JP2003334405A - 底部開閉型固液分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 固液分離装置の清掃等を容易にするとともに
搬送能力を上げる。 【解決手段】フレーム３に対して複数の回転軸７を前後
方向に並べて回転自在に軸支し、該回転軸７には多数の
回転板８が軸装されるとともに、隣接する回転板８の間
には案内部材９を配置し、上記各回転軸７を同一方向に
回転させることにより、投入された処理物が固液分離さ
れ固体捕集物を回転板の回転方向に従って順次搬送され
る装置において、下部液受部１ａと上部固液分離部１ｂ
の重ね合わせ面の右端がヒンジ５を介し、左端側が揺動
開閉可能に構成されているため、清掃等のメンテナンス
を容易に行える。また、回転板８を楕円形とし、回転板
８の回転中に隣接する回転板８の送り面が回転中に順次
波形を形成しながら送り方向に変動する機構としたため
搬送能力が増大する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば生ごみの
水切り，下水道汚泥，屎尿処理汚泥，屠畜場廃水，各種
洗滌廃液，食品工場廃水，食品加工工程等における固形
分と液体分の分離等のように固体（固形分）と液状物が
混在する処理物の固体と液体の分離を行う底部開閉型の
固液分離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の固液分離装置としては、特公平７
-３２８４４号広報に示す回転円板型の脱水装置が知ら
れている。この装置ではケーシング内にヘドロ状の含液
処理物を投入してスリット板で上記処理物を受け止め、
多数のスリットを形成したスリット板上に周面を突出せ
しめた多数の円板が処理物排出方向に回転軸により偏心
回転することによって、処理物はスリット板上を排出側
に送られる。この過程でスリット内の円板との隙間から
液体成分は落下して濾過され、処理物中の固体成分は分
離捕集され、さらに上記手段に加えてスリット板の上面
に近接して処理物の排出方向に回転し、スリット板上の
捕集物を圧搾して脱液するベルトコンベアを上記スリッ
ト板上に設けている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の固液分離装置においては、隣接する回転円板の間
やスリット板の裏面等に付着したヘドロ状の固体補修物
の除去が困難であり、これらを除去するにはスリット板
や回転円板を取外して掃除を行う必要があり、特に取り
扱い処理物が食品材料等の場合は衛生上及び安全上の観
点から繰り返し清掃を行う必要があるなど、メンテナン
ス作業に多くの労力やコストをかける必要があるなどの
欠点を有していた。また上記の脱水装置は小動力で無振
動無騒音の連続自動運転が可能でコンパクトな上に多数
のスリットを形成したスリット板を備えているため、安
定した脱水処理能力を備えているなどの利点を有する
が、水平なスリット板上の送り面上で押圧して圧搾する
と、上下方向の力に弱く上部から強い圧搾負荷をかける
ことが出来ない。また隣接軸の回転板同士の間にスリッ
トのない面が形成されるためこの部分に捕集物が溜まり
完全に搬送できないという欠点があった。この発明は、
これらの課題を解決又は改善しようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の底部開閉型固液分離装置は、第１に、フレー
ム３に対して複数の回転軸７を前後方向に並べて回転自
在に軸支し、該回転軸７には多数の回転板８が所定間隔
毎に軸装されるとともに、隣接する回転板８の間には左
右方向のガイド面を有する案内部材９を配置し、上記各
回転軸７を同一方向に回転させることにより、各軸の回
転板８の上部周面によって形成される送り面側に投入し
た固液混在状の処理物の固液分離をし、分離された固体
捕集物を回転板８の回転方向に従って順次搬送する装置
において、上記フレーム３底面側を覆い且つ該フレーム
３との関係で相対的に左又は左方向に傾斜開閉可能な底
側部材を揺動自在に取付けてなることを特徴としてい
る。

【０００５】第２に、フレーム３と底側部材との間にフ
レーム３を持ち上げ揺動方向に付勢する付勢手段を設け
てなることを特徴としている。

【０００６】第３に、付勢手段がガスダンパー６である
ことを特徴としている。

【０００７】第４に、フレーム３と底側部材との間に、
フレーム３を持ち上げ揺動させた開状態で支持する支持
手段６ａを設けてなることを特徴としている。

【０００８】第５に、底側部材がフレーム３を傾斜揺動
可能に支持する下部フレーム２であることを特徴として
いる。

【０００９】第６に、下部フレーム２が、上部において
分離された液体を受け止める液受部１ａであり又は液受
けを備えていることを特徴としている。

【００１０】第７に、底側部材が移動手段を備えたキャ
リアであることを特徴としている。

【００１１】第８に、フレーム３側の回転軸７の軸列に
沿って回転駆動軸１３を軸支して設け、各回転軸７の軸
端と上記回転駆動軸１３に、互いに噛み合って回転駆動
軸１３の回転を回転軸７に伝導する歯車１２，１４を軸
支してなることを特徴としている。

