油回収装置

【課題】本発明は、回収装置の構成を簡略化して低騒音、耐久性の向上を図るとともに、油が浮遊する液面の位置等の様々な状況に任意に対応させるものである。
【解決手段】上記目的を達成するために、一定の長さを有する捕捉体５を鉛直方向に上下動させる。この捕捉体５が下降したときには、液体の浮遊油を捕捉体５に付着させる。そして、この捕捉体５が液体面の上方に上昇したときには、付着した浮遊油を分離手段１０で離脱させて回収するものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体と分離して液面部に浮遊する油を回収する回収装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地下土壌中へ流出、漏洩した原油、重油、軽油等の油分は、土壌中の地下水の流れる透水層を介して拡散し、これらの油による地下水汚染が広がる。
【０００３】
この油による地下水汚染を浄化するため、簡略化された装置で効率的に回収することが望まれている。
【０００４】
また機械工場等においては、工作機械にはギヤー等の潤滑のために用いる切削液と加工油もあるが、これらを例えば床下等に溢した場合は、この加工油を分離回収する必要があった。
【０００５】
従来、これらのこぼれた油の回収手段として、帯状吸着体と、走行駆動部と、離脱回収部とから構成される油の除去装置が知られている。
【０００６】
この油の除去装置において構成される帯状吸着体は、複数のローラ間に無端状に捲回されていて、掘削孔の下端側と地上との間に循環走行するようになっている。
【０００７】
また、走行駆動部は地上側に設置され、トップローラに軸連結されたモータと、このモータの駆動源とを備えている。
【０００８】
さらに離脱回収部も、地上側に設置され、挟圧ローラと、回収槽とから構成されており、この挟圧ローラは、トップローラの下方に設置され、トップローラとともに循環走行する吸着体を挟圧して、吸着体の吸着マットに吸着保持されている油類を絞ることにより離脱させる装置である。（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
また、他の油の回収装置には、移動用車輪を具備したものがある。
【００１０】
この油の回収装置は、床の上を移動可能な台車に、無端ベルトを回転自在な状態で吊り下げ、この台車に無端ベルトを回転させる回転装置と無端ベルトに付着した油を、無端ベルトから回収する回収装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【００１１】
さらに別の他の油回収装置では、回転自在な駆動ローラを有し、この駆動ローラによって駆動されるベルトを介して駆動ローラに吊下されたウエイトローラと、駆動されるベルトの下降側軌道において、液体（切削油）表面に浮上している潤滑油をベルトに付着させ、このベルトに付着した潤滑油を、スクレイパに設けられた毛細管現象を利用して吸引する吸引体によって吸引させて回収するものが知られている。（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１０−３１４７１４号公報
【特許文献２】特開２００４−８９６４号公報
【特許文献３】実用新案登録第３００５７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１、２、３に記載されたものは、無端状のベルト（吸着体）を用い、複数のローラで支持し、循環走行するよう回転駆動されている。
【００１３】
従って構造が複雑となり、大型化する。
【００１４】
また循環走行することによって騒音が大きくなりやすく、無端状のベルトの耐久性、駆動動力が大きくなる課題があった。
【００１５】
さらに油が浮遊する液面と無端状のベルトから油を分離、離脱させる手段との距離は、状況によって様々であり、これに対応させることが困難である。
【００１６】
すなわち無端状のベルトの長さを変えるために都度交換する必要があり、汎用性、メンテナンス性に課題があった。
【００１７】
さらに特許文献２では、アジャストローラの上下位置を調整して、無端状のベルトから油を分離、離脱させる手段との距離を変更するようにし、また特許文献３では、駆動ローラを固定する取付用ステイの高さをボルトとナットで変更するようにしたものであるが、段階的であり、任意の位置での無段階調整をすることができない。
