特開 2024-19039 個液分離装置及び個液分離装置システム

(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】P2024019039

(43)【公開日】2024-02-08

(54)【発明の名称】個液分離装置及び個液分離装置システム

(51)【国際特許分類】

   B01D 29/31 20060101AFI20240201BHJP

   B01D 36/02 20060101ALI20240201BHJP

   B01D 24/38 20060101ALI20240201BHJP

   B01D 24/46 20060101ALI20240201BHJP

   B23Q 11/00 20060101ALI20240201BHJP

【ＦＩ】

B01D23/06

B01D36/02

B01D23/20

B01D23/24 Z

B23Q11/00 U

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023117157

(22)【出願日】2023-07-18

(31)【優先権主張番号】P 2022120040

(32)【優先日】2022-07-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(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）】

3C011

4D116

【Ｆターム（参考）】

3C011BB32

4D116AA11

4D116AA12

4D116AA27

4D116BA01

4D116BC28

4D116BC45

4D116BC47

4D116BC49

4D116BC74

4D116DD06

4D116FF12B

4D116GG02

4D116GG12

4D116KK01

4D116QA06C

4D116QA06D

4D116QA06E

4D116QA52C

4D116QA52D

4D116QB02

4D116QB17

4D116RR01

4D116RR21

4D116RR22

4D116TT01

4D116VV30

(57)【要約】      （修正有）

【課題】小型かつ簡単な構成で、自動運転により液体に含まれる個体を分離し回収する無人化運転を可能にする個液分離装置及び個液分離システムを提供する。
【解決手段】回転パイプ５１は、個体を含む液体を、流入側から流出側に向けて流す流路をパイプ内部に有し、回転パイプ５１の流出側に、パドル５７を備え、回転パイプ５１は、駆動手段５４により回転し、パドル５７は、流路から流れ出す個体を含む液体から個体を集めてスクリュー羽根５２へ送り、スクリュー羽根５２は、個体を含む液体から個体を引き上げて分離して移動し、個体に付着する液体をフィルタパイプ５３の濾過により排出し、液体から個体を分離して回収する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

外周にスクリュー羽根を有する回転パイプと、
前記スクリュー羽根を覆うフィルタパイプと、
前記回転パイプと一体回転するパドルと、
前記回転パイプを回転する駆動手段と、を含み、
前記回転パイプは、個体を含む液体を、流入側から流出側に向けて流す流路をパイプ内部に有し、
前記回転パイプの流出側に、前記パドルを備え、
前記回転パイプは、前記駆動手段により回転し、
前記パドルは、前記流路から流れ出す個体を含む液体から個体を集めて前記スクリュー羽根へ送り、
前記スクリュー羽根は、個体を含む液体から個体を引き上げて分離して移動し、個体に付着する液体を前記フィルタパイプの濾過により排出し、液体から個体を分離して回収することを特徴とする個液分離装置。

【請求項2】

前記フィルタパイプを覆うフィルタ保護管を備え、
前記フィルタ保護管は、
管基部側に、回収する個体を排出する排出口を有し、
管先端部側に、液体を排出する側面口と底面口を有することを特徴とする請求項１に記載の個液分離装置。

【請求項3】

液体を貯留する貯留タンクを含み、
前記パドルは、前記貯留タンクに貯留する液体中に位置し、
前記流路から流れ出す個体を含む液体から個体を集めて前記スクリュー羽根へ送り、
前記フィルタパイプの濾過により排出する液体を、前記貯留タンクに送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に記載の個液分離装置。

【請求項4】

外周にスクリュー羽根を有する回転パイプと、
前記スクリュー羽根を覆う本体パイプと、
前記本体パイプの底部開口を塞ぐ濾過メッシュと、
前記回転パイプと一体回転するブラシと、
前記回転パイプを回転する駆動手段と、を含み、
前記回転パイプは、個体を含む液体を、流入側から流出側に向けて流す流路をパイプ内部に有し、
前記回転パイプは、前記駆動手段により回転し、個体を含む液体を、前記本体パイプの内部に供給し、
個体を含む液体は、前記濾過メッシュにより濾過され、
前記スクリュー羽根は、個体を含む液体から個体を引き上げて分離して移動し、液体から個体を分離して回収し、
前記ブラシは、前記濾過メッシュの表面を摺動することを特徴とする個液分離装置。

【請求項5】

個体を含む液体を供給する合流パイプを備え、
前記合流パイプは、
前記本体パイプの側部に連通した構成であることを特徴とする請求項４に記載の個液分離装置。

【請求項6】

前記ブラシは、取付部材に固定し、
前記取付部材は、
前記回転パイプの流出側に着脱可能であることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の個液分離装置。

【請求項7】

前記ブラシは、保護プレートを介して取付部材に固定し、
前記保護プレートは、
個体を含む液体から個体を集めて前記スクリュー羽根へ送る誘導プレートを有することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の個液分離装置。

