JPH0975621A - 濾過装置における回転ドラムの支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回転ドラムを軽量化して、ケーシングに対して
容易に組付けれるようにする。 【解決手段】切削屑１３を含むクーラントＣが流し込ま
れるケーシング１１を設ける。このケーシング１１内に
濾過用回転ドラム１４，１５を回転可能に支持すし、同
回転ドラム１４，１５の回転によりクーラントＣを濾過
するとともに、クーラント液面Ｗに浮遊する切削屑１３
ｂをクーラント投入口１１ｂから浮遊廃棄物回収位置α
側へ移動させる。そして、この濾過用回転ドラム１４，
１５の基端を片持状に支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物を含む廃液
を濾過する濾過装置における回転ドラムの支持構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の濾過装置は、例えば工作
機械から排出される切削屑を含むクーラントを濾過する
ものが提案されている。すなわち、ケーシングの側壁に
はクーラント投入口とクーラント排出口とが形成されて
いる。このクーラント投入口とクーラント排出口との間
におけるケーシング内には、回転ドラムの両側が駆動軸
にて回転可能に支持され、その胴体部にはメッシュが張
設されている。そして、回転ドラムはクーラントを濾過
するとともに、ケーシング内におけるクーラント液面に
浮遊する切削屑を浮遊廃棄物回収位置側へ移動するよう
になっている。この回転ドラム内にはその両側のうち何
れか一方の側から洗浄ノズルが挿入されている。そし
て、この洗浄ノズルから噴射される洗浄液により、メッ
シュの外周面に付着した浮遊切削屑が取り除かれる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術に
おける濾過装置では、次のような問題があった。すなわ
ち、回転ドラムの両側に２つの駆動軸が設けられている
ため、回転ドラムの全体重量が重くなってしまう。その
ため、ケーシングに対し回転ドラムを組付けにくいとい
う問題があった。又、回転ドラムの駆動軸が邪魔とな
り、洗浄ノズルを挿入配置しにくいという問題があっ
た。さらに、この駆動軸が邪魔となって回転ドラム内に
おける洗浄ノズルの配置位置が限定されてしまうため、
設計の自由度が低かった。

【０００４】この発明は前記各問題を解決するためにな
されたものであり、第１の目的は、回転ドラムを軽量化
することで、ケーシングに対して容易に組付けることに
ある。又、第２の目的は、駆動軸のない回転ドラムの先
端側からその内部に洗浄ノズルを容易に挿入配置し得る
ことにある。さらに、第３の目的は、回転ドラムの先端
側を開口させて、洗浄ノズルを任意の位置で配置できる
ようにし、設計の自由度を高めることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、切削屑等の廃棄物を含む廃液が流し込まれるケーシ
ング内に、この廃液を濾過するとともに、廃液面に浮遊
する廃棄物を廃液の流入側から浮遊廃棄物回収位置側へ
移動させる回転ドラムを回転可能に支持した濾過装置に
おいて、前記回転ドラムの基端を片持状に支持したこと
を要旨とするものである。この構成によれば、ケーシン
グに対して回転ドラムの先端は支持されないため、その
全体重量が軽くなる。

【０００６】請求項２に記載の発明は、前記回転ドラム
内には、その回転軸心周りの外周面に付着した浮遊廃棄
物を洗浄すべく流体を噴射させる洗浄ノズルが配置さ
れ、この洗浄ノズルは回転ドラムの先端側から挿入され
ていることを要旨とするものである。この構成によれ
ば、組付け時において、洗浄ノズルは回転ドラムの先端
側から挿入されて、同回転ドラム内に配置される。

【０００７】請求項３に記載の発明は、前記回転ドラム
の先端には前記洗浄ノズルが挿入される開口部が透設さ
れていることを要旨とするものである。この構成によれ
ば、開口部における任意の位置で洗浄ノズルが取付けら
れる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明をチップコンベアの
濾過装置における回転ドラムの支持構造に具体化した一
実施形態を図面を参照して説明する。

【０００９】図１，図２（ａ）に示すように、クーラン
トＣの貯溜槽１内にはコンベア本体２が配設されてい
る。コンベア本体２のトラフ３は、下部において水平に
延びる供給部４と、その供給部４の先端（図２（ａ）の
左側）から上方へ斜め状に延びる上昇部５と、その上昇
部５の上端から下方へ延びる排出部６とから構成されて
いる。トラフ３の供給部４及び排出部６内にはスプロケ
ット７ａ，７ｂが回転可能に支持され、それらのスプロ
ケット７ａ，７ｂ間には無端状の搬送体８が掛装されて
いる。搬送体８の外側には複数個の搬送スクレーパ９が
所定間隔おきで配設されている。そして、図示しないモ
ータの駆動により、搬送体８は供給部４、上昇部５及び
排出部６に沿って図２（ａ）に示す時計回り方向へ周回
するようになっている。