【００１８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、回収装置の構成を簡略化して低騒音、耐久性の向上を図るとともに、油が浮遊する液面の位置等の様々な状況に任意に対応させることができる油回収装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
一定の長さを有する捕捉体を鉛直方向に上下動させ、この捕捉体が下降したときに、液体の浮遊油を前記捕捉体に付着させ、前記捕捉体が液体面の上方に上昇したとき、付着した浮游油を分離手段で離脱させて回収するものである。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように本発明の油回収装置によれば、回収装置の構成を簡略化して回転ローラ等の騒音が出る部材を必要最低限としたことにより、低騒音、耐久性の向上を図るとともに、油が浮遊する液面の位置等の様々な状況に任意に対応させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
第１の発明は、一定の長さを有する捕捉体を鉛直方向に上下動させ、この捕捉体が下降したときに、液体の浮游油を捕捉体に付着させ、この捕捉体が液体面の上方に上昇したときに、付着した浮游油を分離手段で離脱させて回収するものである。
【００２２】
これによって、回収装置の構成を簡略化して低騒音、耐久性の向上を図るとともに、油が浮遊する液面の位置等の様々な状況に任意に対応させることができる。
【００２３】
第２の発明は、第１の発明において、捕捉体を回転体に巻装し、前記回転体を正逆回転に制御して前記捕捉体を上下に往復移動させるものである。
【００２４】
これによって、捕捉体を簡単な手段で精度よく上下動させさせることができ、さらに回転体の回転速度を変えることも可能で、これにより捕捉体の上下動の周期を調節することができる。
【００２５】
第３の発明は、第１の発明において、回転体の正逆の回転数または回転角度を制御して捕捉体を上下動させる移動距離を設定するものである。
【００２６】
これによって、捕捉体を上下動させる移動距離を簡単に設定することができ、地上から地下水の流れる透水層までの距離差、すなわち油の浮遊する液面と油を分離、離脱させる手段との位置（距離の差）の状況に簡単に対応せるこができる。
【００２７】
第４の発明は、第１〜第３の発明において、捕捉体は、屈曲性を有し下端部に錘を設けたものである。
【００２８】
これによって常に鉛直方向を維持して安定した上下動をさせることができる。
【００２９】
第５の発明は、第１〜第４の発明において、回地上から地下水の流れる透水層に達するように掘削した通路内または井戸内で捕捉体を鉛直方向に上下動させ、地下水の浮上油を回収するものである。
【００３０】
これによって特に、騒音を著しく低下させ、さらに大きな駆動動力を必要とせず、耐久性にも優れていることで、昼夜運転しても騒音公害を引き起こさず、また省エネルギー化を図ることができる。
【００３１】
さらに掘削する井戸の小型化とともに、地下水の流れる透水層の深さに容易に対応させて地下水の油を回収することができる。
【００３２】
第６の発明は、第１〜第４の発明において、容器に貯留する液体の浮上油を回収するものである。
【００３３】
これによって工作機械での切削加工時に用いられる切削油と潤滑油を容器に貯留して区画し、水溶性である切削油上に分離浮遊する潤滑油を回収することができる。
【００３４】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３５】
本発明の実施の形態の油回収装置について図１〜図６を参照しながら説明する。
【００３６】
図１は油回収装置の一部側断面図、図２は本発明の実施の形態の捕捉手段と分離手段部の斜視図、図３は、捕捉手段と分離手段部の他の構成を示す斜視図、図４，５，６は捕捉手段の他の構成図である。
【００３７】
図７は他の油回収装置の一部側断面図である。
【００３８】
図１、図２において、筺体１の内部に固定板２を有し、固定板２上には巻取部３ａを有する回転体３を設け、回転体３はギアードモータ４（駆動手段）によって正逆に回転駆動されるものである。
【００３９】
回転体３に対向して、回転体３の回転数または回転角度を検出する近接センサ、磁気センサ、光センサ等を用いた検出手段３ｂを設け、前記検出手段３ｂとギアードモータ４（駆動手段）を接続した制御手段４ａを設けている。
