JP3119085U - Liquid magnetization processing equipment - Google Patents
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Abstract
【課題】回転渦巻運動の誘起によって被処理液体を確実に活性化できるため被処理液体等の寿命を延長でき、製造が比較的簡単であってコスト削減にも有利な液体磁化処理装置を提供する。
【解決手段】この液体磁化処理装置11は、ハウジングパイプ21と磁気発生手段41と磁化振動素子31とを備える。磁気発生手段41は、ハウジングパイプ21の外周側にて同軸的に配置されていて、磁化振動素子31を磁化する。磁化振動素子31は、弾性材料からなるものであって、ハウジングパイプ21の処理室25内にて同軸的にかつパイプ内周面に沿って配置されている。磁化振動素子31は、被処理液体の圧力を受けて弾性変形することにより振動し、この振動に基づいて被処理液体を磁化処理する。
【選択図】 図1Provided is a liquid magnetization processing apparatus that can reliably activate a liquid to be processed by inducing a rotating swirl motion, can extend the life of the liquid to be processed, is relatively simple to manufacture, and is advantageous for cost reduction. .
The liquid magnetization processing apparatus includes a housing pipe, magnetism generating means, and a magnetization vibration element. The magnetism generating means 41 is arranged coaxially on the outer peripheral side of the housing pipe 21 and magnetizes the magnetization vibration element 31. The magnetization vibration element 31 is made of an elastic material, and is arranged coaxially in the processing chamber 25 of the housing pipe 21 and along the inner peripheral surface of the pipe. The magnetization vibration element 31 vibrates by being elastically deformed under the pressure of the liquid to be treated, and magnetizes the liquid to be treated based on this vibration.
[Selection] Figure 1
Description
本考案は、切削油や研削油等のような液体に対して磁化処理を施すことにより、その液体の活性化や液体中に含まれる不純物の除去等を行うための液体磁化処理装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid magnetization processing apparatus for activating a liquid, removing impurities contained in the liquid, etc. by performing a magnetization process on a liquid such as cutting oil or grinding oil. is there.
従来、切削工具や研削工具を用いて機械的加工を行う装置がよく知られている。この種の装置においては、工具や加工面を洗浄する目的、あるいは装置の作動部を潤滑する目的で、切削油や研削油等のような液体が循環供給される。しかしながら、当該液体を一定期間繰り返して使用した場合には、ワーク由来の金属粉あるいは切削刃や砥石の磨耗粉などといった微小不純物が液中に混入しやすくなるとともに、液中におけるバクテリアの発生により液体が腐敗、酸化しやすくなる。よって、これらの問題を解消しないと、加工品質の低下や装置の作動精度を損なうおそれがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, apparatuses that perform mechanical processing using a cutting tool or a grinding tool are well known. In this type of apparatus, a liquid such as cutting oil or grinding oil is circulated and supplied for the purpose of cleaning the tool or the work surface or lubricating the operating part of the apparatus. However, when the liquid is used repeatedly for a certain period of time, fine impurities such as metal powder derived from workpieces or wear powder from cutting blades and grindstones are likely to be mixed in the liquid, and the liquid is generated by the generation of bacteria in the liquid. It becomes easy to rot and oxidize. Therefore, unless these problems are solved, there is a possibility that the processing quality is deteriorated and the operation accuracy of the apparatus is impaired.
そこで従来、液中における微小不純物の除去やバクテリアの発生抑制を図るための装置が各種提案されている。そのような装置の一例としては、例えば、磁石を用いて液体を磁化処理することで液体を活性化させうるものがある(特開平11−77479号公報参照)。前記公報において具体的には、液体の循環経路において、流入口及び排出口を備えるハウジングパイプ内に磁性体粒を封入し、磁性体粒の封入部を液体の流通路とする濾過手段と、前記磁性体粒を磁化する励磁手段とを備える装置が開示されている。またこのような装置以外にも、1)ハウジングパイプの外周を馬蹄型磁石等で包囲した構造の装置や、2)永久磁石で作製した所定形状の攪拌部材をハウジングパイプ内において同軸的に配置した構成の装置などが従来知られている。 In view of this, various devices for removing minute impurities in the liquid and suppressing the generation of bacteria have been proposed. As an example of such an apparatus, for example, there is an apparatus that can activate a liquid by magnetizing the liquid using a magnet (see JP-A-11-77479). Specifically, in the above publication, in a liquid circulation path, a filtering means that encloses magnetic particles in a housing pipe having an inlet and an outlet, and uses the encapsulated portion of the magnetic particles as a liquid flow path; An apparatus comprising an exciting means for magnetizing magnetic particles is disclosed. In addition to such a device, 1) a device having a structure in which the outer periphery of the housing pipe is surrounded by a horseshoe magnet or the like, and 2) a stirring member having a predetermined shape made of a permanent magnet is coaxially arranged in the housing pipe. An apparatus having a configuration is conventionally known.
