JP7165689B2 - フィルタプレートと取付部分を備えた組立体 - Google Patents

Description

本発明は、フィルタプレス用のフィルタプレートと少なくとも１つの取付部分を備えた組立体に関し、フィルタプレートはフィルタチャンバ境界面を有し、それによってフィルタプレス内に形成されるフィルタチャンバが境界を決められる。フィルタプレート内に、フィルタチャンバ境界面との流動接続のための少なくとも１つのチャネルが形成され、取付部分は、少なくとも１つの着脱可能なボール型スナップイン接続によってチャネルのところでフィルタプレートに着脱可能に固定されている。本発明はさらに、フィルタプレス用のそのようなフィルタプレートと少なくとも１つの取付部分を備えた組立体にも関し、取付部分は、少なくとも１つのスナップイン接続によってフィルタプレートに着脱可能に固定され、チャネル内に配置された開口を有する。

フィルタプレス用の、複数の隣接配置されたフィルタプレートからなるフィルタパックを形成することが知られている。フィルタプレートそれぞれの間にフィルタチャンバが形成される。この目的のためフィルタプレートは中央フィルタエリアと、中央フィルタエリアを縁取る密封縁を有する。フィルタプレートはフィルタプレス内で互いに接離方向に移動することができ、それによってフィルタチャンバが開閉され得る。

各フィルタチャンバは通常、フィルタチャンバへのチャネルとして少なくとも１つのインフィードと１つのアウトフィードを有する。濾過対象の、スラリーとも呼ばれる懸濁液は、インフィードを介してフィルタチャンバに流入する。次に懸濁液はフィルタクロスによって濾過され、固形分はフィルタクロスによってフィルタチャンバ内に保持されて、いわゆるフィルタケーキが形成されることになる。固形分から分離した濾液は、少なくとも１つのアウトフィードチャネルを介してフィルタチャンバ外に導出される。

特殊な場合にフィルタケーキ内の残存水分を低減するために、また、濾過回数を低減するために、少なくとも１つのフィルタプレートがメンブレンを有するフィルタプレスが知られている。この種のフィルタプレートはメンブレンフィルタプレートと呼ばれる。メンブレンフィルタプレートを備えたフィルタプレスにおいて、最初に実行される、フィルタケーキが配置される空間を狭窄するようにフィルタチャンバの弾性メンブレンに圧力媒体が適用される圧力濾過に続いて圧搾濾過が行われる。フィルタケーキはこのように圧縮され、それによってフィルタケーキの空隙が縮小され、したがってこれらの空隙内の残存水分がさらに低減される。メンブレンフィルタプレートが使用された場合、フィルタクロスの固定先の、いわゆるチャンバフィルタプレートおよびメンブレンフィルタプレートが、フィルタパック内に対になって隣接配置される。

そのようなフィルタプレスは、例えば特許文献１に記載されている。特許文献１に記載のフィルタプレスでは、チャンバフィルタプレートとメンブレンフィルタプレートを交互に備えたフィルタパックが形成される。チャンバフィルタプレートは、その２つの側部それぞれにフィルタクロスを有し、それらはそれぞれフィルタプレートの本体内の凹部に固定されている。メンブレンプレートは、その２つの側部それぞれに１つのメンブレンと１つのフィルタクロスを有し、それらもそれぞれメンブレンフィルタプレートの本体内の両側の凹部に固定されている。フィルタプレスには、チャンバフィルタプレートのフィルタチャンバ境界面とメンブレンフィルタプレートのメンブレンの間に形成されたフィルタチャンバがある。メンブレンとメンブレンフィルタプレートの本体の間に圧力チャンバが形成される。濾過対象の懸濁液のインフィード開口がフィルタチャンバにつながるように、チャンバフィルタプレートのフィルタクロスとフィルタチャンバ境界面との間に、プレート面の方向に或る距離が配設されてよい。

濾過対象の懸濁液を供給するために、フィルタプレートは通常、穴を有する。複数のフィルタプレートがフィルタプレス内に組み立てられた状態で、これらの穴はインフィードチャネルを形成する。懸濁液をインフィードチャネルからフィルタプレートのフィルタチャンバに導くために、取付部分、例えばディストリビュータリングがフィルタプレート内に配置されている。支持リングまたはさらなるディストリビュータリングが、ディストリビュータリングに隣接して配置されてよい。ディストリビュータリングと支持リングは、接続要素、例えばねじによって本体に固定される。ディストリビュータリングと支持リングを備えたそのような組立体は、特許文献２に記載されている。

特許文献３は、充填要素を備えたフィルタプレス用のフィルタプレートを開示している。充填要素は、フィルタチャンバにつながる分岐チャネルを有する。充填要素および隣接するフィルタプレートは溝を有し、そこにゴム弾性リングシールが挿入される。

特許文献４は、軸方向スラリー供給開口を包囲する支持リングを備えたフィルタプレートについて記載している。支持リングは、スナップイン接続または戻り止め接続の方式で固定されたフランジ部を有する。

特許文献５は、本体と、スナップイン接続によって本体に環状に固定された弾性要素を備えたフィルタプレートについて記載している。温度制御プレートが弾性要素に固定されており、伝熱材料で製造されている。

特許文献６は、メンブレン保持フレームにダブテール形凹部が形成されてダブテール形メンブレン縁を受容する、フィルタプレス用のメンブレンフィルタプレートについて記載している。次にダブテール形メンブレン縁には溝が配設され、カバーフレームの突起を受容してカバーフレームをメンブレンに固定する。

特許文献７は、縁領域が厚くなった主プレートと、弾性変形可能な材料製のメンブレンと、フィルタクロスを備えたメンブレンフィルタプレートについて記載している。メンブレンは主プレート内の相補的な溝に係合する環状ビーズを有する。

フィルタプレートが使用される場合、取付部分を取り外して次にそれらを再び組み立てることが必要である。フィルタクロスが交換された場合、例えば、ディストリビュータリングは解体されなければならない。これに関連して、動作中での本体への取付部分の従来方式の固定は、取付部分の解体および再組立後にフィルタプレートの機能性に悪影響を与えることがあるということがわかっている。取付部分は磨耗部分でもあり得、特に、濾液排出チャネル内の磨耗部分である。この部分は時々交換されなければならない。このため、取付部分の着脱可能な接続が必要である。

