(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力容器本体と、
前記圧力容器本体の底部に嵌合されずに、前記圧力容器本体の中心に設けられている軸と、
前記圧力容器本体を仕切るようにして前記圧力容器本体内に固定され、複数の流通孔が設けられているろ過エレメント集合基板と、
前記ろ過エレメント集合基板の流通孔の各々に開口部を嵌合固定され、前記軸を中心とする円周上に配列される複数の有底円筒状のろ過エレメントと、
前記圧力容器本体の底部に設けられ、前記ろ過エレメント集合基板の下側で前記圧力容器本体と連通する原液入口と、
前記圧力容器本体の上部に設けられ、前記ろ過エレメント集合基板の上側で前記圧力容器本体と連通するろ過液出口と、
前記軸の端部に固定されて前記軸と共に回動し、その上面が前記ろ過エレメント集合基板の下面に密接する逆洗アームと、
前記逆洗アームの基部に設けられるリング状通液部と、
前記逆洗アームの上面に設けられる連通孔と、
前記逆洗アームに設けられ、前記連通孔と前記リング状通液部とを接続するパイプと、
前記リング状通液部と逆洗液排出口とを接続する逆洗パイプとを備え、
前記逆洗アームを一定方向に回動させて、前記逆洗パイプと前記リング状通液部及び前記パイプを介して連通する前記逆洗アームの連通孔を、前記複数のろ過エレメントの開口部のそれぞれと連通する前記複数の流通孔に順次連通すると共に、
前記逆洗パイプを大気圧に開放することにより、前記流通孔を介して前記開口部が連通する前記ろ過エレメントの内側を大気圧に開放して逆洗することを特徴とする逆洗型ろ過機。
【請求項２】
圧力容器本体と、
前記圧力容器本体の底部に嵌合されずに、前記圧力容器本体の中心に設けられている軸と、
前記圧力容器本体を仕切るようにして前記圧力容器本体内に固定され、複数の流通孔が設けられているろ過エレメント集合基板と、
前記ろ過エレメント集合基板の流通孔の各々に開口部を嵌合固定され、前記軸を中心とする円周上に配列される複数の有底円筒状のろ過エレメントと、
前記圧力容器本体の底部に設けられ、前記ろ過エレメント集合基板の下側で前記圧力容器本体と連通する原液入口と、
前記圧力容器本体の上部に設けられ、前記ろ過エレメント集合基板の上側で前記圧力容器本体と連通するろ過液出口と、
前記軸の端部に固定されて前記軸と共に回動し、その上面が前記ろ過エレメント集合基板の下面に密接する逆洗アームと、
前記ろ過エレメント集合基板に設けられるリング状通液部と、
前記逆洗アームの上面に設けられる連通孔と、
前記逆洗アームに設けられ、前記連通孔と前記リング状通液部とを接続するパイプと、
前記リング状通液部と逆洗液排出口とを接続する逆洗パイプとを備え、
前記逆洗アームを一定方向に回動させて、前記逆洗パイプと前記リング状通液部及び前記パイプを介して連通する前記逆洗アームの連通孔を、前記複数のろ過エレメントの開口部のそれぞれと連通する前記複数の流通孔に順次連通すると共に、
前記逆洗パイプを大気圧に開放することにより、前記流通孔を介して前記開口部が連通する前記ろ過エレメントの内側を大気圧に開放して逆洗することを特徴とする逆洗型ろ過機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体用ストレーナーとして汎用される有底円筒状ろ過エレメント方式の逆洗型ろ過機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に液体のろ過装置においては、ろ過が進むにつれて、ろ過せんとする液体中のスラッジのためにろ過材の目詰まりが進行し、ろ過材の内外の圧力差が次第に増加し、ろ過の能率低下をきたして遂にはろ過不能の状態となる。逆洗機構はろ過体が目詰まりによりろ過困難に陥る以前に、これを逆の方向から洗浄清掃して目詰まりを解消し、再びろ過を容易にするようにしたものである。
【０００３】
その方法はいろいろ工夫されているが、ろ過体内外の差圧を利用し、これによって逆洗を行うようにしたものが多い。
【０００４】
図６は従来の逆洗型液体ろ過機の一例を示したものである。図６において、３１は容器本体、３２は蓋、３３は底部、３４は原液入口、３５はろ過液出口、３６はろ過エレメント、３７は集合体（ろ過エレメント集合基板）、３８は軸、３９はエレメント押さえ板、４０はエレメント固定軸、４１は逆洗アーム、４２は逆洗パイプ、４３は逆洗液排出口、４４はハンドル付きの軸受部である。
