JP2021003662A

JP2021003662A - スラッジ乾燥装置

Info

Publication number: JP2021003662A
Application number: JP2019117159A
Authority: JP
Inventors: 楚軒周; Chu-Xuan Chou; 和也坂上; Kazuya Sakagami
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2019-06-25
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2021-01-14
Anticipated expiration: 2039-06-25
Also published as: JP7235605B2

Abstract

【課題】スラッジ回収装置において、吸着板からスラッジを剥ぎ取る剥ぎ取り手段の清掃を頻繁に行わなくてもよくなるようにし、また、回収したスラッジをすばやく乾燥させる。【解決手段】加工水を供給しつつ砥石４０４ｂで被加工物Ｓを削ることにより排出される被加工物Ｓの粉Ｐを含んだ廃液Ｌから、水分を多く含んだスラッジＰを回収してスラッジＰを乾燥させるスラッジ乾燥装置１であって、廃液Ｌを溜める廃液槽２と、廃液槽２内に配設されスラッジＰを吸着させる吸着板７１と、スラッジＰを吸着した吸着板７１を廃液槽２から取り出す取り出し手段３２と、廃液槽２から取り出された吸着板７１に吸着されたスラッジＰから水分を除去する乾燥手段６と、吸着板７１に吸着された状態で乾燥手段６によって水分が除去された乾燥スラッジＰ１を吸着板７１から剥ぎ取る剥ぎ取り手段３６と、を備えたスラッジ乾燥装置１。【選択図】図１

Description

本発明は、被加工物の粉を含んだ廃液から水分を多く含んだスラッジを回収し、該スラッジを乾燥させる装置に関する。

従来、加工水を供給しつつ被加工物を砥石で加工することで発生した加工屑を含んだ加工廃液から、加工屑を沈殿させたり、加工廃液に陽極板と陰極板とを着水させ電荷を付加して加工屑を陽極板に吸着させたりして、水分を多く含んだ加工屑（スラッジ）を回収し、スラッジを取り除いた加工廃液を再利用している（例えば、特許文献１参照）。
また、例えば特許文献２に開示されているように、回収したスラッジを利用するためにスラッジを乾燥させている。

特開２０１３−１１９０５０号公報特開２０１６−０４９５０６号公報

しかし特許文献２に開示されているスラッジ回収装置では、スラッジを搬送する搬送ベルトに載せられているスラッジの乾燥にヒータ（電熱線、電熱プレート）を用いているため、装置メンテナンスが必要になったらスラッジを乾燥させている装置部位（搬送ベルトとヒータ）が冷却されるまで、作業者が待機する必要がある。また、スラッジを付着させた陽極板からスラッジを取り除くときに、陽極板を挟んでスラッジを剥ぎ取る剥ぎ取り手段にスラッジが付着していき、徐々に陽極板からスラッジを剥ぎ取る事ができなくなっていくため、剥ぎ取り手段を定期的に清掃する必要があり、作業効率が落ちるという問題がある。

よって、スラッジを回収して乾燥させるスラッジ回収装置は、吸着板（陽極板）からスラッジを剥ぎ取る剥ぎ取り手段の清掃を頻繁に行わなくてもよくなるようにし、また、回収したスラッジをすばやく乾燥させるという課題がある。

上記課題を解決するための本発明は、加工水を供給しつつ砥石で被加工物を削ることにより排出される被加工物の粉を含んだ廃液から、水分を多く含んだスラッジを回収して該スラッジを乾燥させるスラッジ乾燥装置であって、該廃液を溜める廃液槽と、該廃液槽内に配設され該スラッジを吸着させる吸着板と、該スラッジを吸着した該吸着板を該廃液槽から取り出す取り出し手段と、該廃液槽から取り出された該吸着板に吸着された該スラッジから該水分を除去する乾燥手段と、該吸着板に吸着された状態で該乾燥手段によって水分が除去された乾燥スラッジを該吸着板から剥ぎ取る剥ぎ取り手段と、を備えたスラッジ乾燥装置である。

