(57)【要約】【課題】簡単な構成で効率的かつ確実に液体の浮遊物を除去することが可能な液処理装置を提供することである。【解決手段】除去装置２０内において、スラッジ排出部３０は、円筒状の外周壁部３１、円筒状の内周壁部３２、およびＸＹ平面に平行な底面部３３を有する。内周壁部３２には、上端部が軸心Ｈ１を中心とする円周方向に沿って傾斜するカム部３２ａが形成されている。また、底面部３３には、軸心Ｈ１を中心とする円周方向に沿って傾斜する傾斜部３３ａが形成されている。スクレーパ支持軸４１は内周壁部３２の上端部に支持されており、駆動装置３６の出力軸３６ａの回転により、軸心Ｈ１周りに回転移動しつつ、水平状態を維持したまま内周壁部３２の上端部の形状に沿って上下移動する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体に浮遊する浮遊物を液体から除去する液処理装置であって、
円筒状の外周壁部と、
前記外周壁部内の円周方向の一部の範囲において前記円周方向に沿って上昇するように傾斜する傾斜部と、
前記外周壁部内に導入された液体に浮遊する浮遊物を前記傾斜部上に掻き上げる浮遊物収集機構とを備え、
前記外周壁部内には、前記浮遊物収集機構により前記傾斜部上に掻き上げられた浮遊物を排出するための排出口が前記傾斜部の高位置側に隣接するように設けられ、前記傾斜部および前記排出口を除く領域に液体を貯留する液体貯留部が設けられ、
前記浮遊物収集機構は、
前記外周壁部の半径方向に延びる下端を有する浮遊物収集部材と、
前記浮遊物収集部材を支持するとともに、前記外周壁部の中心軸の周りで円周方向に移動可能かつ上下動可能に設けられた支持部材と、
前記支持部材を前記外周壁部の中心軸の周りで回転させる駆動装置と、
前記支持部材の回転に伴って前記浮遊物収集部材の下端の高さが前記傾斜部の斜面に沿って上昇するように前記支持部材を上下方向に案内する案内部材とを含むことを特徴とする液処理装置。
【請求項２】
前記支持部材は、前記外周壁部内の半径方向に延びるように設けられ、
前記案内部材は、上下方向において前記傾斜部の斜面と一定距離を保つように前記円周方向に延びる当接部を有し、
前記支持部材は、前記案内部材の当接部に当接した状態で回転することを特徴とする請求項１記載の液処理装置。
【請求項３】
前記案内部材は、前記外周壁部と同軸に設けられた円筒状の内周壁部を含み、前記内周壁部の上端部が前記当接部として上下方向において前記傾斜部の斜面と一定距離を保つように前記円周方向に延びることを特徴とする請求項２記載の液処理装置。
【請求項４】
前記駆動装置は、前記外周壁部の中心で上下方向に延びる回転軸を有し、
前記浮遊物収集機構は、前記支持部材を前記回転軸と一体的に回転可能かつ前記回転軸に対して上下方向に移動可能に取り付ける取り付け部材をさらに含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液処理装置。
【請求項５】
前記取り付け部材は、前記回転軸が挿入される円筒部材を含み、
前記回転軸と前記円筒部材との対向する部分に上下方向に延びる溝部が形成され、
前記溝部に１または複数の球体が設けられたことを特徴とする請求項４記載の液処理装置。
【請求項６】
前記外周壁部内の半径方向に沿った前記傾斜部の高さは一定であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の液処理装置。
【請求項７】
前記外周壁部内の前記液体貯留部に液体を導入する液体導入槽と、
前記外周壁部内の前記排出口から排出される浮遊物を受ける回収容器とをさらに備え、
前記外周壁部内の前記液体貯留部の下方に前記液体導入槽が配置され、前記外周壁部内の前記排出口の下方に回収容器が配置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の液処理装置。
【請求項８】
前記案内部材は、前記浮遊物収集部材の下端が前記排出口の上方を通過した後に前記液体貯留部に向けて降下するように前記支持部材を案内することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の液処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を浄化する液処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題への関心が高まっており、工場および飲食店等において、廃液を浄化する取り組みが行われている。工場等における廃液には、油脂（油成分）が含まれている場合が多く、廃液を効率良く浄化するためには、油脂を確実に取り除くことが重要である。
【０００３】
油脂を含んだ廃液においては、油脂が廃液の液面に浮遊する。そこで、従来より、液面の下方から上方に向かって傾斜する傾斜面に向けて、スクレーパを水平方向に移動させることにより、油脂を液面から傾斜面上に掻き上げて回収する装置がある。
【０００４】
しかしながら、このような装置においては、傾斜面からの反力により、スクレーパの下端部が進行方向の逆側に湾曲または傾倒するため、油脂を十分に回収することが困難であった。
【０００５】
特許文献１に記載される液体分離装置では、混合液体の液面から浮き上がるように分離板が設けられている。混合液体中の油成分は、スクレーパにより、分離板上に掬い上げられて回収される。油成分を分離板の上面に掬い上げる際には、混合液体に一部浸漬した状態にある分離板の上り傾斜部の勾配に応じて、スクレーパを流体圧シリンダにより引き上げている。そのため、スクレーパが移動方向に対して僅かに後傾した姿勢で分離板の上り傾斜部沿いに移動しながら油成分を掬い上げていく。
