JPH05509031A - 工作機械冷却液用フィルタ装置 - 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】 工作機械冷却液用フィルタ装置 技術分野 本発明は、工作機械冷却液のような産業液体を濾過するためのフィルタに関し、 更に詳細には、有孔性面上の細長汚染物の濾過に関する。

背景技術 米国特許第４．５０７．０６１号及び第ＲＥ３２．１３５号に記載されたタイプ の工作機械動作に用いられる伝統的なフィルタ装置、冷却液から切粉及び他の汚 染物を分離し、これにより、清浄な冷却液は、再使用のために工作機械に戻され 得る。しばしば、汚染物は、極めて小さく且つ細長い。通常、１以上の水平配置 フィルタドラムが、固定タンクの底部の近傍に配設される。フィルタの一方側か ら他方側に冷却液を移動させるためにフィルタ要素を通して冷却液を引くため、 ポンプによってフィルタドラム内部に吸引か供給される。小さい切粉及び他の汚 染物から成るフィルタケーキは、ドラム表面上に形成される。ドラムは、すくい 出しコンベヤによる除去のためタンク底部に落下する、蓄積されたフィルタケー キの部分をドクターブレードがこすり取り得るようにする周期的に割り出される 。

伝統的なフィルタ要素は、ドラム形状サポートの周りに包装されるくさび形状ワ イヤの連続的長さから成る。これにより、フィルタ要素は、もし汚染物がフィル タを打つように流体移動方向に整列されるならば、幾つかの細長汚染物がそれを 通過し得る細長開口を包含する。これらの細長汚染物の経路は、フィルタを貫通 する汚染物か工作機械に再循環され得るようにする。

試みられてきた別のタイプのフィルタシステムは、矩形メツシュ、ワイヤ布等か ら構築される。織られたワイヤ布によって形成された微少な矩形開口が細長汚染 物の通過を阻止するのに効果的であるならば、面は、水平な偏平面ではなく、こ すり取り清浄が試みられる時に詰まってしまう。

・　発明の開示 本発明の目的は、工作機械冷却液のような産業液体を濾過するための改善された フィルタ装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、フィルタ面の改善されたこすり取り清浄性能を提供するフ ィルタを有する改善されたフィルタ装置を提供することにある。

本発明の更に別の目的は、工作機械冷却液に発見される切粉、微粒子、及び細長 汚染物のフィルター刀剣から他方側への移動を阻止するフィルタ要素を提供する ことにある。

本発明の上記目的及び他の目的を実施するために、フィルタ装置は、すくい出し コンベヤを有する固定タンクの水平な回動自在な円筒状ドラムフィルタを含む。

固定タンクは、工作機械切粉を含む工作機械冷却液等のような産業液体を含む。

これらの切粉は、細長汚染物を含む、広い範囲の微粒子寸法及び形状として発見 される。循環ポンプは、ドラムフィルタの一端に吸引を創成する。ドラムフィル タは、円滑な偏平面を有し且つ微少な開口を有する非網状の金属スクリーンから 成る有孔性面を有する。ドクタ一手段は、堆積した汚染物を除去するために有孔 性面をこすり取るために提供される。

有孔性面の微少開口は、一般的に５０及び２５０ミクロンの間の範囲にあり、且 つ、工作機械切粉（細長汚染物を含む微粒子）のフィルター刀剣から他方側への 移動を阻止しながら改善されたこすり取り清浄性能を面に付与する。

本発明の好適実施例において、微少開口は、一般的に１２０　ミクロンである。

好適実施例の第１の構造において、移動方向の微少開口は、移動方向に外側に先 細の円錐形状である。別の実施例において、移動方向の微少開口は、鼓形状であ る。

細長汚染物を含む工作機械冷却液汚染物を産業液体から濾過するための方法は、 汚染物が汚れた産業液体の流れの中に入るのを阻止しなから流体を通過させるよ うに構築された複数個の微少開口か穿設された有孔性フィルタ面を挿入するステ ップを含む。

