(57)【要約】フィルタバスケット（４）内でそれと同軸に配置されたロータ（２）と、フィルタバスケット（４）とロータ（２）の間に形成されている環状中空空間部（８）とを備えている、繊維状懸濁物（Ｓ）用の回転式フィルタ（１）が開示されている。環状中空空間部（８）内において、一つ以上のウィングプロファイル（１５）は、ロータ（２）の外側面（２ａ）に固定されており、ロータ（２）に沿って軸線方向に延びている。フィルタバスケット（４）に面している各ウィングプロファイル（１５）の外面（１６）は、一つ以上の不連続領域（１６ｂ、１６ｄ）を有し、これら領域（１６ｂ、１６ｄ）の地点は、ロータ（２）の回転方向（Ｖ）と反対方向にウィングプロファイル（１５）の外面（１６）上で移動するにつれてロータ（２）の長手軸線（３）から増大した距離を有する。
2004522869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ垂直な長手軸線（３）を有するロータ（２）と、
前記ロータ（２）の外側に配置されかつ前記ロータ（２）と同軸のフィルタバスケット（４）と、
前記ロータ（２）の外側面（２ａ）と前記フィルタバスケット（４）の内側面との間に形成されている環状中空空間部（８）と、
前記フィルタバスケット（４）及び前記ロータ（２）を収容する外側ハウジング（９）と、
前記ハウジング（９）の上部において形成されておりかつ前記ロータ（２）の上部（２ｂ）と連通している、繊維状懸濁物（Ｓ）を濾過するための供給室（１０）と、
前記フィルタバスケット（４）の外側面（６）において形成された、濾過された製品の搬送室（１１）と、
前記ハウジング（９）の下部において形成された、排除された製品用の放出室（１２）と、
前記供給室（１０）を前記環状中空空間部（８）と連通させる複数のダクト（１３）と、
前記環状中空空間部（８）内で前記ロータ（２）の前記外側面（２ａ）上に配置された一つ以上のウィングプロファイル（１５）であって、前記プロファイル（１５）は、前記ロータ（２）に沿って軸線方向に延びており、各プロファイルは、前記フィルタバスケット（４）に面した凸状の曲線状外面（１６）を有し、前記面（１６）は、ヘッド端部（１５ａ）から尾端部（１５ｂ）へ延びており、前記長手軸線（３）に関する前記尾端部（１５ｂ）の距離（Ｒ２）よりも大きな距離（Ｒ１）で、前記長手軸線（３）に関して前記ヘッド端部（１５ａ）が配置されている、ウィングプロファイル（１５）とを備えた、繊維状懸濁物用の回転式フィルタ（１）において、
前記ウィング（１５）の前記外面（１６）には、一つ以上の不連続領域（１６ｂ、１６ｄ）が設けられており、これらの領域の地点は、これら地点が前記ロータ（２）の回転方向（Ｖ）と反対方向に前記ウィングプロファイル（１５）の前記外面（１６）上で移動するにつれて前記長手軸線（３）から増大した距離を有することを特徴とする繊維状懸濁物用の回転式フィルタ（１）。
【請求項２】
前記不連続領域（１６ｂ、１６ｄ）の各々は、前記ロータ（２）の長手方向に沿って延びており、かつ一組の段（１６ａ、１６ｃ；１６ｃ、１６ｅ）を前記外面（１６）上において形成しており、前記段の面は、前記不連続領域（１６ｂ、１６ｄ）によって丸みが与えられていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
【請求項３】
前記不連続領域（１６ｂ、１６ｄ）の各々は、平坦な面によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
【請求項４】
前記平坦な面は半径方向に延びていることを特徴とする請求項３に記載のフィルタ。
【請求項５】
前記不連続領域（１６ｂ、１６ｄ）の各々は湾曲した面で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
【請求項６】
前記ヘッド端部（１５ａ）と前記尾端部（１５ｂ）の距離は１００ｍｍ〜６００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
【請求項７】
各ウィングプロファイル（１５）は、前記ロータ（２）の全長（Ｌ）にわたって軸線方向に延びていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のフィルタ。
【請求項８】
