JP5470658B2

JP5470658B2 - 処理液浄化装置

Info

Publication number: JP5470658B2
Application number: JP2010116029A
Authority: JP
Inventors: 慶一郎大西
Original assignee: Nihon Spindle Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nihon Spindle Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2010-05-20
Filing date: 2010-05-20
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2030-05-20
Also published as: JP2011240453A

Description

本発明は、スラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い第１処理液と、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第２処理液とに遠心分離する遠心分離器と、前記第１処理液を受け入れる受入タンクとを備える処理液浄化装置に関する。

従来から切削加工や研削加工、圧延加工等を行う機械（以下、総称して単に工作機械という）に用いるクーラント液等の処理液は、一般に貯留タンクに貯留され、循環ポンプによって貯留タンクと工作機械とを循環させて再利用されている。

このような再利用において、工作機械で使用された処理液には切粉、砥粒等の混入物（以下、スラッジという）が混入している。そして、このように処理液にスラッジが混入した状態では、工作機械の加工精度に影響が生じたり、工作機械の可動部分や治具等の摩耗や故障の一因となる等の悪影響が生じ得る。このため、処理液の再利用では、スラッジを含む処理液をタンクで循環させてスラッジを沈殿させたり、フィルタやマグネットセパレータ、遠心分離器を用いてスラッジを除去する等の方法により処理液の浄化が行われている。

このような処理液の浄化を行う処理液浄化装置として、例えば、工作機械で使用後のスラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、遠心力によりスラッジを含む浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い処理液と浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない処理液とに分離する遠心分離器と、浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い処理液を貯留する受入タンクとを備えて構成されるものがある（例えば特許文献１）。

上記特許文献１に開示された処理液浄化装置では、遠心分離器による遠心分離により、工作機械で使用された後の処理液に含有されるスラッジは除去され、遠心分離器により分離されたスラッジ成分の少ない清浄な処理液を工作機械で再利用する構成とされている。

特公平３−６８７６７号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示の処理液浄化装置では、比較的比重の大きなスラッジは遠心分離器による遠心分離により良好に分離除去できるものの、比重の小さなスラッジは遠心分離だけでは完全に分離除去することが困難であった。この場合、分離除去できなかったスラッジを含む処理液が工作機械に供給される虞がある。
また、例えばクーラント液（処理液の一例）として、近年発泡性の高いものが使用されるようになっている。その結果、当該クーラント液は、受入タンクに受け入れられた際に泡立ち、当該受入れタンクの液面付近に泡を発生させる場合がある。この場合、比重が小さいスラッジは当該泡に吸着され、当該泡とともに液面付近を浮遊して受入タンク内で沈殿せず、回収が困難となる。また、泡に吸着され液面付近に存在するスラッジは、泡のかさの上昇により、受入タンクの上部に配設された遠心分離器内に誤って吸引されて、遠心分離されたスラッジ成分の少ない処理液に混入し、スラッジを含むにも拘らず、清浄な処理液として工作機械等に供給されるといった問題が生じている。また、受入タンクの液面からスラッジが泡とともに溢れ出ることにより、周囲の環境を汚染するという問題も生じていた。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、発泡性の高いクーラント等の処理液を使用した場合でも、比較的小さな比重のスラッジをも確実に除去し、処理液の浄化を適切に行える処理液浄化装置を提供する点にある。

上記目的を達成するための本発明に係る処理液浄化装置の特徴構成は、スラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い第１処理液と、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第２処理液とに遠心分離する遠心分離器と、前記第１処理液を受け入れる受入タンクと、前記受入タンクの処理液の液面上にある泡を処理液とともに混合吸引する吸引手段と、前記吸引手段より吐出される吐出処理液を受入れ、前記吐出処理液を濾過する濾過手段とを備え、前記吸引手段が、処理液を絞り部に通流させ、前記絞り部に連通する吸入部に前記泡を吸引するエゼクタで構成され、前記濾過手段において濾過された処理液を濾過後処理液として得る点にある。

上記特徴構成によれば、受入タンクの処理液の液面上にある泡が処理液とともに吸引手段によって混合吸引されるので、比較的比重が小さいスラッジを含む当該泡を、受入タンク内から確実に排出することができる。これにより、当該泡に吸着され受入タンクの液面付近に存在するスラッジが遠心分離器内に誤って吸引され、遠心分離されたスラッジ成分の少ない清浄な処理液に混入したり、或いは、受入タンクの液面から泡とともに溢れ出る事態を回避することができる。
また、吸引手段により混合吸引された泡及び処理液は吐出処理液として濾過手段に吐出され、当該濾過手段にて濾過されて消泡されるので、当該泡に含まれるスラッジ（比較的比重が小さいスラッジ）を当該濾過手段にて確実に分離除去することができるとともに、泡自体の消泡をも行い、濾過後処理液を得ることができる。
従って、発泡性の高い処理液を使用した場合でも、比較的比重の小さいスラッジを含む処理液（泡）が、清浄な処理液として工作機械等に供給されることを良好に防止して、処理液の浄化を適切に行い、清浄な処理液を得ることができる。
なお、処理液浄化装置には、遠心分離器と受入タンクとが設けられているので、浄化対象の処理液中に含まれる比較的比重が大きいスラッジは、遠心分離器の遠心分離及び受入タンクの沈殿分離により、良好に分離除去することができる。

