(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内の流体混合物中の１つ又はそれ以上の別の流体に対して略非混和性を示す第１の流体を、前記流体混合物から分離する流体分離装置であって、
少なくとも１つの進入口及び少なくとも１つの退出口を備えるハウジングと、
前記第１の流体に対して親和性を有する材料を用いて形成され、前記ハウジング内を進むように配置された柔軟な無端ストリップと、
前記柔軟な無端ストリップを、最初に前記ハウジングの進入口を通過させ、次いで前記ハウジングの退出口を通過させることによって、前記柔軟な無端ストリップの後続部を、前記第１の流体に接触しない位置から前記第１の流体に接触する位置へ、さらに、再度前記第１の流体に接触しない位置へと順次送るために柔軟な無端ストリップと係合する送りアセンブリと、
前記ハウジング内に設けられた１つよりも多い経路であって、これに沿って前記柔軟な無端ストリップが前記ハウジングの進入口と退出口の間を選択的に進むことになる経路と、
前記柔軟な無端ストリップに付着する前記第１の流体を、前記柔軟な無端ストリップから取り除くための手段と
を有することを特徴とする流体分離装置。
【請求項２】
前記１つよりも多い経路の１つの経路は、進入口から延びる略直線状の第１脚部及び退出口まで延びる略直線状部を有する第２脚部を含む第１の経路を有し、前記第１脚部及び第２脚部は、約９０°の角度を成すように連結されていることを特徴とする請求項１記載の流体分離装置。
【請求項３】
前記１つよりも多い経路の１つの経路は、前記ハウジングの進入口と退出口の間に延びる略直線状部を有する第２の経路を有し、当該経路に沿って前記柔軟な無端ストリップが送られることを特徴する請求項１記載の流体分離装置。
【請求項４】
前記１つよりも多い経路の１つの経路は、進入口から延びる略直線状の第１脚部及び退出口まで延びて前記第１脚部に略平行な略直線状の第２脚部を含む第３の経路を有し、前記第１脚部と前記第２脚部は、前記第３の経路の中間脚部によって連結されていることを特徴とする請求項１記載の流体分離装置。
【請求項５】
前記柔軟な無端ストリップに係合する前記アセンブリは、前記ハウジング内に収納されると共に円形回転歯車を具備し、当該円形回転歯車は各歯車の周囲に噛合い歯と協働面を備え、当該協働面間で前記柔軟な無端ストリップに十分な力を加えて前記無端ストリップと確実に係合するものであり、前記歯車の相対回転運動が前記柔軟な無端ストリップの後続部を順次送り出すことを特徴とする請求項１記載の流体分離装置。
【請求項６】
前記柔軟な無端ストリップは略円形の断面を有し、また、前記各協働面は、前記柔軟な無端ストリップの円形断面に対して略補完形状であるとともに、前記円形歯車の回転軸に向けて前記円形回転歯車の噛合い歯から半径方向内向きに凹んでいる凹面形を有することを特徴とする請求項５記載の流体分離装置。
【請求項７】
前記柔軟な無端ストリップに付着する前記第１の流体を、前記柔軟な無端ストリップから取り除くための前記手段が、前記柔軟な無端ストリップの後続部が通過するスクレーピング環を有するものであり、このスクレーピング環は、前記柔軟な無端ストリップの後続部が通過するときに前記第１の流体を前記柔軟な無端ストリップから取り除く程度に小さい内径を有し、前記柔軟な無端ストリップの後続部が前記ハウジングの進入口に入る手前で、前記第１の流体が前記柔軟な無端ストリップから取り除かれるように配置されていることを特徴とする請求項６記載の流体分離装置。
【請求項８】
容器内の流体混合物中の１つ又はそれ以上の別の流体に対して略非混和性を示す第１の流体を、前記流体混合物から分離する流体分離装置であって、
少なくとも１つの進入口及び少なくとも１つの退出口を備えるハウジングと、
前記第１の流体に対して親和性を有する材料を用いて形成され、前記ハウジング内を進むように配置された柔軟な無端ストリップと、
前記柔軟な無端ストリップを、最初に前記ハウジングの進入口を通過させ、次いで前記ハウジングの退出口を通過させることによって、前記柔軟な無端ストリップの後続部を、前記第１の流体に接触しない位置から前記第１の流体に接触する位置へ、さらに、再度前記第１の流体に接触しない位置へと順次送るために柔軟な無端ストリップと係合する送りアセンブリであって、前記ハウジング内に収納されると共に円形回転歯車を具備し、当該円形回転歯車は各歯車の周囲に噛合い歯と協働面を備え、当該協働面間で前記柔軟な無端ストリップに十分な力を加えて前記無端ストリップと確実に係合するものであり、前記歯車の相対回転運動が前記柔軟な無端ストリップの後続部を順次送り出すアセンブリと、
