(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械より汚れた液を導入して液中の切粉を沈澱させるダーティ槽と、
ダーティ槽で沈澱処理された液をフィルタを経て循環させることで浄化処理しながら工作機械に戻すクリーン槽と、
フィルタの濾材洗浄時にフィルタより排出された汚れた液を導入し沈澱処理した後ダーティ槽に送出す洗浄汚液処理槽とを具備し、
ダーティ槽および洗浄汚液処理槽は、
これらの槽の底板部に沿ってそれぞれ移動可能に設けられ底板部に沈澱された切粉スラッジを外部へ掻出すスクレーパを備え、
少なくとも洗浄汚液処理槽は、
スクレーパが磁性板により形成され、
底板部が非磁性板により形成され、
底板部の下側にてスクレーパの移動方向に同極が対向するとともに移動方向と直角の幅方向に異極が対向するように配置された複数の磁石と、
これらの磁石を介して底板部と平行に配置された磁性底板と
を具備したことを特徴とする液処理装置。
【請求項２】
スクレーパは、
底板部に対向する下縁部の中央部に凸部が設けられ下縁部の一側部および他側部に凹部が設けられた一のスクレーパと、
底板部に対向する下縁部の中央部に凹部が設けられ下縁部の一側部および他側部に凸部が設けられた他のスクレーパと
を具備したことを特徴とする請求項１記載の液処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械から排出された液を濾過するための液処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示されるように、従来の工作機械１から排出された液（クーラント液）を濾過するための液処理装置として、ダーティ槽２およびクリーン槽３からなる２槽式液処理装置が用いられている。
【０００３】
ダーティ槽２は、工作機械１より汚れた液を導入して液中の切粉を沈澱させた後、開口部４よりクリーン槽３に送出し、クリーン槽３は、循環ポンプ５で送出した液を濾材６を経て循環させることで浄化処理しながら、その液を返送ポンプ７により工作機械１に戻すようにしている。
【０００４】
前記濾材６は、濾材収納容器８の内部に設けられ、この濾材収納容器８の下部には、微細な切粉が汚泥状に沈澱した切粉スラッジを排出するための開閉弁９が設けられ、この開閉弁９は前記ダーティ槽２に連通されている。
【０００５】
そして、濾材６が目詰まりしたときは、開閉弁９を開くことで、濾材６の液流入側の室8aから排出される液の流れにより濾材６の液流入側面を洗浄し、この洗浄時に濾材収納容器８より開閉弁９を経て排出された切粉スラッジを含む汚れた液を前記ダーティ槽２に入れ、このダーティ槽２で沈澱処理するようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の液処理装置は、濾材洗浄で排出された汚れた液をダーティ槽２に導入するが、このダーティ槽２には、工作機械１より排出された液が常に導入され、所定流速の流れが生じているので、濾材洗浄で排出された汚れた液をダーティ槽２で十分に沈澱処理できず、ダーティ槽２からクリーン槽３へ流入する切粉が少なくなく、クリーン槽３で安定する切粉除去率も良くならない問題がある。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、工作機械から排出された液だけでなく濾材洗浄で排出された汚れた液からも切粉を除去処理するための液処理装置において、切粉除去率を向上させることを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された発明は、工作機械より汚れた液を導入して液中の切粉を沈澱させるダーティ槽と、ダーティ槽で沈澱処理された液をフィルタを経て循環させることで浄化処理しながら工作機械に戻すクリーン槽と、フィルタの濾材洗浄時にフィルタより排出された汚れた液を導入し沈澱処理した後ダーティ槽に送出す洗浄汚液処理槽とを具備し、ダーティ槽および洗浄汚液処理槽は、これらの槽の底板部に沿ってそれぞれ移動可能に設けられ底板部に沈澱された切粉スラッジを外部へ掻出すスクレーパを備え、少なくとも洗浄汚液処理槽は、スクレーパが磁性板により形成され、底板部が非磁性板により形成され、底板部の下側にてスクレーパの移動方向に同極が対向するとともに移動方向と直角の幅方向に異極が対向するように配置された複数の磁石と、これらの磁石を介して底板部と平行に配置された磁性底板とを具備した液処理装置である。
【０００９】
