JPH029424A

JPH029424A - ろ過器組立体

Info

Publication number: JPH029424A
Application number: JP1074120A
Authority: JP
Inventors: Richard A Leoncavallo; リチャード　アンソニー　レオンカバロ; Gregory R Phillips; グレゴリー　ロバート　フィリップス
Original assignee: Nalge Co Inc
Current assignee: Nalge Nunc International Corp
Priority date: 1988-04-14
Filing date: 1989-03-28
Publication date: 1990-01-12
Also published as: AU3259389A; DE68905655D1; AU603734B2; EP0340914A2; KR890015772A; US4894155A; EP0340914A3; EP0340914B1; DE68905655T2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野］本発明はろ過に関しさらに詳細には処分可能なろ過器組
立体に関する。

〔従来の技術〕

比較的小さな孔、例えば１ミクロン以下の孔を持ったフ
ィルタを通過する大きな流れを得るためには、比較的大
きな面積を有するろ過膜が必要とされる。典型的には、
このろｉｊＡ膜は多数の小さな別々のフィルタを平行に
用いることによって得られる。さらに、従来技術におい
ては、内部に配列された複数の＃！ｉｍディスクを有す
るフィルタユニットを提供することが示唆され、このフ
ィルタユニットにおいては１つのろ過膜が各ディスクの
上側及び下側表面に接着されそして排出口に連結された
共通の中央開口に通じる通路がこのディスクに設けられ
ている。１つの例が米国特許第４．５０１．６６３号に
示されている。この特許においては、２つの膜を支持す
るために用いられた２つの部材のディスク組立体が開示
されている。各半分の部分はそれぞれが成形に実質的に
多くの時間を要するような比較的複雑な構造である。こ
の引用例はまた、形状が比較的複雑で製造するのに比較
的高価な型を必要とする、単一のディスク支持構造を開
示している。さらに、この構造は２つの異なる寸法の膜
を用いることが必要でまたこの膜フィルタを使用するこ
とは比較的効果が少ないものである。

（発明が解決しようとする課題〕出願人らは製造が比較的安価で組立てが簡単でまたろ過
膜の有効な利用がもたらされるろ過器組立体を発明した
。

〔課題を解決するための手段〕

ろ過器組立体はろ過室を有している。ろ過手段は、少な
くとも１つのディスク形状のフィルタ組立体を備えたろ
過室の中に配置される。このディスク組立体は上部支持
ディスクと下部整列支持ディスクとを有している。ろ過
膜はこの支持ディスクの頂部側に配置されこの支持ディ
スクはこのろ過膜を通過するろ過液体を受は入れるため
の複数の第１溝を有している。整列支持ディスクは支持
ディスクの底面上の実質的に中央に嵌まりまた半径方向
に延在する溝を間に形成している半径方向に延出するリ
ブが設けられている。第２のろ過膜が支持ディスクの底
面上に置かれそして整列ディスクの一部と重なり合う。

支持ディスクの底面にはまたろ過液を集めるための溝が
設けられている。

軸方向の延長溝が支持ディスクに設けられ頂面上の収集
部を底面に連結するようにしている。ろ過液は支持ディ
スクと整列支持ディスクとの間の溝を通ってろ過器組立
体の出口に進む。

〔実施例〕

第１．２及び３図を参照すると、本発明により作られた
ろ過器組立体１０が示されている。ろ過器組立体１０は
適当なプラスチックで作られたハウジング１２を具備し
ている。図示された特定の実施態様において、ハウジン
グ１２はポリカーボネートからなっている。ハウジング
１２は、シールされたろ過室１８を形成するよう相互に
溶接された成形上側部分１４と成形下側部分１６とを具
えている。上側部分１４には入口２０が設けられろ過さ
れるべき液体が開口２１を通ってろ過室１８の中に入る
ようにしている。下側部分１６は出口２２を有しろ過室
１８内でろ過されたろ過液が開口２３を通って出るよう
にしている。好ましくは、入口２０と出口２２とは図示
のように上側部分１４と下側部分１６とそれぞれ一体に
形成される。上側部分１４には通気手段２４が設けられ
、ろ過室１８の内部に捕らえられた空気又はガスを取り
除くようにする０通気手段２４は種々の形状とすること
ができ、そして図示の特定の実施態様では、通気手段２
４は、ろ過室１日の中にそれを貫通して延びる穴２８を
有する上側部分１４と一体に形成された軸部２５を具備
している。キャップ３０が、ろ過室１８から出る捕らえ
られていた空気の流れを制御するために設けられる。通
気手段２４の構造の詳細は参照例としてここに合体され
ている同時係属の米国特許出廓に見られる。しかし、任
意の通気手段を設けることができ又は所望ならば省略す
ることもできることが理解される。

