JPH077710U - プリーツ状濾過筒を設置した浸漬吸引型濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリーツ状濾過筒のスクリーンに目詰まりを
した切粉、金属片等の懸濁物、特に微細化したものを簡
単、容易にクリーニングして、このプリーツ状濾過筒を
再使用し、濾過処理コストを安価にする。 【構成】 スクリーンをプリーツ状に折り畳んで、円筒
状に丸めてクリップ等で着脱可能に固定してプリーツ状
濾過筒を形成し、プリーツ状濾過筒内に、ポンプ等連結
した吸引筒を着脱可能に挿填し、プリーツ状濾過筒の外
部の懸濁物を含む液体を吸引して濾過処理を行い、目詰
まりをしたスクリーンを開放状態にして懸濁物のクリー
ニングを容易にし、また必要に応じて、プリーツ状濾過
筒の内面と吸引筒の外面で形成される間隙に、先端にフ
ロートを付設した支持体を摺動可能に挿填して懸濁物の
濾過処理を自動化する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、洗浄可能なプリーツ状濾過筒を設置した浸漬吸引型濾過装置に関す るもので、たとえば工作機械等より排出する切粉、金属片等の懸濁物を含むクー ラント廃液等の液体より、これらの懸濁物を分離するものである。

【０００２】

【従来の技術】

最近、金属等の切削加工機械、特にマシニングセンターの切削加工においては 、切削刃物の回転数を従来の数倍、すなわち数万回転（ｒｐｍ）という高速で回 転させて金属等を切削加工しているが、この高速回転切削加工においては、この 技術を側面より補完する技術として、高圧クーラント法が採用されている。

【０００３】 高圧クーラント法は、スピンドルの高速回転に劣らない、約７ＭＰａの高い圧 力でクーラントを金属等の加工点に集中的に噴出することによって、切削刃先や 切削金属面を効果的に冷却するとともに、切粉、金属片等の懸濁物を工具や切削 金属面等に引っ掛かることなく、強制的に排除する技術である。

【０００４】 この高圧クーラント法の意図するところは、前述した切削刃先や切削金属面の 冷却とともに、切粉、金属片等の懸濁物を強制的に排除することによって、工具 の寿命を伸ばし、より高速で長時間安定した精密な切削を効率的に行うことにあ る。

【０００５】 高圧クーラント法は、以上述べたような利点がある反面、数万回転（ｒｐｍ） という高速回転で切削加工をするために、切粉、金属片等の懸濁物を切屑や切粉 等の切削廃棄物は、針状、粉状、微粒子状等の微細なものが多く、さらに、前述 したように、高い圧力でクーラントを噴射するために、切粉、金属片等の懸濁物 は一段と粉砕、切断されて微細化が促進される問題があり、これらの微細化した 切粉、金属片等の懸濁物の濾過が難しいばかりか、濾過した微細化な切粉、金属 片等の懸濁物を濾過手段より洗浄することが困難であった。

【０００６】 従来、このような切粉、金属片等の懸濁物を濾別するためには、公知の種々の 濾過手段が使用されており、その中に前述したスクリーンをプリーツ状に折り畳 んだ濾過筒が用いられている。 しかし、プリーツ状濾過筒は、スクリーンをプリー状に折り畳んだままの構造 になっているため、スクリーンに引っ掛かったり、付着したの切粉、金属片等の 懸濁物（特に微細化もの）を濾過手段より洗浄除去することは不可能であり、一 度使用したものは再使用できずに廃棄せざるをえなくなるため、濾過処理コスト が高くなる欠点があった。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、前述した従来の浸漬吸引型のプリーツ状濾過筒の欠点を改善するも ので、プリーツ状濾過筒のスクリーンに引っ掛かったり、付着して目詰まりを起 こす切粉、金属片等の懸濁物、特に微細化したものをプリーツ状濾過筒のスクリ ーンよりクリーニングして、このプリーツ状濾過筒を再使用し、濾過処理コスト を安価にすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、クリーニングが可能な浸漬吸引型のプリーツ状濾過筒に関するもの であり、スクリーンをプリーツ状に折り畳み、そのプリーツ状のスクリーンを円 筒状に丸めて、相互に重ね合わせた折り畳み端部を、クリップ等の固定具で着脱 可能に固定してプリーツ状濾過筒を形成し、このプリーツ状濾過筒の底部に遮蔽 板を着脱可能に取り付けるとともに、プリーツ状濾過筒内の内部に、ポンプ等の 吸引手段に連結した吸引筒を着脱可能に挿填したことに特徴がある。

