WO2023021699A1 - クーラント処理装置 - Google Patents

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WO2023021699A1
WO2023021699A1 PCT/JP2021/030632 JP2021030632W WO2023021699A1 WO 2023021699 A1 WO2023021699 A1 WO 2023021699A1 JP 2021030632 W JP2021030632 W JP 2021030632W WO 2023021699 A1 WO2023021699 A1 WO 2023021699A1
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WO
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coolant
tank
sensor
flow path
detection principle
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/030632
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English (en)
French (fr)
Inventor
康仁 大川原
雄平 北出
Original Assignee
Dmg森精機株式会社
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/10Arrangements for cooling or lubricating tools or work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools

Definitions

  • This invention relates to a coolant processing device.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-188526
  • a coolant supply is disclosed that includes a level sensor for setting the .
  • sensor detection failure is caused by factors such as sensor malfunction, coolant contents (sludge, chips, etc.), or coolant surface conditions (foam, oil film, etc.). there is a possibility. In this case, the height of the coolant level cannot be reliably detected, and there is concern that the coolant may overflow.
  • the object of the present invention is to solve the above problems, and to provide a coolant processing device capable of reliably detecting the height of the liquid level of the coolant stored in the tank.
  • a coolant processing apparatus comprises a tank capable of storing coolant, a first sensor provided in the tank for detecting the height of the liquid level of the coolant stored in the tank by a first detection principle, the tank and a second sensor for detecting the height of the liquid level of the coolant stored in the tank by a second detection principle different from the first detection principle.
  • the coolant processing apparatus configured in this way, by providing the first sensor and the second sensor using different detection principles, it is possible to prevent the first sensor and the second sensor from causing detection failure due to the same factor. can be suppressed. Accordingly, at least one of the first sensor and the second sensor can reliably detect the height of the coolant level.
  • the first detection principle includes a guide pulse that specifies the distance to the coolant surface by transmitting a pulse signal toward the coolant surface and receiving the pulse signal from the coolant surface.
  • the second detection principle is a capacitance method that detects a change in capacitance that occurs between a pair of electrodes when the pair of electrodes come into contact with coolant.
  • the guide pulse type and the capacitance type have significantly different factors that cause detection failure, so that the height of the coolant level can be detected more reliably. can.
  • FIG. 2 is a rear view showing a machine tool using the coolant processing device in FIG. 1;
  • FIG. 2 is a side view showing the first tank in FIG. 1;
  • FIG. 2 is a perspective view showing a first tank in FIG. 1;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a first sensor provided in a first tank in FIG. 1;
  • 2 is a cross-sectional view showing a second sensor provided in the first tank in FIG. 1;
  • FIG. FIG. 2 is a block diagram for controlling the liquid level of coolant stored in a first tank in FIG. 1;
  • FIG. 1 is a system diagram showing a coolant processing device according to an embodiment of the invention.
  • 2 is a rear view showing a machine tool using the coolant processing device in FIG. 1.
  • FIG. 1 is a system diagram showing a coolant processing device according to an embodiment of the invention.
  • a coolant processing device 10 is used in a machine tool 100.
  • the machine tool 100 is a machining center that processes a workpiece by bringing a rotating tool into contact with the workpiece.
  • the machine tool 100 is an NC (Numerical Control) machine tool in which various operations for machining a workpiece are automated by numerical control by a computer.
  • NC Genetic Control
  • the machine tool for which the coolant processing apparatus of the present invention is used is not limited to a machining center, and may be a lathe that performs work machining by bringing the tool into contact with a rotating work, or a turning function and a milling function. or an AM/SM hybrid machine capable of additional machining (AM (additive manufacturing) machining) and SM (subtractive manufacturing) machining of a workpiece.
  • AM additive manufacturing
  • SM subtractive manufacturing
  • the machine tool 100 has a machine tool body 110 and a coolant processing device 10 .
  • the machine tool main body 110 processes a work.
  • the machine tool main body 110 defines a work machining area 120 and includes a main body cover that forms the appearance of the machine tool 100; and a work holding part (table) for holding the work in.
  • the coolant processing device 10 is attached to the machine tool main body 110 .
  • the coolant processing device 10 is a device for processing the coolant used for machining the work in the machine tool body 110 .
  • the coolant discharged from the machine tool main body 110 along with the machining of the workpiece is guided to the coolant processing device 10, and the coolant is stored.
  • the coolant processing device 10 cleans the coolant from the machine tool body 110 and supplies clean coolant to the machine tool body 110 again.
  • the coolant processing device 10 has a chip conveyor 11 .
  • the chip conveyor 11 discharges chips and coolant generated in the machining area 120 along with the machining of the workpiece to the outside of the machine tool 100 .
  • the chip conveyor 11 has a cover body 19 and a conveying device (not shown).
  • the cover body 19 forms the appearance of the chip conveyor 11 .
  • the cover body 19 forms an internal space in which the conveying device is arranged.
  • the cover body 19 is provided with a chip reception port 13 and a chip discharge port 16 .
  • the chip conveyor 11 further has a drum filter 42 .
  • the drum filter 42 is housed in the cover body 19 .
  • the drum filter 42 is provided on the coolant flow path from the chip conveyor 11 toward the second tank 21 which will be described later.
  • the drum filter 42 has a cylindrical shape centered on the central axis 101 .
  • the central axis 101 extends horizontally.
  • the drum filter 42 is supported inside the cover body 19 so as to be rotatable around the central axis 101 .
  • the drum filter 42 is rotationally driven around the central axis 101 by transmission of power from a conveying device (not shown).
  • the chip conveyor 11 is positioned with respect to the machine tool body 110 so that the chip receiving port 13 opens directly below the processing area 120 .
  • a chip bucket for collecting chips is arranged below the chip discharge port 16 .
  • Chips and coolant discharged from the machining area 120 are received inside the cover body 19 through the chip receiving port 13 . Chips are conveyed toward the chip discharge port 16 by a conveying device (not shown) and collected in a chip bucket. Coolant is filtered by entering from the outside of the drum filter 42 into its interior. The coolant cleaned by the drum filter 42 is discharged from the inside of the drum filter 42 to the second tank 21 which will be described later.
  • the coolant processing device 10 further has a first tank 31 and a second tank 21 .
  • the 1st tank 31 and the 2nd tank 21 consist of boxes which can store a coolant.
  • the chip conveyor 11 is housed in the second tank 21.
  • the chip conveyor 11 is provided at a position overlapping the second tank 21 when viewed from above.
  • the first tank 31 is provided separately from the chip conveyor 11 .
