JPH06285741A

JPH06285741A - 吸引式循環液体清浄装置

Info

Publication number: JPH06285741A
Application number: JP10020293A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Kakimori; 英明柿森; Hidefumi Goto; 英史後藤; Shinji Kato; 晋二加藤
Original assignee: RITSUKUSU KK; Toyota Motor Corp
Current assignee: RITSUKUSU KK; Toyota Motor Corp
Priority date: 1993-04-03
Filing date: 1993-04-03
Publication date: 1994-10-11

Abstract

(57)【要約】【目的】液体を循環させることによって連続的に液体
の清浄化を図る。【構成】加工部６にて使用された使用済み液を収納す
るダーティタンク５を設ける。一方、クリーンタンク４
に貯蔵された清浄液を吸上げ昇圧した状態でエジェクタ
１に送るポンプ８を設ける。ポンプ８にて昇圧された清
浄液を高速度で噴射させ、これによって負圧を発生させ
るエジェクタ１を設ける。この負圧によってダーティタ
ンク５からスラッジ６６を含んだ液を吸引するととも
に、その途中において上記スラッジ６６を濾過するフィ
ルタ２１等からなる濾過装置２を設ける。この濾過装置
２とエジェクタ１のサクションポート１１との間に、通
常は、上記負圧によってサクションポート１１側に吸引
されるように作動し、かつ、間欠的にある一定時間だけ
大気圧が導入されるように作動する切換弁３を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工作機械等に使用され
る切削液あるいはクーラント液等の濾過装置に関するも
のであり、特に、当該液を循環させて使用するととも
に、上記濾過装置に負圧を与えることによって、すなわ
ち、サクション方式によって、上記液の清浄化を図ろう
とする装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の、この種の清浄装置としては、ポ
ンプ等によって加圧されたクーラント液等を布、紙、金
網等からなるフィルタ等を通過させることによって濾過
するタイプのもの、あるいは金属製のスラッジ等を磁石
に吸着させることによって清浄化するタイプのもの、ま
たはサイクロン式遠心分離器によって比重の大きいゴミ
等を分離させることによって清浄化するタイプのもの等
がある。しかしながら、これらのものにはそれぞれ欠点
がある。すなわち、加圧式のものは、液中に含まれるス
ラッジ等も液と同じ圧力をもって、一緒にフィルタの表
面等に流動して来るものであるため、フィルタ表面が比
較的短時間の間に目詰まりを起こしてしまうおそれがあ
る。また、磁石式のものは、鉄系のスラッジしか吸着す
ることができず、研削砥石等から発生する非磁性体のス
ラッジに対しては対処することができない。また、サイ
クロン式のものは、比重差を利用しているため、比重の
小さい軽いゴミ、あるいは小さな粒子等については、分
離することができず清浄化が困難である。これらの問題
点を解決するため、吸入路側（サクション側）に濾過装
置を用いるようにしたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このサクション側に濾
過装置を設けるようにしたものとしては、例えば実開昭
６３−１８６５４６号公報記載の如く、単に、ポンプの
吸入ポート側にフィルタを設けたものがあるが、これ
は、フィルタの目詰まりをいずれは起こすこととなり、
目詰まりを起こした場合には、ポンプ吐出容量が極端に
低下するという問題点がある。また、サクションタイプ
のものとして、単純に真空ポンプと負圧タンクとを用
い、当該真空ポンプにて発生した負圧を負圧タンク（バ
キュームタンク）に蓄積させることによって上記クーラ
ント液等をフィルタを介して上記バキュームタンク内に
吸引するようにするものが考えられる。しかしながら、
この真空ポンプによるものは、当該真空ポンプが高価な
ものとなること、及びバキュームタンクを用意しなけれ
ばならないこと、更には、当該バキュームタンクの容量
分しか連続運転をすることができず、バッチ処理となら
ざるを得ないという問題点等を有する。このような問題
点を解決することとしたサクションタイプであって、し
かも連続運転をすることが可能な吸引式の循環液体清浄
装置を提供しようとするのが、本発明の目的（課題）で
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては次のような手段を講ずることとし
た。すなわち、加工部において使用され、スラッジ等ゴ
ミの含まれるようになった使用済み液を収納するダーテ
ィタンクと、当該ダーティタンクの使用済み液を濾過す
る濾過装置と、当該濾過装置にて濾過された清浄な液を
収納するクリーンタンクと、当該クリーンタンク内の清
浄な液を上記加工部に供給する供給ポンプ等からなる吸
引式の循環液体清浄装置において、上記クリーンタンク
からの上記清浄液を昇圧して後述のエジェクタに送るポ
ンプを設け、当該ポンプにて昇圧された上記清浄液を高
速度で噴射させ、かつ、これによって負圧を発生させる
エジェクタを設け、当該エジェクタの上記負圧発生部
（サクションポート）と上記ダーティタンクとの間を配
管にて連結するとともに、この間に、フィルタ等からな
る濾過装置を設け、これによって、上記エジェクタにて
発生した負圧によって上記ダーティタンクからの使用済
み液が上記濾過装置を経由して上記サクションポート側
に吸引されるように作動する構成を採ることとした。

