JP2019166467A - 濾過乾燥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】濾布を適切に配置させることができる濾過乾燥装置を提供する。【解決手段】濾過乾燥装置は、被処理液が供給される槽本体と、被処理液を濾過する濾布と、濾布上に堆積されたケーク又はその乾燥物を排出する、槽本体の側部に設けられた排出部と、槽本体をこの排出部側に傾ける傾斜駆動部と、主面上に配置された濾布を振動させるとともに、中央に開口部が形成され、この開口部の縁部が主面よりも槽本体の下方側に位置するように屈曲した振動板と、槽本体の底部側から振動板の開口部に向かって延伸するとともに、先端部に振動板の開口部の縁部を取り着ける振動板取着部が設けられた振動軸と、振動軸を介して振動板を振動させる振動発生装置と、を備え、振動板取着部の先端部の端面が振動板の主面と同一面上に形成されている。【選択図】図３

Description

本発明は、濾過、ケーク洗浄、および乾燥等の複数の工程を処理することができる濾過乾燥装置に関する。

例えば化成品、医薬品、電子材料などの製造工程では、濾過、ケーク洗浄、および乾燥といった工程がある。設備の簡略化、省スペース化、コンタミの軽減、洗浄の容易さ等の観点からこれら複数の工程を、密閉された槽本体内で処理することが求められている。そこで、複数の工程を処理することができる濾過乾燥装置が提案されている（例えば、特許文献１）。なお、ケークとは、スラリーを分離、脱水、濾過した後の水分を含む乾燥前の固形成分を意味する。

特許文献１に開示された濾過乾燥装置は、スラリー供給口を有した槽本体と、槽本体の下部に設けられ、濾液排出口を有した、濾布を支持する下蓋と、槽本体の内部に設けられた撹拌翼とを備えている。なお、槽本体の側部の外周は加熱ジャケットによって覆われている。上記した構成において、特許文献１に開示された濾過乾燥装置では、スラリー供給口から供給された原料スラリーの濾過、ケーク洗浄、乾燥等を実施することができる。

また、濾過乾燥処理後の粉体等を容易に槽本体内から排出することができる濾過乾燥装置も提案されている（例えば、特許文献２）。

特許文献２に開示された濾過乾燥装置は、撹拌翼とともに槽本体（容器）を傾斜させる傾斜手段と、濾布を振動させる振動発生手段とを備え、槽本体内の粉体等を排出する際、傾斜手段によって槽本体を傾斜させるとともに、振動発生手段によって濾布を振動させる。この構成により、特許文献２に開示された濾過乾燥装置は、濾布上のケークやケークの乾燥物（粉体）を振動によって上下運動させ傾斜面に沿って移動させることができるため、容易に槽本体内の濾布上に堆積されたケークやその乾燥物を排出させることができる。

特開平０８−１５５２１６号公報 特許第４０９０８４４号公報

上記した従来技術では、濾布を振動させながら槽本体を傾斜させてケーク又はその乾燥物を排出させる構成において、ケーク又はその乾燥物の排出を適切に行うことができる、濾布およびこの濾布の下部に設けられた振動板の取り付け構造について十分な検討がなされていなかった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、濾布を適切に配置させることができる濾過乾燥装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る濾過乾燥装置は、上記した課題を解決するために、被処理液が供給される槽本体と、前記被処理液を濾過する濾布と、前記濾布上に堆積されたケーク又はその乾燥物を排出する、前記槽本体の側部に設けられた排出部と、前記槽本体を該排出部側に傾ける傾斜駆動部と、主面上に配置された前記濾布を振動させるとともに、中央に開口部が形成され、該開口部の縁部が該主面よりも前記槽本体の下方側に位置するように屈曲した振動板と、前記槽本体の底部側から前記振動板の前記開口部に向かって延伸するとともに、先端部に前記振動板の前記開口部の縁部を取り着ける振動板取着部が設けられた振動軸と、前記振動軸を介して前記振動板を振動させる振動発生装置と、を備え、前記振動板取着部の先端部の端面が前記振動板の主面と同一面上に形成されている。

