JPH10277323A

JPH10277323A - フィルタ装置

Info

Publication number: JPH10277323A
Application number: JP9089282A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Fujita; 健一藤田; Makoto Matsui; 誠松井; Yoshiaki Matsuura; 好明松浦; Yasunori Kobayashi; 靖典小林; Koji Tsuchiya; 幸治土屋
Original assignee: SHII N K KK; Toyota Motor Corp
Current assignee: SHII N K KK; Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-04-08
Filing date: 1997-04-08
Publication date: 1998-10-20

Abstract

(57)【要約】【課題】フィルタの目づまりを効率的に除去し、常に
安定した処理能力を発揮させる。【解決手段】フィルタ装置１のハウジングに設けた回
収液槽５に、切粉が混入した洗浄液を貯留する。洗浄液
は、ドラムフィルタ２を通過して処理液槽６に浸入し、
切粉はドラムフィルタの外周に捕捉される。このとき、
洗浄液は流通抵抗を受け、回収液槽５と処理液槽６との
間には液面差が生ずる。ドラムフィルタに目づまりを生
ずると流通抵抗は増大し、前記液面差は拡大する。この
液面差を把握し、該液面差からドラムフィルタ２の目づ
まりの度合いを間接的に捕らえる。そして、目づまりの
度合いに応じてノズル10から洗浄液を噴射し、ドラムフ
ィルタ２の目づまりを除去する。そして、前記液面差が
所定差を下回ると、ノズル10からの洗浄液の噴射を停止
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、流体に混入した粒
状の異物を除去するための、フィルタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】切削加工を行う工作機械等において、切
粉の洗浄に用いられた洗浄液は、浄化処理の後に再利用
される。洗浄液から切粉を除去する為のフィルタ装置と
しては、図３に示すドラムフィルタが用いられている。
フィルタ装置１は、ハウジング内部にドラムフィルタ
２、スクレーパ３を有している。ドラムフィルタ２は、
パンチングメタルを筒状に成形し、その外周に網状の濾
過手段等を巻回してなるものである。また、その両端部
は図示しない蓋でふさがれ、両端部からは円筒内部に洗
浄液が流入しないようになっている。そして、ドラムフ
ィルタ２は図示しない駆動手段により、矢印Ａで示す方
向に回転駆動することができる。また、スクレーパ３は
環状のベルトに支持され、ドラムフィルタ２と連動して
矢印Ｂ方向に回転駆動させることができる。加工設備４
から排出される汚れた洗浄液は、矢印Ｃのごとく流入口
１ａからフィルタ装置１内に流入し、回収液槽５に貯留
される。なお、回収液槽５の液面高さは、ドラムフィル
タ２の略下半分が洗浄液に没する程度に調節する。

【０００３】ドラムフィルタ２の外周のうち液面に没し
た部分には洗浄液の圧力がかかり、汚れた洗浄液はドラ
ムフィルタ２の円筒内部へと浸入する。この際、洗浄液
に混入した切粉は、ドラムフィルタ２の外周に巻回した
濾過手段によって捕捉される。さらにドラムフィルタ２
を回転させることによって、ドラムフィルタ２の全周を
均等に使いながら切粉の濾過を行う。ドラムフィルタ２
内部には浄化された洗浄液の槽（処理液槽）６が形成さ
れる。そして、処理液槽６の洗浄液はタンク７に回収さ
れ、タンク７に設けられた循環用ポンプ８によって、再
び加工設備４へと送り出される。

【０００４】さて、ドラムフィルタ２の円筒内部にはノ
ズル10が設けられている。ノズル10は、タンク７の浄化
された洗浄液を洗浄用ポンプ９でくみ上げ、ドラムフィ
ルタ２の円筒壁面に吹きつけるものである。そして、ド
ラムフィルタ２の内部から外部への洗浄液の吹きつけ圧
力により、ドラムフィルタ２の外周に捕捉された切粉
は、符号11で示す固まりの状態で剥ぎ落される。前述の
ごとくドラムフィルタ２は回転駆動されているので、切
粉の除去作業はドラムフィルタ２の全周に渡って平均的
に施される。よって、ドラムフィルタ２は目づまりによ
る濾過効率の低下を起こすことなく、連続運転を行うこ
とができる。

