JP4036036B2 - オイルスキマー装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、切削液等の液体の入ったタンクから液面に浮遊するオイルを回収するためのオイルスキマー装置に関し、特に、床下に複数のタンクが設けられている環境下で用いて好適のオイルスキマー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
切削加工時には、加工部の潤滑や洗浄のために切削液が用いられる。通常、切削液はタンク内に蓄えられており、タンクから切削機に送られ、切削機での使用後は再びタンクに戻されて再使用される。切削機では潤滑油等のオイルも使用されているために、切削機からタンクへ戻される切削液には多少のオイルが混じっている。オイルの混入は加工精度を低下させたり切削液の腐敗の原因にもなるため、切削液の劣化を防止して再使用できるようにするためには、不純物であるオイルを切削液から取り除く必要がある。そこで、従来、切削液を溜めるタンクには、特開平１０−３４１４４号公報や特開平１１−１７９３５号公報に開示されているような、タンク内の切削液からオイルを取り除くためのオイルスキマー装置が取り付けられている。
【０００３】
オイルスキマー装置はフェルト等の多孔質材でできた無端ベルトを備えており、このベルトの一部をタンク内に潜らせながらモータでベルトを回転させることで、液面に浮遊しているオイルを切削液とともにベルトに付着させてタンク外に引き出すようになっている。そして、ベルトに付着した液を分離槽に受け渡し、分離槽にて切削液とオイルとを分離させた後、切削液はタンク内に戻してオイルのみを回収するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
通常、切削液を蓄えるタンクは切削機等の加工機械が配置されている床の床下に設けられ、オイルスキマー装置はタンクの上蓋に固定されている。したがって、比較的大きな工場のように、複数の切削機が配置されて床下の複数箇所にタンクが設けられている場合には、オイルスキマー装置も複数箇所に設ける必要がある。
【０００５】
しかしながら、タンク毎にオイルスキマー装置を設けるとなると、多くの費用がかかるとともに、設置のための面積も広く占有することになる。また、オイルスキマー装置によるオイルの回収は常に行われているのではなく、オイルスキマー装置の稼動時間は工場全体の稼動時間のうちの比較的短い時間に限られているので、オイルスキマー装置を全てのタンクに設けることは、設置費用の面においても設置面積の面においても無駄が多い。したがって、複数のタンク間で一つのオイルスキマー装置を共用できれば、オイルスキマー装置の稼働率を上げることができ、設置費用も設置面積も少なくてすむ。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、複数のタンク間で共用できるようにした、オイルスキマー装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のオイルスキマー装置は、従来のようにタンクの上蓋に固定されるのではなく、床上を自由に移動できるような構成をとった。すなわち、移動用車輪を備えて床上を移動可能な台車に無端ベルトを回転自在な状態で吊り下げ、この台車に無端ベルトを回転させる回転装置と無端ベルトに付着したオイルを無端ベルトから回収する回収装置とを設けるとともに、無端ベルトを使用しない時には無端ベルトを台車上に引き上げて収容するベルト収容装置と無端ベルトの使用時に無端ベルトが台車から垂れ下がる深さを調整する調整装置とを設けている。このような構成によれば、床下に設けられたタンクの上まで台車を運び、無端ベルトの一部をタンク内に潜らせて回転させることで、タンクの液面に浮遊するオイルを無端ベルトに付着させて回収することができる。また、オイルの回収後は、ベルト収容装置によって無端ベルトを台車上に引き上げて収容することで、別のタンクの上まで台車を移動させてそのタンク内のオイルも回収することができる。つまり、本発明のオイルスキマー装置によれば、一つのオイルスキマー装置を複数のタンク間で共用することができる。また、無端ベルトが台車から垂れ下がる深さを調整可能にすることで、床面からタンク内の液面までの距離にばらつきがある場合でも、無端ベルトをタンク内に確実に浸すことができる。なお、無端ベルトが台車から垂れ下がる深さは、例えば、無端ベルトを案内するガイドローラの位置を変更することで容易に調整することができる。
