JPH10100039A - 磁気分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型かつ低コストで、クーラント液中に浮遊
する切粉を除去することができ、しかも掃除等の保守が
容易な磁気分離装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 工作機械から排出された液体は、未処理
槽から処理済槽へ流れ、工作機械に再利用される。この
時、吸着棒３１は磁力によって、未処理槽に浮遊する切
粉等を吸着し、未処理の液体を再利用可能な状態にす
る。また、もし吸着棒３１が折れたとしも、吸着棒３１
内の磁石３２は、チューブ３３によって被覆されている
ため、外部に飛び出すことがなく、作業者の安全が確保
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械等から排
出される使用済の液体中に混在する鉄粉を除去する磁気
分離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】研削盤等の加工機や、ポンプ等の製品を
組み付ける組付機等の工作機械から排出されるクーラン
ト液等の使用済の液体を再利用するためには、この液体
に混在する切粉を除去する必要がある。このような切粉
を除去する装置として、特公平２−２０２９５号や特公
昭５８−３６６０７号に示されるようなものがある。

【０００３】特公平２−２０２９５号に示される磁気分
離装置は、未処理のクーラント液を貯めておくタンク内
に切粉を吸引するマグネットドラムを回転可能に設け、
このマグネットドラムの外周面に吸着された切粉を絞り
用ゴムローラで脱水し、スクレーパ部で脱水された切粉
をかき取って、排出するものである。特公昭５８−３６
６０７号に示される磁気分離装置は、未処理のクーラン
ト液を貯めておくタンクの底面に切粉を吸引するマグネ
ットを配置し、吸着された切粉をスクレーパコンベアに
よってかき出して排出するものである。また、この磁気
分離装置は、スポンジ等の濾過材からなるフィルタを有
しており、このフィルタによってクーラント液内に混在
する切粉等の異物を濾過するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した２つの技術
は、いずれもマグネットドラムやスクレーパコンベア等
が必要であるため、大きなスペースを必要とするばかり
でなく、コスト高となる問題がある。上記特公平２−２
０２９５号に示されるマグネットドラムタイプの磁気分
離装置は、マグネットドラムと絞り用ゴムローラが互い
に擦れ合い、摩耗するため、長期間使用するためには保
守が面倒である。

【０００５】特公昭５８−３６６０７号に示される磁気
分離装置は、タンク底面に沈殿した切粉を除去するのに
は適しているが、クーラント液中に浮遊する切粉を除去
するのには不向きであった。また、スポンジ等の濾過材
からなるフィルタを使用することによって、この点を補
っているが、このようなフィルタは目詰まりし易く、一
旦、目詰まりしたフィルタを掃除し、再生することは面
倒な作業であった。

【０００６】本発明はこのような問題を解決するために
なされたものであり、小型かつ低コストで、クーラント
液中に浮遊する切粉を除去することができ、しかも掃除
等の保守が容易な磁気分離装置を提供することを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解決
するためになされたもので、請求項１のものは、工作機
械から排出された液体を貯蔵する未処理槽と、再利用可
能な液体を貯蔵する処理済槽とを連通させる連通部に設
けられ、前記工作機械から排出された液体に混在する異
物を吸着する磁気分離装置において、チューブによって
被覆された柱状の磁石よりなる吸着棒を、前記連通部に
所定の間隔を有して並設したことを特徴とするものであ
る。

【０００８】請求項２のものは、工作機械から排出され
た液体を貯蔵する未処理槽と、再利用可能な液体を貯蔵
する処理済槽とを連通させる連通部に設けられ、前記工
作機械から排出された液体に混在する異物を吸着する磁
気分離装置において、チューブによって被覆された柱状
の磁石よりなる吸着棒と、複数の前記吸着棒を所定の間
隔を有して並列に配置するとともに、それぞれの前記吸
着棒の一端を支持するフレームとからなるものである。

