特許 6080818 回転羽根式脱水装置及び脱水方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6080818

(24)【登録日】2017年1月27日

(45)【発行日】2017年2月15日

(54)【発明の名称】回転羽根式脱水装置及び脱水方法

(51)【国際特許分類】

   F26B 17/18 20060101AFI20170206BHJP

【ＦＩ】

   F26B17/18

【請求項の数】6

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2014-174861(P2014-174861)

(22)【出願日】2014年8月29日

(65)【公開番号】特開2016-50688(P2016-50688A)

(43)【公開日】2016年4月11日

【審査請求日】2015年6月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】511269129

【氏名又は名称】リサイクル ファクトリー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100082234

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 直樹

(72)【発明者】

【氏名】本村 孝幸

【審査官】 宮崎 光治

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−０８２４５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３２７８８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０１６８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２３０８４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２６Ｂ１／００−２５／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸方向一端側に被脱水物の投入口を、軸方向他端側に排出口を夫々有し、下側半円筒部は排水機能を有する円筒体からなり、架台に横設した脱水槽と、該脱水槽内に配設され、駆動モーターにより駆動されて被脱水物を旋回させながら脱水する回転羽根とからなる脱水装置であって、前記脱水槽の上側半円筒部内面に前記投入口から排出口にかけて半螺旋状にガイド板を設け、前記回転羽根は先端側に弾性羽根部を有し、前縁側に該回転羽根の回転軸から所定の幅を残して前記投入口に対向する縦長略コ字状の噛み込み防止用切欠き部を形成してあることを特徴とする回転羽根式脱水装置。

【請求項2】

前記脱水槽は、前記上側半円筒部の頂上側を楕円状に膨出させて前記回転羽根との間に空隙を形成してあることを特徴とする請求項１記載の回転羽根式脱水装置。

【請求項3】

前記回転羽根を構成する羽根本体は、通気性を有する形状にすることにより外形に比して羽根面積を小さくしてあることを特徴とする請求項１記載の回転羽根式脱水装置。

【請求項4】

前記下側半円筒部の両外周側に位置して、前記架台に水等飛散防止板を設けてあることを特徴とする請求項１記載の回転羽根式脱水装置。

【請求項5】

軸方向一端側に被脱水物の投入口を、軸方向他端側に排出口を夫々有し、上側半円筒部の内面に半螺旋状にガイド板を突設し、下側半円筒部は排水機能を有する脱水槽内で、先端側に弾性羽根部を有し、前記投入口に対向して前縁側に回転軸から所定の幅を残して縦長略コ字状の噛み込み防止用切欠き部を形成した回転羽根を回転させることにより、前記投入口から前記脱水槽内に投入した被脱水物を旋回、反転させながら前記排出口まで移動させる間に脱水するようにした回転羽根式脱水方法。

【請求項6】

前記脱水槽は、前記上側半円筒部の頂上側を楕円状に膨出させて前記回転羽根との間に空隙を形成してあることを特徴とする請求項５記載の回転羽根式脱水方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばビニル片、樹脂製フィルム、ゴム片等の軟質軽量の洗浄物を洗浄後に脱水するのに用いて好適な回転羽根式脱水装置及び脱水方法に関する。

【背景技術】

【0002】

水その他の洗浄液（以下、水と総称する。）で洗浄した洗浄物は再利用、保管或いは次工程に送るために脱水処理を行う必要がある。脱水処理の方法としては、高速回転する脱水槽内に被脱水物を入れて遠心力で水分を飛ばすことにより脱水する遠心分離法がある。また、一端側に投入口を他端側に排出口を有するケーシング４内にパドル７を回転可能に架設し、ケーシング４の内面に被脱水物を移動させるガイドブレード１１を設け、パドル７の周囲にメッシュ、多孔又はスリットを有するスクリーン１０を設けて構成した脱水装置が提案されている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−２１６２８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

脱水槽を回転させて脱水する遠心分離法は、被脱水物が遠心力によって脱水槽の内面に付着するため、脱水物と被脱水物を入れ替えるには脱水槽をその都度停止するバッチ処理を行うことになり、連続稼動ができないので脱水処理が非効率的であるという欠点、脱水槽の内面に付着している脱水物を回収するための作業が必要であるために作業量が多いという欠点がある。

【0005】

他方、ケーシング４内でパドル７を回転する特許文献１の脱水装置は、回転するパドル７によって被脱水物をケーシング４、スクリーン１０に押し付けて回転させる脱水方法であり、投入した被脱水物をケーシング４の軸方向側面とパドル７との間に噛み込んでしまうという欠点、被脱水物の投入量を多く誤るとパドル７に負荷が掛って変形したり、駆動系に無理が掛るという欠点がある。