【０００５】ドラムフィルタ２から剥ぎ落された切粉11
は、回収液槽５に沈降する。この沈降した切粉11を、ド
ラムフィルタ２と連動して回転するスクレーパ３で掻き
揚げ、フィルタ装置１の排出口１ｂから排出する。排出
された切粉11は、チップボックス12に回収される。上記
構成を有する従来のフィルタ装置は、実開昭60-144923
号公報、実開昭64-1711 号公報等にその詳細が開示され
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のフィ
ルタ装置には以下のような問題点があった。ノズル10か
ら洗浄液を噴出させる操作を、作業者の判断により定期
的に行う場合には、切粉の除去作業のタイミングが遅れ
たり、不完全な状態で作業を終了してしまった場合等
に、濾過効率の低下を招くことになる。この問題を解決
するために、ノズル10からの洗浄液の噴出を常時行うよ
うにすると、回収液槽５において未処理の洗浄液に混入
する濾過処理済の洗浄液の量が多くなり、結果的に流入
口１ａからの洗浄液の受入量が減少して、処理能力の悪
化を招くことになった。

【０００７】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、フィルタ装置におい
て、フィルタの目づまりを効率的に除去し、常に安定し
た処理能力を発揮させることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明に係る手段は、液槽の一部を間仕切りするフィ
ルタと、該フィルタにより間仕切りされた第１槽、第２
槽のいずれか一方から前記フィルタに向けて加圧流体を
噴射するノズルと、前記第１槽、第２槽の液面差に応じ
て前記ノズルの噴射量を制御する制御手段とを有するこ
とを特徴とする。

【０００９】第１槽と第２槽のいずれか一方に粒状の異
物が混入した流体を供給すると、該流体はフィルタを通
過してもう一方の槽に浸入し、異物はフィルタに捕捉さ
れる。このとき、流体はフィルタによって流通抵抗を受
け、第１槽と第２槽との間には液面差が生ずる。フィル
タに目づまりを生ずると、この流通抵抗は増大し、第１
槽と第２槽との液面差が拡大する。そこで、本発明では
第１槽と第２槽との液面差を把握し、該液面差からフィ
ルタの目づまりの度合いを間接的に捕らえる。そして、
目づまりの度合いに応じてノズルから加圧流体を噴射
し、フィルタの目づまり除去作業を行う。そして、第１
槽と第２槽との液面差が所定差を下回ると、ノズルから
の加圧流体の噴射を停止する。

【００１０】また、本発明においては、前記フィルタが
ドラムフィルタであることから濾過面積を広く取ること
が可能である。また、ドラムフィルタの一部分が流体に
没するようにすると、流体に没した一部分で濾過作業を
行いながら、流体に没していない他の部分にノズルから
加圧流体を噴射して、フィルタの目づまり除去作業を行
うことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。ここで、従来例と同一部分若
しくは相当する部分については同一符号で示し、詳しい
説明を省略する。

【００１２】図１には、本発明の実施の形態に係るフィ
ルタ装置を示している。このフィルタ装置１は、ハウジ
ング内部の回収液槽（第１槽ともいう）５に液面センサ
13を配置している。また、ドラムフィルタ２内部の処理
液槽（第２槽ともいう）６にも液面センサ14を配置して
いる。さらに、洗浄用ポンプ９とノズル10とをつなぐ油
圧回路中に、流量調整バルブ15を設けている。

【００１３】前述のごとく、回収液槽５の汚れた洗浄液
がドラムフィルタ２の円筒内部へと浸入する際に、洗浄
液に混入した切粉は、ドラムフィルタ２の外周に巻回し
た濾過手段によって捕捉される。このとき、洗浄液はパ
ンチングメタルの穴、濾過手段および濾過手段によって
捕捉された切粉により流通抵抗を受ける。したがって、
処理液槽６の液面は回収液槽５の液面に比べて液面レベ
ルが低くなる。この液面差は、ドラムフィルタ２の外周
に捕捉された切粉の量が増加するにつれて、すなわち、
切粉の目づまりが多くなるにつれて大きくなる。そこ
で、液面センサ13，14により回収液槽５と処理液槽６と
の液面差を検出することにより、ドラムフィルタ２の目
づまりの度合いを、間接的に捕らえることができる。

【００１４】さらに、回収液槽５と処理液槽６との液面
差にしきい値を設ける。そして、該しきい値を上回る状
態が検出される間、流量調整バルブ15を開いてノズル10
から洗浄液を噴射し、ドラムフィルタ２の目づまり除去
作業を行う。そして、切粉の除去が完了し、回収液槽５
と処理液槽６との液面差が再び前記しきい値を下回った
時点で、流量調整バルブ15を閉じて洗浄液の噴射を停止
する。前記しきい値は経験値とする。図２に示すよう
に、液面センサ13，14の検出信号は、制御手段であるフ
ィルタ装置のＣＰＵ16に送られ、ここで液面差が認識さ
れる。そして、認識される液面差がしきい値を上回る間
は、ＣＰＵ16から流量調整バルブ15に対してバルブの開
閉指示信号が出力される。

