JPWO2008023768A1 - フィルタ装置を備えた機械加工装置 - Google Patents

Abstract

フィルタ装置を備えた機械加工装置であって、機械加工装置本体は、清浄な加工液を蓄える第1の加工液水槽と使用後の汚染加工液等を蓄える第２の加工液水槽とを有し、前記フィルタ装置は、第１の手段、第２の手段及び第３の手段を有し、これら第１〜３の手段は任意の順序で流体流通関係に直列に接続され、前記第1の手段は、加工水等を一方向に向けて圧送する流体駆動手段であり、前記第２の手段は、加工水等の所定重量以上の加工片・切削粉等を除去するサイクロンフィルタであり、前記第３の手段は、加工水等の所定サイズ以上の加工片・切削粉等を除去するスプリングフィルタであり、前記フィルタ装置は、前記第２の加工液水槽の使用後の汚染加工液等を清浄化して前記第１の加工液水槽へ戻している。【選択図】図１

Description

本発明は、フィルタ装置を備えた機械加工装置に関し、更に具体的には、切削加工等の機械加工時等に発生する汚染された加工液、切削液等を清浄化するためのフィルタ装置を備えた機械加工装置に関する。

現在、産業界では多数の種類の機械加工装置が利用されている。例えば、切削装置を利用した機械切削は、材料の不要部分を工具により除去して目指す形状にする、金属加工では最も一般的な方法である。切削加工は使用する機械の名称で区別されることが多く、主な加工には、旋盤加工、ボール盤加工、中ぐり加工、フライス加工、平削り加工、スロッター加工などがある。このような機械加工は、加工及び冷却液として脱イオン水等を注ぎながら行われる場合が多い。

機械加工の一分野の放電加工は、絶縁性の液体中にセットした加工電極と工作物の間に微少なギャップを設けて電圧を加えることにより、加工電極と工作物間にアーク放電を発生させ、その熱によって工作物を溶融、同時に液体の気化する際の圧力で溶融部分を吹き飛ばして除去する加工方法である。絶縁性液体としてケロシン油や脱イオン水が使用される。

従来、機械加工装置の加工液、冷却液、絶縁性液体等（以下、単に「加工液等」という。）が機械作業により汚染されたとき、加工片、加工屑、加工粉、切削片、切削屑、切削粉等（以下、単に「加工片・切削粉等」という。）をペーパー，布，樹脂等から成るフィルタにより濾過していた。
特開2005-144236「泥水処理装置」（公開日2005年06月09日） 従来技術として、特許文献１がある。しかし、特許文献１に開示された発明と、後述する本願発明では、基本的な構成、用途等において相異なるものである。

しかし、一旦使用したペーパー，布，樹脂等から成るフィルタのような濾過部材を、清浄化して再利用に供することは困難であり、環境問題等に細心の注意を払って廃棄する必要がある。また、このような濾過部材は、比較的価格の高いものである。

そこで、本発明は、切削加工等の機械加工時等に発生する汚染された加工液等を清浄化するための新規なフィルタ装置を備えた機械加工装置を提供することを目的とする。

上記目的に鑑みて、本発明に係るフィルタ装置を備えた機械加工装置は、フィルタ装置を備えた機械加工装置であって、機械加工装置本体は、清浄な加工液を蓄える第１の加工液水槽と使用後の汚染加工液等を蓄える第２の加工液水槽とを有し、前記フィルタ装置は、第１の手段、第２の手段及び第３の手段を有し、これら第１〜３の手段は任意の順序で流体流通関係に直列に接続され、前記第1の手段は、加工水等を一方向に向けて圧送する流体駆動手段であり、前記第２の手段は、加工水等の所定重量以上の加工片・切削粉等を除去するサイクロンフィルタであり、前記第３の手段は、加工水等の所定サイズ以上の加工片・切削粉等を除去するスプリングフィルタであり、前記フィルタ装置は、前記第２の加工液水槽の使用後の汚染加工液等を清浄化して前記第１の加工液水槽へ戻している。

