JP4584163B2 - 液処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体を浄化する液処理装置に関する。

近年、環境問題への関心が高まっており、飲食店および工場等において、廃液を浄化する取り組みが行われている。飲食店等における廃液には大量の油脂が含まれている場合が多く、廃液を効率よく浄化するためには、油脂を確実に取り除くことが重要である。このような、油脂を含んだ廃液においては、油脂が廃液の液面に浮遊する。そこで、従来より、液面に浮遊する油脂を取り除くことにより廃液を浄化する装置が提案されている。

例えば、特許文献１記載の液体分離装置においては、分離槽に液体を貯留し、液面に浮上した油脂をドレン管から排出している。
特開２００２−２１０３０１号公報

ところで、上記特許文献１の液体分離装置においては、分離槽内に設置されたスクレーパを液面に沿うように移動させて油脂をドレン管へ集めているが、油脂とともに水がドレン管へ流入することがある。ドレン管から排出される油脂は回収容器によって回収されるが、油脂とともに大量の水が流入すると、回収容器が水で溢れる場合がある。そのため、回収容器内の油脂および水を頻繁に廃棄しなければならず、作業効率が低下する。

本発明の目的は、効率よく液体を浄化することができる液処理装置を提供することである。

（１）第１の発明に係る液処理装置は、液体と液体に浮遊する浮遊物とを分離する液処理装置であって、側面を有し液体を貯留する貯留槽と、貯留槽に貯留される液体に浮遊する浮遊物を収集する浮遊物収集手段と、貯留槽の側面に隣接するように設けられ、浮遊物収集手段によって収集された浮遊物を排出するための排出部とを備え、浮遊物収集手段は、貯留槽の上方の所定の位置から側面の上方に向かう一方向および逆方向に移動可能に設けられた移動部材と、動力を発生する動力発生機と、動力発生機により発生される動力により回転する回転軸と、回転軸の回転運動を一方向および逆方向における移動部材の往復運動に変換する運動変換部材と、移動部材の往復運動に連動して貯留槽内の液体の液面に沿って往復移動し、貯留槽内の所定の位置から側面まで移動する際に浮遊物を収集して排出部から排出させる収集部材とを含み、運動変換部材は、回転軸に取り付けられ、回転軸の回転運動に連動して回転する回転部材と、回転部材と移動部材とを連結する連結部材と、移動部材の移動経路を一方向および逆方向に規制する規制部材とを含み、連結部材は、互いに離間した位置に第１の連結部と第２の連結部とを有し、回転部材は、回転軸とは異なる位置に第１の連結部が回転可能に取り付けられる第１の被連結部を有し、移動部材は、第２の連結部が回転可能に取り付けられる第２の被連結部を有し、移動部材の移動経路における端部近傍での移動速度が移動部材の移動経路における中央部での移動速度より低くなるように回転軸が設けられたものである。

その液処理装置によれば、動力発生機により発生される動力により回転軸が回転する。回転軸の回転運動は、運動変換部材により、貯留槽の上方の所定の位置から側面の上方に向かう一方向および逆方向における移動部材の往復運動に変換される。収集部材は、移動部材の往復運動に連動して貯留槽内の液体の液面に沿って往復移動し、貯留槽内の所定の位置から側面まで移動する際に浮遊物を収集して排出部から排出させる。

この場合、回転軸の回転運動が、回転部材および連結部材を介して移動部材に伝達される。移動部材の移動経路は、規制部材により一方向および逆方向に規制されている。したがって、回転軸が回転することにより、移動部材が一方向および逆方向に移動する。ここで、移動部材の移動経路における端部近傍での移動速度が移動部材の移動経路における中央部での移動速度より低くなるように回転軸が設けられる。したがって、収集部材の移動経路における端部近傍での移動速度も低くなる。それにより、側面近傍で液体の液面が大きく波打つことを防止することができ、液体が側面を越えて排出部から排出されることを防止することができる。その結果、浮遊物のみを排出部から排出させることができ、効率よく液体を浄化することが可能となる。

また、運動変換部材により回転軸の回転を一方向および逆方向の往復運動に変換することにより、収集部材を往復移動させている。したがって、収集部材の移動方向を切り替えるための複雑な切り替え機構を設ける必要がない。それにより、液処理装置の製造コストを低減することができるとともに、液処理装置の小型化が可能になる。

また、回転軸を一定の速度で回転させつつ、移動部材の移動経路における端部近傍での移動速度を低くすることができる。つまり、移動部材および収集部材の移動速度を変化させるための複雑な速度制御機構を設ける必要がない。それにより、液処理装置の製造コストを低減することができるとともに、液処理装置の小型化が可能になる。

（２）回転軸は、排出部側における移動部材の移動経路の端部近傍に設けられてもよい。

この場合、移動部材の移動経路の端部近傍での移動速度を確実に低くすることができる。それにより、側面近傍で、液体の液面が大きく波打つことを確実に防止することができ、液体が側面を越えて排出部から排出されることを確実に防止することができる。その結果、浮遊物のみを確実に排出部から排出させることができ、さらに効率よく液体を浄化することが可能となる。

（３）回転軸は、移動経路の延長線上の位置に設けられてもよい。

この場合、液処理装置の製造が容易になる。また、運動変換部材を構成する各構成要素の配置位置および寸法を容易に決定することができる。

（４）回転軸は、移動経路の延長線上から側方に所定の距離を隔てた位置に設けられ、所定の距離は、第１の連結部から第２の連結部までの距離と回転軸から第１の被連結部までの距離との差以下であってもよい。

この場合、一方向における移動部材の移動速度が逆方向における移動部材の移動速度より低くなる。したがって、浮遊物を収集する際の収集部材の移動速度が低くなる。それにより、液体の液面が大きく波立つことを確実に防止できるとともに、浮遊物を確実に回収することができる。その結果、十分効率よく液体を浄化することが可能となる。

