JP2002316006A

JP2002316006A - 濾過装置

Info

Publication number: JP2002316006A
Application number: JP2001122941A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Yamashita; 敏光山下
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 2001-04-20
Filing date: 2001-04-20
Publication date: 2002-10-29
Anticipated expiration: 2021-04-20
Also published as: JP3509772B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、流入通路に複数の流路を有する切
替用スライドバーを設け、フィルタを有するスライドバ
ーを摺動させることなく、逆洗を可能とし、構造を簡略
化することを目的とする。【解決手段】本発明による濾過装置は、ケーシング(1
1)の流入口(30)から上、下スライドバー(13、13A)に連
通する各流入通路(40、41)に複数の流路(60、61、62)を
有する切替用スライドバー(50、51)を設け、この切替用
スライドバー(50、51)の摺動により流入口(30)、流入通
路(40、41)及び各スライドバー(13、13A)間の合成樹脂
材料の流れを選択して各フィルタ(12、12A)の逆洗を行
う構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、濾過装置に関し、
特に、流入口と上、下貫通孔との間の流入通路に設けら
れた切替用スライドバーの各流路を切替えることによ
り、通常運転時、逆洗運転時及び異物の排出運転時の切
替えを行うための新規な改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、合成樹脂材料の加工工程におい
ては、合成樹脂材料中に含まれる固形不純物の濾過除去
を行っているが、このような濾過除去は、可塑化され溶
融状態で流動する合成樹脂材料の流路に挿入配置された
濾過装置により行われる。この合成樹脂材料の加工は材
料が可塑化溶融状態で行われるため、加工装置は、温度
管理された高温加熱状態で定常運転される。また、濾過
装置では、濾過された固形不純物が時間経過とともにフ
ィルタに堆積し、合成樹脂材料に対する流動抵抗とな
り、加工性能が低下する。従って、逆流洗浄により堆積
した固形不純物を洗浄排出してフィルタを再生したり、
フィルタを新製品と交換することにより、流動抵抗を下
げることが必要となる。また、このような再生作業は、
加工装置を一時停止すること無く、運転状態で実施する
ことが要求され、このような要求機能を有する濾過装置
として、図７及び図８に示される特開平４−７１１６号
公報の構成及び図９及び図１０に示される特公平６−５
５４１１号公報の構成を挙げることができる。

【０００３】まず、図７及び図８の第１従来例におい
て、符号１０で示されるものは濾過装置であり、この濾
過装置１０は、ケーシング１１及びフィルタ１２が装着
された２本の円柱形状のスライドバー１３、１３Ａによ
り構成されている。前記ケーシング１１の一対の面間に
おいて、開口部をそれぞれ合成樹脂材料の流入口及び流
出口とする主流路１４が形成され、他の一対の面間を貫
通して、前記スライドバー１３、１３Ａを液密状態でス
ライド可能に挿入する２本のスライドバー貫通孔１５、
１６が形成されている。前記主流路１４は、内部で分岐
し、それぞれ２本のスライドバー貫通孔１５、１６に交
差し、前記スライドバー１３、１３Ａには、中間部にお
いて、軸直角方向に主流路１７が形成され、前記フィル
タ１２が挿入固定されている。さらに、前記ケーシング
１１には、各スライドバー貫通孔１５、１６に開口して
外部に連通する等の複数の補助流路１８が形成され、前
記スライドバー１３、１３Ａにも、主流路１７と外周と
を連通する補助流路１９が形成されている。

【０００４】以上のように構成された濾過装置１０は、
押出機等よりなる加工装置の合成樹脂材料の流路に連通
して設けられ、フィルタ１２が設けられた２本のスライ
ドバー１３、１３Ａをケーシング１１の各スライドバー
貫通孔１５、１６に挿入し、ケーシング１１及びスライ
ドバー１３、１３Ａの各主流路１４、１７が連通され
る。なお、各スライドバー１３、１３Ａは図示しないシ
リンダ等の駆動装置により、軸方向へスライド及び固定
可能に構成されている。加工装置の定常運転時は、溶融
状態の合成樹脂材料がケーシング１１の流入口から流入
し、分岐した主流路１４から各スライドバー１３、１３
Ａの主流路１７へ流入し、フィルタ１２を通過して濾過
され、その後合流して流出口（図示せず）から流出す
る。