【０００８】
ベルト収容装置としては、台車に取り付けられた回転軸を中心にして無端ベルトの回転平面に略平行な面内で回転する回転体を設け、この回転体に回転軸と無端ベルトを挟むようにしてガイド部材を固定した構成を採用してもよい。このような構成によれば、回転体が回転することにより無端ベルトはガイド部材と回転軸とに巻き掛けられて台車上に巻き上げられる。
【００１０】
より好ましくは、上記の構成に加えて、無端ベルトの懸垂部に動滑車を吊るす。これによれば、動滑車の自重によって無端ベルトにテンションをかけることができ、無端ベルトの弛みを抑制して無端ベルトをタンク内に確実に浸すことができる。また、テンションをかけることで回転時の無端ベルトの挙動変化を抑えることもできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施形態としてのオイルスキマー装置の構成について示す模式図である。図１に示すように、本実施形態のオイルスキマー装置１は、その本体１ａがキャスター（移動用車輪）３を備えた台車２と一体化されている。台車２にはハンドル２ａが取り付けられており、オペレータがハンドル２ａを押すことで、床３０の上を自由に移動させることができるようになっている。
【００１３】
図１では本実施形態のオイルスキマー装置１の内部が図示されている。本体１ａの上部には、アジャストローラ５が備えられている。アジャストローラ５の軸の左右両端にはハンドル（レベル調整ハンドルという）６が取り付けられており、このレベル調整ハンドル６は本体１ａの左右の側面プレート２０，２０に形成された溝２１，２１に掛けられている（図中では一方の側面プレート２０のみを示している）。溝２１は斜め上方に向いて開口した形状であり、上下方向に複数（図中では４つ）設けられている。レベル調整ハンドル６はどの溝２１にも掛けることができ、レベル調整ハンドル６を掛ける溝２１を替えることで、アジャストローラ５の上下位置が変更される。
【００１４】
タンク３１からオイルを回収するベルト４は、上記のアジャストローラ５から下方に吊り下げられている。ベルト４は無端状であり、その懸垂部には動滑車であるテンションプーリ８が掛けられ、テンションプーリ８の自重によってベルト４は鉛直方向に引っ張られている。ベルト４の材質としては、フェルト等の多孔質材やワイヤーネット，ナイロンネット等の網材のようにオイルを吸収或いは付着させやすい材質のものが好ましい。ベルト４の長さは、テンションプーリ８がタンク３１内の切削液の液面３２よりも下に沈むように調整されている。
【００１５】
ベルト４の回転駆動は、本体１ａ内のアジャストローラ５の下方に設けられた一対の絞りローラ９，１０の回転によって行われる。二つの絞りローラ９，１０は近接して配置されており、ベルト４は二つの絞りローラ９，１０にＳ字状に巻きかけられて絞りローラ９，１０間のニップ部で挟み込まれている。一方の絞りローラ（駆動側絞りローラ）９は駆動モータ１１とチェーン１２で接続されており、駆動モータ１１の回転に連動して回転するようになっている。他方の絞りローラ（従動側絞りローラ）１０は、駆動側絞りローラ９にベルト４を挟んで圧接され、ベルト４を介して駆動側絞りローラ９から伝達される駆動力をうけて回転するようになっている。
【００１６】
絞りローラ９，１０は、ベルト４を回転駆動する回転装置としての機能に加え、ベルト４に含まれるオイル混じりの切削液をベルト４から絞り出して回収する回収装置としての機能も有している。絞りローラ９，１０が回転すると、ベルト４はタンク３１内を潜りながら図中の矢印の方向に回転する。このとき、ベルト４には液面に浮遊しているオイルが切削液とともに付着するが、絞りローラ９，１０によりベルト４が表裏から圧縮されることにより、ベルト４に付着したオイル混じりの切削液はベルト４から絞り出される。絞り出されたオイル混じりの切削液は絞りローラ９，１０の下方に配置されたシュート１３で受けられ、シュート１３を介してハンドル２ａの下に設けられた分離槽１４に流し込まれる。分離槽１４ではオイルが切削液から分離され、切削液はタンク３１に戻されてオイルのみが回収される。
【００１７】
