(57)【要約】【課題】液体分離と圧縮を共通の設備で連続的に行う効率的な切削・研削屑の脱液圧縮装置を提供する。【解決手段】切削・研削屑を搬送するためのスクリューコンベア１と、上記スクリューコンベア１が挿通される搬送管体２とを備え、上記搬送管体２における下部に、クーラント液を透過させて切削・研削屑からクーラント液を分離するための液体分離部３が設けられ、スクリューコンベア１の先端部には、搬送管体２の内壁との間隙を先端側に向かって徐々に狭くして搬送される切削・研削屑を圧縮するための圧縮部材４が取り付けられていることにより、スクリューコンベア１で切削・研削屑を搬送する際に、液体分離と圧縮を共通の設備で連続的に行える。【選択図】図１
0003173007.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
切削・研削屑を搬送するためのスクリューコンベアと、上記スクリューコンベアが挿通される搬送管体とを備え、
上記搬送管体における下部に、クーラント液を透過させて切削・研削屑からクーラント液を分離するための液体分離部が設けられ、
スクリューコンベアの先端部には、搬送管体の内壁との間隙を先端側に向かって徐々に狭くして搬送される切削・研削屑を圧縮するための圧縮部材が取り付けられていることを特徴とする切削・研削屑の脱液圧縮装置。
【請求項２】
搬送管体の排出口には、上記圧縮部材を付勢部材を介して取り付けるためのブラケットが切削・研削屑の通過間隙を確保した状態で取り付けられ、
上記圧縮部材は、搬送管体の排出口側からスクリューコンベアの先端部に対して上記付勢部材の付勢力により押し付けられている請求項１記載の切削・研削屑の脱液圧縮装置。
【請求項３】
上記スクリューコンベアが中空状であり、中空部に圧縮部材が嵌合されている請求項１または２記載の切削・研削屑の脱液圧縮装置。
【請求項４】
上記スクリューコンベアの中空部を貫通する中心軸が設けられ、上記圧縮部材は中心軸にスライド可能に嵌挿されている請求項３記載の切削・研削屑の脱液圧縮装置。
【請求項５】
上記液体分離部は、圧縮部材より上流側に設けられ、ウェッジワイヤスクリーンが使用されたものである請求項１〜４のいずれか一項に記載の切削・研削屑の脱液圧縮装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、旋盤や研削盤等の工作機械から排出されるクーラント液が混じった切削・研削屑について、クーラント液を分離するとともに切削・研削屑を圧縮して減容化する切削・研削屑の脱液圧縮装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、旋盤や研削盤等の工作機械から排出されるクーラント液が混じった切削・研削屑は、スラッジとも呼ばれ、資源として再利用するため、切削・研削屑からクーラント液を分離する液体分離や、切削・研削屑を圧縮する減容化が行われている。
【０００３】
下記の特許文献１は、切削・研削屑からクーラント液を分離する固液分離装置にかかるものである。この装置は、工作機械本体（１）から排出したクーラント液と切粉を混濁した被処理物（４）を搬送するスクリューコンベヤ（３）の途中に、ろ過用孔（８）を有する第１の分離部６が設けられている。第１の分離部（６）の先方には、ろ過用孔（８）を通過不可能な被処理物（４）を装置外へ排出する先方が上方傾斜した排出筒（９）が設けられている。なお、カッコ内の符号は公報に記載のものである。
【０００４】
下記の特許文献２は、中央部に切屑投入口を設けた切屑圧縮装置である。この装置は、スクリューコンベア本体（１）内の一端にスクリュー軸と圧縮シリンダー軸が一体に構成されたスクリュー駆動部（３）を設けている。このスクリュー駆動部（３）には位置センサー（８）およびドレン液受け部（９）を設け、他端に切屑圧縮室（５）および出口開閉シリンダー（６）付きシャッター（７）を配設している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０８６３２８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１３１６３０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の装置では、液体の分離はできるものの、切り屑はほとんど圧縮されない状態で排出される液体分離の単機能装置である。このため、液体を分離した切り屑を圧縮して減容するためのプレス装置等の設備を別途準備しなければならない。このような設備を準備するだけで、設備的およびスペース的なコストとなる。しかも、プレスによる減容化は、作業に危険や騒音を伴うという問題もある。
