JP4583403B2 - 切粉分別排出装置 - Google Patents

Description

本発明は、工作機械による切削、研削等の金属加工を行う際に、工作機械から排出される鉄類、アルミニウム類等の金属の切削屑、研削屑等の切粉を含んだ混濁クーラントをコンベヤフレームの下側水平部に設けられた混濁クーラント貯留槽に投入し、コンベヤフレームに内設されているヒンジベルトによって切粉のみを捕捉して混濁クーラント貯留槽外に掬い上げて搬出するとともに、ヒンジベルトが作る無端循環軌道にその一部が内接して回転自在に設置された濾過ドラムによって濾過されて混濁クーラント貯留槽から外部へ排出された浄化クーラントを回収して工作機械で再利用する切粉分別搬出装置に関する。

工作機械で金属材料に対して切削、研削等の加工を行う場合、切削治具、研削治具、被加工材料等を冷却するために、潤滑剤を溶解した水溶液や、潤滑油等のクーラント（ｃｏｏｌａｎｔ）が使用されている。
そして、工作機械から排出される切粉等を含んだ使用済みの混濁クーラントは、通常、切粉分別排出装置によって切粉のみを捕捉回収し、再利用可能な程度まで浄化される。

図８は、従来より用いられている切粉分別搬出装置１０を手前側の側面フレーム１２ｉを透明状態にして模式的に示している。
この切粉分別排出装置１０は、工作機械Ｍから排出される切粉を含んだ混濁クーラントＤが投入される混濁クーラント貯留槽１２ｈと、コンベヤフレーム１２内に周回状態で内設された無端状で所定の間隔で掻き板１４ｆが固設されたヒンジベルト１４とを備えている。
コンベヤフレーム１２は、テール部フレーム１２ａ、水平床面フレーム１２ｂ、戻り側傾斜フレーム１２ｅ、排出部フレーム１２ｆ、搬送側傾斜フレーム１２ｇと連続する金属フレーム及びその両側面を塞ぐ２枚の側面フレーム１２ｉにより構成され、無端状のヒンジベルト１４に離間して覆設されている。
なお、参照符号１７を付した部材は、駆動源の騒音を低減させる際などに必要に応じて設置されるドライブカバーである。

混濁クーラント貯留槽１２ｈに投入された混濁クーラントＤに含まれる切粉Ｋは、ヒンジベルト１４により、仕切板１６に沿ってコンベヤフレーム１２内の混濁クーラント貯留槽１２ｈの外に掬い上げられて、ヒンジベルト１４の上方周回端部１４ｃの下方に位置する切粉の排出口Ｂから、切粉回収箱Ｆなどに搬出される。
ヒンジベルト１４の上方周回端部１４ｃには、ヒンジベルト１４に動力を伝達する駆動スプロケットＲが（図示はされていないが）駆動モータに連結されて配置され、一方、ヒンジベルト１４が戻り側水平部１４ｂから搬送側水平部１４ａへ周回転向するテール部Ａには、円筒部材１５が設けられている。

さらに、コンベヤフレーム１２の内側には、混濁クーラント貯留槽１２ｈに貯まった混濁クーラントＤを濾過した後に外部に排出するための不織布などからなる濾過フィルタ１８ａが周囲に巻回された円筒状の濾過ドラム１８が設けられており、濾過されたクーラント、すなわち、浄化クーラントＣは、コンベヤフレーム１２の外部に設けられた浄化クーラント貯留槽Ｅに排水口１８ｂを通じて排出され、浄化クーラント貯留槽Ｅに一旦貯留された後に工作機械Ｍ等で再利用できるように構成されている。

他方、濾過ドラム１８を透過しない残留切粉は、前記ヒンジベルト１４により、再び掬い上げられ、切粉排出口Ｂから排出される。このような濾過ドラム１８は、次第に濾過フィルタ１８ａが目詰まりを起こすため、フィルター浄化用の液体噴出手段１９を設け、液体噴出手段１９から浄化クーラントＣを噴射し、濾過フィルタ１８ａ表面に付着した切粉Ｋを吹き飛ばしている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−２３０９４３号公報（図２）

ところが、このような従来の切粉分別排出装置１０は、ヒンジベルト１４が搬送側水平部１４ａから頭部Ｇへ向けて走行する過程で切粉Ｋを掬い上げるため、ヒンジベルト１４の急斜面部１４ｉを緩やかにする必要がある。
そのため、広い設置スペースが必要となり、工作機械のレイアウトとの関係から、設置できない場合があるという課題が指摘されていた。