【請求項8】

前記ブラシは、
前記濾過メッシュの表面側と、裏面側と、に配置したことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の個液分離装置。

【請求項9】

液体を貯留する貯留タンクを含み、
前記濾過メッシュは、前記貯留タンクに貯留する液体中に位置し、
前記濾過メッシュの濾過により排出する液体を、前記貯留タンクに送る構成であることを特徴とする請求項４乃至請求項８のいずれか１項に記載の個液分離装置。

【請求項10】

前記本体パイプの排出口から排出される個体を回収する回収部を含むことを特徴とする請求項４乃至請求項９のいずれか１項に記載の個液分離装置。

【請求項11】

貯留タンクに貯留する液体を循環させる循環経路と、
前記循環経路に配置され、液体に混入する個体を分離する分離装置と、
前記分離装置により分離された個体を含む液体を、前記貯留タンクに戻する戻し経路と、を含み、
前記戻し経路は、
前記請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の個液分離装置を有することを特徴とする個液分離システム。

【請求項12】

前記分離装置は、
前記液体に含まれる微細物を遠心力により分離して沈殿させて、
前記戻し経路へ供給することを特徴とする請求項１１に記載の個液分離システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、液体に含まれる微粉末状クズ等の個体を液体から分離し、個体に付着する液体を除去して個体を回収する個液分離装置及び個液分離装置システムに関する。

【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るが、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）。

【0003】

このようなフィルタ装置として、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、いずれも切削液に大量に含まれる微粉末状の切削クズを、小型の装置で短時間に確実に除去することができない等の問題がある。

【0004】

また、液体に含まれる個体を、液体から分離して取り出すためには、遠心分離機により行なわれることが多いが、分離した個体は、遠心分離機を停めてから手作業で除去することは面倒な作業である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【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】

【0006】

このように液体に含まれる微粉末状クズ等の個体を、液体から分離し、個体に付着する液体を除去して個体を回収するものがあるが、装置が大型であり、かつ無人化の自動運転により液体に含まれる個体を、液体から分離し、個体に液体が付着しないようにして個体を回収することが困難であった。

【0007】

この発明は、かかる実情に鑑みてなされたもので、小型かつ簡単な構成で、自動運転により液体に含まれる個体を、液体から分離し回収する無人化運転を可能にする個液分離装置及び個液分離装置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、
外周にスクリュー羽根を有する回転パイプと、
前記スクリュー羽根を覆うフィルタパイプと、
前記回転パイプと一体回転するパドルと、
前記回転パイプを回転する駆動手段と、を含み、
前記回転パイプは、個体を含む液体を、流入側から流出側に向けて流す流路をパイプ内部に有し、
前記回転パイプの流出側に、前記パドルを備え、
前記回転パイプは、前記駆動手段により回転し、
前記パドルは、前記流路から流れ出す個体を含む液体から個体を集めて前記スクリュー羽根へ送り、
前記スクリュー羽根は、個体を含む液体から個体を引き上げて分離して移動し、個体に付着する液体を前記フィルタパイプの濾過により排出し、液体から個体を分離して回収することを特徴とする個液分離装置である。

【0010】

請求項２に記載の発明は、
前記フィルタパイプを覆うフィルタ保護管を備え、
前記フィルタ保護管は、
管基部側に、回収する個体を排出する排出口を有し、
管先端部側に、液体を排出する側面口と底面口を有することを特徴とする請求項１に記載の個液分離装置である。

【0011】

請求項３に記載の発明は、
液体を貯留する貯留タンクを含み、
前記パドルは、前記貯留タンクに貯留する液体中に位置し、
前記流路から流れ出す個体を含む液体から個体を集めて前記スクリュー羽根へ送り、
前記フィルタパイプの濾過により排出する液体を、前記貯留タンクに送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に記載の個液分離装置である。

【0012】

請求項４に記載の発明は、
外周にスクリュー羽根を有する回転パイプと、
前記スクリュー羽根を覆う本体パイプと、
前記本体パイプの底部開口を塞ぐ濾過メッシュと、
前記回転パイプと一体回転するブラシと、
前記回転パイプを回転する駆動手段と、を含み、
前記回転パイプは、個体を含む液体を、流入側から流出側に向けて流す流路をパイプ内部に有し、
前記回転パイプは、前記駆動手段により回転し、個体を含む液体を、前記本体パイプの内部に供給し、
個体を含む液体は、前記濾過メッシュにより濾過され、
前記スクリュー羽根は、個体を含む液体から個体を引き上げて分離して移動し、液体から個体を分離して回収し、
前記ブラシは、前記濾過メッシュの表面を摺動することを特徴とする個液分離装置である。

【0013】

請求項５に記載の発明は、
個体を含む液体を供給する合流パイプを備え、
前記合流パイプは、
前記本体パイプの側部に連通した構成であることを特徴とする請求項４に記載の個液分離装置である。