また、吸引手段としてエゼクタを用いるので、処理液がエゼクタの絞り部を通流する場合に、エゼクタの吸入部が受入タンクの液面付近に存在する比較的比重の小さいスラッジを含む泡を吸引するように構成することができる。これにより、吸引手段自身の動力源を省略して簡便な構成としながら、確実に泡の吸引を行うことができる。
また、エゼクタにより泡を吸引するので、例えば、ポンプを受入タンクの下流に配置して吸引する場合と異なり、ポンプにエアが流入し送水が困難となるという問題や、ポンプのメカニカルシールが焼きつくという問題等の発生も防止することができる。

本発明に係る処理液浄化装置の更なる特徴構成は、前記第２処理液或いは前記濾過後処理液を貯留するクリーンタンクを、前記受入タンクとは別個に備え、前記クリーンタンクに貯留されている処理液を前記濾過手段に送る送液手段を備え、前記クリーンタンクと前記濾過手段との間に前記吸引手段を備えた点にある。

上記特徴構成によれば、濾過手段に送液される処理液は、吸引手段により混合吸引された泡及びクリーンタンクに貯留された比較的清浄な第２処理液或いは濾過後処理液となるため、吸引手段により混合吸引された泡及び第１処理液が送液される場合と比べて、スラッジの量が少なくなる。これにより、濾過手段（例えばフィルタ等で構成される）にて処理するスラッジの量を少なくでき、濾過手段におけるスラッジの濾過能力を長期間維持することができる。
このように、クリーンタンクに遠心分離器や濾過手段で浄化した比較的清浄な処理液を貯留することで、クリーンタンクをバッファとして機能させるとともに、クリーンタンクにおけるスラッジの沈殿分離により、処理液のさらなる浄化を期待できる。

上記目的を達成するための本発明に係る処理液浄化装置の特徴構成は、スラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い第１処理液と、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第２処理液とに遠心分離する遠心分離器と、前記第１処理液を受け入れる受入タンクと、前記受入タンクの処理液の液面上にある泡を処理液とともに混合吸引する吸引手段と、前記吸引手段より吐出される吐出処理液を受入れ、前記吐出処理液を濾過する濾過手段とを備え、前記濾過手段において濾過された処理液を濾過後処理液として得る構成で、前記第２処理液或いは前記濾過後処理液を貯留するクリーンタンクを、前記受入タンクとは別個に備え、前記クリーンタンクに貯留されている処理液を前記濾過手段に送る送液手段を備え、前記クリーンタンクと前記濾過手段との間に前記吸引手段を備えた点にある。
上記特徴構成によれば、受入タンクの処理液の液面上にある泡が処理液とともに吸引手段によって混合吸引されるので、比較的比重が小さいスラッジを含む当該泡を、受入タンク内から確実に排出することができる。これにより、当該泡に吸着され受入タンクの液面付近に存在するスラッジが遠心分離器内に誤って吸引され、遠心分離されたスラッジ成分の少ない清浄な処理液に混入したり、或いは、受入タンクの液面から泡とともに溢れ出る事態を回避することができる。
また、吸引手段により混合吸引された泡及び処理液は吐出処理液として濾過手段に吐出され、当該濾過手段にて濾過されて消泡されるので、当該泡に含まれるスラッジ（比較的比重が小さいスラッジ）を当該濾過手段にて確実に分離除去することができるとともに、泡自体の消泡をも行い、濾過後処理液を得ることができる。
従って、発泡性の高い処理液を使用した場合でも、比較的比重の小さいスラッジを含む処理液（泡）が、清浄な処理液として工作機械等に供給されることを良好に防止して、処理液の浄化を適切に行い、清浄な処理液を得ることができる。
なお、処理液浄化装置には、遠心分離器と受入タンクとが設けられているので、浄化対象の処理液中に含まれる比較的比重が大きいスラッジは、遠心分離器の遠心分離及び受入タンクの沈殿分離により、良好に分離除去することができる。
更に、濾過手段に送液される処理液は、吸引手段により混合吸引された泡及びクリーンタンクに貯留された比較的清浄な第２処理液或いは濾過後処理液となるため、吸引手段により混合吸引された泡及び第１処理液が送液される場合と比べて、スラッジの量が少なくなる。これにより、濾過手段（例えばフィルタ等で構成される）にて処理するスラッジの量を少なくでき、濾過手段におけるスラッジの濾過能力を長期間維持することができる。
このように、クリーンタンクに遠心分離器や濾過手段で浄化した比較的清浄な処理液を貯留することで、クリーンタンクをバッファとして機能させるとともに、クリーンタンクにおけるスラッジの沈殿分離により、処理液のさらなる浄化を期待できる。

本発明に係る処理液浄化装置の更なる特徴構成は、前記濾過手段がシックナーバックフィルタを備えて構成される点にある。
上記特徴構成によれば、シックナーバックフィルタは、複数ある処理室を順次使用してスラッジの濾過及び泡の消泡を行う仕組みであるため、濾過能力が低下しにくく長期間にわたって濾過能力を維持することができる。従って、処理液を使用する工作機械等をできるだけ停止させることなく、処理液中のスラッジを確実に濾過して除去し、処理液中の泡も消泡することができる。また、シックナーバックフィルタは入手が容易であり、比較的簡単な構造であるので、濾過手段の保守が容易という利点もある。

