【手続補正書】
【提出日】平成16年6月1日(2004.6.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形物と液体の混在した汚濁液から前記固形物を濾過して前記液体を再利用する濾過装置において、
前記液体を貯蔵する液槽と、前記汚濁液を一時的に貯蔵する汚濁槽と、該汚濁槽内において前記液槽に対する液密状態で回転駆動されるとともに外周面に設けた濾過手段により濾過される前記液体を前記液槽に流出する濾過ドラムと、
前記濾過手段を洗浄するために前記液体を噴射する噴射手段と、
前記汚濁液の投入口から下流側にかけて前記固形物を連続搬送して、下流側の排出口から落下する掬上手段とを具備した濾過装置であって、
前記濾過ドラムの回転中心軸の長手方向に沿うように延長ドラム部を延設するとともに、前記汚濁槽に連通した延設部を形成し、前記延設部に前記延長ドラム部を収容することにより、前記延長ドラム部の外周面に設けられた濾過手段により濾過された液体を前記液槽に流出するように構成したことを特徴とする濾過装置。
【請求項２】
固形物と液体の混在した汚濁液から前記固形物を濾過して前記液体を再利用するために用いられる濾過装置において、
前記液体を貯蔵する液槽と、前記汚濁液を一時的に貯蔵する汚濁槽と、該汚濁槽内において前記液槽に対する液密状態で回転駆動されるとともに外周面に設けた濾過手段により濾過された後の前記液体を前記液槽に流出する濾過ドラムと、
前記濾過手段を前記濾過ドラムの内周面側または外周面側から洗浄する噴射手段と、
前記汚濁液の投入口から下流側にかけて前記固形物を連続搬送して、下流側の排出口から落下する掬上手段とを具備した濾過装置であって、
前記濾過ドラムの回転中心軸の長手方向に沿うように延長ドラム部を延設するとともに、前記掬上手段における連続搬送方向に対して略直交するとともに前記汚濁槽に連通した延設部を形成して、前記延設部に前記延長ドラム部を収容することにより、前記延長ドラム部の外周面に設けられた濾過手段により濾過された液体を前記延設部の側面開口部を介して前記液槽に流出するように構成することを特徴とする濾過装置。
【請求項３】
前記延設部の延設部底面を、前記汚濁槽の底面より高い位置に少なくとも設定するとともに、前記延設部底面を前記延長ドラム部の外周面に沿う円弧面から形成し、かつ前記延長ドラム部の外周面において前記円弧面と協動してスラッジを前記汚濁槽側に移動するスラッジ排出手段を設けたことを特徴とする請求項２に記載の濾過装置。
【請求項４】
前記濾過ドラムを長手方向に区分けする隔壁を設け、また濾過能力の異なる濾過手段を前記延長ドラム部の外周面に夫々設けることで、分別濾過を可能にすることを特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載の濾過装置。
【請求項５】
前記濾過ドラムの前記延長ドラム部の外周面のみに前記濾過手段を設けることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の濾過装置。
【請求項６】
前記濾過ドラムは、前記液面上で浮遊した切粉を沈降させる浮上固形物沈降手段を外周面に固設したことを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載の濾過装置。
【請求項７】
前記濾過装置は無人運転される工作機械用を含むものであり、前記汚濁液は切削、洗浄または研削により発生する固形物と切削、洗浄または研削用の液剤の混在する状態の汚濁液であり、前記固形物を外形または粒度に応じて前記濾過手段により濾過した後に、前記液剤を再利用するように循環させることを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれか１項に記載の濾過装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
本願出願人は、このような濾過装置において、濾過後の切削油または所定液剤を貯蔵する液槽と、切削粉を含んだ汚濁液を一時的に貯蔵する汚濁槽と、この汚濁槽内で回転駆動されるとともに外周面において所定の番手のフィルターの濾過手段を備えており、濾過後の切削油を液槽中に流出する濾過ドラムと、濾過手段を洗浄する噴射手段と、汚濁液の投入口から下流側にかけて切削粉を連続的に搬送して、排出口から落下させる掬上手段とから構成される濾過装置を各種製造している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