本発明に係るスラッジ乾燥装置において、前記吸着板は、電磁誘導により渦電流を発生させ加熱される金属であり、前記乾燥手段は、該吸着板を挿入させる開口を有する円筒状のコイルと、該コイルに高周波電力を供給する高周波電源とを備え、該コイルに高周波電力を供給し、該コイルに囲まれた該吸着板を電磁誘導で加熱させて、該吸着板に吸着された前記スラッジから水分を除去すると好ましい。

加工水を供給しつつ砥石で被加工物を削ることにより排出される被加工物の粉を含んだ廃液から、水分を多く含んだスラッジを回収してスラッジを乾燥させる本発明に係るスラッジ乾燥装置は、廃液を溜める廃液槽と、廃液槽内に配設されスラッジを吸着させる吸着板と、スラッジを吸着した吸着板を廃液槽から取り出す取り出し手段と、廃液槽から取り出された吸着板に吸着されたスラッジから水分を除去する乾燥手段と、吸着板に吸着された状態で乾燥手段によって水分が除去された乾燥スラッジを吸着板から剥ぎ取る剥ぎ取り手段と、を備えることで、剥ぎ取り手段が吸着板に吸着されている水分を含んだ状態のスラッジに接触する必要が無くなり、乾燥後のスラッジを剥ぎ取り手段が剥ぎ取るため、剥ぎ取り手段にスラッジが固着してしまうことが無くなる。そのため、剥ぎ取り手段の清掃を頻繁に行わなくてもよくなり、作業効率が落ちない。また、廃液槽内において水分を含んだスラッジは吸着板に膜状に付着するので、スラッジを乾燥手段で乾燥させる際に、スラッジが塊状になっていないため、回収したスラッジをすばやく乾燥させることができる。さらに、従来のように、スラッジを表面からのみ乾燥させた場合には、内部のスラッジが乾燥しきっていないことがあったが、本発明に係るスラッジ乾燥装置では、乾燥手段によって吸着板を加熱させてスラッジを乾燥させるため、内部のスラッジも十分に乾燥する。そのため、剥ぎ取り手段が、吸着板から乾燥スラッジを簡単に剥ぎ取ることができる。

本発明に係るスラッジ乾燥装置において、吸着板は、電磁誘導により渦電流を発生させ加熱される金属であり、乾燥手段は、吸着板を挿入させる開口を有する円筒状のコイルと、コイルに高周波電力を供給する高周波電源とを備え、コイルに高周波電力を供給し、コイルに囲まれた吸着板を電磁誘導で加熱させて、吸着板に吸着された水分を含んだスラッジから水分を除去することで、乾燥手段によって吸着板を加熱させてスラッジを乾燥させるため、内部のスラッジも十分に乾燥する。そのため、剥ぎ取り手段が、吸着板から乾燥スラッジを簡単に剥がすことができ、剥ぎ取り手段に水分を含んだスラッジが付着して固着してしまうことを防ぐことができる。

研削装置及びスラッジ乾燥装置の構造の一例を示す断面図である。廃液槽内の吸着板（陽極板）と陰極板との配置を拡大して示す断面図である。取り出し手段で廃液槽から取り出された吸着板に付着している水分を含んだスラッジを、乾燥手段で乾燥させている状態を説明する断面図である。吸着板に付着している乾燥スラッジを剥ぎ取り手段が剥ぎ取る状態を説明する断面図である。

図１に示す本発明に係るスラッジ乾燥装置１は、研削装置４において加工水が供給されつつ固体の被加工物Ｓが砥石４０４ｂで削られて排出される被加工物Ｓの粉Ｐを含んだ廃液Ｌから、水分を多く含んだ被加工物Ｓの粉Ｐ、即ち、水分を多く含んだスラッジＰを回収して、該スラッジＰを乾燥させる装置である。スラッジ乾燥装置１は研削装置４内に組み込まれていてもよいし、研削装置４とは別体となっていてもよい。
なお、スラッジ乾燥装置１は、回転する切削ブレードで固体のシリコンウェーハ等を切削加工する切削装置が生み出す廃液からスラッジＰを回収して乾燥させるものであってもよい。