本発明に係るクーラント液浄化装置の第１実施形態を示す概略構成図濾過手段の一実施形態であるシックナーバックフィルタの概略図本発明に係るクーラント液浄化装置の第２実施形態を示す概略構成図本発明に係るクーラント液浄化装置の第３実施形態を示す概略構成図本発明に係るクーラント液浄化装置の第４実施形態を示す概略構成図本発明に係るクーラント液浄化装置の第５実施形態を示す概略構成図

以下では、本発明に係る処理液浄化装置としてのクーラント液浄化装置を、図１〜図６に基づいて説明する。

〔第１実施形態〕
図１は、本発明に係るクーラント液浄化装置の第１実施形態を示す概略構成図である。図１では、工作機械Ｍ／Ｃで使用されるクーラント液（処理液の一例）を、クーラント液浄化装置１で浄化する例を示すものである。クーラント液浄化装置１は、このような工作機械Ｍ／Ｃで使用後のスラッジを含むクーラント液（以下、使用後クーラント液という）を受け入れ、スラッジを取り除いて浄化し、クーラント液を再利用することを目的としている。

まず、クーラント液浄化装置１の構成を説明する。クーラント液浄化装置１は、浄化対象の処理液として工作機械Ｍ／Ｃで使用後のクーラント液を受け入れ、浄化対象のクーラント液よりスラッジ成分の多い第１クーラント液（第１処理液の一例）と浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第２クーラント液（第２処理液の一例）とに分離する遠心分離器１０と、遠心分離器１０の下方に設置され、遠心分離器１０で分離された第１クーラント液を貯留するスラッジタンク２０（受入タンクの一例）とを備えている。また、スラッジタンク２０の液面上にある泡Ｂ１及びこの泡Ｂ１に吸着された比較的比重の小さいスラッジＢ２（以下、スラッジＢ２と略称する）とクリーンタンク５０に貯留されている第２クーラント液及び濾過後クーラント液（濾過後処理液の一例）の混合液（吸引手段が泡とともに混合吸引する処理液の一例）とを混合吸引して、吐出クーラント液（吐出処理液の一例）を吐出する吸引機構３０と、吸引機構３０から吐出された泡Ｂ１及びスラッジＢ２を含む吐出クーラント液より、泡Ｂ１及びスラッジＢ２を除去（濾過及び消泡）するシックナーバックフィルタ４０（濾過手段の一例）とを備えている。

また、クーラント液浄化装置１は、工作機械Ｍ／Ｃで使用するクーラント液をクリーンタンク５０から工作機械Ｍ／Ｃに送出し、かつ、工作機械Ｍ／Ｃで使用した後のクーラント液（使用後クーラント液）をダーティタンク６０に貯留し、その後、使用後クーラント液の浄化を行い、浄化後の清浄なクーラント液をクリーンタンク５０に貯留する構成としている。

すなわち、クーラント液浄化装置１は、遠心分離器１０から排出される清浄な第２クーラント液、及びシックナーバックフィルタ４０から排出される浄化された濾過後クーラント液を貯留するクリーンタンク５０をスラッジタンク２０とは別個に備えている。

加えて、クリーンタンク５０は吸引機構３０を介してシックナーバックフィルタ４０と接続されており、クリーンタンク５０に貯留されている第２クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液は、前記クリーンタンク５０とシックナーバックフィルタ４０との接続管路であるクーラント液供給路３４Ｂ上に備えられた送液手段である濾過用クーラント液送出ポンプ３５によりシックナーバックフィルタ４０に送液されるように構成されている。

〔工作機械〕
工作機械Ｍ／Ｃは、切削加工や研削加工、圧延加工等を行う機械であり、冷却や洗浄にクーラント液等の処理液を用いるものである。工作機械Ｍ／Ｃの冷却や洗浄に使用されたクーラント液等の処理液には、通常、切粉や砥粒等のスラッジが混入している。クーラント液浄化装置１は、このような工作機械Ｍ／Ｃで使用後のクーラント液を受け入れ、スラッジを取り除いて浄化する。

〔遠心分離器〕
遠心分離器１０は、サイクロン形式を採用しており、浄化対象のクーラント液に含まれる成分の比重の違いを利用して、遠心力により浄化対象のクーラント液をスラッジ成分の多い第１クーラント液とスラッジ成分の少ない第２クーラント液に分離する。クーラント液浄化装置１における遠心分離器１０は、スラッジ成分が多く比重の大きい第１クーラント液を遠心分離器１０の下方に設置したスラッジタンク２０に排出し、スラッジ成分が少なく比重が小さい第２クーラント液を浄化された清浄なクーラント液としてクリーンタンク５０に排出する。