また、ヒンジベルト１４の立ち上がり位置Ｊの拡大図として図３（ａ）に示すように、ヒンジベルト１４の急斜面部１４ｉが混濁クーラントＤの水面下から、切粉分別排出装置１０の頭部Ｇに向けて、いきなり立ち上がるため、掻き板１４ｆで捕捉できる切粉Ｋの量が少なく切粉の回収効率が低いという課題が指摘されていた。

さらに、図８にヒンジベルト１４の上部屈曲位置Ｉの拡大図に示すように、コンベヤフレーム１２の搬送側傾斜フレーム１２ｇから排出部フレーム１２ｆに移行する位置において２、３箇所において角度曲げ部１２ｊを有しているため上部屈曲位置Ｉにおける搬送路高さＨがＨ＋αとなる。
そのため、ヒンジベルト１４の立ち上がり角度を急峻にしようとする場合、搬送路高さＨ＋αの部分において、切粉Ｋが搬送路上部空間Ｏに逃げてしまい、掻き板１４ｆが切粉Ｋの下を通過してしまい、搬送路上部空間Ｏに逃げてしまった切粉Ｋを搬送できない状態になり、切粉の回収効率が低くなるという課題が指摘されていた。

そこで、本発明の目的は、混濁クーラントの水面がヒンジベルトの搬送側水平部を越えてもヒンジベルトが切粉を捕捉して切粉の回収効率が向上させるとともに、装置の小型化を図って設置スペースを狭くする切粉分別排出装置を提供することにある。

請求項１に係る発明は、工作機械から排出された切粉を含んだ混濁クーラントが投入されるコンベヤフレームの下側水平部に設けられた混濁クーラント貯留槽と、前記コンベヤフレーム内を循環走行する所定の間隔で掻き板を有するヒンジベルトと、該ヒンジベルトと噛合するドラムフィルタスプロケットと、該ドラムフィルタスプロケットを開口部の一方に固設するとともに濾過フィルタが周囲に巻回した円筒状の濾過ドラムと、前記混濁クーラントを濾過ドラムで濾過して得られた浄化クーラントをコンベヤフレームの外部に排出する浄化クーラント排出口と、前記切粉をヒンジベルトによって掬い上げコンベヤフレームの頭部に設けた切粉排出口から外部に排出する切粉分別排出装置であって、前記ヒンジベルトが、前記コンベヤフレームの混濁クーラント貯留槽内からヒンジベルトの上側水平部に向かう上昇軌道において混濁クーラントの最高液面を越える位置まで延びる所定の長さ及び角度の緩斜面部を有しているとともに該緩斜面部から上側水平部に向かって急斜面部を有し、前記混濁クーラントの水面がヒンジベルトの搬送側水平部を越えても前記ヒンジベルトの緩斜面部において切粉を捕捉可能とすることによって、前述した課題を解決するものである。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、前記ヒンジベルトが、前記コンベヤフレームの頭部から前記ドラムフィルタスプロケットとの噛み合い部に向かう下降軌道において垂直面部を有していることよって、前述した課題をさらに解決するものである。

さらに、請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に係る発明の構成に加えて、前記コンベヤフレームの天井とヒンジベルトとの間隔が、前記ヒンジベルトの急斜面部から上側水平部に亘って一定であることによって、前述した課題をより一層解決するものである。

なお、本発明における切粉とは、切削装置などから排出される金属の切削屑のみならず、研削盤装置などから排出される研削屑など、工作機械から排出される金属屑の総称として広義の意味において使用している。

また、本発明の主要構成部品であるヒンジベルトとは、鋼板をチェーンピッチに合わせてプレス加工し、ベルト状にしてシャフトを貫通させ連結したものであって、装置の大きさに合わせて連結、無端循環状にして走行させ、被搬送物である切粉を搬送するものである。

さらに、本発明における「緩斜面部」及び「急斜面部」の角度は、特に限定されるものではないが、トレードオフの関係にある装置の小型化と切粉の回収効率を勘案して、例えば、緩斜面部の角度を３０度とし、急斜面部の角度を７０度とすることができる。