【0014】

請求項６に記載の発明は、
前記ブラシは、取付部材に固定し、
前記取付部材は、
前記回転パイプの流出側に着脱可能であることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の個液分離装置である。

【0015】

請求項７に記載の発明は、
前記ブラシは、保護プレートを介して取付部材に固定し、
前記保護プレートは、
個体を含む液体から個体を集めて前記スクリュー羽根へ送る誘導プレートを有することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の個液分離装置である。

【0016】

請求項８に記載の発明は、
前記ブラシは、
前記濾過メッシュの表面側と、裏面側と、に配置したことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の個液分離装置である。

【0017】

請求項９に記載の発明は、
液体を貯留する貯留タンクを含み、
前記濾過メッシュは、前記貯留タンクに貯留する液体中に位置し、
前記濾過メッシュの濾過により排出する液体を、前記貯留タンクに送る構成であることを特徴とする請求項４乃至請求項８のいずれか１項に記載の個液分離装置である。

【0018】

請求項１０に記載の発明は、
前記本体パイプの排出口から排出される個体を回収する回収部を含むことを特徴とする 請求項４乃至請求項９のいずれか１項に記載の個液分離装置である。

【0019】

請求項１１に記載の発明は、
貯留タンクに貯留する液体を循環させる循環経路と、
前記循環経路に配置され、液体に混入する個体を分離する分離装置と、
前記分離装置により分離された個体を含む液体を、前記貯留タンクに戻する戻し経路と、を含み、
前記戻し経路は、
前記請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の個液分離装置を有することを特徴とする個液分離システムである。

【0020】

請求項１２に記載の発明は、
前記分離装置は、
前記液体に含まれる微細物を遠心力により分離して沈殿させて、
前記戻し経路へ供給することを特徴とする請求項１１に記載の個液分離システムである。

【発明の効果】

【0021】

前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。

【0022】

請求項１乃至請求項３に記載の発明では、回転パイプは、個体を含む液体を、流入側から流出側に向けて流す流路をパイプ内部に有し、回転パイプの流出側に、パドルを備え、回転パイプは、駆動手段により回転し、パドルは、流路から流れ出す個体を含む液体から個体を集めてスクリュー羽根へ送り、スクリュー羽根は、個体を含む液体から個体を引き上げて分離して移動し、個体に付着する液体をフィルタパイプの濾過により排出し、液体から個体を分離して回収することで、小型かつ簡単な構成で、自動運転により液体に含まれる個体を、液体から分離し回収する無人化運転を可能にする。

【0023】

請求項４乃至請求項１０に記載の発明では、回転パイプは、個体を含む液体を、流入側から流出側に向けて流す流路をパイプ内部に有し、回転パイプは、駆動手段により回転し、個体を含む液体を、本体パイプの内部に供給し、個体を含む液体は、濾過メッシュにより濾過され、スクリュー羽根は、個体を含む液体から個体を引き上げて分離して移動し、液体から個体を分離して回収し、ブラシは、濾過メッシュの表面を摺動し、液体から個体を分離して回収することで、小型かつ簡単な構成で、自動運転により液体に含まれる個体を、液体から分離し回収する無人化運転を可能にする。

【0024】

請求項１１及び請求項１２に記載の発明では、貯留タンクに貯留する液体を循環させる循環経路と、循環経路に配置され、液体に混入する個体を分離する分離装置と、分離装置により分離された個体を含む液体を、貯留タンクに戻する戻し経路と、を含み、戻し経路は、請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の個液分離装置を含むことで、小型かつ簡単な構成で、自動運転により液体に含まれる個体を、液体から分離し回収する無人化運転を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】個液分離装置の構成図である。

【図2】個液分離装置の要部構成図である。

【図3】フィルタ保護管の構成図である。

【図4】個液分離システムの構成図である。

【図5】第２実施形態：個液分離装置の要部構成図である。

【図6】第３実施形態：個液分離装置の要部構成図である。

【図7】第４実施形態：個液分離装置の要部構成図である。

【図8】第５実施形態：個液分離装置の要部構成図である。

【図9】第６実施形態：個液分離装置の要部構成図である。

【図10】第２実施形態：個液分離システムの構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、この発明の個液分離装置及び個液分離装置システムの実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明するが、この発明はこの実施形態に限定されない。

【0027】

この発明は、製薬、化学、食品、飲料の原料他の個体の回収に、また自動車、工作機、加工業の切削粉等の個体の回収に、また各工場、水処理等の循環水、排水の濾過に、また半導体、バイオ等の不純物等の個体の除去に、また洗浄水、溶剤等の異物である個体の除去等に使用され、液体に含まれる個体を、液体から分離して除去するものに広く使用される。

【0028】

［第１実施形態］
（個液分離装置の構成）
この実施の形態の個液分離装置を、図１乃至図３に基づいて説明する。図１は個液分離装置の構成図、図２は個液分離装置の要部構成図、図３はフィルタ保護管の構成図である。

