JP3016751B2 - 圧搾式フィルタプレスにおける圧搾板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、芯板の表裏両面に
配置した圧搾膜を圧搾流体の供給により膨張可能とする
とともに、圧搾膜上の濾液を圧搾膜の濾液孔に回収する
圧搾式フィルタプレスにおける圧搾板に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の圧搾式フィルタプレスに
おける圧搾板は種々の構造のものが知られている。例え
ば、特公昭５８−１５００４号公報には、圧搾板の圧搾
膜の表面の濾液を回収する濾液回収孔を圧搾膜の角部に
設けて、上記濾液回収孔から貫通孔により圧搾板の芯板
の耳部の濾液回収通路内まで濾液を案内するようにした
ものが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造のものでは、圧搾膜の濾液回収孔を設けた部分におい
て、芯板から圧搾膜の端部が離れて、圧搾膜と芯板との
間に供給される圧搾流体が漏れ出てしまう恐れがあっ
た。従って、本発明の目的は、上記問題を解決すること
にあって、圧搾流体が漏れ出ることを防止できる濾液回
収孔を有する圧搾式フィルタプレスにおける圧搾板を提
供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段及びその作用効果】上記目
的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
本発明の第１態様によれば、芯板の濾液孔に嵌合する胴
体部と、上記胴体部の両端部にフランジ状に張り出して
設けられ、裏面が上記圧搾膜に当接するとともに、表面
に上記圧搾膜上の濾液を上記胴体部内の貫通孔内に案内
する導液部を有する導液板と、上記胴体部に形成されか
つ上記芯板の上記濾液孔の内壁に設けられた第１係合部
に密着係合する第２係合部と、上記濾液孔内に回収され
た濾液を上記芯板の濾液回収用貫通孔に案内して上記芯
板外部に上記濾液を排出する開口と、を備える導液部材
を備えるようにしたことを特徴とする圧搾式フィルタプ
レスにおける圧搾板を提供する。本発明の第２態様によ
れば、上記第１係合部は上記芯板の濾液孔の内壁に設け
られた凹所であり、上記第２係合部は上記凹所に密着係
合する凸片である第１態様に記載の圧搾板を提供する。
本発明の第３態様によれば、上記第１係合部は凸片であ
り、上記第２係合部は上記凸片に密着係合する凹所であ
る第１態様に記載の圧搾板を提供する。本発明の第４態
様によれば、上記導液板と、上記第１係合部又は上記第
２係合部との間に、上記圧搾膜の厚さより小さな間隔で
あって、上記圧搾膜を入り込ませる隙間を備えるように
した第１〜３態様のいずれかに記載の圧搾板を提供す
る。本発明の第５態様によれば、上記第２係合部は、上
記導液部材の上記胴体部において上記開口の両側にそれ
ぞれ設けられ、上記第１係合部は、上記複数の第２係合
部にそれぞれ対応して設けられている第１〜４態様のい
ずれかに記載の圧搾板を提供する。本発明の第６態様に
よれば、上記第２係合部は、上記導液部材の上記胴体部
の上記開口を囲むように設けられ、この第２係合部に密
着係合するように上記第１係合部が設けられている第１
態様に記載の圧搾板を提供する。

【０００５】上記構成によれば、導液部材の胴体部に第
２係合部を形成し、これらの係合部に密着係合可能とな
るように、芯板の濾液孔に第１係合部を形成している。
よって、筒状の導液部材の外側から、圧搾流体が、第１
係合部と第２係合部との係合を解除するように作用して
も、筒状の導液部材の胴体部の貫通孔内に入り込んで通
過する濾液の液圧が、導液部材の胴体部の内側から、第
１係合部と第２係合部とを互いに密着係合するように作
用するため、第１係合部と第２係合部は圧搾流体の圧力
に抗して密着係合し続けることができて、導液部材と圧
搾膜との密封を保持することができる。また、導液部材
の導液板と第１係合部又は第２係合部との間の隙間を圧
搾膜の厚さより小さな間隔として、その隙間内に圧搾膜
のー部が嵌まり込むようにすれば、第１係合部と第２係
合部との係合を解除するように向かおうとする圧搾流体
圧がその前に減じられ、第１係合部と第２係合部との間
での密封性をより高めることができる。