請求項１に係る発明によれば、工作機械から排出された切粉を含んだ混濁クーラントが投入されるコンベヤフレームの下側水平部に設けられた混濁クーラント貯留槽と、コンベヤフレーム内を循環走行する所定の間隔で掻き板を有するヒンジベルトと、このヒンジベルトと噛合するドラムフィルタスプロケットと、このドラムフィルタスプロケットを開口部の一方に固設するとともに濾過フィルタが周囲に巻回した円筒状の濾過ドラムと、混濁クーラントを濾過ドラムで濾過して得られた浄化クーラントをコンベヤフレームの外部に排出する浄化クーラント排出口と、切粉をヒンジベルトによって掬い上げコンベヤフレームの頭部に設けた切粉排出口から外部に排出する切粉分別排出装置であって、ヒンジベルトが、コンベヤフレームの混濁クーラント貯留槽内からヒンジベルトの上側水平部に向かう上昇軌道において混濁クーラントの最高液面を越える位置まで延びる所定の長さ及び角度の緩斜面部を有しているとともにこの緩斜面部から上側水平部に向かって急斜面部を有し、混濁クーラントの水面がヒンジベルトの搬送側水平部を越えてもヒンジベルトの緩斜面部において切粉を捕捉可能とすることによって、装置の小型化を図って設置スペースを狭くすることができるので、設置する際のレイアウトの自由度を大きくすることができる。

また、ヒンジベルトが、コンベヤフレームの混濁クーラント貯留槽内からヒンジベルトの上側水平部に向かう上昇軌道において混濁クーラントの最高液面を越える位置まで延びる所定の長さ及び角度の緩斜面部、すなわち、混濁クーラントの水面下から水面上に上がる位置に緩斜面部を有していることによって、混濁クーラントの水面がヒンジベルトの搬送側水平部を越えても、ヒンジベルトの緩斜面部においてより多くの切粉を掻き板により掬い上げて捕捉することが可能になるので、切粉の回収効率を向上することができる。

また、請求項２に係る発明によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、ヒンジベルトがコンベヤフレームの頭部からドラムフィルタスプロケットとの噛み合い部に向かう下降軌道において垂直面部を有していることよって、コンベヤフレームの傾斜部下方に存在していたデッドスペースがなくなるので、設置スペースを一層狭くすることができる。

さらに、請求項３に係る発明によれば、請求項１又は請求項２に係る発明が奏する効果と相乗して、コンベヤフレームの天井とヒンジベルトとの間隔がヒンジベルトの急斜面部から上側水平部に亘って一定であることによって、切粉が掻き板の掻き上げ動作から逃げてしまう搬送路上部空間がなくなるので、切粉の回収効率を一層向上することができる。

本発明は、工作機械から排出された切粉を含んだ混濁クーラントが投入されるコンベヤフレームの下側水平部に設けられた混濁クーラント貯留槽と、コンベヤフレーム内を循環走行する所定の間隔で掻き板を有するヒンジベルトと、このヒンジベルトと噛合するドラムフィルタスプロケットと、このドラムフィルタスプロケットを開口部の一方に固設するとともに濾過フィルタが周囲に巻回した円筒状の濾過ドラムと、混濁クーラントを濾過ドラムで濾過して得られた浄化クーラントをコンベヤフレームの外部に排出する浄化クーラント排出口と、切粉をヒンジベルトによって掬い上げコンベヤフレームの頭部に設けた切粉排出口から外部に排出する切粉分別排出装置であって、ヒンジベルトが、コンベヤフレームの混濁クーラント貯留槽内からヒンジベルトの上側水平部に向かう上昇軌道において混濁クーラントの最高液面を越える位置まで延びる所定の長さ及び角度の緩斜面部を有しているとともにこの緩斜面部から上側水平部に向かって急斜面部を有し、混濁クーラントの水面がヒンジベルトの搬送側水平部を越えてもヒンジベルトの緩斜面部において切粉を捕捉して切粉の回収効率が向上させるとともに、装置の小型化を図って設置スペースを狭くするものであれば、その具体的態様は、如何なるものであっても差し支えない。

また、本発明では、コンベヤフレーム内を周回駆動する無端状のコンベヤとして、混濁クーラントから切粉を効率よく掬い上げることができるヒンジベルトを採用しているが、スクレーパコンベヤなど、他の種類のコンベヤであっても本発明の技術的思想を適用することが可能である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施例である切粉分別排出装置１を説明する。
図１は、本発明の実施例である切粉分別排出装置１の斜視図であり、図２は、図１に示した切粉分別排出装置１のコンベヤフレーム２をスケルトン状態（透かし状態）にして示した概略側面図であり、図３は、図２、図６に示したヒンジベルトの立ち上がり位置Ｊ１、Ｊの拡大図であり、図４は、図２に示した切粉分別排出装置１のヒンジベルト４とドラムフィルタスプロケットとの噛合部分の詳細図である。
図５は、図２の矢視Ｖ−Ｖ線で切断したときの断面をヒンジベルト４を省略して示した断面図である。
図６は、図５のＶＩ部の組立図である。
図７は、切粉分別排出装置１の濾過ドラム８を示した斜視図である。