【0029】

この個液分離装置１は、図１（ａ）に示す個体を含む液体を循環する経路Ａ、また図１（ｂ）に示す個体を含む液体を循環しない経路Ｂに配置され、個体を含む液体から個体を、液体から分離して回収する構成である。

【0030】

この個液分離装置１は、液体を貯留する貯留タンク１０と、外周にスクリュー羽根５２を有する回転パイプ５１と、スクリュー羽根５２を覆うフィルタパイプ５３と、回転パイプ５１と一体回転するパドル５７と、回転パイプ５１を回転する駆動手段５４と、を含む。

【0031】

回転パイプ５１は、ハウジング６０の支持体６１に回転可能に組付けられ、個体を含む液体を、流入側５１ａから流出側５１ｂに向けて流す流路５１ｃをパイプ内部に有する。この回転パイプ５１は、流入側５１ａにカップ５６を備え、流出側５１ｂにパドル５７を備え、カップ５６及びパドル５７は、回転パイプ５１と一体に回転する。

【0032】

回転パイプ５１は、この実施の形態では、鉛直方向に配置されているが、斜め方向に配置してもよい。

【0033】

個体を含む液体は、回転パイプ５１の流路５１ｃを、流入側５１ａから流出側５１ｂに向けて流れ、流出側５１ｂから流れ出し、個体は、流出側５１ｂ付近に溜まる。パドル５７は、回転パイプ５１と一体に回転し、流路５１ｃから流れ出し、流出側５１ｂ付近に溜まる個体を集めてスクリュー羽根５２へ送る。

【0034】

このスクリュー羽根５２は、回転パイプ５１の外周に一体に形成され、回転パイプ５１の回転により一体回転し、個体を含む液体から個体を引き上げて分離し、回転パイプ５１の軸方向に沿って移動させる。スクリュー羽根５２は、図２（ａ）に示すように、ピッチＰ、外形Ｌ１が形成されるが、外形Ｌ１は、回転パイプ５１の内径Ｌ２の１．５倍以上が好ましいがこれに限定されない。このスクリュー羽根５２は、ピッチＰや外形Ｌ１が、液や液に含まれる個体の種類などに基づいて設定される。

【0035】

フィルタパイプ５３は、パイプ下部には、取付蓋５３ａが嵌め込まれ、パイプ上部には、支持枠５３ｂが固定されている。このフィルタパイプ５３は、スクリュー羽根５２の外周に近接して配置されている。

【0036】

スクリュー羽根５２は、個体を含む液体から個体を引き上げて分離し、個体を回転パイプ５１の軸方向へ移動させるが、この移動の際に、個体に付着する液体は、フィルタパイプ５３の濾過により排出し、この濾過した液体が貯留タンク１０へ排出され、液体から個体を分離して排出口５３ｄから回収する。

【0037】

フィルタ保護管５５は、フィルタパイプ５３の外周を覆う構成であり、フィルタ保護管５５の管基部側には、フィルタパイプ５３の支持枠５３ｂが固定され、管先端部側には、フィルタパイプ５３の取付蓋５３ａが固定されている。フィルタパイプ５３の取付蓋５３ａには、図２に示すように、切欠き５３ｃが外周に所定間隔で形成され、フィルタ保護管５５の内部から液体が、貯留タンク１０の内部に戻される構成である。

【0038】

フィルタ保護管５５は、管基部側をハウジング６０の支持体６１に固定して備えられる。このフィルタ保護管５５は、図３に示すように、管基部側に、回収した個体を排出する排出口５５ａを有し、管先端部側に、液体を貯留タンク１０へ戻する側面口５５ｂと底面口５５ｃを有する。

【0039】

液体から分離された個体は、フィルタ保護管５５の排出口５５ａから回収し、回収部８０に取り出す。即ち、フィルタ保護管５５の排出口５５ａは、フィルタパイプ５３の排出口５３ｄと対抗する位置に配置されており、液体から分離された個体は、スクリュー羽根５２の最上部から排出口５３ｄを介して排出口５５ａに導かれて回収される。

【0040】

個体に付着した液体は、フィルタ保護管５５の側面口５５ｂと底面口５５ｃから液体を貯留タンク１０へ戻す。

【0041】

駆動手段５４は、ハウジング６０の支持体６１に設けたモータ７０と、このモータ７０の出力軸に設けた駆動ギヤ７１と、回転パイプ５１の流入側に設けた従動ギヤ７２と、を含む。モータ７０の駆動による動力は、駆動ギヤ７１から従動ギヤ７２へ伝達され、回転パイプ５１が連動して回転する。

【0042】

（個液分離装置の運転）
この微細物除去装置１は、図１（ａ）に示す個体を含む液体を循環する経路Ａにおいて、また図１（ｂ）に示す個体を含む液体を循環しない経路Ｂにおいて配置され、回転パイプ５１の流入側に、個体を含む液体が供給される。