【０００６】

【発明の実施の形態及び実施例】以下に、本発明にかか
る実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。本発明
の第１の実施形態にかかる圧搾式フィルタプレスにおけ
る圧搾板は、図１，２，７に示すように、圧搾膜２の濾
液回収孔付近での圧搾流体の漏れを防止しようとするも
のである。各圧搾板は、芯板１の表裏両面に圧搾膜２，
２を配置したものであり、多数の圧搾板を一対のサイド
ビーム７，７により進退可能に吊り支持し、かつ、隣接
する圧搾板間に一対の濾布４，４を配置するものであ
る。芯板１は、従来公知のものであって、四角枠状の額
縁１ｂ内にくぼんだ矩形の濾過床１ａを有する一方、額
縁１ｂの両側の上下端部には、横方向に突出した耳部１
ｅ，…，１ｅをそれぞれ備え、各耳部１ｅには厚み方向
に貫通する貫通孔１ｆが形成されている。圧搾膜２は、
芯板１の額縁１ｂと濾過床１ａをそれぞれ覆う額縁部２
ｂと濾過床部２ａとが配置されている。４個の耳部１
ｅ，…，１ｅのうちの例えば図１の左上の貫通孔１ｆを
圧搾流体供給孔として使用し、芯板１の濾過床１ａと圧
搾膜２の濾過床部２ａとの間に、圧搾流体供給孔１ｆか
ら貫通孔１ｔを介して圧搾流体を供給することにより、
芯板１に対して圧搾膜２を膨張して圧搾濾過を行うよう
にしている。

【０００７】このような圧搾板において、図１〜７に示
すように、本発明の上記実施形態においては、次のＡ，
Ｂ，Ｃを特徴とする導液部材１２を備えることにある。 （Ａ） 図３〜６に示されるように、芯板１の表裏両面
を圧搾膜２，２で被う圧搾式フィルタプレスにおける圧
搾板において、芯板１の額縁１ｂの４隅のうちの３隅の
近傍をそれぞれ貫通する濾液孔１ｊ，１ｊ，１ｊのそれ
ぞれに、大略楕円形状の筒状の導液部材１２の胴体部１
２ｄを嵌合し、かつ、濾液孔１ｊの周縁及びその近傍に
おいて、各導液部材１２の胴体部１２ｄの表裏両端部の
矩形フランジ状の導液板１２ｆ，１２ｆが圧搾膜２，２
にそれぞれ当接するようにしたこと。 （Ｂ） 図３〜５に良く示されるように、上記筒状の導
液部材１２の胴体部１２ｄの外面に、軸方向の両端を上
記表裏両側の導液板１２ｆ，１２ｆにそれぞれ接近さ
せ、かつ、外側を上記芯板１の濾液孔１ｊの内壁を凹ま
せた凹所１ｋ，１ｋに嵌め込まれる凸片１２ａ，１２ａ
が設けられていること。 （Ｃ） 図４，６に良く示されるように、上記筒状の導
液部材１２の胴体部１２ｄの外面に、上記凸片１２ａ，
１２ａが形成されている部分とは大略９０度位相が異な
る部分に開口１２ｃが形成され、該開口１２ｃは、上記
芯板１の耳部１ｅの濾液回収孔１ｆな連通するように芯
板１内に貫通して形成された濾液貫通孔１ｉに連通し
て、上記導液部材１２の胴体部１２ｄ内の貫通孔１２ｈ
に入り込んだ濾液を上記開孔１２ｃを介して上記貫通孔
１ｉから濾液回収孔１ｆに案内するようにしたこと。以
上が、本実施形態の特徴である。以下、この特徴を中心
としてさらに詳細に本実施形態を説明する。

