JP2880972B2 - 液体に含まれるスラッジの分離装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として、切削油
に含まれるスラッジを分離する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液体に含まれる大きなスラッジは、濾過
して簡単に除去できる。しかしながら、微細なスラッジ
を能率よく除去するのは相当に難しい。微細なスラッジ
を除去するために、磁気的な吸着力を使用する装置が開
発されている。磁気的な吸着力は、液体中で速やかに沈
降させるのが難しい微細な粒子を能率よく吸着できる。

【０００３】磁気吸着力でスラッジを分離する装置は、
たとえば、特開昭５６−８７４３７号公報と特開昭５５
−８４５６０号公報に記載される。前者の公報に記載さ
れる装置は、ベルトコンベアの裏面に多数の磁石を固定
している。この分離装置は、ベルトコンベアの一部をス
ラッジを含む液中に浸漬して、液体に含まれるスラッジ
をベルトの表面に吸着させる。ベルトコンベアの他端
は、液の外部に延長される。液の外部において、ベルト
の表面に吸着したスラッジは、スクレーパで掻き取って
除去される。

【０００４】この構造の分離装置は、ベルトの表面をス
クレーパで掻き取って除去するので、ベルトとスクレー
パの摩耗が甚だしい。また、スクレーパが隙間なくベル
トの表面に密着しないと、ベルトに吸着されたスラッジ
を確実に除去できない。スラッジを確実に残らず分離す
るために、スクレーパをベルトに強く押し付けると、ス
クレーパとベルトの摩耗が甚だしくなる。さらに、この
構造の分離装置は、磁気的な吸着力でスラッジをベルト
表面に吸着するので、スクレーパで簡単に分離するのが
難しい。ベルトに吸着されようとする力が作用する状態
で、スラッジをベルトから分離する必要があるからであ
る。とくに、スラッジを能率よくベルトに吸着させるた
めに、磁気的な吸着力を強くすると、ベルトからスラッ
ジを分離するのが難しくなる。このため、スラッジを能
率よくベルトに吸着して液体から分離するようにする
と、スラッジをベルトから分離するのが難しくなる。

【０００５】さらに、後者の公報に記載される分離装置
は、図１に示すように、スラッジＳを回転する円筒１の
表面に吸着させる。ここにスラッジＳを吸着させるため
に、円筒１の内側に磁石筒２を配設している。この装置
は、円筒１と磁石筒２とを同じ方向に回転させる。円筒
１は、ステンレス等の非磁性金属で製作される。円筒１
が液体中に浸漬されると、その内面に磁石筒２を配設し
ているので、スラッジＳが円筒１の表面に吸着される。
円筒１に吸着されたスラッジＳは、円筒１の表面に接触
するスクレーパ３で掻き取って除去される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１に示す分離装置
は、円筒１の表面にスラッジＳを吸着してこれを掻き取
るので、ベルトコンベアを使用する装置に比較して、ス
ラッジＳをスムーズに除去できる。しかしながら、この
構造の分離装置も、円筒１の表面にスクレーパ３を押圧
させてスラッジＳを掻き取るので、円筒１とスクレーパ
３とが摩耗する欠点がある。さらに、円筒１と磁石筒２
の両方を回転させるので、全体の構造が複雑になって、
製造コストを低減するのが難しい。とくに、回転する円
筒１の内側で磁石筒２を回転させるので、構造が複雑に
なる。さらに、円筒１を液中で回転させるので、回転す
る円筒１が液を撹拌し、スラッジを効率よく円筒１に吸
着させるのが難しい欠点もある。

【０００７】本発明は、これ等の欠点を解決することを
目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、
極めて簡単な構造で、微細なスラッジを能率よく速やか
に分離でき、しかも摩耗部分を極減してメンテナンスを
極めて簡単にできる液体に含まれるスラッジの分離装置
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の液体に含まれる
スラッジの分離装置は、前述の目的を達成するために下
記の構成を備える。分離装置は、スラッジＳを含む液体
を供給する分離槽４と、この分離槽４内に配設されて、
スラッジＳを表面で移動させる非磁性プレート５と、こ
の非磁性プレート５の背面に配設されて、非磁性プレー
ト５の表面に磁気的な吸着力でスラッジＳを吸着して排
出方向に移動させる磁気コンベア６とを備える。

【０００９】さらに、本発明の分離装置は、分離槽４
に、スラッジＳを含む液体の噴出管７と、スラッジＳの
分離された液体を排出する集液管８を水平に配設してい
る。噴出管７は、分離槽４の底面に接近して配設して、
集液管８を液面の近傍に配設している。また、非磁性プ
レート５を、吸着部５Ａと傾斜部５Ｂと落下部５Ｃとで
構成する。吸着部５Ａは、噴出管７よりも下方に配設さ
れて、分離槽４の液面下にあって液体に含まれるスラッ
ジＳを下方に配設される磁気コンベア６の磁気的な吸着
力で上面に吸着させる。傾斜部５Ｂは、吸着部５Ａに吸
着されたスラッジＳを、液面よりも上方に移動させる。
落下部５Ｃは、傾斜部５Ｂで液体から引き上げられたス
ラッジＳを、非磁性プレート５から落下させる。