【０００９】（作用）工作機械から排出される液体は、
未処理槽から磁気分離装置を介して処理済槽へ流れ、工
作機械に再利用される。この時、吸着棒は磁力によっ
て、未処理槽に浮遊する切粉等を吸着し、未処理の液体
を再利用可能な状態にする。また、もし作業者が吸着棒
の清掃作業等を行っている際に、磁気分離装置を落とし
たり、ぶつける等して吸着棒が折れたとしも、吸着棒内
の磁石は、チューブによって被覆されているため、外部
に飛び出すことがなく、作業者の安全が確保できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下本発明の第１の実施の形態を
図１に基づいて説明する。図１は本実施の形態の全体構
成図である。図１中の１０は加工機や組付機等の工作機
械であり、２０はクーラン液等の工作機械１０に使用す
る液体を貯蔵するタンクである。タンク２０は切粉等の
異物が混在した未処理の液体を貯蔵する未処理槽１２
と、後述する磁気分離装置３０を介して濾過された処理
済の液体を貯蔵する処理済槽１１とを備えている。処理
済槽１１には未処理槽１２と連通する連通路１８（連通
部）が２つあり、それぞれの連通路１８には、磁気分離
装置３０と網フィルタ２１が設置されている。磁気分離
装置３０および網フィルタ２１の両端は、それぞれ図略
の溝状の支持部材に支持されており、作業者が上方から
抜き差しできるようになっている。

【００１１】従って、工作機械１０から排出された未処
理の液体は、排出管１５を介して未処理槽１２に排出さ
れ、網フィルタ２１および磁気分離装置３０を通過して
処理済槽１１に流入するようになっている。そして、こ
の処理済槽１１にある濾過された処理済の液体は、ポン
プ１３によって汲み出され、供給管１４を介して工作機
械１０に供給され、再び工作機械１０の加工等に使用さ
れるようになっている。

【００１２】図２に示すように網フィルタ２１は、未処
理槽１２内に混入した布片等の大型の異物を濾過するも
のであり、連通路１８を覆うのに十分な面積を有する網
面２２と、把手２３を備えている。次に図３により磁気
分離装置３０について説明する。図３（ａ）は磁気分離
装置３０の正面図であり、図３（ｂ）は磁気分離装置３
０の側面図である。また、図３（ｃ）は、後述する吸着
棒３１の断面図である。磁気分離装置３０は、磁性体で
ある複数の吸着棒３１（図３の場合５本）が非磁性体の
フレームに支持された構成となっている。各吸着棒３１
は、図３（ｃ）に示すように正方形断面を有する角柱状
の磁石３２をビニールチューブ３３で被覆したものであ
る。この構成は磁石３２をビニールチューブ３３に挿入
した後、ビニールチューブ３３を加熱し、ビニールチュ
ーブ３３が磁石３２に密着するようにしたものである。
なお、磁石３２は、ビニールチューブ３３から露出する
部分がないように、両端部も含めて完全にビニールチュ
ーブ３３によって被覆されている。

【００１３】フレームは、上部フレーム３４、下部フレ
ーム３５、２本の縦フレーム３６および把手３７からな
っている。これらのフレームを構成する各部材は、上記
したようにアルミニウム等の非磁性体によって構成され
ている。上部フレーム３４および下部フレーム３５は、
上記した各吸着棒３１の上端および下端を螺子等の手段
によって固着するとともに、各吸着棒３１は、上部フレ
ーム３４および下部フレーム３５の長手方向に所定の間
隔をもって固着されている。各吸着棒３１の間隔は、互
いの吸着棒３１の吸引力によって吸着棒３１に反り、折
れ等の影響が無く、かつ隣設する吸着棒３１が最も接近
した位置となるように設定されている。２本の縦フレー
ム３６は、上部フレーム３４および下部フレーム３５に
螺子等の手段によって固着されている。また、把手３７
は２本の縦フレーム３６の上端部を連結するように螺子
等の手段によって固着されている。なお、磁気分離装置
３０の幅Ａおよび高さＢ、即ち上部フレーム３４、下部
フレーム３５および吸着棒３１の長さは、この磁気分離
装置３０が上記処理済槽１１の連通路１８を完全に覆う
ように適宜設定されている。

