JP6747442B2

JP6747442B2 - 吸着処理装置

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Publication number: JP6747442B2
Application number: JP2017527178A
Authority: JP
Inventors: 和之川田
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 2015-07-03
Filing date: 2016-06-24
Publication date: 2020-08-26
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Description

本発明は、円筒状ロータに対して径方向に流体を流すための流路形成部材と円筒状ロータとを気密または液密に接続するシール部材を固定するためのシール部材固定構造を利用した吸着処理装置に関する。

従来、低濃度の被処理物質を含む大流量の被処理流体を処理する方法として、吸着濃縮処理方法がある。この処理方法においては、連続に回転する吸着体の吸着区画に大風量の被処理流体を流入して被処理流体に含まれ被処理物質を吸着除去させる。一方で、被処理流体を流入する吸着区画から別途独立した脱着区画に少量の加熱流体を流入し、大風量の被処理流体に含まれる被処理物質を小風量の加熱流体に移動させる。このように、高濃度被処理物質を含む小風量のいわゆる濃縮流体を生成し、この濃縮流体を別途２次処理することにより、トータルの処理コストを低減させることができる。

被処理流体が気体であり、被処理流体に含まれる被処理物質が有機溶剤（ＶＯＣ）の場合には、上述の処理方法を用いたＶＯＣ排気ガス処理装置が利用されている。このＶＯＣ排気ガス処理装置には、主としてハニカム形状の吸着材が用いられている。

また、被処理流体が気体であり、被処理流体に含まれる被処理物質が水分である場合には、上述の処理方法を用いた除湿装置が利用されている。この除湿装置には、主としてハニカム形状の吸着材が用いられている。

上記のＶＯＣ排気処理装置および除湿装置のように、ハニカム形状の吸着材を具備する吸着処理装置として、一般的に、特殊一体成形される円盤状吸着体を利用した円盤型（ディスク型）吸着処理装置や、特開昭６３−８４６１６号公報（特許文献１）に開示のような複数の定型の吸着材を円筒状ロータに嵌め込んだ円筒状ロータ型（シリンダー型）吸着処理装置が知られている。

特開昭６３−８４６１６号公報

たとえば、ＶＯＣを含む工場排気ガスを吸着濃縮により処理する場合、その排気ガスにはＶＯＣ以外に吸着性能が低下させるガス状物質が含まれることがある。吸着性能が低下した吸着体は、交換が必要となる。

ディスク型吸着処理装置に具備される吸着体は、特殊一体成形されているため製造コストが割高となる。さらに、この吸着体を交換する際には、全体的に交換する必要が生じ交換作業に労力が掛かる。

一方、シリンダー型吸着処理装置に具備される複数の吸着体は、それぞれ定型を有しているためその製造コストを低減することができる。また、この吸着体を交換する際には、部分的に交換できるため、交換作業も容易に行なうことができる。

ガス状物質以外の要因においても吸着性能が低下する場合があり、たとえばその要因の一つとして、ミストや粉塵が挙げられる。ミストや粉塵が被処理流体に含まれる場合には、これらによって吸着材の目詰まりが発生する。

ディスク型吸着処理装置においては、吸着区画と脱着区画とを区画するシール部材が吸着体に直接接触した状態で、吸着体が回転する。このため、被処理流体に含まれるミストや粉塵をシール部材によって吸着体に押し付けることとなり、吸着体の目詰まりを助長させる場合がある。

一方、シリンダー型吸着処理装置においては、吸着区画と脱着区画とを区画するシール部材は吸着体に直接接触しないため、ミストや粉塵による吸着体の目詰まりを助長することが無い。

以上のように、吸着性能を考慮すると、吸着体に影響を与える物質を含む被処理流体を処理する場合には、シリンダー型吸着処理装置は、ディスク型吸着処理装置よりも適していると言える。

近年、吸着処理装置にあっては、大型化に伴って当該吸着処理装置を構成する部材も大きくなっている。このため、上述のシール部材等の消耗材に関しては、容易に交換できることが要求される。

シリンダー型吸着処理装置にあっては、円筒状ロータの内側および外側に配設される内周側流路形成部材および外周側流路形成部材と円筒状ロータとを気密に連通するために、複数のシール部材が用いられる。複数のシール部材は、円筒状ロータの内周側および外周側のそれぞれに所定のピッチで設置され、円筒状ロータの回転に伴って内周側流路形成部材および外周側流路形成部材に摺動するように設けられている。

このため、シール部材は、使用し続けることにより摩耗する。内側流路形成部材および外側流路形成部材と円筒状ロータとを気密に維持するためには、劣化状況に応じてシール部材を交換する必要が生じる。

吸着処理装置の大型化した場合には、シール部材は、円筒状ロータの軸線方向に沿って相当程度長く延在するように設けられる。シール部材を固定する態様として、延在方向に沿って複数箇所で、締結部材を用いてシール部材を設置部材に対して締結固定することが考えられる。

このような場合には、１つのシール部材を交換する場合でも、それぞれの締結を解除した後に、新たなシール部材に対して複数箇所で締結しなければならない。複数のシール部材を交換することとなれば、さらにこの作業を複数回繰り返さなければならず、交換作業に相当手間がかかってしまう。

特許文献１の第４図に図示されているように、シール部材を押さえ板で押さえ込みながら締結固定することにより、締結箇所を減らすことができる。押さえ板は相当程度の長さを有するため、その平坦度を長さ方向に亘って一定に保つことは困難である。このため、何ら手立てなく押さえ板でシール部材を押さえつけた場合には、押さえムラが発生する。これにより、シール部材には、設置部材と押さえ板とで強く挟み込まれている部分と、設置部材と押さえ板とによって弱く挟み込まれる部分とが存在することとなる。

内側流路形成部材および外側流路形成部材のような被摺動部材にシール部材が摺動する場合には、シール部材が被摺動部材側に引っ張られる。この際、設置部材と押さえ板とによって強く挟み込まれている部分に集中して引張力が作用し、当該部分からシール部材が破損する。これにより、被摺動部材側にシール部材が引き込まれ、気密状態を維持できなくなる場合がある。