【０００５】
ろ過エレメント３６は有底円筒状で、その中心が軸３８を中心とする円周上に来るようにその開口部を下に向けて複数配列され、エレメント押さえ板３９と複数のエレメント固定軸４０によってろ過エレメント集合基板（以下「集合基板」と略称する）３７に設けられた同数の流通孔３７ａに気密に嵌合固定されている。逆洗アーム４１は逆Ｌ字型の管で、垂直部分は逆洗パイプ４１ｂとなり、その基部４１ｃが軸３８に固定され、軸３８と共に回動する。逆洗パイプ４１ｂの先端（下端）は容器の底部３３に設けられた取り合い部３３ａで回動可能に嵌合され、逆洗液排出口４３に連結する。
【０００６】
逆洗アーム４１の水平部分４１ａは平面をなす上面が集合基板３７の下面に密接し、ろ過エレメント３６の開口部に合致する位置に連通孔４１ｄが設けられてをり、集合基板をシールしながら間歇的もしくは連続的に回動して順次ろ過エレメント３６の開口部に連結する。
【０００７】
原液入口３４から入った原液は濾過機内のろ過エレメント３６の下から入ってろ過され、ろ過液出口３５を経て外部に出て行く。複数のろ過エレメントのうちの１個は、集合基板の流通孔３７ａから逆洗アーム４１に設けられた連通孔４１ｄに連通していて、逆洗パイプ４１ｂを通じて大気圧に開放され、ろ過液の一部が逆流してろ過エレメントを洗浄する。この逆洗アーム４１は軸３８を通じてろ過機の外部の軸受け４４に直結しており、一定方向へ間歇的に一定角度づつ、もしくは連続的に回転し、各ろ過エレメントを順次逆洗して行くように作動する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記従来のものは、逆洗アーム４１の垂直部分をなす逆洗パイプ４２の先端（下端）が容器の底部３３に設けられた取り合い部３３ａに回動可能に嵌合されているので、逆洗アームの回転によりその取り合い部３３ａのシールの精度および逆洗アーム４１の水平・垂直の精度を保持して、ろ過効率の低下を防止するため、逆洗アームと容器本体との取り合い部３３ａに芯出しが必要であり、可成り技術的な工作の手間を掛けることを余儀なくされている。
【０００９】
本発明は上記の事情を背景としてなされたもので、ユニークな逆洗機構により、ろ過機本体と逆洗アームとを無関係として完全なシールの耐久性を追求した、信頼性の高い逆洗型ろ過機を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明に係る逆洗型ろ過機は、圧力容器本体と、前記圧力容器本体の底部に嵌合されずに、前記圧力容器本体の中心に設けられている軸と、前記圧力容器本体を仕切るようにして前記圧力容器本体内に固定され、複数の流通孔が設けられているろ過エレメント集合基板と、前記ろ過エレメント集合基板の流通孔の各々に開口部を嵌合固定され、前記軸を中心とする円周上に配列される複数の有底円筒状のろ過エレメントと、前記圧力容器本体の底部に設けられ、前記ろ過エレメント集合基板の下側で前記圧力容器本体と連通する原液入口と、前記圧力容器本体の上部に設けられ、前記ろ過エレメント集合基板の上側で前記圧力容器本体と連通するろ過液出口と、前記軸の端部に固定されて前記軸と共に回動し、その上面が前記ろ過エレメント集合基板の下面に密接する逆洗アームと、前記逆洗アームの基部に設けられるリング状通液部と、前記逆洗アームの上面に設けられる連通孔と、前記逆洗アームに設けられ、前記連通孔と前記リング状通液部とを接続するパイプと、前記リング状通液部と逆洗液排出口とを接続する逆洗パイプとを備え、前記逆洗アームを一定方向に回動させて、前記逆洗パイプと前記リング状通液部及び前記パイプを介して連通する前記逆洗アームの連通孔を、前記複数のろ過エレメントの開口部のそれぞれと連通する前記複数の流通孔に順次連通すると共に、前記逆洗パイプを大気圧に開放することにより、前記流通孔を介して前記開口部が連通する前記ろ過エレメントの内側を大気圧に開放して逆洗することを特徴とする。