【0006】

本発明は上述した従来技術の諸欠点に鑑みなされたもので、被脱水物を連続して脱水することができるので作業効率に優れているし、脱水槽内で被脱水物を回転羽根との間で噛み込まないので被脱水物を傷めることも回転羽根を変形させることもなく、また駆動系に過大な負荷を掛けることもなく、脱水作業を円滑に行うことができる回転羽根式脱水装置及び脱水方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決するために構成した請求項１に係る本発明の手段は、軸方向一端側に被脱水物の投入口を、軸方向他端側に排出口を夫々有し、下側半円筒部は排水機能を有する円筒体からなり、架台に横設した脱水槽と、該脱水槽内に配設され、駆動モーターにより駆動されて被脱水物を旋回させながら脱水する回転羽根とからなる脱水装置であって、前記脱水槽の上側半円筒部内面に前記投入口から排出口にかけて半螺旋状にガイド板を設け、前記回転羽根は先端側に弾性羽根部を有し、前縁側に該回転羽根の回転軸から所定の幅を残して前記投入口に対向する縦長略コ字状の噛み込み防止用切欠き部を形成したことにある。

【0008】

そして、前記脱水槽は、前記上側半円筒部の頂上側を楕円状に膨出させて前記回転羽根との間に空隙を形成するとよい。

【0009】

また、前記回転羽根を構成する羽根本体は、通気性を有する形状にすることにより外形に比して羽根面積を小さくしてもよい。

【0010】

また、前記下側半円筒部の両外周側に位置して、前記架台に水等飛散防止板を設けるとよい。

【0011】

次に、請求項５に係る本発明を構成する手段は、軸方向一端側に被脱水物の投入口を、軸方向他端側に排出口を夫々有し、上側半円筒部の内面に半螺旋状にガイド板を突設し、下側半円筒部は排水機能を有する脱水槽内で、先端側に弾性羽根部を有し、前記投入口に対向して前縁側に回転軸から所定の幅を残して縦長略コ字状の噛み込み防止用切欠き部を形成した回転羽根を回転させることにより、前記投入口から前記脱水槽内に投入した被脱水物を旋回、反転させながら前記排出口まで移動させる間に脱水するようにしたことにある。

【0012】

そして、前記脱水槽は、前記上側半円筒部の頂上側を楕円状に膨出させて前記回転羽根との間に空隙を形成するとよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明は上述の如く構成したから、下記の諸効果を奏する。
（１）脱水槽の上側半円筒部の内面に投入口から排出口にかけて半螺旋状にガイド板を設け、投入した被脱水物は回転羽根によって旋回しながら排出口から自動的に排出するようにしたから、被脱水物を連続して脱水することが可能であり、脱水作業を効率的に行うことができる。
（２）脱水槽は上側半円筒部の頂上側を楕円状に膨出させて回転羽根との間に空隙を形成し、旋回する被脱水物が頂上側で反転可能にしたから、水の表面張力によって付着状態にある被脱水物を解して一層確実に脱水させることができる。
（３）回転羽根の先端側に弾性羽根部を設け、被脱水物による過負荷時に弾性羽根部が撓んで負荷を逃がすようにしたから、回転羽根の変形や損傷を防止し、また駆動モーター等の駆動系への負荷を軽減して装置全体に耐久性を持たせることができる。
（４）回転羽根の前縁側に噛み込み防止用切欠き部を形成し、投入した被脱水物が脱水槽の前側閉塞板と回転羽根との間に噛み込まれる事態を回避するスペースを設けたから、回転羽根の変形や破損を防止し、また駆動モーター等の駆動系への過負荷による損傷を防止することができる。
（５）噛み込み防止用切欠き部は回転羽根の前縁側に投入口に対向して縦長略コ字状に、かつ回転羽根の回転軸から所定の幅を残して形成してあるから、被脱水物に回転力を付与し、しかも被脱水物が回転軸に巻き付く事態を防止して連続運転を可能にしている。
（６）回転羽根を構成する羽根本体は、通気性を有する形状にすることにより外形に比して羽根面積を小さくしたから、回転羽根の遠心力を落とさずに脱水効率を維持し、かつ排出する風圧を小さくして被脱水物の回収を容易にすると共に作業環境を良好にし、しかも駆動モーターに掛る負荷を軽減することができる。
（７）脱水槽の下側半円筒部の両外周側に位置して水等飛散防止板を設けたから、遠心力によって水や微細樹脂片等が作業現場の周囲に飛散するのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１乃至図７は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は回転羽根式脱水装置の正面図である。