  • the first tank 31 is provided at a position that does not overlap the chip conveyor 11 when viewed from above.
  • the second tank 21 has a bottom portion 22 and side portions 23 .
  • the bottom part 22 is arranged at the bottom of the second tank 21 .
  • Bottom portion 22 has, for example, a rectangular shape when viewed from above.
  • the side portion 23 rises from the peripheral edge of the bottom portion 22 .
  • a lower end portion of the side portion 23 is connected to the bottom portion 22 .
  • a storage space 20 capable of storing coolant is formed above the bottom portion 22 and surrounded by the side portions 23 .
  • the second tank 21 has a tank height Ha.
  • the tank height Ha corresponds to the maximum length of the side portion 23 in the vertical direction.
  • FIG. 3 is a side view showing the first tank in FIG. 4 is a perspective view showing the first tank in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a side view showing the first tank in FIG. 4 is a perspective view showing the first tank in FIG. 1.
  • the first tank 31 has a bottom portion 32 and side portions 33 .
  • the bottom portion 32 is arranged at the bottom of the first tank 31 .
  • the bottom portion 32 has a rectangular shape when viewed from above.
  • the bottom 32 is arranged parallel to the horizontal plane.
  • the side portion 33 rises from the peripheral edge of the bottom portion 32 .
  • a lower end of the side portion 33 is connected to the bottom portion 32 .
  • a storage space 30 capable of storing coolant is formed above the bottom portion 32 and surrounded by the side portions 33 .
  • the first tank 31 further has a top portion 34.
  • the top part 34 is arranged on the ceiling of the first tank 31 .
  • the top portion 34 faces the bottom portion 32 in the vertical direction.
  • the top portion 34 is detachably attached to the upper end portion of the side portion 33 .
  • the top portion 34 constitutes a lid that closes the upper end opening of the side portion 33 .
  • the first tank 31 has a tank height Hb.
  • the tank height Hb corresponds to the maximum length of the side portion 33 in the vertical direction.
  • the first tank 31 is taller than the second tank 21 .
  • the tank height Hb is greater than the tank height Ha (Hb>Ha).
  • the maximum length Hb of the side portion 33 in the vertical direction is greater than the length Bmax of a straight line connecting the two furthest points on the periphery of the bottom portion 32 when viewed from above (Hb> Bmax).
  • Bmax corresponds to the length between two diagonal corners of the bottom 32 having a rectangular shape.
  • the maximum length Hb of the side portion 33 in the vertical direction may be larger than 1.2 times the length Bmax of the straight line connecting the two furthest points on the periphery of the bottom portion 32 when viewed from above (Hb >1.2 x Bmax).
  • the maximum length Hb of the side portion 33 in the vertical direction may be twice or less the length Bmax of the straight line connecting the two furthest points on the periphery of the bottom portion 32 when viewed from above (Hb ⁇ 2 ⁇ Bmax), and may be 1.5 times or less (Hb ⁇ 1.5 ⁇ Bmax).
  • the bottom 32 may be arranged obliquely with respect to the horizontal plane. In such a configuration, when the heights of the upper ends of the side portions 33 are uniform, the maximum length Hb of the side portions 33 in the vertical direction is the lowest position of the bottom portion 32, and is the vertical length of the side portion 33 rising from the peripheral edge of the .
  • the shape of the bottom portion 32 when viewed from above is not limited to a rectangular shape, and may be, for example, a polygonal shape other than a rectangular shape, a circular shape, or an L-shaped shape.
  • the straight line connecting the two furthest points on the periphery of the bottom 32 for determining the length Bmax passes through a position not projected onto the bottom 32 in the vertical direction between the two furthest points on the periphery of the bottom 32.
  • the area of the bottom 32 of the first tank 31 is smaller than the area of the bottom 22 of the second tank 21 .
  • the coolant capacity in the first tank 31 is larger than the coolant capacity in the second tank 21 .
  • the coolant volume in the first tank 31 may be equal to or less than the coolant volume in the second tank 21 .
  • the coolant processing device 10 further has a first flow path 51 , a second pump 62 and a filter 41 .
  • the first flow path 51 is a passage through which coolant flows, and is composed of a piping member such as a steel pipe or hose.
  • the first flow path 51 is connected to the first tank 31 .
  • the first flow path 51 extends between the first tank 31 and a branch portion 56 which will be described later.
  • the second pump 62 and the filter 41 are provided on the route of the first flow path 51 .
  • the second pump 62 is provided upstream of the coolant flow in the first flow path 51 relative to the filter 41 .
  • the first flow path 51 includes a first pipe 71 .
  • the first pipe 71 is connected to the first tank 31 .
  • the first pipe 71 is connected to the bottom portion 32 .
  • a connection portion 71 p of the first pipe 71 to the bottom portion 32 opens into the storage space 30 at the bottom portion 32 .
  • a connection portion 71 p of the first pipe 71 forms a circular opening in the bottom portion 32 .
  • the first pipe 71 connects between the first tank 31 and the second pump 62 .
  • the first pipe 71 discharges the coolant from inside the first tank 31 (storage space 30).
  • the first tank 31 is configured to form a space 37 below the bottom portion 32 . More specifically, the first tank 31 further has a floor plate 36 and a plurality of pillars 35 .
  • the sole plate 36 is placed on the floor of a factory or the like where the coolant processing device 10 is installed.
  • the column portion 35 extends vertically. The upper end portion of the column portion 35 is connected to the bottom portion 32 and the lower end portion of the column portion 35 is connected to the floor plate 36 .
  • the multiple pillars 35 are arranged at intervals from each other.
  • a space 37 is formed between the bottom portion 32 and the bottom plate 36 .
  • the second pump 62 is arranged in the space 37.
  • the second pump 62 has a motor 72 , a shaft 76 , an impeller 73 , a coolant inlet 74 and a coolant outlet 75 .
  • a motor 72 is provided as a power source for the second pump 62 .
  • the motor 72 outputs rotational motion about the virtual central axis 102 by being supplied with electric power.
  • the impeller 73 is provided apart from the motor 72 in the axial direction of the center shaft 102 .
  • Shaft 76 extends axially of central axis 102 and is connected at both ends to motor 72 and impeller 73 .
  • Shaft 76 transmits rotational motion output from motor 72 to impeller 73 .
  • the impeller 73 rotates about the central axis 102 by receiving rotational motion transmitted from the shaft 76 .
  • the coolant inlet 74 opens at the end of the second pump 62 in the axial direction of the central axis 102 .
