JPS63274413A - ワイヤ放電加工の為のフィルタシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、８のｉ　ｔｆ８ ［発明の分野］ 本発明はワイヤ放電加工（ワイヤＥＤＭ　）方法の如き
、金属水酸化物を発生する方法に使用する為の、エツジ
形式のフィルタシステムに関する。

［発明の背景］ エツジ形式のフィルタに於ては複数の同心状の平坦な環
状円盤が使用される。前記複数の同心状の平坦な環状円
盤は相互に積み重ねられそれらは前記円盤の内側の環状
リングと係合する管によって支持される（米国特許第２
，７７３，６０２号参照）０円盤同志間には僅かな空間
或は細隙が存在する。前記管は多孔質であり従って流体
は壁面を貫いて管の内側空間に浸透し得る。エツジフィ
ルタは濾過するべき液体材料を積重ね状態の環状円盤の
外側領域に導入することによってフィルタ機能を為す６
次で液体材料は円盤の細隙間に強制的に流入されそこで
粒状物の通行が機械的に阻止される。更に、通常はそう
した細隙を通り抜ける粒状物が円盤の平坦表面上に捕捉
され得る。濾過されだ液体は次で内側の管に流入しそし
て管の空間を通してフィルタ装置から除去される。フィ
ルタの性能は液体からの粒状物の除去能力及びフィルタ
を通しての材料流量によって決定される。

粒状物を除去する能力は（ａ）、液体から全ての懸濁固
体を除去するフィルタの能力、そして（ｂ）、特定の粒
状寸法の懸濁固体を除去するフィルタの能力であると見
なし得る。エツジフィルタで特に重要なのは、通常は細
隙を通り抜けてしまう懸濁固体を除去する能力である。

そうした懸濁固体を捕捉する為に粗表面を具備する円盤
が使用され得る。

フィルタ装置を通しての流量はフィルタを横断しての圧
力降下に依存している。フィルタを横断してとは、環状
の円盤の外側から空間の内側に至る方向を意味する。細
隙における体積及び紙の膨張に依存しての圧力降下が、
フィルタを通しての流量を減少させる。圧力増大の主要
原因は（ａ）濾過された粒状物の細隙への堆積、（ｂ）
紙力９濾過液体を吸収することによるフィルタ紙の膨張
、そして、（ｃ）周囲の液体からの圧力によって環状の
円盤が圧縮されることによる細隙寸法の低減の３つであ
る。斯くて、フィルタを通しての流量を維持する為には
、細隙の膨張及び圧縮によるフィルタ横断圧力降下の増
大を最小限とせざるをえない。

前述の如き従来からのエツジ形式のフィルタに使用され
るフィルタ円盤は金属、プラスチック、紙或は繊維材料
から作成される。金属或はプラスチック製のエツジフィ
ルタは、周囲の液体による圧縮力に耐え得るものである
ことから、円盤の圧縮に依存する圧力効果の増大を低減
する。然し、金属製円盤の表面は円滑である為、細隙で
捕捉されない微小粒状物を捕捉することは出来ない。従
って微小粒状物の捕捉の為に粗表面は設けられずそれが
除去能力の効果を低下させる。

紙或は繊維材料製のエツジフィルタは微小な粒状物を細
隙内で捕捉することが可能である。これは円盤の平坦部
分の表面が粗いことによるものである。然し紙或は繊維
材料製のフィルタは液体の圧縮力に耐えることが出来ず
周囲液体による圧縮力が細隙をして閉塞せしめる。

紙或は繊維材料は液体吸収能力がある。液体を吸収する
ことが繊維を膨張させる。膨張はそれが細隙を閉塞しそ
れによって円盤の平坦表面での微小粒状物の捕捉能力を
低減させる悪影響をフィルタに及ぼす。