【０００７】
特許文献２の装置では、切り屑を圧縮するために、スクリューを回転させて切り屑を搬送し、先端部に送られた切り屑を圧縮するために、スクリューを前後に進退させる。このように、回転するスクリューを前後に進退させるという大掛かりな装置になっていて、設備コスト面で不利である。またドレン液受け部（９）は設けられているというものの、液体分離性能は十分でなく、特許文献１のような装置で一旦液体を分離した切り屑を投入しなければならない圧縮の単機能装置である。
【０００８】
このように、従来は、液体分離または圧縮の単機能装置しかなく、これらを共通の設備で連続的に行う効率的な装置は開発されていなかった。
【０００９】
本考案は、上記課題を解決するためになされたものであり、液体分離と圧縮を共通の設備で連続的に行う効率的な切削・研削屑の脱液圧縮装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、本考案の切削・研削屑の脱液圧縮装置は、切削・研削屑を搬送するためのスクリューコンベアと、上記スクリューコンベアが挿通される搬送管体とを備え、
上記搬送管体における下部に、クーラント液を透過させて切削・研削屑からクーラント液を分離するための液体分離部が設けられ、
スクリューコンベアの先端部には、搬送管体の内壁との間隙を先端側に向かって徐々に狭くして搬送される切削・研削屑を圧縮するための圧縮部材が取り付けられていることを要旨とする。
【考案の効果】
【００１１】
本考案の切削・研削屑の脱液圧縮装置は、搬送管体に投入された切削・研削屑をスクリューコンベアで搬送する際に、液体分離部によってクーラント液を透過させて切削・研削屑からクーラント液を分離する。また、スクリューコンベアの先端部に取り付けた圧縮部材が搬送管体の内壁との間隙を先端側に向かって徐々に狭くなっていることにより、搬送される切削・研削屑を圧縮することができる。このように、スクリューコンベアで切削・研削屑を搬送する際に、液体分離と圧縮を共通の設備で連続的に行うことができるのである。したがって、設備的およびスペース的にコスト面で有利であり、作業の危険や騒音を大幅に縮小することができる。
【００１２】
本考案において、搬送管体の排出口には、上記圧縮部材を付勢部材を介して取り付けるためのブラケットが切削・研削屑の通過間隙を確保した状態で取り付けられ、
上記圧縮部材は、搬送管体の排出口側からスクリューコンベアの先端部に対して上記付勢部材の付勢力により押し付けられている場合には、
スクリューコンベアで搬送される切削・研削屑に密度ばらつきがあったり異物が混入したりしたときに、圧縮部材に付勢部材の付勢力以上の負荷がかかると圧縮部材が前後に移動することにより、切削・研削屑や異物の噛み込みによるトラブルの発生を防止する。
【００１３】
本考案において、上記スクリューコンベアが中空状であり、中空部に圧縮部材が嵌合されている場合には、
圧縮部材に付勢部材の付勢力以上の負荷がかかったときに、圧縮部材が中空部で前後に移動することにより切削・研削屑や異物の噛み込みによるトラブルの発生を防止する。
【００１４】
本考案において、上記スクリューコンベアの中空部を貫通する中心軸が設けられ、上記圧縮部材は中心軸にスライド可能に嵌挿されている場合には、
圧縮部材に付勢部材の付勢力以上の負荷がかかったときに、圧縮部材が中心軸に沿って前後に移動することにより切削・研削屑や異物の噛み込みによるトラブルの発生を防止する。
【００１５】
本考案において、上記液体分離部は、圧縮部材より上流側に設けられ、ウェッジワイヤスクリーンが使用されたものである場合には、
圧縮部材による圧縮作用によって搾り出された液体を効果的に分離することができ、圧縮作用によるスクリーンの損傷も少なくて、目詰まり等のトラブルも少なく、液体分離性能を長期間維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本考案の一実施の形態における切削・研削屑の脱液圧縮装置を示す図であり、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は開口側から見た図である。
【考案を実施するための形態】
【００１７】
以下、本考案の切削・研削屑の脱液圧縮装置の実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
図１は本考案の一実施形態における切削・研削屑の脱液圧縮装置を示す図である。
【００１９】