【特許文献１】特開２００２−２１０３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１の液体分離装置においては、流体圧シリンダを用いてスクレーパの上下方向の移動を行っているため装置のコストが増大する。また、流体圧シリンダを適切なタイミングで作動させるための制御動作が複雑になり、誤差が生じやすくなる。
【０００７】
さらに、上記特許文献１の液体分離装置では、スクレーパを一方向に向けて移動させることにより液面から油脂を回収しているため、続けて動作を行う際には、スクレーパを液面から離間させた状態で逆の方向に移動させ、元の位置に戻す必要がある。そのため、作業効率が低下するとともに、スクレーパの駆動機構が複雑化する。
【０００８】
ここで、スクレーパを直線方向に移動させる代わりに、円周方向に移動させることにより油脂を回収する液処理装置がある。以下、スクレーパを円周方向に移動させることにより油脂を回収する液処理装置の一例について説明する。図１０（ａ）は、液処理装置の一部の縦断面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の液処理装置の横断面図である。
【０００９】
図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、液処理装置２００は、略円筒状の分離槽２１０を備えており、分離槽２１０内には、工場等から出る廃液２３０が貯留されている。この廃液２３０の液面には油脂２３１が浮遊している。
【００１０】
分離槽２１０上には、駆動装置２２０が設けられており、駆動装置２２０には、鉛直下方に延びる回転軸２２１が取り付けられている。回転軸２２１には、水平方向に延びるスクレーパ支持軸２２２が固定されている。なお、スクレーパ支持軸２２２の長さは、回転軸２２１と分離槽２１０の内周面との間の距離よりも短い。スクレーパ支持軸２２２には、廃液２３０上に浮遊する油脂２３１を掻き出すためのスクレーパ２２３が取り付けられている。なお、スクレーパ２２３には、屈曲可能な材料が用いられる。スクレーパ２２３の下部は、分離槽２１０内の廃液２３０中に浸漬されている。
【００１１】
また、分離槽２１０には、油脂２３１を排出するためのドレン管２４０が設けられている。ドレン管２４０の一端は、分離槽２１０内において、廃液２３０の液面よりも上方で開口しており、他端は、分離槽２１０の外方へと延びている。また、分離槽２１０内において、廃液２３０の液面の下方からドレン管２４０の開口部に向かって傾斜するように傾斜部２４１が設けられている。
【００１２】
この液処理装置２００においては、駆動装置２２０により回転軸２２１が回転し、スクレーパ支持軸２２２が矢印Ａ１１の方向に回転移動する。それにより、スクレーパ２２３が廃液２３０上の油脂２３１を傾斜部２４１上に掻き寄せ、ドレン管２４０の開口部へと導く。さらに、駆動装置２２０による回転軸２２１の回転を継続させることにより、同様の動作が連続して行われる。このように、スクレーパ２２３を回転軸２２１を中心とする円周方向に移動させることにより、簡単な構成で連続的に効率良く油脂２３１を回収し、廃液２３０を浄化することができる。
【００１３】
しかしながら、図１０に示した液処理装置２００においては、上述のように、スクレーパ支持軸２２２の長さおよび水平方向におけるスクレーパ２２３の幅は、回転軸２２１と分離槽２１０の内周面との間の距離よりも短い。そのため、分離槽２１０内の外周側の領域における廃液２３０上の油脂２３１を十分に回収することができない。
【００１４】
一方、スクレーパ支持軸２２２の長さおよびスクレーパ２２３の幅を、回転軸２２１と分離槽２１０の内周面との間の距離にほぼ等しく設定した場合には、以下に説明するように、スクレーパ２２３が傾斜部２４１上を移動する際に分離槽２１０の側面に接触する。
【００１５】
以下、図１１を用いて具体的に説明する。図１１（ａ）は、傾斜部２４１上を移動する際のスクレーパ２２３の状態を示す図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の上面図である。図１１（ａ）に示すように、スクレーパ２２３が傾斜部２４１上を移動する際には、スクレーパ２２３が傾斜部２４１に押し当てられ、進行方向と逆の方向に湾曲する。ここで、上述のようにスクレーパ２２３の幅を広く設定した場合には、図１１（ｂ）に示すように、スクレーパ２２３の一部が分離槽２１０の側面と接触する。
【００１６】
この場合、スクレーパ２２３と分離槽２１０の側面との間に隙間が形成され、その隙間から油脂がスクレーパ２２３の後方に漏出する。また、スクレーパ２２３および分離槽２１０の損傷が懸念されるとともに、スクレーパ２２３の移動が妨げられることにより、液処理装置２００の動作不良が発生するおそれもある。
【００１７】
なお、スクレーパ２２３として硬質の材料を用い、スクレーパ２２３をスクレーパ支持軸２２２に対して揺動可能に設けた場合においても、同様に、スクレーパ２２３および分離槽２１０の損傷ならびに液処理装置２００の動作不良が発生するおそれがある。
【００１８】
本発明の目的は、簡単な構成で効率的かつ確実に液体の浮遊物を除去することが可能な液処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
（１）本発明に係る液処理装置は、液体に浮遊する浮遊物を液体から除去する液処理装置であって、円筒状の外周壁部と、外周壁部内の円周方向の一部の範囲において円周方向に沿って上昇するように傾斜する傾斜部と、外周壁部内に導入された液体に浮遊する浮遊物を傾斜部上に掻き上げる浮遊物収集機構とを備え、外周壁部内には、浮遊物収集機構により傾斜部上に掻き上げられた浮遊物を排出するための排出口が傾斜部の高位置側に隣接するように設けられ、傾斜部および排出口を除く領域に液体を貯留する液体貯留部が設けられ、浮遊物収集機構は、外周壁部の半径方向に延びる下端を有する浮遊物収集部材と、浮遊物収集部材を支持するとともに、外周壁部の中心軸の周りで円周方向に移動可能かつ上下動可能に設けられた支持部材と、支持部材を外周壁部の中心軸の周りで回転させる駆動装置と、支持部材の回転に伴って浮遊物収集部材の下端の高さが傾斜部の斜面に沿って上昇するように支持部材を上下方向に案内する案内部材とを含むものである。
