特開 2023-47738 切削液タンクおよび除去装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023047738

(43)【公開日】2023-04-06

(54)【発明の名称】切削液タンクおよび除去装置

(51)【国際特許分類】

   B23Q 11/00 20060101AFI20230330BHJP

   B23Q 1/01 20060101ALI20230330BHJP

   B23Q 11/10 20060101ALI20230330BHJP

   B01D 29/01 20060101ALI20230330BHJP

【ＦＩ】

B23Q11/00 U

B23Q1/01 G

B23Q11/10 E

B01D29/04 530A

B01D29/04 510C

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021156834

(22)【出願日】2021-09-27

(71)【出願人】

【識別番号】000001960

【氏名又は名称】シチズン時計株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000137856

【氏名又は名称】シチズンマシナリー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002860

【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】泉 和之

(72)【発明者】

【氏名】宮川 直己

(72)【発明者】

【氏名】日沖 高弘

(72)【発明者】

【氏名】櫻田 陽一

【テーマコード（参考）】

3C011

3C048

4D116

【Ｆターム（参考）】

3C011BB34

3C011EE09

3C048BB01

4D116AA22

4D116BB01

4D116BC03

4D116DD01

4D116DD04

4D116EE03

4D116EE06

4D116FF12B

4D116FF17B

4D116GG02

4D116QA06C

4D116QA06D

4D116QA06E

4D116QA06F

4D116QA33C

4D116QA33D

4D116QA33F

4D116UU01

4D116UU09

4D116UU20

4D116VV30

(57)【要約】

【課題】本発明は、切削液タンクにおいて、より好適に切削液から切粉を取り除くことを可能とする技術を提供することを目的とする。
【解決手段】切削液タンクにおいて、切削液が循環する流路に略Ｕ字型のリブが形成されている。また、流路に設置された除去装置は、第１部材および第２部材を有する。第１部材は、リブに嵌め込まれた状態で流路における切削液の流れを遮断する遮断板を含む。遮断板の上端部には切り欠き部が形成されている。第２部材は、フィルタ状の部材であり、第１部材における遮断板の切り欠き部の位置に取り付けられ、切り欠き部から流れ込んだ切削液に含まれる切粉を捕捉する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

切削液を回収する切削液タンクであって、
切削液が循環する流路と、
前記流路を流れる切削液から切粉を除去する除去装置と、を備え、
前記流路における所定の位置に、前記流路の両側壁面と底面とに沿って略Ｕ字型のリブが形成されており、
前記除去装置は、
前記リブに嵌め込まれた状態で前記流路における切削液の流れを遮断する遮断板を含み、且つ、前記遮断板の上端部に切り欠き部が形成されている第１部材と、
前記第１部材における前記遮断板の前記切り欠き部の位置に取り付けられ、前記切り欠き部から流れ込んだ切削液に含まれる切粉を捕捉するフィルタ状の第２部材と、を有する、
切削液タンク。

【請求項2】

前記第２部材は、
前記第１部材における前記遮断板の前記切り欠き部の位置にその一端が接続され、且つ、前記流路に沿って延び、
前記切り欠き部を通って一端から流れ込んだ切削液に含まれる切粉をその表面上に捕捉する、
請求項１に記載の切削液タンク。

【請求項3】

前記第１部材は、
前記遮断板との間に前記リブを挟み込む第１側面板と、前記第１側面板と対向する第２側面板と、前記第１側面板および前記第２側面板それぞれの一方の側方端部に接続された第３側面板と、前記第１側面板、前記第２側面板、および前記第３側面板それぞれの下端部に接続された底面板と、を有する箱体をさらに含み、
前記第２部材の他端が、前記第１部材における前記箱体の上部において前記第２側面板に接続されている、
請求項２に記載の切削液タンク。

【請求項4】

請求項１から３の何れか一項に記載の切削液タンクと、
前記切削液タンクが連接されたベースと、を含み、
前記切削液タンクと前記ベースとが鋳物により一体的に形成されている、
ベース一体型切削液タンク。

