KR20170102817A - 정온수 공급 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구동부의 파손을 방지하면서, 냉각수의 교환 작업 및 휴지 시간을 대폭 삭감하는 것을 목적으로 한다.
정온수(定溫水) 공급 장치(1)는, 가공용의 물을 저류하는 제1 저류 탱크(11)와, 제1 저류 탱크의 물을 가공 장치(3)로 공급하는 제1 유로(12)와, 제1 유로 내의 수온을 조정하는 수온 조정 수단(16)과, 구동부 냉각용의 물을 저류하는 제2 저류 탱크(21)와, 제2 저류 탱크의 물을 구동부(4)로 공급하는 제2 유로(22)와, 구동부로부터 제2 저류 탱크로 구동부 냉각 후의 물을 복귀시키는 순환 유로(23)와, 수온 조정 수단에 의해 온도 조정된 물을 제1 유로로부터 제2 저류 탱크로 공급하는 정온수 공급 유로(31)와, 제2 저류 탱크 내의 물을 외부로 배수하는 배수 유로(32)를 구비하고, 제1 유로로부터 제2 저류 탱크로 급수하고 제2 저류 탱크로부터 배수하여 제2 저류 탱크의 물을 교환하는 구성으로 이루어진다.

Description

정온수 공급 장치{FIXED TEMPERATURE WATER SUPPLYING DEVICE}
본 발명은 물 공급원으로부터의 물을 일정한 온도로 조정하여 가공 장치에 공급하는 정온수(定溫水) 공급 장치에 관한 것이다.
일반적으로 연삭 장치나 절삭 장치 등의 가공 장치에서는, 가공수나 스핀들의 냉각수 등의 수온이 일정 온도로 관리된다. 일정 온도의 가공수나 냉각수의 공급에 의해, 기계 부품의 열팽창 및 열수축에 의한 가공 정밀도의 악화나, 스핀들의 갉아먹음 등과 같이 부품끼리의 접촉에 의해 장치 자체를 손상시키는 것을 방지하고 있다. 종래, 가공 장치에 공급되는 물을 일정 온도로 유지하는 정온수 공급 장치가 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 정온수 공급 장치는, 저류 탱크로부터 가공 장치에 이르는 유로의 도중에 온도 조정기가 설치되고, 온도 조정기에 의해 일정 온도로 조정된 물이 가공 장치에 공급된다.
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2007-127343호 공보
그런데, 스핀들 등의 구동부의 냉각수는, 가공물 등에 공급되는 가공수 정도의 순도나 온도 조정이 불필요하기 때문에, 가공 장치와 정온수 공급 장치 사이에서 순환시켜 사용되는 경우가 있다. 이 경우, 가공수를 교환하지 않고 장기간에 걸쳐 냉각수가 계속해서 사용되면, 불순물이 농축되어 배관 등에 오물로서 퇴적되고, 이 오물이 냉각수와 함께 구동부에 공급됨으로써, 구동부의 파손을 초래할 우려가 있었다. 또한, 구동부의 냉각수의 교환 시에는, 가공 장치의 가동을 정지할 필요가 있기 때문에, 휴지 시간(downtime)이 발생해 버린다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 구동부의 파손을 방지하면서, 냉각수의 교환 작업 및 휴지 시간을 대폭 삭감할 수 있는 정온수 공급 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 정온수 공급 장치는, 물 공급원으로부터의 물을 일정한 온도로 조정하여 가공 장치에 공급하는 정온수 공급 장치로서, 물 공급원으로부터 공급되는 가공용의 물을 저류하는 제1 저류 탱크와, 상기 제1 저류 탱크로부터 가공 장치로 물을 송출하는 제1 송출 펌프와, 상기 제1 저류 탱크로부터 상기 가공 장치에 이르는 제1 유로 상의 상기 제1 송출 펌프보다 하류에 배치되며 물의 온도를 정해진 온도로 조정하는 수온 조정 수단과, 상기 가공 장치의 구동부 냉각용의 물을 저류하는 