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、被摺動部材に摺動するシール部材を容易に交換できるとともに、シール部材が被摺動部材側へ滑ることを抑制し、気密状態を安定して維持できる吸着処理装置を提供することにある。

本発明に基づく吸着処理装置は、吸着体を含むとともに、周方向に吸着領域と脱着領域とに区画され、軸周りに回転可能な回転体を備え、上記回転体を回転させつつ、上記吸着領域に被処理物質を含む第１流体を流動させ、上記脱着領域に入口部から出口部に向けて第２流体を流動させることにより、上記吸着領域を通過する上記吸着体に被処理物質を吸着させ、上記脱着領域を通過する上記吸着体から上記吸着領域にて吸着された被処理物質を脱着させる吸着処理装置であって、上記回転体の回転方向に並設される複数のシール部材と、上記回転体に設けられ、複数の上記シール部材の各々が設置される複数の設置面と、上記シール部材の各々を上記設置面に固定する複数の押さえ板と、をさらに備える。上記吸着処理装置にあっては、上記複数のシール部材は、上記回転体が回転する際に、上記脱着領域の上記入口部に配設される入口側流路形成部材および上記脱着領域の上記出口部に配設される出口側流路形成部材に摺動可能に設けられ、上記複数のシール部材のうち入口側流路部材および出口側流路部材に摺動するシール部材によって、入口側流路形成部材、出口側流路形成部材および上記脱着領域が気密または液密に連通され、上記シール部材、上記押さえ板、および上記設置面の少なくともいずれかに、上記シール部材が入口側流路形成部材および出口側流路形成部材に対して摺動する際に上記シール部材が上記設置面に対して滑ることを防止する滑り防止部が設けられている。

上記本発明に基づく吸着処理装置にあっては、上記滑り防止部は、上記シール部材と対向する部分の上記設置面および上記シール部材と対向する部分の上記押さえ板の少なくとも一方に接合されたゴム部材によって構成されていてもよい。

上記本発明に基づく吸着処理装置にあっては、上記滑り防止部は、上記シール部材と対向する部分の上記設置面および上記シール部材と対向する部分の上記押さえ板の少なくとも一方に接合されたヤスリ状部材によって構成されていてもよい。

上記本発明に基づく吸着処理装置にあっては、上記滑り防止部は、上記シール部材と対向する部分の上記設置面および上記シール部材と対向する部分の上記押さえ板の少なくとも一方に上記シール部材が入口側流路形成部材および出口側流路形成部材に対して摺動する際に上記シール部材が引っ張られる方向に抗する方向に摩擦力を作用させるように設けられた目立て加工部によって構成されていてもよい。

上記本発明に基づく吸着処理装置にあっては、上記滑り防止部は、上記シール部材から見た場合に上記設置面が位置する側とは反対側に向けて隆起するように上記シール部材に設けられた隆起部によって構成されていてもよい。この場合には、上記隆起部は、上記シール部材が入口側流路形成部材および出口側流路形成部材に対して摺動する際に、上記押さえ板に対して突き当り可能に設けられていることが好ましい。

上記本発明に基づく吸着処理装置にあっては、上記押さえ板は、ヒンジ機構によって上記回転体に連結され、上記シール部材を上記設置面とによって挟み込む状態と、上記シール部材から離間した状態とを切換え可能に設けられていてもよい。

上記本発明に基づく吸着処理装置にあっては、上記押さえ板は、上記回転体の軸方向に平行な方向における両端側のそれぞれで、締結部材を用いて上記設置面に締結されることが好ましい。

上記本発明に基づく吸着処理装置にあっては、上記設置面の法線方向における、上記押さえ板と上記設置面とによって挟まれている部分のシール部材の厚さは、上記押さえ板と上記設置面とによって挟まれていない部分のシール部材の厚さの５０％以上１００％以下の範囲内にあることが好ましい。

本発明によれば、被摺動部材に摺動するシール部材を容易に交換できるとともに、シール部材が被摺動部材側へ滑ることを抑制し、気密状態を安定して維持できる吸着処理装置を提供することができる。

実施の形態１に係る吸着処理装置の縦断面図である。図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図１に示す円筒状ロータの要部の拡大断面図である。実施の形態１に係るシール部材固定構造の拡大図である。図４に示すシール部材固定構造におけるシール部材が被摺動部材に摺動する際の様子を示す図である。実施の形態２に係るシール部材固定構造の拡大図である。実施の形態３に係るシール部材固定構造の拡大図である。図７に示すシール部材固定構造におけるシール部材が被摺動部材に摺動する際の様子を示す図である。実施の形態４に係るシール部材固定構造の拡大図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

（実施の形態１）
図１は、本実施の形態に係る吸着処理装置の縦断面図である。図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図３は、図１に示す円筒状ロータの要部の拡大断面図である。図１から図３を参照して、本実施の形態に係る吸着処理装置１００について説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る吸着処理装置１００は、処理室１内に供給された大風量の被処理流体Ｆ１に含まれる被処理物質を後述する吸着体３０を用いて吸着除去して、清浄化された清浄空気Ｆ２を排出する。また、吸着処理装置１００は、吸着除去された被処理物質が吸着された吸着体３０に少量の加熱流体Ｆ３を吹き付けることにより、当該吸着体３０から被処理物質を脱着させて濃縮流体Ｆ４として排出する。

被処理物質の吸着処理は、後述する円筒状ロータ９０の第２領域Ｒ２（図２参照）で行われる。第２領域Ｒ２は、吸着領域に相当する。被処理物質の脱着処理は、後述する円筒状ロータ９０の第１領域Ｒ１（図２参照）で行われる。第１領域Ｒ１は、脱着領域に相当する。円筒状ロータ９０が筒軸Ｃ周りに回転することにより、第１領域Ｒ１を通過して第２領域Ｒ２に位置する吸着体３０に対して吸着処理が行われ、吸着処理後に第２領域Ｒ２を通過して第１領域Ｒ１に位置する吸着体３０に対して脱着処理が行われる。このように、吸着処理装置１００においては、吸着処理および脱着処理が連続的に実施される。

