JP2018176293A - クーラント濾過装置 - Google Patents

Abstract

【課題】主軸を備えたドラム型フィルタのメンテナンス時の作業性を良好にする。【解決手段】主軸４０の外周面には主軸側ネジ部４０ａが形成されている。軸受部品３７には、主軸４０における主軸側ネジ部４０ａが形成された部分が収容される孔部３５ｂが形成されている。【選択図】図４

Description

本発明は、例えば工作機械から排出される切屑を含んだクーラントを濾過するためのクーラント濾過装置に関し、特に、クーラント濾過用のドラム型フィルタを備えた構造の技術分野に属する。

例えばマシニングセンタ等の工作機械による金属製品の加工時には加工部にクーラントが供給されている。加工部に供給された後のクーラントは切屑を含んだ状態でクーラント濾過装置に流入するようになっている。クーラント濾過装置は、クーラントを搬送しながら濾過して切屑を回収するように構成されている（たとえば、特許文献１、２参照）。

特許文献１では、ドラム型フィルタの両端部が排水管を有しており、この排水管をコンベヤフレームに取り付けるためのリング状のメタルベアリングとオイルシールとがコンベヤフレームの外側に配置されていて、メタルベアリング及びオイルシールがＯリングを介して外カバーによってコンベヤフレームに着脱可能に取り付けられている。これにより、ドラム型フィルタをコンベヤフレームから取り外さずに、消耗部品等を交換することが可能になっている。

特許文献２では、コンベアの内部にドラム型フィルタが設けられており、シール材を交換する際には、ドラム型フィルタを仮留ブラケットによりコンベアの側壁に仮留めしておき、コンベアの蓋部材を外すようにしている。

特開２００８−２１３０６６号公報 特開２００５−１４１７９号公報

上記特許文献１、２に開示されているように、クーラント濾過装置を構成する特定の部品は摩耗等によって交換する必要があることから、メンテナンスを容易にするための様々な構造が提供されている。

ところで、ドラム型フィルタの構造として、回転中心線方向に延びる主軸を備えた構造を採用する場合がある。主軸を設けることで、両端の軸受部分の同心度を高めることができるとともに、ドラム型フィルタ全体の剛性を高めることができるという利点があるためである。

しかしながら、主軸を備えたドラム型フィルタの場合、主軸がドラム型フィルタの両端に亘って延びるものであることから、メンテナンス時、特に軸受部品を交換しようとすると、主軸が邪魔になってしまい、メンテナンス性が悪化することが考えられる。この点、特許文献１、２ではドラム型フィルタが主軸を備えた構造となっていないので、主軸を考慮したメンテナンスについて開示されていない。

本発明は、かかる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、主軸を備えたドラム型フィルタのメンテナンス時の作業性を良好にすることにある。

上記目的を達成するために、本発明では、主軸及び筒状ドラム構造全体を槽から取り出さなくても軸受部品の交換作業が行えるようにした。

第１の発明は、工作機械から排出された切屑を含むクーラントを濾過するクーラント濾過装置において、切屑を含むクーラントが流入する流入口及び濾過後のクーラントが流出する流出口を有する槽と、上記槽の内部に設けられ、上記流入口から流入したクーラントが通過することによって該クーラントに含まれる切屑を捕捉するドラム型フィルタと、上記ドラム型フィルタを回転駆動する駆動装置とを備え、上記ドラム型フィルタは、濾過材を筒状に形成してなる筒状フィルタ部材と、該筒状フィルタ部材の回転中心線方向両端部にそれぞれ取り付けられる第１端板及び第２端板と、該第１端板及び該第２端板にそれぞれ着脱可能に取り付けられ、該第１端板及び該第２端板を上記槽の壁部に対して回転可能に支持する第１軸受部品及び第２軸受部品と、該第１軸受部品から該第２軸受部品まで延びる主軸とを備え、上記主軸の外周面における上記第１軸受部品側の端部には主軸側ネジ部が形成され、上記第１軸受部品には、上記主軸における上記主軸側ネジ部が収容される孔部が形成され、該孔部の内周面には上記主軸側ネジ部に螺合する軸受側ネジ部が形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、槽に流入したクーラントが槽の内部で回転しているドラム型フィルタの筒状フィルタ部材を通過することによって濾過される。濾過後のクーラントは、槽の流出口から流出する。

たとえば第１軸受部品や第２軸受部品が摩耗等した場合には、第１軸受部品や第２軸受部品を交換することになる。交換時には、主軸の主軸側ネジ部を第１軸受部品の軸受側ネジ部に螺合させて主軸を中心線方向に移動させ、主軸の主軸側ネジ部を第１軸受部品の孔部に収容すると、主軸の反対側の端部、即ち第２軸受部品側の端部を第２軸受部品から離すことが可能になる。これにより、主軸及び筒状フィルタ部材を槽から取り出さなくても、主軸を第２軸受部品から離して第２軸受部品の取り外しが可能になる。

第２軸受部品を取り外せば、主軸の第２軸受部品側の端部近傍にスペースが生まれるので、主軸を第１軸受部品から離れる方向に容易に移動させることが可能になる。これにより、主軸及び筒状フィルタ部材を槽から取り出さなくても、主軸を第１軸受部品から離して第１軸受部品の取り外しが可能になる。