【００１０】前記搬送体８の上方において、トラフ３の
供給部４上には濾過装置１０が設けられている。この濾
過装置１０におけるケーシング１１の下部開口部１１ａ
と、供給部４の上部開口部４ａとは連通されている。な
お、図２（ａ）に示すケーシング１１の右側を上流側と
し、左側を下流側とする。ケーシング１１の上流側側壁
にはクーラント投入口１１ｂが形成され、このクーラン
ト投入口１１ｂにはケーシング１１内に延びる樋１２が
挿入されている。そして、工作機械から排出された切削
屑（廃棄物）１３を含むクーラント（廃液）Ｃは、樋１
２を介してケーシング１１内に流し込まれるようになっ
ている。この切削屑１３は、ケーシング１１におけるク
ーラント液面Ｗの下方に沈む沈降切削屑１３ａと、クー
ラント液面Ｗに浮く浮遊切削屑（浮遊廃棄物）１３ｂと
が混合されている。このクーラント液面Ｗと、コンベア
本体２の上昇部５における搬送体８との交差位置が浮遊
切削屑回収位置αとなっている。又、樋１２の下方に対
向する搬送体８の上面が沈降切削屑回収位置βとなって
いる。

【００１１】前記ケーシング１１内にはその上流側にお
ける第１濾過用回転ドラム１４と、下流側における第２
濾過用回転ドラム１５とが並設されている。ケーシング
１１の下流側一方の側壁１１ｄには軸受け１６が取着さ
れ、同軸受け１６にはケーシング１１内に突設された駆
動軸１７が回転可能に支持されている。駆動軸１７の外
端にはスプロケット１８が固着されて、スプロケット１
８はチェーンを介してモータ（何れも図示しない）に駆
動連結されている。又、駆動軸１７の内端には第１及び
第２濾過用回転ドラム１４，１５の基端が片持状に支持
されている。すなわち、第１及び第２濾過用回転ドラム
１４，１５の基端は、駆動軸１７によりケーシング１１
に対して片持ち支持されている。そして、モータの駆動
により、第１及び第２濾過用回転ドラム１４，１５は、
前記駆動軸１７の軸心である回転軸心Ｋを中心にして図
２（ａ）に示す矢印Ａ方向へ回転（4.5 回転／分）する
ようになっている。

【００１２】前記第１及び第２濾過用回転ドラム１４，
１５の構造は何れも同一構造であるため、以下には第１
濾過用回転ドラム１４のみについて説明する。図２
（ａ），図３に示すように、前記第１濾過用回転ドラム
１４は、その基端において円形状をなす回転フレーム２
１と、先端における回転リング２２と、両者２１，２２
の間で架設されたスクレーパ２３と、スクレーパ２３の
内側で周方向へ張設されたメッシュ２９とから構成され
ている。

【００１３】回転フレーム２１は、前記駆動軸１７の内
端面に対しボルト２４にて螺着され、回転リング２２と
同一径となっている。回転リング２２は第１濾過用回転
ドラム１４の回転軸心Ｋ周りの外周面に沿うように形成
されている。従って、第１濾過用回転ドラム１４の先端
面は、回転リング２２の開口部２２ａによりほぼ全体が
開口されている。回転フレーム２１及び回転リング２２
の外側面には環状の取付部２５が形成され、この取付部
２５には環状のパッキン２６が取着されている。そし
て、パッキン２６により回転フレーム２１とケーシング
１１の内側面との間、及び回転リング２２とケーシング
の内側面との間がシールされている。

【００１４】回転フレーム２１及び回転リング２２の外
周縁は、スクレーパ２３の先端縁よりも突出されてい
る。前記第１濾過用回転ドラム１４の隅部付近における
ケーシング１１の内側面には支持片２７が半径方向外方
へ突設され、各支持片２７には油掻取り部材２８（本実
施形態では４つ）が固着されている。油掻取り部材２８
はＮＢＲ（ブタジエン・アクリロニトリル共重合物）製
からなり、耐油性及び耐磨耗性に優れている。この油掻
取り部材２８は平断面凹状に形成され、前記回転フレー
ム２１及び回転リング２２の外端縁に挿嵌されている。
そして、第１濾過用回転ドラム１４が回転すると、油掻
取り部材２８の内側面に対し、回転フレーム２１及び回
転リング２２の外周縁が摺動されてそれらに付着した油
が掻き取られるようになっている。この油は切削屑１３
から分離してクーラント液面Ｗに浮遊している切削油で
ある。