【０００５】前述の加工装置の運転中にフィルタ１２に
固形不純物等が堆積し、流動抵抗が大きくなった場合、
装置としては部分能力の運転を継続しつつ、以下の手順
で、２本のスライドバー１３、１３Ａに対して１本毎に
交互に逆流洗浄を行う。すなわち、まず、一方のスライ
ドバー１３において、駆動装置によりスライドバー１３
を軸方向へスライドさせ、ケーシング１１の主流路１４
とスライドバー１３の主流路１７との連通状態を遮断
し、ケーシング１１の補助流路１８とスライドバー１３
の補助流路１９とを連通させる。その結果、ケーシング
１１の流出口側の主流路が、スライドバー１３の主流路
１７を経てケーシング１１の外部へ連通する状態とな
る。従って、この状態で逆流動作させると、濾過後の清
浄な合成樹脂材料の一部がフィルタ１２を逆流して外部
へ流出し、この間に、フィルタ１２は上流側に堆積した
固形不純物が洗浄されて排出される。その後、スライド
バー１３を軸方向へスライドさせて元の位置に戻すこと
により通常の濾過状態に戻る。同様にして、他方のスラ
イドバー１３Ａの逆流洗浄も行うことができる。

【０００６】次に、図９及び図１０に示される第２従来
例において、符号１０で示すものは濾過装置であり、こ
の濾過装置１０は、ケーシング１１及び２個のフィルタ
１２が装着された１本のみの円柱形状のスライドバー１
３により構成されている。前記ケーシング１１の一対の
面間において、開口部をそれぞれ合成樹脂材料の流入口
３０及び流出口３１とする主流路１４が形成され、他の
一対の面間を貫通して、前記スライドバー１３を液密状
態でスライド可能に挿入する１本のスライドバー貫通孔
１５が形成されている。前記スライドバー１３には、円
柱軸に直交する軸方向に両側面から、途中屈曲して同方
向の直角の位置に開口して連通する２本の主流路１７が
形成され、各主流路１７には前記フィルタ１２が挿入固
定されるとともに、フィルタ１２の下流側において、２
本の主流路１７間に連通孔が形成されている。

【０００７】以上のように構成される濾過装置１０は、
押出機等の加工装置に連通して設置され、フィルタ１２
がそれぞれの主流路１７に挿入固定されたスライドバー
１３をケーシング１１のスライドバー貫通孔１５に挿入
し、ケーシング１１及びスライドバー１３の２本の主流
路１４、１７を連通する。なお、スライドバー１３は図
示しない駆動装置により、軸方向へスライド及び固定可
能に構成されている。前記加工装置の定常運転時は、溶
融状態の合成樹脂材料がケーシング１１の流入口３０か
ら流入し、スライドバー１３の各溝状流路を経て主流路
１７へ流入し、フィルタ１２を通過して濾過され、その
後ケーシング１１の流出口３１で合流して流出する。