また、長時間に渡り濾過ドラムを汚濁槽内に於いて回転駆動させる際に、汚濁液中に混在する切粉により濾過ドラムの濾過フィルターが損傷を受けることになるが、この損傷が顕著となり所望の濾過機能を達成できなくなったときに濾過ドラムを交換するようにしている。したがって、濾過ドラムの交換頻度は汚濁液中の固形物によりフィルターが損傷が受けることに依存することから、これを積極的に防止することで濾過ドラムの濾過フィルターの交換頻度を低くできることが知られている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、固形物と液体の混在した汚濁液から前記固形物を濾過して前記液体を再利用する濾過装置において、前記液体を貯蔵する液槽と、前記汚濁液を一時的に貯蔵する汚濁槽と、該汚濁槽内において前記液槽に対する液密状態で回転駆動されるとともに外周面に設けた濾過手段により濾過される前記液体を前記液槽に流出する濾過ドラムと、前記濾過手段を洗浄するために前記液体を噴射する噴射手段と、前記汚濁液の投入口から下流側にかけて前記固形物を連続搬送して、下流側の排出口から落下する掬上手段とを具備した濾過装置であって、前記濾過ドラムの回転中心軸の長手方向に沿うように延長ドラム部を延設するとともに、前記汚濁槽に連通した延設部を形成し、前記延設部に前記延長ドラム部を収容することにより、前記延長ドラム部の外周面に設けられた濾過手段により濾過された液体を前記液槽に流出するように構成したことを特徴としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、固形物と液体の混在した汚濁液から前記固形物を濾過して前記液体を再利用するために用いられる濾過装置において、前記液体を貯蔵する液槽と、前記汚濁液を一時的に貯蔵する汚濁槽と、該汚濁槽内において前記液槽に対する液密状態で回転駆動されるとともに外周面に設けた濾過手段により濾過された後の前記液体を前記液槽に流出する濾過ドラムと、前記濾過手段を前記濾過ドラムの内周面側から逆洗浄するように前記液体を噴射する噴射手段と、前記汚濁液の投入口から下流側にかけて前記固形物を連続搬送して、下流側の排出口から落下する掬上手段とを具備した濾過装置であって、前記濾過ドラムの回転中心軸の長手方向に沿うように延長ドラム部を延設するとともに、前記掬上手段における連続搬送方向に対して略直交するとともに前記汚濁槽に連通した延設部を形成して、前記延設部に前記延長ドラム部を収容することにより、前記延長ドラム部の外周面に設けられた濾過手段により濾過された液体を前記延設部の側面開口部を介して前記液槽に流出するように構成することを特徴としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、前記延設部の延設部底面を、前記汚濁槽の底面より高い位置に設定するとともに、前記延設部底面を前記延長ドラム部の外周面に沿う円弧面から形成し、かつ前記延長ドラム部の外周面において前記円弧面と協動してスラッジを前記汚濁槽側に移動するスラッジ排出手段を設けたことを特徴としている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
図１において、濾過装置には濾過された切削油を貯留する液槽１であって、装置全体の基部をも兼ねる液槽１が図示のように上流側の破線図示の投入口８から下流側の破線図示の切粉排出口４にかけて連続形成されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
一方、切粉と切削油の混在した汚濁状態になっている被濾過切削油を一時的に貯蔵する汚濁槽７内には、被濾過切削油の液面を、上流と下流側に２分割する濾過ドラム３０が上流の投入口８から下流の切粉排出口４の略中間部位に設けられており、濾過ドラム３０の両側面の開口部から開口部５、６を介して流出される濾過後の濾過切削油を液槽１内に流出できるように構成されている。尚、濾過ドラムが被濾過切削油の液面を上流と下流側に２分割しない場合もある。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、濾過ドラム３０は回転中心軸の長手方向に沿うように延長ドラム部１３０が延設されるとともに、この延長ドラム部１３０を収容するために汚濁槽７に連通した延設部１３が形成されている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
この延設部１３は濾過ドラム３０の延長ドラム部１３０を収容することにより、延長ドラム部１３０の外周面に設けられた濾過手段である所定メッシュの濾過フィルター４４により濾過された液体を延設部１３の側面の開口部５を介して液槽１に流出するように構成されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