（５）第２の発明に係る液処理装置は、液体と液体に浮遊する浮遊物とを分離する液処理装置であって、側面を有し液体を貯留する貯留槽と、貯留槽に貯留される液体に浮遊する浮遊物を収集する浮遊物収集手段と、貯留槽の側面に隣接するように設けられ、浮遊物収集手段によって収集された浮遊物を排出するための排出部とを備え、浮遊物収集手段は、貯留槽の上方の所定の位置から側面の上方に向かう一方向および逆方向に移動可能に設けられた移動部材と、動力を発生する動力発生機と、動力発生機により発生される動力により一定の方向に回転する回転軸と、回転軸の回転運動を一方向および逆方向における移動部材の往復運動に変換する運動変換部材と、移動部材の往復運動に連動して貯留槽内の液体の液面に沿って往復移動し、貯留槽内の所定の位置から側面まで移動する際に浮遊物を収集して排出部から排出させる収集部材とを含み、運動変換部材は、回転軸に取り付けられ、回転軸の回転運動に連動して回転する回転部材と、移動部材の移動経路を一方向および逆方向に規制する規制部材と、所定の位置に設けられた支持軸に支持されるとともに当該支持軸を中心として回動する連結部材とを含み、連結部材は、支持軸側から長尺状に延びる第１の係合部と、第１の係合部の端部側から長尺状に延びる第２の係合部とを有し、回転部材は、回転軸とは異なる位置に第１の係合部に摺動可能に係合する第１の被係合部を有し、移動部材は、第２の係合部に摺動可能に係合する第２の被係合部を有し、回転軸と第１の係合部との間の距離は、回転軸と支持軸との間の距離および回転軸と規制部材との間の距離より小さく、回転軸の一回転は、第１の回転角度範囲と第２の回転角度範囲とを含み、第１の回転角度範囲は第２の回転角度範囲よりも大きく、連結部材は、第１の回転角度範囲における回転軸の回転に連動して一の方向に回動することにより移動部材を移動経路の一方の端部から他方の端部まで一方向に移動させ、第２の回転角度範囲における回転軸の回転に連動して逆の方向に回動することにより移動部材を移動経路で他方の端部から一方の端部まで逆方向に移動させるものである。

その液処理装置によれば、動力発生機により発生される動力により回転軸が一定の方向に回転する。回転軸の回転運動は、運動変換部材により、貯留槽の上方の所定の位置から側面の上方に向かう一方向および逆方向における移動部材の往復運動に変換される。収集部材は、移動部材の往復運動に連動して貯留槽内の液体の液面に沿って往復移動し、貯留槽内の所定の位置から側面まで移動する際に浮遊物を収集して排出部から排出させる。

この場合、回転軸が回転運動することにより、第１の被係合部が円運動を行う。回転軸の一回転は、第１の回転角度範囲と第２の回転角度範囲とを含む。第１の被係合部が円運動することにより、連結部材が支持軸を中心として回動する。連結部材は、第１の回転角度範囲における回転軸の回転に連動して一の方向に回動することにより移動部材を移動経路の一方の端部から他方の端部まで一方向に移動させ、第２の回転角度範囲における回転軸の回転に連動して逆の方向に回動するすることにより移動部材を移動経路の他方の端部から一方の端部まで逆方向に移動させる。

ここで、第１の回転角度範囲は第２の回転角度範囲よりも大きいので、一方向における移動部材の移動速度は、逆方向における移動部材の移動速度より低くなる。したがって、浮遊物を収集する際の収集部材の移動速度が低くなる。それにより、液体の液面が大きく波立つことを確実に防止できるとともに、浮遊物を確実に回収することができる。その結果、十分効率よく液体を浄化することが可能となる。

また、回転軸を一定の速度で回転させつつ、移動部材の一方向における移動速度を低くすることができる。つまり、移動部材および収集部材の移動速度を変化させるための複雑な速度制御機構を設ける必要がない。それにより、液処理装置の製造コストを低減することができるとともに、液処理装置の小型化が可能になる。
また、運動変換部材により回転軸の回転を一方向および逆方向の往復運動に変換することにより、収集部材を往復移動させている。したがって、収集部材の移動方向を切り替えるための複雑な切り替え機構を設ける必要がない。それにより、液処理装置の製造コストを低減することができるとともに、液処理装置の小型化が可能になる。

（６）側面の上端部は、鉛直方向から排出部側に斜め上方に傾斜する傾斜面を有し、傾斜面の一部は液体から露出し、収集部材は、傾斜面上を移動しつつ排出部から浮遊物を排出させてもよい。
この場合、傾斜面において十分に浮遊物の水切りを行うことができる。それにより、さらに効率よく液体を浄化することができる。

（７）液処理装置は、貯留槽内に液体を流入させる液体流入部と、貯留槽内から液体を流出させる液体流出部とをさらに備え、貯留槽は、第１および第２の領域を有し、液体流入部は第１の領域に設けられ、液体流出部は第２の領域に設けられ、第１および第２の領域の上部は仕切り部材によって相互に遮断され、第１の領域と第２の領域とは下方において連通し、収集部材は第１の領域内で移動してもよい。

この場合、第１の領域に流入した液体は、第１の領域の下方から第２の領域へ流入する。また、仕切り部材によって第１および第２の領域の上部が相互に遮断されているので、第１の領域から第２の領域へ浮遊物が移動することが防止される。それにより、浮遊物を含む液体が液体流出部から流出することを防止することができる。また、第１の領域内を収集部材が移動するので、第１の領域内に滞留する浮遊物を確実に排出部から排出することができる。