〔吸引機構〕
吸引機構３０は、第２クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液が通流する絞り部（図示せず）と、絞り部に連通する吸入部（図示せず）とを備え、第２クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液が絞り部を通流すると負圧を生じ、吸入部に泡Ｂ１及びスラッジＢ２を吸引するエゼクタ３２（吸引手段の一例）と、泡Ｂ１及び泡Ｂ１が含むスラッジＢ２をスラッジタンク２０から吸引する吸引口３１と、吸引した泡Ｂ１及びスラッジＢ２と第２クーラント液及び濾過後クーラント液との混合液を吐出する吐出口３３と、吸引口３１とエゼクタ３２及びクリーンタンク５０と吐出口３３を接続する配管３４から構成される。

クーラント液浄化装置１では、吸引機構３０はスラッジタンク２０のオーバーフロー吐出口２１より若干低い高さに吸引口３１を有しており、スラッジタンク２０がオーバーフローに近い状態の場合に吸引口３１から液面付近の泡Ｂ１及び前記スラッジＢ２を吸引できるようになっている。

また、エゼクタ３２は、吸引口３１とクーラント液供給路３４Ｂとを接続する配管３４Ａを吸入部と、クーラント液供給路３４Ｂを駆動流体を通流させる絞り部と接続している。そして、吸引機構３０は、クーラント液供給路３４Ｂに連接されたエゼクタ３２の絞り部を第２クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液が通流することで、エゼクタ３２が負圧を生じ、配管３４Ａを介して、スラッジタンク２０の第１クーラント液の液面上にある泡Ｂ１及びスラッジＢ２を吸引口３１から吸引するように構成されている。
なお、クーラント液供給路３４Ｂは、クリーンタンク５０とシックナーバックフィルタ４０とを接続し、濾過用クーラント液送出ポンプ３５により、クリーンタンク５０からシックナーバックフィルタ４０に第２クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液を送出する配管である。また、吐出口３３は、クーラント液供給路３４Ｂとシックナーバックフィルタ４０の接続箇所がこれに該当する。

以上の構成によれば、吸引機構３０は、オーバーフローに近い状態の場合に、吸引口３１から液面付近の泡Ｂ１及び前記スラッジＢ２を吸引できるため、比較的比重が小さいスラッジＢ２を含む当該泡Ｂ１を、スラッジタンク２０内から確実に排出することができる。これにより、当該泡に吸着されスラッジタンク２０の液面付近に存在するスラッジＢ２が、泡Ｂ１のかさの上昇により、遠心分離器１０内に誤って吸引され、遠心分離されたスラッジ成分の少ない清浄な処理液に混入したり、或いは、スラッジタンク２０の液面から泡Ｂ１とともに溢れ出て周囲の床等の環境を汚染する事態を回避することができる。

〔濾過手段〕
シックナーバックフィルタ４０は、図２に示すように、例えば複数の処理室４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、・・・を備えて構成されている。シックナーバックフィルタ４０は工作機械Ｍ／Ｃを停止させることなくクーラント液が含む泡及びスラッジを除去できる点で濾過手段として優れている。また、図２に示されるように、複数ある処理室４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、・・・を、処理室４０Ａが一杯になれば処理室４０Ｂ、処理室４０Ｂが一杯になれば処理室４０Ｃというように、順次使用しながら各処理室にスラッジＢ２を蓄積するため、例えば処理室４０ＢがスラッジＢ２の蓄積により目詰まりし、後続の処理室４０Ｃに移動する場合でも、後続の処理室４０Ｃ、４０Ｄ、・・・は目詰まりを起こしておらず、処理室４０Ｃへの移動により、優れた除去効果（濾過能力）を発揮し続けることができるという特徴を有する。なお、シックナーバックフィルタ４０の濾過性能は、シックナーバックフィルタ４０の種類を選択することで例えば１ミクロン〜１００ミクロンの間で調整が可能である。

以上の構成によれば、シックナーバックフィルタ４０に受け入れられる吐出クーラント液が含む泡Ｂ１及びスラッジＢ２は濾過されて消泡されるので、スラッジタンク２０の液面から吸引した泡Ｂ１及び当該泡Ｂ１に含まれるスラッジＢ２（比較的比重が小さいスラッジ）を、確実に分離除去することができる。
従って、発泡性の高いクーラント液を使用した場合でも、比較的比重の小さいスラッジを含むクーラント液（泡）を適切に除去することが可能であり、清浄なクーラント液を得ることができる。

さらに、クリーンタンク５０に貯留されている第２クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液を工作機械Ｍ／Ｃに送出するための設備として、浄化液送出ポンプ５３、クリーンタンク５０と工作機械Ｍ／Ｃとを接続する清浄液配管５４を備えている。

上記構成によれば、クーラント液浄化装置１は、遠心分離器１０での分離やシックナーバックフィルタ４０での浄化により得られたスラッジ成分の少ない第２クーラント液及び濾過後クーラント液をクリーンタンク５０に貯留することができる。これによりクーラント液浄化装置１は、第２クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液を工作機械Ｍ／Ｃに供給することが可能となる。

