JPH0286805A - 濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 筐粟北Δ杖１分肛 本発明は、筒状濾材を袋状に閉じたのち、濾材内に原液
を供給して濾過を行うようにした濾過装置に関する。

丈米ｑ遺避 従来、この種の濾過装置は種々の構造のものが知られて
いる。例えば、筒状濾材の下端部開口を閉じたのち、下
端部開口より原液を供給して濾過を行うとともに、濾過
終了後、濾材の下端部開口を開けて、濾材内のケーキを
排出するように構成したものがある。

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、ケーキの排出時、
単に濾材の下端部開口を開けるだけであるから、濾材に
付着したケーキを排出することができないといった問題
がある。この問題を解決すべく、濾材に手動で振動を付
与すればよいが、振動付与作業が煩雑であるとともに、
大型の濾過装置では濾材全体に振動を付与するのが困難
であるといった問題があった。

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、濾材よりケーキを円滑に排出することができる濾
過装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明は、濾材に振動を付
与できる振動付与部材を介して濾材を吊り支持して、濾
材に簡単に振動を付与できるように構成した。すなわち
、筒状濾材と、該筒状濾材を吊り支持する支持部材と、
上記濾材と上記支持部材との間に介在して上記濾材を展
張状態に保持するとともに、ケーキ排出時に濾材に振動
を付与する振動付与部材と、上記濾材の下端部開口を閉
塞して該濾材を袋状とする一方、濾過後、上記濾材の下
端部開口の閉塞を解除して該下端部を開き、上記濾材内
のケーキを排出させる第！閉塞部材とを備えるように構
成した。

上記構成においては、上記濾材の上端部を閉塞する第２
閉塞部材と、上記原液が収容されかつ上記第１及び第２
閉塞部材で上下両端部開口が閉塞された上記濾材を押圧
して圧搾濾過を行う押圧部材とを備えるように構成する
こともできる。

また、上記構成においては、上記振動付与部材は、バネ
と振動付与シリンダとを備え、該振動付与シリンダの駆
動及び上記バネの付勢力により上記濾材に振動を付与す
るように構成することもできる。

また、上記構成においては、上記濾材は、多角形状筒体
の濾材本体と、該濾材本体と上記振動付与部材とを連結
する連結部材とを備えるように構成することもできる。

また、上記構成においては、下端部が閉塞された上記濾
材の下端部開口から原液を上記濾材内に供給する原液供
給部材を備えるように構成することもできる。

象吸へ１１ 上記構成においては、上記濾材の下端部開口を上記第１
閉塞部材で閉塞したのち、濾材の下端部開口より原液供
給部材でもって原液を濾材内に供給して、濾過を行う。

濾過終了後、上記第１閉塞部材の駆動により上記濾材の
下端部開口を開けて、濾材内に保持されていたケーキを
排出する。このケーキ排出時に、上記振動付与部材によ
り、濾材に振動を付与して、濾材に付着したケーキをも
排出する。

また、上記構成において、上記第２閉塞部材及び押圧部
材を備えたものでは、上記第１閉塞部材で濾材の下端部
開口を閉塞し、原液供給部材で原液を濾材内に供給した
のち、上記第２閉塞部材で′ａ材の下端部開口を閉塞し
、上記押圧部材で濾材を介して該濾材内のケーキを圧搾
して、圧搾濾過を行う。

１帆立位栗 上記構成によれば、ケーキ排出時に、振動付与部材によ
り濾材に振動を付与できるようにしたので、濾材に付着
したケーキをも濾材から分離させて円滑に排出させるこ
とができ、ケーキの排出効率を向上させることができる
。また、上記押圧部材を備えたものでは、濾材内のケー
キを圧搾することができて、原液の濾過効率をより向上
させることができる。また、上記筒状濾材より構成され
る濾室は、隣接する濾板間に配置された一対の濾布間に
形成される濾室と比べて、濾室の全周囲が総て有効濾過
面積であるとともに、濾室の形状も自在に変化可能なも
のであるため自由度が大きく、濾材全体として揺動しや
すく、ケーキが濾材から剥離しやすい等の種々の効果が
あり、上記濾板タイプの濾過装置と比較して濾過効率を
大幅に向上させることができる。