図１に示す研削装置４は、固体の被加工物Ｓを保持する保持テーブル４１と、被加工物Ｓを回転する砥石４０４ｂで研削する研削手段４０とを少なくとも備えている。
本実施形態において固体の被加工物Ｓはシリコンウェーハであるが、円柱状のシリコンインゴット等であってもよい。

研削装置４の基台４９上に配設された保持テーブル４１は、例えば、ポーラス部材等からなり図示しない吸引源に連通する保持面４１ａを備えている。保持テーブル４１は、軸方向がＺ軸方向である回転軸を軸に回転可能であると共に、テーブル支持台４２によって支持されている。基台４９の上面に形成された開口４９ａ内に配設されているテーブル支持台４２は、ボールネジ機構等の図示しないＸ軸移動手段によってＸ軸方向（紙面手前奥方向）に往復移動可能となっている。

保持テーブル４１の移動経路両脇には、箱状のウォーターケース４８が配設されている。ウォーターケース４８は、図１のテーブル支持台４２の左右２箇所の位置に図示しているが、図１中紙面手前奥方向にも形成されており、平面視では矩形の箱状に形成され、一体となる桶部４８４を有している。即ち、ウォーターケース４８は、保持テーブル４１をＸ軸方向に往復移動させるために、箱状の部材の底板４８０の中央部に矩形状の開口部４８１を設けており、底板４８０、内側壁４８２及び外側壁４８３により構成されて加工水を受け止める桶部４８４と、底板４８０に形成された排液口４８５とから構成される。排液口４８５には、ウォーターケース４８の外部に延びる給液管４８５ａの一端が接続されている。ウォーターケース４８は、被加工物Ｓが削られて排出される被加工物Ｓの粉Ｐを含み保持テーブル４１から流下する加工水（廃液Ｌ）を受け止めて、タンク１２へと送る。

図１に示す研削手段４０は、軸方向が保持テーブル４１の保持面４１ａと直交するＺ軸方向（鉛直方向）である回転軸４００と、回転軸４００を回転駆動させるモータ４０２と、回転軸４００の下端に取り付けられたマウント４０３と、マウント４０３に着脱可能に接続された研削ホイール４０４とを備える。研削ホイール４０４は、円環状のホイール基台４０４ａと、略直方体形状の外形を備えホイール基台４０４ａの下面に複数環状に配設された砥石４０４ｂとを備えている。そして、研削手段４０は、Ｚ軸方向に上下動可能となっている。

例えば、回転軸４００の内部には、加工水供給源に連通し加工水の通り道となる図示しない流路が、回転軸４００のＺ軸方向に貫通して設けられており、該流路は、ホイール基台４０４ａの底面において砥石４０４ｂに向かって加工水を噴出可能に開口している。なお、被加工物Ｓを研削する位置まで降下した状態の研削手段４０の研削ホイール４０４に隣接する位置に加工水ノズルが配設されており、該加工水ノズルから砥石４０４ｂと被加工物Ｓとの接触部位に加工水が直接供給されてもよい。

図１に示すように、スラッジ乾燥装置１は、廃液を溜める廃液槽２と、廃液槽２内に配設されスラッジＰを吸着させる吸着板７１と、スラッジＰを吸着した吸着板７１を廃液槽２から取り出す取り出し手段３２と、廃液槽２から取り出された吸着板７１に吸着されたスラッジＰから水分を除去する乾燥手段６と、吸着板７１に吸着された状態で乾燥手段６によって水分が除去された乾燥スラッジＰ１を吸着板７１から剥ぎ取る剥ぎ取り手段３６と、を少なくともを備えている。

図１に示すウォーターケース４８の排液口４８５より低い位置には、例えば、廃液Ｌを一時的に収容するタンク１２が配設されており、該タンク１２は、給液管４８５ａの他端が接続された供給口１２０を備えている。タンク１２は、タンク１２内から被加工物Ｗの粉Ｐを含む廃液Ｌを汲み上げて廃液槽２へと送出する送出ポンプ１２１を備えており、送出ポンプ１２１は送出管１２１ａを介して廃液槽２の流入口２０に向けて該廃液Ｌを送出する。

