(57)【要約】【課題】切削用オイルあるいは洗浄液など大きさの異なる切子、塵埃などの不要物を可及的に取り除くことができる液再生装置を提供する。【解決手段】円筒状のドラムが回転することにより、固体成分と液体成分とを分離するドラムフィルター４と、円筒体３６の孔を通過した後、円筒体３６の内面側に付着した固体成分を吸引手段５４で吸引し外部に排出するオートマチックフィルタ２０と、遠心力により固体成分を分離する遠心分離機４０と、をこの順番で備えることにより、大きさの異なる固体成分を被処理水から段階的に分離するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のスリットが形成された円筒状のドラムが回転することにより、固体成分と液体成分とを分離するドラムフィルターと、
多数の孔が形成された円筒体の内面側に付着した固体成分を吸引手段で吸引し外部に排出するオートマチックフィルタと、
遠心力により固体成分を液体成分から分離する遠心分離機と、
をこの順番で備えることにより、大きさの異なる固体成分を被処理水から段階的に分離するようにしたことを特徴とする液再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製品の切削加工に用いられた切削用オイルなどに含まれる切子、塵埃など各種様々な大きさの不要物を可及的に除去して、再使用するのに好適な液再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、金属製品に切削加工などを施す場合には、回転工具の温度上昇などを防ぐ目的で切削用オイルが使用されている。
このように常時使用される切削用オイルは、再使用する前に不要物、特に切削屑を確実に取り除いてから使用することが求められている。
【０００３】
また、金属製品の切削加工などを行う切削機械では、メッシュ状のフィルタが具備され、このフィルタを介して大まかな切削屑の除去が行われている。しかしながら、このようなフィルタはあくまで簡易的なもので、フィルタの目を通ってしまう小さな切子は除去することができない。
【０００４】
一方、このフィルタの目を細かなものにすれば、作業効率が悪くなる。
なお、このように不要物を除去してから再使用する液としては、切削用オイルに限らず、例えば、食品、電子部品などの運搬のために使用される運搬用容器（コンテナともいう）などを洗浄する洗浄液の場合も同様で、この場合も食品カス、塵埃などを取り除いてから再使用されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑み、切削用オイルあるいは洗浄液など大きさの異なる切子、塵埃などの不要物を可及的に取り除くことができる液再生装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明に係る液再生装置は、
多数のスリットが形成された円筒状のドラムが回転することにより、固体成分と液体成分とを分離するドラムフィルターと、
多数の孔が形成された円筒体の内面側に付着した固体成分を吸引手段で吸引し外部に排出するオートマチックフィルタと、
遠心力により固体成分を液体成分から分離する遠心分離機と、
をこの順番で備えることにより、大きさの異なる固体成分を被処理水から段階的に分離するようにしたことを特徴としている。
【０００７】
このような構成の本願発明によれば、被処理水に含まれる固体成分を多段階に、かつ効率的に除去することができる。しかも、ペーパーフィルター等を使用しないので濾材の消耗品がなくランニングコストを低下させることができる。さらに、切削用オイルであれ、洗浄液であれ様々な液を再生できる。
【発明の効果】
【０００８】
本願発明によれば、切削用オイルに含まれる切削屑や運搬用容器などを洗浄する洗浄液に含まれる食品カス、塵埃のように大きさの異なる不要物を効率的に取り除くことができる。しかも、ペーパーフィルターのような消耗品の発生がある濾材を使用しないので、維持管理のためのコストが安価である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は本願発明の一実施例に係る液再生装置の系統図である。
【図２】図２は、図１に示した液再生装置に採用されたドラムフィルターの概略図である。
【図３】図３（Ａ）、（Ｂ）は図１に示した液再生装置に採用された濾過装置の破断斜視図と、その一部拡大断面図である。
【図４】図４は、図１に示した液再生装置に採用されたオートマチックフィルタの破断斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明する。
図１は、本発明の一実施例に係る液再生装置を示したものである。
本実施例の液再生装置２は、ドラムフィルター４と、オートマチックフィルタ２０と、遠心分離機４０とを備えている。
