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微粉体回収装置 UPDATE 新技術説明会

国内特許コード P190016259
掲載日 2019年8月20日
出願番号 特願2007-095602
公開番号 特開2008-254075
登録番号 特許第5162773号
出願日 平成19年3月30日(2007.3.30)
公開日 平成20年10月23日(2008.10.23)
登録日 平成24年12月28日(2012.12.28)
発明者
  • 磯部 佳成
出願人
  • 地方独立行政法人山口県産業技術センター
発明の名称 微粉体回収装置 UPDATE 新技術説明会
発明の概要 【課題】機械加工等の工程で発生する微粉体を確実に回収するとともに、微粉体が分離された回収済みの液体を効率よく再利用することが可能な微粉体回収装置を提供する。
【解決手段】微粉体回収装置1は、泡発生部2で発生した泡Bを用いて微粉体回収部3において形成された泡状流Fによって微粉体Kを捕捉・回収するものであり、微粉体回収部3において一緒に回収された泡Bと微粉体Kを、サイクロン型分離器6と異物分離器7とからなる微粉体分離部4においてそれぞれ分離し、泡Bを消泡部5において消滅させ、消泡処理された液体を泡発生部2に還流させる構造となっている。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

金属材料を切削したり、研削したりすると、切り粉と呼ばれる金属屑が発生する。この切り粉は加工装置の刃先に付着して加工効率を低下させるなどの弊害をもたらすため、金属材料の加工においては、通常、油性又はエマルジョンからなる加工液を工具に供給して切り粉を洗い流すことが行われる。しかし、この方法では、刃先から洗い流された切り粉が回収されずに加工装置の周辺に溜まってしまい、作業環境を悪化させるおそれがある。そこで、従来、金属材料の加工工程で発生した切り粉を確実に回収する技術について盛んに研究が行われており、それに関して既に幾つかの発明や考案が開示されている。

例えば、特許文献1には「微粉体回収装置とその方法」という名称で、切り粉などの微粉体を捕捉・運搬・回収することにより加工工具とその周囲の作業環境を改善することが可能な微粉体回収装置とその方法に関する発明が開示されている。
特許文献1に開示された発明は、第一の液体と不活性ガスにより泡塊を形成させる泡発生部と、微粉体の混ざった泡塊を捕集して運搬する泡充填部と、この泡充填部に接続され、泡塊を消滅させる第二の液体を貯留する微粉体回収部とを備えるものである。
上記構成の発明によれば、泡塊に捕捉された微粉体は外部の空気、特に酸素から隔離されるため、急激な酸化反応が抑制される。従って、反応性が高い微粉体でも安全に回収することができる。また、泡塊が微粉体の発生箇所の周囲に流動しながら供給されるため、広範囲にわたって微粉体を確実に回収することが可能である。

また、特許文献2には「切削液供給装置」という名称で、気泡を混入させたクーラントをノズルから噴出させるように構成された切削液供給装置に関する発明が開示されている。
特許文献2に開示された発明は、水溶性切削液の貯溜槽と噴出ノズルを接続する配管の途中にポンプとエアー供給手段を介装し、噴出ノズルから金属の加工部に向けて噴出された水溶性切削液が貯溜槽に回収されることを特徴とするものである。
上記構成の発明によれば、クーラント中に混入させた気泡がノズル噴出時に急激に膨張するため、ノズルが詰まり難く、また、ノズルから噴出されるクーラントの水勢が高まる。従って、ノズルの口径を小さくしてクーラントポンプの流量を低減することができる。また、クーラント中の気泡によって嫌気性バクテリアの繁殖が抑制されるため、例えば、硫化水素等の悪臭を放つガスの発生を抑制することが可能である。

【特許文献1】
特開2003-236730号公報
【特許文献2】
特開2003-039274号公報

産業上の利用分野

本発明は、機械加工等の工程において発生する切り粉等の微粉体を回収する装置に係り、特に、微粉体が飛散する空間に泡状の流れ(以下、泡状流という。)を形成し、この泡状流によって微粉体を回収する微粉体回収装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
加工対象物の加工に伴って発生し飛散する微粉体を捕捉して回収する微粉体回収装置であって、液体に気体を注入して泡を発生させる泡発生部と、この泡発生部から供給される前記泡を吐出ノズルから吸引ノズルに向けて吐出させて前記微粉体が前記加工対象物の加工点から離れて飛散する空間に泡状流を形成するとともに、この泡状流を前記吸引ノズルで吸引する微粉体回収部とを備え、前記吐出ノズルと前記吸引ノズルは、飛散する前記微粉体を前記空間内で前記泡状流によって空中捕捉可能に、前記加工対象物を間に挟むことなく前記空間内で同一直線上に対向配置され、前記微粉体は前記泡状流によって捕捉され、前記泡状流を形成した前記泡とともに前記吸引ノズルで吸引されることを特徴とする微粉体回収装置。

【請求項2】
排出口が設けられた下端に向かって逐次縮径する略円錐状をなすとともに、上面に排気口が設けられ、上部側面に吸気口が設けられたサイクロン型分離器を備え、このサイクロン型分離器は前記吸引ノズルに吸引された前記泡を前記吸気口から吸い込んで内部で旋回させることによって前記泡を吸引する際に混入した空気を分離して前記排気口から排出するとともに、残った前記泡を前記排出口から排出することを特徴とする請求項1記載の微粉体回収装置。

【請求項3】
前記吸引ノズルに吸引された前記泡から前記微粉体を分離するフィルタを有する異物分離器を備えたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の微粉体回収装置。

【請求項4】
前記吸引ノズルに吸引され、かつ、前記微粉体を含まない前記泡を減圧しつつ、前記泡発生部に還流させる消泡部を備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の微粉体回収装置。

【請求項5】
減圧されて前記消泡部から排出された前記泡を再度前記消泡部に還流させる配管を備えたことを特徴とする請求項4記載の微粉体回収装置。

【請求項6】
前記吐出ノズルは略I字状断面の吐出口を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の微粉体回収装置。

【請求項7】
前記吐出ノズルは略I字状断面の吐出口に代えて略L字状断面の吐出口を備えることを特徴とする請求項6記載の微粉体回収装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2007095602thum.jpg
出願権利状態 登録


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