【請求項5】

切削液を回収する切削液タンクに設けられた、切削液が循環する流路に設置され、前記流路を流れる切削液から切粉を除去する除去装置であって、
前記流路における所定の位置において前記流路の両側壁面と底面とに沿って形成された略Ｕ字型のリブに嵌め込まれた状態で前記流路における切削液の流れを遮断する遮断板を含み、且つ、前記遮断板の上端部に切り欠き部が形成されている第１部材と、
前記第１部材における前記遮断板の前記切り欠き部の位置に取り付けられ、前記切り欠き部から流れ込んだ切削液に含まれる切粉を捕捉するフィルタ状の第２部材と、を有する、
除去装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、切削液を回収する切削液タンク、および、切削液から切粉を取り除く除去装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、切削液に含まれる切粉を除去する切削液濾過装置が開示されている。特許文献１に開示の装置においては、切削液の回収槽に第１、第２流路形成体が設けられる。第１、第２流路形成体は、連結板と、複数の仕切り板とを備える。連結板は、回収槽の側壁面に沿わせて平行に配設される。複数の仕切り板は、連結板に一端が固着されて連結板に対し直角に配設されると共に連結板と平行方向に適当間隔おきに配設される。また、複数の仕切り板の片方の端部分には切り欠き部が設けられている。隣接する仕切り板の切り欠き部が互いに離隔した反対側の端部分に形成されている。これにより、回収槽内において、第１、第２流路形成体と、複数の切り欠き部とで、水平方向に蛇行する切削液流路が形成される。さらに、仕切り板の切り欠き部にはフィルタが設けられている。このフィルタによって、切削液に含まれる切粉が捕捉される。

【0003】

また、特許文献２には、切削液を回収循環させるクーラントタンクが開示されている。特許文献２に開示のクーラントタンクにおいては、水槽部において、内部仕切板がタンク構造体より分離自在に設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９－１２５９０１号公報

【特許文献2】実開平２－００３３４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

切削加工装置による切削加工の際に用いられた切削液には切粉が混入する。そのため、切削液を切削液タンクに回収する場合、切削液から切粉を取り除く必要がある。そこで、切削液タンクに設けられた循環路に、該循環路を流れる切削液から切粉を取り除くための除去装置を設置する場合がある。ただし、切削液タンクの設計上、除去装置の設置位置または取付構造については様々な制約を受けることが考えられる。

【0006】

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであって、切削液タンクにおいて、より好適に切削液から切粉を取り除くことを可能とする技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１の態様に係る切削液タンクは、切削液を回収する切削液タンクであって、切削液が循環する流路と、前記流路を流れる切削液から切粉を除去する除去装置と、を備え、前記流路における所定の位置に、前記流路の両側壁面と底面とに沿って略Ｕ字型のリブが形成されており、前記除去装置は、前記リブに嵌め込まれた状態で前記流路における切削液の流れを遮断する遮断板を含み、且つ、前記遮断板の上端部に切り欠き部が形成されている第１部材と、前記第１部材における前記遮断板の前記切り欠き部の位置に取り付けられ、前記切り欠き部から流れ込んだ切削液に含まれる切粉を捕捉するフィルタ状の第２部材と、を有する。

【0008】

本発明の第２の態様に係る除去装置は、切削液を回収する切削液タンクに設けられた、切削液が循環する流路に設置され、前記流路を流れる切削液から切粉を除去する除去装置であって、前記流路における所定の位置において前記流路の両側壁面と底面とに沿って形成された略Ｕ字型のリブに嵌め込まれた状態で前記流路における切削液の流れを遮断する遮断板を含み、且つ、前記遮断板の上端部に切り欠き部が形成されている第１部材と、前記第１部材における前記遮断板の前記切り欠き部の位置に取り付けられ、前記切り欠き部から流れ込んだ切削液に含まれる切粉を捕捉するフィルタ状の第２部材と、を有する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、切削液タンクにおいて、より好適に切削液から切粉を取り除くことができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、実施形態に係る切削液タンクの概略構成を示す斜視図である。

【図2】図２は、切削液タンクにおける除去装置が設置された部分の概略構成を示す図である。

【図3】図３は、第２流路の構造を示す図である。

【図4】図４は、除去装置の概略構成を示す斜視図である。

【図5】図５は、除去装置を構成する第１部材の概略構成を示す斜視図である。

【図6】図６は、変形例に係る、切削液タンクにおける除去装置が設置された部分の概略構成を示す図である。

【図7】図７は、変形例に係る第３部材の概略構成を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の第一の態様に係る切削液タンクは、切削液が循環する流路と、流路を流れる切削液から切粉を除去する除去装置と、を備えている。除去装置は、流路における所定の位置に設置される。流路における所定の位置にはリブが形成されてる。このリブは、流路の両側壁面と底面とに沿った略Ｕ字型の形状を有している。

