特許 6995238 クーラント処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-16

(45)【発行日】2022-01-14

(54)【発明の名称】クーラント処理装置

(51)【国際特許分類】

   B23Q 11/10 20060101AFI20220106BHJP

   B23Q 11/00 20060101ALI20220106BHJP

【ＦＩ】

B23Q11/10 Z

B23Q11/00 U

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021107809

(22)【出願日】2021-06-29

【審査請求日】2021-07-01

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000146847

【氏名又は名称】ＤＭＧ森精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山本 幸佑

(72)【発明者】

【氏名】大川原 康仁

【審査官】村上 哲

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－０３６１１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１５３１３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２７６８１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｑ １１／１０

Ｂ２３Ｑ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

クーラントを貯留する貯留空間を区画する側部を有するタンクと、
前記貯留空間において、前記側部に向けてクーラントを供給するクーラント供給部とを備え、
前記クーラント供給部は、前記側部の上端部に設けられ、クーラントが流れるクーラント通路を形成するクーラント通路形成部を有し、
前記クーラント通路形成部には、前記貯留空間で開口する開口部が設けられ、
前記クーラント通路形成部は、前記側部と隙間を設けて対向する先端部を有し、
前記開口部は、前記隙間から構成される、クーラント処理装置。

【請求項2】

前記タンクから延出し、前記タンクに接続される第１クーラント流路上に設けられる第１ポンプと、
前記第１クーラント流路上に設けられるフィルタとをさらに備え、
前記第１ポンプから送出されたクーラントが、前記第１クーラント流路を通じて前記クーラント供給部に導かれる、請求項１に記載のクーラント処理装置。

【請求項3】

工作機械本体から延出し、前記タンクに接続される第２クーラント流路上に設けられる第２ポンプをさらに備え、
前記第２ポンプから送出されたクーラントが、前記第２クーラント流路を通じて前記クーラント供給部に導かれる、請求項１または２に記載のクーラント処理装置。

【請求項4】

前記クーラント通路は、上面視において、前記貯留空間の周りを周回するように設けられる、請求項１から３のいずれか１項に記載のクーラント処理装置。

【請求項5】

前記クーラント通路は、矩形形状の端辺に沿って周回するように設けられ、さらに、
前記クーラント通路形成部は、前記矩形形状の対角に位置する前記クーラント通路の第１角部および第２角部にそれぞれ設けられ、前記クーラント通路に対してクーラントを導入する第１クーラント導入部および第２クーラント導入部を有する、請求項４に記載のクーラント処理装置。

【請求項6】

前記タンクは、前記側部とともに前記貯留空間を区画する底部を有し、
前記側部は、前記底部の周縁から立ち上がり、
上下方向における前記側部の最大長さは、上面視した場合の前記底部の周縁上の最も離れた２点を結ぶ直線の長さよりも大きい、請求項１から５のいずれか１項に記載のクーラント処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、クーラント処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

たとえば、特開２０１８－１６１６８９号公報（特許文献１）には、クーラントを貯留するタンクと、タンクに収容されるチップコンベアとを備えるクーラント処理装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－１６１６８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述の特許文献１に開示されるように、工作機械に用いられる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、クーラントに混在するスラッジ（切屑）がタンクの内壁に付着する場合がある。このため、作業者がタンクを定期的に清掃する必要があるため、クーラント処理装置のメンテナンス性が低下してしまう。

【0005】

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、メンテナンス性に優れたクーラント処理装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明の１つの局面に従ったクーラント処理装置は、クーラントを貯留する貯留空間を区画する側部を有するタンクと、貯留空間において、側部に向けてクーラントを供給するクーラント供給部とを備える。クーラント供給部は、側部の上端部に設けられ、クーラントが流れるクーラント通路を形成するクーラント通路形成部を有する。クーラント通路形成部には、貯留空間で開口する開口部が設けられる。クーラント通路形成部は、側部と隙間を設けて対向する先端部を有する。開口部は、隙間から構成される。
この発明の別の局面に従ったクーラント処理装置は、クーラントを貯留する貯留空間を区画する側部を有するタンクと、貯留空間において、側部に向けてクーラントを供給するクーラント供給部とを備える。

【0007】

このように構成されたクーラント処理装置によれば、クーラント供給部により側部に向けてクーラントを供給することによって、側部に付着するスラッジを洗い流す。これにより、側部が洗浄されるため、クーラント処理装置のメンテナンス性を向上させることができる。

【0008】

また好ましくは、クーラント処理装置は、タンクから延出し、タンクに接続される第１クーラント流路上に設けられる第１ポンプと、第１クーラント流路上に設けられるフィルタとをさらに備える。第１ポンプから送出されたクーラントが、第１クーラント流路を通じてクーラント供給部に導かれる。

【0009】

このように構成されたクーラント処理装置によれば、フィルタにより清浄とされたクーラントを側部に向けて供給することができる。これにより、側部をより効率的に洗浄することができる。