例えば、取付部分を、ねじ山に係合するねじによってねじ留めすることが知られている。フィルタプレスの動作中には１５バールを越える圧力が発生する。そのような高圧では、固形分がねじ山に押し付けられる可能性がある。特に、ステンレス鋼の場合、ねじ山を塞ぐことになり得る。そのような塞ぎは、そうなると取付部分をもはや着脱できなくするため大きな問題を課す。

国際公開第０３／０９５０６３号 国際公開第２００９／０１２８８４号 独国特許出願公開第１９９５６６１７号明細書 独国実用新案第２０３１７５４６号明細書 欧州特許第２４９３５８７号明細書 欧州特許第０３５７０１５号明細書 国際公開第２００４／０４３５６９号

したがって、本発明の目的は、フィルタプレートへの取付部分の改善された固定を有し、その結果動作中の組立体の長期的な機能性が確保される、当初に述べた種類の組立体を提供することである。

この目的は、本発明により、請求項１の特徴を有する組立体と、請求項１４に記載の特徴を有する組立体によって達成される。有利な実施形態およびその展開は従属請求項に記載されている。

本発明による組立体において、ボール型スナップイン接続は、少なくとも１つのボールピンと少なくとも１つのカップリングを備えている。

本明細書において、ボール型スナップイン接続は、弾性力による２つの要素の接続を意味すると理解され、ボール型スナップイン接続の１つの要素は球形である。これは、球形要素の少なくとも１つの断面は円形状、特に円形周囲を有するということを意味する。円形状周囲は、要素の総周囲の少なくとも５０％を超えて延在する。外周線は、円形経路を厳密に通る必要はない。特に、例えば外周線はいくつかの領域で平坦であってもよい。しかしながら、ボール型スナップイン接続用の要素の挿入方向において、断面の横方向の大きさは、先ず拡張して、最大横方向の大きさに達した後で再び縮小する。

ボール型スナップイン接続のこの実施形態の結果として、一方では、取付部分がフィルタプレート上に確実かつ確りと保持されることが保証され得る。しかしながら、他方では接続は、ユーザによって、取付部分を解体しフィルタプレートに再び固定するために、容易に解除もされ得る。

ねじによる取付部分の従来方式の固定と比べて、スナップイン接続は、取付部分の固定が解除されたときに、失くなりそうなねじまたはナットなどの緩んだ小さい接続要素が生まれないという利点を有する。特に、フィルタプレートの長期の動作では、この種の緩んだ接続要素は、一度失くなると交換されないか、または適切でない接続要素と交換されてしまい、それによって、フィルタプレス内でのフィルタプレートの後続動作中にフィルタプレートの機能性が損なわれるということがわかっている。本発明により、スナップイン接続によってフィルタプレートに固定された取付部分を解除する場合は、失くなる可能性があるそのような緩んだ接続要素は生じない。しかしながら、同時に、スナップイン接続は、取付部分のフィルタプレートへの確実かつ恒久的な固定を保証する。

さらに、本発明によるスナップイン接続による取付部分の固定の場合、フィルタプレスの動作中に発生する高圧で、固形分がスナップイン接続を超えて導かれて接続に浸透する可能性がある場合でも、取付部分がフィルタプレートから確実に切り離され得ることが保証される。

ここで、スナップイン接続とは、弾性力による２つの要素の着脱可能な接続を意味すると理解される。

本発明による組立体のさらなる実施形態によれば、取付部分は、チャネル内に配置された開口を有する。取付部分は、フィルタプレートの動作中に、チャネルからフィルタチャンバ境界面までの、すなわち、フィルタチャンバまでの流体接続をもたらし得る。いずれにせよ、フィルタクロスは依然としてフィルタチャンバ境界面とフィルタチャンバの間に配置されてよい。

本発明による組立体の一実施形態によれば、取付部分はディストリビュータリングであり、チャネルは、フィルタチャンバに濾過されて入る懸濁液を供給するためのインフィードチャネルであり、濾過対象の懸濁液は、ディストリビュータリングによってフィルタチャンバに供給され得る。インフィードチャネルは、スラリー穴とも呼ばれる。

さらに、取付部分は支持リングであってよく、チャネルは、フィルタチャンバに濾過されて入る懸濁液を供給するためのインフィードチャネルであってよく、支持リングはディストリビュータリングに隣接して配置され、ディストリビュータリングを介して、濾過対象である懸濁液がフィルタチャンバに供給され得る。

取付部分は支持カムとして形成されていてもよい。支持カムは、フィルタプレートの横断方向に突出する。支持カムは、フィルタプレートの基部を、フィルタプレス内で隣接するフィルタプレートの反対側基部の対応する支持カム上に支持するために用いられる。支持カムは、基部が濾過プロセスおよびフィルタプレス中に偏向することを防止できる。ボール型スナップイン接続による支持カムの固定は、支持カムのフィルタプレートとの接続の可動性が増え、フィルタプレスが閉じたときの力の導入が改善され得るという利点を有する。支持カムは、チャネルのところでフィルタプレートに固定されてよい。特に、支持カムはチャネルの周囲に配置されてよい。しかしながら、別法として、支持カムは、別の取付部分に加えてフィルタプレートに固定されてもよく、別の取付部分はフィルタプレートのチャネルのところで固定されている。

さらに、取付部分はメンブレンであってもよい。メンブレンは、上述の着脱可能なボール型スナップイン接続によって、特に隅部でフィルタプレートに接続され得る。その結果として、メンブレンの予備固定が有利に達成され得る。

組立体のこれらの実施形態において、ディストリビュータリング、支持リング、支持カムまたはメンブレンは、例えばフィルタクロスを交換するために、フィルタプレートから非常に容易に取り外され得る。この場合、緩んだ接続要素を失くす危険がなく、次にディストリビュータリング、支持リング、支持カムまたはメンブレンがフィルタプレートに不適切に再固定される危険もない。