図１から図３に示すように、吸着処理装置１００は、回転体としての円筒状ロータ９０、第１流路形成部材２、入口部側流路形成部材としての内周側流路形成部材４、および出口部側流路形成部材としての外周側流路形成部材５を備える。

円筒状ロータ９０は、処理室１内に設置される。円筒状ロータ９０は、径方向に流体を流動できるように設けられている。円筒状ロータ９０は、筒軸Ｃ周りに回転可能に設けられている。円筒状ロータ９０は、筒軸Ｃ方向が鉛直方向に向くようにして、支柱等の複数の支持部材６によって回転可能に支持されている。

円筒状ロータ９０は、一対の円盤１０、複数の仕切体２０および複数の吸着体３０によって構成されている。

一対の円盤１０は、互いに対向するように配置されている。一対の円盤１０は、第１円盤１１と第２円盤１２とを含む。第１円盤１１の中央部には、開口部１１ａが設けられている。第１円盤１１と第２円盤１２とは、円筒状ロータ９０の筒軸Ｃ方向から見た場合に中心位置が重なるように互いに対向して配置されている。第１円盤１１および第２円盤１２は、これらの間に仕切体２０および吸着体３０を配置できるように距離を隔てて設けられている。

複数の仕切体２０は、一対の円盤１０間の空間を周方向に互いに独立した複数の空間部Ｓ（図３参照）に仕切る。具体的には、複数の仕切体２０は、筒軸Ｃ方向から見た場合に、第１円盤１１と第２円盤１２とが重なる部分における一対の円盤１０間の空間を、周方向に互いに独立した複数の空間部Ｓに仕切る。

複数の仕切体２０は、それらの中心Ｏ（図３参照）が所定のピッチで周方向に並ぶように配置されている。複数の仕切体２０は、筒軸Ｃ方向に気密および／または液密となるように一対の円盤１０間に取付けられている。

複数の吸着体３０のぞれぞれは、互いに独立した複数の空間部Ｓに収容されている。複数の吸着体３０は、所定のピッチで周方向に並んでいる。吸着体３０は、たとえばブロック形状を有する。

吸着体３０は、活性アルミナ、シリカゲル、活性炭、ゼオライトのいずれかを含む吸着材にて構成される。好適には、吸着体３０は、粒状、紛体状、ハニカム状等の活性炭やゼオライトが利用される。活性炭やゼオライトは、低濃度の有機化合物を吸着および脱着するのに優れている。また、ハニカム状にすることにより、流体の圧力損失を低減させることができ、処理能力を増大させることができる。さらに、ゴミ等の固形物による目詰まりを抑制することができる。

一対の円盤１０間で、複数の仕切体２０と複数の吸着体３０とを交互に周方向に複数並べて円筒状とすることにより構成される円筒状ロータ９０においては、第１円盤１１の開口部１１ａに連通するように中央空間部９０ａが形成される。

第１流路形成部材２の一端側は、第１流路形成部材２の内部と円筒状ロータ９０の中央空間部９０ａとを気密に維持しつつ、円筒状ロータ９０が筒軸Ｃ周りの回転することを許容するように構成されている。具体的には、たとえば、第１流路形成部材２の一端側にはフランジ部が設けられており、当該フランジ部と開口部１１ａの周縁に位置する部分の第１円盤１１とによって環状のシール部材を挟持する。第１流路形成部材２の他端側は、処理室１外に引き出されている。

円筒状ロータ９０の内周側である中央空間部９０ａには、内周側流路形成部材４が配設されている。円筒状ロータ９０の外周側には、外周側流路形成部材５が配設されている。内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５は、周方向における円筒状ロータ９０の一部を挟み込むように、円筒状ロータ９０の内周側および外周側において互いに対向して配設されている。

内周側流路形成部材４は、中央空間部９０ａ内を筒軸Ｃ方向に沿って延在し、開口部１１ａから円筒状ロータ９０の外側に向けて延出するように設けられている。

内周側流路形成部材４の一端側には、円筒状ロータ９０の内周側に向かい合う内周側開口端部４ａが設けられている。内周側開口端部４ａにおける開口面は、周方向において円筒状ロータ９０の内周側の一部の領域に対して対向するように設けられている。また、当該開口面は、内周側流路形成部材４の第１円盤１１および第２円盤１２の間にかけて筒軸Ｃ方向に円筒状ロータ９０の内周側に対向するように設けられている。内周側流路形成部材４の他端側は、第１流路形成部材２に設けられた開口部２ａから第１流路形成部材２の外側に突出している。

外周側流路形成部材５の一端側には、円筒状ロータ９０の外周側に向かい合う外周側開口端部５ａが設けられている。外周側開口端部５ａの開口面は、周方向において円筒状ロータの外周側の一部の領域に対向するように設けられている。当該開口面は、第１円盤１１および第２円盤１２との間にかけて筒軸Ｃ方向に円筒状ロータ９０の外周側に対向するように設けられている。

図２に示すように、円筒状ロータ９０は、周方向に区画された第１領域Ｒ１（図２参照）および第２領域Ｒ２（図２参照）を含む。複数の吸着体３０は、円筒状ロータ９０が回転することにより、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とを交互に移動する。

図３に示すように、第１領域Ｒ１は、内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５に対して、円筒状ロータ９０の回転に伴って回転する複数の空間部Ｓの一部が気密に連通することにより区画される。後述するように、第１領域Ｒ１内を内周側から外周側に向けて流体が流動する場合には、第１領域Ｒ１のうち内周側が入口部Ｅ１に相当し、第１領域Ｒ１のうち外周側が出口部Ｅ２に相当する。