本発明によれば、側面近傍での収集部材の移動速度が収集部材の往復移動の最大速度より低いので、側面近傍で液体の液面が大きく波打つことを防止することができ、液体が側面を越えて排出部から排出されることを防止することができる。その結果、浮遊物のみを排出部から排出させることができ、効率よく液体を浄化することが可能となる。

また、運動変換部材により回転軸の回転を一方向および逆方向の往復運動に変換することにより、収集部材を往復移動させている。したがって、収集部材の移動方向を切り替えるための複雑な切り替え機構を設ける必要がない。それにより、液処理装置の製造コストを低減することができるとともに、液処理装置の小型化が可能になる。

以下、本発明の実施の形態に係る液処理装置について図面を参照しながら説明する。

（１）第１の実施の形態
（ａ）液処理装置の構成
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る液処理装置を示す模式図である。なお、図１においては、位置関係を明確にするために互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印を付している。Ｘ方向およびＹ方向は水平面内で互いに直交し、Ｚ方向は鉛直方向に相当する。また、後述する図２〜図７および図９においても、同様にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印を付している。

図１に示すように、本実施の形態に係る液処理装置１００は、ポンプ１１および処理器１２を含む。ポンプ１１は、グリース阻集器１３内に設置されている。

グリース阻集器１３には、フィルタ１４を介して流入する飲食店および工場等の廃液１５が貯留されている。廃液１５の液面には、油脂および食物の残渣等を含む浮遊物１６が浮遊している。

グリース阻集器１３の底部に連通するように、排水路１７が形成されている。廃液１５は、排水路１７を介して外部に排出される。なお、排水路１７はグリース阻集器１３の底部に形成されているので、浮遊物１６は排出されない。

ポンプ１１の吐出口は、導入管１８を介して処理器１２に接続されている。また、処理器１２には、導出管１９が接続されている。

ポンプ１１の吸入口には、吸入規制体１１ａが接続されている。ポンプ１１は、吸入規制体１１ａの上端から廃液１５とともに浮遊物１６を吸入し、導入管１８を介して処理器１２へ流入させる。

以下、図面を参照しながら処理器１２について詳細に説明する。図２は、処理器１２のＸＺ平面における断面図であり、図３は、処理器１２の上面図である。

図２および図３に示すように、処理器１２の筐体２０内には、貯留槽２１および浮遊物回収機構２２が設けられている。

貯留槽２１は、筐体２０のＹＺ平面に平行な一方の側面部２０ａ、筐体２０のＸＺ平面に平行な側面部２０ｂ，２０ｃ（図３）、筐体２０内の略中央部に設けられた側壁２３、および筐体２０内の下方に設けられた底面部２４（図２）により形成されている。側壁２３の上端部には、傾斜面２３ａ（図２）が形成されている。

貯留槽２１内には、２つの仕切り板２５，２６が設けられている。仕切り板２５は、貯留槽２１内の側壁２３側で、底面部２４（図２）から上方に延びるように形成されている。仕切り板２６は、貯留槽２１内の側面部２０ａ側で、底面部２４から所定の距離を隔てて上方に延びるように形成されている。これら仕切り板２５，２６によって、貯留槽２１内には３つの領域２１ａ，２１ｂ，２１ｃが形成されている。

導入管１８の端部は、貯留槽２１の底面部２４において、領域２１ａに接続されている。また、導出管１９は、筐体２０の底面部２０ｅおよび貯留槽２１の底面部２４を貫通するように設けられている。導出管１９の一端部は、領域２１ｃ内において、傾斜面２３ａの上端および仕切り板２６の上端より低い位置で上方に向かって開口している。また、導出管１９の他端部（図１）はグリース阻集器１３（図１）の上方で開口している。

ポンプ１１（図１）により汲み上げられた廃液１５は、導入管１８（図２）の端部から貯留槽２１の領域２１ａに流入する。領域２１ａ内に流入した廃液１５は、図２に点線矢印で示すように、領域２１ａの上部から領域２１ｂ内へ流入する。

領域２１ｂ内に流入した廃液１５は、領域２１ｂの下部から領域２１ｃ内へ流入する。領域２１ｃ内に流入した廃液１５は、領域２１ｃの上方において、導出管１９の一端部から導出管１９内へ流入する。それにより、貯留槽２１内の廃液１５が、導出管１９の他端部からグリース阻集器１３へ排出される。なお、貯留槽２１内において、廃液１５の液面は、導出管１９の一端部とほぼ等しい高さに維持される。

ここで、上述したように、ポンプ１１（図１）によって汲み上げられる廃液１５には、浮遊物１６が含まれている。図２に示すように、貯留槽２１内において、廃液１５の液面は仕切り板２６によって２つの領域に分離されている。また、領域２１ｂから領域２１ｃへの廃液１５の移動は、領域２１ｂ，２１ｃの下部において行われる。この場合、仕切り板２６によって浮遊物１６の領域２１ｃへの移動が防止され、浮遊物１６は、領域２１ａ，２１ｂ内の液面において滞留する。それにより、貯留槽２１内に流入した浮遊物１６が、グリース阻集器１３へ再び流入することを防止することができる。

（ｂ）浮遊体回収機構の構成
次に、浮遊物回収機構２２について説明する。浮遊物回収機構２２は、電動モータ２７（以下、モータ２７と略記する）、レール２８、第１のアーム２９、第２のアーム３０、接続部材３１、移動部材３２（図３）、支持部材３３、揺動部材３４およびスクレーパ３５から構成される。

筐体２０内において、側面部２０ａと対向する側面部２０ｄ側には、矩形のモータ固定台２７ａが設けられている。モータ２７は、モータ固定台２７ａのＹ方向における略中央部において、上部が露出するように固定されている。

モータ２７の回転軸２７ｂには、第１のアーム２９の一端側が固定されている。第１のアーム２９の他端側には、連結軸２９ａの下部が固定されている。連結軸２９ａの上部には、第２のアーム３０の一端側が回動可能に取り付けられている。なお、第２のアーム３０の長さは、第１のアーム２９より長い。