図１は、本発明の切粉分別排出装置１の斜視図である。
そして、図２は、本発明の特徴部分である濾過ドラム８の配置、大きさ、ヒンジベルト４の軌道との関係を示すために、コンベヤフレーム２の側面フレーム２ｉを透明状態にして示した概略側面図である。

切粉分別排出装置１は、図１及び図２に示したように、工作機械（図示略）から排出される切粉を含んだ混濁クーラントが投入される混濁クーラント貯留槽２ｈと、コンベヤフレーム２内に周回状態で内設された無端状のヒンジベルト４とを備えている。
コンベヤフレーム２は、テール部フレーム２ａ、水平床面フレーム２ｂ、戻り側垂直フレーム２ｃ、排出部フレーム２ｆ、搬送側傾斜フレーム２ｇと連続する金属フレーム及びその両側面を塞ぐ２枚の側面フレーム２ｉにより構成され、無端状のヒンジベルト４に離間して覆設されている。

混濁クーラント貯留槽２ｈに投入された混濁クーラントに含まれる切粉は、ヒンジベルト４により、仕切板６に沿ってコンベヤフレーム２内の混濁クーラント貯留槽２ｈの外に掬い上げられて、ヒンジベルト４の上方周回端部４ｃの下方に位置する切粉の排出口Ｂ１から切粉回収箱（図示略）などに搬出される。
ヒンジベルト４の上方周回端部４ｃには、ヒンジベルト４に動力を伝達する駆動スプロケットＲ１が駆動モータ（図示略）に連結されて配置され、一方、ヒンジベルト４が戻り側水平部４ｂから搬送側水平部４ａへ周回転向するテール部Ａ１には、円筒部材５が設けられている。

さらに、コンベヤフレーム２内の混濁クーラント貯留槽２ｈに貯まった混濁クーラントを濾過した後に外部に排出するための不織布などからなる濾過フィルタ８ａが巻回された円筒状の濾過ドラム８（図５参照）が設けられており、濾過されたクーラント、すなわち、浄化クーラントＣ１は、コンベヤフレーム２の外部に設けられた浄化クーラント貯留槽（図示略）に排水口８ｂを通じて排出され、浄化クーラント貯留槽に一旦貯留された後に工作機械等で再利用できるように構成されている。
また、コンベヤフレーム２には、濾過ドラム８の性状を点検するための点検窓２ｄが設けられている。

他方、濾過ドラム８を透過しない残留切粉は、ヒンジベルト４により、再び掬い上げられ、コンベヤフレーム２の頭部Ｇ１に設けられた排出口Ｂ１から排出される。
このような濾過ドラム８は、次第に目詰まりを起こすため、フィルター浄化用の液体噴出手段９を濾過ドラム８の内側に設け、液体噴出手段９から浄化クーラントを噴射し、濾過フィルタ８ａ表面に付着した切粉を吹き飛ばしている。

次に本発明の技術的特徴点の１つであるヒンジベルト４の無端循環軌道の上昇軌道について説明する。
本発明のヒンジベルト４は、コンベヤフレーム２の下側水平部に設けられた混濁クーラント貯留槽２ｈからヒンジベルト４の上側水平部４ｇに向かう上昇軌道において、混濁クーラントＤ１の水面下から水面上に上がる位置に所定の長さ及び角度の緩斜面部４ｈを有するとともに、緩斜面部４ｈから上側水平部４ｇに向かって急斜面部４ｉを有している。

このような構成にしたことによって、従来の切粉分別排出装置１０では、図３（ａ）に示すように、混濁クーラントＤが混濁クーラント貯留槽１２ｈの最高液面Ｌｍａｘ近くに達している場合、ヒンジベルト１４が混濁クーラントＤの水面から急に立ち上がるので、掻き板１４ｆでは、僅かな量の切粉Ｋしか捕捉できず、切粉回収効率が悪かった。
そのため、実用的な切粉回収効率を得るためには、急斜面部１４ｉの立ち上がり角度を略６０度以下としなければならず、切粉分別排出装置を小型化するためのボトルネックとなっていた。