  • a first pipe 71 is connected to the coolant inflow portion 74 .
  • the coolant outflow portion 75 opens at a position spaced radially outward from the central axis 102 .
  • a pipe that forms the first flow path 51 and extends toward the filter 41 is connected to the coolant outflow portion 75 .
  • the second pump 62 is arranged in the space 37 with the shaft 76 (central axis 102) extending horizontally.
  • the filter 41 can remove foreign matter such as sludge or chips contained in the coolant flowing through the first flow path 51 .
  • the filter 41 is a cyclone filtering device that separates coolant from foreign matter such as sludge or chips contained in the coolant by centrifugal force.
  • the filter 41 may be provided in a form supported by the first tank 31 .
  • a flow of coolant is formed in the first flow path 51 as the second pump 62 is driven.
  • the coolant flowing through the first flow path 51 passes through the filter 41, foreign matter such as sludge or chips contained in the coolant is removed. Thereby, the cleaned coolant is supplied through the first flow path 51 .
  • the coolant processing device 10 further has a second flow path 52 , a coolant discharge device 46 and a first pump 61 .
  • the second flow path 52 branches off from the first flow path 51 .
  • the coolant from the first flow path 51 flows through the second flow path 52 .
  • the second flow path 52 is a passage through which coolant flows, and is constructed of a piping member such as a steel pipe or hose.
  • the second flow path 52 is connected to the first flow path 51 and a third flow path 53 (to be described later) at a branch portion 56 via various piping joints.
  • the second flow path 52 extends between the branch 56 and the coolant discharge device 46 .
  • the coolant discharge device 46 discharges coolant toward the machining point of the workpiece.
  • the coolant discharge device 46 is a spindle-through type coolant discharge device that is provided on the tool spindle and discharges coolant from the cutting edge of the tool T held by the tool spindle.
  • the first pump 61 is provided on the path of the second flow path 52 .
  • the first pump 61 sends coolant toward the coolant discharge device 46 .
  • the coolant processing device 10 further has a third channel 53 , a nozzle portion 47 , a fourth channel 54 and a flow rate adjusting portion 66 .
  • the third channel 53 branches off from the first channel 51 .
  • the coolant from the first flow path 51 flows through the third flow path 53 .
  • the third flow path 53 is a passage through which coolant flows, and is composed of a piping member such as a steel pipe or hose.
  • the third flow path 53 extends between the branch portion 56 and the nozzle portion 47 .
  • the nozzle part 47 is arranged inside the cylindrical drum filter 42 .
  • the nozzle portion 47 discharges coolant supplied from the third flow path 53 .
  • the nozzle portion 47 discharges coolant toward the drum filter 42 rotating around the central axis 101 to remove foreign matter such as sludge or chips from the drum filter 42 .
  • the fourth flow path 54 branches off from the third flow path 53 .
  • the fourth flow path 54 guides coolant from the third flow path 53 to the second tank 21 .
  • the fourth flow path 54 is a passage through which coolant flows, and is constructed of a piping member such as a steel pipe or hose.
  • the fourth flow path 54 is connected to the third flow path 53 at a branch portion 57 via various piping joints.
  • the fourth flow path 54 extends between the branch portion 57 and the second tank 21 .
  • the flow rate adjusting section 66 is provided on the path of the fourth flow path 54 .
  • the flow rate adjusting portion 66 serves as a coolant flow resistance in the fourth flow path 54 .
  • the flow rate adjusting portion 66 allows the coolant flow from the branch portion 57 toward the second tank 21 while providing resistance to the coolant flow in the fourth flow path 54, and also allows the coolant flow from the second tank 21 toward the branch portion 57. It consists of a check valve that regulates The flow regulating part 66 is not limited to the above check valve. It may consist of an orifice with a narrowed conduit.
  • the coolant processing device 10 further has a fifth flow path 55 and a third pump 63 .
  • a fifth flow path 55 extends between the second tank 21 and the first tank 31 .
  • the fifth flow passage 55 is a passage through which coolant flows, and is constructed of a piping member such as a steel pipe or hose.
  • the third pump 63 is provided on the route of the fifth flow path 55.
  • the third pump 63 pumps coolant from the second tank 21 toward the first tank 31 through the fifth flow path 55 .
  • the third pump 63 is installed in the second tank 21 .
  • the third pump 63 is a pump that draws up the coolant stored in the second tank 21 and delivers it toward the first tank 31 .
  • the third pump 63 is provided at the end of the fifth flow path 55 on the second tank 21 side.
  • the second tank 21, the fifth flow path 55, the first tank 31, the first flow path 51, the third flow path 53, and the fourth flow path 54 are circularly connected in the order listed. road is constructed.
  • the coolant circulates through this circuit.
  • the coolant passes through the filter 41, so that the coolant stored in the second tank 21 and the first tank 31 can be cleaned.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the first sensor provided in the first tank in FIG. 1.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a second sensor provided in the first tank in FIG. 1.
  • coolant processing device 10 further includes first sensor 310 and second sensor 320 .
  • the first sensor 310 and the second sensor 320 are provided on the first tank 31 .
  • a first sensor 310 and a second sensor 320 are supported by the top 34 .
  • the first sensor 310 detects the height of the liquid level of the coolant stored in the first tank 31 according to the first detection principle.
  • the first detection principle is a guide pulse method that specifies the distance to the coolant surface by transmitting a pulse signal toward the coolant surface and receiving the pulse signal from the coolant surface. In the guide pulse method, it is possible to continuously detect the changing liquid level of the coolant.
  • the second sensor 320 detects the height of the liquid level of the coolant stored in the first tank 31 using a second detection principle different from the first detection principle.
  • the second detection principle is a capacitance method that detects a change in capacitance that occurs between a pair of electrodes when the pair of electrodes come into contact with coolant. In the capacitance method, it is possible to detect the height of the liquid surface of the coolant corresponding to the positions of the pair of electrodes set in advance.
  • the first sensor 310 has a sensor body 311 and a guide probe 312, as shown in FIG.
  • the sensor body part 311 is attached to the top part 34 .
  • the guide probe 312 axially extends downward (bottom portion 32) from the sensor body portion 311.
  • the sensor main body 311 incorporates a transmitter for transmitting a pulse signal and a receiver for receiving the pulse signal.
  • the sensor main body 311 emits a pulse signal onto the guide probe 312 .
  • a pulse signal has a property of being reflected at a change point of characteristic impedance. Therefore, the pulse signal traveling along the guide probe 312 is reflected by the liquid surface of the coolant and travels back through the guide probe 312 .