ディストリビュータリングは、ディストリビュータリングの安定性が増加するように支持リングによって支持される。メンブレンプレートの場合、メンブレンも支持されてよく、フィルタクロスは恐らくは支持リングによって保護される。

さらに、取付部分はさらなるディストリビュータリングであってもよい。例えば、チャンバフィルタプレートは２つのディストリビュータリングを備えてよい。

本発明による組立体のさらなる実施形態によれば、フィルタプレートはチャネルを形成する開口の周囲に第１の接触面を有し、取付部分はその開口の周囲に第２の接触面を有する。この場合ボール型スナップイン接続は特に接触面の領域に形成され、その結果、取付部分がフィルタプレートに接続されたときに、接触面は互いに当接して保持される。互いに当接する接触面によって、取付相手のフィルタプレート間の接続の密封効果が改善する。

本発明に係るボール型スナップイン接続は、接続中に弾性力が効いているため、取付部分とフィルタプレートの間に生じ得る空間差も有利に補償する。例えば、フィルタクロスがディストリビュータリングとフィルタプレートの間に締着された場合、締着されたクロスの厚さの変化は、弾性ボール型スナップイン接続で補償され得る。こうして、フィルタプレスが閉じるにつれ、クロスはディストリビュータリングとプレート穴の間に液密にプレスされ得る。対照的に、ねじ留め接続の場合、フィルタクロスが締着されるときの支持リングまたはディストリビュータリングとフィルタプレートの間の距離は固定されている。フィルタクロスの厚さが変化した場合、ディストリビュータリングまたは支持リングをフィルタプレートに押し付け続ける弾性力は効かず、したがって、接続はもはや液密ではない可能性がある。

密封効果をさらに改善するために、フィルタプレートと取付部分の接触面にリングシールが配置され得る。このリングシールは取付部分またはインフィードチャネルの開口を包囲する。例えば、接触面のうち少なくとも１つは、密封用丸紐を受容するための溝を有してよい。

さらに、取付部分は磨耗保護手段であり得る。この場合、チャネルは、例えば、濾液をフィルタチャンバから除去するための排出チャネルであってよい。その場合磨耗保護手段は、排出チャネル内または排出チャネルに、特にフィルタクロス下に、または排出方向においてフィルタクロスの裏に、または排出チャネルのアウトフィード開口に配置される。そのような磨耗保護手段は、フィルタケーキのさらなる乾燥のために、圧縮空気がフィルタプレートを通る濾液の排出方向に対して吹き付けられ、そうすることで固形粒子が混入した場合に排出チャネルのアウトフィード開口または壁を保護するために用いられる。この場合磨耗粒子がアウトフィード開口または排出チャネルの壁に損傷を与える可能性がある。したがって、磨耗保護手段は頻繁に交換されなければならない消耗保護手段である。

本発明に係るフィルタプレートの別の実施形態によれば、カップリングは特にエラストマー製である。したがってカップリングは弾性である。この場合ボールピンは特に弾性ではなく、カップリングはボールピンを弾性に保持する。逆に、別の実施形態によれば、ボールピンが弾性でありカップリングは弾性でない。

ボールピンは例えば、金属またはプラスチック材料製であり、特に、カップリングに相対して剛性のプラスチック材料製である。ボールピンはステムを備えてよく、ステムに球形終端要素が隣接している。この場合カップリングは、球形終端要素を受容するためのボールソケットを備えてよい。

カップリングは特に、ボールピンの球形終端要素のための入口開口部を有する。球形終端要素の最大横方向大きさはこの場合、カップリングの入口開口部の最大横方向大きさよりも大きい。球形終端要素が入口開口部を介してカップリングに導入されるにつれ、入口開口部はしたがって弾性的に拡張する。球形終端要素がカップリング内に着座した場合、こうしてカップリングの入口開口部に弾性的に保持される。

本発明による組立体の一実施形態によれば、ボールピンはフィルタプレート上に配置され、カップリングは取付部分上に配置される。反対に、別の実施形態によれば、カップリングがフィルタプレート上に配置され、ボールピンが取付部分上に配置される。

本発明による組立体の一実施形態によれば、取付部分がインフィードチャネル内またはインフィードチャネルの開口周囲に配置されている場合、取付部分は、複数のボール型スナップイン接続によってフィルタプレートに固定されてよく、ボール型スナップイン接続は取付部分内の開口とチャネル形成開口周囲に配置され、ボール型スナップイン接続は取付部分の開口付近に特に同心に配置されている。この場合、ボール型スナップイン接続は特にボールピンと、取付部分の開口周囲に配置された対応するカップリングである。これにより、ボール型スナップイン接続によって生じるフィルタプレートの取付部分の固定が液密となることが好ましくは保証される。

本発明のさらなる態様は、フィルタプレス用のフィルタプレートと少なくとも１つの取付部分を備えた組立体に関し、フィルタプレートはフィルタチャンバ境界面を有し、それによって、フィルタプレスによって形成されるフィルタチャンバが境界を定められ、フィルタチャンバ境界面への流体接続のための少なくとも１つのチャネルがフィルタプレートに形成され、取付部分はチャネルのところでフィルタプレートに固定されている。取付部分は少なくとも１つのスナップイン接続によってフィルタプレートに着脱自在に固定され、チャネル内に配置された開口を有する。本発明によれば、取付部分は少なくとも１つの着脱可能なボール型スナップイン接続によってフィルタプレートに固定されている。

着脱可能なボール型スナップイン接続の使用は上述の利点を有する。

本発明に係る第２の態様による組立体の一実施形態によれば、ボール型スナップイン接続は、環状ピン状突起と、その突起に関連するリング溝を備えている。リング溝に係合することができ、リング溝と合体してボール型スナップイン接続をなす環状突起を介したボール型スナップイン接続によって、取付部分とフィルタプレートの間に特に確実な接続がなされることができ、保持力は環状に及ぼされる。特に、これにより、ボール型スナップ接続によって生じるフィルタ液密となることが保証される。