【０００５】

【作用】上記構成を採ることにより、本発明において
は、図１に示す如く、まず、モータ８１にてポンプ８が
駆動されると、クリーンタンク４に貯蔵された清浄液が
配管９８を介して吸引され、このような清浄液が、高圧
の状態で次のエジェクタに配管９１を経由して供給され
る。そして、上記高圧化された清浄液はノズル１２から
高速度で噴射される。その結果、当該エジェクタ１のサ
クションポート１１の部分には負圧が発生することとな
る。この負圧の作用により、配管９２を経由して、濾過
装置２のフィルタ２１には負圧が導入されることとな
る。その結果、当該フィルタ２１の周囲に停留する液
（流体）は、フィルタ２１内に吸引されることとなる。
また、これに伴って、当該フィルタ２１の収納される濾
過装置２内には、配管９５を経由してダーティタンク５
内の使用済み液が導入されることとなる。また、上記ダ
ーティタンク５内には、加工部６にて切削液等として使
用された使用済み液が、スラッジ等と一緒になって収納
されている。なお、上記加工部６には、上記クリーンタ
ンク４側から配管９７等を経由して、清浄な液が供給ポ
ンプ７によって常時供給されている。

【０００６】一方、上記エジェクタ１のノズル１２より
噴射された清浄な液は、サクションポート１１より吸引
された清浄な液と合流して、配管９４を経由してクリー
ンタンク４に戻されるようになっている。また、クリー
ンタンク４より配管９７を経由して、更に、供給ポンプ
７にて加工部６に供給される液は、一定の流量を有する
とともに、この液は、加工部６にてスラッジと一緒にな
ってダーティタンク５に収容される。そして、この液
は、濾過装置２にて濾過され、配管９２等を経由して、
エジェクタ１のサクションポート１１より吸引され、ノ
ズル１２より噴射された液（流体）と一緒になってクリ
ーンタンク４に戻り、循環を終了する。また、上記エジ
ェクタ１のノズル１２より噴射される清浄な液（流体）
は一定の流量を有し、この液は上記エジェクタ１にて上
記サクションポート１２より吸引された清浄液と一緒に
なって（合流して）配管９４を経て上記クリーンタンク
４に戻り、循環を終了する。このように、本発明におい
ては、クリーンタンク４とダーティタンク５との間を一
定流量の液（流体）が常時循環することによって、上記
加工部６には常に一定量の清浄な液体が供給されること
となる。

【０００７】また、上記負圧発生部であるエジェクタ１
及びポンプ８等の部分には、クリーンタンク４に蓄積さ
れた清浄な液（流体）のみが常時供給されることとなる
ので、可動部がスラッジ等によって摩耗したり、目詰ま
り等を起こしたりするおそれがない。そして、このよう
な負圧発生部は、液（流体）の循環によって作動するも
のであるので、装置全体をバッチシステムではなく連続
運転方式とすることができる。

