JP2001252593A - 遠心ろ過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】掻取刃の変位の自由度を高めて、掻取刃の動き
に多様性をもたせ、その機能の向上を図ること。 【解決手段】バスケット１３を収容するケーシング１１
のカバー９に、バスケットと中心軸線を共有した状態で
回転する回転ブロック１５を支持する。回転ブロック１
５の偏心した位置に掻取駆動軸２１ａと給液管２０と結
晶吸引管の直管部２２ａと液面検知装置の検出駆動軸３
５とを支持する。回転ブロック１５の回転と、掻取駆動
軸２１ａの回転とにより掻取刃２１ｃを変位させる構成
をとることにより、掻取刃を結晶吸引管や給液管に妨げ
られることなく、バスケットの周方向のあらゆる箇所に
変位させることができるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原液（スラリ）を
液分と結晶とに分離する遠心ろ過装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】化学プラント等においては、製品を製造
する過程で、原液から液分を分離して結晶を得る固液分
離工程を行うことがしばしばある。また固液分離工程に
続いて、結晶を洗浄液により洗浄する洗浄工程と、洗浄
された結晶を乾燥させる乾燥工程とを併せて行うことが
多い。これらの工程を行う装置として、遠心ろ過装置が
用いられている。

【０００３】一般に遠心ろ過装置は、籠形のバスケット
と、バスケットを回転駆動する回転駆動装置と、バスケ
ット内に原液を供給する給液パイプと、バスケット内へ
の給液を制御するためにバスケット内の液面を検出する
液面検知装置と、バスケットの周壁部の内周に形成され
た結晶を掻き落す結晶掻取装置と、バスケット内に形成
された結晶を回収する結晶回収装置とを備えている。

【０００４】籠形のバスケットは、多数の透過孔が形成
された円筒状の周壁部と該周壁部の軸線方向の一端を閉
じる底壁部と該周壁部の軸線方向の他端から径方向の内
側に突出した円環状の端部壁とを備えた周知のもので、
該端部壁の内側に開口部が形成されている。

【０００５】化学プラント等に用いられる遠心ろ過装置
では、生成される結晶に不純物が混入するのを防ぐため
に、上記のバスケットが、開閉可能なカバーを備えた密
閉構造のケーシング内に配置されて、その回転軸が軸受
装置により回転自在に支持される。

【０００６】従来用いられていた液面検知装置は、ケー
シングのカバーに対して固定された部材を貫通してバス
ケット内に挿入される検出駆動軸と、該検出駆動軸に支
持された検出レバーと、検出駆動軸を回転させる検出駆
動軸駆動装置と、検出レバーの先端に液面が接触した際
に生じる該検出レバーの変位を検出するレバー変位検出
手段とを備えたもので、検出レバーは、バスケット内に
原液を供給する際に、その先端をバスケット内の設定液
面レベルに相応する位置に位置させた状態で配置され
る。回転しているバスケット内に原液が供給されると、
バスケットの内周に液層が形成され、その液面のレベル
が上昇して行く。給液が進み、液面が検出レバーの先端
に接触すると、検出レバーが液面により弾かれて変位
し、このレバーの変位がレバー変位検出手段により検出
されるため、バスケット内の液面が所定のレベルに達し
たことを検出することができる。

【０００７】結晶掻取装置は、ケーシングのカバーに対
して固定された部材を貫通してバスケット内に挿入され
た掻取駆動軸と、該掻取駆動軸に掻取アームを介して支
持された掻取刃と、掻取駆動軸を回転駆動する駆動装置
とを備えたもので、バスケット内で掻取刃を回動させて
結晶中に進入させることにより結晶を掻き落とす。

【０００８】結晶回収装置は、ケーシングのカバーに対
して固定された部材を貫通してバスケット内に挿入され
る結晶吸引管と、該結晶吸引管内を負圧にする真空ポン
プとを備えていて、バスケット内の結晶を結晶吸引管に
より吸引して外部に排出する。

【０００９】なお上記のように、検出レバーをバスケッ
ト内の液面に接触させて液面を直接検出するのではな
く、液面を非接触で検知する電気的なセンサを用いる場
合には、検出駆動軸及び検出レバーが不要になる。した
がって、検出駆動軸及び検出レバーは遠心ろ過装置にと
って必須のものではない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】遠心ろ過装置により固
液分離工程を行うと、加圧式のろ過装置を用いる場合の
ように結晶が圧搾されることがなく、結晶の組織内に適
当な空隙が形成されるため、結晶中に洗浄液を均一に浸
透させて結晶の洗浄を短時間で充分に行わせることがで
き、高品質の結晶を得ることができる。

【００１１】また遠心ろ過装置を用いると、加圧式のろ
過装置を用いる場合のように結晶の組織が緻密になるこ
とがないため、結晶の乾燥を比較的短時間で行なうこと
ができる。

【００１２】したがって、遠心ろ過装置を用いると、結
晶の洗浄を効率よく、かつ均一に行なうことができるだ
けでなく、得られた結晶の乾燥を短時間で行なうことが
できるため、不純物が少い高品質の結晶を能率よく得る
ことができる。

【００１３】このように、遠心ろ過装置は数々の利点を
有しているが、籠形のバスケット内に結晶を形成するた
め、得られた結晶を回収することが容易でないという問
題を有している。特に不純物の混入を防止するためにバ
スケットを密閉構造のケーシング内に配置して固液分離
処理を行わせる場合には、結晶の回収に特別の工夫が必
要である。

【００１４】本発明者は、特公昭６０−２８５５３号や
特公昭６２−４４９８２号などにおいて、バスケットの
底部に溝を周設するとともに、バスケット内に掻取刃と
ともに結晶吸引管を挿入して、掻取刃により掻き落した
結晶をバスケットの底部の溝内に集め、この溝内の結晶
を、結晶吸引管により吸引して回収するようにした遠心
ろ過装置を提案した。

【００１５】このように、バスケットの内周から掻き落
とした結晶をバスケットの底部の溝内に集めて吸引、回
収するようにすれば、結晶の回収を効率よく行うことが
できる。この場合、結晶の回収率を高めるためには、掻
き落とした結晶を残すことなくバスケットの底部の溝内
に集めることが重要である。

【００１６】掻き落した結晶をバスケットの底部の溝内
に集める作業は掻取刃により行うため、掻き落した結晶
を残すことなくバスケット底部の溝内に集めるために
は、バスケット内における掻取刃の変位の自由度を高く
して、バスケット内のあらゆる箇所に掻取刃を到達させ
得るようにしておくことが望ましい。

【００１７】ところが、従来の遠心ろ過装置では、掻取
駆動軸と結晶吸引管と給液パイプとがそれぞれ予め定め
られた固定位置に支持されいたため、結晶吸引管や給液
パイプとの関係で、掻取刃の回動範囲が制限され、その
変位の自由度を高くすることができないという問題があ
った。

【００１８】また本出願人は、先に、特開平９−２５３
５３２号において、結晶を回収する際にバスケットの中
心軸線を水平方向に対して一定の角度傾斜させて該バス
ケットの底壁部が斜め下方に向くようにしておくことに
より、結晶の回収率を向上させた遠心ろ過装置を提案し
た。

【００１９】この遠心ろ過装置では、バスケット内で結
晶を暖めて乾燥した後、結晶吸引管の先端を結晶中に進
入させて結晶を吸引し、最終的には該吸引管の先端を傾
斜したバスケットの周壁部の最下部と該バスケットの底
壁部との間の隅部に近接した位置まで変位させて該隅部
に集った結晶を吸引するようにしている。

【００２０】この遠心ろ過装置によれば、結晶の回収率
を向上させることができるが、バスケット内で結晶を乾
燥する際には、掻取刃をバスケットの下部に溜まった結
晶内に挿入して結晶を攪拌することが望ましい。またこ
のように、掻取刃をバスケットの下部に溜まった結晶内
に挿入し得るようにしておけば、該掻取刃を通して結晶
に熱を伝えるようにすることにより、結晶の乾燥を短時
間で行わせることができる。

【００２１】掻取刃に上記のような機能を持たせるため
には、バスケット内における掻取刃の変位の自由度を高
くして、該掻取刃を、結晶吸引管や給液パイプに妨げら
れることなく、バスケットの内周から結晶を掻き落すの
に都合が良い位置と、バスケットの最下部に溜まった結
晶を攪拌するのに適した位置とに移動させ得るようにし
ておく必要がある。

