(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024139046
(43)【公開日】2024-10-09
(54)【発明の名称】加工用排液濾過装置
(51)【国際特許分類】
B23Q 11/00 20060101AFI20241002BHJP
B23Q 11/10 20060101ALI20241002BHJP
B23Q 11/14 20060101ALI20241002BHJP
B01D 29/00 20060101ALI20241002BHJP
【ＦＩ】
B23Q11/00 U
B23Q11/10 E
B23Q11/14
B01D23/02 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023049830
(22)【出願日】2023-03-27
(71)【出願人】
【識別番号】000151494
【氏名又は名称】株式会社東京精密
(74)【代理人】
【識別番号】100169960
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 貴光
(72)【発明者】
【氏名】坪井 天汰
(72)【発明者】
【氏名】谷口 直宗
【テーマコード（参考）】
3C011
4D116
【Ｆターム（参考）】
3C011BB31
3C011EE09
4D116AA07
4D116BB01
4D116BC03
4D116BC05
4D116BC07
4D116BC71
4D116DD01
4D116DD04
4D116EE03
4D116EE10
4D116EE12
4D116FF07B
4D116FF12B
4D116FF15B
4D116GG21
4D116KK01
4D116QA06C
4D116QA06D
4D116QA06E
4D116QA06G
4D116QA31C
4D116QA31D
4D116QA31G
4D116QA46C
4D116QA46D
4D116QA46G
4D116QC08A
4D116QC22A
4D116VV09
4D116VV30
(57)【要約】
【課題】加工装置から排出される排液を濾過するための濾過能力を高めて、濾過部材（フィルタ）の交換の手間を省き、濾過された排液の品質を一定に保つことができる加工用排液濾過装置を提供する。
【解決手段】切り屑を含む排液１４Ａが溜められるダーティタンク１５と、ダーティタンク１５内に溜められた排液１４Ａを汲み上げるダーティタンク用ポンプ２０と、ダーティタンク用ポンプ２０から供給される排液１４Ａ内に混入している切り屑を回収する一次濾過処理用のスクリーンフィルタ１８と、スクリーンフィルタ１８で回収された切り屑を収容する切り屑回収容器１９と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】切り屑を含む排液１４Ａが溜められるダーティタンク１５と、ダーティタンク１５内に溜められた排液１４Ａを汲み上げるダーティタンク用ポンプ２０と、ダーティタンク用ポンプ２０から供給される排液１４Ａ内に混入している切り屑を回収する一次濾過処理用のスクリーンフィルタ１８と、スクリーンフィルタ１８で回収された切り屑を収容する切り屑回収容器１９と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
加工装置から排出された切り屑を含む排液を濾過する加工用排液濾過装置であって、
前記排液が溜められる第１タンクと、
前記第１タンク内に溜められた前記排液を汲み上げる第１タンク用ポンプと、
前記第１タンク用ポンプから供給される前記排液内に混入している前記切り屑を回収する一次濾過処理用のスクリーンフィルタと、
前記スクリーンフィルタで回収された前記切り屑を収容する切り屑回収容器と、
を備える、ことを特徴とする加工用排液濾過装置。
前記排液が溜められる第１タンクと、
前記第１タンク内に溜められた前記排液を汲み上げる第１タンク用ポンプと、
前記第１タンク用ポンプから供給される前記排液内に混入している前記切り屑を回収する一次濾過処理用のスクリーンフィルタと、
前記スクリーンフィルタで回収された前記切り屑を収容する切り屑回収容器と、
を備える、ことを特徴とする加工用排液濾過装置。
【請求項2】
前記第１タンク用ポンプで汲み上げられた前記排液の一部を、前記第１タンク内の前記排液中に戻し、前記第１タンク内の前記排液を撹拌する排液撹拌手段をさらに備える、ことを特徴とする請求項１に記載の加工用排液濾過装置。
【請求項3】
前記第１タンク用ポンプで汲み上げられた前記排液の一部を、前記第１タンク用ポンプの外表面に浴びせるポンプ冷却流路を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の加工用排液濾過装置。
