(57)【要約】【課題】  スラッジを傾斜状態のスクリーン本体上で適切な速度で下降移動させることができて、そのスラッジから水分を十分に分離させることができるスクリーンフィルタを提供する。【解決手段】  複数のスクリーンバー１６をそれらの間にスリット１７が形成されるように配列して、スクリーン本体１２を構成する。スクリーン本体１２を傾斜させた状態で、スクリーン本体１２の上部側から下部側へ水を含むスラッジＳを下降移動させて、そのスラッジＳから水分を分離させるようにする。スクリーン本体１２には、スラッジＳの下降移動に対して抵抗を付与するための抵抗付与構造１９を設ける。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスクリーンバーをそれらの間にスリットが形成されるように配列してスクリーン本体を構成し、そのスクリーン本体を傾斜させた状態で、スクリーン本体の上部側に対してスラッジが混合された水を供給してスクリーン本体の上部側から下部側へスラッジを下降移動させて、そのスラッジから水分を分離させるようにしたスクリーンフィルタにおいて、
前記スクリーン本体には、スラッジの下降移動に対して抵抗を付与するための抵抗付与手段を設けたスクリーンフィルタ。
【請求項２】
前記スクリーン本体は、複数のスクリーンバーを横方向へ平行に延びるように配列することによって構成され、前記抵抗付与手段は、スクリーンバーを隣接する他のスクリーンバーとそれらの幅端部においてラップさせた構成である請求項１に記載のスクリーンフィルタ。
【請求項３】
前記スクリーン本体の裏面側には、スクリーンバー間のスリットの開口幅を保持するための保持手段を設けた請求項１または請求項２に記載のスクリーンフィルタ。
【請求項４】
前記スクリーン本体に対して振動を付与するための振動付与手段を設けた請求項１〜請求項３のうちのいずれか一項に記載のスクリーンフィルタ。
【請求項５】
前記振動付与手段は、スラッジから分離された水の流下エネルギを利用して振動付与動作を行う請求項４に記載のスクリーンフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばウォータブース内でスプレー塗装を行う際に発生するスラッジのように、水を含んだスラッジから、水分を分離するためのスクリーンフィルタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のスクリーンフィルタとしては、例えば、特許文献１に開示されるような構成のものが提案されている。この従来構成においては、図７に示すように、スクリーン本体４１が、複数のスクリーンバー４２をそれらの間にスリット４３が形成されるように配列することによって構成されている。そして、このスクリーン本体４１が傾斜されており、このスクリーン本体４１の上部側から下部側へ水を含むスラッジＳが下降移動されることにより、そのスラッジＳがその過程において凝集し、この凝集とともに、スラッジＳから水分が自然分離されるようになっている。水分分離後のスラッジＳは、廃棄のために回収される。
【特許文献１】特開平７−４７３５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、この従来のスクリーンフィルタにおいては、平板状の各スクリーンバー４２が前記スリット４３を形成するための所定の間隔をおいて一平面上で配列されている。このため、スラッジＳが傾斜状態のスクリーン本体４１の上面に沿って下降移動される場合、その移動速度が速くて、そのスラッジＳから水分を十分に分離する時間を確保できず、水分分離が不十分であるという問題があった。この問題を解決するためには、スクリーン本体４１の傾斜角度を緩くすることが考えられるが、このように構成した場合には、スクリーン本体４１の平面面積が大きくなって、装置全体の大型化を招いてしまうことになる。また、スクリーン本体４１の傾斜角度を緩くすると、スラッジＳの落下エネルギが小さくなり、スラッジＳは下降移動速度が遅くなって、凝集しにくくなる。このため、水分分離を充分に行い得たとしても、スラッジが凝集していない分散状態でスクリーン本体上に残り、回収しにくくなる。
【０００４】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、スラッジから水分を十分に分離させることができるとともに、スクリーン本体の平面面積を小さくして装置を小型化できるようにしたスクリーンフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、複数のスクリーンバーをそれらの間にスリットが形成されるように配列してスクリーン本体を構成し、そのスクリーン本体を傾斜させた状態で、スクリーン本体の上部側に対してスラッジが混合された水を供給してスクリーン本体の上部側から下部側へスラッジを下降移動させて、そのスラッジから水分を分離させるようにしたスクリーンフィルタにおいて、前記スクリーン本体には、スラッジの下降移動に