円筒状ロータ９０は、複数の仕切体２０のそれぞれに設けられたシール部材４０を含む。複数のシール部材４０は、円筒状ロータ９０の回転方向（図２，図３中矢印方向）に並設される。シール部材４０は、内側シール部材４１と外側シール部材４２を含む。複数の仕切体２０のそれぞれは、本体部２１およびシール部材４０を設置するための設置部２２を含む。本体部２１は、たとえば三角筒形状を有する。設置部２２は、内周側設置部２３および外周側設置部２４を有する。

内周側設置部２３は、板状形状を有する。内周側設置部２３は、筒軸Ｃ方向に延在するように設けられている。内周側設置部２３は、円筒状ロータ９０の内周側に位置する本体部２１の頂辺部から、円筒状ロータ９０の径方向内側に向けて突出するように設けられている。内周側設置部２３は、本体部２１と一体に構成されていてもよいし、本体部２１とは別部材で構成されていてもよい。内周側設置部２３は、後述する内側シール部材４１を設置するための内周側設置面２３ａを有する。内周側設置面２３ａは、円筒状ロータ９０の回転方向に交差する。

外周側設置部２４は、板状形状を有する。外周側設置部２４は、筒軸Ｃ方向に延在するように設けられている。外周側設置部２４は、円筒状ロータ９０の外周側に位置する本体部２１の側面から、円筒状ロータ９０の径方向外側に向けて突出するように設けられている。外周側設置部２４は、本体部２１と一体に構成されていてもよいし、本体部２１とは別部材で構成されていてもよい。なお、外周側設置部２４が、本体部２１と別部材で構成される場合には、外周側設置部２４は、たとえばＬ字形状等の本体部２１に取付け可能な形状を有する。外周側設置部２４は、後述する外側シール部材４２を設置するための外周側設置面２４ａを有する。外周側設置面２４ａは、円筒状ロータ９０の回転方向に交差する。

内側シール部材４１は、仕切体２０が有する設置面のうち、円筒状ロータ９０の内周側に位置する内周側設置面２３ａに設置されている。内側シール部材４１は、一対の円盤１０間を一方の円盤（第１円盤１１）から他方の円盤（第２円盤１２）にかけて延在する。内側シール部材４１は、円筒状ロータ９０の径方向内側に向けて仕切体２０から突出する。

外側シール部材４２は、仕切体２０が有する設置面のうち、円筒状ロータ９０の外周側に位置する外周側設置面２４ａに設置されている。外側シール部材４２は、一対の円盤１０間を一方の円盤（第１円盤１１）から他方の円盤（第２円盤１２）にかけて延在する。外側シール部材４２は、円筒状ロータ９０の径方向外側に向けて仕切体２０から突出する。

内周側流路形成部材４において、円筒状ロータ９０の回転方向の前方側に位置する内周側開口端部４ａの回転方向前方側縁部および円筒状ロータ９０の回転方向の後方側に位置する内周側開口端部４ａの回転方向後方側縁部のそれぞれには、回転方向に沿って湾曲する内周側湾曲面４ｂ，４ｃが設けられている。

外周側流路形成部材５において、円筒状ロータ９０の回転方向の前方側に位置する外周側開口端部５ａの回転方向前方側縁部および円筒状ロータ９０の回転方向の後方側に位置する外周側開口端部５ａの回転方向後方側縁部のそれぞれには、回転方向に沿って湾曲する外周側湾曲面５ｂ，５ｃが設けられている。

円筒状ロータ９０の回転に伴って、内周側湾曲面４ｂ，４ｃに対して内側シール部材４１が摺動し、外周側湾曲面５ｂ，５ｃに対して外側シール部材４２が摺動することにより、複数の空間部Ｓの一部（第１領域Ｒ１）が内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５に対して気密に連通する。

具体的には、内周側湾曲面４ｂおよび外周側湾曲面５ｂの間に位置する仕切体２０と、内周側湾曲面４ｃおよび外周側湾曲面５ｃの間に位置する仕切体２０との間に位置する空間部Ｓが、内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５に対して気密に連通する。

このようにして、円筒状ロータ９０は、内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５に対して気密に連通する第１領域Ｒ１と、内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５には連通せず、第１領域Ｒ１とは、異なる流路を構成する第２領域Ｒ２とに区画される。

図１および図３に示すように、第１領域Ｒ１および第２領域Ｒ２には、それぞれ流体が導入される。第２領域Ｒ２を通過する流体が流れる方向と、第１領域Ｒ１を通過する流体が流れる方向とは、円筒状ロータ９０の径方向の向きにおいて逆方向であることが好ましい。

第２領域Ｒ２には、内周側流路形成部材４の周囲に位置する部分の円筒状ロータ９０の中央空間部９０ａを通過して、第１円盤１１の開口部１１ａから流出するように、円筒状ロータ９０の外周側から内周側に向けて流体が導入される。

一方で、第１領域Ｒ１には、第１円盤１１の開口部１１ａを通過する内周側流路形成部材４を通ってから円筒状ロータ９０の内周側から外周側に向かうように流体が導入される。

第２領域Ｒ２に導入される流体は、排気ガス等の被処理流体である。当該被処理流体には、被処理物質としての有機溶剤が含まれる。第２領域Ｒ２においては、被処理流体の清浄化が行われる。

清浄化に際して、まず、円筒状ロータ９０の第２領域Ｒ２に対して、円筒状ロータ９０の外周側から内周側に向かうように排気ガスを導入する。第２領域Ｒ２に導入された排気ガスは、径方向に沿って円筒状ロータ９０を通過する際に、第２領域Ｒ２に位置する複数の吸着体３０によって有機溶剤が吸着除去されることにより、清浄化される。

清浄化された排気ガスは、清浄空気として第２領域Ｒ２から円筒状ロータ９０の中央空間部９０ａに流入する。円筒状ロータ９０の中央空間部９０ａに流入した清浄空気は、内周側流路形成部材４の周囲に位置する部分の円筒状ロータの中央空間部９０ａを通過して、第１円盤１１の開口部１１ａから流出する。開口部１１ａから流出された清浄空気は、第１流路形成部材２を通って処理室１外に排出される。