【０００８】上記導液部材１２の導液板１２ｆ，１２ｆ
の表面には、多数の凹凸溝からなる導液部１２ｂが形成
されて、圧搾膜２の濾過床部２ａ上の濾液を導液部１２
ｂを通して導液部材１２の胴体部１２ｄ内の貫通孔１２
ｈ内に円滑に入り込ませるように案内している。本実施
形態の上記特徴（Ａ）の観点から、言い換えれば、導液
板１２ｆ，１２ｆの裏面が圧搾膜２，２の表面にそれぞ
れ当接させやすくするため、筒状の導液部材１２の軸方
向の長さは、芯板１の厚さと芯板１の表裏２枚の圧搾膜
２，２の厚さの合計である圧搾板の厚さ寸法に近い寸法
を有することが好ましい。また、導液部材１２の胴体部
１２ｄなどの部分の外面と、芯板１の濾液孔１ｊの内面
及び該濾液孔１ｊに対応して形成される圧搾膜２，２の
濾液孔の内面とを密着させやすくするため、導液部材１
２の外径寸法は芯板１の濾液孔１ｊと大略同一とするの
が好ましい。導液部材１２の材質としては、弾性材で、
たとえば半硬質のゴム又はポリエチレン樹脂が密着性を
向上させるためにも好都合である。また、導液部材１２
の長さ寸法については、要するに、圧搾板が締め付けら
れる圧搾濾過のときに、濾液孔１ｊ内で連続して切れ目
なく、導液部材１２がつながった状態であればよいの
で、たとえば、導液部材１２を軸方向の途中で軸方向と
交差する方向に２分割して、圧搾のときに両側の圧搾板
から押し付けられることにより上記２分割体を連続さ
せ、導液部材１２がー体ものであるようにしてもよい。
かえって、このような分割体の導液部材１２のほうが、
濾液孔１ｊに嵌め込み易いという利点がある。また、た
とえ、一体ものとして導液部材１２を構成したとして
も、その材質がある程度柔らかいもので構成するため、
芯板１の濾液孔１ｊに比較的容易に嵌め込むことができ
る。導液部材１２の硬さが圧搾膜２の硬さより柔らかい
ものであれば、場合によっては、圧搾膜２，２との密封
性がよくなることがある。しかしながら、別の場合に
は、圧搾圧力を導液部材１２が受けても過度に変形しな
いようにするため、導液部材１２の硬さを圧搾膜２と同
じ程度又はやや硬めにすることもある。また、本実施形
態の上記特徴（Ｂ）の観点から、凸片１２ａ，１２ａ
は、その各端部と導液板１２ｆの裏面との間に、たとえ
ば圧搾膜２の厚さの半分くらいの隙間１２ｇが形成でき
るようにする。この隙間１２ｇに圧搾膜２のー部を入れ
ることにより、後述するように、圧搾流体の密封効果を
かなりの程度で助けることができる。

【０００９】上記したように、導液部材１２を芯板１の
濾液孔１ｊに嵌合するとき、凸片１２ａ，１２ａが芯板
１の濾液孔１ｊの内面の凹所１ｋ，１ｋに嵌め込まれて
密着係合することにより、従来濾液孔の部分から濾液回
収孔側に漏れ出ていた圧搾流体を密封するようにしてい
る。すなわち、筒状の導液部材１２の貫通孔１２ｈ内に
濾液が入り込むことにより、導液部材１２の胴体部１２
ｄの内側からは、胴体部１２ｄ内を通過する液圧が凸片
１２ａ，１２ａを凹所１ｋ，１ｋ内に押し込むように作
用する。一方、筒状の導液部材１２の外側からは、芯板
１と圧搾膜２との隙間から濾液孔１ｊを介して貫通孔１
ｉに入り込もうとして迫る圧搾流体が凹所１ｋ，１ｋか
ら凸片１２ａ，１２ａを追い出そうと作用する。しかし
ながら、導液部材１２の胴体部１２ｄ内に入り込んだ濾
液の液圧により、凸片１２ａ，１２ａは圧搾流体に抗し
て凹所１ｋ，１ｋ内に嵌まり込んだままで前記密封を保
持するようにしている。このとき、前記導液部材１２の
凸片１２ａと導液板１２ｆとの間の隙間１２ｇ内に圧搾
膜２のー部が嵌まり込んでいるので、凸片１２ａに向か
おうとする圧搾流体圧がその前に減じられ、凸片１２ａ
と凹所１ｋとの間での密封性をより高めることができ
る。