第３図から第９図を参照すると、ろ過器組立体ｌＯの構
造上の特徴がさらに詳細に示されている。

ろ過室１８の内部にろ過早段３２が配設され入口２０を
通って流入する液体をろ過しそしてろ過液を出口２２か
ら流出するようにする。ろ過早段３２は出口２２に連通
している下側部分１６に一体形成された環状ボス３４に
固定されている。ろ過早段３２は好ましくはプラスチッ
ク材料で作られそして好ましくはボス３４に溶着されろ
過されない液体が出口２２から流出しないようにする。

図示の特定の実施態様では、ろ過早段３２は出口２２に
連通ずるための中央開口３日を有する少なくとも１つの
フィルタ支持組立体３６を具備している。このフィルタ
支持組立体３６は環状膜支持ディスク４０とこの環状膜
支持ディスク４０と結合するための整列スペーサ４２と
を具備している。

環状膜支持ディスク４０は頂面４３と底面４５とを有し
ている。頂面４３は、膜支持表面４４と、出口２２に連
通ずるための中央開口３日の一部を形成する軸方向の開
口４８を有する中央部分４６とを有している。膜支持表
面４４は内側環状ランド４７を有し、このランド４７は
、支持表面４４上に置かれたろ過膜５４の内周縁とこの
膜５４の外周縁を支持するための連続した外側環状ラン
ド５５とを支持する。第５図において、膜５４は頂面４
３を明瞭に図示するために取り除かれている。

膜５４はその内周縁と外周縁の周りに連続してランド４
７と５５にそれぞれ固定され、それにより内周縁と外周
縁にシールが得られるようにしている。好ましくは、膜
５４はこれをランド４７　、５５に溶接することにより
固定される。ランド４７と５５との間の頂部膜支持表面
４４には、ろ過膜５４の中央部分を支持する複数のリブ
５２をその間に形成している複数の円周方向に延在する
溝５０が設けられる。リブ５２は好ましくはろ過膜５４
と最小限の接触をするようになっておりそれにより液体
をろ過するための大きな表面積がもたらされるようにす
る。頂部表面４４はさらに複数の間隔をおいて半径方向
に延在する収集溝５６が設けられ、溝５０によって膜５
４を通ってろ過されたろ過液を集めるようにしている。

ディスク４０の中央部分４６には実質的に平らな保合表
面５１を有する立上り環状部分４９が設けられている。

凹部５３が平らな表面５１に設けられ、隣接フィルタ支
持組立体３６又は後述するシールキャップ９０からの突
起を受は入れるようにしている。

底面４５にはランド５５の実質的に反対側に配設された
連続する外側環状ランド６１と、溝５０の実質的に反対
側に配設された中央部分５９と、中央部分５９の半径方
向内側の内側部分５７とが設けられる。中央部分５９に
はランド６１の半径方向内側に配設された複数の円周方
向に延在する溝５８が設けられ、これらの溝は底面４５
に固定されたろ過膜６２を支持するようになっている複
数の膜支持リブ６０を形成する。第６図では、膜６２は
底面４５を明瞭に図示するために取り除かれている。外
側ランド６１は、好ましくはランド６１にその周縁が溶
接されたろ過膜６２の外周縁を支持する。

複数の半径方向に延在する収集溝６８は溝５８に連結す
るよう設けられそれにより溝５８の各々に受は入れられ
たろ過液を収集するようにしている。中央部分５９の半
径方向最も内側のリブ６０に近接する内側部分５７の半
径方向外側部分は凹部６５を有し、この凹所６５は環状
内側肩部６７と環状外側肩部６９とを形成する。肩部６
９の頂面７０は好ましくは溝５８の基部７５から始まる
。

