JPH11276818A - クーラント浄化システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低コストとフィルタ寿命の延長を図りつつ、
クーラントの清浄度を高めることができるクーラント浄
化システムを提供すること。 【構成】 閉ループ経路を循環して歯車研削盤（工作機
械）１の研削点の冷却と潤滑に供されるクーラントに含
まれる異物を除去してこれを浄化するクーラント浄化シ
ステムを、クーラントの循環経路中に希土マグネットセ
パレータ２、バッグフィルタ及び深層フィルタ（フィル
タ装置８）をクーラントの流れ方向に沿ってこの順に配
置して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械の加工点
に供給されてその部分の冷却と潤滑に供されるクーラン
トを浄化するためのクーラント浄化システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、歯車研削盤等の工作機械におい
ては、油性又は水溶性クーラントが加工点（研削点）に
供給されてその部分の冷却及び潤滑に供されるが、この
クーラントは閉ループ経路を循環して繰り返し使用され
るため、ワークに高い表面品位を確保するためにはクー
ラントに含まれる切屑やゴミ等の異物を除去してクーラ
ントを浄化する必要がある。

【０００３】そこで、従来は図１５に示すようにクーラ
ントの循環経路の途中に遠心フィルタ１９０を設け、例
えば歯車研削盤１０１の砥石Ｇと歯車Ｗとの研削点の潤
滑と冷却に供されてベッドＢ上に落下したクーラントを
遠心フィルタ１９０に導き、このクーラントに含まれる
研削屑やゴミ等の異物を遠心フィルタ１９０によって分
離除去し、遠心フィルタ１９０によって浄化されてタン
ク１９５内に溜ったクーラントをポンプ２００によって
歯車研削盤１０１に供給して研削点の潤滑と冷却に供す
ることが行われていた。

【０００４】又、図示しないが、クーラントの循環経路
の途中に珪藻土フィルタを設け、この珪藻土フィルタに
クーラントを通過させてこれに含まれる切屑やゴミ等の
異物を除去することも行われていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、遠心フ
ィルタによる異物の捕捉率は低く、遠心フィルタを用い
たクーラント浄化システムによってはクーラントの浄化
度を高く保つことは不可能であった。

【０００６】ところで、クーラントの清浄度（汚染度）
を示す１つの指標としてＮＡＳ等級があるが、このＮＡ
Ｓ等級はフィルタに捕獲された汚染粒子の大きさと数を
イメージアナライザによってコンピュータで自動的にカ
ウントし、その汚染粒子の大きさと数に基づいて汚染度
を等級で表すものであり、その値が大きい程汚染度が高
くなる。

【０００７】ここで、図１６に遠心フィルタによって浄
化されたクーラントのＮＡＳ等級を各汚染粒径範囲に対
して示すが、同図から明らかなように、遠心フィルタは
切屑等の異物を十分捕捉することができず、全粒子径範
囲に亘ってＮＡＳ等級が高い値を示す。

【０００８】これに対して、図１７に珪藻土フィルタに
よって浄化されたクーラントのＮＡＳ等級を各汚染粒径
範囲に対して示すが、同図から明らかなように、珪藻土
フィルタは遠心フィルタに比して異物の捕捉率が良く、
特に粒径５０μｍ以上の異物はほぼ確実に捕捉すること
ができる。

【０００９】ところが、珪藻土フィルタを用いる方式で
は、装置が大型化及び高コスト化するとともに、メンテ
ナンス（例えば、逆洗作業や使い捨てフィルタの交換作
業）に多大な手間と費用を要する他、切屑や珪藻土等の
大量の異物を搬送するためのポンプに故障が発生し易い
という問題があった。