第１領域Ｒ１に導入される流体は、加熱空気等の加熱流体である。第１領域Ｒ１においては、吸着体３０に吸着された有機溶剤を脱着することにより、吸着体３０の再生を行なうとともに、有機溶剤の濃度が高くなった濃縮流体を生成する。

有機溶剤の脱着を行なうためには、内周側流路形成部材４の他端側から加熱空気を導入する。内周側流路形成部材４の他端側から導入された加熱空気は、第１円盤１１の開口部１１ａを通過する内周側流路形成部材４の内部を通って、当該内周側流路形成部材４の一端側から、第１領域Ｒ１に導入される。

第１領域Ｒ１に導入された加熱空気は、円筒状ロータ９０の内周側から外周側に向けて円筒状ロータ９０を通過する際に、熱によって第１領域Ｒ１に位置する複数の吸着体３０からこれらに吸着している有機溶剤を脱着させる。有機溶剤を含んだ加熱空気は、濃縮流体として、第１領域Ｒ１から外周側流路形成部材５に排出される。外周側流路形成部材５に排出された濃縮流体は、回収または燃焼等の後処理がなされる後処理装置に導入される。

図４は、本実施の形態に係るシール部材固定構造の拡大図である。図４は、円筒状ロータ９０の外周側に位置するシール部材固定構造を図示している。なお、円筒状ロータ９０の内周側に位置するシール部材固定構造は、仕切体２０に対してシール部材が突出する方向が外周側に位置するシール部材固定構造と相違するのみで、その他の構成はほぼ同様の構成である。図４を参照して、シール部材固定構造８０について説明する。

シール部材固定構造８０は、円筒状ロータ９０と、内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５とを気密に連通させるシール部材４０を固定するための固定構造である。シール部材４０は、円筒状ロータ９０の筒軸Ｃに平行な方向に延在する押さえ板５０と仕切体２０が有する設置面とに挟み込まれることにより固定される。

具体的には、図４に示すように、外側シール部材４２は、押さえ板５０と外周側設置部２４が有する外周側設置面２４ａとに挟み込まれることにより固定される。外側シール部材４２は、複数の仕切体２０に含まれる外周側設置部２４のそれぞれに固定されている。

図４には図示されていないが、内側シール部材４１は、押さえ板と内周側設置部２３が有する内周側設置面２３ａとに挟み込まれることにより固定される。内側シール部材４１は、複数の仕切体２０に含まれる内周側設置部２３のそれぞれに固定されている。

シール部材４０は、円筒状ロータ９０の回転に伴って内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５に対して摺動するように固定される。外側シール部材４２の外側端部は、外周側流路形成部材５の外周側湾曲面５ｂ，５ｃに摺動する。内側シール部材４１の内側端部は、内周側流路形成部材４の内周側湾曲面４ｂ，４ｃに摺動する。

シール部材固定構造８０においては、シール部材４０が被摺動部材である内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５に対して摺動する際にシール部材４０が仕切体２０の設置面に対して滑ることを防止する滑り防止部が設けられている。

本実施の形態においては、滑り防止部は、たとえば、シール部材４０と対向する部分の押さえ板５０に接合されたヤスリ状部材７０によって構成されている。ヤスリ状部材７０は、少なくともシール部材４０に接触することとなる表面にヤスリ状の凹凸を有するシート部材である。ヤスリ状部材７０は、内側シール部材４１および外側シール部材４２をそれぞれ押さえ込む各押さえ板５０に接合されている。

押さえ板５０は、たとえば金属片によって構成されている。押さえ板５０は、筒軸Ｃに平行な方向における両端側のそれぞれで、ボルト等の締結部材６０を用いて仕切体２０の設置面に締結固定される。押さえ板５０は、内周側設置面２３ａおよび外周側設置面２４ａのそれぞれに締結固定される。

シール部材固定構造８０にあっては、設置面の法線方向における、押さえ板５０と設置面（図４においては、外周側設置面２４ａ）とによって挟まれている部分のシール部材４０（図４においては、外側シール部材４２）の厚さＴ１は、押さえ板５０と設置面とによって挟まれていない部分のシール部材の厚さＴ２の５０％以上１００％以下の範囲内にあることが好ましい。

厚さＴ１を厚さＴ２の５０％以上とすることにより、後述するようにシール部材４０が被摺動部材側に向けて引っ張られる際に、押さえ板５０と設置面とによって挟まれている部分のシール部材４０に掛かる負荷を低減し、当該部分が破損することを防止できる。

図５は、図４に示すシール部材固定構造におけるシール部材が被摺動部材に摺動する際の様子を示す図である。図５においては、シール部材として外側シール部材４２を図示し、被摺動部材として外周側流路形成部材５を図示している。図５を参照して、シール部材が被摺動部材に摺動する際の様子について説明する。

図５に示すように、外側シール部材４２が外周側流路形成部材５の外周側湾曲面５ｂに摺動する際には、外周側流路形成部材５側に位置する外側シール部材４２の端部側が弾性的に撓み変形し、外側シール部材４２が外周側流路形成部材５に向けて引っ張られる。

本実施の形態においては、ヤスリ状部材７０が有するヤスリ状の凹凸表面を外側シール部材４２に接触させていることにより、外側シール部材４２が被摺動部材に向けて引っ張られる際には、被摺動部材に向かうように作用する引張力ｆ１に抗するように相当程度大きな摩擦力ｆ２が作用する。これにより、外側シール部材４２が外周側流路形成部材５に向けて外周側設置面２４ａに対して滑ることが抑制される。

図５において図示していないが、同様に、内側シール部材４１が内周側流路形成部材４の内周側湾曲面４ｂに摺動する際には、内周側流路形成部材４側に位置する内側シール部材４１の端部側が弾性的に撓み変形し、内側シール部材４１が内周側流路形成部材４に向けて引っ張られる。

ヤスリ状部材７０が有するヤスリ状の凹凸表面を内側シール部材４１に面接触させていることにより、内側シール部材４１が内周側流路形成部材４に向けて引っ張られる際には、内周側流路形成部材４に向かうように作用する引張力に抗するように相当程度大きな摩擦力が作用する。これにより、内側シール部材４１が内周側流路形成部材４に向けて内周側設置面２３ａに対して滑ることが抑制される。