【0012】

また、除去装置は第１部材および第２部材を有している。第１部材は遮断板を含んでいる。遮断板は、除去装置が流路における所定の位置に設置されたときに、リブに嵌め込まれた状態で流路における切削液の流れを遮断する。また、遮断板の上端部には切り欠き部が形成されている。

【0013】

第２部材は、第１部材における遮断板の切り欠き部の位置に取り付けられる。また、第２部材はフィルタ状の部材である。そして、第２部材は、切り欠き部から該第２部材に流れ込んだ切削液に含まれる切粉を捕捉する。

【0014】

上記のような構成の切削液タンクにおいては、流路における所定の位置に除去装置が設置されることで、第１部材の遮断板によって切削液の流れが遮断される。これにより、流路における遮断板より上流部分に切削液が貯留される。そして、流路における遮断板より上流部分に貯留された切削液の水位が、遮断板における切り欠き部の高さに達すると、切削液が該切り欠き部を通って第２部材に流れ込む。フィルタ状の第２部材に切削液が流れ込むと、切削液に含まれる切粉が第２部材によって捕捉される。これによって、切削液から切粉が取り除かれる。そして、除去装置における第２部材を通過した切削液が、切削液タンクのタンク本体に回収される。

【0015】

ここで、仮に、流路において、上記のようなリブが形成されおらず、単に流路内に除去装置が置かれただけの構成であれば、流路の内壁面と第１部材の遮断板との間に隙間が生じる虞がある。このとき、流路の寸法誤差が大きいと、流路の内壁面と第１部材の遮断板
との間の隙間も大きくなり易い。そして、流路の内壁面と第１部材の遮断板との間の隙間が生じると、切粉を含んだ切削液がこの隙間を通って洩れ出てしまうことになる。その結果、除去装置の第２部材によって捕捉される切粉が減少することになる。つまり、より多くの切粉が残った状態の切削液がタンク本体に回収されることになる。

【0016】

これに対し、本発明に係る切削液タンクでは、流路において上記のような略Ｕ字型のリブが形成されている。このリブによって流路の寸法誤差が抑制される。さらに、このリブに第１部材の遮断板が嵌め込まれるため、流路に多少の寸法誤差があったとしても、流路の内壁面と第１部材の遮断板との間に隙間が生じ難い。したがって、切削液の一部が第２部材に流れ込まずに除去装置から洩れ出てしまうことを抑制することができる。そのため、除去装置によってより多くの切粉を切削液から取り除くことができる。

【0017】

また、本発明に係る切削液タンクによれば、流路における所望の位置にリブを形成し、そのリブに第１部材の遮断板を嵌め込むことで、除去装置を設置することができる。そのため、よりフレキシブルな構成によって切削液から切粉を取り除くことができる。

【0018】

以下、本開示の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、および、その相対配置等は、特に記載がない限りは本開示の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

【0019】

＜実施形態＞
（概略構成）
図１は、本実施形態に係る切削液タンクの概略構成を示す斜視図である。ベース一体型切削液タンク１は、切削加工装置による切削加工の際に用いられた切削液を回収し貯留する装置である。ベース一体型切削液タンク１は、ベース２、切削液タンク１０、および除去装置２０を備えている。また、ベース一体型切削液タンク１においては、ベース２の下方に切削液タンク１０が連接されている。ベース２および切削液タンク１０は鋳物により一体的に形成されている。ただし、ベース２および切削液タンク１０は必ずしも鋳物でなくてもよい。なお、図１において、矢印は切削液の流れを表している。

【0020】

切削液タンク１０は切削液が循環する流路１１を有する。流路１１は、切削液タンク１０の前方側に形成された第１流路１２と、切削液タンク１０の側方側に形成された第２流路１３とを含んでいる。第２流路１３の底面は、第１流路１２の底面よりも低くなっている。また、ベース２の側方には開口部２ａが形成されている。そして、切削液タンク１０の流路１１において、切削液は第１流路１２から第２流路１３の方向に流れ、第２流路１３から開口部２ａを介して切削液がベース２の内部に回収される。

【0021】

また、除去装置２０は、流路１１を流れる切削液から切粉を取り除く装置である。除去装置２０は、切削液タンク１０において、流路１１における第２流路１３に設置される。したがって、流路１１を流れる切削液が、除去装置２０を経由して、開口部２ａからベース２の内部に流れ込む。これにより、除去装置２０によって切粉が取り除かれた切削液がベース２に回収される。

