JPH05277308A

JPH05277308A - 液体又は分散液を濾過するフィルタ装置

Info

Publication number: JPH05277308A
Application number: JP5005761A
Authority: JP
Inventors: Lothar Schwarz; ロータル、シュヴァルツ; Guenther Kuntz; ギュンター、クンツ
Original assignee: BASF Magnetics GmbH
Current assignee: Emtec Magnetics GmbH
Priority date: 1992-02-14
Filing date: 1993-01-18
Publication date: 1993-10-26
Anticipated expiration: 2015-07-04
Also published as: DE59301127D1; US5364528A; JP3058773B2; EP0555740A1; DE4204354A1; EP0555740B1

Abstract

(57)【要約】【目的】液体又は分散液を濾過する新規のフィルタ装
置において、洗浄コスト及び再生コストを倹約しかつフ
ィルタ交換の際のロスを著しく減少させること。【構成】フィルムバッグ２の上方解放端部がＯリング
４に接合されており、該Ｏリングはフィルタケーシング
７の上方端部８の環状凹部９に嵌合されており、該フィ
ルタケーシングは蓋３，３′にねじ結合により固定接合
されており、前記Ｏリング４の直径はフィルムバッグ２
の直径に等しく、圧縮可能な押退け体１７がフィルタカ
ートリッジ１との内部空間１２内に配置されているか、
又は圧縮可能なもしくは外的に圧縮された空気で膨らま
すことのできる押退け体１６，２５がフィルタケーシン
グ１２とフィルムバッグ２との間に配置されているか、
又は圧縮された空気が開口１０を通してフィルムバッグ
２とフィルタケーシング７の間の空間に吹き込まれるよ
うに構成されたフィルタ装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フィルタケーシング
と、フィルタ蓋と、該蓋から吊るされたフィルタカート
リッジと、媒体不透過性フィルムバッグとを有し、該フ
ィルムバッグの長さ及び幅は前記フィルタケーシングの
相当する寸法よりも大きく、かつ該フィルムバッグは前
記フィルタカートリッジを包囲しかつフィルタケーシン
グに対して少なくとも間接的に支持されており、更に前
記蓋上又はフィルタケーシング内に設けられた液体のた
めの開口を有し、該開口はフィルムバッグの内部と通じ
ており、かつフィルタカートリッジの内部から上方に向
かって外側に延びる排出ノズルを有し、該ノズルは前記
フィルタ蓋を横切りかつフィルタ蓋内の共通の排出ノズ
ルに開口している形式の、液体又は分散液を濾過するフ
ィルタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】冒頭に記載した一般的タイプのフィルタ
装置は、従来技術から公知である。例えば、米国特許第
３６８４１００号明細書に、フィルタケーシングの内部
にフレキシブルなスリーブが配置されており、該スリー
ブはフィルタカートリッジと一緒に取り外すことができ
かつフィルタ素子の内側に支持されており、従って該フ
ィルタ素子は周囲を汚染することなく迅速に交換するこ
とができるフィルタ装置が記載されている。米国特許第
４７１１７１７号明細書には、媒体不透過性のホースを
有し、該ホースがその一方端部で円板形状のアダプタに
よってフィルタカートリッジの一方端部に固定接合さ
れ、かつ第２の端部が、少なくともフィルタ装置の作動
中には閉鎖されるフィルタ装置が記載されている。米国
特許第４８８２０５１号明細書には、同様に媒体不透過
性フィルムバッグがフィルタケーシング内に配置されて
おり、濾過されるべき液体は加圧下にその上方開口に流
入しかつフイルムバッグ内の中心部に配置されたフィル
タカートリッジを強制的に通過せしめられかつフィルタ
装置を下方に向かって流出し、フイルムバッグの下方端
部はフィルタカートリッジに固定接合されているフィル
タ装置、特に磁性分散液用フィルタ装置が記載されてい
る。ドイツ連邦共和国特許第３９０９３８２号明細書及
びドイツ連邦共和国特許第３９１７５１７号明細書は、
フィルタインサートを交換する際に濾液の最少のロスを
生じるにすぎない磁性分散液用の個別のフィルタ素子を
開示した。最初に挙げた特許明細書においては、この目
的は、外部支持体と内部支持体との間の上向き解放した
ギャップにフィルタインサートが配置されており、該フ
ィルタインサートは環状底部と、入り口及び出口を有す
る蓋部分と、場合によりフレキシブルな壁と、該壁間に
配置されたフィルタ材料とかなり、該フィルタ材料を濾
過される分散液は半径方向で一方の空間から他方に空間
に貫流せしめられることにより達成される。後者に挙げ
た特許明細書においては、同様に濾過される分散液が半
径方向で外側から内側に向かって貫流せしめられ、かつ
フィルタカートリッジの内部空間に圧縮可能なフレキシ
ブルな押退け体が収容され、該押退け体は加圧されると
圧縮され、従って濾液を貫流させかつフィルタを交換す
ると再びその初期の形状に戻る、それにより最少の容量
がロスされるにすぎないフィルタカートリッジが記載さ
れている。

