WO2018122985A1 - フィルタ及びその製造方法、並びに分級機 - Google Patents

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隆司 當間
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武藤工業株式会社
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    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing

Definitions

  • the present invention relates to a filter, a manufacturing method thereof, and a classifier.
  • a filter for classifying soil is known.
  • classification is performed by mixing water with the soil to form a suspension and passing it through a filter.
  • a filter that is chemically stable and can classify small particles is desired. Further, in such a filter, it is required that particles clogged in the filter are washed away so that the filter can be reused.
  • An object of the present invention is to provide a filter that is chemically stable and that can classify small particles and that can be reused by washing out clogged particles, a method of manufacturing the same, and a classifier. .
  • the filter according to one embodiment of the present invention includes at least a first layer and the second layer.
  • the first layer is located closer to the filtration object than the second layer.
  • the first layer includes a first component that extends in the first direction and is arranged at a first interval in a second direction that intersects the first direction, and is in contact with the upper surface of the first component.
  • a second component extending in a third direction intersecting the first direction and arranged at a second interval in a fourth direction intersecting the third direction;
  • the second layer includes a third component extending in the fifth direction and arranged at a third interval in a sixth direction intersecting the fifth direction, and above the third component.
  • the manufacturing method of the filter concerning one mode of the present invention has the process of forming the 2nd layer on the upper part, after forming the 1st layer.
  • the first layer forms a first constituent material extending in the first direction and arranged at a first interval in a second direction intersecting the first direction, and the upper surface of the first constituent material Is formed by forming a second constituent material extending in a third direction intersecting the first direction and arranged at a second interval in the fourth direction intersecting the third direction.
  • the second layer forms a third component that extends in the fifth direction and is arranged at a third interval in a sixth direction that intersects the fifth direction.
  • One area of the first hole formed in the first layer by the first interval and the second interval is formed in the second layer by the third interval and the fourth interval. Smaller than the area of one of the second holes to be made.
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure of filter FS which concerns on 1st Embodiment. It is a top view which shows the arrangement
  • FIG. 3 is a plan view showing the configuration of the lifting table 14.
  • FIG. The structural example of the classifier using filter FS is shown. The structural example of the classifier using filter FS is shown. The structural example of the classifier using filter FS is shown. The structural example of the classifier using filter FS is shown. It is a perspective view which shows the structure of filter FS which concerns on 2nd Embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the structure of the filter FS according to the first embodiment.
  • the constituent material Ri is a material that extends in one direction, for example, the Y direction as a longitudinal direction
  • the constituent material Ri ′ is a material that extends in a direction different from the constituent material Ri, for example, the X direction, as a longitudinal direction.
  • the constituent material R1 is extended with the Y direction as a longitudinal direction, and is arranged with a predetermined width Wg1x in the X direction with a lateral width Ws1x.
  • the constituent material R1 ' is extended with the X direction as a longitudinal direction so as to contact the constituent material R1 with the upper surface thereof, and is arranged with a predetermined width Wg1y in the Y direction, for example, with a lateral width Ws1y.
  • the constituent materials R1 and R1 ' may be the same material, but may be different materials as long as they can be joined with a predetermined strength or more at the intersection.
  • a structural member R1 extending in the Y direction and a structural member R1 'extending in the X direction intersect with each other and form a cross-girder structure that joins in the vertical direction at the intersection.
  • the constituent materials R1 and R1 ' are arranged at intervals Wg1x and Wg1y, respectively.
  • a hole is formed for allowing particles to be filtered out of substances in the liquid to be filtered by the filter FS.
  • the substance in the liquid to be filtered by the filter FS is classified according to whether or not it passes through the hole.
  • a cross beam structure is formed in the same manner as the layer L1.
  • the upper surface of the constituent material R1 ′ in the layer L1 and the lower surface of the constituent material R1 in the layer L2 are joined and joined in the same manner, and this is repeated for all the layers, so that the filter FS as a whole has a cross-girder structure composed of the layers L1 to L5.
  • the intervals Wgix and Wgiy are reduced in the lower layers L1 and L2 as shown in FIG. 2, so that the layers L1 and L2 are provided with small holes Apd.
  • the spacings Wgix and Wgiy are increased, so that the layers L3 to L5 are given a larger hole Apu than the layers L1 to L2.
  • the hole diameter of the hole Apu is large in the upper layer portion, whereas the hole diameter of the hole portion Apd is small in the lower layer portion, and the size of the hole portion becomes smaller toward the lower layer. Is getting smaller.
  • the hole part Apd and the hole part apu are connected in the film thickness direction (Z direction) of the filter FS, whereby the filter FS has a substantially tapered shape reaching the back surface from the front surface of the filter FS. And it has a continuous hole.
  • a layer having a large pore diameter is referred to as a “coarse layer”, and a layer having a small pore diameter is referred to as a “fine layer”.
  • each layer Li may be equal to each other or may be different from each other.
  • the constituent materials Ri of the layers L1 to Ln are parallel to each other in the illustrated example, and all extend in the Y direction as a longitudinal direction.
  • the present invention is not limited to this, and the constituent materials Ri of the layers L1 to Ln
  • the direction in which the constituent material Ri is different may be the longitudinal direction.
  • the constituent materials Ri and Ri ′ of the layers L1 to Ln are orthogonal to each other, but the present invention is not limited to this, and the intersecting angle may not be a right angle.
  • the constituent materials Ri and Ri ′ may be any material as long as the cross-girder structure can be configured with a desired arrangement pitch.
  • a ceramic material such as alumina or a synthetic resin such as fluororesin or polyethylene is adopted. obtain. Metals can also be employed as the constituent materials Ri and Ri ′ depending on the acid and alkaline strength of the liquid to be filtered.
  • the synthetic resin may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin.
  • the constituent materials Ri and Ri ′ have a predetermined elastic modulus, so that the particles clogged inside the filter FS are discharged to the outside of the filter FS so that the filter FS can be reused. It is preferable from the viewpoint.
  • a synthetic resin such as nylon or polystyrene resin is preferable as the material of the constituent material Ri and the constituent material Ri ′.
  • synthetic resins such as polyethylene and fluororesin are superior in surface slipperiness and flexibility, and are therefore superior to metals in terms of durability.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of the 3D printer 100 used in the first embodiment.
  • the 3D printer 100 includes a frame 11, an XY stage 12, a modeling stage 13, a lifting table 14, and a guide shaft 15.