【００２２】上記のように、密閉構造のケーシング内に
バスケットを配置する遠心ろ過装置では、掻取刃の変位
の自由度を高くすることにより、バスケットの内周から
結晶を掻き落す機能以外の種々の機能を掻取刃に持たせ
て、ろ過装置の性能を高めることができるが、従来の遠
心ろ過装置では、掻取駆動軸、結晶吸引管及び給液パイ
プが予め定められた固定位置に支持されていたため、掻
取刃の変位の自由度を高めることが困難であった。

【００２３】本発明の目的は、バスケット内における掻
取刃の変位の自由度を従来よりも大幅に向上させること
ができるようにした遠心ろ過装置を提供することにあ
る。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明は、開閉可能なカ
バーを有するケーシングと、該ケーシング内に回転自在
に支持された籠形のバスケットと、該バスケットを回転
駆動する回転駆動装置と、バスケット内に原液を供給す
る給液パイプと、中心軸線を回転中心として回転するよ
うに駆動される掻取駆動軸と該掻取駆動軸に掻取アーム
を介して支持されてバスケット内で回動させられる掻取
刃とを有して該掻取刃によりバスケットの内周に形成さ
れた結晶を掻き取る結晶掻取装置と、掻取刃により掻取
られた結晶を吸引して回収する結晶吸引管とを備えた遠
心ろ過装置を対象とする。

【００２５】なお一般に籠形のバスケットは、多数の透
過孔が形成された円筒状の周壁部と該周壁部の軸線方向
の一端を閉じる底壁部と該周壁部の軸線方向の他端から
径方向の内側に突出するように設けられた円環状の端部
壁とを備えたもので、円環状の端部壁の内側に開口部が
形成されている。

【００２６】本発明においては、ケーシングのカバーが
閉じられているときにバスケットと同心的に配置される
回転ブロックを設け、該回転ブロックを、ケーシングの
カバーに回転自在に支持して、その中心軸線を回転中心
として回転させ得るようにした。そして、給液パイプ、
掻取駆動軸及び結晶吸引管はそれぞれ、回転ブロックを
軸線方向に貫通させた状態で支持し、少なくとも掻取駆
動軸は、回転ブロックの中心軸線に対して所定の偏心量
だけ偏心した位置に配置するようにした。

【００２７】上記のように、回転ブロックの偏心した位
置に掻取駆動軸を支持する構造にすると、掻取アームの
回動と、回転ブロックの回転との双方により掻取刃を変
位させることができるため、ケーシングに対して固定さ
れた部材に掻取駆動軸を支持していた従来の遠心ろ過装
置に比べて、掻取刃の変位の自由度を高めることができ
る。

【００２８】また上記のように構成すると、掻取刃の所
要の変位量を得るために必要な掻取アームの長さを、掻
取駆動軸の偏心量に相当する分だけ短くすることができ
る。給液パイプも回転ブロックの中心軸線に対して偏心
した位置で回転ブロックを軸線方向に貫通した状態で支
持するのが好ましいが、回転ブロックの中心部に給液パ
イプを支持するためのスペースを確保することができる
場合には、該給液パイプを、回転ブロックの中心位置で
該回転ブロックを軸線方向に貫通させた状態で（給液パ
イプの中心軸線を回転ブロックの中心軸線と一致させた
状態で）支持するようにしてもよい。

【００２９】上記結晶吸引管が、掻取駆動軸と平行な方
向に延びるように設けられてカバーに対して回転自在に
支持される直角部とバスケット内で旋回する旋回部とを
一体に有していて、旋回部の先端から掻取刃により掻取
られた結晶を吸引して回収するように構成される場合に
は、該結晶吸引管の直管部も、回転ブロックの中心軸線
に対して所定の偏心量だけ偏心した位置で回転ブロック
を軸線方向に貫通した状態で支持して、直管部の回転と
回転ブロックの回転との双方により結晶吸引管の旋回部
をバスケット内で変位させることができるようにするの
が好ましい。

【００３０】このように構成すると、結晶吸引管の旋回
部の長さを直管部の偏心量に相当する分だけ短くするこ
とができる。

【００３１】また検出駆動軸と検出レバーとを備えた液
面検知装置を用いる場合には、該検出駆動軸を回転ブロ
ックの中心軸線に対して偏心した位置で該回転ブロック
を軸線方向に貫通した状態で支持するのが好ましい。こ
のように検出駆動軸を支持すると、検出レバーの所要長
さを検出駆動軸の偏心量に相当する分だけ従来よりも短
くすることができる。

【００３２】上記のように、掻取アームの長さや結晶吸
引管の旋回部の長さを短くすることができると、掻取刃
や結晶吸引管の旋回部の先端を従来よりもバスケットの
径方向の内側に寄った位置まで変位させることができる
ようになるため、ケーシングのカバーを開閉する際に、
バスケットの開口部を通して掻取刃や結晶吸引管を出し
入れするように構成する場合に、バスケットの開口部の
内径を従来よりも小さく設定して、バスケットのふとこ
ろを深くすることができる。

【００３３】バスケットのふところを深くすることがで
きると、バスケットの軸線を水平方向に対して傾けた状
態にして、バスケット内で加熱乾燥させた結晶の微粉末
を結晶吸引管により吸引して回収する使い方をする場合
に、結晶を乾燥させて微粉末化する過程で、体積が増加
した結晶がバスケット外に漏れるのを防ぐことができ
る。

【００３４】またバスケットの開口部の内径を小さくす
ることができると、特にバスケットのふところを深くす
る必要がない場合には、従来と同じ処理容量の遠心ろ過
装置を、従来よりも径が小さいバスケットで実現するこ
とができ、遠心ろ過装置の小形化を図ることができる。

【００３５】上記回転ブロックは、ケーシングのカバー
が閉じられたときにバスケットの開口部の内側に該バス
ケットと同心的に配置されて、外周部がバスケットの開
口部の内周部に微小間隙を介して対向した状態になる蓋
部を有する構造にするのが好ましい。

【００３６】回転ブロックをこのように構成すると、該
回転ブロックの蓋部によりバスケットの開口部を実質的
に塞ぐことができるため、バスケット内からの結晶の漏
れを更に効果的に防止することができる。

【００３７】バスケットの中心軸線を水平方向に対して
傾斜した状態で、バスケット内の結晶を結晶吸引管によ
り吸引して回収する使い方をする場合、少くとも結晶回
収装置により結晶を回収する際にバスケットの中心軸線
が水平方向に対して斜めに傾いて、その底壁部が斜め下
方に向いた状態になっていればよい。

【００３８】即ち、バスケットを常時上記のように傾斜
させた状態に保つようにバスケットの支持装置を構成し
ておいてもよく、バスケットの傾斜角を調整し得るよう
にその支持機構を構成して、結晶を回収する際にバスケ
ットを上記のように傾斜させた状態に調整するようにし
てもよい。

【００３９】上記のように、バスケットを傾けた状態で
結晶を吸引して回収する場合、結晶吸引管は、バスケッ
ト内で旋回する旋回部を有する形状に形成して、該旋回
部の先端部が傾斜した状態にあるバスケットの周壁部の
最下部と該バスケットの底壁部との間の隅部に近接した
状態になる最終吸引位置と先端部がバスケットの開口部
の内周部に相応する位置よりも内側に退避した状態にな
る退避位置との間を変位し得るように設けるのが好まし
い。

【００４０】本発明の好ましい態様では、上記給液パイ
プ、掻取アーム、結晶吸引管及び検出レバーが下記のよ
うに設けられる。

【００４１】給液パイプは、検出レバーの回動と掻取ア
ームの回動と結晶吸引管の旋回部の旋回とを妨げること
がないように設ける。

【００４２】またバスケットの中心軸線と直交する平面
上で測った掻取駆動軸の中心軸線と掻取刃の先端との間
の距離と掻取駆動軸の偏心量との和が、バスケットの内
径よりも僅かに小さい値を示すように、掻取アームの長
さを設定する。

【００４３】結晶吸引管の旋回部は、掻取駆動軸及び掻
取アームに妨げられることなく旋回し得るように設け、
バスケットの中心軸線と直交する面上で測った結晶吸引
管の直管部の中心軸線と旋回部の先端との間の距離と直
管部の偏心量との和が、バスケットの内径よりも僅かに
小さい値を示すように旋回部の長さを設定する。

【００４４】検出レバーは、掻取アーム及び結晶吸引管
の旋回部に妨げられることなく液面の検出に必要な範囲
を回動し得るように設ける。そして、バスケットの中心
軸線と直交する面上で測った検出駆動軸の中心軸線と検
出レバーの先端との間の距離と検出駆動軸の偏心量との
和が少なくともバスケットの内周に形成される液面の最
小レベルを検出するために必要な長さとなるように、検
出レバーの長さを設定する。