ワイヤＥＤＭ方法では誘電性媒体として水が利用される
。微細なＥＤＭ侵食生成物及び金属水酸化物塩の除去の
為のフィルタシステムに対する需要がある。

［発明の概要］ 本発明は不純物を有する金属水酸化物塩を水性媒体から
除去する方法であって、 （ａ）エツジ形式のフィルタを提供する段階と（ｂ）不
純物を有する金属水酸化物塩を含む水性媒体を前記フィ
ルタに流通させる段階と、（ｃ）前記フィルタでもって
前記金属水酸化物塩を除去しそれによって清浄な水性媒
体を形成する段階と、 （ｄ）前記清浄な水性媒体を前記フィルタから除去する
段階と、 （ｅ）前記フィルタが前記金属水酸化物塩によって閉塞
された後、前記フィルタを乾燥しそれによって粉末を形
成する段階と、そして、（ｆ）前記粉末をフィルタから
除去しそれによって前記フィルタの閉塞状態を解除する
段階とが含まれる。

フェノール系樹脂で飽和されたフィルタ紙が前述の方法
で使用される。飽和状態のフィルタ紙は高品質を有する
。樹脂は個々の紙繊維を完全に包囲し従って不透層を創
出し、結局、紙による液体吸収に依存しての膨張を低減
させる。然も、円盤の平坦表面の粗さは損なわれず、斯
くして微小粒状物の捕捉が許容される。加えて樹脂が紙
を剛性形態に結合し、それによって紙に周囲液体の圧力
に依存しての半径方向圧力に抵抗する為の付加的な機械
的強度が付与される。結局、フィルタ紙の膨張の低減及
び圧縮力に対する抵抗性に依存してもっと長い使用寿命
を有するフィルタ材料が提供される。

飽和状態の紙フイルタ材料のその他の利点は、ランダム
配置された紙繊維が微小粒状体を捕捉可能な不規則な表
面模様を創出することである。プラスチック或は金属の
如き円滑な表面を有する材料は、微小な粒状物を捕える
為の能力が同一ではない、なぜなら、プラスチック或は
金属は飽和状態のフィルタが有すると同様の不規則表面
を持たないからである。

［実施例の説明］ フィルタ紙は、平坦な環状円盤形状を為している。個々
の円盤を、それら同志間に細隙を有する状態で各上部に
積重ね得る。積重ねられた円盤の内側の環状リングが多
孔質の管と係合される６個々の円盤の不規則な平坦表面
は、それらはランダムに配向された紙繊維によって創出
されるものであるが、個々の円盤同志間の細隙空間によ
っては捕捉し得ない微小な粒状物を捕捉し得る様、追加
的な表面領域を創出する。個々の円盤同志間の細隙空間
を規制或は制御する為に、円盤の軸方向から該円盤に圧
縮力を加え得る。

円盤の作成は、市販入手可能な８２グラムフィルタ紙の
薄板を使用して為される。前記紙がホルマリンの如きフ
ェノール系樹脂に浸される。別様には、円盤をスエーデ
ンのＡＢ　ＣＡＳＣＯ社の製造するフェノール系樹脂の
為の、Ｆｅｎｏｌｈａｒｔｓの商標で知られるフェノー
ル樹脂で飽和した７０グラムフィルタ紙から作成し得る
。前記紙は、フェノール樹脂が紙に吸収されるまで前記
フェノール樹脂に浸される。

次で紙の薄板が平坦な環状の紙円盤を形成するべくパン
チ加工される０円盤はフェノール樹脂の設定に先立って
薄板から形成されるべきである。

このシーケンスは継続して為されねばならない。

なぜなら、一旦フエノール樹脂が紙上で硬化すると紙が
押圧プロセスに対して脆くなりすぎるからである。

フェノール樹脂に浸された円盤は次で、紙の繊維と密接
状態の樹脂を溶解或は硬化する為に過熱される。こうし
た加熱の最適温度は約１３０℃とするべきである。前記
温度での加熱熱はおよそ２時間と１０分間継続されるべ
きである６円盤を加熱する間、円盤を大気圧よりも僅か
に高い圧力で圧縮するのが最良である。別様には、円盤
の圧縮力は約４から７ｐｓｉの間であり得る。