上記フィルタ装置を備えた機械加工装置において、前記スプリングフィルタは、円筒型容器と、前記円筒型容器内に配置されたコイルバネと、前記コイルバネの上端に接続された清掃用レバーと、前記清掃用レバーの操作により前記コイルバネを伸張して隣接コイル片間を離間して、加工片・切削粉等を前記円筒容器の底へ落下させる回収する手段を有していてもよい。

上記フィルタ装置を備えた機械加工装置において、前記サイクロンフィルタは、容器内の底へ落下した加工片・切削粉等を回収する手段を有していてもよい。

上記フィルタ装置を備えた機械加工装置において、前記サイクロンフィルタは、前記加工液等の加工片・切削粉等に対して10Ｇの遠心力を加えるものであってよい。

上記フィルタ装置を備えた機械加工装置において、前記スプリング式フィルタは、最大径10μｍを超える加工片・切削粉等を除去するものであってよい。

上記フィルタ装置を備えた機械加工装置において、更に、前記フィルタ装置は、機械加工装置本体から汚染加工液等を取り込むホース又は導管を接続する流入部と、前記機械加工装置本体に対して清浄化された加工液等を戻すホース又は導管を接続する排出部とを備え、前記フィルタ装置は、前記機械加工装置本体に対して実質的な改造を施すことなく、設置できるものであってよい。

上記フィルタ装置を備えた機械加工装置において、前記フィルタ装置は、前記第1の手段は、前記流体駆動手段であり、前記第２の手段は、前記サイクロンフィルタであり、前記第３の手段は、前記スプリングフィルタであってよい。

本発明によれば、切削加工時や機械加工時等に発生する汚染された加工液等を清浄化するための新規なフィルタ装置を備えた機械加工装置を提供することができる。

以下、本発明に係るフィルタ装置の実施形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図面中、同じ要素に対しては同じ符号を付して、重複した説明を省略する。

［フィルタ装置を備えた機械加工装置］
図１は、フィルタ装置１０を備えた機械加工装置５０の一例を示す図である。例えば、機械加工装置本体５１が放電加工機の場合、電極及び加工部材を浸す加工液が入った第１の加工液槽５２と、加工後に加工片・切削粉等で汚染された加工液を溜める第２の加工液槽５４が設けられている。

フィルタ装置１０は、第２の加工液槽５４に溜まった加工片・切削粉等で汚染された加工液等を流入部１２から取り込み、清浄化した後、排出部３６から第１の加工液槽５２へ送り返す。フィルタ装置１０を使用することにより、放電加工機５０の加工時に発生した加工片・切削粉等の大半を除去することが出来る。

従来は、第２の加工液槽５４に溜まった加工片・切削粉等で汚染された加工液等をペーパー，布，樹脂等から成る濾過部材（図示せず。）により濾過して清浄化し、第１の加工液槽５２へ戻していた。濾過部材自体を清浄化して再利用することは出来ないため、濾過部材は、一定の頻度で交換されていた。

図１のフィルタ装置１０を備えた機械加工装置５０では、濾過部材を無くすることが出来る。或いは、濾過部材を使用するにしても、その交換頻度を大幅に低減することが出来る。

図２は、図１のフィルタ装置１０を備えた機械加工装置５０の加工液等の流れを示す図である。フィルタ装置１０は、第１の手段１４、第２の手段１８及び第３の手段２８を有し、流体流通関係に直列に接続されている。しかし、これは例示であって、これら第１〜３の手段は任意の順序で流体流通関係に直列に接続されていてもよい。即ち、各手段の順序が、（１，２，３），（１，３，２），（２，１，３），（２，３，１），（３，１，２）又は（３，２，１）のいずれであってもよい。

ここで、第１の手段１４は、加工液等をフィルタ装置内に圧送する流体駆動手段であり、第２の手段１８は、サイクロンフィルタであり、第３の手段２８は、スプリング式フィルタである。機械加工装置本体５１で使用され汚染された加工液等は、第１の手段によりフィルタ装置内に向けて一方向に駆動され、第２の手段で濾過され、更に第３の手段で濾過され清浄化されて、機械加工装置本体５１へ戻る。