第２のアーム３０の他端側は、連結軸３０ａの中央部に回動可能に取り付けられている。連結軸３０ａの下部は、接続部材３１の一端側に固定されている。また、連結軸３０ａの上部は、移動部材３２（図３）の一端側に固定されている。

移動部材３２は、レール２８内に形成された溝部２８ａ（図３）に、長さ方向にのみ移動可能に挿入されている。レール２８は、Ｘ方向に沿って筐体２０の上面部２０ｆ（図２）に固定されている。なお、図３に示すように、回転軸２７ｂの中心点とレール２８（溝部２８ａ）の中心点とはＸ方向の同一直線上に位置している。

移動部材３２（図３）の他端側は、連結軸３２ａの上部に固定されている。連結軸３２ａの下部は、接続部材３１の他端側および支持部材３３の上部に固定されている。支持部材３３には、揺動部材３４が揺動可能に取り付けられている。揺動部材３４の下面には、貯留槽２１とほぼ同じ幅を有するスクレーパ３５が固定されている。スクレーパ３５の下部は鉤状に形成されており、廃液１５内に浸漬されている。

上記の構成において、モータ２７の回転軸２７ｂが回転することにより、第１のアーム２９が回転軸２７ｂを中心として回転する。第２のアーム３０の一端側は、第１のアーム２９の回転運動に応じて、回転軸２７ｂを中心として円運動する。第２のアーム３０の一端側が円運動することにより、第２のアーム３０の他端側に取り付けられている連結軸３０ａがレール２８の溝部２８ａ（図３）に沿って移動する。それにより、移動部材３２（図３）、支持部材３３、揺動部材３４がＸ方向に移動する。その結果、スクレーパ３５が、仕切り板２６と傾斜面２３ａとの間を移動する。

（ｃ）浮遊物の回収方法
次に、浮遊物１６の回収方法について簡単に説明する。なお、以下の説明においては、スクレーパ３５（図２）が仕切り板２６（図２）に最も近づいている場合のスクレーパ３５の位置を回収開始位置と称し、図４に示すように、スクレーパ３５の下端部が傾斜面２３ａの先端部まで移動している場合のスクレーパ３５の位置を回収終了位置と称する。

図２に示すように、貯留槽２１とモータ固定台２７ａとの間には、排出ダクト４０が設けられている。排出ダクト４０の下方には、浮遊物１６が回収される回収容器４１が設置されている。以下、スクレーパ３５が排出ダクト４０に向かって移動する場合を前進とし、その逆を後退とする。

回収開始位置からスクレーパ３５を前進させることにより、スクレーパ３５の下部に浮遊物１６が集積される。スクレーパ３５は、浮遊物１６を集積しつつ回収終了位置まで移動する。それにより、図４に示すように、スクレーパ３５によって集積された浮遊物１６が、傾斜面２３ａの先端部を越えて、排出ダクト４０から落下する。排出ダスト４０から落下した浮遊物１６は、回収容器４１に回収される。

次に、スクレーパ３５は後退し、回収開始位置に戻る。その後、スクレーパ３５は再び前進し、浮遊物１６を掻き集めつつ回収終了位置まで移動する。モータ２７の回転軸２７ｂの回転に応じて、スクレーパ３５は上記の動作を繰り返す。それにより、処理器１２において浮遊物１６が継続的に回収される。なお、回転軸２７ｂの回転速度は、例えば、５ｒｐｍである。

ここで、本実施の形態においては、浮遊物１６とともに液体（廃液１５）が回収容器４１内に落下することを防止するために、回収終了位置近傍でスクレーパ３５の移動速度を低下させている。以下、図面を参照しながら詳細に説明する。

図５は、モータ２７と第１および第２のアーム２９，３０との関係を示した図である。図５（ａ）は、スクレーパ３５（図２）が回収開始位置にある場合の第１および第２のアーム２９，３０の状態を示し、図５（ｂ）〜図５（ｅ）は、図５（ａ）の状態から、モータ２７の回転軸２７ｂを時計回りに４５°ずつ１８０°回転させた場合の各状態を示している。なお、図５（ｅ）は、スクレーパ３５が回収終了位置にある場合の第１および第２のアーム２９，３０の状態を示している。また、図５においては、連結軸３０ａのレール２８上での移動距離をＬ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ４としてそれぞれ示している。

なお、以下の説明においては、図５（ａ）の状態における回転軸２７ｂの回転角度を０°とし、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）および図５（ｅ）の各状態における回転軸２７ｂの回転角度をそれぞれ４５°、９０°、１３５°および１８０°とする。

図５に示すように、回転軸２７ｂを１３５°から１８０°へ回転させた場合の連結軸３０ａの移動距離Ｌ４は、回転軸２７ｂを９０°から１３５°へ回転させた場合の連結軸３０ａの移動距離Ｌ３に比べて大幅に小さくなっている。また、連結軸３０ａの移動距離Ｌ３は、回転軸２７ｂを４５°から９０°へ回転させた場合の連結軸３０ａの移動距離Ｌ２に比べて小さくなっている。連結軸３０ａの移動距離Ｌ２は、回転軸２７ｂを０°から４５°へ回転させた場合の連結軸３０ａの移動距離Ｌ１に比べて大きくなっている。つまり、連結軸３０ａの移動速度は、レール２８の中央部では速いが、モータ２７に近づくにつれて低下している。

ここで、上述したように、スクレーパ３５（図２）は連結軸３０ａに連動して移動している。したがって、スクレーパ３５の移動速度は、仕切り板２５（図２）の上方付近では速いが、回収終了位置に近づくにつれて低下する。特に、スクレーパ３５が傾斜面２３ａ（図２）上を移動する際には、スクレーパ３５の移動速度が大幅に低下する。

