(57)【要約】      （修正有）【課題】回収量を確保して高濃度で油分を回収することができ、磨耗によるブレード及び吸着ドラムの交換・調整を不要にすることができる浮上油回収装置を提供する。【解決手段】浮上油回収装置１は、水溶分Ｗに対して油分Ｏを浮上させる第１分離槽２１と、油分Ｏを付着させる第１吸着ドラム２２と、油分Ｏを第１吸着ドラム２２へ集める第１エアレーション２３と、所定の間隙２４１を有して第１吸着ドラム２２の外周に付着した油分Ｏを掻き取る第１ブレード２４とを備える。さらに、第１ブレード２４から油分Ｏを受け取り、水溶分Ｗに対して油分Ｏを浮上させる第２分離槽３１と、油分Ｏを付着させる第２吸着ドラム３２と、油分Ｏを第２吸着ドラム３２へ集める第２エアレーション３３と、所定の間隙３４１を有して第２吸着ドラム３２の外周に付着した油分Ｏを掻き取る第２ブレード３４とを備えて成る。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
水溶分中に油分が含まれる汚染液を受け取り、水溶分に対して油分を浮上させて貯留する第１分離槽と、
水平方向に向けた回転軸線の回りに回転し、外周の下側部分を上記第１分離槽の汚染液に浸漬させて油分を付着させる第１吸着ドラムと、
該第１吸着ドラムの外周に所定の間隙を設けて配置され、該第１吸着ドラムの外周に付着した油分を掻き取る第１ブレードと、
該第１ブレードによって掻き取られた油分を受け取り、水溶分に対して油分を浮上させて貯留する第２分離槽と、
水平方向に向けた回転軸線の回りに回転し、外周の下側部分を上記第２分離槽の汚染液に浸漬させて油分を付着させる第２吸着ドラムと、
該第２吸着ドラムの外周に所定の間隙を設けて配置され、該第２吸着ドラムの外周に付着した油分を掻き取る第２ブレードと、を備えることを特徴とする浮上油回収装置。
【請求項２】
請求項１に記載の浮上油回収装置において、上記第１分離槽と上記第２分離槽とは、１つの液槽において、下方が開口された下流側仕切壁によって仕切られて形成されており、
上記液槽には、下方が開口された上流側仕切壁によって仕切られた状態で上記第１分離槽と上記第２分離槽との少なくとも一方に隣接する予備槽と、高さ調整可能な調整壁によって仕切られた状態で上記予備槽に隣接するオーバーフロー槽とが形成されていることを特徴とする浮上油回収装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の浮上油回収装置において、上記第１分離槽には、該第１分離槽中に吹き出す気体によって油分を上記第１吸着ドラムへ集める第１エアレーションが設けられており、
上記第２分離槽には、該第２分離槽中に吹き出す気体によって油分を上記第２吸着ドラムへ集める第２エアレーションが設けられていることを特徴とする浮上油回収装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の浮上油回収装置において、上記第１吸着ドラムと上記第２吸着ドラムとは、それぞれ回転速度の調整が可能であり、
上記第２吸着ドラムの回転速度は、上記第１吸着ドラムの回転速度よりも遅く設定されており、
上記第２吸着ドラムの外周には、該外周に付着した油分に気体を吹き付けて該油分から水溶分を除去するエアブローが設けられていることを特徴とする浮上油回収装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、水溶分中に含まれる油分を回収する浮上油回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械等に用いられる冷却液として、水溶性のクーラントがある。この水溶性のクーラントは、工作機械等で用いる潤滑油、摺動油等が混入し、水溶分中に油分が混ざった状態になる。そして、この油分が混ざった水溶性クーラントは、浮上油回収装置（オイルスキマー）へ送られたときには、水溶分から油分が分離されて回収される。
