CN101868288A - 过滤器单元及过滤器芯子 - Google Patents

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Abstract

提供一种过滤器单元，在使被过滤液流经中心部流路→底部流路→侧部流路的类型的过滤器单元中，能够提高空气去除性能，并且，能够缩小所谓的滞留体积以减少残液量。过滤器单元，从盖体(30)的入口(31)导入外壳(20)内的被过滤液经由滤芯构件(13)的中心部流路(14)输送至底部流路(40)，之后从底部流路(40)输送至侧部流路(41)，从侧部流路(41)向半径方向内侧经过过滤构件(11)并被过滤后，沿滤芯构件外周流向盖体(30)的出口(32)，在滤芯构件(13)的外周设置有：凸部(15)，过滤时支撑过滤构件(11)的内周部；及凹部(16)，将向半径方向内侧经过过滤构件(11)的过滤液引导向出口(32)。凹部(16)能够形成为螺旋状的槽。

Description

过滤器单元及过滤器芯子
技术领域
本发明涉及过滤器单元及过滤器芯子，更详细地涉及使用于制造半导体晶片或LCD用玻璃基板等时所使用的胺类等的有机剥离液或颜料分散光致抗蚀剂或者使用化学的机械的研磨装置时所使用的泥浆等的过滤、纯水的制造等的过滤器单元及应用于该单元的过滤器芯子，尤其涉及它们的结构。
背景技术
过滤器单元具备：过滤器芯子(过滤器组装体)；外壳(筒体)，收容过滤器芯子；及外壳盖体(顶盖)，具有被过滤液的入口、过滤液的出口及排气用通气口，作为过滤器芯子公知有例如在半径方向内外的多孔筒之间收容使带有折皱的多孔质膜呈圆筒状的过滤构件，并熔接上下的端盖而成的过滤器芯子。
作为过滤器单元的一个类型存在如下过滤器单元，首先从盖体入口向外壳内的过滤器芯子的半径方向外侧的侧部流路导入被过滤液，之后，流向半径方向内侧多孔筒内的中心部流路使其向半径方向内侧经过过滤构件并进行过滤，从中心部流路向出口吐出该过滤液。在该类型的过滤器单元中，被过滤液的流动往往停滞在侧部流路的外壳底部侧，因此，存在如下情况，在侧部流路底部附近残留未过滤的异物，或过滤构件的底部侧与上部侧(外壳盖体侧)相比使用效率降低。
作为改善该课题的过滤器单元开发出如下过滤器单元(例如，本申请人的日本国专利申请2007-107074号等)，其构成为将过滤构件的中心部空间分为半径方向内侧的中心部内侧流路和半径方向外侧的中心部外侧流路，通过首先向中心部内侧流路通入从盖体入口导入的被过滤液之后，从该内侧流路的下端部向外壳内的过滤器芯子下方的底部流路，之后从底部流路向上述侧部流路输送，可防止在侧部流路底部附近滞留，还可使被过滤液从侧部流路向中心部外侧流路大致均等地经过过滤构件以进行过滤，经由中心部外侧流路从盖体出口吐出该过滤液。上述中心部外侧流路形成在半径方向外侧的多孔筒和半径方向内侧的无孔筒之间，在该无孔筒内部形成中心部内侧流路。
上述的最初将被过滤液导入中心部内侧流路的类型的过滤器单元能够解决在侧部流路下方滞留被过滤液或不均衡使用过滤构件这样的问题，另一方面，由于使被过滤液流经中心部内侧流路→底部流路→侧部流路→中心部外侧流路，所以与最初说明的类型(侧部流路→中心部流路)相比液体流通路径变长，因此，在导入被过滤液的初期阶段，存在容易在过滤器单元内的液体流通路径中残存空气(气泡)这样的问题，尤其是气泡容易附着残留于形成中心部外侧流路的半径方向外侧的多孔筒的多个开口(因为成形时的脱模，尺寸稍稍向半径方向内侧缩小)的边缘。另外，如果残存的气泡随后即使只是稍稍混入过滤液，也有可能例如在制造中的半导体晶片等上产生不良现象。
而且，如上所述，如果液体流通路径变长，则过滤器单元内的残留液体具有变多的倾向，尤其是过滤对象的药液等在开发初期阶段中价格极高且只有少量时，该残留液体的问题尤为显著。
发明内容
本发明是针对上述课题而做出的，其目的在于提供一种过滤器单元及应用于该单元的过滤器芯子，在使被过滤液流经中心部流路→底部流路→侧部流路的类型的过滤器单元中，能够提高空气去除性能，同时能够缩小所谓的滞留体积以减少残液量。
根据本发明，提供一种过滤器单元，具备：过滤器芯子，包括圆筒状过滤构件及配置在过滤构件中心部的圆筒状滤芯构件；外壳，收容过滤器芯子；及外壳盖体，具有被过滤液的入口及过滤液的出口，滤芯构件具有与所述入口连通的中心部流路，在外壳内分别在过滤器芯子的下方形成有底部流路、在过滤器芯子的半径方向外侧形成有侧部流路，从入口导入的被过滤液经由所述中心部流路被输送至底部流路，之后从底部流路被输送至侧部流路，从侧部流路向半径方向内侧经过过滤构件而被过滤后，沿滤芯构件外周流向出口，其特征在于，在所述滤芯构件的外周设置有：凸部，过滤时支撑所述过滤构件的内周部；及凹部，将向半径方向内侧经过了过滤构件的过滤液引导向所述出口。
在本发明中，从盖体入口经由中心部流路、底部流路直至侧部流路的被过滤液向半径方向内侧经过过滤构件并被过滤，此时，滤芯构件外周的凸部发挥这样的作用：从内侧支撑因流体压力而被压向半径方向内侧的过滤构件的内周部；而且，滤芯构件外周的凹部发挥这样的作用：将过滤液导向盖体出口。因此，能够废除在以往的最初将被过滤液导入中心部内侧流路的类型的过滤器单元中的形成在半径方向外侧的多孔筒和半径方向内侧的无孔筒之间的中心部外侧流路，由此，不再需要使用容易残存气泡的上述多孔筒，而且，能够缩小中心部外侧流路部分的滞留体积。