一方、本発明の切粉分別排出装置１では、図３（ｂ）に示すように、混濁クーラントＤ１が混濁クーラント貯留槽２ｈの最高液面Ｌｍａｘ近くに達している場合であっても、ヒンジベルト４が混濁クーラントＤ１の水面下から水面上に上がる位置に所定の長さ及び角度αの緩斜面部４ｈを有しているので、掻き板４ｆにより多量の切粉Ｋを捕捉することができ、急斜面部４ｉの立ち上がり角度を略７０度としても、十分な切粉回収効率を達成することができる。
さらに、急斜面部４ｉの立ち上がり角度を従来の６０度から７０度に引き上げたことによって、ヒンジベルト４のサイドウイングや掻き板４ｆに付着した混濁クーラントの水切りが良くなるという効果も奏される。
なお、本発明では、緩斜面部４ｈの角度αを３０度としている。

なお、図３（ａ）及び図３（ｂ）において、参照符号Ｎ、Ｎ１を付した部材は、混濁クーラントＤ、Ｄ１が、混濁クーラント貯留槽１２ｈ、２ｈから溢れることを未然に防ぐための非常用オーバーフロー検出器である。
また、ヒンジベルト１４、４の搬送側傾斜面部において無端循環軌道の内側からヒンジベルト１４、４を支える仕切板１６、６については、図３においては、記載を省略している。

また、本発明の更なる技術的特徴点の１つであるヒンジベルト４の無端循環軌道の下降軌道について説明する。
本発明の切粉分別排出装置１は、図２及び図４に示すように、ヒンジベルト４がコンベヤフレーム２の頭部Ｇ１からドラムフィルタスプロケットのスプロケット歯８ｌとの噛み合い部に向かう下降軌道において、垂直面部すなわち図２及び図４における戻り側垂直部４ｅを有している。
このような構成にすることによって、従来、コンベヤフレームの傾斜部下方に不可避的に存在していたデッドスペースがなくなるので、設置スペースをきわめて狭くすることができる。

さらに、ヒンジベルト４の戻り側垂直部４ｅと戻り側水平部４ｂの間に中心角度が９０度の円弧が形成されるので、この円弧軌道上でヒンジベルト４と噛み合うスプロケット歯８ｌを有したドラムフィルタスプロケットを開口部の一方に固設され、濾過フィルタ８ａが周囲に巻回された円筒状の濾過ドラム８を用いることができる。
その結果、従来の切粉分別排出装置に比べて口径の大きな濾過ドラム８を使用することができ、濾過ドラム８に
よる浄化効率が向上する。

また、本発明においては、ヒンジベルト４の戻り側水平部４ｂに接する周回軌道内側にチェーン浮き上がり防止レール８ｕを設けて、コンベヤフレーム２の側面フレーム２ｉを切り欠いて設けたドラム取出口８ｔの開口端とチェーン浮き上がり防止レール８ｕの隙間を閉塞したことにより（図４におけるＰ部分）、スプロケット歯８ｌとヒンジベルト４のローラ４ｊとの歯離れを向上させている。

さらに、ヒンジベルト４の戻り側垂直部４ｅに接する周回軌道内側にチェーン揺動防止レール８ｖを設けて、コンベヤフレーム２の側面フレーム２ｉを切り欠いて設けたドラム取出口８ｔの開口端とチェーン揺動防止レール８ｖの隙間を閉塞したことにより（図４におけるＱ部分）、スプロケット歯８ｌとヒンジベルト４のローラ４ｊとが円滑に噛み合うようにさせている。
しかも、チェーン浮き上がり防止レール８ｕ及びチェーン揺動防止レール８ｖを設けたことによって、メンテナンス時に濾過ドラム８をコンベヤフレーム２の外に取り出す際にヒンジベルト４の周回軌道が乱れることがないので、メンテナンス時の作業負担を軽減することができる。

本発明の切粉分別排出装置１は、図２の拡大図に示したように、ヒンジベルト４の急斜面部４ｉから上側水平部４ｇに亘って、ヒンジベルト４とコンベヤフレーム２との間隔が一定の間隔Ｈになるようにしているため、切粉Ｋが掻き板４ｆの掻き上げ動作から逃げてしまう搬送路上部空間をなくしたため、切粉Ｋの回収効率を一層向上させている。
なお、図２において参照符号７を付した部材は、駆動源の騒音を低減させるとともに、コンベヤフレーム２の頭部Ｇ１の稼動部に作業者の手が届かなくするために装備されたドライブカバーである。
これによって、従来のもの比べて安全性が格段に向上する。

