特開 2022-105871 浮遊物除去装置及び液浄化システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022105871

(43)【公開日】2022-07-15

(54)【発明の名称】浮遊物除去装置及び液浄化システム

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/40 20060101AFI20220708BHJP

【ＦＩ】

C02F1/40 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021000469

(22)【出願日】2021-01-05

(71)【出願人】

【識別番号】501141769

【氏名又は名称】株式会社ｉｎｄｕｓｔｒｉａ

(74)【代理人】

【識別番号】100081709

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴若 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】高橋 一彰

(72)【発明者】

【氏名】中村 順一

【テーマコード（参考）】

4D051

【Ｆターム（参考）】

4D051DA04

4D051DA08

4D051DA11

(57)【要約】      （修正有）

【課題】簡単な構造で、効率よく、液体の液面に存在する浮遊物を除去することが可能な浮遊物除去装置、及び液浄化システムを提供する。
【解決手段】除去ベルト４０は、互いに平行に配列した複数のワイヤと、複数のワイヤの両端を保持する一対の可撓性枠体と、を含み、一対の可撓性枠体により屈曲可能な構成であり、除去ベルト４０は、駆動ローラ３０と支持ローラ２０により回転し、複数のワイヤに、液体の液面に存在する浮遊物が付着して除去可能な構成である。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体に接するように配置された支持ローラと、
液体に接しないように配置された駆動ローラと、
前記支持ローラと前記駆動ローラに掛け渡された除去ベルトと、を含み、
前記除去ベルトは、
互いに平行に配列した複数のワイヤと、
前記複数のワイヤの両端を保持する一対の可撓性枠体と、を含み、
前記一対の可撓性枠体により屈曲可能な構成であり、
前記除去ベルトは、前記駆動ローラと前記支持ローラにより回転し、
前記複数のワイヤに、液体の液面に存在する浮遊物が付着して除去可能な構成であることを特徴とする浮遊物除去装置。

【請求項2】

かき落とし部材を備え、
前記かき落とし部材は、
前記複数のワイヤに付着する浮遊物をかき落として除去する構成であることを特徴とする請求項１に記載の浮遊物除去装置。

【請求項3】

浮遊物を回収する樋部材を備え、
前記樋部材は、前記除去ベルトにより除去された浮遊物を受けて回収する構成であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の浮遊物除去装置。

【請求項4】

装置に供給する液体を貯留する供給タンクと、
液体を前記供給タンクから前記装置に供給し、この装置で用いた液体を前記供給タンクへ送り循環させて供給する循環供給経路と、を備え、
前記供給タンクに
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の微細物除去装置を配置し、液面に存在する浮遊物が付着して除去可能な構成であることを特徴とする液浄化システム。

【請求項5】

前記環供給経路に遠心分離装置を配置し、
前記遠心分離装置は、
前記供給タンクから供給される液体から微細物を遠心力により分離し、この微細物を分離した液体を前記装置に供給し、分離された微細物を沈降させる構成であることを特徴とする請求項４に記載の液浄化システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、液体の液面に存在する浮遊物を除去する浮遊物除去装置及び液浄化システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

例えば、機械加工装置では、供給タンクから切削液を供給しながら切削加工が行なわれ、切削液には微粉末状の切削クズが含まれる。この微粉末状の切削クズが含まれる切削液をフィルタ装置に供給し、このフィルタ装置で切削クズを除去して切削液を供給タンクに戻している（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１－１３７７４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このように、切削クズを除去して切削液を供給タンクに戻しているが、供給タンクに貯留された切削液の液面に浮遊物が浮かび、この浮遊物には、泡や切削クズが混入しており、切削液の浄化の妨げとなる。

【0005】

また、例えばフィルタ膜によって切削クズを除去したり、沈殿によって切削クズを除去するものがあるが、切削液の液面に浮遊物を除去しないと、切削液の循環においてフィルタ膜が目詰まりを起こすことがあり、詰まってしまった場合まずフィルタ装置の分解作業をし、そのフィルタ膜を洗浄しなければならない。この洗浄作業や使用不能になると交換作業が発生する。