Ｘ資赳 以下に、本発明にかかる実施例を第１〜９図に基づいて
詳細に説明する。

本実施例にかかる濾過装置は、第１〜３図に示すように
、四角筒状の濾材ｌを支持部材としての支持枠２に、振
動付与部材を介して展張状態に吊り支持し、上記濾材ｌ
の下端部開口を第１閉塞部材としての第１閉塞シリンダ
３の駆動により閉塞したのち、上記濾材ｌの下端部開口
より原液供給部材を用いて原液を濾材！内に供給し、上
記濾材ｉの下端部開口を第２閉塞シリンダ５の駆動によ
り閉塞するとともに、押圧部材の駆動すなわち押圧板４
ｂを押圧シリンダ４の駆動により上記原液が収容された
濾材！を押圧して圧搾濾過を行う一方、濾過終了後に上
記第１閉塞シリンダ３により濾材１の下端部の閉塞動作
を解除して該下端部を開き、濾材ｌ内のケーキを濾材下
方に排出するとともに、上記濾材ｌに上記振動付与部材
により振動を付与するように大略構成した。

上記濾材！は、第４図に示すように、ポリプロピレン繊
維より構成した布により四角筒体に形成した濾材本体Ｉ
Ｃと、該濾材本体１ｃの上端部、中間部及び下端部の外
面に一体的に縫着された連結部材としての支持紐１ａ、
ｌｂ、ｌｄとより構成する。

この濾材本体１ｃを構成する繊維の材質、繊維の太さ、
網目の粗さ等は濾過すべき原液の性状に応じて適宜選択
される。よって、繊維の材質は合成樹脂の他、綿等でも
よい。また、合成樹脂のシートに布地を裏当てとして補
強したのち、上記シートに多数の細孔を明けて、布地と
同様に使用することもできる。この細孔の大きさは原液
の性状に応じて所望の大きさに形成することができる。

上記濾材本体１ｃの一対の相対する角部には２本ずつ第
１支持紐１ａ、・・・、１ａを縫着するとともに、残り
の一対の相対する角部には１本ずつ第２支持紐ｌｂ、ｌ
ｂを縫着する。また、上記濾材本体１ｃの上端部には、
濾材の軸方向上方に向けてＵ字状に延びた吊り掛は用支
持紐１ｄ、１ｄを縫着する。

上記’１ｌＨ１は、第１〜３図に示すように、四角枠状
に組み立てられた上記支持枠２に、濾材ｌの角部が支持
枠２の角部より９０度だけその軸回りに回転させて位相
が互いにずれるように支持される。第１図は濾過装置の
正面図、第２図は濾過装置の右側面図、第３図は濾過装
置の平面図である。