【０００８】次に、前記加工装置の運転中にフィルタ１
２に固形不純物が堆積し、流動抵抗が大きくなった場
合、装置としては部分能力の運転を継続しつつ、以下の
手順で、２組のフィルタ１２を、１組毎に交互に逆洗洗
浄する。すなわち、まず、前記駆動装置によりスライド
バー１３を軸方向へスライドさせ、一方のフィルタ１２
の主流路１７とケーシング１１の主流路１４との連通状
態を遮断し、遮断されたフィルタ１２の一方の流路とケ
ーシング１１の補助流路とが連通し、その結果、他方の
フィルタ１２が一方のフィルタ１２の主流路１７を経て
ケーシング１１の外部へ連通する状態となる。従って、
濾過後の清浄な合成樹脂材料の一部が一方のフィルタ１
２の半分を逆流して外部へ流出し、この間に、フィルタ
１２は、上流側に堆積した固形不純物が洗浄されて排出
される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の濾過装置は、以
上のように構成されていたため、次のような課題が存在
していた。すなわち、スライドバーに濾過機能と逆流洗
浄機能とを同時に具備させるために、合成樹脂材料の流
路がケーシング及びスライドバーに複数本形成されて構
造が複雑になっており、その結果、合成樹脂材料の滞留
が発生し易く、滞留した材料が熱的劣化を起こし、劣化
した材料が製品に混入して製品品質を低下させる原因と
なっていた。さらに、スライドバーのフィルタを保持す
る部分の形状が複雑で、製作に際し、加工工数が多くな
る。また、逆流洗浄の際には、スライドバーを軸方向へ
スライドさせる必要があり、スライドに際し、潤滑剤を
使用することはできず、その結果、金属間の摺動による
焼付（かじり）現象が発生し、操作を困難あるいは不能
にする恐れがあった。

【００１０】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたものであり、特に、樹脂入口とスライドバ
ーとの間の流路に２個の貫通流路を有する切換用スライ
ドバーを設け、スライドバーを移動させることなく、通
常及び逆洗運転を行うことができるようにした構造が簡
単な濾過装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明による濾過装置
は、ケーシングに形成された流入口及び流出口と、前記
ケーシング内に設けられた上貫通孔及び下貫通孔と、前
記上、下貫通孔内に摺動自在に設けられ上フィルタ及び
下フィルタを有する上スライドバー及び下スライドバー
と、前記流入口と上、下貫通孔を連通させる一対の流入
通路と、前記上、下貫通孔と流出口を連通させるための
一対の流出通路とを備えてなる濾過装置において、前記
各流入通路の途中位置にこの流入通路とは交差して設け
られた切替用貫通孔と、前記各切替貫通孔内に摺動自在
に設けられ第１流路及び第２流路を有する第１、第２切
替用スライドバーとを備え、前記第１、第２流路を前記
各流入通路に対して切替えることにより、通常運転時、
逆洗運転時及び異物の排出運転時の切替えを行う構成で
あり、また、前記第１流路は、前記各切替用スライドバ
ーの軸方向と直交して形成された第１貫通孔よりなり、
前記第２流路は、前記切替用スライドバーの軸方向に沿
って形成された溝又は第２貫通孔よりなる構成である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による濾
過装置の好適な実施の形態について説明する。なお、従
来例と同一又は同等部分については同一符号を用いて説
明する。図において、符号１０で示されるものは濾過装
置であり、この濾過装置１０のケーシング１１内には、
上部位置に上貫通孔１５が形成され、下部位置には、下
貫通孔１６が形成されている。前記上貫通孔１５内に
は、上フィルタ１２を有する上スライドバー１３が液密
状態でシリンダ１００によって摺動自在に設けられ、前
記下貫通孔１６内には、下フィルタ１２Ａを有する下ス
ライドバー１３Ａが液密状態で摺動自在に設けられてい
ると共に、各貫通孔１５、１６は互いに独立してかつ離
間して配設されている。

【００１３】前記ケーシング１１の溶融状の合成樹脂材
料の入口側には、流入口３０が設けられていると共に、
その出口側には流出口３１が設けられている。前記流入
口３０と前記上、下貫通孔１５、１６との間には、Ｖ字
型に分岐した一対の第１、第２流入通路４０、４１が接
続されており、前記上、下貫通孔１５、１６と流出口３
１との間には前述と同様にＶ字型に形成された一対の第
１、第２流出通路４２、４３が接続されている。