以下の実施形態の説明では、第１の手段１４は流体駆動手段であり、第２の手段１８はサイクロンフィルタであり、第３の手段２８はスプリング式フィルタである場合を例にとって説明する。

［機械加工装置本体］
機械加工装置本体５１は、被加工物を機械加工するあらゆる装置が含まれる。被加工物は、任意の金属が対象となる。

［フィルタ装置］
（構造）
図３（Ａ）及び（Ｂ）は、図1に示すフィルタ装置１０の外観を示す図である。フィルタ装置１０の本体は、キャスタ７が付いた台車部６に設置され、カバー部８で覆われている。本体側面部には、汚染された加工液等が流入する流入部１２と、このフィルタ装置によって清浄化された加工液等が排出する排出部３６とが設けられている。流入部１２及び排出部３６には、適当なホース又は導管（図示せず。）が接続され、機械加工機本体５１につながれる。

後で詳しく説明するが、フィルタ装置１０にはスプリング式フィルタが内蔵され、本体頂面部から清掃レバー２９が飛び出している。このスプリング式フィルタ清掃レバー２９を押し込み・引き上げの上下操作を繰り返すことにより、スプリング式フィルタ間に捕集された加工片・切削粉等を剥離・落下させる。本体側面部には、ブレーカ及び表示装置９が設けられ、電源ＯＮでは白色ランプ、運転時は緑色ランプ、過負荷時は赤色アラームランプが夫々点灯する。

このフィルタ装置１０は、キャスタ７を備えており、機械加工機本体５１の側に設置し、マシンの汚染された加工液等の貯水槽に、流入部１２及び排出部３６から延ばしたホース又は導管を入れることにより、汚染加工液等を清浄化することができる。この場合、機械加工機本体５１に対して、実質的な改造等を行うことを要せず、フィルタ装置１０を、既存の機械加工機本体５１に対して直ちに適用することができる。

図４は、フィルタ装置１０の内部構造を示す斜視図である。フィルタ装置１０は、基本的には、ラック１１の内部に、流入した加工液等を清浄化するサイクロンフィルタ１８と、サイクロンフィルタ１８で清浄化された加工液等を更に清浄化するスプリング式フィルタ２８とを備えている。

具体的には、フィルタ装置１０は、汚染加工液等を流入部１２を通して吸い込み、この汚染加工液等を導管１６を通ってサイクロンフィルタ１８に向けて送り出す流体駆動ポンプ１４と、流体駆動ポンプからの汚染加工液等を入口部２０で受け取り、清浄化して、出口部２２を通って導管２４に向けて排出するサイクロンフィルタ１８と、導管２４からの加工液等を入口部３０で受け取り、清浄化して、出口部３２を通って導管３４に向けて排出するスプリング式フィルタ２８とを備え、清浄化された加工液等は排出部３６から機械加工機本体５１に向けて排出される。

（サイクロンフィルタ）
図５（Ａ）は、サイクロンフィルタ１８を説明する部分破断図である。サイクロンフィルタ１８は、概して円筒形の外側容器２１と、この外側容器内に配置された、外側容器より短い長さの内側円筒部材１９とを有している。サイクロンフィルタ１８は密封容器であり、通常、開放部としては、運転時には入口部２０及び出口部２２だけである。従って、流体駆動ポンプ１４によって入口部２０より圧入された汚染加工液等は、内側円筒部材１９と外側容器２１との間を下方に向けて進み、内側円筒部材１９の下端部を超えたエリアで反転して内側円筒部材１９内を上昇して出口部２２より解放・排出される、下方移動後に反転上方移動する運動をする。