【００２０】
この液処理装置においては、円筒状の外周壁部内に液体が導入され、外周壁部内の液体貯留部に液体が貯留される。その状態で、浮遊物収集機構の支持部材が、駆動装置により外周壁部の中心軸の周りで回転されつつ、案内部材により上下方向に案内される。
【００２１】
それにより、支持部材に支持された浮遊物収集部材が、外周壁部内において、液体貯留部、傾斜部および排出口の上方をこの順で移動し、傾斜部上においては、下端の高さが傾斜部の斜面に沿って上昇するように移動する。それにより、液体に浮遊する浮遊物が、浮遊物収集部材により傾斜部上に掻き上げられ、傾斜部の高位置側に隣接する排出口から排出される。
【００２２】
このように、浮遊物収集部材を外周壁部の円周方向に移動させて浮遊物の排出作業を行うため、浮遊物収集部材を直線的な一方向に移動させて浮遊物の排出作業を行う場合と比べて、連続的な排出作業を簡単な構成で効率よく行うことができる。その結果、簡単な構成で効率的に浮遊物を除去することができる。
【００２３】
また、支持部材が案内部材により上下方向に案内されることにより、傾斜部上においては、浮遊物収集部材の下端の高さが傾斜部の斜面に沿うように上昇する。そのため、浮遊物収集部材の下端が傾斜部の斜面に押し当てられることがないので、浮遊物収集部材が湾曲または傾倒することが防止される。
【００２４】
したがって、浮遊物収集部材の湾曲または傾倒による外周壁部との接触が防止されるので、浮遊物収集部材の下端の幅を外周壁部にほぼ当接するように設定することができる。したがって、外周壁部内の液体貯留部に浮遊する浮遊物を浮遊物収集部材により確実に除去することが可能となる。
【００２５】
（２）支持部材は、外周壁部内の半径方向に延びるように設けられ、案内部材は、上下方向において傾斜部の斜面と一定距離を保つように円周方向に延びる当接部を有し、支持部材は、案内部材の当接部に当接した状態で回転してもよい。
【００２６】
この場合、支持部材が案内部材の当接部に当接した状態で回転することにより、支持部材に支持された浮遊物収集部材の下端の高さが傾斜部の斜面に沿うように上昇することができる。それにより、シリンダ等を用いずに簡単な構成で浮遊物収集部材と外周壁部との接触を防止することができる。したがって、液処理装置の部品コストを低減することができる。また、複雑な制御動作を必要とすることもないため、制御誤差による動作不良も防止することができる。
【００２７】
（３）案内部材は、外周壁部と同軸に設けられた円筒状の内周壁部を含み、内周壁部の上端部が当接部として上下方向において傾斜部の斜面と一定距離を保つように円周方向に延びてもよい。
【００２８】
この場合、支持部材が内周壁部の上端部により支持された状態で回転することにより、支持部材に支持された浮遊物収集部材の下端が傾斜部の斜面に沿うように上昇することができる。それにより、簡単な構成で浮遊物収集部材と外周壁部との接触を防止することができ、液処理装置の部品コストを低減することができる。
【００２９】
（４）駆動装置は、外周壁部の中心で上下方向に延びる回転軸を有し、浮遊物収集機構は、支持部材を回転軸と一体的に回転可能かつ回転軸に対して上下方向に移動可能に取り付ける取り付け部材をさらに含んでもよい。
【００３０】
この場合、駆動装置の回転軸が回転することにより、支持部材が回転軸と一体的に回転しつつ、案内部材による案内により支持部材が回転軸に対して上下方向に移動することができる。
【００３１】
（５）取り付け部材は、回転軸が挿入される円筒部材を含み、回転軸と円筒部材との対向する部分に上下方向に延びる溝部が形成され、溝部に１または複数の球体が設けられてもよい。
【００３２】
この場合、回転軸が円筒部材内に挿入されるとともに、回転軸と円筒部材との対向する部分に形成された上下方向に延びる溝部に１または複数の球体が設けられる。それにより、支持部材を回転軸と一体的に回転可能かつ回転軸に対して転がり摩擦により上下方向に移動可能に取り付けることができる。したがって、支持部材の上下方向の移動時における摺動摩擦の発生が防止される。それにより、支持部材および回転軸の摩耗を抑制することができる。
【００３３】
（６）外周壁部内の半径方向に沿った傾斜部の高さは一定であってもよい。
【００３４】
この場合、外周壁部の半径方向において、浮遊物収集部材の下端を傾斜部に均一に当接させることができるため、液体上の浮遊物をより確実に除去することができる。
【００３５】
（７）液処理装置は、外周壁部内の液体貯留部に液体を導入する液体導入槽と、外周壁部内の排出口から排出される浮遊物を受ける回収容器とをさらに備え、外周壁部内の液体貯留部の下方に液体導入槽が配置され、外周壁部内の排出口の下方に回収容器が配置されてもよい。
【００３６】
この場合、外周壁部内で液体から掻き出された浮遊物が、排出口から回収容器に向けて下方に落下するように排出される。それにより、液体から掻き出された浮遊物が液処理装置における複数の領域に付着することが防止される。その結果、浮遊物による液処理装置の汚染が軽減される。
【００３７】
また、外周壁部の下方に液体導入槽および回収容器が位置するので、液処理装置の全体の占有面積が小さくなる。したがって、液処理装置の設置面積が低減される。
【００３８】
（８）案内部材は、浮遊物収集部材の下端が排出口の上方を通過した後に液体貯留部に向けて降下するように支持部材を案内してもよい。
【００３９】