略直方体の箱状の廃液槽２は、例えば、合成樹脂等の絶縁部材によって形成されており、平面視矩形の底板２１と、底板２１の外周から一体的に＋Ｚ方向に立ち上がる４枚の側壁とからなる。図１、２でＸ軸方向において対向する２枚の側壁を側壁２２ａ（片方のみ図示）として、Ｙ軸方向において対向する２枚の側壁を側壁２２ｂとする。
また、廃液槽２の上部には、廃液Ｌが溢れることを防止する図示しないオーバーフロー管が設けられている。オーバーフロー管は、タンク１２に連通しており、廃液槽２から溢れようとした廃液Ｌを再びタンク１２に導く。

例えば、廃液槽２内には、マイナスに帯電させる陰極板７０と、陰極板７０に対面させ廃液槽２から抜き差し可能としプラスに帯電させ水分を含むスラッジＰを吸着させる吸着板（陽極板）７１とが配設されている。

吸着板７１は、例えば、電気化学的に貴となる材料で構成され、平面形状が矩形状の平板状に形成されている。例えば、吸着板７１は、鉄、又はステンレス（ＳＵＳ）などの電磁誘導により渦電流を発生させ加熱される金属で構成することができる。本実施形態では、吸着板７１としてＳＵＳを適用している。

例えば、廃液槽２のＸ軸方向において対向する二枚の側壁２２ａの内側面には、図示しない複数の支持溝が形成されており、吸着板７１は、Ｘ軸方向に所定間隔を空けて該支持溝に挿嵌された状態で、廃液槽２内に配設されている。即ち、複数の吸着板７１は、その表面が廃液槽２の長手方向（Ｙ軸方向）と直交する状態、言い換えると、廃液槽２の幅方向（Ｘ軸方向）と平行な状態で、互いに間隔をあけて配置されている。

吸着板７１の上端面には、例えば、幅方向（Ｘ軸方向）の中央部から互いに間隔をあけて上方に突出した二つの被係合部７１０（１つのみ図示）が設けられている。被係合部７１０は、矩形状の板状に形成され、中央にＸ軸方向に貫通した被係合孔７１０ａが設けられている。被係合孔７１０ａには、取り出し手段３２の後述する保持部３２０の係合ピン３２０ａが進入して係合する。

陰極板７０は、互いに隣り合う吸着板７１の間に設けられている。即ち、陰極板７０は、吸着板７１にＹ軸方向において対向して、吸着板７１と離間して交互に複数配設されており、吸着板７１と平行な状態になっている。

陰極板７０は、例えば、図１に示すように、側面視矩形状の筐体７３ａにより支持されており、筐体７３ａには排出部７３ｂが形成されている。排出部７３ｂは、例えば、スラッジＰが除去され筐体７３ａ内に流入した浄水を図示しない浄水貯水タンクへと送給する配管である。そして、陰極板７０は筐体７３ａのＹ軸方向における両側開口面を塞ぐように互いに間隔をあけて平行をなすように配設されている。

陰極板７０は、吸着板７１と同様に、電気化学的に貴となる材料で構成され、平面形状が矩形の平板状に形成されている。例えば、陰極板７０は、鉄、又はステンレス（ＳＵＳ）などの電磁誘導により渦電流を発生させ加熱される金属で構成することができる。本実施形態では、陰極板７０としてＳＵＳを適用している。陰極板７０は、網目を備える板状に形成されており、網目でスラッジＰを引っ掛ける機能を有することなく、マイナスに帯電されることでスラッジＰに対して斥力を発生させる。即ち、陰極板７０は、マイナスに帯電されることで、廃液Ｌの液体としての浄水のみの通過を許容し、マイナスに帯電したスラッジＰとの間に斥力を生じて、スラッジＰの通過を規制する。これによって、筐体７３ａと陰極板７０とは、陰極板７０を通過した浄水が存在する領域を内側に形成し、陰極板７０がスラッジＰとの間に斥力を生じることで、浄水が存在する領域を廃液槽２内の廃液Ｌから区画する。
なお、陰極板７０の形状等は本実施形態に限定されるものではない。

各陰極板７０及び各吸着板７１の下端と廃液槽２の底板２１との間には所定幅の隙間が設けられており、廃液槽２に流入した廃液Ｌは、該隙間を通り陰極板７０と吸着板７１との間を上昇していく。