【０００９】 また、本考案は、前述したプリーツ状濾過筒の相互に重ね合わせた折り畳み端 部の外側または内側に補強材を取り付けたことに特徴がある。

【００１０】 さらに、本考案は、前述したプリーツ状濾過筒の底部に着脱可能に取り付ける 遮蔽板の遮蔽面に、先端にフロートを付設した支持体を固定し、このフロートを 付設した支持体を、プリーツ状濾過筒の内面と吸引筒の外面で形成される間隙に 、摺動可能に挿填したことに特徴がある。

【００１１】

【作用】

目詰まりを起こしたプリーツ状濾過筒のクリップ等の固定具を取り除いて、ス クリーンを開放状態にすると、スクリーンに引っ掛かったり、付着している懸濁 物を、ブラシ等で擦って剥離し易くなるとともに、スリーンを振動させて落下し 易くなり、また折り畳んでいるプリーツ状のスクリーンを引き伸ばしてプリーツ の間隔を広げて、プリーツの隙間に入り込んだ懸濁物のクリーニングが容易にな り、このようにして懸濁物をクリーニングしたプリーツ状のスクリーンを、再び 、プリーツ状濾過筒として使用する。

【００１２】

【実施例】

本考案の浸漬吸引型のプリーツ状濾過筒を、工作機械等より排出する切粉、金 属片等の懸濁物（以下、懸濁物という）を含むクーラント廃液を例として説明す ると、図１に示すように、懸濁物を濾過する細かいメッシュを有するステンレス 製のスクリーン１をプリーツ状に折り込んで折り畳み部２とし、このプリーツ状 のスクリーン１を円筒状に丸めて、相互に重ね合わせた折り畳み端部３を、固定 具として、たとえば断面がコの字状の細長いステンレス製のクリップ４で着脱可 能に固定して、図２に示すようなプリーツ状濾過筒５を形成する。

【００１３】 このプリーツ状濾過筒５の上端と下端には、図３に示すように、ステンレス製 の枠体６を嵌め込んでプリーツ状濾過筒５の構成を安定させてもよく、この場合 、上部の枠体６ａと下部の枠体６ｂは通穴を有するものを用い、下部の枠体６ｂ の底部にステンレス製の遮蔽板７をパッキング１０を介して着脱可能に取り付け て、プリーツ状濾過筒５内に懸濁物を含むクーラント廃液が流入しないようにし てもよい。なお上部の枠体６ａと下部の枠体６ｂはプリーツ状濾過筒５の嵌め込 むだけでもよいが、必要があれば、上部の枠体６ａと下部の枠体６ｂをチェーン 等の連結具によって押さえ込んでもかまわない。

【００１４】 なお、前述した上部の枠体６ａと下部の枠体６ｂとは、必ずしも設けなくても よく、プリーツ状濾過筒５の底部に直接に遮蔽板７をパッキング１０を介して着 脱可能に嵌め込み、プリーツ状濾過筒５内に懸濁物を含むクーラント廃液が流入 しないようにしてもよいし、またプリーツ状濾過筒５に枠体６を嵌め込む場合で あっても、プリーツ状濾過筒５の底部に嵌め込む下部の枠体６ｂを、通穴を有し ないようにすることによって、前述した場合と同様な機能を持たせることができ る。