【００４０】
この制御手段４ａにより回転体３の正転逆転の回転駆動制御を行う。
【００４１】
この巻取部３ａに捕捉体である屈曲性を有するワイヤー５の一端が連設され、他端部には錘６が装着されている。
【００４２】
前記回転体３、ギアードモータ４（駆動手段）で上下動手段を構成しているものである。なお前記駆動手段であるギアードモータ４は、ステッピングモータであってもよい。
【００４３】
筒状体７の内側に通路８を構成し、この通路８に捕捉体であるワイヤー５が挿入されている。またワイヤー５を挟持し、ワイヤー５に付着した油を離脱させる分離手段である捕集体９を固定板２に固定している。
【００４４】
捕集体９の通過孔９ａがワイヤー５の全周にある程度圧接して接触するようにゴム等の弾性を有する材料で構成されている。
【００４５】
また捕集体９の通過孔９ａにワイヤー５を挿入しやすいようにするため、切れ目９ｂを形成させてある。
【００４６】
捕集体９の下方には、捕集体９で離脱させた落下する油を受けて案内筒１１に導く固定板２に固定したガイド１０を設けている。案内筒１１から回収容器１２に油を回収する。
【００４７】
筺体１の下部の地下土壌１３、地下水の流れる透水層１４を掘削してこの掘削穴に筒状体（Ｂ）１５を挿入し、通路１６を構成させている。
【００４８】
なお透水層１４に位置する筒状体（Ｂ）１５の下部は地下水、浮遊油が十分入り込み、また通過できるように多数の孔、スリット（図示なし）が形成されている。
【００４９】
筒状体７の内側に通路８と筒状体（Ｂ）１５の内側の通路１６は同軸状になるように設置されているものである。
【００５０】
また、図３は前記捕捉体であるワイヤー５を複数本で構成した例を示し、図４は多数の円筒体または球体１７をワイヤー５に通して捕捉体を構成したものである。
【００５１】
図５はワイヤー５に植毛等の手段により線状付着体１８を付加させたもので、図６は一定の巾を有するシート１９で捕捉体を構成したものである。
【００５２】
次に本実施の形態の基本的な動作を説明する。
【００５３】
駆動手段であるギアードモータ４を駆動し回転体３を回転させて、回転体３の巻取部３ａに巻き取られている捕捉体であるワイヤー５を、通路８、通路１６に錘６を下端として地下水の流れる透水層１４に到達するよう鉛直方向に吊り下げる。
【００５４】
この際にワイヤー５は、油分離手段である捕集体９通過孔９ａを基準として通路８、通路１６のほぼ中央部に位置させている。
【００５５】
通路８、通路１６の内径は例えば約５０ミリメートルでよい。
【００５６】
錘６が地下水の流れる透水層１４の下部に到達した位置を制御手段４ａで記憶し、設置条件として設定する。
【００５７】
次に回転体３を回転させて巻取部３ａにワイヤー５を巻取り、上方に移動させる。
【００５８】
このときワイヤー５が透水層１４の液面に浮遊している油に順次接触して、ワイヤー５の表面に浮遊油が付着する。
【００５９】
さらに浮遊油が付着したワイヤー５の下端が油を離脱させる油分離手段である捕集体９を通過したとき回転体３の回転方向を反転するよう制御し、ワイヤー５を下方に移動させ、錘６が透水層１０の下部に到達した位置で再び回転体３の回転方向を逆にしてワイヤー５を上方に移動させ、一定の長さを有する捕捉体であるワイヤー５を一定の周期で鉛直方向に上下動させるものである。
【００６０】
この動作によって、ワイヤー５に付着した浮遊油は、分離手段である捕集体９の通過孔９ａ部分でワイヤー５から分離し落下する。
【００６１】
これを傾斜したガイド１０で受けて案内体１１に流動させ、回収容器１２に油を回収する。
【００６２】
このように一定の長さを有する捕捉体であるワイヤー５を鉛直方向に上下動させ、ワイヤー５が下降したとき、液体の浮遊油をワイヤー５に付着させ、ワイヤー５が地下水である液体面の上方に上昇したとき、付着した浮上油を分離手段である捕集体９で離脱させて回収するものである。
【００６３】
従来技術においては、油を付着させる無端状のベルトを複数のローラで支持し、循環走行するよう回転駆動されている。
【００６４】
したがって構造が複雑で大型となり、コスト高となる。
【００６５】
また循環走行することによって騒音が大きく、ベルトの耐久性、必要な駆動動力が大きくなる等の点でも課題がある。
【００６６】
これに対して、本発明の実施形態においては、捕捉体であるワイヤー５を鉛直方向に上下動させるので、回収装置の構成を簡略化させるとともに、低騒音化、耐久性の向上を図ることができる。