【００１５】回転フレーム２１及び回転リング２２の内
側面周縁部には所定間隔をおいて複数のスクレーパ２３
が固着されている。スクレーパ２３はアングル状をな
し、その先端縁は第１濾過用回転ドラム１４の外周面か
ら半径方向外方へ放射状に突出されている。又、スクレ
ーパ２３は、第１濾過用回転ドラム１４の回転軸心Ｋに
沿うようにその幅間に亘って延設されている。そして、
第１及び第２濾過用回転ドラム１４，１５が回転する
と、その上流側におけるスクレーパ２３は、浮遊切削屑
をクーラント液面Ｗ下へ押し込めて各ドラム１４，１５
の下流側へ掻上げる。従って、第１濾過用回転ドラム１
４の上流側における浮遊切削屑１３ｂは、クーラント液
面Ｗ下を通って第２濾過用回転ドラム１５の上流側にお
けるクーラント液面Ｗに移動し、さらに、クーラント液
面Ｗ下を通って浮遊切削屑回収位置αに移動する。

【００１６】スクレーパ２３の内側面には、金属製メッ
シュ２９が設けられている。メッシュ２９は円筒状をな
し、ボルト３０とナット３１によりスクレーパ２３の内
側面に対し螺着されている。そして、クーラントＣはメ
ッシュ２９を通過する際に濾過される一方、浮遊切削屑
１３ｂは第１濾過用回転ドラム１４の内部に通過しない
ようになっている。

【００１７】又、第１及び第２濾過用回転ドラム１４，
１５の先端側に面するケーシング１１の側壁にはクーラ
ント排出口１１ｃが形成され、このクーラント排出口１
１ｃの両側縁には支持体１９の両側縁が固着されてい
る。支持体１９の下端は開口され、前記貯溜槽１と連通
するクーラント排出通路１９ａとなっている。そして、
両ドラム１４，１５を通過したクーラントＣは、クーラ
ント液面Ｗとそれよりも下方位置にある貯溜槽１のクー
ラント液面Ｗ1 との高低差により、クーラント排出口１
１ｃ及びクーラント排出通路１９ａを介して貯溜槽１内
に排出される。

【００１８】前記支持体１９には洗浄ノズル２０が挿通
固着され、その先端はケーシング１１のクーラント排出
口１１ｃ及び回転リング２２の開口部２２ａを介して両
濾過用回転ドラム１４，１５内に延出されている。この
洗浄ノズル２０は、図２（ｂ）に示すように、両濾過用
回転ドラム１４，１５の回転軸心Ｋを通る垂立面と水平
面とで区画される上左領域Ｔ1 、上右領域Ｔ2 、下左領
域Ｔ3 及び下右領域Ｔ4 とを想定した場合、上左領域Ｔ
1 に配置されている。そして、貯溜槽１から汲み上げら
れたクーラントＣが、下左領域Ｔ3 における両濾過用回
転ドラム１４，１５とクーラント液面Ｗとの交差点に向
けて（図２（ｂ）に示す矢印Ｂ方向）へ向けて噴射され
るようになっている。

【００１９】次に、上記のように構成されたチップコン
ベアの濾過装置における回転ドラムの支持構造における
作用を以下に説明する。工作機械から切削屑１３と共に
排出されるクーラントＣが樋１２を通ってケーシング１
１内に流入されると、沈降切削屑１３ａは各搬送スクレ
ーパ９間における搬送体８の沈降切削屑回収位置βへ沈
降する。その回収位置βを通過した後、各搬送スクレー
パ９が反転されると、沈降切削屑１３ａは、搬送スクレ
ーパ９とトラフ３の内側面とで囲まれる搬送空間に収容
された状態で、トラフ３の供給部４から上昇部５及び排
出部６を介して外部へ排出される。

【００２０】一方、クーラントＣは、第１及び第２濾過
用回転ドラム１４，１５を通過する際に濾過され、第１
及び第２濾過用回転ドラム１４，１５の上流側における
クーラント液面Ｗには浮遊切削屑１３ｂと切削屑１３か
ら分離した切削油のみが残る。濾過されたクーラントＣ
は各濾過用回転ドラム１４，１５の回転リング２２及び
その開口部２２ａ、クーラント排出口１１ｃ及びクーラ
ント排出通路１９ａを介して前記貯溜槽１に排出され
る。そして、清浄化されたクーラントＣは工作機械へ循
環される。

