JP3909061B2

JP3909061B2 - 切削液濾過装置

Info

Publication number: JP3909061B2
Application number: JP2004068822A
Authority: JP
Inventors: 正雄築井
Original assignee: 株式会社ジェイピーシー
Priority date: 2004-03-11
Filing date: 2004-03-11
Publication date: 2007-04-25
Anticipated expiration: 2024-03-11
Also published as: JP2005254383A

Description

本発明は、切削液の濾過装置、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切削液を濾過する装置であって、殊に、長い切粉が含まれている切削液の濾過に好適な切削液濾過装置に関するものである。

本願出願人は、フィルターに大きな負担がかからないために、フィルターの目詰まりや破損といった事態の発生が起きにくく、長期に渡って濾過精度が維持され、しかも効率よく且つ高精度に切削液の濾過を行ない得る切削液濾過装置として、特開２００３−３２６４３６号公報記載の発明を提唱した。

それは、図６に示すように、一端に導入口３２を有すると共に他端に斜め立ち上り部３３を有する濾過槽３１を設け、前記濾過槽３１の前記斜め立上り部３３近辺にドラムフィルター３８を設置し、前記濾過槽３１内に、スクレーパー３６を適宜間隔置きに取り付けたコンベア３５を、前記導入口３２の下から前記斜め立上り部３３上端部にまで延ばし且つ前記ドラムフィルター３８の下を通して配設し、前記コンベア３５の内側に、該コンベアに沿って湾曲した仕切板３７を配置して成るものである。

上記切削液濾過装置は、切削液に含まれる切粉３９が互いに絡み付き合うことがない短かい切粉の場合にはさ程問題がないが、互いに絡み付き合うような長い切粉の場合には、それが、斜め立上り部３３の下底面と仕切板３７との間に挟まれ、圧縮されてブロック化されるに伴ない、スクレーパー３６やスクレーパー３６を搬送するチェーンに絡み付く。そして、切粉塊が上端部に設置される排出口３４から落ちることなく、スクレーパー３６と共に折り返して仕切板３７の上側に戻ってしまい、ドラムフィルター３８にまで至ってフィルターを損傷するという問題を引き起こす。

従来、このような長い切粉による問題を解決するものとしては、図７に示すような、長い切粉を捕捉するヒンジ板式チップコンベア４０を上段にし、スクレーパー式コンベア４１を下段にした二段構造のものが知られている。この濾過装置は、上段のチップコンベア４０にて長い切粉を捕捉回収し、チップコンベア４０から脱落した短かい微細な切粉を下段のスクレーパー式コンベア４１で掻き上げるものである。

特開２００３−３２６４３６号公報特開平５−２３９４７号公報特開平１０−５８２７５号公報実開平６−１８３１９号公報

上記二段構造の切削液濾過装置の場合は、構造が複雑で大型化し、高価であってメンテナンスにも手間がかかる欠点がある。そこで本発明は、そのような欠点のない、即ち、従来の装置に若干の変更を加えただけのシンプルな構成であって、長い切粉を含んだ切削液の濾過に十分対応でき、メンテナンスも容易で低コストにて供給し得る切削液濾過装置を提供することを課題とする。

本発明は、一端に導入口を有すると共に他端に斜め上方に立上る斜め立上り部を有する濾過槽を設け、前記斜め立上り部の基端部にドラムフィルターを設置し、前記濾過槽内の前記導入口の下から前記斜め立上り部上端部にまで、スクレーパーを適宜間隔置きに取り付けたコンベアを、前記ドラムフィルターの下を通して配設し、前記濾過槽から前記斜め立上り部にかかる部分の前記コンベアの内側に、前記コンベアに沿って湾折曲した仕切板を配置して成る装置であって、前記斜め立上り部の上部下底面に緩傾斜部を設け、そこに排出口を設けると共に、前記コンベアの下側循環軌道を前記緩傾斜部に沿ったものに変えることにより、前記コンベアの下側循環軌道と前記仕切板との間隔を広げたことを特徴とする切削液濾過装置、を以て上記課題を解決した。

好ましくは、前記斜め立上り部に、前記コンベアのチェーンの内側に添わせ、下端部を外開きに湾折曲したサイドガイドを設置し、また、前記緩傾斜部に、前記コンベアのチェーンを側方から囲む切粉落としを配備する。