【請求項4】
前記第１タンク内の前記排液の量を検出するセンサと、
前記センサからの信号に基づいて前記第１タンク用ポンプの運転・停止を制御する制御部と、
をさらに備える、ことを特徴とする請求項１に記載の加工用排液濾過装置。
前記センサからの信号に基づいて前記第１タンク用ポンプの運転・停止を制御する制御部と、
をさらに備える、ことを特徴とする請求項１に記載の加工用排液濾過装置。
【請求項5】
前記第１タンク側から排出される一次濾過処理が済んだ前記排液が溜められる第２タンクと、
前記第２タンク内に溜められた前記排液を通過させて前記排液内に混入している微小な前記切り屑を回収する二次濾過処理用のバックフィルタと、
前記第２タンク内に溜められた前記排液を汲み上げて前記バックフィルタの上流側に供給する第２タンク用ポンプと、
をさらに備える、ことを特徴とする請求項１に記載の加工用排液濾過装置。
前記第２タンク内に溜められた前記排液を通過させて前記排液内に混入している微小な前記切り屑を回収する二次濾過処理用のバックフィルタと、
前記第２タンク内に溜められた前記排液を汲み上げて前記バックフィルタの上流側に供給する第２タンク用ポンプと、
をさらに備える、ことを特徴とする請求項１に記載の加工用排液濾過装置。
【請求項6】
前記第２タンク内の前記排液の量を検出するセンサと、
前記センサからの信号に基づいて前記第２タンクの運転の停止を制御する制御部と、
をさらに備える、ことを特徴とする請求項５に記載の加工用排液濾過装置。
前記センサからの信号に基づいて前記第２タンクの運転の停止を制御する制御部と、
をさらに備える、ことを特徴とする請求項５に記載の加工用排液濾過装置。
【請求項7】
前記第２タンク内の前記排液の量が所定量を越えたときに、前記第２タンク内の前記排液を前記第１タンクに戻す排液帰還ラインを有する、ことを特徴とする請求項５に記載の加工用排液濾過装置。
【請求項8】
前記バックフィルタは、前記排液が濾過して順次通過して行く複数段のフィルタで構成されており、各段のフィルタがそれぞれ独立して交換可能に構成されている、ことを特徴とする請求項５に記載の加工用排液濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、研削装置等の加工装置から排出される研削液等の排液を濾過して排出する加工用排液濾過装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば、半導体デバイス製造工程では、多数のデバイスが形成されたシリコンや化合物半導体等からなる半導体ウェハを、デバイス間の境界である分割予定ラインに沿って切断し分割することにより、個片化した半導体デバイスを得ている。このようにして製造される半導体デバイスは、携帯電話やパソコン等の各種電子機器に広く用いられるが、近年ではこの種の電子機器の小型化・軽量化を可能にするために、半導体デバイスを積層可能に構成した積層デバイスが開発されている。
【0003】
積層デバイスは、半導体デバイスの表面にバンプと呼ばれる突起状の電極を形成し、このバンプをエポキシ樹脂等からなるアンダーフィル材で埋設し、この後、バンプをアンダーフィル材ごと切削加工により削り取ることにより、バンプをアンダーフィル材の表面に露出させるという加工を行っている。このようにバンプや樹脂を切削加工するには、保持テーブルに保持した被加工物に対して研削液（例えば、純水等の冷却水）を供給しながら、切り刃を有したバイトホイールを回転させてバンプを切り刃で切削する形式のフライカット装置等が用いられる（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。また、研削加工で使用した研削液は研削装置が設置された加工室から回収し、濾過して排出させる方法が採られている。
【0004】
上記のような研削装置で樹脂や金属を切削するにあたっては、その樹脂や金属が粘性を有していたり加工時の発熱により粘性が生じたりした場合には、加工屑、すなわち切り屑が糸状となって発生することが多い。このような切り屑を含んだ排液は、一度加工室内の沈殿槽に貯溜し、加工屑を沈殿させて大きな切り屑を捕集し、小さなものはそのまま排出させていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１４－１８９４２号公報
【特許文献2】特開２０２２－３５２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述したような切り屑は、沈殿槽に直接フィルタを設けた場合、切り屑の排出量が多いために目詰まりが発生し、高頻度でメンテナンスが必要であった。また、沈殿槽では、液中及び液面を浮遊しているものは捕集する効果が無いため、樹脂などの軽量なものは、そのまま加工室外の排水ラインに流れ出て、排水ラインを詰まらせてしまう虞があった。また、従来では、排水ラインにＹストレーナ式の排水トラップを使用しただけの場合もあり、直ぐに排水ラインが詰まり、頻繁にメンテナンスの必要が生じ、生産性が悪いという問題点があった。