제2 저류 탱크와, 상기 제2 저류 탱크로부터 상기 가공 장치로 물을 송출하는 제2 송출 펌프와, 상기 가공 장치 내의 구동부 냉각 후의 물을 상기 제2 저류 탱크로 복귀시켜 순환시키는 순환 유로와, 상기 제1 유로 상의 상기 수온 조정 수단의 하류에서 상기 제1 유로로부터 분기되어 제2 저류 탱크에 연통(連通)되도록 형성되며 상기 제2 저류 탱크로 상기 정해진 온도로 조정된 물을 공급하는 정온수 공급 유로와, 상기 제1 유로로부터 상기 정온수 공급 유로로의 분기 개소에 배치되는 제1 전자 밸브와, 상기 제2 저류 탱크로부터 상기 가공 장치에 이르는 제2 유로 상의 상기 제2 송출 펌프보다 하류에서 상기 제2 유로로부터 분기되어 형성되며 상기 제2 저류 탱크의 물을 외부로 배수하기 위한 배수 유로와, 상기 제2 유로로부터 상기 배수 유로로의 분기 개소에 배치되는 제2 전자 밸브와, 적어도 상기 제1 전자 밸브 및 상기 제2 전자 밸브의 개폐를 제어하는 제어 수단을 구비하고, 상기 제어 수단은, 상기 제2 저류 탱크로부터 배수하는 타이밍을 관리하는 타이밍 관리부와, 상기 제1 전자 밸브 및 상기 제2 전자 밸브의 개폐를 제어하는 전자 밸브 제어부를 구비하며, 정해진 타이밍에서, 상기 제2 전자 밸브를 개방하여 상기 제2 저류 탱크 내의 물을 정해진 양 배수하고, 상기 제1 전자 밸브를 개방하여 상기 제1 유로 내의 상기 물을 상기 제2 저류 탱크로 정해진 양 공급하여, 순환하는 구동부 냉각수 내에 침입한 불순물 농도를 상승시키지 않는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 제1 저류 탱크 내의 가공용의 물이 제1 유로의 도중에서 수온 조정 수단에 의해 정해진 온도로 조정되고, 온도 조정 후의 가공용의 물의 일부가 정온수 공급 유로를 통해 제2 저류 탱크에 공급된다. 한편, 제2 저류 탱크 내의 구동부 냉각용의 물이 제2 유로를 통해 가공 장치의 구동부에 공급되고, 순환 유로를 통해 제2 저류 탱크로 복귀되며, 구동부 냉각용의 물의 일부가 배수 유로를 통해 배수된다. 즉, 제2 저류 탱크 내의 구동부 냉각용의 물이 배수되는 한편, 제1 저류 탱크로부터 가공용의 물이 제2 저류 탱크에 공급되기 때문에, 제2 저류 탱크 내의 물이 자동적으로 교체된다. 물이 교체되면서 제2 저류 탱크와 가공 장치의 구동부 사이에서 구동부 냉각용의 물이 순환되기 때문에, 불순물 농도가 상승하는 일이 없고, 불순물이 퇴적된 오물의 공급에 의해 구동부가 파손되는 일이 없다. 또한, 장치를 계속해서 가동한 상태에서 제2 저류 탱크 내의 물이 자동적으로 교체되기 때문에, 구동부 냉각용의 물의 교환 작업이 불필요해지고, 휴지 시간을 대폭 삭감할 수 있다. 또한, 제2 저류 탱크에는, 배수량과 대략 동일한 양의 온도 조정 후의 가공용의 물이 공급되기 때문에, 구동부 냉각용의 물의 온도 변화가 적어, 온도 변화에 의한 기계 트러블을 방지할 수 있다. 또한, 단일의 수온 조정 수단에 의해 2계통의 물을 조정할 수 있기 때문에, 부품수를 줄여 비용을 삭감할 수 있다.
또한, 본 발명의 정온수 공급 장치에 있어서, 상기 제2 저류 탱크로부터 상기 가공 장치에 이르는 제2 유로 상의 상기 제2 송출 펌프보다 하류에 배치되며 물을 정해진 온도로 냉각하는 냉각 수단을 구비한다.
본 발명에 의하면, 제2 저류 탱크 내의 구동부 냉각용의 물이 배수되는 한편, 제1 저류 탱크로부터 가공용의 정온수가 제2 저류 탱크에 공급되기 때문에, 제2 저류 탱크 내의 물이 자동적으로 교체된다. 따라서, 구동부의 파손을 방지하면서, 냉각수의 교환 작업 및 휴지 시간을 대폭 삭감할 수 있다.
도 1은 본 실시형태의 정온수 공급 장치의 모식도이다.