【００１０】このようにして、凸片１２ａ，１２ａと凹
所１ｋ，１ｋとが密着嵌合することにより、圧搾流体
が、芯板１と圧搾膜２との間から上記芯板１の濾液孔１
ｊを通って上記芯板１の濾液回収孔１ｆに連通する貫通
孔１ｉに流れ込むのを効果的に防止することができる。
このような効果を得るため、凸片１２ａ，１２ａと凹所
１ｋ，１ｋを設ける位置は、上記開口１２ｃ言い換えれ
ば上記貫通孔１ｉの両側に少なくとも配置するのが好ま
しい。本実施形態では、上記導液部材１２の胴体部１２
ｄの上記開口１２ｃから９０度ずつ位相がずれた位置に
凸片１２ａ，１２ａがそれぞれ設けられている。さら
に、本実施形態の上記特徴（Ｃ）の観点から、開口１２
ｃは、濾液などの流体を、対向する圧搾膜２，２の濾過
床部２ａ，２ａ間で濾布４，４を介して形成される濾過
室内から、芯板１の貫通孔１ｉを介して、濾液回収孔１
ｆを経て圧搾板の外部へ通過させ、又、圧搾板の外部か
ら、洗浄水やブロー用の空気などの流体を、逆に、濾過
室内へ通過させることができる。

【００１１】上記構成の圧搾板を有するフィルタプレス
においては、フィルタプレスの前後スタンド間に複数の
圧搾板を一対の濾布４，４を介して配置し、圧搾板を前
スタンドに向けて可動板で公知のように締め付けて、圧
搾板間の濾布４，４間に形成された濾過室内に、芯板
１、圧搾膜２、濾布４のそれぞれの原液孔１ｇ，２ｇ，
４ｇから、濾過すべき原液を供給して濾過を開始する。
図７の右側から１枚目と２枚目の圧搾板で形成される濾
過室と、２枚目と３枚目の圧搾板で形成される濾過室と
は、濾過中の状態を示しており、圧搾膜２，２は芯板側
に寄っている。この濾過に次ぐ圧搾濾過段階では、図７
の右側から３枚目と４枚目の圧搾板で形成される濾過室
に示す圧搾濾過中の状態では、各圧搾膜２と芯板１との
間に圧搾流体が供給されて圧搾板２，２が膨張して圧搾
膜２，２は芯板１から離れて中央寄りに移っている。濾
過中でもまた圧搾中でも、濾液は、各圧搾板の濾液孔１
ｊを通って各圧搾板の左下、右上、及び右下の耳部１
ｅ，１ｅ，１ｅの濾液回収孔１ｆ，１ｆ，１ｆへ流れ
て、圧搾板外部へ排出される。上記圧搾膜２の膨張など
の動きは、公知のように、図１の右上にある圧搾流体供
給孔１ｆから貫通孔１ｔを通して芯板１と圧搾膜２との
間の圧搾流体室に圧搾流体を供給することに因る。

【００１２】圧搾圧力は、例えば、２０ないし、高い場
合は３０キログラム／平方センチメートルある。圧搾板
の必要締付圧力で圧搾板を締め付けても、上記したよう
に、従来のフィルタプレスでは濾液孔１ｊ，…，１ｊの
周縁から圧搾流体が漏れ出ることがある。また、従来の
フィルタプレスでは、濾液がこの濾液孔１ｊを通過する
際に、濾液孔１ｊ内に嵌合された導液部材のフランジ状
導液板が押し潰されて該導液板が濾液孔１ｊ内に入り込
むことがある。そうすると、ますます、圧搾流体が濾液
孔側へ漏れ易くなる。ところが、上述したように、本実
施形態の上記筒状の導液部材１２の胴体部１２ｄにある
凸片１２ａ，１２ａが、芯板１の濾液孔１ｊ内にある凹
所１ｋ，１ｋの所で密着係合することにより、上記漏れ
出ようとする圧搾流体を阻止して密封することができ
る。さらに、凸片１２ａ，１２ａの端と導液板１２ｆ，
１２ｆとの間にある隙間１２ｇ，１２ｇに圧搾膜２のー
部が入っていると、この部分で圧搾流体がある程度止め
られて濾液孔１ｊ内へ入ろうとする圧搾流体が減じられ
る。また、本実施形態によれば、上記フランジ状の導液
板１２ｆ，１２ｆが押し潰されて濾液孔１ｊ内に入るよ
うなこともなくなる。