【００１０】この構造の分離装置は、噴出管７から分離
槽４に供給される液体に含まれるスラッジＳを、磁気コ
ンベア６で非磁性プレート５の吸着部５Ａの上面に吸着
させる。磁気コンベア６が磁石を移動させることによっ
て、吸着部５Ａに吸着されたスラッジＳは、磁気コンベ
ア６の移動方向に移送される。移動されるスラッジＳ
は、傾斜部５Ｂから落下部５Ｃに移送され、落下部５Ｃ
において非磁性プレート５の先端から落下して分離され
る。

【００１１】この構造の分離装置は、スクレーパでスラ
ッジＳを非磁性プレート５から掻き取って分離するので
はない。非磁性プレート５に吸着されたスラッジＳは、
次々と移送されるスラッジＳに押し出され、あるいは、
下面で移動する磁気コンベア６でもって、吸着部５Ａか
ら傾斜部５Ｂを通過して落下部５Ｃに移送される。落下
部５Ｃに移送されたスラッジＳは、先端から落下して、
非磁性プレート５から分離される。

【００１２】

【作用】本発明の分離装置は、非磁性プレート５から分
離されるスラッジＳを、従来のようにスクレーパで掻き
取るのではなく、次々と送られるスラッジＳで押し出し
て、速やかに残らず落下部５Ｃで分離する。このため、
本発明の分離装置は、非磁性プレート５を移動させる必
要がなく、また、スクレーパを擦り付ける必要もなく、
非磁性プレート５に吸着されるスラッジＳを確実に残ら
ずスムーズに分離できる特長がある。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための液体に含まれるスラッジ
の分離装置を例示するものであって、本発明は分離装置
を下記のものに特定しない。

【００１４】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解し易いように、実施例に示される部材に対応する番
号を、「特許請求の範囲の欄」、「作用の欄」、および
「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付
記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、
実施例の部材に特定するものでは決してない。

【００１５】図２に示す液体に含まれるスラッジの分離
装置は、たとえば、切削油に含まれる金属スラッジを分
離するのに使用される。この分離装置は、スラッジＳを
含む切削油である液体が供給される分離槽４と、この分
離槽４の液体に含まれるスラッジＳを吸着して排出する
非磁性プレート５と、この非磁性プレート５に磁気的に
吸着力で吸着させる磁気コンベア６とを備える。

【００１６】分離槽４は、スラッジＳを含む液体の噴出
管７と、スラッジＳの分離された液体を排出する集液管
８とを水平に配設している。噴出管７は分離槽４の底面
に接近して配設されている。噴出管７は、複数本を並列
に連結して、スラッジＳを含む液体を分離槽４に供給す
る。噴出管７は、液体を供給する供給孔７Ａを下向きに
開口している。噴出管７は、分離タンク９と流量調整弁
１０とポンプ１１とを介して貯溜タンク１２に連結され
ている。ポンプ１１は、貯溜タンク１２の液体を吸入し
て分離タンク９に移送する。分離タンク９の液体は、自
然に流下して噴出管７から分離槽４に供給される。

【００１７】分離タンク９は、パンチングメタル９Ａ
と、整流板９Ｂと、分配板９Ｃとを平行に固定して、ポ
ンプ１１から供給される液体に含まれる大きなスラッジ
を分離して、分離槽４に供給する。自然流下式に液体を
分離槽４に供給する装置は、分離タンク９と分離槽４と
の相対的な高さを調整して、液体を分離槽４にスムーズ
に供給できる。分離タンク９を分離槽４よりも高くする
ほど、液体の供給量を多くできる。液体の供給量は、分
離装置の分離能力を考慮して最適値に設定する。

【００１８】集液管８は、液面の近傍に配設されてい
る。図の集液管８は、平面板の上面に、スラッジＳの分
離された液体を流入させるＶ溝８Ａを設けている。Ｖ溝
８Ａは一定の間隔で複数本設けられている。スラッジＳ
の分離された液体は、オーバーフローするように、Ｖ溝
８Ａに流入される。Ｖ溝８Ａは、その端部を、図示しな
いが、排出管１３に連結している。Ｖ溝８Ａに流入する
液体は、排出管１３を通過して、分離槽４の外部に設け
たリターンタンク１４に排出される。リターンタンク１
４に供給された、スラッジＳを分離して綺麗になった切
削油は、再び研磨機等に供給して何回も繰り返し使用さ
れる。