このように、押さえ板５０に接合されたヤスリ状部材７０が有するヤスリ状の凹凸表面をシール部材４０に面接触させることにより、引張力に抗するように相当程度大きな摩擦力を作用させることができ、この結果、シール部材４０が被摺動部材に向けて設置面に対して滑ることが抑制される。

また、上述のようにヤスリ状部材の凹凸表面をシール部材４０に面接触させて摩擦力を作用させることにより、シール部材４０を押さえ板５０にて押さえ込む際に、押さえムラが発生して、シール部材４０に設置面と押さえ板５０との間で強く挟み込まれている部分と、設置面と押さえ板５０とによって弱く挟み込まれる部分とが存在した場合であっても、強く挟み込まれる部分に作用する引張力を緩和することができる。これにより、シール部材４０の破損を防止することもできる。

さらには、押さえ板５０と仕切体２０とによってシール部材４０を挟み込んで固定するとともに、押さえ板５０を筒軸方向に平行な方向の両端側の２箇所にて締結固定する構成とすることにより、多数の箇所で締結部材のみを用いてシール部材４０を固定する場合と比較して、シール部材４０を交換する際に締結部材を取り外す回数を低減させることができる。これにより、交換作業時間を大幅に削減し、容易に交換作業を行なうことができる。

以上のように、本実施の形態に係るシール部材固定構造８０およびこれを用いた吸着処理装置１００にあっては、シール部材を容易に交換することができるとともに、被摺動部材側への滑りを抑制できる。また、被摺動部材側への滑りを抑制する際に、シール部材４０に設置面と押さえ板５０との間で強く挟み込まれている部分に作用する引張力を緩和することができる。これにより、シール部材４０の破損を防止し、気密状態を安定して維持できる。

なお、本実施の形態においては、滑り防止部を構成するヤスリ状部材７０が、シール部材４０と対向する部分の押さえ板５０に接合される場合を例示して説明したが、これに限定されず、シール部材４０と対向する部分の仕切体２０の設置面に接合されていてもよいし、シール部材４０と対向する部分の押さえ板５０と上記設置面の両方に接合されていてもよい。

この場合においても、ヤスリ状の凹凸表面をシール部材４０に面接触させることにより、引張力ｆ１に抗するように相当程度大きな摩擦力ｆ２を作用させて、この結果、シール部材４０が被摺動部材に向けて設置面に対して滑ることが抑制される。また、摩擦力を作用させることにより、シール部材４０を押さえ板５０にて押さえ込む際に、押さえムラが発生して、シール部材４０に設置面と押さえ板５０との間で強く挟み込まれている部分と、設置面と押さえ板５０とによって弱く挟み込まれる部分とが存在した場合であっても、強く挟み込まれる部分に作用する引張力を緩和することができる。

また、本実施の形態においては、滑り防止部を構成するヤスリ状部材７０が、シール部材４０と対向する部分の押さえ板５０に接合される場合を例示して説明したが、これに限定されず、ヤスリ状部材７０に代えてゴム部材がシール部材と対向する部分の設置面およびシール部材４０と対向する部分の押さえ板５０の少なくとも一方に接合されていてもよい。この場合には、ゴム部材が滑り防止部を構成し、シール部材４０が被摺動部材に摺動する際に、シール部材４０が被摺動部材に向けて設置面に対して滑ることが抑制される。また、ゴム部材とシール部材４０との間に摩擦力を作用させることにより、シール部材４０を押さえ板５０にて押さえ込む際に、押さえムラが発生して、シール部材４０に設置面と押さえ板５０との間で強く挟み込まれている部分と、設置面と押さえ板５０とによって弱く挟み込まれる部分とが存在した場合であっても、強く挟み込まれる部分に作用する引張力を緩和することができる。これにより、シール部材４０の破損を防止し、気密状態を安定して維持できる。

また、本実施の形態においては、第２領域Ｒ２に導入される流体が、有機溶剤を含む排気ガスであり、第１領域Ｒ１に導入される流体が、加熱空気である場合を例示して説明したがこれに限定されず、第２領域Ｒ２に導入される流体が、有機溶剤を含む排水であってもよく、第１領域Ｒ１に導入される流体が、水蒸気であってもよい。このように、液体を流動させる場合には、内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５と、第１領域Ｒ１とは液密に連通するように構成される。

また、本実施の形態においては、第２領域Ｒ２には、被処理流体を円筒状ロータ９０の内周側から外周側に向かうように導入し、第１領域Ｒ１には、加熱流体を円筒状ロータ９０の外周側から内周側に向かうように導入してもよい。この場合には、第１領域Ｒ１の外周側が入口部に相当し、第１領域Ｒ１の内周側が出口部に相当する。また、内周側流路形成部材４は、出口部側流路形成部材に相当し、外周側流路形成部材５は、入口部側流路形成部材に相当する。

さらには、第２領域Ｒ２を通過する流体が流れる方向と、第１領域Ｒ１を通過する流体が流れる方向とは、円筒状ロータ９０の径方向の向きにおいて同じ方向となるように、被処理流体を第２領域Ｒ２に、加熱流体を第１領域Ｒ１に導入してもよい。

（実施の形態２）
図６は、本実施の形態に係るシール部材固定構造の拡大図である。図６を参照して、本実施の形態に係るシール部材固定構造８０Ａについて説明する。

図６に示すように、本実施の形態に係るシール部材固定構造８０Ａは、実施の形態１に係るシール部材固定構造８０と比較した場合に、押さえ板５０がヒンジ機構６０Ａによって円筒状ロータ９０の筒軸Ｃと平行な軸周りに回動可能に仕切体２０に連結され、シール部材４０を設置面とによって挟み込む状態と、シール部材４０から離間した状態とを切換え可能に設けられている点において相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。