第２の発明は、第１の発明において、上記第１軸受部品は、上記槽の壁部に着脱可能に固定され、上記回転中心線方向に延びる筒状の第１軸受ブラケットと、上記第１端板に着脱可能に固定され、上記第１軸受ブラケットが挿入される第１ベアリングとを備え、上記第１軸受ブラケットに上記孔部が形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、交換時には、第１軸受ブラケットの孔部に、主軸の主軸側ネジ部が収容されるので、第１ベアリングと主軸とが干渉することはなく、スムーズに交換作業を進めることが可能になる。

第３の発明は、第１または２の発明において、上記主軸は中空軸とされ、該主軸の周壁部には該主軸の内部と外部とに連通する逆洗用ノズルが設けられ、上記主軸の内部には、上記筒状フィルタ部材の洗浄用の液体が供給されることを特徴とする。

この構成によれば、主軸の内部に供給された洗浄用の液体が逆洗用ノズルから筒状フィルタ部材に対して内側から噴射される。これにより、筒状フィルタ部材を内側から洗浄、即ち逆洗することが可能になる。

第４の発明は、第３の発明において、上記主軸は、上記槽に対して上記第１軸受部品及び上記第２軸受部品を介して固定されていることを特徴とする。

この構成によれば、逆洗時に、筒状フィルタ部材を回転させる際、主軸が回転しないので、筒状フィルタ部材の全周に亘って洗浄用の液体を噴射することが可能になる。

第５の発明は、第３または４の発明において、上記第２軸受部品は、上記槽の壁部に着脱可能に固定され、上記回転中心線方向に延びる筒状の第２軸受ブラケットと、上記第２端板に着脱可能に固定され、上記第２軸受ブラケットが挿入される第２ベアリングとを備え、上記第２軸受ブラケットは上記主軸の端部に固定された状態で、該主軸の端部から上記筒状フィルタ部材の外方へ突出するように形成され、上記第２軸受ブラケットには、洗浄用の液体を上記主軸の内部に供給するための供給配管が接続されることを特徴とする。

この構成によれば、洗浄用の液体が供給配管から主軸の内部に供給された後、逆洗用ノズルから噴射する。

第６の発明は、第１から５のいずれか１つの発明において、上記主軸における上記第１軸受部品側の端面には、工具が係合する工具係合部が設けられ、上記第１軸受部品の上記孔部は、上記ドラム型フィルタの上記回転中心線方向外側に向かって開放されることを特徴とする。

この構成によれば、主軸の工具係合部に工具を係合させて主軸を第１軸受部品に対して相対的に回転させることで主軸側ネジ部を軸受側ネジ部に螺合させることが可能になる。この場合に、工具をドラム型フィルタの外側から主軸の工具係合部に容易に係合させて作業が行える。

第１の発明によれば、主軸の主軸側ネジ部を第１軸受部品の軸受側ネジ部に螺合させて主軸の第２軸受部品側の端部を第２軸受部品から離すことができるので、主軸及び筒状フィルタ部材を槽から取り出さなくても、主軸を第２軸受部品から離して第２軸受部品の取り外しを行うことができる。さらに、第２軸受部品を取り外した後には、主軸を第１軸受部品から離れる方向に容易に移動させることができるので、主軸及び筒状フィルタ部材を槽から取り出さなくても、主軸を第１軸受部品から離して第１軸受部品の取り外しを行うことができる。よって、主軸を備えたドラム型フィルタのメンテナンス時の作業性を良好にすることができる。

第２の発明によれば、筒状の第１軸受ブラケットと、第１軸受ブラケットが挿入される第１ベアリングとで第１軸受部品を構成し、第１軸受ブラケットに孔部を形成し、交換時に、第１軸受ブラケットの孔部に、主軸の主軸側ネジ部を収容するようにしたので、第１ベアリングと主軸とが干渉することはなく、スムーズに交換作業を進めることができる。

第３の発明によれば、主軸の逆洗用ノズルから噴射した洗浄用の液体によって筒状フィルタ部材を逆洗することができる。

第４の発明によれば、逆洗時に、筒状フィルタ部材を回転させる一方、主軸を回転させないようにすることができるので、筒状フィルタ部材の全周に亘って洗浄用の液体を噴射することができる。

第５の発明によれば、第２軸受部品を利用して洗浄用の液体を主軸の内部に供給することができる。

第６の発明によれば、主軸における第１軸受部品側の端面に工具係合部を設け、第１軸受部品の孔部がドラム型フィルタの外側に開放しているので、工具をドラム型フィルタの外側から主軸の工具係合部に容易に係合させて主軸側ネジ部を軸受側ネジ部に螺合させることができる。

実施形態に係るクーラント濾過装置を左上から見た斜視図である。 図１におけるII−II線断面を斜め左上から見た図である。 図１におけるII−II線断面図である。 図３におけるIV−IV線に相当するドラム型フィルタの断面を斜めから見た図である。 図３におけるIV−IV線に相当するドラム型フィルタの断面図である。 反駆動側ベアリングを反駆動側端板から分離した状態を示す図５相当図である。 反駆動側軸受ブラケットを反駆動側固定板から分離した状態を示す図５相当図である。 ナットを緩めた状態を示す図５相当図である。 主軸を反駆動側へ移動させた状態を示す図５相当図である。 駆動側ベアリング及び駆動側軸受ブラケットを取り外した状態を示す図５相当図である。 反駆動側ベアリング及び反駆動側軸受ブラケットを取り外した状態を示す図５相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的な例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は、本発明の実施形態に係るクーラント濾過装置１を示すものである。クーラント濾過装置１は、例えばマシニングセンタ等の工作機械（図示せず）から排出された切屑を含むクーラントを濾過するための装置である。工作機械から排出されたクーラントに含まれる切屑は、例えば糸状のものや粉状のもの等があり、これらが混合している。