本実施形態において、吸着板７１と陰極板７０との間には直流電圧が印加される（図２参照）。すなわち、吸着板７１に直流電源ＤＣのプラス（＋）側が電気的に接続されて廃液Ｌ中でプラスに帯電される。吸着板７１は、廃液Ｌ中でプラスに帯電されて、廃液Ｌ中でマイナスに帯電したスラッジＰを吸着する。一方、陰極板７０に直流電源ＤＣのマイナス（−）側が電気的に接続されて廃液Ｌ中でマイナスに帯電される。この結果、吸着板７１と陰極板７０との間には電界が形成される。そして、廃液Ｌに混入されてマイナス（−）に帯電されているスラッジＰは、電気泳動によって、マイナス（−）に帯電された陰極板７０から反発し、プラス（＋）に帯電された吸着板７１に吸着される。

図１に示すスラッジＰを吸着した吸着板７１を廃液槽２から取り出す取り出し手段３２は、Ｙ軸方向移動手段３４によって、廃液槽２の上方を水平にＹ軸方向に往復移動可能となっている。
Ｙ軸方向移動手段３４は、Ｙ軸方向に延在するガイドレール３４１と、図示しないスライダーを備えガイドレール３４１に沿ってＹ軸方向に移動可能でＺ軸方向に延在する鉛直板３４２と、モータ等からなり鉛直板３４２をＹ軸方向に移動させる図示しないボールネジ機構等とを備えている。ガイドレール３４１は、廃液槽２の上方から乾燥手段６の上方にわたる長さを有しており、鉛直板３４２と共に取り出し手段３２をＹ軸方向に移動させることにより、取り出し手段３２の保持部３２０が保持した吸着板７１を廃液槽２から乾燥手段６の上方に移動させることができる。

取り出し手段３２は、鉛直板３４２の側面を可動部材３２３によってＺ軸方向に往復移動可能な構成となっている。
図１に示す取り出し手段３２の吸着板７１を保持する保持部３２０は、例えば、可動部材３２３の側面に配設されＸ軸方向に並ぶ一対のチャックシリンダ（片側のみ図示）である。一対の保持部３２０は、廃液槽２の幅方向（Ｘ軸方向）に互いに間隔をあけて可動部材３２３の側面に配設されている。一対の保持部３２０は、可動部材３２３に取り付けられたシリンダ本体３２０ｂと、シリンダ本体３２０ｂから廃液槽２の幅方向（Ｘ軸方向）に突没自在に設けられた係合ピン３２０ａとを備えている。一対の保持部３２０は、例えば、シリンダ本体３２０ｂから突出する係合ピン３２０ａがＸ軸方向において互いに近づく状態となっている。各係合ピン３２０ａは、可動部材３２３が降下して保持部３２０が吸着板７１の上方に位置付けられた状態でシリンダ本体３２０ｂから突出すると、吸着板７１の各被係合部７１０の被係合孔７１０ａにそれぞれ挿嵌される。これによって、取り出し手段３２の保持部３２０が吸着板７１を保持した状態になり、可動部材３２３が上昇することで廃液槽２内から吸着板７１を取り出すことができる。

例えば、廃液槽２に隣接する位置に、廃液槽２から取り出された吸着板７１に吸着されたスラッジＰから水分を除去する乾燥手段６が配設されている。乾燥手段６は、水分を含んだスラッジＰを吸着板７１に付着している状態で乾燥させることができ、本実施形態においては、吸着板７１を挿入させる開口６００を有しＺ軸方向に延在する円筒状のコイル６０と、コイル６０に高周波電力を供給する高周波電源６１とを備えている。
例えばエナメル線（リッツ線）等を螺旋状に巻いて形成された円筒状のコイル６０は、吸着板７１のスラッジＰが付着する側面部分を上から下まで覆うことができる程度の長さを備えている。
例えば、高周波電源６１の印加電圧は図示しない電圧調整器等によって調整でき、これによって、コイル６０に流れる高周波電流の大きさも調整可能となっている。なお、コイル６０は、角筒状に形成されていてもよい。