前記ハウジング内に設けられる少なくとも１つの経路であって、これに沿って、前記ハウジングの少なくとも１つの進入口の１つと、少なくとも１つの退出口の１つの間を前記柔軟な無端ストリップが選択的に送られ、前記少なくとも１つの経路の１つは、前記少なくとも１つの進入口の１つから、前記協働面が前記無端ストリップと確実に係合する各歯車の前記協働面の間の位置まで延びる略直線状の第１脚部を有する経路と、
前記柔軟な無端ストリップに付着する前記第１の流体を、前記柔軟な無端ストリップから取り除くための手段と
を有することを特徴とする流体分離装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つの進入口の１つから、前記協働面が前記無端ストリップと確実に係合する各歯車の前記協働面の間の位置まで延びる略直線状の第１脚部を有する前記少なくとも１つの経路の少なくとも１つは、さらに、前記協働面が前記無端ストリップと確実に係合する各歯車の前記協働面の間の位置から、前記少なくとも１つの退出口の１つまで、略直線状に延びている略直線状の第２脚部を有することを特徴とする請求項８記載の流体分離装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの進入口の１つから、前記協働面が前記無端ストリップと確実に係合する各歯車の前記協働面の間の位置まで延びる略直線状の第１脚部を有する前記少なくとも１つの経路の少なくとも１つは、さらに、前記協働面が前記無端ストリップと確実に係合する各歯車の前記協働面の間の位置から、前記少なくとも１つの退出口の１つまで、前記略直線状の第１脚部に対して約９０°の角度を成して延びる第２脚部を有することを特徴とする請求項８記載の流体分離装置。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの進入口の１つから、前記協働面が前記無端ストリップと確実に係合する各歯車の前記協働面の間の位置まで延びる略直線状の第１脚部を有する前記少なくとも１つの経路の少なくとも１つは、さらに、前記協働面が前記無端ストリップと確実に係合する各歯車の前記協働面の間の位置から、前記少なくとも１つの退出口の１つまで、前記略直線状の第１脚部に対して略平行な方向に延びる第２脚部を有することを特徴とする請求項８記載の流体分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に流体を分離する装置に関し、より具体的には、マシニング・センタで使用される切削剤(coolant)から混入油を除去する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体混合物から、ある種の流体を分離することが望まれる多様な場面がある。例えば多くの機械作業において、切削工具と被切削材を潤滑且つ冷却するために、切削工具が被切削材に係合する位置又は場所に水溶性切削剤を吹き掛ける又はかけ流すことが行なわれる。その後、切削剤はタンクに集められ、出来る限り長く繰り返して使用される。この種の切削剤は非常に高価であり、また、切削剤を使用可能な状態に維持することは有利であるためである。また、通常の機械加工には、作動部分を潤滑するための潤滑油も用いられる。最終的には、潤滑油は、水溶性切削剤が集められているタンクの中に滴下又は流入する。潤滑油は、切削剤より軽量で低密度であるために、タンク内において切削剤の表面上に浮いている。一般に「混入油（トランプ・オイル）」と呼ばれるこれらの潤滑油は、いずれ水溶性切削剤を収容するタンク内においてバクテリアの増殖を引き起こすために、悪臭を発するとともに、水溶性切削剤の使用可能期間を短縮する。さらに、環境上の問題から、油で汚染された水溶性切削剤は有害廃棄物として処理しなければならず、その処分は、環境面および経済面での関心事となっている。
【０００３】
機械加工に伴ってタンクに収容された水溶性切削剤の表面から混入油を除去するために、長年にわたって種々の分離装置やスキミング装置が開発されている。その中の１つの種類の装置は、ディスクスキマーであり、水溶性切削剤の上に集まった混入油に接触するように延在するディスクを有するものである。タンク内の流体表面に隣接するディスクを回転させることにより、混入油はディスクに取り上げられ且つタンクから取り除かれる。混入油は、ディスクからブレードによって擦り取られ、回収されて除去される。ベルトスキマーも同様に用いられる。このスキマーにおいては、水溶性切削剤の表面から混入油を除去する無端ベルトを用いる。ディスクスキマー同様、混入油は、ベルトから擦り取られ、回収されて除去される。
【０００４】