この場合、浮遊物収集部材の下端が排出口の上方を通過した後、迅速に浮遊物収集部材を液体貯留部の液体に浸漬させることができる。それにより、続いて行われる動作において、排出口の近傍に浮遊する浮遊物を浮遊物収集部材により確実に掻き寄せて除去することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、簡単な構成で効率的かつ確実に液体の浮遊物を除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明の一実施の形態に係る液処理装置について図面を参照しながら説明する。
【００４２】
（１）液処理装置の構成
図１は、液処理装置の全体構成を示す正面図である。なお、図１においては、位置関係を明確にするために互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印を付している。Ｘ方向およびＹ方向は水平面内で互いに直交し、Ｚ方向は鉛直方向に相当する。また、後述する図２、図３および図７においても、同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印を付している。
【００４３】
図１に示すように、本実施の形態に係る液処理装置１００は、原水吸引装置１０および除去装置２０を含む。原水吸引装置１０と除去装置２０とは導入管１８を介して接続されている。原水吸引装置１０は、工場または飲食店等に設けられる原水槽５０内に設置されている。原水槽５０内には、工場または飲食店等から出る廃液５１が貯留されており、廃液５１の液面には、油脂または食物の残渣等を含むスラッジ５２が浮遊している。
【００４４】
原水吸引装置１０は、吸引ポンプ１１および伸縮可能な吸引制御体１２からなり、ポンプ保持台１３上に着脱可能に取り付けられている。吸引制御体１２の上端には吸引口１２ａが設けられており、吸引制御体１２が伸縮することにより、原水槽５０内の液面付近の廃液５１およびスラッジ５２が吸引口１２ａから吸引制御体１２内に流入する。吸引制御体１２内に流入した廃液５１およびスラッジ５２は、吸引ポンプ１１の動作により導入管１８を通して除去装置２０へ導かれる。
【００４５】
除去装置２０には、原水槽５０内へ延びる排出管１９が接続されており、後述するように、排出管１９を通して除去装置２０から原水槽５０に廃液５１が戻される。また、除去装置２０を容易に移動させることができるように、除去装置２０の下部にはキャスター７０が取り付けられている。なお、キャスター７０の代わりに、除去装置２０を支持するための支持部材または除去装置２０を所定の場所に固定するための固定部材等が設けられてもよい。
【００４６】
また、導入管１８および排出管１９には、例えば蛇腹状のホースが用いられる。この場合、導入管１８および排出管１９を屈曲させることが可能となるため、除去装置２０および原水吸引装置１０の配置を容易に変更することができる。
【００４７】
（２）除去装置の構成
以下、除去装置２０の詳細な構成について説明する。図２は、図１に示す除去装置２０のＸＺ平面における断面図であり、図３は、除去装置２０のＸＹ平面における断面図である。
【００４８】
図２および図３に示すように、除去装置２０は、ＸＺ平面に平行な２つの側面およびＹＺ平面に平行な２つの側面からなる筒状の側面カバー２０ａを有し、側面カバー２０ａの上端部には、ＸＹ平面に平行な蓋部２０ｂが取り付けられ、側面カバー２０ａの下端部にはＸＹ平面に平行な底板２０ｃが取り付けられている。
【００４９】
なお、底板２０ｃのＸ方向に沿う２辺およびＹ方向に沿う２辺は、それぞれ下方に向けて折曲されており、その折曲された部分が、ねじ等により側面カバー２０ａに固定されている。この場合、底板２０ｃと側面カバー２０ａとが確実に固定されるとともに、底板２０ｃの強度が向上する。
【００５０】
また、下方に折曲された底板２０ｃの部分の一部をさらに外方に向けて折曲してもよい。この場合、底板２０ｃと側面カバー２０ａとを組立てる際に、外方に折曲された底板２０ｃの部分により側面カバー２０ａが支持されるため、側面カバー２０ａのＺ方向における位置決めが容易となる。
【００５１】
側面カバー２０ａ内でＹＺ平面に平行な一方の側面側には、分離槽２１が設けられている。また、側面カバー２０ａ内でＹＺ平面に平行な他方の側面側には、分離槽２１と隣接するように容器収納空間２２が形成されている。分離槽２１と容器収納空間２２とは、ＹＺ平面に平行な仕切り板２３によって仕切られている。
【００５２】
容器収納空間２２には、回収容器２５が収納されている。また、側面カバー２０ａのＸＺ平面に平行な一方の側面には、回収容器２５を容器収納空間２２から除去装置２０の外部に取り出すための開閉部２２Ａが設けられている。分離槽２１の上部には、側面カバー２０ａのＹＺ平面に平行な一方の側面から内方に向けて斜め上方に傾斜するとともに、ＸＹ平面に沿うように折曲するガイド板２４が設けられている。
【００５３】
さらに、分離槽２１の上方から容器収納空間２２の上方にせり出すように、円筒状のスラッジ排出部３０が、仕切り板２３およびガイド板２４に連結されている。スラッジ排出部３０は、円筒状の外周壁部３１、円筒状の内周壁部３２、およびＸＹ平面に平行な底面部３３を有する。外周壁部３１および内周壁部３２はＺ方向に延びる同一の軸心Ｈ１を有し、外周壁部３１は内周壁部３２を取り囲むように設けられている。底面部３３は、容器収納空間２２の上方において、仕切り板２３の上端部、外周壁部３１の下端部および内周壁部３２の下端部を連結するように延びている。
【００５４】
スラッジ排出部３０において、外周壁部３１と内周壁部３２との間には、スラッジ排出空間Ｒ１が形成されている。スラッジ排出空間Ｒ１は、ガイド板２４と仕切り板２３との間に形成される連通口Ｐ１を介して分離槽２１に連通している。また、容器収納空間２２の上方における底面部３３の所定の領域には排出口Ｐ２が形成されている。スラッジ排出空間Ｒ１は、排出口Ｐ２を介して容器収納空間２２に連通している。
【００５５】