【００１４】前記上、下貫通孔１５、１６に連通する前
記第１、第２流入通路４０、４１の途中位置には、この
各流入通路４０、４１の長手方向と交差する方向すなわ
ちケーシング１１の長手方向に沿った方向に一対の第
１、第２切替用貫通孔４４、４５が形成されている。前
記各切替用貫通孔４４、４５には、図１、３、５及び６
で示される構成の第１、第２切替用スライドバー５０、
５１がシリンダ１０１によって液密状態で摺動自在に構
成されている。

【００１５】前記各切替用スライドバー５０、５１は、
図１等に示されるように、その軸方向と直交して形成さ
れ第１流路としての第１貫通孔６０と、この軸方向に沿
って形成され第２流路としての溝６１又は第２貫通孔６
２とを有している。

【００１６】次に、動作について述べる。まず、本発明
による濾過装置１０は、図示しない押出機に流入口３０
及び流出口３１を連通させた状態で接続され、図１及び
図２の通常運転時に示すように、各フィルタ１２、１２
Ａが設けられた２本の各スライドバー１３、１３Ａをケ
ーシング１１の各貫通孔１５、１６に挿入し、２本の各
切替用スライドバー５０、５１をケーシング１１の各切
替用貫通孔４４、４５に挿入すると、各スライドバー１
３、１３Ａとケーシング１１の流入流路３０及び流出流
路３１、各切替用スライドバー５０、５１の第１貫通孔
６０とケーシング１１の流入流路３０とが連通する。押
出機の定常運転時は、溶融状態の合成樹脂材料が流入口
３０から流入し、流入流路４０、４１及び第１貫通孔６
０を経て各スライドバー１３、１３Ａ、フィルタ１２、
１２Ａを通過して濾過され、その後、各流出流路４２、
４３を経て流出口３１から流出することにより、不純物
等は各フィルタ１２、１２Ａによって除去される。

【００１７】前述の状態において、押出機及び濾過装置
１０の運転が継続されて各フィルタ１２、１２Ａに対し
て不純物等が堆積されて流動抵抗が増加して図３及び図
４で示される上側逆洗運転時のように上フィルタ１２の
逆洗を行う状況となった場合、上側の第１切替用スライ
ドバー５０をシリンダ１０１にて摺動させ、図３のよう
に、流入口３０からの合成樹脂材料が上スライドバー１
３側に流れないようにした後、合成樹脂材料は下側の第
２切替用スライドバー５１、流入通路４１、下スライド
バー１３Ａ及びフィルタ１２Ａに経由して流出口３１か
ら出て行くが、この流出口３１では一対の流出通路４
２、４３がＶ字状に合流して合わさっているため、この
合流地点で一部の合成樹脂材料が上側の流出通路４２か
ら上フィルタ１２側へ逆流し、上側の上フィルタ１２及
び上スライドバー１３を逆流し、第１切替用スライドバ
ー５０の第２貫通孔６２から外部に流出される。従っ
て、この上側のフィルタ１２に堆積した不純物等は前述
の逆流によってほぼ完全に逆洗浄される。

【００１８】次に、図６に示されたフィルタ取り替え時
の状態は、前述のようにして、上側のフィルタ１２の逆
洗が完了した後に、この上フィルタ１２を交換する場合
の状態を示している。すなわち、上スライドバー１３を
シリンダ１００によってケーシング１１の外側へ摺動さ
せて突出させ、完全に外部に露出した状態の前記上フィ
ルタ１２を上スライドバー１３から除去し、新しい上フ
ィルタ１２と交換し、再びシリンダ１００を作動させて
上スライドバー１３をケーシング１１の元の位置に戻す
ことによってフィルタ１２の交換作業は完了する。

【００１９】図５は、フィルタに詰まった異物の排出運
転時として図３の逆洗時の他の形態を示すもので、図３
に示される第２貫通孔６２がケーシング１１に形成さ
れ、前記第１切替用スライドバー５０には前記第２貫通
孔６２の代わりに溝６１が形成されており、この溝６１
を介して合成樹脂材料の逆流による逆洗を行うことがで
きる。

