(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
不透過性部材からなるスペーサ部材を介在させることにより所定間隔をおいて配置された一対の不透過性支持板の間に形成された空間に膜状の濾材を配置し、この膜状濾材で隔てられた濾過対象物を当該濾材に浸透させることによって濾過を行う濾過装置であって、前記膜状濾材の濾過対象物側には複数の撹拌羽根を上下梯子状に配した撹拌体が配置され、この撹拌体は当該濾材内で当該濾材に対して相対的に振動するようにされると共に、前記撹拌羽根の端部と前記スペーサ部材の内側壁面との間に前記濾過対象物が流通可能な間隙が左右交互に設けられていることを特徴とする濾過装置。
【請求項２】
請求項１記載の濾過装置において、膜状濾材の濾過対象物側に気体を供給することを特徴とする濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウルトラフィルトレーション（ＵＦ）や逆浸透濾過（ＲＯ）を行うのに適した濾過装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウルトラフィルトレーション（ＵＦ）や逆浸透濾過（ＲＯ）を行う濾過装置として、図６に示されるようなものが知られている（図６（Ａ）は側面図であり、図６（Ｂ）は正面図である）。このような濾過装置は不透過性部材からなる一対の支持板１ａ及び１ｂに、同じく不透過性のスペーサ３が挟み込まれることによって形成された空間内に膜状の濾材４が配置されて構成されている。濾過の対象となる試料（濾過対象物）はこの膜状濾材４に挟まれた空間内に入れられ、この状態でこの空間内を加圧するかあるいは膜状濾材４を隔てた外部から減圧されることによって、前記試料は膜状濾材４を浸透し、その濾過が行われることになる。そして、濾液は取出口５から取り出される。
【０００３】
しかしながら、このような濾過装置においては、膜状濾材の内側に境膜が生じ、濾過効率が低下してしまうという問題があった。そこで、本発明者らは、この問題を解決すべく、特願平７−３４３６５８号（特開平９−１７３７９１号公報）をもって、この種の濾過装置を提案している。
【０００４】
上述した濾過装置は、図５に示すように、不透過性部材からなるスペーサ部材を介在させることにより所定間隔をおいて配置された一対の不透過性支持板の間に形成された空間に膜状の濾材を配置し、この膜状濾材で隔てられた濾過対象物を当該濾材に浸透させることによって濾過を行う濾過装置において、前記膜状濾材の濾過対象物側に撹拌体２を配置し、この撹拌体２を当該濾材内で当該濾材に対して相対的に振動することにより、膜状濾材の内側に境膜が生じるのを防止し、境膜による濾過効率の低下を防止できるようにしたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記濾過装置に更なる改良を施したものであり、その目的は、膜状濾材の濾過対象物側の流体の淀みを無くし、境膜による濾過効率の低下を防止できるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る濾過装置においては、不透過性部材からなるスペーサ部材を介在させることにより所定間隔をおいて配置された一対の不透過性支持板の間に形成された空間に膜状の濾材を配置し、この膜状濾材で隔てられた濾過対象物を当該濾材に浸透させることによって濾過を行う濾過装置であって、前記膜状濾材の濾過対象物側には複数の撹拌羽根を上下梯子状に配した撹拌体が配置され、この撹拌体は当該濾材内で当該濾材に対して相対的に振動するようにされると共に、前記撹拌羽根の端部と前記スペーサ部材の内側壁面との間に前記濾過対象物が流通可能な間隙が左右交互に設けられていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の請求項２に係る濾過装置は、請求項１記載の濾過装置において、膜状濾材の濾過対象物側に気体を供給することを特徴とする。
【０００８】
尚、上記濾過装置において、前記撹拌体は梯子体を含むものであることが好ましく、この梯子体の駆動は、梯子体に駆動軸を取り付けて直接的に行うものでもよく、梯子体を磁性体で構成して電磁石（ソレノイド）を利用して遠隔的に振動させるものでもよい。また、上記濾過装置において、前記濾材は可撓性であるのが好ましい。
【０００９】
以上のような構成を有する本発明に係る濾過装置においては、撹拌体が濾材内で振動することにより濾材内壁の境膜を効果的に除去することができ、濾過効率の低下を防止することができるようになる。この場合において、前記濾材が可撓性であった場合には、撹拌体の振動に応じて濾材が揺れ動くため、可撓性でない場合よりも効果的に境膜の除去をすることができるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１乃至図３は本発明に係る濾過装置の実施の形態を示す図である。尚、従来例を示す図５及び図６と同一の構成要素には同一符号を付しその説明を省略する