本発明の目的、特徴、及び利点は、添付図面に関連して本発明を実施するための 良好な態様の詳細な以下の記載から容易に明らかになろう。

図面の簡単な説明 図１は、本発明に従って構築された非網状の有孔面を育する移動自在のドラムフ ィルタを包含するフィルタシステムの斜視図であり、図２は、ドラムフィルタ組 立体の移動可能性を示している図１のフィルタシステムの要部断面図であり、図 ３は、ドラムフィルタ組立体の斜視図であり、図４は、図１のフィルタシステム のドラムフィルタ組立体の代用自在なディスクフィルタ組立体の斜視図であり、 図５は、工作機械用冷却液の流通を示しているディスクフィルタ組立体のディス クフィルタ要素の図４の５−５線に沿う断面図であり、 図６は、本発明のフィルタの有孔性の非網状面の第１の実施例の断面を示してい る図３及び５の６−６線に沿う破断面図であり、図７は、図６の７−７線に沿う 横断面図であり、図８は、本発明のフィルタの有孔性の非網状面の第２の実施例 を示している図６に似ている破断面図であり、図９は、図８の９−９線に沿う横 断面図である。

発明を実施するための最良の形態 図１を参照すると、本発明に従って構築された工作機械冷却液の濾過用フィルタ 装置は、参照符号ｌＯで一般的に示される。以下に更に詳細に記載されるように 、装置ｌＯは、清潔に保つことかより容易であるフィルタ組立体１２を含み、ま た、それは、冷却液の細長い汚物、微粒子、並びに切粉が工作機械に再循環され るのを阻止する。

再度図１を参照すると、固定タンク１４は、産業環境における床レベル又は高度 Ｆよりも下に位置する穴に設置される。タンク１４は、構造的に通常矩形であり 、且つすくい出しコンベヤ１８と共に用いられる傾斜する端部壁又は傾斜面１６ を有する。タンク１４は、２つの独立した区画；図示しない工作機械と連通ずる トラフＴから汚れた冷却液を受容するための、２０で示された、汚れた又は汚染 された冷却液区画：及びタンク１４からクリーンな濾過された冷却液を受容する ための清浄な冷却液区画；から成る。

汚れた冷却液区画２０内において、汚れた冷却液を濾過するためにタンク１４の ２つの平行側部２６．２８の間には水平に配置されるドラムフィルタ組立体２４ が設けられる。好ましくは、ドラムフィルタ２４は、図３に良好に示されるよう に、円滑偏平面、及び、図６−９に良好に示されるような、微小な開口３２を有 する非網状の金属スクリーンから成る有孔面３０を有する。微小開口３２は、好 ましくは、直径が５０及び２５０ミクロンの間の範囲にあり、更に好ましくは、 １２０ミクロンである。第１の構造において、図８及び９に示されるように、冷 却液の移動の方向の微小開口３２は、外側に先細の円錐状である。第２の構造に おいて、図６及び７に示されるように、冷却液の移動の方向の微小開口３２は、 鼓形である。

フィルタ装Ｒ１０の動作中において、ドラムフィルタ２４は、その表面３０の近 くの工作機械動作からの切粉（細長い汚染物を含む微粒子）から成る濾過ケーキ を収集する。冷却液は、ドラムフィルタ２４の面３０及び濾過ケーキを通してド ラム内部に移動する。更に詳細には、ポンプＰによってドラム２４の内部には吸 引が生じる。従って、汚れたフィルタタンク区画２０の冷却液は、フィルタケー キ及びドラムを貫流し、清浄された又は濾過された冷却液は、ポンプＰによって 工作機械に供給される。

すくい出しコンベヤ１８は、構造的に伝統的であり、また、図３に示されるドク ターブレード３４によってフィルタドラム２４から除去されるフィルタケーキ及 び冷却液から沈澱する個体を共に除去するのに役立ち、その両方は、タンク区画 ２ｏの底に沈澱する。ドラム３４は、平行関係で面３０に接触するように曲げら れる先端縁部を有する、非研磨性材料、好ましくは可撓性の樹脂材料から成り、 これにより、面は容易に清浄される。コンベヤ１８によってタンク区画２ｏの底 から除去される固体は、コンベヤ端部において、図示しない適当な容器に沈澱さ れる。本目的のため、清浄（クリーン）な冷却液は、そこのポンプＰの動作によ って１以上のフィルタドラム２４の内部から工作機械に供給さオ］る、というこ とが理解されよう。清浄な冷却液区画２２は、下側タンクの底壁の上方に高い又 は仮の床３６を有し、また、導管４０を介してフィルタドラムの吸引側部から清 浄な冷却液を受容するための下側チャンバ３８を画成する。

