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公開番号2025123998
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-25
出願番号2024019827
出願日2024-02-13
発明の名称切削油供給装置
出願人個人
代理人個人,個人
主分類B23Q 11/00 20060101AFI20250818BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】工作機械に付随するタンクに所望の品質の切削剤を適時に補給できる装置を提供する。
【解決手段】切削油の原液である水溶性切削油剤を導入する導入路1と、原液を希釈するための希釈水を導入する導入路2と、切削油のpHを調整するべく混交するためのアルカリ水を導入する導入路3と、前記原液、前記希釈水及び前記アルカリ水を受け入れこれらを攪拌して混合する混合攪拌槽4と、混合攪拌槽4にて原液、希釈水及びアルカリ水を混合して得た切削油をタンク6に向けて送出する供給路5と、タンク6に貯留している切削油の貯留量、濃度及びpHがそれぞれの目標範囲内に収まるよう原液、希釈水、アルカリ水及び切削油の流量を増減調整するコントローラとを具備する切削油供給装置を構成した。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
工作機械で使用される切削油を貯留するタンクに切削油を供給するものであって、
前記切削油の原液である水溶性切削油剤を導入する原液導入路と、
前記原液を希釈するための希釈水を導入する希釈水導入路と、
前記原液導入路を通じて導入される原液及び前記希釈水導入路を通じて導入される希釈水を受け入れるとともにそれら原液及び希釈水を攪拌して混合する攪拌機を備えた混合攪拌槽と、
前記混合攪拌槽にて前記原液及び前記希釈水を混合して得た切削油を前記タンクに向けて送出する切削油供給路と、
前記タンクに付設されたレベルセンサ及び濃度センサを介して現在のタンク内の切削油の貯留量及び濃度を知得し、また前記混合攪拌槽に付設された濃度センサを介して現在の混合攪拌槽内の切削油の濃度を知得し、前記タンクに貯留している切削油の貯留量及び濃度がそれぞれの目標範囲内に収まるよう、前記原液導入路を流通する原液の流量、前記希釈水導入路を流通する希釈水の流量及び前記切削油供給路を流通する切削油の流量を増減調整する制御を実施するコントローラと
を具備する切削油供給装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記切削油のｐＨを調整するべく混交するためのアルカリ水を導入するアルカリ水導入路を具備し、
前記混合攪拌槽は、前記アルカリ水導入路を通じて導入されるアルカリ水を受け入れるとともに前記原液、前記希釈水及びアルカリ水を攪拌機により攪拌して混合し、
前記切削油供給路は、前記混合攪拌槽にて前記原液、前記希釈水及び前記アルカリ水を混合して得た切削油を前記タンクに向けて送出し、
前記コントローラは、前記タンクに付設されたレベルセンサ、濃度センサ及びｐＨセンサを介して現在のタンク内の切削油の貯留量、濃度及びｐＨを知得し、また前記混合攪拌槽に付設された濃度センサ及びｐＨセンサを介して現在の混合攪拌槽内の切削油の濃度及びｐＨを知得し、前記タンクに貯留している切削油の貯留量、濃度及びｐＨがそれぞれの目標範囲内に収まるよう、前記原液導入路を流通する原液の流量、前記希釈水導入路を流通する希釈水の流量、前記アルカリ水導入路を流通するアルカリ水の流量及び前記切削油供給路を流通する切削油の流量を増減調整する制御を実施する請求項１記載の切削油供給装置。
【請求項３】
工作機械で使用される切削油を貯留するタンクに切削油を供給するものであって、
前記切削油の原液である水溶性切削油剤を導入する原液導入路と、
前記原液を希釈しつつ切削油のｐＨを調整するためのアルカリ水を導入するアルカリ水導入路と、
前記原液導入路を通じて導入される原液及び前記アルカリ水導入路を通じて導入されるアルカリ水を受け入れるとともにそれら原液及びアルカリ水を攪拌して混合する攪拌機を備えた混合攪拌槽と、
前記混合攪拌槽にて前記原液及び前記アルカリ水を混合して得た切削油を前記タンクに向けて送出する切削油供給路と、
前記タンクに付設されたレベルセンサ及びｐＨセンサを介して現在のタンク内の切削油の貯留量及びｐＨを知得し、また前記混合攪拌槽に付設されたｐＨセンサを介して現在の混合攪拌槽内の切削油のｐＨを知得し、前記タンクに貯留している切削油の貯留量及びｐＨがそれぞれの目標範囲内に収まるよう、前記原液導入路を流通する原液の流量、前記アルカリ水導入路を流通するアルカリ水の流量及び前記切削油供給路を流通する切削油の流量を増減調整する制御を実施するコントローラと
を具備する切削油供給装置。
【請求項４】
前記タンクに貯留される切削油を濾過する濾過装置から前記混合攪拌槽に向けて濾過済みの切削油を帰還させる切削油帰還路を具備する請求項１、２または３記載の切削油供給装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械で使用される切削油（または、切削液、クーラント）を貯留するタンクに切削油を供給する装置に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
被加工物（ワーク）を工具により切削、研磨等して不要な部分を取り除き所要の形状に作り上げる工作機械においては、被加工物と工具との間に切削油を噴射して潤滑、スラッジ（切り屑や削り屑）の洗浄除去、及び発熱する加工箇所の冷却を行うことが通例となっている。
【０００３】