【0007】
そこで、加工室内から排出される排液を濾過するための濾過能力を高めて、濾過部材（フィルタ）の交換の手間を省き、濾過された排液の品質を一定に保つことができる加工用排液濾過装置を提供するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載の発明は、加工装置から排出された切り屑を含む排液を濾過する加工用排液濾過装置であって、前記排液が溜められる第１タンクと、前記第１タンク内に溜められた前記排液を汲み上げる第１タンク用ポンプと、前記第１タンク用ポンプから供給される前記排液内に混入している前記切り屑を回収する一次濾過処理用のスクリーンフィルタと、前記スクリーンフィルタで回収された前記切り屑を収容する切り屑回収容器と、を備える、加工用排液濾過装置を提供する。
【0009】
この構成によれば、加工装置から排出された排液は、一度、第１タンク内に溜められ、その後、第１タンク用ポンプで一次濾過処理用のスクリーンフィルタ上に供給される。そして、排液内に混入されている切り屑はスクリーンフィルタで捕集されて切り屑回収容器内に回収され、スクリーンフィルタを透過した排液は第１タンク外に排出される。また、スクリーンフィルタで捕集された切り屑は、スクリーンフィルタから切り屑回収容器内へ自動回収することが可能となり、スクリーンフィルタのメンテナンスを高頻度で行う必要が無くなる。
また、排液撹拌手段により、第１タンク内から第１タンク用ポンプで汲み上げられた排液の一部を第１タンク内の排液中に戻し、戻した排液の流れで第１タンク内の排液を撹拌する。そして、この撹拌により、液面に集まる樹脂などの軽量なものを液中に引き込み、第１タンクの底に溜まる切り屑を液中に浮遊させて、撹拌されて切り屑を含んだ排液を第１タンク用ポンプでスクリーンフィルタ上に供給するので、濾過性能の品質等を高める。
また、排液撹拌手段により、第１タンク内から第１タンク用ポンプで汲み上げられた排液の一部を第１タンク内の排液中に戻し、戻した排液の流れで第１タンク内の排液を撹拌する。そして、この撹拌により、液面に集まる樹脂などの軽量なものを液中に引き込み、第１タンクの底に溜まる切り屑を液中に浮遊させて、撹拌されて切り屑を含んだ排液を第１タンク用ポンプでスクリーンフィルタ上に供給するので、濾過性能の品質等を高める。
【0010】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、前記第１タンク用ポンプで汲み上げられた前記排液の一部を、前記第１タンク内の前記排液中に戻し、前記第１タンク内の前記排液を撹拌する排液撹拌手段をさらに備える、加工用排液濾過装置を提供する。
【0011】
この構成によれば、排液撹拌手段により、第１タンク内から第１タンク用ポンプで汲み上げられた排液の一部を第１タンク内の排液中に戻し、戻した排液の流れで第１タンク内の排液を撹拌する。この撹拌により、液面に集まる樹脂などの軽量なものを液中に引き込み、第１タンクの底に溜まる切り屑を液中に浮遊させて、撹拌されて切り屑を含んだ排液を第１タンク用ポンプでスクリーンフィルタ上に供給するので、濾過性能の品質等を高める。
【0012】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、前記第１タンク用ポンプで汲み上げられた前記排液の一部を、前記第１タンク用ポンプの外表面に浴びせるポンプ冷却流路を有する、加工用廃液濾過装置を提供する。
【0013】
この構成によれば、第１タンク用ポンプで汲み上げられた排液の一部を、第１タンク用ポンプの外表面に浴びせて冷やすことにより、運転中の第１タンク用ポンプにおける温度上昇を抑えて、長時間に亘る連続運転を可能にする。
【0014】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、前記第１タンク内の前記排液の量を検出するセンサと、前記センサからの信号に基づいて前記第１タンク用ポンプの運転・停止を制御する制御部と、をさらに備える、加工用排液濾過装置を提供する。
【0015】
この構成によれば、第１タンク内の排液の量をセンサで検出し、センサからの信号に基づいて、制御部が第１タンク用ポンプの運転・停止を制御することにより、第１タンク内の排液の量を略一定に保持することができる。
