(57)【要約】【課題】使用済処理液の温度が高い場合でも、また、吸引口からポンプ本体位置までのレベル差が大きい場合でも浮上油を効率的かつ確実に回収すること。【解決手段】フロート２２により液面に浮上するカップ２１に流入した浮上油を吸引回収する吸引手段３が、ギヤードモータ３２によりピストン３１ｂが往復駆動されるエアシリンダ３１と、エアシリンダ３１におけるピストン３１ｂの往復駆動により容積変化する密閉室３１ｃ内と連通する吸引側パイプ３４と、吸引側パイプ３４の途中に介装された吸引方向が順方向の吸引側逆止弁３５と、吸引側パイプ３４におけるエアシリンダ３１と吸引側逆止弁３５との間に形成された分岐部３４ａから分岐された吐出側パイプ３６と、吐出側パイプ３６の途中に介装された吐出方向が順方向の吐出側逆止弁３７とで構成され、吸引側逆止弁３５および分岐部３４ａが吸引側パイプ３４における吸引口３４ｂ近辺に設けられる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロートにより液面に浮上するカップと、該カップに流入した浮上油を吸引回収する吸引手段とを備えた浮上油回収装置であって、
前記吸引手段は、モータによりピストンが往復駆動されるシリンダ装置と、該シリンダ装置における前記ピストンの往復駆動により容積変化する密閉室内と連通された吸引側パイプと、該吸引側パイプの途中に介装された吸引方向を順方向とする吸引側逆止弁と、前記吸引側パイプにおける前記シリンダ装置と吸引側逆止弁との間に形成された分岐部から分岐された吐出側パイプと、該吐出側パイプの途中に介装された吐出方向を順方向とする吐出側逆止弁と、を備え、
少なくとも前記吸引側逆止弁および分岐部が前記吸引側パイプにおける吸引口近辺に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２】
前記吸引側逆止弁が前記カップの底部に一体に組み付けられ、かつ、前記分岐部が前記吸引側逆止弁の近辺に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の浮上油回収装置。
【請求項３】
前記シリンダ装置が、ピストンロッドを入力軸として使用可能な汎用のエアシリンダで構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の浮上油回収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工液（水溶性クーラント）、洗浄液、冷却液等の処理液の液面に浮上する作動油、潤滑油等の油分を吸引して回収する浮上油回収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、工作機械で用いられる水溶性クーラント等の使用済処理液の浮上油回収装置としては、例えば、回収した使用済クーラントを貯留して比重差により油分を液面に浮上させ、無端ベルトの一部をクーラント内に浸漬させて、該無端ベルトの表面に付着して液面上に持ち上げられる油分をスキマーで掻き取って回収するようにしたもの・・従来例１（例えば、特許文献１参照。）がある。
【０００３】
また、揚水ポンプにつながるホースの先端（吸引口）をフロートで支持し、クーラントの液面に追従するように吸引口を浮上させて、浮上油を揚水ポンプで吸引回収するようにしたもの・・従来例２（例えば、特許文献２参照。）がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３４３３７６号公報  （請求項１、図２）
【特許文献２】
特開平０７−１５５５０４号公報  （第２頁、［００１３］、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来例１にあっては、無端ベルトに付着させて回収するようにしたものであるため、使用済処理液が所定の温度（常温）以下であれば問題ないが、高温である場合は、浮上油の粘土が温度の上昇に応じて低下するため、無端ベルトに付着する量が低下し、回収効率が大幅に低下するという問題がある。
【０００６】
