DE3706273A1 - Filter apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP-A 2 01 55 466 bekannt. Bei der bekannten Filtervorrichtung wird das Filterband durch ein trommelförmiges Gitter abstützband gestützt, wobei die verunreinigte Flüssigkeit über eine Hohlachse dem Inneren zu geführt wird. In einem Ausführungsbeispiel der EP-A 20 2 01 55 466 ist an der Hohlachse ein seitliches Leitblech angebracht, das so angeordnet ist, daß die Flüssigkeit verstärkt der Einlaufseite des Filterbandes zugeführt wird. Der Zweck dieser Maßnahme ist der EP-A 2 01 55 466 nicht klar zu entnehmen. Aus dem Gesamtzusammenhang dieser Druckschrift ergibt sich allerdings, daß Ver schmutzungen des Filters größere Flüssigkeits durchsatzmengen verhindern, woraus sich folgern läßt, daß der Zweck dieser Maßnahme darin bestehen soll, den größeren Flüssigkeitsdurchsatz dort zu haben, wo das Filterband noch relativ unver schmutzt und daher noch besser durchlässig ist.The invention relates to a filter device according to the preamble of claim 1. A such device is from EP-A 2 01 55 466 known. In the known filter device the filter belt through a drum-shaped grid support band supported, the contaminated Liquid to the interior via a hollow axis to be led. In one embodiment of the EP-A 20 2 01 55 466 is a lateral one on the hollow axis Baffle attached, which is arranged so that the liquid reinforces the inlet side of the Filter belt is fed. The purpose of this Measure is not clear to EP-A 2 01 55 466 remove. From the overall context of this Document, however, shows that Ver dirt on the filter larger liquid prevent throughputs, from which it follows lets the purpose of this measure be is supposed to increase the liquid flow rate there have where the filter belt is still relatively unrelated dirty and is therefore even more permeable.
Bei der Funkenerosionsbearbeitung von Werkstücken wird der Arbeitsspalt üblicherweise mit einer dielektrischen Flüssigkeit, beispielsweise deioni siertem Wasser, gespült. Die beim Erosionsprozeß abgetragenen Partikel verschmutzen dabei die Flüssigkeit und beeinträchtigen den Erosions vorgang. Diese Partikel müssen daher entfernt werden. Im Gegensatz zu Verunreinigungen bei spanabhebender Bearbeitung bzw. beim Schleifen sind die Partikel bei der Funkenerosion in etwa kugelförmig, haben damit eine glatte Oberfläche und eine Korngröße von nur ca. 0,4 µm. Derartige Partikel lassen sich mit herkömmlichen mecha nischen Filtern nur sehr ungenügend abscheiden, da sie aufgrund ihrer Größe und Form auch durch sehr kleine "Maschen" von Filtermatten durchrutschen. Im Gegensatz hierzu verhaken sich die bei span abhebender Bearbeitung anfallenden Partikel aufgrund ihrer rauhen Oberfläche deutlich besser in den Filtermatten.When machining workpieces by spark erosion the working gap is usually with a dielectric liquid, for example deioni water, rinsed. The erosion process ablated particles pollute the Liquid and affect erosion process. These particles must therefore be removed will. In contrast to impurities machining or grinding are the particles in spark erosion spherical, have a smooth surface and a grain size of only about 0.4 µm. Such Particles can be removed using conventional mecha filter only very insufficiently because because of their size and shape they are also very slip through small "meshes" of filter mats. In contrast, they get caught in span lifting processing particles because of their rough surface much better in the filter mats.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die gattungsbildende Filtervorrichtung dahingehend weiterzuentwickeln, daß auch die bei einer Fun kenerosionsbearbeitung anfallenden Partikel wirksam ausgefiltert werden können. The object of the present invention is that generic filter device in this regard to further develop that even with a fun EDM machining particles can be filtered out effectively.