本明細書において、環状突起またはリング溝は、突起と溝が曲線上に特定の方式で配置されているということを意味すると理解される。閉環が配設される必要があるわけではないが、閉環状構造は好ましい。リング形状は、種々の幾何形状で形成され得るが、特に、円形リングの形状を帯びる。

その周辺方向に対して垂直に形成された断面内の環状ピン状突起は例えばアイボルトを有し、アイボルトには球形環状終端要素が隣接している。断面に形成された突起のアイボルトは環状に延在するため、突起のこの部分を環状リブとも呼ぶ。球形環状終端要素は、リング形状に湾曲した円柱の形状を有し、円柱の断面は、上記で詳細に定義したようにディスク様である。

本発明に係る第２の態様による組立体の一実施形態によれば、リング溝は環状第１溝中空体への環状第１入口開口部を有し、リング溝の周縁方向に対して垂直に形成された断面における第１入口開口部の最大横方向の大きさは、この断面での第１溝中空体の最大横方向の大きさよりも小さい。このようにリング溝は入口開口部において狭窄を有する。次にリング溝は第１溝中空体に対して内側に拡張する。例えば、リング溝はダブテール形であってよい。要素はリング溝内にこのように保持され得る。

本発明に係る第２の態様による組立体の一実施形態によれば、ボール型スナップイン接続は、リング溝に対応して形成された環状アダプタリングを備えている。取付部分とフィルタプレートの間のスナップイン接続はこのアダプタリングを介してなされ得る。

アダプタリングは特にエラストマー製である。例えば、アダプタリングはゴムリングであり、ゴムリングは、天然ゴムからでも、合成ゴムからでも、ならびに熱可塑性エラストマーからでも製造され得る。このように、これらの２つの部分間のスナップイン接続は、取付部分とフィルタプレートの材質に拘らずアダプタリングによって生じ得るものであり、より特定的には、特に取付部分とフィルタプレートが、寸法安定性のある、例えばプラスチック素材で製造されている場合でもアダプタリングによって生じ得るものである。

アダプタリングは、特に、その周縁方向に対して垂直に形成された断面において、リング溝の内面に対応する外面を有し、よってアダプタリングがリング溝に挿入されることができ、嵌合してそこに保持される。アダプタリングの外面は、このように特にダブテール形である。

環状の第２溝中空体への環状の第２入口開口部を有する追加リング溝が、同様にアダプタリング内に形成され、アダプタリングの周縁方向に対して垂直に形成された断面における第２入口開口部の最大横方向の大きさは、この断面での第２溝中空体の最大横方向の大きさよりも小さい。ボール型スナップイン接続を介して保持される部分は、追加リング溝に挿入され得る。このため、ピン状突起の球形環状終端要素の最大横方向の大きさは、特に、アダプタリングの第２入口開口部の最大横方向の大きさよりも大きい。球形環状終端要素の円形断面形状は、第２溝中空体の断面形状に対応する。突起の球形環状終端要素はこうしてアダプタリングの追加リング溝内に保持されてよい。

アダプタリングは特に、第２溝中空体を形成する内面を有し、その内面は、環状ピン状突起の表面に対応し、よって環状ピン状突起が第２溝中空体に挿入され得る。アダプタリングを受容するための溝のダブテール形断面形状と、円形断面形状を備えたアダプタリング内に形成されたさらなる溝の組み合わせが、フィルタプレート内の取付部分間の特に確実で取り扱いが容易な接続をもたらすことがわかった。

ボール型スナップイン接続が環状ピン状突起とリング溝を備えていれば、環状ピン状突起は特に取付部分上に配置され、リング溝はフィルタプレート上に配置される。しかしながら、逆転された組立体も可能である。

本発明に係る本発明の第２の態様による組立体の一実施形態により、上記で既に詳細に説明したように、取付部分はディストリビュータリング、支持リング、支持カム、磨耗保護手段および／またはメンブレンである。

以下、図面を参照して本発明の代表的な実施形態を説明する。

スラリーのインフィードチャネルが密封縁の外部に配置されている、フィルタプレス用のフィルタプレートペアの縁領域の一般構造の模式図である。 スラリーのインフィードチャネルがフィルタプレートの中央に配置されている、発明に係る組立体の第１の代表的な実施形態を示す図である。 図２の描写からの詳細Ｄを示す図である。 ディストリビュータリングがフィルタプレートに固定されている、図２からの組立体の平面図である。 図４の描写からの断面Ｂ－Ｂの図である。 図５の断面図の詳細Ｃの図である。 本発明に係る組立体の第２の代表的な実施形態の図である。 図７に示した組立体の第２の代表的な実施形態のディストリビュータリングの図である。 図７に示した本発明に係る組立体の第２の代表的な実施形態のアダプタリングの図である。 図９に示した本発明に係る組立体のアダプタリングの断面の模式図である。 ２つのディストリビュータリングがその両側でフィルタプレートに接続されている、本発明に係る組立体の第２の代表的な実施形態の断面図である。 図１１の断面図の詳細の図である。 本発明に係る組立体の第３の代表的な実施形態の図である。 図１３の第３の代表的な実施形態の詳細Ｅの図である。 図１３に示した本発明に係る組立体の第３の代表的な実施形態の磨耗保護手段の図である。

フィルタプレス内の配置構成を備えたフィルタプレートパック１の一般構造を、図１を参照して先ず説明する。

フィルタプレートパック１は、メンブレンフィルタプレート２と、チャンバフィルタプレート３を備えている。しかしながら、フィルタプレートパック１は、フィルタプレートの他の組み合わせ、例えば、複数のチャンバフィルタプレート３によって形成されてもよい。フィルタプレート２および３は本体４を備えている。チャンバフィルタプレート３において、本体４はフィルタプレート自体であってもよい。図１に示した例において、濾過すべき、スラリーとも呼ばれる懸濁液のインフィードチャネル５は、本体４の縁領域に形成されている。このインフィードチャネル５は、以下に説明するように、フィルタプレート２および３の中心に形成されてもよい。フィルタチャンバ６が、メンブレンフィルタプレート２とチャンバフィルタプレート３の間に形成され、フィルタチャンバ境界面３２によって１つの側部を区切られている。フィルタチャンバ６内で、フィルタクロス７は、縁に配設された固定要素によってメンブレンフィルタプレート２の溝に固定される。フィルタチャンバ境界面３２に隣接して、チャンバフィルタプレート３内にフィルタクロス（図示せず）も配置されている。