【0016】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、前記第１タンク側から排出される一次濾過処理が済んだ前記排液が溜められる第２タンクと、前記第２タンク内に溜められた前記排液を通過させて前記排液内に混入している微小な前記切り屑を回収する二次濾過処理用のバックフィルタと、前記第２タンク内に溜められた前記排液を汲み上げて前記バックフィルタの上流側に供給する第２タンク用ポンプと、をさらに備える、加工用排液濾過装置を提供する。
【0017】
この構成によれば、スクリーンフィルタを通って第１タンク側から排出された排液は、一度、第２タンク内に溜められ、その後、第２タンク側ポンプで二次濾過処理用のバックフィルタ上に供給される。そして、排液内に混入されている微小の切り屑はバックフィルタで更に捕集され、スクリーンフィルタを透過した排液は第２タンク外に排出される。したがって、第１タンク側から排出される一次濾過処理が済んだ排液中に含まれる極めて微小な切り屑は、バックフィルタで更に捕集され、またバックフィルタを通った排液は、更にクリーンな排液になって第２タンク外に排出される。これにより、濾過された排液の品質が更に向上する。
【0018】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の構成において、前記第２タンク内の前記排液の量を検出するセンサと、前記センサからの信号に基づいて前記第２タンクの運転の停止を制御する制御部と、をさらに備える、ことを特徴とする加工用排液濾過装置を提供する。
【0019】
この構成によれば、第１タンク内の排液の量をセンサで検出して、センサからの信号に基づいて、制御部が第１タンク用ポンプの運転・停止を制御することにより、第２タンク内の排液の量を略一定に保持することができる。
【0020】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の構成において、前記第２タンク内の前記排液の量が所定量を越えたときに、前記第２タンク内の前記排液を前記第１タンクに戻す排液帰還ラインを有する、加工用排液濾過装置を提供する。
【0021】
この構成によれば、第２タンク内の排液の量が所定量を越えたときに、越えた分の排液を排液帰還ラインを通して第２タンク内から第１タンク側に戻す。したがって、何かの不都合により、第２タンク内の排液が所定量以上になったときに、越えた分の排液を第１タンク内側へ自動的に戻すので、第２タンク内の排液量の管理を簡略化できる。
【0022】
請求項８に記載の発明は、請求項５に記載の構成において、前記バックフィルタは、前記排液が濾過して順次通過して行く複数段のフィルタで構成されており、各段のフィルタがそれぞれ独立して交換可能に構成されている、加工用排液濾過装置を提供する。
【0023】
この構成によれば、バックフィルタを、独立して交換可能な複数段のフィルタで構成することにより、フィルタの交換作業が簡単になる。また、作業を停止させずに、バックフィルタの交換が可能になる。これにより、生産性の向上が図れる。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、スクリーンフィルタで捕集された切り屑は、スクリーンフィルタから切り屑回収容器内へ自動回収することが可能となり、スクリーンフィルタのメンテナンスを高頻度で行う必要が無くなるので、生産性の向上が図れる。また、加工室内から排出される排液を濾過する濾過能力を高めて、濾過部材（フィルタ）の交換の手間を省き、濾過された排液の品質も一定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明に係る加工用排液濾過装置を適用した濾過システムの概略構成図である。
【図2】同上濾過システムにおいてダーティタンク用ポンプ及びクリーンタンク用ポンプの運転・停止を制御する制御系の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
本発明は、加工装置から排出される排液を濾過するための濾過能力を高めて、濾過部材（フィルタ）の交換の手間を省き、濾過された排液の品質を一定に保つことができる加工用排液濾過装置を提供するという目的を達成するために、加工装置から排出された切り屑を含む排液を濾過する加工用排液濾過装置であって、前記排液が溜められる第１タンクと、前記第１タンク内に溜められた前記排液を汲み上げる第１タンク用ポンプと、
前記第１タンク用ポンプから供給される前記排液内に混入している前記切り屑を回収する一次濾過処理用のスクリーンフィルタと、前記スクリーンフィルタで回収された前記切り屑を収容する切り屑回収容器と、を備える構成としたことにより実現した。
前記第１タンク用ポンプから供給される前記排液内に混入している前記切り屑を回収する一次濾過処理用のスクリーンフィルタと、前記スクリーンフィルタで回収された前記切り屑を収容する切り屑回収容器と、を備える構成としたことにより実現した。