また、従来例２は、ポンプにより浮上油を吸引回収するようにしたものであるが、使用済処理液の液面に追従するように吸引口を浮上させるものであることから、浮上油だけを取ろうとすると空気を吸引してしまうことが多い。このため、使用するポンプとして空運転しても大丈夫な位の自吸力が必要になるため、コスト高になると共に、特に吸引口からポンプ位置までのレベル差が大きいと、吸い揚げることが不可能になるという問題がある。
さらに、使用済処理液の温度が非常に高い（例えば、８０℃程度）場合は、吸引により吸引パイプ内が負圧になると蒸気圧が下がるため、吸い揚げた液が沸騰してガスのみとなり、このため、実質的な吸引負圧が低下し、蒸気ばかりが吸引されて、液体である浮上油を吸引回収することができなくなるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上述の従来の問題点に着目してなされたもので、使用済処理液の温度が高い場合でも、また、吸引口からポンプ本体位置までのレベル差が大きい場合でも浮上油を効率的かつ確実に回収することができる浮上油回収装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明請求項１記載の浮上油回収装置は、フロートにより液面に浮上するカップと、該カップに流入した浮上油を吸引回収する吸引手段とを備えた浮上油回収装置であって、前記吸引手段は、モータによりピストンが往復駆動されるシリンダ装置と、該シリンダ装置における前記ピストンの往復駆動により容積変化する密閉室内と連通する吸引側パイプと、該吸引側パイプの途中に介装された吸引方向を順方向とする吸引側逆止弁と、前記吸引側パイプにおける前記シリンダ装置と吸引側逆止弁との間に形成された分岐部から分岐された吐出側パイプと、該吐出側パイプの途中に介装された吐出方向を順方向とする吐出側逆止弁と、を備え、少なくとも前記吸引側逆止弁および分岐部が前記吸引側パイプにおける吸引口近辺に設けられていることを特徴とする手段とした。
【０００９】
本発明請求項２記載の浮上油回収装置は、請求項１記載の浮上油回収装置において、前記吸引側逆止弁が前記カップの底部に一体に組み付けられ、かつ、前記分岐部が前記吸引側逆止弁の近辺に設けられていることを特徴とする手段とした。
【００１０】
本発明請求項３記載の浮上油回収装置は、請求項１または２に記載の浮上油回収装置において、前記シリンダ装置が、ピストンロッドを入力軸として使用可能な汎用のエアシリンダで構成されていることを特徴とする手段とした。
【００１１】
【発明の作用および効果】
この発明請求項１記載の浮上油回収装置では、上述のように構成されるため、モータによりピストンを往復駆動させると、シリンダ装置における密閉室容積の拡大工程（吸引行程）においては、吸引側パイプおよび吐出側パイプ内が負圧状態になるため、吐出側逆止弁が閉じて吸引側逆止弁が開き、これにより、カップ内に流入した浮上油が吸引口から吸引側パイプ内に吸引され、続く密閉室容積の縮小工程（圧縮行程）においては、以上とは逆に吸引側逆止弁が閉じて吐出側逆止弁が開くため、吸引側パイプにおける分岐部よりシリンダ装置側に吸引された浮上油は分岐部から吐出側パイプ方向に押し出される。従って、ピストンを連続的に往復駆動させることにより、浮上油を間欠的に吸引回収することができる。
【００１２】
そして、吸引側逆止弁および分岐部が吸引側パイプにおける吸引口近辺に設けられているため、吸引行程において大きな吸引負圧を必要とすることなしに分岐部を越えるまでは容易に吸引し、圧縮行程において吐出側パイプ方向に確実に押し出すことができる。
このように、吸引口から分岐部まで吸引可能な僅かな吸引負圧のみで浮上油を吸引側パイプ内に吸引することができるため、使用済処理液の温度が高く吸引負圧により吸い揚げた液が沸騰するような場合でも、また、吸引口からシリンダ装置の設置位置までのレベル差が大きい場合でも浮上油を確実かつ効率的に吸引回収することができるようになるという効果が得られる。
【００１３】