【００１０】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、低コストとフィルタ寿命の延
長を図りつつ、クーラントの清浄度を高めることができ
るクーラント浄化システムを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、閉ループ経路を循環して工
作機械の加工点の冷却と潤滑に供されるクーラントに含
まれる異物を除去してこれを浄化するクーラント浄化シ
ステムを、クーラントの循環経路中に希土マグネットセ
パレータ、バッグフィルタ及び深層フィルタをクーラン
トの流れ方向に沿ってこの順に配置して構成したことを
特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記希土マグネットセパレータと前記バッ
グフィルタとの間に１次ポンプを介設し、希土マグネッ
トセパレータへ入るクーラントの流量Ｑ１よりも前記１
次ポンプによるクーラントの吸引流量Ｑ２を大きく設定
したことを特徴とする。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、希土マグネットセパレータと前記バッグフ
ィルタとの間に１次タンクを介設し、該１次タンクに浮
遊物除去装置を設けたことを特徴とする。

【００１４】請求項４記載の発明は、請求項２記載の発
明において、前記希土マグネットセパレータと前記バッ
グフィルタとの間に１次タンクを介設するとともに、前
記深層フィルタと前記工作機械との間に２次タンクを介
設し、研削時・非研削時に拘らず、常時、前記１次ポン
プを駆動することによって前記希土マグネットセパレー
タとバッグフィルタ及び深層フィルタによって前記１次
タンク内のクーラントを常時浄化することを特徴とす
る。

【００１５】請求項５記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記深層フィルタと前記工作機械との間に
２次タンクを介設し、該２次タンクへの入口配管を２次
タンクの底面付近の四隅に分配し、各入口配管の出口の
方向を一回転方向に側壁に平行に向けたことを特徴とす
る。

【００１６】従って、本発明によれば、クーラントに含
まれる汚染粒子が先ず希土マグネットセパレータによっ
て荒取りされ、残った汚染粒子は次のバッグフィルタに
よって中取りされ、最終的に残った微細な汚染粒子が最
終的に深層フィルタによって仕上げ取りされるため、深
層フィルタの負荷が軽減され、そのメッシュを細かくし
て濾過精度を高めることができ、クーラントの浄化度を
高めて製品に高い表面品位を確保することができる。

【００１７】又、装置の大型化と高コスト化を招く珪藻
土フィルタを使用しないため、当該クーラント浄化シス
テムの低コスト化を実現することができるとともに、フ
ィルタ寿命を延ばすことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００１９】図１は本発明に係るクーラント浄化システ
ムを備えるクーラント循環システムの構成図、図２はク
ーラント浄化システムのフィルタ装置の構成図である。

【００２０】本実施の形態に係るクーラント循環システ
ムは、ワークである歯車Ｗの歯面を研削仕上するための
歯車研削盤１の研削部である砥石Ｇと歯車Ｗにクーラン
トを供給してこれを研削部の潤滑と冷却及びベッドＢ上
に落下した綿状の研削屑や付着したゴミ等の清掃に供す
るとともに、これらに供されたクーラントを本発明に係
るクーラント浄化システムによって浄化する作用を繰り
返してクーラントを閉ループを構成する経路中を連続的
に循環せしめるものである。

【００２１】ところで、クーラントの流れ方向において
歯車研削盤１の下流側であって、且つ、歯車研削盤１よ
りも低い位置には、本発明に係るクーラント浄化システ
ムの一部を構成する希土マグネットセパレータ２が配置
されており、この希土マグネットセパレータ２の下方に
は１次タンク３が設置され、該１次タンク３の近傍には
オイルクーラ４を備えた２次タンク５が設置されてい
る。

【００２２】上記１次タンク３の下部からは２本のパイ
プ６，７が導出しており、一方のパイプ６の端部は前記
歯車研削盤１のベッドＢの上方に開口し、他方のパイプ
７は本発明に係るクーラント浄化システムの一部を構成
するフィルタ装置８に接続されている。そして、一方の
パイプ６の途中には開閉弁９、ベッド洗浄ポンプ１０、
逆止弁１１、圧力計１２、流量調整弁１３及び開閉弁１
４がクーラントの流れ方向に沿って順次設けられてお
り、パイプ７の途中から分岐するパイプ１５の端部には
洗浄ガン１６が取り付けられ、パイプ１５の途中には開
閉弁１７が設けられている。又、他方のパイプ７の途中
には開閉弁１８、１次ポンプ１９、逆止弁２０、圧力計
２１及び流量調整弁２２がクーラントの流れ方向に沿っ
て順次設けられている。