【0010】

また好ましくは、クーラント処理装置は、工作機械本体から延出し、タンクに接続される第２クーラント流路上に設けられる第２ポンプをさらに備える。第２ポンプから送出されたクーラントが、第２クーラント流路を通じてクーラント供給部に導かれる。

【0011】

このように構成されたクーラント処理装置によれば、工作機械本体からのクーラント戻し用の第２ポンプを用いることによって、大流量のクーラントを側部に向けて供給することができる。これにより、側部をより効率的に洗浄することができる。

【0012】

また好ましくは、クーラント供給部は、上下方向において、側部の下端部よりも側部の上端部寄りの位置に設けられる。

【0013】

このように構成されたクーラント処理装置によれば、クーラント供給部からのクーラントにより清浄される側部の範囲を、上下方向においてより広げることができる。これにより、側部をより効率的に洗浄することができる。

【0014】

また好ましくは、クーラント供給部は、側部の上端部に設けられ、クーラントが流れるクーラント通路を形成するクーラント通路形成部を有する。クーラント通路形成部には、貯留空間で開口する開口部が設けられる。

【0015】

このように構成されたクーラント処理装置によれば、クーラント通路を流れるクーラントが、開口部を通じて、側部の上端部から側部に向けて順次供給される。このため、簡易な構成で、側部のより広い範囲に向けてクーラントを供給することができる。

【0016】

また好ましくは、クーラント通路形成部は、側部と隙間を設けて対向する先端部を有する。開口部は、隙間から構成される。

【0017】

このように構成されたクーラント処理装置によれば、開口部がクーラント通路に沿って連続的に設けられるため、側部のさらに広い範囲に向けてクーラントを供給することができる。

【0018】

また好ましくは、クーラント通路は、上面視において、貯留空間の周りを周回するように設けられる。

【0019】

このように構成されたクーラント処理装置によれば、開口部が、上面視において貯留空間の周りを周回するクーラント通路に沿って連続的に設けられるため、側部のさらに広い範囲に向けてクーラントを供給することができる。

【0020】

また好ましくは、クーラント通路は、矩形形状の端辺に沿って周回するように設けられる。クーラント通路形成部は、矩形形状の対角に位置するクーラント通路の第１角部および第２角部にそれぞれ設けられ、クーラント通路に対してクーラントを導入する第１クーラント導入部および第２クーラント導入部を有する。

【0021】

このように構成されたクーラント処理装置によれば、矩形形状の対角に位置するクーラント通路の第１角部および第２角部からクーラント通路にクーラントが導入されるため、クーラント通路においてより均等にクーラントを流通させることができる。これにより、クーラント通路の周回方向において側部に対するクーラントの供給量にばらつきが生じることを抑制できる。

【0022】

また好ましくは、タンクは、側部とともに貯留空間を区画する底部を有する。側部は、底部の周縁から立ち上がる。上下方向における側部の最大長さは、上面視した場合の底部の周縁上の最も離れた２点を結ぶ直線の長さよりも大きい。

【0023】

このように構成されたクーラント処理装置によれば、高背のタンクでは、貯留するクーラントの水位の上下動に伴ってスラッジが側部に付着する現象が顕著になるため、本発明による効果がより有効に奏される。

【発明の効果】

【0024】

以上に説明したように、この発明に従えば、メンテナンス性に優れたクーラント処理装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】この発明の実施の形態におけるクーラント処理装置が用いられる工作機械を示すシステム図である。

【図2】図１中の矢印ＩＩに示される方向に見たタンクおよび第１ポンプを示す側面図である。

【図3】図１中のタンクおよび第１ポンプを示す斜視図である。

【図4】図１中のタンクおよび第１ポンプを示す別の斜視図である。

【図5】図１中のＶ－Ｖ線上の矢視方向に見たタンクを示す断面図である。

【図6】図１中のタンクの側部および底部の寸法関係を説明するための側面図および底面図である。

【図7】図１中のタンクを示す斜視図である。図７中では、タンク２１の一部が破断して示されている。

【図8】図７中の２点鎖線ＶＩＩＩで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。

【図9】図７中のタンクを示す上面図である。

【図10】工作機械を示す背面図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

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。

【0027】

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が用いられる工作機械を示すシステム図である。

【0028】

図１を参照して、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（Numerically Control）工作機械である。

【0029】

本発明における工作機械は、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。

【0030】

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。

【0031】

工作機械本体１１０は、ワークの加工エリアを区画形成するとともに、工作機械１００の外観をなすカバー体と、加工エリアにおいて工具を保持するための工具保持部（工具主軸または刃物台等）と、加工エリアにおいてワークを保持するためのワーク保持部（ワーク主軸またはテーブル等）とを有する。

【0032】

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。

【0033】

まず、工作機械１００の全体的なクーラント処理システムについて説明する。クーラント処理装置１０は、タンク２１と、第１配管４１と、第１ポンプ３１と、フィルタ５１とを有する。

