説明

処理液浄化装置

【課題】発泡性の高いクーラント等の処理液を使用した場合でも、比較的小さな比重のスラッジをも確実に除去し、処理液の浄化を適切に行える処理液浄化装置を提供する。
【解決手段】スラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い第1処理液と、浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第2処理液とに遠心分離する遠心分離器10と、第1処理液を受け入れる受入タンク20と、受入タンク20の処理液の液面上にある泡B1を処理液とともに混合吸引する吸引手段32と、吸引手段32より吐出される吐出処理液を受入れ、吐出処理液を濾過する濾過手段40とを備え、濾過手段40において濾過された処理液を濾過後処理液として得る。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い第1処理液と、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第2処理液とに遠心分離する遠心分離器と、前記第1処理液を受け入れる受入タンクとを備える処理液浄化装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から切削加工や研削加工、圧延加工等を行う機械(以下、総称して単に工作機械という)に用いるクーラント液等の処理液は、一般に貯留タンクに貯留され、循環ポンプによって貯留タンクと工作機械とを循環させて再利用されている。
【0003】
このような再利用において、工作機械で使用された処理液には切粉、砥粒等の混入物(以下、スラッジという)が混入している。そして、このように処理液にスラッジが混入した状態では、工作機械の加工精度に影響が生じたり、工作機械の可動部分や治具等の摩耗や故障の一因となる等の悪影響が生じ得る。このため、処理液の再利用では、スラッジを含む処理液をタンクで循環させてスラッジを沈殿させたり、フィルタやマグネットセパレータ、遠心分離器を用いてスラッジを除去する等の方法により処理液の浄化が行われている。
【0004】
このような処理液の浄化を行う処理液浄化装置として、例えば、工作機械で使用後のスラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、遠心力によりスラッジを含む浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い処理液と浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない処理液とに分離する遠心分離器と、浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い処理液を貯留する受入タンクとを備えて構成されるものがある(例えば特許文献1)。
【0005】
上記特許文献1に開示された処理液浄化装置では、遠心分離器による遠心分離により、工作機械で使用された後の処理液に含有されるスラッジは除去され、遠心分離器により分離されたスラッジ成分の少ない清浄な処理液を工作機械で再利用する構成とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特公平3−68767号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、上記特許文献1に開示の処理液浄化装置では、比較的比重の大きなスラッジは遠心分離器による遠心分離により良好に分離除去できるものの、比重の小さなスラッジは遠心分離だけでは完全に分離除去することが困難であった。この場合、分離除去できなかったスラッジを含む処理液が工作機械に供給される虞がある。
また、例えばクーラント液(処理液の一例)として、近年発泡性の高いものが使用されるようになっている。その結果、当該クーラント液は、受入タンクに受け入れられた際に泡立ち、当該受入れタンクの液面付近に泡を発生させる場合がある。この場合、比重が小さいスラッジは当該泡に吸着され、当該泡とともに液面付近を浮遊して受入タンク内で沈殿せず、回収が困難となる。また、泡に吸着され液面付近に存在するスラッジは、泡のかさの上昇により、受入タンクの上部に配設された遠心分離器内に誤って吸引されて、遠心分離されたスラッジ成分の少ない処理液に混入し、スラッジを含むにも拘らず、清浄な処理液として工作機械等に供給されるといった問題が生じている。また、受入タンクの液面からスラッジが泡とともに溢れ出ることにより、周囲の環境を汚染するという問題も生じていた。
