(57)【要約】本発明は、複数のスリット（３）に覆われた濾過面となる内部側面（４）を有し、略円形断面を有する管状構造を形成するよう並べて配置され、主として長さ方向に伸長する複数の成形バー（２；１１，１３）と、管状構造により規定される長さ方向の軸（Ｘ）に合わせて相互に同軸上に離して配置され、成形バー（２；１１，１３）に外側で接して係合される２個以上の環状部材（１５）とを備え、成形バー（２；１１，１３）はらせん状に配置されることを特徴とする、繊維懸濁液用の濾過ドラム（１）に関する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスリット（３）に覆われた濾過面となる内部側面（４）を有し、略円形断面を有する管状構造を形成するよう並べて配置され、主として長さ方向に伸長する複数の成形バー（２；１１，１３）と、前記管状構造により規定される長さ方向の軸（Ｘ）に合わせて相互に同軸上に離して配置され、前記成形バー（２；１１，１３）に外側で接して係合される２個以上の環状部材（１５）とを備え、前記成形バー（２；１１，１３）はらせん状に配置されることを特徴とする、繊維懸濁液用の濾過ドラム（１）。
【請求項２】
前記成形バー（２；１１，１３）は、前記長さ方向の軸（Ｘ）により規定される長さ方向に沿って左方向に巻き上がることを特徴とする、請求項１に記載の濾過ドラム（１）。
【請求項３】
前記成形バー（２；１１，１３）は、前記長さ方向の軸（Ｘ）により規定される長さ方向に沿って右方向に巻き上がることを特徴とする、請求項１に記載の濾過ドラム（１）。
【請求項４】
前記成形バー（２；１１，１３）の各々は、前記長さ方向の軸（Ｘ）に対して１５°〜４５°の角度（ｙ）を形成することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の濾過ドラム（１）。
【請求項５】
前記成形バー（２；１１，１３）の各々は、前記長さ方向の軸（Ｘ）に対して３０°の角度（ｙ）を形成することを特徴とする、請求項４に記載の濾過ドラム（１）。
【請求項６】
前記成形バー（２）は、前記ドラムの内部に対向する長辺（１２ａ）を有する台形断面を有する成形端（１２）をそれぞれ備える複数のメインバー（１１）と、前記ドラムの内部に対向するように突出した湾曲断面を有する成形端（１４）をそれぞれ備える複数の補助バー（１３）とを備えることを特徴とする、請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の濾過ドラム（１）。
【請求項７】
前記メインバー（１１）の各々は２個の前記補助バー（１３）の間に設けられることを特徴とする、請求項６に記載の濾過ドラム（１）。
【請求項８】
１対の前記メインバー（１１）の間には１個の前記補助バー（１３）が設けられることを特徴とする、請求項６に記載の濾過ドラム（１）。
【請求項９】
前記メインバー（１１）の各々は長さ方向について一定な断面を有し、前記補助バー（１３）の各々は長さ方向について多様な断面を有してＣ字形状の空間（１３ａ）を形成することを特徴とする、請求項６〜請求項８のいずれか１項に記載の濾過ドラム（１）。
【請求項１０】
前記空間（１３ａ）は前記ドラム（１）の前記環状部材（１５）間の領域に設けられることを特徴とする、請求項９に記載の濾過ドラム（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水中の繊維、詳細には懸濁液内のセルロース繊維を濾過する装置に主として用いられる改良型濾過ドラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、製紙業において、セルロース繊維懸濁液は、特に古紙由来のものであれば、製造工程で使用する前に、含まれる不純物を全て除去するために適切に濾過する必要がある。
【０００３】
濾過工程は公知の濾過装置により実行され、この濾過装置は通常、主として長さ方向に伸長し、かつ円周方向に並べて配置されて長さ方向の軸となる管状構造を形成する、複数の金属バーを含む固定濾過ドラムを備える。
【０００４】
上述のバーは、略台形でドラム内部に対向し、かつ相互から等間隔で適切に離して配置される成形端を有する。
【０００５】
これにより、ドラムの内部側面は、長さ方向の軸と平行で、かつ濾過する液体が通過するための相当数のダクトを形成する横方向に中細の外形を有する、複数の長さ方向のスリットを備える。
【０００６】
したがって、ドラムの内部側面は濾過面となる。
【０００７】
バーの外側には同軸上で相互から離して配置される環状部材が設けられ、これによりバーが半径方向に固定されてドラムが一定な管状となる。
【０００８】
ドラム内部にはロータが設けられ、このロータは濾過する懸濁液に、長さ方向のスリットを通過する際に含まれる不純物をドラムの内部側面上で放出する運動を与える。
【０００９】
実際には、公知技術による濾過ドラムの不等角投影図を表す図１、および公知技術による濾過ドラムの拡大部分断面図を表す図２に示すとおり、ロータが濾過する懸濁液を回転させる際、スリットＦの高さに渦Ｖが形成される。
【００１０】
懸濁液は上述のダクトＣを通過する際に公知のベンチュリ効果により濾過され、ドラム外側で回収される。
【００１１】
濾過工程において、不純物はスリットの高さに形成される渦Ｖの中心に集中し、後に濾過すべき懸濁液とともに重力により自然と下方へ移動する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
公知技術による濾過ドラムには、濾過作用が現時点での限界値である所定値を超えることができないという問題点がある。
【００１３】
実際には、図１に詳細に示す通り、インペラから濾過する流体に伝達される速度の方向は、直角をとるスリットにより規定される方向と交差し、形成される渦は上述したように重力によりドラム底部へ向かって自然と移動する。