【0034】

タンク２１は、クーラントを貯留可能な箱体からなる。タンク２１は、金属製である。タンク２１は、樹脂製であってもよい。第１配管４１は、タンク２１に接続されている。第１配管４１は、第１ポンプ３１およびタンク２１の間を繋いでいる。第１配管４１は、クーラントが流通可能なクーラント流路を形成している。第１配管４１は、鋼管から構成されてもよいし、クーラントホースから構成されてもよい。

【0035】

クーラント処理装置１０には、第１クーラント流路４６が設けられている。第１クーラント流路４６は、タンク２１から延出し、タンク２１に接続されている。第１クーラント流路４６は、タンク２１を出発し、再びタンク２１に戻るクーラントの循環路を形成している。第１配管４１は、タンク２１から延出する位置において、第１クーラント流路４６の一部を構成している。

【0036】

第１ポンプ３１は、第１クーラント流路４６の経路上に設けられている。フィルタ５１は、第１ポンプ３１の駆動に伴って形成されるタンク２１からのクーラント流れの経路上に設けられている。フィルタ５１は、第１クーラント流路４６の経路上に設けられている。フィルタ５１は、第１ポンプ３１よりも、第１クーラント流路４６におけるクーラント流れの下流側に設けられている。

【0037】

フィルタ５１は、第１クーラント流路４６を流れるクーラントに含まれる異物を除去可能である。一例として、フィルタ５１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とを分離するサイクロン式ろ過装置からなる。フィルタ５１は、タンク２１により支持される形態で設けられてもよい。

【0038】

第１ポンプ３１の駆動に伴って、第１クーラント流路４６にクーラントの流れが形成される。第１クーラント流路４６を流れるクーラントがフィルタ５１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等の異物が除去される。清浄とされたクーラントは、タンク２１に戻される。

【0039】

クーラント処理装置１０は、第２配管４２と、第３ポンプ５２と、バルブ５３と、第２ポンプ９１とをさらに有する。

【0040】

第２配管４２は、タンク２１に接続されている。第２配管４２は、第３ポンプ５２およびタンク２１の間を繋いでいる。第２配管４２は、クーラントが流通可能なクーラント流路を形成している。第２配管４２は、鋼管から構成されてもよいし、クーラントホースから構成されてもよい。

【0041】

クーラント処理装置１０には、第２クーラント流路４８と、第３クーラント流路４７とがさらに設けられている。第３クーラント流路４７は、タンク２１から延出し、工作機械本体１１０に接続されている。第２配管４２は、タンク２１から延出する位置において、第３クーラント流路４７の一部を構成している。第２クーラント流路４８は、工作機械本体１１０から延出し、タンク２１に接続されている。

【0042】

第３クーラント流路４７および第２クーラント流路４８は、タンク２１を出発し、工作機械本体１１０を経由して、再びタンク２１に戻るクーラントの循環路を形成している。第３クーラント流路４７は、タンク２１から工作機械本体１１０に向けてクーラントを供給するクーラント供給路に対応している。第２クーラント流路４８は、工作機械本体１１０から排出されたクーラントをタンク２１に回収するクーラント回収路に対応している。

【0043】

第３ポンプ５２およびバルブ５３は、第３クーラント流路４７の経路上に設けられている。第３ポンプ５２の駆動に伴って、第３クーラント流路４７にクーラントの流れが形成される。

【0044】

バルブ５３は、第３ポンプ５２よりも、第３クーラント流路４７におけるクーラント流れの下流側に設けられている。バルブ５３は、工作機械本体１１０に向けて供給されるクーラント流れを制御する。バルブ５３は、工作機械本体１１０における複数のクーラント吐出部（天井クーラント、ベースクーラントまたは主軸クーラント等）に供給されるクーラント流れを制御する。

【0045】

第２ポンプ９１は、第２クーラント流路４８の経路上に設けられている。第２ポンプ９１は、後述する工作機械本体１１０のチップコンベア１４（図１０を参照）に取り付けられている。第２ポンプ９１の駆動に伴って、第２クーラント流路４８にクーラントの流れが形成される。

【0046】

続いて、タンク２１および第１ポンプ３１の構造と、タンク２１に対する配管の接続構造とについて詳細に説明する。

【0047】

図２は、図１中の矢印ＩＩに示される方向に見たタンクおよび第１ポンプを示す側面図である。図３および図４は、図１中のタンクおよび第１ポンプを示す斜視図である。図５は、図１中のＶ－Ｖ線上の矢視方向に見たタンクを示す断面図である。図６は、図１中のタンクの側部および底部の寸法関係を説明するための側面図および底面図である。

【0048】

図１から図６を参照して、タンク２１は、底部２５と、側部２３とを有する。底部２５は、タンク２１の底に配置されている。側部２３は、底部２５の周縁から立ち上がっている。底部２５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。