また、ドラムフィルター４とオートマチックフィルタ２０との間には、濾過タンク５０が配置され、さらにオートマチックフィルタ２０と遠心分離機４０との間には、排液タンク３０が具備されている。
【００１１】
この液再生装置２では、主として、ドラムフィルター４により大径の固体成分が除去され、オートマチックフィルタ２０および遠心分離機４０により小径の固体成分が除去される。
ドラムフィルター４は、図２に示したように、回転体ドラム１２がモータ駆動で回転することにより被処理水が固液分離される。すなわち、被処理水の一次処理が行われ、大径の異物が除去される。このように、ドラムフィルター４の回転体ドラム１２を介して被処理水の一次処理を行うことにより、後段の本処理への負担を大幅に軽減することができる。
【００１２】
ドラムフィルター４は、図２および図３（Ａ）、（Ｂ）に示したように、支持ロッド１５により支持された断面三角形状のウェッジワイヤースクリーン１６により円筒状に構成された回転体ドラム１２と、該回転体ドラム１２内に被処理水を供給するトラフ１８とを有している。
【００１３】
また、回転体ドラム１２内には、周方向に散在的に案内板１７が配設され、この案内板１７により固体成分が回転体ドラム１２の一方の端部側に案内される。そして、大径の固体成分が、回転体ドラム１２の端部開口から外方に排出される。
なお、ドラムフィルター４で分離できる粒径は、図３（Ａ）、（Ｂ）に示した隣接するウェッジワイヤースクリーン１６、１６間のスリットの大きさにより調整することが可能である。
【００１４】
一方、ウェッジワイヤースクリーン１６のスリットを通過した小径の固体成分を含む被処理水は、大容量の濾過タンク５０内に貯留される。この濾過タンク５０内に貯留される液体を、一次処理水Ｂとする。
【００１５】
次に、オートマチックフィルタ２０と遠心分離機４０について説明する。
ドラムフィルター４の下流側に配置されるオートマチックフィルタ２０と遠心分離機４０とはそれぞれ公知のものである。
【００１６】
先ず、オートマチックフィルタにより、ドラムフィルターで除去されなかった大部分の小径の固体成分が除去される。さらに、オートマチックフィルタで除去され濃縮液として排出された小径の固体成分は、下流の遠心分離機４０により概ね分離される。
したがって、本発明では、これまでに比べて多量の液体成分を再利用することが可能となる。
【００１７】
オートマチックフィルタ２０には、図１および図２に示した濾過タンク５０からポンプ２４、配管６２などを介して一次処理水Ｂが被処理水として順次供給されてくる。そして、オートマチックフィルタ２０において、一次処理水Ｂが固体成分と液体成分とに分離される。オートマチックフィルタ２０で分離された液体成分は、図１に示したクリーンタンク１４に供給される。一方、オートマチックフィルタ２０では、液体成分が分離された後の固定成分が内壁面に付着する。そして、この付着した固体成分が吸引されるが、そのとき周囲の液体成分も同時に吸引される。したがって、吸引される固体成分は濃縮された状態にある。この濃縮された固体成分は液体成分を伴って排液タンク３０に供給される。
【００１８】
一方、遠心分離機４０には、排液タンク３０からホース６８を介して、この濃縮された固体成分と液体成分とが供給される。そして、遠心分離機４０により固液分離が行われ、小径の固体成分のみが遠心分離機４０内に留められる。この遠心分離機４０で分離された液体成分は、クリーンタンク１４に戻される。
【００１９】
以下、オートマチックフィルタ２０の構成について図４を参照しながら概略を説明するが、このオートマチックフィルタ２０は広く市販されている公知のもので、詳細な説明は省略する。
【００２０】
上記オートマチックフィルタ２０には、被処理水の取り入れ口となる被処理水取り入れ口１１と、濾過液の取り出し口となる濾過液取り出し口１３と、固体成分排出管５８とが具備されている。そして、濾過液取り出し口１３の下流にクリーンタンク１４が配置され、固体成分排出管５８の下流に排液タンク３０が配置されている。
【００２１】
なお、濾過液取り出し口１３からは、濾過された液体成分が排出され、固体成分排出管５８からは、後述するように、濃縮された固体成分が液体成分とともに排出されてくる。
ここで、オートマチックフィルタ２０の濾過液取り出し口１３から配管６４を介してクリーンタンク１４に貯留された濾過液を二次処理水Ｃとする。
【００２２】
オートマチックフィルタ２０において、便宜上、被処理水取り入れ口１１が形成された図４の右側を入口側、濾過液取り出し口１３が形成された図４の左側を出口側とする。
図４に示したように、オートマチックフィルタ２０では、装置本体の外殻を構成する第１円筒体３４の内部に、多孔板からなる第２円筒体３６が同心状に配置されている。なお、第２円筒体３６は、固液を分離するフィルタとしての機能を有している。そして、第２円筒体３６の内方に、回転軸３８が軸方向に設置されている。