【００２３】ところで、前記１次タンク３には、内部に
貯留されているクーラントの表面に浮遊する研削等の異
物を除去するための浮遊物除去装置（以下、Ｑポットと
称する）２３が設けられており、このＱポット２３から
導出する吸引パイプ２４は歯車研削盤１のベッドＢの上
方に開口している。そして、この吸引パイプ２４の途中
にはＱポットポンプ２５、開閉弁２６、呼水ジョウゴ２
７及び流量調整弁２８が設けられている。

【００２４】ここで、前記フィルタ装置８の構成の詳細
を図２に基づいて説明する。

【００２５】フィルタ装置８は前記パイプ７に対して並
列に接続された３つのバッグフィルタ２９とこれらの下
流側（クーラントの流れ方向に対して下流側）に設けら
れた深層フィルタ３０を有しており、各バッグフィルタ
２９の下端中央部から導出するパイプ３１はパイプ３２
とドレンパイプ３３を接続するパイプ３４の途中に接続
され、パイプ３２は前記深層フィルタ３０の入口側に接
続されている。尚、パイプ３２の途中には圧力計３５、
圧力センサ３６及び開閉弁３７が設けられている。

【００２６】又、各バッグフィルタ２９の上部には工場
エアーを供給するパイプ３８が接続されており、このパ
イプ３８の途中には開閉弁３９、水抜き４０及び脱油弁
４１が設けられている。

【００２７】他方、前記深層フィルタ３０の出口側から
導出するパイプ４２は前記２次タンク５に接続されてお
り、その途中には開閉弁４３、圧力計４４及び圧力セン
サ４５が設けられている。尚、パイプ７とパイプ４２及
びパイプ３２とパイプ４２はそれぞれバイパスパイプ４
６，４７によって接続されており、それらの途中にはバ
イパス弁４８，４９がそれぞれ設けられている。

【００２８】又、深層フィルタ３０から導出するドレン
パイプ５０は前記１次タンク３に接続されており、その
途中には開閉弁５１が設けられている（図１参照）。そ
して、深層フィルタ３０から導出するエアー抜きパイプ
５２は前記希土マグネットセパレータ２に接続され、そ
の途中には開閉弁５３が設けられている。

【００２９】更に、前記ドレンパイプ３３の端部には前
記１次タンク２の上方に開口する拡散管５４が取り付け
られており、ドレンパイプ３３の途中には開閉弁５５が
設けられている。

【００３０】ところで、図１に示すように、前記２次タ
ンク５の下端部中央から導出するパイプ５６は前記歯車
研削盤１の砥石Ｇと歯車Ｗとの研削点の上方に開口して
おり、その途中には開閉弁５７、２次ポンプ５８、逆止
弁５９、圧力計６０、流量調整弁６１及び圧力計６２が
クーラントの流れ方向に沿って順次設けられている。

【００３１】ここで、２次タンク５内には撹拌羽根６３
と下限異常レベルセンサ６４が設けられており、その上
部から導出するオーバーフローホース６５は前記１次タ
ンク３の上方に開口している。

【００３２】而して、本発明に係るクーラント浄化シス
テムはクーラントの流れ方向に沿って配置された前記希
土マグネットセパレータ２とバッグフィルタ２９及び深
層フィルタ３０を含んで構成されるが、ここで、希土マ
グネットセパレータ２とバッグフィルタ２９及び深層フ
ィルタ３０について概説する。

【００３３】希土マグネットセパレータ２は不図示のモ
ータによって回転駆動されるマグネットローラ７０（図
１参照）の磁力によって大きさ１００μｍ以上の研削屑
等の磁性粒子を捕捉してこれを回収するものである。

【００３４】又、前記バッグフィルタ２９は合成繊維製
の不織布又は織布によって袋状に成形されたフィルタで
あって、長繊維状の切屑が出ない範囲で極力少ない本数
及び粗いメッシュとすべきである。本実施の形態では、
メッシュ４０μｍのバッグフィルタ２９を３本用いた。