【0008】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、発泡性の高いクーラント等の処理液を使用した場合でも、比較的小さな比重のスラッジをも確実に除去し、処理液の浄化を適切に行える処理液浄化装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するための本発明に係る処理液浄化装置の特徴構成は、スラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い第1処理液と、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第2処理液とに遠心分離する遠心分離器と、前記第1処理液を受け入れる受入タンクと、前記受入タンクの処理液の液面上にある泡を処理液とともに混合吸引する吸引手段と、前記吸引手段より吐出される吐出処理液を受入れ、前記吐出処理液を濾過する濾過手段とを備え、前記濾過手段において濾過された処理液を濾過後処理液として得る点にある。
【0010】
上記特徴構成によれば、受入タンクの処理液の液面上にある泡が処理液とともに吸引手段によって混合吸引されるので、比較的比重が小さいスラッジを含む当該泡を、受入タンク内から確実に排出することができる。これにより、当該泡に吸着され受入タンクの液面付近に存在するスラッジが遠心分離器内に誤って吸引され、遠心分離されたスラッジ成分の少ない清浄な処理液に混入したり、或いは、受入タンクの液面から泡とともに溢れ出る事態を回避することができる。
また、吸引手段により混合吸引された泡及び処理液は吐出処理液として濾過手段に吐出され、当該濾過手段にて濾過されて消泡されるので、当該泡に含まれるスラッジ(比較的比重が小さいスラッジ)を当該濾過手段にて確実に分離除去することができるとともに、泡自体の消泡をも行い、濾過後処理液を得ることができる。
従って、発泡性の高い処理液を使用した場合でも、比較的比重の小さいスラッジを含む処理液(泡)が、清浄な処理液として工作機械等に供給されることを良好に防止して、処理液の浄化を適切に行い、清浄な処理液を得ることができる。
なお、処理液浄化装置には、遠心分離器と受入タンクとが設けられているので、浄化対象の処理液中に含まれる比較的比重が大きいスラッジは、遠心分離器の遠心分離及び受入タンクの沈殿分離により、良好に分離除去することができる。
【0011】
本発明に係る処理液浄化装置の更なる特徴構成は、前記吸引手段が、処理液を絞り部に通流させ、前記絞り部に連通する吸入部に前記泡を吸引するエゼクタで構成されている点にある。
【0012】
上記特徴構成によれば、吸引手段としてエゼクタを用いるので、処理液がエゼクタの絞り部を通流する場合に、エゼクタの吸入部が受入タンクの液面付近に存在する比較的比重の小さいスラッジを含む泡を吸引するように構成することができる。これにより、吸引手段自身の動力源を省略して簡便な構成としながら、確実に泡の吸引を行うことができる。
また、エゼクタにより泡を吸引するので、例えば、ポンプを受入タンクの下流に配置して吸引する場合と異なり、ポンプにエアが流入し送水が困難となるという問題や、ポンプのメカニカルシールが焼きつくという問題等の発生も防止することができる。
【0013】
本発明に係る処理液浄化装置の更なる特徴構成は、前記第2処理液或いは前記濾過後処理液を貯留するクリーンタンクを、前記受入タンクとは別個に備え、前記クリーンタンクに貯留されている処理液を前記濾過手段に送る送液手段を備え、前記クリーンタンクと前記濾過手段との間に前記吸引手段を備えた点にある。
【0014】
上記特徴構成によれば、濾過手段に送液される処理液は、吸引手段により混合吸引された泡及びクリーンタンクに貯留された比較的清浄な第2処理液或いは濾過後処理液となるため、吸引手段により混合吸引された泡及び第1処理液が送液される場合と比べて、スラッジの量が少なくなる。これにより、濾過手段(例えばフィルタ等で構成される)にて処理するスラッジの量を少なくでき、濾過手段におけるスラッジの濾過能力を長期間維持することができる。
このように、クリーンタンクに遠心分離器や濾過手段で浄化した比較的清浄な処理液を貯留することで、クリーンタンクをバッファとして機能させるとともに、クリーンタンクにおけるスラッジの沈殿分離により、処理液のさらなる浄化を期待できる。
【0015】
本発明に係る処理液浄化装置の更なる特徴構成は、前記濾過手段がシックナーバックフィルタを備えて構成される点にある。
【0016】
上記特徴構成によれば、シックナーバックフィルタは、複数ある処理室を順次使用してスラッジの濾過及び泡の消泡を行う仕組みであるため、濾過能力が低下しにくく長期間にわたって濾過能力を維持することができる。従って、処理液を使用する工作機械等をできるだけ停止させることなく、処理液中のスラッジを確実に濾過して除去し、処理液中の泡も消泡することができる。また、シックナーバックフィルタは入手が容易であり、比較的簡単な構造であるので、濾過手段の保守が容易という利点もある。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明に係るクーラント液浄化装置の第1実施形態を示す概略構成図
【図2】濾過手段の一実施形態であるシックナーバックフィルタの概略図
【図3】本発明に係るクーラント液浄化装置の第2実施形態を示す概略構成図
【図4】本発明に係るクーラント液浄化装置の第3実施形態を示す概略構成図