例えば、特許文献１のクーラント装置においては、ワーク加工中に発生した切粉がクーラントに混ざったダーティ液から、切粉を分離している。また、ダーティ液から切粉を分離するドラム型フィルターの駆動に連動して、オイルスキマーを回転させる。そして、クーラントの表面に浮上した油分（浮上油）をベルトに絡め取って回収している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１５８７４５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の浮上油回収装置においては、吸着ベルトに吸着される油分を、吸着ベルトに接触する掻き取り板によって掻き取っている。吸着ベルトに吸着される油分には、水溶分が含まれている。そのため、掻き取り板によって掻き取る油分の濃度を高くするには限界がある。また、掻き取り板及び吸着ベルトに磨耗が生じたときには、これらの交換・調整が必要になる。
【０００５】
本考案は、かかる背景に鑑みてなされたもので、回収量を確保して高濃度で油分を回収することができ、磨耗によるブレード及び吸着ドラムの交換・調整を不要にすることができる浮上油回収装置を提供しようとして得られたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案は、水溶分中に油分が含まれる汚染液を受け取り、水溶分に対して油分を浮上させて貯留する第１分離槽と、
水平方向に向けた回転軸線の回りに回転し、外周の下側部分を上記第１分離槽の汚染液に浸漬させて油分を付着させる第１吸着ドラムと、
該第１吸着ドラムの外周に所定の間隙を設けて配置され、該第１吸着ドラムの外周に付着した油分を掻き取る第１ブレードと、
該第１ブレードによって掻き取られた油分を受け取り、水溶分に対して油分を浮上させて貯留する第２分離槽と、
水平方向に向けた回転軸線の回りに回転し、外周の下側部分を上記第２分離槽の汚染液に浸漬させて油分を付着させる第２吸着ドラムと、
該第２吸着ドラムの外周に所定の間隙を設けて配置され、該第２吸着ドラムの外周に付着した油分を掻き取る第２ブレードと、を備えることを特徴とする浮上油回収装置にある（請求項１）。
【考案の効果】
【０００７】
上記浮上油回収装置は、分離槽、吸着ドラム及びブレードを２段階に設けている。浮上油回収装置においては、次のようにして、汚染液から油分を回収する。
汚染液は第１分離槽に供給され、第１分離槽における汚染液は、比重の差により水溶分の上に油分が浮上する。また、第１分離槽においては、第１吸着ドラムを回転させる。そして、第１分離槽中の油分は、第１吸着ドラムの外周に吸着され、この油分は、水溶分から外に出された、第１吸着ドラムの外周の上側部分へと抜き出される。
【０００８】
次いで、この外周の上側部分における油分が第１ブレードに接触すると、この油分は、第１ブレードによって掻き取られ、第２分離槽へと供給される。このとき、第１ブレードは、第１吸着ドラムの外周に接触せずに油分を掻き取る。また、油分に残存する水溶分は、第１吸着ドラムと第１ブレードとの間隙から落下することができる。
第２分離槽においては、第１ブレードから供給された油分によって、水溶分の上に浮上する油分の濃度が高くなる。また、第２分離槽においても、第２吸着ドラムを回転させる。
【０００９】
そして、第２吸着ドラムの外周には濃度が高くなった油分が吸着され、この油分は、水溶分から外に出された、第２吸着ドラムの外周の上側部分へと抜き出される。次いで、この外周の上側部分における油分が第２ブレードに接触すると、この油分は、第２ブレードによって掻き取られ、油分タンク等へ回収される。このとき、第２ブレードは、第２吸着ドラムの外周に接触せずに油分を掻き取る。また、油分に残存する水溶分は、第２吸着ドラムと第２ブレードとの間隙から落下することができる。
なお、分離槽、吸着ドラム及びブレードは、３段階以上に設けることもできる。
【００１０】
このように、上記浮上油回収装置は、第１吸着ドラムに吸着させて掻き取った油分をさらに第２吸着ドラムに吸着させて掻き取ることにより、掻き取った油分の濃度を高くすることができる。また、各吸着ドラムにおいては、各ブレードが非接触で油分を掻き取る。そのため、磨耗による各ブレード及び各吸着ドラムの交換・調整を不要にすることができる。