〔使用後のクーラント液を貯留する設備〕
加えて、クーラント液浄化装置１は、工作機械Ｍ／Ｃで使用後のスラッジ等を含む浄化対象のクーラント液を貯留する設備としてダーティタンク６０を備えている。また、工作機械Ｍ／Ｃで使用後のスラッジ等の混入物を含む浄化対象のクーラント液をダーティタンク６０に送出する設備として、工作機械Ｍ／Ｃとダーティタンク６０とを接続する使用後配管７１を備えている。そして、ダーティタンク６０に貯留されているスラッジを含むクーラント液を遠心分離器１０に送出する設備として、スラッジ含有液送出ポンプ７２、ダーティタンク６０と遠心分離器１０とを接続するスラッジ含有液配管７３を備えている。

上記構成によれば、クーラント液浄化装置１は、工作機械Ｍ／Ｃでの使用によりスラッジ等の混入物を含む浄化対象のクーラント液をダーティタンク６０に貯留し、その後遠心分離器１０に導入し、浄化を行うことが可能となる。

〔第１実施形態によるクーラント液浄化処理の流れ〕
続いてクーラント液浄化装置１によるクーラント液浄化処理の流れを説明する。クーラント液浄化装置１では、工作機械Ｍ／Ｃで使用する清浄なクーラント液はクリーンタンク５０に貯留されている。クーラント液浄化装置１は、浄化液送出ポンプ５３によりクリーンタンク５０に貯留されている清浄なクーラント液を清浄液配管５４を通じて工作機械Ｍ／Ｃに送出するように構成されている。

そして、工作機械Ｍ／Ｃで使用されたクーラント液には、切粉、砥粒等のスラッジが混入する。クーラント液浄化装置１では、このような工作機械Ｍ／Ｃで使用後のスラッジ等の混入物を含むクーラント液（使用後クーラント液）を使用後配管７１を通じてダーティタンク６０に送出し貯留する。ダーティタンク６０に貯留された使用後クーラント液は、その後浄化のため、使用後液送出ポンプ７２により分離器送出配管７３を通じて遠心分離器１０に送出されることになる。

遠心分離器１０に導入された使用後クーラント液は、遠心分離器１０により、前記浄化対象のクーラント液よりスラッジ成分の多い第１クーラント液と、前記浄化対象のクーラント液よりスラッジ成分の少ない第２クーラント液とに分離される。前記浄化対象のクーラント液よりスラッジ成分が多く、比重の大きい第１クーラント液は、遠心分離器１０の下方に設置されたスラッジタンク２０に排出され貯留される。
一方、前記浄化対象のクーラント液よりスラッジ成分の少なく、比重の小さい第２クーラント液は、遠心分離器１０によりスラッジ分離後配管５１を通じてクリーンタンク５０に送出され貯留される。

ここで、スラッジタンク２０において、貯留される第１クーラント液が発泡性を有する場合、その発泡性により第１クーラント液がスラッジタンク２０の液面付近に泡Ｂ１を生じる。しかし、クーラント液浄化装置１では、第１クーラント液がスラッジタンク２０の液面付近に生じる泡Ｂ１及び泡が含むスラッジＢ２を吸引機構３０により吸引し、クーラント液に混合した上でシックナーバックフィルタ４０に吐出するように構成されている。

すなわち、スラッジタンク２０は、所定量以上の第１クーラント液の貯留を防止すべく、液面が所定の高さになった場合にオーバーフローを起こし、貯留した第１クーラント液をダーティタンク６０に吐出するオーバーフロー吐出口２１を備えている。そして、先述したようにスラッジタンク２０はオーバーフロー吐出口２１より若干低い高さに吸引口３１を有しており、スラッジタンク２０がオーバーフローに近付いた場合は、吸引口３１から液面付近の泡Ｂ１及び前記泡Ｂ１が含むスラッジＢ２を吸引するように構成されている。

ここで、上述したようにクーラント液浄化装置１は、スラッジタンク２０の液面付近の泡Ｂ１及び泡Ｂ１が含むスラッジＢ２を吸引する必要が生じた場合、濾過用クーラント液送出ポンプ３５を作動させ、エゼクタ３２に第２クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液を通流させる。そして、吸引口３１からスラッジタンク２０の液面付近の泡Ｂ１及び泡Ｂ１が含むスラッジＢ２を吸引する。

吸引口３１から吸引された泡Ｂ１及び前記泡Ｂ１が含むスラッジＢ２は配管３４Ａを通り、クーラント液供給路３４Ｂに導入される。そして、エゼクタ３２でクーラント液供給路３４Ｂを通流する第２クーラント液及び濾過後クーラント液の混合液と混合されて、吐出口３３からシックナーバックフィルタ４０に吐出される。

シックナーバックフィルタ４０は、泡Ｂ１及びスラッジＢ２と第２クーラント液及び濾過後クーラント液との混合液から、泡Ｂ１及びスラッジＢ２を濾過により除去する。そして、泡Ｂ１及びスラッジＢ２の除去により浄化され、シックナーバックフィルタ４０から排出される濾過後クーラント液は、濾過後配管４３によりクリーンタンク５０に排出され、貯留される。

以上がクーラント液浄化装置１における浄化処理の流れである。クリーンタンク５０での貯留以降は、浄化処理の説明を開始した工作機械Ｍ／Ｃにクリーンタンク５０からクーラント液を供給する前の状態に戻り、工作機械Ｍ／Ｃにクリーンタンク５０からクーラント液を供給して以後、上記浄化処理を繰り返す。すなわち、上記構成によれば、使用、浄化、貯留によりクーラント液を循環させて再利用できる。