上記構成によると、傾斜駆動部を備えるため槽本体を傾斜させた状態として、濾布上に堆積されたケーク又はその乾燥物を排出部に排出させることができる。また、振動発生装置、および振動板取着部が設けられた振動軸を備えるため、ケーク又はその乾燥物を排出部に排出させる際に、振動板取着部を介して取り付けられた振動板を振動させることができる。このため、濾布上に堆積されたケーク又はその乾燥物を排出部に容易に排出させることができる。

また、振動板の開口部の縁部が主面よりも槽本体の下方側に位置するように屈曲しており、この開口部の縁部が振動板取着部に取り付けられる構成となっている。このため、振動板の開口部の縁部を屈曲させない構成の場合と比べて振動板の取着位置を下方に位置させることができ、これにより振動板取着部の配置を下げることができる。

このように振動板取着部の配置を下げることができるため、振動板取着部の先端部の端面が振動板の主面よりも高くなることを防ぐことができる。さらにまた、振動板取着部の先端部の端面が振動板の主面と同一面上に形成されるように、振動板取着部が配置されているため、振動板と振動板取着部との間で段差が生じず濾布を振動板上に配置する際に、しわが生じることを防ぐことができる。

よって、本発明の一態様に係る濾過乾燥装置は、濾布を適切に配置させることができるという効果を奏する。

また、本発明の他の態様に係る濾過乾燥装置は、上記した構成において、前記振動板取着部の前記先端部は、前記振動軸の径方向に突出したフランジ部を有しており、前記フランジ部の上面は、前記先端部の端面と同一面上に形成されており、該フランジ部の下面において、前記振動板の前記開口部の縁部を取り着けるための取着面を有するように構成されていてもよい。

上記構成によると、フランジ部の上面が先端面と同一面上に形成されているため、振動板の主面、先端面、およびフランジ部において段差が生じない。このため、濾布を振動板上に配置する際にしわが生じることを防ぐことができる。

また、フランジ部の下面に取着面が設けられているため、振動板の開口部の縁部をフランジ部の下面側に取り付けることができる。

また、本発明の他の態様に係る濾過乾燥装置は、上記した構成において、前記槽本体の中心軸線に沿って延伸した回転軸と、前記回転軸に固着された撹拌翼と、前記回転軸を回転および上下移動させる駆動部と、を備えるように構成されていてもよい。

上記構成によると回転軸、撹拌翼、および駆動部を備えるため、濾過乾燥装置における様々な工程（例えば、展延工程、乾燥工程、洗浄工程、排出工程等）において、撹拌翼を適宜回転させて各工程を実施させることができる。

また、本発明の他の態様に係る濾過乾燥装置は、上記した構成において、前記槽本体の底面を塞ぐとともに、前記振動板の下方に配置された下蓋と、前記槽本体の底面側の側部周りにおいて、前記下蓋と平行となるように突出した槽本体側フランジ部と、前記下蓋と前記槽本体側フランジ部とを締結させる締結部と、前記下蓋と前記槽本体側フランジ部との間に配置され、該下蓋と該槽本体側フランジ部とが前記締結部により締結されることにより作用する圧縮力によって、前記振動板の外周の縁部および前記濾布の外周の縁部を固定する固定部と、を備える構成であってもよい。

上記構成によると、下蓋と槽本体側フランジ部と締結部とを備えるため、締結部によって下蓋と槽本体とをしっかり締結させることができる。また、下蓋と槽本体側フランジ部との間に固定部が配置されるため、下蓋と槽本体側フランジとの間で作用する圧縮力を利用して振動板および濾布を固定させることができる。このため、締結部による締結を解除するだけで振動板および濾布を取り外すことができ、振動板および濾布の交換を容易とすることができる。

本発明に係る濾過薄膜装置は、以上に説明したように構成され、濾布を適切に配置させることができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置の概略構成の一例を示す側断面図である。 排出工程実施時における図１に示す濾過乾燥装置の姿勢の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置における濾布および振動板の取り付け構造の一例を示す部分断面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置１００の具体的な構成例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。