上記支持枠２の正面及び背面には、支持枠２の上部、中
間部及び下部に夫々水平方向沿いに架設された上枠２ａ
、中枠２ｂ、下枠２ｃに上下方向沿いにまたがって設け
られ上下枠２ｄ、２ｄを夫々設ける。各上下枠２ｄはそ
の上下両端部に転勤ローラ２２．２２を一対ずつ設けて
、支持枠２の上枠２ａと下枠２ｃに対して水平方向沿い
に移動できるようにする。各上下枠２ｄには、その上下
両端部、中間部及び該中間部と上端部との間の上方部に
夫々ローラｌ　８．２１，２０．１９を回転自在に支持
するとともに、中間部よりやや下方に引張バネ１６を介
して振動付与シリンダ１７を設ける。濾材ｌの上端部の
第１支持紐１ａは上記上側のローラ１８を介して、中間
部の第１支持紐１ａは中間部のローラ２０及び中間部や
や上方部のローラ１９を介して、下端部の第１支持紐１
ａは下側のローラ２１及び上方部のローラ１９を介して
、夫々、上記バネ１６の一端に係止され、該バネ１６の
他端が上記シリンダ１７のピストンロッドに係止されて
いる。このバネ１６は上記シリンダ１７に連結される第
１支持紐１ａに過負荷が作用するのを防止するものであ
る。また、支持枠２の右側面には、該側面の上端部、中
間部及び下端部に夫々ローラ９，１０．１１を回転自在
に設けるとともに、該ローラ９．１０．１１の近傍に一
端が支持枠２に固定された引張バネ８，８．８を設け、
第２支持紐Ｉｂを上記夫々のローラ９，１０．１１を介
して上端部、中間部及び下端部の各引張バネ８の他端に
夫々係止する。また、支持枠２の左側面は、夫々上端部
、中間部及び下端部に振動付与シリンダ１２．１３．１
４を水平方向沿いに設け、各シリンダ１２．１３．１４
のピストンロー）ド１２ａ、　ｌ　３ａ、　１４ａの先
端に濾材本体１ｃの上端部、中間部及び下端部の各第１
支持紐１ａを係止する。故に、上記バネ８及びシリンダ
ｌ　２，１３，１４．１７が上記振動付与部材を構成す
る。従って、上記濾材監は、支持枠２内でシリンダ１２
，１３，１４，１７．１７及びバネ８．・・・、８の付
勢力により、常時水平方向沿いに展張した状態に、すな
わち四角筒体状態に支持されており、上記シリンダ１２
．１３．１４゜１７．１７の前後駆動により上記濾材ｌ
に振動を付与する。上記支持枠２の上端部には、上下方
向上方に延びた４本の濾材吊枠６，６，６．６を設け、
正面側及び背面側の各２本の濾材吊枠６．６間に水平方
向沿いに支持レール７を夫々固定する。これら一対の支
持レール７．７に転動ローラ１５，１５を未々転動自在
に設け、該転勤ローラ１５，１５に上記吊り掛は用支持
紐１ｄ、１ｄを夫々係止して、支持枠２に上記濾材１を
吊り支持する。

上記支持枠２の上記左側面には、上枠２ａに第２閉塞シ
リンダ５、中枠２ｂに押圧シリンダ４、下枠２ｃに第１
閉塞シリンダ３を夫々水平方向沿いに固定する。上記第
１閉塞シリンダ３は、そのピストンロッド３ａの先端に
縦断面正面図において五角形状をなす押板３ｂが固定さ
れており、該押板３ｂの先端に対向する右側面の下枠２
ｃの内面には押仮受は部２４が固定されている。よって
、上記第１閉塞シリンダ３の駆動により上記押板３ｂと
その受は部２４との間に上記濾材ｌの下端部を挟み込ん
で押圧し、濾材ｌの下端部開口を閉塞する。上記第２閉
塞シリンダ５は、そのピストンロッド５ａの先端に縦断
面正面図において五角形状をなす押板５ｂが固定されて
おり、該押板５ｂの先端に対向する右側面の上枠２ａの
内面には押仮受は部２３が固定されている。よって、上
記第２閉塞シリンダ５の駆動により上記押板５ｂとその
受は部２３との間に上記濾材ｌの上端部を挟み込んで押
圧し、濾材１の下端部開口を閉塞する。上記押圧シリン
ダ４は、そのピストンロッドを収納するシリンダケース
４ａの先端に押圧板４ｂを支持し、押圧シリンダ４の駆
動によりピストンロッドに対してシリンダケーキ４ａが
濾材１側１こ移動して押圧板４ｂを濾材ｌの左側面より
右側面に向けて押圧し、濾材ｌ内のケーキを押圧板４ｂ
と支持枠２との間で圧搾して、圧搾濾過を行う。