ところで、微小不純物等を含む液体が磁界によって活性化される機構については、以下のように考えられている。即ち、流動する液体は自らの相互摩擦によって静電的に荷電するが、荷電体が磁場内で運動すると、進行方向の運動の一部が回転渦巻運動に転換される。また荷電体同士の衝突が激しくなるため、分子の活性化も起こる。そしてこのように荷電体が回転渦巻運動をすると、新たに磁力線が発生する結果、荷電体の運動がますます複雑化し、分子の活性化がより促進されることとなる。また凝集不純物がある場合には、それが微粒子に分離、分散等される。従って、結論としては、微小不純物等を含む液体の活性化を図るためには、磁界中における荷電体の回転渦巻運動を促進させることが重要なファクターになる。 By the way, the mechanism by which a liquid containing minute impurities or the like is activated by a magnetic field is considered as follows. That is, the flowing liquid is electrostatically charged by its own mutual friction, but when the charged body moves in the magnetic field, a part of the movement in the traveling direction is converted into a rotating spiral movement. Moreover, since the collision between charged bodies becomes intense, activation of molecules also occurs. When the charged body performs a rotating spiral motion in this manner, magnetic field lines are newly generated. As a result, the motion of the charged body becomes more complicated and the activation of the molecule is further promoted. Further, when there are aggregated impurities, they are separated and dispersed into fine particles. Therefore, as a conclusion, in order to activate a liquid containing a minute impurity or the like, it is an important factor to promote the rotating spiral motion of the charged body in the magnetic field.
ところが、ハウジングパイプの外周を馬蹄型磁石等で包囲した構造の従来装置の場合、ハウジングパイプ内に強い磁気を作用させることが困難なため、回転渦巻運動を期待することができない。また、特開平11−77479号公報に開示された従来装置の場合、磁性体粒の封入によってハウジングパイプ内に比較的強い磁気を作用させることができる反面、磁性体粒が荷電体の流れを邪魔するため、回転渦巻運動を期待することができない。また、永久磁石で作製した攪拌部材をハウジングパイプ内において同軸的に配置した構成の従来装置の場合、ハウジングパイプ内に比較的強い磁気を作用させることができる反面、複雑な形状を有する攪拌部材を永久磁石で作製する必要があり、製造することが極めて困難となる。 However, in the case of a conventional apparatus having a structure in which the outer periphery of the housing pipe is surrounded by a horseshoe magnet or the like, it is difficult to apply a strong magnetism in the housing pipe, so that a rotating spiral motion cannot be expected. Further, in the case of the conventional apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-77479, relatively strong magnetism can be applied to the housing pipe by enclosing the magnetic particles, but the magnetic particles obstruct the flow of the charged material. Therefore, you cannot expect a rotating spiral motion. In addition, in the case of a conventional apparatus having a configuration in which a stirring member made of a permanent magnet is coaxially arranged in a housing pipe, a relatively strong magnetism can be applied to the housing pipe, but a stirring member having a complicated shape is used. It is necessary to manufacture with a permanent magnet, which makes it extremely difficult to manufacture.
本考案は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転渦巻運動の誘起によって被処理液体を確実に活性化できるため被処理液体等の寿命を延長できるとともに、製造が比較的簡単であってコスト削減にも有利な液体磁化処理装置を提供することにある。また、本考案の別の目的は、使用後に容易に再生できる液体磁化処理装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to reliably activate the liquid to be treated by inducing the rotational swirl motion, so that the life of the liquid to be treated can be extended and the production is relatively An object of the present invention is to provide a liquid magnetization processing apparatus that is simple and advantageous in terms of cost reduction. Another object of the present invention is to provide a liquid magnetization processing apparatus that can be easily regenerated after use.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の考案は、被処理液体が流入する流入口、前記被処理液体を磁化処理するための処理室及び磁化処理された前記被処理液体が排出される排出口を有し、配管の途中に設置可能なハウジングパイプと、前記ハウジングパイプの前記処理室内にて同軸的にかつパイプ内周面に沿って配置された弾性材料からなる磁化振動素子と、前記ハウジングパイプの外周側にて同軸的に配置され、前記磁化振動素子を磁化する磁気発生手段とを備えたことを特徴とする液体磁化処理装置をその要旨とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the device according to claim 1 is configured such that an inlet into which a liquid to be processed flows, a processing chamber for magnetizing the liquid to be processed, and the liquid to be processed magnetized are discharged. A housing pipe that can be installed in the middle of the piping, and a magnetization vibration element that is made of an elastic material coaxially and along the inner peripheral surface of the housing pipe in the processing chamber, The gist of the liquid magnetization processing apparatus is characterized in that it is provided coaxially on the outer peripheral side of the housing pipe and includes magnetism generating means for magnetizing the magnetization vibration element.