〔第２実施形態〕
次に、クーラント液浄化装置の第２実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と同様に構成されるものについては第１実施形態と同じ符号を付け、説明を省略する。

図３に示す第２実施形態に係るクーラント液浄化装置１ａでは、遠心分離器１０で得られる第２クーラント液を、泡Ｂ１及びスラッジＢ２の混合吸引に利用する。

すなわち、クーラント液浄化装置１ａでは、遠心分離器１０が吸引機構３０を介してシックナーバックフィルタ４０と接続されており、遠心分離器１０で得られた第２クーラント液を、遠心分離器１０とシックナーバックフィルタ４０との接続管路であるクーラント液供給路３４Ｂａを通じてシックナーバックフィルタ４０に送液するように構成されている。

また、クーラント液浄化装置１ａでは、遠心分離器１０が駆動され、第２クーラント液が得られた場合には、第２クーラント液を吸引機構３０のエゼクタ３２に通流することにより、スラッジタンク２０の液面付近から、吸引口３１を介して泡Ｂ１及びスラッジＢ２の吸引が行われる。そして、吸引された泡Ｂ１及びスラッジＢ２と第２クーラント液との混合液を吐出クーラント液として、シックナーバックフィルタ４０で濾過する。そして、シックナーバックフィルタ４０での濾過により得られる濾過後クーラント液を、清浄なクーラント液としてクリーンタンク５０に貯留し、工作機械Ｍ／Ｃに使用する。

以上のクーラント液浄化装置１ａによれば、遠心分離器１０から得られる第２クーラント液をエゼクタ３２の駆動流体として使用し、泡Ｂ１及びスラッジＢ２の吸引を行うため、遠心分離器１０を駆動することで、同時にスラッジタンク２０からの泡Ｂ１及びスラッジＢ２の吸引を行えるという利点がある。
また、遠心分離器１０で得られる第２クーラント液をエゼクタ３２の駆動流体として使用するため、クリーンタンク５０とシックナーバックフィルタ４０との接続管路及びクリーンタンク５０からシックナーバックフィルタ４０にクーラント液を送出するための送出ポンプの設置が不要となることから、設備を小型化できるという利点がある。

〔第３実施形態〕
続いて、クーラント液浄化装置の第３実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と同様に構成されるものについては第１実施形態と同じ符号を付け、説明を省略する。

以下で説明する第３実施形態は、貯留タンクを受入タンクのみとしたものである。すなわち、第３実施形態では、クリーンタンク５０及びダーティタンク６０を設けず、クーラント液貯留タンクをスラッジタンク２０のみとする点で第１実施形態と異なる。具体的には、図４に示すように、第３実施形態に係るクーラント液浄化装置１ｂは、遠心分離器１０、スラッジタンク２０、吸引機構３０、シックナーバックフィルタ４０を備えて構成されている。

第３実施形態では、第１実施形態におけるクリーンタンク５０及びダーティタンク６０を備えていないため、第１実施形態ではクリーンタンク５０に貯留していた濾過後クーラント液を直接工作機械Ｍ／Ｃに供給し、また、第１実施形態ではダーティタンク６０に貯留していた工作機械Ｍ／Ｃで使用後クーラント液を直接遠心分離器１０に導入する。

すなわち、クーラント液浄化装置１ｂでは、シックナーバックフィルタ４０で泡Ｂ１及びスラッジＢ２を除去した後の濾過後クーラント液を送出する濾過後配管４３ｂをクリーンタンク５０でなく工作機械Ｍ／Ｃに接続し、工作機械Ｍ／Ｃで使用後のクーラント液を送出する使用後配管７１ｂをダーティタンク６０でなく遠心分離器１０に接続する。

また、クーラント液浄化装置１ｂはクリーンタンク５０を備えていないことから、エゼクタ３２には、スラッジタンク２０に貯留されている第１クーラント液を通流する。すなわちクーラント液浄化装置１ｂでは、クーラント液供給路３４Ｂｂは、スラッジタンク２０とシックナーバックフィルタ４０とを接続する配管である。また、濾過用クーラント液送出ポンプ３５ｂは、スラッジタンク２０からシックナーバックフィルタ４０へのクーラント液送出手段となる。

そして、吸引機構３０は、スラッジタンク２０からシックナーバックフィルタ４０に送出される第１クーラント液がエゼクタ３２を通流する際に、エゼクタ３２で生じる負圧により、スラッジタンク液面付近の泡Ｂ１及び前記泡Ｂ１が含むスラッジＢ２を吸引口３１から吸引し、吸引した泡Ｂ１及びスラッジＢ２をエゼクタ３２を通流する第１クーラント液と混合して吐出クーラント液としてシックナーバックフィルタ４０に吐出するように構成されている。

以上のクーラント液浄化装置１ｂによれば、必要なタンクがスラッジタンク２０だけで済むため、クーラント液浄化装置１に比べ、装置容積が小さく済むという利点がある。

なお、スラッジタンク２０とクーラント液供給路３４Bｂとは、スラッジタンク２０の中間部の高さで接続することが望ましい。スラッジタンク２０の中間部であれば、比較的清浄なクーラント液が貯留していることが期待されるためである。スラッジタンク２０から供給するクーラント液も吐出クーラント液の成分としてシックナーバックフィルタ４０に導入されるため、混合に用いられるクーラント液が清浄である方がシックナーバックフィルタ４０が長持ちする。