この場合、スクレーパ３５によって集積された浮遊物１６は、傾斜面２３ａ上を低速で移動する。したがって、傾斜面２３ａにおいて、浮遊物１６の水切りを十分に行うことができる。それにより、廃液１５が浮遊物１６とともに回収容器４１（図２）内に落下することを防止することができる。

また、回収終了位置に近づくにつれてスクレーパ３５の移動速度が低下するので、傾斜面２３ａの近傍で廃液１５の液面が大きく波打つことを防止することができる。それにより、廃液１５が傾斜面２３ａを越えて回収容器４１内に落下することを防止することができる。

（ｄ）実施の形態の効果
以上のように、本実施の形態に係る液処理装置１００においては、傾斜面２３ａ上で、スクレーパ３５の移動速度が大幅に低下する。それにより、傾斜面２３ａにおいて十分に浮遊物１６の水切りを行うことができる。また、傾斜面２３ａ近傍でスクレーパ３５の移動速度が低下することにより、廃液１５の液面が大きく波打つことが防止される。それにより、廃液１５が傾斜面２３ａを越えて回収容器４１内に流入することを防止することができる。これらの結果、浮遊物１６のみを回収容器４１内に回収することができ、効率よく廃液１５を浄化することが可能となる。

また、本実施の形態においては、モータ２７の回転軸２７ｂを一方向に回転させることにより、スクレーパ３５をＸ方向に前進および後退させることができる。つまり、スクレーパ３５の移動方向を逆転させるための複雑な切り替え機構を設ける必要がない。

また、モータ２７の回転軸２７ｂを一定の速度で回転させつつ、傾斜面２３ａ近傍でスクレーパ３５の移動速度を低下させることができる。つまり、スクレーパ３５の移動速度を変化させるための複雑な速度制御機構を設ける必要がない。

これらの結果、液処理装置１００の製造コストを低減することができるとともに、小型化が可能になる。

また、複雑な機構を設ける必要がないので、処理器１２の故障を防止することができるとともに、メインテナンス性が向上する。

（２）第２の実施の形態
（ａ）処理器の構成
第２の実施の形態に係る液処理装置が第１の実施の形態に係る液処理装置１００と異なるのは以下の点である。

図６は、第２の実施の形態に係る液処理装置の処理器１２の上面図であり、図７は、図６の処理器１２の上部のＹＺ平面における断面図である。

図７に示すように、本実施の形態においては、筐体２０の上面部２０ｆの側面部２０ｂ側にモータ２７が取り付けられている。モータ２７の回転軸２７ｂは、筐体２０内に突出している。

図６および図７に示すように、筐体２０内において、回転軸２７ｂには、第１のアーム５１の一端側が固定されている。第１のアーム５１の他端側には、摺動軸５２の上部が固定されている。

筐体２０の上面部２０ｆにおいて、側面部２０ｂ側には、下方に向かって延びるように固定軸５３が固定されている。なお、固定軸５３は、ＸＹ平面において、レール２８を底辺とする二等辺三角形の略頂点に位置している。

固定軸５３の下部には、第２のアーム５４の一端側が回動可能に取り付けられている。図６に示すように、第２のアーム５４は、ＹＺ平面において略中央部で緩やかに屈曲している。第２のアーム５４の一端側と中央部との間には、長手方向に延びる長円形の貫通孔５４ａが形成され、第２のアーム５４の他端側と中央部との間には、長手方向に延びる長円形の貫通孔５４ｂが形成されている。

図７に示すように、摺動軸５２の下部は、貫通孔５４ａに摺動可能に挿通されている。また、貫通孔５４ｂには、連結軸３０ａが摺動可能に挿通されている。なお、連結軸３０ａの上部および下部は、第１の実施の形態に係る液処理装置１００（図２および図３参照）と同様に、移動部材３２および接続部材３１に固定されている。

（ｂ）浮遊体回収機構の動作
以下、上記構成によるスクレーパ３５（図６）の移動について図面を用いて説明する。図８は、モータ２７と第１および第２のアーム５１，５４との関係を示した図である。図８（ａ）は、スクレーパ３５が回収開始位置にある場合の第１および第２のアーム５１，５４の状態を示し、図８（ｂ）〜図８（ｉ）は、図８（ａ）の状態から、モータ２７の回転軸２７ｂを時計回りに４５°ずつ３６０°回転させた場合の各状態を示している。なお、図８（ｇ）は、スクレーパ３５が回収終了位置にある場合の状態を示している。

また、以下の説明においては、図８（ａ）の状態における回転軸２７ｂの回転角度を０°とし、図８（ｂ）〜図８（ｉ）の各状態における回転軸２７ｂの回転角度をそれぞれ４５°、９０°、・・・、３１５°および３６０°とする。

図８（ａ）に示すように、スクレーパ３５（図６）が回収開始位置にある場合、連結軸３０ａは、レール２８の一端側で貫通孔５４ｂの一端に位置している。また、摺動軸５２は、貫通孔５４ａの略中央部に位置している。

図８（ａ）の状態から回転軸２７ｂを時計回りに２７０°回転させると、図８（ｂ）〜図８（ｇ）に示すように、摺動軸５２は、貫通孔５４ａ内を摺動しつつ、固定軸５３を中心として第２のアーム５４を時計回りに回動させる。それにより、連結軸３０ａは、レール２８の他端側へ移動する。

次に、図８（ｇ）の状態から回転軸２７ｂを３６０°まで回転させると、図８（ｈ）および図８（ｉ）に示すように、摺動軸５２は、貫通孔５４ａ内を摺動しつつ、固定軸５３を中心として第２のアーム５４を反時計回りに回動させる。それにより、連結軸３０ａは、レール２８の一端側へ移動し、図８（ａ）の状態に戻る。

