(57)【要約】【課題】濾材を一切使用せず、異物を能率良く分離除去することができ、しかも、極めてコンパクトな廃液浄化装置を提供すること。【解決課題】廃液Ｄを下向きに流しながら異物Ｓを沈殿させる第一沈殿槽１と、廃液を上向きに流しながら異物を沈殿させる第二沈殿槽２と、第一沈殿槽１の下部側と第二沈殿槽２の下部側とを連結する連結部３と、連結部３に配設され、連結部３を流れる廃液中の異物を磁着する磁着手段４と、から廃液浄化装置を構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃液から異物を分離除去する廃液浄化装置であって、
廃液を下向きに流しながら異物を沈殿させる第一沈殿槽と、
廃液を上向きに流しながら異物を沈殿させる第二沈殿槽と、
前記第一沈殿槽の下部側と前記第二沈殿槽の下部側とを連結し、前記第一沈殿槽の廃液を前記第二沈殿槽へ流す連結部と、
前記連結部に配設され、該連結部を流れる廃液中の異物を磁着する磁着手段と、
を備えたことを特徴とする廃液浄化装置。
【請求項２】
前記磁着手段が、
駆動回転可能な水平シャフトと、
前記水平シャフトに放射状に設けられた複数のアームと、
前記各アームに設けられた磁着部と、
前記各磁着部に磁着された異物を掻き落すスクレーパと、
を備えたことを特徴とする請求項１記載の廃液浄化装置。
【請求項３】
前記第二沈殿槽が、下部から上部へ向うに従いその横断面積が拡大するように形成されている請求項１または請求項２記載の廃液浄化装置。
【請求項４】
前記第二沈殿槽の上部側に、該第二沈殿槽の上部側の廃液中の異物を磁着する第二の磁着手段が配設されている請求項１〜請求項３のいずれかに記載の廃液浄化装置。
【請求項５】
前記第二の磁着手段が、
駆動回転可能な縦シャフトと、
前記縦シャフトに水平に設けられた磁着部と、
前記磁着部に磁着された異物を掻き落すスクレーパと、
を備えたことを特徴とする請求項４記載の廃液浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば工作機械に使用されたクーラントなどの廃液から異物を分離除去する廃液浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば研削盤等の工作機械に使用されたクーラント等の廃液から、切り粉やスラッジ等の異物を分離除去して浄化する廃液浄化装置として、フィルタを利用した濾過方式のものが提案されている（例えば、下記特許文献１、２参照）。
【０００３】
しかしながら、この濾過方式の廃液浄化装置は、フィルタの目詰まりの問題が避けられず、フィルタ交換作業を頻繁に行う必要があり、手間がかかり、また、そのランニングコストを押し上げることになった。
【特許文献１】特開平３−２１３２６９号公報
【特許文献２】特開平８−２９９７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、従来の濾過方式の廃液浄化装置に上記のような難点があったことに鑑みて為されたもので、フィルタ等の濾材を使用せずとも、異物を能率良く分離除去することができ、しかも、極めてコンパクトな廃液浄化装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、廃液から異物を分離除去する廃液浄化装置であって、廃液を下向きに流しながら異物を沈殿させる第一沈殿槽と、廃液を上向きに流しながら異物を沈殿させる第二沈殿槽と、前記第一沈殿槽の下部側と前記第二沈殿槽の下部側とを連結し、前記第一沈殿槽の廃液を前記第二沈殿槽へ流す連結部と、前記連結部に配設され、該連結部を流れる廃液中の異物を磁着する磁着手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００６】