一方、上記支持枠２は設置床３１に対して支柱３０、・
・・、３０により支持されており、この支持枠２の下方
空間には、濾液受は部材及びケーキ回収部材を設ける。

すなわち、支持枠２の下方から下方近傍にかけて、一対
のスプロケット２６．２６間にチェーン２７を掛け、該
チェーン２７に濾液受は皿２５を係止する。よって、チ
ェーン２７の正逆駆動により、上記濾液受は皿２５が、
支持枠２内の濾材ｌの下方の濾液受は位置Ａと、濾材ｌ
の下方より退避した退避位置Ｂとの間で移動する。

また、上記濾液受は皿２５のさらに下方には、ケーキを
回収するケーキ回収用コンベヤ２９を設け、該コンベヤ
２９により濾材Ｉから自重で落下したケーキを回収して
、所定箇所まで搬送する。なお、第２図中、３２は濾材
ｌのより落下したケーキをコンベヤ２９上に案内する案
内板である。

また、原液供給部材は、第７図に示すようにその原液供
給管３３を上記濾材１の上方に設け、供給制御弁の制御
により、原液供給時に原液を濾材ｌの下端部開口から濾
材ｌ内の濾室に供給する。

この原液としては、例えば、０．１〜２％程度の固形分
を含む液体、またはフィルタプレスで濾過を行うのに適
する数％以上の固形分を含有する液体など種々のものが
ある。

上記構成によれば、第５図に示すように、支持枠２内で
バネ８及びシリンダ１２，１３，１４．１７で四角筒状
に濾材ｌを吊り支持する。

次いで、第６図に示すように、第１閉塞シリンダ３を駆
動して濾材ｌの下端部開口を閉塞する。

このとき、下端部の振動付与シリンダ１４のピストンロ
ッド１４ａは上記濾材ｌの第２支持紐ｔｂに過負荷が作
用しないように図中右側に移動する。

また、濾液受は皿２５をチェーン２７の駆動により退避
位置Ｂから濾液受は位置Ａに移動させて、濾液を受は得
る状態とする。

次いで、第７図に示すように、下端部が閉塞されて袋状
になった濾材ｌ内に、該濾材１の下端部開口より原液供
給部材の原液供給管３３でもって原液を供給して、濾過
を行う。このとき、濾材ｌより滴下した濾液は濾液受は
皿２５に受は取られ、濾液回収部材２８より回収される
。

次いで、第８図に示すように、第２閉塞シリンダ５を駆
動して濾材ｌの下端部開口を閉塞する。

このとき、上端部の振動付与シリンダ１２のピストンロ
ッド１２ａは上記濾材ｌの第２支持紐１ｂに過負荷が作
用しないように図中右側に移動する。

次いで、第９図に示すように、押圧シリンダ４を駆動し
て押圧板４ｂと支持枠２との間で濾材ｌを徐々に押圧し
、濾材１内のケーキ３４を圧搾する。このとき、中間部
の振動付与シリンダ１３のピストンロッド１３ａは上記
濾材ｌの第２支持紐ｔｂに過負荷が作用しないように図
中右側に移動する。

次いで、圧搾濾過終了後、第５図に示すように、押圧シ
リンダ４を逆駆動して押圧板４ｂによる濾材ｌの圧搾を
解除するとともに、上記濾液受は皿２５を濾液受は位置
Ａから退避位置Ｂに移動させる。また、第１．第２閉塞
シリンダ３．５を逆駆動して濾材ｌの上下両端部開口を
開き、濾材ｌ内のケーキ３４をその自重により濾材下方
に落下させ、コンベヤ２９で回収する。このとき、上記
振動付与シリンダ１２．１３，１４．１７を駆動して、
濾材ｌに振動を付与し、濾材ｌに付与された振動により
バネ８が収縮を繰り返して上記振動を増長し、濾材ｌ全
体に振動を与える。上記振動付与シリンダｌ　２，１３
．１４と振動付与シリンダ１７は交互に駆動され、これ
により濾材ｌが９０度異なる方向から交互に引張られ、
濾材全体に振動が付与されうる。上記振動付与シリンダ
１２，１３．１４が駆動されるときには、濾材ｌが第１
図中、左右方向に移動するので、第１支持紐１ａを支持
する上下枠２ｄ全体が転動ローラ２２．・・・、２２に
より支持枠２に対して移動して、濾材ｌに過負荷が作用
しないようにする。上記振動付与により、濾材１に付着
したケーキ３４も濾材ｌから分離されて落下し、コンベ
ヤ２９に回収される。ケーキ３４の回収が終了すると、
再び次の濾過に備えるべく、第６図に示すように上記第
１閉塞シリンダ３を駆動して濾材１の下端部開口を閉塞
する。