在本发明的一个实施方式中，所述凹部形成螺旋状的槽。该螺旋槽除凹部以直线状伸长而形成槽的方式以外，包括使各自的单位形状为矩形等的凹部倾斜连续地成为螺旋状的槽的方式(参照图4)。
在本发明的一个实施方式中，所述槽的底部为没有角的形状。由此，不会在凹部的底部附着残留气泡。
在本发明的一个实施方式中，所述螺旋状槽相对于与所述滤芯构件的轴线垂直的面的倾斜角度为40度至50度。该螺旋角度不足40度时，过滤液的排出速度变慢，有可能会残存气泡，而超过50度时，过滤构件外周部的折皱痕有可能会进入槽。
在本发明的一个实施方式中，所述滤芯构件外周的凸部及凹部使用多个模来成形。作为在滤芯构件外周上形成凹凸的方法，存在由多个(例如二至四块)模来成形的方法或切削滤芯构件外周面的方法，前者较为容易制造。
根据其它的本发明，提供一种过滤器芯子，具备圆筒状的过滤构件、和配置在过滤构件中心部的具有中心部流路的滤芯构件，从外部被导入的被过滤液经过了中心部流路后，被输送至过滤构件的半径方向外侧，之后向半径方向内侧经过过滤构件而被过滤，该过滤液沿滤芯构件外周流向出口，其特征在于，在所述滤芯构件的外周设置有：凸部，过滤时支撑所述过滤构件的内周部；及凹部，将向半径方向内侧经过了过滤构件的过滤液引导向外部。
发明的效果：
在本发明中，由于能够废除在以往的最初将被过滤液导入中心部内侧流路的类型的过滤器单元中的形成在半径方向外侧的多孔筒和半径方向内侧的无孔筒之间的中心部外侧流路，不再需要容易残存气泡的上述多孔筒，所以能够提高空气去除性能，而且，能够缩小中心部外侧流路部分的滞留体积从而减少残液量。
附图说明
图1是本发明一个实施方式的过滤器单元的纵剖视立体说明图。
图2是滤芯构件的主视图。
图3是沿图2的A-A线的滤芯构件的横剖视图。
图4是表示滤芯构件的其它例子的立体图。
符号说明
1：过滤器单元；10：过滤器芯子；11：过滤构件；12：套筒；13、13’：滤芯构件；14：中心部流路；15、15’：凸部；16、16’：槽(凹部)；20：外壳；30：外壳盖体；31：入口；32：出口；40：底部流路；41：侧部流路。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明一个实施方式的过滤器单元及过滤器芯子。图1是过滤器单元1的纵剖视立体说明图。过滤器单元1由过滤器芯子10、收容过滤器芯子10的外壳(筒体)20、外壳盖体(顶盖)30构成，在外壳盖体30上装有被过滤液的入口31及与其连续的入口流路31’、过滤液的出口32及与其连续的出口流路32’、排气用通气口33。在过滤器单元1中，外壳20内的过滤器芯子10的下方成为底部流路40，过滤器芯子10的半径方向外侧成为侧部流路41。另外，过滤器芯子10交换自如地应用于过滤器单元1。
过滤器芯子10具备：过滤构件11，使带有折皱的多孔质膜成为圆筒状而构成；套筒12，是包围过滤构件11外周部的树脂制多孔筒；树脂制滤芯构件13，以圆筒状配置在过滤构件11的半径方向内侧的中心部空间；上部端盖17，熔接于过滤构件11及滤芯构件13的上部；及底部端盖18，熔接于过滤构件11及滤芯构件13的底部。滤芯构件13具有沿滤芯轴线的中心部流路14，与上部及底部端盖17、18的中心部流路14相对应的部分作为该流路的延长部分而开口。
图2及图3是滤芯构件13的主视图及横剖视图。在滤芯构件13外周面的外周全域上形成有作为凹部的多个螺旋状槽16，相对于槽16相对地突出的凸部15以螺旋状残留在槽-槽之间。相对于与螺旋槽16的滤芯轴线垂直的面的倾斜角度设定为45度，各槽16的底部截面为没有角部的大致半球形(参照图3)(在图2中为了使凹凸清楚，适宜地表示为在槽16的底部具有角部)。而且，在上述端盖17上，与槽16相对应的部分局部开口(参照图1)。由于滤芯构件13外周的槽16在基于左右一对半模的成形中很难脱模，所以通过从滤芯外周面进行切削加工来形成。
在上述过滤器单元1中，从盖体入口31导入过滤器单元1内的被过滤液经由入口流路31’进入中心部流路14，沿中心部流路14下降至底部流路40，之后从底部流路40到达侧部流路41。此后被过滤液向半径方向内侧经过过滤构件11而被过滤。该过滤时，滤芯构件13外周的凸部15支撑因流体压力而被压向半径方向内侧的过滤构件11的内周部。而且，过滤液进入滤芯构件13外周的槽16内，沿槽16上升，经由出口路径32’从盖体出口32吐出。
由于在以上的过滤器单元1中废除了以往的过滤器单元中的形成在半径方向外侧的多孔筒和半径方向内侧的无孔筒之间的中心部外侧流路，所以不再需要容易残存气泡的上述多孔筒，能够提高空气去除性能。而且，能够缩小大致中心部外侧流路部分的滞留体积从而减少残液量。而且，还能够消减不需要多孔筒部分的过滤器芯子10的制造成本。
图4表示作为滤芯构件的其它例子能够用左右一对半模来成形的例子，在该滤芯构件13’的外周上设置有多个单位形状为横长方形的凸部15’和纵向长度与凸部15’大致相同且横向长度比凸部15’的一半稍短的矩形单位形状的凹部16’，凹部16’从下方向上方在对角线方向上连续地形成为螺旋状的槽。由于滤芯构件13’能够通过模成形来得到外周的凹凸16’、15’，所以与需要切削的滤芯13相比凹凸的制造较为容易。