  • the sensor main body 311 receives the pulse signal reflected by the coolant surface, and determines the level of the coolant stored in the first tank 31 based on the time required from transmission to reception of the pulse signal. to calculate the
  • the second sensor 320 has a sensor body portion 321 and an electrode portion 322.
  • the sensor body part 321 is attached to the top part 34 .
  • the electrode portion 322 axially extends downward (bottom portion 32 ) from the sensor body portion 321 .
  • the electrode section 322 has a detection electrode 323 and a ground electrode 324 .
  • the detection electrode 323 and the ground electrode 324 are provided apart from each other in the axial direction of the electrode section 322 .
  • the sensor main body 321 incorporates a detection section for detecting the capacitance value between the detection electrode 323 and the ground electrode 324 .
  • the sensor main body 321 detects that the level of the coolant stored in the first tank 31 has reached a predetermined height by detecting the change in the capacitance value.
  • FIG. 7 is a block diagram for controlling the liquid level of the coolant stored in the first tank in FIG.
  • the coolant processing device 10 further has a control device 300. As shown in FIG. Control device 300 controls machine tool 100 .
  • the control device 300 is installed in the machine tool 100 and built into a control panel for controlling various operations in the machine tool 100 .
  • the first sensor 310 outputs a control signal for the third pump 63 to the control device 300 when the liquid level of the coolant stored in the first tank 31 is lower than a predetermined height. , the output of the control signal of the third pump 63 to the control device 300 is stopped when the level of the coolant stored in the first tank 31 reaches or exceeds a predetermined height.
  • the second sensor 320 outputs a control signal for the third pump 63 to the control device 300 when the liquid level of the coolant stored in the first tank 31 is lower than a predetermined height. , the output of the control signal of the third pump 63 to the control device 300 is stopped when the level of the coolant stored in the first tank 31 reaches or exceeds a predetermined height.
  • the control device 300 brings the third pump 63 to an emergency stop when at least one of the control signal input from the first sensor 310 and the control signal input from the second sensor 320 stops.
  • the control device 300 may operate a notification device such as a revolving light or a display panel.
  • the coolant processing apparatus 10 of the present embodiment mainly includes a first tank 31 for storing coolant supplied toward the machine tool body 110, and a first tank 31 mainly storing coolant discharged from the machine tool body 110. and a second tank 21 for circulating coolant between these tanks.
  • the first tank 31 is provided with a guide pulse type first sensor 310 and a capacitance type second sensor 320 as level sensors for detecting the height of the liquid level of the coolant. It is In the guide pulse type, the state of the liquid surface of the coolant (bubbles, oil film) can cause detection failure, while in the capacitance type, sludge etc. adhering to the electrode part 322 can cause detection failure. . As described above, the first sensor 310 of the guide pulse type and the second sensor 320 of the electrostatic capacitance type have largely different causes of detection failure. Also, the height of the liquid level of the coolant stored in the first tank 31 can be detected by the other sensor.
  • the coolant processing device 10 is provided in the first tank 31 as a tank capable of storing coolant, and the first tank 31, A first sensor 310 for detecting the height of the liquid level of the coolant stored in the first tank 31 by a guide pulse method as a first detection principle; and a second sensor 320 for detecting the height of the liquid surface of the coolant by a capacitance method as a second detection principle different from the guide pulse method.
  • the coolant stored in the first tank 31 is suppressed from simultaneously causing detection failures of the first sensor 310 and the second sensor 320 .
  • the height of the liquid level of the coolant to be applied can be reliably detected.
  • first detection principle and the second detection principle in the present invention are not limited to the above combination of the guide pulse method and the capacitance method.
  • the first detection principle is a non-contact method that detects the height of the liquid level of the coolant in a non-contact state with the coolant
  • the second detection principle is a non-contact method that detects the height of the liquid level of the coolant in a state of contact with the coolant.
  • a contact method for detecting height may be used.
  • the non-contact method include an ultrasonic method that transmits ultrasonic waves to the liquid surface, a radio wave method that transmits electromagnetic waves to the liquid surface, and a laser method that transmits laser light to the liquid surface.
  • the contact method in addition to the above-mentioned guide pulse method and capacitance method, there are other methods such as the float method that floats on the liquid surface, or the optical method that detects the transmission of light by placing the light emitting and receiving elements facing each other. mentioned.
  • the first detection principle is a movable type having a movable part that operates according to changes in the level of the coolant liquid level
  • the second detection principle is a non-movable type that does not have such a movable part.
  • a float type etc. are mentioned as a movable type.
  • the non-movable type includes a guide pulse type, a capacitance type, an ultrasonic type, a radio wave type, a laser type, and the like.
  • the first detection principle and the second detection principle differ greatly in the factors that cause detection failure. can be done.
  • This invention is applied, for example, to coolant processing equipment used in machine tools.