なお、内周壁部３２には、上端部が軸心Ｈ１を中心とする円周方向に沿って傾斜するカム部３２ａが形成されている。また、底面部３３には、軸心Ｈ１を中心とする円周方向に沿って傾斜する傾斜部３３ａが形成されている。カム部３２ａおよび傾斜部３３ａの詳細については後述する。
【００５６】
図２に示すように、スラッジ排出部３０の上方には、下方に突出する出力軸３６ａを有する駆動装置３６が取り付けられている。駆動装置３６は、モータおよび減速機等を含み、モータの回転運動は減速機を介して出力軸３６ａに伝達される。
【００５７】
駆動装置３６の出力軸３６ａには、Ｚ方向に延びる円筒状の回転軸３７が取り付けられている。なお、出力軸３６ａの軸心および回転軸３７の軸心は、外周壁部３１および内周壁部３２の軸心Ｈ１と一致している。回転軸３７には、円筒状の上下移動体３９が、回転軸３７に対して上下動可能でかつ回転軸３７と一体的に回転可能に取り付けられている。上下移動体３９の詳細については後述する。
【００５８】
上下移動体３９には、外周壁部３１に向けて水平方向に延びるスクレーパ支持軸４１が連結されている。スクレーパ支持軸４１は内周壁部３２の上端部に支持されている。スクレーパ支持軸４１には、スラッジ排出空間Ｒ１内において下方に延びる長方形状のスクレーパ４２が取り付けられている。スクレーパ４２の水平方向における幅は、外周壁部３１と内周壁部３２との間の距離にほぼ等しい。なお、スクレーパ４２としては、ゴム等の弾性材料が用いられる。
【００５９】
スクレーパ支持軸４１は、駆動装置３６の出力軸３６ａの回転により軸心Ｈ１周りを矢印Ａ１（図３）の方向に回転移動する。それに伴い、スクレーパ４２がスラッジ排出空間Ｒ１内を矢印Ａ１の方向に移動する。スクレーパ支持軸４１およびスクレーパ４２の動作の詳細については後述する。
【００６０】
なお、駆動装置３６は、制御部３８（図２）により制御される。本実施の形態では、駆動装置３６は、出力軸３６ａが任意の回数回転するごとに予め設定された時間停止する。すなわち、本実施の形態の液処理装置１００は、常時駆動装置３６を動作させなくても、効率良く油脂を回収することができる。
【００６１】
また、分離槽２１の底面２１ｃには、連結部２７を介して導入管１８が接続されている。導入管１８は、上述のように、原水吸引装置１０（図１）へ延びている。また、連結部２７の開口部（上端部）の近傍には、半円筒状の遮蔽板２６が分離槽２１の底面２１ｃから上方に延びるように設けられている。
【００６２】
また、ガイド板２４を貫通してＺ方向に延びるように導出管２８が設けられている。導出管２８の一端は分離槽２１の底面近傍で開口し、他端は連結部２９を介して連結管２９ａの一端に接続されている。なお、連結部２９は、上方に向けて開口している。
【００６３】
連結管２９ａは、側面カバー２０ａのＸＺ平面に平行な一側面を貫通してＹ方向に沿って延びている。連結管２９ａの他端は、連結部２９ｂ（図３）を介して、排出管１９に接続されている。排出管１９は、上述のように、原水槽（図１）へ延びている。なお、連結管２９ａが配置される高さは、除去装置２０内に導かれる廃液５１の液面がスラッジ排出空間Ｒ１内において所定の高さで維持されるように調整されている。
【００６４】
（３）スラッジ排出部の詳細
次に、図４〜図６を参照してスラッジ排出部３０の詳細について説明する。
【００６５】
まず、図４および図５を参照してスラッジ排出部３０の底面部３３の詳細について説明する。図４（ａ）には、スラッジ排出部３０の平面図が示され、図４（ｂ）には、図４（ａ）のスラッジ排出部３０の底面部３３におけるＢ−Ｂ線断面図が示される。なお、図４（ａ）において、Ｂ−Ｂ線は、外周壁部３１と内周壁部３２との間の円周方向の中心線である。図５（ａ）〜図５（ｃ）には、図４（ａ）のスラッジ排出部３０のＣ−Ｃ線断面図、Ｄ−Ｄ線断面図およびＥ−Ｅ線断面図がそれぞれ示される。なお、Ｃ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線およびＥ−Ｅ線は、それぞれ軸心Ｈ１を中心とする直径方向を示す。
【００６６】
図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、スラッジ排出部３０の底面部３３には、軸心Ｈ１を中心とする円周方向に沿って、傾斜部３３ａ、排出口Ｐ２および降下部３３ｂが順に設けられている。傾斜部３３ａは、軸心Ｈ１を中心とする円周方向に沿って排出口Ｐ２に向かって斜め上方に傾斜している。排出口Ｐ２は、容器収納空間２２（図２参照）に連通するように鉛直下方に開口するように設けられている。降下部３３ｂは、排出口Ｐ２の縁部から急勾配で降下するように設けられている。
【００６７】
また、傾斜部３３ａは、軸心Ｈ１を中心とする円周方向において、水平面に対する傾斜角が、内周壁部３２に近づくに従って大きくなり、外周壁部３１に近づくに従って小さくなるように設けられている。それにより、軸心Ｈ１を中心とする半径方向において傾斜部３３ａの高さが一定となるように設定されている。すなわち、例えば図５（ａ）〜図５（ｃ）に示すように、図４（ａ）のＣ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線およびＥ−Ｅ線上において、傾斜部３３ａの高さがそれぞれ軸心Ｈ１を中心とする半径方向に沿って一定となっている。
【００６８】
次に、図６を参照して、内周壁部３２の詳細について説明する。図６（ａ）には、内周壁部３２の外観斜視図が示され、図６（ｂ）には、軸心Ｈ１から見た内周壁部３２の側面の全体が、平面状に広げられた状態で示される。なお、図６（ｂ）においては、底面部３３の傾斜部３３ａ、排出口Ｐ２および降下部３３ｂが点線で示される。
【００６９】