清浄な区画２２には、工作機械と連結される主たる出口導管４２が配置される。

従って、清浄な冷却液は、チャンバ３８、ポンプＰ、及び出口導管４２を経由し てフィルタ２４の吸引側部から工作機械に供給される。清浄な冷却液区画２２の 目的は、ドラムフィルタ２４が清浄のために割り出されるときに工作機械に供給 され得る清浄な冷却液の容器を提供することにある。従って、図示しないバルブ は、床３６の上方の清浄な冷却液区画２２の残余の清浄な冷却液とチャンバ３８ の清浄な冷却液との間の連通を可能にするように開かれる。この形式において、 ポンプＰの吸引は、冷却液を工作機械に供給するために区画２２の清浄な冷却液 に付与される。また、吸引は、ドラムの外面からの濾過ケーキを清浄容易にする ためにドラムフィルタ組立体２４に対して除去される。このバルブの閉塞により 、フィルタドラムへのポンプ吸引は、以下の記載から明確になるように、回復さ れる。

図２及び３を参照すると、ドラムフィルタ２４は、両端に軸方向延長部を育する ように描かれ、一端は、ボールダクトジヨイント５ｏを有し、そのソケット５２ は、タンク１２の側壁２８の開口５４に配置される。

フィルタ２４の他端は、図示のようなソケット５２の基部及び壁２６の間の距離 よりも全般的に大きい長さを図示位置で有する軸方向外方ばね押圧キャップ又は ビン５６を具備する。従って、フィルタ組立体２４かＵ形状ブラケット５８によ って案内されるソケット５２内に配設されるそのボールダクト端部５０を有する とき、他端は、タンク１２の壁２６に対して押圧されるそのビン５６を有し得る 。これにより、ドラムフィルタ２４の軸方向に整列されるスリーブの内側の圧縮 ばねであり得る弾力性手段は、全組立体２４及びそのボールダクトを、タンク１ ２の反対平行壁２８に係止されるソケット５２とシール係合せしめる。ドラムフ ィルタ組立体２４を除去するためにそのソケット５２の外部に垂直にボールダク ト５０を持ち上げることが不可能であるので、ビン５６を具えた反対端部は、図 ２に示されるように、先ず持ち上げられねばならず、これにより、タンク１２の 上方の十分なスペースは、ソケットダクト５２からボールダクト５０を除去しな ければならない。

同様に、ドラムフィルタ組立体２４を取り付ける場合に、同一処置が続行されね ばならない。もし望むならば、ドラムフィルタ組立体２４の端部は、９図２及び ３に示されるように持ち上げハンドル７２を具備し得る。その結果、非回転支持 端部７６及び７８と各ハンドル７２との間の連結が、フィルタ２４の右端部に特 に図示されｔ；ような側壁２４及び２Ｇからの隙間を可能にするために内側に向 けられた又は可撓性を有する板であるべきである、ということか必要である。

図１−３に示されたフィルタ装置１０の第１の構造（−おいて、フィルタ組立体 １２は、濾過を提供する有孔性の非網状の金属スクリーン面３０を有するドラム フィルタ組立体２４である。端部デ、イスク８０は、中央か穿孔さね、ボールダ クト５０を具えた中空ハブ部分８２を介して一体的であり得る。また、別の端部 ディスク８４は、中空ハブ部分８２と関係自在であり、清浄のためにフィルタ組 立体１２を回転させるための、図示しない、駆動手段によって保合自在であるラ チェットホイールを形成するために外周か鋸歯状に形成され得る。

フィルタ装２１０の第２の構造において、図１及び２に示されたドラムフィルタ 組立体２４は、図４及び５に部分的に示されたディスクフィルタ組立体２４′に よって置換される。第１組立体２４′は、同容量のドラムフィルタと比較してフ ィルタ面領域を数的に増加させ得るハブ部分８２と関係自在であり且つそれに沿 って離隔された複数個の中空ディスクフィルタ要素８８を有するディスクフィル タ組立体である。各ディスクフィルタ要素８８は、面をこすり取るための適合さ れたドクターブレード３４′及び同一の有孔性面３０を含む。図５に示されたよ うに、冷却液は、ディスクフィルタ８８の面３０を介して関係し、これにより、 切粉、微粒子、並びに細長汚染物は、面上にフィルタケーキを形成し、且つ、中 空ディスクを貫通してハブ８２内に入る。

