JP2000350906A

JP2000350906A - 濾過装置

Info

Publication number: JP2000350906A
Application number: JP11164366A
Authority: JP
Inventors: Koichi Shintani; 剛一新谷
Original assignee: SHISUTO KK
Current assignee: SHISUTO KK
Priority date: 1999-06-10
Filing date: 1999-06-10
Publication date: 2000-12-19
Anticipated expiration: 2019-06-10
Also published as: JP3774083B2

Abstract

(57)【要約】【課題】濾過効率をダウンさせない円筒状の濾過ドラ
ムの濾過フィルターの交換作業時間を大幅に短縮するこ
とができ、かつ消耗品である濾過フィルターを部分的に
交換可能にすることができる濾過装置の提供。【解決手段】回転駆動される円筒状の濾過ドラム１の
外周面に形成された開口部２に対して濾過フィルター２
０を着脱自在にした濾過装置であって、濾過ドラムはド
ラム回転方向に沿う一対の第１の取付け面３ａ、３ｂ
と、ドラム回転中心軸４に沿う一対の第２の取付け面５
ａ、５ｂとを夫々縁部に形成し、複数に分割された開口
部２と、固定位置と解除位置との間で操作されるボルト
６と、ボルト６に対して着脱される取付け孔１０と開口
部２を塞ぐための濾過フィルター２０と、全長が可変か
つ可変後の状態を維持する機能を有する枠体３０とを備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は濾過装置に係り、例えば
各種の産業機械において使用された後に、液体と固体の
混在した汚濁液を濾過して分離して、液体または固体を
再使用するために回転駆動される濾過ドラムに巻き付け
られる濾過フィルターを簡単に交換可能にした濾過装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、金属切削加工の使用後に切粉
を含んだ状態になった切削油を、切粉と切削油に分離し
て再使用可能にする切削油（以下、浄化切削油と言う）
を得るための濾過装置が多く提案されている。

【０００３】このような濾過装置には、回転駆動される
濾過ドラムの外周面に形成された開口部に対して濾過フ
ィルターが着脱自在に巻き付けられており、所定運転時
間の経過後または破損が発生した場合に交換するように
構成されている。

【０００４】図６は、従来の濾過ドラムの外観斜視図で
あり、濾過ドラムを円筒状に構成した場合を示してい
る。本図において主軸２０４回りに回転するように支持
される濾過ドラム２０１の外周面には複数の開口部２０
２が設けられており、これらの開口部に対して濾過フィ
ルター２２０を巻き付けるように固定するスタッドボル
ト２０５がラジアル方向に一定間隔で溶接されている。
濾過フィルター２２０は濾過ドラム２０１側のスタッド
ボルト２０５に挿通する位置に取付け孔部２２０ｃが穿
設されるとともに、所定番手のフィルター部２２０ｂが
設けられている。このように構成される濾過フィルター
２２０を濾過ドラム２０１に巻き付けるようにして固定
するために、取付け孔部２２０ｃの夫々をスタッドボル
ト２０５に対して挿入し、濾過フィルター２２０の全体
を巻き付けた後に、濾過ドラムの外周の円弧に沿うよう
に予め曲げ加工された固定金具２２１であって、上記の
スタッドボルト２０５のピッチに適合するピッチで穿設
された貫通孔部２２１ｂを図示のようにセットしてか
ら、ナット３１をスタッドボルト２０５に対して螺合し
て固定するようにしている。

【０００５】以上のようにして濾過ドラムの外周面の縁
部近傍に濾過フィルターを固定するようにして、巻き付
け後の濾過フィルターが濾過ドラム２２０の回転軸のス
ラスト方向の中央側に移動することを防止し、かつ濾過
フィルター２２０を液密状態に保持するようにしてい
る。

【０００６】上述のように濾過フィルターを固定する作
業は、（ａ）全てのスタッドボルト２０５に対して取付
け孔部２２０ｃを挿入して、（ｂ）濾過フィルター２２
０の全体を巻き付けた状態にした後に、（ｃ）多数の固
定金具２２１をセットしてから、（ｄ）ナット３１を各
スタッドボルト２０５に対して螺合して固定する少なく
とも４つの異なる作業が必要となる。このように濾過フ
ィルター２２０全体を完全に取り外すので、濾過ドラム
が液槽中に設置される状態で交換すると、汚濁液が濾過
ドラム中に進入してしまうので、交換作業は液槽から汚
濁液を完全に抜き出してから行なわれる。

