JP7409713B1

JP7409713B1 - ろ過装置用カバー

Info

Publication number: JP7409713B1
Application number: JP2022165656A
Authority: JP
Inventors: 丁財 ▲黄▼
Original assignee: Zi Yi Electrical Engineering Co Ltd
Current assignee: Zi Yi Electrical Engineering Co Ltd
Priority date: 2022-10-14
Filing date: 2022-10-14
Publication date: 2024-01-09
Anticipated expiration: 2042-10-14
Also published as: JP2024058355A

Abstract

【課題】化学薬液をろ過するためのろ過装置に適用されるカバーを提供する。【解決手段】ろ過装置に適用されるカバー１００であって、芯材１０と、複数の位置決め部材２０と、包囲材３０と、を備えており、芯材１０は、金属材料からなる板状に構成され、かつ複数の位置決め孔１４と、複数の切り込み１７と、を有しており、複数の位置決め部材２０は、芯材１０における複数の位置決め孔１４にそれぞれ対応するように芯材１０に位置決められており、包囲材３０は、プラスチック材料からなり、芯材１０及び複数の位置決め部材２０を包囲してカバー１００の輪郭を形成するためのものである。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば化学薬液をろ過するためのろ過装置に関し、具体的には、ろ過装置用カバーに関する。

化学薬液をろ過するための従来のろ過器に適用されるカバーは、金型を用いてプラスチック射出成型、或いはコンピュータ数値制御（Computer Numerical Control、略称：ＣＮＣ）によるプラスチックの切削加工により、製作されるものである。なお、ハウジング内部の圧力による変形や破裂を避けるために、プラスチック射出成型によるカバーにおいては、一定の厚さを有することや補強リブを設置することが必要であり、一方、ＣＮＣによるプラスチック製のカバーにおいては、一定の厚さを有することやカバーの外側面（即ち、化学薬液やハウジングと接触しない側面）に金属板を取り付けることが必要である。

特許文献１には、従来のろ過器の一例が記載されている。従来のろ過器は、ハウジングと、ハウジング内に設けられているろ材と、ハウジングを開閉するためのカバーと、ハウジングの外周にそれぞれ枢接されていると共に、蓋部材をハウジングユニットに押圧固定してロックすることができる複数のロック手段と、を備えている。

台湾実用新案登録第Ｍ５９８７２５号明細書

しかしながら、特許文献１に記載されている従来のろ過器は、カバーが単層のプラスチック材料からなるものであるので、化学薬液を高圧ろ過しているとき、ハウジング内部の圧力が大きすぎると、該カバーにおいてその圧力による変形や破裂が容易に発生するおそれがある。このため、従来のろ過器におけるカバーの構造強度に関する設計を改善する余地がある。

よって、本発明は上記問題点に鑑みて、上記した欠点を少なくとも１つ解決できるろ過装置用カバーを提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明は以下のろ過装置用カバーを提供する。

即ち、ろ過装置に適用されるカバーであって、
芯材と、複数の位置決め部材と、包囲材と、を備えており、
前記芯材は、金属材料からなる板状に構成されており、かつ底面と、前記底面の反対側にある頂面と、前記底面及び前記頂面に接続している芯材外周面と、それぞれ前記底面から前記頂面まで貫通している複数の位置決め孔と、それぞれ前記芯材外周面から窪んでいると共に前記底面及び前記頂面と連通している複数の切り込みと、を有しており、
複数の前記位置決め部材は、前記芯材における複数の前記位置決め孔にそれぞれ対応するように前記芯材に位置決められており、かついずれも、対応する前記位置決め孔を挿通する挿通部と、前記挿通部の一端と繋がっていると共に、前記位置決め孔から前記底面を超えるように突出している第１のブロックと、前記挿通部の他端と繋がっていると共に、前記位置決め孔から前記頂面を超えるように突出している突出部と、を有しており、
前記包囲材は、プラスチック材料からなり、前記芯材及び複数の前記位置決め部材を包囲して前記カバーの輪郭を形成するためのものであり、かつ外周面と、それぞれ前記芯材の複数の前記切り込みに対応して前記外周面から窪んでいる複数の係合溝と、を有しており、
また、前記芯材の前記芯材外周面は、前記包囲材から露出していないように構成されているろ過装置用カバーを提供する。

本発明に係るろ過装置用カバーによれば、金属製の芯材及びプラスチック製の包囲材からなる多層の構造を有することによって、該ろ過装置用カバーの構造強度を向上させることができ、また、複数の位置決め部材によって、包囲材を成型している際に、芯材を容易に位置決めすることができる。