（濾過乾燥装置の構成）
図１、２を参照して濾過乾燥装置１００の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置１００の概略構成の一例を示す側断面図である。なお、図１において紙面上側を濾過乾燥装置１００の上方と称し、紙面下側を下方と称し、濾過乾燥装置１００の上下方向は鉛直方向となっている。図２は、排出工程実施時における図１に示す濾過乾燥装置１００の姿勢の一例を示す図である。

本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置１００は、例えば、化成品、医薬品、電子材料などの製造工程における、濾過、ケーク洗浄、および乾燥等の複数の工程を行うことができる装置である。図１に示すように濾過乾燥装置１００は、槽本体１０と、撹拌翼２０と、加熱ジャケット３０と、排出部４０と、振動部５０と、傾斜駆動部６０とを備えてなる構成である。

槽本体１０は、処理対象となる液体（被処理液）が供給される容器であり、例えばベル型ハウジング形状または円筒形状となっている。被処理液としてはスラリー等が例示できる。槽本体１０の上部には被処理液を投入するための供給口１１、撹拌翼２０を回転させるための回転駆動部１３、および撹拌翼２０を昇降させる昇降用シリンダ１４が設けられている。回転駆動部１３と昇降用シリンダ１４とによって、本発明の駆動部を実現する。なお、槽本体１０の上部には、この供給口１１、回転駆動部１３、および昇降用シリンダ１４に加えて、槽本体１０内を加圧するためにガスを供給するための導管（不図示）、点検用の窓である点検ハッチ（不図示）等がさらに設けられていてもよい。

また、槽本体１０内の上部には、ケーク洗浄を行うために洗浄液を導くための洗浄液配管（不図示）がさらに設けられている。一方、槽本体１０内の下部には、槽本体１０の底面を塞ぐ円板形状の下蓋１２が設けられており、下蓋１２の上方には、例えば合成繊維から形成される、被処理液を濾過する濾布１５および金属製の多孔板から形成される振動板１６が配置されている。また、下蓋１２の中央には、濾過乾燥装置１００の下方に向かって突出した筒形状の濾液排出管１７を挿通させる挿通孔２２が設けられている。挿通孔２２に挿通された濾液排出管１７は、図１に示すように下蓋１２の中央から下方に向かって所定の長さだけ延伸し、紙面左側に屈曲した形状を有している。

また、槽本体１０の側部には濾布１５上に堆積されたケークやその乾燥物を排出する排出部４０が設けられている。図１において特に図示していないが、槽本体１０の底部側の側部において連通口が形成されており、槽本体１０内と排出部４０とが連通するように構成されている。

槽本体１０内には、槽本体１０の中心軸線に沿って延伸した、撹拌翼２０を回転させる回転軸５が配置されており、回転軸５の上端部は回転駆動部１３および昇降用シリンダ１４に連結されている。このため、回転軸５は昇降用シリンダ１４によって昇降することができ、また回転駆動部１３によって回転することができる。また、回転軸５の下端部には撹拌翼２０が固着されており、回転軸５の回転に応じて撹拌翼２０を回転させることができる。

槽本体１０の側部の外周には加熱ジャケット３０が設けられている。加熱ジャケット３０は、その内部を流通する熱媒が保有する熱を利用して槽本体１０内を加熱するものであり、被処理液中の溶媒の蒸発温度以上となるように、熱媒によって加温されている。加熱ジャケット３０内には、熱媒が流通する流通経路（不図示）が形成されており熱媒流入口（不図示）から流入した熱媒が加熱ジャケット３０内の流通経路を流通し、熱媒流出口（不図示）から排出されることで、槽本体１０内の被処理液を加温することができる。熱媒としては、例えば、蒸気および温水等を利用することができる。