このように構成した場合にあっても、滑り防止部としてのヤスリ状部材７０が設けられていることにより、シール部材４０が被摺動部材に摺動する際に、シール部材４０が被摺動部材に向けて設置面に対して滑ることが抑制することができる。また、シール部材４０とヤスリ状部材７０との間に摩擦力を作用させることにより、シール部材４０を押さえ板５０にて押さえ込む際に、押さえムラが発生して、シール部材４０に設置面と押さえ板５０との間で強く挟み込まれている部分と、設置面と押さえ板５０とによって弱く挟み込まれる部分とが存在した場合であっても、強く挟み込まれる部分に作用する引張力を緩和することができる。これにより、シール部材４０の破損を防止し、気密状態を安定して維持できる。

また、押さえ板５０は、筒軸方向に平行な方向の両端側の２箇所にて締結固定されるため、シール部材４０を交換する際に締結部材を取り外す回数を低減させることができる。これにより、交換作業時間を大幅に削減し、容易に交換作業を行なうことができる。

したがって、本実施の形態においても、実施の形態１とほぼ同様の効果が得られる。さらに、ヒンジ機構６０Ａを設けた構成とすることにより、押さえ板５０でシール部材４０を押さえる際に、押さえ板５０が位置ずれすることを防止し、所定の位置でシール部材４０を安定して固定することができる。

なお、ヒンジ機構６０Ａによって、押さえ板５０が仕切体２０の設置面に向けて付勢するように構成される場合には、締結部材６０による上記締結固定を省略して、押さえ板５０と設置面とでシール部材４０を挟み込むことのみによってシール部材４０を固定してもよい。

（実施の形態３）
図７は、本実施の形態に係るシール部材固定構造の拡大図である。図７を参照して、本実施の形態に係るシール部材固定構造８０Ｂについて説明する。

図７に示すように、本実施の形態に係るシール部材固定構造８０Ｂは、実施の形態１に係るシール部材固定構造８０と比較した場合に、滑り防止部の構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。

本実施の形態においては、滑り防止部は、仕切体２０の設置面が位置する側とは反対側に向けて隆起するようにシール部材４０に設けられた隆起部４５によって構成されている。隆起部４５は、シール部材が内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５に対して摺動する際に、上記押さえ板５０に対して突き当り可能に設けられている。

具体的には、シール部材４０は、略Ｌ字状に設けられている。隆起部４５は、押さえ板５０から見た場合に、被摺動部材とは反対側に設けられている。隆起部４５は、筒軸Ｃ方向におけるシール部材４０の一端側から他端側にかけて延在するように設けられている。なお、隆起部４５は、筒軸Ｃ方向に沿って断続的に設けられていてもよい。隆起部４５は、摺動相手側に向く突き当り面４５ａを有する。

図８は、図７に示すシール部材固定構造におけるシール部材が被摺動部材に摺動する際の様子を示す図である。図８においては、シール部材として外側シール部材４２を図示し、被摺動部材として外周側流路形成部材５を図示している。図８を参照して、シール部材が外周側流路形成部材に摺動する際の様子について説明する。

図８に示すように、外側シール部材４２が外周側流路形成部材５の外周側湾曲面５ｂに摺動する際には、外周側流路形成部材５側に位置する外側シール部材４２の端部側が弾性的に撓み変形し、外側シール部材４２が外周側流路形成部材５に向けて引っ張られる。

本実施の形態においては、押さえ板５０から見た場合に被摺動部材と反対側に隆起部４５が設けられていることにより、シール部材４０（図８においては外側シール部材４２）が被摺動部材（図８においては外周側流路形成部材５）に向けて引っ張られる際には、隆起部４５の突き当り面４５ａが押さえ板５０に突き当たる。

この際、シール部材４０には、被摺動部材に向かうように作用する引張力ｆ１に抗するように反作用力ｆ３が作用する。これにより、シール部材４０が被摺動部材に向けて設置面に対して滑ることが抑制される。

また、反作用力ｆ３を作用させることにより、シール部材４０を押さえ板５０にて押さえ込む際に、押さえムラが発生して、シール部材４０に設置面と押さえ板５０との間で強く挟み込まれている部分と、設置面と押さえ板５０とによって弱く挟み込まれる部分とが存在した場合であっても、強く挟み込まれる部分に作用する引張力を緩和することができる。このため、シール部材４０の破損を防止することもできる。これにより、シール部材４０の破損を防止し、気密状態を安定して維持できる。

以上のように、本実施の形態に係るシール部材固定構造およびこれを用いた吸着処理装置にあっても、実施の形態１と同様に、シール部材を容易に交換することができるとともに、被摺動部材側への滑りを抑制し、気密状態を安定して維持できる。

（実施の形態４）
図９は、本実施の形態に係るシール部材固定構造の拡大図である。図９を参照して、本実施の形態に係るシール部材固定構造８０Ｃについて説明する。

図９に示すように、本実施の形態に係るシール部材固定構造８０Ｃは、実施の形態１に係るシール部材固定構造８０と比較して、ヤスリ状部材が設けられていなく、シール部材４０と対向する部分の押さえ板５０に目立て加工部５１が設けられている点において相違する。その他の構成は、ほぼ同様である。

目立て加工部５１は、シール部材４０が被摺動部材に向けて引っ張られる方向に抗する方向に摩擦力を作用させるように設けられている。目立て加工部５１の目が、シール部材４０が被摺動部材に向けて引っ張られる方向に抗する方向に向く。

このように、滑り防止部としての目立て加工部５１が設けられていることにより、シール部材４０が被摺動部材に摺動する際に、シール部材４０が被摺動部材に向けて設置面に対して滑ることが抑制することができる。また、目立て加工部５１を設けて設置面とシール部材４０との間に摩擦力を作用させることにより、シール部材４０を押さえ板５０にて押さえ込む際に、押さえムラが発生して、シール部材４０に設置面と押さえ板５０との間で強く挟み込まれている部分と、設置面と押さえ板５０とによって弱く挟み込まれる部分とが存在した場合であっても、強く挟み込まれる部分に作用する引張力を緩和することができる。これにより、シール部材４０の破損を防止でき、気密状態を安定して維持できる。