ディストリビュータリング９がチャンバフィルタプレート３に挿入される。ディストリビュータリング９は、図２に示すように、インフィードチャネル５からフィルタチャンバ６への流体接続を提供する複数のディストリビューションチャネル２１を有する。支持リング１０は、ディストリビュータリング９と支持リング１０がメンブレンフィルタプレート２とチャンバフィルタプレート３の間に密封締着されるように、ディストリビュータリング９に隣接して配置されている。こうして、フィルタチャンバ６はディストリビュータリング９と支持リング１０によって閉止され、その結果、インフィードチャネル５に対して流入側では、流体接続がディストリビュータリング９のディストリビューションチャネル２１を介してのみ存在する。

図１に濾過経路８も示されている。懸濁液がインフィードチャネル５に供給される。そこから、懸濁液は、ディストリビュータリング９のディストリビューションチャネル２１を介してフィルタチャンバ６に通過する。懸濁液の液体成分はフィルタクロス７を通過しして、メンブレンの回収チャネル（図示せず）を介して排出される。回収チャネルは濾液用の排出チャネル３４を介して濾液穴１１（図２参照）に接続され、濾液は前記濾液穴を介して排出される。

インフィードチャネル５は、フィルタプレート２および３内の密封縁の領域のみに形成されなくてもよい。インフィードチャネルがフィルタプレート２および３の中心に形成されることも可能である。そのようなフィルタプレートパックの一般構造はそれ自体知られており、例えば、国際公開第２００９／０１２８８４号に記載されている。

例えば、国際公開第２００９／０１２８８４号または国際公開第２００６／１１１３７８号に記載の従来型フィルタプレートは、ディストリビュータリング９などの取付部分である、または、支持リング１０は挿入された接続部分またはねじによって固定されている。本発明に係るフィルタプレートの場合、ディストリビュータリング９などの取付部分は、図２乃至図６を参照した第１の代表的な実施形態に基づいて以降に説明するように、他の方式で接続されている。

図２に示した例において、チャンバフィルタプレート３は中央インフィードチャネル５を備えている。しかしながら、インフィードチャネル５は、図１を参照して説明したように、同様に縁に配置されてもよい。濾液穴１１は図２の隅に配置されている。

ディストリビュータリング９は、チャンバフィルタプレート３の本体４に取付部分として、またはチャンバフィルタプレート３自体に固定されている。このため、インフィードチャネル５周囲の本体４上に第１の接触面１４が形成されている。ボールピン１２が、この第１の接触面１４上に、インフィードチャネル５周囲に同心に配置され、第１の接触面１４から突出している。

第１の接触面１４に対応する第２の接触面１５がディストリビュータリング９に形成され、その上に配置された、本体４のボールピン１２に対応するカップリング１３を有する。カップリング１３はディストリビュータリング９と一体化している。カップリング１３とディストリビュータリング９は異なる素材からなるが、両者は一体に形成されている。ディストリビュータリング９を本体４に固定するために、ディストリビュータリング９には、ボールピン１２上でカップリング１３が嵌合しており、その結果、ディストリビュータリング９は着脱可能なボール型スナップイン接続によって本体に固定される。ボールピン１２とカップリング１３の間のボール型スナップイン接続は、第１の接触面１４と第２の接触面１５が互いに押し合うように形成されている。

リングシール１８は、ディストリビュータリング９が本体４に固定されるとディストリビュータリング９への密封接続が生じるように、インフィードチャネル５周囲の第１の接触面１４に配置されている。ここで、リングシール１８は、溝と、第１の接触面１４内の丸紐によって形成され得る。

ディストリビュータリング９は、ディストリビュータリング９が主プレート４に固定されたときにインフィードチャネル５に隣接する開口２０を有する。懸濁液は、この開口２０からディストリビュータリング９のディストリビューションチャネル２１に通過することができ、そこからフィルタチャンバ６に供給され得る。

ディストリビュータリング９の固定は図４と、図５および６の断面図に詳細に示されている。ディストリビュータリング９，９′は、チャンバフィルタプレート３の本体４の各側部に固定される。特に図６からわかるように、ボールピン１２は、ステム１７と球形終端要素１６を備えている。ステム１７と球形終端要素１６によって形成されるボールピン１２は、金属またはプラスチック素材などの剛性素材から作られている。ディストリビュータリング９の固定状態において、球形終端要素１６はカップリング１３内に配置され、それがボールソケット１９を形成する。カップリング１３は、球形終端要素１６がカップリング１３に導入され得るように弾性になっている。カップリングは例えばエラストマー製である。

最大横方向の大きさ、すなわち本事例では球形終端要素１６の直径は、カップリング１３の入口開口部の最大横方向の大きさよりも大きい。このため、球形終端要素１６がカップリング１３に導入されるにつれ、カップリング１３の導入口が拡大される。球形終端要素１６がカップリング１９のボールソケット１９に押し当たると、カップリング１３の入口開口部は、カップリング１３の弾性特性によって再び縮小し、その結果、カップリング１３の突起がステム１７と球形終端要素１６の間の移行領域に係合して球形終端要素１６をカップリング１３内に保持する。こうして、ディストリビュータリング９と本体４の間に着脱可能なボール型スナップイン接続が生じる。

チャンバフィルタプレート３のところで、ディストリビュータリング９が、複数の着脱可能なボール型スナップイン接続によって、チャンバフィルタプレート３の本体４に、取付部分として固定され、その接続のためにボールピン１２とカップリング１３が配設されている。

図７乃至図１２を参照して、本発明に係る組立体の第２の例示的実施形態を説明する。

この第２の代表的な実施形態の、第１の代表的な実施形態の対応する部分と同一である部分は、同じ参照符号で示される。これらの部分の詳細な説明に関しては、第１の代表的な実施形態の説明を参照する。