対して抵抗を付与するための抵抗付与手段を設けたことを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記スクリーン本体は、複数のスクリーンバーを横方向へ平行に延びるように配列することによって構成され、前記抵抗付与手段は、スクリーンバーを隣接する他のスクリーンバーとそれらの幅端部においてラップさせた構成であることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記スクリーン本体の裏面側には、スクリーンバー間のスリットの開口幅を保持するための保持手段を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のうちのいずれか一項に記載の発明において、前記スクリーン本体に対して振動を付与するための振動付与手段を設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記振動付与手段は、スラッジから分離された水の流下エネルギを利用して振動付与動作を行うことを特徴とするものである。
（作用）
請求項１に記載の発明においては、スラッジが傾斜状態のスクリーン本体上で下降移動される際に、抵抗付与手段によりスラッジの下降移動に対して抵抗が付与される。このため、スクリーン本体の傾斜角度を緩くしなくてもスラッジが適切な速度で下降移動されて、そのスラッジが凝集されながらスラッジから水分が効率よく分離される。よって、スラッジからの水分の分離効率を向上させることができるばかりでなく、スクリーン本体の平面面積を小さくすることができ、装置を小型化できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明においては、スラッジに対する抵抗付与のための構成は、スクリーンバーをラップさせただけであるから、抵抗付与手段の構成が簡単である。
請求項３に記載の発明においては、スクリーンバーの自重及びスラッジの重量により、スクリーンバー間のスリットの開口幅が広がるのを抑制することができる。よって、スリットの開口幅を一定に保持することができて、スラッジからの水分の分離効率を維持することができるとともに、スリットからのスラッジの落下を抑制できる。
【００１１】
請求項４に記載の発明においては、スラッジがスクリーン本体上で下降移動される際に、振動付与手段によりスクリーン本体に対して振動が付与される。よって、スラッジがスクリーンバー上で長時間停止することなく下降移動されて、スクリーンバー間のスリットに詰まったりするのを抑制することができる。
【００１２】
請求項５に記載の発明においては、振動付与手段を駆動するために別のエネルギ源を用いる必要がない。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、この発明によれば、スラッジを傾斜状態のスクリーン本体上で適切な速度で下降移動させることができて、そのスラッジから水分を十分に分離させることができるとともに、装置の構成の複雑化を避けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１実施形態）
以下に、この発明の第１実施形態を、図１〜図４に基づいて説明する。
図１に示すように、分離ケース１１は箱型に形成され、その前面上部には傾斜状の開口部１１ａが形成されるとともに、内底部には水Ｗを貯留するための水貯留部１１ｂが形成されている。分離ケース１１の開口部１１ａには、スクリーン本体１２が傾斜状態で配設されている。なお、図面においては、スクリーン本体１２は直線的に傾斜しているが、上部側ほど傾斜角度が大きい放物線状をなすように傾斜してもよい。スクリーン本体１２の上端部と連続するように、分離ケース１１内の上部にはオーバーフロー部１３が区画形成されている。分離ケース１１の後面上部には、スラッジＳが混合された水を分離ケース１１内に供給するための供給パイプ１４が接続されている。そして、この供給パイプ１４から分離ケース１１内に供給されたスラッジＳの混合水が、オーバーフロー部１３からスクリーン本体１２の前面側にオーバーフローされて、そのスクリーン本体１２の上端部に供給されるようになっている。
【００１５】
図１〜図３に示すように、前記スクリーン本体１２は、一対の側板１５と、両側板１５間に所定間隔おきで横方向へ平行に延びるように配列された複数の平板状のスクリーンバー１６とを備えている。各スクリーンバー１６間には、スリット１７が形成されている。両側板１５間の中央に位置するように、スクリーン本体１２の裏面側には保持手段としての保持板１８が配設され、この保持板１８によりスクリーンバー１６が垂れ下がらないように下方から保持されて、スリット１７の開口幅が一定に保たれるようになっている。そして、スラッジＳを含む混合水がスクリーン本体１２の上端部に供給されると、水を含んだスラッジＳはスクリーン本体１２上を上部側から下降移動される。このとき、下降過程においてスラッジＳは、凝集するとともに、スラッジＳ中から水分が自然分離されて、各スクリーンバー１６間のスリット１７を介して落下される。