【0043】

駆動手段５４を構成するモータ７０が駆動し、この動力は、出力軸に設けた駆動ギヤ７１を介して従動ギヤ７２へ伝達され、回転パイプ５１が連動して回転する。回転パイプ５１の回転により、カップ５６及びパドル５７が、回転パイプ５１と一体に回転し、運転状態となる。

【0044】

個体を含む液体は、カップ５６から回転パイプ５１の流路５１に供給され、流入側５１ａから流出側５１ｂに向けて流れ、この個体を含む液体は、回転パイプ５１の流出側５１ｂから流れ出し、個体は、流出側５１ｂ付近に溜まる。

【0045】

パドル５７は、回転パイプ５１と一体に回転しているから、パドル５７によって、流出側５１ｂ付近に溜まる個体を含む液体から個体を集めてスクリュー羽根５２へ送る。

【0046】

スクリュー羽根５２は、回転パイプ５１の回転により一体回転し、個体を含む液体から個体を引き上げて分離して回転パイプ５１の軸方向へ移動する。この移動の際に、個体に付着する液体は、フィルタパイプ５３の濾過により排出し、この濾過した液体が貯留タンク１０へ排出される。

【0047】

液体から分離された個体は、フィルタ保護管５５の排出口５５ａから回収し、回収部８０に取り出す。回収する個体は、液体が付着しないように液抜きを行い、この個体は、磁性、非磁性でもよく、どちらでも円滑に回収できる。

【0048】

この実施の形態では、外周にスクリュー羽根５２を有する回転パイプ５１と、スクリュー羽根５２を覆うフィルタパイプ５３と、回転パイプ５１と一体回転するパドル５７とは、その部材下部は、貯留タンク１０に貯留する液体中に位置している。

【0049】

このように、部材下部を、貯留タンク１０に貯留する液体中に配置するが、貯留タンク１０に貯留する液体の液面の上方に配置してもよい。部材下部を、貯留タンク１０に貯留する液体中に配置することで、装置の高さを抑えて、小型化が可能である。また、貯留タンク１０に貯留する液体中に位置していることで、液体によって分離された個体同士や個体が部材下部に固着することがないから、長期間円滑な作動が可能である。

【0050】

さらに、駆動手段５４により回転パイプ５１を回転しており、個体を含む液体は、回転パイプ５１のパイプ内部を通り下方に円滑に導かれるから、パドル５７によって個体を効率よく集めてスクリュー羽根５２に送り、スクリュー羽根５２により持ち上げて回収することができる。

【0051】

このように、この実施の形態では、回転パイプ５１は、個体を含む液体を、流入側５１ａから流出側５１ｂに向けて流す流路５１ｃをパイプ内部に有し、回転パイプ５１の流出側５１ｂに、パドル５７を備える。回転パイプ５１は、駆動手段５４により回転し、パドル５７は、流路５１ｃから流れ出す個体を含む液体から個体を集めてスクリュー羽根５２へ送り、スクリュー羽根５２は、個体を含む液体から個体を引き上げて分離して移動する。個体に付着する液体をフィルタパイプ５３の濾過により排出し、液体から個体を分離して回収することで、小型かつ簡単な構成で、自動運転により液体に含まれる個体を、液体から分離し回収する無人化運転を可能にする。

【0052】

［第１実施形態］
（個液分離装置システムの構成）
この実施の形態の個液分離装置システムを、図４に基づいて説明する。図１は個液分離装置システムの構成図である。

【0053】

この個液分離装置システム１００は、液体を貯留する貯留タンク１０と、貯留タンク１０に貯留する液体を循環させる循環経路２０と、循環経路２０に配置され、液体に混入する個体を分離する分離装置３０と、分離装置３０により分離された個体を含む液体を、貯留タンク１０に戻する戻し経路４０と、を含む。

【0054】

分離装置３０は、この実施の形態では、液体に含まれる微細物を遠心力により分離して沈殿させて、戻し経路へ供給する構成であるが、フィルタ等を用いて濾過によって液体に含まれる微細物を除去するもの等でもよく、分離装置３０は、特に限定されない。

【0055】

戻し経路４０は、図１乃至図３に記載した個液分離装置１を有し、個液分離装置１は、液体に含まれる微粉末状クズ等の個体を、液体から分離し、個体に付着する液体を除去して個体を回収する。

【0056】

（個液分離装置システムの運転）
この個液分離装置システム１００では、ポンプ２１の駆動により貯留タンク１０に貯留する液体を分離装置３０へ供給する。分離装置３０では、入口部３１へ貯留タンク１０から液体が供給されると、装置本体３１において、液体に含まれる個体を遠心力により分離し、この分離された個体が沈降し、戻し経路４０へ供給され、個体を除去した液体は、出口部３３から貯留タンク１０へ供給されて循環する。