更に、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＸ−Ｘ’方向断面図である。汚染加工液等は、入口部２０から、外側容器２１と内側円筒部材１９との間に形成される円環形状領域に対して接線方向に流入する。このため、汚染加工液等は、外側容器２１と内側円筒部材１９の間の円環形状領域で、サイクロンフィルタ１８の軸線の周りを回転方向運動をする。本実施形態に係るサイクロンフィルタ１８では、汚染加工液等に含まれる加工片・切削粉等に対して、約10Ｇの遠心力が加わる。結局、下方移動後に反転上方移動する運動とこの回転運動が合わさって、汚染加工液等は、下方に向けて螺旋状に進み、内側円筒部材１９の下端部を超えたエリアで反転して内側円筒部材１９内を回転しながら上昇することになる。

図６は、サイクロンフィルタ１８の内側円筒部材１９の下端部付近の拡大図である。汚染加工液等に対する下方移動後に反転上方移動する上下方向の力Ｆ１と、外側容器２１と内側円筒部材１９の間の回転運動による遠心力Ｆ２により、加工片・切削粉等ａ１は、自重をｗとすると、遠心力（Ｆ２）と下方向きの力及び自重（Ｆ１＋ｗ）を受ける。しかし、加工片・切削粉等ａ１は、加工液自体より重量が重いため、回転運動による遠心力Ｆ２を受けて、外側容器２１の内壁に沿って転がるように移動する。外側容器２１の内壁の近傍では汚染加工液等に対する外側容器２１による粘性抵抗があるため、加工片・切削粉等ａ１に加わる下方向きの力Ｆ１及び遠心力Ｆ２は小さく、加工片・切削粉等ａ１はゆっくりと螺旋形状を描いて落下するものと思われる。

内側円筒部材１９の下端付近に近づき汚染加工液等が反転するとき、加工片・切削粉等ａ２には、下方に向けた力Ｆ１は無くなり、遠心力Ｆ２と自重ｗのみが加わる。ここで、所定の重量以上の加工片・切削粉等は、そのまま外側容器２１の底に向けて落下する。加工片・切削粉等が、外側容器２１の底に一定量蓄積した段階で、フィルタ装置１０の運転を停止し、バルブ２３を明けて、加工片・切削粉等排出孔２５から取り出す（図５（Ａ）参照）。このように加工片・切削粉等を加工片・切削粉等排出孔２５から取り出すことにより、サイクロンフィルタ１８は、半永久的に使用できる。サイクロンフィルタ１８は、一定重量以上の加工片・切削粉等を除去するフィルタである。

（スプリング式フィルタ）
再び図４を参照すると、サイクロンフィルタ１８の出口部２２から排出された汚染加工液等は、導管２４を通って、入口部３０よりスプリング式フィルタ２８に流入する。図７はスプリング式フィルタ２８を説明する部分破断図である。スプリング式フィルタ２８は、円筒容器３７の内部に、例えば、４本の八角形コイルバネ３８が収納された構造となっている。なお、八角形コイルバネ３８の本数はこれに限定されず、所望の本数の八角形コイルバネ３８を設けることが出来る。各八角形コイルバネ３８の内部には、汚染加工液等の流入のため開孔を設けた円筒部材(図示せず。)が設けられ、八角形コイルバネ３８を軸方向に真っ直ぐになるよう保持している。この八角形コイルバネ３８は、下端部は閉じられており、上端部は、八角形コイルバネ３８の断面形状（口径）に適合するように形成されたフランジ３９の開口（図示せず。）に取り付けられ、八角形コイルバネ３８の内部はフランジ上の隔室４１に繋がっている（即ち、流体連通している）。

スプリング式フィルタ２８の入口部３０から流入した汚染加工液等は、後で説明するように、八角形コイルバネ３８の周囲に形成された間隙(図示せず。)から八角形コイルバネ３８の内部に流入して上昇し、フランジ３９の上方に設けられた隔室４１に入り、出口部３２から流出する。

図８（Ａ）は、八角形コイルバネ３８を説明する図である。八角形コイルバネ３８は、概して通常の螺旋状のコイルバネと同じであるが、バネ張力により隣接するコイル片同士が固く密着しており、バネの軸線方向に見るとコイル片は円形でなく八角形であり、周囲に後述する間隙が形成されている点で相違する。