【００１２】第９に、案内部材９として上面が平滑なガ
イド面を有する多数の板状の案内部材９をフレーム３側
に取付けてなることを特徴としている。

【００１３】第１０に、板状の案内部材９をフレーム３
側に係脱又は挿脱可能に取付けたことを特徴としてい
る。

【００１４】第１１に、回転板８を楕円形とし、回転板
８の回転中に隣接する回転板８の送り面が回転中に順次
波形を形成しながら送り方向に変動する機構としたこと
を特徴としている。

【００１５】第１２に、回転板８の楕円の位相を、隣接
する軸毎に順次所定角度づつずらして配置したことを特
徴としている。

【００１６】第１３に、楕円形の位相のずれが９０°で
あることを特徴としている。

【００１７】第１４に、回転中における左右方向に隣接
する回転板８の周面同士の間隔が略一定に形成されるこ
とを特徴としている。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図面に基
づき説明する。図１は本発明装置の原理的構造を示す全
体正面図で、装置本体１は下部の液受部１ａと上部の固
液分離部１ｂが重ね合わされて構成されている。液受部
１ａはキャスター４付のキャリアであり且つ箱状の下部
フレーム２からなり、固液分離部１ｂは上下開放型の箱
状の上部フレーム３からなる。フレーム３内には後述す
る構成により回転板８と案内部材９が配設され、含液処
理物を搬送しながら処理する溝状の搬送路を形成してい
る。上記液受部１ａは上部の固液分離部１ｂの底面側を
覆う底側部材を構成している

【００１９】液受部１ａと固液分離部１ｂは重ね合わせ
面の右端に設けられたヒンジ５を介し左端側が揺動開閉
可能に連結されている。上下のフレーム２，３間には上
部フレーム３の持ち上げを付勢して補助するガスダンパ
ー６が取り付けられており、該ガスダンパー６を設ける
ことにより、固液分離部１ｂを容易に持ち上げることが
できる。図のように固液分離部１ｂの一端を大きく開く
ことにより、固液分離部１ｂの底面に付着したヘドロ状
の処理物の取り除きや洗浄，部品交換等を容易に行える
利点がある。６ａは固液分離部１ｂを開いた状態で支持
する支持ロッド（支持手段）で、不使用時は液受部１ａ
内に折畳み収納されている。

【００２０】また上部フレーム３内には多数の回転軸７
が前後方向に且つ等間隔毎に軸支され、該各回転軸７に
は楕円形に形成された多数の回転板８が同一位相で一定
間隔毎に一体的に軸装されている。上記回転板８は隣接
する回転軸７毎に位相が９０°づつずらされており、各
軸が同時に同速で同方向に回転することにより、全体と
して上部外周面（送り面）はウェーブを形成するように
搬送方向（左方向）に作動し、大きい掻上力及び搬送力
を発揮できる。回転板８は例えば０．５ｍｍ厚のステン
レス板で１．５ｍｍ厚のドーナツ板状のスペーサ１１を
介して軸装されている。

【００２１】上記各回転軸７上には、各軸の各回転板８
の両側に挿入されるように板状部材からなる案内部材９
が、挿脱可能に且つ処理物搬送方向に沿って縦向きに収
容支持されている。上記案内部材９の上端面は、上記回
転板８の回転によって送られる処理物を送り方向にガイ
ドする平滑なガイド面を形成し、各案内部材同士の間に
は回転板が挿入される平行なスリットが形成される。

【００２２】図示する例では案内部材９は例えば厚さ
１．０mm、全長約６５０mmのステンレス板からなり、該
案内部材は搬送路下の左右端に取付けられている。案内
部材の上端面は後述する処理物を搬送方向に送る案内面
となっており、その下端側は回転軸７を避けてさらにそ
の下方に至るように、各回転軸対応位置に切欠１０が設
けられている。

【００２３】上記各回転軸７の前方端にはねじ歯車１２
が篏合されており、該ねじ歯車１２の下方位置には回転
自在に軸支された駆動軸１３が設けられており、該駆動
軸１３には上記ねじ歯車１２と噛み合うねじ歯車１４が
キー構成により嵌合されている。駆動軸１３の右端とモ
ーター１６に嵌合されたチェーンスプロケット１７をチ
ェーン１８で巻き掛けることにより駆動軸が回転し、そ
の駆動がねじ歯車１２，１４により回転軸７に伝わり回
転板８が回転する構成となっている。

【００２４】各回転軸７はモーター１６により例えば１
０〜５０rpm位で緩速回転し、案内部材９上に投入され
たヘドロ状の含液処理物は、上記各列の回転板８の周面
に下方から持ち上げられながら案内部材９のガイド面に
沿って排出口の方向に送り出される。