【０００８】また、本発明においては、濾過装置２はサ
クションタイプであり、当該濾過装置２に用いられるフ
ィルタ２１の表面には上記ダーティタンク５からの使用
済み液が吸引されて流動するようになっているので、加
圧式の場合に比べてフィルタ表面での液（流体）の流動
状態が均等化する。従って、上記フィルタ２１の目詰ま
りが防止される。すなわち、加圧式のものは液（流体）
の流入に伴って流れが発生し、当該流れの中心部では流
動圧が上昇するため、その部分から順次スラッジ等が付
着し、これによって目詰まりを起こしてしまうこととな
る。これに対して本発明の吸引式のものは、フィルタ表
面での流体の流れが集中せず、均一化するため、このよ
うなことが無く、フィルタ表面へのスラッジ等の付着が
起こりにくい。

【０００９】

【実施例】本発明の第一の実施例について、図１及び図
２を基に説明する。本実施例の構成は、図１に示す如
く、加工部６において切削液等として使用され、その結
果、スラッジ６６等のゴミの含まれることとなった使用
済み液を収納するダーティタンク５と、当該ダーティタ
ンク５から上記使用済み液を吸い上げて濾過する濾過装
置２と、当該濾過装置２にて濾過された清浄な液を収納
するクリーンタンク４と、当該クリーンタンク４に蓄積
された清浄な液を上記加工部６に供給する供給ポンプ７
等からなるサクションタイプの循環液体清浄装置である
ことを基本とするものである。

【００１０】このような基本構成において、上記ダーテ
ィタンク５から使用済み液を濾過装置２内に吸引するた
めの負圧を発生させる負圧発生部は、高圧の液体（流
体）を発生させるためのプレッシャポンプ８と、当該プ
レッシャポンプ８からの高圧の流体を高速度で噴射さ
せ、これによって負圧を発生させるエジェクタ１とから
なるものである。そして、更に、当該エジェクタ１は、
上記高圧の流体を高速度で噴射させるノズル１２と、当
該ノズル１２からの流体の高速度の噴射によって発生す
る負圧部に設けられたサクションポート１１とからなる
ものである。そして、当該サクションポート１１から
は、配管９２が上記濾過装置２のフィルタ２１に連なる
ように設けられており、この配管９２の途中には、通常
は、上記エジェクタ１に発生した負圧が上記フィルタ２
１内に導入されるように連通しているとともに、ある一
定時間だけ、間欠的かつ周期的に、大気圧が導入される
ように切換わる切換弁３が設けられている構成からなる
ものである。

【００１１】次に、上記切換弁３からの配管９２の連結
される濾過装置２は、上記エジェクタ１からの負圧によ
って作動するサクションタイプのものである。そして、
当該濾過装置２は、布、紙、または金網等によって形成
されるフィルタ２１とダーティタンク５からの使用済み
液及び当該使用済み液に混じって流入してくるスラッジ
６６等を収納するケース２２とからなるものである。な
お、当該ケース２２の一部には配管９５が設けられてお
り、上記ダーティタンク５に連なるように設置されてい
る。また、当該ダーティタンク５には加工部６からのス
ラッジ６６及び使用済み液等を収容する配管９６が設け
られている。更にこれらに加えて、上記加工部６に清浄
な液を供給する供給ポンプ７が設けられており、この供
給ポンプ７には、上記クリーンタンク４から、上記清浄
な液を導入するための配管９７が連結されている。

【００１２】一方、負圧を発生させる上記エジェクタ１
及びプレッシャポンプ８には、当該プレッシャポンプ８
に上記クリーンタンク４から清浄な液を吸い上げるため
の配管９８が設けられており、当該プレッシャポンプ８
からは高圧の液（流体）をエジェクタ１に送るための配
管９１が設けられており、更に、当該エジェクタ１のノ
ズル１２から噴射された液と、これによってサクション
ポート１１から吸引された液とが合流した状態で上記ク
リーンタンク４に還流するための配管９４が設けられて
いる構成となっている。