内側肩部６７に近接する内側部分５７には実質的に平ら
な保合表面７１が設けられる。係合表面７１は凹部６５
の上方に高さＨだけ起立されている。

複数の軸方向に延在する溝又は細長溝７３は好ましくは
、収集溝５６を収集溝５８に連結する支持ディスク４０
の周縁を回って等距離に配置される０図示の特定の実施
態様では、８個の溝７３がある。好ましくは、谷溝７３
は半径方向の収集溝５６　、５８の長さの約半分にわた
って延在し図示のように溝５６　、５８の半径方向内側
半分又は半径方向外側半分に交互に配置されている。

第７図と第８図を参照すると、整列スペーサ４２には、
立上り環状部分４９の平らな保合表面７１に対向して配
置するよう頂面８０と底面４２が設けられている。頂面
８０は内側部分５７の反対側に配置された底面と実質的
に同じ形状を有している。頂面８０には複数の間隔をお
いて半径方向に延在するリブ８４が設けられ、これらリ
ブ８４もまた高さＨを有し底面４５の内側部分５７の底
面７６と係合しまた複数の半径方向に延在する通路８８
を形成している。スペーサ４２の半径方向外側端部８９
は外側肩部６９から間隔をおいて配されそれにより収集
溝６８からのろ過液を収集するための環状溝７５を得る
ようにしている。

通路８８は環状溝７５を中央開口３８に連結しろ過液を
出口２２から排出するようにしている。リブ８４の環状
外側表面には凹部６５の内側肩部６７と嵌め合い式に係
合する突出部９４が設けられる。これによりスペーサ４
２が支持ディスク４０に対し自己整列することができ、
スペーサ４２の製造上着しい利点をもたらす。スペーサ
４２の底面８２には環状の支持ランド９２が設けられ、
このランド９２はリブ６０の頂部とＭ６２の環状内周縁
７９を支持するための外側ランド６１と同じ平面上に位
置する。好ましくは、膜６２はランド９２に溶接される
。ランド９２の半径方向内側にこれと近接して底面８２
上に立上り部分８３がある。立上り部分８３から環状突
出部８９が延びこの突出部８９は隣接フィルタ支持組立
体３６の中央部分４６の凹部５３に受は入れられるよう
になっている。好ましくは、突出部８９はディスク４０
に見えないようにシールされる。

図示の特定実施ＪＩｌ様では突出部８８はディスク４０
に溶接される。これに代えて、突出部８８は環状ボス３
４と係合するよう用い、ろ過手段３２とボス３４との間
にシールをもたらすのを助けるようにすることができる
。

スペーサ４２は膜支持ディスク４０に比べて寸法が小さ
くまた形状が複雑でなく、そのため製造のための成形時
間がより少なくてすみまた比較的簡単な型の形状を必要
とするにすぎない。出願人はディスク組立体の形状のた
め、膜当り約２５ｃｍ”（ディスク４０につき５０ｃｍ
りを利用することができた。

図示の特定実施ｔ３では、２つのフィルタ支持組立体だ
けが示されているが、多くのフィルタ支持組立体３６が
必要に応じ設けられ、例えば第９図に示され後述するよ
うに６個のフィルタ支持組立体２２を設けることができ
ることが理解される。

最上部のフィルタ支持組立体３６にはろ過されない液体
がろ過手段３２の穴３８に流入するのを阻止するシール
キャップ９０が設けられる０図示のように、キャップ９
０には環状突出部９７が設けられ支持ディスク４０の中
央部分４６の凹部５３に係合するようにしている。好ま
しくは、キャップ９０は中央部分４６に溶接される。

第１Ｏ図を参照すると、本発明により作られたろ過器組
立体の変形実施ｎ様が示されている。第１図ないし第９
図に示されているのと同様な番号は同一部分を示す。こ
の実施態様と第１図ないし第９図に示される実施態様と
の間の相違はさきの例のような２つのものに代えて６つ
のフィルタ支持組立体３６が設けられていることである
。この特定の実施態様では、環状スペーサ１００がハウ
ジング１２の上側部分１４と下側部分１６との間に設け
られている。このスペーサは任意の所望の数のフィルタ
支持組立体を収容できるよう任意の所望寸法に作ること
ができることはもちろん自明である。

本発明を示すために前記の説明がなされたが、種々の変
更及び変形が本発明の範囲から逸脱することなくなし得
るものである。例えば、限定される例としてではなく、
変更形式では、ディスク４０は円形であるが矩形、正方
形等のような円形以外の他の形状とすることができる。