【図5】本発明に係るクーラント液浄化装置の第4実施形態を示す概略構成図
【図6】本発明に係るクーラント液浄化装置の第5実施形態を示す概略構成図
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下では、本発明に係る処理液浄化装置としてのクーラント液浄化装置を、図1〜図6に基づいて説明する。
【0019】
〔第1実施形態〕
図1は、本発明に係るクーラント液浄化装置の第1実施形態を示す概略構成図である。図1では、工作機械M/Cで使用されるクーラント液(処理液の一例)を、クーラント液浄化装置1で浄化する例を示すものである。クーラント液浄化装置1は、このような工作機械M/Cで使用後のスラッジを含むクーラント液(以下、使用後クーラント液という)を受け入れ、スラッジを取り除いて浄化し、クーラント液を再利用することを目的としている。
【0020】
まず、クーラント液浄化装置1の構成を説明する。クーラント液浄化装置1は、浄化対象の処理液として工作機械M/Cで使用後のクーラント液を受け入れ、浄化対象のクーラント液よりスラッジ成分の多い第1クーラント液(第1処理液の一例)と浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第2クーラント液(第2処理液の一例)とに分離する遠心分離器10と、遠心分離器10の下方に設置され、遠心分離器10で分離された第1クーラント液を貯留するスラッジタンク20(受入タンクの一例)とを備えている。また、スラッジタンク20の液面上にある泡B1及びこの泡B1に吸着された比較的比重の小さいスラッジB2(以下、スラッジB2と略称する)とクリーンタンク50に貯留されている第2クーラント液及び濾過後クーラント液(濾過後処理液の一例)の混合液(吸引手段が泡とともに混合吸引する処理液の一例)とを混合吸引して、吐出クーラント液(吐出処理液の一例)を吐出する吸引機構30と、吸引機構30から吐出された泡B1及びスラッジB2を含む吐出クーラント液より、泡B1及びスラッジB2を除去(濾過及び消泡)するシックナーバックフィルタ40(濾過手段の一例)とを備えている。
【0021】
また、クーラント液浄化装置1は、工作機械M/Cで使用するクーラント液をクリーンタンク50から工作機械M/Cに送出し、かつ、工作機械M/Cで使用した後のクーラント液(使用後クーラント液)をダーティタンク60に貯留し、その後、使用後クーラント液の浄化を行い、浄化後の清浄なクーラント液をクリーンタンク50に貯留する構成としている。
【0022】
すなわち、クーラント液浄化装置1は、遠心分離器10から排出される清浄な第2クーラント液、及びシックナーバックフィルタ40から排出される浄化された濾過後クーラント液を貯留するクリーンタンク50をスラッジタンク20とは別個に備えている。
【0023】
加えて、クリーンタンク50は吸引機構30を介してシックナーバックフィルタ40と接続されており、クリーンタンク50に貯留されている第2クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液は、前記クリーンタンク50とシックナーバックフィルタ40との接続管路であるクーラント液供給路34B上に備えられた送液手段である濾過用クーラント液送出ポンプ35によりシックナーバックフィルタ40に送液されるように構成されている。
【0024】
〔工作機械〕
工作機械M/Cは、切削加工や研削加工、圧延加工等を行う機械であり、冷却や洗浄にクーラント液等の処理液を用いるものである。工作機械M/Cの冷却や洗浄に使用されたクーラント液等の処理液には、通常、切粉や砥粒等のスラッジが混入している。クーラント液浄化装置1は、このような工作機械M/Cで使用後のクーラント液を受け入れ、スラッジを取り除いて浄化する。
【0025】
〔遠心分離器〕
遠心分離器10は、サイクロン形式を採用しており、浄化対象のクーラント液に含まれる成分の比重の違いを利用して、遠心力により浄化対象のクーラント液をスラッジ成分の多い第1クーラント液とスラッジ成分の少ない第2クーラント液に分離する。クーラント液浄化装置1における遠心分離器10は、スラッジ成分が多く比重の大きい第1クーラント液を遠心分離器10の下方に設置したスラッジタンク20に排出し、スラッジ成分が少なく比重が小さい第2クーラント液を浄化された清浄なクーラント液としてクリーンタンク50に排出する。
【0026】
〔吸引機構〕
吸引機構30は、第2クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液が通流する絞り部(図示せず)と、絞り部に連通する吸入部(図示せず)とを備え、第2クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液が絞り部を通流すると負圧を生じ、吸入部に泡B1及びスラッジB2を吸引するエゼクタ32(吸引手段の一例)と、泡B1及び泡B1が含むスラッジB2をスラッジタンク20から吸引する吸引口31と、吸引した泡B1及びスラッジB2と第2クーラント液及び濾過後クーラント液との混合液を吐出する吐出口33と、吸引口31とエゼクタ32及びクリーンタンク50と吐出口33を接続する配管34から構成される。