【0006】

例えば、回転盤やベルトを用い、液面に浮かぶ浮遊物を回転盤やベルトの表面に付着させて除去することが考えられるが、回転盤やベルトの表面に効率よく浮遊物を付着させることが困難であり、浮遊物を除去する効率が悪かった。

【0007】

この発明は、かかる実情に鑑みてなされたもので、簡単な構造で、効率よく、液体の液面に存在する浮遊物を除去することが可能な浮遊物除去装置及び液浄化システム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】

【0008】

前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。

【0009】

請求項１に記載の発明は、液体に接するように配置された支持ローラと、
液体に接しないように配置された駆動ローラと、
前記支持ローラと前記駆動ローラに掛け渡された除去ベルトと、を含み、
前記除去ベルトは、
互いに平行に配列した複数のワイヤと、
前記複数のワイヤの両端を保持する一対の可撓性枠体と、を含み、
前記一対の可撓性枠体により屈曲可能な構成であり、
前記除去ベルトは、前記駆動ローラと前記支持ローラにより回転し、
前記複数のワイヤに、液体の液面に存在する浮遊物が付着して除去可能な構成であることを特徴とする浮遊物除去装置である。

【0010】

請求項２に記載の発明は、かき落とし部材を備え、
前記かき落とし部材は、
前記複数のワイヤに付着する浮遊物をかき落として除去する構成であることを特徴とする請求項１に記載の浮遊物除去装置である。

【0011】

請求項３に記載の発明は、浮遊物を回収する樋部材を備え、
前記樋部材は、前記除去ベルトにより除去された浮遊物を受けて回収する構成であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の浮遊物除去装置である。

【0012】

請求項４に記載の発明は、装置に供給する液体を貯留する供給タンクと、
液体を前記供給タンクから前記装置に供給し、この装置で用いた液体を前記供給タンクへ送り循環させて供給する循環供給経路と、を備え、
前記供給タンクに
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の微細物除去装置を配置し、液面に存在する浮遊物が付着して除去可能な構成であることを特徴とする液浄化システムである。

【0013】

請求項５に記載の発明は、前記環供給経路に遠心分離装置を配置し、
前記遠心分離装置は、
前記供給タンクから供給される液体から微細物を遠心力により分離し、この微細物を分離した液体を前記装置に供給し、分離された微細物を沈降させる構成であることを特徴とする請求項４に記載の液浄化システムである。

【発明の効果】

【0014】

前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。

【0015】

請求項１乃至請求項５に記載の発明では、除去ベルトは、互いに平行に配列した複数のワイヤと、複数のワイヤの両端を保持する一対の可撓性枠体と、を含み、一対の可撓性枠体により屈曲可能な構成であり、除去ベルトは、駆動ローラと支持ローラにより回転し、複数のワイヤに、液体の液面に存在する浮遊物が付着して除去可能な構成であることで、浮遊物が付着する面積が拡大し、簡単な構造で、効率よく、液体の液面に存在する浮遊物を除去することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】微細物除去装置の側面図である。

【図2】駆動機構を示す図である。

【図3】除去ベルトを示す図である。

【図4】ワイヤの配置を示す図である。

【図5】ワイヤの縦方向の配置を示す図である。

【図6】かき落とし部材を示す図である。

【図7】循環供給経路に微細物除去装置を配置した液浄化システムの実施の形態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、この発明の浮遊物除去装置及び液浄化システムの実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。

【0018】

この発明の浮遊物除去装置及び液浄化システムは、製薬、化学、食品、飲料の原料他の微細物の除去に、また自動車工業、工作機、工作機械、工作機器などによる加工業の切削粉等の微細物の除去に、また各工場、水処理等の循環水、排水から半導体、バイオ等の不純物等の微細物の除去に、また洗浄水、溶剤等の異物である微細物の除去等に使用され、液体に含まれる微細物を分離除去するものに広く使用される。

【0019】

（微細物除去装置）
この実施の形態の微細物除去装置を、図１乃至図６に基づいて説明する。図１は微細物除去装置の側面図、図２は駆動機構を示す図、図３は除去ベルトを示す図、図４はワイヤの配置を示す図、図５はワイヤの縦方向の配置を示す図、
図６はかき落とし部材を示す図である。