【００２３】
第２円筒体３６の端面には、環状の隔壁体４２が設置されている。この隔壁体４２には放射状の骨材４２ａが具備されることにより、骨材４２ａと骨材４２ａとの間に液通路となる孔が形成されている。
【００２４】
第１円筒体３４の両端部には、円板状の隔壁体４４、４５が設置され、これら隔壁体４４，４５は、第１円筒体３４及び第２円筒体３６に固定され回転軸３８がその中心を貫通している。
なお、第２円筒体３６と、略中央部の隔壁体４２と、両端部の隔壁体４４，４５は、第１円筒体３４と一体であり、それぞれ回転することはない。
【００２５】
第１円筒体３４内は、円板状の隔壁体４４を境に、図の右方に第１室４６が、図の左方に第２室４８が画成されている。そして、第１室４６内には、複数枚（実施例では４枚）のスピードコントロール板５２が回転軸３８に放射状に設置されている。そして、回転軸３８が濾過装置内で回転することにより、４枚のスピードコントロール板５２がともに回転し、このスピードコントロール板５２の回転がブレーキとなって、回転軸３８の回転速度を概ね一定に保つようになっている。
【００２６】
一方、第１円筒体３４の第１室４６内では、回転軸３８の周面にバキュームロータ５４が所定間隔置きに設置されている。このバキュームロータ５４も上記スピードコントロール板５２と同様に回転軸３８の回転により回転する。したがって、回転軸３８が回転するとバキュームロータ５４により、バキュームロータ５４の先端開口５４ａから、筒体３６の内面に付着した固体成分が吸引される。このとき、固体成分とともに液体成分も吸引されるので、結果として、固体成分が液体成分内に濃縮した状態となっている。その液体成分とともに濃縮された状態の固体成分は、回転軸３８の内部を通って第２室４８側に送出され、第２室４８内のハイドロモータ５６の先端開口５６ａから第２室４８内に排出される。第２室４８内に排出された濃縮された状態の固体成分は、第１円筒体３４に接続された固体成分排出管５８を介してオートマチックフィルタ２０の外方に排出される。
【００２７】
なお、このオートマチックフィルタ２０では、被処理水取り入れ口１１と濾過液取り出し口１３の差圧が図示しない圧力計で検知されており、この圧力計で検知された差圧が所定値を超えた場合に、固体成分排出管５８が自動的に開となるように設定されている。
【００２８】
したがって、被処理水取り入れ口１１と濾過液取り出し口１３との差圧が所定値より大きくなった場合に、固体成分排出管５８のバルブが自動的に開となり、バキュームロータ５４による吸引が行われるとともに、固体成分排出管５８から濃縮された状態の固体成分が自動的に外部に排出されるように構成されている。
【００２９】
本実施例のオートマチックフィルタ２０では、ペーパーフィルターのような消耗品を必要としないので、運転コストが安価であるとともに、煩雑な保守、点検が不要である。さらに、差圧により吸引が自動的に行われるので、人為的な作業が不要となり、作業者の不注意による目詰まりが生じることもない。すなわち、バキュームロータ５４の駆動は自動的に行われるので、固体成分が第２円筒体３６の孔を塞いでしまうこともない。これにより、長期間の継続的使用を略メンテナンスフリーで行うことができる。
【００３０】
上記のように形成されたオートマチックフィルタ２０は、図１に示したように、配管６４を介してクリーンタンク１４に接続される。
一方、オートマチックフィルタ２０における第２の室４８に接続された固体成分排出管５８は、配管６６を介して排液タンク３０に接続されている。また、排液タンク３０と遠心分離機４０との間はホース６８を介して接続されている。さらに、この遠心分離機４０は、配管７２を介してクリーンタンク１４に接続されている。
【００３１】
遠心分離機４０は、遠心力を利用して固体成分と液体とに分離する一般的なものである。そして、この遠心分離機４０では、下方の汚水入口から取り入れられてきた固体成分を多く含む排液が、内方のスラッジボックス４１内に取り入れられる。スラッジボックス４１が回転すると、液体成分に比べて比重の大きい固体成分はスラッジボックス４１内に張り付くことにより、固体成分が分離される。このようにスラッジボックス４１を介して遠心濾過された液体成分は、配管７２に排出される。そして、配管７２を介してクリーンタンク１４に戻される。
【００３２】
本実施例による液再生装置２は、上記のように構成されているが、以下に作用について説明する。
この実施例における被処理液は切削用オイルであり、この切削用オイルから切子、塵埃などの様々な大きさの不要物を除去する場合を例として説明する。
【００３３】