【0027】
クーラント液浄化装置1では、吸引機構30はスラッジタンク20のオーバーフロー吐出口21より若干低い高さに吸引口31を有しており、スラッジタンク20がオーバーフローに近い状態の場合に吸引口31から液面付近の泡B1及び前記スラッジB2を吸引できるようになっている。
【0028】
また、エゼクタ32は、吸引口31とクーラント液供給路34Bとを接続する配管34Aを吸入部と、クーラント液供給路34Bを駆動流体を通流させる絞り部と接続している。そして、吸引機構30は、クーラント液供給路34Bに連接されたエゼクタ32の絞り部を第2クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液が通流することで、エゼクタ32が負圧を生じ、配管34Aを介して、スラッジタンク20の第1クーラント液の液面上にある泡B1及びスラッジB2を吸引口31から吸引するように構成されている。
なお、クーラント液供給路34Bは、クリーンタンク50とシックナーバックフィルタ40とを接続し、濾過用クーラント液送出ポンプ35により、クリーンタンク50からシックナーバックフィルタ40に第2クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液を送出する配管である。また、吐出口33は、クーラント液供給路34Bとシックナーバックフィルタ40の接続箇所がこれに該当する。
【0029】
以上の構成によれば、吸引機構30は、オーバーフローに近い状態の場合に、吸引口31から液面付近の泡B1及び前記スラッジB2を吸引できるため、比較的比重が小さいスラッジB2を含む当該泡B1を、スラッジタンク20内から確実に排出することができる。これにより、当該泡に吸着されスラッジタンク20の液面付近に存在するスラッジB2が、泡B1のかさの上昇により、遠心分離器10内に誤って吸引され、遠心分離されたスラッジ成分の少ない清浄な処理液に混入したり、或いは、スラッジタンク20の液面から泡B1とともに溢れ出て周囲の床等の環境を汚染する事態を回避することができる。
【0030】
〔濾過手段〕
シックナーバックフィルタ40は、図2に示すように、例えば複数の処理室40A、40B、40C、・・・を備えて構成されている。シックナーバックフィルタ40は工作機械M/Cを停止させることなくクーラント液が含む泡及びスラッジを除去できる点で濾過手段として優れている。また、図2に示されるように、複数ある処理室40A、40B、40C、・・・を、処理室40Aが一杯になれば処理室40B、処理室40Bが一杯になれば処理室40Cというように、順次使用しながら各処理室にスラッジB2を蓄積するため、例えば処理室40BがスラッジB2の蓄積により目詰まりし、後続の処理室40Cに移動する場合でも、後続の処理室40C、40D、・・・は目詰まりを起こしておらず、処理室40Cへの移動により、優れた除去効果(濾過能力)を発揮し続けることができるという特徴を有する。なお、シックナーバックフィルタ40の濾過性能は、シックナーバックフィルタ40の種類を選択することで例えば1ミクロン〜100ミクロンの間で調整が可能である。
【0031】
以上の構成によれば、シックナーバックフィルタ40に受け入れられる吐出クーラント液が含む泡B1及びスラッジB2は濾過されて消泡されるので、スラッジタンク20の液面から吸引した泡B1及び当該泡B1に含まれるスラッジB2(比較的比重が小さいスラッジ)を、確実に分離除去することができる。
従って、発泡性の高いクーラント液を使用した場合でも、比較的比重の小さいスラッジを含むクーラント液(泡)を適切に除去することが可能であり、清浄なクーラント液を得ることができる。
【0032】
さらに、クリーンタンク50に貯留されている第2クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液を工作機械M/Cに送出するための設備として、浄化液送出ポンプ53、クリーンタンク50と工作機械M/Cとを接続する清浄液配管54を備えている。
【0033】
上記構成によれば、クーラント液浄化装置1は、遠心分離器10での分離やシックナーバックフィルタ40での浄化により得られたスラッジ成分の少ない第2クーラント液及び濾過後クーラント液をクリーンタンク50に貯留することができる。これによりクーラント液浄化装置1は、第2クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液を工作機械M/Cに供給することが可能となる。
【0034】
〔使用後のクーラント液を貯留する設備〕