振動部５０は、図１に示すように振動軸５１と、振動発生装置５２と、封止部５３と、振動板１６とから構成されている。すなわち、振動軸５１は、槽本体１０の下方から下蓋１２の中央に形成された挿通孔２２を挿通し、振動板１６の中央に形成された開口部２１（後述の図３参照）に向かって延伸した棒状部材である。振動軸５１の上方側の端部である振動軸先端部５１ａには、後述する振動板取着部５４（後述の図３参照）が設けられており、振動板取着部５４を介して振動板１６を振動軸５１に取り着けることができる。一方、振動軸５１の下方側の端部である振動軸基端部５１ｂには、振動を発生させる、例えばエアバイブレータ等の振動発生装置５２が連結されている。

本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置１００では、図１に示すように、振動軸５１は、濾液排出管１７内に配置され、振動発生装置５２は、濾液排出管１７の外部に配置される構成となっている。すなわち、振動軸５１は、濾液排出管１７の屈曲部で濾液排出管１７内から外部に突出し、振動軸基端部５１ｂが振動発生装置５２と連結される。

なお、振動軸５１が濾液排出管１７内から外部に突出する部分には、濾液排出管１７から振動軸５１を介して濾液が漏れることを防止するように封止部５３によって封止されている。封止部５３は、例えば、ダイヤフラム、ベロー、Ｖリング、Ｏリング等が例示される。また、封止部５３の下方には、周期的に運動する振動軸５１を、濾液排出管１７において摺動自在に支持する軸受部（不図示）が設けられている。

傾斜駆動部６０は、槽本体１０を槽本体１０の側部に設けられた排出部４０側に傾けるものであり、支持部６１と、傾斜脚部６２と、油圧シリンダ６３と、シャフト６４とを備えてなる構成である。

支持部６１は、槽本体１０の側部に固定され、該側部から水平方向に突出した部材であり、傾斜脚部６２と当接する。傾斜脚部６２は、下方から槽本体１０を支持する脚部６８とともに、この槽本体１０を支持する鉛直方向に延伸した棒状部材である。脚部６８は図１に示すように槽本体１０の直下に設けられているが、傾斜脚部６２は、槽本体１０の側方に設けられている。

また、傾斜脚部６２の側周面には、油圧シリンダ６３が固着されており、シャフト６４がこの油圧シリンダ６３から支持部６１に向かって、該傾斜脚部６２の延伸方向に沿って上方に延びている。シャフト６４は、下側の端部が油圧シリンダ６３内に設けられているピストン（不図示）に固定され、上側の端部が支持部６１の先端部に固定されており、油圧の変化によって上下方向に移動可能となっている。そして、図２に示すように、シャフト６４が上方に移動すると支持部６１が傾斜脚部６２から持ち上がり、水平方向に突出していた支持部６１は排出部４０側に傾斜する。このようにシャフト６４を上方に移動させることで支持部６１を傾斜させることができるため、支持部６１と固定されている槽本体１０も排出部４０側に傾斜させることができる。

なお、槽本体１０を支持する傾斜脚部６２を除く他の脚部６８の個数は、１つに限定されるものではなく複数備えられていてもよい。また、この脚部６８は、槽本体１０が揺動可能となるように、槽本体１０にピン接合等によって取り付けられている。

また、槽本体１０に接続されている各配管（不図示）等は、傾斜駆動部６０の傾斜可動範囲内において、槽本体１０が傾斜した姿勢となったとしてもその姿勢変化を吸収できるように、例えば、フレキシブルジョイントを用いて接続された構成としてもよい。

上記した構成を有する濾過乾燥装置１００は、以下のように濾過工程、展延工程、乾燥工程、洗浄工程、および乾燥工程を実施することができる。なお、本明細書では、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置１００を用いて、スラリー中の固体粒子（粉粒体）を取り出す場合を例にあげて濾過工程、展延工程、乾燥工程、洗浄工程、および乾燥工程を説明する。

［濾過工程］
濾過乾燥装置１００では、供給口１１から槽本体１０内にスラリーが供給されると、ガス供給部（不図示）から導管（不図示）を介してガスが供給され、槽本体１０内を加圧する。あるいは、槽本体１０内を濾液排出管１７に向かって吸引し減圧する構成であってもよい。このように、濾過乾燥装置１００はスラリーに圧力を作用させて濾過を行う。この際、濾布１５を介して濾過された濾液は、槽本体１０の下部に設けられた濾液排出管１７から槽本体１０外に排出される。なお、濾過乾燥装置１００では、スラリーに圧力を作用させているときは、撹拌翼２０は、昇降用シリンダ１４によってスラリーの上方（槽本体１０の上方）に移動している。