【００２５】ヘドロ状の含液処理物は案内部材９及び回
転板８の上面を移動する過程で、スリット内の回転板８
と案内部材９との間の隙間及び隣接する回転板８同士の
周面間の間隙Ｓから水その他の液体成分を下方に濾過
し、それを下部フレーム２内により受け止めて廃液口１
９より外部に排出する。案内部材９上に捕集された固体
成分は回転板の周面に送られながら順次濾過脱水されて
固液分離部１ｂ右端に設けた排出口２０より排出され
る。

【００２６】更に図６，７に示すように固液分離部１ｂ
内の左右の側板フレームは上下より突合して重ね接合さ
れるフレーム片２１ａ、２１ｂで構成されており、各回
転軸８の両端に嵌合されているベアリング２２を収容す
る半円形の切欠部からなるベアリング収容部２３がそれ
ぞれの突合せ端に形成されている。上下のフレーム片２
１ａ，２１ｂを分割構成することにより回転板８と回転
軸７を簡単に取外すことができるとともに、部品の交
換，メンテナンス，清掃等の際に容易に作業ができる利
点がある。

【００２７】上記装置は楕円形の回転板８を使用するこ
とにより、偏心回転する円板より掻き上げ搬送力が増大
し且つ１回の回転で２回の掻き上げ搬送を行うので、搬
送能力も増大するほか、隣接し合う楕円と楕円の面同士
の間隙を常に一定に保つことができる。上記間隙Ｓを狭
小且つ一定に保つことにより小径の固形物の捕集性や脱
水性自体が向上するとともに、前方向の回転板８の持ち
上げ方向の回転により、この部分への固形物の滞留がな
く、従来のように固定板上に溜まった捕集物の除去の必
要がなく、洗浄も容易である。

【００２８】回転板８は必ずしも楕円形にする必要はな
く、例えば各片が円弧状の山形をなし、角コーナー部を
アールに形成した正三角形、正方形、正五角形等の多角
形状のものでもよく、これらの場合回転軸が１回転する
ことにより、掻き上げの送り回数が３回、４回、５回の
ように増大する。

【００２９】図示する上記装置においては、処理容量の
増大への対応は案内部材９と回転板８からなる送り機構
を横方向又は縦方向に増設することによって可能であ
り、その他装置本体１の構造や寸法は図示する例に限ら
ず、処理物の性状やその他の条件に応じて任意に変更可
能であり、案内部材９、回転板８等の寸法等も同様に変
更可能であるほか、案内部材９、回転板８その他のもの
の材質も処理物や処理の種類（例えば食品加工か廃棄物
処理か等）によってステンレススチール製か、合成樹脂
材か等のように材質を変更することができる。

【００３０】その他捕集物の上記排出過程において、熱
風によって乾燥脱水される機構を設けることにより、そ
の結果分離装置から脱水排出された捕集物は、乾燥装置
によってさらに乾燥されて水分又は液体分の少ない捕集
物として回収され、上記熱風供給部からは熱風とともに
例えば脱臭又は殺菌用のガス等の化学作用をするガスを
混入して供給することも可能である。

【００３１】

【発明の効果】以上のように構成される本発明の装置は
回転板や案内部材周辺の主として装置内部や裏面に付着
する固体捕集物の除去作業時に、分離装置本体部の底面
側を開放して清掃作業を行うことができるほか、内部の
各種部材の修理や交換のための作業も同様に極めて容易
に行うことができる利点がある。

【００３２】また本体フレームの持ち上げ時には付勢手
段により作業が軽量化され、支持手段により持ち上げ状
態でロックができるので、装置底面側からの各種作業が
スムース且つ安全に行える利点がある。そして回転板の
回転駆動は、一本の駆動軸と各回転軸毎のギアによって
行うので、各回転軸の回転誤差が無く、処理物の送りも
スムースに行われる。

【００３３】さらに多数の板状の案内部材を処理物搬送
方向に沿って格子状に並べることにより、搬送がスムー
スになり、板状部材を縦方向に用いるので、上部から強
い押圧負荷を加えることができ、圧搾効果も高くできる
という利点がある。また周面同士の間隔を常に狭小且つ
一定にすることができるように回転板を楕円形にするこ
とにより、未処理物が残らず、脱水力も１.２倍とな
り、濾過流量は一定となり従来品に比して処理能力は全
体的に３倍程度の増大を見込むことができる。そして従
来の多重型回転円板を周面で重ね合わせるものに比して
構造が簡単で、コスト低減と小型化が可能となりメンテ
ナンスも容易になるという効果がある。その他回転板を
楕円形状にすることにより起伏が大きくなるため捕集物
の搬送性が向上し、円板に比して搬送能力が増大する効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の持ち上げ状態を示す全体正面図であ
る。