樹脂が硬化すると或は硬化直前は円盤は互いに粘着する
傾向を有する。従って、前記圧力は低減されるべきであ
りそれによって円盤は空気流れの補助による等して分離
或は脱連結される。これが円盤相互の粘着を防止する。

更には、これがフィルタ作用の為の表面を整える。

次で円盤は約１００℃に加熱された平面或は平坦に研削
された円滑プレート上に載置されるべきである。前述の
如き高い温度は、そうしなければ円盤をロール加工する
に際し円盤が破壊することによるものである０円盤は円
滑表面に載置されると円滑なロールによって１平方セン
チメートル当り約２５０ｋｇの圧力に於てロール加工さ
れる。こうしたロール加工は円盤を平坦状態とし且つ２
つの表面を平行とする為のものである。前記円滑プレー
トは円盤の製造を自動化可能とする供給装置を具備する
。

高圧力下の流体と共に使用する為の紙フイルタ作成に際
しては、プロセスの運転パラメータを変更する必要があ
る。樹脂が溶融する温度は約１５０℃から約２００℃の
間である。加熱段階の時間及び圧力アスペクトは同一の
ままとされる。硬化に際しての円盤分離も同じである。

ロール加工時の圧力は１平方センチ当り約７５０ｋｇか
ら約１０００ｋｇの間に上昇されるべきであるが、プレ
ート温度を約１００℃とするのは同じである。

同じ参照番号は同じ部品を示す第１図を参照するに、本
発明のフィルタシステムが全体を番号１０で概略例示さ
れている。

フィルタシステム１０はハウジング１２を具備する。ハ
ウジング１２は隔壁１４によって隔室化され、乾燥セク
ション１６及びフィルタセクション１８を含む。乾燥セ
クション１６は入口２０及び出口２２を具備する０人口
２ｏは高温空気を受けそれを加熱源３６から乾燥ステー
ション１６へと通過させる為のものである。

フィルタセクション１８の内部にはフィルタチャンバ２
６が設けられる。廃液人口２４が放電加工プロセス（図
示せず）とチャンバ２６を連通ずる。

好ましくは２つのフィルタカートリッジ２８がハウジン
グ１２内部に配置される。フィルタカートリッジ２８は
好ましくは先に説明されたような積重ね状態のフィルタ
円盤を含む。フィルタカートリッジ２８は別様にはフィ
ルタチャンバ２６及び乾燥ステーション１６の内部に配
置される。従って一方のフィルタカートリッジ２８は乾
燥ステーション１６の内部に配置されそして他方のフィ
ルタカートリッジ２８はフィルタチャンバ２６の内部に
配置される。フィルタシステム１０はこうしたモードで
の運転に於て継続的に作動される。

フィルタカートリッジ２８は導管３０に取付けられる。

フィルタカートリッジ２８と接触する導管３０の端部は
カートリッジからの清浄な廃液を通過させる様になって
いる。各フィルタカートリッジ２８からの導管３０はカ
ブラ３２の位置で相互に接合される。カブラ３２はフィ
ルタカートリッジ２８からの清浄な廃液の為の放出機３
４を具備する。カブラ３２はフィルタカートリッジ２８
がフィルタチャンバ２６の内側或は外側に配置され得る
ような様式で２つの導管３０を接合する。

カブラ３２は斯界に周知である。

乾燥ステーション１６の内部のフィルタカートリッジ２
８は、加熱源３６からの高温空気がそれを乾燥するよう
に通過し得る様式でその内部に露呈される。

放電加工プロセスに於ては水性誘電体に強い放電が生じ
る。この放電が金属水酸化物塩が水中で形成される状況
を創出する。これら塩は微細なＥＤＭ腐食生成物を捕捉
する。　ＥＤＭ腐食生成物を含む金属水酸化物塩は前記
フィルタカートリッジ２８へと挿通される。塩はフィル
タ円盤の縁部及び表面位置で捕捉される。塩はペースト
状コーティングを形成し、これは水性媒体を伴う逆洗性
、即ちリバース圧力取出しプロセスによっては除去し得
ない。そうしたプロセスは一般に知られており、エツジ
形式フィルタの清掃方法として斯界で実施されている。