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Abstract

クーラント処理装置(10)は、クーラントを貯留可能なタンク(31)と、タンク(31)に設けられ、タンク(31)に貯留されたクーラントの液面の高さを、第1検出原理により検出する第1センサ(310)と、タンク(31)に設けられ、タンク(31)に貯留されたクーラントの液面の高さを、第1検出原理とは異なる第2検出原理により検出する第2センサ(320)とを備える。

Description

クーラント処理装置
 この発明は、クーラント処理装置に関する。
 たとえば、特開2019-188526号公報(特許文献1)には、工作機械に供給されたクーラントが環流されるダーティー槽と、ダーティー槽に設けられ、クーラントの液面高さの上限値および下限値を設定するための液面センサとを備えるクーラント供給装置が開示されている。
特開2019-188526号公報
 上述の特許文献1に開示されるように、タンクに貯留されたクーラントの液面の高さを検出するためのセンサを備えたクーラント処理装置が知られている。
 このようなクーラント処理装置においては、センサの動作不良、クーラントの含有物(スラッジ、切屑など)、または、クーラントの液面の状態(泡、油膜など)などの要因によって、センサが検出不良を起こす可能性がある。この場合、クーラントの液面の高さを確実に検出することができず、クーラントがオーバーフローするなどの懸念が生じる。
 そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、タンクに貯留されたクーラントの液面の高さを確実に検出することが可能なクーラント処理装置を提供することである。
 この発明に従ったクーラント処理装置は、クーラントを貯留可能なタンクと、タンクに設けられ、タンクに貯留されたクーラントの液面の高さを、第1検出原理により検出する第1センサと、タンクに設けられ、タンクに貯留されたクーラントの液面の高さを、第1検出原理とは異なる第2検出原理により検出する第2センサとを備える。
 このように構成されたクーラント処理装置によれば、互いに異なる検出原理を用いた第1センサおよび第2センサを設けることによって、第1センサおよび第2センサが、同じ要因により検出不良を起こすことを抑制できる。これにより、第1センサおよび第2センサの少なくともいずれか一方のセンサによって、クーラントの液面の高さを確実に検出することができる。
 また好ましくは、第1検出原理は、クーラントの液面に向けてパルス信号を送信するとともに、クーラントの液面からのパルス信号を受信することにより、クーラントの液面までの距離を特定するガイドパルス方式である。第2検出原理は、一対の電極がクーラントに接触した場合に、一対の電極間に生じる静電容量の変化を検出する静電容量方式である。
 このように構成されたクーラント処理装置によれば、ガイドパルス式と、静電容量式とでは、検出不良を起こす要因が大きく異なるため、クーラントの液面の高さをさらに確実に検出することができる。
 以上に説明したように、この発明に従えば、タンクに貯留されたクーラントの液面の高さを確実に検出することが可能なクーラント処理装置を提供することができる。
この発明の実施の形態におけるクーラント処理装置を示すシステム図である。 図1中のクーラント処理装置を用いた工作機械を示す背面図である。 図1中の第1タンクを示す側面図である。 図1中の第1タンクを示す斜視図である。 図1中の第1タンクに設けられた第1センサを示す断面図である。 図1中の第1タンクに設けられた第2センサを示す断面図である。 図1中の第1タンクに貯留されたクーラントの液面の高さを制御するためのブロック図である。
 この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
 図1は、この発明の実施の形態におけるクーラント処理装置を示すシステム図である。図2は、図1中のクーラント処理装置を用いた工作機械を示す背面図である。
 図1および図2を参照して、本実施の形態におけるクーラント処理装置10は、工作機械100に用いられている。工作機械100は、ワークに回転する工具を接触させることによって、ワーク加工を行なうマシニングセンタである。工作機械100は、コンピュータによる数値制御によって、ワーク加工のための各種動作が自動化されたNC(Numerical Control)工作機械である。
 なお、本発明におけるクーラント処理装置が用いられる工作機械は、マシニングセンタに限られず、回転するワークに工具を接触させることによって、ワーク加工を行なう旋盤であってもよいし、旋削機能と、ミーリング機能とを有する複合加工機、または、ワークの付加加工(AM(Additive manufacturing)加工)と、ワークの除去加工(SM(Subtractive manufacturing)加工)とが可能なAM/SMハイブリッド加工機であってもよい。
 工作機械100は、工作機械本体110と、クーラント処理装置10とを有する。工作機械本体110は、ワークの加工を行なう。
 工作機械本体110は、ワークの加工エリア120を区画形成するとともに、工作機械100の外観をなす本体カバーと、加工エリア120において工具を保持するための工具保持部(工具主軸)と、加工エリア120においてワークを保持するためのワーク保持部(テーブル)とを有する。
 クーラント処理装置10は、工作機械本体110に併設されている。クーラント処理装置10は、工作機械本体110におけるワーク加工に用いられるクーラントを処理するための装置である。クーラント処理装置10には、ワーク加工に伴って工作機械本体110から排出されたクーラントが導かれ、そのクーラントを貯留する。クーラント処理装置10は、工作機械本体110からのクーラントを清浄にして、清浄なクーラントを再び工作機械本体110に供給する。
 まず、クーラント処理装置10のシステム構成について説明する。クーラント処理装置10は、チップコンベア11を有する。チップコンベア11は、加工エリア120においてワーク加工に伴って生じた切屑およびクーラントを工作機械100の機外に排出する。
 チップコンベア11は、カバー体19と、搬送装置(不図示)とを有する。カバー体19は、チップコンベア11の外観をなす。カバー体19は、搬送装置が配置される内部空間を形成している。カバー体19には、切屑受け入れ口13と、切屑排出口16とが設けられている。
 チップコンベア11は、ドラムフィルタ42をさらに有する。ドラムフィルタ42は、カバー体19に収容されている。ドラムフィルタ42は、チップコンベア11から後出の第2タンク21に向かうクーラント流れの経路上に設けられている。
 ドラムフィルタ42は、中心軸101を中心とする円筒形状を有する。中心軸101は、水平方向に延びている。ドラムフィルタ42は、カバー体19の内部で、中心軸101を中心に回転可能なように支持されている。ドラムフィルタ42は、搬送装置(不図示)からの動力が伝達されることによって、中心軸101を中心に回転駆動する。
 チップコンベア11は、工作機械本体110に対して、切屑受け入れ口13が加工エリア120の直下で開口するように位置決めされている。切屑排出口16の下方には、切屑を回収するためのチップバケットが配置される。