図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、内周壁部３２の所定の領域には、カム部３２ａが形成されている。カム部３２ａは、軸心Ｈ１を中心とする円周方向に沿って上端部が傾斜する傾斜領域Ｔ１、傾斜領域Ｔ１の一端部から水平方向に沿って延びる水平領域Ｔ２、および水平領域Ｔ２から急勾配で上端部が下方に傾斜する降下領域Ｔ３からなる。なお、内周壁部３２のカム部３２ａを除く領域においては、上端部の高さが水平面に沿って一定となるように形成されている。
【００７０】
ここで、図４（ａ）および図６（ｂ）を参照して、内周壁部３２のカム部３２ａと底面部３３の傾斜部３３ａとの関係について説明する。図４（ａ）および図６（ｂ）に示すように、カム部３２ａの傾斜領域Ｔ１の外方における底面部３３の領域には、傾斜部３３ａが形成されている。なお、図６（ｂ）に示すように、カム部３２ａの傾斜領域Ｔ１における上端部の高さと傾斜部３３ａの高さとの差Ｍ１は一定に維持されかつ図２のスクレーパ４２の鉛直方向における長さとほぼ等しく設定されている。
【００７１】
また、カム部３２ａの水平領域Ｔ２の外方における底面部３３の領域には、排出口Ｐ２が形成されている。さらに、降下領域Ｔ３の外方における底面部３３の領域には、降下部３３ｂが形成されている。なお、カム部３２ａの降下領域Ｔ３における上端部の高さと降下部３３ｂの傾斜部分の高さとの差は一定に維持されかつスクレーパ４２の鉛直方向における長さとほぼ等しく設定されている。
【００７２】
（４）回転軸および上下移動体の詳細
次に、図７を用いて回転軸３７および上下移動体３９の詳細について説明する。図７（ａ）は、図２および図３に示す回転軸３７および上下移動体３９のＸＹ平面における断面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す回転軸３７および上下移動体３９のＸＺ平面における断面図である。
【００７３】
図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、回転軸３７の外周面には、Ｚ方向に延びる２本の溝部Ｃ１が、軸心Ｈ１を挟んで互いに対向するように形成されている。上下移動体３９の内周面には、上端部および下端部を除いてＺ方向に延びる２本の溝部Ｃ２が、軸心Ｈ１を挟んで互いに対向するように形成されている。
【００７４】
回転軸３７の２本の溝部Ｃ１の位置と上下移動体３９の２本の溝部Ｃ２の位置とがそれぞれ一致する状態で、溝部Ｃ１および溝部Ｃ２により形成される空間内に複数のボール４０が挿入されている。この場合、回転軸３７に対する上下移動体３９の矢印Ａ２方向の回転が阻止される一方で、回転軸３７に対する上下移動体３９のＺ方向の移動が可能となる。
【００７５】
また、複数のボール４０が回転軸３７の溝部Ｃ１の内面および上下移動体３９の溝部Ｃ２の内面に当接することにより、回転軸３７の外周面および上下移動体３９の内周面との間には僅かなクリアランスＣＬが形成される。この場合、上下移動体３９が回転軸３７に対してＺ方向に移動する際に、回転軸３７と上下移動体３９との間においては、摺動摩擦ではなく複数のボール４０との転がり摩擦が生じる。そのため、回転軸３７および上下移動体３９の摩耗を抑制することができる。
【００７６】
（５）液処理装置の動作の概要
次に、図２および図３を参照して除去装置２０によるスラッジ５２の回収動作の概要について説明する。まず、分離槽２１内において、導入管１８から導かれた廃液５１およびスラッジ５２が分離される。具体的には、廃液５１よりも比重の軽いスラッジ５２が上方へ移動し、ガイド板２４の傾斜に沿って連通口Ｐ１に導かれる。そして、スラッジ排出空間Ｒ１内において、廃液５１の液面上にスラッジ５２が浮遊する。一方、分離槽２１内に滞留する廃液５１の一部は、分離槽２１の底面付近から導出管２８内に流入し、連結部２９、連結管２９ａ、連結部２９ｂおよび排出管１９を通して図１の原水槽５０へ導かれる。
【００７７】
なお、上述のように、分離槽２１内において、連結部２７の開口部と導出管２８の開口部（下端部）との間には遮蔽板２６が設けられている。そのため、廃液５１とともに分離槽２１内に導かれたスラッジ５２が、導出管２８内に流入することが防止される。また、導出管２８に接続される連結部２９は上方に向けて開口しているため、サイフォン効果による廃液５１の流出が防止され、廃液５１の液面が安定に維持される。
【００７８】
スラッジ排出空間Ｒ１においては、駆動装置３６（図２）によりスクレーパ支持軸４１が軸心Ｈ１周りに矢印Ａ１（図３）の方向に回転移動し、それに伴いスクレーパ４２がスラッジ排出空間Ｒ１内を矢印Ａ１（図３）の方向に移動する。それにより、スラッジ排出空間Ｒ１内に浮遊するスラッジ５２が、スクレーパ４２により傾斜部３３ａ上に掻き寄せられ、排出口Ｐ２へ導かれる。排出口Ｐ２へ導かれたスラッジ５２は、容器収納空間２２に収納される回収容器２５内に落下する。これにより、スラッジ５２が回収容器２５内に回収される。回収容器２５はユーザにより開閉部２２Ａから除去装置２０の外部に取り出され、回収容器２５内のスラッジ５２が廃棄される。
【００７９】
（６）スクレーパの動作の詳細
次に、スラッジ排出空間Ｒ１におけるスラッジ５２の回収動作の詳細について説明する。まず、駆動装置３６（図２）によるスクレーパ支持軸４１の動作の詳細について説明する。図８は、上下移動体３９およびスクレーパ支持軸４１の動作を示す斜視図である。
【００８０】
上述のように、上下移動体３９は、回転軸３７に対する回転が阻止される一方で、回転軸３７に対する上下方向の移動が可能である。また、スクレーパ支持軸４１は、内周壁部３２の上端部により支持されている。そのため、図８に示すように、スクレーパ支持軸４１は、駆動装置３６（図２）により軸心Ｈ１周りに回転移動しつつ、水平状態を維持したまま内周壁部３２の上端部の形状に沿って上下移動する。
【００８１】