従って、請求項1に記載の考案によると、磁気発生手段の磁気がハウジングパイプを通過してその内部に波及し、処理室内に配置された磁化振動素子を磁化する。それゆえ、処理室内に比較的強い磁気が発生しやすくなる結果、処理室内を流れる被処理液体に対して磁気が確実に作用し、被処理液体に回転渦巻運動を誘起させることが可能となる。また、磁化振動素子は弾性材料からなるので被処理液体の液圧により弾性変形して振動し、この振動により磁化振動素子とハウジングパイプとが摩擦して、被処理液体が静電的に荷電しやすくなる。勿論、このような振動が起こることで被処理液体の攪拌効率も向上する。しかも、磁化振動素子を処理室内にて同軸的にかつパイプ内周面に沿って配置したことで、パイプ中心部に障害物が存在しなくなり、回転渦巻運動が起こりやすい環境となる。 Therefore, according to the first aspect of the present invention, the magnetism of the magnetism generating means passes through the housing pipe and propagates into the inside thereof, and magnetizes the magnetization vibration element disposed in the processing chamber. As a result, relatively strong magnetism is likely to be generated in the processing chamber. As a result, the magnetism reliably acts on the liquid to be processed flowing in the processing chamber, and a rotational spiral motion can be induced in the liquid to be processed. Further, since the magnetization vibration element is made of an elastic material, it is elastically deformed and vibrated by the liquid pressure of the liquid to be processed, and the vibration vibrates between the magnetization vibration element and the housing pipe, and the liquid to be processed is electrostatically charged. It becomes easy. Of course, the occurrence of such vibration also improves the stirring efficiency of the liquid to be processed. In addition, since the magnetization vibration element is disposed coaxially in the processing chamber and along the inner peripheral surface of the pipe, there is no obstacle at the center of the pipe, and an environment in which a rotating spiral motion easily occurs.
以上のことから本考案によれば、被処理液体に回転渦巻運動を確実に誘起させることが可能となる。よって、被処理液体を確実に活性化でき、被処理液体等の寿命を延長することができる。しかも、従来技術とは異なり、永久磁石を複雑な形状に加工する作業を伴わずに製造することができる。 From the above, according to the present invention, it becomes possible to reliably induce a rotational spiral motion in the liquid to be treated. Therefore, the liquid to be processed can be reliably activated, and the life of the liquid to be processed can be extended. In addition, unlike the prior art, the permanent magnet can be manufactured without an operation of processing it into a complicated shape.
請求項2に記載の発明は、請求項1において、前記磁気発生手段は、同じ磁極同士を対向させた状態で積層配置された複数枚の円盤状永久磁石を含んで構成され、前記磁化振動素子は、前記ハウジングパイプの内部にて同軸的にかつパイプ内周面に沿って配置された金属製のスプリングと、前記スプリングに対して巻き付けられた金属製のサブスプリングとにより構成され、前記処理室内において前記磁化振動素子の上流側には、複数の捻れた内歯を有する歯付座金が設けられていることをその要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the magnetism generating means includes a plurality of disk-like permanent magnets arranged in a stacked manner with the same magnetic poles facing each other, and the magnetization vibration element Is constituted by a metal spring disposed coaxially and along the inner peripheral surface of the housing pipe, and a metal subspring wound around the spring, The gist of the invention is that a toothed washer having a plurality of twisted internal teeth is provided on the upstream side of the magnetization vibration element.