このため、本発明に係るろ過装置の構造強度や信頼性や品質を高めることができ、かつその製造プロセスの簡単化も実現することができる。

本発明の一実施形態に係るろ過装置用カバーがろ過装置に装着される状態が示される斜視図である。該実施形態に係るろ過装置用カバーの構成が示される断面斜視図である。該実施形態に係るろ過装置用カバーにおける芯材及び複数の位置決め部材の構成が示される分解斜視図である。該実施形態に係るろ過装置用カバーの構成が示される側面断面図である。図４の部分拡大斜視図である。

本発明の説明において、「上」、「下」、「頂」、「底」という用語は、本発明の各要素間の相対位置を示すことを意図し、実際の配置における各要素の実際の位置を示すことを意図したものではない。

以下、本発明の一実施形態に係るろ過装置用カバー１００について図面を参照して説明する。

図１～図５を参照して本発明に係るろ過装置の実施形態の構成を説明する。ここで、図１は本発明の一実施形態に係るろ過装置用カバー１００がろ過装置に装着される状態が示される斜視図であり、図２は該実施形態に係るろ過装置用カバー１００の構成が示される断面斜視図であり、図３は該実施形態に係るろ過装置用カバー１００における芯材１０及び複数の位置決め部材２０の構成が示される分解斜視図であり、また、図４は該実施形態に係るろ過装置用カバー１００の構成が示される側面断面図であり、図５は図４の部分拡大斜視図である。

本発明に係るろ過装置用カバー１００は、例えばめっき液、洗浄液、化学薬液、工業用水などのろ過対象物をろ過するためのろ過装置に適用されるものである。該ろ過装置は、図１及び図２に示されるように、筒状に形成されていると共に該筒状の上端部に開口があるように構成されているハウジングユニット１と、ハウジングユニット１の開口に対して開閉することができるように設けられている該実施形態のろ過装置用カバー１００と、ハウジングユニット１内に配置されていると共にろ過対象物に対してろ過を行なうためのろ材ユニット２（図２を参照）と、ろ過装置用カバー１００をハウジングユニット１に押圧固定してロックすることができる複数のロックユニット３と、ハウジングユニット１内の圧力を測定するための圧力計４と、を備えている。

ここで、上記したハウジングユニット１とろ材ユニット２と複数のロックユニット３と圧力計４との構成は、本発明の特徴ではないので、更なる詳細な記載がなくても、同業者であれば、本発明の内容に基づいて利用することができると考えられる。

該実施形態のろ過装置用カバー１００は、図２に示されるように、芯材１０と、複数の位置決め部材２０と、包囲材３０と、を備えている。

図３に示されるように、芯材１０は、金属材料から作成され、かつ所定の軸線Ｌを中心として広がっている板状に構成されたものである。なお、本実施形態では、該芯材１０は、金型プレス加工により成型されたものであるが、それに限定されない。

該芯材１０は、図３に示されるように、底面１１と、底面１１の反対側にある頂面１２と、底面１１及び頂面１２に接続している芯材外周面１３と、それぞれ芯材外周面１３の近くにあって軸線Ｌ周りの周方向に沿って間が隔たるように底面１１から頂面１２まで貫通している複数の位置決め孔１４と、それぞれ各位置決め孔１４と間が隔たっていて底面１１から頂面１２まで貫通している複数の貫通孔１５と、軸線Ｌが通過するように底面１１から頂面１２まで貫通している中心孔１６と、それぞれ隣り合ういずれか２つの位置決め孔１４の間にあって芯材外周面１３から窪んでいると共に底面１１及び頂面１２と連通している上に、軸線Ｌの延伸方向からみると、周縁がＵ字形状となっている複数の切り込み１７と、を有している。

より詳しく言うと、該芯材１０は、図３に示されるように、頂面１２の一部が凸面となるドーム状に形成されている中央セクション１９と、中央セクション１９を取り囲んでいる環状に形成されている外側セクション１８と、に区分されている。また、複数の貫通孔１５及び中心孔１６は、いずれも中央セクション１９に位置しており、かつ複数の位置決め孔１４及び複数の切り込み１７は、いずれも外側セクション１８に位置している。

複数の位置決め部材２０は、図２～図５に示されるように、芯材１０における複数の位置決め孔１４にそれぞれ対応するように芯材１０に位置決められているものである。また、各位置決め部材２０は、図３～図５に示されるように、上側から芯材１０の頂面１２と接触するように該芯材１０に取り付けられている上ブロック（即ち、第２のブロック）２１と、下側から芯材１０の底面１１と接触するように該芯材１０に取り付けられている下ブロック（即ち、第１のブロック）２２と、を具えている。