【０００７】また、本願出願人は、特開平１０−１１３
５１２号公報に開示される濾過装置において、上記の濾
過フィルター交換作業時間を大幅に短縮する提案をして
いるように、鋭意努力を行なっている。

【０００８】しかし、液槽から汚濁液を完全に抜き出す
ためには余計な時間が掛かることから、濾過ドラムを多
角柱形状とし、開口部を６個所以上に分割して、液槽の
液面より上に開口部が位置することを可能にした濾過装
置も提案されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように濾過フィ
ルター交換作業に時間を要することは、濾過装置を配管
したいる他の機械設備全体のダウン時間に直接影響を与
えることになるし、また、濾過フィルターの一部が損傷
しても全てを交換するのでは不経済であることから、改
善が望まれている。

【００１０】一方、上記のように濾過ドラムを多角柱形
状とすることは、回転する際に液面に波打ちが発生する
ので、濾過効率が大幅に低下する問題がある。

【００１１】したがって、本発明は上記の点に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、濾過効率
をダウンさせない円筒状の濾過ドラムの濾過フィルター
の交換作業時間を大幅に短縮することができ、かつ消耗
品である濾過フィルターを部分的に交換可能にできる濾
過装置の提供にある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明によれば、産業機械におい
て使用後の汚濁液中から固体と液体とに濾過する濾過フ
ィルターを、回転駆動される円筒状の濾過ドラムの外周
面に形成された開口部に対して着脱自在に巻き付けた濾
過ドラムを備えた濾過装置であって、前記濾過ドラム
は、ドラム回転方向に沿う一対の第１の取付け面と、ド
ラム回転中心軸に沿う一対の第２の取付け面とを夫々縁
部に形成するとともに、複数に分割された前記開口部
と、前記第２の取付け面に設けられるとともに、固定位
置と解除位置との間で操作される締結手段と、前記締結
手段に対して着脱される取付け孔と、前記第１の取付け
面に相当する部位とを有するとともに、前記開口部を塞
ぐための濾過フィルター手段と、前記解除位置に位置さ
れた前記締結手段に対して入り込む形状部を有する部材
と、全長が可変かつ可変後の状態を維持する機能を有す
る機能部材の端部を前記部材に対してそれぞれ固定した
枠手段とを具備することを特徴としている。

【００１３】また、前記締結手段は、前記第２の取付け
面の複数のネジ孔に対して螺合されるボルトであり、ま
た前記枠手段の前記形状部は、前記ボルトに対して前記
開口部側から入り込むＵ溝であることを特徴としてい
る。

【００１４】また、前記機能部材は、ホースバンド用固
定具であることを特徴としている。また、前記濾過ドラ
ムが液槽中に設置される状態で、前記開口部を少なくと
も２個所以上に分割して前記液槽の液面より上に前記開
口部が位置することを可能にしたことを特徴としてい
る。

【００１５】そして、前記産業機械は切削加工または研
削加工用の工作機械であり、また前記固体は切粉または
研削粉であり、また前記液体は切削液剤または研削液剤
の液剤であることを特徴としている。

【００１６】尚、本発明は後述する実施形態に限定され
ず、特許請求の範囲に規定される範囲において種々の構
成が可能であることは勿論である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の好適な実勢形態に
つき添付の図面を参照して説明する。先ず、図１は濾過
装置の使用状態を示した一部破断図である。

【００１８】本図において、濾過装置は工作機械１００
において、切削加工後に発生した粒度の異なる切粉と切
削油の混在した被濾過切削油から切粉を濾過して浄化切
削油を分別して得るための概略構成が示されている。こ
の概略構成は工作機械に限定されず、油脂類を固形物か
ら分離する食品機械や、土木機械であって土石の混在し
た汚濁液から粒度に応じた土砂を濾過して得る場合にも
適用可能である。