加えて、クーラント液浄化装置1は、工作機械M/Cで使用後のスラッジ等を含む浄化対象のクーラント液を貯留する設備としてダーティタンク60を備えている。また、工作機械M/Cで使用後のスラッジ等の混入物を含む浄化対象のクーラント液をダーティタンク60に送出する設備として、工作機械M/Cとダーティタンク60とを接続する使用後配管71を備えている。そして、ダーティタンク60に貯留されているスラッジを含むクーラント液を遠心分離器10に送出する設備として、スラッジ含有液送出ポンプ72、ダーティタンク60と遠心分離器10とを接続するスラッジ含有液配管73を備えている。
【0035】
上記構成によれば、クーラント液浄化装置1は、工作機械M/Cでの使用によりスラッジ等の混入物を含む浄化対象のクーラント液をダーティタンク60に貯留し、その後遠心分離器10に導入し、浄化を行うことが可能となる。
【0036】
〔第1実施形態によるクーラント液浄化処理の流れ〕
続いてクーラント液浄化装置1によるクーラント液浄化処理の流れを説明する。クーラント液浄化装置1では、工作機械M/Cで使用する清浄なクーラント液はクリーンタンク50に貯留されている。クーラント液浄化装置1は、浄化液送出ポンプ53によりクリーンタンク50に貯留されている清浄なクーラント液を清浄液配管54を通じて工作機械M/Cに送出するように構成されている。
【0037】
そして、工作機械M/Cで使用されたクーラント液には、切粉、砥粒等のスラッジが混入する。クーラント液浄化装置1では、このような工作機械M/Cで使用後のスラッジ等の混入物を含むクーラント液(使用後クーラント液)を使用後配管71を通じてダーティタンク60に送出し貯留する。ダーティタンク60に貯留された使用後クーラント液は、その後浄化のため、使用後液送出ポンプ72により分離器送出配管73を通じて遠心分離器10に送出されることになる。
【0038】
遠心分離器10に導入された使用後クーラント液は、遠心分離器10により、前記浄化対象のクーラント液よりスラッジ成分の多い第1クーラント液と、前記浄化対象のクーラント液よりスラッジ成分の少ない第2クーラント液とに分離される。前記浄化対象のクーラント液よりスラッジ成分が多く、比重の大きい第1クーラント液は、遠心分離器10の下方に設置されたスラッジタンク20に排出され貯留される。
一方、前記浄化対象のクーラント液よりスラッジ成分の少なく、比重の小さい第2クーラント液は、遠心分離器10によりスラッジ分離後配管51を通じてクリーンタンク50に送出され貯留される。
【0039】
ここで、スラッジタンク20において、貯留される第1クーラント液が発泡性を有する場合、その発泡性により第1クーラント液がスラッジタンク20の液面付近に泡B1を生じる。しかし、クーラント液浄化装置1では、第1クーラント液がスラッジタンク20の液面付近に生じる泡B1及び泡が含むスラッジB2を吸引機構30により吸引し、クーラント液に混合した上でシックナーバックフィルタ40に吐出するように構成されている。
【0040】
すなわち、スラッジタンク20は、所定量以上の第1クーラント液の貯留を防止すべく、液面が所定の高さになった場合にオーバーフローを起こし、貯留した第1クーラント液をダーティタンク60に吐出するオーバーフロー吐出口21を備えている。そして、先述したようにスラッジタンク20はオーバーフロー吐出口21より若干低い高さに吸引口31を有しており、スラッジタンク20がオーバーフローに近付いた場合は、吸引口31から液面付近の泡B1及び前記泡B1が含むスラッジB2を吸引するように構成されている。
【0041】
ここで、上述したようにクーラント液浄化装置1は、スラッジタンク20の液面付近の泡B1及び泡B1が含むスラッジB2を吸引する必要が生じた場合、濾過用クーラント液送出ポンプ35を作動させ、エゼクタ32に第2クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液を通流させる。そして、吸引口31からスラッジタンク20の液面付近の泡B1及び泡B1が含むスラッジB2を吸引する。
【0042】
吸引口31から吸引された泡B1及び前記泡B1が含むスラッジB2は配管34Aを通り、クーラント液供給路34Bに導入される。そして、エゼクタ32でクーラント液供給路34Bを通流する第2クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液と混合されて、吐出口33からシックナーバックフィルタ40に吐出される。
【0043】
シックナーバックフィルタ40は、泡B1及びスラッジB2と第2クーラント液及び濾過後クーラント液との混合液から、泡B1及びスラッジB2を濾過により除去する。そして、泡B1及びスラッジB2の除去により浄化され、シックナーバックフィルタ40から排出される濾過後クーラント液は、濾過後配管43によりクリーンタンク50に排出され、貯留される。
【0044】
以上がクーラント液浄化装置1における浄化処理の流れである。クリーンタンク50での貯留以降は、浄化処理の説明を開始した工作機械M/Cにクリーンタンク50からクーラント液を供給する前の状態に戻り、工作機械M/Cにクリーンタンク50からクーラント液を供給して以後、上記浄化処理を繰り返す。すなわち、上記構成によれば、使用、浄化、貯留によりクーラント液を循環させて再利用できる。