上ブロック２１は、図５に示されるように、上下両端があって対応する位置決め孔１４を挿通する挿通部２１１と、挿通部２１１と一体的に形成されて挿通部２１１の上端と繋がっていると共に、対応する位置決め孔１４から芯材１０の頂面１２を超えるように突出して挿通部２１１よりも幅広に形成されている突出部２１２と、挿通部２１１の下端に構成されていて芯材１０の底面１１から突出している上に、幅が挿通部２１１の幅よりも小さくて側面から見ると挿通部２１１の下端と共に凸字形状（或いは、フランジ状）となっている連接部２１３と、を有している。突出部２１２は、図５に示されるように、頂端面２１４と、頂端面２１４の周縁に接続している上環状面２１５と、上環状面２１５に凹設されている上環状溝（即ち、第２の環状溝）２１６と、を有している。

下ブロック２２は、図５に示されるように、上ブロック２１と互いに嵌合して連結しており、具体的には、上ブロック２１における挿通部２１１の下端と繋がっていると共に、対応する位置決め孔１４から芯材１０の底面１１を超えるように突出して挿通部２１１よりも幅広に形成されているものである。該下ブロック２２は、図５に示されるように、底端面２２１と、底端面２２１と間隔が空いていて一部が芯材１０の底面１１に当接している当接面２２２と、底端面２２１及び当接面２２２に接続している下環周面（即ち、環周面）２２３と、当接面２２２から底端面２２１に向かって窪んでいて凹形となっていると共に、上ブロック２１の連接部２１３を外嵌している係合部２２４と、下環周面２２３に凹設されている下環状溝（即ち、第１の環状溝）２２５と、を有している。

なお、本実施形態では、上ブロック２１と下ブロック２２とは、別々の部品である。ここで、それに限定されず、他の実施形態において該上ブロック２１と該下ブロック２２とが一体的に形成されてもよい。

包囲材３０は、図２、図４及び図５に示されるように、プラスチック材料を用いて射出成型により作成され、芯材１０及び複数の位置決め部材２０を包囲して該実施形態のろ過装置用カバー１００の輪郭を形成するためのものであるものである。該プラスチック材料は、例えば、ポリプロピレン（Polypropylene、略称：ＰＰ）、ポリプロピレンホモポリマー(Polypropylene Homopolymer、略称：ＰＰＨ)、ポリフッ化ビニリデン(PolyVinylidene DiFluoride、略称：ＰＶＤＦ)、無可塑ポリ塩化ビニル（Unplasticized Polyvinyl Chloride、略称：ＵＰＶＣ）、塩素化塩化ビニル（Chlorinated Polyvinyl Chloride、略称：ＣＰＶＣ）などから選択され得る。

該包囲材３０は、図２、図４及び図５に示されるように、芯材１０の底面１１を覆っている第１の側壁３１と、芯材１０の頂面１２を覆っている第２の側壁３２と、第１の側壁３１及び第２の側壁３２に接続していると共に芯材１０の芯材外周面１３を覆っている外周壁３３と、中心孔１６を挿通して該中心孔１６の内周面を覆っていると共に、第１の側壁３１及び第２の側壁３２に一体的に連接している上、軸孔３４１が貫通している中心軸部３４と、それぞれ第１の側壁３１及び第２の側壁３２に一体的に連接している上、複数の貫通孔１５を充填且つ挿通している複数の連結部３５と、を有している。なお、本実施形態では、上記した第１の側壁３１と第２の側壁３２と外周壁３３と中心軸部３４と複数の連結部３５とは、互いに一体的に形成されている。

外周壁３３は、図２、図４及び図５に示されるように、外周面３３１と、それぞれ芯材１０の複数の切り込み１７に対応して外周面３３１から窪んでいる複数の係合溝３３２と、を有している。また、中心軸部３４の軸孔３４１は、図２に示されるように、圧力計４を取り付けるためのものである。

なお、芯材１０における複数の切り込み１７及びこれに対応する複数の係合溝３３２は、図２に示されるように、複数のロックユニット３によりろ過装置用カバー１００をハウジングユニット１に押圧固定してロックする際に、当該複数のロックユニット３を嵌め込むための溝である。