切削加工に使用されたオイルは、別途設けられたダーティタンク７０内に貯留されている。このダーティタンク７０内に貯留された原水、すなわち大小異なる大きさの固体成分を多く含む被処理水は、ポンプ７４、配管７６などを介して、最初にドラムフィルター４に供給される。
【００３４】
そして、このドラムフィルター４に供給された被処理水から、図３（Ｂ）に示したように、回転体ドラム１２により、先ず大径の固体成分２２が除去される。大径の固体成分２２が除去された後の一次処理水Ｂは濾過タンク５０内に収容される。大径の固体成分２２はスラッジボックス２１内に集積される。そして、大径の固体成分２２が除去された後の一次処理水Ｂは、濾過タンク５０から、ポンプ２４、配管６２などを介してオートマチックフィルタ２０内に取り入れられる。
【００３５】
オートマチックフィルタ２０の被処理水取り入れ口１１に取り入れられた一次処理水Ｂは、図４に示した第１円筒体３４の内方に勢い良く供給され、その一次処理水Ｂは、さらにオートマチックフィルタ２０の骨材４２ａの液体通路を通って図左方の第１室４６に侵入する。さらに、第１室４６内に侵入してきた被処理水は、ここから第２円筒体３６の外方に抜けようとする。このとき、被処理水は第２円筒体３６の表面に形成された多数の孔を通過することになるので、濾過され、外方に進むことができなかった固体成分は筒体３６の内周側に留まる。これにより、オートマチックフィルタ２０内において二度目の固液分離が行われる。
【００３６】
一方、時間の経過とともに第２円筒体３６の内側に固体成分が付着して被処理水取り入れ口１１と濾過液取り出し口１３との差圧が所定値以上に大きくなると、その差圧を検出したセンサーからの信号に基いて固体成分排出管５８のバルブが開となりハイドロモータ５６から液が噴出されることにより回転軸３８が回転を始める。
【００３７】
回転軸３８が回転し、スピードコントロール板５２およびバキュームロータ５４がともに回転すると、固体成分はバキュームロータ５４の開口５４ａから吸引され、回転軸３８の内部を通ってハイドロモータ５６側に送られ、ハイドロモータ５６の開口５６ａから第２室４８内に排出される。このとき、固体成分とともに液体成分も吸引されるので、結果として、固体成分が濃縮した状態となっている。
【００３８】
そして、ハイドロモータ５６の開口５６ａから第２室４８内に排出された小径の固体成分を濃縮した状態で多く含む排液は、固体成分排出管５８から配管６６を通り排液タンク３０に送られる。
さらに、排液タンク３０に送られた濃縮された小径の固体成分を多く含む排液は、これまで廃棄される場合が多かったが、本実施例では、排液タンク３０からホース６８を通って遠心分離機４０に送出される。
【００３９】
そして、この遠心分離機４０でさらに固体成分から液体成分が分離される。
遠心分離機４０で３回目の固液分離が行われ、得られた液体成分は、濾過液排出口３７から配管７２を通って、クリーンタンク１４内に戻される。これにより、切削用オイルの再生が完了し、再利用される。
【００４０】
一方、最初に被処理水取り入れ口１１から取り入れられた被処理水のうち、第１円筒体３６で濾過された液体成分は、第１円筒体３４の出口側に形成された濾過液取り出し口１３を介して外方に排出され、さらに配管６４を介してクリーンタンク１４内に戻される。
【００４１】
本実施例による液再生装置は、上述したように一度使用された切削用オイルから大きさの異なる切子、塵埃などが可及的に濾過される。
【００４２】
また、本発明の洗浄液再生装置では、ペーパーフィルターのような消耗品が不要であるので、運転コストが安価である。また、運転稼動中に、濾過装置の濾過面の清掃が行われるので目詰まりが生じにくい。したがって、運転コストも安価である。さらに、構造がコンパクトで設置場所も小さくて良い。
【００４３】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されない。
また、上記実施例における液再生装置は、金属製品の切削加工を行う場合の切削用オイルの再生に適用して説明したが、コンテナなどの洗浄に用いられる洗浄用液の再生に適用することも有効である。
【符号の説明】
【００４４】
２    液再生装置
４    ドラムフィルター
１１  被処理水取り入れ口
１２  円筒状のドラム
１３  ろ過液取り出し口
１４  クリーンタンク
１６    ウェッジワイヤースクリーン
１７    案内板
２０  オートマチックフィルタ
３０  排液タンク
３６  第２円筒体
４０  遠心分離機
４１  スラッジボックス（円筒状のドラム）
５２      スピードコントロール板（回転羽根）
５４      バキュームロータ
５８      排出管（固体成分が排出される排出口）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2013082043.tif 000006