【００３５】更に、前記深層フィルタ３０は合成繊維製
の不織布又は織布によって層状に成形されたフィルタで
あって、外層が粗く、内層に向かって細かくなってい
る。従って、大きな研削等はフィルタと外筒との間に溜
り、フィルタを抜いただけでは切屑等の異物を取り出す
ことができない。しかし、細かく粒状の切屑等はフィル
タの各層の中に入り込むため、この深層フィルタ３０に
はバッグフィルタ２９のような袋状の大きな容積は不要
であり、むしろ小径の円筒を多数設けて大きな面積を確
保しつつ、全体としてコンパクト化することができる。
この深層フィルタ３０において珪藻土フィルタ並の浄化
度を得るためにはフィルタのメッシュを１５μｍとする
ことが必要であることが実験的に確かめられた。

【００３６】次に、前記１次タンク３部分の構成を図３
〜図５に基づいて説明する。尚、図３及び図４は１次タ
ンク３の部分断面図、図５はＱポット２３の断面図であ
る。

【００３７】図３に示すように、１次タンク３内には希
土マグネットセパレータ２側に取り付けられたジョウゴ
上７５が下方に向かって開口しており、このジョウゴ上
７５の下方であって、１次タンク３の底面上には上方に
向かって開口するジョウゴ下７６が設けられている。

【００３８】そして、上記ジョウゴ下７６の側部に形成
された開口部には前記パイプ７（図１参照）が接続され
ており、前記１次ポンプ１９によって吸引されるクーラ
ントの流量Ｑ２は希土マグネットセパレータ２に入るク
ーラントの流量Ｑ１よりも大きく（Ｑ２＞Ｑ１）設定さ
れている。

【００３９】尚、変形例として図４に示すように、下方
に向かって先細のテーパ管状のジョウゴ上７５と上方に
向かって拡径するテーパ管状のジョウゴ下７６とを一部
がオーバーラップするようにしてしても良い。そして、
この場合も１次ポンプ１９によって吸引されるクーラン
トの流量Ｑ２を希土マグネットセパレータ２に入るクー
ラントの流量Ｑ１よりも大きく（Ｑ２＞Ｑ１）設定して
いる。

【００４０】又、前記Ｑポット２３の構成の詳細は図５
に示されるが、該Ｑポット２３はリング状のフロート７
７を有しており、前記吸引パイプ２４の下端部に取り付
けられたボトムプレート７８とフロート７７とは伸縮自
在な蛇腹状の隔壁７９で連結されている。そして、吸引
パイプ２４の下端部には隔壁７９の内部に開口する円孔
２４ａが形成されており、前記Ｑポットポンプ２５（図
１参照）が駆動されると、クーラントの表面に浮遊して
いる研削屑等の異物はクーラントと共にＱポット２３の
フロート７７の内側から隔壁７９内に流入し、クーラン
トと共に吸引パイプ２４の円孔２４ａから吸引されて歯
車研削盤１のベッドＢに供給され、この異物と共に供給
されるクーラントによってベッドＢが洗浄される。この
ように、１次タンク３内のクーラントの表面に浮遊する
異物はＱポット２３によって捕獲され、少なくとも歯車
研削盤１の砥石Ｇと歯車Ｗとの研削点に供給されること
がない。

【００４１】ところで、１次タンク３内のクーラントの
表面に浮遊する切屑等の異物をＱポット２３に寄せてそ
の捕捉率を高める工夫として例えば図６〜図８に示す方
式が考えられる。

【００４２】即ち、図６の平面図に示す例では、希土マ
グネットセパレータ２下部の排出口２ａの向きを調整し
て図示矢印方向の流れを発生させ、その流れの末端部に
Ｑポット２３を設置している。

【００４３】又、図７に示す例では、付帯装置として必
須のミスト捕集装置８０のドレン口の正圧を利用してド
レンとエアーをホース８１から１次タンク３のクーラン
ト表面に吹き付け、これによってクーラント表面に浮遊
する異物をＱポット２３に吹き寄せるようにしている。
この方式によれば、既設のミスト捕集装置８０を有効利
用するために余分なエネルギーを消費することなく所期
の目的を達成することができる。