具体的には、スクレーパ支持軸４１は、カム部３２ａの傾斜領域Ｔ１上において斜め上方へ移動し、カム部３２ａの水平領域Ｔ２上において一定の高さを維持して水平方向に移動する。そして、カム部３２ａの降下領域Ｔ３上において、スクレーパ支持軸４１は斜め下方へ降下する。また、カム部３２ａ以外の内周壁部３２の領域上においてスクレーパ支持軸４１は水平方向に移動する。以上の動作が繰り返し行われる。なお、本実施の形態ではカム部３２ａの降下領域Ｔ３上においてスクレーパ支持軸４１が自重により降下するが、ばね力等を印加することによりスクレーパ支持軸４１を降下させてもよい。
【００８２】
次に、スラッジ排出空間Ｒ１内におけるスクレーパ４２の動作の詳細について説明する。図９（ａ）は、軸心Ｈ１を中心とする円周方向におけるスラッジ排出空間Ｒ１の断面を模式的に示し（図４（ａ）のＢ−Ｂ線断面に相当）、図９（ｂ）は、軸心Ｈ１を中心とする半径方向におけるスラッジ排出空間Ｒ１の断面を模式的に示す（図４（ａ）のＣ−Ｃ線断面、Ｄ−Ｄ線断面およびＥ−Ｅ線断面に相当）。
【００８３】
図９（ａ）に示すように、スクレーパ支持軸４１がカム部３２ａ以外の内周壁部３２の領域上を移動する際には、スクレーパ４２は、下端部が廃液５１およびスラッジ５２に浸漬した状態で水平方向に沿って移動する。以下、スクレーパ４２の下端部が廃液５１およびスラッジ５２に浸漬する状態を初期状態とする。
【００８４】
スクレーパ支持軸４１がカム部３２ａの傾斜領域Ｔ１上を移動する際には、スクレーパ４２は、下端部が底面部３３の傾斜部３３ａに当接する状態で斜め上方に移動する。このとき、廃液５１上に浮遊するスラッジ５２が、スクレーパ４２により傾斜部３３ａ上に掻き寄せられ、排出口Ｐ２へと導かれる。
【００８５】
なお、上述のように、カム部３２ａの傾斜領域Ｔ２における上端部の高さと傾斜部３３ａの高さとの差Ｍ１（図６（ｂ）参照）は一定であり、スクレーパ４２の高さにほぼ等しい。そのため、スクレーパ４２は、傾斜部３３ａ上において鉛直方向に延びた状態で維持される。
【００８６】
また、上述のように、傾斜部３３ａの高さは軸心Ｈ１を中心とする半径方向に沿って一定である。そのため、図９（ｂ）に示すように、外周壁部３１と内周壁部３２との間において、スクレーパ４２の下端部は、傾斜部３３ａに均一に当接する。それにより、スクレーパ４２と傾斜部３３ａとの隙間からスラッジ５２がスクレーパ４２の後方に漏出することが防止され、スクレーパ４２によるスラッジ５２の回収効率が向上される。
【００８７】
続いて、スクレーパ支持軸４１がカム部３２ａの水平領域Ｔ２上を移動する際において、スクレーパ４２により掻き寄せられたスラッジ５２が排出口Ｐ２から下方に落とし込まれる。次いで、スクレーパ４２がカム部３２ａの降下領域Ｔ３上を移動すると、スクレーパ４２は初期状態に戻される。そして、以上の動作が繰り返される。
【００８８】
なお、カム部３２ａの降下領域Ｔ３における上端部の傾斜角は、傾斜領域Ｔ１における上端部の傾斜角に比べて大きい。同様に、降下部３３ｂの傾斜角は、傾斜部３３ａの傾斜角に比べて大きい。そのため、スクレーパ支持軸４１がカム部３２ａの降下領域Ｔ３上を移動すると、スクレーパ４２が迅速に初期状態に戻される。この場合、続いて行われる動作において、降下部３３ｂの近傍で廃液５１上に浮遊するスラッジ５２をスクレーパ４２により確実に掻き寄せて回収することができる。
【００８９】
（７）本実施の形態の効果
本実施の形態においては、駆動装置３６によりスクレーパ４２が軸心Ｈ１を中心とする円周方向に沿って移動し、連続的にスラッジ５２の回収動作が行われる。そのため、簡単な構成で効率的にスラッジ５２を回収し、廃液５１を浄化することができる。
【００９０】
また、本実施の形態では、スクレーパ支持軸４１が駆動装置３６により回転移動しつつ、内周壁部３２に形成されたカム部３２ａに沿って上下動する。そのため、スクレーパ支持軸４１に取り付けられたスクレーパ４２が、鉛直方向に延びた状態で底面部３３の傾斜部３３ａに沿って移動する。
【００９１】
この場合、カム部３２ａの傾斜領域Ｔ１における上端部の高さと傾斜部３３ａの高さとの差がスクレーパ４２の長さとほぼ等しく一定に維持されるため、スクレーパ４２の湾曲が防止される。そのため、スクレーパ４２と外周壁部３１との接触が防止される。それにより、スクレーパ４２の水平方向における幅を外周壁部３１と内周壁部３２との間の距離とほぼ等しく設定することができる。したがって、スラッジ排出空間Ｒ１内に浮遊するスラッジ５２をスクレーパ４２により確実に回収することが可能となる。その結果、廃液５１を十分に浄化することができる。
【００９２】
また、シリンダ等を設けることなく、内周壁部３２のカム部３２ａによってスクレーパ４２の上下動が実現されるため、除去装置２０の構成が簡略化され、部品コストが低減される。さらに、複雑な制御動作を必要とすることもないため、制御誤差による動作不良が防止される。
【００９３】
また、軸心Ｈ１を中心とする半径方向における底面部３３の傾斜部３３ａの高さが一定であるので、スクレーパ４２の下端部が、外周壁部３１と内周壁部３２との間において傾斜部３３ａに均一に当接し、スラッジ５２をより確実に回収することができる。
【００９４】
また、本実施の形態では、スラッジ排出部３０が分離槽２１の上方から容器収納空間２２の上方にせり出すように設けられている。この場合、廃液５１の液面上から掻き出されたスラッジ５２を、スラッジ排出部３０の排出口Ｐ２から鉛直下方に落下させて容器収納空間２２内の回収容器２５内に回収することができる。それにより、液面上から掻き出されたスラッジ５２が、除去装置２０内において複数の領域に付着することが防止され、スラッジ５２による除去装置２０内の汚染が軽減される。
【００９５】
（８）他の実施の形態
上記実施の形態では、内周壁部３２のカム部３２ａによってスクレーパ支持軸４１の上下方向の移動が規制されるが、これに限らず、他の方法によりスクレーパ支持軸４１の上下方向の移動が規制されてもよい。