従って、請求項2に記載の考案によると、磁気発生手段を複数枚の円盤状永久磁石を用いて上記のように構成したことにより、ハウジングパイプの内部に向けて非常に強い磁気を発生させることができる。また、磁化振動素子をスプリング及びサブスプリングを組み合わせていわば二重螺旋構造にしたことにより、磁化振動素子とハウジングパイプとの間で摩擦がいっそう起こりやすくなり、しかも攪拌効果がいっそう向上する。さらに、歯付座金を設けたことにより、被処理液体がそこを通過する際に複数の捻れた内歯によって所定方向に進行方向が変換される結果、処理室内において被処理液体に回転渦巻運動が起こりやすくなる。 Therefore, according to the second aspect of the present invention, the magnetism generating means is configured as described above using a plurality of disk-like permanent magnets, thereby generating a very strong magnetism toward the inside of the housing pipe. Can do. In addition, if the magnetization vibration element is combined with a spring and a sub-spring, a double spiral structure is used, so that friction is more likely to occur between the magnetization vibration element and the housing pipe, and the stirring effect is further improved. Further, by providing the toothed washer, the traveling direction is changed in a predetermined direction by a plurality of twisted internal teeth when the liquid to be processed passes through the toothed washer, so that a rotational spiral motion is generated in the liquid to be processed in the processing chamber. It tends to happen.
以上のことから本考案によれば、被処理液体に回転渦巻運動をいっそう確実に誘起させることが可能となり、被処理液体を確実に活性化することができる。しかも、磁化振動素子をスプリング及びサブスプリングという単純かつ廉価な部品を用いて構成しているため、製造が比較的簡単であってコスト削減にも有利なものとすることができる。 From the above, according to the present invention, it becomes possible to induce the rotational swirl motion in the liquid to be processed more reliably, and the liquid to be processed can be reliably activated. In addition, since the magnetization vibration element is configured by using simple and inexpensive parts such as a spring and a subspring, it is relatively easy to manufacture and can be advantageous for cost reduction.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2において、前記磁気発生手段は、前記処理室に近接して前記磁化振動素子を磁化する磁化位置と、前記処理室から離間して前記磁化振動素子を殆ど磁化しなくなる非磁化位置との間を、前記ハウジングパイプの軸線方向に沿って移動可能であることをその要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the magnetism generation unit is configured to magnetize the magnetization vibration element in the vicinity of the processing chamber, and to separate the magnetization vibration from the processing chamber. The gist of the invention is that the element can be moved along the axial direction of the housing pipe between a non-magnetized position where the element is hardly magnetized.
従って、請求項3に記載の考案によると、使用時においては磁気発生手段が磁化位置に配置されるため、磁気発生手段の磁気により磁化振動素子が磁化され、磁化振動素子に被処理液体中の磁性微小不純物が捕捉される。一方、再生時においては磁気発生手段が非磁化位置に配置されるため、磁気発生手段の磁気が磁化振動素子に作用しにくくなり、磁化振動素子が殆ど磁化されなくなる。この結果、磁化振動素子に捕捉されていた磁性微小不純物が被処理液体中に放出される。よって本考案によると、磁気発生手段をハウジングパイプの軸線方向に沿って移動させることにより、使用後に液体磁化処理装置を容易に再生することができる。 Therefore, according to the third aspect of the present invention, since the magnetism generating means is disposed at the magnetization position during use, the magnetization vibration element is magnetized by the magnetism of the magnetism generation means, and the magnetization vibration element is in the liquid to be treated. Magnetic minute impurities are trapped. On the other hand, since the magnetism generating means is disposed at the non-magnetization position during reproduction, the magnetism of the magnetism generating means hardly acts on the magnetization vibration element, and the magnetization vibration element is hardly magnetized. As a result, the magnetic minute impurities trapped by the magnetization vibration element are released into the liquid to be processed. Therefore, according to the present invention, the liquid magnetization processing apparatus can be easily regenerated after use by moving the magnetism generating means along the axial direction of the housing pipe.
以上詳述したように、請求項1〜3に記載の考案によると、回転渦巻運動の誘起によって被処理液体を確実に活性化できるため被処理液体等の寿命を延長できるとともに、製造が比較的簡単であってコスト削減にも有利な液体磁化処理装置を提供することができる。それゆえ、この装置を例えば機械加工装置の切削油や研削油の循環経路上に設置した場合には、加工コストの削減、作業環境の向上、加工精度の安定化、工具及び切削油や研削油の寿命延長を図ることができる。 As described above in detail, according to the devices described in claims 1 to 3, the liquid to be processed can be reliably activated by inducing the rotational swirl motion, so that the life of the liquid to be processed can be extended, and the production is relatively It is possible to provide a liquid magnetization processing apparatus that is simple and advantageous in terms of cost reduction. Therefore, when this device is installed on the circulation path of cutting oil or grinding oil of a machining device, for example, reduction of processing cost, improvement of working environment, stabilization of processing accuracy, tool and cutting oil or grinding oil It is possible to extend the service life.