本発明請求項２記載の浮上油回収装置では、上述のように、前記吸引側逆止弁がカップの底部に一体に組み付けられ、かつ、前記分岐部が前記吸引側逆止弁の近辺に設けられることで、最も少ない吸引負圧でカップ内に流れ込んだ浮上油を吸引回収することができるようになる。
【００１４】
本発明請求項３記載の浮上油回収装置では、上述のように、前記シリンダ装置が、ピストンロッドを入力軸として使用可能な汎用のエアシリンダで構成されることで、吸引突出能力、耐久性、コスト等の点で最も優れた汎用エアシリンダを自由に選択して、前記吸引手段を構成することが可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。この発明の実施の形態は請求項１、２に対応するものである。
図１は発明の実施の形態の浮上油回収装置が適用された油水分離装置の全体的構成および配管系統を示す概略図であり、この図において、１は原液タンク、２は吸引フロート装置、３は吸引手段、４は油水分離槽、５は廃油回収タンクを示す。
【００１６】
さらに詳述すると、前記原液タンク１は、工作機械で使用された使用済の水溶性クーラント等の処理液を収容するタンクであり、この原液タンク１では、比重差により、使用済処理液に含まれる作動油、潤滑油等の油分が液面に浮上分離される。
【００１７】
前記吸引フロート装置２は、原液タンク１に収容された処理液の液面に分離浮上した浮上油を流入させる上面開口状のカップ２１と、該カップ２１の上端開口縁部から浮上油が流れ込むようにカップ２１を原液タンク１の液面に追従させるフロート２２とで構成されている。
【００１８】
前記吸引手段３は、前記カップ２１内に流れ込んだ浮上油を吸引回収する手段であり、ピストンロッド３１ａをピストン３１ｂの入力軸として使用可能な汎用のエアシリンダ（シリンダ装置）３１と、ギヤードモータ３２と、該ギヤードモータ３２の回転を直線運動に変換し、ピストンロッド３１ａを介してピストン３１ｂを往復駆動させる変換機構３３と、エアシリンダ３１におけるピストンの往復駆動により容積変化する密閉室３１ｃ内と連通する吸引側パイプ３４と、該吸引側パイプ３４の途中に介装される吸引方向を順方向とする吸引側逆止弁３５と、吸引側パイプ３４におけるエアシリンダ３１と吸引側逆止弁３５との間に形成される分岐部３４ａから分岐された吐出側パイプ３６と、該吐出側パイプ３５の途中に介装された吐出方向を順方向とする吐出側逆止弁３７とで構成されている。
【００１９】
そして、前記吸引側逆止弁３５は、前記カップ２１の底部に一体に組み付けられていて、その流入側がカップ２１の底面に形成された排油口２１ａと接続され、流出側が吸引側パイプ３４の吸引口３４ｂに接続されている。また、前記分岐部３４ａは、吸引側逆止弁３５の近辺に設けられている。
また、前記吐出側逆止弁３７は、前記エアシリンダ３１、ギヤードモータ３２、および変換機構３３と供に、一体にユニット化されている。
【００２０】
前記油水分離槽４は、前記吸引手段３で吸引回収された浮上油（処理液を含む）を収容し、比重差により油と処理液とに分離するための槽である。即ち、この油水分離槽４は、隔壁４１により、その底部側の開口部４１ａでのみ連通する第１槽４２と第２槽４３とに仕切られると共に、前記第１槽４２の側壁上部には廃油回収タンク５に連通する廃油回収口４２ａが設けられ、第２槽４３の側壁上部には回収パイプ４３ａを介して前記原液タンク１に連通する処理済液回収口４３ｂが設けられている。
【００２１】
そして、前記吐出側パイプ３６の吐出口３６ａが第１槽４２内に配置されていて、前記吸引手段３で吸引回収された浮上油（処理液を含む）が第１槽４２内に送り込まれ、該第１槽４３内において比重差により油と処理液が分離され、液面に浮上した油は廃油回収口４２ａから廃油タンク５に回収される一方、処理液は第１槽４２の底部から開口部４１ａを通って第２槽４３に流れ込み、第２槽４３の上部から処理済液回収口４３ｂから回収パイプ４３ａを経由して原液タンク１に戻される。
【００２２】
次に、この発明の実施の形態の作用・効果を説明する。