【００４５】また上記掻取駆動軸及び結晶吸引管の直管
部は、回転ブロックの中心軸線を含む第１の平面に対し
て対称な位置に、それぞれの中心軸線を第１の平面と直
交する第２の平面上に位置させた状態で配置するのが好
ましい。この場合、検出駆動軸及び給液パイプは、上記
第２の平面に対して対称な位置に、それぞれの中心軸線
を第１の平面上に位置させた状態で配置するのが好まし
い。

【００４６】回転ブロックを回転駆動する回転ブロック
駆動装置は、ケーシングのカバーに支持するのが好まし
い。

【００４７】また掻取駆動軸を回転駆動する掻取駆動軸
駆動装置と、結晶吸引管を回転駆動する吸引管駆動装置
と、検出駆動軸を回転駆動する検出駆動軸駆動装置は、
回転ブロックに支持するのが好ましい。

【００４８】本発明においてはまた、掻取駆動軸内に、
該掻取駆動軸内を軸線方向に延びる往路と復路とからな
る往復流体通路を形成するとともに、掻取刃内に形成し
た中空部を掻取駆動軸と掻取刃との間に設けた第１及び
第２の流路を通して往復流体通路の往路及び復路に接続
して、前記往復流体通路と掻取刃内の中空部と第１及び
第２の流路とにより、温度調整用の流体を流す調温用流
体流路を形成するのが好ましい。

【００４９】このように構成しておくと、調温用流体通
路を通して所定の温度の流体を流すことにより、バスケ
ット内の温度を調整することができる。

【００５０】特に、バスケットの周壁部から結晶を掻き
落とした後、バスケットの下部に溜まった結晶を乾燥さ
せて、結晶吸引管により吸引して回収する方法をとる場
合には、バスケットの下部に溜まった結晶を乾燥する過
程で、バスケットの下部に溜まった結晶中に掻取刃を挿
入して調温用流体通路に温水やスチーム等の昇温された
調温用流体を流すことにより、結晶に含まれた液分の気
化を促進して、結晶の乾燥を短時間で行うことができ
る。

【００５１】

【発明の実施の形態】図１ないし図５は本発明に係わる
遠心ろ過装置の構成例を示したもので、図１はその全体
的な構成を示す縦断面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面
図、図３は図２の要部の拡大図、図４は図３のＢ−Ｂ線
断面図である。

【００５２】図１において１は設置ベース、２は設置ベ
ース１の上に配置されて該ベースにボルトなどにより固
定されたベースフレームである。ベースフレーム２の上
面２ａは、水平方向に対して１０度ないし３０度傾斜し
た傾斜面となっており、この傾斜面上にベース板３が固
定されている。ベース板３には、該ベース板と板面が直
交するように配置されたフレーム板４及び５の下端が固
定され、フレーム板４及び５により軸受装置６が支持さ
れている。軸受装置６は円筒状のハウジング６ａ内に球
軸受６Ａ及び６Ｂを収納したもので、これらの球軸受に
より回転軸７が回転自在に支持されている。

【００５３】フレーム板４には、ケーシングのカバー９
が、図２に示されたヒンジ８を介して開閉自在に取り付
けられている。ケーシングのカバー９は、図２に見られ
るように、方形の第１の部分９a1と、該第１の部分の両
端につながる円弧状の第２の部分９a2とを有する前方後
円形の横断面形状を有する周壁部９ａと、該周壁部９ａ
の軸線方向の一端に形成された外フランジ９ｂと、周壁
部９ａの軸線方向の他端側を閉じる端部壁９ｃとからな
っていて、端部壁９ｃの中央部には周壁部９ａと中心軸
線を共有する円形の開口部９ｄが形成されている。開口
部９ｄを閉じるように、後記する回転ブロックを支持す
る回転ブロック支持装置１０が取り付けられている。

【００５４】ケーシングのカバー９は、ヒンジ８の回動
軸を中心にして、図示のようにその周壁部９ａの一端の
フランジ９ｂがフレーム板４に当接して該周壁部の中心
軸線（円弧状の第２の部分９a2の中心軸線）が回転軸７
の中心軸線に一致した状態になる閉位置と、周壁部９ａ
の中心軸線が回転軸７の中心軸線と直交する状態になる
開位置との間を回動することができるようになってい
る。

【００５５】カバー９のフランジ９ｂとフレーム板４と
の間には図示しないパッキンが配設され、カバー９を閉
位置に位置させた状態で、フランジ９ｂをフレーム板４
にボルト等の締結手段により締結することにより、ケー
シングのカバー９のフランジ９ｂとフレーム板４の当接
部を気密かつ液密に保つことができるようになってい
る。この例では、カバー９とフレーム板４とによりケー
シング１１が構成され、フレーム板４によりケーシング
１１の底部が構成されている。

【００５６】軸受装置６により支持された回転軸７の一
端はフレーム板４に取り付けられたシール部材１２を通
してケーシング１１内に導入され、他端は軸受装置６の
端部から外部に導出されている。

【００５７】回転軸７の一端には、籠形のバスケット１
３が取り付けられている。バスケット１３は、周壁部１
３ａと、該周壁部１３ａの軸線方向の一端を閉じるよう
に設けられた底壁部１３ｂと、周壁部１３ａの軸線方向
の他端から径方向の内側に突出するように設けられた円
環状の端部壁１３ｃとを有する籠形の形状に形成され、
端部壁１３ｃの内周部の内側に開口部が形成されてい
る。図示の例では、バスケット１３の周壁部１３ａの軸
線方向の他端付近の外周に外フランジ１３ｄが設けら
れ、該外フランジ１３ｄにボルト等により着脱可能に取
り付けられた円環状の板により端部壁１３ｃが構成され
ている。バスケットの周壁部１３ａには多数の透過孔１
３ｅが、該周壁部全体に均一に分散させた状態で形成さ
れている。バスケットの周壁部１３ａの内周には図示し
ないフィルタが配置され、該フィルタは適宜の固定手段
によりバスケット１３の周壁部１３ａの内周に固定され
る。

【００５８】バスケット１３は、その中心軸線を回転軸
７の中心軸線に一致させた状態で、かつその底壁部１３
ｂをフレーム板４側に向けた状態でケーシングのカバー
９内に配置されていて、その底壁部１３ｂの中央部外面
に固定されたボス１３ｆが回転軸７の一端に固定されて
いる。従って、この例のバスケット１３は、常時その中
心軸線が水平方向に対して１０度〜３０度傾斜した状態
にあって、その底壁部１３ｂが斜め下方に向けられた状
態にある。

【００５９】回転ブロック支持装置１０は、筒状の本体
１０ａと該本体１０ａの軸線方向の一端寄りの部分から
外側に突出したフランジ部１０ｂとを備えたもので、フ
ランジ部１０ｂがケーシングのカバーの開口部９ｄの周
辺部に図示しないボルトにより締結されることによりカ
バー９に固定されている。

【００６０】支持装置１０の本体１０ａ内には、カバー
９が閉じている時にバスケット１３と中心軸線を共有し
た状態になる円筒状の軸受部１０ｃが設けられ、該軸受
部１０ｃに回転ブロック１５が回転自在に支持されてい
る。

【００６１】回転ブロック１５は、支持装置１０の軸受
部１０ｃに回転自在に嵌合されて先端がケーシングのカ
バー９内に挿入された円柱状の軸部１５ａと、該軸部１
５ａの先端部から径方向の外側に突出したフランジ状の
蓋部１５ｂと、軸部１５ａの後端部に形成された拡大径
部１５ｃとを有していて、拡大径部１５ｃが支持装置１
０の本体１０ａの端面に当接させられて軸線方向に位置
決めされている。

【００６２】回転ブロック１５は、ケーシングのカバー
９が閉じられたときにバスケット１３と中心軸線を共有
した状態になって、その蓋部１５ｂがバスケット１３の
開口部の内側に配置され、蓋部１５ｂの外周部がバスケ
ット１３の開口部の内周面（端部壁１３ｃの内周面）に
微小間隙ｇ1 を介して対向させられる。

【００６３】回転ブロック１５の軸部１５ａの外周には
ウォームホイール１６が取り付けられ、支持装置１０に
取り付けられた電動機１７の回転軸に取り付けられたウ
ォーム１８がウォームホイール１６に噛み合わされてい
る。ウォームホイール１６とウォーム１８と電動機１７
とにより回転ブロック１５を回転駆動する回転ブロック
駆動装置が構成され、この駆動装置により、回転ブロッ
ク１５がその中心軸線を回転中心として回転駆動される
ようになっている。