本発明の範囲は特許請求の範囲によって規定されるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によって作られたろ過器組立体の側面図
、第２図は第１図のろ過器組立体の頂面図、第３図は第２
図の３−３線に沿う断面図、第４図は第３図のろ過器組
立体の拡大部分断面図、第５図はろ過膜を取りはずした、本発明のろ過器組立体
のろ過膜を支持するためのディスク支持構造の頂面図、第６図はろ過膜を取りはずした、第５図のディスク支持
構造の底面図、第７図は支持構造と共に用いられるスペーサの頂面図、第８図は８−８線に沿う第７図のスペーサの断面図、第９図は第７図のスペーサの底面図、第１０図は本発明により作られたろ過器組立体の変形実
施態様の断面図である。１０・・・ろ過器組立体、１２・・・ハウジング、Ｉ４
・・・上側部分、　　　１６・・・下側部分、１Ｂ・・
・ろ過室、　　　　２０・・・入口、２１・・・開口、
　　　　　２２・・・出口、３２・・・ろ過手段、　　
３６・・・支持組立体、３８・・・中央開口、４０・・
・環状膜支持ディスク、４２・・・整列スペーサ、４４
・・・膜支持表面、４５・・・底面、　　　　　４６・
・・中央部分、４７・・・内側環状ランド、５０・・・
溝、５２・・・リプ、　　　　　５３・・・凹所、５４
・・・ろ過膜、　　　５５・・・外側環状ランド、５６
・・・収集溝、５９・・・中央部分、６２・・・ろ過膜、６７　、６９・・・肩部、７０　、８０・・・頂面、７６・・・底面、８日・・・通路、９０・・・キャップ、５８・・・溝、６０・・・リプ、６５・・・凹所、６８・・・収集溝、７１・・・保合表面、８４・・・リプ、８９・・・突出部、９４・・・突出部。