すなわち、本実施の形態においては、モータ２７の回転軸２７ｂを２７０°回転させることにより、回収開始位置にあるスクレーパ３５（図６）を回収終了位置まで移動させることができる。また、モータ２７の回転軸２７ｂを９０°回転させることにより、回収終了位置にあるスクレーパ３５を回収開始位置に戻すことができる。

この場合、浮遊物１６（図２）を掻き集める際には、スクレーパ３５は低速で回収終了位置まで移動し、浮遊物１６を排出ダクト４０から廃棄した後は、スクレーパ３５は高速で回収開始位置に戻る。したがって、浮遊物１６を掻き集める際に廃液１５の液面が波打つことを確実に防止しつつ、処理器１２における処理速度を向上させることができる。それにより、効率よく廃液１５を浄化することが可能となる。

また、モータ２７の回転軸２７ｂを一方向に回転させることにより、スクレーパ３５をＸ方向に前進および後退させることができる。つまり、スクレーパ３５の移動方向を逆転させるための複雑な機構を設ける必要がない。

また、モータ２７の回転軸２７ｂを一定の速度で回転させつつ、スクレーパ３５の前進時と後退時とで移動速度を変化させることができる。つまり、スクレーパ３５の移動速度を変化させるための複雑な速度制御機構を設ける必要がない。

これらの結果、液処理装置の製造コストを低減することができるとともに、処理器１２の小型化が可能になる。

また、複雑な機構を設ける必要がないので、処理器１２の故障を防止することができるとともに、メインテナンス性が向上する。

なお、本実施の形態においては、第２のアーム５４が略中央部で屈曲している場合について説明したが、屈曲していなくてもよい。また、貫通孔５４ａおよび貫通孔５４ｂを、一つの貫通孔として形成してもよい。

（３）第３の実施の形態
第３の実施の形態に係る液処理装置が第１の実施の形態に係る液処理装置１００と異なるのは以下の点である。

図９は、第３の実施の形態に係る液処理装置の処理器１２の上面図である。

図９に示すように、本実施の形態においては、モータ２７の回転軸２７ｂの中心点とレール２８の溝部２８ａの中心点とがＸ方向における同一直線上に位置しておらず、回転軸２７ｂが溝部２８ｂに対して側面部２０ｂ側に位置している。

図１０は、本実施の形態におけるモータ２７と第１および第２のアーム２９，３０との関係を示した図である。図１０（ａ）は、スクレーパ３５（図９）が回収開始位置にある場合の第１および第２のアーム２９，３０の状態を示し、図１０（ｂ）〜図１０（ｉ）は、図１０（ａ）の状態から、モータ２７の回転軸２７ｂを時計回りに４５°ずつ３６０°回転させた場合の各状態を示している。なお、図１０（ｇ）は、スクレーパ３５が回収終了位置にある場合の状態を示している。

また、以下の説明においては、図１０（ａ）の状態における回転軸２７ｂの回転角度を０°とし、図１０（ｂ）〜図１０（ｉ）の各状態における回転軸２７ｂの回転角度をそれぞれ４５°、９０°、・・・、３１５°および３６０°とする。

図１０（ａ）に示すように、スクレーパ３５（図９）が回収開始位置にある場合、連結軸３０ａは、レール２８の一端側に位置している。

図１０（ａ）の状態から回転軸２７ｂを時計回りに略２７０°回転させると、図１０（ｂ）〜図１０（ｇ）に示すように、第１のアーム２９が、回転軸２７ｂを中心として略２７０°回転する。第２のアーム３０の一端側は、第１のアーム２９が略２７０°回転することにより、回転軸２７ｂを中心として略２７０°回転する。第２のアーム３０の一端側が略２７０°回転することにより、第２のアームの他端側に取り付けられている連結軸３０ａがレール２８の他端側へ移動する。

次に、図１０（ｇ）の状態から回転軸２７ｂを３６０°まで回転させると、図１０（ｈ）および図１０（ｉ）に示すように、第１のアーム２９が、回転軸２７ｂを中心として略９０°回転する。第２のアーム３０の一端側は、第１のアーム２９が略９０°回転することにより、回転軸２７ｂを中心として略９０°回転する。第２のアーム３０の一端側が略９０°回転することにより、連結軸３０ａがレール２８の一端側へ移動し、図１０（ａ）の状態に戻る。

すなわち、本実施の形態においては、モータ２７の回転軸２７ｂを略２７０°回転させることにより、回収開始位置にあるスクレーパ３５（図９）を回収終了位置まで移動させることができる。また、モータ２７の回転軸２７ｂを略９０°回転させることにより、回収終了位置にあるスクレーパ３５を回収開始位置に戻すことができる。

この場合、上記第２の実施の形態と同様に、浮遊物１６（図２）を掻き集める際には、スクレーパ３５は低速で回収終了位置まで移動し、浮遊物１６を排出ダクト４０から廃棄した後は、スクレーパ３５は高速で回収開始位置に戻る。したがって、浮遊物１６を掻き集める際に廃液１５の液面が波打つことを確実に防止しつつ、処理器１２における処理速度を向上させることができる。

また、図１０（ｂ）〜図１０（ｇ）に示すように、連結軸３０ａがレール２８の他端へ近づくにつれて、回転軸２７ｂの回転角度に対する連結軸３０ａの移動距離が小さくなっている。この場合、上記第１の実施の形態と同様に、スクレーパ３５の移動速度は、仕切り板２５（図２）の上方付近では速いが、回収終了位置に近づくにつれて低下する。特に、スクレーパ３５が傾斜面２３ａ（図２）上を移動する際には、スクレーパ３５の移動速度が大幅に低下する。