【００１１】
【実施例】
図１乃至図３に示すように、本発明に係る濾過装置１においても、スペーサ３を介することにより支持板１ａ及び１ｂが所定間隔を置いて配置されるようにされ、支持板間に形成された空間に布状の濾材４が２枚配置され、この２枚の布状濾材４の間に濾過対象物が入れられるようになっている。本発明に係る濾過装置１においては、特徴的な構成として、濾過対象物が入れられる２枚の布状濾材４の間には撹拌体２が配置されている。
【００１２】
ここで、本実施例においては、撹拌体２は、駆動軸２ａとこの駆動軸２ａに取り付けられた梯子体２ｂとから構成されている。撹拌体２が濾材４内で上下駆動すると、濾材４の内壁近傍に形成された境膜が除去され、濾過効率の低下が防止される。
【００１３】
撹拌体２の梯子体２ｂは、複数の撹拌羽根２ｃを駆動軸２ａに上下に所定の間隔を以て保持して梯子状に構成されており、当該濾材４に対して相対的に振動するようにされると共に、前記撹拌羽根２ｃ端部に切欠き２ｄを形成して、スペーサ部材３の内側壁面３ａとの間に濾過対象物が流通可能な間隙Ｃが左右交互に開設できるようにされている。この間隙Ｃによって膜状濾材内に流路が形成され、この流路に倣って濾過対象物が流通することにより、その淀みを無くし、境膜の発生を防止する。図中、２ｅは補強軸である。
尚、本実施例では、撹拌羽根２ｃ端部に斜めの切欠き２ｄを形成して間隙Ｃを設けているが、間隙Ｃの断面形状はこれに限定されるものではなく、濾過対象物が流通可能な形状であれば所期の効果を得られることは言うまでもない。
【００１４】
また、膜状濾材内に空気や不活性ガス等の気体を供給するようにすると、境膜の発生をさらに防止することができる。
【００１５】
撹拌体２の駆動は、モータ等を使用して通常良く知られている機構により行うことができる。また、撹拌体２の駆動軸２ａは軸受２ｆにより支持されているが、この軸受２ｆの機構も公知のものをそのまま採用することができる。
【００１６】
この他にも、撹拌体２の駆動機構としては、図４に示されるような磁性体とバネの組み合わせからなる機構を採用することもできる。図４（Ａ）は、磁性体で構成した梯子体２ｂにバネ６を取り付け、ソレノイド７への印加を繰り返すことにより、撹拌体２の振動が起こるようにしたものである。図４（Ｂ）も梯子体２ｂを磁性体で構成し、バネとソレノイドの組み合わせにより振動が起こるようにしたものであるが、一対のソレノイド７を二組使用している点で図４（Ａ）のものと異なる。尚、バネ及びソレノイドは、スペーサあるいは支持板に埋設したり取り付けたりして一体化するようにしても、それぞれ独立のものとするようにしてもよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上のような本発明に係る濾過装置によれば、濾材の境膜を効果的に除去でき、濾過効率を落とすことなく濾過が行えることになる。但し、撹拌体の振動は濾材に対して相対的なものであればよい。すなわち、米国特許３，１７４，６２２号に見られるように、支持板側の方を振動させるようにしても同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る濾過装置の構成を示す正面図である。
【図２】本発明に係る濾過装置の構成を示す図である。図２（Ａ）は正面断面図であり、図２（Ｂ）は横断面図である。
【図３】本発明に係る濾過装置の構成を示す図である。図３（Ａ）は側面断面図であり、図３（Ｂ）は参考のために示した梯子体の正面図である。
【図４】梯子体駆動機構の別の態様を示す図である。
【図５】従来の濾過装置を説明するための図である。図５（Ａ）は正面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の側面断面図である。
【図６】従来の濾過装置を説明するための図である。図５（Ａ）は正面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の側面断面図である。
【符号の説明】
１    濾過装置
１ａ  支持板
１ｂ  支持板
２    撹拌体
２ａ  駆動軸
２ｂ  梯子体
２ｃ  撹拌羽根
２ｄ  切欠き
２ｅ  補強軸
２ｆ  軸受
３    スペーサ
３ａ  内側壁面
４    濾材
５    取出口
６    バネ
７    ソレノイド
【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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