【００１３】このような構成からなる本実施例の作動態
様について説明する。まず、図１において、モータ８１
を作動させることによってプレッシャポンプ８を稼働さ
せる。これによってクリーンタンク４に貯蔵されていた
清浄な液が配管９８を介して吸引され、当該プレッシャ
ポンプ８にて高圧化されてエジェクタ１に供給される。
この高圧化された液（流体）は、上記エジェクタ１のノ
ズル１２から高速度で噴射される。その結果、当該エジ
ェクタ１のサクションポート１１には負圧が発生するこ
ととなる。この負圧の作用により、配管９２、切換弁３
等を経由して、濾過装置２のフィルタ２１には負圧が導
入されることとなる。その結果、当該フィルタ２１の周
囲に滞留する液はフィルタ２１内に吸引されることとな
る。また、これに伴って、当該フィルタ２１の収納され
る濾過装置２内には配管９５を経由して、ダーティタン
ク５内の使用済み液が吸引されることとなる。また、上
記ダーティタンク５には、加工部６にて切削液等として
使用された使用済み液が、スラッジ６６等と一緒になっ
て収納されている。なお、上記加工部６には、上記クリ
ーンタンク４側から配管９７等を経由して、清浄な液が
供給ポンプ７によって常時供給されている。

【００１４】一方、上記エジェクタ１のノズル１２より
噴射された清浄な液は、サクションポート１１より吸引
された清浄な液と合流して、配管９４を経由してクリー
ンタク４に戻されるようになっている。これらのことよ
り、クリーンタンク４より配管９７を経由して、更に
は、供給ポンプ７にて加工部６に供給される液（流体）
は、Ｑ₁ の流量を有するとともに、この液は、加工部６
にてスラッジ６６と一緒になった状態でダーティタンク
５に収容される。この液は、濾過装置２にて濾過され、
配管９２、切換弁３等を経由して、エジェクタ１のサク
ションポート１１より吸引され、ノズル１２より噴射さ
れた液（流体）と一体となってクリーンタンク４に戻
り、循環を終了する。また、上記エジェクタ１のノズル
１２より噴射される清浄な液はＱ₂ の流量を有し、この
液は上記エジェクタ１にて上記サクションポート１２よ
り吸引されたＱ₁ ＋αの流量の清浄液と一緒になって
（合流して）、すなわち、Ｑ₁ ＋α＋Ｑ₂ の流量となっ
て配管９４を経て上記クリーンタンク４に戻り、循環を
終了する。このように、本実施例においては、クリーン
タンク４とダーティタンク５との間を一定流量の液（流
体）が常時循環することによって、上記加工部６には常
に一定量の清浄な液が供給されることとなる。なお、上
記ダーティタンク５から余分に吸い上げられるαの流量
の液は、上記クリーンタンク４内に収納されることとな
り、当該クリーンタンク４内に流入する液（流体）の量
は増加することとなるが、この増加量αはオーバフロー
してダーティタンク５に流動するようになっており、こ
れによって、両タンク４、５内の液（流体）の量はバラ
ンスするようになっている。

【００１５】また、上記負圧発生部であるエジェクタ１
及びプレッシャポンプ８等の部分には、クリーンタンク
４に蓄積された清浄な液（流体）のみが常時供給される
こととなるので、可動部がスラッジ等によって摩耗した
り、目詰まり等を起こしたりするおそれがない。そし
て、このような負圧発生部が、液（流体）の循環によっ
て作動するようになっていることより、装置全体をバッ
チシステムではなく連続運転方式とすることができる。