（クーラント濾過装置の全体構成）
クーラント濾過装置１は、濾過槽１０と、クリーン槽２０と、ドラム型フィルタ３０と、マグネットユニット５０と、掻き取り装置６０（図３にのみ示す）と、案内部材７０（図２及び図３に示す）とを備えている。図１及び図２では掻き取り装置を省略して示しているが、掻き取り装置６０は図３に示すようにクーラント濾過装置１に設けられている。

濾過槽１０には、工作機械から排出された切屑を含むクーラントが流入するようになっている。クーラント中の切屑はマグネットユニット５０に吸着されるとともに、ドラム型フィルタ３０に捕捉されてクーラントから取り除かれる。切屑が取り除かれたクーラントは、クリーン槽２０に流入した後、図示しない２次濾過装置に送られる。また、マグネットユニット５０に吸着された切屑は、掻き取り装置６０によって掻き取られた後、濾過槽１０及びクリーン槽２０の外部に排出される。

尚、この実施形態の説明では、各図に示す右側をクーラント濾過装置１の右側とし、各図に示す左側をクーラント濾過装置１の左側と定義するが、これは説明の便宜を図るために定義するだけであって、実際の設置状態における左右方向は特に限定されず、どちら側を左にしてもよい。また、各図に示す上流側をクーラント濾過装置１の上流側とし、各図に示す下流側をクーラント濾過装置１の下流側とする。上流側及び下流側とは、工作機械（図示せず）から排出された切屑を含むクーラントの流れ方向の上流側及び下流側に対応している。

（濾過槽の構成）
濾過槽１０は、例えば鋼鈑等で構成されており、図２等に示すように、底板部１０ａと、上流端板部１０ｂと、下流端板部１０ｃと、左側板部１０ｄ（図１にのみ示す）と、右側板部１０ｅと、クーラント流入箱部１１とを備えている。底板部１０ａ、上流端板部１０ｂ、下流端板部１０ｃ、左側板部１０ｄ及び右側板部１０ｅは濾過槽１０の壁部を構成する部材である。

底板部１０ａは、略水平に延びている。上流端板部１０ｂは、底板部１０ａの上流端部から上方へ延びるように形成されている。下流端板部１０ｃは、底板部１０ａの下流端部から上方へ延びるように形成されている。左側板部１０ｄ及び右側板部１０ｅは、それぞれ、底板部１０ａの左端部及び右端部から上方へ延びるように形成されている。従って、濾過槽１０は、底板部１０ａ、上流端板部１０ｂ、下流端板部１０ｃ、左側板部１０ｄ及び右側板部１０ｅによって区画形成されていて、図示しないが、蓋部材等によって上端部が開閉されるようになっている。

クーラント流入箱部１１は、濾過槽１０の上流端の上側に配設されており、上方が開放されている。工作機械から排出されたクーラントは、クーラント流入箱部１１の上方の開放部分から該クーラント流入箱部１１に流入するようになっている。このクーラント流入箱部１１の下端部には、濾過槽１０の内部に連通する流入口１１ａが形成されている。流入口１１ａは左右方向に長い形状となっており、濾過槽１０の上流端に位置付けられている。

図２及び図３に示すように、下流端板部１０ｃの下側は湾曲形成されている。また、下流端板部１０ｃの湾曲部分よりも上側は、下流側へ行くほど上に位置するように傾斜しながら延びており、後述する掻き取り装置６０によって掻き取った切屑を搬送する搬送路Ｒの底面を構成している。また、左側板部１０ｄ及び右側板部１０ｅは、それぞれ、下流端板部１０ｃの左右両端部に沿って斜め上方へ延びており、搬送路Ｒの左側面及び右側面を構成している。

下流端板部１０ｃの上端部、即ち搬送路Ｒの下流端部には、掻き取り装置６０によって掻き取った切屑を排出するための排出口１０ｆが形成されている。排出口１０ｆは下方に開放されている。

また、図１に示すように、左側板部１０ｄの下側におけるクーラント流れ方向中間部には、濾過後のクーラントをクリーン槽２０に流出させるための左側流出口１０ｇが左側板部１０ｄを貫通するように形成されている。また、図２、３に示すように、右側板部１０ｅの下側におけるクーラント流れ方向には、濾過後のクーラントをクリーン槽２０に流出させるための右側流出口１０ｈが右側板部１０ｅを貫通するように形成されている。右側流出口１０ｈは、左側流出口１０ｇと同様な形状であり、側面から見たときに左側流出口１０ｇと重複するように配置されている。

（クリーン槽の構成）
クリーン槽２０は、底板部２０ａと、下流端板部２０ｃと、左側板部２０ｄ（図１にのみ示す）と、右側板部２０ｅとを備えており、クリーン槽２０の上流端板部は、濾過槽１０の上流端板部１０ｂと共用されている。底板部２０ａ、下流端板部２０ｃ、左側板部２０ｄ、右側板部２０ｅ及び上流端板部は、クリーン槽２０の壁部を構成する部材である。

図１〜図３に示すように、クリーン槽２０の底板部２０ａは略水平に延びている。このクリーン槽２０の底板部２０ａは、濾過槽１０の底板部１０ａよりも大きく形成されており、濾過槽１０の底板部１０ａの下流端部から下流側へ延出するとともに、濾過槽１０の底板部１０ａの左右両端部から左右両側にも延出している。