図２は濾過ドラムの中心軸に沿う断面図である。又、図３は延設部１３の横断面図である。図１に図２、３をさらに参照して、この延設部１３の底面は汚濁槽７の底面より高い位置に設定されることで、大型の切粉Ｇが延設部１３側には移動しないようして、濾過フィルター４４の損傷を防止するようにしている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、この延設部１３の底面を延長ドラム部１３０の外周面に沿う円弧面から形成し、かつ延長ドラム部１３０の外周面に円弧面と協動してスラッジｇを汚濁槽７側に移動するスラッジ排出手段である螺旋形状のスラッジ排出板２３が固定されている。あるいは、直線的な板部材を斜めに濾過ドラム外周面に固定するようにしたスラッジ排出板２３が固定されている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
すなわち、固形物の内、延長ドラム部１３０のフィルター４４で濾過された固形物は底面に堆積してスラッジｇとなるので、これを汚濁槽７側に移動する分力を螺旋形状のスラッジ排出板２３の矢印Ｄ方向の回転に伴い発生するようにしてスラッジｇを汚濁槽７に送るように構成されている。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、この濾過ドラム３０の内部には回転支持用の軸体を兼ねる噴出管４５が設けられており、濾過フィルター４４を内面側（浄化切削油の流出側）から逆洗浄するように設けられている。このために、液槽１内に貯蔵された浄化切削油をポンプ４７に接続の配管４６を介してを濾過ドラム３０の内側から勢い良く噴射することで、濾過フィルター４４面に付着残留した切粉を吹き飛ばすようにして、濾過フィルター４４の目づまり防止を効果的に行えるようにしている。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
以上の一連の動作により、液槽１内には、濾過フィルター４４の濾過能力に応じて浄化された浄化切削油が貯蔵されることになる。そこで、このようにして得られた浄化切削油を、精密切削加工などに必要に応じて使い分けるようにしている。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
さらに、図１において、装置全体の基部となる液槽１は左右に別れるように形成されており、設置用脚部が４隅に固定されており、工場内の床面上に水平に調整して設置固定するようにしている。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
このように構成される液槽１には、被濾過切削油を貯蔵しておくために液槽１の底面と底面を一部共通にした被濾過切削の汚濁槽７が構成されるが、このために液槽１の底面と前方壁面に連続して左側板２と、右側板３（一部を二点鎖線で示した）とが液密状態で溶接固定されており、以下に説明する各構成要素は概、これらの左右側板２、３を取り付け部としている。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
また、左右側板２、３の最上流側は液槽１の側壁と共有するとともに、左右側板２、３間において後述するように回動可能に保持される濾過ドラム３０の上流側（装置の手前側）において、上方に開口した上記の投入口８を形成しており、この投入口８から被濾過切削油を被濾過切削油の汚濁槽７内に適宜投入できるように構成されている。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
また、濾過ドラム３０の外周面には上記のドラムスプロケット３４の歯部が固定されており、このドラムスプロケット３４に対して歯合する左チェーン１０から回動力を得ることで、時計回転方向に常時回動するように構成されている。また、この濾過ドラム３０の外周面にはステンレス金網、化学繊維メッシュ、ウエッジワイヤ、パンチングメタル等からなり、例えば濾過能力が５０ミクロンの濾過フィルター４４が捲回状態にされて、交換可能に固定されており、被濾過切削油をこの濾過フィルター４４を通過させて濾過して浄化切削油を得てから、液槽１内に対して右側板３に穿設された半円形開口部６を介して液槽１内に流出するように構成されている。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
続いて、濾過ドラム３０内には液槽１の浄化切削油を濾過フィルター４４に向けて噴出するためにポンプ４７に配管された管体４６に接続される噴射管４５が設けられており、この噴射管４５のノズル４５ａが所定間隔で複数本配設されており、所謂逆洗浄を濾過フィルター４４に対して行うことで、濾過フィルター４４の目づまりを解消して連続濾過動作を可能にしている。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