【0020】

この実施の形態の微細物除去装置１０は、装置に供給する液体を貯留する供給タンク１００に備えられ、液体に含まれる微細物を分離除去するものに使用される。この微細物除去装置１０は、液体に接するように配置された支持ローラ２０と、液体に接しないように配置された駆動ローラ３０と、支持ローラ２０と駆動ローラ３０に掛け渡された除去ベルト４０と、を含む構成である。

【0021】

供給タンク１００には、本体ケース５０が設けられ、この本体ケース５０に支持バー５１が高さを調節可能に設けられている。支持バー５１には、支持ローラ２０が回転可能に支持され、本体ケース５０には、駆動ローラ３０が回転可能に支持される。支持ローラ２０は、液体に接するように配置され、駆動ローラ３０は、液体に接しないように配置されている。

【0022】

支持ローラ２０は、両側にガイドフランジ２１を有し、ガイドフランジ２１の内側には、スプライン溝によって滑り止め部２２が形成されている。駆動ローラ３０も支持ローラ２０と同様に、両側にガイドフランジ３１を有し、ガイドフランジ３１の内側には、スプライン溝によって滑り止め部３２が形成されている。

【0023】

駆動ローラ３０には、駆動モータ６０が接続されている。この駆動モータ６０の駆動によって、駆動ローラ３０が回転し、支持ローラ２０と駆動ローラ３０に掛け渡された除去ベルト４０が回転する構成である。

【0024】

除去ベルト４０は、互いに平行に配列した複数のワイヤ４１と、複数のワイヤ４１の両端を保持する一対の可撓性枠体４２と、を含み、一対の可撓性枠体４２により屈曲可能な構成である。

【0025】

このワイヤ４１は、例えば、断面円形状のワイヤであり、金属材あるいは樹脂材で成形される。このワイヤ４１は、液体の液面に存在する浮遊物が付着して除去可能な径であり、各ワイヤ４１の間隙Ｌの大きさは付着した浮遊物を保持可能な大きさであり、例えば、０．１mm程度が好ましいが、これに限定されることなく浮遊物に応じて設定でき、設定できる最小間隙は２０ミクロン程度まで可能である。

【0026】

ワイヤ４１は、図４（ｃ）及び図５（ｃ）に示すように、断面楔状のワイヤを用いてもよいし、図４（ｄ）及び図５（ｄ）に示すように、断面半円形状のワイヤを用いてもよく、さらにこれらに限定されない。

【0027】

一対の可撓性枠体４２は、ゴム材または樹脂材で成形される。ゴム材は、例えば液体に対する耐薬品性を有するとともに、伸縮性を有する材料、例えば、耐薬品性ゴム、フッ素系ゴム、耐薬品性エラストマーなどを好適に採用することができる。

【0028】

樹脂材は、可撓性を有する樹脂であれば特に限定されないが、洗浄操作に耐え得る機械的強靱性、屈曲部に対する追従性、及び化学的耐性が要求される観点から、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリアミド（ナイロン）、ポリプロピレン、ポリオレフィン複合フィラメント（芯ポリプロピレン、鞘ポリエチレン）等が好ましい。

【0029】

一対の可撓性枠体４２は、支持ローラ２０の滑り止め部２２と、駆動ローラ３０の滑り止め部３２に位置するように掛け渡されており、支持ローラ２０のガイドフランジ２１と、駆動ローラ３０のガイドフランジ３１に案内されて円滑に回転する。

【0030】

このように、除去ベルト４０は、駆動ローラ３０と支持ローラ２０により回転し、複数のワイヤ４１に、液体の液面に存在する浮遊物が付着して除去可能な構成であり、複数のワイヤ４１によって浮遊物が付着する面積が広くなり、しかも複数のワイヤ４１の間に形成された隙間Ｌに浮遊物が溜まり、効率よく液体の液面に存在する浮遊物を除去することができる。