【００１６】また、本実施例においては、濾過装置２が
サクションタイプであり、当該濾過装置２に用いられる
フィルタ２１の表面には、上記ダーティタンク５からの
使用済み液が吸引されて流動するようになっているの
で、加圧式の場合と比べてフィルタ表面での液（流体）
の流動状態が均等化する。従って、上記フィルタ２１の
目詰まりが防止される。これに加えて、更に本実施例に
おいては、上記フィルタ２１に負圧を導入する配管９２
の途中に切換弁３を設けることによって、図２に示す如
く、通常は、上記フィルタ２１に負圧が導入されるとと
もに、ある一定時間（Ｔ₂ ）だけ、間欠的に大気圧が導
入されるように切換え制御が行なわれる。これによっ
て、長時間（Ｔ₁ ）のサクション作用により上記フィル
タ２１の表面に付着することとなったスラッジ６６等
が、瞬間的に上記フィルタ２１の内側からの大気圧
（Ｐ）によって脱落することとなる。これを間欠的に、
かつ、周期的に繰返すことによって、上記フィルタ２１
の表面における目詰まりが防止されることとなる。

【００１７】本発明の第二の実施例について、図３を基
に説明する。本実施例の構成は、図３に示す如く、基本
的には上記第一の実施例のものと同様、クリーンタンク
４とダーティタンク５との二つのタンクを有し、上記ダ
ーティタンク５からの使用済み液を負圧にて吸引するこ
とによって濾過しようとするものである。また、濾過装
置２はサクションタイプからなるものであり、従って、
加圧式に比べてフィルタ２１周りの流れが均等化し、フ
ィルタ表面の目詰まりが起こりにくいという点に関して
は、第一の実施例のものと同じである。但し、本実施例
のものは、負圧の発生部が、負圧ポンプ（バキュームポ
ンプ）８９と当該負圧ポンプ８９にて生成された負圧を
蓄積しておく負圧タンク（バキュームタンク）１９とか
らなることを基本とするものである。

【００１８】従って、バキュームポンプ８９の稼働によ
り負圧が生成され、当該負圧はバルブ３８を経由してバ
キュームタンク１９に蓄積される。この負圧によって、
ダーティタンク５内の使用済み液は濾過装置２を経由し
て上記バキュームタンク１９内に吸引される。そして、
この濾過装置２にて清浄化された液が上記バキュームタ
ンク１９内に充満したとき上記バルブ３８を閉じ、それ
と同時に別のバルブ３７を開いて上記バキュームタンク
１９内に大気圧を導入する。これによって、当該バキュ
ームタンク１９内に吸引された清浄液は、クリーンタン
ク４へバルブ３９を経由して放出される。このクリーン
タンク４内に貯えられた清浄液を供給ポンプ７を介して
加工部６に供給する。このようにして、本実施例におい
ては、加工部６への清浄液の供給、及び当該加工部６に
て使用された使用済み液の清浄化が行なわれる。そして
更に、本実施例においては、上記負圧タンク１９の容量
及び負圧ポンプ８９の容量を大きくすることによって、
吸引時間を長く採ることができる。また、バルブ３９の
放出容量を大きくすることによって、吸引作動の再開を
早めることができる。これによって、クリーンタンク４
には常時清浄液が貯蔵されることとなり、加工部６への
清浄液の供給を連続させることが可能となる。すなわ
ち、サクション方式による連続運転を行なうことができ
るようになる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、加工部において使用さ
れ、スラッジ等ゴミの含まれるようになった使用済み液
を収納するダーティタンクと、当該ダーティタンクから
の使用済み液を濾過する濾過装置と、当該濾過装置にて
濾過された清浄な液を収納するクリーンタンクと、当該
クリーンタンク内の清浄な液を上記加工部に供給する供
給ポンプ等からなる吸引式の循環液体清浄装置におい
て、上記クリーンタンクから清浄液を後述のエジェクタ
に昇圧して送るポンプを設け、当該ポンプにて昇圧され
た上記清浄液を高速度で噴射させ、これによって負圧を
発生させるエジェクタを設け、当該エジェクタの上記負
圧発生部（サクションポート）と上記ダーティタンクと
の間を配管にて連結するとともに、この間に、フィルタ
等からなる濾過装置を設け、これによって、上記エジェ
クタにて発生した負圧によって上記ダーティタンクから
の使用済み液が上記濾過装置を経由して上記サクション
ポート側に吸引されるように作動する構成を採ることと
したので、上記フィルタの表面は全面にわたってサクシ
ョン流の作用により液（流体）の流れが均一化され、加
圧式の場合の如く、ある特定の部分のみの流動圧が上昇
し、その部分から先に目詰まりを起こすというようなこ
とがなくなった。従って、フィルタの目詰まりが起きに
くくなった。また、切換弁を作動させることよって、あ
る一定時間間欠的にフィルタ側に大気圧を掛けることが
できるようになったので、この大気圧の作用によりフィ
ルタ表面に付着していたスラッジ等を脱落させることが
できるようになり、フィルタ表面の目詰まりを防止する
ことができるようになった。また、本発明は、エジェク
タによる高速流によって負圧を連続的に発生させるもの
であるため、バッチ処理ではなく、連続処理（連続運
転）を行なうことができるようになった。また、エジェ
クタによる清浄な液（流体）の高速流を基に負圧を発生
させることとしているので、可動部分が少ないことと相
まって、スラッジ等による可動部分の摩耗や損傷という
問題点からも解放されることとなった。すなわち、装置
の耐久性が向上し、メインテナンスフリー化が図られる
ようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる第一の実施例の全体構成を示す
スケルトン構造図である。