【００６４】回転ブロック１５には、バスケット１３内
に原液を供給する給液パイプ２０と、バスケット１３の
周壁部１３ａの内周に形成された結晶を掻き落す結晶掻
取装置２１と、バスケット内に形成された結晶を回収す
る結晶吸引管２２（図４参照）と、液面検知装置２３と
が取り付けられている。

【００６５】給液パイプ２０は、その中心軸線を回転ブ
ロック１５の中心軸線に対して偏心した位置に位置させ
た状態で設けられて、回転ブロック１５を気密かつ液密
に貫通してバスケット１３内に挿入されている。給液パ
イプ２０のバスケット内に位置する端部２０ａはバスケ
ットの周壁部１３ａ側に指向するように曲げられてい
る。給液パイプ２０のケーシング外に位置する端部２０
ｂは図示しない電磁バルブと配管とを通して原液供給用
のポンプまたはタンクに接続され、給液パイプ２０と、
該給液パイプに接続される図示しない電磁バルブと、必
要に応じて設けられたポンプ等によりバスケット１３内
に原液を供給する給液装置が構成されている。

【００６６】結晶掻取装置２１は、回転ブロック１５を
貫通してバスケット１３内に挿入された掻取駆動軸２１
ａと、バスケット１３内を該バスケットの軸線に対して
直角な方向に伸びるように設けられた２本の掻取アーム
２１ｂを介して掻取駆動軸２１ａに支持された掻取刃２
１ｃと、掻取駆動軸２１ａを回転駆動する掻取駆動軸駆
動装置とからなっている。

【００６７】掻取駆動軸２１ａは、回転ブロック１５の
中心軸線に対して偏心した位置に設けられていて、その
中心軸線を回転中心として回転し得るように図示しない
軸受を介して回転ブロック１５に支持されている。掻取
アーム２１ｂは、バスケットの軸線方向に間隔をあけて
２本設けられて、それぞれの一端が掻取駆動軸２１ａに
固定され、両掻取アームの他端に掻取刃２１ｃが取り付
けられている。

【００６８】図示の例では、回転ブロック１５の拡大径
部１５ｃ内に中空部１５ｄが形成されていて、掻取駆動
軸２１ａの中空部１５ｄ内に臨む部分にウォームホイー
ル２５が取り付けられている。回転ブロック１５には掻
取駆動軸２１ａを駆動する電動機２６が取付けられ、該
電動機の出力軸に取付けられたウォーム２７がウォーム
ホイール２５に噛み合わされている。電動機２６とウォ
ーム２７とウォームホイール２５とにより、掻取駆動軸
２１ａを回転駆動する掻取駆動軸駆動装置が構成されて
いる。

【００６９】掻取刃２１ｃは、掻取駆動軸２１ａの回転
に伴って、バスケット１３の周壁部１３ａの内周に配置
されたフィルタに近接した状態になる進入限界位置と、
バスケット１３の端部壁１３ｃの内周部（バスケットの
開口部の内周部）に相応する位置よりも径方向の内側に
退避した状態になる退避位置との間を回動させられる。

【００７０】図４に示したように、掻取駆動軸２１ａの
内部には中空部が形成されていて、該中空部内を仕切る
ように掻取駆動軸２１ａの長手方向に伸びる仕切り壁２
１ｄが設けられている。この仕切り壁２１ｄにより、掻
取駆動軸２１ａ内に往路２１e1と復路２１e2とからなる
往復流体通路が形成され、掻取アーム２１ｂ，２１ｂの
間に位置させた状態で復路２１e2内に設けられた仕切板
２１ｆにより、往路２１e1と復路２１e2との間が仕切ら
れている。

【００７１】図示の例では、掻取刃２１ｃ内が中空に形
成されるとともに、２本の掻取アームのうち、バスケッ
トの底部に近い位置に配置された一方の掻取アーム２１
ｂ内及びバスケットの端部壁側に配置された他方の掻取
アーム内にそれぞれ第１の流路２１g1及び第２の流路２
１g2が形成されている。そして、往復流体通路の往路２
１e1及び復路２１e2がそれぞれ第１の流路２１g1及び第
２の流路２１g2を通して掻取刃２１ｃ内の中空部に接続
され、掻取駆動軸内の往復流体通路２１e1，２１e2と掻
取刃内の中空部と第１及び第２の流路２１g1及び２１g2
とにより、温度調整用の流体を流す調温用流体流路が形
成されている。

【００７２】なお第１の流路２１g1及び第２の流路２１
g2は、掻取アーム２１ｂ，２１ｂとは別個に掻取刃と掻
取駆動軸との間をつなぐように設けた管路により構成す
るようにしてもよい。

【００７３】掻取駆動軸２１ａ内の往復流体通路の往路
２１e1には図示しないボイラーから例えば温水が調温用
流体として供給され、復路２１e2の出口から流出する温
度が低下した水がボイラーに戻されて再加熱される。こ
の例では、掻取駆動軸２１ａ、掻取アーム２１ｂ，２１
ｂ及び掻取刃２１ｃと、これらの内部に形成された調温
用流体流路と、図示しないボイラとにより、バスケット
内の温度を調節する調温装置が構成されている。

【００７４】上記のように、掻取駆動軸、掻取アーム及
び掻取刃内に調温用流体流路を形成しておくと、バスケ
ットの周壁から結晶を掻き落とした後、バスケットの下
部に溜まった結晶中に掻取刃を挿入して、調温用流体流
路に温水を流すことにより、結晶を暖めることができる
ため、結晶の乾燥を促進することができる。

【００７５】なお図示してないが、結晶を効率よく乾燥
させるためには、ケーシングのカバー９内に乾燥した温
風を供給する管路（図示せず。）を更に設けて、該管路
を通してケーシング内に供給される温風によりバスケッ
ト１３を外側からも暖めるようにすることが望ましい。

【００７６】結晶吸引管２２は、ケーシングのカバー９
が閉じられたときに中心軸線がバスケット１３の軸線と
平行な状態になるように設けられてカバー９に対して回
転自在に支持された直管部２２ａと、バスケット１３内
に挿入された直管部２２ａの先端部から折れ曲がって、
掻取駆動軸の先端とバスケットの底壁部との間の空間を
バスケットの周壁部側に伸びる旋回部２２ｂとを一体に
有している。

【００７７】結晶吸引管２２の直管部２２ａは、回転ブ
ロック１５の中心軸線に対して偏心した位置で回転ブロ
ック１５を貫通した状態で、該回転ブロック１５に回転
自在に支持されていて、直管部２２ａの回転に伴って、
旋回部２２ｂが掻取駆動軸２１ａ及び掻取アーム２１ｂ
に妨げられることなく、旋回させられるようになってい
る。

【００７８】結晶吸引管２２の旋回部２２ｂは、バスケ
ットの底壁部１３ｂの内面に近接した状態を保ちつつ、
その先端が、傾斜したバスケットの周壁部の最下部（正
確にはフィルタの最下部）付近に指向した状態になる最
終吸引位置と、その先端がバスケットの開口部の内周部
に相応する位置よりも径方向の内側に位置した状態にな
る退避位置との間を旋回するように設けられており、旋
回部２２ｂが最終吸引位置に達したときに該旋回部の先
端がバスケット１３の周壁部１３ａの最下部とバスケッ
トの底壁部１３ｂとの間の隅部Ｐ（図１参照）に近接し
た状態になるように、旋回部２２ｂの形状と長さとが設
定されている。

【００７９】回転ブロック１５の中空部１５ｄ内に臨む
結晶吸引管２２の後端部寄りの部分にウォームホイール
３０が取付けられ、回転ブロック１５に固定された電動
機３１の出力軸に取付けられたウォーム３２がウォーム
ホイール３０に噛み合わされている。電動機３１と、ウ
ォームホイール３０と、ウォーム３２とにより、結晶吸
引管２２をその直管部の中心軸線を回転中心として回転
駆動する結晶吸引管駆動装置が構成されている。

【００８０】給液検知装置２３は、回転ブロック１５の
中心軸線に対して偏心した位置で該回転ブロックを貫通
した状態でバスケット１３内に挿入されて回転ブロック
１５に回転自在に支持された検出駆動軸３５（図１参
照）と、該検出駆動軸３５のバスケット１３内に挿入さ
れた先端部に後端部が固定された検出レバー３６（図２
ないし図４参照）とを備えている。検出レバー３６はバ
スケット１３の中心軸線に対して直角な方向に延びるよ
うに設けられ、検出レバー３６の先端部には、バスケッ
トの内周に形成される液面に接触させられる板状の検出
子３６ａが取り付けられている。