吸着板７１に吸着された状態で乾燥手段６によって水分が除去された図１に示す乾燥スラッジＰ１を吸着板７１から剥ぎ取る剥ぎ取り手段３６は、例えば、乾燥手段６のコイル６０の上方に配設されている。剥ぎ取り手段３６は、吸着板７１を挟んで付着している乾燥スラッジＰ１（図１においては、後述する収集ボックス３８に収集された状態で図示）を剥ぎ取る構成となっている。剥ぎ取り手段３６は、例えば、一対の開閉シリンダ３６０（例えば、エアシリンダ）と、一対の開閉シリンダ３６０を支持する一対の支持板部３６１と、一対の開閉シリンダ３６０によってＹ軸方向に移動する一対の剥ぎ取りプレート３６２とを備えている。一対の開閉シリンダ３６０は、電動シリンダであってもよい。
なお、剥ぎ取り手段３６は、コイル６０の下方に配設されていてもよい。コイル６０の上方から吸着板７１を進入させ、コイル６０を通過した吸着板７１を上昇させる際に、剥ぎ取り手段３６が吸着板７１を挟み、吸着板７１に付着する乾燥スラッジＰ１を剥ぎ取る構成であってもよい。

一対の開閉シリンダ３６０は、内部に図示しないピストンを備える筒状のシリンダチューブ３６０ａと、シリンダチューブ３６０ａに挿入され外側端がピストンに取り付けられたピストンロッド３６０ｂとを備える。ピストンロッド３６０ｂの先端側に剥ぎ取りプレート３６２は固定されており、剥ぎ取りプレート３６２は、吸着板７１の幅（Ｘ軸方向長さ）よりも長い長さでＸ軸方向に延在している。
なお、剥ぎ取り手段３６と乾燥手段６とは、図１に示すように上下に並んで配設されている形態に限定されず、横隣に並べて配設されていてもよい。

図１に示すように、剥ぎ取り手段３６の下方には、乾燥スラッジＰ１を回収する収集ボックス３８が配設されている。乾燥スラッジＰ１が、剥ぎ取り手段３６によって吸着板７１から収集ボックス３８内に落とされていき、収集ボックス３８内に乾燥スラッジＰ１が所定高さまで溜まると、例えば、収集ボックス３８内に配設されたセンサが検知し、収集ボックス３８を交換すべき旨の発報がなされる。

以下に、加工水を供給しつつ砥石４０４ｂで被加工物Ｓを削ることにより排出される被加工物Ｓの粉Ｐを含んだ廃液Ｌから、水分を多く含んだスラッジＰを回収してスラッジＰを乾燥させて乾燥スラッジＰ１とする場合の、スラッジ乾燥装置１の動作について説明する。

まず、被加工物Ｓが保持テーブル４１の保持面４１ａで吸引保持された後、テーブル支持台４２が移動して保持テーブル４１上の被加工物Ｓが砥石４０４ｂと対向する研削位置で位置決めされた状態になる。モータ４０２が回転軸４００を回転させ、これに伴って研削ホイール４０４が回転する。研削手段４０が降下していき、回転する砥石４０４ｂが被加工物Ｓの上面に当接することで研削が行われる。また、保持テーブル４１が所定の回転速度で回転するのに伴い保持面４１ａ上の被加工物Ｓも回転するので、砥石４０４ｂが被加工物Ｓの上面全面の研削加工を行う。研削中は、砥石４０４ｂと被加工物Ｓの上面との接触部位に加工水が供給され、接触部位が冷却・洗浄される。

被加工物Ｓが研削されて微細な粉末状の被加工物Ｗの粉Ｐ（本実施形態においては、シリコン粉）が形成されると共に、粉Ｐが加工水に混入して廃液Ｌが生成される。生成された廃液Ｌは、開口４９ａを介してウォーターケース４８に流れ込んだ後、給液管４８５ａ、タンク１２、及び送出管１２１ａを経て廃液槽２に流入して溜められる。