【００１４】次に図４，５により磁気分離装置３０に付
着した切粉を取り除く治具５０について説明する。治具
５０は、取り除いた切粉を貯めておく切粉容器５１と、
磁気分離装置３０から切粉を取り除くスクレーパ部５２
から成っている。スクレーパ部５２は長方形の切粉容器
５１の一辺に固着されている。スクレーパ部５２は、図
６に示すように長方形の板からなり、磁気分離装置３０
が有する５本の吸着棒３１が対応するように５つの凹部
５４が設けられている。各凹部５４には、吸着棒３１に
付着した切粉を削ぎ落とすためのゴム板５４ａが取り付
けられている。また、凹部５４の深さは、吸着棒３１の
正方形断面の一辺の長さに設定されている。従って、こ
れらの凹部５４に磁気分離装置３０の吸着棒３１を隙間
無く嵌め込むことができるようなっている。

【００１５】また、スクレーパ部５２は、磁気分離装置
３０の２本の縦フレーム３６に対応する２つのフレーム
挿入溝５５が設けられている。このフレーム挿入溝５５
は、作業者が縦フレーム３６を下側にした状態で、吸着
棒３１を凹部５４に嵌め込む場合、縦フレーム３６とス
クレーパ部５２とが干渉しないようにするためのもので
ある。従って、フレームの構造をスクレーパ部５２と干
渉しないように設計しておけば、フレーム挿入溝５５は
必ずしも必要ではない。

【００１６】次に上記構成に基づいて作用を説明する。
図１に示すように通常の状態において、磁気分離装置３
０は網フィルタ２１と共にタンク２０内の処理済槽１１
と未処理槽１２との境、即ち連通路１８の前面に位置さ
せておく。これによって工作機械１０から排出されるク
ーラント液等の液体は、排出管１５を介して、未処理槽
１２に流入し、網フィルタ２１および磁気分離装置３０
を通って、処理済槽１１に流入する。

【００１７】この過程において、未処理液内に混在する
大きめな異物は網フィルタ２１によって処理済槽１１内
に流入することが阻止される。また、本実施の形態で特
に問題とする切粉は、磁気分離装置３０の磁気吸引力に
よって吸着棒３１に吸着されて処理済槽１１内に流入す
ることが阻止される。従って、処理済槽１１内には異物
が除去された再利用可能な液体のみが貯蔵されることに
なる。そして、処理済槽１１内の液体は、ポンプ１３に
よって汲み出され、供給管１４を介して工作機械１０に
供給され、再び工作機械１０の加工等に使用される。

【００１８】このようにして使用された磁気分離装置３
０および網フィルタ２１は、定期的に清掃する必要があ
る。この清掃を行う頻度は工作機械１０の使用頻度およ
び工作機械１０から排出される異物の量によって適宜に
定める必要がある。以下は、本実施の形態の特徴部分で
ある磁気分離装置３０の清掃についてのみ説明する。作
業者は、磁気分離装置３０を清掃する際、把手３７を把
持してタンク２０より磁気分離装置３０を取り出し、タ
ンク２０の近傍に設置してある治具５０上、即ち、治具
５０の切粉容器５１上に磁気分離装置３０を載置する。
そして、５本の吸着棒３１をスクレーパ部５２の凹部５
４に嵌め込む。この時、凹部５４にはゴム板５４ａが取
り付けられているため、ゴムの弾性によって吸着棒３１
は、凹部５４に隙間無く嵌め込まれる。なお、磁気分離
装置３０の表面を下に吸着棒３１をスクレーパ部５２に
嵌め込んだ場合、磁気分離装置３０の縦フレーム３６が
スクレーパ部５２と干渉することはない。また、磁気分
離装置３０の裏面を下に吸着棒３１をスクレーパ部５２
に嵌め込んだ場合でも、フレーム挿入溝５５の存在によ
り縦フレーム３６がスクレーパ部５２と干渉することは
ない。

【００１９】このようにして吸着棒３１をスクレーパ部
５２の凹部５４に嵌め込んだ後、作業者が把手３７を持
って、磁気分離装置３０を手前に引くと、図６に示すよ
うに吸着棒３１に付着した切粉はスクレーパ部５２によ
って切粉容器５１内に削ぎ落とされる。この作業を磁気
分離装置３０の表裏両面で行うことによって、磁気分離
装置３０の清掃は容易かつ短時間で終了する。