クリーン槽２０の底板部２０ａの上流端部には、濾過槽１０の上流端板部１０ｂの下端部が連続している。クリーン槽２０の下流端板部２０ｃは、クリーン槽２０の底板部２０ａの下流端部から上方へ延びるように形成されている。クリーン槽２０の下流端板部２０ｃは、濾過槽１０の下流端板部１０ｃの下側から下流側に離れて配置されている。クリーン槽２０の左側板部２０ｄは、クリーン槽２０の底板部２０ａの左端部から上方へ延びるように形成されており、濾過槽１０の左側板部１０ｄから左側に離れて配置されている。クリーン槽２０の右側板部２０ｅは、クリーン槽２０の底板部２０ａの右端部から上方へ延びるように形成されており、濾過槽１０の右側板部１０ｅから右側に離れて配置されている。従って、クリーン槽２０は、底板部２０ａと、下流端板部２０ｃと、左側板部２０ｄと、濾過槽１０の上流端板部１０ｂとによって区画形成されている。クリーン槽２０の内方に濾過槽１０の下側が配置されている。また、濾過槽１０の左側流出口１０ｇ及び右側流出口１０ｈは、クリーン槽２０の内部で開口している。

（ドラム型フィルタの構成）
ドラム型フィルタ３０は、回転中心線が左右方向（略水平方向）に延びる姿勢とされて濾過槽１０の底板部１０ａから上側に離れて設けられており、後述する掻き取り装置６０の駆動源となる駆動装置６６によって回転駆動される。また、ドラム型フィルタ３０は、濾過槽１０の内部においてクーラント流れ方向中間部に配置されることになる。

図４に示すように、ドラム型フィルタ３０は、濾過材を円筒状に形成してなるフィルタ部材３１と、筒状フィルタ部材３１の回転中心線方向両端部にそれぞれ取り付けられる駆動側端板（第１端板）３２及び反駆動側端板（第２端板）３３と、駆動側軸受部品（第１軸受部品）３４及び反駆動側軸受部品（第２軸受部品）３７と、主軸４０と、逆洗用ノズル４１と、駆動側固定板４２及び反駆動側固定板４３とを備えている。

ドラム型フィルタ３０は、後述するように掻き取り装置６０のスクレーパー６１、６１、…を駆動する駆動装置６６で回転駆動されるものである。この回転駆動時には、ドラム型フィルタ３０の回転中心線方向の一方側（この実施形態では右側）に駆動力が入力される。従って、この実施形態の説明では、ドラム型フィルタ３０の右側を駆動側といい、ドラム型フィルタ３０の左側を反駆動側という。

駆動側固定板４２は、略円形の板材で構成されていて、ドラム型フィルタ３０の右端部に配置されている。この駆動側固定板４２は濾過槽１０の内部に配置されて該濾過槽１０の右側板部１０ｅに対して固定されている。駆動側固定板４２の左側面の外周側には、左側へ突出する突出板４２ａが設けられている。また、駆動側固定板４２の中心部には、中心孔４２ｃが形成されている。駆動側固定板４２の突出板４２ａと中心孔４２ｃとの間には、駆動側固定板４２を厚み方向に貫通する右側開口部４２ｂが形成されている。この右側開口部４２ｂは、濾過槽１０の右側流出口１０ｈと連通するように配置されている。駆動側固定板４２の左側面の突出板４２ａと右側開口部４２ｂとの間には、環状シール材Ｓが配設されている。

反駆動側固定板４３は、駆動側固定板４２と同様に略円形の板材で構成されていて、ドラム型フィルタ３０の左端部に配置されている。この反駆動側固定板４３は濾過槽１０の内部に配置されて該濾過槽１０の左側板部１０ｄに対して固定されている。反駆動側固定板４３の右側面の外周側には、右側へ突出する突出板４３ａが設けられている。また、反駆動側固定板４３の中心部には、中心孔４３ｃが形成されている。反駆動側固定板４３の突出板４３ａと中心孔４３ｃとの間には、反駆動側固定板４３を厚み方向に貫通する左側開口部４３ｂが形成されている。この左側開口部４３ｂは、濾過槽１０の左側流出口１０ｇと連通するように配置されている。反駆動側固定板４３の右側面の突出板４３ａと左側開口部４３ｂとの間には、環状シール材Ｓが配設されている。シール材Ｓを覆うように突出板４３ａを設けたので、クーラント液面に浮いた切屑等がシール材Ｓに堆積するのを抑制することができる。

フィルタ部材３１を構成する部材としては、たとえば、流入口１１ａから流入したクーラントが通過することによって該クーラントに含まれる切屑を捕捉するための網目を有する周知の部材を使用することができる。フィルタ部材３１は、駆動側固定板４２と反駆動側固定板４３との間に配置される。フィルタ部材３１の外径は回転中心線方向両端部に亘って略同じに設定されている。

駆動側端板３２は、駆動側固定板４２と同様に略円形の板材で構成されていて、フィルタ部材３１の右端部に固定されている。駆動側端板３２の外周部には、スプロケット３２ａが設けられている。図３に示すように、ドラム型フィルタ３０のスプロケット３２ａには、後述する掻き取り装置６０のローラーチェーン６２が噛み合うようになっている。

駆動側端板３２の中心部には、駆動側軸受部品３４の駆動側軸受ブラケット（第１軸受ブラケット）３５が挿通する中心孔３２ｃが形成されている。駆動側端板３２の中心孔３２ｃは、駆動側固定板４２の中心孔４２ｃよりも大きく形成されている。駆動側端板３２のスプロケット３２ａと中心孔３２ｃとの間には、駆動側端板３２を厚み方向に貫通する右側開口部３２ｂが形成されている。この右側開口部３２ｂは、駆動側固定板４２の右側開口部４２ｂを介して濾過槽１０の右側流出口１０ｈと連通するように配置されている。