【０００３】大量の液体又は分散液を強制通過させるフ
ィルタ素子及びフィルタケーシングを使用する場合に
は、大きな濾過面積を有する完全なフィルタを形成する
ために複数のフィルタ素子の設計及び組み合わせを考慮
すると、フィルタカートリッジを交換する際に、濾液の
ロス量が増大することが予測されねばならない。毒性の
環境汚染及び高価な原材料を使用する場合には、濾液の
ロス量の増大は、使用フィルタ素子の廃棄の困難性又は
高い濾液コストをもたらす。このことは特に、有機溶剤
中にポリマー結合剤、無機顔料及び添加物が分散された
磁性分散液の濾過に当てはまる。このような分散液は２
〜１０バールの異なった圧力下に１〜５０μｍの孔幅を
有するフィルタを通過せしめられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、交換
可能なフィルタインサートを有し、かつフィルタインサ
ートを交換する際濾液の最少のロスを生じるに過ぎず、
かつ洗浄すべき部品の数が少なく、フィルタインサート
が作動圧に耐えるように設計されており、フィルタを交
換する際に、操作者と濾過される液体とのあらゆる接触
が最少に減少せしめられた、冒頭に一般的に記載した形
式のフィルタ装置を提供することであった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題は、本発明によ
り、冒頭に一般的記載した形式のフィルタ装置におい
て、前記フィルムバッグの上方解放端部がＯリングに接
続されており、該Ｏリングはフィルタケーシングの上方
端部の環状凹部に嵌合されており、該フィルタケーシン
グは蓋にねじ結合により固定接合されており、前記Ｏリ
ングの直径はフィルムバッグの直径に等しく、圧縮可能
な押退け体がフィルタカートリッジとの内部空間内に配
置されているか、又は圧縮可能なもしくは外的に空気で
圧縮された空気で膨らますことのできる押退け体がフィ
ルタケーシングとフィルムバッグとの間に配置されてい
るか、又は圧縮された空気が開口を通してフィルムバッ
グとフィルタケーシングの間の空間に吹き込まれること
により解決される。

【０００６】本発明の詳細な構成は、請求項２以降、以
下の記載及び図面から明らかである。

【０００７】

【実施例】次に図示の実施例につき本発明を詳細に説明
する。

【０００８】図１は、本発明によるフィルタ装置の構造
を示す。該フィルタ素子は、上方環状フランジ８を有す
るカップ状中空円筒状外側ケーシング７からなる。上記
フランジ上に蓋３が載っており、該蓋はねじ結合によっ
てフランジに連結されており、かつ該蓋の下方部分３′
には、以下により詳細に説明するさまざまな開口が設け
られている。フィルタ容器への分散液の流入のために横
方向開口５が設けられており、上記フィルタ容器には、
複数のフィルタカートリッジ１が装填され、該フィルタ
カートリッジは挿入されかつ蓋の下方部分３′で保持さ
れる（２６）。濾過すべき分散液は、半径方向で外側か
ら内側に向かって濾布２７を経てフィルタカートリッジ
を通過しかつ濾過された分散液は、フィルタ蓋内の開口
１３に通路１４及び排出ノズル６を介して接続された内
部空間１２を通って流出する。フィルタ素子内でのフィ
ルタカートリッジの可能な配置形式は、図４及び図５の
横断面図から明らかである。

【０００９】フィルタケーシング７の内壁に対して、フ
レキシブルフィルムバッッグ２が支持されており、該フ
レキシブルフィルムバッッグの上端部は開放されてお
り、その開放端部はフレキシブルなＯリング４に接合さ
れ、該Ｏリングはフランジ８の環状凹部に嵌合されてい
る。フィルムバッグの長さ及び幅は、フィルタケーシン
グの相応する寸法よりも大きい。このようにして、蓋
３，３′とフィルタ容器７の間で適当なシールが達成さ
れる。本発明にとって重要なことは、Ｏリング４の直径
がフィルムバッグ２の直径に等しいことである。即ち、
このようにして、フィルムバッグの開放端部はＯリング
に対して折り曲がることなく接合される、従って優れた
シールが行われる。