Diese Aufgabe wird bei der gattungsbildenden Filtervorrichtung durch die im Kennzeichenteil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildung der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This task is at the generic Filter device by the in the label part of Features specified 1 solved. Advantageous design and development of Invention can be found in the subclaims.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß nicht etwa ein frisches, unverbrauchtes Filter die beste Filterwirkung aufweist, sondern ein Filter, auf dem sich bereits ein gewisser Filterkuchen ausgebildet hat. Weiterhin geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß ein Filter ohne einen gewissen Filterkuchen, d.h. ohne eine Mindestmenge an im Filter abgelagerten Schmutzpartikeln den gestellten Anforderungen noch nicht genügt. Dementsprechend wird die im einlaufseitigen Bereich des Filterbandes gefilterte Flüssigkeit nur als vorgefiltert aber noch nicht als für den Funkenerosionsprozeß ausreichend gefiltert ange sehen. Die Erfindung sieht daher zwei Sammel behälter für die gefilterte Flüssigkeit vor, nämlich einen ersten Sammelbehälter für Flüssig keit, die durch solche Teile des Filterbandes gelaufen ist, die einen ausreichenden Filterkuchen aufgebaut haben und einen zweiten Sammelbehälter für Flüssigkeit, die durch den Einlaufbereich des Filterbandes gelaufen ist, der noch keinen ausreichenden Filterkuchen aufgebaut hat. Die Flüssigkeit aus dem zweiten Sammelbehälter wird in den Filterkreislauf zurückgeführt und noch nicht beim Elektroerosionsprozeß verwendet. Sobald sich auch im Einlaufbereich des Filterbandes ein ausreichender Filterkuchen aufgebaut hat, ist auch dort die Filterwirkung anforderungsgemäß. Die dann im zweiten Sammelbehälter gesammelte Flüssigkeit kann als ausreichend rein angesehen werden. Dementsprechend sieht die Erfindung vor, daß in diesem Falle die beiden Sammelbehälter miteinander verbunden werden können. Unter der Voraussetzung konstanter Mengen verschmutzter Flüssigkeit pro Zeiteinheit bietet bei der auf Schwerkraftwirkung basierenden Arbeitsweise der Filtervorrichtung der Flüssigkeitspegel einen guten Indikator für die Dicke des Filterkuchens. Ist der Flüssigkeitspegel unter einem ersten Grenzwert, so ist das Filter band (bei korrekter Betriebsweise im Einlauf bereich) zu durchlässig. Die beiden Sammelbehälter müssen also voneinander getrennt sein. Hat sich auch im Einlaufbereich ein gewisser Filterkuchen aufgebaut, so steigt der Flüssigkeitspegel an, da dann nur mit höherem Druck noch die gleiche Menge an Flüssigkeit durch das Filter läuft. In diesem Betriebszustand wird im vollen Filterbereich, also auch an der Einlaufseite des Filterbandes aus reichend gut gefiltert. Die beiden Sammelbehälter können dann miteinander verbunden werden. Steigt der Flüssigkeitspegel noch weiter an, so ist der Filterkuchen zu dick geworden und man erreicht nicht mehr den gewünschten Flüssigkeitsdurchsatz. In diesem Falle muß frisches Filterband zugeführt werden, d.h. die Trommel wird um ein Stück ge dreht, womit an der Einlaufseite des Filterbandes wieder neues, unverschmutztes Filtermaterial vorhanden ist, worauf der Flüssigkeitspegel absinken wird, im Einlaufbereich allerdings die Filterwirkung nicht ausreichend ist, so daß dann die beiden Sammelbehälter wieder voneinander getrennt werden. The invention is based on the knowledge that not a fresh, unused filter has the best filter effect, but a filter, on which there is already a certain filter cake has trained. Furthermore, the invention proceeds from recognizing that a filter without one certain filter cake, i.e. without a minimum amount of dirt particles deposited in the filter requirements are not yet sufficient. Accordingly, the inlet side Area of the filter belt filtered liquid only as pre-filtered but not as for Spark erosion process is adequately filtered see. The invention therefore sees two collections container for the filtered liquid, namely a first container for liquid speed caused by such parts of the filter belt that has a sufficient filter cake have built up and a second collection container for liquid flowing through the inlet area of the Filter band has run, but not yet has built up sufficient filter cake. The Liquid from the second reservoir is in returned the filter circuit and not yet used in the electrical discharge machining