【図2】回転羽根式脱水装置の平面図である。

【図3】回転羽根式脱水装置の右側面図である。

【図4】脱水槽の縦断面図である。

【図5】回転羽根の構成を示す斜視図である。

【図6】回転羽根と前側閉塞板の位置関係の説明図である。

【図7】脱水動作の説明図である。

【図8】第２の実施の形態に係る回転羽根の部分斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。図１乃至図７は第１の実施の形態を示す。図において、１は回転羽根式脱水装置を構成する架台で、該架台１は鋼板で形成した略四角形の台座１Ａと、該台座１Ａに方形の４点に立設した支柱１Ｂ、１Ｂ、・・と、該４本の支柱１Ｂ、１Ｂ、・・の高さ方向中間と上端側に架設した複数本の連結材１Ｃ、１Ｃ、・・と、前後の支柱１Ｂ、１Ｂ間に架設した複数本の補強材１Ｄとから構成してある。

【0016】

２は前記架台１に横設した脱水槽を示す。３は該脱水槽２を構成する鋼板製の上側半円筒部で、該上側半円筒部３は頂上３Ａ側が若干径方向に膨出した半楕円形に形成してあり、後述する回転羽根８との間に空隙Ｓを形成して脱水槽２内を旋回する被脱水物Ｍが反転可能にしてある。また、上側半円筒部３の軸方向後端側の周面には略長方形に切欠いた排出口３Ｂが形成してあり、該排出口３Ｂに沿って多孔板からなる略冂字型の排出シュート３Ｃが外方に向けて突設してある。

【0017】

４は前記上側半円筒部３の内面に半螺旋状に設けた突条からなるガイド板で、該ガイド板４は被脱水物Ｍを投入する投入口６Ａから前記排出口３Ｂに向けて被脱水物Ｍを旋回させながら移動させるものである。
また、５は上側半円筒部３に連設して脱水槽２を構成する下側半円筒部で、該下側半円筒部５は例えばパンチングメタル等の多孔板で形成することにより、排水機能を持たせてある。

【0018】

６は脱水槽２を構成し、上側半円筒部３と下側半円筒部５に固着することにより前端開口を覆う前側閉塞板で、該前側閉塞板６には略中間から上側に略蒲鉾型の投入口６Ａが形成してあり、該投入口６Ａに沿って正面視で略凵型の投入ホッパー６Ｂが前側閉塞板６から外方に向けて突設してある。７は脱水槽２を構成し、上側半円筒部３と下側半円筒部５に固着することにより後端開口を覆う円板からなる後側閉塞板である。

【0019】

８は脱水槽2内に配設した回転羽根を示す。該回転羽根８は前側閉塞板６と後側閉塞板７に挿通し、前後の支柱１Ｃ、１Ｃに設けた軸受を介して横架した回転軸８Ａと、該回転軸８Ａの後端に径方向に設けた円板からなる支持板８Ｂと、前記回転軸８Ａに基端を固着して径方向に略十字状に設けた鋼板からなる４枚の羽根本体８Ｃ、８Ｃ、・・と、該各羽根本体８Ｃの上端後側から支持板８Ｂにかけて鋲着することにより羽根本体８Ｃを強固に支持するＬ字状の固定金具８Ｄと、羽根本体８Ｃの先端側に鋲着したゴム製の弾性羽根部８Ｅとから構成してある。

【0020】

９、９、・・は前側閉塞板６に対向して各羽根本体８Ｃの前縁８Ｃ１側に設けた噛み込み防止用切欠き部を示す。噛み込み防止用切欠き部９は羽根本体８Ｃの前縁８Ｃ１側に投入口６Ａに対向して縦長略コ字状に、かつ回転羽根８の回転軸８Ａから所定の幅を残して形成してある（図５参照）。
噛み込み防止用切欠き部９を回転羽根８にこのように形成することにより、投入ホッパー６Ｂから投入した被脱水物Ｍが羽根本体８Ｃと前側閉塞板６との間に噛み込まれて後述する駆動モーター１０に過大な負荷を掛けることや、羽根本体８Ｃが変形したり損傷する事態を防止している。また、羽根本体８Ｃの前縁８Ｃ１側に回転軸８Ａから所定の幅を残すことにより、被脱水物Ｍに回転力を付与すると共に、被脱水物Ｍが回転軸８Ａに巻き付くことがないようにしてある。

【0021】

１０は上述の構成からなる回転羽根８を駆動するために台座１Ａに載置した駆動モーターで、該駆動モーター１０はプーリーと伝動ベルトをカバー１１Ａで覆って構成した減速機構１１によって回転軸８Ａと連結してあり、本実施の形態では８００回転／分に減速して回転羽根８を回転駆動するようにしてある。