また、本発明の逆洗型ろ過機は、圧力容器本体と、前記圧力容器本体の底部に嵌合されずに、前記圧力容器本体の中心に設けられている軸と、前記圧力容器本体を仕切るようにして前記圧力容器本体内に固定され、複数の流通孔が設けられているろ過エレメント集合基板と、前記ろ過エレメント集合基板の流通孔の各々に開口部を嵌合固定され、前記軸を中心とする円周上に配列される複数の有底円筒状のろ過エレメントと、前記圧力容器本体の底部に設けられ、前記ろ過エレメント集合基板の下側で前記圧力容器本体と連通する原液入口と、前記圧力容器本体の上部に設けられ、前記ろ過エレメント集合基板の上側で前記圧力容器本体と連通するろ過液出口と、前記軸の端部に固定されて前記軸と共に回動し、その上面が前記ろ過エレメント集合基板の下面に密接する逆洗アームと、前記ろ過エレメント集合基板に設けられるリング状通液部と、前記逆洗アームの上面に設けられる連通孔と、前記逆洗アームに設けられ、前記連通孔と前記リング状通液部とを接続するパイプと、前記リング状通液部と逆洗液排出口とを接続する逆洗パイプとを備え、前記逆洗アームを一定方向に回動させて、前記逆洗パイプと前記リング状通液部及び前記パイプを介して連通する前記逆洗アームの連通孔を、前記複数のろ過エレメントの開口部のそれぞれと連通する前記複数の流通孔に順次連通すると共に、前記逆洗パイプを大気圧に開放することにより、前記流通孔を介して前記開口部が連通する前記ろ過エレメントの内側を大気圧に開放して逆洗することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の態様】
以下本発明の逆洗型ろ過機について図面を用いて具体的に説明する。
【００１２】
図１は本発明に係る逆洗型ろ過機の一例を示す一部縦断面図である。図１において、１は容器本体、２は蓋、３は底部、４は原液入口、５はろ過液出口、６はろ過エレメント、７はろ過エレメント集合基板、８は軸、９はエレメント押さえ板、１０はエレメント固定軸、１１は逆洗アーム、１２は逆洗パイプ、１３は逆洗液排出口、１４はハンドル付き軸受け部である。
【００１３】
容器本体１と蓋２とはボルトその他により結合されて水密の耐圧容器を形成し、本体１の底部には原液入口３を有し、上部にはろ過液出口４および逆洗液排出口１２等が設けられている。
【００１４】
ろ過エレメント６は有底円筒状をなし、側面は金網あるいはノッチワイヤー式等の逆洗可能な形式のろ材からなるろ過器であり、その中心が軸８を中心とする一つの円周上に来るように開口部を下に向けて複数配列され、エレメント押さえ板９と複数のエレメント固定軸１０によってろ過エレメント集合基板７に設けられた同数の流通孔７ａにそれぞれ水密に嵌合固定されている。
【００１５】
逆洗アーム１１は、軸８の下端部に固定された基部１１ｃと一体に形成され、その上面は集合基板７の下面を水密にシールしながら軸８と共に回動する。集合基板７の下面と逆洗アーム１１の上面との間は十分精密にシールされており、原液および被ろ過物（夾雑物）の通過を阻止しながら回動する。この逆洗アーム１１は従来のろ過機と異なり、容器本体１の底部３と構造上絶縁されており、実質的に容器本体１と無関係の状態で軸８の下端部に固定保持されている。したがって従来のろ過機のように逆洗アームと本体底部との取り合い部に芯出しの手間を必要としない。ここが本発明の特徴とするところである。
【００１６】
逆洗アーム１１の上面図を図２に示す。図１および図２において、逆洗アーム１１の基部１１ｃには軸８と同心のリング状通液部１１ｂが設けられ、このリング状通液部１１ｂは逆洗アーム１１の連通孔１１ｄとパイプ１１ａで連結されて逆洗液の通路が形成されている。また、逆洗パイプ１２は集合基板７に固定されているが、逆洗アーム１１が回動してもリング状通液部１１ｂにより常に逆洗パイプ１２に連通して逆洗液の通路を形成し、逆洗液排出口１３に繋がっているように構成されている。
【００１７】
逆洗アーム１１は、容器の蓋２に配置されたハンドル付き軸受け１４によって一定方向に、間歇的に一定角度で、もしくは連続的に回動する。この構造により、ろ過エレメントのいづれか一つは逆洗の状態にあることになる。
【００１８】
次に図３は本発明の逆洗型ろ過機の他の一例を示す一部縦断面図である。図３において各部の符号は図１と同じである。この例では、全体の要部の構成は前記の例とほぼ同じであるが、相違するところは逆洗パイプ１２がろ過エレメント集合基板７の中に穿設されていることである。
【００１９】