【0045】
〔第2実施形態〕
次に、クーラント液浄化装置の第2実施形態について説明する。以下では、第1実施形態と同様に構成されるものについては第1実施形態と同じ符号を付け、説明を省略する。
【0046】
図3に示す第2実施形態に係るクーラント液浄化装置1aでは、遠心分離器10で得られる第2クーラント液を、泡B1及びスラッジB2の混合吸引に利用する。
【0047】
すなわち、クーラント液浄化装置1aでは、遠心分離器10が吸引機構30を介してシックナーバックフィルタ40と接続されており、遠心分離器10で得られた第2クーラント液を、遠心分離器10とシックナーバックフィルタ40との接続管路であるクーラント液供給路34Baを通じてシックナーバックフィルタ40に送液するように構成されている。
【0048】
また、クーラント液浄化装置1aでは、遠心分離器10が駆動され、第2クーラント液が得られた場合には、第2クーラント液を吸引機構30のエゼクタ32に通流することにより、スラッジタンク20の液面付近から、吸引口31を介して泡B1及びスラッジB2の吸引が行われる。そして、吸引された泡B1及びスラッジB2と第2クーラント液との混合液を吐出クーラント液として、シックナーバックフィルタ40で濾過する。そして、シックナーバックフィルタ40での濾過により得られる濾過後クーラント液を、清浄なクーラント液としてクリーンタンク50に貯留し、工作機械M/Cに使用する。
【0049】
以上のクーラント液浄化装置1aによれば、遠心分離器10から得られる第2クーラント液をエゼクタ32の駆動流体として使用し、泡B1及びスラッジB2の吸引を行うため、遠心分離器10を駆動することで、同時にスラッジタンク20からの泡B1及びスラッジB2の吸引を行えるという利点がある。
また、遠心分離器10で得られる第2クーラント液をエゼクタ32の駆動流体として使用するため、クリーンタンク50とシックナーバックフィルタ40との接続管路及びクリーンタンク50からシックナーバックフィルタ40にクーラント液を送出するための送出ポンプの設置が不要となることから、設備を小型化できるという利点がある。
【0050】
〔第3実施形態〕
続いて、クーラント液浄化装置の第3実施形態について説明する。以下では、第1実施形態と同様に構成されるものについては第1実施形態と同じ符号を付け、説明を省略する。
【0051】
以下で説明する第3実施形態は、貯留タンクを受入タンクのみとしたものである。すなわち、第3実施形態では、クリーンタンク50及びダーティタンク60を設けず、クーラント液貯留タンクをスラッジタンク20のみとする点で第1実施形態と異なる。具体的には、図4に示すように、第3実施形態に係るクーラント液浄化装置1bは、遠心分離器10、スラッジタンク20、吸引機構30、シックナーバックフィルタ40を備えて構成されている。
【0052】
第3実施形態では、第1実施形態におけるクリーンタンク50及びダーティタンク60を備えていないため、第1実施形態ではクリーンタンク50に貯留していた濾過後クーラント液を直接工作機械M/Cに供給し、また、第1実施形態ではダーティタンク60に貯留していた工作機械M/Cで使用後クーラント液を直接遠心分離器10に導入する。
【0053】
すなわち、クーラント液浄化装置1bでは、シックナーバックフィルタ40で泡B1及びスラッジB2を除去した後の濾過後クーラント液を送出する濾過後配管43bをクリーンタンク50でなく工作機械M/Cに接続し、工作機械M/Cで使用後のクーラント液を送出する使用後配管71bをダーティタンク60でなく遠心分離器10に接続する。
【0054】
また、クーラント液浄化装置1bはクリーンタンク50を備えていないことから、エゼクタ32には、スラッジタンク20に貯留されている第1クーラント液を通流する。すなわちクーラント液浄化装置1bでは、クーラント液供給路34Bbは、スラッジタンク20とシックナーバックフィルタ40とを接続する配管である。また、濾過用クーラント液送出ポンプ35bは、スラッジタンク20からシックナーバックフィルタ40へのクーラント液送出手段となる。
【0055】
そして、吸引機構30は、スラッジタンク20からシックナーバックフィルタ40に送出される第1クーラント液がエゼクタ32を通流する際に、エゼクタ32で生じる負圧により、スラッジタンク液面付近の泡B1及び前記泡B1が含むスラッジB2を吸引口31から吸引し、吸引した泡B1及びスラッジB2をエゼクタ32を通流する第1クーラント液と混合して吐出クーラント液としてシックナーバックフィルタ40に吐出するように構成されている。
【0056】
以上のクーラント液浄化装置1bによれば、必要なタンクがスラッジタンク20だけで済むため、クーラント液浄化装置1に比べ、装置容積が小さく済むという利点がある。
【0057】