なお、本実施の形態においては、滑り防止部を構成する目立て加工部が、シール部材４０と対向する部分の押さえ板５０に設けられている場合を例示して説明したが、これに限定されず、シール部材４０と対向する部分の仕切体２０の設置面に設けられていてもよいし、シール部材４０と対向する部分の押さえ板５０と上記設置面の両方に設けられていてもよい。

この場合においても、目立て加工部をシール部材４０に接触させることにより、引張力ｆ１に抗するように相当程度大きな摩擦力ｆ２を作用させることができ、この結果、シール部材４０が被摺動部材に向けて設置面に対して滑ることが抑制される。

上述のように、複数の実施の形態が存在する場合は、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組み合わせることは、当初から予定されている。たとえば、実施の形態２から４に係るシール部材固定構造を、実施の形態１に係る吸着処理装置１００に適用することができる。また、実施の形態１，２，４に係るシール部材固定構造に実施の形態３に係るシール部材固定構造を適用してもよい。

上述した実施の形態１から４においては、仕切体２０が略三角筒形状を有する場合を例示して説明したが、これに限定されず、一対の円盤１０を支持できるような強度を有し、かつシール部材４０を設置可能な設置面を有する限り、その形状は、板状形状等であってもよく、適宜変更することができる。

上述した実施の形態１から４においては、シール部材固定構造がいわゆるシリンダー型の吸着処理装置に用いられる場合を例示して説明したが、これに限定されず、いわゆるディスク型の吸着処理装置に用いられてもよい。この場合には、軸線方向に互いに対向する円盤状吸着体の主面上に軸線方向に平行な設置面を有する設置部が放射状に設けられ、当該設置面にシール部材が当該シール部材固定構造によって固定される。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１処理室、２第１流路形成部材、２ａ開口部、３第２流路形成部材、４内周側流路形成部材、４ａ内周側開口端部、４ｂ，４ｃ内周側湾曲面、５外周側流路形成部材、５ａ外周側開口端部、５ｂ，５ｃ外周側湾曲面、６支持部材、１０円盤、１１第１円盤、１１ａ開口部、１２第２円盤、２０仕切体、２１本体部、２２設置部、２３内周側設置部、２３ａ内周側設置面、２４外周側設置部、２４ａ外周側設置面、３０吸着体、４０シール部材、４１内側シール部材、４２外側シール部材、４５隆起部、４５ａ突き当り面、５０押さえ板、５１目立て加工部、６０締結部材、６０Ａヒンジ機構、７０ヤスリ状部材、８０，８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃシール部材固定構造、９０円筒状ロータ、９０ａ中央空間部、１００吸着処理装置。

Claims

吸着体を含むとともに、周方向に吸着領域と脱着領域とに区画され、軸周りに回転可能な回転体を備え、前記回転体を回転させつつ、前記吸着領域に被処理物質を含む第１流体を流動させ、前記脱着領域に入口部から出口部に向けて第２流体を流動させることにより、前記吸着領域を通過する前記吸着体に被処理物質を吸着させ、前記脱着領域を通過する前記吸着体から前記吸着領域にて吸着された被処理物質を脱着させる吸着処理装置であって、
前記回転体の回転方向に並設される複数のシール部材と、
前記回転体に設けられ、複数の前記シール部材の各々が設置される複数の設置面と、
前記シール部材の各々を前記設置面に固定する複数の押さえ板と、をさらに備え、
前記複数のシール部材は、前記回転体が回転する際に、前記脱着領域の前記入口部に一端側が対向する入口側流路形成部材および前記脱着領域の前記出口部に一端側が対向する出口側流路形成部材に摺動可能に設けられ、
前記複数のシール部材のうち入口側流路形成部材および出口側流路形成部材に摺動するシール部材によって、入口側流路形成部材、出口側流路形成部材および前記脱着領域が気密または液密に連通され、
前記シール部材、前記押さえ板、および前記設置面の少なくともいずれかに、前記シール部材が入口側流路形成部材および出口側流路形成部材に対して摺動する際に前記シール部材が前記設置面に対して滑ることを防止する滑り防止部が設けられている、吸着処理装置。
前記滑り防止部は、前記シール部材と対向する部分の前記設置面および前記シール部材と対向する部分の前記押さえ板の少なくとも一方に接合されたゴム部材によって構成されている、請求項１に記載の吸着処理装置。
前記滑り防止部は、前記シール部材と対向する部分の前記設置面および前記シール部材と対向する部分の前記押さえ板の少なくとも一方に接合されたヤスリ状部材によって構成されている、請求項１に記載の吸着処理装置。
前記滑り防止部は、前記シール部材と対向する部分の前記設置面および前記シール部材と対向する部分の前記押さえ板の少なくとも一方に、前記シール部材が入口側流路形成部材および出口側流路形成部材に対して摺動する際に前記シール部材が引っ張られる方向に抗する方向に摩擦力を作用させるように設けられた目立て加工部によって構成されている、請求項１に記載の吸着処理装置。
前記滑り防止部は、前記シール部材から見た場合に前記設置面が位置する側とは反対側に向けて隆起するように、前記シール部材に設けられた隆起部によって構成され、
前記隆起部は、前記シール部材が入口側流路形成部材および出口側流路形成部材に対して摺動する際に、前記押さえ板に対して突き当り可能に設けられている、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の吸着処理装置。
前記押さえ板は、ヒンジ機構によって前記回転体に連結され、前記シール部材を前記設置面とによって挟み込む状態と、前記シール部材から離間した状態とを切換え可能に設けられている、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の吸着処理装置。
前記押さえ板は、前記回転体の軸方向に平行な方向における両端側のそれぞれで、締結部材を用いて前記設置面に締結される、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の吸着処理装置。
前記設置面の法線方向における、前記押さえ板と前記設置面とによって挟まれている部分のシール部材の厚さは、前記押さえ板と前記設置面とによって挟まれていない部分のシール部材の厚さの５０％以上１００％以下の範囲内にある、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の吸着処理装置。