도 2는 본 실시형태의 정온수 공급 장치에 의한 물의 공급 동작의 설명도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 실시형태의 정온수 공급 장치에 대해 설명한다. 도 1은 본 실시형태의 정온수 공급 장치의 모식도이다. 한편, 이하의 설명에서는, 절삭 장치 또는 연삭 장치 등의 가공 장치에 정온수 공급 장치가 설치되는 구성을 예시하지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 정온수 공급 장치는, 스핀들 등의 구동부를 구비한 다른 가공 장치에 구비되어도 좋다.
도 1에 도시된 바와 같이, 정온수 공급 장치(1)는, 물 공급원(2)으로부터의 물을 일정한 온도로 조정하여 가공 장치(3)에 공급하는 것으로, 가공용의 물을 공급하는 제1 계통(10)과 구동부 냉각용의 물을 공급하는 제2 계통(20)을 구비한다. 제1 계통(10)에서는, 가공 장치(3)의 노즐(도시하지 않음) 등에 가공용의 물이 공급되어 가공 개소가 냉각 및 세정된다. 공급 후의 가공용의 물은 가공 장치(3)의 워터 케이스(도시하지 않음) 등을 통해 외부로 배수된다. 가공용의 물은 가공 대상의 가공물 등에도 분무되기 때문에, 가공 정밀도에 영향이 발생하지 않도록 일정 온도로 조정된다.
제2 계통(20)에서는, 스핀들, 척 테이블이나 스피너 테이블의 축 모터 등의 구동부(4) 내에 구동부 냉각용의 물이 공급되어, 이들 구동부(4)에서 발생하는 열이 냉각된다. 구동부 냉각용의 물은, 구동부(4)를 냉각하면 되기 때문에, 가공용의 물과 같은 순도나 온도 조정이 불필요하고, 정온수 공급 장치(1)와 가공 장치(3) 사이에서 순환된다. 이와 같이, 가공 장치(3)의 가동 시에는, 물 공급원(2)으로부터의 물이 제1 계통(10)을 통해 가공 장치(3)에 계속해서 공급되고, 제2 계통(20)에서 물이 순환하여 구동부(4)에서 발생하는 열을 계속해서 냉각한다.
그런데, 일반적으로 구동부 냉각용의 물을 장기간에 걸쳐 순환시켜 계속해서 사용하면, 불순물이 농축되어 오물로서 유로 등에 퇴적될 우려가 있다. 그래서, 본 실시형태의 정온수 공급 장치(1)에서는, 제2 계통(20)을 순환하는 구동부 냉각용의 물의 일부를 배수하고 제1 계통(10)의 가공용의 물의 일부를 제2 계통(20)에 공급하여, 제2 계통(20) 내의 물을 자동적으로 교체하도록 한다. 이에 의해, 불순물의 농축을 억제할 수 있고, 또한 가공 장치(3)를 가동시킨 상태에서 제2 계통(20) 내의 물이 교체되기 때문에, 휴지 시간을 대폭 삭감하는 것이 가능하게 된다.
또한, 가공 장치(3)의 초기 가동 시에 구동부 냉각용의 물이 지나치게 차가우면, 각 구동부(4)의 베어링 등이 수축하여 회전축이 갉아먹어 버릴 가능성이 있다. 통상은, 가공 전에 구동부(4)의 아이들링 시의 발열로, 구동부 냉각용의 물을 일정 온도까지 상승시켜 가공 중의 갉아먹음을 억제하고 있으나, 초기 가동 시의 기동이 늦어진다. 그래서, 본 실시형태에서는, 제1 계통(10)에서 정해진 온도로 온도 조정된 가공용의 물을 제2 계통(20)에 공급하도록 한다. 이에 의해, 제2 계통(20) 내의 구동부 냉각용의 물이 지나치게 차가워지는 일이 없어, 초기 가동 시의 기동을 빠르게 한다.
이하, 본 실시형태의 정온수 공급 장치(1)의 제1 계통(10) 및 제2 계통(20)의 상세 구성에 대해 설명한다. 제1 계통(10)에는, 제1 저류 탱크(11)로부터 가공 장치(3)에 이르는 제1 유로(12)가 형성된다. 제1 유로(12) 상에는, 상류로부터 하류를 향해 제1 저류 탱크(11), 제1 송출 펌프(14), 제1 압력 검출 수단(15), 수온 조정 수단(16), 제1 필터(17)가 순서대로 설치된다. 제1 저류 탱크(11)에는 물 공급원(2)으로부터 공급되는 가공용의 물이 저류되고, 제1 저류 탱크(11) 내의 물은 제1 송출 펌프(14)에 의해 제1 저류 탱크(11)로부터 가공 장치(3)로 송출된다.