図８（Ｂ）及び（Ｃ）は、八角形コイルバネ３８の屈折状況を説明するため、八角形コイルバネ３８の軸線方向に見た図である。図８（Ｂ）に示すように、八角形コイルバネ３８のコイル片は、正確には、一円周360度を7.5角形で形成する。屈折点ａ，ｂ，ｃ，…，ｈ迄の各屈折点で角度48度ずつ、合計7回屈折し、8角形目である次の屈折点ｉは屈折点ａを過ぎて、屈折点ａとｂの中間にある。即ち、図８（Ｃ）に示すように、コイルの屈折点ａとｂの中間に、一周回ってきたコイルの屈折点ｉが形成される。

このため、屈折点ａｂ間のコイル片と、屈折点ｉを頂角とする屈折点ｈ〜ｉ〜ｊ間のコイル片との間に、小さな間隙（略二等辺三角形の開口）４３が形成される。このような間隙４３は、八角形コイルバネ３８の一周にわたって、更に、軸線方向へは八角形コイルバネ３８の全長にわたって形成される。従って、汚染加工液等が八角形コイルバネ３８の外側から内側に流入するとき、この間隙４３によってサイズの大きな加工片・切削粉等は流入を阻止され、加工液のみが流入する。この実施形態では、この間隙４３の最大径は10μｍであるので、最大径10μｍを超える加工片・切削粉等は、スプリング式フィルタ２８によって内部への流入は阻止され、除去される。

なお、この原理で分かるように、コイルバネは八角形に限定されない。同様な間隙を形成し、フィルタ作用を奏する限り、６角形、１２角形等の他形状のコイルバネも使用できる。更に、間隙４３の最大径は10μｍに限定されない。除去する加工片・切削粉等のサイズに合わせて、任意の最大径をもつスプリング式フィルタ２８を使用することができる。

コイルの間隙４３に引っ掛かった加工片・切削粉等の除去は、このフィルタ装置１０の運転を停止して、スプリング式フィルタ清掃レバー２９を押し込むことにより行われる。スプリング式フィルタ清掃レバー２９と押し込むと、一端がフランジ３９に係止する八角形コイルバネ３８は他端方向に伸張し、隣接するコイル片間は離間する。即ち、上記間隙４３を形成するコイル片ａ〜ｂとコイル片ｈ〜ｉ〜ｊとは軸方向に離れ、間隙４３が大きな空間となる。スプリング式フィルタ清掃レバー２９を上下方向に何回か作動することにより、コイル間隙４３に引っ掛かった加工片・切削粉等は、円筒容器３７の底に向かって落下する。落下して円筒容器３７の底に沈積した加工片・切削粉等は、バルブ４５を開いて加工片・切削粉等取出し孔３９より取り出す（図５参照）。

更に、一定期間使用した後、スプリング式フィルタ２８の円筒容器３７から八角形コイルバネ３８を取り出し、適当な洗浄液で洗浄することにより、半永久的に使用できる。スプリング式フィルタ２８は、一定サイズ以上の加工片・切削粉等を除去するフィルタである。

図９は、このフィルタ装置１０の効果の一例を示す写真である。右側のペットボトルには、放電加工機５０の加工片・切削粉等で汚染された加工液等（Ｂ）が詰められている。左側のペットボトルには、この汚染加工液等を、フィルタ装置１０で清浄化した加工液等（Ａ）が詰められている。清浄化のレベルを定量的に示すことは出来ないが、定性的には真っ黒な加工液等（Ｂ）が清浄化され透明な加工液等（Ａ）となるのが分かる。