【実施例0027】
以下、本発明の実施形態に係る一実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例において、構成要素の数、数値、量、範囲等に言及する場合、特に明示した場合及び原理的に明らかに特定の数に限定される場合を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも構わない。
【0028】
また、構成要素等の形状、位置関係に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似又は類似するもの等を含む。
【0029】
また、図面は、特徴を分かり易くするために特徴的な部分を拡大する等して誇張する場合があり、構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。また、断面図では、構成要素の断面構造を分かり易くするために、一部の構成要素のハッチングを省略することがある。
【0030】
また、以下の説明において、上下や左右等の方向を示す表現は、絶対的なものではなく、本発明の加工用排液濾過装置の各部が描かれている姿勢である場合に適切であるが、その姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。また、実施例の説明の全体を通じて同じ要素には同じ符号を付している。
【0031】
図１は本発明に係る加工用排液濾過装置１１を適用した濾過システム１０の概略構成図である。図１において、濾過システム１０は、加工装置が設置された加工室１２と、加工室１２から排出される排液を濾過してクリーンな排液として送り出す加工用排液濾過装置１１と、を備えている。ここでの加工装置は、例えば半導体ウェハやパッケージ基板等に代表される板状の被加工物に対し、切削若しくは研磨用の工具を押し付けて平坦な面を形成する研削装置やフライカット装置等である。この加工装置では、加工屑、すなわち切り屑が多量に発生する。これらの切り屑は、適切に除去できるように、洗浄用の流体を被加工物の被加工領域に向けて噴射し、流体と共に洗い流して、加工室１２の外部に排液として排出される。そこで、排液内に含む切り屑を排液から分離し、切り屑を無くした状態の排液を工場外部等に排出するクリーン装置が、ここでの加工用排液濾過装置１１である。なお、ここでの排液は、少なくとも、水等の液体が含まれる。ただし、具体的な液体の種類等に特段の制限はない。また、加工装置の種類についても特段の制限はない。
【0032】
加工室１２と加工用排液濾過装置１１を結ぶ流路５１の途中には、三方弁１３が設けられている。三方弁１３は、加工室１２から排出される排液１４Ａを、加工用排液濾過装置１１内へ流す流路５１Ａと、加工用排液濾過装置１１内には流さず加工室１２から外部へ直接排出する流路５１Ｂとを、択一的に切り換え可能な弁である。すなわち、三方弁１３では、流路を切り換えることにより、濾過を必要としない排液は、流路５１の途中から流路５１Ａを通して外部に直接排出できる。しかし、加工用排液濾過装置１１を使用して、切り屑を無くした状態の排液を工場外部等に排出するときは、流路５１Ｂが選択される。
【0033】
加工用排液濾過装置１１は、ダーティ濾過部１１Ａとクリーン濾過部１１Ｂとでなる。ダーティ濾過部１１Ａは、加工室１２から排出された排液１４Ａ内に混入している比較的大きな切り屑を捕集して一次濾過の処理をし、一次濾過処理が済んだ排液１４Ｂをクリーン濾過部１１Ｂ側に送る箇所である。これに対して、クリーン濾過部１１Ｂは、ダーティ濾過部１１Ａを通って一次濾過処理された排液１４Ｂ内に混入している微小な切り屑を更に捕集して二次濾過の処理をし、二次濾過の処理を終えたクリーンな排液１４Ｃを外部に排出する箇所である。したがって、微小な切り屑の処理が必要でない場合は、ダーティ濾過部１１Ａだけを設置し、クリーン濾過部１１Ｂを省略する場合もある。しかし、本実施例では、ダーティ濾過部１１Ａとクリーン濾過部１１Ｂの両方を必要としている場合として、以下説明する。
【0034】
ダーティ濾過部１１Ａには、加工室１２から排出される処理前の排液１４Ａを溜めるダーティタンク（第１タンク）１５が設けられている。また、ダーティ濾過部１１Ａには、ダーティタンク１５内に溜められた排液１４Ａの液量を検出するセンサとして、フロート１６Ａを有したフロートスイッチ１６が設けられている。フロートスイッチ１６は、ダーティタンク１５内の排液１４Ａの液面にフロート１６Ａを浮かべ、排液１４Ａの液量が決められた液量以下又は液量以上の状態にあるか否かを検出し、その検出信号を出力する。
【0035】