process. As soon as also in the inlet area of the filter belt has built up sufficient filter cake, too there the filter effect as required. The then liquid collected in the second reservoir can be considered sufficiently pure. Accordingly, the invention provides that in in this case, the two collection containers with each other can be connected. Provided constant amounts of contaminated liquid per Unit of time offers at the effect of gravity based operation of the filter device Liquid level is a good indicator of that Filter cake thickness. Is the liquid level below a first limit, so is the filter band (with correct operation in the inlet area) too permeable. The two sumps must be separate from each other. Has a certain filter cake also in the inlet area built up, the liquid level rises because then the same amount only with higher pressure of liquid runs through the filter. In this Operating status is in the full filter range, so also on the inlet side of the filter belt well filtered. The two sumps can then be connected. Increases the liquid level continues to rise, so is the Filter cake got too thick and you can reach it no longer the desired fluid throughput. In this case, fresh filter tape must be fed become, i.e. the drum is moved a little rotates, which on the inlet side of the filter belt again new, unpolluted filter material is present, whereupon the liquid level will decrease, but in the inlet area Filter effect is not sufficient, so that then the two collection containers again from each other be separated.
Eine weitere Vereinfachung erhält man nach der Er findung dadurch, daß statt der koaxial zur Welle der Trommel erfolgenden Flüssigkeitszufuhr und der seitlichen Ableitung durch das Leitblech die Zu fuhr der verschmutzten Flüssigkeit exzentrisch zur Welle der Trommel erfolgt und zwar verschoben in Richtung zum Einlaufbereich der Filtermatte.Another simplification is obtained after the Er finding that instead of coaxial to the shaft the liquid supply to the drum and the lateral derivation through the baffle drove the contaminated liquid eccentrically Shaft of the drum takes place and is moved in Direction to the inlet area of the filter mat.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Aus führungsbeispiel im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlich erläutert. Es zeigt:In the following the invention is based on Aus management example in connection with the drawing explained in detail. It shows:
Fig. 1 Einen vertikalen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform der Filtervorrich tung; und Figure 1 shows a vertical cross section through a first embodiment of the Filtervorrich device. and
Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Filtervorrich tung. Fig. 2 shows a vertical cross section through a second embodiment of the Filtervorrich device.
Die Filtervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 1 insgesamt mit dem Bezugs zeichen 10 bezeichnet. Auf einer Filtermatten trommel 12 ist ein Filterband 14 aufgewickelt, das über eine Trommel 22, die das Filterband stützt in Richtung eines Pfeiles abgezogen bzw. vorgeschoben wird. Die Trommel 12 ist stirnseitig durch Schei ben flüssigkeitsdicht verschlossen, an ihrer Umfangsseite dagegen flüssigkeitsdurchlässig, beispielsweise indem sie in Form eines Gitter netzes aufgebaut ist. Das Filterband 14 gelangt an einer Einlaufseite (Pfeil A) in ersten Kontakt mit dem Außenumfang der Trommel 22. In einem einlauf seitigen Bereich 18, der etwa zwischen den Pfeilen A und B liegt befindet sich also eine erste Filterzone, in welcher sich in der ersten Phase nach Zufuhr des neuen Filterbandes 14 noch kein ausreichender Filterkuchen aufgebaut hat. Da in diesem Bereich bei der Erfindung gezielt möglichst rasch ein Filterkuchen aufgebaut wird, das Filter dort also künstlich "vorgealtert" wird, soll diese Zone im folgenden mit Voralterungszone 18 bezeich net werden. An diese Zone schließt sich eine weitere Zone zwischen den Pfeilen B und C an, die im folgenden als "Filterzone" 20 bezeichnet wird. Im Bereich des Pfeiles C wird das Filterband 14 wieder von der Trommel 22 fortgeführt, so daß sich etwa im Bereich des Pfeiles C der Auslaufbereich des Filterbandes 14 befindet.The filter device according to the present invention is designated in Fig. 1 overall with the reference character 10 . On a filter mat drum 