そして、濾材洗浄で排出された切粉スラッジを含む汚れた液は洗浄汚液処理槽に戻され、工作機械より排出された液が常に導入されるダーティ槽とは切離された状態で、さほど流れのない洗浄汚液処理槽にて十分に時間をかけて高い切粉除去率で沈澱処理された後、ダーティ槽に送出されるから、ダーティ槽での切粉除去率が向上し、ダーティ槽からクリーン槽へ流入する切粉が少なくなり、クリーン槽で安定する切粉除去率も向上する。さらに、ダーティ槽および洗浄汚液処理槽の各底板部に沈澱された切粉スラッジは、これらの各槽の運転中であっても、それぞれのスクレーパにより外部へ掻出される。その際、少なくとも洗浄汚液処理槽は、スクレーパの移動方向と直角の幅方向に磁力線が形成されるから、スクレーパが幅方向の広範囲にわたって磁化され、その下縁部に切粉が効率良く吸着されて運搬される。
【００１０】
請求項２に記載された発明は、請求項１記載のスクレーパが、底板部に対向する下縁部の中央部に凸部が設けられ下縁部の一側部および他側部に凹部が設けられた一のスクレーパと、底板部に対向する下縁部の中央部に凹部が設けられ下縁部の一側部および他側部に凸部が設けられた他のスクレーパとを具備した液処理装置であり、ダーティ槽および洗浄汚液処理槽の各底板部が平坦でなく、それらの中央部が凹んでいる場所では、一のスクレーパにより切粉スラッジを掻取り、また、それらの一側部および他側部が凹んでいる場所では、他のスクレーパにより切粉スラッジを掻取るようにする。また、一のスクレーパおよび他のスクレーパが移動したときに、これらの下縁部に設けられた凹部を通る液の流れが生じ、その流れに乗って凹部を通過しようとする切粉が、磁石により磁化されたスクレーパの下縁部の広範囲に効率良く吸着されて運搬される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図１乃至図３に示された基本構造の一実施の形態と、図４に示されたスクレーパの実施の形態と、図５に示された槽底部の実施の形態とを参照しながら説明する。
【００１２】
図１に示されるように、ダーティ槽11の一側にクリーン槽12が配置され、ダーティ槽11の他側に洗浄汚液処理槽13が配置されている。
【００１３】
ダーティ槽11は、工作機械14より排出された汚れた液（クーラント液）を管路15を経て導入し、液中の切粉を沈澱処理した後、開口部16よりクリーン槽12に送出す液槽である。
【００１４】
クリーン槽12は、このクリーン槽12内に設置された循環ポンプ21で循環管路22，23を経て液を循環させ、循環管路22，23中に設置されたフィルタ24により液を浄化処理しながら、その液をクリーン槽12内に設置された別の返送ポンプ25により管路26を経て工作機械14に戻す液槽である。
【００１５】
洗浄汚液処理槽13は、フィルタ24の濾材洗浄時にフィルタ24より排出された汚れた液を導入し、沈澱処理した後、切欠部27を経てダーティ槽11に送出す液槽である。
【００１６】
前記フィルタ24は、濾材収納容器31の内部に濾材32が設けられ、この濾材収納容器31の下部には沈澱された切粉スラッジを排出するための開閉弁33が設けられ、この開閉弁33は管路34により前記洗浄汚液処理槽13に連通されている。
【００１７】
フィルタ24の濾材32を経た管路23には、高圧ポンプ35の吸込口が接続され、この高圧ポンプ35の吐出口は、管路36により工作機械14の工具に設けられたノズルに接続されている。
【００１８】
濾材収納容器31内に濾材32で区画形成された液流入側の室37は、前記開閉弁33を開くと、管路34を経て洗浄汚液処理槽13の一端部に連通される。
【００１９】
図２に示されるように、ダーティ槽11および洗浄汚液処理槽13は、キャスタ41により移動可能で、ねじ式脚部42により固定設置可能の槽本体43の一側部に、傾斜状のスラッジ掻上部44が一体的に形成され、槽本体43の底板部45とスラッジ掻上部44の底板部46とが円弧状部47を介して連続的に形成され、底板部45、円弧状部47および底板部46に沿って複数のガイドレール48が設けられ、これらのガイドレール48に沿って無端チェン49が移動自在に配設され、この無端チェン49は、槽本体43内の定位置に軸支されたスプロケット51と、スラッジ掻上部44の上端部に移動調整可能に軸支された駆動スプロケット52とに巻掛けられている。
【００２０】
この無端チェン49には所定間隔で取付部53を介してスラッジ掻出用のスクレーパ54が取付けられ、スラッジ掻上部44の上部にはスラッジ取出口55が下向きに開口され、スラッジ取出口55の下側にスラッジ収容タンク56が配置されている。スラッジ収容タンク56には、キャスタ57が設けられ、容易に運搬可能となっている。前記槽本体43の上面部は、天板58により塞がれている。
【００２１】