【００８１】検出駆動軸３５の後端部には、レバー３８
（図１、図２参照）が取付けられ、回転ブロック１５の
拡大径部１５ｃに固定された流体圧シリンダ３９のピス
トンロッドがレバー３８に連結されている。シリンダ３
９とレバー３８とにより、検出駆動軸３５を回転させる
検出駆動軸駆動装置が構成され、この駆動装置により検
出駆動軸３５が回転駆動されて、検出レバー３６がバス
ケット内で回動させられるようになっている。

【００８２】図示の例では、掻取駆動軸２１ａ及び結晶
吸引管の直管部２２ａが、回転ブロック１５の中心軸線
を含む第１の平面Ｙ−Ｙ´に対して対称な位置に、それ
ぞれの中心軸線を第１の平面Ｙ−Ｙ´と直交する第２の
平面Ｘ−Ｘ´上に位置させた状態で配置されている（図
２参照）。

【００８３】また検出駆動軸３５及び給液パイプ２０は
それぞれ第２の平面Ｘ−Ｘ´に対して対称な位置に、そ
れぞれの中心軸線を上記第１の平面Ｙ−Ｙ´上に位置さ
せた状態で配置されている。

【００８４】本発明に係わる遠心ろ過装置においては、
回転ブロック１５の回転と、掻取アーム２１ｂの回動と
の双方により掻取刃２１ｃを変位させることができる。
したがって、本発明では、図５に示したように、バスケ
ット１３の中心軸線と直交する平面上で測った掻取駆動
軸２１ａの中心軸線と掻取刃２１ｃの先端との間の距離
Ｌ1 と掻取駆動軸２１ａの偏心量ΔＬ1 との和がバスケ
ット１３の内径よりも僅かに小さい値を示すように掻取
アーム２１ｂの長さを設定する。

【００８５】この場合、バスケットの中心軸線の位置か
ら掻取刃２１ｃの先端までの距離は、最大では掻取駆動
軸の中心位置と掻取刃２１ｃの先端との間の距離Ｌ1 と
掻取駆動軸２１ａの偏心量ΔＬ1 との和（Ｌ1 ＋ΔＬ1
）に等しくなり、最小では、距離Ｌ1 と偏心量ΔＬ1
との差（Ｌ1 −ΔＬ1 ）に等しくなる。したがって、掻
取刃２１ｃをバスケットの内周に近接した状態になる限
界位置まで変位させるために必要な掻取アーム２１ｂの
長さを従来よりも短くすることができ、掻取刃２１ｃ
を、従来よりもバスケットの中心寄りの位置まで変位さ
せることができる。また回転ブロック１５を回転させる
ことにより、掻取刃を、結晶吸引管及び給液パイプに妨
げられることなく、バスケットの周方向の全領域に到達
させることができる。

【００８６】また結晶吸引管２２も回転ブロック１５の
回転と吸引管２２の直管部２２ａの回転との双方により
変位させられる。したがって、本発明では、バスケット
１３の中心軸線と直交する面上で測った結晶吸引管２２
の直管部２２ａの中心軸線と旋回部２２ｂの先端との間
の距離Ｌ2 と直管部２２ａの偏心量ΔＬ2 との和がバス
ケット１３の内径よりも僅かに小さい値を示すように結
晶吸引管２２の旋回部２２ｂの長さを設定する。この場
合、結晶吸引管２２の旋回部２２ｂの先端位置とバスケ
ットの中心軸線との間の距離は、最大で結晶吸引管２２
の直管部２２ａの中心軸線と旋回部２２ｂの先端との間
の距離Ｌ2 と直管部２２ａの偏心量ΔＬ2 との和（Ｌ2
＋ΔＬ2 ）に等しくなり、最小で、距離Ｌ2 と偏心量Δ
Ｌ2 との差（Ｌ2 −ΔＬ2 ）に等しくなる。したがっ
て、旋回部２２ｂの先端をバスケットの内周に近接した
位置まで変位させるために必要な旋回部２２ｂのの長さ
を従来よりも短くすることができ、旋回部２２ｂの先端
を従来よりも更にバスケットの中心寄りの位置まで変位
させることができる。

【００８７】同様に、検出レバー３６の先端の検出子３
６ａも、回転ブロック１５の回転と検出レバー３６の回
動との双方により変位させることができるため、検出レ
バー３６の先端の検出子３６ａを従来よりもバスケット
の中心寄りの位置まで変位させることができる。

【００８８】本発明では、図６に示したように、バスケ
ット１３の中心軸線と直交する面上で測った検出駆動軸
３５の中心軸線と検出レバー３６の先端との間の距離Ｌ
3 と検出駆動軸３５の偏心量ΔＬ3 との和が少なくとも
バスケット１３の内周に形成される液面の最小レベルを
検出するために必要な長さとなるように、検出レバー３
６の長さを設定する。

【００８９】このように、本発明によれば、掻取刃、結
晶吸引管の旋回部及び検出レバーの先端を従来よりも更
にバスケットの中心寄りの位置まで変位させることがで
きるため、ケーシングのカバーの開閉に伴って、掻取刃
や結晶吸引管をバスケットの開口部を通して出し入れす
るように構成する場合に、バスケットの端部壁１３ｃの
内径を従来より小さくして、バスケットのふところを深
くすることができる。したがって、バスケット１３を回
転させながら結晶を乾燥させる工程で、体積が増加した
結晶がバスケットの開口部からケーシング１１内に漏れ
易くなるのを防ぐことができる。

【００９０】図１に示したベース板３の上には、バスケ
ット１３の回転駆動源である電動機６０が取り付けら
れ、該電動機の回転軸６０ａにプーリ６１が取り付けら
れている。また軸受装置６の端部から外部に導出された
回転軸７の他端にプーリ６２が取り付けられ、プーリ６
１及び６２にベルト６３が掛け渡されている。電動機６
０とプーリ６１及び６２とベルト６３とにより、回転軸
７を介してバスケット１３を回転駆動する回転駆動装置
６５が構成されている。

【００９１】ベース板３にはまた、軸受装置６と回転駆
動装置６５とを覆うカバー６６が取り付けられている。

【００９２】また図示の例では、ケーシングのカバー９
の周壁部９ａに、排液管接続部９ｇ（図２参照）と、ケ
ーシング内を減圧する真空ポンプ等の減圧装置を接続す
る減圧装置接続部９ｈとが取り付けられている。

【００９３】排液管接続部９ｇは、バスケットから排出
された液分を外部に排出する排液パイプを接続するため
のものである。

【００９４】減圧装置接続部９ｈは、カバー９を閉位置
に位置させた際に上方に開口するように設けられてい
て、図示しない配管を通して真空ポンプ等の減圧装置に
接続される。

【００９５】次に図５ないし図１２を参照して、上記の
遠心ろ過装置を用いて行う一連の処理の一例を説明す
る。

【００９６】上記の遠心ろ過装置を用いて原液を液分と
結晶とに分離する処理を行う際には、先ず図１に示すよ
うにケーシングのカバー９を閉じた状態にし、図５に示
すように、掻取アーム２１ｂと掻取刃２１ｃ、結晶吸引
管２２の旋回部２２ｂ及び検出レバー３６を退避位置に
位置させる。この状態では、掻取アーム２１ｂ及び結晶
吸引管の旋回部２２ｂが互いに反対方向を向いた状態に
ある。

【００９７】この状態で、バスケット１３を図５におい
て矢印ＣＣＬ方向（反時計方向）に回転させて給液速度
まで加速する。この間に図６に示すように液面検知装置
の検出レバー３６を図示の矢印Ｑ方向（図面上時計方
向）に所定角度（図示の例では９０度）回動させて、検
出レバー３６の先端の検出子３６ａを、検出すべき液面
レベルに相応する位置に位置させる。

【００９８】この状態で給液パイプ２０からバスケット
１３内に原液を注入する給液工程を行う。バスケット内
に注入された原液は、バスケットの周壁部の内周に集ま
って液層を形成し、注液の進行に伴ってその液面が上昇
していく。バスケット内の液面が所定のレベルに達する
と、液面検知装置の検出子３６ａに接触して弾かれるた
め、検出レバー３６が反時計方向に変位する。この検出
レバーの変位を図示しないレバー変位検出手段により検
出してバスケット内への給液を停止するとともに、給液
一時停止タイマを起動して給液停止時間の計測を開始す
る。バスケット内への給液を停止すると同時に検出レバ
ー３６を反時計方向に回動させて図５に示す状態に戻
す。バスケット内に供給された原液は、バスケットの回
転により生じる遠心力により液分と結晶とに分離される
ため、液面のレベルが低下していき、バスケットの内周
に結晶が溜まっていく。