【0022】

以下、ベース一体型切削液タンク１における除去装置２０の構成および機能の詳細について図２から図５に基づいて説明する。図２は、切削液タンク１０における除去装置２０が設置された部分の概略構成を示す図である。図３は、除去装置２０が設置される第２流路１３の構造を示す図である。図４は、除去装置２０の概略構成を示す斜視図である。図５は、除去装置２０を構成する第１部材の概略構成を示す斜視図である。なお、第１部材については後述する。

【0023】

除去装置２０は、第２流路１３に取り付けられる部材である第１部材２１と、切削液に含まれる切粉を捕捉するフィルタ状の第２部材２２とを有する。ここで、図２および図３に示すように、第２流路１３における所定の位置にはリブ１４が形成されている。このリブ１４は、第２流路１３の両側壁面１３ａ、１３ｂと底面１３ｃとに沿って略Ｕ字型に形成されている。第２流路１３に略Ｕ字型に形成されたリブ１４は、第２流路１３の寸法誤差を低減する機能を有している。

【0024】

そして、除去装置２０は、第２流路１３に形成されたリブ１４に第１部材２１が嵌め込まれることで、第２流路１３に設置される。なお、本実施形態において、第２流路１３においてリブ１４が形成される所定の位置は、第１部材２１がリブ１４に嵌め込まれることで第２流路１３に除去装置２０が設置されると除去装置２０がベース２の開口部２ａと対向するような位置である。ただし、流路１３においてリブ１４が形成される位置は、このような位置に限られるものではない。

【0025】

除去装置２０の第１部材２１は、リブ１４に嵌め込まれた状態で第２流路１３における切削液の流れを遮断する遮断板２３と、箱体２４とを含んでいる。そして、図２に示すように、除去装置２０が第２流路１３に設置された場合、遮断板２３と箱体２４との間にリブ１４が挟み込まれる。

【0026】

また、図４および図５に示すように、第１部材２１の箱体２４は、第１側面板２４ａ、第２側面板２４ｂ、第３側面板２４ｃ、および底面板２４ｄを有する、上方部と一側方部が開放された箱状の構造体である。箱体２４の第１側面板２４ａは、所定の間隔を空けて遮断板２３と対向しており、且つ第１側面板２４ａの上端部と遮断板２３の上端部とが接続部２５に接続されている。そして、第１側面板２４ａと遮断板２３との間に第２流路１３のリブ１４が挟み込まれる。

【0027】

箱体２４において、第２側面板２４ｂは第１側面板２４ａと対向して配置されている。また、箱体２４において、第１側面板２４ａおよび第２側面板２４ｂそれぞれの一方の側方端部に第３側面板２４ｃが接続されている。また、箱体２４において、第１側面板２４ａ、第２側面板２４ｂ、および第３側面板２４ｃそれぞれの下端部に底面板２４ｄが接続されている。

【0028】

第１部材２１の遮断板２３の上端部には切り欠き部２３ａが形成されている。また、第１部材２１の箱体２４の第１側面板２４ａにおいても、遮断板２３の切り欠き部２３ａと対向する位置に切り欠き部が形成されている。そして、図２および図４に示すように、除去装置２０においては、第１部材２１における遮断板２３の切り欠き部２３ａの位置に第２部材２２が取り付けられている。

【0029】

第２部材２２は、底面部２２ａと、底面部２２ａにおける一端を除いた周囲を囲む淵部２２ｂとを有している。なお、上記のとおり、第２部材２２はフィルタ状の部材である。第２部材２２は、第２部材２２は、所定の径の複数の孔を有するパンチングメタルによって形成されてもよい。そして、第２部材２２の一端が遮断板２３の切り欠き部２３ａの位置に接続されている。また、第２部材２２の他端が箱体２４の上部において第２側面板２４ｂに接続されている。つまり、除去装置２０が第２流路１３に設置された状態において、第２部材２２は、遮断板２３の切り欠き部２３ａの位置から第２流路１３に沿って箱体２４の第２側面板２４ｂまで延びている。

【0030】

（切削液の流れ）
ここで、切削液タンク１０の第２流路１３における、除去装置２０を経由する切削液の流れについて図２に基づいて説明する。なお、図２において、矢印は切削液の流れを表し
ている。

【0031】

第２流路１３においては、リブ１４に第１部材２１が嵌め込まれることで除去装置２０が設置されると、第１部材２１の遮断板２３によって切削液の流れが遮断される。これにより、第２流路１３における遮断板２３より上流部分に切削液が貯留される。