 加工エリア120から排出された切屑およびクーラントは、切屑受け入れ口13を通じてカバー体19内に受け入れられる。切屑は、搬送装置(不図示)により切屑排出口16に向けて搬送され、チップバケットに回収される。クーラントは、ドラムフィルタ42の外部からその内部に進入することにより濾過される。ドラムフィルタ42により清浄とされたクーラントは、ドラムフィルタ42の内部から後出の第2タンク21に排出される。
 クーラント処理装置10は、第1タンク31と、第2タンク21とをさらに有する。第1タンク31および第2タンク21は、クーラントを貯留可能な箱体からなる。
 チップコンベア11は、第2タンク21に収容されている。チップコンベア11は、上面視において、第2タンク21と重なり合う位置に設けられている。第1タンク31は、チップコンベア11とは別置きの形態で設けられている。第1タンク31は、上面視において、チップコンベア11と重なり合わない位置に設けられている。
 第2タンク21は、底部22と、側部23とを有する。底部22は、第2タンク21の底に配置されている。底部22は、たとえば、上面視において矩形形状を有する。側部23は、底部22の周縁から立ち上がっている。側部23の下端部は、底部22に接続されている。底部22の上方であって、側部23に囲まれた位置には、クーラントを貯留可能な貯留空間20が形成されている。
 第2タンク21は、タンク高さHaを有する。タンク高さHaは、上下方向における側部23の最大長さに対応している。
 図3は、図1中の第1タンクを示す側面図である。図4は、図1中の第1タンクを示す斜視図である。
 図3および図4を参照して、第1タンク31は、底部32と、側部33とを有する。底部32は、第1タンク31の底に配置されている。代表的な例として、底部32は、上面視において矩形形状を有する。底部32は、水平面に対して平行に配置されている。側部33は、底部32の周縁から立ち上がっている。側部33の下端部は、底部32に接続されている。底部32の上方であって、側部33に囲まれた位置には、クーラントを貯留可能な貯留空間30が形成されている。
 第1タンク31は、頂部34をさらに有する。頂部34は、第1タンク31の天井に配置されている。頂部34は、上下方向において、底部32と対向している。頂部34は、側部33の上端部に対して着脱可能に取り付けられている。頂部34は、側部33の上端開口部を塞ぐ蓋体を構成している。
 第1タンク31は、タンク高さHbを有する。タンク高さHbは、上下方向における側部33の最大長さに対応している。第1タンク31は、第2タンク21よりも高背である。タンク高さHbは、タンク高さHaよりも大きい(Hb>Ha)。
 図4に示されるように、上下方向における側部33の最大長さHbは、上面視した場合の底部32の周縁上の最も離れた2点を結ぶ直線の長さBmaxよりも大きい(Hb>Bmax)。Bmaxは、矩形形状を有する底部32において、対角に配置される2つの角部の間の長さに対応している。
 上下方向における側部33の最大長さHbは、上面視した場合の底部32の周縁上の最も離れた2点を結ぶ直線の長さBmaxの1.2倍よりもさらに大きくてもよい(Hb>1.2×Bmax)。上下方向における側部33の最大長さHbは、上面視した場合の底部32の周縁上の最も離れた2点を結ぶ直線の長さBmaxの2倍以下であってもよいし(Hb≦2×Bmax)、1.5倍以下であってもよい(Hb≦1.5×Bmax)。
 底部32は、水平面に対して斜めに配置されてもよい。このような構成において、側部33の上端部の高さが揃っている場合、上下方向における側部33の最大長さHbは、底部32の最も低い位置を基準にして、その位置の底部32の周縁から立ち上がる側部33の上下方向の長さとなる。
 上面視における底部32の形状は、矩形形状に限られず、たとえば、矩形以外の多角形形状であってもよいし、円形であってもよいし、L字形状であってもよい。長さBmaxを決定するための底部32の周縁上の最も離れた2点を結ぶ直線は、底部32の周縁上の最も離れた2点の間において、上下方向において底部32に投影されない位置を通ってもよい。
 第1タンク31の底部32の面積は、第2タンク21の底部22の面積よりも小さい。第1タンク31におけるクーラントの容量は、第2タンク21におけるクーラントの容量よりも大きい。第1タンク31におけるクーラントの容量は、第2タンク21におけるクーラントの容量以下であってもよい。
 クーラント処理装置10は、第1流路51と、第2ポンプ62と、フィルタ41とをさらに有する。
 第1流路51は、クーラントが流れる通路であり、鋼管またはホース等の配管部材から構成されている。第1流路51は、第1タンク31に接続されている。第1流路51は、第1タンク31と、後出の分岐部56との間で延びている。第2ポンプ62およびフィルタ41は、第1流路51の経路上に設けられている。第2ポンプ62は、フィルタ41よりも、第1流路51におけるクーラント流れの上流側に設けられている。
 第1流路51は、第1配管71を含む。第1配管71は、第1タンク31に接続されている。第1配管71は、底部32に接続されている。底部32に対する第1配管71の接続部71pは、底部32において貯留空間30に開口している。第1配管71の接続部71pは、底部32において、円形の開口部をなしている。第1配管71は、第1タンク31および第2ポンプ62の間を繋いでいる。第1配管71は、第1タンク31内(貯留空間30)からクーラントを排出する。
 第1タンク31は、底部32の下方に空間37を形成するように構成されている。より具体的には、第1タンク31は、敷板36と、複数の柱部35とをさらに有する。敷板36は、クーラント処理装置10が設置される工場等の床面に置かれている。柱部35は、上下方向に延びている。柱部35の上端部は、底部32に接続され、柱部35の下端部は、敷板36に接続されている。複数の柱部35は、互いに間隔を開けて配置されている。空間37は、底部32および敷板36の間に形成されている。
 第2ポンプ62は、空間37に配置されている。第2ポンプ62は、モータ72と、シャフト76と、インペラ73と、クーラント流入部74と、クーラント流出部75とを有する。
 モータ72は、第2ポンプ62の動力源として設けられている。モータ72は、電力が供給されることによって、仮想上の中心軸102を中心とする回転運動を出力する。インペラ73は、モータ72から中心軸102の軸方向に離れて設けられている。シャフト76は、中心軸102の軸上で延び、その両端でモータ72およびインペラ73に接続されている。シャフト76は、モータ72から出力される回転運動をインペラ73に伝達する。インペラ73は、シャフト76からの回転運動の伝達を受けて、中心軸102を中心に回転する。
 クーラント流入部74は、中心軸102の軸方向における第2ポンプ62の端部で開口している。クーラント流入部74には、第1配管71が接続されている。クーラント流出部75は、中心軸102からその半径方向外側に離れた位置で開口している。クーラント流出部75には、第1流路51を構成し、フィルタ41に向けて延びる配管が接続されている。
 第2ポンプ62は、シャフト76(中心軸102)が水平方向に延びる姿勢により空間37に配置されている。
 フィルタ41は、第1流路51を流れるクーラントに含まれるスラッジまたは切屑等の異物を除去可能である。一例として、フィルタ41は、遠心力により、クーラントと、クーラントに含まれるスラッジまたは切屑等の異物とを分離するサイクロン式ろ過装置からなる。フィルタ41は、第1タンク31により支持される形態で設けられてもよい。