また、本実施形態では、図２、図４及び図５に示されるように、芯材１０の芯材外周面１３が包囲材３０の外周面３３１から露出していないことに加え、各位置決め部材２０の底端面２２１は、包囲材３０の第１の側壁３１から突出していなく、また各位置決め部材２０の頂端面２１４は、包囲材３０の第２の側壁３２から突出していない。更に、図５に示されるように、包囲材３０は、下環状溝２２５及び上環状溝２１６を充填している。即ち、図２及び図５に示されるように、芯材１０は、包囲材３０から露出していなく、包囲材３０に完全に包囲されている。

以下、本発明に係る実施形態のろ過装置用カバー１００の利点について説明する。

第1に、包囲材３０を成型する前に、複数の位置決め部材２０を芯材１０に予め取り付け、即ち、各位置決め部材２０における上ブロック２１を、挿通部２１１が芯材１０における対応する位置決め孔１４を挿通し、かつ当該上ブロック２１の突出部２１２が芯材１０の頂面１２に当接するよう芯材１０に取り付け、そして下ブロック２２を、芯材１０の下側から係合部２２４が上ブロック２１の連接部２１３を外嵌して当接面２２２が芯材１０の底面１１に当接するように芯材１０に取り付ける。

そして、包囲材３０の成型（即ち、射出成型）を行なっているとき、芯材１０に取り付けられている複数の位置決め部材２０、及びそれらの位置決め部材２０における頂端面２１４が射出成型用金型の内壁に当接することによって、芯材１０の良好な位置決め効果を得ることができる。

より詳しく言うと、複数の位置決め部材２０が芯材１０に予め取り付けられることによって、包囲材３０を成型している際に、プラスチック材料の高圧押し出しや衝撃で層間金属板とする芯材１０のずれが発生することを避けることができ、芯材１０が完全かつ安定的に包囲材３０内に嵌め込まれて包囲材３０と共にサンドイッチ構造となることができる。これによって、剛性や構造強度の強いろ過装置用カバー１００を得ることができる。

第２に、包囲材３０が各位置決め部材２０における下環状溝２２５及び上環状溝２１６を充填していること、及び包囲材３０における複数の連結部３５が芯材１０における複数の貫通孔１５を充填且つ挿通することによって、包囲材３０と各位置決め部材２０とのアンカー効果（anchoring effect）を得ることができることに加え、包囲材３０と芯材１０との強固な接合を得ることができる。

第３に、該実施形態のろ過装置用カバー１００がより強い構造強度を有すること、及び複数のロックユニット３が該ろ過装置用カバー１００を押圧固定してロックすることによって、当該ろ過装置用カバー１００を具えるろ過装置が作動しているとき、ハウジングユニット１内部の圧力に抵抗することができ、該ろ過装置用カバー１００においてその圧力による変形や破裂が発生することはない。このため、従来のろ過器に存在する問題を効果的に解決することができる。

総括すると、本発明に係るろ過装置用カバー１００によれば、金属製の芯材１０及びプラスチック製の包囲材３０からなる多層の構造を有することによって、該ろ過装置用カバー１００の構造強度を向上させることができ、また、複数の位置決め部材２０によって、包囲材３０を成型している際に、芯材１０を容易に位置決めすることができる。

上記においては、本発明の全体的な理解を促すべく、多くの具体的な詳細が示された。しかしながら、当業者であれば、一またはそれ以上の他の実施形態が具体的な詳細を示さなくとも実施され得ることが明らかである。

以上、本発明の好ましい実施形態及び変化例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、最も広い解釈の精神及び範囲内に含まれる様々な構成として、全ての修飾及び均等な構成を包含するものとする。

本発明のろ過装置用カバーは、強い構造強度を得ることができるので、該ろ過装置用カバーを用いるろ過装置の全体的な構造強度や信頼性や品質を向上させることができる。そのため、産業上の利用可能性がある。

１ハウジングユニット
２ろ材ユニット
３ロックユニット
４圧力計
１００ろ過装置用カバー
１０芯材
１１底面
１２頂面
１３芯材外周面
１４位置決め孔
１５貫通孔
１６中心孔
１７切り込み
１８外側セクション
１９中央セクション
２０位置決め部材
２１第２のブロック（上ブロック）
２１１挿通部
２１２突出部
２１３連接部
２１４頂端面
２１５上環周面
２１６第２の環状溝（上環状溝）
２２第１のブロック（下ブロック）
２２１底端面
２２２当接面
２２３環周面（下環周面）
２２４係合部
２２５第１の環状溝（下環状溝）
３０包囲材
３１第１の側壁
３２第２の側壁
３３外周壁
３３１外周面
３３２係合溝
３４中心軸部
３４１軸孔
３５連結部
Ｌ軸線