各ウィングプロファイル（１５）は、固定手段と、前記プロファイルと前記ロータ（２）を離間させる、接合ブロック（１７ａ、１７ｂ）の介挿とにより、前記ロータ（２）に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維状懸濁物用の回転式フィルタに関し、特に、異物及び汚染異物を分離時に使用されるのに適している。
【背景技術】
【０００２】
製紙業において使用される懸濁物などの水溶性の繊維状懸濁物を汚す異物を分離するために、ストレーナと呼ばれる機械的装置が使用されていることが公知である。
【０００３】
このストレーナはほぼ回転式フィルタであり、この場合、懸濁物からの異物の分離は、いわゆる高密度スクリーニング工程を通して行われる。
【０００４】
例えば、本出願人に出願されたイタリア国特許出願第ＶＩ９８Ａ０００００８号に開示されている従来技術によれば、回転式フィルタは、フィルタバスケットがその周りに配置される中央ロータで構成されており、フィルタバスケットも中央ロータも保持ハウジング内に挿入されている。
【０００５】
浄化された懸濁物は、ハウジングの上部における供給領域から、複数のディフューザダクトを通して、ロータとフィルタバスケットの間に形成された環状中空空間部へ運搬される。
【０００６】
このように、繊維状懸濁物は、回転させられ、遠心力によって二つの部分に分割される。すなわち、この二つの部分の中の第一の部分は、一般にいわゆる「受け入れられ」、紙を製造するための次の製造工程に使用される、濾過された部分である。
【０００７】
一般にいわゆる「排除された」第二の部分は、中空空間部内にありかつ次に排出されるようにハウジングの底部に配置された放出室内で収集された繊維状懸濁物の異物で構成されている。
【０００８】
分離中にフィルタバスケットの側壁上に配置されている中空空間部内の異物は、側壁の開口を塞ぎ、技術専門用語において「マットフォーメーション」と呼ばれる現象を引き起こす傾向がある。
【０００９】
このような現象は濾過能力の低下の原因となり、定期的にフィルタバスケットを清掃又は交換しなければならなくなる。
【００１０】
そこで、中空空間部内に配置されかつロータに固定されかつ回転時にフィルタバスケットの清掃を保証するウィングプロファイルを用いた、「マットフォーメーション」の問題を解決するシステムが公知である。
【００１１】
このようなシステムによれば、回転時の中空空間部内のウィングプロファイルは、脈動真空を生成し、バスケットの壁を塞ぐ繊維を分離する。
【００１２】
バスケットを最適に清掃することを目的としている、前述のシステムを適用した装置が公知である。
【００１３】
例えば、欧州特許第２０６９７５号が公知である。この文献において、ウィングプロファイルを備えたフィルタが開示されており、バスケットに面するウィングプロファイルの面は、バスケットへの距離が最初に増して次に減り、最初に正の圧力を生じて次に負の圧力を生じる。
【００１４】
しかしながら、この種のウィングプロファイルを有するフィルタを用いると、生成された正圧の波がバスケットの閉塞を助長し、密度が高くなった時に動かなくなるという欠点をフィルタが有するということが明らかになった。
【００１５】
国際公開公報第９０／０７８０７号も公知であり、この文献では、ウィングプロファイルは、中空空間部内で軸線方向及び周方向に延びている。ウィングプロファイルは、この面がロータの回転方向と反対の方向に移動すると着実に減っているロータの回転中心に関する距離をこの面の地点が有する、凸状曲線形状を有する、フィルタバスケットに面する面を有している。
【００１６】
このように、ロータが回転させられる時、ロータと共に回転しているウィングプロファイルは、負の脈動圧力波を生成している。この圧力波では、ロータの回転方向と反対方向に沿ってヘッド端部から尾端部へ、ウィング面を及んでいる圧力が常に減っている。
【００１７】
このように圧力が常に減っている展開は、フィルタバスケットの壁の穴を塞ぐ異物を全体的に分離することができないという限界を示し、その結果、濾過性能を一定に保つためにバスケットを最適に清掃することができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、この限界を克服することを目的としている。
【００１９】