一方、左右円盤部材５１、５２には、俗称のＶシール５０であってリップ部を備えておりやや開いた状態でセットされるシール体が固定されている。このＶシール５０のリップ部が上述したシール摺動面Ｓ１、Ｓ２に対して均一に当接する状態で完成することができる。この濾過ドラム３０を図１に示すように貯留槽７内の半円形開口部６の近傍に穿設された貫通孔３ａに対してボルト３２をセットしてから、ゴムシート３３に穿設された孔部３３ａに挿通してから、右円盤部材５１に形成されたネジ孔に対して夫々螺合固定する。この後に、チェーン等をセットし、カバー（不図示）を固定して完成する。また、濾過ドラムの交換の際には、逆の手順で外すようにしてフィルター交換等を簡単に行えるようにする。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
以上のように濾過ドラムを構成及び固定することにより、貯留槽７内において回転駆動される濾過ドラムの側面から汚濁液が進入することが効果的に防止できるので、長期に渡る使用の場合であっても濾過精度を低下させず、かつ組み付け作業等に要する時間が短縮でき生産性を向上できる。また、被濾過切削油の液面の上昇にともない浮上した切粉は浮上切粉掬上板３１の作用により被濾過切削油中に沈降できるようにして、浮上切粉が成長拡大することを防止して濾過フィルター４４を損傷することを効果的に防止することができる。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
以上説明の構成において、切粉と切削油の混濁した汚濁液が投入口８から汚濁槽７に投入される。このときモータ１５の駆動力がチェーン１０、１１により伝達されて濾過ドラムは矢印Ｄ方向に回転しているので、濾過フィルター４４により固形物を外形または粒度に応じて濾過し、延長槽１３の側面１４の開口部５、または開口部６を介して液剤が濾過されることになる。このとき、濾過ドラム３０を増設しないので大幅なコストアップをせずに、延長ドラム部１３０を設けることで濾過面積を多くすることができるので、濾過能力が大幅にアップする。しかも濾過装置が大型化しないようにでき、このために設置占有面積が従来と殆どかわらないようにできる。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
また、図２と図４（ａ）において濾過ドラム３０の内側において隔壁２５を設けるようにして、濾過ドラム３０の延長ドラム部１３０のみだけに濾過フィルター４４を設けるようにして開口部５からのみ濾過液Ｗを液槽１内に流出するように構成することで、粗い切粉が直に接触することで発生するフィルター損傷をなくすことができる。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
さらに、図４（ｂ）において、濾過ドラム３０に左右延長ドラム部１３０ａ、１３０ｂを夫々隔壁２５を介して設ける一方で、濾過性能の異なる番手のフィルター４４Ａ、４４Ｂである８０番、２００または２５０番の濾過フィルターを図示のように夫々設けるようにして、液槽１Ａ、１Ｂに夫々異なる濾過状態の濾過液を矢印Ｗ１、２方向に流出するように構成すれば、１個の濾過ドラム３０により異なる濾過状態の分別濾過ができ、これらを例えばガンドリル可能等に使用できる。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
図５は他の実施形態の濾過装置の構成例であって、既に説明済みの構成には同一符号を付して説明を割愛すると、（ａ）において被濾過切削油の液面を、上流と下流側に２分割する濾過ドラムは図示のように切粉排出口４にかけて連続形成されるコンベア内に軸体４５のみが位置するようにしている。また延長ドラム部１３０を収容するために汚濁槽７に連通した延設部１３の底面は図示のように傾斜している。（ｂ）において、濾過ドラム３０の延長ドラム部１３０の外周面に設けられた異なるメッシュの濾過フィルター４４を設けており、液槽１Ａ、１Ｂ内に分別濾過できるようにしている。また、（ｃ）において、延長ドラム部１３０Ａ、１３０Ｂを図示のように設けて分別濾過できるように構成されている。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
尚、本発明は上述した構成に限定されるものでなく、各構成は適宜設計変形可能であり、例えば、比較的に広い面積を占める左右側板２、３や液槽１等は外形骨格部を構成しておき、所定厚さの鉄板を適宜溶接して形成したり、また、濾過ドラム３０はパイプ材を溶接して構成しても良い。さらにまた、各噴射管の噴射方向は図２に図示される方向に限定されず適宜変更可能であって、濾過ドラムの外側から噴射するようにしても良い。また、切粉が鉄に限定される場合には、被濾過切削油の貯蔵室の底面に永久磁石を配設することで、切粉の沈下を促進できるようになる。