JPH0254131B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は水、溶剤などの液体あるいは各種の
気体中に含まれる微粒子などを処理流体から除去
するための精密フイルタに関する。

ICやLSIなどの半導体素子の製造工程では、各
種の薬液、ガスおよび超純水が用いられ、より純
度が高く微粒子の少ないものが要求されている。
医薬品、遺伝子工学あるいは食品、飲料の分野に
おいても同様であり、0.5μ以下と云つた微粒子や
細菌でも容易に捕捉できる精密フイルタが望まれ
ている。

現在、広く利用されている精密フイルタを示せ
ば第１図のとおりであり、弗素系の樹脂、ポリプ
ロピレン、ナイロンなどの樹脂成形品で作られ、
板面および中央のスペーサボス部d₁に流体通路を
形成したデスクｄの上下面に同じ合成樹脂からな
る多孔質の薄膜ｆを配設し、その内外周縁をデス
クｄに溶着した過エレメントｅを所要段数（通
常20段）積層してセンターパイプｐに嵌挿し、こ
のセンターパイプｐの上端をカバーｃに取付け
て、過エレメントｅを容器ａ中に収容するよう
にしている。

ところで、この従来のものは、過エレメント
の構成部品として樹脂成形品からなる厚手なデス
クを用いているために、柔軟性に乏しく容器内径
より大きなものを使用することができず、しか
も、一定容積の容器中に占めるデスクの容積が大
きく、そのため材（薄膜）の収納効率が悪く
過面積が比較的に小さい。そして、処理能力の低
い割りに部品点数（デスク数）が多く、組立てに
も手間がかかりコスト高にもなつている。

そこで、この発明は上記従来品の欠点を改良す
べく工夫されたもので、過エレメントの材を
柔軟で折り曲げ可能に形成し、容器の内径より大
きなものにすることができ、積層段数が少ないに
拘らず、過面積が大きくて処理能力を向上させ
ることのできるフイルタを提供するものであり、
縦孔を有するボス部とその縦孔に通じる横通孔を
備えた水平片とからなるスペーサの水平片の上下
の面に、合成樹脂からなる多孔室の薄膜材の両面
または片面に合成樹脂からなる柔軟で透過性の補
強用当て材を添設しかつ中心孔を設けた二つの
材の中心孔の部分をそれぞれ気密に取付けると共
にそれらの周縁部を密封して容器の内径より大き
な過エレメントを形成し、該過エレメントを
上記スペーサを当接させてセンターパイプを介し
または介さずに複数段積層してカバーに取付け、
各過エレメントの材を折り曲げ周縁部を容器
内面に当接させて容器中に収容したことを特徴と
している。

以下図面参照の上この発明の実施例について説
明する。

第２図はこの発明に係る過エレメントＥを示
すものであり、１は中央ボス部１ａと水平片１ｂ
とで段付きボタン状に形成されたスペーサであつ
て、弗素樹脂、ポリプロピレンまたはナイロンの
ような耐薬品性と耐熱性を有する合成樹脂からな
り、ボス部１ａにはセンターパイプに挿通すべき
縦孔が、水平片１ｂにはこれに連通する複数の横
通孔１ｃが設けられ、このスペーサ１のボス部１
ａの上下には次のような材２が中心孔を介して
それぞれ嵌め込まれ、中心孔の周辺部がスペーサ
の水平片１ｂの上下面に溶着されている。

材２は上記スペーサ１と同じような合成樹脂
からなるもので、第３図イのように厚さが30〜
250μ程度の多孔質な円形の薄膜材（メンブレン）
２ａと、その形体保持と密着防止を兼ねて両面に
補強用当て材２ｂとして添設された網体（30〜50
メツシユで厚さは0.2〜２mm程度）とからなつて
いて、その大きさは収容容器の内径のほぼ２倍程
度に形成され、中央にはスペーサ１のボス部１ａ
に嵌挿すべき中心孔２ｃを備えており、そして、
上下の材２の中央部は個々にスペーサの水平片
１ｂの上下面に溶着される一方、周縁部は互いに
重ね合わされて溶着され、内部はボス部１ａの縦
孔に通じる空洞になつていて柔軟性を備え、溶着
されたスペーサの水平片１ｂの近傍から周縁部に
かけて上下に折り曲げ易く形成されている。

この場合、上記補強用当て材２ｂは薄膜材２ａ
の両面でなく、片面だけとし、しかも一つの過
エレメントＥを形成したとき、薄膜材２ａ同士が
直接接触しないように両者の間に一枚だけが存在
するように配設してもよく、また、補強用当て材
２ｂとしては網体のほかに空隙率が50％以上で厚
さ0.2〜２mm程度の不織布または連続気泡のスポ
ンジを用いてもよい。