【図２】本発明にかかる第一の実施例の作動状態を示す
タイムチャート図である。

【図３】本発明にかかる第二の実施例の全体構成を示す
スケルトン構造図である。

【符号の説明】

１エジェクタ１１サクションポート１２ノズル１９負圧タンク（バキュームタンク）２濾過装置２１フィルタ２２ケース３切換弁３７バルブ３８バルブ３９バルブ４クリーンタンク５ダーティタンク６加工部６６スラッジ７供給ポンプ７１モータ８ポンプ（プレッシャポンプ）８１モータ８９負圧ポンプ（バキュームポンプ）９１配管９２配管９４配管９５配管９６配管９７配管９８配管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ０１Ｄ 29/92 37/00 7305−4Ｄ (72)発明者加藤晋二愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加工部において使用され、スラッジ等ゴ
ミの含まれるようになった使用済み液を収納するダーテ
ィタンクと、当該ダーティタンクの使用済み液を濾過す
る濾過装置と、当該濾過装置にて濾過された清浄な液を
収納するクリーンタンクと、当該クリーンタンク内の清
浄な液を上記加工部に供給する供給ポンプ等からなる吸
引式の循環液体清浄装置において、上記クリーンタンク
からの上記清浄液を昇圧して後述のエジェクタに送るポ
ンプを設け、当該ポンプにて昇圧された上記清浄液を高
速度で噴射させ、かつ、これによって負圧を発生させる
エジェクタを設け、当該エジェクタの上記負圧発生部
（サクションポート）と上記ダーティタンクとの間を配
管にて連結するとともに、この間に、フィルタ等からな
る濾過装置を設け、これによって、上記エジェクタにて
発生した負圧によって上記ダーティタンクからの使用済
み液が上記濾過装置を介して上記サクションポート側に
吸引される構成からなることを特徴とする吸引式循環液
体清浄装置。
【請求項２】加工部において使用され、スラッジ等ゴ
ミの含まれるようになった使用済み液を収納するダーテ
ィタンクと、当該ダーティタンクの使用済み液を濾過す
る濾過装置と、当該濾過装置にて濾過された清浄な液を
収納するクリーンタンクと、当該クリーンタンク内の清
浄な液を上記加工部に供給する供給ポンプ等からなる吸
引式の循環液体清浄装置において、負圧を発生させる負
圧ポンプを設け、当該負圧ポンプにて生成された負圧を
蓄積しておく負圧タンクを設け、当該負圧タンク内が上
記濾過装置を経由して吸引された清浄な液で充満状態と
なった場合、当該負圧タンク内に大気圧が導入されるよ
うに作動するバルブを設けるとともに、上記負圧タンク
内に吸引された上記清浄液が上記クリーンタンク側へ短
時間の内に放出されるように作動するバルブを設けてな
ることを特徴とする吸引式循環液体清浄装置。