一般に、ブレードと吸着ドラムとの間に間隙を設けると、油分の回収量が少なくなると考えられる。しかし、ブレードが吸着ドラムに接触していると、吸着ドラムの外周に付着した油分を掻き取る際に水溶分も掻き取ってしまう。
【００１１】
そこで、浮上油回収装置においては、ブレードと吸着ドラムとの間にあえて間隙を設ける一方、ブレード及び吸着ドラムを２段階に設けることによって、油分の回収量を確保し、回収する油分の高濃度化を図ることができる。そして、間隙を設けた二次的効果として、磨耗によるブレードと吸着ドラムとの交換・調整を不要にすることもできる。
【００１２】
それ故、上記浮上油回収装置によれば、回収量を確保して高濃度で油分を回収することができ、磨耗によるブレード及び吸着ドラムの交換・調整を不要にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例にかかる、浮上油回収装置を模式的に示す説明図。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
上述した浮上油回収装置における好ましい実施の形態につき説明する。
上記浮上油回収装置において、上記汚染液は、各種機械で使用中の水溶性クーラントの一部、あるいは洗浄装置で使用中の水溶性洗浄液の一部とすることができる。
また、上記第１分離槽と上記第２分離槽とは、１つの液槽において、下方が開口された下流側仕切壁によって仕切られて形成されており、上記液槽には、下方が開口された上流側仕切壁によって仕切られた状態で上記第１分離槽と上記第２分離槽との少なくとも一方に隣接する予備槽と、高さ調整可能な調整壁によって仕切られた状態で上記予備槽に隣接するオーバーフロー槽とが形成されていてもよい（請求項２）。
【００１５】
この場合には、調整壁の高さを調整することにより、第１分離槽及び第２分離槽における汚染液（水成分及び油分）の液面の高さを変化させることができる。調整壁の上端位置を低くすると、第１分離槽及び第２分離槽から調整壁を乗り越えて予備槽へ汚染液が溢れ出し、第１分離槽及び第２分離槽における汚染液の液面が下降する。一方、調整壁の上端位置を高くすると、調整壁に堰き止められて、第１分離槽及び第２分離槽における汚染液の液面が上昇する。
【００１６】
調整壁の高さを調整することにより、汚染液中に含まれる油分の種類に応じて、第１吸着ドラム及び第２吸着ドラムの高さ位置に対する、汚染液の液面の高さを適切に調整することができる。
また、下方が開口された上流側仕切壁及び下流側仕切壁を用いることにより、第１分離槽、第２分離槽及び予備槽の間で、水溶分のみを流通させることができる。
また、液槽は、その底部に設けた複数のキャスタによって移動可能にすることもできる。
【００１７】
また、上記第１分離槽には、該第１分離槽中に吹き出す気体によって油分を上記第１吸着ドラムへ集める第１エアレーションが設けられており、上記第２分離槽には、該第２分離槽中に吹き出す気体によって油分を上記第２吸着ドラムへ集める第２エアレーションが設けられていてもよい（請求項３）。
この場合には、各吸着ドラムへ油分を集めるためのエアレーションを各分離槽に設けたことにより、回収する油分の高濃度化をより促進することができる。
【００１８】
また、上記第１吸着ドラムと上記第２吸着ドラムとは、それぞれ回転速度の調整が可能であり、上記第２吸着ドラムの回転速度は、上記第１吸着ドラムの回転速度よりも遅く設定されており、上記第２吸着ドラムの外周には、該外周に付着した油分に気体を吹き付けて該油分から水溶分を除去するエアブローが設けられていてもよい（請求項４）。
この場合には、第１吸着ドラムを速く回転させて第１ブレードによって粗い掻き取りを行い、この１段階目の掻き取りによって掻き取りの処理量（油分の回収量）を高めることができる。また、第２吸着ドラムをゆっくり回転させ、油分がより吸着しやすくするとともに水分が落下しやすくして、第２ブレードによって精度が高い油分の掻き取りを行う。これに併せて、エアブローを用いることにより、第２ブレードによって掻き取る油分の濃度をより高めることができる。