［利点・効果］
本実施形態のフィルタ装置１０を備えた機械加工装置５０は、次のような利点・効果を有する。
(1)機械装置本体５１は、種類を問わず、被加工物を機械加工するあらゆる装置が含まれる。
(2)フィルタ装置１０単体で見ると、フィルタ装置１０は、既存の機械加工機本体５１に対して、実質的な改造等を必要とせずに適用することができる。
(3)このフィルタ装置１０は、流体駆動ポンプ１４の動力を除き、動力源（エネルギ）を必要としない。即ち、フィルタ装置１０は、省エネルギタイプの装置である。
(4)このフィルタ装置１０は、除去した加工片・切削粉等以外の廃棄物を発生しない。例えば、ペーパー，布，樹脂等から成る濾過部材のような廃棄物を発生しない。このフィルタ装置１０は、環境に優しい装置である。或いは、濾過部材を使用する場合であっても、濾過部材の交換頻度を非常に少なくできる。
(5)このフィルタ装置１０は、基本的に、消耗部品を使用していない。サイクロンフィルタ及びスプリング式フィルタは、半永久的に使用できる部品である。このフィルタ装置１０は、省資源形の装置である。
(6)このフィルタ装置１０は、汚染加工液等に含まれる加工片・切削粉等の内、所定の重量以上の物及び所定の大きさ（サイズ）以上の物を除去する。フィルタ装置１０を用いることにより、加工片・切削粉等の材質・比重等により、サイズが大きくて比較的重量の重い物のみならず、サイズが小さくても比較的重量の重い物、及び重量が軽くても比較的サイズが大きい物を、確実に除去することができる。

具体的には、このフィルタ装置１０に使用されるサイクロンフィルタ１８は、汚染加工液等に含まれる所定の重量以上の加工片・切削粉等を除去する。スプリング式フィルタ２８は、汚染加工液等に含まれる所定の大きさ（サイズ）以上の加工片・切削粉等を除去する。サイクロンフィルタとスプリング式フィルタの組み合わせにより、汚染加工液等に含まれる加工片・切削粉等を、重量と大きさの面から除去して清浄化することができる。
(7)従来のペーパー，布，樹脂等から成るフィルタでは、その素材と加工液等との関係で、ある種の加工液等に対して使用できない場合が有る。しかし、このフィルタ装置１０は、概して、金属から形成されている。一般に、金属を浸食するような加工液等を使用する場合はない。従って、このフィルタ装置１０は、殆どの汚染加工液等を処理することができる。
(8)以上説明した様に、加工片・切削粉等を回収する場合、サイクロンフィルタ１８では、運転休止時に、単に底に溜まった加工片・切削粉を回収すればよい。スプリング式フィルタ２８では、運転休止時に、清掃レバー２９を操作したり、一定期間毎にスプリング式フィルタ２８の八角形コイルバネ３８を取り出して適当な洗浄液で洗浄したりしている。加工片・切削粉の回収の容易さからは、サイクロンフィルタ１８をスプリング式フィルタ２８より前段に配置して、両フィルタのいずれでも回収出来る加工片・切削粉は、サイクロンフィルタ１８で先に回収する方が便利である。

［代替例等］
上記実施形態は例示であって、本発明は、これに限定されない。実施形態のフィルタ装置に対して、当業者が日常的になしえる負荷・削除・変更・改良等は、本発明の範囲内である。

例えば、上記実施形態では、フィルタ装置１０は、例えば、第１の手段として加工液等をフィルタ装置内に圧送する流体駆動手段と、第２の手段としてサイクロンフィルタ１８と、第３の手段としてスプリング式フィルタ２８とを有し、これらが液体流通関係で直列に接続されている。

ここで、更に、加工液等の処理量に応じて、各手段を構成する装置を複数個用意し、各手段内で液体流通関係で並列に接続してもよい。例えば、第１の手段を、複数個に並列接続された流体駆動手段１４としたり、第２の手段を、複数個に並列接続されたサイクロンフィルタ１８としたり、第３の手段を、複数個に並列接続されたスプリング式フィルタ２８としたりしてもよい。