第１の代表的な実施形態と同様に、図７に示した第２の代表的な実施形態のチャンバフィルタプレート３は、中央インフィードチャネル５を備えている。ディストリビュータリング９は、取付部分としてチャンバフィルタプレート３に固定される。第１の代表的な実施形態では接続が着脱可能なボール型スナップイン接続によって行っているが、以下に説明するように、第１の代表的な実施形態と比べて違う方式で形成される。

リング溝２３が本体４に形成され、インフィードチャネル５周囲に同心に通る。インフィードチャネル５は、チャンバフィルタプレート３の垂線に対して垂直な断面において円形であるため、この断面におけるリング溝２３もまた円形リング形状である。しかしながら、別の代表的な実施形態ではリング溝２３は異なる形態を有してもよい。

特に図１２からわかるように、リング溝２３は、環状の第１溝中空体に至る環状の第１入口開口部を有する。図１２に示すように、リング溝２３の周縁方向の断面において、リング溝２３はダブテール形である。リング溝２３の周縁方向に対して垂直に形成された断面における第１入口開口部の最大横方向の大きさは、この断面での第１溝中空体の最大横方向の大きさよりも小さい。

図８に示すように、ディストリビュータリング９は、チャンバフィルタプレート３に面した側に環状ピン状突起２４を有する。さらに、第２の代表的な実施形態のボール型スナップイン接続は、エラストマー製、特にゴム製であるアダプタリング２２を備えている。このアダプタリング２２は図９および図１０に示されている。

図１０は、その周縁方向に対して垂直に形成されたアダプタリング２２の断面を示す。アダプタリング２２の外面３０は、台形状またはダブテール状である。この外面３０は、リング溝２３の内面に対応する。アダプタリング２２はこうして、リング溝２３内に嵌合して収まるようにリング溝２３内に挿入され得る。アダプタリング２２内に追加リング溝２７も形成される。しかしながら、この追加リング溝２７は、チャンバフィルタプレート３の本体４内のリング溝２３と比べて異なる形状を有している。リング溝２７は環状の第２入口開口部２８を有する。第２入口開口部２８には、環状の第２溝中空体２９が隣接している。図１０に示した断面における第２入口開口部２８の最大横方向の大きさＡは、この断面での第２溝中空体２９の最大横方向の大きさＦよりも小さい。

特に図１１および図１２に示すように、その周縁方向に対して垂直に形成された断面におけるディストリビュータリング９の環状ピン状突起２４はアイボルト２５を有し、それに球形環状終端要素２６が隣接している。したがって、環状ピン状突起２４の幾何形状はアダプタリング２２の追加リング溝２７に対応する。図１１および図１２に示すように、アダプタリング２２はこうしてリング溝２３に挿入されてよい。ディストリビュータリング９の環状ピン状突起２４はまた、アダプタリング２２の追加リング溝２７に挿入されて、ディストリビュータリング９と、チャンバフィルタプレート３の本体４との間に着脱可能なボール型スナップイン接続が形成されるようにしてもよい。

図１１は、図５と同様に、第２の代表的な実施形態のボール型スナップイン接続を介した２つのディストリビュータリング９および９′の、チャンバフィルタプレート３の本体４への接続を示す。図１２は、このボール型スナップイン接続の詳細図を示す。

図１３乃至図１５を参照して、本発明に係る組立体の第３の代表的な実施形態を説明する。

フィルタプレート３５に、磨耗保護手段３３が、濾液のアウトフィードに配置されている。この磨耗保護手段３３は、フィルタケーキのさらなる乾燥のために、圧縮空気が、排出チャネルを通って濾液の排出方向に吹き込まれた場合に排出チャネルのアウトフィード開口または壁を保護するために用いられる。

磨耗保護手段３３はフィルタ面のインサートとして形成される。したがって、図１４に示すように、磨耗保護手段３３は、フィルタクロスを支持するために上側にこぶを有する。上側と反対方向を向く磨耗保護手段３３の下側は、濾液の排出チャネルの方に向いている。図１３に示すように、フィルタプレート３３は隅に濾液穴１１を有する。隣接するフィルタプレート３５の場合には整列して配置されたこれらの濾液穴１１から、分岐穴が排出チャネルに通る。図１３の下右隅に例として示すように、磨耗保護手段３３は、そのような分岐穴の出口に配置されている。

磨耗保護手段３３を固定するために、図１４に示すようにフィルタプレート３４に２つのボールピン１２が形成され、図１５に示すように、磨耗保護手段３３に２つのカップリング１３が形成されている。ボールピン１２とカップリング１３はスナップイン接続を提供し、それによって磨耗保護手段３３はフィルタプレート３４に接続されて、弾性力によってそこに対して押し付けられて保持され得る。別の方法として、磨耗保護手段３３は、図７に示す代表的な実施形態ではリング溝３３および環状ピン状突起２４によってフィルタプレート３４に接続されてもよい。

別の代表的な実施形態では、他の取付部分が、フィルタチャンバ６へのチャネルの少なくとも１つの上記の着脱可能なスナップイン接続を介してフィルタプレートに固定される。例えば、支持リング１０はこうして本体４に固定され得る。さらに、フィルタクロス７用の保護カバーは、着脱可能なスナップイン接続を介してフィルタプレート２および３のうち一方に固定され得る。

取付部分は、支持カムとして形成されてもよい。ディストリビュータリング９と同様に、支持カムは横方向に突出してよい。支持カムは、フィルタプレート２の基部を、フィルタプレス内の隣接するフィルタプレート３の対向する基部の対応する支持カム上に支持するために用いられる。支持カムは、フィルタプレート２、３に、少なくとも１つの上記の着脱可能なボール型スナップイン接続を介して接続され得る。開口を支持カム内に形成して、前記開口がインフィードチャネル５の開口を包囲するようにしてもよい。