この例においても集合基板７の下面と逆洗アーム１１の上面とは十分精密にシールされており、原液および被ろ過物（夾雑物）の通過を阻止しながら回動することができ、また、軸８と同心のリング状通液部１１ｂが設けられ、パイプ１１ａを通って流れ込む逆洗液は、このリング状通液部１１ｂを通じて逆洗アーム１１がどの位置にあっても逆洗パイプ１２へ流出する構成となっている。無論この例でも逆洗アームは実質的に容器本体１と無関係の状態で軸８の下端に固定保持されており、逆洗アームと本体底部との取り合い部に芯出しの手間を必要としない。
【００２０】
１４はハンドル付き軸受け部であって、軸８に回転運動を伝える動力源となり、アクチュエーターを使用することもできる。アクチュエーターとしては、油圧によるアクチュエーター、電動機駆動その他各種公知のものが適用可能であり、また逆洗アームの回動の仕方は前記のように間歇的回動のみでなく、定速で連続的に回動させてもよく、本発明はこれらアクチュエーターの種類や回動の仕方は限定するものではない。
【００２１】
本発明に係る逆洗型ろ過機のさらに他の２例の一部縦断面図を図４および図５に示す。図４および図５において各部の符号は図１と同じであり、前記図１および図３の例において逆洗アーム１１に設けられていたリング状通液部１１ｂを、図４および図５の例では集合基板７の上に又は集合基板７に設けて逆洗パイプ１２に連通させた構造とすることができる。逆洗パイプ１２が図４の例では、図１と同様ろ過機本体内にあり、図５の例では、図３と同様集合基板７の中に穿設された例である。図４および図５の例にあっても作用、機能は上記と全く同じである。
【００２２】
上記図１および図３〜図５の例はいずれもろ過エレメントの開口部が下向きに集合基板に固定されている例であるが、圧力容器の上下を逆向きにして、ろ過エレメントの開口部を上向きにして集合基板に固定する設計とすることもできる。その場合は勿論逆洗アームは集合基板の上面に密着して回動する構成となる。
【００２３】
【作用】
本発明の逆洗型ろ過機は上記の構成であって、以下図１および図３〜図５によりその作動について説明する。ろ過の工程は、原液入口４から入った原液はろ過機内のろ過エレメント６の下から入ってろ過され、ろ過液出口５を経て外部に出て行く。複数のろ過エレメントのうちの１つは、集合基板７に設けられた流通孔７ａから、逆洗アーム１１に設けられた連通孔１１ｄ・パイプ１１ａを経由し、リング状通液部１１ｂに入り、逆洗パイプ１２を通って大気圧に開放されるため、ろ過液の一部がろ過エレメント６を逆流して洗浄し、逆洗液排出口１３から排出される。この逆洗アームは軸８を通じて一定方向へ間歇的に一定角度づつ、または連続的に定速で回動し、各ろ過エレメントを順次逆洗して行くように作動する。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は上記の構成であるから、ユニークな逆洗機構により、逆洗アームがろ過機本体の底部と絶縁されて無関係となっているので、従来方式のろ過機のように逆洗アームと容器底部との取り合い部の芯出しが必要でなく、技術的な工作の手間を省略することができると共に、精密なシールが容易に得られ、ろ過効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る逆洗型ろ過機の一例の一部縦断面図
【図２】図１の逆洗アームの一例を示す上面図
【図３】本発明に係る逆洗型液体ろ過機の一例の一部縦断面図
【図４】本発明に係る逆洗型液体ろ過機の一例の一部縦断面図
【図５】本発明に係る逆洗型液体ろ過機の一例の一部縦断面図
【図６】従来の逆洗型液体ろ過機の一例の一部縦断面図
【符号の説明】
１、３１    本体
２、３２    蓋
３、３３    底部
４、３４    原液入口
５、３５    ろ過液出口
６、３６    ろ過エレメント
７、３７    ろ過エレメント集合基板、
８、３８    軸
９、３９    押さえ板
１０、４０  エレメント固定軸
１１、４１  逆洗アーム
１２、４２  逆洗パイプ
１３、４３  逆洗液排出口
１４、４４  ハンドル付き軸受け部
【図１】
0004053200.tif 000002
【図２】
0004053200.tif 000003
【図３】
0004053200.tif 000004
【図４】
0004053200.tif 000005
【図５】
0004053200.tif 000006
【図６】
0004053200.tif 000007