本発明の技術的範囲は、添付の請求の範囲の記載によって定められる。

図1は、フィルタ装置１０を備えた機械加工装置の一例を示す図である。 図２は、図１のフィルタ装置１０を備えた機械加工装置５０の加工液等の流れを示す図である。 図３（Ａ）及び（Ｂ）は、図１に示すフィルタ装置の外観を示す図である。 図４は、図１に示すフィルタ装置の内部構造を示す分解斜視図である。 図５（Ａ）は、図４に示すサイクロンフィルタを説明する部分破断図である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＸ−Ｘ’方向断面図である。 図６は、図３に示すサイクロンフィルタの内側円筒部材の下端部付近の拡大図である。 図７は、図４に示すスプリング式フィルタを説明する部分破断図である。 図８（Ａ）は、図７に示す八角形コイルバネを説明する図である。図８（Ｂ）及び（Ｃ）は、八角形コイルバネの屈折状況を説明するため、バネの軸線方向に見た図である。 図９は、図３に示すフィルタ装置の効果の一例を示す写真である。

符号の説明

６：台車部、 ７：キャスタ、 ８：カバー部、 １０：フィルタ装置、 １２：流入部、 １４：流体駆動ポンプ、 １８：サイクロンフィルタ、 １９：内側円筒部材、 ２０：入口部、 ２１：外側容器、 ２２：出口部、 ２４，３４：導管、 ２５：加工片・切削粉等排出口、 ２８： スプリング式フィルタ、 ２９：清掃レバー、 ３６：排出部、 ３７：円筒容器、 ３８：八角コイルバネ、 ３９：フランジ、 ４１：隔室、 ５０：機械加工装置、 ５１：機械加工装置本体、 ５２：第１の加工液槽、 ５４：第２の加工液槽、
Ｆ１：上下方向の力、 Ｆ２：遠心力、 ｗ：加工片・切削粉等の自重

上記目的に鑑みて、本発明に係るフィルタ装置を備えた機械加工装置は、フィルタ装置を備えた機械加工装置であって、機械加工装置本体は、清浄な加工液等を蓄える第１の加工液水槽と使用後の汚染加工液等を蓄える第２の加工液水槽とを有し、前記フィルタ装置は、各々単一の手段である、第１の手段、第２の手段及び第３の手段を有し、これら第１〜３の手段は任意の順序で流体流通関係に直列に接続され、前記第1の手段は、加工水等を一方向に向けて圧送する流体駆動手段であり、前記第２の手段は、加工水等の所定重量以上の加工片・切削粉等を除去するサイクロンフィルタであり、前記第３の手段は、加工水等の所定サイズ以上の加工片・切削粉等を除去するスプリングフィルタであり、前記フィルタ装置は、前記第２の加工液水槽の使用後の汚染加工液等を清浄化して前記第１の加工液水槽へ戻している。

上記フィルタ装置を備えた機械加工装置において、前記スプリングフィルタは、円筒型容器と、前記円筒型容器内に配置されたコイルバネと、前記コイルバネの上端に接続された清掃用レバーと、前記清掃用レバーの操作により前記コイルバネを伸張して隣接コイル片間を離間して、加工片・切削粉等を前記円筒容器の底へ落下させて回収する手段を有していてもよい。

上記フィルタ装置を備えた機械加工装置において、更に、前記フィルタ装置は、機械加工装置本体の第２の加工液水槽から汚染加工液等を取り込むホース又は導管を接続する流入部と、前記機械加工装置本体の第１の加工液水槽に対して清浄化された加工液等を戻すホース又は導管を接続する排出部とを備え、前記フィルタ装置は、前記機械加工装置本体に対して実質的な改造を施すことなく、設置できるであってよい。