なお、スラッジタンク20とクーラント液供給路34Bbとは、スラッジタンク20の中間部の高さで接続することが望ましい。スラッジタンク20の中間部であれば、比較的清浄なクーラント液が貯留していることが期待されるためである。スラッジタンク20から供給するクーラント液も吐出クーラント液の成分としてシックナーバックフィルタ40に導入されるため、混合に用いられるクーラント液が清浄である方がシックナーバックフィルタ40が長持ちする。
【0058】
〔第4実施形態〕
続いて、クーラント液浄化装置の第4実施形態について説明する。以下では、第1実施形態と同様に構成されるものについては第1実施形態と同じ符号を付け、説明を省略する。
【0059】
第4実施形態は、スラッジを含む浄化対象の処理液を貯留する浄化対象処理液貯留タンクを備え、前記浄化対象処理液貯留タンクに貯留された浄化対象処理液を処理液浄化設備である遠心分離器10に導入する構成を備えるものである。すなわち図5に示す第4実施形態に係るクーラント液浄化装置1cは、工作機械M/Cで使用後のクーラント液を直接遠心分離器10に導入せず一旦スラッジタンク20に貯留した後、遠心分離器10に導入する点で第1実施形態と異なる。したがって第4実施形態は、工作機械M/Cで使用したクーラント液の排出先と、遠心分離器10にクーラント液を導入するための構成が第1実施形態と異なる。
【0060】
具体的には、クーラント液浄化装置1cは、遠心分離器10、スラッジタンク20、吸引機構30、シックナーバックフィルタ40から構成される点や、吸引機構30、シックナーバックフィルタ40の構成は第1実施形態と同様である。
しかし、クーラント液浄化装置1cでは、工作機械M/Cで使用後のクーラント液を直接遠心分離器10に導入せず、浄化対象処理液貯留タンクであるスラッジタンク20に一旦貯留した後、処理液浄化設備である遠心分離器10に導入するように構成されている。すなわちクーラント液浄化装置1cでは、工作機械M/Cで使用後のクーラント液を送出する使用後配管71cは、工作機械M/Cと浄化対象処理液貯留タンクであるスラッジタンク20とを接続している。また、クーラント液浄化装置1cは、スラッジタンク20に貯留されているクーラント液を遠心分離器10に送出するための構成として、スラッジタンク20と遠心分離器10とを接続するスラッジ含有液配管73cと、スラッジ含有液配管73cを通じてスラッジタンク20に貯留されているクーラント液を遠心分離器10に送出する貯留クーラント液送出ポンプ72cとを備えている。
【0061】
このような構成に基づき、クーラント液浄化装置1cでは、工作機械M/Cで使用後のクーラント液を使用後配管71cを通じてスラッジタンク20に排出して貯留する。そして貯留クーラント液送出ポンプ72c及びスラッジ含有液配管73cにより、浄化すべきクーラント液をスラッジタンク20から遠心分離器10に送出するように構成されている。浄化すべきクーラント液を遠心分離器10に送出して以降の浄化処理は第1実施形態と同様である。
【0062】
以上のクーラント液浄化装置1cによれば、浄化装置に必要なタンクがスラッジタンク20だけで済むため、第1実施形態に比べ装置容積を抑えることができるとともに、浄化対象のクーラント液を一旦スラッジタンク20に貯留するため、スラッジタンク20において、クーラント液のバッファ及びスラッジの沈殿による浄化を期待できるという利点がある。
【0063】
〔第5実施形態〕
続いて、クーラント液浄化装置の第5実施形態について説明する。以下では、第1実施形態と同様に構成されるものについては第1実施形態と同じ符号を付け、説明を省略する。
【0064】
以下で説明する第5実施形態は、第4実施形態でいう前記浄化対象処理液貯留タンクが前記受入タンクとは別のタンクである点で第4実施形態と異なる。すなわち図6に示す第5実施形態に係るクーラント液浄化装置1dは、浄化対象の使用後クーラント液を貯留するダーティタンク60(浄化対象処理液貯留タンク)をスラッジタンク20とは別に備える点で第2実施形態、第4実施形態と異なる。
【0065】
また、第5実施形態に係るクーラント液浄化装置1dは、使用後クーラント液がダーティタンク60に貯留され、かつ、遠心分離器10にはダーティタンク60から使用後クーラント液が導入されるように構成されている点で第3実施形態、第4実施形態と異なっている。
【0066】
このような構成に基づき、クーラント液浄化装置1dは、使用後クーラント液を使用後配管71dを通じてダーティタンク60に排出して貯留する。そしてその後、貯留クーラント液送出ポンプ72d及びスラッジ含有液配管73dにより浄化対象の使用後クーラント液をダーティタンク60から遠心分離器10に送出する。浄化対象の使用後クーラント液を遠心分離器10に送出して以降の処理は、第3実施形態、第4実施形態と同様である。
【0067】
以上の第5実施形態に係るクーラント液浄化装置1dによれば、スラッジタンク20とは別のダーティタンク60に使用後クーラント液を貯留し、遠心分離器10には、ダーティタンク60に貯留された使用後クーラント液を導入する。
このような構成により、クーラント液浄化装置1dでは、本来の浄化対象である使用後クーラント液のみを導入するため、使用後クーラント液と第1クーラント液の混合液を導入するクーラント液浄化装置1cと比べて、第1クーラント液の再度の遠心分離器10への導入を回避し、効率の高い浄化処理を期待できる。