また、水溶性切削剤の表面から混入油を除去するために、チューブスキマーを用いることもできる。混入油と切削剤を収容するタンクの側部にチューブスキマーを取り付け、切削剤表面の混入油の中に柔軟な無端小径チューブを送り込む。チューブは、その外面上に混入油を回収してスクレーパーへと送り、ここで、混入油は除去されて好ましい廃棄用容器に貯留される。チューブスキマーの例としては、特許文献１と特許文献２に開示されている。
【特許文献１】米国特許第７１０４４０７号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００６／０２８３２９８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願発明による装置は、容器内の流体混合物から第１の流体を分離する装置であり、第１の流体は、流体混合物中の１つまたはそれ以上の別の流体に対して略非混和性を有する。装置は、少なくとも１つの進入口と少なくとも１つの退出口、及び、第１の流体に対して親和性を有する材料を用いて形成され、ハウジング内を進むことができるように配置された柔軟な無端ストリップを有するハウジングからなる。さらに、柔軟な無端ストリップと係合して、まず最初にストリップをハウジングの進入口を通して送り込み、次いでハウジングの退出口を通して送り出す送りアセンブリを有し、これにより、柔軟な無端ストリップの後続部は、順次、第１の流体に接触しない位置から第１の流体に接触する位置へ、さらに、再度第１の流体に接触しない位置へと送られる。ハウジング内には１つより多い経路が配置されており、柔軟な無端ストリップは、この経路に選択的に沿って、ハウジングの進入口と退出口の間を送られる。ある場合には、１つを超える経路の中の１つの経路は、進入口から延びる略直線状の第１脚部と退出口まで延びる略直線状の第２脚部からなる第１の経路を有し、この第１脚部と第２脚部は、約９０°の角度を成すように連結されている。別の場合には、１つを超える経路の中の１つの経路は、ハウジングの進入口と退出口の間に伸びる略直線の部分からなる第２の経路を有し、これに沿って、柔軟な無端ストリップは送られる。さらに別の場合には、１つを超える経路の中の１つの経路は、進入口から延出する略直線状の第１脚部、及び、退出口まで延び、第１脚部と略平行な略直線状の第２脚部を含む第３の経路を有し、第１脚部と第２脚部は、第３の経路の中間脚部により連結されている。
【０００６】
本願発明による装置は、さらに、容器内の流体混合物から第１の流体を分離する装置であり、第１の流体は、流体混合物中の１つまたはそれ以上の別の流体に対して略非混和性を有し、装置は、進入口、退出口、及び、第１の流体に対して親和性を有する材料からなり、ハウジング内を進むことができるように配置された柔軟な無端ストリップを有する。装置は、また、送りアセンブリを有し、このアセンブリは柔軟な無端ストリップと係合して、このストリップを、まず最初に、ハウジングの進入口を通して送り込み、次いでハウジングの退出口を通して送る出すものであり、これにより、柔軟な無端ストリップの後続部は、順次、第１の流体に接触しない位置から第１の流体に接触する位置へ、さらに、再度第１の流体に接触しない位置へと送られる。経路がハウジング内に設けられており、これに沿って柔軟な無端ストリップはハウジングの進入口と退出口の間を送られる。この経路は、ハウジングの進入口と退出口の間に延びる略直線状の部分からなる。
【０００７】
柔軟な無端ストリップに係合するアセンブリは、ハウジング内に収容可能であるとともに円形の回転歯車を有し、回転歯車は、各歯車の周囲に配置された噛合い歯と協働面を有する。協働面は、協働面間の無端ストリップに十分な力を付与してストリップと確実に係合し、歯車の相対回転運動により柔軟な無端ストリップの後続部が順次送られる。
【０００８】
柔軟な無端ストリップに係合するアセンブリは、ハウジング内に収容可能であるとともに円形の回転歯車を有し、この回転歯車は、各歯車の周囲に配置された噛合い歯と協働面を有し、さらに、ハウジングは、少なくとも１つの進入口と１つの退出口を有するものであり、さらにハウジング内に、少なくとも１つの経路であって、これに沿って、柔軟な無端ストリップは選択的にハウジングの進入口と退出口の間を送られる。少なくとも１つの経路の少なくとも１つは、少なくとも１つの進入口の１つから、協働面が無端ストリップと確実に係合する各歯車の協働面間の位置まで延びる略直線状の第１脚部を有する。この場合、少なくとも１つの進入口の１つから、協働面が無端ストリップと確実に係合する各歯車の協働面間の位置まで延びる略直線状の第１脚部を有する少なくとも１つの経路の少なくとも１つは、さらに、協働面が無端ストリップと確実に係合する各歯車の協働面間の位置から、少なくとも１つの退出口まで、直線状に延びる略真直ぐな第２脚部を有する。