제1 송출 펌프(14)의 송출압은 제1 압력 검출 수단(15)에 의해 검출되고, 제1 압력 검출 수단(15)의 검출 결과에 따라 제1 송출 펌프(14)의 송출압이 조정된다. 제1 유로(12) 상의 제1 송출 펌프(14)의 하류에서는, 수온 조정 수단(16)에 의해 물의 온도가 정해진 온도로 조정된다. 수온 조정 수단(16)은, 칠러 등의 제1 냉각 수단(18)과 히터 등의 가열 수단(19)으로 이루어지고, 제1 냉각 수단(18)의 냉각과 가열 수단(19)의 가열을 조합하여 물이 정해진 온도로 조정된다. 정해진 온도가 된 물(정온수)은 제1 필터(17)를 통과하여, 가공용의 물로서 가공 장치(3) 내의 노즐에 공급된다.
제2 계통(20)에는, 제2 저류 탱크(21)로부터 가공 장치(3)의 구동부(4)에 이르는 제2 유로(22)와, 가공 장치(3)의 구동부(4)로부터 제2 저류 탱크(21)에 이르는 순환 유로(23)가 형성된다. 제2 유로(22) 상에는, 상류로부터 하류를 향해 제2 저류 탱크(21), 제2 송출 펌프(24), 제2 압력 검출 수단(25), 제2 냉각 수단(냉각 수단)(26), 제2 필터(27)가 설치된다. 제2 저류 탱크(21)에는 가공 장치(3)의 구동부 냉각용의 물이 저류되고, 제2 저류 탱크(21) 내의 물은 제2 송출 펌프(24)에 의해 제2 저류 탱크(21)로부터 가공 장치(3)의 구동부(4)로 송출된다.
제2 송출 펌프(24)의 송출압은 제2 압력 검출 수단(25)에 의해 검출되고, 제2 압력 검출 수단(25)의 검출 결과에 따라 제2 송출 펌프(24)의 송출압이 조정된다. 제2 유로(22) 상의 제2 송출 펌프(24)의 하류에서는, 칠러 등의 제2 냉각 수단(26)에 의해 물의 온도가 정해진 온도로 냉각된다. 정해진 온도로 냉각된 물은 제2 필터(27)를 통과하여, 구동부 냉각용의 물로서 가공 장치(3) 내의 구동부(4)에 공급된다. 또한, 구동부 냉각 후의 물은, 순환 유로(23)를 통해 제2 저류 탱크(21) 내로 복귀되고, 제2 저류 탱크(21)와 구동부(4) 사이에서 순환된다.
또한, 제1 계통(10)에는, 수온 조정 수단(16)의 하류에서 제1 유로(12)로부터 분기되어 제2 저류 탱크(21)에 연통되는 정온수 공급 유로(31)가 형성되고, 정온수 공급 유로(31)를 통해 제1 유로(12)로부터 제2 저류 탱크(21)에 정해진 온도로 조정된 물이 공급된다. 제2 계통(20)에는, 제2 송출 펌프(24)의 하류에서 제2 유로(22)로부터 분기되어 제2 저류 탱크(21)의 물을 외부로 배수하는 배수 유로(32)가 형성된다. 제1 유로(12)로부터 정온수 공급 유로(31)로의 분기 개소에는, 제2 저류 탱크(21)로의 급수용의 제1 전자 밸브(33)가 배치되고, 제2 유로(22)로부터 배수 유로(32)로의 분기 개소에는, 제2 저류 탱크(21)의 배수용의 제2 전자 밸브(34)가 배치된다.
정온수 공급 장치(1)에는, 적어도 제1 전자 밸브(33) 및 제2 전자 밸브(34)의 개폐를 제어하는 제어 수단(41)이 설치된다. 제어 수단(41)에는, 제2 저류 탱크(21)로부터의 배수 타이밍을 관리하는 타이밍 관리부(42)와, 제1 전자 밸브(33) 및 제2 전자 밸브(34)의 개폐를 제어하는 전자 밸브 제어부(43)가 설치된다. 한편, 제어 수단(41)은 각종 처리를 실행하는 프로세서나 메모리 등에 의해 구성된다. 메모리는, 용도에 따라 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory) 등 중의 하나 또는 복수의 기억 매체로 구성된다. 메모리에는, 타이밍 관리나 개폐 제어를 실행하기 위한 프로그램 등이 기억된다.