  • a computer 200 is connected to the 3D printer 100 as a control device for controlling the 3D printer 100.
  • a driver 300 for driving various mechanisms in the 3D printer 100 is also connected to the 3D printer 100.
  • the frame 11 has, for example, a rectangular parallelepiped shape and includes a frame made of a metal material such as aluminum.
  • the frame 11 has, for example, a rectangular parallelepiped shape and includes a frame made of a metal material such as aluminum.
  • four guide shafts 15 are formed at four corners of the frame 11 so as to extend in the Z direction in FIG. 5, that is, in a direction perpendicular to the plane of the modeling stage 10.
  • the guide shaft 15 is a linear member that defines a direction in which the elevating table 14 is moved in the vertical direction as will be described later.
  • the number of guide shafts 15 is not limited to four, and is set to a number that can stably maintain and move the lifting table 14.
  • the modeling stage 13 is a table on which a filter FS that is a modeled object is placed, and a table on which a thermoplastic resin discharged from a modeling head described later is deposited.
  • the elevating table 14 penetrates the guide shaft 15 at its four corners, and is configured to be movable along the longitudinal direction (Z direction) of the guide shaft 15. .
  • the elevating table 14 includes rollers 34 and 35 that are in contact with the guide shaft 15.
  • the rollers 34 and 35 are rotatably installed at arm portions 33 formed at two corners of the lifting table 14.
  • the rollers 34 and 35 rotate while being in contact with the guide shaft 15 so that the elevating table 14 can smoothly move in the Z direction. Further, as shown in FIG.
  • the elevating table 14 transmits the driving force of the motor Mz by a power transmission mechanism including a timing belt, a wire, a pulley, and the like, so that a predetermined interval (for example, 0.1 mm pitch) in the vertical direction.
  • a predetermined interval for example, 0.1 mm pitch
  • the motor Mz for example, a servo motor or a stepping motor is suitable.
  • the actual position of the lifting table 14 in the height direction is measured continuously or intermittently in real time using a position sensor (not shown), and the position accuracy of the lifting table 14 is improved by appropriately correcting the position. May be. The same applies to modeling heads 25A and 25B described later.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a schematic configuration of the XY stage 12.
  • the XY stage 12 includes a frame body 21, an X guide rail 22, a Y guide rail 23, reels 24A and 24B, modeling heads 25A and 25B, and a modeling head holder H. Both ends of the X guide rail 22 are fitted into the Y guide rail 23 and are held slidable in the Y direction.
  • the reels 24A and 24B are fixed to the modeling head holder H, and move in the XY directions following the movement of the modeling heads 25A and 25B held by the modeling head holder H.
  • thermoplastic resin used as the material of the model is a string-like resin (filaments 38A and 38B) having a diameter of about 3 to 1.75 mm, and is usually held in a state of being wound around the reels 24A and 24B. At the time of modeling, it is sent into the modeling heads 25A and 25B by motors (extruders) provided on the modeling heads 25A and 25B described later.
  • the reels 24 ⁇ / b> A and 24 ⁇ / b> B may be fixed to the frame body 21 or the like without being fixed to the modeling head holder H and configured not to follow the movement of the modeling head 25.
  • the filaments 38A and 38B are exposed to be fed into the modeling head 25.
  • the filaments 38A and 38B may be fed into the modeling heads 25A and 25B with a guide (for example, a tube or a ring guide) interposed therebetween. .
  • the filaments 38A and 38B can be made of different materials.
  • the modeling head 25A is configured to melt and discharge the filament 38A
  • the modeling head 25B is configured to melt and discharge the filament 38B, and independent modeling for different filaments.
  • a head is prepared. Only a single modeling head is prepared, and a single resin material is discharged by a single modeling head, or multiple types of filaments (resin materials) are selectively melted and discharged by a single modeling head. Such a configuration can also be adopted.
  • the filaments 38A and 38B are fed into the modeling heads 25A and 25B from the reels 24A and 24B through the tube Tb.
  • the modeling heads 25A and 25B are held by the modeling head holder H and configured to be movable along the X and Y guide rails 22 and 23 together with the reels 24A and 25B.
  • an extruder motor for feeding the filaments 38A and 38B downward in the Z direction is arranged in the modeling heads 25A and 25B.
  • the modeling heads 25A and 25B only need to be movable with the modeling head holder H while maintaining a certain positional relationship within the XY plane, but the mutual positional relationship can also be changed in the XY plane. It may be configured.
  • motors Mx and My for moving the modeling heads 25A and 25B relative to the XY table 12 are also provided on the XY stage 12.
  • the motors Mx and My for example, a servo motor or a stepping motor is suitable.
  • the driver 300 includes a CPU 301, a filament feeding device 302, a head control device 303, a current switch 304, and a motor driver 306.
  • the CPU 301 receives various signals from the computer 200 via the input / output interface 307 and controls the entire driver 300.
  • the filament feeding device 302 instructs the extruder motors in the modeling heads 25A and 25B to control the feeding amount (push-in amount or retraction amount) of the filaments 38A and 38B with respect to the modeling heads 25A and 25B. To do.
  • the current switch 304 is a switch circuit for switching the amount of current flowing through the heater 26. By switching the switching state of the current switch 304, the current flowing through the heater 26 is increased or decreased, thereby controlling the temperatures of the modeling heads 25A and 25B.
  • the motor driver 306 generates drive signals for controlling the motors Mx, My, and Mz according to the control signal from the CPU 301.
  • the constituent material Ri is melted with the Y direction as the longitudinal direction, and the constituent material Ri is formed at a predetermined arrangement pitch in the X direction.
  • the constituent material Ri ′ is formed at predetermined intervals in the Y direction.
  • the filter FS shown in FIG. 1 can be formed.
  • At least one of the upper layers is a “coarse layer” having a large hole diameter by increasing the interval between the constituent materials R1 ′.
  • the hole of the filter FS is given a substantially tapered shape or a shape approximated to a tapered shape.
  • the filter FS is arranged so that the liquid to be filtered faces the “fine layer”. That is, the filter FS is arranged such that the “fine layer” is on the front side (the liquid side to be filtered), the “coarse layer” is on the back side, and the filtered particles are discharged from the coarse layer.
  • the resin melt type 3D printer is merely an example of a manufacturing apparatus when a thermoplastic synthetic resin is used as the constituent materials Ri and Ri ′, and other manufacturing apparatuses can be used in the case of other materials.