【0049】

タンク２１は、直方体形状の外観を有する。底部２５は、水平面に平行に配置される板材からなる。底部２５は、その上面視において、矩形形状を有する。底部２５の周縁は、その矩形形状の四辺に対応している。図５に示されるように、底部２５の周縁は、長さＢ１を有する一対の辺と、長さＢ１よりも小さい長さＢ２を有する一対の辺とに対応している。

【0050】

側部２３は、鉛直面に平行に配置される板材からなる。側部２３は、底部２５の周縁から上方に向けて延びている。側部２３の下端部は、底部２５の周縁に接続されている。

【0051】

側部２３は、第１側部２３Ａと、第２側部２３Ｂと、第３側部２３Ｃと、第４側部２３Ｄとを有する。第１側部２３Ａ、第２側部２３Ｂ、第３側部２３Ｃおよび第４側部２３Ｄの各側部は、その側面視において、矩形形状を有する。第１側部２３Ａおよび第４側部２３Ｄは、水平方向において、互いに対向している。第１側部２３Ａおよび第４側部２３Ｄの形状は、同一である。第２側部２３Ｂおよび第３側部２３Ｃは、水平方向において、互いに対向している。第２側部２３Ｂおよび第３側部２３Ｃの形状は、同一である。

【0052】

第１側部２３Ａおよび第４側部２３Ｄの各側部の縦長さは、第２側部２３Ｂおよび第３側部２３Ｃの各側部の縦長さと同じである。図５に示されるように、第１側部２３Ａおよび第４側部２３Ｄの各側部は、横長さＢ１を有する。第２側部２３Ｂおよび第３側部２３Ｃの各側部は、横長さＢ１よりも小さい横長さＢ２を有する。

【0053】

タンク２１は、頂部２２をさらに有する。頂部２２は、タンク２１の天井に配置されている。頂部２２は、上下方向において、底部２５と対向している。頂部２２は、水平面に平行に配置される板材からなる。頂部２２は、側部２３の上端部に対して着脱可能に取り付けられている。頂部２２は、側部２３の上端開口部を塞ぐ蓋体を構成している。

【0054】

図６に示されるように、上下方向における側部２３の最大長さＨｍａｘは、上面視した場合の底部２５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（Ｈｍａｘ＞Ｂｍａｘ）。

【0055】

Ｈｍａｘは、第１側部２３Ａ、第２側部２３Ｂ、第３側部２３Ｃおよび第４側部２３Ｄの各側部の縦長さに対応している。Ｂｍａｘは、矩形形状を有する底部２５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。

【0056】

上下方向における側部２３の最大長さＨｍａｘは、上面視した場合の底部２５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（Ｈｍａｘ＞１．２×Ｂｍａｘ）。上下方向における側部２３の最大長さＨｍａｘは、上面視した場合の底部２５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（Ｈｍａｘ≦２×Ｂｍａｘ）、１．５倍以下であってもよい（Ｈｍａｘ≦１．５×Ｂｍａｘ）。

【0057】

底部２５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２３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２３の最大長さＨｍａｘは、底部２５の最も低い位置を基準にして、その位置の底部２５の周縁から立ち上がる側部２３の上下方向の長さとなる。

【0058】

上面視における底部２５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２５の周縁上の最も離れた２点を結ぶ直線は、底部２５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２５に投影されない位置を通ってもよい。

【0059】

このような構成された高背のタンク２１によって、タンク２１の容量を十分に確保しつつ、クーラント処理装置１０の設置面積を小さく抑えることができる。

【0060】

図１から図６に示されるように、タンク２１は、底部２５の下方に第１ポンプ３１が配置される空間４０を形成するように構成されている。

【0061】

クーラント処理装置１０は、敷板６２と、複数の柱部６１とをさらに有する。敷板６２は、上下方向において、底部２５と対向している。敷板６２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６１は、上下方向に延びている。柱部６１の上端部は、底部２５に接続されている。柱部６１の下端部は、敷板６２に接続されている。複数の柱部６１は、互いに間隔を開けて設けられている。複数の柱部６１は、上面視において、底部２５の周縁と重なるように配置されている。複数の柱部６１は、上面視において、矩形形状を有する底部２５の四隅と重なるように配置されている。

【0062】

このような構成により、敷板６２および底部２５の間には、空間４０が形成されている。上下方向における空間４０の長さは、上下方向における側部２３の最大長さＨｍａｘよりも小さい。上下方向における空間４０の長さは、上面視した場合の底部２５の周縁上の最も離れた２点を結ぶ直線の長さＢｍａｘよりも小さい。上下方向における空間４０の長さは、底部２５の一辺の長さＢ１およびＢ２の各々よりも小さい。