 第2ポンプ62の駆動に伴って、第1流路51にクーラントの流れが形成される。第1流路51を流れるクーラントがフィルタ41を通過することによって、クーラントに含まれるスラッジまたは切屑等の異物が除去される。これにより、清浄とされたクーラントが、第1流路51を通じて供給される。
 クーラント処理装置10は、第2流路52と、クーラント吐出装置46と、第1ポンプ61とをさらに有する。
 第2流路52は、第1流路51から分岐している。第2流路52には、第1流路51からのクーラントが流通する。第2流路52は、クーラントが流れる通路であり、鋼管またはホース等の配管部材から構成されている。第2流路52は、分岐部56において、各種の配管継手を介して、第1流路51と、後述する第3流路53とに接続されている。第2流路52は、分岐部56と、クーラント吐出装置46との間で延びている。
 クーラント吐出装置46は、ワークの加工点に向けてクーラントを吐出する。クーラント吐出装置46は、工具主軸に設けられ、工具主軸に保持された工具Tの刃先からクーラントを吐出するスピンドルスルー仕様のクーラント吐出装置である。
 第1ポンプ61は、第2流路52の経路上に設けられている。第1ポンプ61は、クーラント吐出装置46に向けてクーラントを送り出す。
 クーラント処理装置10は、第3流路53と、ノズル部47と、第4流路54と、流量調整部66とをさらに有する。
 第3流路53は、第1流路51から分岐している。第3流路53には、第1流路51からのクーラントが流通する。第3流路53は、クーラントが流れる通路であり、鋼管またはホース等の配管部材から構成されている。第3流路53は、分岐部56と、ノズル部47との間で延びている。
 ノズル部47は、円筒形状を有するドラムフィルタ42の内部に配置されている。ノズル部47は、第3流路53から供給されたクーラントを吐出する。ノズル部47は、中心軸101を中心に回転するドラムフィルタ42に向けてクーラントを吐出し、ドラムフィルタ42からスラッジまたは切屑等の異物を除去する。
 第4流路54は、第3流路53から分岐している。第4流路54は、第3流路53からのクーラントを第2タンク21に導く。第4流路54は、クーラントが流れる通路であり、鋼管またはホース等の配管部材から構成されている。第4流路54は、分岐部57において、各種の配管継手を介して第3流路53に接続されている。第4流路54は、分岐部57と、第2タンク21との間で延びている。
 流量調整部66は、第4流路54の経路上に設けられている。流量調整部66は、第4流路54におけるクーラント流れの抵抗をなしている。
 流量調整部66は、第4流路54におけるクーラント流れの抵抗をなしながら、分岐部57から第2タンク21に向かうクーラント流れを許容し、また、第2タンク21から分岐部57に向かうクーラント流れを規制するチェックバルブから構成されている。流量調整部66は、上記チェックバルブに限定されず、たとえば、分岐部57の側で相対的に大きい流路面積を有し、第2タンク21の側で相対的に小さい流路面積を有するように管路が絞られたオリフィスから構成されてもよい。
 クーラント処理装置10は、第5流路55と、第3ポンプ63とをさらに有する。第5流路55は、第2タンク21と、第1タンク31との間で延びている。第5流路55は、クーラントが流れる通路であり、鋼管またはホース等の配管部材から構成されている。
 第3ポンプ63は、第5流路55の経路上に設けられている。第3ポンプ63は、第5流路55を通じて、第2タンク21から第1タンク31に向けてクーラントを送り出す。第3ポンプ63は、第2タンク21に設置されている。第3ポンプ63は、第2タンク21に貯留されたクーラントを汲み上げ、第1タンク31に向けて送り出す汲み上げポンプである。第3ポンプ63は、第2タンク21の側における第5流路55の端部に設けられている。
 このような構成において、第2タンク21、第5流路55、第1タンク31、第1流路51、第3流路53および第4流路54が挙げた順に環状に連なったクーラントの循環路が構成されている。第3ポンプ63および第2ポンプ62を稼働させることによって、クーラントがこの循環路を循環する。この間、クーラントがフィルタ41を通過することによって、第2タンク21および第1タンク31に貯留されるクーラントを清浄にすることができる。
 続いて、図1中の第1タンク31に貯留されたクーラントの液面の高さを検出するための構造について詳細に説明する。図5は、図1中の第1タンクに設けられた第1センサを示す断面図である。図6は、図1中の第1タンクに設けられた第2センサを示す断面図である。
 図1、図5および図6を参照して、クーラント処理装置10は、第1センサ310と、第2センサ320とをさらに有する。第1センサ310および第2センサ320は、第1タンク31に設けられている。第1センサ310および第2センサ320は、頂部34により支持されている。
 第1センサ310は、第1タンク31に貯留されたクーラントの液面の高さを、第1検出原理により検出する。第1検出原理は、クーラントの液面に向けてパルス信号を送信するとともに、クーラントの液面からのパルス信号を受信することにより、クーラントの液面までの距離を特定するガイドパルス方式である。ガイドパルス方式では、変化するクーラントの液面の高さを連続的に検出することが可能である。
 第2センサ320は、第1タンク31に貯留されたクーラントの液面の高さを、第1検出原理とは異なる第2検出原理により検出する。第2検出原理は、一対の電極がクーラントに接触した場合に、一対の電極間に生じる静電容量の変化を検出する静電容量方式である。静電容量方式では、予め設定された一対の電極の位置に対応するクーラントの液面の高さを検出することが可能である。
 より具体的に説明すると、図5に示されるように、第1センサ310は、センサ本体部311と、ガイドプローブ312とを有する。
 センサ本体部311は、頂部34に取り付けられている。ガイドプローブ312は、センサ本体部311から下方(底部32)に向かって軸状に延びている。センサ本体部311には、パルス信号を発信するための発信部と、パルス信号を受信するための受信部とが内蔵されている。
 センサ本体部311は、ガイドプローブ312上にパルス信号を発信する。パルス信号は、特性インピーダンスの変化点で反射する性質を有する。このため、ガイドプローブ312に沿って進行するパルス信号は、クーラントの液面で反射され、ガイドプローブ312を逆行する。センサ本体部311は、クーラントの液面で反射されたパルス信号を受信するとともに、パルス信号の発信から受信までに要した時間に基づいて、第1タンク31に貯留されたクーラントの液面の高さを算出する。
 図6に示されるように、第2センサ320は、センサ本体部321と、電極部322とを有する。
 センサ本体部321は、頂部34に取り付けられている。電極部322は、センサ本体部321から下方(底部32)に向かって軸状に延びている。電極部322は、検出電極323と、接地電極324とを有する。検出電極323および接地電極324は、電極部322の軸方向において互いに離れて設けられている。センサ本体部321には、検出電極323および接地電極324の間の静電容量値を検知するための検知部が内蔵されている。
 第1タンク31に貯留されるクーラントの液面が上がり、検出電極323および接地電極324がクーラントに浸ると、検出電極323および接地電極324の間の静電容量値が変化する。センサ本体部321は、この静電容量値の変化を捉えて、第1タンク31に貯留されるクーラントの液面の高さが予め定められた所定高さに達したことを検出する。