【００１４】
上述した下方への移動は比較的遅く、そのため公知技術における濾過速度およびドラムの効率は制限され、上述したように、公知技術における数値は大幅に改善することは不可能な標準値であると考えられている。
【００１５】
本発明の目的は上述の問題点を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
より詳細には、本発明は、公知技術によるドラムより速い速度で大容量の懸濁液を濾過することができる、繊維懸濁液用の濾過ドラムに関する。
【００１７】
上述した目的は主請求項に記載の特性を有する濾過ドラムの構成により実現されるが、記載の簡潔さを目的としてここには記載しない。
【００１８】
本発明の更なる詳細は従属請求項に記載されている。
【００１９】
本発明の対象である濾過ドラムを、添付の図面を参照して以下に記載する。  
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、公知技術による濾過ドラムの不等角投影図である。
【図２】図２は、図１に示す濾過ドラムの、長さ方向の軸に対して直角な拡大断面図である。
【図３】図３は、本発明によるドラムの不等角投影図である。
【図４】図４は、図３に示すドラムの詳細を示す異なる拡大図である。
【図５】図５は、図３に示すドラムの詳細を示す異なる拡大図である。
【図６】図６は、図３に示すドラムの詳細を示す異なる拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図３の不等角投影図で示す本発明による濾過ドラムは、全体として１で示す。
【００２２】
懸濁液内の繊維を濾過するために用いられる前記濾過ドラムは複数の成形バー２を備え、前記成形バー２は主として長さ方向に伸長し、相互に対向して並べて配置され、複数のスリット３を形成する。
【００２３】
これにより、前記成形バー２は長さ方向の軸Ｘとなる略円形の断面を有する管状構造を備え、管状構造の内部表面４が濾過面となる。
【００２４】
前記成形バーの端部５は前記ドラム１の内部に対向し、その外形は多様な形状に成型されるが、少なくとも、介して半径方向に流れる流体にベンチュリ効果を与える中細の断面を有するスリット３を形成する。
【００２５】
本発明によれば、前記成形バー２はらせん状に配置される。
【００２６】
これにより、図３に示すように、前記ドラム１の内部に配置される、ここには図示しないロータが流体に伝達する速度Ｕの方向は前記成形バー２により規定される方向Ｓと交差し、直角ではない補角である２個の角度αおよびβを形成する。
【００２７】
したがって、このように形成される前記渦Ｖは、前記成形バー２の各々に沿った前記速度Ｕの成分の影響を受け、前記速度Ｕは流体が重力により前記ドラムの底部へ向かって自然と移動する速度に付加される。
【００２８】
その結果、前記渦Ｖの前記ドラム１の底部へ向かって移動する速度は、公知のドラムにおける速度より速く、したがって、前記ドラム１の濾過効率および効果が向上する。
【００２９】
これにより、上述した目的が達成され、すなわち、大容量の懸濁液をより迅速に濾過することが可能となる。
【００３０】
前記成形バー２の前記長さ方向の軸Ｘに対する傾斜角度γは１５°〜４５°であってもよく、傾斜角度γが３０°の場合、最適な濾過効果が得られる。
【００３１】
更に、前記成形バー２は、前記長さ方向の軸Ｘが規定する長さ方向に対して左方向もしくは右方向に巻き上がるよう配置してもよい。
【００３２】
当然のように、前記ドラムはどのような成形バー２により構成されていてもよく、例えば図４〜図６から分かるように、台形断面を有する成形端１２、および前記ドラム１の内部に対向して前記ドラム１の内部を形成する長辺１２ａをそれぞれ備える複数のメインバー１１と、前記ドラムの内部へ向かって突出する湾曲断面を有する成形端１４をそれぞれ備える複数の補助バー１３とを備える。
【００３３】
図５および図６を参照して、前記メインバー１１の各々は２個の補助バー１３の間に設けられ、前記メインバー１１の長さにより規定される方向について一定な断面を有する。
【００３４】
さらに、補助バー１３はその長さ方向において多様な断面を有し、Ｃ字形状の空間１３ａを形成する。
【００３５】
これにより、前記ドラム１の前記バー１１および１３の間には排水用空間１４が形成され、らせん状に配置される前記成形バー２による効果に加えて、繊維懸濁液の濾過品質が更に向上する。
【００３６】
前記補助バー１３の前記空間１３ａは、前記排水用空間１４が、前記バー１１および１３を外側から接して囲む環状部材１５の間に形成されるような位置に形成される。
【００３７】
上記により、本発明による前記ドラムが上述の目的を全て達成していることは明らかである。
【００３８】
本発明による前記ドラムを構成する際、本明細書に記載がなく、図面にも示されていない変更を加えてもよい。
【００３９】
しかしながら、そのような変更が以下に記載する特許請求の範囲に含まれる場合、全ては本特許により保護されると考えられるべきである。
【００４０】
請求項に記載の技術的特徴に参照符号が与えられている場合、その参照符号は請求項の理解度を向上する目的のみで与えられており、したがって、その参照符号は例としてその参照符号により特定される各構成要素の解釈にいかなる限定をも加えるものではない。
【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】
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【図６】
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【国際調査報告】
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