【００１９】さて、図１において、濾過装置には浄化切
削油を貯留する複数のクリーン槽１０１が設けられてお
り、装置全体の基部を兼ねている。

【００２０】また、切粉と切削油（液剤）の混在した汚
濁状態になっている被濾過切削油を一時的に貯蔵する貯
蔵槽１０７は図示のように上流側の不図示の投入口から
下流側の斜め上の切粉排出口１０８にかけて連続形成さ
れている。その槽１０７内には、被濾過切削油の液面Ｌ
を、上流と下流側に２分割する濾過ドラム１が設けられ
ており、濾過ドラム１の後述する開口部から流出される
濾過された後の浄化切削油をクリーン槽１０１内に流出
するように構成されている。

【００２１】一方、図示のように濾過ドラム１は予め完
成した状態のものを複数のボルトを使用して貯蔵槽１０
７内部に固定するものであり、この濾過ドラム１の外周
面において所望の濾過能力の番手の濾過過フィルター２
０が後述するように交換できるように固定る。

【００２２】また、この濾過ドラム１の内部には回転の
主軸４を兼ねる不図示の噴出管が設けられており、濾過
フィルター２０を内面側（浄化切削油の流出側）から逆
洗浄するようにして目詰まりを防止するようにしてい
る。この逆洗浄のために、クリーン槽１０１内に貯蔵さ
れる浄化切削油をポンプを介して濾過ドラム１の内側か
ら勢い良く噴射するようにして、濾過フィルター２０面
に付着して残留した切粉等を吹き飛ばすようにして、濾
過フィルターの目づまり防止を効果的に行えるように構
成されている。

【００２３】また、上流側の投入口から下流側の切粉排
出口１０８にかけて切粉を連続的に搬送するために、図
中の一点鎖線で図示されたエンドレスの左右チェーン１
１０、１１１が設けられており、こらのチェーンには固
定金具を用いて所定間隔で多数の掬上板１１２がさらに
設けられている。これらの左右チェーン１１０、１１１
はギアードモータの駆動力を得て、図中の矢印Ｄ方向に
移動するとともに、左右チェーン１１０、１１１の途中
部位において、濾過ドラム１の外周面の右側の一部に固
定されたドラムスプロケット４１に対して歯合するよう
に構成されている。

【００２４】このために各チェーンは不図示のドラムチ
ェーンガイドにより夫々図示のように案内されるように
構成されている。そして各チェーンは、装置の上流側に
配設されたスプロケット１１８により１８０度方向転換
されて、図中の破線矢印方向に向かうように構成されて
いる。

【００２５】以上の構成により、被濾過切削油中で沈降
した切粉が下流側に向けて搬送されて、やがて図示の傾
斜部を、図中の矢印Ｄ方向に上昇して切粉排出口１０８
において外部に排出できるように構成されている。

【００２６】以上の一連の動作により、クリーン槽１０
１内には、濾過フィルター２０の濾過能力に応じて浄化
された浄化切削油が貯蔵される。そこで、このようにし
て得られた浄化切削油を、精密切削加工用などに繰り返
し使用するとともに、濾過フィルターの洗浄用としても
その一部を用いる。

【００２７】次に、図２は濾過ドラム１の外観斜視図で
ある。また、図３は図２のＸ−Ｘ線矢視断面図である。

【００２８】図２、３において、濾過ドラムは図示のよ
うな円筒状になるように構成されており、上記の回転軸
４に設けた不図示の軸受周りに回動自在に保持されてい
る。また、回転軸４は中空管から構成されており、噴射
ノズル４ａからクリーン槽のクリーン液を濾過フィルタ
ーに向けて噴射する「逆洗浄」を可能にしている。

【００２９】円筒状の濾過ドラム１には、矢印方向のド
ラム回転方向に沿う一対の第１の取付け面３ａ、３ｂ
と、ドラム回転中心軸に沿う一対の第２の取付け面５
ａ、５ｂを夫々縁部に形成することで合計で３個所の開
口部２が等間隔で形成される。また、この各開口部２の
中央にはフィルターの弛みを防止するとともに、補強部
材を兼用した架橋部４０が適宜設けられる。