【００１６】
前記スクリーン本体１２には、スクリーン本体１２上でのスラッジＳの下降移動に対して抵抗を付与するための抵抗付与手段としての抵抗付与構造１９が設けられている。すなわち、この実施形態においては、図３に示すように、抵抗付与構造１９として、各スクリーンバー１６が隣接する他のスクリーンバー１６に対して、それらの幅端部で所定量だけラップするように配列されている。そして、このスクリーンバー１６の幅端部のラップ配列により、スクリーン本体１２の上面側に段差が連続して、スラッジＳの下降移動に対して抵抗が付与されるようになっている。これらの数値は、必要に応じて適宜に設定される。
【００１７】
ちなみに、この実施形態では、図３に示すように、スクリーン本体１２の傾斜角度Ｒが４５度程度となるように設定されている。また、スクリーンバー１６の板厚Ｔ１が１ｍｍ、幅Ｌ１が１０ｍｍである。そして、スリット１７の開口幅Ｔ２が０．５〜１．０ｍｍ、スクリーンバー１６のラップ幅Ｌ２が５ｍｍ程度となるように設定されている。
【００１８】
図１に示すように、前記スクリーン本体１２の下端前部に対応して、分離ケース１１の前方にはスラッジ回収ケース２０が配設され、その下面にはスラッジ排出パイプ２１が接続されている。そして、スラッジＳがスクリーン本体１２の下端部まで下降移動され後、このスラッジ回収ケース２０内に落下して回収されるようになっている。分離ケース１１の後面下部には、排水パイプ２２が接続されている。そして、スラッジＳから分離されて分離ケース１１の水貯留部１１ｂに貯留された水Ｗが、この排水パイプ２２から排出されて図示しないウォータブース等に循環供給されるようになっている。
【００１９】
図１及び図４に示すように、前記スクリーン本体１２の下端上部には、スクリーン本体１２に対して振動を付与するための振動付与手段としての振動付与機構２３が対向配置されている。この振動付与機構２３は、スクリーン本体１２の側板１５に接触するように、支軸２４を中心に回動可能に配設されたハンマー２５と、回転軸２６上に一体回転可能に取り付けられ、ハンマー２５の一部と接離可能に対応する作動カム２７ａを有する回転体２７とから構成されている。そして、スラッジＳが傾斜状態のスクリーン本体１２で下降移動されるとき、回転体２７の回転により作動カム２７ａを介してハンマー２５が往復回動されてスクリーン本体１２を叩打し、スクリーン本体１２に振動が付与されるようになっている。
【００２０】
前記分離ケース１１の後面の排水パイプ２２には、水車２８が接続されている。そして、スラッジＳから分離された水Ｗが、分離ケース１１の水貯留部１１ｂ内から排水パイプ２２を介して排出されるとき、その水の流下エネルギによって水車２８が回転されるようになっている。水車２８と振動付与機構２３の回転軸２６との間には、回転伝達機構２９が介装されている。この実施形態の回転伝達機構２９は、複数のプーリ３１〜３６と、各プーリ３１〜３６間に掛け渡されたベルト３７〜３９とよりなる。そして、水車２８の回転がこの回転伝達機構２９を介して振動付与機構２３の回転体２７に伝達されて、振動付与動作が行われるようになっている。
【００２１】
次に、前記のように構成されたスクリーンフィルタの動作を説明する。
さて、このスクリーンフィルタにおいて、スプレー塗装用ウォータブースから、供給パイプ１４を介して分離ケース１１内にスラッジＳを含む水が供給されると、その水がオーバーフロー部１３から傾斜状態のスクリーン本体１２の上端部にオーバーフローされる。このため、スラッジＳは凝集しながら、スクリーン本体１２の上部側から下部側に下降移動される。この場合、図３に示すように、スクリーン本体１２には抵抗付与構造１９が設けられ、すなわち、各スクリーンバー１６が幅端部において所定量だけラップするように配列されているため、スクリーン本体１２の上面には実質的な段差がスラッジ下降方向に連続して形成される。このため、スラッジＳの下降移動に対してこの段差により抵抗が付与される。よって、スラッジＳは下降移動は全体としてゆっくりとしたものとなり、そのスラッジＳから水分が十分に分離されるとともに、スラッジＳは次第に凝集される。
【００２２】
そして、スクリーン本体１２の下端部まで下降移動されて、水分をほとんど分離除去されたスラッジＳは、スラッジ回収ケース２０内に落下して回収され、適量集まったところでパイプ２１を介して廃棄される。また、スラッジＳから分離された水Ｗは、分離ケース１１の水貯留部１１ｂ内に貯留された後に排水パイプ２２から排出され、図示しないウォータブース等に循環供給されて再使用される。
【００２３】
一方、前記スラッジＳの下降移動時には、スクリーン本体１２の各スクリーンバー１６が保持板１８により下方から保持された状態にある。このため、スクリーンバー１６の自重及びスラッジＳの重量により、スクリーンバー１６が下方へ湾曲するのを防止でき、従って、スリット１７の開口幅が広がるおそれはなく、各スクリーンバー１６間のスリット１７を介して、スラッジＳ中から水分が効率よく落下分離されるとともに、スラッジＳがスリット１７から落下するのを抑制できる。