なお、上記濾過において、圧搾濾過を行わない場合には
、下端部開口が閉塞された濾材ｌに原液を供給し、その
濾過作業が終了すると、濾液受は皿２５を退避位置６に
移動させるとともに、上記第１閉塞シリンダ３を逆駆動
して濾材ｌの下端部開口を開き、振動付与部材で濾材１
に振動を付与しながらケーキ排出作業を行う。

上記実施例によれば、ケーキ排出時に、上記振動付与部
材により濾材ｌに振動を付与するようにしたので、濾材
ｌに付着したケーキ３４をも円滑に排出させることがで
き、ケーキ３４の排出効率を向上させることができる。

また、上記押圧シリンダ４の駆動により押圧板４ｂで濾
材ｌ内のケーキ３４を圧搾することができて、原液の濾
過効率をより向上させることができる。また、第１閉塞
シリンダ３の押板３ｂとその受は部２４との間で単に濾
材ｌの下端部を挟み込むだけで濾材ｌを袋状に形成でき
る一方、上記シリンダ３の逆駆動により濾材１の下端部
の挟み込みを解除すれば、ケーキ３４の自重でもって濾
材ｌの下端部開口が強制的に開いて、ケーキ３４の排出
が行なわれるようにしたので、濾材ｌの下端部の開閉構
造が非常に簡単なものとなる。また、振動付与シリンダ
１２．１３．１４と振動付与シリンダ１７とを交互に駆
動すれば、濾材ｌが上記シリンダ１２，１３．１４とシ
リンダ１７により引張られる方向すなわち振動方向が９
０度交互に変わり、濾材ｌに対して振動を十分に付与す
ることができる。また、濾材ｌを支持紐１　ａ、　ｌ　
ｂを介して振動付与シリンダ１２．１３，１４．１７及
びバネ８に係止するとき、取り外し可能に例えば結び付
けなどにより係止すれば、支持紐１ａ、ｌｂの結びをほ
どくことにより簡単にシリンダ及びバネとの連結を解除
することができる。また、上記四角筒体の濾材ｌより構
成される濾室は、隣接する濾板間に配置された一対の濾
布間に形成される濾室と比べて、濾室の全周囲が総て有
効濾過面積であるとともに、濾室の形状も自在に変化可
能なものであるため自由度が大きく、濾材全体として揺
動しやすく、ケーキ３４が濾材ｌから剥離しやすい等の
種々の効果があり、濾板タイプの濾過装置と比較して濾
過効率を大幅に向上させることができる。

なお、本発明は上記実施例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、上記濾材ｌを
支持する上記バネ８及びシリンダ１２．１３，１４．１
７は、支持紐１　ａ、　ｌ　ｂを介さずに直接濾材本体
１ｃに連結するように構成してもよい。また、濾材ｌの
上下方向長さ寸法により濾材ｌの支持箇所及び各箇所の
支持紐の本数を任意に増減させることもできる。また、
濾材ｌの支持構造としては、濾材ｌの１つの角部を上記
支持枠２に固定し、この固定された角部に対向する角部
を上記振動付与シリンダｌ　２．１３．１４で支持する
とともに、残りの２つの角部をバネ８で支持して、振動
付与シリンダ１２，１３．１４の駆動により濾材ｌに振
動を付与できるように構成してもよい。

また、濾材ｌをバネのみで吊り支持するとともに、所定
時に濾材１をたたくなどして振動を付与するようにして
もよい。また、上記濾材ｌは四角筒体に限定されず、三
角筒体、互角筒体等任意の多角形状でもよい。また、上
記第１．第２閉塞シリンダ３．５及び押圧シリンダ４は
空気シリンダでも油圧シリンダでも良いとともに、他の
公知の駆動手段により同様な作用を行わせることもでき
る。