【0063】

第１ポンプ３１は、上面視において、第１ポンプ３１の全体が底部２５と重なるように、空間４０に配置されている。第１ポンプ３１は、敷板６２に固定されている。

【0064】

第１ポンプ３１は、モータ部３２と、シャフト３６と、インペラ３３と、クーラント流入部３４と、クーラント吐出部３５とを有する。

【0065】

モータ部３２は、第１ポンプ３１の動力源として設けられている。モータ部３２は、電力が供給されることによって、仮想上の中心軸１０１を中心とする回転運動を出力する。インペラ３３は、モータ部３２から中心軸１０１の軸方向に離れて設けられている。シャフト３６は、中心軸１０１の軸上で延び、その両端でモータ部３２およびインペラ３３に接続されている。シャフト３６は、モータ部３２から出力される回転運動をインペラ３３に伝達する。インペラ３３は、シャフト３６からの回転運動の伝達を受けて、中心軸１０１を中心に回転する。

【0066】

クーラント流入部３４は、中心軸１０１の軸上で開口している。クーラント流入部３４は、中心軸１０１の軸方向における第１ポンプ３１の端部で開口している。クーラント流入部３４には、第１配管４１が接続されている。クーラント吐出部３５は、中心軸１０１からその半径方向外側に離れた位置で開口している。クーラント吐出部３５は、中心軸１０１から上方に離れた位置で開口している。クーラント吐出部３５には、第１クーラント流路４６を構成し、フィルタ５１に向けて延びる配管が接続されている。

【0067】

第１ポンプ３１は、シャフト３６（中心軸１０１）が水平方向に延びる姿勢により空間４０に配置されている。第１ポンプ３１は、シャフト３６（中心軸１０１）が第１側部２３Ａおよび第４側部２３Ｄと平行に延びるように空間４０に配置されている。上下方向における第１ポンプ３１の全長（全高）は、中心軸１０１の軸方向における第１ポンプ３１の全長よりも小さい。

【0068】

このような構成によれば、第１ポンプ３１を、シャフト３６（中心軸１０１）が水平方向に延びる姿勢とすることによって、第１ポンプ３１の全高を小さくすることができる。これにより、上下方向における空間４０の長さ（高さ）が小さい場合であっても、第１ポンプ３１を空間４０に容易に配置することができる。

【0069】

図１から図５に示されるように、第１配管４１は、第１接続部４１ｐを有する。第１接続部４１ｐは、第１配管４１の一方端部で開口している。第１接続部４１ｐは、タンク２１に接続されている。第１接続部４１ｐは、底部２５に接続されている。

【0070】

上記のとおり、上下方向における側部２３の最大長さＨｍａｘは、上面視した場合の底部２５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。言い換えれば、上面視した場合の底部２５の周縁上の最も離れた２点を結ぶ直線の長さＢｍａｘが、上下方向における側部２３の最大長さＨｍａｘよりも小さい。このため、タンク２１内において、クーラントに含まれるスラッジが、より小さい面積の底部２５上に集まることになる。この場合に、第１配管４１が底部２５に接続されるため、底部２５上に堆積するスラッジを第１配管４１を通じて効率的に回収し、フィルタ５１によってクーラントから除去することができる。

【0071】

第２配管４２は、第２接続部４２ｐを有する。第２接続部４２ｐは、第２配管４２の一方端部で開口している。第２接続部４２ｐは、タンク２１に接続されている。第２接続部４２ｐは、底部２５に接続されている。

【0072】

クーラント処理装置１０は、ガイド部６６をさらに有する。ガイド部６６は、タンク２１内の貯留空間２０に配置されている。ガイド部６６は、上面視した場合の底部２５の周縁に沿って延びている。ガイド部６６は、底部２５上にクーラントの旋回流が生じるようにクーラントを案内している。クーラントの旋回流は、底部２５の周縁の周方向に沿ったクーラントの流れである。

【0073】

ガイド部６６は、底部２５上に立設される板材からなる。ガイド部６６は、上面視した場合に、湾曲しながら延びている。ガイド部６６は、上面視した場合に、底部２５の中央から周縁に向けて凸となる湾曲形状をなしている。ガイド部６６は、上面視した場合に、矩形形状を有する底部２５の四隅に設けられている。ガイド部６６は、互いに隣り合う底部２５の隅部の間で分断されている。

【0074】

図５に示されるように、底部２５に対する第１配管４１の第１接続部４１ｐと、ガイド部６６との間の最短距離ｄｍｉｎは、底部２５に対する第２配管４２の第２接続部４２ｐと、ガイド部６６との間の最短距離Ｄｍｉｎよりも大きい（ｄｍｉｎ＞Ｄｍｉｎ）。

【0075】

底部２５に対する第１配管４１の第１接続部４１ｐと、底部２５の周縁との間の最短距離ｆｍｉｎは、底部２５に対する第２配管４２の第２接続部４２ｐと、底部２５の周縁との間の最短距離Ｆｍｉｎよりも大きい（ｆｍｉｎ＞Ｆｍｉｎ）。底部２５に対する第１配管４１の第１接続部４１ｐは、上面視した場合の底部２５の中央領域に配置されている。底部２５に対する第２配管４２の第２接続部４２ｐは、上面視した場合の底部２５の周縁領域に配置されている。