反駆動側端板３３は、反駆動側固定板４３と同様に略円形の板材で構成されていて、フィルタ部材３１の左端部に固定されている。反駆動側端板３３の中心部には、反駆動側軸受部品３７の反駆動側軸受ブラケット（第２軸受ブラケット）３８が挿通する中心孔３３ｃが形成されている。反駆動側端板３３の中心孔３３ｃは、反駆動側固定板４３の中心孔４３ｃよりも大きく形成されている。反駆動側端板３３の中心孔３３ｃよりも外周側の部分には、反駆動側端板３３を厚み方向に貫通する左側開口部３３ｂが形成されている。この左側開口部３３ｂは、反駆動側固定板４３の左側開口部４３ｂを介して濾過槽１０の左側流出口１０ｇと連通するように配置されている。

駆動側軸受部品３４は、濾過槽１０の右側板部１０ｅに着脱可能に固定されている。すなわち、駆動側軸受部品３４は、濾過槽１０の右側板部１０ｅに対して駆動側固定板４２を介して着脱可能に固定された筒状の駆動側軸受ブラケット３５と、駆動側端板３２に着脱可能に固定された駆動側ベアリング（第１ベアリング）３６とを備えている。

駆動側軸受ブラケット３５は、回転中心線上に同心状に配置されている。駆動側軸受ブラケット３５の右端部には、締結用フランジ３５ａが径方向外方へ突出するように形成されている。締結用フランジ３５ａは、駆動側固定板４２の左側面に重なるように配置されて締結部材Ａ１によって駆動側固定板４２に締結固定されている。駆動側軸受ブラケット３５の孔部３５ｂは、左右方向に貫通していて、孔部３５ｂの右側は、駆動側固定板４２の中心孔４２ｃから回転中心線方向外側（右側）に向かって開放される。駆動側軸受ブラケット３５の孔部３５ｂの内周面には、ネジ山４０ｄに螺合する軸受側ネジ部３５ｃが形成されている。

駆動側軸受ブラケット３５の孔部３５ｂの右側には、洗浄用の液体を主軸４０の内部空間１００に供給するための供給配管Ｐが接続される。供給配管Ｐの接続構造は従来から周知の構造であるため、詳細な説明は省略する。また、供給配管Ｐの上流側には、洗浄用の液体を送給するためのポンプ（図示せず）が接続されており、作業者の操作によって任意のタイミングで洗浄用の液体を送給可能に構成されている。洗浄用の液体は従来からフィルタの洗浄に用いられる各種液体を使用することができる。

駆動側軸受ブラケット３５の左側は、駆動側端板３２の中心孔３２ｃを通ってフィルタ部材３１の内部に達するまで延びている。駆動側軸受ブラケット３５の左右方向中間部には、径方向に突出する止め輪Ｗが固定されている。駆動側軸受ブラケット３５における止め輪Ｗよりも左側部分が、駆動側ベアリング３６に挿入されている。

駆動側ベアリング３６は、すべり軸受３６ａと、すべり軸受３６ａに一体化された軸受取付用架台３６ｂとを有している。軸受取付用架台３６ｂは、駆動側端板３２の左側面に重なるように配置されて締結部材Ｂ１によって駆動側端板３２に締結固定されている。

反駆動側軸受部品３７は、濾過槽１０の左側板部１０ｄに着脱可能に固定されている。すなわち、反駆動側軸受部品３７は、濾過槽１０の左側板部１０ｄに対して反駆動側固定板４３を介して着脱可能に固定された筒状の反駆動側軸受ブラケット３８と、反駆動側端板３３に着脱可能に固定された反駆動側ベアリング（第２ベアリング）３９とを備えている。

反駆動側軸受ブラケット３８は、回転中心線上に同心状に配置されている。反駆動側軸受ブラケット３８の左端部には、締結用フランジ３８ａが径方向外方へ突出するように形成されている。締結用フランジ３８ａは、反駆動側固定板４３の右側面に重なるように配置されて締結部材Ａ２によって反駆動側固定板４３に締結固定されている。反駆動側軸受ブラケット３８の孔部３８ｂは、左右方向に貫通していて、孔部３８ｂの左側は、反駆動側固定板４３の中心孔４３ｃから回転中心線方向外側（左側）に向かって開放される。

反駆動側軸受ブラケット３８の右側は、反駆動側端板３３の中心孔３３ｃを通ってフィルタ部材３１の内部に達するまで延びている。反駆動側軸受ブラケット３８の右側部分が、反駆動側ベアリング３９に挿入されている。

反駆動側ベアリング３９は、すべり軸受３９ａと、すべり軸受３９ａに一体化された軸受取付用架台３９ｂとを有している。軸受取付用架台３９ｂは、反駆動側端板３３の右側面に重なるように配置されて締結部材Ｂ２によって反駆動側端板３３に締結固定されている。