また、オイルスキマー装置１の本体１ａの下部には、ベルト４の回転面と平行な面内で回転するベルト巻上ドラム１５が配置されている。ベルト巻上ドラム１５は、本体１ａの左右の側面プレート２０，２０で支持されているシャフト（回転軸部材）１６と、シャフト１６と一体となって回転する回転板（回転体）１７と、回転板１７の外周部にシャフト１６と平行に取り付けられた３つのガイドローラ（ガイド部材）１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃとから構成されている。図では省略しているが回転板１７はベルト４を左右両側から挟むように一対備えられており、各ガイドローラ１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃは左右の回転板１７，１７に連結されている。二つのガイドローラ１８Ａ，１８Ｂは近接して配置され、これらのガイドローラ１８Ａ，１８Ｂと離れてもう一つのガイドローラ１８Ｃが配置されている。ベルト４は近接している２つのガイドローラ１８Ａ，１８Ｂとシャフト１６との間に通されている。なお、シャフト１６には図示しないハンドルがウォームギヤを介して連結されており、ハンドルを回すことでベルト巻上ドラム１５を任意の方向に回転させることができるようになっている。
【００１８】
ベルト巻上ドラム１５は、ベルト４を本体１ａ内に収容するベルト収容装置として機能する。図２はベルト巻上ドラム１５を用いてベルト４を本体１ａ内に収容したときの形態を示す側面図である。ベルト巻上ドラム１５を図１中において反時計回りに回転させると、まず、ガイドローラ１８Ａにベルト４が掛かり、次に、シャフト１６にもベルト４が掛かる。そして、シャフト１６の周りを上方に回転するガイドローラ１８Ａによってベルト４は引き上げられていき、さらにベルト巻上ドラム１５を回転させると、ベルト４はガイドローラ１８Ｂ，１８Ｃにも巻き掛かる。ベルト４はガイドローラ１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃのシャフト１６周りの回転に伴ってさらに上方まで引き上げられて、図２に示すようにテンションプーリ８とともに本体１ａ内に収容される。なお、台車２の底部には着脱自在なオイルパン１９が備えられており、ベルト４を本体１ａ内に収容した後にオイルパン１９で蓋をすることで、ベルト４から床３０への液ダレを防止できるようになっている。
【００１９】
次に、オイルスキマー装置１の使用方法について図１及び図２を用いて説明する。このオイルスキマー装置１は、床３０の下に複数のタンク３１が設けられている現場における使用に適している。まず、図２に示すようにベルト４を本体１ａ内に収容した状態で床３０の上を移動させ、オイルの回収を行うタンク３１の上にオイルスキマー装置１を持ってくる。オイルスキマー装置１はキャスター３が付いた台車と一体化されているので、オペレータがハンドル２ａを持って押すだけで床３０の上を自由に且つ楽に移動させることができる。
【００２０】
オイルスキマー装置１をタンク３１の上まで持って来たら、タンク３１の上蓋３３を外すとともに、オイルスキマー装置１のオイルパン１９を外す。そして、ベルト巻上ドラム１５を図２中の時計回り方向に回転させ、ベルト４をタンク３１内へ下降させていく。ベルト４はテンションプーリ８の自重によって鉛直方向に引っ張られているので、弛むことなく下降していく。
【００２１】
ベルト巻上ドラム１５を規定量回転させてベルト４を完全に下降させたら、図１に示すように、アジャストローラ５の上下位置を調整して台車２から垂れ下がりタンク３１内に挿入されたベルト４の長さを調整する。タンク３１内の液面３２のレベルはタンク３１毎に異なる場合があるので、テンションプーリ８が液面３２の下に沈むようにアジャストローラ５の上下位置を調整する。アジャストローラ５の上下位置は、レベル調整ハンドル６を掛ける溝２１を替えることで調整することができる。すなわち、これらアジャストローラ５，レベル調整ハンドル６，及び複数の溝２１により、ベルト４が台車２から垂れ下がる深さを調整する調整装置が構成されている。
【００２２】
アジャストローラ５の上下位置の調整が完了したら、駆動モータ１１を作動させてベルト４を回転させ、タンク３１からのオイルの回収を行う。このとき、ベルト４はテンションローラ８によってテンションをかけられているので、弛みが抑制されるとともに回転時の挙動変化を抑えられる。また、ベルト４が液面３２の下に浸かる長さは、アジャストローラ５の上下位置によって適宜の長さに調整されているので、液面３２に浮遊するオイルを確実に回収することができる。
