JPH0642929B2 - カートリッジ式フィルター - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はベロー型濾過面をなす多数のフィルター盤を縦
列積層したカートリッジ式フィルターに関し、殊に円盤
状濾過面の周縁を一体化結合してベロー型を構成する技
術に関するものである。

［従来の技術］ 食品、医薬品又は一般工業用液体を濾過する装置として
第５図に示すように、セルロール繊維に珪藻土を含滲さ
せた濾過材料を、それぞれベロー型に成形したフィルタ
ー盤５０とすると共に、各フィルター盤５０の軸芯部に
穿設した透孔を介して多数のフィルター盤５０，５０…
を直列に連通してベローズ型のフィルターを構成し、該
ベローズ体の内外で液体を濾過するカートリッジ式フィ
ルターが従来より使用されている。

一般にこの種のカートリッジ式フィルターは、各フィル
ター盤５０を直列に連通接続するに際して各フィルター
カートリッジ５０に硬質合成樹脂材料からなる網目状の
隔板５１を介装すると共に、透孔部を臨む位置に環着し
たカラー状の連接環５２によって各フィルター盤５０の
フィン室５３と、連接環５２を縦列に連接した筒芯部５
４を連通しており、フィルター層が厚く段階的に大きい
ものから小さいものまで捕捉することができるため種々
の分野で使用することができるだけでなく、装置のコン
パクト化を達成することができる。

然るに、この種のカートリッジ式フィルターは、濾過材
料がセルロース繊維に珪藻土を含滲させたものであるた
め、使用に際してフィルターカートリッジ５０が湿潤す
ると軟質化するだけでなく、ベローズの肩部がだれて隣
接するフィルター盤５０，５０相互の濾過面が密着し、
実質濾過面積が減少し、濾過性能が短時間に後退する問
題を有しているため、隔板５１の周縁５５を上下のフィ
ルター盤５０，５０の周縁５６，５６間に介装すると共
に、Ｃ型断面を有する環状のグリップ部材５７を該周縁
５６，５６に被せ、その両面から押し潰して圧迫挟着し
てフィルター盤５０，５０と隔板５１の周縁５５，５６
を一体化した構造のものが使用されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし上記従来のフィルターカートリッジの周縁部の構
造では、硬質のグリップ部材５７がフィルター盤５０の
周縁に食い込んだ状態になり、使用中早期に外部から切
断が進んで破損する問題を有していた。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、フィル
ターカートリッジが耐久性を有し、長期に亘って初期濾
過性能を維持することができるカートリッジ式フィルタ
ーを提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 即ち、本発明に係るカートリッジ式フィルターは、適宜
濾過材料で成形した上側フィルタ盤と下側フィルタ盤の
各中央部に透孔を穿設し、両フィルタ盤の外周を密封す
ると共に、隣接する上記透孔を連通するように直列積層
して使用するカートリッジフィルターにおいて、上記上
下フィルター盤間に該フィルター盤相互の密着を阻止す
る目的で積層した硬質合成樹脂製の隔板を、該隔板の外
周に形成した溶解用周縁が上下フィルター盤の周縁間に
挟持されるように配置し、該フィルターの周縁から外径
方向に突出した隔板の外縁部を含むフィルター盤の外縁
部をインサート成形又は熱加圧成形して隔板と一体化し
たシール縁を構成することを要旨とするものである。

また上側フィルタ盤及び下側フィルタ盤の少なくとも何
れか一方の濾過材料の表面にポリエステル樹脂等の不織
布で構成したスクリーンシートを被着した濾過材料の保
護膜を構成することを要旨とするものである。

［作用］ 従って、各フィン室に位置する隔板が上下のフィルター
盤と一体になるシール縁によって周縁を担持しているた
め、セルロース繊維に珪藻土を含浸させた濾過材料であ
り、使用に際してフィルターカートリッジが湿潤して軟
弱化してもベローズの肩部がだれる心配がなく、隣接す
るフィルターカートリッジ相互の濾過面が密着し、実質
濾過面積が減少するような不具合を生じることがない。

また隔板と一体化したシール縁の構成によってフィルタ
ー盤の外周部に合成樹脂が含浸した補強構造が形成され
るため、該部の破損がなく長期に亘って初期濾過性能を
維持することができる。