〔第４実施形態〕
続いて、クーラント液浄化装置の第４実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と同様に構成されるものについては第１実施形態と同じ符号を付け、説明を省略する。

第４実施形態は、スラッジを含む浄化対象の処理液を貯留する浄化対象処理液貯留タンクを備え、前記浄化対象処理液貯留タンクに貯留された浄化対象処理液を処理液浄化設備である遠心分離器１０に導入する構成を備えるものである。すなわち図５に示す第４実施形態に係るクーラント液浄化装置１ｃは、工作機械Ｍ／Ｃで使用後のクーラント液を直接遠心分離器１０に導入せず一旦スラッジタンク２０に貯留した後、遠心分離器１０に導入する点で第１実施形態と異なる。したがって第４実施形態は、工作機械Ｍ／Ｃで使用したクーラント液の排出先と、遠心分離器１０にクーラント液を導入するための構成が第１実施形態と異なる。

具体的には、クーラント液浄化装置１ｃは、遠心分離器１０、スラッジタンク２０、吸引機構３０、シックナーバックフィルタ４０から構成される点や、吸引機構３０、シックナーバックフィルタ４０の構成は第１実施形態と同様である。
しかし、クーラント液浄化装置１ｃでは、工作機械Ｍ／Ｃで使用後のクーラント液を直接遠心分離器１０に導入せず、浄化対象処理液貯留タンクであるスラッジタンク２０に一旦貯留した後、処理液浄化設備である遠心分離器１０に導入するように構成されている。すなわちクーラント液浄化装置１ｃでは、工作機械Ｍ／Ｃで使用後のクーラント液を送出する使用後配管７１ｃは、工作機械Ｍ／Ｃと浄化対象処理液貯留タンクであるスラッジタンク２０とを接続している。また、クーラント液浄化装置１ｃは、スラッジタンク２０に貯留されているクーラント液を遠心分離器１０に送出するための構成として、スラッジタンク２０と遠心分離器１０とを接続するスラッジ含有液配管７３ｃと、スラッジ含有液配管７３ｃを通じてスラッジタンク２０に貯留されているクーラント液を遠心分離器１０に送出する貯留クーラント液送出ポンプ７２ｃとを備えている。

このような構成に基づき、クーラント液浄化装置１ｃでは、工作機械Ｍ／Ｃで使用後のクーラント液を使用後配管７１ｃを通じてスラッジタンク２０に排出して貯留する。そして貯留クーラント液送出ポンプ７２ｃ及びスラッジ含有液配管７３ｃにより、浄化すべきクーラント液をスラッジタンク２０から遠心分離器１０に送出するように構成されている。浄化すべきクーラント液を遠心分離器１０に送出して以降の浄化処理は第１実施形態と同様である。

以上のクーラント液浄化装置１ｃによれば、浄化装置に必要なタンクがスラッジタンク２０だけで済むため、第１実施形態に比べ装置容積を抑えることができるとともに、浄化対象のクーラント液を一旦スラッジタンク２０に貯留するため、スラッジタンク２０において、クーラント液のバッファ及びスラッジの沈殿による浄化を期待できるという利点がある。

〔第５実施形態〕
続いて、クーラント液浄化装置の第５実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と同様に構成されるものについては第１実施形態と同じ符号を付け、説明を省略する。

以下で説明する第５実施形態は、第４実施形態でいう前記浄化対象処理液貯留タンクが前記受入タンクとは別のタンクである点で第４実施形態と異なる。すなわち図６に示す第５実施形態に係るクーラント液浄化装置１ｄは、浄化対象の使用後クーラント液を貯留するダーティタンク６０（浄化対象処理液貯留タンク）をスラッジタンク２０とは別に備える点で第２実施形態、第４実施形態と異なる。

また、第５実施形態に係るクーラント液浄化装置１ｄは、使用後クーラント液がダーティタンク６０に貯留され、かつ、遠心分離器１０にはダーティタンク６０から使用後クーラント液が導入されるように構成されている点で第３実施形態、第４実施形態と異なっている。

このような構成に基づき、クーラント液浄化装置１ｄは、使用後クーラント液を使用後配管７１ｄを通じてダーティタンク６０に排出して貯留する。そしてその後、貯留クーラント液送出ポンプ７２ｄ及びスラッジ含有液配管７３ｄにより浄化対象の使用後クーラント液をダーティタンク６０から遠心分離器１０に送出する。浄化対象の使用後クーラント液を遠心分離器１０に送出して以降の処理は、第３実施形態、第４実施形態と同様である。