この装置は、切削・研削屑を搬送するためのスクリューコンベア１と、上記スクリューコンベア１が挿通される搬送管体２とを備え、クーラント液を含んで集積した切削・研削屑を搬送管体２内においてスクリューコンベア１によって搬送するようになっている。この例では図示の左から右に向かって搬送する。対象とする切削・研削屑は、旋盤、ボール盤、研削盤等の工作機械から排出されるものであり、主として金属の切削・研削屑が集積したものにクーラント液が含まれたものである。
【００２０】
上記搬送管体２は、複数のパイプが接合されて構成されている。この例では、先端の先端パイプ２ｃ、先端パイプ２ｃの次に配置された第１パイプ２ａ、さらにその次に配置された第２パイプ２ｂを含んで構成されている。先端パイプ２ｃ、第１パイプ２ａ、第２パイプ２ｂの接続は、各パイプの端部に設けられたフランジ部１２同士を合わせてボルトナット等によって接合することにより行われる。なお、図では第２パイプ２ｂまでしか示していないが、必要に応じて第３パイプ、第４パイプ・・・と続けて接続することもできる。
【００２１】
上記搬送管体２には、スクリューコンベア１が挿通されている。スクリューコンベア２は、根元側の端部が図示しない回転駆動装置により回転駆動されるようになっている。上記スクリューコンベア１は、複数のスクリューが接合されて構成されている。この例では、第１パイプ２ａに対応する部分に配置された第１スクリュー１ａと、第２パイプ２ｂに対応する部分に配置された第２スクリュー１ｂとを含んで構成されている。なお、図では第２スクリュー１ｂまでしか示していないが、必要に応じて第３スクリュー、第４スクリュー・・・と続けて接続することもできる。
【００２２】
各スクリュー１ａ，１ｂ・・・は中空状であり、外周面にスクリューフィン１３が設けられている。第２スクリュー１ｂの先端部には、第１スクリュー１ａを挿通された中心軸１０の先が嵌合する嵌合穴１５が穿設された第２栓部材１４が嵌めこまれている。一方、第１スクリュー１ａの後端部には、第１スクリュー１ａを挿通された中心軸１０が挿通する挿通穴１８が穿設された第１栓部材１６が嵌めこまれている。
【００２３】
このように、第１スクリュー１ａと第２スクリュー１ｂとは、嵌め込まれた第１栓部材１６と第２栓部材１４および中心軸１０を介して連結されている。
【００２４】
このように、スクリューコンベア１を構成する各スクリュー１ａ，１ｂ・・・と、スクリューコンベア１を構成する各スクリュー１ａ，１ｂ・・・とは、１対１で対応して設けられている。これにより、部分的にメンテナンスや補修が必要になったときに、分解やパーツ交換を容易に行えるようになっている。
【００２５】
上記スクリューコンベア１の先端部には、搬送管体２の内壁との間隙を先端側に向かって徐々に狭くして搬送される切削・研削屑を圧縮するための圧縮部材４が取り付けられている。上記圧縮部材４は、この例では、排出口５側に向かって徐々に外径が大きくなる錘状の部分を備えた部材である。上記圧縮部材４は、第１スクリュー１ａの先端の中空部９に嵌合する嵌合部１９を備えている。このように、上記スクリューコンベア１は中空状であり、中空部９の先端に圧縮部材４が嵌合されている。
【００２６】
一方、搬送管体２の排出口５には、上記圧縮部材４を付勢部材６を介して取り付けるためのブラケット７が切削・研削屑の通過間隙８を確保した状態で取り付けられている。また、上述したように、上記スクリューコンベア１の中空部９を貫通する中心軸１０が設けられている。上記圧縮部材４には、前後に貫通する貫通穴１７が穿設され、上記圧縮部材４は中心軸１０に対してスライド可能に嵌挿されている。
【００２７】
上記中心軸１０の先端部は、軸受２０を介してブラケット７に取り付けられている。そして、ブラケット７に取り付けられたばね受け２１と圧縮部材４の間に、圧縮スプリングである付勢部材６を存在させている。圧縮スプリングである付勢部材６は中心軸１０に嵌挿されている。このような構造により、上記圧縮部材４は、搬送管体２の排出口５側からスクリューコンベア１の先端部に対して上記付勢部材６の付勢力により押し付けられている。
【００２８】
上記搬送管体２における下部には、クーラント液を透過させて切削・研削屑からクーラント液を分離するための液体分離部３が設けられている。
【００２９】
上記液体分離部３は、圧縮部材４より上流側に設けられている。また、ウェッジワイヤスクリーン１１が使用されたものであり、第１パイプ２ａの周壁の一部に窓部を形成してその部分にウェッジワイヤスクリーン１１を取り付けたものである。ウェッジワイヤスクリーン１１は、断面略三角形のウェッジワイヤを所定ピッチで並べてサポートロッドで固定することにより網目状にしたものである。ウェッジワイヤの断面略三角形の底辺部が切削・研削屑が通過する搬送空間側に向くよう取り付ける。また、ウェッジワイヤスクリーン１１の下側には、ドレン部２２が設けられた液受け槽２３が配置されている。