【0076】

底部２５に対する第１配管４１の第１接続部４１ｐは、第１側部２３Ａおよび第４側部２３Ｄから互いに等しい距離となる位置に配置されている。底部２５に対する第１配管４１の第１接続部４１ｐは、第２側部２３Ｂおよび第３側部２３Ｃから互いに等しい距離となる位置に配置されている。

【0077】

クーラントは、底部２５に接続された第１配管４１および第２配管４２を通じてタンク２１内から排出される時にガイド部６６により案内されることによって、底部２５上にクーラントの旋回流が発生する。このクーラントの旋回流に伴って、底部２５上に堆積するスラッジが、底部２５の周縁に沿って延びるガイド部６６から離れた底部２５の中央に集まる。

【0078】

この場合に、底部２５に対する第１配管４１の第１接続部４１ｐと、ガイド部６６との間の最短距離ｄｍｉｎが、底部２５に対する第２配管４２の第２接続部４２ｐと、ガイド部６６との間の最短距離Ｄｍｉｎよりも大きいため、第１配管４１を通じて回収されるスラッジ量が、第２配管４２を通じて回収されるスラッジ量よりも大きくなる。これにより、第１配管４１および第１ポンプ３１からクーラントが送られるフィルタ５１によって、スラッジを効率的に除去するとともに、第２配管４２を通じて工作機械本体１１０に多量のスラッジを含むクーラントが供給されることを抑制できる。

【0079】

なお、第２配管４２の第２接続部４２ｐは、第１配管４１の第１接続部４１ｐよりも上方の位置において、タンク２１に接続されてもよい。より具体的には、第２配管４２の第２接続部４２ｐが、側部２３（第２側部２３Ｂ）に接続されてもよい。この場合に、第２接続部４２ｐは、上下方向において、頂部２２よりも底部２５寄りの位置で側部２３に接続されてもよい。

【0080】

図７は、図１中のタンクを示す斜視図である。図７中では、タンク２１の一部が破断して示されている。図８は、図７中の２点鎖線ＶＩＩＩで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。図９は、図７中のタンクを示す上面図である。

【0081】

図１および図７から図９を参照して、クーラント処理装置１０は、クーラント供給部２１０をさらに有する。クーラント供給部２１０は、貯留空間２０において、側部２３に向けてクーラントを供給することが可能である。

【0082】

クーラント供給部２１０には、第１ポンプ３１により送出されたクーラントが第１クーラント流路４６を通じて供給されている。クーラント供給部２１０には、第２ポンプ９１により送出されたクーラントが第２クーラント流路４８を通じて供給されている。

【0083】

クーラント供給部２１０は、タンク２１に設けられている。クーラント供給部２１０は、側部２３に設けられている。クーラント供給部２１０は、第１側部２３Ａ、第２側部２３Ｂ、第３側部２３Ｃおよび第４側部２３Ｄに設けられている。クーラント供給部２１０は、上下方向において、側部２３の下端部よりも側部２３の上端部寄りの位置に設けられている。クーラント供給部２１０は、上下方向において、底部２５よりも頂部２２寄りの位置に設けられている。クーラント供給部２１０は、側部２３の上端部に設けられている。

【0084】

クーラント供給部２１０は、クーラント通路形成部２２１を有する。クーラント通路形成部２２１は、クーラントが流れるクーラント通路２３１を形成している。クーラント通路形成部２２１は、タンク２１と一体に設けられている。クーラント通路形成部２２１は、タンク２１を形成する板金よって、タンク２１と一体的に成形されている。クーラント通路形成部２２１は、側部２３の上端部に設けられている。

【0085】

クーラント通路形成部２２１には、開口部２２６が設けられている。開口部２２６は、貯留空間２０において開口している。

【0086】

クーラント通路形成部２２１は、上壁部２２３と、内壁部２２４と、下壁部２２５と、傾斜壁部２２２とを有する。

【0087】

上壁部２２３は、水平面と平行に配置されている。上壁部２２３は、側部２３（第１側部２３Ａ，第２側部２３Ｂ，第３側部２３Ｃ，第４側部２３Ｄ）の上端部から９０°折れ曲がって、貯留空間２０の内側に向けて延出している。内壁部２２４は、鉛直面と平行に配置されている。内壁部２２４は、上壁部２２３の内縁部から９０°折れ曲がって、下方に向けて延出している。内壁部２２４は、クーラント通路２３１を挟んで、側部２３と対向している。

【0088】

下壁部２２５は、水平面と平行に配置されている。下壁部２２５は、内壁部２２４の下端部から９０°折れ曲がって、貯留空間２０の外側に向けて延出している。下壁部２２５は、クーラント通路２３１を挟んで、上壁部２２３と対向している。傾斜壁部２２２は、水平面に対して斜め方向に配置されている。傾斜壁部２２２は、下壁部２２５の外縁部から鋭角の角度だけ折れ曲がって、斜め下方向（貯留空間２０の外側、かつ、下方に向かう方向）に延出している。傾斜壁部２２２は、クーラント通路２３１を挟んで、上下方向において上壁部２２３と対向している。傾斜壁部２２２は、クーラント通路２３１を挟んで、水平方向において側部２３と対向している。