이와 같이 구성된 정온수 공급 장치(1)에서는, 정해진 타이밍에서, 제2 전자 밸브(34)가 개방되어 제2 저류 탱크(21) 내의 물이 정해진 양만큼 배수되고, 제1 전자 밸브(33)가 개방되어 제1 유로(12) 내의 물이 제2 저류 탱크(21)에 정해진 양만큼 공급된다. 제2 저류 탱크(21) 내의 물이 정해진 양씩 교체되면서, 제2 저류 탱크(21)와 가공 장치(3)의 구동부(4) 사이에서 물이 순환된다. 따라서, 제2 저류 탱크(21)와 구동부(4)에서 순환하는 물의 불순물 농도의 상승이 억제되고, 제2 저류 탱크(21) 내의 구동부 냉각용의 물의 교환 작업이 자동적으로 실시된다.
도 2를 참조하여, 정온수 공급 장치에 의한 물의 공급 동작에 대해 설명한다. 도 2는 본 실시형태의 정온수 공급 장치에 의한 물의 공급 동작의 설명도이다. 한편, 도 2a는 제1 유로로부터 제2 저류 탱크(21)로의 급수를 정지한 급수 정지 상태, 도 2b는 제1 유로로부터 제2 저류 탱크(21)로 급수하는 급수 상태를 각각 도시하고 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 제2 저류 탱크(21)로의 급수 정지 상태에서는, 타이밍 관리부(42)로부터의 지시에 따라, 전자 밸브 제어부(43)에 의해 정온수 공급 유로(31)의 제1 전자 밸브(33) 및 배수 유로(32)의 제2 전자 밸브(34)가 폐쇄된다. 이에 의해, 제1 유로(12)로부터 제2 저류 탱크(21)로의 급수가 정지되고, 제2 저류 탱크(21)로부터 외부로의 배수가 정지된다. 이 제2 저류 탱크(21)로의 급수 정지 상태에서는, 물 공급원(2)으로부터 제1 저류 탱크(11)로 가공용의 물이 공급되고, 제1 저류 탱크(11) 내의 물이 제1 송출 펌프(14)의 송출압에 의해 제1 유로(12) 내로 송출된다.
제1 유로(12) 내의 물은, 수온 조정 수단(16)을 통과함으로써 정해진 온도로 조정된다. 제1 유로(12) 내의 수온이 정해진 온도 이상인 경우에는, 수온 조정 수단(16)의 제1 냉각 수단(18)에 의해 정해진 온도까지 냉각된다. 또한, 제1 유로(12) 내의 수온이 정해진 온도보다 낮은 경우에는, 수온 조정 수단(16)의 가열 수단(19)에 의해 정해진 온도까지 가열된다. 그리고, 정해진 온도의 물은 제1 필터(17)에 의해 이물질이 제거된 상태로 가공 장치(3)의 노즐로부터 가공물의 가공점을 향해 분사된다. 이 가공용의 물은, 가공 장치(3)의 워터 케이스 등을 통해 외부로 배출된다.
한편, 제2 저류 탱크(21) 내의 물은 제2 송출 펌프(24)의 송출압에 의해 제2 유로(22) 내로 송출된다. 제2 유로(22) 내의 물은 제2 냉각 수단(26)을 통과함으로써 정해진 온도까지 냉각된다. 제2 유로(22) 내의 수온이 정해진 온도 이상인 경우에는, 제2 냉각 수단(26)에 의해 정해진 온도 이하까지 냉각된다. 또한, 제2 유로(22) 내의 수온이 정해진 온도보다 낮은 경우에는, 제2 냉각 수단(26)에 의해 냉각되지 않고 통과한다. 그리고, 냉각 후의 물은 제2 필터(27)에 의해 이물질이 제거된 상태로 가공 장치(3)의 구동부(4)에 공급된다. 구동부 냉각 후의 물은 순환 유로(23)를 통해 제2 저류 탱크(21)로 복귀된다.