【００３０】一方、上記の第２の取付け面５ａ、５ｂに
は図示のように複数のネジ孔５ｃが設けられており、こ
れらのネジ孔５ｃに図示の解除位置と、後述する固定位
置の間になるようにドライバーなどの工具で操作される
締結手段としての六角穴付きボルト６が設けられる。こ
れらのボルト６は、図示のような皿形状の頭部を設けで
おり、それぞれ螺合して結合されている。また、これら
のボルト６の両側には位置決め用の案内ピン７が固定さ
れている。

【００３１】一方、濾過フィルター２０は、各ボルト６
の頭部に対して、衣類のボタンとボタン孔の関係となる
ように自在に着脱される取付け孔１０と、上記の案内ピ
ン７に挿通される案内孔１１を設けた縁部８ａ、８ｂ
と、さらに上記の第１の取付け面３ａ，３ｂに相当する
縁部１２ａ、１２ｂを、図示のように縁部に縫い付けた
所定番手の濾過フィルター９とから構成されている。こ
のように構成された濾過フィルター２０を３枚使用し、
例えば破損した場合に一枚毎に交換可能にしている。

【００３２】また、図２に図示のように解除位置に位置
するように回転されたボルト６に対して枠体３０がセッ
トされる。このために枠体３０は、横方向から入り込む
Ｕ溝の形状部３２と、案内孔１１とを有する一対の部材
３１ａ、３１ｂと、全長が可変かつ可変後の状態を維持
する機能を有する機能部材であるホースバンド３４が図
示のように一体的に固定される。この枠体３０は、上記
の濾過フィルター２０の外形寸法に略合致するようにし
て３個分が準備される。

【００３３】図３は、以上のように準備された濾過フィ
ルターを固定し、液面Ｌ中に保持した様子を図示してお
り、図示のように、３個所形成された開口部の内の一つ
を液槽の液面Ｌより上にできるようにしている。このた
めに、交換作業のときに、液中に手を入れずに交換でき
ることになる。また、液中の残りの２枚の濾過フィルタ
ーは、取り外さないので、濾過ドラムが液槽中に設置さ
れる状態で交換しても、汚濁液が濾過ドラム中に進入し
ないことになるので、液槽から汚濁液を完全に抜き出す
必要がなくなる。この分の時間短縮は、全体のマシンダ
ウン時間の短縮となるので非常に重要となる。

【００３４】一方、ボルト６は、完全に取り外すことな
く、枠体３０を開口部２側から入り込むようにすればＵ
溝の形状部３２が全てボルトの胴部に入るようにしてい
るので、ボルトの紛失を解消できることになる。

【００３５】図４（ａ）は、機能部材の断面図であっ
て、ホースバンド用固定具３５の説明のための図であ
る。本図において、ホースバンドは俗称の「パーカーク
ランプ」と呼ばれるものであって、一対のステンレス製
ハンド３４の一方に溝部３６を設け、この溝部３６に螺
合するネジ山を形成したウオーム３７をバンドの継ぎ目
に設けることで、ウオーム３７のネジ山の回転により、
バンド３４の締め付け状態を全長の変化により任意に調
整可能にしたものである。このように構成されるクラン
プは、バンド３４の有する剛性により枠体の形状を変形
後に維持することが可能となる。ここで、このパーカー
クランプに代えて、図４（ｂ）に図示のように、バンド
３４の継ぎ目にネジ３８を設けたものであって、枠体の
形状が変形後に元の形状を維持することが可能であれば
如何なる構成でも良い。

【００３６】図５（ａ）〜（ｃ）は、濾過フィルター交
換手順を示した外観斜視図である。本図において、例え
ば損傷した濾過フィルターを交換するために、図３に図
示のようにして濾過ドラム１を停止させ、ボルト６を緩
めて、クランプ３５を弛めて枠体３０の案内孔１１を案
内ピン７から外し、Ｕ溝の形状部３２をボルト６から引
き出すことで、枠体３０を取り外す。この状態で、新品
の濾過フィルター２０をボルト６及び案内ピン７にセッ
トする。