ダーティタンク１５の上方には、一次濾過部１７が設けられている。一次濾過部１７内には、スクリーンフィルタ１８と、スクリーンフィルタ１８で捕集した切り屑等を収容する切り屑回収容器１９と、を有している。スクリーンフィルタ１８は、良く知られたものであって、平板状の細かな編み目（例えば、開口１００ｕｍ程度の編み目）を有するワイヤースクリーンを、上方から下方に向かって大きく傾斜（約４５度）した状態にして設置されている。そして、スクリーンフィルタ１８を下った下方端に、切り屑回収容器１９が設置される。このスクリーンフィルタ１８は、脱水性が良く、切り屑が落下していくので目詰まりし難く、メンテナンス頻度を低くすることが可能である。この一次濾過部１７では、ダーティタンク１５内の排液１４Ａがスクリーンフィルタ１８上に送られて流されると、排液１４Ａ内に混入されている荒い切り屑をスクリーンフィルタ１８上で捕獲し、荒い切り屑（大きな切り屑）が取り除かれた排液１４Ｂは、流路５２を通してクリーン濾過部１１Ｂ側に送る。また、スクリーンフィルタ１８上で捕獲された荒い切り屑は、スクリーンフィルタ１８の傾斜により、下方に配置されている切り屑回収容器１９内に滑り落ちて回収される設定になっている。
【0036】
また、ダーティタンク１５内には、ダーティタンク１５内に溜められた排液１４Ａを、一次濾過部１７内のスクリーンフィルタ１８上に、流路５３を通して供給するダーティタンク用ポンプ（第１タンク用ポンプ）２０が設けられている。ダーティタンク用ポンプ２０は、例えば、研削装置やフライカット装置等の加工装置から発生する加工屑（切り屑）の塊も吸い込むことが可能である。ダーティタンク用ポンプ２０は、本実施例ではカッターポンプであり、例えば鶴見製作所製の型番５０Ｃ２．７５－６４である。また、ダーティタンク用ポンプ２０の運転・停止は、ダーティタンク１５内の排液１４Ａの液量を検出しているセンサ（フロートスイッチ）からのオン・オフ信号に基づいて制御する制御部５０の制御により行われ、制御部５０の運転・停止の制御で、ダーティタンク１５内の排液１４Ａの液量を略一定に保持することができる。
【0037】
流路５３は、途中に分岐流路５３Ａと分岐流路５３Ｂが設けられている。また、一次濾過部１７と分岐流路５３Ａ及び分岐流路５３Ｂとの間には、開閉弁２１と逆止弁２２が設けられている。
【0038】
分岐流路５３Ａは、流路５３内を流れる排液１４Ａの一部をダーティタンク用ポンプ２０の外表面に浴びせて、ダーティタンク用ポンプ２０の内部を冷却する排液１４Ａを通すポンプ冷却流路であって、途中には開閉弁２３が設けられている。この開閉弁２３の開閉は、後述する制御部５０により開閉制御される。ここでは、ダーティタンク用ポンプ２０の内部温度が所定温度以上になると開にされ、分岐流路５３Ａを通して排液１４Ａを浴びせて冷却する。反対に、ダーティタンク用ポンプ２０の内部温度が所定温度以下になると閉じられる。
【0039】
分岐流路５３Ｂは、流路５３内を流れる排液１４Ａの一部をダーティタンク１５の排液１４Ａ中に戻す流路であり、途中には開閉弁２４が設けられている。分岐流路５３Ｂの先端側の吹出口は、ダーティタンク１５内で、排液１４Ａが溜まっている液中の中間層まで延ばされており、分岐流路５３Ｂの先端吹出口から排液１４Ａを液中の中間層へ戻すことにより、戻される排液１４Ａの流れでダーティタンク１５内の排液１４Ａの全体を撹拌する排液撹拌手段５９を構成している。そして、排液撹拌手段５９によるダーティタンク１５内の撹拌により、排液１４Ａの液面に集まる樹脂などの軽量なものを液中に引き込み、反対にダーティタンク１５内の底面に沈んでいる重い切り屑をダーティタンク１５中に浮遊させて、ダーティタンク用ポンプ２０で流路５３内に切り屑を吸い込み易くする。
【0040】
なお、流路５３の開閉弁２１開閉動作及び分岐流路５３Ｂの開閉弁２４の開閉動作も、後述する制御部５０により制御される。また、一次濾過部１７には、切り屑回収容器１９内に落下し、流路５２からクリーン濾過部１１Ｂ側に流されなかった排液１４Ｂを、ダーティタンク１５内に戻す流路５４が設けられている。
【0041】
クリーン濾過部１１Ｂには、ダーティ濾過部１１Ａから流路５２を通して排出される、一次透過の処理が済んだ後の排液１４Ｂを溜めるクリーンタンク（第２タンク）２５が設けられている。また、クリーン濾過部１１Ｂには、クリーンタンク２５内に溜められた排液１４Ｂの液量を検出するセンサとして、フロート２６Ａを有するフロートスイッチ２６が設けられている。フロートスイッチ２６は、ダーティタンク１５内の排液１４Ｂの液面にフロート２６Ａを浮かべ、排液１４Ｂの液量が決められた液量以下又は液量以上の状態にあるか否かを検出し、その検出信号を出力する。
【0042】
クリーンタンク２５の上方には、二次濾過部２７が設けられている。二次濾過部２７内には、二次濾過処理用のバックフィルタ２８と二次濾過部２７内で二次濾過された排液１４Ｃの液量を検出するセンサとして、フロート２９Ａを有するフロートスイッチ２９が設けられている。