しかも請求項3に記載の考案によると、使用後に容易に再生できる液体磁化処理装置を提供することができる。 Moreover, according to the invention described in claim 3, it is possible to provide a liquid magnetization processing apparatus that can be easily regenerated after use.
以下、本考案を具体化した一実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1に示されるように、本実施形態の液体磁化処理装置11は、ハウジングパイプ21、磁化振動素子31、磁気発生手段41、歯付座金51等を備えている。
As shown in FIG. 1, the liquid
本実施形態のハウジングパイプ21は金属により形成された直管状の部材である。ここでハウジングパイプ21を形成する金属材料は限定されないが、例えばオーステナイト系ステンレス等(SUS304等)の使用が好適である。
The
ハウジングパイプ21の一端側には被処理液体が流入する流入口22が設けられ、他端側には磁化処理された前記被処理液体が排出される排出口23が設けられている。ハウジングパイプ21において流入口22のある箇所の内周面、流入口22のある箇所の内周面には、それぞれ雌ねじ部が形成されている。流入口22の雌ねじ部には六角異径ニップル26の雄ねじ部が螺着され、流入口22の雌ねじ部には六角異径ニップル27の雄ねじ部が螺着されている。
An
ハウジングパイプ21内の領域は二分されており、その上流側が処理前室24、その下流側が被処理液体を磁化処理するための処理室25となっている。ハウジングパイプ21を径方向に切断したときの処理前室24の断面形状、処理室25の断面形状は、ともに円形となっている。しかし、処理室25の流路断面積はどの位置においても等しいのに対し、処理前室24の流路断面積は下流側に行くに従って小さくなっている。言い換えると、処理前室24は下流側に行くに従って縮径するテーパ状となっている。その結果、処理前室24と処理室25との境界部には段部28が形成されている。
The region in the
このような段部28における処理室25側の面には、図2に示されるように複数の捻れた内歯52を有する歯付座金51が設けられている。歯付座金51の複数の内歯52は、同じ向きに捩れていることから、いわばフィンのような構造となっている。そのため、被処理液体が歯付座金51を通過する際には、内歯52によって所定方向に進行方向が変換される。その結果、処理室25内において被処理液体に回転渦巻運動が起こりやすくなる。処理前室24は下流側に行くに従って縮径しているため、そこを流れてくる被処理液体は次第にパイプ中心部に集められる。それゆえ、歯付座金51の内周側に形成された複数の内歯52に被処理液体が当たりやすくなっている。なお、被処理液体の流れの方向については、図中、白抜き矢印A1で示す。
A
ハウジングパイプ21の処理室25内には、いわゆる二重螺旋構造を有する磁化振動素子31が配置されている。具体的にいうと、この磁化振動素子31は、金属製のスプリング32と、そのスプリング32に対して巻き付けられた金属製サブスプリング33とにより構成されている。
A magnetizing
スプリング32は、例えばステンレス等のような金属を材料としてコイル状に形成される。この場合、SUS304等のようなオーステナイト系ステンレスを使用してもよいが、より磁化されやすいマルテンサイト系ステンレスを使用することが好ましい。なお、スプリング32のばね定数は、被処理液体の液圧の作用によって弾性変形して確実に振動を起こさせるために、比較的小さめに設定することが好適である。前述した歯付座金51はスプリング32の一端を支持している。
The
一方、サブスプリング33も例えば上記のようにステンレス等の材料を使用して形成される。このようなサブスプリング33としては、巻き付けの便宜のためにスプリング32より細いものを使用することが好ましい。サブスプリング33をスプリング32に巻き付けた場合、実質的に磁化振動素子31の表面積が増加するとともに、パイプ内周面と磁化振動素子31との接触機会が増加する。なお、接触機会の増加は摩擦の増加につながり、ひいては被処理液体が静電的に荷電しやすくなる。勿論、このような振動が起こることで被処理液体の攪拌効率も向上する。
On the other hand, the
また、このスプリング32は、処理室25の内部にてハウジングパイプ21と同軸的にかつパイプ内周面に沿って配置されている。このような配置態様を採ったことにより、処理室25の内部においてはパイプ中心部に障害物が存在しなくなり、回転渦巻運動が起こりやすい環境となる。また、スプリング32及びサブスプリング33とパイプ内周面との距離が短くなるため、それら同士の接触機会が確実に増加する。