【００２０】また、磁気分離装置３０の清掃中に、作業
者の不注意により磁気分離装置３０を落下させたり、ぶ
つけたりすることが考えられる。しかし、このような場
合でも吸着棒３１は、ビニールチューブ３３で被覆され
ているため、例え吸着棒３１が折れたとしてもビニール
チューブ３３から外へ飛び出すことがなく、作業者が負
傷することを防止できる。また、新たな吸着棒３１と交
換するまで、使用を続行することができる。さらに、ビ
ニールチューブ３３によって、磁石３２は保護されてい
るため汚損されることが無く、ビニールチューブ３３を
交換すれば、半永久的な使用が可能である。

【００２１】以上述べた図３に示す実施の形態では、強
度を確保するため吸着棒３１の上端および下端をそれぞ
れ上部フレーム３４および下部フレーム３５によって支
持しているが、下部フレーム３５は必ずしも必要がな
く、磁気分離装置３０の清掃をより容易にするために
は、下部フレーム３５を無しとする構成や、取り外し可
能な構成としても良い。

【００２２】図７は、第２の実施の形態を示したもので
ある。この実施の形態は、上記第１の実施の形態の磁気
分離装置を２つ重ね、かつ２つの磁気分離装置の吸着棒
３１が交互に位置するように設定したものである。図７
は重なりあった２つの磁気分離装置を上方から見た図で
ある。この第２の実施の形態は、上方の磁気分離装置３
０１と下方の磁気分離装置３０２とを連結板６０で連結
した構成となっている。また、磁気分離装置３０１は、
５本の吸着棒３１を有し、下方の磁気分離装置３０２
は、６本の吸着棒３１を有している。そして、各磁気分
離装置３０１，３０２の吸着棒３１の間隔をＦとした場
合、上方の磁気分離装置３０１の吸着棒３１と下方の磁
気分離装置３０２の吸着棒３１との間隔Ｅは、Ｅ＝Ｆ／
２が成り立つように設定されている。

【００２３】このように２つの磁気分離装置の吸着棒３
１を交互に配置することによって、より未処理液内の切
粉が吸着し易くなるという効果がある。図８は、第３の
実施の形態を示したものである。この実施の形態は、上
記第１の実施の形態の吸着棒３１にアルミニウム等の非
磁性体の筒６１を被せたものである。この筒６１の厚み
は、吸着棒３１の磁気吸引力を損なわない程度に設定す
ることは当然である。このように非磁性体の筒６１を被
せることによって、磁気分離装置３０１を清掃する場合
は、吸着棒３１を筒６１から抜き取り、筒６１を水洗い
またはエアブローするだけで容易に吸着棒３１の清掃を
行うことができる。なお、この第３の実施の形態におい
ても、吸着棒３１は安全のためにビニールチューブ３３
で被覆されている必要がある。

【００２４】図９は、第４の実施の形態を示したもので
ある。この実施の形態は、上記第１の実施の形態の治具
５０の変形例を示したものである。この治具７０は、治
具５０と同様に切粉容器７１と、スクレーパ部７２から
なっている。スクレーパ部７２は、上部スクレーパ７２
ａと下部スクレーパ７２ｂとからなり、一端で蝶番７３
によって連結されることによって、２点鎖線で示すよう
に開閉可能となっている。上部スクレーパ７２ａおよび
下部スクレーパ７２ｂには、それぞれ上部凹部７５およ
び下部凹部７４が設けられている。また、上部凹部７５
には、ゴム板７５ａが取り付けられ、同様に下部凹部７
４には、ゴム板７４ａが取り付けられている。上部凹部
７５および下部凹部７４の深さは、それぞれ吸着棒３１
の正方形断面の一辺の半分の長さに設定されており、上
部凹部７５と下部凹部７４とで吸着棒３１を隙間無く挟
み込むようになっている。また、下部スクレーパ７２ｂ
には、磁気分離装置３０の縦フレーム３６と下部スクレ
ーパ７２ｂとの干渉を防止するためのフレーム挿入溝７
６が設けられている。