【００１３】上記のとおり、本実施形態によれば、圧搾
流体の漏れを効果的に防止して圧搾濾過操作を行った
後、各圧搾板間を開板してケーキ排出を行い、濾過作業
を終了する。その他、圧搾板の構造、圧搾板の配列組み
合わせなどについては公知のものを適用することができ
る。上記実施形態によれば、導液部材１２の胴体部１２
ｄに大略１８０度位相を異ならせて１つの係合部の例と
しての凸片１２ａ，１２ａを形成し、これらの凸片１２
ａ，１２ａに密着係合可能となるように、芯板１の濾液
孔１ｊに他の係合部の例として凹所１ｋ，１ｋを形成し
ている。よって、筒状の導液部材１２の外側から、圧搾
流体が、凹所１ｋ，１ｋから凸片１２ａ，１２ａを追い
出そうと作用しても、筒状の導液部材１２の貫通孔１２
ｈ内に入り込んで通過する濾液の液圧が、導液部材１２
の胴体部１２ｄの内側から、凸片１２ａ，１２ａを凹所
１ｋ，１ｋ内に押し込むように作用するため、凸片１２
ａ，１２ａは圧搾流体の圧力に抗して凹所１ｋ，１ｋ内
に嵌まり込んで密着係合し続けることができて、導液部
材１２と圧搾膜２との密封を保持することができる。

【００１４】また、前記導液部材１２の凸片１２ａと導
液板１２ｆとの間の隙間１２ｇ内に圧搾膜２のー部が嵌
まり込んでいると、凸片１２ａに向かおうとする圧搾流
体圧がその前に減じられ、凸片１２ａと凹所１ｋとの間
での密封性をより高めることができる。また、濾過作業
にケーク洗浄行程又はケークブロー行程が入れば、洗浄
液又はブローガスが上記濾液体孔１ｊを通過することか
ら、本実施形態の導液部材１２により、この洗浄液又は
ブローガスの通過を円滑にすることができる。なお、本
発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他
種々の態様で実施できる。例えば、図８〜１１に示すよ
うに、凸片１２ａ，１２ａを有する導液部材１２に代え
て、凹所１４ａ，１４ａを有する導液部材１４にしても
良い。すなわち、凸片１２ａに対応する箇所に、凹所１
４ａを形成する一方、芯板１の濾液孔１ｊの凹所１ｋに
対応する箇所に凸片を備えるようにしてもよい。なお、
導液部材１２の導液部１２ｂ、開口１２ｃ、胴体部１２
ｄ、導液板１２ｆ、隙間１２ｇ、貫通孔１２ｈは、それ
ぞれ、導液部材１４の導液部１４ｂ、開口１４ｃ、胴体
部１４ｄ、導液板１４ｆ、隙間１４ｇ、貫通孔１４ｈに
相当する。

【００１５】導液部材１２，１４において、互いに密着
係合する２つの係合部の例としての凸片と凹所との組み
合わせは、複数箇所、適宜間隔をあけて形成すればよ
い。また、具体的には図示しないが、導液部材１２，１
４において、芯板１の貫通孔１ｊに連通する開口１２
ｃ，１４ｃの周縁に、該開口１２ｃ，１４ｃを取り巻く
ように凸片又は凹所を設ければ、この凸片又は凹所は、
一重ならば１個、二重ならば２個設ければよい。また、
各凸片又は凹所は直線状のものに限らず、湾曲したりし
てもよい。また、上記本発明の各部材は上記実施形態の
ものに限られるものではない。導液部材１２は大略楕円
形の筒体に限らず、円筒型にしてもよい。また、中空の
角柱にしてもよい。導液部材１２の貫通孔１２ｈの形状
ももっと大きくすることもできる。また、導液部材１２
は各圧搾膜２の各隅部に複数個設けるようにしてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態にかかる圧搾式フィルタ
プレスにおける圧搾板の濾布が掛けられた状態での正面
図である。