【実施例】
【００１９】
以下に、上記浮上油回収装置にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例の浮上油回収装置１は、図１に示すごとく、油分Ｏの吸着及び掻き取りを２段階に行うことにより、油分Ｏの回収量の確保と油分Ｏの回収濃度の向上とを図るものである。
浮上油回収装置１は、１段目の吸着・掻き取りを行うために、次の第１分離槽２１、第１吸着ドラム２２、第１エアレーション２３及び第１ブレード２４を備えている。また、浮上油回収装置１は、２段目の吸着・掻き取りを行うために、次の第２分離槽３１、第２吸着ドラム３２、第２エアレーション３３及び第２ブレード３４を備えている。
【００２０】
第１分離槽２１は、水溶分Ｗ中に油分Ｏが含まれる汚染液Ｌを受け取り、水溶分Ｗに対して油分Ｏを浮上させて貯留するよう構成されている。第１吸着ドラム２２は、水平方向に向けた回転軸線の回りに回転し、外周の下側部分を第１分離槽２１の汚染液Ｌに浸漬させて油分Ｏを付着させるよう構成されている。第１エアレーション２３は、第１分離槽２１中に吹き出すエアによって油分Ｏを第１吸着ドラム２２へ集めるよう構成されている。第１ブレード２４は、第１吸着ドラム２２の外周に所定の間隙２４１を設けて配置され、第１吸着ドラム２２の外周に付着した油分Ｏを掻き取るよう構成されている。
【００２１】
第２分離槽３１は、第１ブレード２４によって掻き取られた油分Ｏを受け取り、水溶分Ｗに対して油分Ｏを浮上させて貯留するよう構成されている。第２吸着ドラム３２は、水平方向に向けた回転軸線の回りに回転し、外周の下側部分を第２分離槽３１の汚染液Ｌに浸漬させて油分Ｏを付着させるよう構成されている。第２エアレーション３３は、第２分離槽３１中に吹き出すエアによって油分Ｏを第２吸着ドラム３２へ集めるよう構成されている。第２ブレード３４は、第２吸着ドラム３２の外周に所定の間隙を設けて配置され、第２吸着ドラム３２の外周に付着した油分Ｏを掻き取るよう構成されている。
【００２２】
以下に、本例の浮上油回収装置１につき、図１を参照して詳説する。
浮上油回収装置１は、工作機械等の冷却液として用いられる水溶性のクーラントを汚染液Ｌとして浄化するものである。水溶性のクーラントは、水に対して水溶性の機能成分を含有して構成されている。なお、汚染液Ｌは、切削加工等を行った部品から切粉等を除去するために用いる水溶性の洗浄液とすることもできる。浮上油回収装置１は、工作機械等で用いられる潤滑油、摺動油、前工程から混入する油性クーラント、ワークに付着した油分等が油分Ｏとして混入した水溶性のクーラント（汚染液Ｌ）から、油分Ｏを除去するために用いる。
【００２３】
図１に示すごとく、本例の浮上油回収装置１は、複数のキャスタ１５によって移動可能に構成された液槽１１に形成されている。液槽１１には、第１分離槽２１及び第２分離槽３１が形成されるとともに、次の予備槽４１及びオーバーフロー槽４２も形成されている。第１分離槽２１と第２分離槽３１とは、下方に開口部１３１を形成する下流側仕切壁１３によって仕切られており、下方において互いに連通されている。予備槽４１は、第１分離槽２１に隣接して形成されており、下方に開口部１２１を形成する上流側仕切壁１２によって第１分離槽２１と仕切られており、第１分離槽２１と下方において連通されている。第１ブレード２４は、下流側仕切壁１３の上部に設けられている。第２ブレード３４は、液槽１１の側壁１１１に設けられている。
【００２４】
オーバーフロー槽４２は、予備槽４１に隣接して形成されており、高さ調整可能な調整壁４１１によって予備槽４１と仕切られている。調整壁４１１は、液槽１１の底部から立設された固定壁１４の上部に対して、上下に移動可能に設けられている。