したがって、傾斜面２３ａにおいて、浮遊物１６の水切りを十分に行うことができる。それにより、廃液１５が浮遊物１６とともに回収容器４１（図２）内に落下することを防止することができる。また、傾斜面２３ａの近傍で廃液１５（図２）の液面が大きく波打つことを防止することができる。それにより、廃液１５が傾斜面２３ａを越えて回収容器４１内に落下することを防止することができる。

これらの結果、効率よく廃液１５を浄化することが可能となる。

また、モータ２７の回転軸２７ｂを一方向に回転させることにより、スクレーパ３５をＸ方向に前進および後退させることができる。つまり、スクレーパ３５の移動方向を逆転させるための複雑な機構を設ける必要がない。

また、モータ２７の回転軸２７ｂを一定の速度で回転させつつ、スクレーパ３５の前進時と後退時とで移動速度を変化させることができる。つまり、スクレーパ３５の移動速度を変化させるための複雑な速度制御機構を設ける必要がない。

これらの結果、液処理装置の製造コストを低減することができるとともに、処理器１２の小型化が可能になる。

また、複雑な機構を設ける必要がないので、処理器１２の故障を防止することができるとともに、メインテナンス性が向上する。

なお、回転軸２７ｂの中心点と溝部２８ａの中心点とのＹ方向における距離は、第２のアーム３０の長さと第１のアーム２９の長さとの差よりも小さく設定されている。回転軸２７ｂの中心点と溝部２８ａの中心点とのＹ方向における距離が、第２のアーム３０の長さと第１のアーム２９の長さとの差より大きい場合、第１のアーム２９が回転できなくなるからである。また、回転軸２７ｂの中心点と溝部２８ａの中心点とのＹ方向における距離が、第２のアーム３０の長さと第１のアーム２９の長さとの差に等しい場合、移動部材３２が後退できないことがあるためである。

回転軸２７ｂの中心点と溝部２８ａの中心点とのＹ方向における距離を図１０の例よりも小さいく設定した場合には、スクレーパ３５が後退を開始するときの回転軸２７ｂの回転角度が２７０°よりも小さくなる。したがって、回転軸２７ｂの中心点と溝部２８ａの中心点とのＹ方向における距離を調整することにより、スクレーパ３５の移動速度を調整することができる。

また、上記においては、回転軸２７ｂがレール２８に対して側面部２０ｂ側に位置する場合について説明したが、回転軸２７ｂがレール２８に対して側面部２０ｃ側に位置してもよい。

（４）他の実施の形態
上記第１および第３の実施の形態においては、モータ２７を筐体２０内に設けているが、第２の実施の形態と同様に筐体２０外にモータ２７を設けてもよい。また、第２の実施の形態においては、モータ２７を筐体２０外に設けているが、筐体２０内にモータ２７を設けてもよい。

また、第１および第３の実施の形態においては、モータ２７を側面部２０ｄ側に設けているが、モータ２７を側面部２０ａ側に設けてもよい。

また、第２の実施の形態においては、モータ２７を側面部２０ｂ側に設けているが、モータ２７を側面部２０ｃ側に設けてもよい。

また、上記実施の形態においてはモータ２７を設けた場合について説明したが、モータ２７の代わりに、空気圧、油圧または水圧等を用いた駆動装置を設けてもよい。

また、上記実施の形態においては、モータ２７の回転軸２７ｂに第１のアーム２９または第１のアーム５１を取り付けた場合について説明したが、これに限定されず、回転軸２７ｂを中心として回転するものであればよい。例えば、円板状の回転板を回転軸２７ｂに取り付け、当該回転板に連結軸２９ａまたは摺動軸５２を取り付けてもよい。

（５）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。

上記実施の形態では、廃液１５が液体に相当し、浮遊物回収機構２２が浮遊物回収手段に相当し、側壁２３が側面に相当し、排出ダクト４０が排出部に相当し、電動モータ２７が動力発生機に相当し、スクレーパ３５が収集部材に相当し、第１のアーム２９または第１のアーム５１が回転部材に相当し、第２のアーム３０または第２のアーム５４が連結部材に相当し、レール２８が規制部材に相当し、連結軸２９ａが第１の被連結部に相当し、連結軸３０ａが第２の被連結部または第２の被係合部に相当し、固定軸５３が支持軸に相当し、貫通孔５４ａが第１の係合部に相当し、貫通孔５４ｂが第２の係合部に相当し、摺動軸５２が第１の被係合部に相当し、導入管１８が液体流入部に相当し、導出管１９が液体流出部に相当し、領域２１ａ，２１ｂが第１の領域に相当し、領域２１ｃが第２の領域に相当し、仕切り板２６が仕切り部材に相当する。

本発明は、飲食店等の種々の産業または一般家庭において、液体を廃棄する場合に利用することができる。

第１の実施の形態に係る液処理装置を示す模式図である。 処理器のＸＺ平面における断面図である。 処理器の上面図である。 処理器のＸＺ平面における断面図である。 モータと第１および第２のアームとの関係を示した図である。 第２の実施の形態に係る液処理装置の処理器の上面図である。 図６の処理器の上部のＹＺ平面における断面図である。 モータと第１および第２のアームとの関係を示した図である。 第３の実施の形態に係る液処理装置の処理器の上面図である。 モータと第１および第２のアームとの関係を示した図である。

符号の説明

１１ ポンプ
１２ 処理器
１３ グリース阻集器
１５ 廃液
１６ 浮遊物
１８ 導入管
１９ 導出管
２０ 筐体
２１ 貯留槽
２２ 浮遊物回収機構
２３ 側壁
２３ａ 傾斜面
２５，２６ 仕切り板
２７ 電動モータ
２７ｂ 回転軸
２８ レール
２９，５１ 第１のアーム
３０，５４ 第２のアーム
３０ａ 連結軸
３１ 接続部材
３２ 移動部材
３５ スクレーパ
１００ 液処理装置

Claims (7)