【００１５】 また、プリーツ状濾過筒５の内部に、図４に示すように、液面上に設置したク ーラント液の吸引手段として、たとえばポンプ８に連結した吸引筒９を着脱可能 に挿填することによって、クーラント廃液よりクーラント液のみをプリーツ状濾 過筒５のスクリーン１より吸引して、懸濁物をプリーツ状濾過筒４のスクリーン １の表面およびメッシュで濾別するとともに、濾過処理液であるクーラント液を 吸引筒９の通液孔１２からポンプ８を経て濾過装置外に流出させるように構成す る。

【００１６】 前述したプリーツ状濾過筒５は、クーラント廃液槽１１の液面が一定の範囲で 比較的安定している場合には、プリーツ状濾過筒５のほぼ全体がクーラント廃液 中に浸漬し、ポンプ８は液面上に位置するように、クーラント廃液槽１１内の底 面に配置してもよいが、クーラント廃液槽１１の液面が一定でなく、変動する場 合には、プリーツ状濾過筒５のほぼ全体がクーラント廃液中に浸漬し、ポンプ８ は液面上に位置するように、クーラント廃液槽１１内の上部または側部に配置さ せる。

【００１７】 プリーツ状濾過筒５を形成するスクリーン１の材質は、前述したステンレス以 外にサラン（商標名）のメッシュが細かく物理的強度のうるものを使用し、また スクリーン１の目開きは、１０〜４００メッシュ、スクリーン１のプリーツ数は １０〜２００個、スクリーン１のプリーツ長さ幅は１０〜 ５０ｃｍ、スクリー ン１のプリーツ幅は０．３〜３ｃｍであれば十分であり、さらにプリーツ状濾過 筒５の外径は１０．６〜５６ｃｍ、内径は１０〜５０ｃｍであれば十分であり、 以上の具体的な条件は、クーラント廃液の種類や処理量、懸濁物の種類や含有量 、濾過処理速度、濾過処理液の純度等に従って適宜決定すればよい。

【００１８】 また、本考案においては、図１に示すように、プリーツ状濾過筒５のスクリー ン１の折り畳み端部３の、相互に重ね合わせた部分の外側または内側に、薄くて 細長いステンレス板等の補強材１６を取り付け、相互に重ね合わせた折り畳み端 部３の結合状態をよくし、かつ折り畳み端部３とクリップ４との着脱が容易にな るようにしてもよい。

【００１９】 プリーツ状濾過筒５内に着脱可能に挿填するステンレス製の吸引筒９としては 、その外径がプリーツ状濾過筒５の内径より若干小さいものを用い、また吸引筒 ９の底面に多数の通液孔１２を設けるが、この通液孔１２は吸引筒９の側面に設 けてもかまわない。 さらに吸引筒９に連結するクーラント液の吸引手段はとしては、前述したポン プ８以外にエジェクター等の公知の吸引手段を用いてもよい。

【００２０】 さらに、本考案においては、図３に示すように、前述したプリーツ状濾過筒５ の下部の枠体６ｂに通口がある場合には、この下部の枠体６ｂにパッキング１０ を介して遮蔽板７を着脱可能に取り付けるとともに、この遮蔽板７（または下部 の枠体６ｂ）の遮蔽面に、図４に示すように、プリーツ状濾過筒５の内部の液面 の変動に応じて昇降するフロート１３を先端に付設した支持体１４を固定して、 このフロート１３を付設した支持体１４を、プリーツ状濾過筒５の内面と吸引筒 ９の外面で形成される隙間１５に挿填して摺動可能に構成し、懸濁物で目ずまり したプリーツ状濾過筒５のクリーニング時期の検知等の濾過処理を自動化するよ うにしてもかまわない。

【００２１】 以上のように構成した浸漬吸引型のプリーツ状濾過筒５を用いた濾過装置の濾 過処理について説明すると、まず懸濁物を含むクーラント廃液の濾過処理条件に 応じて、特定のメッシュ、プリーツ数（濾過性能）を有するプリーツ状のスクリ ーン１を選択し、これを円筒状に丸めて、相互に重ね合わせた折り畳み端部３を 、断面がコの字状の細長いクリップ４で着脱可能に固定してプリーツ状濾過筒５ を形成する。