また、本発明は、前記磁着手段が、駆動回転可能な水平シャフトと、前記水平シャフトに放射状に設けられた複数のアームと、前記各アームに設けられた磁着部と、前記各磁着部に磁着された異物を掻き落すスクレーパと、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、前記第二沈殿槽が、下部から上部へ向うに従いその横断面積が拡大するように形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、前記第二沈殿槽の上部側に、該第二沈殿槽の上部側の廃液中の異物を磁着する第二の磁着手段が配設されていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記第二の磁着手段が、駆動回転可能な縦シャフトと、前記縦シャフトに水平に設けられた磁着部と、前記磁着部に磁着された異物を掻き落すスクレーパと、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る廃液浄化装置においては、第一沈殿槽の下部側と第二沈殿槽の下部側とを連結する連結部に磁着手段を配設している。したがって、第一沈殿槽で比較的大きい異物を沈澱除去した後、磁着手段によって磁着可能な異物を磁着除去することができ、廃液から異物を能率良く分離除去することができる。また、前もって第一沈殿槽で比較的大きい異物を沈澱させているので、磁着手段による異物の磁着量をより少なくすることができ、この磁着手段を小型化でき、廃液浄化装置をよりコンパクトに構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１に示すように、本実施形態の廃液浄化装置１０は主として、廃液を下向きに流しながら異物を沈殿させる第一沈殿槽１と、廃液を上向きに流しながら異物を沈殿させる第二沈殿槽２と、これら第一沈殿槽１と第二沈殿槽２とを連結し、第一沈殿槽１の廃液を第二沈殿槽２へ流す連結部３と、連結部３を流れる廃液中の異物を磁着する第一の磁着手段４と、第二沈殿槽２の上部側の廃液中の異物を磁着する第二の磁着手段５と、から構成されている。以下、各構成部について図面を参照しながら詳しく説明する。
【００１２】
第一沈殿槽１は、図１に示すように、その上部に廃液導入口１１が設けられており、この廃液導入口１１を通して外部から例えば使用済みクーラント等の廃液Ｄが導入される。第一沈殿槽１内には、約１ミリ角の多数の開口を有する金網から成る整流板１２が上下に複数配設されており、廃液Ｄが全体的に下向きに流れるように整流される。そして、第一沈殿槽１の下部には、第一沈殿槽１で沈殿した異物Ｓを外部へ排出するための排出口１３が設けられている。
【００１３】
第二沈殿槽２は、図１に示すように、その上部に浄化液流出口２１が設けられており、この浄化液流出口２１を通して、第二沈殿槽２で浄化された浄化液Ｃが外部へ溢流する。本実施形態の第二沈殿槽２は、下部から上部へ向うに従いその横断面積が拡大するように上部側が広がった形状に形成されている。そして、第二沈殿槽２の中程部には、約１ミリ角の多数の開口を有する金網から成る整流板２２が配設されている。また、第二沈殿槽２の下部は、上記第一沈殿槽１の下部と開口部２３で連通しており、第二沈殿槽２内で沈殿した異物Ｓは上記排出口１３から外部へ排出することができる。
【００１４】
連結部３は、上記第一沈殿槽１の下部側と第二沈殿槽２の下部側とを連結している。本実施形態では、第一沈殿槽１と第二沈殿槽２とが隔壁３１によって隔てられており、この隔壁３１の下部側に開設された開口部３２によって連結部３が構成されている。このことで、廃液導入口１１を通して導入され、第一沈殿槽１を下向きに流れてきた廃液が、この開口部３２を通って第二沈殿槽２へ横向きに流入する。そして、第二沈殿槽２に流入した廃液は、第二沈殿槽２内を上向きに流れ、浄化液Ｃとして上記浄化液流出口２１から外部へ流出する。
【００１５】
第一の磁着手段４は、図１及び図２に示すように、上記連結部３の開口部３２に配設されている。本実施形態の第一の磁着手段４は、開口部３２に沿って水平に軸支され、不図示のモータにより駆動回転する水平シャフト４１と、水平シャフト４１の軸方向に沿って６本ずつ、６方向へ放射状に突設された複数のアーム４２と、各方向ごとにアーム４２の先端部に架設され、棒状の永久磁石を備えた計６本の磁着部４３と、各磁着部４３に磁着された異物を掻き落とすスクレーパ４４と、から構成されている。
【００１６】
第一の磁着手段４は、図２に示すように、複数の磁着部４３同士の間、磁着部４３と水平シャフト４１との間、及び複数のアーム４２同士の間に、廃液が流通するのに十分な隙間を有している。したがって、連結部３を通して第一沈殿槽１から第二沈殿槽２へ廃液を流しながら、その廃液中の異物を効率良く磁着部４３の磁力で吸着することができる。そして、２回転／分で連続回転（図２中の白抜き矢印参照）する磁着部４３に対し、隔壁３１に固定されたスクレーパ４４が接触することによって、各磁着部４３に磁着された異物がスクレーパ４４によって掻き落とされる。掻き落とされた異物は、磁化されて液中で互いに集まりながら第一沈殿槽１または第二沈殿槽２の下部に沈殿し、排出口１３から外部へ排出される。