次に本発明に装填された濾過ドラム８の構造及びコンベヤフレーム２への組立構造について図５乃至図７に基づき説明する。
円筒状の濾過ドラム８は、その開口部の両端に排水管８ｎを有しており、この排水管８ｎをコンベヤフレーム２に取り付けるために使用されるリング状のメタルベアリング８ｃとオイルシール８ｄとが、コンベヤフレーム２の外側に配置されている。
そして、メタルベアリング８ｃ及びオイルシール８ｄが、Ｏリング８ｅを介して濾過ドラム８の軸受け用の外カバー８ｆにより押圧されることによって、コンベヤフレーム２に固定されている。
Ｏリング８ｅは、メタルベアリング８ｃの外周端部に角を削るように設けられたＯリング収納溝８ｉに嵌合され、外カバー８ｆとメタルベアリング８ｃとのシール性を高めている。

外カバー８ｆによる押圧は、外カバー８ｆの外周壁に等間隔で穿孔した複数の貫通孔８ｈにボルト８ｇを外カバー８ｆの外側から遊貫させて、コンベヤフレーム２の内側に螺設させたねじ板２ｊに螺刻した螺孔２ｋに螺合させることによって行われている。
なお、メタルベアリング８ｃは、２ヶ所に螺孔８ｏが設けられており、ボルト８ｐにより、外カバー８ｆとメタルベアリング８ｃが摺動しないようになっている。

前述した濾過ドラム８の軸受け部の組立構造について、図６にその組立図を示す。
コンベヤフレーム２を切り欠いて設けられたドラム取出口８ｔ（図４参照）から、排水管８ｎがその軸方向の幅の略半分が突出している。
この時、切粉侵入防止板８ｊが、コンベヤフレーム２と略面一となっている。
次に、オイルシール８ｄが切粉侵入防止板８ｊと密着するように排水管８ｎに嵌合している。
さらに、その外側に、オイルシール８ｄと密着するようにメタルベアリング８ｃが嵌合している。

このオイルシール８ｄがメタルベアリング８ｃと排水管８ｎとから形成される空間をシールするため、これまで、２つ必要であったオイルシールの１つを削減している。
このメタルベアリング８ｃには、２ヶ所に外カバー８ｆと螺着するための螺孔８ｏが設けられている。

メタルベアリング８ｃの外周端部には、角を削るようにＯリング収納溝８ｉが設けられており、ここにＯリング８ｅが嵌合し、その外側にベアリング構造の全体を覆うように外カバー８ｆがコンベヤフレーム２にボルト８ｇによって螺設されている。
また、外カバー８ｆの排水口８ｂの上方略半分は、排水口カバー８ｒによって覆われている。

なお、この実施例では、外カバー８ｆとメタルベアリング８ｃをボルト止めし、リング状のメタルベアリング８ｃの内周側が排水管８ｎと摺動する構成であるが、排水管８ｎにメタルベアリングを固設し、そのメタルベアリングの外周側面と外カバー８ｆの内周側面とが摺動する構成にすることも可能である。

また、排水管８ｎには、凸部８ｋの外側面に密着するように切粉侵入防止板８ｊが溶接などの接合手段により、コンベヤフレーム２の切り欠き穴、すなわち、ドラム取出口８ｔとほぼ面一となるように固設されており、コンベヤフレーム２内の混濁クーラントに含まれる切粉が、前述したオイルシール８ｄ及びメタルベアリング８ｃとから構成されるベアリング構造に侵入することを抑制している。
さらに、凸部８ｋの内側面に密着するようにドラムフィルタスプロケットのスプロケット歯８ｌが固設されている。
スプロケット歯８ｌは、コンベヤフレーム２のドラム取出口８ｔ（図１及び図４参照）の一方の側にのみ設けられており、その反対側は、スプロケット歯８ｌの歯底円と同じ直径を有するリング状のプレート８ｑが固設されている。

なお、２つのドラム取出口８ｔの外側に設けられる外カバー８ｆは、排水管８ｎの内孔径よりも大きな開口部が設けられており、開口部の略上半分が排水口カバー８ｒによって両側とも塞がれている。
また、図５に拡大して示すように、濾過ドラム８の最大口径部となる切粉侵入防止板８ｊ及びスプロケット歯８ｌの口径は、コンベヤフレーム２のドラム取出口８ｔよりも僅かに小さくしているため、外カバー８ｆを外せば、濾過ドラム８ごと外側に引き出すことができる。
そのため、濾過フィルタ８ａの取替を極めて簡単に行うことができる。