이와 같이, 가공 장치(3)에는, 제1 유로(12)를 통해 정해진 온도로 조정된 가공용의 물이 공급되기 때문에, 가공물의 가공 시의 가공 정밀도의 저하가 억제된다. 또한, 가공 장치(3)의 구동부(4)에는, 제2 유로(22)를 통해 정해진 온도 이하로 냉각된 구동부 냉각용의 물이 공급되기 때문에, 구동부(4)로부터 열을 빼앗아 구동부(4)의 녹아붙음(seizure) 등이 억제된다. 또한, 구동부 냉각 후의 물은 열을 흡수하여 따뜻해지지만, 제2 저류 탱크(21)로 복귀된 후에 다시 제2 유로(22) 내에서 정해진 온도 이하로 냉각됨으로써, 다시 구동부 냉각용의 물로서 재이용된다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 제2 저류 탱크(21)로의 급수 상태에서는, 타이밍 관리부(42)로부터의 지시에 따라, 전자 밸브 제어부(43)에 의해 정온수 공급 유로(31)의 제1 전자 밸브(33) 및 배수 유로(32)의 제2 전자 밸브(34)가 개방된다. 이에 의해, 제1 유로(12)로부터 제2 저류 탱크(21)로의 급수가 개시되고, 제2 저류 탱크(21)로부터 외부로의 배수가 개시된다. 이 제2 저류 탱크(21)로의 급수 상태에서는, 제1 저류 탱크(11)로부터 제1 송출 펌프(14)에 의해 가공용의 물이 송출되면, 수온 조정 수단(16)을 통과한 정해진 온도의 물이 제1 유로(12)의 도중 부분에서 정온수 공급 유로(31)에 의해 분류(分流)된다.
제1 유로(12)를 직진하는 물은 가공 장치(3)의 노즐로부터 가공점을 향해 분사되고, 가공 장치(3)의 워터 케이스 등을 통해 외부로 배출된다. 정온수 공급 유로(31)로 유입되는 물은 제2 저류 탱크(21)로 공급되고, 제2 저류 탱크(21)에 있어서 구동부 냉각용의 물로서 저류된다. 이때, 정온수 공급 유로(31) 내의 물은 수온 조정 수단(16)에 의해 정해진 온도로 조정되기 때문에, 제2 저류 탱크(21)에 저류되어 있던 물의 온도가 대폭 변화하는 일이 없다. 한편, 제1 전자 밸브(33)가 개방됨으로써 수압이 저하되어도, 제1 송출 펌프(14)의 송출압이 충분히 높기 때문에, 가공 장치(3)까지 가공용의 물을 송출하는 것이 가능하게 된다.
한편, 제2 저류 탱크(21)로부터 제2 송출 펌프(24)에 의해 구동부 냉각용의 물이 송출되면, 제2 유로(22)의 도중 부분에서 배수 유로(32)에 의해 분류된다. 제2 유로(22)를 직진하는 물은, 제2 냉각 수단(26)에 의해 정해진 온도 이하로 냉각되어 가공 장치(3)의 구동부(4)로 공급되고, 또한 순환 유로(23)를 통해 제2 저류 탱크(21)로 복귀된다. 배수 유로(32)로 유입되는 물은 외부로 배수되어, 제2 저류 탱크(21)와 구동부(4) 사이에서 순환 중에 불순물이 농축되기 전에 수량이 감소된다. 이와 같이, 정온수 공급 유로(31)로부터 제2 저류 탱크(21)로 급수되는 분만큼, 제2 저류 탱크(21)로부터 배수 유로(32)를 통해 배수된다.
제2 저류 탱크(21)의 물이 조금씩 교체되어 불순물의 농도의 상승이 억제되기 때문에, 불순물이 퇴적된 오물이 구동부(4)에 공급되는 일이 없고, 구동부(4)의 파손이 방지된다. 또한, 가공 장치(3)를 가동시킨 상태에서 제2 저류 탱크(21) 내의 물이 자동적으로 교체되기 때문에, 제2 저류 탱크(21) 내의 물의 교환 작업을 저감하고, 장치 정지에 의한 휴지 시간을 삭감할 수 있다. 이 경우, 24시간으로 제2 저류 탱크(21) 내의 물이 교체되도록, 제2 저류 탱크(21)로의 급수 타이밍과 제2 저류 탱크(21)로부터의 배수 타이밍이 제어되는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이 제2 저류 탱크(21)에는 정온수 공급 유로(31)로부터 정해진 온도의 물이 공급되기 때문에, 제2 저류 탱크(21) 내의 물이 지나치게 낮아지는 일이 없다. 제2 유로(22) 내의 수온이 극단적으로 저하되지 않기 때문에, 가공 장치(3)의 초기 가동 전의 공전(空轉) 시간(아이들링 시간)을 짧게 해도, 베어링의 수축 등에 기인한 구동부(4)의 회전축의 갉아먹음 등의 문제가 발생하는 일이 없다. 따라서, 가공 장치(3)의 초기 가동 시의 기동을 빠르게 할 수 있다. 한편, 제2 전자 밸브(34)가 개방됨으로써 수압이 저하되어도, 제2 송출 펌프(24)의 송출압이 충분히 높기 때문에, 구동부(4)까지 냉각용의 물을 송출하는 것이 가능하게 된다.