  • a filter FS made of a thermosetting resin for example, silicone
  • a thermoplastic synthetic resin as a material
  • a cross-beam structure is formed using a 3D printer as shown in FIG. After forming, it can be manufactured by (ii) pouring a thermosetting resin into the well structure and then (iii) dissolving the thermoplastic resin later with a solvent or the like.
  • the catalyst can be supported in the holes and other voids regardless of the materials of the constituent materials R1 and R1 ′.
  • the catalyst can be more easily supported in the gap than when a metal is used as a material.
  • the hole diameter of the hole portion can be easily controlled, and the particles to be classified. It becomes easy to form the hole diameter matched to the particle diameter of the. In addition, variations in hole diameter can be reduced. That is, in the cross beam structure, it is easy to accurately control the intervals Wgix and Wgiy of the constituent materials Ri and Ri ′ arranged substantially parallel to each other, and therefore the hole diameter of the hole portion can also be accurately controlled.
  • the holes of the layers L1 to L5 are arranged in a straight line along the Z direction, but the holes of the layers L1 to L2 are arranged in a straight line. It is not necessary to be out.
  • the hole portion is continuous in the direction intersecting the Z direction, and therefore the hole portion does not need to be linear in the Z direction, and there is no problem even if it is bent in any direction.
  • FIGS. 9 is a front view of a classifier using the filter FS
  • FIG. 10 is a cross-sectional view along a cross section perpendicular to the central axis of the drum 401 shown in FIG. 9, and FIG. FIG.
  • the classifier includes a drum 401 and a bucket 402.
  • the drum 401 has a mesh-shaped cylindrical portion having an input port IN1 and a discharge port OUT1, and has a filter FS along the inner wall of the cylindrical portion.
  • the filter FS is arranged so that the coarse layer side faces the inner wall of the drum 401 and the fine layer faces the central axis side of the drum 401 (the liquid side to be filtered).
  • the drum 401 is configured to be rotatable about a central axis as a rotation axis by a driving device (not shown).
  • a driving device not shown
  • the filter FS formed in a cylindrical shape also rotates over the entire circumference of the inner wall of the drum 401, and the portion of the filter FS that was responsible for filtration at a certain timing is rotated by a rotation operation after a predetermined time. It reaches the upper side and is the object of cleaning with the cleaning water supplied from the cleaning water supply device.
  • the constituent materials Ri and Ri ′ forming the filter FS can be made of a thermoplastic resin such as nylon or polystyrene resin.
  • the constituent materials Ri and Ri ′ have a predetermined elasticity, and as shown in FIG. 12, when the suspension passes through the upper part, the filter FS gradually increases due to its weight.
  • the thickness T1 ′ of the filter FS becomes smaller than the original thickness T1.
  • the distances (arrangement pitch) between the constituent materials Ri and Ri ′ (wigx) and Wigy become narrower than before the deformation. For this reason, in the hole part of the filter FS, the smaller the thickness of the filter FS, the easier the components of the suspension become clogged.
  • the components clogged in the filter FS in this way are subjected to washing with the washing water as shown in FIG. 12 when the clogged portion moves above the drum 401 by the rotation of the drum 401.
  • the clogged component can be washed out of the filter FS. That is, when the drum 401 rotates and the part of the filter FS clogged with the components in the suspension comes above the drum 401, the part of the filter FS is released from the weight of the suspension, thereby The thickness of the filter FS returns to the original thickness T1, and the interval between the constituent materials Ri and Ri ′ also returns to the original width. Thereby, the component clogged in the filter FS is pushed out of the filter FS by the washing water.
  • the drum 401 that carries the filter FS on its inner wall has a cylindrical shape, but the drum 401 is an example of a housing that carries the filter.
  • the casing does not need to be cylindrical, and the form is not limited as long as the filter FS can be carried.
  • the drum 401 is configured in a mesh shape.
  • the liquid to be filtered by the filter FS can pass through, and the cleaning water can pass through to reach the filter FS. If possible, it is not necessary to have a mesh shape, and it is sufficient to have at least one hole that allows the liquid to be filtered and allows the washing water to pass therethrough.
  • a filter FS according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the number of layers in the cross-beam structure is three in total, that is, the layers L1 to L3.
  • the interval between the constituent materials Ri and Ri ′ in at least one of the layer L1, the layer L2, and the layer L3 is larger than that of the other layers (for example, Wg3x> Wg2x> Wg1x, Wg3y). > Wg2y> Wg1y), thereby providing a substantially tapered hole in the filter having a cross-beam structure. This point is the same as in the first embodiment.
  • the filter FS of this embodiment has a structure in which not only the distance between the constituent materials Ri and Ri ′ but also the thickness thereof increases toward the upper layer (for example, T3x>T2x> T1x, T3y> T2y). > T1y).
  • the thicknesses of the constituent materials Ri and Ri ′ are large, the degree of deformation when the pressure is applied correspondingly increases, so the degree of change in the interval between the constituent materials Ri and Ri ′ also increases.
  • the thicknesses of the constituent materials R1 and R1 ′ are different in all layers, but some of the plurality of layers may be given the same thickness.