12 , a filter belt 14 is wound up, which is pulled or advanced over a drum 22 , which supports the filter belt in the direction of an arrow. The drum 12 is liquid-tightly sealed at the end by discs, on the other hand liquid-permeable on its peripheral side, for example by being constructed in the form of a grid. The filter belt 14 comes into first contact with the outer circumference of the drum 22 on an inlet side (arrow A ). In a region 18 on the inlet side, which lies approximately between the arrows A and B , there is therefore a first filter zone in which, in the first phase after the new filter belt 14 has been supplied, an adequate filter cake has not yet built up. Since a filter cake is built up as quickly as possible in this area in the invention, ie the filter is artificially "pre-aged" there, this zone is to be referred to below as pre-aging zone 18 . This zone is followed by a further zone between arrows B and C , which is referred to below as "filter zone" 20 . In the area of the arrow C , the filter belt 14 is again carried away by the drum 22 , so that the outlet area of the filter belt 14 is located approximately in the area of the arrow C.
Die mit Partikeln verunreinigte Flüssigkeit wird der Trommel 22 über eine Hohlwelle 24 zugeführt, die mit einem offenen Abschnitt 26 versehen ist, der sich durch die gesamte Länge der Trommel (senkrecht zur Zeichenebene) erstreckt. An den offenen Abschnitt 26 ist eine Auslaufrinne 28 angebracht, die einer Auslaufspitze mündet. Diese Auslaufspitze mündet im Bereich der Voralterungs zone 18.The liquid contaminated with particles is fed to the drum 22 via a hollow shaft 24 which is provided with an open section 26 which extends through the entire length of the drum (perpendicular to the plane of the drawing). An outlet channel 28 is attached to the open section 26 and opens into an outlet tip. This outlet tip opens in the area of the pre-aging zone 18 .
Unterhalb der Trommel 22 befindet sich ein Sammel behälter 32, der in der Schnittdarstellung der Fig. 1 eine linke Seitenwand 34, einen Boden 36 und eine rechte Seitenwand 38 hat. Dieser Sammel behälter 32 ist in zwei Kammern unterteilt, die durch eine Trennwand 40 voneinander getrennt sind. Die Flüssigkeit aus der Filterzone 20 gelangt dabei in eine erste Kammer, die im folgenden als erster Sammelbehälter 44 bezeichnet wird, während die durch die Voralterungszone 18 fliessende Flüssigkeit in die zweite Kammer gelangt, die im folgenden als zweiter Sammelbehälter 42 bezeichnet wird. Beide Sammelbehälter 42 und 44 haben je einen eigenen Abfluß 46 bzw. 48. In dem Ausfüh rungsbeispiel der Fig. 1 ist der erste Sammelbe hälter 44 der Behälter für saubere Flüssigkeit, die dann in einen "Saubertank" geleitet wird. Der zweite Behälter 42 wird als "Trübwasserbehälter" behandelt. Die aus dem Abfluß 46 fließende Flüs sigkeit wird also unmittelbar zur Hohlwelle 26 zurückgeführt. Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, wird die zugeführte Schmutzwassermenge gezielt zunächst der Voralterungszone 18 zugeführt, so daß sich dort schnell ein Filterkuchen auf dem fri schen, von der Filtermattentrommel 12 abgezogenen Abschnittes Filterbandes 14 ausbilden kann.Below the drum 22 is a collecting container 32 , which has a left side wall 34 , a bottom 36 and a right side wall 38 in the sectional view of FIG. 1. This collecting container 32 is divided into two chambers, which are separated from one another by a partition 40 . The liquid from the filter zone 20 reaches a first chamber, which is referred to below as the first collecting container 44 , while the liquid flowing through the pre-aging zone 18 reaches the second chamber, which is referred to below as the second collecting container 42 . Both reservoirs 42 and 44 each have their own drain 46 and 48, respectively. In the exporting of Figure 1, for example approximately. Sammelbe is the first container 44, the container for clean liquid, which is then directed into a "clean tank". The second container 42 is treated as a "turbid water container". The liquid flowing from the drain 46 is thus returned directly to the hollow shaft 26 . As can be seen from Fig. 1, the amount of dirty water supplied is first supplied to the pre-aging zone 18 , so that there can quickly form a filter cake on the fresh, from the filter mat drum 12 drawn section of the filter belt 14 .