そして、駆動スプロケット52を図示されないモータにより回動することにより、無端チェン49とともにスクレーパ54が移動して、このスクレーパ54により、槽本体43の底板部45に沈澱された切粉スラッジを、円弧状部47を経てスラッジ掻上部44の底板部46に掻上げ、スラッジ掻上部44で水分をできるだけ除去した後、スラッジ取出口55よりスラッジ収容タンク56に落下させる。
【００２２】
図３は、スクレーパ54の取付構造を示し、前記ガイドレール48はＬ形のアングル材61を介して槽本体43の左右部の内壁面にそれぞれ平行に固定され、また、スクレーパ54の左右両端部に切欠部62がそれぞれ形成されるとともに、突片部63がそれぞれ突設され、これらの突片部63と、左右の無端チェン49にそれぞれ一体化されたＬ形の前記取付部53とが、これらに挿入されたボルト64およびこれと螺合するナット65により固定されている。無端チェン49の上側には、槽本体43の左右部の内壁面にそれぞれ固定された切粉避け板66が配置され、ガイドレール48上への切粉の侵入が防止されている。
【００２３】
次に、この図１乃至図３示された基本構造の作用を説明する。
【００２４】
工作機械14から排出された汚れた液（クーラント液）は、ダーティ槽11に入り、このダーティ槽11で反対側の開口部16に向って移動する段階で、液中の切粉は底板部45まで沈澱して切粉スラッジとなるが、この切粉スラッジは、スクレーパ54により外部へ掻出される。
【００２５】
ダーティ槽11で沈澱処理され開口部16を経てクリーン槽12に流入した液は、ポンプ21によりフィルタ24を経て循環させ、その濾材32により液中の切粉を除去することで、クリーン槽12内の液を一定の切粉除去率に保つように浄化処理しながら、ポンプ25により工作機械14の加工部に供給する。
【００２６】
フィルタ24の濾材32が目詰まりしたときは、開閉弁33を開くことで、濾材収納容器31内の濾材32より液流入側の室37に導入された液が、濾材32の液流入側の切粉付着面に沿って移動しながら、開閉弁33を経て洗浄汚液処理槽13へ排出されるから、この液の流れにより濾材32の切粉付着面を洗浄することができる。
【００２７】
このように、濾材洗浄時に、濾材収納容器31より開閉弁33を経て排出された洗浄汚液は、洗浄汚液処理槽13に導入され、工作機械14より排出された液が常に導入されるダーティ槽11とは切離された状態で、洗浄汚液処理槽13にて十分に時間をかけて沈澱処理された後、切欠部27を経てダーティ槽11に送出される。
【００２８】
これにより、ダーティ槽11での切粉除去率が向上し、ダーティ槽11からクリーン槽12へ流入する切粉が少なくなり、クリーン槽12で安定する処理精度すなわち切粉除去率が向上する。また、工作機械14からの液排出流量に無関係にダーティ槽11における液の流速を自由に制御できる。
【００２９】
洗浄汚液処理槽13でも、ダーティ槽11と同様に、液中の切粉は底板部45まで沈澱して切粉スラッジとなるので、この切粉スラッジをスクレーパ54により外部へ掻出す。
【００３０】
次に、図４は、スクレーパの図３に示されたものと異なる実施の形態を示し、図３に示されたスクレーパ54は、底板部45に対向する下縁部が全幅にわたって平坦に形成されたものであるが、図４（Ａ）に示されたスクレーパ54aは、底板部45に対向する下縁部の中央部に凸部71が設けられ、下縁部の一側部および他側部に凹部72が設けられ、また、図４（Ｂ）に示されたスクレーパ54bは、底板部45に対向する下縁部の中央部に凹部73が設けられ、下縁部の一側部および他側部に凸部74が設けられている。
【００３１】
これらのスクレーパ54aおよびスクレーパ54bは、これらのみで組合せて用いるか、または、これらと図３に示されたスクレーパ54とを組合せて用いるとよい。例えば、スクレーパ54と、スクレーパ54aと、スクレーパ54bとを無端チェン49に順次取付ける。
【００３２】
そして、ダーティ槽11および洗浄汚液処理槽13の各底板部45が平坦でなく、それらの中央部が凹んでいる場所では、スクレーパ54aにより切粉スラッジを掻取り、また、各底板部45の一側部および他側部が凹んでいる場所では、スクレーパ54bにより切粉スラッジを掻取るようにする。
【００３３】
次に、図５は、ダーティ槽11および洗浄汚液処理槽13の槽底部の実施の形態を示し、図５（Ａ）に示されるスクレーパ54aは、鉄板などの磁性板により形成され、槽本体43の底板部45は、ステンレス鋼などの非磁性板により形成され、また、底板部45の下側にて、図５（Ｂ）に示されるようにスクレーパ54aの移動方向に同極（ＮとＮまたはＳとＳ）が対向するとともに移動方向と直角の幅方向に異極（ＮとＳ）が対向するように複数の磁石75が配置され、図５（Ａ）に示されるように、これらの磁石75を介して底板部45と平行に鉄板などの磁性底板76が配置されている。