【００１０】フィルタ交換が必要な場合には、蓋をフィ
ルタケーシング７からねじって外し、かつフィルムバッ
グ２をフィルタカートリッジ及びフィルタの内部空間に
残った残留分散液と一緒に取り出しかつ処理する。その
後、フィルタ素子１を蓋の下方部分３′から取り外し、
蓋３，３′だけを洗浄すればよい。それというのも、フ
ィルタケーシングの内部空間は、濾過過程で分散液に接
触しなかったからである。その後、新しいフィルムバッ
グを挿入し、次いで新しいフィルタカートリッジを蓋と
一緒に嵌め込み、その後別の濾過サイクルを開始するこ
とができる。

【００１１】本発明のフィルタ装置の第２の、特に有利
な実施例は、図２に示されている。この構造の場合に
は、フィルムバッグ２を保持するＯリング４は、フィル
タケーシング自体にシールされるのでなく、２つの横方
向グリップ２０を有する別個の環状部材１８の凹部内で
シールされる。このリング１８は、フィルタケーシング
７の上方端部を形成するフランジ１９から、該フランジ
の環状凹部内にシールされたＯリング２１によって付加
的にシールされる。該リング１８上には、中間蓋３′が
載っており、該中間蓋の構造は、図１との関係で詳細に
説明した蓋の下方部分に相当する。

【００１２】中間蓋３′には、別個の部材として端部蓋
３が載っており、該端部蓋はフィルタケーシング７もし
くはそのフランジ１９にねじ結合により強固に接合され
ている。中間蓋３′と蓋３の間にフィルム１５が挿入さ
れており、この場合のシールは、蓋３の下方部分に設け
られた凹所に嵌合されかつフィルム１５を中間蓋３′に
対して押圧するＯリング２２によって行われる。

【００１３】このフィルタ装置においてフィルタ交換が
必要な場合には、蓋とフィルタケーシングの間のねじ接
合部（図示せず）を緩め、蓋３を取り外し、その後フィ
ルタインサート全部を中間蓋３′と一緒に、グリップ２
０を利用して持ち上げて取り出し、フィルムバッグ及び
フィルタカートリッジを洗浄又は廃棄処理することがで
きる。この実施例では、特に、操作者と分散液との如何
なる接触も回避される。更に、腐食性溶剤の飛散も最少
に抑制される。最後に、この実施例においては、洗浄す
べき部品の数が、中間蓋３′に減らされる、それという
のもその他の全ての部分は分散液と接触しないからであ
る。また、この実施例の場合には、迅速かつ簡単なフィ
ルタ交換が可能であることは、上記説明から明らかであ
る。

【００１４】もう１つの実施例は、図３から明らかであ
る。

【００１５】フィルムバッグ２の挿入及びシーリングに
関する限り、この実施例は図１及び２の構造に相当す
る。しかしながら、この実施例の場合には、分散液は蓋
３又は中間蓋３′を経て横方向でフィルタケーシングに
流入するのでなく、むしろフィルムバッグ２の下端部の
中心に位置する開口２３を経て流入する。該フィルムバ
ッグ２には接続管片１１が溶接によって接合されてい
る。フィルムバッグの該管片１１は、フィルタケーシン
グの下方部分の相応する間隙２４に嵌合されかつ遮断コ
ック２８を備えている。前記のようにフィルタカートリ
ッジを貫流した後に、浄化された分散液は、別の実施例
と同様に、中間蓋の流路及び横断面部分を通って流出す
る。

【００１６】以下には、前記のフィルタ装置を交換する
場合に、どうすれば濾液の最少のロスを生じる目的が達
成されるかを説明する。より以上の詳細は、図１，４及
び５に示されている。

【００１７】図１には、フィルタカートリッジ１の内部
空間１２内に圧縮体１７が存在することが示されてい
る。フィルタ装置を交換する際に作動圧を解除すると、
該圧縮体は膨張することができかつ分散液をフィルタカ
ートリッジ内の残留量が最少になるまで押し退ける。濾
液のそれ以上の減少は、横方向開口１０を通してフィル
タケーシング７内に空気を吹き込むことによりもたらさ
れ、それにより、図４に示されているように、フィルム
バッグ２はフィルタケーシング７の壁から遠ざけられ、
かつ部分的に各フィルタカートリッジ１間の自由空間内
に押し込まれ、このようにして残留容量は著しく減少せ
しめられる。