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Abstract

このフィルタは、第１の層及び第２の層とを少なくとも備える。第１の層は、第２の層よりも濾過対象物に近い側に位置する。第１の層は、第１方向に延び且つ第１方向と交差する第２方向において第１の間隔を空けて配列される第１構成材を備えると共に、第１構成材の上面と接し、第１方向とは交差する第３方向に延び且つ第３方向と交差する第４方向において第２の間隔を空けて配列される第２構成材を備える。第２の層は、第５方向に延び且つ第５方向と交差する第６方向において第３の間隔を空けて配列される第３構成材を備えると共に、第３構成材の上方と接し、第５方向とは交差する第７方向に延び且つ第７方向と交差する第８方向において第４の間隔を空けて配列される第４構成材を備える。第１の間隔と第２の間隔により第１の層に形成される第１の孔の１つの面積は、第３の間隔と第４の間隔により第２の層に形成される第２の孔の１つの面積よりも小さい。

Description

フィルタ及びその製造方法、並びに分級機
　本発明は、フィルタ及びその製造方法、並びに分級機に関する。
　従来、例えば土壌をサイズ分級するフィルタが知られている。また、土壌中の汚染物質を除去する場合には、土壌に水を混ぜて懸濁液とし、これをフィルタに通すことで分級を行っている。
　従来の土壌分級用のフィルタの多くは金属製である（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。土壌中の汚染物質を分離するには、土壌の懸濁液に強アルカリ性又は強酸性溶液を混合させる必要があるが、その場合、金属製のフィルタは溶解してしまう。
このため、化学的に安定で、しかも小さい粒子を分級することができるフィルタが望まれている。また、このようなフィルタにおいて、フィルタ内に目詰まりした粒子を洗い流して、フィルタを再利用可能にすることが求められている。
特開２０００－１０９９８５号公報 特開２０１１－１４７８７２号公報
　本発明は、化学的に安定で、しかも小さい粒子を分級することができ、しかも目詰まりした粒子を洗い流して再利用可能としたフィルタ及びその製造方法、並びに分級機を提供することを目的とする。
　本発明の一態様に係るフィルタは、第１の層、及び前記第２の層とを少なくとも備える。第１の層は、前記第２の層よりも濾過対象物に近い側に位置する。
　第１の層は、第１方向に延び、且つ第１方向と交差する第２方向において第１の間隔を空けて配列される第１構成材を備えるとともに、第１構成材の上面と接し、前記第１方向とは交差する第３方向に延び、且つ第３方向と交差する第４方向において第２の間隔を空けて配列される第２構成材を備える。一方、第２の層は、第５方向に延び、且つ前記第５方向と交差する第６方向において第３の間隔を空けて配列される第３構成材を備えるとともに、第３構成材の上方と接し、第５方向とは交差する第７方向に延び且つ第７方向と交差する第８方向において第４の間隔を空けて配列される第４構成材を備える。第１の間隔と第２の間隔により第１の層に形成される第１の孔の１つの面積は、第３の間隔と第４の間隔により第２の層に形成される第２の孔の１つの面積よりも小さい。
　本発明の一態様に係るフィルタの製造方法は、第１の層を形成した後、その上方に第２の層を形成する工程を有する。第１の層は、第１方向に延び、且つ前記第１方向と交差する第２方向において第１の間隔を空けて配列される第１構成材を形成し、且つ前記第１構成材の上面と接し、前記第１方向とは交差する第３方向に延び、且つ前記第３方向と交差する第４方向において第２の間隔を空けて配列される第２構成材を形成することにより形成される。一方、前記第２の層は、第５方向に延び、且つ前記第５方向と交差する第６方向において第３の間隔を空けて配列される第３構成材を形成するとともに、前記第３構成材の上方と接し、前記第５方向とは交差する第７方向に延び且つ前記第７方向と交差する第８方向において第４の間隔を空けて配列される第４構成材をを形成することにより形成される。前記第１の間隔と前記第２の間隔により前記第１の層に形成される第１の孔の１つの面積は、前記第３の間隔と前記第４の間隔により前記第２の層に形成される第２の孔の１つの面積よりも小さい。
第１の実施の形態に係るフィルタＦＳの構造を示す斜視図である。 フィルタＦＳの下層における構成材の配列を示す平面図である。 フィルタＦＳの上層における構成材の配列を示す平面図である。 フィルタＦＳの平面図である。 三次元造形装置の概略構成を示す斜視図である。 三次元造形装置の概略構成を示す正面図である。 ＸＹステージ１２の構成を示す斜視図である。 昇降テーブル１４の構成を示す平面図である。 フィルタＦＳを用いた分級機の構成例を示す。 フィルタＦＳを用いた分級機の構成例を示す。 フィルタＦＳを用いた分級機の構成例を示す。 フィルタＦＳを用いた分級機の構成例を示す。 第２の実施の形態に係るフィルタＦＳの構成を示す斜視図である。
　次に、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
　図１は、第１の実施の形態に係るフィルタＦＳの構造を示す斜視図である。このフィルタＦＳは、一方向に長手方向を有する構成材Ｒｉ、Ｒｉ’を、いわゆる井桁構造に積層させて構成される。すなわち、フィルタＦＳは、複数の層Ｌ１～Ｌｎを備えており、各層Ｌｉ（ｉ＝１～ｎ）には、それぞれ互いに交差する構成材Ｒｉ、Ｒｉ’が含まれる。構成材Ｒｉはある一方向、例えばＹ方向を長手方向として延びる材料であり、構成材Ｒｉ’は構成材Ｒｉとは異なる方向、例えばＸ方向を長手方向として延びる材料である。図１はｎ＝５の場合を図示している。
　図１に示すように、最も下に位置する層Ｌ１では、構成材Ｒ１がＹ方向を長手方向として延引されるとともに、Ｘ方向に所定の間隔Ｗｇ１ｘを空けて、横幅Ｗｓ１ｘをもって配列される。