とりわけ、本発明の主目的は、従来の回転式フィルタと比較して、フィルタバスケットの内面上に堆積した汚染繊維の分離を改良する回転式フィルタを提供することである。
【００２０】
本発明のさらなる目的は、従来の回転式フィルタと比較して、１時間当りの量が多い繊維状懸濁物を処理できる回転式フィルタを提供することである。
【００２１】
本発明の特別でないが最後の目的は、公知のフィルタと比較して、繊維のある面をより強く浄化することができるフィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
これらの目的は、主請求項の要旨によれば、
ほぼ垂直な長手軸線を有するロータと、
ロータの外側に配置されかつロータと同軸のフィルタバスケットと、
ロータの外側面とフィルタバスケットの内側面との間に形成されている環状中空空間部と、
フィルタバスケット及びロータを収容する外側ハウジングと、
ハウジングの上部において形成されておりかつロータの上部と連通している、繊維状懸濁物を濾過するための供給室と、
フィルタバスケットの外側面において形成された、濾過された製品の搬送室と、
ハウジングの下部において形成された、排除された製品用の放出室と、
供給室を環状中空空間部と連通させる複数のダクトと、
環状中空空間部内でロータの外側面上に配置された一つ以上のウィングプロファイルであって、プロファイルは、ロータに沿って軸線方向に延びており、各プロファイルは、フィルタバスケットに面した凸状の曲線状外面を有し、面は、ヘッド端部から尾端部へ延びており、長手軸線に関する尾端部の距離よりも大きな距離で、長手軸線に関してヘッド端部が配置されている、ウィングプロファイルとを備えた、繊維状懸濁物用の回転式フィルタにおいて、
ウィングの外面には、一つ以上の不連続領域が設けられており、これらの領域の地点は、これら地点がロータの回転方向と反対方向にウィングプロファイルの外面上で移動するにつれて長手軸線から増大した距離を有することを特徴とする繊維状懸濁物用のフィルタを提供することによって得られる。
【００２３】
好適な実施例によれば、本発明のフィルタは、ロータの全長にわたって軸線方向に延びておりかつ正五角形の頂点に従ってロータの回転軸線に関して対称に配置された五つのウィングプロファイルを有する。
【００２４】
各プロファイルは曲線状の凸状の外形を持つ外面を有する。この外面は、フィルタバスケットに面し、かつ、二つずつ段を接合する丸みのついた面によって形成されている二つの不連続領域によって互いに接続された三つの段で形成されている。
【００２５】
さらなる実施例によれば、ウィングプロファイルと、各ウィングプロファイルの曲線状外形に形成されている段は、それぞれ五つ及び三つのプロファイルなどの異なる数でも形成しうる。
【００２６】
特定の実施例によれば、これら丸みのついた面は、ロータ軸に関して放射状に配置されている。
【００２７】
ウィングプロファイルは、ロータの上端部及び下端部それぞれの近くに配置された接合ブロックによって、ロータの外面に接続されている。
【００２８】
有利的には、本発明の回転式フィルタは、公知のタイプの均等な回転式フィルタと比べて、濾過性能を増大させ、時間当りにより大量に処理し、清掃がより少なくてよい。
【００２９】
前述の目的及び利点は、以下の本発明の好適な実施例を読むことによってよりよく理解されるであろう。本発明の好適な実施例は、添付図面を参照して、例示的でありかつ制限しない例として記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１〜３に示すように、本発明の回転式フィルタは、参照番号１で全体的に示されており、長手軸線３がほぼ垂直方向に配置されたかつ回転させるのに適した図示しない駆動手段に接続されたほぼ筒状のロータ２と、側面６に形成されかつ参照番号７で全体的に示されているフィルタ面を形成している複数の開口５を備えかつロータ２の外側でロータ２とほぼ同軸に配置されたフィルタバスケット４とを備えている。
【００３１】
外側ハウジング９はフィルタバスケット４及びロータ２を収容している。中空空間部８がロータ２の側面２ａとフィルタバスケット５のフィルタ面７の間で形成されている。
【００３２】
ハウジング９の内側には、
ハウジング９の上部において形成されかつロータ２の上部２ｂと連通している、繊維状懸濁物Ｓを濾過するための供給室１０と、
フィルタバスケット５の濾過面７で形成されている濾過製品用の搬送室１１と、