【００１５】このように、ドラムフィルタ２の目づまり
の度合いを把握し、ノズル10の噴射量を制御することに
より、ドラムフィルタ２の目づまり除去作業を不足なく
行うことが可能となる。また、必要な時以外はノズル10
からの洗浄液の噴射を停止するので、回収液槽５におい
て、濾過処理済の洗浄液が未処理の洗浄液に大量に混入
することもない。よって、流入口１ａからの洗浄液の受
入量を減少させてしまうことがないので、処理能力の低
下を防ぐことができる。

【００１６】さらに、流量制御バルブ15における流量を
制御して、ドラムフィルタ２に捕捉された切粉の除去量
を調節することにより、回収液槽５と処理液槽６との液
面差を、所定値に保つことも可能である。すなわち、ド
ラムフィルタ２に捕捉された切粉の目づまりの度合いを
意図的に制御することが可能となる。このような制御を
行うフィルタ装置を、定堆積型フィルタ装置という。こ
の定堆積型フィルタ装置によると、ドラムフィルタ２の
目の粗さを連続的に変化させることと同じ効果を得るこ
とができる。したがって、切削条件の変化等によって切
粉の大きさが変化しても、わざわざ目の粗さが異なるド
ラムフィルタに交換することなく、連続運転をすること
が可能となる。また、ドラムフィルタ２の濾過能力を越
える微細な切粉を捕捉することも可能となる。

【００１７】ところで、本実施の形態では、フィルタ装
置１のハウジング内部を回収液槽５とし、ドラムフィル
タ２の円筒内部を処理液槽６としているが、これとは逆
に、ドラムフィルタ２の円筒内部を回収液槽５とし、フ
ィルタ装置１のハウジング内部を処理液槽６とすること
も可能である。この場合には、加工設備４から排出され
る汚れた洗浄液は、まずドラムフィルタ２の円筒内部に
送り込まれる。そして、切粉はドラムフィルタの内側壁
面に捕捉され、浄化された洗浄液のみがドラムフィルタ
２からしみ出して、処理液槽５に溜る。ノズル10はドラ
ムフィルタ２の外側に配置される。そして、洗浄液をド
ラムフィルタ２の外部から内部へと吹きつけ、切粉をド
ラムフィルタ２の円筒内部に剥ぎ落す。剥ぎ落された切
粉11は、ドラムフィルタ２の円筒内部にスクレーパを設
けることにより、ドラムフィルタ２の外部に搬出され
る。

【００１８】

【発明の効果】本発明はこのように構成したので、以下
のような効果を有する。本発明の請求項１に係るフィル
タ装置は、フィルタによって仕切られた第１槽と第２槽
との液面差を把握し、該液面差からフィルタの目づまり
の度合いを間接的に捕らえることができる。そして、目
づまりの度合いに応じてノズルからの加圧流体の噴射量
を調節するので、加圧流体の噴射量が過剰になることを
防止し、かつ、フィルタの目づまりの除去を確実に行
い、高い処理能力を常に安定して発揮させることができ
る。

【００１９】また、本発明の請求項２に係るフィルタ装
置によると、前記フィルタがドラムフィルタであること
から濾過面積を広く取ることが可能であり、安定した処
理能力を得ることができる。また、ドラムフィルタの一
部分が流体に没するようにすると、流体に没した一部分
で濾過作業を行いながら、流体に没していない他の部分
にノズルから加圧流体を噴射して、フィルタの目づまり
除去作業を行うことが可能であり、これも安定した処理
能力を得るに好都合である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るフィルタ装置を示す
摸式図である。

【図２】図１に示すフィルタ装置の制御手段の構成図で
ある。

【図３】従来のフィルタ装置を示す摸式図である。

【符号の説明】１フィルタ装置２ドラムフィルタ５回収液槽６処理液槽７タンク９洗浄用ポンプ 10 ノズル 13 液面センサ 14 液面センサ 15 流量調整バルブ

フロントページの続き (72)発明者松浦好明愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者小林靖典愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者土屋幸治愛知県刈谷市野田町場割28番地株式会社シイエヌケイ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液槽の一部を間仕切りするフィルタと、
該フィルタにより間仕切りされた第１槽、第２槽のいず
れか一方から前記フィルタに向けて加圧流体を噴射する
ノズルと、前記第１槽、第２槽の液面差に応じて前記ノ
ズルの噴射量を制御する制御手段とを有するフィルタ装
置。
【請求項２】前記フィルタがドラムフィルタであるこ
とを特徴とする請求項１記載のフィルタ装置。