Eine weitere Verbesserung zeigt Fig. 2, in der die Filtervorrichtung insgesamt mit dem Bezugszeichen 60 bezeichnet ist. Statt der in Fig. 1 darge stellten Hohlwelle 24 ist bei Fig. 2 als Zulauf einrichtung für die verunreinigte Flüssigkeit ein Rohr 54 vorgesehen, das exzentrisch zur Mittel achse der Trommel läuft und zwar versetzt in Richtung zur Voralterungszone 18. Das Auslaufblech 28 ist also in Fig. 2 entbehrlich. Selbstverständ lich kann das Rohr 54 auch über seine gesamte Länge eine Öffnung haben, entsprechend dem offenen Abschnitt 26 der Fig. 1. Es ist aber auch möglich, dem Rohr nur eine endseitige Auslauföffnung 56 zu geben. A further improvement is shown in FIG. 2, in which the filter device is designated overall by the reference number 60 . Instead of the hollow shaft 24 shown in FIG. 1, a tube 54 is provided in FIG. 2 as an inlet device for the contaminated liquid, which runs eccentrically to the central axis of the drum and is offset in the direction of the pre-aging zone 18 . The outlet plate 28 is therefore unnecessary in FIG. 2. Of course, the pipe 54 can also have an opening over its entire length, corresponding to the open section 26 of FIG. 1. However, it is also possible to give the pipe only one end opening 56 .
In der Trennwand 40 zwischen den beiden Sammel behältern 42 und 44 ist eine steuerbare Klappe 50 vorgesehen, die um eine Achse 52 drehbar gelagert ist. Sobald sich in der Voralterungszone 18 ein ausreichender Filterkuchen aufgebaut hat, unter scheidet sich die in den beiden Sammelbehältern 42 und 44 anfallende gefilterte Flüssigkeit nicht mehr in ihrer Qualität, so daß dann auch die Trennung zwischen den beiden Sammelbehältern 42 und 44 nicht mehr erforderlich ist. Bei Erreichen dieses Betriebsstandes kann daher die Klappe 50 um ihre Achse 52 verschwenkt werden, so daß eine Öffnung in der Trennwand 40 freigegeben wird. Beide Sammelbehälter 42 und 44 wirken als ein gemeinsamer Sammelbehälter 34.In the partition 40 between the two collecting containers 42 and 44 , a controllable flap 50 is provided which is rotatably mounted about an axis 52 . As soon as a sufficient filter cake has built up in the pre-aging zone 18 , the filtered liquid in the two collecting containers 42 and 44 no longer differs in its quality, so that the separation between the two collecting containers 42 and 44 is then no longer necessary. When this operating state is reached, the flap 50 can therefore be pivoted about its axis 52 , so that an opening in the partition 40 is released. Both collection containers 42 and 44 act as a common collection container 34 .
Selbstverständlich läßt sich die Klappe 50 mit einer entsprechenden Öffnung ebenfalls bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform vorsehen. Weiterhin sind prinzipiell die in Fig. 1 darge stellte Zulaufeinrichtung 24, 30 und die in Fig. 2 dargestellte Zulaufeinrichtung 54, 45 austausch bar.Of course, the flap 50 can also be provided with a corresponding opening in the embodiment shown in FIG. 1. Furthermore, the inlet device 24 , 30 shown in FIG. 1 and the inlet device 54 , 45 shown in FIG. 2 are in principle interchangeable.