更に、濾過材料の表面にポリエステル樹脂等の不織布で
構成したスクリーンシートを被着してあるため、フィル
ター使用時における急激な液圧の変動に対して該スクリ
ーンシートが保護膜として作用し、損傷を軽減すると共
に、フィルターカートリッジの洗浄時にも盤面を損傷か
ら保護することになる。

［実施例］ 以下、本発明に係るカートリッジ式フィルターの実施例
を図面に従って説明する。

第１図及び第２図は本発明によって構成したカートリッ
ジフィルター１と、該カートリッジフィルター１をベロ
ー型に組み付けた濾過器を示すものであり、符号１は中
央に透孔４を穿設した円盤状の下側フィルター盤２と上
側フィルター盤３によって構成したフィルターカートリ
ッジである。下側フィルター盤２と上側フィルター盤３
は珪藻土等の濾過材料を含滲したセルロース繊維のスラ
ーリによって形成してなる。また上側フィルター盤２の
外面には上記フィルター盤２，３より透過性の高い（濾
過孔の大きい）ポリエステル樹脂等の不織布によって構
成したスクリーンシート５が被覆してあり、該スクリー
ンシート５は上側フィルター盤３の外周まで延びてい
る。また上記フィルターカートリッジ１は、両フィルタ
ー盤２，３の間に硬質合成樹脂からなる隔板６を介装し
てなり、該隔板６は放射方向の多数の放射リブ７，７…
と、該放射リブ７より細くなり相互に連結する円周方向
の多数の連結環８，８…とにより網目状を構成して、フ
ィルターカートリッジ１のフィン室９と前記透孔４に各
環着した該連接環１０によって構成される筒芯部１１
を、該連接環１０を介して連通してなる。上記隔板６の
最外周部は、円周方向に延びると共に上下のフィルター
盤２，３の外周に形成した周縁１２の外径より大径にな
る周リブ状を呈する溶解用周縁１３を構成してなる。該
溶解用周縁１３は、上下フィルター盤２，３間の周縁１
２間に挟持すると共に、後述するシール縁形成方法によ
ってフィルターカートリッジ１の外周部に該隔板６と同
質の合成樹脂によってシール縁１４を構成したとき、フ
ィルター盤２，３の周縁１２から外周部に突出した部分
（破線部Ａ参照）が溶解又は変形して形成され、全周に
亘って気密的に一体化してなる。

上記構成の多数のフィルターカートリッジ１を第２図に
示すように、台盤１５の軸芯に貫挿突設した多孔管軸１
６に対して連接環１０を順次外挿して直列に積層すると
共に、該多孔管軸１６の上端に螺合した締結螺子１７に
よって各連接環１０，１０…と隔板６の内周を圧接して
ベローズ状の濾過体を構成する。該濾過体は釣鐘状のク
ランプ１８によって気密的に覆い、上記台盤１５に濾過
体の外側と連通する給水ポート１９と、前記多孔管軸１
６から伸びた排水ポート２０を設けて濾過装置を構成す
るものであり、該フィルターカートリッジ１の積層数を
増減すると共に、クランプ１８の大きさをそれに応じて
変更することにより、濾過装置の濾過能力を調節するこ
とができる。

以下、上記カートリッジフィルター１のシール縁形成方
法の具体的な実施例を図面に従って説明する。

第３図（ａ）（ｂ）及び（ｃ）はシール縁１４を、添加
する別の合成樹脂材料によって成形する際、インサート
成形によって一体化する第一の実施例を示すものであ
る。この実施例の場合のシール縁１４の形状は、上下の
フィルター盤２，３の外周に形成した周縁１２の外径よ
り僅かに大径になる薄質であることが好ましい。

（ａ）先ず、隔板６の溶解用周縁１３を上下フィルター
盤２，３の両周縁１２，１２間に挾んだ状態でシール縁
成形型３０，３１間に挟持する。

（ｂ）上記シール縁成形型３０，３１の内腔３２に、隔
板６と同一成形材料の溶解した合成樹脂１４ａを充填す
る。（この「溶解した合成樹脂１４ａ」とは、熱によっ
て溶解しているもの又は溶媒によって溶解しているもの
の何れかを指すものである。） （ｃ）上記シール縁成形型３０，３１の内腔３２に充填
した溶解した合成樹脂１４ａが固化した後、両シール縁
成形型３０，３１を解離してシール縁１４が得られる。
このとき該シール縁１４内では、溶解用周縁１３のフィ
ルター盤２，３の周縁１２から外周部に突出した部分
は、その表面が溶解してシール縁１４と一体化すると共
に、該シール縁１４を構成する樹脂がフィルター盤２，
３の周縁１２とスクリーンシート５の周縁肉厚内に浸透
して補強構造を形成する。