第１エアレーション２３は、第１分離槽２１において、上流側仕切壁１２に近い底部に設けられており、この底部から上方へエアを吹き出すよう構成されている。上流側仕切壁１２の近傍で吹き出されたエアによる流れは、上流側仕切壁１２の側へは広がらない。これにより、第１分離槽２１における汚染液Ｌの上層部に浮上する油分Ｏを、上流側仕切壁１２とは反対側に位置する第１吸着ドラム２２の側へ寄せ付けることができる。
第２エアレーション３３は、第２分離槽３１において、下流側仕切壁１３に近い底部に設けられており、この底部から上方へエアを吹き出すよう構成されている。下流側仕切壁１３の近傍で吹き出されたエアによる流れは、下流側仕切壁１３の側へは広がらない。これにより、第２分離槽３１における汚染液Ｌの上層部に浮上する油分Ｏを、下流側仕切壁１３とは反対側に位置する第２吸着ドラム３２の側へ寄せ付けることができる。
【００２５】
図１に示すごとく、浮上油回収装置１を構成する液槽１１の外部には、水溶性のクーラントを貯留するクーラントタンク５１が設けられている。クーラントタンク５１は、工作機械等の一部として形成されている。浮上油回収装置１は、クーラントタンク５１の中に配置し、汚染液Ｌの上層部分を流れ込ませるための流入容器部５１１を有している。この流入容器部５１１内には汲上げポンプ５２が配置されており、この汲上げポンプ５２によって、流入容器部５１１内へ流れ込んだクーラントの上層部分が汚染液Ｌとして第１分離槽２１へ供給される。
【００２６】
予備槽４１には、上流側仕切壁１２の下方における開口部１２１から水溶分Ｗが供給され、オーバーフロー槽４２には、調整壁４１１の上端を乗り越えて予備槽４１から水溶分Ｗが流れる。オーバーフロー槽４２には、戻側ポンプ５３が設けられており、この戻側ポンプ５３によって、水溶分Ｗがクーラントタンク５１へ戻されるようになっている。
また、浮上油回収装置１を構成する液槽１１の外部には、第２ブレード３４によって掻き取られた油分Ｏを受け取る油分タンク５４が設けられている。
【００２７】
第１吸着ドラム２２と上記第２吸着ドラム３２とは、それぞれ回転速度の調整が可能になっている。第１吸着ドラム２２を駆動するモータと、第２吸着ドラム３２を駆動するモータとは、それぞれ別個にインバータ５５を用いて所定の回転速度で各吸着ドラム２２，３２を回転させるよう構成されている。各インバータ５５の設定によって、第２吸着ドラム３２の回転速度は、第１吸着ドラム２２の回転速度よりも遅く設定されている。
各吸着ドラム２２，３２は、その外周がアルミニウムによって形成されている。また、第２吸着ドラム３２の外周には、この外周に付着した油分Ｏにエアを吹き付けて油分Ｏから水溶分Ｗを除去するエアブロー３５が設けられている。エアブロー３５は、第２吸着ドラム３２において、汚染液Ｌの外部に露出する上流側の位置に、下方へエアを吹き出す状態で設けられている。
【００２８】
次に、浮上油回収装置１を用いて汚染液Ｌから油分Ｏを回収する方法につき説明する。
図１に示すごとく、浮上油回収装置１において、汲上げポンプ５２によってクーラントタンク５１から液槽１１における第１分離槽２１へ汚染液Ｌが供給される。第１分離槽２１、第２分離槽３１及び予備槽４１における汚染液Ｌの液面の位置は、調整壁４１１の高さによって決定される。調整壁４１１を乗り越えて予備槽４１からオーバーフロー槽４２へ溢れ出した水溶分Ｗは、戻側ポンプ５３によってクーラントタンク５１へ戻される。
【００２９】
また、浮上油回収装置１においては、第１吸着ドラム２２及び第２吸着ドラム３２が回転される。このとき、第１吸着ドラム２２よりも第２吸着ドラム３２の回転速度を遅くする。
第１分離槽２１における汚染液Ｌは、比重の差により水溶分Ｗの上に油分Ｏが浮上する。また、第１分離槽２１においては、第１エアレーション２３からエアを吹き出す。第１分離槽２１中の油分Ｏは、第１エアレーション２３から吹き出されたエアによって第１吸着ドラム２２の方へ集められる。そして、第１吸着ドラム２２の外周に油分Ｏが吸着され、この油分Ｏは、水溶分Ｗから外に出された、第１吸着ドラム２２の外周の上側部分へと抜き出される。
【００３０】