【００４４】更に、図８に示す例では、２次タンク５か
らオーバーフローホース６５を経て１次タンク３にオー
バーフローするクーラントの流れによってクーラント表
面の異物をＱポット２３に吹き寄せるようにしており、
この方式によっても余分なエネルギーを消費することな
く所期の目的を達成することができる。

【００４５】ところで、図９に示すように、２次タンク
５は上方が開口する矩形ボックス状に成形され、その底
面は中央が低いすり鉢状に形成され、その中央部に前記
パイプ５６（図１参照）が接続されている。

【００４６】そして、２次タンク５内下部の四隅には前
記パイプ４２に連なる４本の入口配管８２が図示方向
（一回転方向に側壁に平行な方向）に開口しており、パ
イプ４２から供給されるクーラントは４本の入口パイプ
８２から２次タンク５内の底部に図示矢印方向に向かっ
て噴出されて２次タンク５内に旋回流を発生される。
尚、このクーラントの旋回流の方向と前記撹拌羽根６３
（図１参照）の回転方向とを一致させておけば、２次タ
ンク５内にクーラントの一層強い旋回流を発生されるこ
とができる。

【００４７】而して、２次タンク５の底面をすり鉢状と
して中央部にパイプ５６を接続するとともに、２次タン
ク５内にクーラントの旋回流を発生させることによって
２次タンク５の底面中央部に異物を集め、この異物を強
制的に２次タンク５外へ排出することができ、この結
果、２次タンク５の清掃の頻度が低く抑えられる。

【００４８】ここで、前記拡散管５４（図２参照）の構
成の詳細を図１０に示す。

【００４９】即ち、図１０は１次タンク３の部分断面図
であり、図示のように１次タンク３の側壁の内側には拡
散管５４が取り付けられており、この拡散管５４は下方
が開口して下方に向かって開くテーパ管状に成形され、
その中心部にはプラグ８３が結着されている。そして、
このプラグ８３には４つの円孔８３ａが形成されてお
り、該プラグ８３にはエルボ８４及び継手８５を介して
前記パイプ３３が接続されている。

【００５０】次に、以上の構成を有するクーラント循環
システムの作用を説明する。

【００５１】２次ポンプ５８が駆動されると、２次タン
ク５内のクーラントはパイプ５６を経て歯車研削盤１の
砥石Ｇと歯車Ｗとの研削点に供給されて研削点の潤滑と
冷却に供された後、研削によって発生した綿状の研削屑
と共にベッドＢ上に落下する。

【００５２】又、同時にベッド洗浄ポンプ１０とＱポッ
トポンプ２５が駆動されると、１次タンク３内のクーラ
ントはそれぞれパイプ６，２４を経て歯車研削盤１のベ
ッドＢ上に供給され、ベッドＢに付着したゴミや落下し
た研削屑等の異物を洗い流す。

【００５３】而して、ベッドＢ上のクーラントは研削屑
等の異物と共に希土マグネットセパレータ２に導入さ
れ、希土マグネットセパレータ２においては、クーラン
トに含まれる大きさ１００μｍ以上の研削屑等の磁性粒
子がマグネットローラ７０の磁力によって荒取りされて
回収される。

【００５４】ここで、希土マグネットセパレータ２によ
るクーラントの浄化度を図１１に示すが、同図に示すよ
うに希土マグネットセパレータ２によって１００μｍ以
上の径の異物が効果的に捕捉され、粒子径５〜１００μ
ｍについての浄化度はＮＡＳ等級で１２〜１６級とな
る。

【００５５】ところで、精密濾過を実現するためにはフ
ィルタ装置８のバッグフィルタ２９と深層フィルタ３０
の寿命が最大の問題となるため、本実施の形態ではフィ
ルタ装置８の前段にメンテナンスフリーの希土マグネッ
トセパレータ２を配置し、この希土マグネットセパレー
タ２の捕捉率を高めるよう工夫した。