【図２】 図１の圧搾板を構成する芯板の１つの耳部の
近傍の拡大一部正面図である。

【図３】 図１の導液部材の一部切欠状態での平面図で
ある。

【図４】 図３の導液部材の一部切欠状態での正面図で
ある。

【図５】 図３の導液部材の左側面図である。

【図６】 図３の導液部材の開口を貫通する部分での断
面図である。

【図７】 本実施形態の圧搾板の使用例を示す、部分断
面図である。

【図８】 本発明の他の実施形態の圧搾板の導液部材の
一部切欠状態での平面図である。

【図９】 図８の導液部材の一部切欠状態での正面図で
ある。

【図１０】 図８の導液部材の左側面図である。

【図１１】 図８の導液部材の開口を貫通する部分での
断面図である。

【符号の説明】

１…芯板、１a…濾過床、１b…額縁、１e…耳部、１f…
貫通孔（圧搾流体供給孔、濾液回収孔）、１g，２ｇ，
４ｇ…原液孔、１ｉ…貫通孔、１ｊ…濾液孔、１ｋ…凹
所、１ｔ…貫通孔、２…圧搾膜、２a…濾過床部、２b…
額縁部、２ｇ…隙間、４…濾布、７…サイドビーム、１
２，１４…導液部材、１２ａ…凸片、１２ｂ，１４ｂ…
導液部、１２ｃ，１４ｃ…開口、１２ｄ，１４ｄ…胴体
部、１２ｆ，１４ｆ…導液板、１２ｈ，１４ｈ…貫通
孔、１４ａ…凹所。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 芯板（１）の濾液孔（１ｊ）に嵌合する
   胴体部（１２ｄ，１４ｄ）と、 上記胴体部の両端部にフランジ状に張り出して設けら
   れ、裏面が上記圧搾膜に当接するとともに、表面に上記
   圧搾膜上の濾液を上記胴体部内の貫通孔（１２ｈ，１４
   ｈ）内に案内する導液部（１２ｂ，１４ｂ）を有する導
   液板（１２ｆ，１４ｆ）と、 上記胴体部に形成されかつ上記芯板の上記濾液孔の内壁
   に設けられた第１係合部（１ｋ）に密着係合する第２係
   合部（１２ａ，１４ａ）と、 上記濾液孔内に回収された濾液を上記芯板の濾液回収用
   貫通孔（１ｉ）に案内して上記芯板外部に上記濾液を排
   出する開口（１２ｃ，１４ｃ）と、 を備える導液部材（１２）を備えるようにしたことを特
   徴とする圧搾式フィルタプレスにおける圧搾板。
2. 【請求項２】 上記第１係合部は上記芯板の濾液孔の内
   壁に設けられた凹所（１ｋ）であり、上記第２係合部は
   上記凹所に密着係合する凸片（１２ａ）である請求項１
   に記載の圧搾板。
3. 【請求項３】 上記第１係合部は凸片であり、上記第２
   係合部は上記凸片に密着係合する凹所（１４ａ）である
   請求項１に記載の圧搾板。
4. 【請求項４】 上記導液板と、上記第１係合部又は上記
   第２係合部との間に、上記圧搾膜の厚さより小さな間隔
   であって、上記圧搾膜を入り込ませる隙間（１２ｇ，１
   ４ｇ）を備えるようにした請求項１〜３のいずれかに記
   載の圧搾板。
5. 【請求項５】 上記第２係合部は、上記導液部材の上記
   胴体部において上記開口の両側にそれぞれ設けられ、上
   記第１係合部は、上記複数の第２係合部にそれぞれ対応
   して設けられている請求項１〜４のいずれかに記載の圧
   搾板。
6. 【請求項６】 上記第２係合部は、上記導液部材の上記
   胴体部の上記開口を囲むように設けられ、この第２係合
   部に密着係合するように上記第１係合部が設けられてい
   る請求項１に記載の圧搾板。