【００９９】給液停止タイマが予め設定した給液停止時
間の計測を完了した時に検出レバー３６を再び図６に示
す検出位置に回動させるとともに、バスケット内への給
液を開始する。

【０１００】上記の動作を繰り返すことによりバスケッ
ト１３の内周に結晶を形成していく。所定量の結晶が形
成されたところで給液工程を終了し、検出レバー３６を
図５に示す退避位置に戻す。

【０１０１】この状態でバスケット１３の回転速度を更
に上昇させるとともに、脱液タイマを起動させ、該タイ
マが脱液時間を計測している間、バスケットを高速回転
状態に保って遠心力により脱液を行う。脱液タイマが脱
液時間の計測を完了した時に給液パイプ２０からバスケ
ット内への洗浄液の注入を開始するとともに、洗浄液供
給時間計測タイマを起動させ、該タイマが洗浄液供給時
間の計測を完了した時に洗浄液の供給を停止させる。

【０１０２】次いで、洗浄用脱液タイマを起動させて、
該タイマに洗浄用脱液時間の計測を開始させ、該洗浄用
脱液時間を計測している間バスケットを高速回転状態に
保持して結晶中の液分を離脱させる。

【０１０３】洗浄用脱液タイマが洗浄用脱液時間の計測
を完了した時にバスケット１３の回転に制動をかけて該
バスケットを停止させる。

【０１０４】その後、バスケット１３を、給液工程及び
脱液工程における回転方向とは逆方向［図７の矢印ＣＬ
方向（時計方向）］に回転させて、結晶の掻取に適した
回転速度である掻取適正回転速度まで加速する。バスケ
ットの回転速度が掻取適正回転速度に達した時に図７に
示すように、掻取アーム２１ｂを矢印Ｒ方向に回動させ
て、掻取刃２１ｃをバスケットの内周に形成された結晶
層中に進入させ、バスケットの内周に層をなして付着し
ている結晶を掻き落とす。掻き落とされた結晶Ｃはバス
ケット１３の下部に溜まり、バスケットの回転による攪
拌作用により細粒化する。

【０１０５】次いでバスケット１３を図示の矢印ＣＬ方
向に回転させたままの状態で、回転ブロック１５を、図
８に示す矢印Ｓ方向（反時計方向）に回転させ、これに
より掻取アーム２１ｂを垂直下方に向けて該掻取アーム
の下端及び掻取刃２１ｃをバスケット内の下部に溜まっ
ている結晶中に挿入する。この状態で掻取駆動軸２１ａ
内、掻取アーム２１ｂ内及び掻取刃２１ｃ内に形成され
た調温用流体流路内に温水を供給して掻取駆動軸２１
ａ、掻取アーム２１ｂ及び掻取刃２１ｃの温度を上昇さ
せ、結晶Ｃを乾燥する。この時結晶吸引管２２の旋回部
２２ｂは図８に示すように、結晶Ｃに触れない位置まで
移動させておく。この間バスケット１３は図示の矢印Ｃ
Ｌ方向に回転させたままの状態に保ち、掻取刃２１ｃに
より結晶Ｃを攪拌してその乾燥を促進させる。

【０１０６】本発明においては、前述のように、結晶吸
引管や掻取駆動軸を回転ブロック１５に支持して、該回
転ブロックの回転と結晶吸引管や掻取駆動軸の回転との
双方により掻取刃や結晶吸引管の旋回部を変位させるよ
うにして、バスケットのふところを深くしたため、結晶
を乾燥させる工程で、微粉末化した結晶がバスケットの
開口部から漏れ出るのを防ぐことができる。

【０１０７】また掻取駆動軸を回転ブロック１５に支持
して、該回転ブロックの回転と掻取駆動軸の回転との双
方により掻取刃を変位させるようにして、掻取刃２１ｃ
の変位の自由度を高めたため、掻取刃をバスケットの周
方向のあらゆる箇所に移動させることができ、図８に示
すように、バスケットの最下部に近接した位置にも容易
に変位させることができる。したがって、掻取刃２１ｃ
に、結晶を掻き取る機能だけでなく、上記のように、結
晶を乾燥する際に該結晶に熱を伝える伝熱手段としての
機能や、結晶を攪拌する攪拌手段としての機能をも持た
せることができる。

【０１０８】結晶乾燥工程を行う時間を計測するため、
掻取駆動軸２１内に温水を供給した後の適宜の時点で、
結晶を乾燥させために必要にして充分な乾燥時間をセッ
トした結晶乾燥タイマをスタートさせる。結晶乾燥タイ
マーがセットされた乾燥時間の計測を完了した時に乾燥
工程を終了し、掻取駆動時２１内への温水の供給を停止
する。このときバスケット内の下部に溜った結晶Ｃは乾
燥してさらさらとした状態にある。

【０１０９】次いで、図９に示すように、回転ブロック
１５を矢印Ｕ方向に１８０度回転させて結晶吸引管の旋
回部２２ｂを旋回開始位置に位置させ、掻取刃２１ｃを
上方に退避させる。またこのときバスケットの回転速度
を結晶の回収に適した速度に調整する。

【０１１０】次に、図１０に示すように、結晶吸引管２
２の旋回部２２ｂを矢印Ｖ方向に回動させて該旋回部２
２ｂの先端を結晶Ｃ中に挿入し、結晶吸引管２２内を図
示しない吸引装置により吸引して結晶Ｃを機外の容器内
に回収する。結晶吸引管２２の旋回部２２ｂは最終的に
は図１に破線で示したように、その先端が傾斜したバス
ケットの周壁部の最下部と底壁部との間の隅部にまで到
達するため、バスケットの周壁部１３ａの内面（傾斜
面）に沿って流下して来る結晶を全て吸引して回収する
ことができる。

【０１１１】バスケット内からの結晶の回収を終了した
後、バスケットを停止させ、図１１に示すように、回転
ブロック１５を矢印Ｗ方向に９０度回転させて掻取アー
ム２１ｂ及び結晶吸引管の旋回部２２ｂを互いに反対方
向に向ける。次いで、図１２に示すように、掻取アーム
２１ｂ及び結晶吸引管の旋回部２２ｂをそれぞれ矢印Ｇ
方向及びＨ方向に回動させて、各部を初期位置（図５と
同じ位置）に戻す。

【０１１２】図５ないし図１２に示した動作は、本発明
に係わる遠心ろ過装置の運転の仕方の一例を示したに過
ぎず、本発明は、これらの図に示された順序で運転され
る場合に限定されない。本発明においては、回転ブロッ
クの回転と掻取駆動軸の回転との双方により掻取刃を変
位させることができ、また回転ブロックの回転と、結晶
吸引管の直管部の回転との双方により結晶吸引管のセン
タの吸引口を変位させることができるため、掻取刃及び
結晶吸引管の吸引口の変位のさせ方に多様性を持たせる
ことができ、掻取刃の変位のさせ方や、結晶吸引管の変
位のさせ方には、種々の変形を考えることができる。

【０１１３】上記のように、バスケットの中心軸線を水
平方向に対して傾斜した状態にして、バスケット内の結
晶を回収する工程を行うようにすると、結晶をバスケッ
トの最下部に移動させて集めることができるため、結晶
の回収率を高くすることができ、バスケット内に残留す
る結晶の量を少なくすることができる。

【０１１４】なお上記の説明では、常時バスケット１３
の中心軸線を水平方向に対して一定の角度傾斜させてお
くようにしたが、バスケットを傾けた状態で結晶を回収
する方法をとる場合、バスケットは少くとも結晶を回収
する工程においてそのの中心軸線を水平方向に対して一
定の角度傾斜させた状態にすればよく、必ずしも常時バ
スケット１３の中心軸線を水平方向に対して一定の角度
傾斜させておく必要はない。例えば、バスケット及びケ
ーシングの傾斜角を適宜に調整し得るようにバスケット
及びケーシングの支持機構を構成しておいて、給液工
程、脱液工程、洗浄工程、結晶掻取工程及び乾燥工程に
おいては、バスケットの中心軸線を水平方向または垂直
方向に向けた状態に保ち、結晶回収工程においてその中
心軸線を水平方向に対して所定の角度傾斜させて、その
底壁部を斜め下方に向けた状態にするようにしてもよ
い。