【００５６】即ち、一般に粒子の捕捉率は流速に反比例
して上がり、磁石による磁性体の吸引力は距離の２乗に
反比例して上がるため、本実施の形態ではクーラントの
流速を下げるためにクーラントの流量を２４０ｌ／ｍｉ
ｎに増やすとともに、マグネットローラ７０の隙間を９
ｍｍから５ｍｍに縮小した。

【００５７】ここで、図１２に標準隙間９ｍｍでの流量
６０，１２０，２４０ｌ／ｍｉｎにおけるローラ隙間と
磁性粒子の捕捉率との関係を示すが、本実施の形態（流
量２４０ｌ／ｍｉｎ、隙間５ｍｍ）では、形状が綿状で
結晶構造がマルテンサイトであるために磁気的に吸着し
難い研削屑を捕捉率９０％の高率で捕捉することができ
た。この結果、フィルタ装置８のバッグフィルタ２９と
深層フィルタ３０の寿命をそれぞれ２箇月、６箇月と従
来のそれに比して著しく延ばすことができた。

【００５８】而して、希土マグネットセパレータ２によ
って研削屑等の異物が荒取りされたクーラントは１次タ
ンク３に流入するが、前述のように１次ポンプ１９によ
って１次タンク３から吸引されるクーラントの流量Ｑ２
を希土マグネットセパレータ２に入るクーラントの流量
Ｑ１よりも大きく（Ｑ２＞Ｑ１）設定したため、希土マ
グネットセパレータ２からのクーラントに１次タンク３
内のクーラントが流入して両者は共に１次ポンプ１９側
へ流れることとなり、少なくとも希土マグネットセパレ
ータ２からのクーラントが１次タンク３内に漏れ出るこ
とがないため、希土マグネットセパレータ２からのクー
ラントに含まれる研削屑等の異物が１次タンク３内に流
出することがない。

【００５９】又、１次タンク３内のクーラントの表面に
浮遊する異物は前述のようにＱポット２３によって回収
され、この異物を含んだクーラントは吸引パイプ２４を
通って歯車研削盤１に供給されてベッドＢの洗浄に供さ
れ、少なくとも歯車研削盤１の砥石Ｇと歯車Ｗとの研削
点に供給されることがないため、歯車Ｗに高い表面品位
が確保される。

【００６０】尚、１次タンク３内のクーラントは前述の
ようにパイプ６を通って或は洗浄ガン１６によってベッ
ドＢに供給されてベッドＢの洗浄に供される。

【００６１】ところで、１次タンク３内のクーラントは
１次ポンプ１９によって吸引されてパイプ７を通ってフ
ィルタ装置８に送られ、これに含まれる異物がバッグフ
ィルタ２９によって中取りされ、深層フィルタ３０によ
って仕上げ取りされる。

【００６２】即ち、図２に示すように、１次タンク３か
らのクーラントはパイプ７から各バッグフィルタ２９に
導入され、各バッグフィルタ２９によって異物が中取り
される。

【００６３】ここで、バッグフィルタ２９によるクーラ
ントの浄化度を図１３に示すが、同図に示すようにバッ
グフィルタ２９によれば５０μｍ以上の径の粒子を完全
に除去することができ（ＮＡＳ等級＝００）、その以下
の粒子径についての浄化度はＮＡＳ等級で１１〜１２級
となる。

【００６４】そして、バッグフィルタ２９によって異物
が中取りされたクーラントはパイプ３１，３４，３２を
通って深層フィルタ３０に導入され、この深層フィルタ
３０によって仕上げ取りがなされて更に細かい粒子が捕
捉される。

【００６５】ここで、深層フィルタ３０によるクーラン
トの浄化度を図１４に示すが、同図に示すように深層フ
ィルタ３０によれば１５μｍ以上の径の粒子を完全に除
去することができ（ＮＡＳ等級＝００）、その以下の粒
子径についての浄化度はＮＡＳ等級で５級以下に抑えら
れ、従来の珪藻土フィルタ並の浄化度を得ることができ
る。