主軸４０は、上記回転中心線方向に延びる中空軸とされていて該回転中心線と同心上に配置されている。主軸４０は、駆動側軸受部品３４から反駆動側軸受部品３７まで延びている。主軸４０の外周面における右端部には、駆動側軸受ブラケット３５の孔部３５ｂの内周面に形成されているネジ溝３５ｃに螺合するネジ山４０ｄ（主軸側ネジ部）が形成されている。主軸４０の右端部のネジ山４０ｄを駆動側軸受ブラケット３５の孔部３５ｂのネジ溝３５ｃに螺合させることによって主軸４０を駆動側軸受ブラケット３５に固定して主軸４０と駆動側軸受ブラケット３５とを一体化することができるようになっている。したがって、主軸４０は、駆動側軸受部品３４及び反駆動側軸受部品３７を介して濾過槽１０に固定されることになる。

主軸４０の右側には、駆動側ベアリング３６よりも左側に位置するようにスペーサ４５が配設されている。また、主軸４０の右側には、スペーサ４５よりも左側にナット４４が螺合するようになっている。つまり、駆動側ベアリング３６は、止め輪Ｗとナット４４とによって回転中心線方向への移動が阻止されている。

主軸４０の周壁部には該主軸４０の内部空間１００と外部とに連通する複数の逆洗用ノズル４１が回転中心線方向に互いに間隔をあけて設けられている。逆洗用ノズル４１の噴射方向は、フィルタ部材３１に向かう方向とされている。

また、主軸４０における反駆動側軸受部品３７側の端面には、洗浄液用キャップ４０ｂが設けられている。洗浄液用キャップ４０ｂは、たとえば多角柱状に形成されていて、左側へ突出している。この洗浄液用キャップ４０ｂに工具（図示せず）を係合させることで、主軸４０を工具によって回転させることが可能になる。

（マグネットユニットの構成）
図２や図３等に示すマグネットユニット（磁力発生部）５０は、クーラントに含まれる磁性を持った切屑を吸着する多数の永久磁石５１、５１、…を内蔵しており、概ね板状をなしていて、濾過槽１０の底部に配設されている。すなわち、濾過槽１０の底板部１０ａには、マグネットユニット配設用開口部１０ｋが形成されている。マグネットユニット配設用開口部１０ｋは、底板部１０ａにおけるドラム型フィルタ３０の真下から該ドラム型フィルタ３０よりもクーラント流れ方向上流側にかけて形成されている。また、マグネットユニット配設用開口部１０ｋは、濾過槽１０の底板部１０ａの左端部近傍から右端部近傍にかけて形成されている。

マグネットユニット５０は、濾過槽１０の底板部１０ａとは別体に構成されており、マグネットユニット配設用開口部１０ｋに挿入された状態で、該底板部１０ａに対して着脱自在に締結固定されている。マグネットユニット５０の交換時には、マグネットユニット５０を底板部１０ａから取り外して新しいマグネットユニット５０を底板部１０ａに締結固定することができるようになっている。

マグネットユニット５０が底板部１０ａに締結固定された状態で、マグネットユニット５０は、ドラム型フィルタ３０の真下から該ドラム型フィルタ３０よりもクーラント流れ方向上流側にかけて設けられるとともに、濾過槽１０の底板部１０ａの左端部近傍から右端部近傍にかけて広い範囲に設けられる。この実施形態では、マグネットユニット５０の下流側の端部が、ドラム型フィルタ３０の回転中心線の真下に位置するようになっており、マグネットユニット５０をドラム型フィルタ３０の回転中心線よりも下流側には設けないようにしているが、これに限らず、マグネットユニット５０をドラム型フィルタ３０の回転中心線よりも下流側に設けるようにしてもよい。

また、マグネットユニット５０が底板部１０ａに締結固定された状態で、マグネットユニット５０の上面と濾過槽１０の底板部１０ａの上面は、段差がなくほぼ平らな位置になるよう配置される。これにより、後述する掻き取り装置６０が切屑を残すことなく掻き取ることが可能となる。

（掻き取り装置の構成）
図３に示すように、掻き取り装置６０は、複数のスクレーパー６１、６１、…と、駆動装置６６とを備えている。駆動装置６６は、ローラーチェーン６２と、駆動スプロケット６３と、従動スプロケット６４と、電動モーター６５（図１にのみ示す）とを備えており、スクレーパー６１を駆動するとともに、ドラム型フィルタ３０を駆動する。つまり、スクレーパー６１の駆動装置とドラム型フィルタ３０の駆動装置とは共通化されている。

スクレーパー６１は左右方向に延びる板材で構成されており、濾過槽１０の底板部１０ａに沿って上流側から下流側に移動することによって、マグネットユニット５０に吸着された切屑や底板部１０ａに溜まっている切屑を搬送路Ｒの下流側（上側）へ搬送するためのものである。

図２及び図３に示すように、駆動スプロケット６３は、左右方向に延びる駆動軸６３ａに固定されており、搬送路Ｒの下流端部に設けられている。駆動軸６３ａは、左側板部１０ｄ及び右側板部１０ｅの上側に対して軸受部材（図示せず）を介して回転可能に支持されている。また、図３に示すように、従動スプロケット６４は、搬送路Ｒの上流端部に設けられている。

ローラーチェーン６２は、駆動スプロケット６３と、ドラム型フィルタ３０のスプロケット３３ａにも噛み合うようになっており、駆動スプロケット６３の回転により循環駆動される。ローラーチェーン６２の駆動方向は、スクレーパー６１を搬送路Ｒの上流側から下流側に移動させる方向である。電動モーター６５は、駆動軸６３ａを回転駆動するためのものである。尚、図示しないが、ローラーチェーン６２、駆動スプロケット６３及び従動スプロケット６４は、左側にも設けられている。