また好ましくは、前記緩傾斜部上方の仕切板に、下方に延びて切粉塊の上部に接触し、以て切粉塊を前記スクレーパーから切り離す切離板を設け、前記切離板を上方に延長し、該延長部において、前記コンベアの上側循環軌道のスクレーパーからの残留切粉の切り離しを可能にする。

更に好ましくは、前記コンベアの折返し部に、前記スクレーパーからの残留切粉の切り離しを行なう補助切離板を設ける。

本発明に係る切削液濾過装置は、従来の装置の構造を一部変えるだけで構成できるので、シンプルでコスト上の負担がなく、メンテナンスも容易である。しかも、寄せ集められた切粉塊の殆んどが、広く開放された緩傾斜部の排出口から確実に脱落し、その脱落は、切離板及び補助切離板の接触作用によってより確実なものとなるので、切粉がドラムフィルターにまで至ってフィルターを損傷するおそれがない。

また、斜め立上り部に設置されるサイドガイドの作用で、切粉のチェーンへの絡み付きが極力防止され、また、緩傾斜部に設置される切粉落としの作用で、チェーンに絡み付いた切粉が切り離されることにより、上記効果が一層助長される。

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は本発明に係る切削液濾過装置の構成を示す縦断面図で、図中１は濾過槽で、一端部にマシニングセンター等からの切粉を含んだ切削液の導入口２が形成される。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。

５は、スクレーパー６を適宜間隔置きに配備したコンベアで、濾過槽１内の導入口２形成側端部から、斜め立上り部３の上端部にまで延びる。

斜め立上り部３の下底面３ａは、その上端部より少し手前、換言すれば、コンベア５の上端折返し部より少し手前の部分が、それより下の部分よりも緩い傾斜の緩傾斜部３ｂとされ、そこに排出口４が形成される。

そして、コンベア５の下側循環軌道がその緩傾斜部３ｂに沿って進行するようにされる。図１からも明らかなように、この緩傾斜部３ｂにおいては、下底面３ａとコンベア５の内側に配置される仕切板７との間の間隔が広がることになる。

仕切板７は、濾過槽１の中間部から、斜め立上り部３の基端部を経てその上部にまで、コンベア５に沿って延びる。仕切板７は、濾過槽１の全幅に及ばせ、また、仕切板７の後端部７ａは、若干上向きに傾斜させることにより、切粉が仕切板７の下に確実に導入されるようにすることが好ましい。

排出口４の上方に臨む仕切板７の上端部には、傾斜する切離板８が設置される。切離板８の下端は、下方から移動してくる下側循環軌道のスクレーパー６の少し上にまで延び、また、好ましい実施形態においては、その上端部８ａは、上側循環軌道のスクレーパー６に近接するように延びる。更に好ましくは、コンベア５の上端折返し部近傍の内壁に、スクレーパー６に近接する補助切離板９が設置される。

補助切離板９及び切離板８の上端部８ａは、スクレーパー６の幅よりも両側に延長し、その延長部を更にチェーン１０に近接するまで延長してスクレーパー６を囲む状態に形成することが好ましい（図５参照）。かくすれば、スクレーパー６の周囲からチェーン１０にかけての、残留切粉の切り離しが可能となる。

斜め立上り部３の下底面３ａには、コンベア５の循環手段であるチェーン１０の内側に添って延び、下端部が外方に開くサイドガイド１１が設置される（図２、図３参照）。このサイドガイド１１は、下方から図中矢印方向に押送されてくる切粉塊１２を内側に寄せて、チェーン１０に絡み付かないように作用する。

１３は排出口４の部分において、チェーン１０を側方から囲む断面コ字形状の切粉落としで（図４参照）、チェーン１０に絡み付いた切粉をそぎ落とす役目を果たす。切粉落とし１３の入口部は、断面楔形の刃形状とすることができる。

斜め立上り部３の基端部には、ドラムフィルター１５が設置される。ドラムフィルター１５は、濾過した切削液を外部に送出する役目を果たすもので、従来のものと同様に、表面に濾材を巻き付け、内側に逆洗ノズルを設けたものを用いることができる。