【0043】
バックフィルタ２８は、板状をした複数枚(本実施例ではフィルタ２８Ａ、フィルタ２８Ｂ、フィルタ２８Ｃ、フィルタ２８Ｄの４枚)のフィルタを縦型の多段形式に配置して、フィルタ２８Ａの上流側から供給される一次濾過処理された排液１４Ｂを、フィルタ２８Ａ、フィルタ２８Ｂ、フィルタ２８Ｃ、フィルタ２８Ｄの順に通して二次濾過処理するものである。このバックフィルタ２８は、例えば３０ｕｍ～３ｕｍの編み目をした不織布で形成されている。
【0044】
二次濾過部２７では、バックフィルタ２８のフィルタ２８Ａの上流側に排液１４Ｂが供給されると、排液１４Ｂをフィルタ２８Ａ、フィルタ２８Ｂ、フィルタ２８Ｃ、フィルタ２８Ｄの順に通して二次濾過処理をし、一次濾過処理で捕集されずに排液１４Ｂ内に残っていた微小な切り屑を各フィルタ（フィルタ２８Ａ、フィルタ２８Ｂ、フィルタ２８Ｃ、フィルタ２８Ｄ）で順に捕集する。そして、二次濾過処理により微小な切り屑が取り除かれた排液１４Ｃは、流路５５を通して外部に排出処理される。
【0045】
さらに、バックフィルタ２８の各フィルタ２８Ａ～フィルタ２８Ｄは、それぞれ独立して交換可能であり、例えば図示しない案内レールに沿わせて上方からスライド挿入すると、二次濾過部２７の決められた位置にそれぞれセットでき、反対にセットされている状態から上方に引き上げると取り外して交換等が可能であり、この交換を繰り返して行うことができる構造になっている。このように、バックフィルタ２８を、独立して交換可能な複数段のフィルタ（２８Ａ～２８Ｄ）で構成すると、フィルタを交換する場合に、処理作業を止めずに、交換を行わない他のフィルタを残して、作業を続けている状態で、必要とするフィルタだけを交換することが可能になり、交換作業の簡略化と生産性の向上が図れる。
【0046】
また、二次濾過部２７には、クリーンタンク２５内に溜められた排液１４Ｂを、二次濾過部２７内のバックフィルタ２８におけるフィルタ２８Ａの上流側に、流路５６を介して供給するクリーンタンク用ポンプ３０が設けられている。クリーンタンク用ポンプ（第２タンク用ポンプ）３０は、本実施例では供給ポンプであり、例えばＮＩＫＵＮＩ製の型番３２ＵＰＤ１５Ｚである。
【0047】
また、二次濾過部２７には、バックフィルタ２８で二次濾過された排液１４Ｃが、二次濾過部２７内の隔壁２７Ａの上端を超えて溢れると、溢れ出た排液１４Ｃをダーティタンク１５側に流して戻す流路５８が設けられている。そして、隔壁２７Ａ及び流路５８により、二次濾過部２７内の排液１４Ｃの液量が、隔壁２７Ａの上端より多く溜まらないように調節する。
【0048】
また、ダーティタンク１５とクリーンタンク２５との間には、クリーンタンク２５内に貯溜された排液１４Ｂの液量が、所定量を超えると、クリーンタンク２５内の排液１４Ｂをダーティタンク１５側に流す流路（排液帰還ライン）５７が設けられている。流路５７では、クリーンタンク２５内の排液１４Ｂの液量が、クリーンタンク２５側の隔壁５７Ａの上端を超えると、隔壁５７Ａを乗り越えた排液１４Ｃをダーティタンク１５側に流し、クリーンタンク２５内の液量が隔壁５７Ａの上端より多く溜まらないように調節する。
【0049】
図２は、ダーティタンク用ポンプ２０及びクリーンタンク用ポンプ３０の連続運転と一時運転停止、すなわち運転・停止を制御する制御系の一例を示すブロック図である。図２において、制御系は制御部５０と、この制御部５０に接続されたダーティタンク用ポンプ２０、クリーンタンク用ポンプ３０、フロートスイッチ１６、フロートスイッチ２６、フロートスイッチ２９等で構成されている。
【0050】
制御部５０は、例えばＣＰＵ、メモリ等により構成され、予め組み込まれたソフトウエアによる手順に従い、また、フロートスイッチ１６、フロートスイッチ２６、フロートスイッチ２９等の液量を検出するセンサからのオン・オフ信号に基づいて、ダーティタンク用ポンプ２０及びクリーンタンク用ポンプ３０の運転・停止を制御し、ダーティタンク１５内の液量（排液１４Ａ）とクリーンタンク２５内の液量（排液１４Ｂ）と二次濾過部２７内の液量（排液１４Ｃ）がそれぞれ適正に保たれるように制御する。
【0051】
図１及び図２を用いて、濾過システム１０の動作を説明する。加工室１２で発生した切り屑等が混入された排液１４Ａは、流路５１と三方弁１３と流路５１Ｂを通って加工用排液濾過装置１１側に送られ、ダーティタンク１５内に貯留される。ダーティタンク１５内に溜められた排液１４Ａの液量は、フロートスイッチ１６で監視されており、所定の液量範囲内にあるときはダーティタンク用ポンプ２０が連続駆動される。そして、ダーティタンク１５内に溜められた排液１４Ａがダーティタンク用ポンプ２０で汲み上げられて、流路５３を通って一次濾過部１７のスクリーンフィルタ１８上に流される。