【００９６】
例えば、傾斜部３３ａに対して上下方向に一定の高さを維持するように外周壁部３１の内周面に沿って延びる溝部または突条部が設けられ、その溝部または突条部によってスクレーパ支持軸４１の先端部が支持されることにより、スクレーパ支持軸４１の上下方向の移動が規制されてもよい。または、外周壁部３１の上端部に内周壁部３２のカム部３２ａと同様の傾斜を設け、スクレーパ支持軸４１が外周壁部３１の上端部に支持されるように設定してもよい。なお、これらの場合には、内周壁部３１を設けずに、外周壁部３２内の全域を廃液５１で満たしてもよい。
【００９７】
また、上記実施の形態では、スクレーパ４２のＺ方向における長さを、カム部３２ａの傾斜領域Ｔ２における高さと傾斜部３３ａの高さとの差Ｍ１（図６（ｂ））にほぼ等しくなるように設定したが、これに限らず、スクレーパ４２の下端部が傾斜部３３ａから僅かに離間するように設定してもよい。
【００９８】
この場合、スクレーパ４２によりスラッジ５２を傾斜部３３ａ上に掻き寄せる際に、スクレーパ４２の下端部と傾斜部３３ａとの間に形成される隙間を通してスラッジ５２の水切りが効果的に行われる。それにより、回収容器２５内に廃液５１が回収されることが防止される。なお、スクレーパ４２の下端部と傾斜部３３ａとの離間距離は、粘度の低い廃液５１の通過が可能で、粘度の高いスラッジ５２が通過しないように設定されることが好ましい。
【００９９】
また、スクレーパ４２に１または複数の孔部を設けてもよく、またはスクレーパ４２の下端部に１または複数の切り込みを設けてもよい。これらの場合も、ススクレーパ４２に設けられた孔部または切り込みを通して、スラッジ５２の水切りを効果的に行うことができ、回収容器２５内に廃液５１が回収されることが防止される。
【０１００】
また、上記実施の形態では、スクレーパ４２として弾性材料を用いたが、これに限らず、金属等の硬質の材料を用いてもよい。
【０１０１】
また、上記実施の形態では、回転軸３７の外周面に２本の溝部Ｃ１が形成されるとともに上下移動体３９の内周面に２本の溝部Ｃ２が形成され、これら溝部Ｃ１および溝部Ｃ２により形成される空間に複数のボール４０が挿入されるが、これに限らず、回転軸の外周面に３本以上の溝部Ｃ１が形成されるとともに、上下移動体３９の内周面に溝部Ｃ１と同一数の溝部Ｃ２が形成され、これら溝部Ｃ１および溝部Ｃ２により形成される空間に複数のボール４０が挿入されてもよい。
【０１０２】
また、上記実施の形態では、制御部３８により、駆動装置３６は、出力軸３６ａが任意の回数回転するごとに予め設定された時間停止するように制御されるが、これに限らず、駆動装置３６は、連続的に出力軸３６ａが回転するように制御されてもよい。また、例えば、駆動装置３６の作動および停止を切り換えるスイッチが設けられ、オペレータによるスイッチの操作により、駆動装置３６の動作が制御されてもよい。
【０１０３】
（９）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
【０１０４】
上記実施の形態においては、スラッジ５２が浮遊物に相当し、スクレーパ４２が浮遊物収集部材に相当し、スクレーパ支持軸４１が支持部材に相当し、内周壁部３２が案内部材に相当する。
【０１０５】
また、カム部３２ａの上端部が当接部に相当し、出力軸３６ａおよび回転軸３７が回転軸に相当し、上下移動体３９が取り付け部材に相当し、分離槽２１が液体導入槽に相当する。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、工場または飲食店等において廃液または加工液等を浄化するために用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】液処理装置の全体構成を示す正面図である。
【図２】除去装置のＸＺ平面における断面図である。
【図３】除去装置のＸＹ平面における断面図である。
【図４】スラッジ排出部の底面部の詳細について説明するための図である。
【図５】スラッジ排出部の底面部の詳細について説明するための図である。
【図６】内周壁部の詳細について説明するための図である。
【図７】回転軸および上下移動体の詳細について説明するための図である。
【図８】上下移動体およびスクレーパ支持軸の動作を示す斜視図である。
【図９】スラッジ排出空間内におけるスクレーパの動作の詳細について説明するための図である。
【図１０】従来の液処理装置の一例について説明するための図である。
【図１１】従来の液処理装置の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１０    原水吸引装置
２０    除去装置
２１    分離槽
２５    回収容器
３０    スラッジ排出部
３１    外周壁部
３２    内周壁部
３２ａ    カム部
３３    底面部
３３ａ    傾斜部
３６    駆動装置
３７    回転軸
３９    上下移動体
４１    スクレーパ支持軸
４２    スクレーパ
５１    廃液
５２    スラッジ
１００    液処理装置
Ｒ１    スラッジ排出空間
Ｐ１    連通口
Ｐ２    排出口
【図１】
2008000695.tif 000003
【図２】
2008000695.tif 000004
【図３】
2008000695.tif 000005
【図４】
2008000695.tif 000006
【図５】
2008000695.tif 000007
【図６】
2008000695.tif 000008
【図７】
2008000695.tif 000009
【図８】
2008000695.tif 000010
【図９】
2008000695.tif 000011
【図１０】
2008000695.tif 000012
【図１１】
2008000695.tif 000013