【0057】

戻し経路４０には、個液分離装置１が配置されており、この個液分離装置１には、分離装置３０によって液体に含まれる個体を遠心力により分離し、この分離された個体が沈降して供給され、この個体には液体が付着した状態である。

【0058】

個液分離装置１には、分離装置３０から個体が垂れ流し状態で、液体が付着した状態で供給され、回転パイプ５１の流路５１ｃから流れ出す。個体を含む液体からパドル５７の回転によって個体を集めてスクリュー羽根５２へ送り、スクリュー羽根５２は、個体を含む液体から個体を引き上げて分離して上方へ移動する。個体に付着する液体は、フィルタパイプ５３の濾過により排出し、液体から個体を分離して回収部８０に回収し、小型かつ簡単な構成で、自動運転により液体に含まれる個体を、液体から分離して回収する無人化運転を可能にする。

【0059】

この微細物除去システム１００は、ポンプ２１の駆動により貯留タンク１０に貯留する液体を分離装置３０へ供給し、分離装置３０は、分離された微細物を含む液体を、貯留タンク１０に戻する戻し経路４０へ供給し、微細物を分離した液体を、加工または処理を行う装置に供給し、加工または処理を行い、貯留タンク１０へ戻すようにしてもよい。

【0060】

［第２実施形態］
この実施の形態の個液分離装置を、図５に基づいて説明する。図５は個液分離装置の要部構成図で、図５（ａ）は全体図、図５（ｂ）は要部の拡大図、図５（ｃ）は図５（ｂ）のｃ－ｃ断面図である。

【0061】

この個液分離装置１は、第１実施形態と同様に、図１（ａ）に示す個体を含む液体を循環する経路Ａ、また図１（ｂ）に示す個体を含む液体を循環しない経路Ｂに配置され、個体を含む液体から個体を、液体から分離して回収する構成である。

【0062】

この個液分離装置１は、液体を貯留する貯留タンク１０と、外周にスクリュー羽根１２１を有する回転パイプ１２０と、スクリュー羽根１２１を覆う本体パイプ１３０と、本体パイプ１３０の底部開口を塞ぐ濾過メッシュ１４０と、回転パイプ１２０と一体回転するブラシ１５０と、回転パイプ１２０を回転する駆動手段５４と、を含む。

【0063】

回転パイプ１２０は、第１実施形態の回転パイプ５１と同様に構成され、駆動手段５４は、第１実施形態の駆動手段５４と同様に構成される。

【0064】

回転パイプ１２０は、個体を含む液体を、流入側１２０ａから流出側１２０ｂに向けて流す流路１２０ｃをパイプ内部に有し、流出側１２０ｂにブラシ１５０を備える。回転パイプ１２０は、この実施の形態では、鉛直方向に配置されるが、斜め方向に配置してもよい。

【0065】

本体パイプ１３０は、メッシュなどの濾過する構造でもよく、また濾過しない構造でもよく、材質も特に限定されない。

【0066】

濾過メッシュ１４０は、取付リング１４１により本体パイプ１３０に固定され、本体パイプ１３０の底部開口を塞ぐ構成である。濾過メッシュ１４０は、金属、樹脂などで成形されるが、材質は特に限定されない。

【0067】

ブラシ１５０は、ブラシ毛１５０ａと、円盤状のブラシホルダ１５０ｂから構成される。ブラシ毛１５０ａは、円盤状のブラシホルダ１５０ｂに固定されている。ブラシ毛１５０ａは、金属、樹脂などで成形されるが、材質は特に限定されない。

【0068】

ブラシ１５０は、取付部材１５１に固定される。取付部材１５１は、回転パイプ１２０の流出側に、例えばビスなどにより締付固定され、回転パイプ１２０に着脱可能である。個体を含む液体は、回転パイプ１２０の流路１２０ｃを、流入側１２０ａから流出側１２０ｂに向けて流れ、流出側１２０ｂから流れ出し、取付部材１５１の開口部１５１ａを通り、本体パイプ１３０の内部に供給される。

【0069】

個体を含む液体は、濾過メッシュ１４０により濾過され、濾過した液体が貯留タンク１１０へ排出される。濾過メッシュ１４０の濾過により、流出側１２０ｂ付近に溜まる個体は、回転パイプ１２０の外周に一体に形成されたスクリュー羽根１２１により引き上げて分離し、回転パイプ１２０の軸方向に沿って移動させる。

【0070】

ブラシ１５０は、回転パイプ１２０と一体回転可能であり、ブラシ毛１５０ａが濾過メッシュ１４０の表面を摺動し、液体に含まれる個体によって濾過メッシュ１４０が目つまりすることを防止する。