そして、薄膜材２ａの外側（原液側）に補強用
当て材２ｂを設ける場合には、その外側の補強用
当て材２ｂは薄膜材２ａに対し、内周縁か外周縁
のいずれか一方で溶着するようにしても差支えな
く、処理流体によつては薄膜材２ａは孔径の異な
るものを二枚以上重ねて用いる場合もある。

しかして、上記のような過エレメントＥの複
数個が第４図のようにスペーサ１のボス部１ａを
介して合成樹脂材からなりスペーサの横通孔１ｃ
に通じる小孔を備えたセンターパイプ３に嵌挿さ
れ、ボス部１ａ同士は溶着される。

次いで、センターパイプ３にカラー４が嵌挿さ
れ、センターパイプ３の上端ねじ部が合成樹脂材
のカバー５の中央取出し口部に螺着され、その状
態で、各過エレメントＥがセンターパイプ３と
共に合成樹脂材のコツプ状容器６の中に押し込み
収容され、第５図のようにカバー５の周縁部が容
器６の上端縁に溶着される。その際、容器６の内
径より大きな各過エレメントＥの材２はスペ
ーサ１の部分を基にして外側部分が容易に上向き
に折れ曲がり、互いに重なり合つて収容され、そ
の周縁部は第６図のように波状にひだ付けられて
容器６の内面に当接し、流体の通路７が多数形成
される。

そこで、使用に当たつて、処理すべき流体を容
器６の下端取入れ口６ａから供給すれば、流体は
各過エレメントＥの周縁部に形成された通路７
を通つて順次に上昇し容器６中に充満する。

それと同時に処理流体は各過エレメントＥの
材２の多孔質な薄膜材２ａを矢印のように通り
抜けて浄化され、過エレメントＥの内部空洞を
経て中心部に流れ、各スペーサ１の横通孔１ｃか
らセンターパイプ３中に入つて上昇し、カバー５
の取出し口からタンク側に流れていく。

なお、図示の例ではスペーサ１をセンターパイ
プ３に嵌挿させて過エレメントＥを積層するよ
うにしたものを示したが、センターパイプ３は用
いずにスペーサ１を直接重ね合せ、その最上段の
ものをカバー５の中心部に溶着して取付けるよう
にしてもよく、その場合には、最下段のスペーサ
１は縦孔の下端が閉じたものとなり、カバー５は
中心部にカラー４を一体にしたものとなる。ま
た、材２を第３図ロのように角形にすれば、材
料取りに無駄がなくなり、コストを低減できる。

以上のようにこの発明では、中央ボス部と水平
片を備えたスペーサの水平片の上下の面に、合成
樹脂製で多孔質の薄膜材両面または片面に合成樹
脂からなる柔軟で透過性の補強用当て材を添設し
中心孔を設けた二つの材の中心孔の部分を溶着
する一方、それらの周縁部を密封して容器の内径
より大きな過エレメントを形成したので、材
自体が柔軟性があつて折り曲げ易く、従来のデス
クタイプのものより少ない段数を組付けたにして
も過面積を大きくすることができ（過面積は
エレメントの直径または一辺の長さの二乗に比例
するので、仮に直径または一辺を容器内径の二倍
とし、段数を同じとするなら過面積は従来の四
倍となり、また、過面積が同じならエレメント
の段数は1/4ですむ）、流体の処理能力が向上し、
組立て工数を減らすことができる。

また、積層される過エレメントの材を折り
曲げて周縁部を容器内面に当接させて容器中に収
容したので、使用時に外部から振動や流体の脈動
を受けたにしても、過エレメントがばたついて
破損するようなことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフイルタの断面図。第２図はこ
の発明に係る過エレメントの断面図。第３図
イ，ロは材の一部の斜視図。第４図はセンター
パイプに過エレメントを取付けた状態の側面
図。第５図は容器に収容した状態の断面図。第６
図は第５図のＡ−Ａ線に沿つた平断面図。 図中、１……スペーサ、１ａ……ボス部、１ｂ
……水平片、１ｃ……横通孔、２……材、２ａ
……薄膜材、２ｂ……補強用当て材、３……セン
ターパイプ、５……カバー、６……容器、Ｅ……
過エレメント。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 縦孔を有するボス部とその縦孔に通じる横通
   孔を備えた水平片とからなるスペーサの水平片の
   上下の面に、合成樹脂からなる多孔質の薄膜材の
   両面または片面に合成樹脂からなる柔軟で透過性
   の補強用当て材を添設しかつ中心孔を設けた二つ
   の材の中心孔の部分をそれぞれ気密に取付ける
   と共にそれらの周縁部を密封して容器の内径より
   大きな過エレメントを形成し、該過エレメン
   トを上記スペーサを当接させてセンターパイプを
   介しまたは介さずに複数段積層してカバーに取付
   け、各過エレメントの材を折り曲げ周縁部を
   容器内面に当接させて容器中に収容したことを特
   徴とする流体処理用の精密フイルタ。