以上のように濾過工程が実施されると、槽本体１０内の濾布１５上に湿潤したスラリーの固形分（ケーク）が残留して堆積される。

［展延工程］
上記した濾過工程中において、ケーク表面から濾過面まで貫通するようなクラックが発生し、加圧ガス等がショートパスして、濾過が適切に進行しない場合がある。このような場合、撹拌翼２０を用いてケーク表面をならす処理（展延工程）を行う必要がある。

具体的には、一定時間の濾過工程を経た後、槽本体１０内の上方に移動していた撹拌翼２０を昇降用シリンダ１４によって下降させて、濾布１５上に堆積されたケーク層内に撹拌翼２０を侵入させる。そして、回転駆動部１３によって回転軸５を一定速度で回転させることによって、回転軸５に連結されている撹拌翼２０を一定速度で回転させる。撹拌翼２０をこのように作動させることにより、上記したクラックを消滅させることができるとともに、ケーク層に含有される水分をより多く絞り出すことができる。

［洗浄工程］
次に、ケーク中に存在する異物（残留した母液中の未反応物等の不純物）を排除するために、洗浄工程を実施する必要がある。ここで洗浄工程には置換洗浄と撹拌洗浄とがあり、これらは、被処理液の性質等に応じて、選択的にあるいは組み合わせて行われる。

置換洗浄を実施する場合、濾過乾燥装置１００では、洗浄液配管の先端に設けられたノズル部（不図示）から洗浄液が噴霧され、ケークの洗浄が行われる。これによって、ケーク中の異物は洗浄液とともに濾液排出管１７から排出される。なお、置換洗浄を実施する際、撹拌翼２０は、ケークの上面位置に位置したまま固定されている。

一方、撹拌洗浄を実施する場合、洗浄液配管のノズル部から洗浄液が噴霧され、槽本体１０内に所定量となるまで洗浄液を貯留させる。洗浄液が所定量まで貯留されると、回転駆動部１３を動作させて撹拌翼２０を回転させることによってケークを再度スラリー状とする。なお、撹拌翼２０は、貯留された洗浄液内の所定位置に配置され、所定の速度で回転駆動する。その後、再び上記した濾過工程を行う。

［乾燥工程］
次に、上記した洗浄工程により洗浄されたケークを乾燥させる乾燥工程について説明する。まず、濾過乾燥装置１００では、槽本体１０内を減圧させるとともに、熱媒流入口から加熱ジャケット３０内に熱媒を供給し、熱媒の有する熱により槽本体１０の側壁を加熱させる。また、槽本体１０内では撹拌翼２０を、所定速度で回転させつつ、昇降させる。このように濾過乾燥装置１００が乾燥工程を実施することにより、濾布１５上に堆積された粉体（ケークの乾燥物）は、撹拌翼２０によって撹拌および混合されるとともに、槽本体１０の側壁を通じて伝熱した熱媒の熱を受けることとなる。そして、ケークの乾燥が進むと、ケーク層から一定の高さ位置で撹拌翼２０を回転させて、さらなる乾燥を進める。その後、槽本体１０内を大気圧に戻し、加熱ジャケット３０への熱媒の供給を停止させて、乾燥工程を終了する。

なお、乾燥工程において振動板１６を振動させることにより濾布１５に付着したケークや粉体を流動させ乾燥を促進することもできる。

［排出工程］
次に、上記した乾燥工程により乾燥されたケークの乾燥物（粉体）の排出工程について図２を参照して説明する。濾過乾燥装置１００は、図２に示すように槽本体１０を排出部４０側に所定角度傾斜させた状態で、かつ濾過乾燥装置１００内の振動板１６を振動させて粉体を排出部４０から排出する構成となっている。濾過乾燥装置１００を傾斜させる角度は、振動板１６が水平方向に対して例えば、５度とすることができる。傾斜させる角度は５度に限定されるものではなく濾布１５上に堆積した粉体の排出口からの排出を容易とする角度であり、かつ濾過乾燥装置１００を傾斜可能とする角度の範囲（特に限定されないが、例えば０°〜３０°、好ましくは０°〜１５°の範囲）で適宜設定される。