【0052】
また、流路５３内に流された排液１４Ａの一部は、開閉弁２３を介して分岐流路５３Ａに流され、その排液１４Ａの一部をダーティタンク用ポンプ２０の外表面に浴びせ、連続した運転により温度上昇しているダーティタンク用ポンプ２０の内部を外側から冷却する。
【0053】
また、流路５３内に流された排液１４Ａの一部は、開閉弁２４を介して分岐流路５３Ｂに流され、その排液１４Ａの一部を、ダーティタンク１５内で排液１４Ａが溜まっている中間層の部分に戻し、その戻した排液１４Ａの流れによりダーティタンク１５内の排液を撹拌する。そして、この撹拌により、排液１４Ａの液面に集まる樹脂などの軽量なものを液水に引き込み、反対にダーティタンク１５内の底面に沈んでいる切り屑を液内に浮遊させて、ダーティタンク用ポンプ２０で流路５３内に吸い込む。
【0054】
一方、一次濾過部１７に送られ、スクリーンフィルタ１８上に流された排液１４Ａは、排液１４Ａ内に混入されている荒い切り屑がスクリーンフィルタ１８上に捕集されて残され、荒い切り屑が取り除かれた排液１４Ｂだけが流路５２を通ってクリーンタンク２５内に送られて溜められる。一方、スクリーンフィルタ１８で取り除かれた荒い切り屑は、スクリーンフィルタ１８の傾斜により、下方に配置されている切り屑回収容器１９内に滑り落ちて回収される。ここで、切り屑回収容器１９内に回収された荒い切り屑は、定期的に回収されて処理される。
【0055】
一方、クリーンタンク２５側では、クリーンタンク２５内に溜まっている排液１４Ｂは、フロートスイッチ２６で監視されており、所定の液量範囲内にあるときはクリーンタンク用ポンプ３０が駆動され、クリーンタンク２５内に溜められている排液１４Ｂがクリーンタンク用ポンプ３０で汲み上げられて、流路５６を通って二次濾過部２７に送られる。二次濾過部２７では、排液１４Ｂがバックフィルタ２８の上流、すなわちフィルタ２８Ａの上流側に供給される。二次濾過部２７に送られた排液１４Ｂは、バックフィルタ２８のフィルタ２８Ａ、フィルタ２８Ｂ、フィルタ２８Ｃ、フィルタ２８Ｄを順に通過し、一次濾過処理で捕集されなかった微小な切り屑がバックフィルタ２８で捕集されて除去され、クリーンな排液１４Ｃとなる。そして、排液１４Ｃが流路５５を通って外部に排出される。そして、バックフィルタ２８で捕集された微小な切り屑は、定期的にバックフィルタ２８のフィルタ２８Ａ、フィルタ２８Ｂ、フィルタ２８Ｃ、フィルタ２８Ｄを交換することにより取り除かれる。
【0056】
したがって、本実施例による加工用排液濾過装置１１は、スクリーンフィルタ１８で捕集された切り屑は、スクリーンフィルタ１８から切り屑回収容器１９内へ自動回収することが可能となるので、スクリーンフィルタ１８のメンテナンスを高頻度で行う必要が無くなり、生産性が向上する。これにより、加工室１２から排出される排液１４Ａを濾過する濾過能力を高めて、濾過部材（スクリーンフィルタ１８、バックフィルタ２８）の交換の手間を省き、濾過処理された排液の品質を一定に保つことができる。
【0057】
なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を成すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【符号の説明】
【0058】
１０ ：濾過システム
１１ ：加工用排液濾過装置
１１Ａ ：ダーティ濾過部
１１Ｂ ：クリーン濾過部
１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ ：排液
１５ ：ダーティタンク（第１タンク）
１６、２６、２９：フロートスイッチ（センサ）
１７ ：一次濾過部
１８ ：スクリーンフィルタ
１９ ：切り屑回収容器
２０ ：ダーティタンク用ポンプ（第１タンク用ポンプ）
２５ ：クリーンタンク（第２タンク）
２７ ：二次濾過部
２８ ：バックフィルタ
３０ ：クリーンタンク用ポンプ（第２タンク用ポンプ）
５０ ：制御部
５３、５５、５７：流路
５３Ａ、５３Ｂ：分岐流路
５９ ：排液撹拌手段
１１ ：加工用排液濾過装置
１１Ａ ：ダーティ濾過部
１１Ｂ ：クリーン濾過部
１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ ：排液
１５ ：ダーティタンク（第１タンク）
１６、２６、２９：フロートスイッチ（センサ）
１７ ：一次濾過部
１８ ：スクリーンフィルタ
１９ ：切り屑回収容器
２０ ：ダーティタンク用ポンプ（第１タンク用ポンプ）
２５ ：クリーンタンク（第２タンク）
２７ ：二次濾過部
２８ ：バックフィルタ
３０ ：クリーンタンク用ポンプ（第２タンク用ポンプ）
５０ ：制御部
５３、５５、５７：流路
５３Ａ、５３Ｂ：分岐流路
５９ ：排液撹拌手段
【図1】
【図2】