　更に、これらの構成材Ｒ１とその上面で接するよう、構成材Ｒ１’が、Ｘ方向を長手方向として延引されるとともに、例えばＹ方向に所定の間隔Ｗｇ１ｙを空けて、横幅Ｗｓ１ｙをもって配列される。構成材Ｒ１とＲ１’は同じ材料で良いが、その交差部で所定以上の強度を持って接合可能であるならば、互いに異なる材料であってもよい。
　この層Ｌ１では、Ｙ方向に伸びる構成材Ｒ１と、Ｘ方向に伸びる構成材Ｒ１’とが互いに交差するとともにその交点で上下方向で接合する井桁構造を構成する。そして、構成材Ｒ１とＲ１’とが、それぞれ間隔Ｗｇ１ｘ、Ｗｇ１ｙで配列される。この間隔Ｗｇ１ｘとＷｇ１ｙの部分において、フィルタＦＳによる濾過の対象とされる液体中の物質のうち、濾過されるべき粒子を通過させるための孔部が構成される。換言すれば、フィルタＦＳが濾過の対象とする液体中の物質は、この孔部を通るか、通らないかによりサイズ分級される。
　この層Ｌ１よりも上層のＬ２～Ｌ５では、層Ｌ１と同様に井桁構造が形成される。層Ｌ１中の構成材Ｒ１’の上面と層Ｌ２中の構成材Ｒ１の下面も同様にして接合され接合され、これが全ての層で繰り返されて、フィルタＦＳ全体として層Ｌ１～Ｌ５による井桁構造を構成する。ただし、フィルタＦＳ中の複数の層のうち、上層のいくつかの層は、間隔Ｗｇｉｘ、Ｗｇｉｙ（ｉ＝２，３・・・）の大きさが、それよりも下層の間隔Ｗｇｉｘ、Ｗｇｉｙよりも大きくされている。図１に図示したフィルタＦＳでは、図２に示すように下方の層Ｌ１～Ｌ２において間隔Ｗｇｉｘ、Ｗｇｉｙが小さくされ、これにより層Ｌ１～Ｌ２は、小さな孔部Ａｐｄを与えられる。一方、図３に示すように、上の３つの層Ｌ３～Ｌ５においては間隔Ｗｇｉｘ、Ｗｇｉｙが大きくされ、これにより、層Ｌ３～Ｌ５は、層Ｌ１～Ｌ２に比べ大きな孔部Ａｐｕを与えられる。図４に示すように、層Ｌ１～Ｌ５が積層された場合、上層部では孔部Ａｐｕの孔径が大きい一方で、下層部では孔部Ａｐｄの孔径が小さく、下層に向かうほど孔部の大きさは小さくなっていく。孔部Ａｐｄ、及び孔部ａｐｕはフィルタＦＳの膜厚方向（Ｚ方向）において接続されており、これにより、フィルタＦＳはフィルタＦＳの表面から裏面に達する、実質的にテーパ状の形状を有し且つ連続する孔部を有する。以下では、大きな孔径を有する層を「粗目層」と呼び、小さな孔径を有する層を「細目層」と呼ぶ。
　なお、各層Ｌｉにおける間隔Ｗｇｉｘ、Ｗｇｉｙは、互いに等しい値とされてもよいし、異なる値とされてもよい。幅Ｗｓｉｘ、Ｗｓｉｙについても同様である。
　また、層Ｌ１～Ｌｎの構成材Ｒｉは、図示の例では互いに平行であり、全てＹ方向を長手方向として延びているが、本発明はこれに限定されるものではなく、各層Ｌ１～Ｌｎの構成材Ｒｉが異なる方向を長手方向としていてもよい。構成材Ｒｉ’についても同様である。
　更に、図示の例では、各層Ｌ１～Ｌｎの構成材Ｒｉ、Ｒｉ’は、互いに直交しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、交差角度は直角でなくても構わない。
　構成材Ｒｉ、Ｒｉ’は、所望の配列ピッチで井桁構造が構成可能である限りどのような材料であってもよく、例えばアルミナなどのセラミック材料や、フッ素樹脂やポリエチレンなどの合成樹脂が採用し得る。金属も、濾過の対象である液体の酸性、アルカリ性の強度次第では、構成材Ｒｉ、Ｒｉ’として採用することも可能である。合成樹脂は、熱可塑性のものであってもよいし、熱硬化性のものであってもよい。
　ただし、後述するように、構成材Ｒｉ、Ｒｉ’は所定の弾性率を有するのが、フィルタＦＳの内部に目詰まりした粒子をフィルタＦＳの外部に排出しフィルタＦＳを再利用可能な状態とする観点からは好適である。この点で、ナイロン又はポリスチレン樹脂などの合成樹脂は、構成材Ｒｉ、構成材Ｒｉ’の材料として好ましい。また、ポリエチレンやフッ素樹脂などの合成樹脂は、表面のすべり性及び柔軟性に優れており、このため耐久性の面で金属等に比べ優れている。
　熱可塑性の合成樹脂を材料として構成材Ｒｉ、Ｒｉ’を構成する場合、上述のフィルタＦＳは、３Ｄプリンタを用いて形成することができる。ここで、フィルタＦＳを形成可能な樹脂溶融積層方式の３Ｄプリンタ１００の構成の一例を、図５～図８を参照して説明する。
　図５は、第１の実施の形態で用いる３Ｄプリンタ１００の概略構成を示す斜視図である。３Ｄプリンタ１００は、フレーム１１と、ＸＹステージ１２と、造形ステージ１３と、昇降テーブル１４と、ガイドシャフト１５とを備えている。
　この３Ｄプリンタ１００を制御する制御装置としてコンピュータ２００が、この３Ｄプリンタ１００に接続されている。また、３Ｄプリンタ１００中の各種機構を駆動するためのドライバ３００も、この３Ｄプリンタ１００に接続されている。
　フレーム１１は、図５に示すように、例えば直方体の外形を有し、アルミニウム等の金属材料の枠組を備えている。このフレーム１１の４つの角部に、例えば４本のガイドシャフト１５が、図５のＺ方向、すなわち造形ステージ１０の平面に対し垂直な方向に延びるように形成されている。
　ガイドシャフト１５は、後述するように昇降テーブル１４を上下方向に移動させる方向を規定する直線状の部材である。ガイドシャフト１５の本数は４本には限られず、昇降テーブル１４を安定的に維持・移動させることができる本数に設定される。
　造形ステージ１３は、造形物であるフィルタＦＳが載置される台であり、後述する造形ヘッドから吐出される熱可塑性樹脂が堆積される台である。
　昇降テーブル１４は、図５及び図６に示すように、その４つの角部においてガイドシャフト１５を貫通させており、ガイドシャフト１５の長手方向（Ｚ方向）に沿って移動可能に構成されている。昇降テーブル１４は、ガイドシャフト１５と接触するローラ３４，３５を備えている。ローラ３４，３５は昇降テーブル１４の２つの角部に形成されたアーム部３３において回動可能に設置されている。このローラ３４，３５がガイドシャフト１５上と接触しつつ回動することで、昇降テーブル１４はＺ方向にスムーズに移動することが可能とされている。