【００６７】
また、捕捉体であるワイヤー５を回転体３に巻装し、前記回転体３の駆動手段であるギアードモータ４を正逆回転に制御することによって、前記ワイヤー５を簡単な手段で精度よく上下動させさせることができる。
【００６８】
さらに回転体３の回転速度を変えることでワイヤー５の上下動の周期を調節することもできる。
【００６９】
さらに、油の浮遊する液面と油を分離、離脱させる分離手段との距離は、状況によって様々であり、これに対応させるため従来は、ベルトの交換、または機構的な手段による上下距離の調節を行っていたが、都度メンテナンスが必要で、上下距離の調節巾も大きく取れない。
【００７０】
これに対して本実施形態によれば、回転体の駆動手段を正転または逆転の回転方向の切替え、回転数または回転角度を制御することによって、捕捉体であるワイヤー５の上下動させる移動距離を簡単に設定することができる。
【００７１】
これにより、地上から透水層１４までの距離差、すなわち油の浮遊する液面と油を分離、離脱させる分離手段である捕集体９との距離の差の状況に簡単に対応せるこができる。
【００７２】
また、地上から透水層１４に達するように掘削して通路８、通路１６を形成し、この通路８、通路１６内で捕捉体であるワイヤー５を鉛直方向に上下動させ、地下水の浮遊油を回収することによって、回収装置を簡略化させるとともに、低騒音化、耐久性の向上を図ることができる。
【００７３】
特に、騒音を著しく低下させ、さらに回転体３の大きな駆動動力を必要とせず、耐久性にも優れていることで、昼夜運転しても騒音公害を引き起こさず、また省エネルギー化を図ることができる。
【００７４】
また、従来液中に無端ベルトを常時挿入し、かつ無端ベルトの下端部に回転ローラを設ける必要がある。
【００７５】
これによって、前記回転ローラの挿入、他への接触防止のために通路のサイズを大きくする必要がある。
【００７６】
従って地中の掘削に大きな動力、設備および手間を要する課題がある。
【００７７】
これに対して本実施形態によれば、捕捉体９であるワイヤー５の下端部には回転ローラを設ける必要がない。
【００７８】
これによって通路１６の径を小さくでき、地中の掘削に大きな動力、設備を必要とせず、作業を簡単に行うことができる。
【００７９】
また、図３に示した捕捉体９をワイヤー５複数本で構成したもの、図４に示した多数の円筒体または球状体１６をワイヤー５に通して構成したもの、図５に示したワイヤー５に植毛等の手段により線状付着体１７を付加させたもので構成してもよく、この場合には通路８、通路１６の径を大きくすることなく、浮遊油をより多く付着させて回収効率を向上させることができる。
【００８０】
図６に示した前記捕捉体は、一定の巾を有するシート１９で捕捉体を構成したもので、特に透水層１４まで細長上の穴、比較的大きな井戸を掘削可能な場合に用いることによって、浮遊油をより多く付着させて回収効率を向上させることができる。
【００８１】
前記したシート１９は、屈曲性を有する板、繊維で編組したもの等で構成すればよい。
【００８２】
従来技術においては、無端状のベルトを複数のローラで支持し、循環走行するよう回転駆動されているため、ローラに接触しない側のベルトの片面に油を付着させる必要がある。
【００８３】
これに対して本発明の実施形態においては、捕捉体である一定の巾を有するシート１９の両面に浮遊油を付着させ、付着した浮遊油を分離手段である捕集体９で離脱させて回収するものであり、従来技術に比べ回収効率を著しく向上させることができる。
【００８４】
またワイヤー５、シート１９の捕捉体は、屈曲性を有し下端部に錘を設けたことによって、常に鉛直方向を維持して安定した上下動をさせることができる。
【００８５】
また従来技術においては、油を付着させる無端状のベルトを複数のローラで支持し、循環走行するよう回転駆動されている。
【００８６】
したがって構造が複雑で大型となるため、結果としてコスト高となる。
【００８７】
また循環走行することによって騒音が大きく、ベルトの耐久性、必要な駆動動力の点でも課題がある。
【００８８】
これに対して、本発明の実施形態においては、捕捉体であるシート１８を鉛直方向に上下動させ、分離手段である捕集体９で浮遊油を離脱させて回収するものであり、回収装置を簡略化させ、低騒音化、耐久性の向上を図ることができる。
【００８９】