（案内部材の構成）
案内部材７０は、濾過槽１０の内部におけるドラム型フィルタ３０よりも流入口１１ａに近い部位に設けられており、流入口１１ａから濾過槽１０の上流側に流入したクーラントに含まれる切屑をマグネットユニット５０に接近する方向に案内するための部材である。具体的には、案内部材７０は、案内板７１と、対向板７２と、傾斜板７３と、取付板７４と、覆い板７５とを有している。案内板７１、対向板７２、傾斜板７３、取付板７４及び覆い板７５は、例えば鋼鈑等を折り曲げることによって形成されている。

（クーラント濾過装置の動作説明）
次に、上記のように構成されたクーラント濾過装置１の動作について説明する。電動モーター６５が作動すると駆動スプロケット６３が回転してローラーチェーン６２が循環駆動される。ローラーチェーン６２が循環駆動されると、スクレーパー６１、６１、…が所定の軌跡を描きながら移動していくとともに、ドラム型フィルタ３０が回転する。

この状態で、工作機械から排出された切屑を含むクーラントが濾過槽１０の流入口１１ａから該濾過槽１０の内部における案内部材７０よりも上流側に流入すると、濾過槽１０の左側流出口１０ｇ及び右側流出口１０ｈへ向けて流れていく。このとき、大きめの切屑がクーラントの液面近傍に存在することがある。クーラントの液面近傍に存在する切屑は、案内部材７０の案内板７１に当たり、クーラントの下流側への流れによって案内板７１に沿って下方、即ちマグネットユニット５０に接近する方向に案内される。これにより、磁性を持った切屑がマグネットユニット５０に吸着され易くなるので、下流側へ流れていく切屑の量が少なくなる。

また、案内板７１によってマグネットユニット５０に接近する方向に案内された切屑が対向板７２に沿うように移動することになる。このとき、対向板７２がマグネットユニット５０と対向しているので、切屑がマグネットユニット５０から遠ざかることなく移動することになり、マグネットユニット５０により一層吸着され易くなる。

案内板６１よりも下流側へ流れたクーラントは、ドラム型フィルタ３０のフィルタ部材３１を通過する。このとき、クーラントに含まれる切屑がフィルタ部材３１に捕捉されてクーラントが濾過される。フィルタ部材３１の内方に達したクーラントは、ドラム型フィルタ３０の駆動側端板３２の右側開口部３２ｂを通って濾過槽１０の右側流出口１０ｈからクリーン槽２０に流入するとともに、ドラム型フィルタ３０の反駆動側端板部３３の左側開口部３３ｂを通って濾過槽１０の左側流出口１０ｇからクリーン槽２０に流入する。

また、マグネットユニット５０に吸着された切屑は掻き取り装置６０のスクレーパー６１、６１、…によって搬送路Ｒの下流側へ搬送されて排出口１０ｆから外部に排出される。

（軸受部品の交換要領）
次に、駆動側軸受部品３４及び反駆動側軸受部品３７の交換要領について説明する。始めに、フィルタ部材３１を取り外す。その後、図６に示すように、反駆動側ベアリング３９を締結している締結部材Ｂ２を緩め、反駆動側ベアリング３９を反駆動側端板３３から取り外して右側へ移動させる。その後、図７に示すように、反駆動側軸受ブラケット３８を締結している締結部材Ａ２を緩め、反駆動側軸受ブラケット３８を反駆動側固定板４３から取り外す。

次いで、主軸４０の右側に螺合しているナット４４を緩める。その後、工具を反駆動側固定板４３の中心孔４３ｃから反駆動側軸受ブラケット３８の孔部３８ｂに差し込み、主軸４０の洗浄液用キャップ４０ｂに係合させる。そして、工具により、主軸４０を反駆動側軸受ブラケット３８に対して相対的に回転させる。このときの主軸４０の回転方向は、主軸４０が左側へ移動する方向である。そして、図９に示すように、主軸４０の左端部を反駆動側軸受ブラケット３８の孔部３８ｂに収容する。

また、駆動側ベアリング３６を締結している締結部材Ｂ１を緩め、駆動側ベアリング３６を駆動側端板３２から取り外す。また、駆動側軸受ブラケット３５を締結している締結部材Ａ１を緩め、駆動側軸受ブラケット３５を駆動側固定板４２から取り外す。

主軸４０を左側へ移動させていることで、主軸４０の右端部と駆動側端板３２との間に、駆動側ベアリング３６及び駆動側軸受ブラケット３５を取り外すことができる空間が形成される。これにより、図１０に示すように、主軸４０及びフィルタ部材３１を濾過槽１０から取り出すことなく、駆動側ベアリング３６及び駆動側軸受ブラケット３５を取り外すことができる。

駆動側ベアリング３６及び駆動側軸受ブラケット３５を取り外すと、主軸４０の右端部近傍に広いスペースができるので、主軸４０を右側へ移動させて主軸４０の左端部と反駆動側端板３３との間に、反駆動側ベアリング３９及び反駆動側軸受ブラケット３８を取り外すことができる空間が形成される。これにより、図１１に示すように、主軸４０及びドラム構造全体を濾過槽１０から取り出すことなく、反駆動側ベアリング３９及び反駆動側軸受ブラケット３８を取り外すことができる。

駆動側ベアリング３６及び駆動側軸受ブラケット３５の取り付けと、反駆動側ベアリング３９及び反駆動側軸受ブラケット３８の取り付けは、上述した手順とは逆の手順で行うことができる。

尚、上記実施形態では、主軸４０を左側に移動させるようにしているが、これに限らず、右側へ移動させるようにしてもよい。また、駆動側及び従動側が入れ替わっていてもよい。