【００３７】これに続き、図５（ａ）に図示のように、
枠体３０のＵ溝の形状部３２をボルト６にセットし、案
内ピン７に合致させて、図５（ｂ）の状態にする。この
後に、ボルト６を締め付けることで、仮に固定する。こ
の後に、クランプを締め付けることでバンド３４の全長
を短くするようにして、濾過フィルターが濾過ドラム１
の取付け面３ａ、３ｂに対して密着するようにして、液
漏れを防止するように固定する。

【００３８】尚、図２において、枠体３０はＬ金具とし
てあるが、これは濾過ドラム１の外周面において被濾過
切削油中で浮力を得て油面で浮遊した状態になっている
浮上切粉を、被濾過切削油中に沈降させるための浮上切
粉掬上板としての機能を果たすためのものである。

【００３９】以上説明したように構成することで、濾過
ドラムを濾過装置から取り外すことなく、濾過フィルタ
ー交換作業が誰でもできるようになった。また、濾過フ
ィルター２０は、従来のように全周を交換する必要がな
いので、単価が安い利点に加えて、部分的交換が可能と
なるので、損傷した一部の交換作業で対応可能となる利
点もある。

【００４０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、濾過効
率をダウンさせない円筒状の濾過ドラムの濾過フィルタ
ーの交換作業時間を大幅に短縮することができ、かつ消
耗品である濾過フィルターを部分的に交換可能にするこ
とができる濾過装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】濾過装置の使用状態を示した一部破断図であ
る。

【図２】図１の濾過ドラムの外観斜視図であって、濾過
フィルターとともに示した分解図である。

【図３】図２の濾過ドラムのＸ−Ｘ線矢視断面図であ
る。

【図４】（ａ）枠体３０のクランプの断面図、（ｂ）ク
ランプの断面図である。

【図５】（ａ）〜（ｃ）濾過フィルターの交換順序を示
した外観斜視図である。

【図６】従来の濾過ドラムの外観斜視図である。

【符号の説明】

１濾過ドラム２開口部３ａ、３ｂ第１の取付け面５ａ、５ｂ第２の取付け面６六角穴付きボルト７案内ピン２０濾過フィルター３０枠体３４ホースバンド３５固定金具

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】産業機械において使用後の汚濁液中から
固体と液体とに濾過する濾過フィルターを、回転駆動さ
れる円筒状の濾過ドラムの外周面に形成された開口部に
対して着脱自在にした濾過ドラムを備えた濾過装置であ
って、前記濾過ドラムは、ドラム回転方向に沿う一対の第１の取付け面と、ドラム
回転中心軸に沿う一対の第２の取付け面とを夫々縁部に
形成するとともに、複数に分割された前記開口部と、前記第２の取付け面に設けられるとともに、固定位置と
解除位置との間で操作される締結手段と、前記締結手段に対して着脱される取付け孔と、前記第１
の取付け面に相当する部位とを有するとともに、前記開
口部を塞ぐための濾過フィルター手段と、前記解除位置に位置された前記締結手段に対して入り込
む形状部を有する部材と、全長が可変かつ可変後の状態
を維持する機能を有する機能部材の端部を前記部材に対
してそれぞれ固定した枠手段とを具備することを特徴と
する濾過装置。
【請求項２】前記締結手段は、前記第２の取付け面の
複数のネジ孔に対して螺合されるボルトであり、また前
記枠手段の前記形状部は、前記ボルトに対して前記開口
部側から入り込むＵ溝であることを特徴とする請求項１
に記載の濾過装置。
【請求項３】前記機能部材は、ホースバンド用固定具
であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに
記載の濾過装置。
【請求項４】前記濾過ドラムが液槽中に設置される状
態で、前記開口部を少なくとも２個所以上に分割して前
記液槽の液面より上に前記開口部が位置することを可能
にしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項
に記載の濾過装置。
【請求項５】前記産業機械は切削加工または研削加工
用の工作機械であり、また前記固体は切粉または研削粉
であり、また前記液体は切削液剤または研削液剤の液剤
であることを特徴とする請求項１に記載の濾過装置。