JP2009083065A - クーラント濾過装置 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的コンパクトな構成であって、フィルターの目詰まりが起こりにくく、十分な処理能力と優れた処理効率を有するクーラント濾過装置を提供することを課題とする。
【解決手段】濾過槽１内に複数のドラムフィルター１０、１１を備え、前記複数のドラムフィルター１０、１１はそれぞれ径を異にしていて、クーラント流入口２に近いもの程小径となるように配置される。そして、ドラムフィルター１０、１１と濾過槽１の底面との間隔は、クーラント流入口２に近いもの程大となるようにされる。
【選択図】図１

Description

本発明は、クーラントの濾過装置、より詳細には、マシニングセンター等による金属の切削作業において排出される切粉を含んだクーラントを、再利用に供するために濾過する装置に関するものである。

クーラントの濾過装置としては、図３に示すような、ドラムフィルタータイプのものが知られている。これは、一端にマシニングセンター等からの切粉を含んだクーラントの流入口５２を形成すると共に、他端に斜め立上り部５８を設けてその先端部に下向きのスラッジ排出口５３を形成した濾過槽５１を設け、濾過槽５１内に、流入口５２の下側からスラッジ排出口５３にまで延びる、スクレーパー５５を適宜間隔置きに取り付けたコンベア５４を配置し、また、斜め立上り部５８の基端部に、ドラムフィルター５６を回転可能に軸支させて成る。

この構成の場合、流入口５２から切粉を含んだクーラントが導入されると、比重の大きい切粉等が濾過槽５１の底面に沈殿堆積する。堆積したスラッジ５７は、循環するコンベア５４のスクレーパー５５によって掻き取られ、スクレーパー５５によって濾過槽５１の底面並びに斜め上方立上り部の内側面に沿って押送され、スラッジ排出口５３から排出される。また、塗料カス等の浮遊異物を含むクーラントは、ドラムフィルター５６の表面に被装されたフィルター（濾過布）によって濾過され、ドラムフィルター５６内部から排出される。

このような構成のクーラント濾過装置においては、沈殿し切れないで浮遊する切粉を含む浮遊異物、及び、復路（上段）のスクレーパー５５等から落下する異物の総てがドラムフィルター５６に集結するため、ドラムフィルター５６にかかる負担が大きくなり、フィルターの目詰まりや破損等が起こって濾過精度及び濾過処理能力が低下しやすいという問題がある。

また、濾過処理量を増やすためにはドラムフィルターの径を大きくする必要があるが、そのためには装置を大型化せざるを得ず、それは装置のコンパクト化の要請に逆行することになる。そこで、一般には、より多くの濾過処理量を確保するために、同径のドラムフィルターを複数並置することが行われている。

このように同径のドラムフィルターを並置する場合、クーラント流入口に近い前段のドラムフィルターに、より大きな負荷がかかって、目詰まりを起こしやすくなる。前段のドラムフィルターが目詰まりを起こすと、そこでクーラントの流れがせき止められて、後段のドラムフィルターとの間で液面差を生ずる。そのために後段ドラムフィルターでの処理効率が悪くなる。

また、両ドラムフィルター間に流れができにくいために、そこに切粉等が浮遊して滞留する。この滞留した切粉は機外への排出が困難なため、長く滞留してフィルターの損傷を招くという問題がある。

特開２００３−３２６４３６号公報 特許第３００４５５６号公報 特開平１１−２３９７０４号公報

本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたもので、比較的コンパクトな構成であって、フィルターの目詰まりが起こりにくく、十分な処理能力と優れた処理効率を有するクーラント濾過装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、濾過槽内に複数のドラムフィルターを備え、前記複数のドラムフィルターはそれぞれ径を異にしていて、クーラント流入口に近いもの程小径となるように配置されていることを特徴とするクーラント濾過装置である。

好ましくは、前記複数のドラムフィルターの下面と前記濾過槽の底面との間の間隔が、前記クーラント流入口に近いもの程大となるようにされ、また、前記複数のドラムフィルターのうち、前記クーラント流入口に近い側に配置される前記ドラムフィルターの内側に、その後段に配置される前記ドラムフィルターに向かって噴出する逆洗ノズルが配置される。

本発明は上記のとおりであって、複数のドラムフィルターが配備されるために十分な処理量が確保され、また、クーラント流入口に近いドラムフィルターの径が後段のドラムフィルターの径より小にされるために、両ドラムフィルター間に処理流量差が生じ、そこに流れが生ずるために切粉等が滞留することが確実に防止され、以て、いずれかのドラムフィルターに負荷が片寄ってフィルターの寿命が縮められ、濾過処理能力の早期低下を招来することが回避される効果がある。

本発明の実施の形態を添付図面に依拠して説明する。図１は本発明に係るクーラント濾過装置の構成を示す縦断面図で、図中１は濾過槽で、一端部がマシニングセンター等からの切粉を含んだクーラント流入口２とされる。濾過槽１の他端には、斜め上方に延びる斜め立上り部３が延設される。斜め立上り部３の先端には、下向きのスラッジ排出口４が形成される。