上記フィルタ装置を備えた機械加工装置において、前記フィルタ装置は、金属製であっ てよい。

上記目的に鑑みて、本発明に係る機械加工装置は、フィルタ装置を備えた機械加工装置であって、機械加工装置本体は、清浄な加工液等を蓄える第１の加工液水槽と使用後の汚染加工液等を蓄える第２の加工液水槽とを有し、前記フィルタ装置は、各々単一の手段である、第１の手段、第２の手段及び第３の手段を有し、これら第１〜３の手段は任意の順序で流体流通関係に直列に接続され、第1の手段は、加工水等を一方向に向けて圧送する流体駆動手段であり、第２の手段は、円筒形の密封された外側容器と、前記外側容器の上端部を通して内部に向けて軸線を合わせて形成された、該外側容器より短い長さの内側円筒部材と、前記外側容器と前記内側円筒部材との間に形成された前記軸線に垂直方向の断面形状が円環形状の領域に対して第１の手段で圧送された加工水等を接線方向に流入する、該外側容器の上方部に形成された入口部と、前記内側円筒部材の下方開放端に流入する加工水等を排出する、該内側円筒部材の上端部に形成された出口部とを有し、前記入口部から流入した加工水等は、前記円環形状の領域内を前記軸線の周りを回転運動して前記内側円筒部材の下端部を超えたエリアまで下方に向けて螺旋状に進みながら、加工水等の所定重量以上の加工片・切削粉等を分離して除去するサイクロンフィルタであり、第３の手段は、加工水等の所定サイズ以上の加工片・切削粉等を除去するスプリングフィルタであり、前記フィルタ装置は、第２の加工液水槽の使用後の汚染加工液等を清浄化して前記第１の加工液水槽へ戻している。

Claims (7)

1. フィルタ装置を備えた機械加工装置において、
   機械加工装置本体は、清浄な加工液を蓄える第1の加工液水槽と使用後の汚染加工液等を蓄える第2の加工液水槽とを有し、
   前記フィルタ装置は、第１の手段、第２の手段及び第３の手段を有し、これら第１〜３の手段は任意の順序で流体流通関係に直列に接続され、
   前記第1の手段は、加工水等を一方向に向けて圧送する流体駆動手段であり、
   前記第２の手段は、加工水等の所定重量以上の加工片・切削粉等を除去するサイクロンフィルタであり、
   前記第３の手段は、加工水等の所定サイズ以上の加工片・切削粉等を除去するスプリングフィルタであり、
   前記フィルタ装置は、前記第２の加工液水槽の使用後の汚染加工液等を清浄化して前記第１の加工液水槽へ戻している、機械加工装置。
2. 請求項1に記載のフィルタ装置を備えた機械加工装置において、前記スプリングフィルタは、
   円筒型容器と、
   前記円筒型容器内に配置されたコイルバネと、
   前記コイルバネの上端に接続された清掃用レバーと、
   前記清掃用レバーの操作により前記コイルバネを伸張して隣接コイル片間を離間して、加工片・切削粉等を前記円筒容器の底へ落下させる回収する手段を有する、機械加工装置。
3. 請求項1に記載のフィルタ装置を備えた機械加工装置において、
   前記サイクロンフィルタは、容器内の底へ落下した加工片・切削粉等を回収する手段を有する、機械加工装置。
4. 請求項１に記載のフィルタ装置を備えた機械加工装置において、
   前記サイクロンフィルタは、前記加工液等の加工片・切削粉等に対して10Ｇの遠心力を加える、機械加工装置。
5. 請求項１に記載のフィルタ装置を備えた機械加工装置において、
   前記スプリング式フィルタは、最大径10μｍを超える加工片・切削粉等を除去する、機械加工装置。
6. 請求項１に記載のフィルタ装置を備えた機械加工装置において、更に、前記フィルタ装置は、
   機械加工装置本体から汚染加工液等を取り込むホース又は導管を接続する流入部と、
   前記機械加工装置本体に対して清浄化された加工液等を戻すホース又は導管を接続する排出部とを備え、
   前記フィルタ装置は、前記機械加工装置本体に対して実質的な改造を施すことなく、設置できる、機械加工装置。
7. 請求項１に記載のフィルタ装置を備えた機械加工装置において、前記フィルタ装置は、
   前記第1の手段は、前記流体駆動手段であり、
   前記第２の手段は、前記サイクロンフィルタであり、
   前記第３の手段は、前記スプリングフィルタである、機械加工装置。

Images