【0031】

この微細物除去装置１０は、かき落とし部材７０、７１と、浮遊物を回収する樋部材８０を備える。かき落とし部材７０、７１は、複数のワイヤ４１に付着する浮遊物をかき落として除去する構成であり、かき落とし部材７０は、除去ベルト４０の内側位置に配置され、かき落とし部材７１は、除去ベルト４０の外側位置に配置されている。

【0032】

かき落とし部材７０は、支持プレート７０ａ、かき落としバー７０ｂ、取り付け部材７０ｃから構成され、支持プレート７０ａによって本体ケース５０に設けられる。かき落とし部材７１は、かき落とし部材７０と同様に、支持プレート７１ａ、かき落としバー７１ｂ、取り付け部材７１ｃから構成され、支持プレート７１ａによって本体ケース５０に設けられる。かき落とし部材７０のかき落としバー７０ｂが、除去ベルト４０の内側から複数のワイヤ４１の内側に付着する浮遊物を欠き落とし、かき落とし部材７１のかき落としバー７１ｂが、除去ベルト４０の外側から複数のワイヤ４１の外側に付着する浮遊物をかき落とす。

【0033】

樋部材８０は、除去ベルト４０により除去された浮遊物を受けて回収する構成であり、かき落とし部材７０のかき落としバー７０ｂ及びかき落とし部材７１のかき落としバー７１ｂの下方位置に配置される。かき落とし部材７０及びかき落とし部材７１によって、複数のワイヤ４１に付着する浮遊物をかき落とすと、樋部材８０の上に落下し、浮遊物は樋部材８０上を流れて回収される。

【0034】

（液浄化システム）
この実施の形態の液浄化システムを、図７に基づいて説明する。図７は循環供給経路に微細物除去装置を配置した液浄化システムの実施の形態を示す図である。

【0035】

図７（ａ）の実施の形態の液浄化システム２００は、装置２０１に供給する液体を貯留する供給タンク２０３と、液体を供給タンク２０３から装置２０１に供給し、この装置２０１で用いた液体を供給タンク２０３へ送り循環させて供給する循環供給経路２０４と、を備える。

【0036】

装置２０１は、例えば、金属加工を行う加工装置であり、液体は、加工時に冷却して熱による損傷を防止する加工液である。循環供給経路２０４には、供給ポンプ２０５が配置され、この供給ポンプ２０５の駆動により供給タンク２０３に貯留する加工液を、循環供給経路２０４を介して装置２０１に供給する。

【0037】

この供給タンク２０３に、微細物除去装置１０を備え、この微細物除去装置１０は、図１乃至図６に示すように構成され、供給タンク２０３の液面に存在する浮遊物が付着して除去可能な構成である。

【0038】

図７（ｂ）の実施の形態の液浄化システム２００は、図７（ａ）の実施の形態と同様に構成されるが、この形態では、循環供給経路２０４に遠心分離装置２１０を配置している。

【0039】

この遠心分離装置２１０は、供給タンク２０３から供給される液体から微細物を遠心力により分離し、この微細物を分離した液体を装置２０１に供給し、分離された微細物を沈降させる構成であり、下部に沈殿カップ２１１が接続されている。この沈殿カップ２１１は、着脱可能になっており、取り外すことで沈殿した微細物を一度に排出することができる。また、沈殿カップ２１１に沈殿した微細物を排出する排出口を設け、排出バルブの手動操作で排出口から沈殿した微細物を排出するようにしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0040】

この発明は、液体の液面に存在する浮遊物を除去する浮遊物除去装置及び液浄化システムに適用可能であり、簡単な構造で、効率よく、液体の液面に存在する浮遊物を除去することが可能である。

【符号の説明】

【0041】

１０ 微細物除去装置
２０ 支持ローラ
２１ ガイドフランジ
２２ 滑り止め部
３０駆動ローラ
３１ ガイドフランジ
３２ 滑り止め部
４０ 除去ベルト
４１ ワイヤ
４２ 可撓性枠体
５０ 本体ケース
５１ 支持バー
７０，７１ かき落とし部材
８０ 樋部材
１００，２０３ 供給タンク
２００ 液浄化システム
２０１ 装置
２０４ 循環供給経路
２０５ 供給ポンプ
２１０ 遠心分離装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】