【0071】

スクリュー羽根１２１は、ピッチや外形が、液や液に含まれる個体の種類などに基づいて設定され、個体を含む液体から個体を引き上げて分離し、個体を回転パイプ１２０の軸方向へ移動させ、液体から個体を分離してスクリュー羽根１２１の最上部から本体パイプ１３０の排出口１３１から回収部１３２に排出して回収する。

【0072】

所定期間の運転により、ブラシ１５０のブラシ毛１５０ａが消耗すると、取付部材１５１によりブラシ１５０を取り外し、新たなブラシ１５０と交換することが可能である。ブラシ１５０の交換によって、液体に含まれる個体によって濾過メッシュ１４０が目つまりを持続して防止することができる。

【0073】

［第３実施形態］
この実施の形態の個液分離装置を、図６に基づいて説明する。図６は個液分離装置の要部構成図である。

【0074】

この個液分離装置１は、図５に示す個液分離装置と同様に構成されるが、本体パイプ１３０は、個体を含む液体を供給する合流パイプ２００を備える。合流パイプ２００は、本体パイプ１３０の側部に連通した構成であり、個体を含む液体を、本体パイプ１３０の内部に供給する。

【0075】

この実施の形態の回転パイプ１２０は、斜め方向に配置され、合流パイプ２００が鉛直方向に配置されている。個体を含む液体は、合流パイプ２００により鉛直方向から本体パイプ１３０の内部に供給され、配置スペースが限定さる場合にも適用することができる。

【0076】

合流パイプ２００による供給位置は、濾過メッシュ１４０に近い側であり、濾過メッシュ１４０による円滑な濾過と、スクリュー羽根１２１による個体を含む液体から個体の円滑な引き上げを可能にしている。

【0077】

［第４実施形態］
この実施の形態の個液分離装置を、図７に基づいて説明する。図７は個液分離装置の要部構成図で、図７（ａ）は全体図、図７（ｂ）は要部の拡大図、図７（ｃ）は図７（ｂ）のｃ－ｃ断面図である。

【0078】

この個液分離装置１は、図５に示す個液分離装置と同様に構成されるが、ブラシ１５０は、ブラシ毛１５０ａの一方を束ね、束ねた部分を取付部材１５１に固定する。取付部材１５１は、回転パイプ１２０の流出側１２０ｂに着脱可能に取り付けられる。

【0079】

個体を含む液体は、回転パイプ１２０の流路１２０ｃを、流入側１２０ａから流出側１２０ｂに向けて流れ、流出側１２０ｂから流れ出し、着脱部材１５１の開口部１５１ａを通り、本体パイプ１３０の内部に供給される。

【0080】

［第５実施形態］
この実施の形態の個液分離装置を、図８に基づいて説明する。図８は個液分離装置の要部構成図で、図８（ａ）は全体図、図８（ｂ）は要部の拡大図、図８（ｃ）は図８（ｂ）のｃ－ｃ断面図である。

【0081】

この個液分離装置１は、図５に示す個液分離装置と同様に構成されるが、ブラシ１５０は、保護プレート１７０を介して取付部材１５１に固定する。保護プレート１６０は、個体を含む液体から個体を集めてスクリュー羽根１２１へ送る誘導プレート１７１を有する。

【0082】

保護プレート１７０は、円形プレートを直径に沿って折り曲げ、折り曲げの内側にブラシ１５０を固定し、折り曲げの外側に誘導プレート１７１を固定した構成である。誘導プレート１７１は、保護プレート１７０の半径に相当する長さであるが、直径に相当する長さでもよく、特に限定されない。

【0083】

保護プレート１７０及び誘導プレート１７１は、取付部材１５１に固定され、取付部材１５１は、回転パイプ１２０の流出側１２０ｂに着脱可能に取り付けられ、回転パイプ１２０と一体回転する構成である。

【0084】

個体を含む液体は、回転パイプ１２０の流路１２０ｃを、流入側１２０ａから流出側１２０ｂに向けて流れ、流出側１２０ｂから流れ出し、取付部材１５１の開口部１５１ａを通り、本体パイプ１３０の内部に供給される。

【0085】

［第６実施形態］
この実施の形態の個液分離装置を、図９に基づいて説明する。図９は個液分離装置の要部構成図で、図９（ａ）は全体図、図９（ｂ）は要部の拡大図である。

【0086】

この個液分離装置１は、図５に示す個液分離装置と同様に構成されるが、取付部材１５１は、支持軸１５１ｄを有し、この支持軸１５１ｄは、濾過メッシュ１４０の中心部を貫通している。

【0087】

ブラシ１５０は、濾過メッシュ１４０の表面側と、裏面側と、に配置され、このそれぞれのブラシ１５０は、取付部材１５１の支持軸１５１ｄに固定され、回転パイプ１２０と一体回転する。

【0088】

ブラシ１５０は、濾過メッシュ１４０の表面側と、裏面側と、に配置されていることで、表面側のブラシ１５０は、ブラシ毛１５０ａが濾過メッシュ１４０の表面を摺動し、液体に含まれる個体によって濾過メッシュ１４０が目つまりすることを防止する。