また、少なくとも１つの進入口の１つから、協働面が無端ストリップと確実に係合して各歯車の協働面間の位置まで延びる略直線状の第１脚部を有する少なくとも１つの経路の少なくとも１つは、さらに、協働面が無端ストリップと確実に係合する各歯車の協働面間の位置から、少なくとも１つの退出口まで、略直線状の第１脚部に対して約９０°の角度を成して延びる第２脚部を有する。さらに、少なくとも１つの進入口の１つから、協働面が無端ストリップと確実に係合する各歯車の協働面間の位置まで延びる略直線状の第１脚部を有する少なくとも１つの経路の少なくとも１つは、さらに、協働面が無端ストリップと確実に係合する各歯車の協働面間の位置から、少なくとも１つの退出口まで、第１脚部に対して略平行な方向に延びる第２脚部を有する。
【０００９】
さらに、本願発明による装置において、柔軟な無端ストリップは略円形の断面を有し、円形の回転歯車の協働面は、柔軟な無端ストリップの円形断面に対して略相補的な凹面形を有する。協働面は、円形の回転歯車の回転軸に向かって、円形の回転歯車の噛合い歯から半径方向内向きに凹んでいる。
【００１０】
さらに、本願発明の装置において、柔軟な無端ストリップに付着する第１の流体を、柔軟な無端ストリップから取り除くための手段が設けられており、この手段は、柔軟な無端ストリップの後続部が通過するスクレーピング環を有する。スクレーピング環は、柔軟な無端ストリップの後続部がスクレーピング環の中を通過するとき、第１の流体を柔軟な無端ストリップから取り除くことができる程度の小さい内径を有する。スクレーピング環は、柔軟な無端ストリップの後続部がハウジングの進入口に入る手前で第１の流体を取り除くように配置することができる。
【００１１】
本発明の上述した及びその他の特徴と利点は、添付図面を参照しつつ以下の記述を読むことにより、当業者には明白になるであろう。
【００１２】
図面において、本発明についての説明を容易にするために、同一の参照番号が、図中の同一の構成要素に付されており、また、特定の構造と構成要素は、多少模式的に示されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
ここで、本発明の原理の理解を容易にするために、図面に表わされている本発明の実施形態を参照する。しかし、本発明は、図面又は以下の説明における構造や構成要素の配置に限定されるものではない。本発明による別の実施形態も可能であり、また、本発明はここでの記述とは異なる方法で実施され得るものである。また、本発明の説明に用いた用語と表現は、本発明についての理解を容易にするために用いたものであって、発明を限定するものではない。例えば、「処理流体」は、機械加工の切削及び冷却機能に関連して用いられる切削剤だけでなく、例えば洗浄液又は金属加工流体のような、機械加工中に液状不純物を回収するとともに、液状不純物が取り除かれなければならない他の流体も含むものである。また、「混入油」は、例えば切削油、潤滑油、ウェイオイル、ミルオイル、油圧液あるいは処理流体に対して混和又は溶解しないその他の流体など、機械加工中に処理流体を汚染するおそれがある流体に対して広く用いている。さらに、「油状処理流体」は、本明細書においては一般に、高濃度に混入油を含む処理流体を総称して用いている。
【００１４】
図面を参照すると、図１には、容器内の流体混合物から第１の流体を分離するための本発明による装置の実施形態を示す。図示した装置はその概要が１０で示されており、本発明の特徴が組み込まれているチューブスキマーを具備している。使用に際しては、図示した実施形態のチューブスキマーは、例えば支持台（図示せず）に取り付けることができるが、この支持台は、流体混合物が収容されるタンクや容器（図示せず）、あるいは、処理流体タンクに隣接するその他の好ましい支持構造体に取り付けることもできる。機械加工に際し、処理流体タンクには、一般に、切削剤等の処理流体及び切削剤に対して実質的に非混和性を有して、切削剤の上に浮く混入油を収容する。本発明の装置は、機械加工中に切削剤からの混入油の分離に使用することに限定されるものではなく、容器内の流体混合物から、流体混合物の１つあるいはそれ以上の他の流体に対して実質的に非混和性を示す第１の流体を分離するという一般的な用途にも使用されるものである。
【００１５】