さらに、ベアリング構造をコンベヤフレーム２の外側に設けたため、排水口８ｂの口径を濾過ドラム８の内周ぎりぎりまで大きくすることができる。
その結果、図２と図８の比較から明らかなように貯留基準位置Ｌｍｉｎをヒンジベルト４の搬送側水平部４ａよりも下側に引き下げることができる。
その結果、コンベヤフレーム２からクーラントが抜け切ると、ヒンジベルト４の搬送側水平部４ａが露出され目視することができるので、コンベヤの運行状態を目視でき、メンテナンス時における安全性を向上させることができる。

図７に示すように、濾過ドラム８の開口部の両端に設けられた排水管８ｎは、ドラム棒８ｓにより、離間配置され円筒状のドラムを構成している。
そして、その外周に濾過フィルタ８ａが巻回され、大口径のホースバンド８ｍ（図５参照）によって、排水管８ｎに締め付け固定されている。
濾過ドラム８は、前述したスプロケット歯８ｌの有無のみを除けば、そのベアリング構造は、左右対称になっている。
したがって、オイルシール８ｄ、メタルベアリング８ｃ、Ｏリング８ｅは、左右を気にすることなく使用することができ、部品管理負担を軽減することができる。

本発明の切粉分別排出装置は、切粉の回収効率を落とすことなく設置スペースをきわめて小さくすることができるものであって、しかも、コンベヤフレームの傾斜部に相対するフレームが垂直に立ち上がった構造となっているため、通常、濾過ドラム上部に設置され
る点検窓が略長方形となったので、内部の点検や濾過フィルタ交換の作業負担が軽減されるなど、その効果は、甚大である。
さらに、本発明の切粉分別排出装置によって、新たに開発された切粉分別排出技術・クーラント洗浄化技術は、環境保護・対策に対する関心が高まる風潮の中で、単に工場内の作業環境の改善に留まらず、高精度・高能率化、工場外の廃棄物処理にも影響力はきわめて大きく、その産業上の利用可能性はきわめて高い。

本発明の切粉分別排出装置の斜視図。 本発明の切粉分別排出装置の概略側面図。 （ａ）が従来、（ｂ）が本発明の切粉分別排出装置の立ち上がり位置の拡大図。 本発明の切粉分別排出装置の濾過ドラムとヒンジベルトの噛み合いを示す図。 図２の矢視V−V線で切断した時の概略断面図。 図５のVI部の組立図。 本発明の切粉分別排出装置の濾過ドラムの斜視図。 従来の切粉分別排出装置の側面図。