【００２０】また、前述の逆洗動作は、上側のフィルタ
１２に対して行ったが、前述と逆に、下側の第２切替用
スライドバー５１のみを摺動させて下側の下スライドバ
ー１３Ａのフィルタ１２Ａに対する逆洗動作を達成する
こともできる。尚、前述の各スライドバー１３、１３Ａ
及び各切替用スライドバー５０、５１は、円柱状とした
場合について述べたが、円柱に限ることなく、角形、板
形等の形状とすることもできる。さらに、各スライドバ
ーは、２本の場合について述べたが、２本以上とするこ
とも可能である。

【００２１】

【発明の効果】本発明による濾過装置は、以上のように
構成されているため、次のような効果を得ることができ
る。流入口とスライドバーとの間に切替用スライドバー
を設け、スライドバーを摺動させることなく、切替用ス
ライドバーの摺動のみとしたことにより、スライドバー
の機能が濾過機能のみに特化され、スライドバー及びケ
ーシングの構造が従来よりも大幅に簡素化された。ま
た、合成樹脂材料の流路が簡素化され、滞留が少なくな
った。その結果、加工製品が品質低下を起こすこと無く
安定した。また、逆流洗浄に際し、スライドバーをスラ
イドさせる必要が無くなり、焼付（かじり）現象による
操作困難あるいは操作不能が無くなった。さらに、構造
が簡素化されたことにより、装置製作の加工工数が低下
し、コストダウンとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による濾過装置の濾過状態を示す断面図
である。

【図２】図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図３】図１の上側逆洗浄状態を示す断面図である。

【図４】図３のＣ−Ｃ断面図である。

【図５】図３の他の形態における逆流洗浄状態を示す断
面図である。

【図６】図１におけるフィルタ交換状態を示す断面図で
ある。

【図７】第１従来例の濾過装置の逆洗浄状態を示す部分
断面斜視図である。

【図８】図７の要部の斜視図である。

【図９】第２従来例の濾過装置の濾過状態を示す断面図
である。

【図１０】図９の濾過状態を示す図９のＡ−Ａ断面図で
ある。

【符号の説明】

１０濾過装置１１ケーシング１２、１２Ａ上、下フィルタ１３、１３Ａ上、下スライドバー１５、１６上、下貫通孔３０流入口３１流出口４０、４１流入通路４２、４３流出通路４４、４５切替用貫通孔５０、５１第１、第２切替用スライドバー６０第１流路（第１貫通孔）６１、６２第２流路（溝、第２貫通孔）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０１Ｄ 35/02 Ｌ 29/36 Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシング(11)に形成された流入口(30)
及び流出口(31)と、前記ケーシング(11)内に設けられた
上貫通孔(15)及び下貫通孔(16)と、前記上、下貫通孔(1
5、16)内に摺動自在に設けられ上フィルタ(12)及び下フ
ィルタ(12A)を有する上スライドバー(13)及び下スライ
ドバー(13A)と、前記流入口(30)と上、下貫通孔(15、1
6)を連通させる一対の流入通路(40、41)と、前記上、下
貫通孔(15、16)と流出口(31)を連通させるための一対の
流出通路(42、43)とを備えてなる濾過装置において、前
記各流入通路(40、41)の途中位置にこの流入通路(40、4
1)とは交差して設けられた切替用貫通孔(44、45)と、前
記各切替貫通孔(44、45)内に摺動自在に設けられ第１流
路(60)及び第２流路(61、62)を有する第１、第２切替用
スライドバー(50、51)とを備え、前記第１、第２流路(6
0〜62)を前記各流入通路(40、41)に対して切替えること
により、通常運転時、逆洗運転時及び異物の排出運転時
の切替えを行う構成としたことを特徴とする濾過装置。
【請求項２】前記第１流路(60)は、前記各切替用スラ
イドバー(50、51)の軸方向と直交して形成された第１貫
通孔よりなり、前記第２流路(61)は、前記切替用スライ
ドバー(50、51)の軸方向に沿って形成された溝又は第２
貫通孔よりなることを特徴とする請求項１記載の濾過装
置。