チューブスキマー１０は、１４でその概要が示されている、ハウジング上部３６とハウジング下部３４からなるハウジング、及び、混入油等の流体混合物の第１の流体に対して親和性を示す材質からなる柔軟な無端ストリップ１２を有する。柔軟な無端ストリップ１２は、以下に詳細に説明するように、ハウジング１４の内部を進むことができるように配置されている。図示した実施形態において、柔軟な無端ストリップ１２は、ほぼ円形の断面を有する、柔軟なポリエチレン等の材料から形成されたチューブからなり、その後続部は、ハウジング１４の内部を図示した実施形態においては矢印１６で示した方向に連続的に送られる。内部構造を明示するために、ハウジング１４のハウジング上部３６とハウジング下部３４が本を開く態様で別々に示されている図２が最も明確に示すように、図示した実施形態には、ハウジングの外部と内部の間に開口１１、１３、１５、１７を有することが示されている。以下に詳細に説明するように、開口１１、１３、１５、１７は、柔軟な無端ストリップ１２がハウジング１４の内部に入る進入口又は無端ストリップ１２がハウジング１４の内部から出る退出口として機能する。いずれの場合にも、ハウジング１４は、本発明による少なくとも１つの進入口と少なくとも１つの退出口を有する。図示した実施形態において、開口１１は、無端ストリップ１２がハウジング１４に最初に入る進入口としての役割を果たす。
【００１６】
柔軟な無端ストリップ１２は、好適であれば、いずれの長さ・径であってもよい。材料としての柔軟なストリップは、チューブであること又は断面が円形であることを要しない。例えば、柔軟な無端ストリップは、中空でない材料を用いて形成し、矩形又は正方形の断面を有するものでもよい。また、ストリップは、分離される流体に対して親和性を示す材料であれば、ポリエチレン以外の材料を用いて形成してもよい。柔軟な無端ストリップ１２の後続部をハウジング１４を貫通して送り込む態様は以下に詳述する。
【００１７】
本発明の装置は、柔軟な無端ストリップ１２の後続部がハウジング１４と混入油の中を順次送られるときに、この柔軟な無端ストリップ１２の後続部を混入油に接触させておくための手段をさらに有する。図１が最も明確に示しているが、柔軟な無端ストリップ１２の後続部は、ハウジング１４の下方に配置される。図示した本発明の実施形態において、柔軟な無端ストリップ１２の後続部を混入油に接触させておくための手段は、ほぼリング形の錘、つまり環状錘２２を有し、環状錘は、無端ストリップ１２が環状錘の内径部を通過する態様で柔軟な無端ストリップ１２に配置されている。環状錘２２は、柔軟な無端ストリップ１２の後続部が順次送られる際、例えば処理流体タンクに収容された混入油との接触を維持できるように、十分な重量を持つ適切な大きさに形成されている。無端ストリップ１２の混入油との接触を維持するためには、好適である限り、どのような種類の錘部材であっても用いることができ、この錘部材は環状又はリング形である必要もない。また、代替として、柔軟な無端ストリップ１２の後続部を混入油と接触させておくための手段は、無端ストリップ１２の後続部を処理流体タンクに収容された混入油の表面に又は表面の近くに浮かせておくために、十分な浮力を持つよう適切な大きさに形成された浮きやすい材料からなる浮揚体を有するものとすることができる。これにより、柔軟な無端ストリップ１２の後続部が順次送られるとき、混入油に接触した状態を維持する。無端ストリップは混入油に対して親和性を示すために、柔軟な無端ストリップ１２が処理流体タンクの油性処理流体に接触したとき、油性処理流体中の混入油は、無端ストリップ１２に引き付けられ、よって、無端ストリップ１２の表面に集まる。
【００１８】
図２、図３及び図４は、ハウジング１４の内部の構成要素及び特徴を図示している。特に図３において、番号１９でその略全体を示している送りアセンブリが図示されている。この送りアセンブリは、柔軟な無端ストリップ１２と係合して、まず、ストリップをハウジング１４の進入口を介して送り込み、次いでハウジング１４の退出口を介して送り出す。こうして、柔軟な無端ストリップの後続部を、第１の流体に接触しない位置から第１の流体に接触する位置へ、さらに、再度、第１の流体に接触しない位置へと順次送ることになる。
【００１９】
上述のように、また、図２に示すように、ハウジング１４は、３５で示す内部面を備えるハウジング下部３４、３７で示す内部面を備えるハウジング上部３６からなる。チューブスキマー１０が組み立てられたときには、ハウジング下部３４の内部面３５とハウジング上部３６の内部面３７は互いに係合し、ハウジング下部３４とハウジング上部３６は、それぞれ、締着具によって固定される。この締着具としては、例えば、ハウジング上部３６の外部側からハウジング上部３６の孔３１を通して延出し、ハウジング下部３４に設けられたネジ孔３８にねじ込まれるネジである。
【００２０】