【００３０】
上記の構造において、図示しない回転駆動装置により第２スクリュー１ｂを回転駆動させると、それに伴い中心軸１０が回転し、第１スクリュー１ａおよび圧縮部材４も回転する。第１スクリュー１ａと第２スクリュー１ｂ（すなわちスクリューコンベア１）の回転により、図示しないホッパに投入されたクーラント液を含んで集積した切削・研削屑が搬送管体２内を前方に向かって搬送させる。
【００３１】
この搬送の途中において、ウェッジワイヤスクリーン１１の上を通過するときに、クーラント液がウェッジワイヤスクリーン１１を透過して切削・研削屑から分離され、液受け槽２３およびドレン部２２から排出される。クーラント液が分離された切削・研削屑はさらに前方に搬送され、圧縮部材４と搬送管体２の内面との通過間隙８を通る。このとき、圧縮部材４が前方に向かって徐々に径が大きくなっていることから、切削・研削屑が圧縮される。圧縮された切削・研削屑は排出口５から排出される。
【００３２】
切削・研削屑が圧縮部材４と搬送管体２の内面との通過間隙８を通るときに、切削・研削屑の塊や異物が存在して通過抵抗が大きくなると、付勢部材６の付勢力に抗して圧縮部材４が前方にスライドし、その抵抗を緩和する。切削・研削屑の塊が崩れたり異物の角度が変わって抵抗が小さくなると、付勢部材６の付勢力により圧縮部材４は後方にスライドしてもとの位置に戻る。
【００３３】
上述した構造をとることにより、本実施形態の切削・研削屑の脱液圧縮装置は、下記の作用効果を奏する。
【００３４】
本実施形態は、搬送管体２に投入された切削・研削屑をスクリューコンベア１で搬送する際に、液体分離部３によってクーラント液を透過させて切削・研削屑からクーラント液を分離する。また、スクリューコンベア１の先端部に取り付けた圧縮部材４が搬送管体２の内壁との間隙を先端側に向かって徐々に狭くなっていることにより、搬送される切削・研削屑を圧縮することができる。このように、スクリューコンベア１で切削・研削屑を搬送する際に、液体分離と圧縮を共通の設備で連続的に行うことができるのである。したがって、設備的およびスペース的にコスト面で有利であり、作業の危険や騒音を大幅に縮小することができる。
【００３５】
本実施形態は、搬送管体２の排出口５には、上記圧縮部材４を付勢部材６を介して取り付けるためのブラケット７が切削・研削屑の通過間隙８を確保した状態で取り付けられ、
上記圧縮部材４は、搬送管体２の排出口５側からスクリューコンベア１の先端部に対して上記付勢部材６の付勢力により押し付けられているため、
スクリューコンベア１で搬送される切削・研削屑に密度ばらつきがあったり異物が混入したりしたときに、圧縮部材４に付勢部材６の付勢力以上の負荷がかかると圧縮部材４が前後に移動することにより、切削・研削屑や異物の噛み込みによるトラブルの発生を防止する。
【００３６】
本実施形態は、上記スクリューコンベア１が中空状であり、中空部９に圧縮部材４が嵌合されているため、
圧縮部材４に付勢部材６の付勢力以上の負荷がかかったときに、圧縮部材４が中空部９で前後に移動することにより切削・研削屑や異物の噛み込みによるトラブルの発生を防止する。
【００３７】
本実施形態は、上記スクリューコンベア１の中空部９を貫通する中心軸１０が設けられ、上記圧縮部材４は中心軸１０にスライド可能に嵌挿されているため、
圧縮部材４に付勢部材６の付勢力以上の負荷がかかったときに、圧縮部材４が中心軸１０に沿って前後に移動することにより切削・研削屑や異物の噛み込みによるトラブルの発生を防止する。
【００３８】
本実施形態は、上記液体分離部３は、圧縮部材４より上流側に設けられ、ウェッジワイヤスクリーン１１が使用されたものであるため、
圧縮部材４による圧縮作用によって搾り出された液体を効果的に分離することができ、圧縮作用によるスクリーンの損傷も少なくて、目詰まり等のトラブルも少なく、液体分離性能を長期間維持することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１：スクリューコンベア
１ａ：第１スクリュー
１ｂ：第２スクリュー
２：搬送管体
２ａ：第１パイプ
２ｂ：第２パイプ
２ｃ：先端パイプ
３：液体分離部
４：圧縮部材
５：排出口
６：付勢部材
７：ブラケット
８：通過間隙
９：中空部
１０：中心軸
１１：ウェッジワイヤスクリーン
１２：フランジ部
１３：スクリューフィン
１４：第２栓部材
１５：嵌合穴
１６：第１栓部材
１７：貫通穴
１８：挿通穴
１９：嵌合部
２０：軸受
２１：ばね受け
２２：ドレン部
２３：液受け槽
【図１】
0003173007.tif 000003