このように廃液Ｌが廃液槽２に貯液された状態において、図２に示すように、廃液Ｌに吸着板７１及び陰極板７０を着液させ、吸着板７１に直流電源ＤＣのプラス（＋）を通電する一方、陰極板７０に直流電源ＤＣのマイナス（−）を通電する。この結果、廃液Ｌに混入されてマイナス（−）に帯電されているスラッジＰは、マイナス（−）に帯電された陰極板７０から反発し、プラス（＋）に帯電された吸着板７１に吸着される。吸着板７１にスラッジＰが吸着されたことによりスラッジＰがおおまかに除去され浄水となった廃液Ｌは、排出部７３ｂによって取水されて図示しない浄水貯水タンクへ送給される。

一定量のスラッジＰが吸着板７１の主に側面に満遍なく吸着された後、図１に示すＹ軸方向移動手段３４が取り出し手段３２の保持部３２０を狙いの吸着板７１の上方に位置付ける。次いで、保持部３２０が降下して吸着板７１を保持し、吸着板７１を廃液槽２内の廃液Ｌから引き上げる。そして、Ｙ軸方向移動手段３４が、吸着板７１を保持した保持部３２０を図３に示す乾燥手段６のコイル６０の開口６００の上方まで移動させる。

保持部３２０が降下して、コイル６０の開口６００からコイル６０内部に吸着板７１を挿入していく。
また、コイル６０に高周波電源６１から高周波電力が供給され、コイル６０に高周波電流（交流）が流される。その結果、コイル６０の周りには磁力線が発生し、コイル６０の中に挿入され金属で構成される吸着板７１内には磁束の変化を妨げる方向に渦電流が流れ、吸着板７１の電気抵抗によって熱が発生する。

上記電磁誘導が起きることで吸着板７１に生じる熱で、吸着板７１及び吸着板７１に付着している水分を含んだスラッジＰが加熱され、水分が蒸発してスラッジＰが乾燥する。コイル６０は、吸着板７１の側面を囲んでいるため、吸着板７１に付着している水分を含んだスラッジＰ全体が乾燥していく。なお、Ｚ軸方向におけるコイル６０の長さが吸着板７１のスラッジＰが付着する側面部分の長さよりも短い場合には、スラッジ乾燥中に取り出し手段３２が吸着板７１をコイル６０内で上下動させてもよい。

乾燥手段６によって吸着板７１に付着している水分を含んだスラッジＰを所定時間乾燥させて、スラッジＰから水分を除去して図４に示す乾燥スラッジＰ１とした後、保持部３２０が上昇して、コイル６０の開口６００から吸着板７１が取り出される。

その後、図４に示す剥ぎ取り手段３６の一対の開閉シリンダ３６０で一対の剥ぎ取りプレート３６２を水平移動させて、剥ぎ取りプレート３６２で吸着板７１を挟み込む。この状態から可動部材３２３（図１参照）が保持部３２０を上昇させて吸着板７１を引き上げる。これにより、吸着板７１から乾燥スラッジＰ１が剥ぎ取られ、図１に示す収集ボックス３８に落下して、乾燥スラッジＰ１が収集ボックス３８に回収されていく。

上記のように、加工水を供給しつつ砥石４０４ｂで被加工物Ｓを削ることにより排出される被加工物Ｓの粉Ｐを含んだ廃液Ｌから、水分を多く含んだスラッジＰを回収してスラッジＰを乾燥させる本発明に係るスラッジ乾燥装置１は、廃液Ｌを溜める廃液槽２と、廃液槽２内に配設されスラッジＰを吸着させる吸着板７１と、スラッジＰを吸着した吸着板７１を廃液槽２から取り出す取り出し手段３２と、廃液槽２から取り出された吸着板７１に吸着されたスラッジＰから水分を除去する乾燥手段６と、吸着板７１に吸着された状態で乾燥手段６によって水分が除去された乾燥スラッジＰ１を吸着板７１から剥ぎ取る剥ぎ取り手段３６と、を備えることで、剥ぎ取り手段３６が吸着板７１に吸着されている水分を含んだ状態のスラッジＰに接触する必要が無くなり、乾燥後のスラッジＰ１を剥ぎ取り手段３６が剥ぎ取るため、剥ぎ取り手段３６に水分を含んだスラッジＰが固着してしまうことが無くなる。そのため、剥ぎ取り手段３６の清掃を頻繁に行わなくてもよくなり、作業効率が落ちない。また、廃液槽２内において水分を含んだスラッジＰは吸着板７１に膜状に付着するので、スラッジＰを乾燥手段６で乾燥させる際に、スラッジＰが塊状になっていないため、回収したスラッジＰをすばやく乾燥させることができる。さらに、従来のように、水分を含んだスラッジＰを表面からのみ乾燥させた場合には、内部のスラッジＰが乾燥しきっていないことがあったが、本発明に係るスラッジ乾燥装置１では、乾燥手段６によって吸着板７１を加熱させてスラッジＰを乾燥させるため、内部のスラッジＰも十分に乾燥する。そのため、剥ぎ取り手段３６が、吸着板７１から乾燥スラッジＰ１を簡単に剥ぎ取ることができる。