乾燥工程が終了すると、濾過乾燥装置１００では、図２に示すように、油圧シリンダ６３内のシャフト６４を上方に向かって移動するように動作させることで、支持部６１を介して槽本体１０を排出部４０側に傾けることができる。このように槽本体１０を傾けた状態で、振動発生装置５２を動作させて振動軸５１を介して振動板１６を振動させ、回転駆動部１３を動作させて撹拌翼２０を回転させる。なお、回転する撹拌翼２０と濾布１５の表面との間には所定間隔（例えば、５ｍｍ〜１０ｍｍ）となる隙間が形成されるように、撹拌翼２０は配置される。

この排出工程では、槽本体１０を傾けた状態で、振動発生装置５２を動作させて振動軸５１を介して振動板１６を振動させ、回転駆動部１３を動作させて撹拌翼２０を回転させることで粉体の排出を行っていたが、撹拌翼２０の回転は必須ではなく、槽本体１０を傾けた状態で振動発生装置５２を動作させて振動軸５１を介して振動板１６を振動させることのみで粉体の排出を行うことができる場合は、撹拌翼２０を回転させなくてもよい。

（濾布と振動板の取り付け構造）
ところで、上記した濾過工程、展延工程、乾燥工程、洗浄工程、および乾燥工程を適切に実施するためには、振動板１６上に配置される濾布１５の面が一様に平となるようにすることが好ましい。そこで、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置１００における濾布１５と振動板１６との取り付け構造について図３を参照して説明する。図３は、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置１００における濾布１５および振動板１６の取り付け構造の一例を示す部分断面図である。図３では、下蓋１２の中央から右側端部に至る範囲の構造を図示しており、下蓋１２の中央から左側端部に至る構造については省略している。

振動板１６は、主面上に配置された濾布１５を振動させる多孔板であり、槽本体１０の内周形状に応じた寸法を有した円環形状となっている。振動板１６は、例えば、ステンレスおよびハステロイ等の金属によって形成することができる。すなわち、濾布１５が振動板１６の主面を覆っており、振動板１６が振動することで濾布１５を振動させることができる。図３に示すように、振動板１６は、振動板取着部５４を介して振動軸５１に取り着けられている。つまり振動板１６の中央には、振動板取着部５４を挿通させるための開口部２１が形成されており、開口部２１の縁部１６ａは振動板１６の主面よりも槽本体１０の下方側に位置するように屈曲した形状となっている。そして、図３に示すように、開口部２１の縁部１６ａを振動板取着部５４で固定することにより、振動板１６を振動軸５１に取り着けることができる。

（振動板取着部の構成）
振動板取着部５４は、振動軸５１の延伸方向に沿って、上方に向かって突出した部材であり、振動板取着部５４の先端部において水平方向（振動軸５１の径方向）に突出した環状のフランジ部５４ａを有している。

フランジ部５４ａの下方にはハステロイにより形成された環状の下部押さえ部５４ｂが設けられており、振動板取着部５４はフランジ部５４ａの下面と下部押さえ部５４ｂとの間で振動板１６の開口部２１の縁部１６ａが挟持し、振動板１６を振動軸５１に取り着ける。なお、下部押さえ部５４ｂの下方には、押さえリング（軸受用ナット）５５が設けられており、この押さえリング５５を絞め込むことによって下部押さえ部５４ｂを固定することができる。

ここで、上記したように、振動板１６は、中央に開口部２１が形成され、この開口部２１の縁部１６ａが振動板１６の主面よりも槽本体１０の下方側に位置するように屈曲されている。このような形状を有した振動板１６に対して振動板取着部５４は、フランジ部５４ａと下部押さえ部５４ｂとによって振動板１６の開口部２１の縁部１６ａを挟持することで、振動板１６を振動板取着部５４に取り付けている。このため、振動板取着部５４は、振動板１６の開口部２１の縁部１６ａを屈曲させない構成の場合と比べて振動板１６の取着位置を下方に位置させることができ、これにより振動板取着部５４全体の配置を下げることができる。