次いで、図１に示すごとく、この外周の上側部分における油分Ｏが第１ブレード２４に接触すると、この油分Ｏは、第１ブレード２４によって掻き取られ、第２分離槽３１へと供給される。このとき、第１ブレード２４は、第１吸着ドラム２２の外周に接触せずに油分Ｏを掻き取る。また、油分Ｏに残存する水溶分Ｗは、水溶分Ｗの比重が油分Ｏの比重よりも大きいこと等により、第１吸着ドラム２２と第１ブレード２４との間隙２４１から落下することができる。
第２分離槽３１においては、第１ブレード２４から供給された油分Ｏによって、水溶分Ｗの上に浮上する油分Ｏの濃度が高くなる。また、第２分離槽３１においても、第２エアレーション３３からエアを吹き出す。第２分離槽３１中の油分Ｏは、第２エアレーション３３から吹き出されたエアによって第２吸着ドラム３２の方へ集められる。
【００３１】
そして、第２吸着ドラム３２の外周に濃度が高くなった油分Ｏが吸着され、この油分Ｏは、水溶分Ｗから外に出された、第２吸着ドラム３２の外周の上側部分へと抜き出される。次いで、この外周の上側部分における油分Ｏが第２ブレード３４に接触すると、この油分Ｏは、第２ブレード３４によって掻き取られ、油分タンク５４へ回収される。このとき、第２ブレード３４は、第２吸着ドラム３２の外周に接触せずに油分Ｏを掻き取る。また、油分Ｏに残存する水溶分Ｗは、水溶分Ｗの比重が油分Ｏの比重よりも大きいことにより、第２吸着ドラム３２と第２ブレード３４との間隙から落下することができる。
【００３２】
なお、油分タンク５４に回収した油分Ｏは、深層吸着式浄化装置等によってさらに浄化して、潤滑油等として再利用することも可能である。
また、液槽１１中の水溶分Ｗは、下流側仕切壁１３の下部における開口部１３１を通って第２分離槽３１から第１分離槽２１へ流れ、上流側仕切壁１２の下部における開口部１２１を通って第１分離槽２１から予備槽４１へ流れる。
【００３３】
このように、浮上油回収装置１は、第１吸着ドラム２２に吸着させて掻き取った油分Ｏをさらに第２吸着ドラム３２に吸着させて掻き取ることにより、掻き取った油分Ｏの濃度を高くすることができる。また、各吸着ドラム２２，３２においては、各ブレード２４，３４が非接触で油分Ｏを掻き取る。そのため、磨耗による各ブレード２４，３４及び各吸着ドラム２２，３２の交換・調整を不要にすることができる。
一般に、ブレード２４，３４と吸着ドラム２２，３２との間に間隙２４１，３４１を設けると、油分Ｏの回収量が少なくなると考えられる。しかし、ブレード２４，３４が吸着ドラム２２，３２に接触していると、吸着ドラム２２，３２の外周に付着した油分Ｏを掻き取る際に水溶分Ｗも掻き取ってしまう。
【００３４】
そこで、浮上油回収装置１においては、ブレード２４，３４と吸着ドラム２２，３２との間にあえて間隙２４１，３４１を設ける一方、ブレード２４，３４及び吸着ドラム２２４，３２を２段階に設けることによって、油分Ｏの回収量を確保し、回収する油分Ｏの高濃度化を図ることができる。そして、間隙２４１，３４１を設けた二次的効果として、磨耗によるブレード２４，３４及び吸着ドラム２２，３２の交換・調整を不要にすることもできる。また、各吸着ドラム２２，３２へ油分Ｏを集めるためのエアレーション２３，３３を各分離槽２１，３１に設けたことにより、回収する油分Ｏの高濃度化をより促進することができる。
【００３５】
それ故、浮上油回収装置１によれば、回収量を確保して高濃度で油分Ｏを回収することができ、磨耗によるブレード２４，３４及び吸着ドラム２２，３２の交換・調整を不要にすることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  浮上油回収装置
２１  第１分離槽
２２  第１吸着ドラム
２３  第１エアレーション
２４  第１ブレード
３１  第２分離槽
３２  第２吸着ドラム
３３  第２エアレーション
３４  第２ブレード
Ｌ  汚染液
Ｏ  油分
Ｗ  水溶分
【図１】
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