従って、金属水酸化物塩を除去する為にエツジ形式のフ
ィルタを使用することは、標阜的な技術を使用してエツ
ジ形式フィルタを清掃することが不可能であることに依
存して極めて困難である。

フィルタ円盤上の金属水酸化物塩のペースト状コーティ
ングを温風流れ内に配置することで完全に乾燥し得るこ
とが分った。乾燥されると、金属水酸化物塩のペースト
状コーティングは非常に微細な粉末から成るケークを形
成する。この微細な粉末はフィルタカートリッジを通し
て空気を逆流させることによってフィルタ表面から容易
に除去し得る。

本発明が１ミクロンよりも大きい寸法の金属粒状物を除
去し得、実際には次粒子寸法の粒状物を除去し得ること
が分った。

金属水酸化物塩のペースト状コーティングで覆われたフ
ィルタカートリッジを乾燥するに要する時間は、それが
フィルタカートリッジを覆う或は閉塞するに要する時間
よりも短い。従って、２つのフィルタカートリッジによ
るフィルタシステムが提案された。このシステムでは、
一方のフィルタカートリッジが常に乾燥されそして清掃
されそして他方のフィルタカートリッジが常にフィルタ
作用を為しそれによってこのシステムは、一方のフィル
タカートリッジが常に作動状態にある連続運転を提供し
得る。

以上本発明を具体例を参照して説明したが、本発明の内
で多くの変更を為し得ることを銘記されたい。

４、　　の　単なｉ８ 図面は本発明の具体例を例示する概略図である。

尚、図中束な部分の名称は以下の通りである。

１０；フィルタシステム １２：ハウジング １４：隔壁 １６：乾燥セクション １８；フィルタセクション ２４：廃液入口 ２６：フィルタチャンバ ２８；フィルタカートリッジ ３０；導管 ３２；カブラ ３４；加熱源 −」−□ 同　　　　　　　風　　間　　弘　　　志　　′−）゛
−９／ 毛糸プ凸ネ市正書 昭和６３年４月１５日 特許庁長官　小　川　邦　夫　殿 事件の表示　昭和６３年特許願第５０２６号発明の名称
　ワイヤ放電加工の為のフィルタシステム補正をする者 住　所　東京都中央区日本橋３丁目１３番１１号補正の
対象 明細書の特許請求の範囲の欄 補正の内容　　別紙の通り 一）、ｒ２、特許請求の範囲」を、以下の如く補正しま
す。

「１．不純物を有する金属水酸化物塩を水性媒体から除
去する方法であって（ａ）エツジ形式のフィルタを提供
する段階と、（ｂ）不純物を有する金属水酸化物塩を含
む水性媒体を前記フィルタに流通させる段階と、（ｃ）
前記フィルタでもって前記金属水酸化物塩を除去しそれ
によって清浄な水性媒体を形成する段階と、（ｄ）前記
清浄な水性媒体をフィルタから除去する段階と、（ｅ）
ｎ記フィルタが前記金属水酸化物塩によって閉塞された
後、前記フィルタを乾燥し、それによって粉末を形成す
る段階とそして、（ｆ）前記粉末をフィルタから除去し
それによって前記フィルタの閉塞状態を解除する段階と
、を含んで成る、不純物を有する金属水酸化物塩を水性
媒体から除去する方法。