本発明に係るスラッジ乾燥装置１において、吸着板７１は、電磁誘導により渦電流を発生させ加熱される金属であり、乾燥手段６は、吸着板７１を挿入させる開口６００を有する円筒状のコイル６０と、コイル６０に高周波電力を供給する高周波電源６１とを備え、コイル６０に高周波電力を供給し、コイル６０に囲まれた吸着板７１を電磁誘導で加熱させて、吸着板７１に吸着された水分を含んだスラッジＰから水分を除去することで、乾燥手段６によって吸着板７１を加熱させてスラッジＰを乾燥させるため、内部のスラッジＰも十分に乾燥する。そのため、剥ぎ取り手段３６が、吸着板７１から乾燥スラッジＰ１を簡単に剥がすことができ、剥ぎ取り手段３６に水分を含んだスラッジＰが付着して固着してしまうことを防ぐことができる。

本発明に係るスラッジ乾燥装置１は本実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。また、添付図面に図示されているスラッジ乾燥装置１や研削装置４の各構成の形状等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。

Ｓ：被加工物Ｌ：廃液Ｐ：スラッジ（被加工物の粉）Ｐ１：乾燥スラッジ
４：研削装置４９：基台４９ａ：開口
４０：研削手段４００：回転軸４０４：研削ホイール４０４ｂ：砥石
４１：保持テーブル４１ａ：保持面４２：テーブル支持台
４８：ウォーターケース４８４：桶部４８６：排液口４８５ａ：給液管
１２：タンク１２１：送出ポンプ
１：スラッジ乾燥装置
２：廃液槽
７０：陰極板７３ａ：筐体７３ｂ：排出部
７１：吸着板７１０：被係合部７１０ａ：被係合孔
３２：取り出し手段３２０：保持部３２３：可動部材３４：Ｙ軸方向移動手段
３６：剥ぎ取り手段３６０：一対の開閉シリンダ３６２：剥ぎ取りプレート
３８：収集ボックス
６：乾燥手段６０：円筒状のコイル６１：高周波電源

Claims

加工水を供給しつつ砥石で被加工物を削ることにより排出される被加工物の粉を含んだ廃液から、水分を多く含んだスラッジを回収して該スラッジを乾燥させるスラッジ乾燥装置であって、
該廃液を溜める廃液槽と、該廃液槽内に配設され該スラッジを吸着させる吸着板と、該スラッジを吸着した該吸着板を該廃液槽から取り出す取り出し手段と、該廃液槽から取り出された該吸着板に吸着された該スラッジから該水分を除去する乾燥手段と、該吸着板に吸着された状態で該乾燥手段によって水分が除去された乾燥スラッジを該吸着板から剥ぎ取る剥ぎ取り手段と、を備えたスラッジ乾燥装置。
前記吸着板は、電磁誘導により渦電流を発生させ加熱される金属であり、
前記乾燥手段は、該吸着板を挿入させる開口を有する円筒状のコイルと、該コイルに高周波電力を供給する高周波電源とを備え、
該コイルに高周波電力を供給し、該コイルに囲まれた該吸着板を電磁誘導で加熱させて、該吸着板に吸着された前記スラッジから水分を除去する請求項１記載のスラッジ乾燥装置。