【0032】

そして、第２流路１３における遮断板２３より上流部分に貯留された切削液の水位が、遮断板２３における切り欠き部２３ａの高さに達すると、切削液が該切り欠き部２３ａを通って第２部材２２に流れ込む。フィルタ状の第２部材２２に切削液が流れ込むと、切削液に含まれる切粉が第２部材２２の表面上に捕捉される。これによって、切削液から切粉が取り除かれる。

【0033】

第２部材２２によって切粉が取り除かれた切削液は、該第２部材２２から第１部材２１における箱体２４内に流れ落ちる。そして、箱体２４内に流れ落ちた切削液が、開口部２ａを通ってベース２の内部に流れ込む。

【0034】

（本実施形態に係る構成の作用・効果）
本実施形態に係るベース一体型切削液タンク１では、切削液が循環する切削液タンク１０の第２流路１３において略Ｕ字型のリブ１４が形成されている。そして、このリブ１４に、除去装置２０の遮断板２３が嵌め込まれている。これにより、遮断板２３のみならずリブ１４によっても切削液の流れが遮断されることになる。つまり、第２流路１３に多少の寸法誤差があったとしても、第２流路１３の内壁面と遮断板２３との間に隙間が生じ難い。その結果、より多くの切削液が第２部材２２に流れ込むことになる。したがって、切削液の一部が第２部材２２に流れ込まずに除去装置２０から洩れ出てしまうことを抑制することができる。そのため、除去装置２０によってより多くの切粉を切削液から取り除くことができる。

【0035】

また、本実施形態に係るベース一体型切削液タンク１によれば、切削液タンク１０の流路１１における所望の位置にリブ１４を形成し、そのリブ１４に第１部材２１の遮断板２３を嵌め込むことで、除去装置２０を設置することができる。そのため、よりフレキシブルな構成によって切削液から切粉を取り除くことができる。

【0036】

さらに、除去装置２０においては、第１部材２１が箱体２４を有し、該箱体２４の上部に第２部材２２が取り付けられている。そして、第２部材２２から箱体２４内に切削液が流れ落ちる。そのため、第２流路１３から除去装置２０を取り外すことで、第２部材２２に捕捉された切粉と共に、箱体２４に溜まった切削液を取り除くことができる。このような構成によれば、切削液タンク１０の洗浄をより容易に行うことが可能となる。

【0037】

（変形例）
ここで、本実施形態に係るベース一体型切削液タンク１における除去装置２０の変形例について図６および図７に基づいて説明する。図６は、本変形例に係る、ベース一体型切削液タンク１における除去装置２０が設置された部分の概略構成を示す図である。図７は、本変形例に係る除去装置２０を構成する第３部材の概略構成を示す斜視図である。

【0038】

本変形例では、除去装置２０が、第１部材２１および第２部材２２に加え、第３部材２６を有する点で上記の実施形態と異なっている。第３部材２６以外の構成は上記の実施形態と同様である。

【0039】

第３部材２６は、板状であり且つフィルタ状の部材である。なお、第３部材２６におけるフィルタは第２部材２２におけるフィルタよりも目が細かくてもよい。また、第３部材
２６は、第２部材２２と同様、所定の径の複数の孔を有するパンチングメタルによって形成されてもよい。また、第３部材２６はメタルメッシュによって形成されてもよい。第３部材２６は、第２部材２２における、第１部材２１の箱体２４の開放された側方側の淵部２２ｂに、その上端が取り付けられている。そして、第３部材２６は、箱体２４の内部を仕切るように、箱体２４の下面板２４ｄに向かって延びている。

【0040】

このような本変形例に係る構成によれば、除去装置２０において、第２部材２２から箱体２４内に流れ落ちた切削液が、ベース２の内部に回収される前に、さらに第３部材２６を通過することになる。これにより、第２部材２２から流れ落ちた切削液に含まれる切粉が、第３部材２６によって捕捉される。つまり、第２部材２２を通過してしまう程度の大きさの切粉が第３部材２６によって捕捉される。

【0041】

このように、除去装置２０において、第２部材２２と第３部材２６との二段階のフィルタを切削液が通過することで、より多くの切粉を切削液から取り除くことが可能となる。

【符号の説明】

【0042】

１・・・ベース一体型切削液タンク
２・・・ベース
１０・・切削液タンク
１１・・流路
１２・・第１流路
１３・・第２流路
１４・・リブ
２０・・除去装置
２１・・第１部材
２２・・第２部材
２３・・遮断板
２４・・箱体
２６・・第３部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】