The
ハウジングパイプ21の外周側には、磁化振動素子を磁化するための磁気発生手段41がハウジングパイプ21と同軸的に配置されている。本実施形態の磁気発生手段41は、同じ磁極同士を対向させた状態で積層配置された複数枚の円盤状永久磁石42と、それらを収容する金属製のマグネットケース43とによって構成されている。複数枚の円盤状永久磁石42としては、例えば磁力が極めて強いネオジム磁石等を用いることが好適である。ここで、同じ磁極同士を対向させた状態で積層配置したその理由は以下のとおりである。即ち、この構造であると、円盤状永久磁石42同士の界面において磁力線がぶつかり合う結果、磁力線がハウジングパイプ21の中心方向に向くようになる。よって、ハウジングパイプ21の内部に向けて非常に強い磁気を発生させることができるとともに、処理室25内に強磁場の領域を複数段階形成することができるからである。
On the outer peripheral side of the
また、本実施形態の磁気発生手段41を構成するマグネットケース43は、ハウジングパイプ21の長さの約半分の長さとなるように設計されている。磁気発生手段41は、処理室25に近接して磁化振動素子31を磁化する磁化位置P1と、処理室25から離間して磁化振動素子31を殆ど磁化しなくなる非磁化位置P2との間を、ハウジングパイプ21の軸線方向に沿って移動可能となっている(図3参照)。ちなみに、図1には磁気発生手段41が磁化位置P1にある状態が示されている。液体磁化処理装置11を使用する場合、基本的には磁気発生手段41を磁化位置P1に配置する。ただし、液体磁化処理装置11をある程度使用した後には、磁気発生手段41を磁化位置P1から非磁化位置P2にスライドさせて、磁性微小不純物を除去する再生処理を行うようにする。
Further, the
そして本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。 And according to this embodiment, the following effects can be acquired.
(1)本実施形態の液体磁化処理装置11では、複数枚の円盤状永久磁石42を用い、それらを同じ磁極同士を対向させた状態で積層配置することで、磁気発生手段42を構成している。そしてこのような磁気発生手段41をハウジングパイプ21の外周側にて同軸的に配置している。従って、ハウジングパイプ21の内部に向けて非常に強い磁気を発生させることができるとともに、処理室25内に強磁場の領域を複数段階形成することができる。その結果、磁化振動素子31を確実に磁化することができる。よって、被処理液体に回転渦巻運動をいっそう確実に誘起させることが可能となり、被処理液体を確実に活性化することができる。
(1) In the liquid
(2)さらに本実施形態の液体磁化処理装置11では、弾性材料からなるスプリング32及びサブスプリング33を組み合わせて、いわば二重螺旋構造の磁化振動素子31を構成している。そしてこれをハウジングパイプ21の処理室25内にて同軸的にかつパイプ内周面に沿って配置している。それゆえ、構造的にいって磁化振動素子31とハウジングパイプ21との間で摩擦がいっそう起こりやすくなり、しかも被処理液体の攪拌効果がいっそう向上する。このことも被処理液体に回転渦巻運動を確実に誘起させるうえでプラスに作用する。しかも、磁化振動素子31をスプリング32及びサブスプリング33という単純かつ廉価な部品を用いて構成しているため、製造が比較的簡単であって製造コスト削減にも有利なものとすることができる。
(2) Further, in the liquid
(3)さらに本実施形態の液体磁化処理装置11では、上記構造の磁化振動素子31を用いているため、それを磁気発生手段41で磁化することにより、磁化振動素子31に被処理液体中の磁性微小不純物を捕捉することができる。特にこの磁化振動素子31は二重螺旋構造であるため、複雑な形状を有しており、磁性微小不純物を捕捉しやすくなっている。
(3) Further, in the liquid
(4)さらに本実施形態の液体磁化処理装置11では、処理室25内において磁化振動素子31の上流側に、複数の捻れた内歯52を有する歯付座金51を設けている。従って、被処理液体がそこを通過する際に複数の捻れた内歯52によって所定方向に進行方向が変換される結果、処理室25内において被処理液体に回転渦巻運動が起こりやすくなる。なお、このような歯付座金51は、回転渦巻運動の誘起効果以外に液攪拌効果も奏する。
(4) Further, in the liquid