【００１７】
第二の磁着手段５は、図１、図３及び図４に示すように、第二沈殿槽２の上部側に配設されている。本実施形態の第二の磁着手段５は、第二沈殿槽２の槽内に固定され、中央に円形開口部５１０を有する仕切板５１と、仕切板５１上に固定された枠体５２により鉛直縦向きに軸支され、モータ５３によって駆動回転する縦シャフト５４と、縦シャフト５４に水平に設けられた磁着部５５と、磁着部５５に磁着された異物を掻き落とすスクレーパ５６と、スクレーパ５６の下方において第二沈殿槽２に固定された排出路５７と、を備えている。そして、磁着部５５は、縦シャフト５４の下部に固定され、廃液が流通可能な複数の流通開口部５５０を有し、上記仕切板５１の円形開口部５１０に嵌合した状態で回転する支持板５５１と、この支持板５５１の上面に放射状に固定された計８本の棒状の永久磁石５５２と、から構成されている。
【００１８】
第二の磁着手段５は、図４に示すように、磁着部５５の支持板５５１に複数の流通開口部５５０が開設されている。したがって、これら流通開口部５５０を通して第二沈殿槽２の上部へ廃液を流しながら、その廃液中の異物を効率良く磁着部５５の磁力で吸着することができる。そして、１回転／分で連続回転（図３の白抜き矢印参照）する磁着部５５に対し、排出路５７を介して第二沈殿槽２に固定されたスクレーパ５６が接触することによって、磁着部５５に磁着された異物がスクレーパ５６によって掻き落とされる。掻き落とされた異物は、磁化されて液中で互いに集まりながら排出路５７を通って第二沈殿槽２の下部に沈殿し、排出口１３から外部へ排出される。なお、本実施形態では、廃液が各永久磁石５５２の近傍を通過するように、支持板５５１の流通開口部５５０をそれぞれ略Ｖ字形状に形成している。
【００１９】
以下、図１を参照しながら、本実施形態の廃液浄化装置１０による廃液の浄化作業について説明する。ここでは、研削盤等の工作機械に使用され、切り粉やスラッジ等の異物を含んだ使用済みクーラントを廃液Ｄとして浄化する例について説明する。
【００２０】
まず、浄化すべき廃液Ｄを廃液導入口１１を通して第一沈殿槽１内に導入する。そして、導入された廃液Ｄを整流板１２で整流し、第一沈殿槽１内で下向きに流しながら、廃液Ｄ中の切り粉等の比較的に大きな異物を沈殿させる。
【００２１】
次に、第一沈殿槽１の廃液を、連結部３を通して第二沈殿槽２へ横向きに流しながら、第一の磁着手段４によって、廃液中の磁着可能な切り粉等の異物を磁着し、この磁着した異物をスクレーパ４４で掻き落とし、第一沈殿槽１または第二沈殿槽２の下部に沈殿させる。
【００２２】
次に、第一の磁着手段４を通過した廃液を、上部が広がった第二沈殿槽２内で上向きにゆっくり流しながら、廃液中のスラッジ等の比較的に小さな異物を沈殿させる。
【００２３】
そして、第二沈殿槽２内を上向きに流れてきた廃液を更に第二沈殿槽２の上部へ流しながら、第二の磁着手段５によって、廃液中の磁着可能なスラッジ等の異物を磁着し、この磁着した異物をスクレーパ５６で掻き落とし、排出路５７を通して第二沈殿槽２の下部に沈殿させる。そして、異物が分離除去されて浄化された浄化液Ｃを浄化液流出口２１から外部へ溢流させる。浄化液Ｃは、その後、工作機械に再利用される。
【００２４】
このように本実施形態の廃液浄化装置１０は、第一沈殿槽１の下部側と第二沈殿槽２の下部側とを連結する連結部３に第一の磁着手段４を配設している。したがって、第一沈殿槽１で比較的大きな異物（磁着可能な異物及び磁着されない異物の両者を含む。）を沈澱除去した後、第一の磁着手段４によって、磁着可能な異物を磁着することができ、廃液から能率良く異物を分離除去することができる。
【００２５】
また、このように前もって第一沈殿槽１で比較的大きな異物を沈澱させているので、第一の磁着手段４による異物の磁着量をより少なくすることができ、第一の磁着手段４を小型化でき、廃液浄化装置をよりコンパクトに構成することができる。
【００２６】