ハウジング９の下部において形成されている、排除製品用の放出室１２とが見られる。
【００３３】
供給室１０を環状の中空空間部８と連通させるようにされた全体的に１３で示されている複数のダクトがロータ２内において設けられている。
【００３４】
これらダクト１３の各々は、供給室９を形成しているロータ２の上側基部における入口部２ｃと、中空空間部８を形成しているロータ２の側面２ａにおける出口部１４との間で延びている。
【００３５】
ロータ２の内側において、五つの同じウィングプロファイル１５がロータ２の回転軸線３に関して対称に配置されており、これらプロファイルは、ロータ２の全長Ｌにわたって軸方向に延びている。
【００３６】
以下の記載において、図面の前述の図を参照して、五つのウィングの中の一つのみを詳細に記載しているが、一つのプロファイルについて記載していることは、明らかに任意の他のプロファイルにも当てはまる。
【００３７】
図３、４及び５に示すように、各ウィングプロファイル１５は、尾端部１５ｂの距離Ｒ２よりも大きな、ロータ２の長手軸線３に関する距離Ｒ１で配置されているヘッド端部１５ａを有する。
【００３８】
本発明によれば、ウィングプロファイル１５の外面１６には、二つの不連続領域１６ｂ、１６ｄが設けられており、これらの地点は、矢印Ｖで示すロータ２の回転方向と反対の方向に、前記ウィングプロファイル１５の外面１６上で移動するにつれて長手軸線３からの距離は増大する。
【００３９】
それゆえ、ウィングプロファイル１５の凸状に湾曲した外面１６は、各領域がほぼ平坦な面１６ｆ、１６ｇで構成された不連続領域１６ｂ、１６ｄによって相互に接続されている、三つの段１６ａ、１６ｃ、１６ｅを順々に備えているということが理解される。
【００４０】
とりわけ、第一の段１６ａは、ヘッド端部１５ａで始まって第一不連続領域１６ｂで終わっている。
【００４１】
段の面の地点は、最大距離Ｒ１から最小距離Ｒ３へ減少している、ロータ２の軸線３からの距離を有している。
【００４２】
第二段１６ｃに関しては、第二段１６ｃは、第一不連続領域１６ｂから始まって第二不連続領域１６ｄで終わっており、第一段１６ａと同様に、この面の地点は、最大量Ｒ４から最小量Ｒ５へ減少している、ロータ２の軸線３に関する距離を有する。
【００４３】
同様に、第三段１６ｅは、第二不連続領域１６ｄから始まって尾端部１５ｂで終わっており、その面の地点のロータ２の軸線３からの距離は、最大量Ｒ６から最小量Ｒ２へ減少している。
【００４４】
それゆえ、各不連続領域１６ｂ、１６ｄにおいて、不連続領域１６ｂ、１６ｄの対応の面１６ｆ、１６ｇの地点では、ロータ２の軸線からの距離は、ロータ２の回転方向と反対方向に、一つの段から別の段へ通過し、量Ｒ３から量Ｒ４へ、量Ｒ５から量Ｒ６へそれぞれ移るということが理解されうる。
【００４５】
不連続領域１６ｂ及び１６ｄは、図２に比較的に特別に示されている構成を有するように、ウィングプロファイルの全長にわたって軸線方向に延びている。
【００４６】
各ウィングプロファイル１５は、接合ブロック１７ａ、１７ｂを介挿することによりロータ２に接続されている。この場合、固定手段はねじ、溶接等としうる。
【００４７】
このような構成の接合ブロックにより、ウィングプロファイル１５をロータ２から離間しており、それゆえ、このプロファイル１５は、中空空間部８内に充填されている懸濁物Ｓによって完全に包囲されている。
【００４８】
各ウィングプロファイル１５の外面１６は、プロファイルの湾曲形状が縮小しているので、一組の負の脈動マイクロ圧力（マイクロウェイブ）で各々が構成されている、一組の負の脈動マクロ圧力（マクロウェイブ）を発生させる。このマクロ圧力は、前記外形を有する各ウィングプロファイルの特定の段階状の構成によって生成されている。
【００４９】
公知のタイプの均等のフィルタでは提供されていない負の脈動マイクロ圧力を提供し、負の脈動マクロ圧力と組み合わされて、最も粘着性のある繊維でもフィルタバスケットから比較的に効率的に分離し、フィルタ性能を改良する。
【００５０】
前述から、本発明のフィルタは意図する目的を得ているということが明らかである。
【００５１】
この構成について、記載されておらずかつ添付図面に示されていないさらなる修正を本発明のフィルタに行うことができる。
【００５２】