　また、昇降テーブル１４は、図６に示すように、モータＭｚの駆動力をタイミングベルト、ワイヤ、プーリ等からなる動力伝達機構により伝達することにより、上下方向に所定間隔（例えば０．１ｍｍピッチ）で移動する。モータＭｚは、例えば、サーボモータ、ステッピングモータなどが好適である。なお、実際の昇降テーブル１４の高さ方向の位置を連続的又は間欠的にリアルタイムで、図示しない位置センサを用いて測定し、適宜補正をかけることによって、昇降テーブル１４の位置精度を高めるようにしてもよい。後述する造形ヘッド２５Ａ、２５Ｂについても同様である。
　ＸＹステージ１２は、この昇降テーブル１４の上面に載置されている。図７は、このＸＹステージ１２の概略構成を示す斜視図である。ＸＹステージ１２は、枠体２１と、Ｘガイドレール２２と、Ｙガイドレール２３と、リール２４Ａ、２４Ｂと、造形ヘッド２５Ａ、２５Ｂと、造形ヘッドホルダＨを備えている。
　Ｘガイドレール２２は、その両端がＹガイドレール２３に嵌め込まれ、Ｙ方向に摺動自在に保持されている。リール２４Ａ、２４Ｂは、造形ヘッドホルダＨに固定されており、造形ヘッドホルダＨによって保持された造形ヘッド２５Ａ、２５Ｂの動きに追従してＸＹ方向を移動する。造形物の材料となる熱可塑性樹脂は、径が３～１．７５ｍｍ程度の紐状の樹脂（フィラメント３８Ａ、３８Ｂ）であり、通常リール２４Ａ，２４Ｂに捲かれた状態で保持されているが、造形時には後述する造形ヘッド２５Ａ，２５Ｂに設けられたモータ（エクストルーダ）によって造形ヘッド２５Ａ，２５Ｂ内に送り込まれる。
　なお、リール２４Ａ、２４Ｂを造形ヘッドホルダＨに固定せずに枠体２１等に固定し、造形ヘッド２５の動きに追従させない構成とすることもできる。また、フィラメント３８Ａ、３８Ｂを露出した状態で造形ヘッド２５内に送り込まれる構成としたが、ガイド（例えば、チューブ、リングガイド等）を介在させて造形ヘッド２５Ａ，２５Ｂ内に送り込むようにしても良い。なお、フィラメント３８Ａ、３８Ｂは、それぞれ異なる材料とすることができる。
　なお、図５～図８では、造形ヘッド２５Ａは、フィラメント３８Ａを溶融・吐出するよう構成され、造形ヘッド２５Ｂは、フィラメント３８Ｂを溶融し吐出するよう構成され、異なるフィラメントのためにそれぞれ独立の造形ヘッドが用意されている。単一の造形ヘッドのみを用意し、単一の造形ヘッドにより単一の樹脂材料を吐出させるような構成や、単一の造形ヘッドにより複数種類のフィラメント（樹脂材料）を選択的に溶融・吐出させるような構成も採用することができる。
　フィラメント３８Ａ、３８Ｂは、リール２４Ａ、２４ＢからチューブＴｂを介して造形ヘッド２５Ａ、２５Ｂ内に送り込まれる。造形ヘッド２５Ａ、２５Ｂは、造形ヘッドホルダＨにより保持され、リール２４Ａ、２５Ｂと共にＸ，Ｙのガイドレール２２，２３に沿って移動可能に構成されている。また、図６及び図７では図示を省略するが、造形ヘッド２５Ａ、２５Ｂ内には、フィラメント３８Ａ，３８ＢをＺ方向下方へ送り込むためのエクストルーダモータが配置される。造形ヘッド２５Ａ，２５Ｂは、ＸＹ平面内においては互いに一定の位置関係を保って造形ヘッドホルダＨと共に移動可能とされていればよいが、ＸＹ平面においても、互いの位置関係が変更可能なように構成されていてもよい。
　なお、図６及び図７では図示を省略するが、造形ヘッド２５Ａ、２５ＢをＸＹテーブル１２に対し移動させるためのモータＭｘ、Ｍｙも、このＸＹステージ１２上に設けられている。モータＭｘ、Ｍｙは、例えば、サーボモータ、ステッピングモータなどが好適である。
　次に、図８のブロック図を参照してドライバ３００の構造の詳細について説明する。ドライバ３００は、ＣＰＵ３０１、フィラメント送り装置３０２、ヘッド制御装置３０３、電流スイッチ３０４、及びモータドライバ３０６を含んでいる。
　ＣＰＵ３０１は、コンピュータ２００から入出力インタフェース３０７を介して各種信号を受信して、ドライバ３００の全体の制御を行う。フィラメント送り装置３０２は、ＣＰＵ３０１からの制御信号に従い、造形ヘッド２５Ａ，２５Ｂ内のエクストルーダモータに対して、フィラメント３８Ａ、３８Ｂの造形ヘッド２５Ａ、２５Ｂに対する送り量（押し込み量又は退避量）を指令し制御する。
　電流スイッチ３０４は、ヒータ２６に流れる電流量を切換えるためのスイッチ回路である。電流スイッチ３０４のスイッチング状態が切り替わることにより、ヒータ２６に流れる電流が増加又は減少し、これにより造形ヘッド２５Ａ，２５Ｂの温度が制御される。また、モータドライバ３０６は、ＣＰＵ３０１からの制御信号に従い、モータＭｘ、Ｍｙ、Ｍｚを制御するための駆動信号を発生させる。

　この図５～図８に示した３Ｄプリンタ１００において、ある層Ｌｉにおいて、Ｙ方向を長手方向として構成材Ｒｉを溶融させた上でＸ方向に所定の配列ピッチで構成材Ｒｉを形成するとともに、Ｘ方向を長手方向として構成材Ｒｉ’を溶融させた上でＹ方向に所定間隔で構成材Ｒｉ’を形成する。これを複数層に亘って繰り返すことにより、図１に示したフィルタＦＳを形成することができる。そして、複数層Ｌ１～Ｌｎのうち、下層の少なくとも１つは、構成材Ｒｉ、Ｒｉ’（ｉ＝１、２、・・）の間隔を小さくし、これにより孔径が小さい「細目層」とする一方で、上層の少なくとも１つは、構成材Ｒ１’の間隔を大きくし、これにより孔径が大きい「粗目層」とする。このような細目層と粗目層の組合せにより、フィルタＦＳの孔部は、実質的にテーパ状、又はテーパ状に近似した形状を与えられる。本実施の形態では、濾過の対象とする液体が「細目層」と対向するようにフィルタＦＳを配置する。すなわち、「細目層」を表側（濾過対象の液体側）とし、「粗目層」を裏側とし、粗目層から濾過された粒子が排出されるように、フィルタＦＳを配置する。
　なお、樹脂溶融型の３Ｄプリンタは、あくまでも構成材Ｒｉ、Ｒｉ’として熱可塑性の合成樹脂を用いた場合の製造装置の一例であり、他の材料の場合には、他の製造装置が使用可能であることは言うまでもない。例えば、熱硬化性樹脂（例えばシリコーンなど）を材料としたフィルタＦＳは、図示は省略するが、（ｉ）熱可塑性の合成樹脂を材料として、図５のような３Ｄプリンタを用いて井桁構造を形成した後、（ｉｉ）その井桁構造の中に熱硬化性樹脂を流し込み、その後、（ｉｉｉ）熱可塑性樹脂を後から溶剤等で溶解させることにより製造することができる。