(5)本実施形態の液体磁化処理装置11では、磁化振動素子31が、磁化位置P1と非磁化位置P2との間をハウジングパイプ21の軸線方向に沿って移動可能となるように構成している。従って、使用時においては磁気発生手段13を磁化位置P1に配置することで、磁気発生手段41の磁気により磁化振動素子31を磁化し、磁化振動素子31に被処理液体中の磁性微小不純物を捕捉させることができる。一方、再生時においては磁気発生手段41を非磁化位置P2に配置することで、磁気発生手段41の磁気が磁化振動素子31に作用しにくくなり、磁化振動素子31が殆ど磁化されなくなる。この結果、磁化振動素子31に捕捉されていた磁性微小不純物が被処理液体中に放出される。よって本実施形態によると、磁気発生手段41をハウジングパイプ21の軸線方向に沿って移動させることにより、使用後に液体磁化処理装置11を取り外すことなく容易に再生することができる。このため、ランニングコストを確実に削減でき、短期償却が可能となる。
(5) In the liquid
以下、この液体磁化処理装置11をより具体化した実施例を説明する。
[実施例]
Hereinafter, a more specific example of the liquid
[Example]
図3には機械加工装置の一種である研削装置71が示されている。研削装置71内には工具としての砥石76が収容されている。砥石76の上方にはノズル77が配置されていて、加工時にはそこから研削液が吐出されるようになっている。研削装置71の排出側には配管72の一端が接続されるとともに、その配管72の他端にはタンク73が接続されている。従って、研削装置71にて回収された研削液が、配管72を経由してタンク73に一旦貯められるようになっている。タンク73にはポンプ74が設けられており、そのポンプ74には別の配管75が接続されている。この配管75は研削装置71の供給側に接続されるとともに、その先端には上記ノズル77が取り付けられている。そして、配管75の途上に液体磁化処理装置11を直列状態で2つ設置したものを、実施例の試験区とした。これに対し、液体磁化処理装置11を設置しないものを、比較例の試験区とした。そして、これらについて一定期間運転を行った後に下記の調査を行った。
FIG. 3 shows a grinding
1)砥石76の目詰まり及び砥石76の寿命について
1) About clogging of the
比較例では、ワークに由来する鉄粒(即ち磁性微小不純物)が研削液中に多く含まれていた。このため、鉄粒が砥石76に付着して目詰まりを起こしやすく、早期のうちに切れが悪くなり、砥石76の寿命が短くなった。これに対して実施例では、研削液中に鉄粒が含まれているにもかかわらず、鉄粒の付着に起因する目詰まりが起こりにくかった。従って、長期にわたり好適な切れが維持され、砥石76の寿命が比較例に比べて2倍ほど長くなった。勿論、このことは加工コストの削減につながる。ちなみに実施例では、液体磁化処理装置11の活性処理により鉄粒が荷電された結果、鉄粒が静電状態の砥石76等と反発し合い、砥石76に対する鉄粒の付着が阻害されたものと推測される。
In the comparative example, a large amount of iron particles (that is, magnetic minute impurities) derived from the workpiece was contained in the grinding fluid. For this reason, iron particles are likely to adhere to the
2)ワーク切削面の状態について 2) About the state of the workpiece cutting surface
比較例では、スクラッチ等の発生によりワーク切削面が粗くなっており、明らかに加工精度が低下していた。これに対して実施例では、スクラッチ等が発生せずワーク切削面が粗くなっていなかった。従って、比較例に比べて加工精度が向上・安定化していた。 In the comparative example, the work cutting surface was rough due to the occurrence of scratches and the like, and the machining accuracy was clearly lowered. On the other hand, in the examples, scratches or the like did not occur and the workpiece cutting surface was not rough. Therefore, the machining accuracy was improved and stabilized as compared with the comparative example.