この種の構成は、例えば、異なる数のウィングプロファイル、ロータの側面に沿った異なる構成のプロファイル、又は、異なる構成及び配置である、ウィングプロファイルをロータに固定する手段からなる。
【００５３】
しかしながら、添付した特許請求の範囲に属する、前記に記載されておらず示されていない構成の修正は、本発明に含まれると考えられるべきであるということが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の回転式フィルタの長手方向断面図である。
【図２】本発明のフィルタのロータの斜視図である。
【図３】本発明のフィルタの断面図である。
【図４】図３の断面図の拡大詳細図を示している。
【図５】図４の拡大詳細図を示している。
【国際公開パンフレット】
2004522869.tif 000003
2004522869.tif 000004
2004522869.tif 000005
2004522869.tif 000006
2004522869.tif 000007
2004522869.tif 000008
2004522869.tif 000009
2004522869.tif 000010
2004522869.tif 000011
2004522869.tif 000012
2004522869.tif 000013
2004522869.tif 000014
2004522869.tif 000015
2004522869.tif 000016
2004522869.tif 000017
2004522869.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成15年8月15日(2003.8.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
ほぼ垂直な長手軸線（３）を有するロータ（２）と、
前記ロータ（２）の外側に配置されかつ前記ロータ（２）と同軸のフィルタバスケット（４）と、
前記ロータ（２）の外側面（２ａ）と前記フィルタバスケット（４）の内側面との間に形成されている環状中空空間部（８）と、
前記フィルタバスケット（４）及び前記ロータ（２）を収容する外側ハウジング（９）と、
前記ハウジング（９）の上部において形成されておりかつ前記ロータ（２）の上部（２ｂ）と連通している、繊維状懸濁物（Ｓ）を濾過するための供給室（１０）と、
前記フィルタバスケット（４）の外側面（６）において形成された、濾過された製品の搬送室（１１）と、
前記ハウジング（９）の下部において形成された、排除された製品用の放出室（１２）と、
前記ロータ内に形成され、かつ前記供給室（１０）を前記環状中空空間部（８）と連通させる複数のダクト（１３）と、
前記環状中空空間部（８）内で前記ロータ（２）の前記外側面（２ａ）上に配置された一つ以上のウィングプロファイル（１５）であって、前記プロファイル（１５）は、前記ロータ（２）に沿って軸線方向に延びており、各プロファイルは、前記フィルタバスケット（４）に面した凸状の曲線状外面（１６）を有し、前記面（１６）は、ヘッド端部（１５ａ）から尾端部（１５ｂ）へ延びており、前記長手軸線（３）に関する前記尾端部（１５ｂ）の距離（Ｒ２）よりも大きな距離（Ｒ１）で、前記長手軸線（３）に関して前記ヘッド端部（１５ａ）が配置されている、ウィングプロファイル（１５）とを備えた、繊維状懸濁物用の回転式フィルタ（１）において、
前記ウィングプロファイル（１５）の前記外面（１６）は、不連続領域（１６ｂ、１６ｄ）によって互いに接続されている段の面（１６ａ、１６ｃ、１６ｅ）を備え、前記不連続領域の前記対応面（１６ｆ、１６ｇ）に属する地点は、前記ロータ（２）の回転方向（Ｖ）と反対の方向に測定して、前記長手軸線（３）からの距離が増加することを特徴とする繊維状懸濁物用の回転式フィルタ（１）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
前記目的は、主な特徴が請求項１に記載されている、繊維状懸濁物用のフィルタを提供することによって得られている。


【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2004522869.tif 000019
【国際調査報告】
2004522869.tif 000020
2004522869.tif 000021