【図２】本発明装置の案内部材の正面図である。

【図３】本発明装置の右側面図である。

【図４】本発明装置の要部拡大正面図である。

【図５】本発明装置の送り軸方向の拡大右側面図であ
る。

【図６】本発明装置の上下フレーム片の正面図である。

【図７】本発明装置の送り軸方向の上下フレーム片の右
側面図である。

【符号の説明】

１ 装置本体 １ａ 液受部 １ｂ 固液分離部 ２ 下部フレーム ３ フレーム ４ キャスター ５ ヒンジ ６ ガスダンパー ６ａ 支持手段 ７ 回転軸 ８ 回転板 ９ 案内部材 １０ 切欠 １１ スペーサ １２ ねじ歯車 １３ 駆動軸 １４ ねじ歯車 １６ モーター １７ チェーンスプロケット １８ チェーン １９ 廃液口 ２０ 排出口 ２１ａ，２１ｂ フレーム片 ２２ ベアリング ２３ ベアリング収容部 Ｓ 間隙

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム（３）に対して複数の回転軸
   （７）を前後方向に並べて回転自在に軸支し、該回転軸
   （７）には多数の回転板（８）が所定間隔毎に軸装され
   るとともに、隣接する回転板（８）の間には左右方向の
   ガイド面を有する案内部材（９）を配置し、上記各回転
   軸（８）を同一方向に回転させることにより、各軸の回
   転板（８）の上部周面によって形成される送り面側に投
   入した固液混在状の処理物の固液分離をし、分離された
   固体捕集物を回転板（８）の回転方向に従って順次搬送
   する装置において、上記フレーム（３）の底面側を覆い
   且つ該フレーム（３）との関係で相対的に左又は左方向
   に傾斜開閉可能な底側部材を揺動自在に取付けてなる底
   部開閉型固液分離装置。
2. 【請求項２】 フレーム（３）と底側部材との間にフレ
   ーム（３）を持ち上げ揺動方向に付勢する付勢手段を設
   けてなる請求項１の底部開閉型固液分離装置。
3. 【請求項３】 付勢手段がガスダンパー（６）である請
   求項２の底部開閉型固液分離装置。
4. 【請求項４】 フレーム（３）と底側部材との間に、フ
   レーム（３）を持ち上げ揺動させた開状態で支持する支
   持手段（６ａ）を設けてなる請求項１，２又は３の底部
   開閉型固液分離装置。
5. 【請求項５】 底側部材がフレーム（３）を傾斜揺動可
   能に支持する下部フレーム（２）である請求項１，２，
   ３又は４の底部開閉型固液分離装置。
6. 【請求項６】 下部フレーム（２）が、上部において分
   離された液体を受け止める液受部（１ａ）であり又は液
   受けを備えている請求項５の底部開閉型固液分離装置。
7. 【請求項７】 底側部材が移動手段を備えたキャリアで
   ある請求項１，２，３，４，５又は６の底部開閉型固液
   分離装置。
8. 【請求項８】 フレーム（３）側の回転軸（７）の軸列
   に沿って回転駆動軸（１３）を軸支して設け、各回転軸
   （７）の軸端と上記回転駆動軸（１３）に、互いに噛み
   合って回転駆動軸（１３）の回転を回転軸（７）に伝導
   する歯車（１２），（１４）を軸支してなる請求項１，
   ２，３，４，５，６又は７の底部開閉型固液分離装置。
9. 【請求項９】 案内部材（９）として上面が平滑なガイ
   ド面を有する多数の板状の案内部材（９）をフレーム
   （３）側に取付けてなる請求項１，２，３，４，５，
   ６，７又は８の底部開閉型固液分離装置。
10. 【請求項１０】 板状の案内部材（９）をフレーム
    （３）側に係脱又は挿脱可能に取付けた請求項９の底部
    開閉型固液分離装置。
11. 【請求項１１】 回転板（８）を楕円形とし、回転板
    （８）の回転中に隣接する回転板（８）の送り面が回転
    中に順次波形を形成しながら送り方向に変動する機構と
    した請求項１，２，３，４，５，６，７，８，９又は１
    ０の底部開閉型固液分離装置。
12. 【請求項１２】 回転板（８）の楕円の位相を、隣接す
    る軸毎に順次所定角度づつずらして配置した請求項１１
    の底部開閉型固液分離装置。
13. 【請求項１３】 楕円形の位相のずれが９０°である請
    求項１２の底部開閉型固液分離装置。
14. 【請求項１４】 回転中における左右方向に隣接する回
    転板（８）の周面同士の間隔が略一定に形成される請求
    項１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０，１１，
    １２又は１３の底部開閉型固液分離装置。