이상과 같이, 본 실시형태의 정온수 공급 장치(1)에서는, 제2 저류 탱크(21) 내의 구동부 냉각용의 물이 배수되는 한편, 제1 저류 탱크(11)로부터 가공용의 물이 제2 저류 탱크(21)로 공급되기 때문에, 제2 저류 탱크(21) 내의 물이 자동적으로 교체된다. 물이 교체되면서 제2 저류 탱크(21)와 가공 장치의 구동부(4) 사이에서 구동부 냉각용의 물이 순환되기 때문에, 불순물 농도가 상승하는 일이 없고, 불순물이 퇴적된 오물의 공급에 의해 구동부(4)가 파손되는 일이 없다. 또한, 장치를 계속해서 가동하는 상태에서 제2 저류 탱크(21) 내의 물이 자동적으로 교체되기 때문에, 구동부 냉각용의 물의 교환 작업이 불필요해지고, 휴지 시간을 대폭 삭감할 수 있다. 또한, 제2 저류 탱크(21)에는, 배수량과 대략 동일한 양의 온도 조정 후의 가공용의 물이 공급되기 때문에, 구동부 냉각용의 물의 온도 변화가 적어, 온도 변화에 의한 기계 트러블을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 여러 가지로 변경하여 실시하는 것이 가능하다. 상기 실시형태에 있어서, 첨부 도면에 도시되어 있는 크기나 형상 등에 대해서는, 이것에 한정되지 않고, 본 발명의 효과를 발휘하는 범위 내에서 적절히 변경하는 것이 가능하다. 그 외에, 본 발명의 목적의 범위를 일탈하지 않는 한에 있어서 적절히 변경하여 실시하는 것이 가능하다.
예컨대, 상기한 실시형태에 있어서, 제1 유로(12)의 물이 수온 조정 수단(16)에 의해 정해진 온도로 조정되고, 제2 유로(22)의 물이 제2 냉각 수단(26)에 의해 정해진 온도 이하로 조정되는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 예컨대, 제2 유로(22) 내에서는 수온 조정하지 않도록 제2 유로(22)에 제2 냉각 수단(26)을 설치하지 않아도 좋다. 제2 유로(22) 내의 물은 구동부(4)로부터 열을 빼앗아 따뜻해지지만, 제1 유로(12)로부터 정해진 온도의 물이 제2 저류 탱크(21)로 급수되기 때문에, 제2 유로(22) 내의 물이 지나치게 고온이 되는 일이 없어, 구동부(4)를 계속해서 냉각할 수 있다. 이와 같이, 단일의 수온 조정 수단(16)에 의해 제1 유로(12) 및 제2 유로(22)의 2계통에 정해진 온도의 물을 공급할 수 있기 때문에, 부품수를 적게 하여 비용을 저감할 수 있다.
또한, 상기한 실시형태에 있어서, 제2 저류 탱크(21)로의 급수 타이밍과 제2 저류 탱크(21)로부터의 배수 타이밍이 동시에 실시되었으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 제2 저류 탱크(21)에 정해진 양 이상의 물이 저류되면, 제2 저류 탱크(21)로의 급수 타이밍과 제2 저류 탱크(21)로부터의 배수 타이밍이 뒤바뀌어도 좋다.
또한, 상기한 실시형태에 있어서, 제1 필터(17)의 하류에서 제1 유로(12)로부터 정온수 공급 유로(31)가 분기되어 형성되는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 정온수 공급 유로(31)는 수온 조정 수단(16)의 하류에서 제1 유로(12)로부터 분기되어 형성되면 되고, 예컨대, 정온수 공급 유로(31)는 제1 필터(17)의 상류에서 제1 유로(12)로부터 분기되어 형성되어도 좋다.