ハウジング１４には、第１の送り部材４０と第２の送り部材４２が収容されており、これらは、協働して、柔軟な無端ストリップの後続部を、第１の流体つまり混入油に接触しない位置から混入油に接触する位置へ、さらに、再度混入油に接触しない位置へと順次送る。第１と第２の送り部材は、それぞれ、図４に示す協働面４１、４３を有する。この協働面４１、４３は、協働面の間に来る柔軟な無端ストリップ１２の一部に十分な大きさの力を加えて無端ストリップの該部分としっかり係合するので、第１と第２の送り部材の相互の相対的な運動により、柔軟な無端ストリップの後続部は、ストリップがハウジング１４に入って第１と第２の送り部材の協働面に係合するハウジングの進入口から、柔軟な無端ストリップが第１と第２の送り部材の協働面４１、４３の間から外れた後にハウジング１４を出る退出口まで、順次送られる。より具体的には、送りアセンブリ１９は、第１の送り部材が第１の円形回転歯車４０を有し、第２の送り部材が第２の円形回転歯車４２を備えるギア機構を有する。円形回転歯車の各々は、歯車の周囲に配置された噛合い歯、及び、歯車の回転軸に向けて歯車の噛合い歯から半径方向内向きに凹む無端協働面４１、４３を有する。
【００２１】
歯車４０、４２の協働した回転により、柔軟な無端ストリップ１２の後続部はハウジング１４及び切削剤の表面に浮いている混入油の中を順次送られて、第１の流体に接触しない位置から第１の流体に接触する位置へ、さらに、再度第１の流体に接触しない位置へと進むことになる。歯車４０、４２を回転させるエネルギー源は、モータハウジング２８内に収納されているモータ（図示せず）である。モータハウジング２８は、ハウジング内部のモータの取扱いを容易にするために、着脱式の蓋３０を有する。モータは駆動軸を有する。この駆動軸は歯車４０、４２を駆動して、無端ストリップ１２の後続部が順次進むのに伴い、切削剤表面から混入油を柔軟な無端ストリップ１２上に捕集する目的で、当該ストリップ１２の後続部を送り出す。駆動軸は、歯車４０と歯車４２のどちらに結合してもよく、また、駆動軸を駆動するモータは、どちらの歯車が駆動される場合にも、時計回り又は反時計回りのいずれの方向にも駆動できるよう反転可能である。
【００２２】
図示した実施形態において、歯車４０、４２を駆動するモータハウジング２８内のモータの駆動軸は、ハウジング上部３６の開口４８から挿入されて、歯車４０に結合するものとする。歯車４０、４２は、反対両方向に回転する。駆動軸が歯車４０に結合される図示した実施形態において、図３の態様で見た場合には、歯車４０は反時計回りに回転し、歯車４２は時計回りに回転する。駆動軸が歯車４２に結合されている逆の場合も同様である。図３と図４が最も判りやすいが、いずれの場合にも、歯車４０と４２が反対方向に回転するときに、柔軟な無端ストリップ１２が協働面４１、４３と係合する挟持点５９が、歯車４０と４２の間に形成され、柔軟な無端ストリップ１２の後続部は、挟持点５９を通って送られる。ハウジング上部３６は、その他の機能に加えて、送りアセンブリ１９を保護するためだけでなく、オペレータに一定の安全性をもたらすための、変速装置部品の防護カバーとしての機能を有する。
【００２３】
ハウジング下部３４から取り出された歯車４０、４２を示す図４が最も判りやすいが、歯車４０、４２の協働面４１、４３は、それぞれ、無端協働面を有し、挟持点５９の位置において、協働面の間に来た無端ストリップ１２の一部と係合する。この係合によりストリップに十分な力が生じるため、歯車４０、４２が相互に動くと、柔軟な無端ストリップ１２の後続部を、順次、柔軟な無端ストリップ１２がハウジング１４に入って第１と第２の円形回転歯車４０、４２の協働面４１、４３により係合することになる進入口１１から、それぞれ、第１と第２の円形回転歯車の協働面４１、４３の間を通り抜けた後に無端ストリップ１２がハウジング１４を出ることになる退出口１３まで送ることになる。
【００２４】
必須ではないが、歯車４０、４２の協働面４１、４３の各々は，図に示すように、ポリエチレン製チューブ等の柔軟な無端ストリップ１２の円形断面を略補完する凹面形を有する。本発明の歯車の配置は、協働面４１、４３の間に挟持点５９を形成することにより、チューブを駆動する把持力を増大させ、他のチューブスキマーでは生ずる恐れがあるチューブの巻付きや絡まりを軽減することとなる。
【００２５】