【００１９】図に示す分離装置は、非磁性プレート５を
分離槽４の底板としている。ただ、分離槽４の底板とは
別に、分離槽４の内部に非磁性プレート５を配設するこ
ともできるのは言うまでもない。ただ、非磁性プレート
５を分離槽４の底板に兼用する装置は、最も簡単な構造
にできる。

【００２０】非磁性プレート５は、ステンレスやアルミ
ニウム等の非磁性金属、あるいは、プラスチック等の非
磁性体で製作される。この非磁性プレート５は、噴出管
７から供給される液体に含まれるスラッジＳを吸着する
吸着部５Ａと、この吸着部５ＡのスラッジＳを液体の外
部に上昇させる傾斜部５Ｂと、傾斜部５Ｂで液体の外部
に送り出されたスラッジＳを非磁性プレート５から分離
する落下部５Ｃとを備える。非磁性プレート５は、スラ
ッジＳをスムーズに移送できるように、上面を平滑面と
している。

【００２１】吸着部５Ａは、分離槽４の底板の水平部で
構成される。図において、底板の左部はスラッジＳの移
送方向に向かって上り勾配の傾斜面となっており、この
傾斜面で傾斜部５Ｂを構成している。傾斜部５Ｂは、上
端を液面よりも上方まで延長している。傾斜部５Ｂは、
上端で所定の曲率半径で湾曲されて垂直に降下する落下
部５Ｃに連結されている。落下部５Ｃは非磁性プレート
５の先端に設けられており、落下部５Ｃの下方にはスラ
ッジＳの溜槽１５を設けている。

【００２２】磁気コンベア６は、非磁性プレート５の下
方に配設される。スラッジＳを磁気的な吸着力で吸着し
て、非磁性プレート５に沿って移送させるためである。
磁気コンベア６は、非磁性プレート５の下面に接近して
移動する永久磁石６Ａを備える。永久磁石６Ａは、その
両端を、磁気コンベア６の無端のチェーン６Ｂに連結さ
れる。無端チェーン６Ｂは、一定の間隔で、細長い永久
磁石６Ａを連結している。さらに、磁気コンベア６は、
永久磁石６Ａを、非磁性プレート５の下面に接近して移
動させるために、チェーン６Ｂの移送路にチェーンガイ
ド６Ｆを設けている。チェーン６Ｂをチェーンガイド６
Ｆで決められた位置に移動させて、永久磁石６Ａを非磁
性プレート５の下面に接近して移動させる。チェーン６
Ｂを移動させるために、２条のチェーン６Ｂを、スプロ
ケット６Ｃに掛けている。スプロケット６Ｃは、回転軸
６Ｄの両端に固定され、回転軸６Ｄをモーター６Ｅで駆
動して、チェーン６Ｂを移動させる。

【００２３】チェーン６Ｂで移動される永久磁石６Ａの
速度は、例えば、約１ｃｍ／秒に設定される。ただ、永
久磁石６Ａの移動速度は、たとえば、０．３〜５ｃｍと
することもできる。永久磁石６Ａの移動速度が遅すぎる
と、吸着したスラッジＳを能率よく排出できない。反対
に、永久磁石６Ａの移動速度が早すぎると、吸着したス
ラッジＳを移送できなくなる。永久磁石６Ａの移動速度
は、スラッジＳを能率よく移動できるように決定され
る。

【００２４】図３〜図５は、他の実施例の分離装置を示
す縦断面図、平面図、横断面図である。これ等の図に示
す分離装置は、分離槽４の底部に、５本の噴出管７を配
管している。５本の噴出管７は、並列に連結されて、ス
ラッジを含む液体を下向きに供給する。噴出管７の上面
には、溝形の集液管８を６列に配設している。集液管８
は、横断面図の形状を、上方の開口されたコ字状として
いる。集液管８は両端を閉塞して、分離槽４の液体をオ
ーバーフローして流入させる。したがって、集液管８
は、分離槽４の液面近傍に配設される。集液管８は配管
１６を介して排出管１３に連結され、オーバーフローし
て流入される液体を排出管１３から排出する。

【００２５】この図に示す装置は、集液管８と噴出管７
とを直角に連結して分離槽４の定位置に配設できる。こ
のため、集液管８と分離槽４を簡単な構造で定位置に配
設できる。また、コ字状の集液管８に液体をオーバーフ
ローさせて、能率よく回収できる。

【００２６】さらに、図２に示す装置は、Ｖ溝８Ａを設
けた集液管８を、図６に示すように、噴出管７に連結す
ることもできる。この図の噴出管７は、板状の集液管８
の下面にＵボルト１７を介して噴出管７を連結してい
る。この構造も、集液管８と噴出管７とを簡単な構造
で、正確に定位置に配設できる特長がある。