また、使用後クーラント液を直接遠心分離器10に導入せず、ダーティタンク60に貯留するため、ダーティタンク60をバッファとして機能させるとともに、ダーティタンク60においてスラッジを沈殿分離させることにより、使用後クーラント液の浄化を期待できる。
【0068】
〔別実施形態〕
(1)上記実施形態では吸引機構として所定の高さに固定された吸引口を備える構成を示したが、スラッジタンクに貯留される第1クーラント液に浮遊が可能であり、変動する液面に追従する浮力手段(フロート)を設けた吸引口によりスラッジタンクの液面付近の泡及び泡が含むスラッジを吸引する構成としてもよい。このような浮力手段を用いた吸引機構の構成は、スラッジタンクからオーバーフローが発生しない場合に特に有用である。
【0069】
(2)上記各実施形態では吸引機構30をエゼクタ32を備えて構成する例を示したが、泡及び泡に含まれるスラッジを吸引できる構成であればエゼクタ32を省略してもよい。
例えば吸引機構30を、単に吸引口31とクーラント液供給路34Bとを接続する合流管路と、吸引口31とクーラント液供給路34Bとの合流点の下流に配置されたポンプとを備えて構成し、ポンプを駆動することにより、クーラント液と受入タンク液面から泡及びスラッジとを混合吸引する構成としてもよい。
【0070】
(3)上記各実施形態では、エゼクタ32にクーラント液をクリーンタンク50又は遠心分離器10又はスラッジタンク20から供給する例を示したが、クーラント液の供給源は当該構成に限定されるものではない。
すなわち、吸引機構30での混合吸引及びシックナーバックフィルタ40での浄化後に工作機械M/Cで使用できるクーラント液を供給できる構成であれば、他のタンクや他の供給源から供給する構成であってもよい。
【0071】
(4)上記では濾過手段をシックナーバックフィルタを用いて構成する例を示したが、濾過手段は吐出処理液の消泡及び泡に含まれるスラッジの除去を行える構成であればよく、別実施形態として、例えばフィルタや薄膜を利用する構成としてもよい。
【0072】
(5)上記各実施形態を示す図1、図3〜6では濾過用クーラント液送出ポンプ35をエゼクタ32の上流に配置した例を示したが、濾過用クーラント液送出ポンプ35はクーラント液供給路34Bを通じて濾過手段にクーラント液を送出できるように配置されていればよく、配置位置は吸引手段の上流/下流のいずれであるかを問わない。
【産業上の利用可能性】
【0073】
本発明によれば、発泡性の高いクーラント等の処理液を使用した場合でも、比較的小さな比重のスラッジをも確実に除去し、処理液の浄化を適切に行える処理液浄化装置を提供できる。
【符号の説明】
【0074】
1、1a、1b、1c、1d 処理液浄化装置
10 遠心分離器
20 スラッジタンク(受入タンク)
32 エゼクタ(吸引手段)
40 シックナーバックフィルタ(濾過手段)
35、35a、35b、35c 濾過用クーラント液送出ポンプ(送液手段)
50 クリーンタンク
B1 泡
B2 スラッジ
M/C 工作機械

【特許請求の範囲】
【請求項1】
スラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い第1処理液と、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第2処理液とに遠心分離する遠心分離器と、
前記第1処理液を受け入れる受入タンクと、
前記受入タンクの処理液の液面上にある泡を処理液とともに混合吸引する吸引手段と、
前記吸引手段より吐出される吐出処理液を受入れ、前記吐出処理液を濾過する濾過手段とを備え、
前記濾過手段において濾過された処理液を濾過後処理液として得る処理液浄化装置。
【請求項2】
前記吸引手段が、処理液を絞り部に通流させ、前記絞り部に連通する吸入部に前記泡を吸引するエゼクタで構成されている請求項1に記載の処理液浄化装置。
【請求項3】
前記第2処理液或いは前記濾過後処理液を貯留するクリーンタンクを、前記受入タンクとは別個に備え、
前記クリーンタンクに貯留されている処理液を前記濾過手段に送る送液手段を備え、前記クリーンタンクと前記濾過手段との間に前記吸引手段を備えた請求項1又は2に記載の処理液浄化装置。
【請求項4】
前記濾過手段がシックナーバックフィルタを備えて構成される請求項1〜3のいずれか一項に記載の処理液浄化装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2011−240453(P2011−240453A)
【公開日】平成23年12月1日(2011.12.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−116029(P2010−116029)
【出願日】平成22年5月20日(2010.5.20)
【出願人】(000229047)日本スピンドル製造株式会社 (328)
【Fターム(参考)】