本発明のチューブスキマー１０は、ハウジング１４内の１つ又はそれ以上の経路を有するものとすることができ、この経路に選択的に沿って、無端ストリップ１２は、ハウジングの進入口と退出口の間を進むことになる。図示した実施形態においては、そのような任意に選択できる三つ経路が設けられている。図２が最も明確に示すように、ハウジング１４内のそのような第１の経路は、これに沿って柔軟な無端ストリップがハウジング１４の進入口１１と退出口１３の間を進むことになるが、ハウジングの進入口１１と退出口１３の間にあって、５０で示す略直線状の経路である。ほぼ直線状の経路５０は、ハウジング１４のハウジング下部３４とハウジング上部３６に補完形状の溝又は通路を形成することにより設けられる。当該通路は、無端ストリップが第１の経路５０に沿ってハウジング１４内を移動するとき、これを適切な進路に保持するように作用する。柔軟な無端ストリップを第１の経路５０内に留めるために、溝又は通路以外の手段をハウジング１４に設けることもできる。
【００２６】
ハウジング１４内の第２の経路は、これに沿って柔軟な無端ストリップ１２がハウジング１４の進入口１５と退出口１３の間を進むものであるが、進入口１５から延びる略直線状の第１脚部５１と、退出口１３まで延びる略直線状の第２脚部５３を有する。第１脚部５１と第２脚部５３は、第２の経路の中間脚部５７により約９０°の角度を成す態様で連結されている。
【００２７】
ハウジング１４内の第３の経路は、これに沿って柔軟な無端ストリップ１２がハウジング１４の進入口１７と退出口１３の間を進むものであるが、進入口１７から延びる略直線状の第１脚部５５と、退出口１３まで第１脚部に略平行の延びる略直線状の第２脚部５３を有する。第１脚部５５と第２脚部５３は、第３の経路の中間脚部５７によって連結されている。
【００２８】
図に示す本発明において問題となるのは、図３に示す場合において、ように、歯車４０が時計回りに回転することにより歯車４２が反時計回りに回転するように構成されているとき、柔軟な無端ストリップ１２が進入口を通って歯車４０、４２まで案内される態様である。この場合、図示した実施形態の装置は、進入口１３等の少なくとも１つの進入口、及び退出口１１、１５、１７等の少なくとも１つの退出口を有するものとなる。同時に、経路５０等の少なくとも１つの経路を有するものであってもよく、この経路に沿って、柔軟な無端ストリップは進入口１３等の少なくとも１つの進入口の１つと退出口１１等のハウジングの少なくとも１つの退出口の１つの間を選択的に進むことになる。経路５０等の少なくとも１つの経路のうちの少なくとも１つは、脚部５３等の略直線状の第１脚部を有し、これは、開口１３等の少なくとも１つの進入口の１つから、協働面がストリップ１２と確実に係合する各歯車４０、４２の協働面間の挟持点５９等の位置まで延びるものである。
【００２９】
前段で説明した状態に続いて、進入口１３等の少なくとも１つの進入口の１つから、協働面が無端ストリップ１２と確実に係合する各歯車４０、４２の協働面間の挟持点５９等の位置まで延びる脚部５３等の略直線状の第１脚部を有する経路５０等の少なくとも１つの経路の少なくとも１つには、さらに、協働面が無端ストリップ１２と確実に係合する各歯車４０、４２の協働面間の挟持点５９等の位置から、退出口１１等の少なくとも１つの退出口の１つまで直線状に延びる脚部５２等の略直線状の第２脚部を設けることができる。
【００３０】
さらに、進入口１３等の少なくとも１つの進入口の１つから、協働面が無端ストリップ１２と確実に係合する各歯車４０、４２の協働面間の挟持点５９等の位置まで延びる脚部５３等の略直線状の第１脚部を有する経路５０等の少なくとも１つの経路の少なくとも１つには、さらに、５１、５７からなる脚部等の第２脚部を設けることができる。この脚部は、協働面が無端ストリップ１２と確実に係合する各歯車４０、４２の協働面間の挟持点５９等の位置から、退出口１５等の少なくとも１つの退出口の１つまで、脚部５３等の略直線状の第１脚部に対して約９０°の角度を成して延びている。
【００３１】
上述に加え、進入口１３等の少なくとも１つの進入口の１つから、協働面が無端ストリップ１２と確実に係合する各歯車４０、４２の協働面間の挟持点５９等の位置まで延びる脚部５３等の略直線状の第１脚部を有する経路５０等の少なくとも１つの経路の少なくとも１つには、さらに、５５、５７からなる脚部等の第２脚部を設けることができる。この脚部は、協働面が無端ストリップ１２と確実に係合する各歯車４０、４２の協働面間の挟持点５９等の位置から、退出口１７等の少なくとも１つの退出口の１つまで、脚部５３等の略直線状の第１脚部と平行に延びている。
【００３２】
本発明の図示した実施形態では任意に選択できる３つの経路を設け、これに沿って柔軟な無端ストリップ１２がハウジング１４内を進むことができるものとしているが、経路の数は、３より多くすることも、少なくすることもできる。特に、ハウジング内に単一の経路を設けて、無端ストリップ１２が、ハウジング１４の進入口から入って回転歯車まで直接略直線状に進むこととし、さらに、回転歯車からハウジング１４の退出口まで直接略直線状に進むように構成することができる。この経路は、図３に示されているが、図３にはその他選択できる経路も設けられている。