さらに、例えば四隅の領域において、上述の着脱可能なボール型スナップイン接続を介して、メンブレンをフィルタプレート２に接続してもよい。メンブレンは、これらのボール型スナップイン接続を介して予備固定される。メンブレンは次に、フィルタプレスが閉じるにつれて最終的に定位置に確実に保持される。

１：フィルタプレートパック
２：メンブレンフィルタプレート
３：チャンバフィルタプレート
４：本体
５：インフィードチャネル
６：フィルタチャンバ
７：フィルタクロス
８：濾過経路
９，９′：ディストリビュータリング
１０：支持リング
１１：濾液穴
１２：ボールピン
１３：カップリング
１４：第１の接触面
１５：第２の接触面
１６：球形終端要素
１７：ステム
１８：リングシール
１９：ボールソケット
２０：開口
２１：ディストリビューションチャネル
２２：アダプタリング
２３：リング溝
２４：環状ピン状突起
２５：アイボルト
２６：球形環状終端要素
２７：追加リング溝
２８：第２入口開口部
２９：第２溝中空体
３０：アダプタリングの外面
３１：アダプタリングの内面
３２：フィルタチャンバ境界面
３３：磨耗保護手段
３４：排出チャネル
３５：フィルタプレート

Claims (30)

1. フィルタプレス用のフィルタプレート（３，３５）と、少なくとも１つの取付部分（９，１０，３３）とを備えた組立体であって、
   前記フィルタプレート（３）は、フィルタチャンバ境界面（３２）を有し、当該フィルタチャンバ境界面により前記フィルタプレス内に形成されるフィルタチャンバ（６）の境界が定められ、
   前記フィルタチャンバ境界面（３２）への流体接続のための少なくとも１つのチャネルが、前記フィルタプレート（３，３５）内に形成され、
   前記取付部分（９，１０，３３）は、前記チャネルにおいて前記フィルタプレート（３，３５）に固定され、
   前記取付部分（９，１０，３３）は、少なくとも１つの着脱可能なボール型スナップイン接続（１２，１３）により、前記フィルタプレート（３）に着脱可能に固定され、
   前記ボール型スナップイン接続（１２，１３）は、少なくとも１つのボールピン（１２）と少なくとも１つのカップリング（１３）を備え、
   前記フィルタプレート（３，３５）は、第１の接触面（１４）を有し、
   前記取付部分（９，１０，３３）は、第２の接触面（１５）を有し、
   前記ボール型スナップイン接続（１２,１３）が前記接触面（１４，１５）の領域に形成されることで、前記取付部分（９,１０,３３）が前記フィルタプレート（３，３５）に接続されたときに前記接触面（１４，１５）が互いに当接する、
   ことを特徴とする組立体。
2. 前記取付部分（９，１０，３３）は、前記チャネル内に配置された開口（２０）を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の組立体。
3. 前記取付部分（９，１０，３３）は、ディストリビュータリング（９）であり、
   前記チャネルは、濾過対象の懸濁液を前記フィルタチャンバ（６）に供給するためのインフィードチャネル（５）であり、
   前記濾過対象の懸濁液は、前記ディストリビュータリング（９）によって前記フィルタチャンバ（６）に供給されうる、ことを特徴とする請求項１または２に記載の組立体。
4. 前記取付部分（９，１０，３３）は、支持リング（１０）であり、
   前記チャネルは、濾過対象の懸濁液を前記フィルタチャンバ（６）に供給するためのインフィードチャネル（５）であり、
   前記支持リング（１０）は、ディストリビュータリング（９）に隣接して配置され、当該ディストリビュータリング（９）を介して濾過対象の懸濁液が前記フィルタチャンバ（６）に供給されうる、ことを特徴とする請求項１または２に記載の組立体。
5. 前記取付部分（９，１０，３３）は支持カムとして形成されている、ことを特徴とする請求項１または２に記載の組立体。
6. 前記第１の接触面（１４）及び前記第２の接触面（１５）は、前記開口の周囲に位置する、
   請求項２から５のうちのいずれか一項に記載の組立体。
7. 前記接触面（１４，１５）において、前記フィルタプレート（３，３５）と前記取付部分（９，１０，３３）の間にリングシール（１８）が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の組立体。
8. 前記取付部分（９，１０，３３）は、磨耗保護手段（３３）であることを特徴とする請求項１または２に記載の組立体。
9. 前記チャネルは、濾液を前記フィルタチャンバ（６）から排出するための排出チャネル（３４）であり、
   前記磨耗保護手段（３３）は、前記排出チャネル（３４）に又は前記排出チャネル（３４）のアウトフィード開口に配置されている、ことを特徴とする請求項８に記載の組立体。
10. 前記カップリング（１３）は、エラストマー製であることを特徴とする請求項１から９のうちいずれか一項に記載の組立体。
11. 前記ボールピン（１２）は、球形終端要素（１６）に隣接するステム（１７）を備え、
    前記カップリング（１３）は、前記球形終端要素（１６）を受容するボールソケット（１９）を備えている、ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の組立体。
12. 前記カップリング（１３）は、前記ボールピン（１２）の前記球形終端要素（１６）用の入口開口部を有し、
    前記球形終端要素（１６）の最大横方向の大きさは、前記カップリング（１３）の入口開口部の最大横方向の大きさよりも大きい、ことを特徴とする請求項１１に記載の組立体。
13. 前記取付部分（９，１０，３３）は、複数のボールピン（１２）と対応するカップリング（１３）によって前記フィルタプレート（３）に固定され、
    前記ボールピン（１２）と前記対応するカップリング（１３）は、前記取付部分（９，１０，３３）の開口（２０）と前記インフィードチャネル（５）の出口開口の周囲に配置されている、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の組立体。
14. フィルタプレス用のフィルタプレート（３，３５）と、少なくとも１つの取付部分（９，１０，３３）とを備えた組立体であって、