【００２２】 次に、プリーツ状濾過筒５に上部の枠体６ａと下部の枠体６ｂとを嵌め込んだ 後、下部の枠体６ｂにパッキング１０を介して遮蔽板７を着脱可能に取り付けて 、これをクーラント廃液槽１１内に流入させた懸濁物を含むクーラント廃液中に 浸漬して、これをクーラント廃液槽１１内の上方の架台（図示せず）に取り付け ると同時に、このプリーツ状濾過筒５の内部に、ポンプ８に連結した吸引筒９を 着脱可能に挿填してクーラント廃液よりの懸濁物の濾過処理を行う。

【００２３】 すなわち、ポンプ８を作動させて、その吸引力によって、クーラント廃液槽１ １内の懸濁物を含むクーラント廃液のうち、クーラント液のみをプリーツ状濾過 筒５のスクリーン１を経てプリーツ状濾過筒５内に吸引すると同時に、懸濁物を プリーツ状濾過筒４のスクリーン１の表面およびメッシュで濾別する。 そして、プリーツ状濾過筒５内に吸引、集液した濾過処理液であるクーラント 液を、通液孔１２から吸引筒９を経て吸引して、そのクーラント液を濾過装置外 に流出させて貯留して再利用すればよい。

【００２４】 そして、前述した懸濁物の濾過処理を継続していると、クーラント廃液中の懸 濁物が、プリーツ状濾過筒５のスクリーン１に付着したり、引っ掛かったり、折 り畳み部２に入り込むことによって、プリーツ状濾過筒５のスクリーン１が懸濁 物によって目詰まりをするので、この時点でポンプ８を止めて、吸引筒９をプリ ーツ状濾過筒５の内部より抜き出した後、プリーツ状濾過筒５のスクリーン１の 折り畳み部端部３を固定しているクリップ４を取り除いて、スクリーン１を開放 状態に展開する。

【００２５】 次いで、懸濁物で目詰まりをしたスクリーン１を、ブラシ等で擦って懸濁物を 剥離したり、またはスクリーン１を振動させて懸濁物を落下させたり、場合によ っては、プリーツ状のスクリーン１の折り畳み部２を引き伸ばしてプリーツの間 隔を広げて懸濁物のクリーニングを行い、このようにしてクリーニングしたプリ ーツ状のスクリーン１を、再び、プリーツ状濾過筒５として使用する。なお、前 述した懸濁物のクリーニング作業とともに、気体や液体の吹き付け等の公知の洗 浄作業を同時に行ってもよいことはいうまでもない。

【００２６】 なお、前述したクーラント廃液よりの懸濁物の濾過処理を自動化する場合には 、図４に示すように、フロート１３（プリーツ状濾過筒５の内部の液面の変動に 応じて昇降する）を先端に付設した支持体１４を遮蔽板７に固定し、これをプリ ーツ状濾過筒５の内面と吸引筒９の外面で形成される隙間１５に挿填して、前述 した懸濁物の濾過処理の効率化を図ってもよい。

【００２７】 すなわち、プリーツ状濾過筒５のスクリーン１が懸濁物によって目詰まりしな い場合、プリーツ状濾過筒５内のクーラント液の液面が所定の標準液位Ｌ１を保 つており、したがって支持体１４の先端に付設したフロート１３が浮力によって 引き上げられてために、プリーツ状濾過筒５の遮蔽板７は、プリーツ状濾過筒５ の下部枠体６ｂを閉鎖しており、下部枠体６ｂと遮蔽板７の間からクーラント廃 液が流入することなく、前述した懸濁物の濾過処理を行うことができる。

【００２８】 しかし、前述した懸濁物の濾過処理を継続していると、クーラント廃液中の懸 濁物が、プリーツ状濾過筒５のスクリーン１の表面に付着したり、突き刺さった り、折り畳み部２に入り込むことによって、プリーツ状濾過筒４のスクリーン１ の目詰まり、すなわち通液（濾過）抵抗が増加するために、プリーツ状濾過筒５ 内のクーラント液の液面が、前述した所定の標準液位Ｌ１より低下し始め、これ につれて支持体１４の先端に付設したフロート１３も下降し始めるので、遮蔽板 ７はプリーツ状濾過筒５の下部枠体６ｂから離れ始めて隙間ができ、この隙間か らクーラント廃液が流入し始める。