【００２７】

【発明の効果】本発明の液体に含まれるスラッジの分離
装置は、極めて簡単な構造にできるにもかかわらず、極
めて微細なスラッジといえども能率よく速やかに分離で
きる特長がある。それは、本発明の分離装置が、分離槽
の液面下に設けた非磁性プレートの吸着部にスラッジを
吸着させ、このスラッジを非磁性プレートの傾斜部で液
体の外部に移送し、さらに、傾斜部から非磁性プレート
の先端に設けた落下部に移送し、落下部で非磁性プレー
トから分離するからである。スラッジを非磁性プレート
に沿って移送し、さらに、非磁性プレートの先端に設け
た落下部から移送されるスラッジを落下させて分離する
本発明の装置は、従来の装置のように、スラッジを吸着
させる非磁性プレートを移動させる必要がなく、また、
移動する非磁性プレートからスラッジをスクレーパで掻
き取る必要もない。スラッジは、後から移送されるスラ
ッジで非磁性プレート先端の落下部に押し出される。非
磁性プレートの先端で押されるスラッジは、非磁性プレ
ート先端から落下して分離される。この状態で非磁性プ
レートから分離されるスラッジは、スクレーパで掻き取
るときのように表面に付着して残ることがなく、確実に
分離される。

【００２８】さらに、本発明の分離装置は、スクレーパ
のようにスラッジを掻き取る部材を必要としないので、
スクレーパや非磁性プレートが摩耗することがない。こ
のことは、非磁性プレートを移動させる必要がないこと
と相乗して、メンテナンスを極めて簡素化して、故障を
極減できる。また、構造が簡単なために、安価に製造で
きる特長も実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の液体に含まれるスラッジの分離装置を示
す概略断面図

【図２】本発明の実施例の分離装置を示す縦断面図

【図３】本発明の他の実施例の分離装置を示す縦断面図

【図４】図３に示す分離装置の平面図

【図５】図３に示す分離装置の横断面図

【図６】噴出管と集液管とを連結する他の実施例を示す
断面図

【符号の説明】

１…円筒 ２…磁石筒 ３…スクレーパ ４…分離槽 ５…非磁性プレート ５Ａ…吸着部 ５Ｂ
…傾斜部 ５Ｃ…落下部 ６…磁気コンベア ６Ａ…永久磁石 ６Ｂ
…チェーン ６Ｃ…スプロケット ６Ｄ…回転軸 ６Ｅ…モーター ６Ｆ…チェーンガイド ７…噴出管 ７Ａ…供給孔 ８…集液管 ８Ａ…Ｖ溝 ９…分離タンク ９Ａ…パンチングメタル ９Ｂ
…整流板 ９Ｃ…分配板 １０…流量調整弁 １１…ポンプ １２…貯溜タンク １３…排出管 １４…リターンタンク １５…溜槽 １６…配管 １７…Ｕボルト Ｓ…スラッジ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スラッジ(S)を含む液体が供給される分
   離槽(4)と、この分離槽(4)内に配設されて、スラッジ
   (S)を表面で移動させる非磁性プレート(5)と、 この非磁性プレート(5)の背面に配設されて、非磁性プ
   レート(5)の表面に磁気的な吸着力でスラッジ(S)を吸着
   して排出方向に移動させる磁気コンベア(6)とを備え、分離槽(4)には、スラッジ(S)を含む液体の噴出管(7)
   と、スラッジ(S)の分離された液体を排出する集液管(8)
   を水平に配設していると共に、噴出管(7)は分離槽(4)の
   底面に接近して配設されて、集液管(8)は液面の近傍に
   配設されており、 非磁性プレート(5)は、分離槽(4)の液面下にあって、液
   体に含まれるスラッジ(S)を下方に配設される磁気コン
   ベア(6)の磁気的な吸着力で上面に吸着させる吸着部(5
   A)と、この吸着部(5A)に吸着されたスラッジ(S)を液面
   よりも上方に移動させる傾斜部(5B)と、この傾斜部(5B)
   で液体から引き上げられたスラッジ(S)を非磁性プレー
   ト(5)の先端から落下させて分離する落下部(5C)とを備
   えると共に、吸着部(5A)を噴出管(7)よりも下方に配設
   しており、 噴出管(7)から分離槽(4)に供給される 液体に含まれるス
   ラッジ(S)が、磁気コンベア(6)で非磁性プレート(5)の
   吸着部(5A)の上面に吸着され、磁気コンベア(6)が磁石
   を移動させることによって、吸着部(5A)に吸着されたス
   ラッジ(S)を、磁気コンベア(6)の移動方向に移送し、移
   動されるスラッジ(S)が傾斜部(5B)から落下部(5C)に移
   送されて、落下部(5C)において非磁性プレート(5)から
   分離して除去され、スラッジ(S)の除去された液体が集
   液管(8)から排出されるように構成されてなる液体に含
   まれるスラッジの分離装置。