【００１８】図５には、残留濾液の容量を減少させる選
択的実施例が示されている。この場合には、空気で膨ら
ませることができる押退け体１６は、均等にフィルタケ
ーシングの内壁とフィルムバッグの間のフィルタケーシ
ングの内部空間内に分配される。類似して、この地点に
圧縮可能な押退け体２５を、この図面に示されているよ
うに、配置することもできる。

【００１９】前記フィルタケーシング、リング、中間リ
ング及び蓋は、有利にはステンレス鋼からなり、中間蓋
３′は同様に硬質プラスチックからなっていてもよい。

【００２０】フィルタカートリッジは、フィルタ材料２
７として、従来の技術から公知の、折り畳まれた、巻か
れた又は焼結された媒体、例えばポリプロピレン、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリアミド、綿、ガラス繊維
又は鋼を内蔵することができる。前記フィルムバッグ２
及びフィルム１５は、合成プラスチック材料、例えばポ
リエチレン又はポリプロピレンからなる。

【００２１】冒頭に記載した目的は、前記実施例によっ
て完全に達成される。従って、洗浄コスト及び再生コス
トが倹約されかつフィルタ交換の際のロスが著しく減少
せしめられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるフィルタ素子の第１実施例の縦断
面図である。

【図２】同第２実施例の縦断面図である。

【図３】同第３実施例の部分的縦断面図である。

【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った横断面図である。

【図５】図４に相応する別の実施例の横断面図である。

【符号の説明】

１フィルタカートリッジ２フィルムバッグ３，３′ 蓋４Ｏリング７フィルタケーシング８フィルタケーシングの上方端部９環状凹部１０開口１２フィルタカートリッジの内部空間１７押退け体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ロータル、シュヴァルツドイツ連邦共和国、7602、オーベルキルヒ、アルベルスバッハー、シュトラーセ、 70 (72)発明者ギュンター、クンツドイツ連邦共和国、8000、ミュンヒェン、 83、レオプレヒティングシュトラーセ、40

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルタケーシングと、フィルタ蓋と、
該蓋から吊るされたフィルタカートリッジと、媒体不透
過性フィルムバッグとを有し、該フィルムバッグの長さ
及び幅は前記フィルタケーシングの相当する寸法よりも
大きく、かつ該フィルムバッグは前記フィルタカートリ
ッジを包囲しかつフィルタケーシングに対して少なくと
も間接的に支持されており、更に前記蓋上又はフィルタ
ケーシング内に設けられた液体のための供給ノズルを有
し、該供給ノズルはフィルムバッグの内部と通じてお
り、かつフィルタカートリッジの内部から外側に延びる
排出ノズルを有する形式の、液体又は分散液を濾過する
フィルタ装置において、前記フィルムバッグ（２）の上
方解放端部がＯリング（４）に接合されており、該Ｏリ
ングはフィルタケーシングの上方端部（８）の環状凹部
（９）に嵌合されており、該フィルタケーシングは蓋
（３）にねじ結合により固定接合されており、前記Ｏリ
ング（４）の直径はフィルムバッグ（２）の直径に等し
く、圧縮可能な押退け体（１７）がフィルタカートリッ
ジ（１）の内部空間（１２）内に配置されているか、又
は圧縮可能なもしくは外的に圧縮された空気で膨らます
ことのできる押退け体（１６，２５）がフィルタケーシ
ング（７）とフィルムバッグ（２）との間に配置されて
いるか、又は圧縮された空気が開口（１０）を通してフ
ィルムバッグ（２）とフィルタケーシング（７）の間の
空間に吹き込まれることを特徴とする、液体又は分散液
を濾過するフィルタ装置。
【請求項２】開口を備えた中間蓋（３′）が、分散液
を供給及び排出するために蓋（３）とフィルタケーシン
グ（７）の間に配置されており、かつフィルムバッグ
（２）の上方端部がリング（１８）内に挿入されてお
り、上記リングはフィルタケーシング（７）から取り外
すことができかつ該リングに中間蓋（３′）がシール可
能に係止する、請求項１記載のフィルタ装置。
【請求項３】プラスチックフィルム（１５）が中間蓋
（３′）と蓋（３）の間に挿入されており、該フィルム
は中間蓋（３′）に対して押圧することができ、かつフ
ィルタ蓋（３）の下側の環状凹部内に嵌合されたＯリン
グ（２２）によりシールすることができる、請求項１記
載のフィルタ装置。
【請求項４】接続管片（１１）がフィルムバッグ
（２）の下方端部に溶接されており、該管片は排出コッ
ク（２８）を備えかつフィルタケーシング（７）の下方
開口（２４）を通して導かれている、請求項１記載のフ
ィルタ装置。