（実施形態の作用効果）
以上説明したように、この実施形態に係るクーラント濾過装置１によれば、主軸４０を反駆動側の孔部３８ｂに収容して主軸４０の右端部を駆動側軸受部品３４から離すことができるので、主軸４０及びドラム構造全体を濾過槽１０から取り出さなくても、主軸４０を駆動側軸受部品３４から離して駆動側軸受部品３４の取り外しを行うことができる。さらに、駆動側軸受部品３４を取り外した後には、主軸４０を右側に容易に移動させることができるので、主軸４０及び筒状フィルタ部材３１を濾過槽１０から取り出さなくても、主軸４０を反駆動側軸受部品３７から離して反駆動側軸受部品３７の取り外しを行うことができる。よって、主軸４０を備えたドラム型フィルタ３０のメンテナンス時の作業性を良好にすることができる。

また、駆動側軸受部品３４及び反駆動側軸受部品３７を濾過槽１０の内部に配置することができるので、濾過槽１０の外部に突出する部品を無くすことができる。これにより、濾過槽１０に隣接するクリーン槽２０の設計が容易になる。

上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

以上説明したように、本発明に係るクーラント濾過装置は、例えば工作機械から排出されるクーラントを濾過する場合に使用することができる。

１ クーラント濾過装置
１０ｇ 左側流出口
１０ｈ 右側流出口
１１ａ 流入口
３０ ドラム型フィルタ
３１ フィルタ部材
３２ 駆動側端板（第１端板）
３３ 反駆動側端板（第２端板）
３４ 駆動側軸受部品（第１軸受部品）
３５ 駆動側軸受ブラケット（第１軸受ブラケット）
３６ 駆動側ベアリング（第１ベアリング）
３７ 反駆動側軸受部品（第２軸受部品）
３８ 反駆動側軸受ブラケット（第２軸受ブラケット）
３８ｂ 孔部
３５ｃ 軸受側ネジ部
３９ 反駆動側ベアリング（第２ベアリング）
４０ 主軸
４０ｂ 洗浄液用キャップ（工具係合部）
４０ｄ 主軸側ネジ部
４１ 逆洗用ノズル
６６ 駆動装置
Ｐ 供給配管

Claims (6)

1. 工作機械から排出された切屑を含むクーラントを濾過するクーラント濾過装置において、
   切屑を含むクーラントが流入する流入口及び濾過後のクーラントが流出する流出口を有する槽と、
   上記槽の内部に設けられ、上記流入口から流入したクーラントが通過することによって該クーラントに含まれる切屑を捕捉するドラム型フィルタと、
   上記ドラム型フィルタを回転駆動する駆動装置とを備え、
   上記ドラム型フィルタは、濾過材を筒状に形成してなる筒状フィルタ部材と、該筒状フィルタ部材の回転中心線方向両端部にそれぞれ取り付けられる第１端板及び第２端板と、該第１端板及び該第２端板にそれぞれ着脱可能に取り付けられ、該第１端板及び該第２端板を上記槽の壁部に対して回転可能に支持する第１軸受部品及び第２軸受部品と、該第１軸受部品から該第２軸受部品まで延びる主軸とを備え、
   上記主軸の外周面における上記第１軸受部品側の端部には主軸側ネジ部が形成され、
   上記第１軸受部品には、上記主軸における上記主軸側ネジ部が収容される孔部が形成され、該孔部の内周面には上記主軸側ネジ部に螺合する軸受側ネジ部が形成されていることを特徴とするクーラント濾過装置。
2. 請求項１に記載のクーラント濾過装置において、
   上記第１軸受部品は、上記槽の壁部に着脱可能に固定され、上記回転中心線方向に延びる筒状の第１軸受ブラケットと、上記第１端板に着脱可能に固定され、上記第１軸受ブラケットが挿入される第１ベアリングとを備え、
   上記第１軸受ブラケットに上記孔部が形成されていることを特徴とするクーラント濾過装置。
3. 請求項１または２に記載のクーラント濾過装置において、
   上記主軸は中空軸とされ、該主軸の周壁部には該主軸の内部と外部とに連通する逆洗用ノズルが設けられ、
   上記主軸の内部には、上記筒状フィルタ部材の洗浄用の液体が供給されることを特徴とするクーラント濾過装置。
4. 請求項３に記載のクーラント濾過装置において、
   上記主軸は、上記槽に対して上記第１軸受部品及び上記第２軸受部品を介して固定されていることを特徴とするクーラント濾過装置。
5. 請求項３または４に記載のクーラント濾過装置において、
   上記第２軸受部品は、上記槽の壁部に着脱可能に固定され、上記回転中心線方向に延びる筒状の第２軸受ブラケットと、上記第２端板に着脱可能に固定され、上記第２軸受ブラケットが挿入される第２ベアリングとを備え、
   上記第２軸受ブラケットは上記主軸の端部に固定された状態で、該主軸の端部から上記筒状フィルタ部材の外方へ突出するように形成され、
   上記第２軸受ブラケットには、洗浄用の液体を上記主軸の内部に供給するための供給配管が接続されることを特徴とするクーラント濾過装置。
6. 請求項１から５のいずれか１つに記載のクーラント濾過装置において、
   上記主軸における上記第１軸受部品側の端面には、工具が係合する工具係合部が設けられ、
   上記第１軸受部品の上記孔部は、上記ドラム型フィルタの上記回転中心線方向外側に向かって開放されることを特徴とするクーラント濾過装置。

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