以上の第５実施形態に係るクーラント液浄化装置１ｄによれば、スラッジタンク２０とは別のダーティタンク６０に使用後クーラント液を貯留し、遠心分離器１０には、ダーティタンク６０に貯留された使用後クーラント液を導入する。
このような構成により、クーラント液浄化装置１ｄでは、本来の浄化対象である使用後クーラント液のみを導入するため、使用後クーラント液と第１クーラント液の混合液を導入するクーラント液浄化装置１ｃと比べて、第１クーラント液の再度の遠心分離器１０への導入を回避し、効率の高い浄化処理を期待できる。
また、使用後クーラント液を直接遠心分離器１０に導入せず、ダーティタンク６０に貯留するため、ダーティタンク６０をバッファとして機能させるとともに、ダーティタンク６０においてスラッジを沈殿分離させることにより、使用後クーラント液の浄化を期待できる。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では吸引機構として所定の高さに固定された吸引口を備える構成を示したが、スラッジタンクに貯留される第１クーラント液に浮遊が可能であり、変動する液面に追従する浮力手段（フロート）を設けた吸引口によりスラッジタンクの液面付近の泡及び泡が含むスラッジを吸引する構成としてもよい。このような浮力手段を用いた吸引機構の構成は、スラッジタンクからオーバーフローが発生しない場合に特に有用である。

（２）上記各実施形態では吸引機構３０をエゼクタ３２を備えて構成する例を示したが、泡及び泡に含まれるスラッジを吸引できる構成であればエゼクタ３２を省略してもよい。
例えば、第１実施形態において、吸引機構３０を、単に吸引口３１とクーラント液供給路３４Ｂとを接続する合流管路と、吸引口３１とクーラント液供給路３４Ｂとの合流点の下流に配置されたポンプとを備えて構成し、ポンプを駆動することにより、クーラント液と受入タンク液面から泡及びスラッジとを混合吸引する構成としてもよい。

（３）上記各実施形態では、エゼクタ３２にクーラント液をクリーンタンク５０又は遠心分離器１０又はスラッジタンク２０から供給する例を示したが、クーラント液の供給源は当該構成に限定されるものではない。
すなわち、吸引機構３０での混合吸引及びシックナーバックフィルタ４０での浄化後に工作機械Ｍ／Ｃで使用できるクーラント液を供給できる構成であれば、他のタンクや他の供給源から供給する構成であってもよい。

（４）上記では濾過手段をシックナーバックフィルタを用いて構成する例を示したが、濾過手段は吐出処理液の消泡及び泡に含まれるスラッジの除去を行える構成であればよく、別実施形態として、例えばフィルタや薄膜を利用する構成としてもよい。

（５）上記各実施形態を示す図１、図３〜６では濾過用クーラント液送出ポンプ３５をエゼクタ３２の上流に配置した例を示したが、濾過用クーラント液送出ポンプ３５はクーラント液供給路３４Ｂを通じて濾過手段にクーラント液を送出できるように配置されていればよく、配置位置は吸引手段の上流／下流のいずれであるかを問わない。

本発明によれば、発泡性の高いクーラント等の処理液を使用した場合でも、比較的小さな比重のスラッジをも確実に除去し、処理液の浄化を適切に行える処理液浄化装置を提供できる。

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ処理液浄化装置
１０遠心分離器
２０スラッジタンク（受入タンク）
３２エゼクタ（吸引手段）
４０シックナーバックフィルタ（濾過手段）
３５、３５ａ、３５ｂ、３５ｃ濾過用クーラント液送出ポンプ（送液手段）
５０クリーンタンク
Ｂ１泡
Ｂ２スラッジ
Ｍ／Ｃ工作機械

Claims

スラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い第１処理液と、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第２処理液とに遠心分離する遠心分離器と、
前記第１処理液を受け入れる受入タンクと、
前記受入タンクの処理液の液面上にある泡を処理液とともに混合吸引する吸引手段と、
前記吸引手段より吐出される吐出処理液を受入れ、前記吐出処理液を濾過する濾過手段とを備え、
前記吸引手段が、処理液を絞り部に通流させ、前記絞り部に連通する吸入部に前記泡を吸引するエゼクタで構成され、
前記濾過手段において濾過された処理液を濾過後処理液として得る処理液浄化装置。
前記第２処理液或いは前記濾過後処理液を貯留するクリーンタンクを、前記受入タンクとは別個に備え、
前記クリーンタンクに貯留されている処理液を前記濾過手段に送る送液手段を備え、前記クリーンタンクと前記濾過手段との間に前記吸引手段を備えた請求項１に記載の処理液浄化装置。
スラッジを含む浄化対象の処理液を受入れて、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の多い第１処理液と、前記浄化対象の処理液よりスラッジ成分の少ない第２処理液とに遠心分離する遠心分離器と、
前記第１処理液を受け入れる受入タンクと、
前記受入タンクの処理液の液面上にある泡を処理液とともに混合吸引する吸引手段と、
前記吸引手段より吐出される吐出処理液を受入れ、前記吐出処理液を濾過する濾過手段とを備え、
前記濾過手段において濾過された処理液を濾過後処理液として得る構成で、
前記第２処理液或いは前記濾過後処理液を貯留するクリーンタンクを、前記受入タンクとは別個に備え、
前記クリーンタンクに貯留されている処理液を前記濾過手段に送る送液手段を備え、前記クリーンタンクと前記濾過手段との間に前記吸引手段を備えた処理液浄化装置。
前記濾過手段がシックナーバックフィルタを備えて構成される請求項１〜３のいずれか一項に記載の処理液浄化装置。