このように振動板取着部５４全体の配置を下げることができるため、振動板取着部５４の先端部の端面およびフランジ部５４ａの上面が振動板１６の主面よりも高くなることを防ぐことができ、振動板取着部５４の先端部の端面およびフランジ部５４ａの上面が、振動板１６の主面と同一面上となるように、振動板取着部５４の配置を調整することができる。よって、振動板１６と振動板取着部５４との間で段差が形成されないため、濾布１５を振動板１６上に配置する際にしわが生じることなく一様に平な状態とすることができる。しわを無くすことで、しわ部分に被処理物が溜まることを防止できるため、洗浄等を確実に行えると共に、排出時に被処理物が残存することを抑制できる。また、濾布の洗浄もしやすくなる。更に、段差が形成されないため、撹拌翼による撹拌時に濾布の一部に力が集中することを抑制し、濾布の破損を抑制することができる。

なお、本発明の実施の形態に係る濾過乾燥装置１００では、振動板取着部５４はフランジ部５４ａと下部押さえ部５４ｂとによって振動板１６を挟み込むように保持する構成である。しかしながら、振動板１６に振動軸５１を介して振動発生装置５２により発生された振動が適切に伝達できる構成であれば、振動板１６を保持する構成はこれに限定されるものではない。例えば、下部押さえ部５４ｂに代えてボルトを利用し、フランジ部５４ａの下面に振動板１６の開口部２１の縁部１６ａをボルトによって固定する構成であってもよい。このように、フランジ部５４ａは振動板１６の開口部２１の縁部１６ａを取り着けるための取着面として機能する。

一方、振動板１６の外周側の縁部と濾布１５の外周側の縁部とは、図３に示すように、下蓋１２と槽本体側フランジ部１０ａとの間に作用する圧縮力を利用して、固定部１９により固定される。具体的には、槽本体１０の底面側の側部周りにおいて、下蓋１２と平行となるように突出した円環形状の槽本体側フランジ部１０ａが設けられている。そして、下蓋１２と槽本体側フランジ部１０ａとは、ボルト７０とナット７１とから構成される締結部によって締結されている。なお、締結部はボルト７０とナット７１とからなる構成に限定されるものではなく下蓋１２と槽本体側フランジ部１０ａとを締結し両者の間に圧縮力を作用させるものであればよい。また、固定部１９は、槽本体側フランジ部１０ａと下蓋１２とによって挟持されている。

すなわち、下蓋１２の上面において、下蓋１２の外周に沿って、例えば、フッ素樹脂等の合成樹脂によって形成された円環状の固定部１９が設けられており、槽本体側フランジ部１０ａの外周端部および下蓋１２の外周端部に設けられたボルト７０とナット７１との締結により作用する圧縮力により、固定部１９は槽本体側フランジ部１０ａと下蓋１２とによって挟み込まれる構成となっている。また、固定部１９を所定の位置に配置できるようにするため、槽本体側フランジ部１０ａの内周側の所定の領域は上方に切り欠かれた形状となっている。また、下蓋１２は、固定部１９の内周側の端部が配置される位置に段差を形成するように下方に切りかかれた形状となっている。そして、槽本体側フランジ部１０ａおよび下蓋１２それぞれにおいて切りかかれた領域に固定部１９が収容される。

固定部１９と下蓋１２との間には、第１封止部３２が設けられており、第１封止部３２によって固定部１９と下蓋１２との間を水密および気密に封止する。また、固定部１９の上面と槽本体側フランジ部１０ａとによって濾布１５および振動板１６の外周の縁部を挟み込み両者を固定するように構成されている。さらに一定の大きさの張力を及ぼして水平面を保った状態に濾布１５を保持するため、固定部１９の上面に形成された凹部内に濾布１５の縁部が折り込まれ凹部に嵌め込まれた嵌着部３３によって固定されている。