【００６６】ところで、バッグフィルタ２９は袋状であ
って、これが目詰まりするとその内側に研削屑が数１０
ｍｍの厚さでケーキ状に張り付くためにドレーンが抜け
にくい。このため、バッグフィルタ２９に目詰まりが発
生すると、図２に示す開閉弁３７を閉じ、開閉弁３９，
５５と脱油弁４１を開いて工場エアーを各バッグフィル
タ２９に供給して該工場エアーによってドレン抜きと脱
油を強制的に行う。尚、各バッグフィルタ２９内のドレ
ンはドレンパイプ３３を通って拡散管５４から１次タン
ク３内に導入されるが、このとき、その飛散が拡散管５
４によって効果的に防がれる。

【００６７】而して、以上のようにフィルタ装置８のバ
ッグフィルタ２９と深層フィルタ３０によって異物が中
取り及び仕上げ取りされて浄化されたクーラントはパイ
プ４２を通って２次タンク５に送られ、２次タンク５内
のクーラントは前述のように２次ポンプ５８によってパ
イプ５６内を圧送されて歯車研削盤１に供給され、歯車
研削盤１の砥石Ｇと歯車Ｗとの研削点に供給されて研削
点の潤滑と冷却に供される。

【００６８】以後、クーラントは以上説明したと同様の
作用を繰り返し、閉ループ経路を循環する過程で本発明
に係るクーラント浄化システムによって浄化されつつ、
連続的に歯車研削盤１の砥石Ｇと歯車Ｗとの研削点の潤
滑と冷却及びベッドＢの洗浄に供される。

【００６９】以上において、本実施の形態に係るクーラ
ント浄化システムにおいては、クーラントに含まれる汚
染粒子が先ず希土マグネットセパレータ２によって荒取
りされ、残った汚染粒子は次のバッグフィルタ２９によ
って中取りされ、最終的に残った微細な汚染粒子が最終
的に深層フィルタ３０によって仕上げ取りされるため、
深層フィルタ３０の負荷が軽減され、そのメッシュを細
かくして濾過精度を高めることができ、クーラントの浄
化度を高めて製品である歯車Ｗに高い表面品位を確保す
ることができる。

【００７０】又、本実施の形態によれば、装置の大型化
と高コスト化を招く従来の珪藻土フィルタを使用しない
ため、当該クーラント浄化システムの低コスト化を実現
することができるとともに、バッグフィルタ２９や深層
フィルタ３０の寿命を延ばすことができる。

【００７１】ところで、１次ポンプ１９の吐出圧はバッ
グフィルタ２９と深層フィルタ３０の耐圧強度によって
制約を受けるが、２次ポンプ５８にはこのような制約が
ないため、該２次ポンプ５８として研削点に必要な高圧
を発生する高圧タイプのものを使用することができ、
又、クーラントの浄化度が高いために遠心ポンプ以外に
トロコイドポンプ、ダイヤフラムポンプ、プランジャポ
ンプ等のようにゴミに弱いポンプも使用することがで
き、ポンプ選定の自由度が広がるというメリットが得ら
れる。

【００７２】又、本実施の形態に係るクーラント浄化シ
ステムにおいては、歯車研削盤１での研削時・非研削時
に拘らず、常時、１次ポンプ１９を駆動することによっ
て希土マグネットセパレータ２とバッグフィルタ２９及
び深層フィルタ３０によって１次タンク３内のクーラン
トを常時浄化する方式を採用している。

【００７３】尚、以上は本発明を特に歯車研削盤のクー
ラント浄化システムに適用した例について述べたが、本
発明は例えば等速ボールジョイントの溝研削、ホーニン
グ、刃具研磨等に供される工作機械のクーラント浄化シ
ステムに対しても同様に適用可能であることは勿論であ
る。

【００７４】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、クーラントに含まれる汚染粒子が先ず希土マグ
ネットセパレータによって荒取りされ、残った汚染粒子
は次のバッグフィルタによって中取りされ、最終的に残
った微細な汚染粒子が最終的に深層フィルタによって仕
上げ取りされるため、深層フィルタの負荷が軽減され、
そのメッシュを細かくして濾過精度を高めることがで
き、クーラントの浄化度を高めて製品に高い表面品位を
確保することができるという効果が得られる。