【００３３】
上述より理解されることであるが、本発明のチューブスキマー１０は、上述のように形成された各経路において、どちらの方向にも無端ストリップ１２を進ませることができる。その結果、柔軟な無端ストリップは、例えば経路５０に沿って進むとき、開口１３は進入口にも退出口にもなることができ、また、開口１１は退出口にも退出口になることができる。
【００３４】
また、本発明の装置は、無端ストリップの後続部が順次送られるのに伴い、混入油とチューブの後続部が接触したためにチューブの後続部に捕集された混入油を、柔軟な無端ストリップ１２の後続部から取り除く手段を有する。本発明を図示した実施形態における混入油を取り除くこの手段は、開口１１が進入口として使用されているときは、ハウジング１４の開口１１の外側に設けられるスクレーパー２１を有する。柔軟な無端ストリップ１２の後続部が順次送られるにつれて、混入油とストリップが接触したためにストリップに捕集された混入油は取り除かれる。スクレーパー２１は、無端ストリップ１２がハウジング１４内に進入してハウジング内の送りアセンブリ１９と接触する手前で、混入油が柔軟な無端ストリップ１２の後続部から取り除かれるように配置される。スクレーパー２１は、柔軟な無端ストリップ１２の外周面を概ね囲繞して係合する略リング形の構造体つまりスクレーピング環であり、無端ストリップ１２の後続部がスクレーピング環２１を通ってハウジング１４内に進むとき、無端ストリップ１２の外周面から混入油を擦り落す。従って、スクレーピング環２１の内径は、無端ストリップ１２の後続部がスクレーピング環を通過するとき、柔軟な無端ストリップ１２の後続部に捕集された混入油を擦り落して取り除くことができる程度に小さく設定している。
【００３５】
スクレーピング環２１は、無端ストリップ１２がハウジング１４の開口１１近くで略水平になる位置で、柔軟な無端ストリップ１２に係合する。これにより、柔軟な無端ストリップ１２から擦り落された混入油は、スクレーピング環２１により無端ストリップ１２から取り除かれる混入油を補足し、重力によって混入油収容容器つまり貯蔵タンク（図示せず）等の除去混入油を貯留する手段（図示せず）へと案内する手段（図示せず）に受け取られる。スクレーピング環２１は、例えばセラミック又はステンレス鋼のような油によって損傷を受けない耐油性のある好適な材料を用いて形成される。スクレーピング環２１はハウジング１４の進入口１１に当接するので、スクレーピング環をチューブの後続部が通過する結果として、チューブ１２の動きに対してスクレーピング環は略固定されることになり、擦り落し機能を奏することができる。柔軟な無端ストリップがハウジング１４内を反対方向に進み、歯車４０が時計回りに回転する場合は、スクレーピング環はハウジング１４の開口１３に設けられて、無端ストリップが開口１３からハウジング１４に入る手前で柔軟なストリップ１２の後続部から混入油を取り除くことになる。また、この場合、混入油ドレインが開口１３の下方に配置されることになる。同様に、スクレーピング環は、開口１５、１７が進入口として使用されるときは、当該開口１５、１７に設けてもよい。
【００３６】
本発明についての以上の説明から、当業者であれば、その改良態様、変更・変形態様に思い付くと思われるガ、これらは、本発明についての説明及び添付の特許請求の範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一態様による流体分離装置の斜視図である。
【図２】図１の装置の内部構成の平面図である。
【図３】図１の装置の内部構成の部分平面図である。
【図４】図１の装置において柔軟な無端ストリップを送るために用いられる回転歯車形状の送り機構の側面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０    チューブスキマー
１１    開口
１２    柔軟な無端ストリップ
１３    開口
１５    開口
１７    開口
１９    送りアセンブリ
２１    スクレーパー、スクレーピング環
４０    第１の送り部材、第１の円形回転歯車
４１    協働面
４２    第１の送り部材、第１の円形回転歯車
４３    協働面
５０    経路
５１    経路の脚部
５３    経路の脚部
５５    経路の脚部
５７    経路の脚部
５９    挟持点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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