また、濾材ｌに対する上記押圧シリンダ４の押圧作用は
、一方向から押圧するものに限らず二方向から濾材ｌを
押圧してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は夫々本発明の一実施伊ｊにかかる濾過装置
を示す正面図、右側面図及び平面図、第４図は濾材の概
略斜視図、第５〜９図は夫々上記濾過装置の作動状態を
順に示す一部断面側面図である。 ！・・・濾材、１ａ・・・第１支持紐、ｔｂ・・・第２
支持紐、１ｃ・・・濾材本体、ｌｄ・・・吊り掛は用支
持紐、２・・・支持枠、２ａ・・・上枠、２ｂ・・・中
枠、２ｃ・・・下枠、３・・・第１閉塞シリンダ、３ｂ
・・・押板、４・・・押圧シリンダ、４ｂ・・・押圧板
、５川第２閉塞シリンダ、５ｂ・・・押板、６・・・濾
材吊枠、７・・・支持レール、訃・・バネ、９．１０．
１１．１８，１９，２０．２１−・・ローラ、１２．１
３，１４．１７・・・振動付与シリンダ、■５・・・転
勤ローラ、１６・・・バネ、２２・・・転勤ローラ、２
３．２４・・・押圧受は部、２５・・・濾液受は皿、２
６・・・スプロケット、２７・・・チェーン、２８・・
・濾液回収部材、２９・・・コンベヤ、３０・・・支柱
、３ト・・設置床、３２・・・案内板、３３・・・原液
供給管、３４・・・ケーキ。 ’ＩＩ、１　図 特許出願人　株式会社栗田機械製作所 代理人　弁理士　青白　葆　ほか２名 第５図 第７図 第６図 第８図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）筒状濾材（１）と、 上記筒状濾材（１）を吊り支持する支持部材（２）と、
   上記濾材（１）と上記支持部材（２）との間に介在して
   上記濾材（１）を展張状態に保持するとともに、ケーキ
   排出時に濾材（１）に振動を付与する振動付与部材（８
   、１２、１３、１４、１７）と、上記濾材（１）の下端
   部開口を閉塞して該濾材（１）を袋状とする一方、濾過
   後、上記濾材（１）の下端部開口の閉塞を解除して該下
   端部を開き、上記濾材内のケーキを排出させる第１閉塞
   部材（３）とを備えるようにしたことを特徴とする濾過
   装置。
2. （２）上記濾材（１）の上端部を閉塞する第２閉塞部材
   （５）と、上記原液が収容されかつ上記第１及び第２閉
   塞部材（３、５）で上下両端部開口が閉塞された上記濾
   材（１）を押圧して圧搾濾過を行う押圧部材（４）とを
   備えるようにした特許請求の範囲第１項に記載の濾過装
   置。
3. （３）上記振動付与部材（８、１２、１３、１４、１７
   ）はバネ（８）と振動付与シリンダ（１２、１３、１４
   、１７）とを備え、該振動付与シリンダ（１２、１３、
   １４、１７）の駆動及び上記バネ（８）の付勢力により
   上記濾材（１）に振動を付与するようにした特許請求の
   範囲第１項または第２項のいずれかに記載の濾過装置。
4. （４）上記濾材（１）は、多角形状筒体の濾材本体（１
   ｃ）と、該濾材本体（１ｃ）と上記振動付与部材（８、
   １２、１３、１４、１７）とを連結する連結部材（１ａ
   、１ｂ）とを備えるようにした特許請求の範囲第１〜３
   項のいずれかに記載の濾過装置。
5. （５）下端部が閉塞された上記濾材（１）の上端部開口
   から原液を上記濾材（１）内に供給する原液供給部材（
   ３３）を備えるようにした特許請求の範囲第１〜４項の
   いずれかに記載の濾過装置。