上記構成において、導入口２から流入する切削液中の切粉、樹脂等の異物は、濾過槽１の内底面に沈殿堆積する。導入口２の下並びに仕切板７の下側において沈殿堆積した切粉等のスラッジは、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の内底面に沿って押送されることにより、次第にまとまってくる。

まとまってある程度ブロック化された切粉塊１２は、斜め立上り部３に至り、サイドガイド１１と、前後のスクレーパー６と、仕切板７の裏面と、斜め立上り部３の下底面３ａとによって形成されるスペース内において圧縮され、一層ブロック化された状態で排出口４にまで搬送される。排出口４形成部は緩傾斜であって、仕切板７との間隔が広がるため、切粉塊１２は上下方向からの圧縮から一気に解放されることにより、排出口４から落下し、回収される。

仮に、切粉塊１２の一部がスクレーパー６に絡み付く等の理由で、切塊粉１２が直ちに排出口４から落下しないことがあっても、圧縮から解放されて若干膨らんだ状態となる切粉塊１２の上部が切離板８の下部に当たるので、強制的にスクレーパー６から切り離されて落下する。

切粉塊１２の落下後、チェーン１０に絡んで残った切粉は、切粉落とし１３によってそぎ落とされ、また、スクレーパー６に絡んで残った切粉は、補助切離板９及び切離板８の上端部に接触することによって落とされる。その際、補助切離板９及び切離板８の上端部８ａに図５に示すように延長部を設けたときは、チェーン１０に絡んだ切粉も同時に落とされる。

この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施態様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態様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態様に制約されるものではない。

本発明に係る切削液濾過装置の構成例を示す縦断面図である。本発明に係る切削液濾過装置における斜め立上り部の構成例を示す平面図である。本発明に係る切削液濾過装置における斜め立上り部の構成例を示す斜視図である。本発明に係る切削液濾過装置における切粉落としの形状例を示す図である。本発明に係る切削液濾過装置における補助切離板及び切離板の上端部の形状例を示す図である。従来の切削液濾過装置の構成例を示す縦断面図である。従来の切削液濾過装置の他の構成例を示す一部切截斜視図である。

符号の説明

１濾過槽
２導入口
３斜め立上り部
３ａ下底面
３ｂ緩傾斜部
４排出口
５コンベア
６スクレーパー
７仕切板
７ａ下端部
８切離板
８ａ切離板上端部
９補助切離板
１０チェーン
１１サイドガイド
１２切粉塊
１３切粉落とし
１５ドラムフィルター

Claims

一端に導入口を有すると共に他端に斜め上方に立上る斜め立上り部を有する濾過槽を設け、前記斜め立上り部の基端部にドラムフィルターを設置し、前記濾過槽内の前記導入口の下から前記斜め立上り部上端部にまで、スクレーパーを適宜間隔置きに取り付けたコンベアを、前記ドラムフィルターの下を通して配設し、前記濾過槽から前記斜め立上り部にかかる部分の前記コンベアの内側に、前記コンベアに沿って湾折曲した仕切板を配置して成る装置であって、前記斜め立上り部の上部下底面に緩傾斜部を設け、そこに排出口を設けると共に、前記コンベアの下側循環軌道を前記緩傾斜部に沿ったものに変えることにより、前記コンベアの下側循環軌道と前記仕切板との間隔を広げたことを特徴とする切削液濾過装置。
前記斜め立上り部の下底面に、前記コンベアのチェーンの内側に添って延び、下端部が外方に開いたサイドガイドを設置した請求項１に記載の切削液濾過装置。
前記緩傾斜部に、前記コンベアのチェーンを側方から囲む切粉落としを配備した請求項１又は２に記載の切削液濾過装置。
前記緩傾斜部上方の仕切板に、下方に延びて切粉塊の上部に接触し、以て切粉塊を前記スクレーパーから切り離す切離板を設けた請求項１乃至３のいずれかに記載の切削液濾過装置。
前記切離板を上方に延長し、該延長部において、前記コンベアの上側循環軌道のスクレーパーからの残留切粉の切り離しを可能にした請求項４に記載の切削液濾過装置。
前記コンベアの上方折返し部に、前記スクレーパーに近接してその残留切粉の切り離しを行なう補助切離板を設けた請求項１乃至５のいずれかに記載の切削液濾過装置。