Ein Schwimmer 62, mit zugehöriger Schalteinrich tung ist für eine Pegelstandsüberwachung vorge sehen. Bei zu hohem Pegelstand, wenn sich also das Filter übermäßig zugesetzt hat, wird über den Schwimmer 62 und die Schalteinrichtung ein Vor schub des Filterbandes 14 veranlaßt. Sinkt darauf hin der Flüssigkeitspegel wieder ab, so wird die Klappe 50 wieder geschlossen. A float 62 , with associated switching device is provided for level monitoring. If the level is too high, ie if the filter has become excessively clogged, a push of the filter belt 14 is initiated via the float 62 and the switching device. If the liquid level then drops again, the flap 50 is closed again.
Statt eines bogenförmigen Verlaufes des Filter bandes 14 über die Trommel 22 ist es ebenfalls möglich, eine ebene, geradlinige Führung vorzu sehen. Statt einer Trommel 22 findet dann eine Lochsiebfläche zur Stützung des Filterbandes Verwendung.Instead of an arcuate course of the filter belt 14 over the drum 22 , it is also possible to see a flat, straight guide. Instead of a drum 22 , a perforated screen surface is then used to support the filter belt.
Weiterhin können statt der einen Filtertrommel 12 auch zwei oder mehrere Filtertrommeln Verwendung finden. Sobald das Filterband der einen Filter trommel kurz vor seinem Ende ist, wird - ggf. etwas überlappend - das Filterband von der zweiten Filtertrommel zugeführt. Dies ist besonders bei der Verwendung bei Elektroerosionsmaschinen sinnvoll, da solche Maschinen auch über Nacht oder übers Wochenende ohne Bedienperson in Betrieb sind, wobei dann die Betriebsdauer nicht durch das Filterband eingeschränkt ist.Furthermore, two or more filter drums can also be used instead of the one filter drum 12 . As soon as the filter band of the one filter drum is shortly before its end, the filter band is fed from the second filter drum, possibly overlapping a little. This is particularly useful when using electric discharge machines, since such machines can also be operated overnight or over the weekend without an operator, in which case the operating time is not restricted by the filter belt.
Ferner ist es auch möglich, bei der Filtervor richtung das verbrauchte Bandfilter 14, das in Richtung des Pfeiles 16 abgeführt worden ist, zu zerschneiden.Furthermore, it is also possible to cut the used belt filter 14 , which has been discharged in the direction of arrow 16 , in the Filtervor direction.
Sämtliche in den Patentansprüchen der Beschreibung und Zeichnung dargestellten technischen Einzel heiten können wohl für sich als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All in the claims of the description and drawing technical details shown units can be used as well as in any Combination with each other be essential to the invention.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873706273 DE3706273A1 (en) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | Filter apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873706273 DE3706273A1 (en) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | Filter apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3706273A1 true DE3706273A1 (en) | 1987-10-08 |
Family
ID=6321871
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873706273 Withdrawn DE3706273A1 (en) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | Filter apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3706273A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3806582A1 (en) * | 1988-02-26 | 1989-08-31 | Mannesmann Ag | Drum filter |
US4963270A (en) * | 1988-04-28 | 1990-10-16 | Oy Tampella Ab | Decker with partitions for filtrate fractions |
US5051195A (en) * | 1988-10-13 | 1991-09-24 | Sunds Defibrator Rauma Oy | Method and equipment for filtration of suspension |
-
1987
- 1987-02-26 DE DE19873706273 patent/DE3706273A1/en not_active Withdrawn
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---|---|---|---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAV | Applicant agreed to the publication of the unexamined application as to paragraph 31 lit. 2 z1 | ||
8141 | Disposal/no request for examination |