【０１１５】また本発明は、上記のように、バスケット
の中心軸線を水平方向に対して傾斜させた状態で結晶を
回収する場合に限定されるものではなく、バスケットの
中心軸線を水平方向に向けた状態で、バスケット内の結
晶を回収する場合にも本発明を適用することができる。
バスケットの中心軸線を水平方向に保った状態で結晶の
回収を行う場合には、結晶吸引管の吸い込み口をバスケ
ットの周壁部の最下部に向けた状態で、該結晶吸引管を
バスケットの軸線方向に移動させながら結晶を吸引する
ことにより、高い回収率で結晶を回収することができ
る。

【０１１６】上記の例では、結晶を乾燥させる際に調温
用流体流路を通して温水を流すようにしたが、温水に代
えてスチームや、昇温されたガス、昇温されたオイル等
の調温用流体を用いることもできる。

【０１１７】上記の例では、掻取駆動軸２１ａ内、掻取
アーム２１ｂ内及び掻取刃２１ｃ内に調温用流体流路を
形成したが、調温用流体を流す流路を内部に有する調温
専用のパイプをバスケット内に挿入して、該パイプ内に
温水やスチームを供給するようにしてもよい。

【０１１８】上記の例では、調温用流体として昇温され
た流体を用いて、バスケット内の温度を上昇させるよう
にしているが、原液の性質または結晶の性質上、バスケ
ット内の温度をコントロールする必要がある場合には、
上記調温用流体流路に適当な温度を有する流体を供給す
ることにより、バスケット内の温度をコントロールする
ことができる。

【０１１９】上記の例では、掻取駆動軸、掻取アーム及
び掻取刃を暖める手段として、昇温された流体を用いて
いるが、掻取駆動軸内、掻取アーム内及び掻取刃内に電
気ヒータを配置して、該電気ヒータにより掻取駆動軸、
掻取アーム及び掻取刃を加熱するようにしてもよい。

【０１２０】図１ないし図４に示した例では、結晶を乾
燥する際にケーシング内を減圧するとしたが、必ずしも
結晶を乾燥する際にケーシング内を減圧する必要はな
い。

【０１２１】上記の例では、ケーシングのカバーを、バ
スケットを取り囲む周壁部９ａと該周壁部の軸線方向端
部を閉じる端部壁９ｃとを有する形状に形成して、該カ
バーの全体を開閉させるようにしたが、本発明は、この
ようなケーシングを用いる場合に限定されるものではな
く、上記カバー９の端部壁９ｃに相当する部分のみをカ
バーとして開閉しうるようにしたケーシングを用いる場
合にも本発明を適用することができるのはもちろんであ
る。

【０１２２】上記の例では、掻取駆動軸を駆動する駆動
源及び結晶吸引管を駆動する駆動源として電動機を用い
ているが、これらを駆動する駆動源としてシリンダを用
いることもできる。

【０１２３】上記の例では、回転ブロック１５の端部に
フランジ状の蓋部１５ｂを設けて、該蓋部１５ｂをバス
ケットの端部壁１３ｃの内側に挿入することにより、バ
スケットの開口部を実質的に閉じるようにしたが、図１
３に示すように、回転ブロック１５の端部にフランジ状
の部分を設けることなく、円柱状に形成した回転ブロッ
クの端部をそのまま蓋部１５ｂとして用いて、該蓋部１
５ｂをバスケットの端部壁１３ｃの内側に挿入する構造
にしてもよい。この場合バスケット１３の開口部の内径
を図１に示した例よりも更に小さくしてバスケットのふ
ところを深くすることができる。

【０１２４】図１３に示した例では、ケーシングのカバ
ー９の端部壁９ｃの外周寄りの位置にハンドホール９ｊ
が設けられ、該ハンドホール９ｊを気密に閉じる蓋９ｋ
がヒンジ９ｍを介してカバー９に取り付けられている。

【０１２５】図１３に示した遠心ろ過装置において、ケ
ーシングのカバー９を開く際には、蓋９ｋを開いてハン
ドホール９ｊを通して、バスケットの端部壁１３ｃを周
壁部１３ａに固定しているボルト１３ｈを取り外し、こ
れにより端部壁１３ｃを取り外して、該端部壁１３ｃと
ともにカバー９を開く。

【０１２６】上記の例では、バスケットの中心軸線を水
平方向または水平方向に近い方向に向けた状態で配置す
るタイプの遠心ろ過装置に本発明を適用したが、バスケ
ットの中心軸線を垂直方向に向けた状態で配置する縦形
の遠心ろ過装置にも本発明を適用することができるのは
もちろんである。

【０１２７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ケーシ
ングに対して回転し得るように設けた回転ブロックの偏
心した位置に掻取駆動軸を支持する構造にして、掻取駆
動軸の回転と回転ブロックの回転との双方により、掻取
駆動軸を変位させるようにしたので、バスケット内にお
ける掻取刃の変位の自由度を従来よりも大幅に高めるこ
とができ、掻取刃を給液パイプや結晶吸引管に妨げられ
ることなく、バスケット内の周方向のあらゆる領域に移
動させることができる。したがって、バスケット内周の
結晶を掻き取るという掻取刃本来の機能を高めることが
できるだけでなく、掻取刃に更に他の種々の機能をもた
せて、遠心ろ過装置の性能の向上を図ることができる。

【０１２８】また結晶吸引管に直管部と旋回部とを設け
て、該旋回部をバスケット内で旋回させる構成をとる場
合には、結晶吸引管の直管部の回転と回転ブロックの回
転との双方により結晶吸引管の先端の吸引口を変位させ
ることができる。そのため、結晶吸引口の変位の自由度
を高めて、掻取刃や給液パイプの存在の影響を受けるこ
となく、結晶吸引口を決晶を吸引回収するのに都合がよ
い位置に変位させることができる。

【０１２９】また本発明によれば、掻取アームや結晶吸
引管の旋回部の長さを短くすることができることによ
り、従来よりもバスケットのふところを深くすることが
できるため、バスケットの中心軸線を水平方向または水
平に近い方向に向けてバスケット内の結晶を回収する方
法をとる場合に、結晶がバスケットの開口部から外に漏
れ易くなるのを防ぐことができる利点がある。

【０１３０】更に本発明によれば、掻取アームの長さや
結晶吸引管の旋回部の長さを従来よりも短くして、バス
ケットの開口部の内径を小さくすることができるため、
バスケットのふところを特に深くする必要がない場合に
は、バスケットの周壁部の径を従来よりも小さくして遠
心ろ過装置の小形化を図ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる遠心ろ過装置の構成例を示した
縦断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図２の要部の拡大図である。