　なお、構成材Ｒ１、Ｒ１’の材料の如何に関わらず、孔部やその他の空隙において触媒を担持させることができる。特に、構成材Ｒ１、Ｒ１’の配列ピッチや厚さなどを層毎に不規則に変化させることで、空隙において触媒を担持させることが容易になり、触媒の機能及び効果を向上させることができる。合成樹脂や、ポーラス状のセラミック素材の場合、金属を材料とした場合に比べ、より空隙において触媒を担持させることを容易にすることができる。
本実施の形態のように、井桁構造の配列ピッチを異なる層で変えることにより実質的にテーパ状の孔部を形成するフィルタＦＳでは、孔部の孔径の制御が容易となり、サイズ分級すべき粒子の粒径に合わせた孔径を形成することが容易となる。また、孔径のばらつきも少なくすることができる。すなわち、井桁構造においては、互いに略平行に並ぶ構成材Ｒｉ、Ｒｉ’の間隔Ｗｇｉｘ、Ｗｇｉｙを正確に制御することは容易であり、従って、孔部の孔径の制御も正確に行うことができる。
　なお、図１～図４に図示した例では、各層Ｌ１～Ｌ５の孔部が、Ｚ方向に沿って直線状に並ぶ構造とされているが、各層Ｌ１～Ｌ２の孔部は直線状に並んでいる必要はない。井桁構造の場合、孔部はＺ方向と交差する方向においても連続しているので、孔部はＺ方向に直線状である必要はなく、いずれかで屈曲していても問題ない。
　次に、図９～図１２を参照して、このフィルタＦＳを用いた分級機の構成例を説明する。図９は、フィルタＦＳを用いた分級機の正面図であり、図１０は、図９に示すドラム４０１の中心軸に垂直な断面に沿った断面図であり、また、図１１は、中心軸に沿った断面図である。
　図９～図１１に示すように、この分級機は、ドラム４０１と、バケット４０２とを備えている。ドラム４０１は、投入口ＩＮ１と、排出口ＯＵＴ１とを有する、メッシュ状の円筒部を有しており、円筒部の内壁に沿ってフィルタＦＳを有している。このとき、フィルタＦＳは、図１１に示すように、粗目層側がドラム４０１の内壁と対向し、細目層がドラム４０１の中心軸側（濾過対象の液体側）に向くように配置される。
　なお、ドラム４０１は、図１０に示すように、図示しない駆動装置により、中心軸を回転軸として回転可能に構成されている。これにより、ドラム４０１の内壁の全周に亘って筒状に形成されたフィルタＦＳも回転し、あるタイミングで濾過を担っていたフィルタＦＳの部分は、回転動作により、所定時間後にはドラム４０１の上方に達し、洗浄水供給装置から供給される洗浄水による洗浄の対象とされる。
　例えば液体（水など）と濾過すべき土壌とを混合した懸濁液が投入口ＩＮ１側から導入されると、懸濁液はドラム４０１の内部を通って排出口ＯＵＴ１側へ流れる。この際、懸濁液に含まれる成分のうち、フィルタＦＳの孔部よりも小さい粒子は、フィルタＦＳを通過し、更にドラム４０１のメッシュ部も通過してバケット部４０２に落下する。
　前述のように、フィルタＦＳを形成する構成材Ｒｉ、Ｒｉ’は、例えばナイロン又はポリスチレン樹脂などの熱可塑性樹脂から構成され得る。ナイロン又はポリスチレン樹脂のような合成樹脂の場合、構成材Ｒｉ、Ｒｉ’は所定の弾性を有し、図１２に示すように、懸濁液がその上部を通過すると、その重みによりフィルタＦＳは徐々に変形し、フィルタＦＳの厚さＴ１’は元の厚さＴ１よりも小さくなる。厚さが小さくなると、構成材Ｒｉ、Ｒｉ’の間隔（配列ピッチ）Ｗｉｇｘ、Ｗｉｇｙは、変形前に比べ狭くなる。このため、フィルタＦＳの孔部において、フィルタＦＳの厚さが小さくなるほど、懸濁液の成分が詰まりやすくなる。
　このようにしてフィルタＦＳに詰まった成分は、詰まった部分がドラム４０１の回転によりドラム４０１の上方に移動すると、図１２に示すように、洗浄水による洗浄の対象とされる。これにより、詰まった成分をフィルタＦＳの外部に洗い流すことができる。すなわち、ドラム４０１が回転して懸濁液中の成分が詰まったフィルタＦＳの部分がドラム４０１の上方に来ると、そのフィルタＦＳの部分は懸濁液の重量から解放され、これにより当該部分のフィルタＦＳの厚さは元の厚さＴ１に戻り、構成材Ｒｉ、Ｒｉ’の間隔も元通りの広さに戻る。これにより、フィルタＦＳの内部に詰まっていた成分は、洗浄水によりフィルタＦＳの外部に押し出される。上記の例では、フィルタＦＳをその内壁に担持するドラム４０１は、円筒状の形状を有しているが、ドラム４０１はフィルタを担持する筐体の一例である。筐体は円筒状である必要はなく、フィルタＦＳを担持可能であればその形態は不問である。また、上記の例では、ドラム４０１はメッシュ状に構成されている例を示したが、フィルタＦＳで濾過すべき液体が通過可能であり、且つ洗浄水を通過させてフィルタＦＳに到達させることができれば、メッシュ状である必要はなく、少なくとも１つの、濾過すべき液体を通過させ、且つ洗浄水を通過させる孔部を有していればよい。　
［第２の実施の形態］
　次に、本発明の第２の実施の形態に係るフィルタＦＳを、図１３を参照して説明する。この第２の実施の形態では、井桁構造の層数が層Ｌ１～Ｌ３の計３層の例を示しているが、これはあくまで一例であり、層数は図示のものとは異なるものとしてもよいことは言うまでもない。
　この第２の実施の形態では、層Ｌ１、層Ｌ２、層Ｌ３のうち、少なくとも１つにおける構成材Ｒｉ、Ｒｉ’の間隔は、他の層に比べ大きくされ（例えばＷｇ３ｘ＞Ｗｇ２ｘ＞Ｗｇ１ｘ、Ｗｇ３ｙ＞Ｗｇ２ｙ＞Ｗｇ１ｙとされ）、これにより井桁構造を有するフィルタにおいて実質テーパ状の孔部を提供している。この点は、第１の実施の形態と同様である。
　ただし、この実施の形態のフィルタＦＳは、構成材Ｒｉ、Ｒｉ’の間隔だけでなく、その厚さも上層に向かうにつれ大きくなる構造を有している（例えば、Ｔ３ｘ＞Ｔ２ｘ＞Ｔ１ｘ、Ｔ３ｙ＞Ｔ２ｙ＞Ｔ１ｙ）。構成材Ｒｉ、Ｒｉ’の厚さが大きいと、その分圧力を受けた場合の変形の度合も大きくなるので、構成材Ｒｉ、Ｒｉ’の間隔の変化の度合いも大きくなる。