ス、不純物を有する金属水酸化物塩を水性媒体から除去
する方法であって（ａ）エツジ形式のフィルタにして、
少くとも２つのカートリッジを含むエツジ形式のフィル
タを提供する段階と、（ｂ）不純物を有する金属水酸化
物塩を含む水性媒体を少くとも一方の前記カートリッジ
に流通させる段階と、（ｃ）水性媒体と接触状態で前記
カートリッジでもって前記金属水酸化物塩を除去しそれ
によって清浄な水性媒体を形成する段階と、（ｄ）前記
清浄な水性媒体を前記カートリッジから除去する段階と
、（ｅ）水性媒体と接触状態の前記カートリッジが前記
金属水酸化物塩によって閉塞された後、前記水性媒体と
接触状態のカートリッジを乾燥しそれによって粉末を形
成し、そして水性媒体と接触状態の前記他方のカートリ
ッジを配置しそれによって前記金属水酸化物塩を含む水
性媒体を連続的に前記カートリッジと接触状態とさせる
段階とそして、（ｆ）前記粉末を前記水性媒体と接触状
態のカートリッジから除去する段階と、を含んで成る、
不純物を有する金属水酸化物塩を水性媒体から除去する
方法。Ｊ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、不純物を有する金属水酸化物塩を水性媒体から除去
   する方法であって（ａ）エッジ形式のフィルタを提供す
   る段階と、（ｂ）不純物を有する金属水酸化物塩を含む
   水性媒体を前記フィルタに流通させる段階と、（ｃ）前
   記フィルタでもって前記金属水酸化物塩を除去しそれに
   よって清浄な水性媒体を形成する段階と、（ｄ）前記清
   浄な水性媒体を前記フィルタから除去する段階と、（ｅ
   ）前記フィルタが前記金属水酸化物塩によって閉塞され
   た後、前記フィルタを乾燥し、それによって粉末を形成
   する段階とそして、（ｆ）前記粉末をフィルタから除去
   しそれによって前記フィルタの閉塞状態を解除する段階
   と、を含んで成る、不純物を有する金属水酸化物塩を水
   性媒体から除去する方法。 ２、フィルタの乾燥は前記フィルタを横断しての温風送
   風によって為される特許請求の範囲第１項記載の方法 ３、フィルタを横断しての温風送風に先立って空気を加
   熱する段階を含んでいる特許請求の範囲第２項記載の方
   法 ４、フィルタからの粉末の除去はフィルタを通しての空
   気送風によって為される特許請求の範囲第１項記載の方
   法 ５、フィルタからの粉末の除去はフィルタを通しての空
   気逆流によって為される特許請求の範囲第４項記載の方
   法 ６、乾燥に先立って金属水酸化物塩を含む水性媒体から
   フィルタを取外す段階が含まれる特許請求の範囲第１項
   記載の方法 ７、不純物を有する金属水酸化物塩を水性媒体から除去
   する方法であって（ａ）エッジ形式のフィルタにして、
   少くとも２つのカートリッジを含むエッジ形式のフィル
   タを提供する段階と、（ｂ）不純物を有する金属水酸化
   物塩を含む水性媒体を少くとも一方の前記カートリッジ
   に流通させる段階と、（ｃ）水性媒体と接触状態で前記
   カートリッジでもって前記金属水酸化物塩を除去しそれ
   によって清浄な水性媒体を形成する段階と、（ｄ）前記
   清浄な水性媒体を前記カートリッジから除去する段階と
   、（ｅ）水性媒体と接触状態の前記カートリッジが前記
   金属水酸化物塩によって閉塞された後、前記水性媒体と
   接触状態のカートリッジを乾燥しそれによって粉末を形
   成し、そして水性媒体と接触状態の前記他方のカートリ
   ッジを配置しそれによって前記金属水酸化物塩を含む水
   性媒体を連続的に前記カートリッジと接触状態とさせる
   段階とそして、（ｆ）前記粉末を前記水性媒体と接触状
   態のカートリッジから除去する段階と、を含んで成る、
   不純物を有する金属水酸化物塩を水性媒体から除去する
   方法。 ８、カートリッジの乾燥はカートリッジを横断しての温
   風送風によって為される特許請求の範囲第７項記載の方
   法 ９、カートリッジを横断しての温風送風に先立って空気
   を加熱する段階を含んでいる特許請求の範囲第８項記載
   の方法 １０、カートリッジからの粉末の除去はカートリッジを
   通しての空気送風によって為される特許請求の範囲第７
   項記載の方法 １１、カートリッジからの粉末の除去はカートリッジを
   通しての空気の逆流によって為される特許請求の範囲第
   ７項記載の方法