 この発明の作動液冷却装置の別の実施形態を示す簡略構成図である。 この発明の作動液冷却装置のさらに他の実施形態を示す簡略構成図である。 この発明の作動液冷却装置のさらに別の実施形態を示す簡略構成図である。

符号の説明

１ 作動液冷却装置
３ 機器
４ タンク
１０ 作動液循環回路
１０ａ 非金属管
１１ モータ
１２ 循環ポンプ
１３ バイパス回路
１３ａ 非金属管
１４ リリーフ弁
１５ 制御装置
１６ 温度センサ
１７ 流量センサ
１８ 圧力センサ
２０ 冷凍回路
２１ 圧縮機
２２ 凝縮器
２３ 減圧機構
２４ 蒸発器

Claims (12)

1. モータ（１１）で駆動される循環ポンプ（１２）により機器（３）の作動液が循環すると共にゴムホース（１０ａ）を含む作動液循環回路（１０）と、
   圧縮機（２１）、凝縮器（２２）、減圧機構（２３）、および、冷媒との熱交換により上記循環ポンプ（１２）の吐出側の上記作動液循環回路（１０）中の作動液を冷却する蒸発器（２４）を順に接続してなる冷凍回路（２０）と
   を備えた作動液冷却装置において、
   上記循環ポンプ（１２）と上記蒸発器（２４）の間の上記作動液循環回路（１０）から上記循環ポンプ（１２）の吸込側の上記作動液循環回路（１０）へバイパスするバイパス回路（１３）にリリーフ弁（１４）を設け、
   このリリーフ弁（１４）と上記循環ポンプ（１２）の間を循環する作動液の温度を検出する温度センサ（１６）を、上記循環ポンプ（１２）の吐出側の上記作動液循環回路（１０）における上記バイパス回路（１３）との接続部よりも上流側に設け、
   上記ゴムホース（１０ａ）は、上記循環ポンプ（１２）の吐出側の上記作動液循環回路（１０）における上記バイパス回路（１３）との接続部よりも下流側に設けられると共に、上記循環ポンプ（１２）の吸込側の上記作動液循環回路（１０）における上記バイパス回路（１３）との接続部よりも上流側に設けられ、
   この温度センサ（１６）の出力値が６０℃〜７０℃であるときに上記循環ポンプ（１２）の運転を停止する制御装置（１５）を設けたことを特徴とする作動液冷却装置。
2. 請求項１に記載の作動液冷却装置において、
   上記温度センサ（１６）は、上記作動液循環回路（１０）または上記バイパス回路（１３）の内部の作動液の温度を直接に検出することを特徴とする作動液冷却装置。
3. 請求項１に記載の作動液冷却装置において、
   上記温度センサ（１６）は、上記作動液循環回路（１０）または上記バイパス回路（１３）の外壁を介して、作動液の温度を間接的に検出することを特徴とする作動液冷却装置。
4. 請求項１に記載の作動液冷却装置において、
   上記バイパス回路（１３）は、上記循環ポンプ（１２）の吐出側と上記循環ポンプ（１２）の吸込側とを接続した配管であり、上記リリーフ弁（１４）は、この配管の途中に設けられていることを特徴とする作動液冷却装置。
5. モータ（１１）で駆動される循環ポンプ（１２）により機器（３）の作動液が循環すると共に少なくとも一部に非金属管（１０ａ）を含む作動液循環回路（１０）と、
   圧縮機（２１）、凝縮器（２２）、減圧機構（２３）、および、冷媒との熱交換により上記循環ポンプ（１２）の吐出側の上記作動液循環回路（１０）中の作動液を冷却する蒸発器（２４）を順に接続してなる冷凍回路（２０）と
   を備えた作動液冷却装置において、
   上記蒸発器（２４）の下流側の上記作動液循環回路（１０）から上記循環ポンプ（１２）の吸込側の上記作動液循環回路（１０）へバイパスするバイパス回路（１３）にリリーフ弁（１４）を設け、
   このリリーフ弁（１４）と上記循環ポンプ（１２）の間を循環する作動液の温度を検出する温度センサ（１６）を設け、
   この温度センサ（１６）の出力に基づいて上記循環ポンプ（１２）の運転を停止する制御装置（１５）を設けたことを特徴とする作動液冷却装置。
6. 請求項５に記載の作動液冷却装置において、
   上記温度センサ（１６）は、上記作動液循環回路（１０）または上記バイパス回路（１３）の内部の作動液の温度を直接に検出することを特徴とする作動液冷却装置。
7. 請求項５に記載の作動液冷却装置において、
   上記温度センサ（１６）は、上記作動液循環回路（１０）または上記バイパス回路（１３）の外壁を介して、作動液の温度を間接的に検出することを特徴とする作動液冷却装置。
8. モータ（１１）で駆動される循環ポンプ（１２）により機器（３）の作動液が循環すると共に少なくとも一部に非金属管（１０ａ）を含む作動液循環回路（１０）と、
   圧縮機（２１）、凝縮器（２２）、減圧機構（２３）、および、冷媒との熱交換により上記循環ポンプ（１２）の吐出側の上記作動液循環回路（１０）中の作動液を冷却する蒸発器（２４）を順に接続してなる冷凍回路（２０）と
   を備えた作動液冷却装置において、
   上記蒸発器（２４）の下流側の上記作動液循環回路（１０）から上記循環ポンプ（１２）の吸込側の上記作動液循環回路（１０）へバイパスするバイパス回路（１３）にリリーフ弁（１４）を設け、
   上記作動液循環回路（１０）を循環する作動液の流量を検出する流量センサ（１７）を設け、
   この流量センサ（１７）の出力に基づいて上記循環ポンプ（１２）の運転を停止する制御装置（１５）を設けたことを特徴とする作動液冷却装置。
9. 請求項８に記載の作動液冷却装置において、
   上記流量センサ（１７）は、上記循環ポンプ（１２）の吐出側の上記作動液循環回路（１０）における上記バイパス回路（１３）との接続部よりも上流側に設けられていることを特徴とする作動液冷却装置。
10. モータ（１１）で駆動される循環ポンプ（１２）により機器（３）の作動液が循環すると共に少なくとも一部に非金属管（１０ａ）を含む作動液循環回路（１０）と、
    圧縮機（２１）、凝縮器（２２）、減圧機構（２３）、および、冷媒との熱交換により上記循環ポンプ（１２）の吐出側の上記作動液循環回路（１０）中の作動液を冷却する蒸発器（２４）を順に接続してなる冷凍回路（２０）と
    を備えた作動液冷却装置において、
    上記蒸発器（２４）の下流側の上記作動液循環回路（１０）から上記循環ポンプ（１２）の吸込側の上記作動液循環回路（１０）へバイパスするバイパス回路（１３）にリリーフ弁（１４）を設け、
    上記循環ポンプ（１２）から吐出される作動液の圧力を検出する圧力センサ（１８）を設け、
    この圧力センサ（１８）の出力に基づいて上記循環ポンプ（１２）の運転を停止する制御装置（１５）を設けたことを特徴とする作動液冷却装置。
11. 請求項１０に記載の作動液冷却装置において、
    上記圧力センサ（１８）は、上記リリーフ弁（１４）の上流側の上記バイパス回路（１３）に設けられていることを特徴とする作動液冷却装置。
12. 請求項５、請求項８または請求項１０の何れか一つに記載の作動液冷却装置において、
    上記バイパス回路（１３）は、上記蒸発器（２４）の下流側と上記循環ポンプ（１２）の吸込側とを接続した配管であり、上記リリーフ弁（１４）は、この配管の途中に設けられていることを特徴とする作動液冷却装置。

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