【0089】

一方、貯留タンク１１０に貯まる液体に混入している個体が浮き上がり、濾過メッシュ１４０の裏面側に付着することがあるが、裏面側のブラシ１５０は、ブラシ毛１５０ａが濾過メッシュ１４０の裏面を摺動し、濾過メッシュ１４０が目つまりすることを防止する。

【0090】

［第２実施形態］
（個液分離装置システムの構成）
この実施の形態の個液分離装置システムを、図１０に基づいて説明する。図１０は個液分離装置システムの構成図である。

【0091】

この個液分離装置システム１００は、液体を貯留する貯留タンク１０と、貯留タンク１０に貯留する液体を循環させる循環経路２０と、循環経路２０に配置され、液体に混入する個体を分離する分離装置３０と、分離装置３０により分離された個体を含む液体を、貯留タンク１０に戻する戻し経路４０と、を含む。

【0092】

分離装置３０は、この実施の形態では、液体に含まれる微細物を遠心力により分離して沈殿させて、戻し経路へ供給する構成であるが、フィルタ等を用いて濾過によって液体に含まれる微細物を除去するもの等でもよく、分離装置３０は、特に限定されない。

【0093】

戻し経路４０は、図５に記載した第２実施形態の個液分離装置１を有し、個液分離装置１は、液体に含まれる微粉末状クズ等の個体を、液体から分離し、個体に付着する液体を除去して個体を回収する。

【0094】

（個液分離装置システムの運転）
この個液分離装置システム１００では、ポンプ２１の駆動により貯留タンク１０に貯留する液体を分離装置３０へ供給する。分離装置３０では、入口部３１へ貯留タンク１０から液体が供給されると、装置本体３１において、液体に含まれる個体を遠心力により分離し、この分離された個体が沈降し、戻し経路４０へ供給され、個体を除去した液体は、出口部３３から貯留タンク１０へ供給されて循環する。

【0095】

戻し経路４０には、個液分離装置１が配置されており、この個液分離装置１には、分離装置３０によって液体に含まれる個体を遠心力により分離し、この分離された個体が沈降して供給され、この個体には液体が付着した状態である。

【0096】

個液分離装置１には、分離装置３０から個体が垂れ流し状態で、液体が付着した状態で供給され、回転パイプ１２０の流路１２０ｃから流れ出す。個体を含む液体は、濾過メッシュ１４０により濾過され、濾過した液体が貯留タンク１０へ排出される。濾過メッシュ１４０の濾過により、流出側１２０ｂ付近に溜まる個体は、回転パイプ１２０の外周に一体に形成されたスクリュー羽根１２１により引き上げて分離し、回転パイプ１２０の軸方向に沿って移動させる。

【0097】

液体から個体を分離して回収部１３２に回収し、小型かつ簡単な構成で、自動運転により液体に含まれる個体を、液体から分離して回収する無人化運転を可能にする。

【0098】

この微細物除去システム１００は、ポンプ２１の駆動により貯留タンク１０に貯留する液体を分離装置３０へ供給し、分離装置３０は、分離された微細物を含む液体を、貯留タンク１０に戻する戻し経路４０へ供給し、微細物を分離した液体を、加工または処理を行う装置に供給し、加工または処理を行い、貯留タンク１０へ戻すようにしてもよい。

【0099】

図１０の個液分離装置システムにおいて、図５に記載した第２実施形態の個液分離装置１に代えて、図６乃至図９に記載した第３実施形態乃至第６実施形態の個液分離装置１を同様に適用することができる。

【産業上の利用可能性】

【0100】

この発明は、液体に含まれる微粉末状クズ等の個体を、液体から分離し、個体に付着する液体を除去して個体を回収する個液分離装置及び個液分離装置システムに適用可能であり、小型かつ簡単な構成で、自動運転により液体に含まれる個体を、液体から分離し回収する無人化運転を可能にする

【符号の説明】

【0101】

１ 個液分離装置
１０ 貯留タンク
２０ 循環経路
２１ ポンプ
３０ 分離装置
３１ 装置本体
３２ 入口部
３３ 出口部
４０ 戻し経路
５１ 回転パイプ
５２ スクリュー羽根
５３ フィルタパイプ
５４ 駆動手段
５５ フィルタ保護管
５６ カップ
５７ パドル
６０ ハウジング
６１ 支持体
７０ モータ
７１ 駆動ギヤ
７２ 従動ギヤ
１００ 個液分離システム
１２０ 回転パイプ
１２１ スクリュー羽根
１３０ 本体パイプ
１４０ 濾過メッシュ
１４１ 取付リング
１５０ ブラシ
１５０ａ ブラシ毛
１５０ｂ ブラシホルダ
１５１ 取付部材
１７０ 保護プレート
１７１ 誘導プレート
２００ 合流パイプ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】