【0089】

クーラント通路２３１は、側部２３と、上壁部２２３と、内壁部２２４と、下壁部２２５と、傾斜壁部２２２とに囲まれた位置に形成されている。

【0090】

クーラント通路２３１は、上面視において、貯留空間２０の周りを周回するように設けられている。クーラント通路２３１は、上面視において、貯留空間２０を取り囲む側部２３（第１側部２３Ａ，第２側部２３Ｂ，第３側部２３Ｃ，第４側部２３Ｄ）に沿って周回する環状路からなる。クーラント通路２３１は、上面視において、側部２３により規定される矩形形状の端辺に沿って周回するように設けられている。

【0091】

クーラント通路形成部２２１（傾斜壁部２２２）は、先端部２２２ｊを有する。先端部２２２ｊは、下壁部２２５の外縁部から斜め下方向に延出する傾斜壁部２２２の先端に位置している。先端部２２２ｊは、側部２３（第１側部２３Ａ，第２側部２３Ｂ，第３側部２３Ｃ，第４側部２３Ｄ）と隙間を設けて対向している。開口部２２６は、先端部２２２ｊおよび側部２３の間の隙間から構成されている。

【0092】

開口部２２６は、クーラント通路２３１および貯留空間２０の間を連通させている。開口部２２６は、下方を向いて開口している。開口部２２６がなす開口面の一部は、側部２３によって規定されている。開口部２２６は、クーラント通路２３１の周回方向において連続して延びている。開口部２２６は、クーラント通路２３１の周回方向に沿って帯状に延びる開口面をなしている。

【0093】

クーラント通路形成部２２１は、クーラント導入部２４１をさらに有する。クーラント導入部２４１は、クーラント通路２３１に対してクーラントを導入する。

【0094】

クーラント導入部２４１は、クーラント通路形成部２２１（上壁部２２３）に設けられている。クーラント導入部２４１は、クーラント通路形成部２２１（上壁部２２３）を貫通し、クーラント通路２３１に連通する開口からなる。クーラント導入部２４１には、図１中の第１クーラント流路４６および第２クーラント流路４８を形成する配管が接続されている。

【0095】

クーラント通路形成部２２１は、クーラント導入部２４１として、第１クーラント導入部２４１Ｕと、第２クーラント導入部２４１Ｖとを有する。

【0096】

第１クーラント導入部２４１Ｕおよび第２クーラント導入部２４１Ｖは、クーラント通路２３１の周回方向において、互いに離れた位置に設けられている。第１クーラント導入部２４１Ｕおよび第２クーラント導入部２４１Ｖは、上面視において、側部２３により規定される矩形形状の対角に位置するクーラント通路２３１の第１角部２３１ｕおよび第２角部２３１ｖに設けられている。

【0097】

図１から図９に示されるように、タンク２１内のクーラントにはスラッジが混在するため、クーラントの水位が上下動するのに伴って、スラッジが側部２３に付着してしまう。特に高背のタンク２１においては、クーラントの水位の上下動が大きくなるため、側部２３にスラッジが付着する現象が顕著となる。

【0098】

これに対して、本実施の形態では、第１クーラント流路４６および第２クーラント流路４８を流れるクーラントが、クーラント導入部２４１を通じてクーラント供給部２１０（クーラント通路２３１）に導入される。クーラントは、クーラント通路２３１を流れる間、開口部２２６を通じて貯留空間２０に流出する。クーラントは、側部２３（第１側部２３Ａ，第２側部２３Ｂ，第３側部２３Ｃ，第４側部２３Ｄ）に沿って流れ落ちることによって、側部２３に付着するスラッジを洗い流す。これにより、作業者が側部２３を洗浄する手間を省くことが可能となるため、クーラント処理装置１０のメンテナンス性を向上させることができる。

【0099】

第１クーラント流路４６から供給されるクーラントは、第１クーラント流路４６の経路上に設けられたフィルタ５１によって清浄とされている。このため、清浄なクーラントを用いて側部２３をより効率的に洗浄することができる。また、第２クーラント流路４８から供給されるクーラントは、工作機械本体１１０からのクーラント戻し用の第２ポンプ９１を用いてクーラント通路２３１に向けて圧送される。このため、大流量のクーラントを用いて側部２３をより効率的に洗浄することができる。

【0100】

クーラント導入部２４１として設けられた第１クーラント導入部２４１Ｕおよび第２クーラント導入部２４１Ｖは、上面視において、矩形形状の対角に位置するクーラント通路２３１の第１角部２３１ｕおよび第２角部２３１ｖにクーラントを導入する。これにより、クーラント通路２３１においてより均等にクーラントを流通させることが可能となるため、第１側部２３Ａ、第２側部２３Ｂ、第３側部２３Ｃおよび第４側部２３Ｄの間でクーラントの供給量にばらつきが生じることを抑制できる。