切削油には、不水溶性のものと水溶性のものとが存在する。不水溶性切削油は、希釈せずにそのまま使用することが可能である（いわゆるストレートオイル）が、引火のリスクがある。水溶性切削油は、原液の油剤を水で希釈して使用する切削油であり、不水溶性切削油と比較して引火しにくく、また冷却効果が高く、マシニングセンタやターニングセンタ等による高速加工に好適である。水溶性切削油剤は、エマルション（水、油、界面活性剤を含む。油の粒子が大きい乳白色の液体。汎用性が高い）、ソリューブル（水、油、界面活性剤、可溶性物質を含む。油の粒子が小さい半透明の液体。冷却性及び浸透性に優れる）、ソリューション（水、可溶性物質を含む。油の粒子がとても小さい緑色の液体。冷却性及び耐久性に優れる）に分類される。
【０００４】
工作機械の適正な加工動作を維持し加工精度を高く保つためには、切削油の濃度を恒常的に所望の一定範囲内に調整する必要がある。が、工作機械に付随するタンクに貯留している切削油は、水分の蒸発その他の要因により濃度が変動することがある。併せて、工作機械自体が費消する分や、スラッジや浮上油を濾過除去する濾過装置のフィルタによって持ち去られる分の切削油を、適時にタンクに補充することも求められる。
【０００５】
切削油のｐＨについても、恒常的に所望の一定範囲内に調整する必要がある。水溶性切削油は、ｐＨを９ないし１０程度またはそれ以上のアルカリ性とすることで、バクテリアの繁殖を抑制している。切削油のｐＨの逸脱はバクテリアの繁殖を促進し、増殖したバクテリア自身が切削油のｐＨを酸性化させてしまう（以上、例えば下記先行技術文献を参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
“マイクロキャッチ”、［ｏｎｌｉｎｅ］、コニテク株式会社、［令和５年１２月２０日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：https://www.konitech.kyoto.jp/?page_id=60＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、工作機械に付随するタンクに所望の品質の切削剤を適時に補給できる装置を提供することを所期の目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では、工作機械で使用される切削油を貯留するタンクに切削油を供給するものであって、前記切削油の原液である水溶性切削油剤を導入する原液導入路と、前記原液を希釈するための希釈水を導入する希釈水導入路と、前記原液導入路を通じて導入される原液及び前記希釈水導入路を通じて導入される希釈水を受け入れるとともにそれら原液及び希釈水を攪拌して混合する攪拌機を備えた混合攪拌槽と、前記混合攪拌槽にて前記原液及び前記希釈水を混合して得た切削油を前記タンクに向けて送出する切削油供給路と、前記タンクに付設されたレベルセンサ及び濃度センサを介して現在のタンク内の切削油の貯留量及び濃度を知得し、また前記混合攪拌槽に付設された濃度センサを介して現在の混合攪拌槽内の切削油の濃度を知得し、前記タンクに貯留している切削油の貯留量及び濃度がそれぞれの目標範囲内に収まるよう、前記原液導入路を流通する原液の流量、前記希釈水導入路を流通する希釈水の流量及び前記切削油供給路を流通する切削油の流量を増減調整する制御を実施するコントローラとを具備する切削油供給装置を構成した。
【０００９】
加えて、前記切削油のｐＨを調整するべく混交するためのアルカリ水を導入するアルカリ水導入路を具備し、前記混合攪拌槽は、前記アルカリ水導入路を通じて導入されるアルカリ水を受け入れるとともに前記原液、前記希釈水及びアルカリ水を攪拌機により攪拌して混合し、前記切削油供給路は、前記混合攪拌槽にて前記原液、前記希釈水及び前記アルカリ水を混合して得た切削油を前記タンクに向けて送出し、前記コントローラは、前記タンクに付設されたレベルセンサ、濃度センサ及びｐＨセンサを介して現在のタンク内の切削油の貯留量、濃度及びｐＨを知得し、また前記混合攪拌槽に付設された濃度センサ及びｐＨセンサを介して現在の混合攪拌槽内の切削油の濃度及びｐＨを知得し、前記タンクに貯留している切削油の貯留量、濃度及びｐＨがそれぞれの目標範囲内に収まるよう、前記原液導入路を流通する原液の流量、前記希釈水導入路を流通する希釈水の流量、前記アルカリ水導入路を流通するアルカリ水の流量及び前記切削油供給路を流通する切削油の流量を増減調整する制御を実施するものとしてもよい。
【００１０】
並びに、本発明では、工作機械で使用される切削油を貯留するタンクに切削油を供給するものであって、前記切削油の原液である水溶性切削油剤を導入する原液導入路と、前記原液を希釈しつつ切削油のｐＨを調整するためのアルカリ水を導入するアルカリ水導入路と、前記原液導入路を通じて導入される原液及び前記アルカリ水導入路を通じて導入されるアルカリ水を受け入れるとともにそれら原液及びアルカリ水を攪拌して混合する攪拌機を備えた混合攪拌槽と、前記混合攪拌槽にて前記原液及び前記アルカリ水を混合して得た切削油を前記タンクに向けて送出する切削油供給路と、前記タンクに付設されたレベルセンサ及びｐＨセンサを介して現在のタンク内の切削油の貯留量及びｐＨを知得し、また前記混合攪拌槽に付設されたｐＨセンサを介して現在の混合攪拌槽内の切削油のｐＨを知得し、前記タンクに貯留している切削油の貯留量及びｐＨがそれぞれの目標範囲内に収まるよう、前記原液導入路を流通する原液の流量、前記アルカリ水導入路を流通するアルカリ水の流量及び前記切削油供給路を流通する切削油の流量を増減調整する制御を実施するコントローラとを具備する切削油供給装置を構成した。
（【００１１】以降は省略されています）

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