1. 液体と液体に浮遊する浮遊物とを分離する液処理装置であって、
   側面を有し液体を貯留する貯留槽と、
   前記貯留槽に貯留される液体に浮遊する浮遊物を収集する浮遊物収集手段と、
   前記貯留槽の前記側面に隣接するように設けられ、前記浮遊物収集手段によって収集された浮遊物を排出するための排出部とを備え、
   前記浮遊物収集手段は、
   前記貯留槽の上方の所定の位置から前記側面の上方に向かう一方向および逆方向に移動可能に設けられた移動部材と、
   動力を発生する動力発生機と、
   前記動力発生機により発生される動力により回転する回転軸と、
   前記回転軸の回転運動を前記一方向および逆方向における前記移動部材の往復運動に変換する運動変換部材と、
   前記移動部材の往復運動に連動して前記貯留槽内の液体の液面に沿って往復移動し、前記貯留槽内の所定の位置から前記側面まで移動する際に前記浮遊物を収集して前記排出部から排出させる収集部材とを含み、
   前記運動変換部材は、
   前記回転軸に取り付けられ、前記回転軸の回転運動に連動して回転する回転部材と、
   前記回転部材と前記移動部材とを連結する連結部材と、
   前記移動部材の移動経路を前記一方向および逆方向に規制する規制部材とを含み、
   前記連結部材は、互いに離間した位置に第１の連結部と第２の連結部とを有し、
   前記回転部材は、前記回転軸とは異なる位置に前記第１の連結部が回転可能に取り付けられる第１の被連結部を有し、
   前記移動部材は、前記第２の連結部が回転可能に取り付けられる第２の被連結部を有し、
   前記移動部材の前記移動経路における端部近傍での移動速度が前記移動部材の前記移動経路における中央部での移動速度より低くなるように前記回転軸が設けられたことを特徴とする液処理装置。
2. 前記回転軸は、前記排出部側における前記移動部材の移動経路の端部近傍に設けられることを特徴とする請求項１記載の液処理装置。
3. 前記回転軸は、前記移動経路の延長線上の位置に設けられることを特徴とする請求項１または２記載の液処理装置。
4. 前記回転軸は、前記移動経路の延長線上から側方に所定の距離を隔てた位置に設けられ、
   前記所定の距離は、前記第１の連結部から前記第２の連結部までの距離と前記回転軸から前記第１の被連結部までの距離との差以下であることを特徴とする請求項１または２記載の液処理装置。
5. 液体と液体に浮遊する浮遊物とを分離する液処理装置であって、
   側面を有し液体を貯留する貯留槽と、
   前記貯留槽に貯留される液体に浮遊する浮遊物を収集する浮遊物収集手段と、
   前記貯留槽の前記側面に隣接するように設けられ、前記浮遊物収集手段によって収集された浮遊物を排出するための排出部とを備え、
   前記浮遊物収集手段は、
   前記貯留槽の上方の所定の位置から前記側面の上方に向かう一方向および逆方向に移動可能に設けられた移動部材と、
   動力を発生する動力発生機と、
   前記動力発生機により発生される動力により一定の方向に回転する回転軸と、
   前記回転軸の回転運動を前記一方向および逆方向における前記移動部材の往復運動に変換する運動変換部材と、
   前記移動部材の往復運動に連動して前記貯留槽内の液体の液面に沿って往復移動し、前記貯留槽内の所定の位置から前記側面まで移動する際に前記浮遊物を収集して前記排出部から排出させる収集部材とを含み、
   前記運動変換部材は、
   前記回転軸に取り付けられ、前記回転軸の回転運動に連動して回転する回転部材と、
   前記移動部材の移動経路を前記一方向および逆方向に規制する規制部材と、
   所定の位置に設けられた支持軸に支持されるとともに当該支持軸を中心として回動する連結部材とを含み、
   前記連結部材は、前記支持軸側から長尺状に延びる第１の係合部と、前記第１の係合部の端部側から長尺状に延びる第２の係合部とを有し、
   前記回転部材は、前記回転軸とは異なる位置に前記第１の係合部に摺動可能に係合する第１の被係合部を有し、
   前記移動部材は、前記第２の係合部に摺動可能に係合する第２の被係合部を有し、
   前記回転軸と前記第１の係合部との間の距離は、前記回転軸と前記支持軸との間の距離および前記回転軸と前記規制部材との間の距離より小さく、
   前記回転軸の一回転は、第１の回転角度範囲と第２の回転角度範囲とを含み、前記第１の回転角度範囲は前記第２の回転角度範囲よりも大きく、
   前記連結部材は、前記第１の回転角度範囲における前記回転軸の回転に連動して一の方向に回動することにより前記移動部材を前記移動経路の一方の端部から他方の端部まで前記一方向に移動させ、前記第２の回転角度範囲における前記回転軸の回転に連動して逆の方向に回動することにより前記移動部材を前記移動経路で前記他方の端部から前記一方の端部まで前記逆方向に移動させるように設けられたことを特徴とする液処理装置。
6. 前記側面の上端部は、鉛直方向から前記排出部側に斜め上方に傾斜する傾斜面を有し、
   前記傾斜面の一部は前記液体から露出し、
   前記収集部材は、前記傾斜面上を移動しつつ前記排出部から前記浮遊物を排出させることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の液処理装置。
7. 前記貯留槽内に液体を流入させる液体流入部と、
   前記貯留槽内から液体を流出させる液体流出部とをさらに備え、
   前記貯留槽は、第１および第２の領域を有し、
   前記液体流入部は前記第１の領域に設けられ、
   前記液体流出部は前記第２の領域に設けられ、
   前記第１および第２の領域の上部は仕切り部材によって相互に遮断され、
   前記第１の領域と前記第２の領域とは下方において連通し、
   前記収集部材は前記第１の領域内で移動することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の液処理装置。

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