【0101】

クーラント供給部２１０（クーラント通路２３１）は、上下方向において、側部２３の下端部よりも側部２３の上端部寄りの位置に設けられている。これにより、側部２３の、上下方向におけるより広い範囲に対してクーラントを供給することができる。また、開口部２２６は、傾斜壁部２２２の先端部２２２ｊと、側部２３との間に規定され、クーラント通路２３１の周回方向に沿って連続的に延びる隙間から構成されている。これにより、側部２３の、その周方向におけるより広い範囲に対してクーラントを供給することができる。

【0102】

なお、図８に示される下壁部２２５が側部２３まで延設され、その下壁部２２５の延設部に、クーラント通路２３１の周回方向に沿って互いに間隔を開けて並ぶ複数のクーラント吐出孔が設けられる構成であってもよい。

【0103】

図１０は、工作機械を示す背面図である。図１０を参照して、工作機械本体１１０は、チップコンベア１４と、ダクト１８とをさらに有する。

【0104】

チップコンベア１４は、加工エリア内におけるワーク加工に伴って生じた切屑およびクーラントを加工エリア外に排出する。タンク２１は、水平方向においてチップコンベア１４と並んで設けられている。チップコンベア１４は、タンク２１内に載置されていない。タンク２１は、チップコンベア１４と別置きの形態で設けられている。図１中の第２クーラント流路４８を形成する配管は、チップコンベア１４およびタンク２１の間で延びている。

【0105】

ダクト１８には、エア配管、潤滑油配管および油圧配管等の各種配管と、電気配線とが通されている。ダクト１８は、チップコンベア１４およびタンク２１の上方で水平方向に延びている。タンク２１は、上面視において、ダクト１８と重なる位置に設けられている。

【0106】

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の構造についてまとめると、本実施の形態におけるクーラント処理装置１０は、クーラントを貯留する貯留空間２０を区画する側部２３を有するタンク２１と、貯留空間２０において、側部２３に向けてクーラントを供給するクーラント供給部２１０とを備える。

【0107】

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、クーラント供給部２１０により側部２３に向けてクーラントを供給することによって、側部２３に付着するスラッジを洗い流す。これにより、側部２３が洗浄されるため、クーラント処理装置１０のメンテナンス性を向上させることができる。

【0108】

なお、本発明におけるクーラント通路形成部は、タンク２１を形成する板金よりタンク２１と一体的に成形される構成に限られず、たとえば、クーラント通路を形成し、複数のクーラント吐出孔が設けられたパイプ材が、タンク２１の側部２３に取り付けられる構成であってもよい。また、本発明におけるクーラント供給部は、貯留空間２０に配置され、側部２３に向けてクーラントを吐出する複数のノズルから構成されてもよい。

【0109】

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特許請求の範囲によって示され、特許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。

【産業上の利用可能性】

【0110】

この発明は、主に、マシニングセンタおよび旋盤等の工作機械のクーラント処理装置に利用される。

【符号の説明】

【0111】

１０ クーラント処理装置、１４ チップコンベア、１８ ダクト、２０ 貯留空間、２１ タンク、２２ 頂部、２３ 側部、２３Ａ 第１側部、２３Ｂ 第２側部、２３Ｃ 第３側部、２３Ｄ 第４側部、２５ 底部、３１ 第１ポンプ、３２ モータ部、３３ インペラ、３４ クーラント流入部、３５ クーラント吐出部、３６ シャフト、４０ 空間、４１ 第１配管、４１ｐ 第１接続部、４２ 第２配管、４２ｐ 第２接続部、４６ 第１クーラント流路、４７ 第３クーラント流路、４８ 第２クーラント流路、５１ フィルタ、５２ 第３ポンプ、５３ バルブ、６１ 柱部、６２ 敷板、６６ ガイド部、９１ 第２ポンプ、１００ 工作機械、１０１ 中心軸、１１０ 工作機械本体、２１０ クーラント供給部、２２１ クーラント通路形成部、２２２ 傾斜壁部、２２２ｊ 先端部、２２３ 上壁部、２２４ 内壁部、２２５ 下壁部、２２６ 開口部、２３１ クーラント通路、２３１ｕ 第１角部、２３１ｖ 第２角部、２４１ クーラント導入部、２４１Ｕ 第１クーラント導入部、２４１Ｖ 第２クーラント導入部。

【要約】

【課題】メンテナンス性に優れたクーラント処理装置、を提供する。
【解決手段】クーラント処理装置は、クーラントを貯留する貯留空間２０を区画する側部２３を有するタンク２１と、貯留空間２０において、側部２３に向けてクーラントを供給するクーラント供給部２１０とを備える。
【選択図】図７

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】