【００３４】
そして、図５（Ａ）に示されるようにスクレーパ54aの移動方向と直角の幅方向に磁力線77が形成されるから、スクレーパ54aが幅方向の広範囲にわたって磁化され、その下縁部に切粉78が効率良く吸着されて運搬される。
【００３５】
このような作用は、前記スクレーパ54aだけでなく、中央部に凹部73を有するスクレーパ54bの場合も同様に得られ、これらのスクレーパ54a，54bが移動したときに、これらの下縁部に設けられた凹部72，73を通る液の流れが生じ、その流れに乗って凹部72，73を通過しようとする切粉78が、磁石75により磁化されたスクレーパ54a，54bの下縁部の広範囲に効率良く吸着されて運搬される。
【００３６】
この磁石75を用いたものは、ダーティ槽11より洗浄汚液処理槽13に適し、また、油性クーラント液を用いた場合に効果があり、油膜により覆われた切粉のように比重が小さな切粉であっても、槽本体43内の液旋回流などに乗っていったん底板部45まで沈降し、スクレーパ54a，54bの凹部72，73に吸込まれた切粉78は、磁石75による磁力によりスクレーパ54a，54bに吸着され、再浮上しないから、切粉の除去率を高めることができる。このような効果は、スクレーパ54a，54bの数を増やすことにより、いっそう顕著になる。
【００３７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、濾材洗浄で排出された切粉スラッジを含む汚れた液は洗浄汚液処理槽に戻され、工作機械より排出された液が常に導入されるダーティ槽とは切離された状態で、さほど流れのない洗浄汚液処理槽にて十分に時間をかけて高い切粉除去率で沈澱処理された後、ダーティ槽に送出されるから、工作機械から排出された液だけでなく濾材洗浄で排出された汚れた液から切粉を除去処理する場合においても、ダーティ槽での切粉除去率を向上でき、ダーティ槽からクリーン槽へ流入する切粉を少なくでき、クリーン槽で安定する切粉除去率を向上できる。さらに、ダーティ槽および洗浄汚液処理槽の各底板部に沈澱された切粉スラッジを、これらの各槽の運転中であっても、それぞれのスクレーパにより外部へ掻出すことができる。その際、少なくとも洗浄汚液処理槽は、スクレーパの移動方向と直角の幅方向に磁力線が形成されるから、スクレーパを幅方向の広範囲にわたって磁化でき、その下縁部に切粉を効率良く吸着して運搬できる。
【００３８】
請求項２記載の発明によれば、ダーティ槽および洗浄汚液処理槽の各底板部が平坦でなく、それらの中央部が凹んでいる場所では、一のスクレーパにより切粉スラッジを掻取り、また、それらの一側部および他側部が凹んでいる場所では、他のスクレーパにより切粉スラッジを掻取ることができ、ダーティ槽および洗浄汚液処理槽の各底板部が凹凸を有する非平坦面であっても、一のスクレーパおよび他のスクレーパの組合せにより対応できる。また、一のスクレーパおよび他のスクレーパが移動したときに、これらの下縁部に設けられた凹部を通る液の流れを生じさせ、その流れに乗って凹部を通過しようとする切粉を、磁石により磁化されたスクレーパの下縁部の広範囲に効率良く吸着して運搬できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る液処理装置の基本構造の一実施の形態を示す平面図である。
【図２】  同上液処理装置のダーティ槽または洗浄汚液処理槽を示す断面図である。
【図３】  図２のIII −III 線断面図である。
【図４】  同上液処理装置におけるスクレーパの図３に示されたものと異なる実施の形態を示すもので、（Ａ）は中央部に凸部が設けられたスクレーパ、（Ｂ）は中央部に凹部が設けられたスクレーパである。
【図５】  同上液処理装置における槽底部の実施の形態を示し、（Ａ）は槽底部の断面図、（Ｂ）は磁石の配置例を示す平面図である。
【図６】  従来の液処理装置を示す平面図である。
【符号の説明】
11    ダーティ槽
12    クリーン槽
13    洗浄汚液処理槽
14    工作機械
24    フィルタ
32    濾材
45    底板部
54    スクレーパ
54a   スクレーパ
54b   スクレーパ
71    凸部
72    凹部
73    凹部
74    凸部
75    磁石
76    磁性底板
【図１】
0004380872.tif 000002
【図２】
0004380872.tif 000003
【図３】
0004380872.tif 000004
【図４】
0004380872.tif 000005
【図５】
0004380872.tif 000006
【図６】
0004380872.tif 000007