【００２９】 そして、プリーツ状濾過筒５内のクーラント液の液面が、たとえば異常液位Ｌ ２まで低下すると、フロート１３が大幅に下降し、遮蔽板７もプリーツ状濾過筒 ５の下部枠体６ｂから大きく離れて、下部枠体６ｂと遮蔽板７の間から一挙にク ーラント廃液が流入することになるので、このフロート１３の下降を検知器（図 示せず）で検知して、ポンプ８を止めて濾過処理を一次中断し、前述したように 、吸引筒９をプリーツ状濾過筒５の内部より抜き取って、懸濁物で目詰まりした プリーツ状濾過筒５のクリーニングを行えばよい。

【００３０】

【考案の効果】

本考案によると、プリーツ状濾過筒のスクリーンに引っ掛かったり、付着して 目詰まりを起こした切粉、金属片等の懸濁物、特に微細化したものをクリーニン グして、このプリーツ状濾過筒を再使用することができるので、新たなプリーツ 状濾過筒を用意する必要がなく、濾過処理装置のイニシャルコストを安価にする ことができる。

【００３１】 また、本考案によると、従来の場合のように、一度使用したプリーツ状濾過筒 を廃棄する必要がないので、産業廃棄物が発生せず、廃棄処分コストがかからな い利点があり、また資源を有効に利用するという現代の要請にも適応することが 可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のプリーツ状濾過筒の平面図である。

【図２】本考案の本考案のプリーツ状濾過筒の側面図で
ある。

【図３】本考案のプリーツ状濾過筒に枠体を嵌め込んだ
状態を示す断面図である。設けた分離処理槽と連通させ
て、大型のスパイラル状のコンベアーを設けた流入

【図４】本考案のプリーツ状濾過筒の内面と吸引筒の外
面の隙間に、フロートを先端に付設した支持体を挿填し
て摺動可能に構成した状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ スクリーン ２ 折り畳み部 ３ 折り畳み部分端部 ４ クリップ ５ プリーツ状濾過筒 ６ 枠体 ７ 遮閉板 ８ ポンプ ９ 吸引筒 １０ パッキング １１ クーラント廃液槽 １２ 連通孔 １３ フロート １４ 支持体 １５ 隙間 １６ 補強材 Ｌ１ 標準液位 Ｌ２ 異常液位

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 切粉、金属片等の懸濁物を含む液体中に
   濾過筒を浸漬して吸引濾過をする濾過装置において、ス
   クリーンをプリー状に折り畳み、そのプリーツ状のスク
   リーンを円筒状に丸めて、相互に重ね合わせた折り畳み
   端部を、クリップ等の固定具で着脱可能に固定してプリ
   ーツ状濾過筒を形成し、このプリーツ状濾過筒の底部に
   遮蔽板を着脱可能に取り付け、さらにプリーツ状濾過筒
   内に、ポンプ等の吸引手段と連結した吸引筒を着脱可能
   に挿填したプリーツ状濾過筒を設置した浸漬吸引型濾過
   装置。
2. 【請求項２】 プリーツ状のスクリーンを円筒状に丸め
   て、相互に重ね合わせた折り畳み端部の外側または内側
   に補強材を取り付けた請求項１記載のプリーツ状濾過筒
   を設置した浸漬吸引型濾過装置。
3. 【請求項３】 プリーツ状濾過筒の底部に着脱可能に取
   り付ける遮蔽板の遮蔽面に、先端にフロートを付設した
   支持体を固定し、このフロートを付設した支持体を、プ
   リーツ状濾過筒の内面と吸引筒の外面で形成される間隙
   に、摺動可能に挿填した請求項１または請求項２記載の
   プリーツ状濾過筒を設置した浸漬吸引型濾過装置。