【００２４】
さらに、前記スラッジＳの下降移動時には、スラッジＳから分離された水Ｗの流下エネルギを利用して水車２８が回転され、その回転が回転伝達機構２９を介して振動付与機構２３に伝達される。これにより、振動付与機構２３の回転体２７を介してハンマー２５が叩打のために往復回動され、スクリーン本体１２に対して周期的な振動が付与される。よって、この振動により、水分分離が促進されるとともに、スラッジＳはスクリーンバー１６間の段差で長時間無用に停止することがなく、スクリーンバー１６上で適切な速度で下降移動される。
【００２５】
以上のように、この第１実施形態においては、スラッジＳを水分分離に好適な速度で下降移動させることができるため、スクリーン本体１２の傾斜角度を緩くする必要がない。このため、スクリーン本体１２の平面面積を小さくでき、ひいては装置全体を小型化できる。しかも、そのための構成は、スクリーンバー１６をラップさせただけであるため、部品点数が増えることはなく、構成も簡単である。
（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００２６】
さて、この第２実施形態においては、図５に示すように、スクリーン本体１２の各スクリーンバー１６が、一平面上でスリット１７に相当する所定の間隔をおいて配列されている。そして、抵抗付与構造１９として、各スクリーンバー１６におけるスラッジＳの下降移動方向の下流側端部に、突起１６ａが上方へ向かって突出形成されている。これにより、傾斜状態のスクリーン本体１２上でスラッジＳが下降移動される際に、スラッジＳに対して抵抗が付与されるようになっている。従って、この第２実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００２７】
（第３実施形態）
次に、この発明の第３実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
さて、この第３実施形態においても、図６に示すように、前記第２実施形態と同様で、スクリーン本体１２の各スクリーンバー１６が、一平面上にてスリット１７に相当する所定の間隔をおいて配列されている。そして、抵抗付与構造１９として、各スクリーンバー１６におけるスラッジＳの下降移動方向の上流側端部に、突起１６ｂが上方へ向かって突出形成されている。これにより、傾斜状態のスクリーン本体１２上でスラッジＳが下降移動される際に、スラッジＳに対して抵抗が付与されるようになっている。従って、この第３実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００２８】
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・  ハンマー２５を叩打動作させるための構成として、前記実施形態の構成に代えて別の構成、例えば、水車２８と回転体２７との間に、複数の歯車及び伝達軸よりなる歯車伝達機構を設けた構成に変更すること。
【００２９】
・  前記実施形態において、振動付与機構２３を電力駆動により作動させるように構成すること。
・  前記実施形態において、スクリーンバー１６の下面を保持するために、スクリーン本体１２の両側板１５間に複数の保持板１８を平行に配設すること。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第１実施形態のスクリーンフィルタを示す断面図。
【図２】図１のスクリーンフィルタにおけるスクリーン本体を拡大して示す平面図。
【図３】図２の３−３線における部分拡大断面図。
【図４】図１のスクリーンフィルタにおける振動付与機構を拡大して示す部分断面図。
【図５】第２実施形態のスクリーンフィルタのスクリーン本体を示す部分断面図。
【図６】第３実施形態のスクリーンフィルタのスクリーン本体を示す部分断面図。
【図７】従来のスクリーンフィルタのスクリーン本体を示す部分断面図。
【符号の説明】
【００３１】
１１…分離ケース、１１ｂ…水貯留部、１２…スクリーン本体、１６…スクリーンバー、１６ａ，１６ｂ…突起、１７…スリット、１８…保持手段としての保持板、１９…抵抗付与手段としての抵抗付与構造、２０…スラッジ回収ケース、２３…振動付与手段としての振動付与機構、２５…ハンマー、２７…回転体、２７ａ…作動カム、２８…水車、２９…回転伝達機構、Ｓ…スラッジ、Ｔ２…開口幅、Ｗ…水。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006007114.tif 000007
【図６】
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【図７】
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