第４図（ａ）（ｂ）及び（ｃ）はシール縁１４を、隔板
６に構成した溶解用周縁１３を熱加圧成形して構成する
第二の実施例を示すものである。この実施例の場合のシ
ール縁１４の形状は、上下のフィルター盤２，３の外周
に形成した周縁１２の外径より充分に大径になり、且つ
突出部が肉厚であることが好ましい。

（ａ）先ず、隔板６の溶解用周縁１３を上下フィルター
盤２，３の両周縁１２，１２間に挾んだ状態で把持す
る。

（ｂ）次に加熱したシール縁成形型３０，３１を該溶解
用周縁１３の両側から、上下フィルター盤２，３の両周
縁１２，１２を挾むように閉型し、該溶解用周縁１３を
加熱溶解すると同時に加圧成形する。

（ｃ）上記シール縁成形型３０，３１を放熱した後、両
シール縁成形型３０，３１を解離してシール縁１４が得
られる。このとき該シール縁１４はフィルター盤２，３
の周縁１２の両側に位置すると共に、該シール縁１４を
構成する樹脂がフィルター盤２，３の周縁１２とスクリ
ーンシート５の周縁肉厚内に浸透して補強構造を形成す
る。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明に係るカートリッジ式フィルタ
ーは、各フィン室に位置する隔板が上下のフィルター盤
と一体になるシート縁によって周縁を担持しているた
め、セルロース繊維に珪藻土を含滲させた濾過材料であ
り、使用に際してフィルターカートリッジが湿潤して軟
弱化してもベローズの肩部がだれる心配がなく、従っ
て、隣接するフィルターカートリッジ相互の濾過面が密
着し、実質濾過面積が減少するような不具合を生じるこ
とがないばかりでなく、該シール縁の構成によってフィ
ルター盤の外周部に合成樹脂が含滲した補強構造が形成
されるため、長期に亘って初期濾過性能を維持すること
ができる特徴を有するものであり、本発明実施後の効果
は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るカートリッジ式フィルターの一実
施例を示す半截した正断面図、第２図は同カートリッジ
フィルターを用いた濾過装置を示す一部切欠した正面
図、第３図及び第４図の（ａ）（ｂ）及び（ｃ）はそれ
ぞれ上記フィルターカートリッジの周縁の製法の実施例
を示す説明図、第５図は従来のフィルターを示す要部正
断面図である。 １……フィルターカートリッジ、２……下側フィルター
盤、３……上側フィルター盤、５……スクリーンシー
ト、６……隔板、１３……溶解用周縁、１４……シール
縁、１５……台盤、１６……多孔管軸、 ３０，３１……シール縁成形型。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】適宜濾過材料で成形した上側フィルタ盤と
   下側フィルタ盤の各中央部に透孔を穿設し、両フィルタ
   盤の外周を密封すると共に、隣接する上記透孔を連通す
   るように直列積層して使用するカートリッジフィルター
   において、上記上下フィルター盤間に該フィルター盤相
   互の密着を阻止する目的で積層した硬質合成樹脂製の隔
   板を、該隔板の外周に形成した溶解用周縁が上下フィル
   ター盤の周縁間に挟持されるように配置し、該フィルタ
   ーの周縁から外径方向に突出した隔板の外縁部を含むフ
   ィルター盤の外縁部をインサート成形又は熱加圧成形し
   て隔板と一体化したシール縁を構成したことを特徴とす
   るカートリッジ式フィルター。
2. 【請求項２】隔板が放射方向の多数の放射リブと該放射
   リブ間を円周方向に連結する多数の連結環によって網目
   状体を構成することを特徴とする請求項１記載のカート
   リッジ式フィルター。
3. 【請求項３】上側フィルタ盤及び下側フィルタ盤の少な
   くとも何れか一方の濾過材料の表面にポリエステル樹脂
   等の不織布で構成したスクリーンシートを被着したこと
   を特徴とする請求項１記載のカートリッジ式フィルタ
   ー。