この発明の実施の形態の浮上油回収装置では、上述のように構成されるため、ギヤードモータ３２により変換機構３３を介してピストン３１ｂを往復駆動させると、エアシリンダ３１における密閉室３１ｃの容積の拡大工程（吸引行程）においては、吸引側パイプ３４および吐出側パイプ３６内が負圧状態になるため、吐出側逆止弁３７が閉じて吸引側逆止弁３５が開き、これにより、カップ２１内に流入した浮上油が吸引口３４ｂから吸引側パイプ３４内に吸引され、続く密閉室３１ｃの容積の縮小工程（圧縮行程）においては、以上とは逆に吸引側逆止弁３５が閉じて吐出側逆止弁３７が開くため、吸引側パイプ３４における分岐部３４ａよりエアシリンダ３１側に吸引された浮上油は分岐部３４ａから吐出側パイプ３６方向に押し出される。従って、ピストン３１ｂを連続的に往復駆動させることにより、浮上油を間欠的に吸引回収することができる。
【００２３】
そして、吸引側逆止弁３５がカップ２１の底部に一体に組み付けられると供に、前記分岐部３４ａが吸引側逆止弁３５の近辺に設けられることにより、吸引行程において大きな吸引負圧を必要とすることなしに分岐部３４ａを越えるまでは容易に吸引し、圧縮行程において吐出側パイプ３６方向に確実に押し出すことができるため、最も少ない吸引負圧でカップ２１内に流れ込んだ浮上油を吸引回収することができるようになる。
【００２４】
このように、吸引側パイプ３４における吸引口３４ｂから分岐部３４ａまで吸引可能な僅かな吸引負圧のみで浮上油を吸引側パイプ３４内に吸引することができるため、使用済処理液の温度が高く吸引負圧により吸い揚げた液が沸騰するような場合でも、また、吸引口３４ｂからエアシリンダ３１の設置位置までのレベル差が大きい場合でも浮上油を確実かつ効率的に吸引回収することができるようになるという効果が得られる。
【００２５】
また、前記シリンダ装置が、ピストンロッド３１ａをピストン３１ｂの入力軸として使用可能な汎用のエアシリンダ３１で構成されることで、吸引突出能力、耐久性、コスト等の点で最も優れた汎用エアシリンダを自由に選択して、前記吸引手段３を構成することができるようになるという効果が得られる。
【００２６】
また、以上のようにして吸引回収され処理液の一部を含む油分は、油水分離槽４に収容され、この油水分離槽４では比重差により処理液と油分とに分離され、油は廃油タンク５に回収される一方、処理済液は原液タンク１に戻され、再利用される。
【００２７】
以上発明の実施の形態を図面により説明したが、具体的な構成はこれらの発明の実施の形態に限られるものではない。
例えば、発明の実施の形態では、カップ２１の底部から吸引するようにしたが、カップの上部から吸引させるようにしてもよい。
【００２８】
また、発明の実施の形態では、吐出側逆止弁３７をエアシリンダ３１側に設けたが、原液タンク１側に設けるようにしてもよい。
また、発明の実施の形態では、吸引側逆止弁３５をカップ２１の底部に一体に設けたが、カップ２１近辺の吐出側パイプ３４の途中に設けるようにしてもよい。
【００２９】
また、発明の実施の形態では、処理水として工作機械で用いられる水性クーラントを例にとって説明したが、液面に浮く油分を含む全ての処理液に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の実施の形態の浮上油回収装置が適用された油水分離装置の全体的構成および配管系統を示す概略図である。
【符号の説明】
１  原液タンク
２  吸引フロート装置
２１  カップ
２１ａ  排油口
２２  フロート
３  吸引手段
３１  汎用のエアシリンダ（シリンダ装置）
３１ａ  ピストンロッド
３１ｂ  ピストン
３１ｃ  密閉室
３２  ギヤードモータ
３３  変換機構
３４  吸引側パイプ
３４ａ  分岐部
３４ｂ  吸引口
３５  吸引側逆止弁
３６  吐出側パイプ
３６ａ  吐出口
３７  吐出側逆止弁
４  油水分離槽
４１  隔壁
４１ａ  開口部
４２  第１槽
４２ａ  廃油回収口
４３  第２槽
４３ａ  回収パイプ
４３ｂ  処理済液回収口
５  廃油回収タンク
【図１】
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