　なお、この実施形態に図示した例では、全ての層において構成材Ｒ１、Ｒ１’の厚さが異なっているが、複数層のうちの幾つかが同じ厚さを与えられても良い。
　以上、本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
ＦＳ・・・フィルタ、　Ｌ１～Ｌｎ・・・孔部、　Ｒｉ、Ｒｉ’・・・構成材、　
１００・・・３Ｄプリンタ、　２００・・・コンピュータ、　３００・・・ドライバ、　１１・・・フレーム、　１２・・・ＸＹステージ、　１３・・・造形ステージ、　１４・・・昇降テーブル、　１５・・・ガイドシャフト、　２１・・・枠体、２２・・・Ｘガイドレール、　２３・・・Ｙガイドレール、　２４Ａ、２４Ｂ・・・フィラメントホルダ、　２５Ａ、２５Ｂ・・・造形ヘッド、　３１・・・枠体、　３４、３５・・・ローラ、　３８Ａ、３８Ｂ・・・フィラメント。

Claims (10)

  1. 　第１の層、及び前記第２の層とを少なくとも備え、前記第１の層は、前記第２の層よりも濾過対象物に近い側に位置し、
    　前記第１の層は、
    　第１方向に延び、且つ前記第１方向と交差する第２方向において第１の間隔を空けて配列される第１構成材を備えるとともに、前記第１構成材の上面と接し、前記第１方向とは交差する第３方向に延び、且つ前記第３方向と交差する第４方向において第２の間隔を空けて配列される第２構成材を備え、
    　前記第２の層は、
    　第５方向に延び、且つ前記第５方向と交差する第６方向において第３の間隔を空けて配列される第３構成材を備えるとともに、前記第３構成材の上方と接し、前記第５方向とは交差する第７方向に延び且つ前記第７方向と交差する第８方向において第４の間隔を空けて配列される第４構成材を備え、
    　前記第１の間隔と前記第２の間隔により前記第１の層に形成される第１の孔の１つの面積は、前記第３の間隔と前記第４の間隔により前記第２の層に形成される第２の孔の１つの面積よりも小さいことを特徴とするフィルタ。
  2. 　前記第１の孔と前記第２の孔は、前記第１方向及び前記第３方向と直交する方向に沿って直線状に並ぶように配置される、請求項１記載のフィルタ。
  3. 　前記第３構成材及び前記第４構成材の前記第５方向及び前記第７方向と直交する第９方向に沿った厚さは、前記第１構成材及び前記第２構成材の前記第１方向及び前記第３方向と直交する第１０方向に沿った厚さよりも大きい、請求項１記載のフィルタ。
  4. 　前記第１構成材、前記第２構成材、前記第３構成材、及び前記第４構成材は、合成樹脂からなる、請求項１記載のフィルタ。
  5. 　フィルタの製造方法において、
    　第１の層を形成した後、その上方に第２の層を形成し、
    　第１の層は、
    　第１方向に延び、且つ前記第１方向と交差する第２方向において第１の間隔を空けて配列される第１構成材を形成し、且つ前記第１構成材の上面と接し、前記第１方向とは交差する第３方向に延び、且つ前記第３方向と交差する第４方向において第２の間隔を空けて配列される第２構成材を形成することにより形成され、
    　前記第２の層は、
    　第５方向に延び、且つ前記第５方向と交差する第６方向において第３の間隔を空けて配列される第３構成材を形成するとともに、前記第３構成材の上方と接し、前記第５方向とは交差する第７方向に延び且つ前記第７方向と交差する第８方向において第４の間隔を空けて配列される第４構成材をを形成することにより形成され、
    　前記第１の間隔と前記第２の間隔により前記第１の層に形成される第１の孔の１つの面積は、前記第３の間隔と前記第４の間隔により前記第２の層に形成される第２の孔の１つの面積よりも小さいことを特徴とする、フィルタの製造方法。
  6. 　前記第１の孔と前記第２の孔は、前記第１方向及び前記第３方向と直交する方向に沿って直線状に並ぶように配置される、請求項５記載のフィルタの製造方法。
  7. 　前記第３構成材及び前記第４構成材の前記第５方向及び前記第７方向と直交する第９方向に沿った厚さは、前記第１構成材及び前記第２構成材の前記第１方向及び前記第３方向と直交する第１０方向に沿った厚さよりも大きくされる、請求項５記載のフィルタの製造方法。
  8. 　フィルタと、前記フィルタを担持する筐体とを備え、
    　前記フィルタは、第１の層、及び前記第２の層とを少なくとも備え、
    　前記第１の層は、前記第２の層よりも濾過対象物に近い側に位置し、
    　前記第１の層は、
    　第１方向に延び、且つ前記第１方向と交差する第２方向において第１の間隔を空けて配列される第１構成材を備えるとともに、前記第１構成材の上面と接し、前記第１方向とは交差する第３方向に延び、且つ前記第３方向と交差する第４方向において第２の間隔を空けて配列される第２構成材を備え、
    　前記第２の層は、
    　第５方向に延び、且つ前記第５方向と交差する第６方向において第３の間隔を空けて配列される第３構成材を備えるとともに、前記第３構成材の上方と接し、前記第５方向とは交差する第７方向に延び且つ前記第７方向と交差する第８方向において第４の間隔を空けて配列される第４構成材を備え、
    　前記第１の間隔と前記第２の間隔により前記第１の層に形成される第１の孔の１つの面積は、前記第３の間隔と前記第４の間隔により前記第２の層に形成される第２の孔の１つの面積よりも小さい
    ことを特徴とする分級機。
  9. 前記筐体は、前記濾過対象物を通過させ且つ洗浄水を通過させる孔部を有する、請求項８記載の分級機。
  10. 　前記筐体は円筒形状を有し、前記円筒の軸方向を中心として回転可能に構成され、
    　前記フィルタは、前記円筒形状の内壁に形成されている、請求項８記載の分級機。
     
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