3)研削液の変化について 3) Changes in grinding fluid
比較例では、上記のように研削液に鉄粒等が多く含まれていたため、バクテリアの発生が顕著であり(菌数=約1×107個)、液の酸化も進んでいた(pH=約8.2)。ゆえに、研削液の寿命が短くなっていた。これに対して実施例では、バクテリアの発生が抑制され(菌数=約1×103個)、液の酸化も抑制されていた(pH=約9.2)。ゆえに、研削液の腐敗や悪臭発生が防止され、その寿命を延長することができた。勿論、このことは加工コストの削減及び作業環境の向上につながる。ちなみに実施例では、液体磁化処理装置11の活性処理により研削液が活性化された結果、バクテリアの発生等が抑制されたものと推測される。
In the comparative example, since a large amount of iron particles and the like were contained in the grinding liquid as described above, the generation of bacteria was remarkable (the number of bacteria = about 1 × 10 7 ), and the oxidation of the liquid was also progressing (pH = About 8.2). Therefore, the life of the grinding fluid was shortened. In contrast, in the examples, the generation of bacteria was suppressed (the number of bacteria = about 1 × 10 3 ), and the oxidation of the liquid was also suppressed (pH = about 9.2). Therefore, the decay and odor generation of the grinding fluid was prevented, and the life could be extended. Of course, this leads to reduction of processing costs and improvement of the working environment. Incidentally, in an Example, it is estimated that generation | occurrence | production of bacteria etc. were suppressed as a result of having activated the grinding fluid by the activation process of the liquid
なお、本考案の実施の形態は以下のように変更してもよい。 In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
・上記実施形態では、二重螺旋構造の磁化振動素子31を用いたが、これに限定されるわけではなく一重螺旋構造の磁化振動素子、つまりサブスプリング33を省略してスプリング32のみで構成した磁化振動素子を用いてもよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、ステンレス製のスプリング32及びサブスプリング33を用いたが、これに限定されるわけではなく他の金属材料(例えば、ステンレス以外の鋼からなる線材、ニッケル鋼線材、クロム鋼線材など)を用いてもよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、磁気発生手段41を複数の円盤状永久磁石を用いて構成したが、これに限定されるわけではなく、円盤状ではない永久磁石を用いて構成してもよい。さらには、永久磁石の代わりに電磁石を用いることも許容される。 -In above-mentioned embodiment, although the magnetism generation means 41 was comprised using the some disk shaped permanent magnet, it is not necessarily limited to this, You may comprise using the permanent magnet which is not disk shaped. Furthermore, it is allowed to use an electromagnet instead of the permanent magnet.
・上記実施形態では、磁化振動素子31の上流側に複数の捻れた内歯52を有する歯付座金51を設けたが、これを省略した構成としてもよい。
In the above embodiment, the
11…液体磁化処理装置
21…ハウジングパイプ
22…流入口
23…排出口
25…処理室
31…磁化振動素子
32…磁化振動素子を構成するスプリング
33…磁化振動素子を構成するサブスプリング
41…磁気発生手段
42…磁気発生手段を構成する円盤状永久磁石
51…歯付座金
52…内歯
P1…磁化位置
P2…非磁化位置
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ハウジングパイプの前記処理室内にて同軸的にかつパイプ内周面に沿って配置された弾性材料からなる磁化振動素子と、
前記ハウジングパイプの外周側にて同軸的に配置され、前記磁化振動素子を磁化する磁気発生手段と
を備えたことを特徴とする液体磁化処理装置。 A housing pipe that has an inlet into which the liquid to be processed flows, a processing chamber for magnetizing the liquid to be processed, and an outlet through which the magnetized liquid to be processed is discharged; ,
A magnetization vibration element made of an elastic material coaxially arranged along the inner peripheral surface of the housing pipe in the processing chamber;
A liquid magnetization processing apparatus comprising: a magnetism generating means that is coaxially disposed on an outer peripheral side of the housing pipe and magnetizes the magnetization vibration element.
前記磁化振動素子は、前記ハウジングパイプの内部にて同軸的にかつパイプ内周面に沿って配置された金属製のスプリングと、前記スプリングに対して巻き付けられた金属製のサブスプリングとにより構成され、
前記処理室内において前記磁化振動素子の上流側には、複数の捻れた内歯を有する歯付座金が設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の液体磁化処理装置。 The magnetism generating means is configured to include a plurality of disk-shaped permanent magnets arranged in a stacked manner with the same magnetic poles facing each other.
The magnetization vibration element includes a metal spring coaxially arranged along the inner peripheral surface of the housing pipe and a metal subspring wound around the spring. ,
The liquid magnetization processing apparatus according to claim 1, wherein a toothed washer having a plurality of twisted internal teeth is provided on the upstream side of the magnetization vibration element in the processing chamber.
The magnetism generating means is arranged between the housing between a magnetization position where the magnetization vibration element is magnetized close to the processing chamber and a non-magnetization position where the magnetization vibration element hardly magnetizes the magnetization vibration element away from the processing chamber. The liquid magnetization processing apparatus according to claim 1, wherein the liquid magnetization processing apparatus is movable along the axial direction of the pipe.
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