【００２１】又、浮遊切削屑１３ｂや切削屑１３から分
離した切削油は、第１濾過用回転ドラム１４の上流側付
近へと流され、スクレーパ２３により強制的にクーラン
ト液面Ｗの下方に沈み込まされて第２濾過用回転ドラム
１５の上流側に掻き出される。このとき、第１濾過用回
転ドラム１４の上流側に位置するスクレーパ２３は、第
１濾過用回転ドラム１４の回転軸心Ｋを含む垂立面まで
浮遊切削屑１３ｂ及び切削油を押し込め、その垂立面を
過ぎたらそれらの浮遊物をクーラント液面Ｗまで掻き上
げる。

【００２２】更に、第２濾過用回転ドラム１５のスクレ
ーパ２３により強制的にクーラント液面Ｗの下方に沈み
込まされて第２濾過用回転ドラム１５の浮遊切削屑回収
位置αへと掻き出される。このとき、第２濾過用回転ド
ラム１５の上流側に位置するスクレーパ２３は、第２濾
過用回転ドラム１５の垂立面まで浮遊切削屑１３ｂ及び
切削油を押し込め、その垂立面を過ぎたらクーラント液
面Ｗまで掻き上げる。従って、両濾過用回転ドラム１
４，１５により、浮遊切削屑１３ｂ及び切削油は浮遊切
削屑回収位置αに集められる。

【００２３】そして、浮遊切削屑回収位置αにおいて浮
遊切削屑１３ｂは、搬送体８の両側から回り込んで、ク
ーラント液面Ｗを通過する搬送体８の搬送スクレーパ９
にて掻上げられ、トラフ３の上昇部５の下端部まで搬送
されてきた沈降切削屑１３ａと一緒に搬送されて、排出
部６から排出される。このとき、切削油は、トラフ３の
上昇部５の下端部まで搬送されてきた沈降切削屑１３ａ
に付着され、沈降切削屑１３ａと一緒に搬送されて、排
出部６から排出される。従って、浮遊切削屑回収位置α
付近において切削油が溜まることはない。

【００２４】第１及び第２及濾過用回転ドラム１４，１
５におけるメッシュ２９の表面に付着した浮遊切削屑１
３ｂや切削油は、洗浄ノズル２０から噴射されるクーラ
ントの流圧にて剥離洗浄される。又、回転フレーム２１
及び回転リング２２の周縁に付着した切削油は、油掻取
り部材２８にて掻取られ、クーラント液面Ｗへ垂れ落
ち、上述したように第１及び第２濾過用回転ドラム１
４，１５にてケーシング１１から排出される。

【００２５】本実施形態は下記の（１）〜（５）の特徴
を有する。 （１）第１及び第２濾過用回転ドラム１４，１５を、そ
の基端において駆動軸１７にてケーシング１１に対し片
持ち支持し、先端において駆動軸１７、軸受け１６及び
スプロケット１８からなる駆動系機構を無くして自由端
となるようにした。従って、両回転ドラム１４，１５を
軽量化でき、ケーシング１１に対して容易に組付けるこ
とができる。

【００２６】（２）開口部２２ａを有する回転リング２
２により、第１及び第２濾過用回転ドラム１４，１５を
より一層軽量化できて、駆動軸１７が受けるドラム支持
力を軽減できる。よって、駆動軸１７等の駆動系機構が
大型化するのを防止できる。

【００２７】（３）一つの前記駆動系機構で第１及び第
２濾過用回転ドラム１４，１５を回転させることができ
る。よって、両濾過用回転ドラム１４，１５の全体構造
を簡素化することができ、濾過装置１０全体の製造コス
トを低減できる。それとともに、駆動系機構の数を減ら
すことで、駆動系のメンテナンスを楽に行うことができ
る。

【００２８】（４）第１及び第２濾過用回転ドラム１
４，１５の先端側には前記駆動系機構が省略されている
ため、各回転ドラム１４，１５の内部に洗浄ノズル２０
を容易に挿入配置できる。しかも、洗浄ノズル２０をそ
の軸心と両回転１４，２０の回転軸心Ｋとが一致する位
置で配置すれば、洗浄ノズル２０にて駆動軸１７を兼用
することができる。よって、駆動軸１７等の部品点数を
削減するとともに、組付け作業工程を減らして製造コス
トを低減できる。