７は、コンベア５のスラッジ排出口４側端部に設置されたテンショナーで、その作用でコンベア５の駆動ローラー８を移動させてコンベア５の張り具合を調整する。９は、駆動ローラー８を駆動するモータである。

濾過槽１の中間部及び斜め立上り部３の基端部に、それぞれドラムフィルターが配置される。中間部、換言すれば、クーラント流入口２側のドラムフィルターは小径のサブドラムフィルター１０であり、基端部側のドラムフィルターはサブドラムフィルター１０よりも大径のメインドラムフィルター１１である。各ドラムフィルター１０、１１は、従来のものと同様に表面にフィルター材を巻装したものであり、通例、内側に逆洗ノズル１２が設置される。サブドラムフィルター１０の逆洗ノズル１２の噴出方向は、メインドラムフィルター１１の方向に向くようにされる。１４は逆洗ノズル用配管を示している。

サブドラムフィルター１０はメインドラムフィルター１１より小径とされる。その結果、サブドラムフィルター１０の下面と濾過槽１の底面との間隔は、メインドラムフィルター１１の下面と濾過槽１の底面との間隔よりも広くなり、そこに、クーラントが自由に通流するに十分なクリアランスが確保される。

各ドラムフィルター１０、１１は、従来のものと同様に、その両端面に設置したスプロケットにコンベア５の循環チェーンを噛合させることにより、コンベア５の走行に伴って回転駆動される。

上記構成においてクーラント流入口２から導入されたクーラント中の切粉、樹脂等の異物は、濾過槽１の内底面に沈殿堆積し、沈殿堆積したスラッジは、循環するコンベア５のスクレーパー６によって掻取され、濾過槽１の内底面並びに斜め立上り部３の内側面に沿って押送され、スラッジ排出口４に至ってそこから排出される。

クーラント流入口２から濾過槽１内を流れるクーラントの一部は小径のサブドラムフィルター１０に当たり、そこにおいてクーラント中に浮遊する切粉等が捕捉され、濾過処理されたクーラントは、ドラム内部の流出口から流出し、再利用に供される。

サブドラムフィルター１０の下側には広い通流スペースがあるので、そこにメインドラムフィルター１１に向かう流れができ、クーラントの一部はサブドラムフィルター１０の濾過面に当たることなく、換言すれば、サブドラムフィルター１０による処理を経ることなくメインドラムフィルター１１に向かい、その濾過面に当って濾過処理され、ドラム内部の流出口から流出して再利用に供される。

当然のことながら、小径のサブドラムフィルター１０よりも大径のメインドラムフィルター１１の方が処理能力が大きく、処理流量が大となる。この２つのドラムフィルター１０、１１の処理流量差により、両ドラムフィルター１０、１１間におけるクーラントの流れが促進されるため、両ドラムフィルター１０、１１間に切粉等が滞留することがなくなる。また、この両ドラムフィルター１０、１１間のクーラントの流れは、サブドラムフィルター１０内の逆洗ノズル１２からの、メインドラムフィルター１１に向けられた噴出力によっても促進される。

このように本発明に係るクーラント濾過装置においては、径の異なるドラムフィルターが並置されることにより、濾過処理量の増大を図ることができ、また、径の異なるドラムフィルター間において処理流量差が生じるために、両ドラムフィルター間におけるクーラントの流れが促進される。そのために、両ドラムフィルター間に切粉等が滞留して、フィルターの目詰まりが加速されたり、フィルターが損傷したりすることが防止される。

なお、上記実施形態は２つのドラムフィルターを並置するものであるが、これを３つ又はそれ以上並置するものとすることもできる。その場合においても、各ドラムフィルターはそれぞれ異径にし、クーラント流入口側が小径となるように配置する。

この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施形態について説明してきたが、この発明の精神と範囲に反することなしに広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は添付請求の範囲において限定した以外はその特定の実施形態に制約されるものではない。

本発明に係るクーラント濾過装置の一実施形態の縦断面図である。 本発明に係るクーラント濾過装置の一実施形態の平面図である。 従来のクーラント濾過装置の構成例を示す縦断面図である。

符号の説明

１ 濾過槽
２ クーラント流入口
３ 斜め立ち上り部
４ スラッジ排出口
５ コンベア
６ スクレーパー
７ テンショナー
８ 駆動ローラー
９ モータ
１０ サブドラムフィルター
１１ メインドラムフィルター
１２ 逆洗ノズル
１４ 逆洗ノズル用配管

Claims (3)

1. 濾過槽内に複数のドラムフィルターを備え、前記複数のドラムフィルターはそれぞれ径を異にしていて、クーラント流入口に近いもの程小径となるように配置されることを特徴とするクーラント濾過装置。
2. 前記複数のドラムフィルターの下面と前記濾過槽の底面との間の間隔が、前記クーラント流入口に近いもの程大となるようにされることを特徴とする請求項１に記載のクーラント濾過装置。
3. 前記複数のドラムフィルターのうち、前記クーラント流入口に近い側に配置される前記ドラムフィルターの内側に、その後段に配置される前記ドラムフィルターに向かって噴出する逆洗ノズルが配置される請求項１又は２に記載のクーラント濾過装置。

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