【００７５】又、本発明によれば、装置の大型化と高コ
スト化を招く珪藻土フィルタを使用しないため、当該ク
ーラント浄化システムの低コスト化を実現することがで
きるとともに、フィルタ寿命を延ばすことができるとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るクーラント浄化システムを備える
クーラント循環システムの構成図である。

【図２】本発明に係るクーラント浄化システムのフィル
タ装置の構成図である。

【図３】１次タンクの部分断面図である。

【図４】１次タンクの部分断面図である。

【図５】Ｑポットの断面図である。

【図６】１次タンク内のクーラントの表面に浮遊する異
物をＱポットに寄せてその捕捉率を高める例を示す平面
図である。

【図７】１次タンク内のクーラントの表面に浮遊する異
物をＱポットに寄せてその捕捉率を高める例を示す側断
面図である。

【図８】１次タンク内のクーラントの表面に浮遊する異
物をＱポットに寄せてその捕捉率を高める例を示す側断
面図である。

【図９】２次タンクにおける入口配管を示す斜視図であ
る。

【図１０】拡散管の構成を示す１次タンクの部分断面図
である。

【図１１】希土マグネットセパレータによるクーラント
の浄化度を示す図である。

【図１２】希土マグネットセパレータにおけるローラ隙
間と捕捉率との関係を流量をパラメータとして示す図で
ある。

【図１３】バッグフィルタによるクーラントの浄化度を
示す図である。

【図１４】深層フィルタによるクーラントの浄化度を示
す図である。

【図１５】従来のクーラント浄化システムの構成図であ
る。

【図１６】遠心フィルタによるクーラントの浄化度を示
す図である。

【図１７】珪藻土フィルタによるクーラントの浄化度を
示す図である。

【符号の説明】

１ 歯車研削盤（工作機械） ２ 希土マグネットセパレータ ３ １次タンク ５ ２次タンク １９ １次ポンプ ２３ Ｑポット（浮遊物除去装置） ２９ バッグフィルタ ３０ 深層フィルタ ５８ ２次ポンプ ７５ ジョウゴ上 ７６ ジョウゴ下 ８２ 入口配管

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 閉ループ経路を循環して工作機械の加工
   点の冷却と潤滑に供されるクーラントに含まれる異物を
   除去してこれを浄化するクーラント浄化システムであっ
   て、 クーラントの循環経路中に希土マグネットセパレータ、
   バッグフィルタ及び深層フィルタをクーラントの流れ方
   向に沿ってこの順に配置したことを特徴とするクーラン
   ト浄化システム。
2. 【請求項２】 前記希土マグネットセパレータと前記バ
   ッグフィルタとの間に１次ポンプを介設し、希土マグネ
   ットセパレータへ入るクーラントの流量Ｑ１よりも前記
   １次ポンプによるクーラントの吸引流量Ｑ２を大きく設
   定したことを特徴とする請求項１記載のクーラント浄化
   システム。
3. 【請求項３】 希土マグネットセパレータと前記バッグ
   フィルタとの間に１次タンクを介設し、該１次タンクに
   浮遊物除去装置を設けたことを特徴とする請求項１記載
   のクーラント浄化システム。
4. 【請求項４】 前記希土マグネットセパレータと前記バ
   ッグフィルタとの間に１次タンクを介設するとともに、
   前記深層フィルタと前記工作機械との間に２次タンクを
   介設し、研削時・非研削時に拘らず、常時、前記１次ポ
   ンプを駆動することによって前記希土マグネットセパレ
   ータとバッグフィルタ及び深層フィルタによって前記１
   次タンク内のクーラントを常時浄化することを特徴とす
   る請求項２記載のクーラント浄化システム。
5. 【請求項５】 前記深層フィルタと前記工作機械との間
   に２次タンクを介設し、該２次タンクへの入口配管を２
   次タンクの底面付近の四隅に分配し、各入口配管の出口
   の方向を一回転方向に側壁に平行に向けたことを特徴と
   する請求項１記載のクーラント浄化システム。