しかも、第一の磁着手段４による異物の磁着量をより少なくすることができるので、スクレーパ４４による異物の掻き落とし量も少なくて済み、磁着部４３の回転速度をより小さくすることができる。したがって、この磁着部４３の回転動作によって、第一沈殿槽１及び第二沈澱槽２内の廃液が大きく撹拌され、各沈殿槽での異物の沈殿が阻害されることもない。本実施形態の廃液浄化装置１０は、第一の磁着手段４の磁着部４３を静かに回転させることで、第一沈殿槽１及び第二沈殿槽２による能率的な沈殿除去と、第一の磁着手段４による能率的な磁着除去との両立を実現している。
【００２７】
さらに、本実施形態の廃液浄化装置１０は、磁着部４３に磁着された異物を、廃液中においてスクレーパ４４で掻き落とすようにしている。したがって、磁着部４３により磁化された異物がスクレーパ４４で掻き落とされた後、廃液中で互いに集まり易くなり、第一沈殿槽１の下部への沈殿を促進することができる。
【００２８】
また、本実施形態の廃液浄化装置１０は、第二沈殿槽２が、下部から上部へ向うに従いその横断面積が拡大するように形成されているので、第二沈殿槽２の廃液が、下部から上部へ上向きに流れてゆくほど、その流速が小さくなる。このことで、比較的小さい異物も能率良く沈殿除去することができる。
【００２９】
また、本実施形態の廃液浄化装置１０は、第二沈殿槽２の上部側に第二の磁着手段５を配設している。したがって、磁着可能な異物を上記第一の磁着手段４と第二の磁着手段５とで分担させて磁着除去することができる。このことによっても、第一の磁着手段４の小型化を図ることができ、よりコンパクトな廃液浄化装置を提供することができる。
【００３０】
また、本実施形態では、第二沈殿槽２の上部の横断面積が大きく形成されているので、磁着部５５を水平回転させて異物を磁着除去する第二の磁着手段５を、第二沈殿槽２の上部に有効に配設することができる。したがって、第二沈殿槽２の異物沈殿を阻害することなく、第二の磁着手段５の磁着部５５と廃液との接触面積を大幅に増大させることができ、異物を能率良く磁着除去することができる。
【００３１】
また、本実施形態の廃液浄化装置１０は、第一沈殿槽１及び第二沈殿槽２の槽内に、第一の磁着手段４及び第二の磁着手段５を配設しているので、廃液浄化装置を格段にコンパクト化することができる。
【００３２】
以上、本実施形態の廃液浄化装置１０について説明したが、本発明はその他の形態でも実施することができる。
【００３３】
例えば、上記実施形態では、第一沈殿槽１と第二沈殿槽２とを連結する連結部３を、第一沈殿槽１と第二沈殿槽２とを隔てる隔壁３１に開設した開口部３２によって構成しているが、本発明は決してこれに限定されるものではなく、この連結部３を、第一沈殿槽１と第二沈殿槽２とを連結する管材で構成してもよい。また、上記実施形態では、磁着手段の磁着部に永久磁石を用いているが、電磁石を用いてもよい。
【００３４】
また、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内で、当業者の知識に基づいて種々の改良、修正、変形を加えた態様で実施し得る。同一の作用又は効果が生じる範囲内でいずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良く、また、一体に構成されている発明特定事項を複数の部材から構成したり、複数の部材から構成されている発明特定事項を一体に構成した形態で実施しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本実施形態の廃液浄化装置の部分破断側面図である。
【図２】本実施形態の廃液浄化装置の第一の磁着手段の要部拡大斜視図である。
【図３】本実施形態の廃液浄化装置の第二の磁着手段の要部拡大斜視図である。
【図４】本実施形態の廃液浄化装置の第二の磁着手段の要部拡大蛙観図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  廃液浄化装置
１  第一沈殿槽
２  第二沈殿槽
３  連結部
４  磁着手段
４１  水平シャフト
４２  アーム
４３  磁着部
４４  スクレーパ
５  第二の磁着手段
５１  縦シャフト
５５  磁着部
５６  スクレーパ
Ｄ  廃液
Ｃ  浄化液
Ｓ  異物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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