１、１０ ・・・ 切粉分別排出装置
２、１２ ・・・ コンベヤフレーム
２ａ、１２ａ ・・・ テール部フレーム
２ｂ、１２ｂ ・・・ 水平床面フレーム
２ｃ ・・・ 戻り側垂直フレーム
２ｄ、１２ｄ ・・・ 点検窓
１２ｅ ・・・ 戻り側傾斜フレーム
２ｆ、１２ｆ ・・・ 排出部フレーム
２ｇ、１２ｇ ・・・ 搬送側傾斜フレーム
２ｈ、１２ｈ ・・・ 混濁クーラント貯留槽
２ｉ、１２ｉ ・・・ 側面フレーム
２ｊ ・・・ ねじ板
１２ｊ ・・・ 角度曲げ部
２ｋ ・・・ 螺孔
４、１４ ・・・ ヒンジベルト
４ａ、１４ａ ・・・ （ヒンジベルトの）搬送側水平部
４ｂ、１４ｂ ・・・ （ヒンジベルトの）戻り側水平部
４ｃ、１４ｃ ・・・ （ヒンジベルトの）上方周回端部
４ｅ ・・・ （ヒンジベルトの）戻り側垂直部
４ｆ、１４ｆ ・・・ （ヒンジベルトの）掻き板
４ｇ、１４ｇ ・・・ （ヒンジベルトの）上側水平部
４ｈ ・・・ （ヒンジベルトの）緩斜面部
４ｉ、１４ｉ ・・・ （ヒンジベルトの）急斜面部
４ｊ ・・・ （ヒンジベルトの）ローラ
５、１５ ・・・ 円筒部材
６、１６ ・・・ 仕切板
７、１７ ・・・ ドライブカバー
８、１８ ・・・ 濾過ドラム
８ａ、１８ａ ・・・ 濾過フィルタ
８ｂ、１８ｂ ・・・ 排水口
８ｃ ・・・ メタルベアリング
８ｄ ・・・ オイルシール
８ｅ ・・・ Ｏリング
８ｆ ・・・ 外カバー
８ｇ ・・・ （外カバー螺設用）ボルト
８ｈ ・・・ 貫通孔
８ｉ ・・・ Ｏリング収納溝
８ｊ ・・・ 切粉侵入防止板
８ｋ ・・・ （排水管の）凸部
８ｌ ・・・ スプロケット歯
８ｎ ・・・ 排水管
８ｍ ・・・ ホースバンド
８ｏ ・・・ （メタルベアリングの）螺孔
８ｐ ・・・ （メタルベアリング固定用）ボルト
８ｑ ・・・ プレート
８ｒ ・・・ 排水口カバー
８ｓ ・・・ ドラム棒
８ｔ ・・・ ドラム取出口
８ｕ ・・・ チェーン浮き上がり防止レール
８ｖ ・・・ チェーン揺動防止レール
９、１９ ・・・ 液体噴射手段
Ａ、Ａ１ ・・・ テール部
Ｂ、Ｂ１ ・・・ 切粉排出口
Ｃ、Ｃ１ ・・・ 浄化クーラント
Ｄ、Ｄ１ ・・・ 混濁クーラント
Ｅ ・・・ 浄化クーラント貯留槽
Ｆ ・・・ 切粉回収箱
Ｇ、Ｇ１ ・・・ （コンベヤフレームの）頭部
Ｈ ・・・ （上部屈曲位置における）コンベヤフレームとヒンジベルトとの距離
Ｉ、Ｉ１ ・・・ （ヒンジベルトの）上部屈曲位置
Ｊ、Ｊ１ ・・・ （ヒンジベルトの）立ち上がり位置
Ｋ ・・・ 切粉
Ｌｍｉｎ ・・・ 貯留基準位置
Ｌｍａｘ ・・・ （コンベヤフレーム内の）最高液面
Ｍ ・・・ 工作機械
Ｎ、Ｎ１ ・・・ 非常用オーバーフロー検出器
Ｏ ・・・ 搬送路上部空間
Ｐ ・・・ ドラム取出口とチェーン浮き上がり防止レールとの隙間
Ｑ ・・・ ドラム取出口とチェーン揺動防止レールとの隙間
Ｒ、Ｒ１ ・・・ 駆動スプロケット

Claims (3)

1. 工作機械から排出された切粉を含んだ混濁クーラントが投入されるコンベヤフレームの下側水平部に設けられた混濁クーラント貯留槽と、前記コンベヤフレーム内を循環走行する所定の間隔で掻き板を有するヒンジベルトと、該ヒンジベルトと噛合するドラムフィルタスプロケットと、該ドラムフィルタスプロケットを開口部の一方に固設するとともに濾過フィルタが周囲に巻回した円筒状の濾過ドラムと、前記混濁クーラントを濾過ドラムで濾過して得られた浄化クーラントをコンベヤフレームの外部に排出する浄化クーラント排出口と、前記切粉をヒンジベルトによって掬い上げコンベヤフレームの頭部に設けた切粉排出口から外部に排出する切粉分別排出装置であって、
   前記ヒンジベルトが、前記コンベヤフレームの混濁クーラント貯留槽内からヒンジベルトの上側水平部に向かう上昇軌道において混濁クーラントの最高液面を越える位置まで延びる所定の長さ及び角度の緩斜面部を有しているとともに該緩斜面部から上側水平部に向かって急斜面部を有し、
   前記混濁クーラントの水面がヒンジベルトの搬送側水平部を越えても前記ヒンジベルトの緩斜面部において切粉を捕捉可能とすることを特徴とする切粉分別排出装置。
2. 前記ヒンジベルトが、前記コンベヤフレームの頭部から前記ドラムフィルタスプロケットとの噛み合い部に向かう下降軌道において垂直面部を有していることを特徴とする請求項１に記載された切粉分別排出装置。
3. 前記コンベヤフレームの天井とヒンジベルトとの間隔が、前記ヒンジベルトの急斜面部から上側水平部に亘って一定であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載された切粉分別排出装置。

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