【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。

【図５】本発明に係わる遠心ろ過装置の各部の初期状態
を示した説明図である。

【図６】本発明に係わる遠心ろ過装置において給液の準
備のために検出レバーを回動させた状態を示す動作説明
図である。

【図７】本発明に係わる遠心ろ過装置において結晶を掻
き取る際の状態を示した動作説明図である。

【図８】本発明に係わる遠心ろ過装置において結晶を乾
燥する際の状態を説明する動作説明図である。

【図９】本発明に係わる遠心ろ過装置において乾燥した
結晶を吸引して回収する結晶回収工程の初期状態を示し
た動作説明図である。

【図１０】本発明に係わる遠心ろ過装置において結晶を
吸引して回収している状態を示した動作説明図である。

【図１１】本発明に係わる遠心ろ過装置において結晶の
回収を終了した後、掻取アーム及び結晶吸引管を初期位
置に戻す過程の途中の状態を示した動作説明図である。

【図１２】本発明に係わる遠心ろ過装置において結晶の
回収を終了した後、掻取アーム及び結晶吸引管を初期位
置に戻した状態を示した動作説明図である。

【図１３】本発明の係わる遠心ろ過装置の他の構成例を
示した縦断面図である。

【符号の説明】

２…ベースフレーム、７…回転軸、９…ケーシングのカ
バー、１０…回転ブロック支持装置、１１…ケーシン
グ、１３…バスケット、１３ａ…周壁部、１３ｂ…底壁
部、１３ｃ…端部壁、１５…回転ブロック、１５ａ…軸
部、１５ｂ…蓋部、２０…給液パイプ、２１…結晶掻取
装置、２１ａ…掻取駆動軸、２１ｂ…掻取アーム、２１
ｃ…掻取刃、２２…結晶吸引管、２２ａ…直管部、２２
ｂ…旋回部、２３…液面検知装置、３５…検出駆動軸、
３６…検出レバー、３６ａ…検出子。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉可能なカバーを有するケーシング
   と、該ケーシング内に回転自在に支持された籠形のバス
   ケットと、前記バスケットを回転駆動する回転駆動装置
   と、前記バスケット内に原液を供給する給液パイプと、
   中心軸線を回転中心として回転するように駆動される掻
   取駆動軸と該掻取駆動軸に掻取アームを介して支持され
   て前記バスケット内で回動させられる掻取刃とを有して
   該掻取刃により前記バスケットの内周に形成された結晶
   を掻き取る結晶掻取装置と、前記掻取刃により掻取られ
   た結晶を吸引して回収する結晶吸引管とを備えた遠心ろ
   過装置において、 前記ケーシングのカバーが閉じられているときに前記バ
   スケットと同心的に配置されるように設けられて、中心
   軸線を回転中心として回転し得るように、前記ケーシン
   グのカバーに回転自在に支持された回転ブロックを具備
   し、 前記給液パイプ、前記掻取駆動軸及び前記結晶吸引管は
   前記回転ブロックを軸線方向に貫通した状態で支持さ
   れ、 少なくとも前記掻取駆動軸は、前記回転ブロックの中心
   軸線に対して所定の偏心量だけ偏心した位置に配置され
   ていることを特徴とする遠心ろ過装置。
2. 【請求項２】 開閉可能なカバーを有するケーシング
   と、該ケーシング内に回転自在に支持された籠形のバス
   ケットと、前記バスケットを回転駆動する回転駆動装置
   と、前記バスケット内に原液を供給する給液パイプと、
   中心軸線を回転中心として回転するように駆動される掻
   取駆動軸と該掻取駆動軸に掻取アームを介して支持され
   て前記バスケット内で回動させられる掻取刃とを有して
   該掻取刃により前記バスケットの内周に形成された結晶
   を掻き取る結晶掻取装置と、前記掻取駆動軸と平行な方
   向に延びるように設けられて前記カバーに対して回転自
   在に支持される直角部と前記バスケット内で旋回する旋
   回部とを一体に有して前記旋回部の先端から前記掻取刃
   により掻取られた結晶を吸引して回収する結晶吸引管と
   を備えた遠心ろ過装置において、 前記ケーシングのカバーが閉じられているときに前記バ
   スケットと同心的に配置されるように設けられて、中心
   軸線を回転中心として回転し得るように、前記ケーシン
   グのカバーに回転自在に支持された回転ブロックを具備
   し、 前記給液パイプ、前記掻取駆動軸及び前記結晶吸引管の
   直管部は前記回転ブロックを軸線方向に貫通した状態で
   支持され、 少なくとも前記掻取駆動軸及び前記結晶吸引管の直管部
   はそれぞれ前記回転ブロックの中心軸線に対して所定の
   偏心量だけ偏心した位置に配置されていることを特徴と
   する遠心ろ過装置。
3. 【請求項３】 開閉可能なカバーを有するケーシング
   と、該ケーシング内に回転自在に支持された籠形のバス
   ケットと、前記バスケットを回転駆動する回転駆動装置
   と、前記バスケット内に原液を供給する給液パイプと、
   中心軸線を回転中心として回転するように駆動される掻
   取駆動軸と該掻取駆動軸に掻取アームを介して支持され
   て前記バスケット内で回動させられる掻取刃とを有して
   該掻取刃により前記バスケットの内周に形成された結晶
   を掻き取る結晶掻取装置と、前記掻取刃により掻取られ
   た結晶を吸引して回収する結晶吸引管と、中心軸線を回
   転中心として回転するように駆動される検出駆動軸と該
   検出駆動軸に支持された検出レバーとを有して該検出レ
   バーにより前記バスケット内に形成された液面を検出す
   る液面検知装置とを備えていて、少くとも前記結晶回収
   装置により結晶を回収する際に前記バスケットがその中
   心軸線を斜めに傾けて前記底壁部を斜め下方に向けた状
   態で配置されるように構成され、前記結晶吸引管は、前
   記カバーが閉じられたときに中心軸線が前記バスケット
   の軸線と平行な状態になるように設けられて前記カバー
   に対して回転自在に支持される直管部と前記バスケット
   内で旋回する旋回部とを一体に有していて、該旋回部の
   先端部が傾斜した状態にあるバスケットの周壁部の最下
   部と該バスケットの底壁部との間の隅部に近接した状態
   になる最終吸引位置と先端部がバスケットの開口部の内
   周部に相応する位置よりも内側に退避した状態になる退
   避位置との間を変位し得るように設けられ、前記ケーシ
   ングのカバーが閉じられた際に前記給液パイプと前記掻
   取駆動軸及び掻取刃と前記結晶吸引管と前記検出駆動軸
   及び検出レバーとが前記バスケットの開口部を通して前
   記バスケット内に挿入されるように構成されている遠心
   ろ過装置において、 前記カバーが閉じられているときに前記バスケットの開
   口部内に該バスケットと同心的に配置されて、外周部が
   前記バスケットの開口部の内周部に微小間隙を介して対
   向した状態になる蓋部を有して、前記カバーが閉じられ
   ているときに前記バスケットの中心軸線に一致した状態
   になる軸線を回転中心として回転し得るように、前記ケ
   ーシングのカバーに回転自在に支持された回転ブロック
   を具備し、 前記給液パイプ、前記掻取駆動軸、前記結晶吸引管、及
   び前記検出駆動軸はそれぞれ前記回転ブロックの中心軸
   線に対して所定の偏心量だけ偏心した位置で前記回転ブ
   ロックを軸線方向に貫通した状態で支持されていること
   を特徴とする遠心ろ過装置。
4. 【請求項４】 前記給液パイプは、前記検出レバーの回
   動と掻取アームの回動と前記結晶吸引管の旋回部の旋回
   とを妨げることがないように設けられ、 前記バスケットの中心軸線と直交する平面上で測った前
   記掻取駆動軸の中心軸線と前記掻取刃の先端との間の距
   離と前記掻取駆動軸の偏心量との和が前記バスケットの
   内径よりも僅かに小さい値を示すように前記掻取アーム
   の長さが設定され、 前記結晶吸引管の旋回部は前記掻取駆動軸及び掻取アー
   ムに妨げられることなく旋回し得るように設けられてい
   て、前記バスケットの中心軸線と直交する面上で測った
   前記結晶吸引管の直管部の中心軸線と前記旋回部の先端
   との間の距離と前記直管部の偏心量との和が前記バスケ
   ットの内径よりも僅かに小さい値を示すように前記旋回
   部の長さが設定され、 前記検出レバーは、前記掻取アーム及び前記結晶吸引管
   の旋回部に妨げられることなく前記液面の検出に必要な
   範囲を回動し得るように設けられていて、前記バスケッ
   トの中心軸線と直交する面上で測った前記検出駆動軸の
   中心軸線と前記検出レバーの先端との間の距離と前記検
   出駆動軸の偏心量との和が少なくとも前記バスケットの
   内周に形成される液面の最小レベルを検出するために必
   要な長さとなるように前記検出レバーの長さが設定され
   ていることを特徴とする請求項３に記載の遠心ろ過装
   置。
5. 【請求項５】 前記掻取駆動軸及び前記結晶吸引管の直
   管部はそれぞれ前記回転ブロックの中心軸線を含む第１
   の平面に対して対称な位置に、前記第１の平面と直交す
   る第２の平面上にそれぞれの中心軸線を位置させた状態
   で配置され、 前記検出駆動軸及び前記給液パイプはそれぞれ前記第２
   の平面に対して対称な位置に、それぞれの中心軸線を前
   記第１の平面上に位置させた状態で配置されていること
   を特徴とする請求項３または４に記載の遠心ろ過装置。
6. 【請求項６】 前記回転ブロックを回転駆動する回転ブ
   ロック駆動装置が前記ケーシングのカバーに支持され、 前記掻取駆動軸を回転駆動する掻取駆動軸駆動装置と、
   前記結晶吸引管を回転駆動する吸引管駆動装置と、前記
   検出駆動軸を回転駆動する検出駆動軸駆動装置とが前記
   回転ブロックに支持されている請求項３ないし５のいず
   れか１つに記載の遠心ろ過装置。
7. 【請求項７】 前記掻取駆動軸内に、該掻取駆動軸内を
   軸線方向に延びる往路と復路とからなる往復流体通路が
   形成され、 前記掻取刃内に中空部が形成されて、該掻取刃内の中空
   部が前記掻取駆動軸と掻取刃との間に設けられた第１及
   び第２の流路を通して前記往復流体通路の往路及び復路
   に接続され、 前記往復流体通路と前記掻取刃内の中空部と前記第１及
   び第２の流路とにより、温度調整用の流体を流す調温用
   流体流路が形成されている請求項１ないし６のいずれか
   １つに記載の遠心ろ過装置。