    前記フィルタプレート（３，３５）は、フィルタチャンバ境界面（３２）を有し、当該フィルタチャンバ境界面により前記フィルタプレス内に形成されるフィルタチャンバ（６）の境界が定められ、
    前記フィルタチャンバ境界面（３２）への流体接続のための少なくとも１つのチャネルが、前記フィルタプレート（３，３５）内に形成され、
    前記取付部分（９，１０，３３）は、前記チャネルにおいて前記フィルタプレート（３，３５）に固定され、
    前記取付部分（９，１０，３３）は、少なくとも１つのスナップイン接続（１２，１３）により、前記フィルタプレート（３，３５）に着脱可能に固定され、
    前記取付部分（９，１０，３３）は、前記チャネル内に配置された開口（２０）を有し、
    前記取付部分（９，１０，３３）は、少なくとも１つの着脱可能なボール型スナップイン接続（１２，１３；２３，２４）によって前記フィルタプレート（３，３５）に固定され、
    前記フィルタプレート（３，３５）は、チャネルを形成する開口の周囲に第１の接触面（１４）を有し、
    前記取付部分（９，１０，３３）は、前記開口（２０）の周囲に第２の接触面（１５）を有し、
    前記ボール型スナップイン接続（１２, １３；２３，２４）が前記接触面（１４，１５）の領域に形成されることで、前記取付部分（９, １０, ３３）が前記フィルタプレート（３， ３５）に接続されたときに前記接触面（１４，１５）が互いに当接する、
    ことを特徴とする組立体。
15. 前記ボール型スナップイン接続（１２，１３；２３，２４）は、環状ピン状突起（２４）と、前記環状ピン状突起に関連するリング溝（２３）とを備えていることを特徴とする請求項１４に記載の組立体。
16. 前記環状ピン状突起（２４）の周縁方向に対して垂直に形成された断面内における前記環状ピン状突起（２４）は、球形環状終端要素（２６）に隣接するアイボルト（２５）を有する、ことを特徴とする請求項１５に記載の組立体。
17. 前記リング溝（２３）は、環状の第１の溝中空体への環状の第１入口開口部を有し、
    前記リング溝（２３）の周縁方向に対して垂直に形成された断面における前記第１入口開口部の最大横方向の大きさは、前記第１溝中空体の断面における前記第１溝中空体の最大横方向の大きさよりも小さい、ことを特徴とする請求項１５または１６に記載の組立体。
18. 前記リング溝（２３）は、ダブテール状であることを特徴とする請求項１５から１７のうちいずれか一項に記載の組立体。
19. 前記ボール型スナップイン接続（１２，１３；２３，２４）は、前記リング溝（２３）に対応するように形成された環状のアダプタリング（２２）を備えていることを特徴とする請求項１５から１８のうちいずれか一項に記載の組立体。
20. 前記アダプタリング（２２）はエラストマー製であることを特徴とする請求項１９に記載の組立体。
21. 前記アダプタリング（２２）は、その周縁方向に対して垂直に形成された断面において、前記リング溝（２３）の内面に対応する外面（３０）を有することで、前記アダプタリング（２２）が前記リング溝（２３）に挿入され、
    環状の第２溝中空体（２９）への環状の第２入口開口部（２８）を有する追加リング溝（２７）が、前記アダプタリング（２２）に形成され、前記アダプタリング（２２）の周縁方向に対して垂直に形成された断面における前記第２入口開口部（２８）の最大横方向の大きさ（Ａ）は、前記第２溝中空体（２９）の断面における前記第２溝中空体（２９）の最大横方向の大きさ（Ｆ）よりも小さい、ことを特徴とする請求項１９または２０に記載の組立体。
22. 前記球形環状終端要素（２４）の最大横方向の大きさは、前記アダプタリング（２２）の前記第２入口開口部の最大横方向の大きさ（Ａ）よりも大きい、ことを特徴とする請求項２１に記載の組立体。
23. 前記アダプタリング（２２）は、前記第２溝中空体（２９）を形成する内面（３１）を有し、
    前記内面（３１）が前記環状ピン状突起（２４）の面に対応することで、前記環状ピン状突起（２４）が前記第２溝中空体（２９）に挿入され得る、ことを特徴とする請求項２１または２２に記載の組立体。
24. 前記環状ピン状突起（２４）は、前記取付部分（９，１０，３３）上に配置され、
    前記リング溝（２３）は、前記フィルタプレート（３，３５）上に配置されている、
    ことを特徴とする請求項１５から２３のうちいずれか一項に記載の組立体。
25. 前記取付部分（９，１０，３３）は、ディストリビュータリング（９）であって、
    前記チャネルは、濾過対象の懸濁液を前記フィルタチャンバ（６）に供給するためのインフィードチャネル（５）であり、
    前記濾過対象の懸濁液は、前記ディストリビュータリング（９）によって前記フィルタチャンバ（６）に供給されうる、ことを特徴とする請求項１４から２４のうちいずれか一項に記載の組立体。
26. 前記取付部分（９，１０，３３）は、支持リング（１０）であり、
    前記チャネルは、濾過対象の懸濁液を前記フィルタチャンバ（６）に供給するためのインフィードチャネル（５）であり、
    前記支持リング（１０）は、ディストリビュータリング（９）に隣接して配置され、前記ディストリビュータリング（９）を通じて前記濾過対象の懸濁液が前記フィルタチャンバ（６）に供給されうる、ことを特徴とする請求項１４から２４のうちいずれか一項に記載の組立体。
27. 前記取付部分（９，１０，３３）は支持カムとして形成されていることを特徴とする請求項１４から２４のうちいずれか一項に記載の組立体。
28. 前記接触面（１４，１５）において、前記フィルタプレート（３，３５）と前記取付部分（９，１０，３３）との間にリングシール（１８）が配置されていることを特徴とする請求項１４に記載の組立体。
29. 前記取付部分（９，１０，３３）は、磨耗保護手段（３３）であることを特徴とする請求項１４から２４のうちいずれか一項に記載の組立体。
30. 前記チャネルは、濾液を前記フィルタチャンバ（６）から排出するための排出チャネル（３４）であり、
    前記磨耗保護手段（３３）は、前記排出チャネル（３４）に又は前記排出チャネル（３４）のアウトフィード開口に配置されている、ことを特徴とする請求項２９に記載の組立体。

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