【0022】

また、１２、１２は遠心力によって水や微細な樹脂片等が作業現場に飛散するのを防止するための左右一対の水等飛散防止板を示す。該各水等飛散防止板１２は脱水槽２の外周側に位置して架台１に設けてあり、架台１に固着した上側固定板体１２Ａと、該上側固定板１２Ａにヒンジ１２Ｂを介して矢示イ方向の上方に引き上げ可能に連結した下側回動板体１２Ｃと、引き上げた下側回動板１２Ｃを係止する図示しない係止具とから構成し、下側半円筒部５およびその周辺の清掃を容易にしている。

【0023】

本実施の形態に係る脱水装置は上述の構成からなるもので、次にその作用について説明する。洗浄後の被脱水物Ｍは投入口６Ａから脱水槽２内に順次投入する。脱水槽２内では回転羽根８が８００回転／分の速度で回転しながら被脱水物Ｍを旋回させることで、被脱水物Ｍはガイド板４に誘導されて投入口６Ａから排出口３Ｂへと送られるが、この間脱水槽２の頂上側３Ａの空隙Ｓで被脱水物Ｍは反転して解れることでより確実に脱水される。

【0024】

回転羽根８の羽根本体８Ｃには前縁８Ｃ１側に縦長略コ字状の噛み込み防止用切欠き部９を形成し、後端には一体に回転する支持板８Ｂを設けたので、脱水作業中回転羽根８と前側閉塞板６及び後側閉塞板７の間に被脱水物Ｍを噛み込むこともなく円滑に連続運転することが可能である。また、回転軸８Ａの周囲には羽根本体８Ｃの前縁８Ｃ１側を残すことにより、被脱水物Ｍに回転力を付与し、かつ被脱水物Ｍが回転軸８Ａに巻き付くことがないので、円滑な運転が可能であるし、被脱水物Ｍを損傷させることがない。

【0025】

また、回転羽根８の前縁８Ｃ１側に縦長略コ字状の噛み込み防止用切欠き部９を形成したことによる作用によるものかは明確でないが、回転羽根８が毎分８００回転することによって投入口６Ａから外気を引き込むバキューム現象が発生しており、投入ホッパー６Ｂに供給する被脱水物Ｍが滞ることなく円滑に吸い込まれ、また投入口６Ａ周辺の被脱水物Ｍも吸い込まれることで作業効率が向上している。

【0026】

脱水した水は排水機能を有する下側半円筒部５から遠心力によって外方に排出されるが、左右の水等飛散防止板１２によって作業現場の周囲に飛散するのを防止している。

【0027】

図８は第２の実施の形態に係る回転羽根式脱水装置の回転羽根２１を示す。なお、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付して援用し、その説明を省略する。該回転羽根２１は第１の実施の形態に係る回転羽根８と同様に、回転軸２１Ａ、支持板２１Ｂ（図示せず）、４枚の羽根本体２１Ｃ、固定金具２１Ｄ及び弾性羽根部２１Ｅとから構成してあるが、各羽根本体２１Ｃに略四角形の２個の通気穴２１Ｆ、２１Ｆを形成することにより、羽根本体２１Ｃは外形を変えることなく第１の実施の形態の羽根本体８Ｃより羽根面積を実質的に小さくしてある。

【0028】

本実施の形態において、羽根本体２１Ｃの外形は変えずに通気孔２１Ｆを有する構成にして羽根面積を小さくすることにより、回転羽根２１の回転数、換言すれば遠心力は変えずに脱水効率を維持し、他方排出口３Ｂから排出する風圧は小さくして被脱水物Ｍの回収を容易に、また作業環境を良好に保つ等、脱水と風圧のバランスを図っている。また、羽根本体２１Ｃが回転中に受ける風圧は小さくなるから、駆動モーター１０に掛る負荷を小さくすることができる。
なお、羽根本体２１Ｃに通気穴２１Ｆを覆うネット等を設けることで、長さのある被脱水物Ｍが通気穴２１Ｆに侵入して羽根本体２１Ｃに絡まるのを防止するようにしてもよい。

【0029】

また、羽根本体の外形に比して羽根面積を小さく出来るのであれば、通気孔２１Ｆに限られるものではなく、強度性を有する多孔板で羽根本体を構成してもよい。

【符号の説明】

【0030】

１ 架台
２ 脱水槽
３ 上側半円筒部
３Ａ 頂上
３Ｂ 排出口
４ ガイド板
５ 下側半円筒部
６Ｂ 投入口
８、２１ 回転羽根
８Ａ、２１Ａ 回転軸
８Ｃ、２１Ｃ 羽根本体
８Ｃ１ 前縁
８Ｅ、２１Ｆ 弾性羽根部
９ 噛み込み防止用切欠き部
１０ 駆動モーター
１２ 水等飛散防止板
２１Ｆ 通気穴
Ｓ 空隙

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】