また、図３に示すように固定部１９の外周側において、固定部１９の上面と、槽本体側フランジ部１０ａの下面とが当接する部分には第２封止部３４が設けられており、第２封止部３４によって固定部１９と槽本体側フランジ部１０ａとの間を水密および気密に封止する。

以上のように、濾布１５および振動板１６は、下蓋１２と槽本体側フランジ部１０ａとの間で作用する圧縮力を利用して、槽本体側フランジ部１０ａと固定部１９との間で挟持され、固定される構成となっている。このため、締結部の締結を解除するだけで濾布１５および振動板１６を取り外すことができるため濾布１５および振動板１６の交換を容易とする。

また、振動板１６と下蓋１２との間には複数枚積層された、例えば樹脂製のメッシュ部（不図示）が配置されていてもよい。このように振動板１６と下蓋１２との間にメッシュ部を配置した構成とする場合、振動板１６を、メッシュ部を介して下蓋１２の面によっても支持することができる。

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施の形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。

本発明は、化成品、医薬品、電子材料などの製造工程で実施される濾過、ケーク洗浄、および乾燥等の複数の工程を処理する装置において濾布を振動板に配置する際に広く利用することができる。

５ 回転軸
１０ 槽本体
１０ａ 槽本体側フランジ部
１１ 供給口
１２ 下蓋
１３ 回転駆動部（駆動部）
１４ 昇降用シリンダ（駆動部）
１５ 濾布
１６ 振動板
１６ａ 縁部
１９ 固定部
２０ 撹拌翼
２１ 開口部
２２ 挿通孔
４０ 排出部
５０ 振動部
５１ 振動軸
５１ａ 振動軸先端部
５２ 振動発生装置
５４ 振動板取着部
５４ａ フランジ部
５４ｂ 下部押さえ部
６０ 傾斜駆動部
７０ ボルト（締結部）
７１ ナット（締結部）
１００ 濾過乾燥装置

Claims (4)

1. 被処理液が供給される槽本体と、
   前記被処理液を濾過する濾布と、
   前記濾布上に堆積されたケーク又はその乾燥物を排出する、前記槽本体の側部に設けられた排出部と、
   前記槽本体を該排出部側に傾ける傾斜駆動部と、
   主面上に配置された前記濾布を振動させるとともに、中央に開口部が形成され、該開口部の縁部が該主面よりも前記槽本体の下方側に位置するように屈曲した振動板と、
   前記槽本体の底部側から前記振動板の前記開口部に向かって延伸するとともに、先端部に前記振動板の前記開口部の縁部を取り着ける振動板取着部が設けられた振動軸と、
   前記振動軸を介して前記振動板を振動させる振動発生装置と、を備え、
   前記振動板取着部の先端部の端面が前記振動板の主面と同一面上に形成された濾過乾燥装置。
2. 前記振動板取着部の前記先端部は、前記振動軸の径方向に突出したフランジ部を有しており、
   前記フランジ部の上面は、前記先端部の端面と同一面上に形成されており、該フランジ部の下面において、前記振動板の前記開口部の縁部を取り着けるための取着面を有する請求項１に記載の濾過乾燥装置。
3. 前記槽本体の中心軸線に沿って延伸した回転軸と、
   前記回転軸に固着された撹拌翼と、
   前記回転軸を回転および上下移動させる駆動部と、を備える請求項１または２に記載の濾過乾燥装置。
4. 前記槽本体の底面を塞ぐとともに、前記振動板の下方に配置された下蓋と、
   前記槽本体の底面側の側部周りにおいて、前記下蓋と平行となるように突出した槽本体側フランジ部と、
   前記下蓋と前記槽本体側フランジ部とを締結させる締結部と、
   前記下蓋と前記槽本体側フランジ部との間に配置され、該下蓋と該槽本体側フランジ部とが前記締結部により締結されることにより作用する圧縮力によって、前記振動板の外周の縁部および前記濾布の外周の縁部を固定する固定部と、を備える請求項１から３のいずれか１項に記載の濾過乾燥装置。

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