Claims

【特許請求の範囲】１、中央ろ過室を有するハウジングを具備し、前記ハウ
ジングが、ろ過されるべき液体を流入させるための入口
と、前記室に流入する液体をろ過するための前記室に配
置されたろ過手段と、ろ過された液体を前記ろ過室から
排出させるための口とを有し、前記ろ過手段が前記排出
口と連通するための中央開口を有する少なくとも１つの
ディスク形状のフィルタ組立体を備え、前記ディスク形
状のフィルタ組立体が、頂面と、前記排出口と連通する中央の軸方向開口と、下
側の膜支持面とを有する上側環状支持ディスクであって
、前記上側の頂部膜支持面と下側の膜支持面とがそれぞ
れ、液体を導くための複数の第１の環状延長溝と前記液
体を前記第１の溝から収集するための複数の主要の半径
方向に延在する収集溝とを有し、前記ディスクが前記上
側頂部膜支持面の前記収集溝を前記下側膜支持面の前記
収集溝に連結するための少なくとも１つの軸方向の溝を
有している、上側環状支持ディスクと、前記第１の溝と
前記収集溝とを覆う前記頂面上に配置された第１のろ過
膜であって、前記頂面にシール状に固定されそれにより
前記第１の膜を通過する液体のみが前記第１の溝と収集
溝とを流れるようにしている、第１のろ過膜と、前記上側環状支持ディスクの底面と係合するための下側
整列支持ディスクであって、前記上側環状支持ディスク
の前記軸方向開口と連通するための軸方向の開口を有し
、前記整列ディスクが前記上側環状支持ディスクと対面
する頂面を有し、前記頂面が、底面を前記上側環状支持
ディスクに係合させかつ前記下側膜支持面の前記収集溝
を前記上側環状支持ディスクの前記軸方向開口に連結す
る複数の半径方向に延在する溝を形成する複数の半径方
向に延在するリブを有している、下側整列支持ディスク
と、前記下側整列ディスクの少なくとも一部と重なる前記下
側膜支持面上に配置された第２のろ過膜であって、前記
底面上の前記第１の溝及び連結溝と前記支持ディスク及
び整列ディスク間の空間とを覆いかつこれにシール状に
固定されそれにより前記第１又は第２の膜を通過した液
体のみが前記軸方向の開口に向けて通るようにしている
、第２のろ過膜と、前記下側整列支持ディスクを前記上側環状支持ディスク
に整列させる手段であって、前記中央部分の前記上側環
状支持ディスクの前記下面の環状肩部と、前記環状肩部
と係合するための前記上側整列ディスクの上面の環状突
起とを具備している、整列手段と、前記上側頂部膜表面の上面の凹所と、前記整列支持ディ
スクの上面にあって前記凹所と係合するようになってい
る環状突起とを有する、複数の前記ディスク組立体を積
重ねる手段、とを具備しているろ過器組立体。２、中央ろ過室を有するハウジングを具備し、前記ハウ
ジングが、ろ過されるべき液体を流入させるための入口
と、前記室に流入する液体のろ過のための前記ろ過室に
配置されたろ過手段と、ろ過された液体を前記ろ過室か
ら排出させるための排出口とを有し、前記ろ過手段が、
前記排出口と連通するための中央開口を有する少なくと
も１つのディスク形状のフィルタ組立体を備え、前記デ
ィスク形状のフィルタ組立体が、頂面と、前記排出口と連通する中央の軸方向開口と、下
側膜支持面とを有する上側環状支持ディスクであって、
前記頂部膜支持面と下側膜支持面とがそれぞれ、液体を
導くための複数の環状の第１の溝と前記液体を前記第１
の溝から収集するための複数の主要の半径方向に延在す
る収集溝とを有し、前記ディスクが前記上側の頂部膜支
持面の前記収集溝を前記下側膜支持面に連結するための
少なくとも１つの軸方向の溝を有している、上側環状支
持ディスクと、前記第１の溝と前記連結溝とを覆う前記頂面上に配置さ
れた第１のろ過膜であって、前記頂面にシール状に固定
されそれにより前記第１の膜を通過する液体のみが前記
第１の溝と収集溝とを流れるようにしている、第１のろ
過膜と、前記上側環状支持ディスクの底面と係合するための下側
整列支持ディスクであって、前記上側環状支持ディスク
の前記軸方向開口と連通するための軸方向の開口を有し
、前記整列支持ディスクが前記上側環状支持ディスクと
対面する頂面を有し、前記頂面が、底面を前記上側環状
支持ディスクに係合させかつ前記下側膜支持面の前記収
集溝を前記上側環状支持ディスクの前記軸方向開口に連
結する複数の半径方向に延在する溝を形成する複数の半
径方向に延在するリブを有している、下側整列支持ディ
スクと、前記下側整列ディスクの少なくとも一部に重なる前記下
側膜支持面上に配置された第２のろ過膜であって、前記
底面上の前記第１の溝及び連結溝と前記支持ディスク及
び整列ディスクの間の空間とを被覆しかつこれにシール
状に固定されそれにより前記第１又は第２の膜を通過し
た液体のみが前記軸方向開口に向けて通るようにしてい
る、第２のろ過膜、とを具備しているろ過器組立体。３、前記被覆整列支持ディスクを前記上側環状支持ディ
スクに整列させる手段をさらに具備している請求項２に
記載のろ過器組立体。４、複数の前記ディスク組立体を積重ねる手段をさらに
具備している請求項２に記載のろ過器組立体。５、前記下側整列支持ディスクを前記環状支持ディスク
に整列させる前記手段が、前記中央部分の前記上側環状
支持ディスクの前記下側表面の環状肩部と、前記環状肩
部と係合するための前記上側整列ディスクの上側表面上
の環状突起とを具備している請求項３に記載のろ過器組
立体。６、複数の前記ディスク組立体を積重ねる前記手段が、
前記上側頂部膜表面の上側表面の凹部と、前記整列支持
ディスクの上側表面上にあって前記凹所と係合するよう
になっている環状突起とを具備している請求項４に記載
のろ過器組立体。７、前記第１のろ過膜及び固定されたろ過膜の内周及び
外周が、前記ろ過膜を溶接することによって前記上側環
状支持ディスクと整列ディスクに固定されている請求項
２に記載のろ過器組立体。８、複数のディスク形状のフィルタ組立体が軸方向に整
列して設けられ、前記組立体の各々が、各ディスクの底
面及び頂面が隣接組立体の隣接頂面又は底面から間隔を
おいて配設され液体がその間を容易に通過できるような
形状となっている請求項２に記載のろ過器組立体。