또한, 상기한 실시형태에 있어서, 제2 송출 펌프(24)와 제2 냉각 수단(26) 사이에서 제2 유로(22)로부터 배수 유로(32)가 분기되어 형성되는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 배수 유로(32)는 제2 송출 펌프(24)의 하류에서 제2 유로(22)로부터 분기되어 형성되면 되고, 예컨대 배수 유로(32)는 순환 유로(23)로부터 분기되어 형성되어도 좋다.
또한, 상기한 실시형태에 있어서, 구동부(4)로서, 스핀들, 척 테이블이나 스피너 테이블의 축 모터를 예시하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 구동부(4)는, 가공 장치(3)의 가동에 따라 발열하는 구동 부위이면, 특별히 한정되지 않는다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 구동부의 파손을 방지하면서, 냉각수의 교환 작업 및 휴지 시간을 대폭 삭감할 수 있다고 하는 효과를 가지며, 특히, 절삭 장치나 연삭 장치 등의 가공 장치에 가공수 및 냉각수를 공급하는 정온수 공급 장치에 유용하다.
1: 정온수 공급 장치 2: 물 공급원
3: 가공 장치 4: 구동부
11: 제1 저류 탱크 12: 제1 유로
14: 제1 송출 펌프 16: 수온 조정 수단
21: 제2 저류 탱크 22: 제2 유로
23: 순환 유로 24: 제2 송출 펌프
26: 제2 냉각 수단(냉각 수단) 31: 정온수 공급 유로
32: 배수 유로 33: 제1 전자 밸브
34: 제2 전자 밸브 41: 제어 수단
42: 타이밍 관리부 43: 전자 밸브 제어부

Claims (2)

  1. 물 공급원으로부터의 물을 일정한 온도로 조정하여 가공 장치에 공급하는 정온수(定溫水) 공급 장치로서,
    물 공급원으로부터 공급되는 가공용의 물을 저류하는 제1 저류 탱크와, 상기 제1 저류 탱크로부터 가공 장치로 물을 송출하는 제1 송출 펌프와, 상기 제1 저류 탱크로부터 상기 가공 장치에 이르는 제1 유로 상의 상기 제1 송출 펌프보다 하류에 배치되며 물의 온도를 정해진 온도로 조정하는 수온 조정 수단과, 상기 가공 장치의 구동부 냉각용의 물을 저류하는 제2 저류 탱크와, 상기 제2 저류 탱크로부터 상기 가공 장치로 물을 송출하는 제2 송출 펌프와, 상기 가공 장치 내의 구동부 냉각 후의 물을 상기 제2 저류 탱크로 복귀시켜 순환시키는 순환 유로와, 상기 제1 유로 상의 상기 수온 조정 수단의 하류에서 상기 제1 유로로부터 분기되어 제2 저류 탱크에 연통(連通)되도록 형성되며 상기 제2 저류 탱크로 상기 정해진 온도로 조정된 물을 공급하는 정온수 공급 유로와, 상기 제1 유로로부터 상기 정온수 공급 유로로의 분기 개소에 배치되는 제1 전자 밸브와, 상기 제2 저류 탱크로부터 상기 가공 장치에 이르는 제2 유로 상의 상기 제2 송출 펌프보다 하류에서 상기 제2 유로로부터 분기되어 형성되며 상기 제2 저류 탱크의 물을 외부로 배수하기 위한 배수 유로와, 상기 제2 유로로부터 상기 배수 유로로의 분기 개소에 배치되는 제2 전자 밸브와, 적어도 상기 제1 전자 밸브 및 상기 제2 전자 밸브의 개폐를 제어하는 제어 수단을 구비하고,
    상기 제어 수단은, 상기 제2 저류 탱크로부터 배수하는 타이밍을 관리하는 타이밍 관리부와, 상기 제1 전자 밸브 및 상기 제2 전자 밸브의 개폐를 제어하는 전자 밸브 제어부를 구비하며,
    정해진 타이밍에서, 상기 제2 전자 밸브를 개방하여 상기 제2 저류 탱크 내의 물을 정해진 양 배수하고, 상기 제1 전자 밸브를 개방하여 상기 제1 유로 내의 상기 물을 상기 제2 저류 탱크로 정해진 양 공급하여, 순환하는 구동부 냉각수 내에 침입한 불순물 농도를 상승시키지 않는 것을 특징으로 하는 정온수 공급 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 저류 탱크로부터 상기 가공 장치에 이르는 제2 유로 상의 상기 제2 송출 펌프보다 하류에 배치되며 물을 정해진 온도로 냉각하는 냉각 수단을 구비하는 것인, 정온수 공급 장치.
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