Claims (6)

1.一种过滤器单元，具备：过滤器芯子，包括圆筒状过滤构件及配置在过滤构件中心部的圆筒状滤芯构件；外壳，收容过滤器芯子；及外壳盖体，具有被过滤液的入口及过滤液的出口，滤芯构件具有与所述入口连通的中心部流路，在外壳内分别在过滤器芯子的下方形成有底部流路、在过滤器芯子的半径方向外侧形成有侧部流路，从入口导入的被过滤液经由所述中心部流路被输送至底部流路，之后从底部流路被输送至侧部流路，从侧部流路向半径方向内侧经过过滤构件而被过滤后，沿滤芯构件外周流向出口，其特征在于，
在所述滤芯构件的外周设置有：凸部，过滤时支撑所述过滤构件的内周部；及凹部，将向半径方向内侧经过过滤构件的过滤液引导向所述出口。
2.根据权利要求1所述的过滤器单元，其中，所述凹部形成螺旋状的槽。
3.根据权利要求2所述的过滤器单元，其中，所述槽的底部为没有角的形状。
4.根据权利要求2或3所述的过滤器单元，其中，所述螺旋状槽相对于与所述滤芯构件的轴线垂直的面的倾斜角度为40度至50度。
5.根据权利要求1所述的过滤器单元，其中，所述滤芯构件外周的凸部及凹部使用多个模来成形。
6.一种过滤器芯子，具备圆筒状的过滤构件、和配置在过滤构件中心部的具有中心部流路的滤芯构件，从外部被导入的被过滤液经过了中心部流路后，被输送至过滤构件的半径方向外侧，之后向半径方向内侧经过过滤构件而被过滤，该过滤液沿滤芯构件外周流向出口，其特征在于，
在所述滤芯构件的外周设置有：凸部，过滤时支撑所述过滤构件的内周部；及凹部，将向半径方向内侧经过了过滤构件的过滤液引导向外部。
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