【００２９】（５）回転リング２２の開口部２２ａは、
第１及び第２濾過用回転ドラム１４，１５の先端面ほぼ
全体で開口した。そのため、第１及び第２濾過用回転ド
ラム１４，１５の先端側開口部２２ａで、洗浄ノズル２
０を設ければ、その取付位置の制限を受け難くなる。従
って、設計上ではチップコンベアの仕様に応じて、洗浄
ノズル２０を第１及び第２濾過用回転ドラム１４，１５
の上左領域Ｔ1 以外にも上右領域Ｔ2 、下左領域Ｔ3 又
は下右領域Ｔ4 に配置することが可能となる。それとと
もに、第１及び第２濾過用回転ドラム１４，１５のさら
なる軽量化を図ることができ、より一層駆動系機構の大
型化を防止することができる。

【００３０】なお、本発明は前記実施形態以外に以下の
ように構成してもよい。 （ａ）前記実施形態では、回転リング２２の開口部２２
ａを両濾過用回転ドラム１４，１５の先端面全体に開口
したが、開口部２２ａに十字状のスポークを設け、その
回転中心部に洗浄ノズル２０を取付けてもよい。この構
成にすれば、このスポークにて両濾過用回転ドラム１
４，１５の強度を増すことができる。

【００３１】（ｂ）前記実施形態では、洗浄ノズル２０
を両濾過用回転ドラム１４，１５の上左領域Ｔ1 に設け
たが、これ以外の領域Ｔ2 〜Ｔ4 に設けてもよい。又、
洗浄ノズル２０をクーラント液面Ｗの上方に設けたが、
下方に設けてもよい。

【００３２】（ｃ）前記実施形態では、支持体１９に洗
浄ノズル２０を固着したが、固着することなくその支持
体１９を省略し、作業者が洗浄ノズル２０を把持しなが
ら洗浄できるようにしてもよい。

【００３３】次に、前記実施の形態から把握できる請求
項以外の技術的思想について、それらの効果と共に記載
する。 （１）ケーシングには回転ドラムの先端側に対向するよ
うに支持体が設けられ、支持体には回転ドラム内の所定
位置において洗浄ノズルが支持されている請求項１乃至
請求項３のうち何れかに記載の濾過装置における回転ド
ラムの支持構造。この構成によれば、洗浄ノズルのがた
つきを防止でき、安定なるドラム洗浄が可能となる。

【００３４】（２）開口部は回転ドラムの先端面全体で
透設されている請求項３に記載の濾過装置における回転
ドラムの支持構造。この構成によれば、回転ドラムがよ
り一層軽量化されて、その組付けがより一層容易にな
る。

【００３５】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、回転ド
ラムを軽量化できるため、ケーシングに対して容易に組
付けることができる。

【００３６】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加え、駆動軸のない回転ドラムの
先端側からその内部へ洗浄ノズルを容易に挿入配置する
ことができる。

【００３７】請求項３に記載の発明によれば、請求項２
に記載の発明の効果に加え、回転ドラムの先端側におい
て、洗浄ノズルを任意の位置に配置できるため、設計の
自由度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すチップコンベアの平
断面図。

【図２】同じく、（ａ）はチップコンベアの側断面図、
（ｂ）は濾過用回転ドラムにおける洗浄ノズルの位置を
示す説明図。

【図３】同じく、濾過用回転ドラムの拡大平断面図。

【符号の説明】

１１…ケーシング、１３…切削屑（廃棄物）、１３ｂ…
浮遊切削屑（浮遊廃棄物）、１４…濾過用回転ドラム、
１５…濾過用回転ドラム、１７…駆動軸、２０…洗浄ノ
ズル、２２ａ…開口部、Ｃ…クーラント（廃液）、Ｋ…
回転軸心。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】切削屑等の廃棄物（１３）を含む廃液
   （Ｃ）が流し込まれるケーシング（１１）内に、この廃
   液（Ｃ）を濾過するとともに、廃液面（Ｗ）に浮遊する
   廃棄物（１３ｂ）を廃液（Ｃ）の流入側から浮遊廃棄物
   回収位置（α）側へ移動させる回転ドラム（１４，１
   ５）を回転可能に支持した濾過装置において、前記回転
   ドラム（１４，１５）の基端を片持状に支持した濾過装
   置における回転ドラムの支持構造。
2. 【請求項２】前記回転ドラム（１４，１５）内には、そ
   の回転軸心（Ｋ）周りの外周面に付着した浮遊廃棄物
   （１３ｂ）を洗浄すべく流体を噴射させる洗浄ノズル
   （２０）が配置され、この洗浄ノズル（２０）は回転ド
   ラム（１４，１５）の先端側から挿入されている請求項
   １に記載の濾過装置における回転ドラムの支持構造。
3. 【請求項３】前記回転ドラム（１４，１５）の先端には
   洗浄ノズル（２０）が挿入される開口部（２２ａ）が透
   設されている請求項２に記載の濾過装置における回転ド
   ラムの支持構造。