 図7は、図1中の第1タンクに貯留されたクーラントの液面の高さを制御するためのブロック図である。
 図1および図5から図7を参照して、クーラント処理装置10は、制御装置300をさらに有する。制御装置300は、工作機械100を制御する。制御装置300は、工作機械100に備え付けられ、工作機械100における各種動作を制御するための制御盤に内装されている。
 第1センサ310は、第1タンク31に貯留されたクーラントの液面の高さが予め定められた所定高さよりも小さい場合に、制御装置300に対して第3ポンプ63の制御信号を出力し、第1タンク31に貯留されたクーラントの液面の高さが予め定められた所定高さ以上となった場合に、制御装置300に対する第3ポンプ63の制御信号の出力を停止する。
 第2センサ320は、第1タンク31に貯留されたクーラントの液面の高さが予め定められた所定高さよりも小さい場合に、制御装置300に対して第3ポンプ63の制御信号を出力し、第1タンク31に貯留されたクーラントの液面の高さが予め定められた所定高さ以上となった場合に、制御装置300に対する第3ポンプ63の制御信号の出力を停止する。
 制御装置300は、第1センサ310からの制御信号の入力と、第2センサ320からの制御信号の入力との少なくともいずれか一方が停止した場合に、第3ポンプ63を非常停止させる。制御装置300は、第3ポンプ63の非常停止に加えて、回転灯または表示パネルなどの報知装置を動作させてもよい。
 本実施の形態におけるクーラント処理装置10は、主に、工作機械本体110に向けて供給されるクーラントを貯留するための第1タンク31と、主に、工作機械本体110から排出されるクーラントを貯留するための第2タンク21とを有し、さらに、これらタンク間でクーラントを循環させている。
 このような構成においては、工作機械本体110に対するクーラント供給量、工作機械本体110からのクーラントの排出量、ならびに、第1ポンプ61、第2ポンプ62および第3ポンプ63の駆動状態などの条件に応じて、第1タンク31に貯留されるクーラントの液面の高さが刻々と変化する。加えて、第1タンク31は、第2タンク21よりも高背であるため、作業者は、第1タンク31に貯留されるクーラントの液面を視認することが難しい。これらの理由から、第1タンク31に貯留されるクーラントの液面の高さを確実に検出して、クーラントのオ-バーフローを防ぐ必要がある。
 これに対して、第1タンク31には、クーラントの液面の高さを検出するためのレベルセンサとして、ガイドパルス方式の第1センサ310と、静電容量方式の第2センサ320とが設けられている。ガイドパルス式では、クーラントの液面の状態(泡、油膜)が、検出不良を起こす要因となり得る一方、静電容量式では、電極部322に付着したスラッジ等が、検出不良を起こす要因となり得る。このように、ガイドパルス方式の第1センサ310と、静電容量方式の第2センサ320とでは、検出不良を起こす要因が大きく異なるため、仮に一方のセンサが検出不良を起こした場合であっても、他方のセンサによって、第1タンク31に貯留されるクーラントの液面の高さを検出することができる。
 以上に説明した、この発明の実施の形態におけるクーラント処理装置10の構成についてまとめると、クーラント処理装置10は、クーラントを貯留可能なタンクとしての第1タンク31と、第1タンク31に設けられ、第1タンク31に貯留されたクーラントの液面の高さを、第1検出原理としてのガイドパルス方式により検出する第1センサ310と、第1タンク31に設けられ、第1タンク31に貯留されたクーラントの液面の高さを、ガイドパルス方式とは異なる第2検出原理としての静電容量方式により検出する第2センサ320とを備える。
 このように構成された、この発明の実施の形態におけるクーラント処理装置10によれば、第1センサ310および第2センサ320が同時に検出不良を起こすことを抑制することで、第1タンク31に貯留されるクーラントの液面の高さを確実に検出することができる。
 なお、本発明における第1検出原理および第2検出原理は、上記のガイドパルス方式および静電容量方式の組み合わせに限られない。
 たとえば、第1検出原理は、クーラントと非接触の状態で、クーラントの液面の高さを検出する非接触方式であり、第2検出原理は、クーラントと接触した状態で、クーラントの液面の高さを検出する接触方式であってもよい。非接触方式としては、液面に対して超音波を発信する超音波式、液面に対して電磁波を発信する電波式、または、液面に対してレーザ光を発信するレーザ式などが挙げられる。接触方式としては、上記のガイドパルス方式および静電容量方式のほか、液面にフロート(浮き)を浮かべるフロート式、または、投受光素子を対向させて、光の透過を検出する光式などが挙げられる。
 また、第1検出原理は、クーラントの液面の高さの変化に伴って動作する可動部を有する可動式であり、第2検出原理は、そのような可動部を有さない非可動式であってもよい。可動式としては、フロート式などが挙げられる。非可動式としては、ガイドパルス方式、静電容量方式、超音波式、電波式またはレーザ式などが挙げられる。
 これらの変形例においても、第1検出原理および第2検出原理の間で検出不良を起こす要因が大きく異なるため、第1タンク31に貯留されるクーラントの液面の高さを確実に検出することができる。
 今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 この発明は、たとえば、工作機械に用いられるクーラント処理装置に適用される。
 10 クーラント処理装置、11 チップコンベア、13 切屑受け入れ口、16 切屑排出口、19 カバー体、20,30 貯留空間、21 第2タンク、22,32 底部、23,33 側部、31 第1タンク、34 頂部、35 柱部、36 敷板、37 空間、41 フィルタ、42 ドラムフィルタ、46 クーラント吐出装置、47 ノズル部、51 第1流路、52 第2流路、53 第3流路、54 第4流路、55 第5流路、56,57 分岐部、61 第1ポンプ、62 第2ポンプ、63 第3ポンプ、66 流量調整部、71 第1配管、71p 接続部、72 モータ、73 インペラ、74 クーラント流入部、75 クーラント流出部、76 シャフト、100 工作機械、101,102 中心軸、110 工作機械本体、120 加工エリア、300 制御装置、310 第1センサ、311,321 センサ本体部、312 ガイドプローブ、320 第2センサ、322 電極部、323 検出電極、324 接地電極。

Claims (2)

  1.  クーラントを貯留可能なタンクと、
     前記タンクに設けられ、前記タンクに貯留されたクーラントの液面の高さを、第1検出原理により検出する第1センサと、
     前記タンクに設けられ、前記タンクに貯留されたクーラントの液面の高さを、前記第1検出原理とは異なる第2検出原理により検出する第2センサとを備える、クーラント処理装置。
  2.  前記第1検出原理は、クーラントの液面に向けてパルス信号を送信するとともに、クーラントの液面からのパルス信号を受信することにより、クーラントの液面までの距離を特定するガイドパルス方式であり、
     前記第2検出原理は、一対の電極がクーラントに接触した場合に、前記一対の電極間に生じる静電容量の変化を検出する静電容量方式である、請求項1に記載のクーラント処理装置。
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