いずれの構造においても、面３０を貫通する清浄な液体は非妨害的に、穿孔ディ スク８０及びハブ８２、ボールダクト５０及びソケットダクト５２を通して、固 定タンク１２の壁２８の外側に分離チャンバを有し得る吸引ダクト９２内に流入 し得る。

固定支持手段７６及び７６′は、外部フィルタ面３０に対する可撓性プラスチッ クこすり取り又はドクターブレード３４．３４’を調整自在に支持するために半 径方向外方に延びるフランジ付きウィング部分９４を具備する。非研磨ドクター ブレード３４．３４’は、フランジ２４．２４’が駆動手段によって所定間隔で 割り出しが為されるときに、有孔性の非網状の面３０の上にフィルタケーキを蓄 積・形成する微細な個体微粒子を除去する。この作動中、ダクト９２の吸引は、 除去される微粒子を沈澱させコンベヤの階段部９６によって遂行されるようにす るのに役立つように減少される。

本発明を実施するための好適態様か詳細に記載されるが、本発明か関係する技術 に精通する者は、以下の請求の範囲によって画成される本発明を実施するために 様々の別の実施例を認識するであろう。

要約書 工作機械切粉、微粒子、並びに細長汚染物のフィルタ（１２）−刃側から他方側 への動きを阻止すると共に改善されたかき集め式の清掃可能性を提供するための 円滑な偏平面及び微少開口を有する非網状の有孔性メタルスクリーン（３０）を 含むフィルタ組立体（１２）を包含するような、工作機械用冷却液を濾過するフ ィルタ装置ｉｔ　（１０）が開示される。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成５年λ月２乙日

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．産業液体を包含する固定タンクと、有孔性面を有する、産業液体に浸される フィルタと、有孔性面上に汚染物を堆積させるための方向に該フィルタの一方側 からその他方側に該液体を移動させる手段と、堆積した汚染物を除去するために 有孔性面をこすり取るためのドクター手段、とを有し、該有孔性面は、フィルタ の一方側からその他方側への汚染物の移動を阻止するため及び改善されたこすり 取り清浄性能を面に付与するために該ドクター手段に対面する円滑偏平面を有し 且つ微少な開口を有する非網状の金属スクリーンを含む、フィルタ装置。
2. ２．上記微少開口は、５０及び２５０ミクロンの間の範囲にある、請求項１に係 る装置。
3. ３．上記微少開口は、一般的に１２０ミクロンである、請求項２に係る装置。
4. ４．移動方向における上記微少開口は、円錐形状である、請求項２に係る装置。
5. ５．移動方向における上記円錐微少開口は、外側に先細になっている、請求項４ に係る装置。
6. ６．移動方向における上記微少開口は、鼓形状である、請求項２に係る装置。
7. ７．上記非網状スクリーンは、シームレスである、請求項１に係る装置。
8. ８．汚染物のフィルタ通過を阻止しながら流体が上記開口を通過するように構成 された微少な開口と、液体の流れの円滑な偏平面とを有する非網状の金属スクリ ーンのフィルタを挿入するステップを有する、産業液体から細長汚染物を濾過す る方法。
9. ９．上記フィルタ面から蓄積された汚染物をこすり取るステップを更に含む、請 求項８に係る方法。
10. １０．上記微少開口は、５０及び２５０ミクロンの間の範囲にある、請求項８に 係る方法。
11. １１．上記微少開口は、一般的に１２０ミクロンである、請求項１０に係る装置 。
12. １２．上記微少開口は、円錐形状である、請求項１０に係る装置。
13. １３．上記微少開口は、鼓形状である、請求項１０に係る装置。
14. １４．上記フィルタ面を挿入することは、ドラムフィルタ要素を形成するために ドラムサポート上の上記金属スクリーンを包装することを包含する、請求項８に 係る方法。
15. １５．包装された金属スクリーンは、シームレスである、請求項１４に係る装置 。
16. １６．上記金属スクリーンを挿入することは、ディスクフィルタ要素を形成する ためにディスクサポート上に上記フィルタ面をシームレスに取着することを包含 する、請求項８に係る装置。