また、特に透水層１４まで通路１６を掘削して液体上の浮遊油を回収する例で説明したが、地下に井戸を設け、この井戸に集まる地下水の浮遊油を回収させるようにしてもよく、さらに透水層の一定領域を区画壁で区画して浮遊油を回収させるようにしてもよい。
【００９０】
本発明の他の実施の形態の他の油回収装置を、図７を参照しながら説明する。
【００９１】
図７は油回収装置の一部側断面図である。図１〜６と同一番号は同一箇所を示し、説明を省略する。
【００９２】
異なるところは、例えば工作機械での切削加工時に用いられる切削油と潤滑油を容器２０に貯留して区画し、水溶性である切削油上に分離浮遊する潤滑油を回収するものである。
【００９３】
特に切削油と潤滑油を貯留する容器２０内の液面の変動時、また容器２０を床下や地下に設ける等の設置状況においても、潤滑油が浮遊する液面の位置等の様々な状況に任意に対応させることができ、また回収装置の構成を簡略化して低騒音、耐久性の向上を図ることができる。
【００９４】
なお、屈曲性を有する捕捉体であるワイヤー５、シート１９の下端部が透水層１４、井戸、容器等の区画領域の底部に接触した後も、さらにワイヤー５、シート１９を一定距離下降させてから上昇させるようにしてもよく、これによってワイヤー５、シート１９の油の付着する長さを増加させてより効率的な回収を図ることができる。
【００９５】
また、本実施形態においては、駆動手段であるギアードモータ４、回転体３、回転体３の巻取部３ａから捕捉体の上下動手段としたが、捕捉体を複数の回転体（図示なし）で挟持し、前記少なくとも一つの回転体の駆動手段を正逆回転に制御して前記捕捉体を上下動させるとともに、回転体の駆動手段の正逆切替え及びその回転数または回転角度を制御して捕捉体を上下動させる移動距離を設定する構成やその他の手段であってもよい。
【００９６】
また、付着した油の分離手段として、捕集体９の通過孔９ａからなる構成としたが、ポンプ等による吸引手段、高速気流による油の離脱手段等を用いてもよく、本実施形態に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
液体上に分離して浮遊する付着性物質を回収する分野への用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の一実施の形態の油回収装置の一部側断面図
【図２】本発明の一実施の形態の油回収装置の捕捉手段と分離手段部の斜視図
【図３】捕捉手段と分離手段部の他の構成を示す斜視図
【図４】捕捉手段の他の構成図
【図５】捕捉手段の他の構成図
【図６】捕捉手段の他の構成図
【図７】本発明の一実施の形態の他の油回収装置の一部側断面図
【符号の説明】
【００９９】
１筺体
２固定板
３回転体
３ａ巻取部
３回転検出手段
４ギアードモータ（駆動手段）
４ａ制御手段
５ワイヤー
６錘
７筒状体
８通路
９捕集体（分離手段）
９ａ通過孔
１０ガイド
１１案内筒
１２回収容器
１３地下土壌
１４透水層
１５筒状体（Ｂ）
１６通路
１７円筒体
１８線状付着体
１９シート
２０容器

【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の長さを有する捕捉体を鉛直方向に上下動させ、前記捕捉体が下降したときに、液体の浮遊油を前記捕捉体に付着させ、前記捕捉体が液体面の上方に上昇したとき、付着した前記浮遊油を分離手段で離脱させて回収することを特徴とする油回収装置。
【請求項２】
前記捕捉体を回転体に巻装し、前記回転体を正転又は逆転に制御して、前記捕捉体を上下動させることを特徴とする請求項１に記載の油回収装置。
【請求項３】
前記回転体を正転又は逆転させる回転の切替え及び、前記回転体の回転数または、前記回転体の回転角度を制御して、前記捕捉体を上下動させて移動距離を設定することを特徴とする請求項２に記載の油回収装置。
【請求項４】
前記捕捉体は屈曲性を有し、前記捕捉体の下端部に錘を設けたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の油回収装置。
【請求項５】
地上から透水層に達するまで掘削穴または井戸を設け、前記掘削穴または前記井戸内で前記捕捉体を鉛直方向に上下動させ、地下水中の浮遊油を回収する請求項１から４のいずれか１項に記載の油回収装置。
【請求項６】
前記捕捉体を鉛直方向に上下動させ、前記捕捉体に付着せしめた液体の浮遊油を、地上に設けた容器内に貯留し、前記浮遊油を回収することを特徴とした請求項１から４のいずれか１項に記載の油回収装置。

【図１】