【００２３】
オイルの回収が済んだら、駆動モータ１１を停止させてベルト４の回転を止める。そして、レベル調整ハンドル６を最上段の溝２１に掛けてベルト巻上ドラム１５を図中の反時計回り方向に回転させ、ベルト４をオイルスキマー装置１の本体１ａ内に巻き上げる。ベルト４が完全に巻き上げられて本体１ａ内に収容されたら、台車２の底部にオイルパン１９を取り付けで蓋をするとともに、タンク３１の開口部も上蓋３３で蓋をする。
【００２４】
以上で当該タンク３１でのオイル回収作業が完了する。床３０の下にタンク３１が複数設けられている場合には、次にオイル回収を行うタンク３１の上までオイルスキマー装置１を移動させ、上述の動作を再び実施する。本実施形態のオイルスキマー装置１によれば、ベルト４を本体１ａ内に収容して床３０の上を移動させることができるので、一つのオイルスキマー装置１を複数のタンク３１間で共用することができる。
【００２５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施しうるものである。例えば、実施形態では移動用車輪としてキャスターを備えて床上を自由に移動できるようにしているが、床にタンクを結ぶレールを敷いて車輪がレールに沿って移動するようにしてもよい。また、本実施形態ではオペレータがハンドルを押してオイルスキマー装置を移動させるようになっているが、モータ等の動力装置をオイルスキマー装置に備えてオイルスキマー装置が自走できるようにしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のオイルスキマー装置によれば、ベルト収容装置によって無端ベルトを台車上に引き上げて収容することで、別のタンクの上まで台車を移動させてそのタンク内のオイルも回収することができるので、一つのオイルスキマー装置を複数のタンク間で共用することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるオイルスキマー装置のオイル回収時の形態を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるオイルスキマー装置のベルト収容時の形態を示す図である。
【符号の説明】
１ オイルスキマー装置
１ａ オイルスキマー装置本体
２ 台車
２ａ ハンドル
３ キャスター
４ ベルト
５ アジャストローラ
６ レベル調整ハンドル
８ テンションプーリ
９，１０ 絞りローラ
１１ 駆動モータ
１３ シュート
１４ 分離槽
１５ ベルト巻上ドラム
１６ シャフト
１７ 回転板
１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ ガイドローラ
１９ オイルパン
２０ 側面プレート
２１ 溝
３０ 床
３１ タンク

Claims (3)

1. 床下に設けられたタンクに、回転する無端ベルトの一部を潜らせ、上記タンクの液面に浮遊するオイルを上記無端ベルトに付着させて回収するオイルスキマー装置において、
   上記無端ベルトが回転自在な状態で吊り下げられた、移動用車輪を備えて上記床上を移動可能な台車と、
   上記台車に設けられて上記無端ベルトを回転させる回転装置と、
   上記台車に設けられて上記無端ベルトに付着したオイルを上記無端ベルトから回収する回収装置と、
   上記台車に設けられて上記無端ベルトを使用しない時には上記無端ベルトを上記台車上に引き上げて収容するベルト収容装置と、
   上記無端ベルトの使用時に上記無端ベルトが上記台車から垂れ下がる深さを調整する調整装置とを備えたことを特徴とする、オイルスキマー装置。
2. 上記ベルト収容装置は、
   上記台車に取り付けられた回転軸部材と、
   上記回転軸部材を中心にして上記無端ベルトの回転平面に略平行な面内で回転する回転体と、
   上記回転軸部材と上記無端ベルトを挟むようにして上記回転体に固定されたガイド部材とからなり、
   上記回転体が回転することにより上記無端ベルトが上記ガイド部材と上記回転軸部材とに巻き掛けられて上記台車上に巻き上げられるように構成されていることを特徴とする、請求項１記載のオイルスキマー装置。
3. 上記無端ベルトの懸垂部に動滑車が吊るされていることを特徴とする、請求項１又は２記載のオイルスキマー装置。

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