【００２５】このような構成によって、上部スクレーパ
７２ａを開いた状態で吸着棒３１を下部スクレーパ７２
ｂの下部凹部７４に嵌め込んだ後、上部スクレーパ７２
ａを閉じて吸着棒３１を挟み込む。この状態で作業者が
磁気分離装置３０の把手３７を持って手前に引くと、一
度で吸着棒３１の周囲の切粉を取り除くことができる。

【００２６】以上述べた実施の形態では、磁石３２を被
覆するチューブとしてビニールチューブ３３を使用して
いるが、チューブは必ずしもビニールである必要はな
い。即ち、チューブ内の磁石３２が容易に露出せず、か
つ磁力を維持できるものであればよく、プラスチック製
の筒等を使用しても良い。また、この様な筒を使用する
場合は、ビニールチューブ３３の場合のように加熱して
磁石３２に密着させる必要はない。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたように本発明は、吸着棒を並
列に配置した小型かつ低コストな構成であるにもかかわ
らず、吸着棒の磁力によって、未処理槽に浮遊する切
粉、特に未処理液の中間槽に浮遊する切粉等を吸着し除
去することが可能である。しかも、吸着棒を所定の間隔
で並列に配置した簡単な構成であるため、切粉によって
磁気分離装置が目詰まりすることがなく、吸着棒を治具
に嵌め合わせ、磁気分離装置を吸着棒を長手方向に向か
って移動させれば、吸着棒に吸着した切粉を簡単に取り
除き、清掃することができる。

【００２８】また、もし作業者が吸着棒の清掃作業等を
行っている際に、磁気分離装置を落としたり、ぶつける
等して吸着棒が折れた場合、吸着棒内の磁石は、チュー
ブによって被覆されているため、外部に飛び出すことは
なく、折れた磁石によって作業者が負傷することを防止
できる。また、磁石が折れたとしても、チューブ内に磁
石があるため、応急的に使用を続行することができる。
さらに、吸着棒を構成する磁石に直接切粉が付着するこ
とがないため、チューブのみの交換で半永久的な使用が
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の全体構成図であ
る。

【図２】第１実施の形態の網フィルタを示した図であ
る。

【図３】第１実施の形態の磁気分離装置を示した図であ
る。

【図４】第１実施の形態の治具を示した図である。

【図５】第１実施の形態の治具のスクレーパ部を示した
図である。

【図６】第１実施の形態の作用を説明するための図であ
る。

【図７】本発明の第２の実施の形態である磁気分離装置
の上面図である。

【図８】本発明の第３の実施の形態である磁気分離装置
を示した図である。

【図９】本発明の第４の実施の形態である治具を示した
図である。

【符号の説明】

１０ 工作機械 １１ 処理済槽 １２ 未処理槽 １８ 連通路 ２０ タンク ３０ 磁気分離装置 ３１ 吸着棒 ３２ 磁石 ３３ ビニールチューブ ３４ 上部フレーム ３５ 下部フレーム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】工作機械から排出された液体を貯蔵する未
   処理槽と、再利用可能な液体を貯蔵する処理済槽とを連
   通させる連通部に設けられ、前記工作機械から排出され
   た液体に混在する異物を吸着する磁気分離装置におい
   て、チューブによって被覆された柱状の磁石よりなる吸
   着棒を、前記連通部に所定の間隔を有して並設したこと
   を特徴する磁気分離装置。
2. 【請求項２】工作機械から排出された液体を貯蔵する未
   処理槽と、再利用可能な液体を貯蔵する処理済槽とを連
   通させる連通部に設けられ、前記工作機械から排出され
   た液体に混在する異物を吸着する磁気分離装置におい
   て、チューブによって被覆された柱状の磁石よりなる吸
   着棒と、複数の前記吸着棒を所定の間隔を有して並列に
   配置するとともに、それぞれの前記吸着棒の一端を支持
   するフレームとからなる磁気分離装置。