Claims

ろ過装置に適用されるカバーであって、
芯材と、複数の位置決め部材と、包囲材と、を備えており、
前記芯材は、金属材料からなる板状に構成されており、かつ底面と、前記底面の反対側にある頂面と、前記底面及び前記頂面に接続している芯材外周面と、それぞれ前記底面から前記頂面まで貫通している複数の位置決め孔と、それぞれ前記芯材外周面から窪んでいると共に前記底面及び前記頂面と連通している複数の切り込みと、を有しており、
複数の前記位置決め部材は、前記芯材における複数の前記位置決め孔にそれぞれ対応するように前記芯材に位置決められており、かついずれも、対応する前記位置決め孔を挿通する挿通部と、前記挿通部の一端と繋がっていると共に、前記位置決め孔から前記底面を超えるように突出している第１のブロックと、前記挿通部の他端と繋がっていると共に、前記位置決め孔から前記頂面を超えるように突出している突出部と、を有しており、
前記包囲材は、プラスチック材料からなり、前記芯材及び複数の前記位置決め部材を包囲して前記カバーの輪郭を形成するためのものであり、かつ外周面と、それぞれ前記芯材の複数の前記切り込みに対応して前記外周面から窪んでいる複数の係合溝と、を有しており、
また、前記芯材の前記芯材外周面は、前記包囲材から露出していないように構成されている、
ことを特徴とするろ過装置用カバー。
各前記位置決め部材は、前記第１のブロックに位置している底端面と、前記突出部に位置している頂端面と、を更に有しており、
前記包囲材は、前記芯材の前記底面を覆っている第１の側壁と、前記芯材の前記頂面を覆っている第２の側壁と、前記第１の側壁及び前記第２の側壁に接続していると共に前記芯材の前記芯材外周面を覆っている外周壁と、を有しており、
また、各前記位置決め部材の前記底端面は、前記包囲材の前記第１の側壁から突出していなく、各前記位置決め部材の前記頂端面は、前記包囲材の前記第２の側壁から突出していないように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のろ過装置用カバー。
各前記位置決め部材において、前記挿通部及び前記突出部が、互いに一体的に形成されている上、共に第２のブロックとなっており、
前記第２のブロックにおける前記挿通部の前記一端には、前記芯材の前記底面から突出している連接部が構成されており、
前記第１のブロックには、前記第２のブロックの前記挿通部よりも幅広に形成されていると共に、前記第２のブロックと互いに嵌合して連結しており、かつ前記第２のブロックの前記連接部を外嵌している係合部が形成されており、前記第１のブロックの外周に第１の環状溝が凹設されており、
前記第２のブロックには、前記突出部が前記挿通部よりも幅広に形成されており、かつ前記第２のブロックの外周に第２の環状溝が凹設されており、
また、前記包囲材は、前記第１の環状溝及び前記第２の環状溝を充填している、
ことを特徴とする請求項２に記載のろ過装置用カバー。
前記第２のブロックにおける前記挿通部の前記一端は、フランジ状となっており、
前記第１のブロックは、前記底端面と間隔が空いていて一部が前記芯材の前記底面に当接している当接面と、前記底端面に接続していると共に、前記第１の環状溝が凹設されている第１の環周面と、を更に有しており、
また、前記係合部は、前記当接面から前記底端面に向かって窪んでいる、
ことを特徴とする請求項３に記載のろ過装置用カバー。
前記芯材は、それぞれ前記底面から前記頂面まで貫通している複数の貫通孔を更に有しており、
前記包囲材は、それぞれ前記第１の側壁及び前記第２の側壁に一体的に連接している上、複数の前記貫通孔を充填且つ挿通している連結部を更に有している、
ことを特徴とする請求項４に記載のろ過装置用カバー。
前記芯材は、前記底面から前記頂面まで貫通している中心孔を更に有しており、
前記包囲材は、前記中心孔を挿通して前記中心孔の内周面を覆っていると共に、前記第１の側壁及び前記第２の側壁に一体的に連接している上、軸孔が貫通している中心軸部を更に有している、
ことを特徴とする請求項５に記載のろ過装置用カバー。
前記芯材は、前記頂面の一部が凸面となるドーム状に形成されている中央セクションと、前記中央セクションを取り囲んでいる環状に形成されている外側セクションと、に区分されており、
複数の前記貫通孔及び前記中心孔は、いずれも前記中央セクションに位置しており、かつ複数の前記位置決め孔及び複数の前記切り込みは、いずれも前記外側セクションに位置している、
ことを特徴とする請求項６に記載のろ過装置用カバー。