JP2000153117A - セラミックフィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 強度が高く、焼成時やハウジングに装着する
際の破損を防止でき、シール不良が生じ難いセラミック
フィルタを提供する。 【解決手段】 筒状の多孔体２の長手方向に形成され
た、多数の平行な流通路３の内周面に、多孔体２の細孔
に比して更に細孔径が小さい濾過膜を形成するととも
に、多孔体２中心部近傍の流通路からの透水量を増加す
るために、多孔体２の長手方向にスリット状の空隙部４
を設け、かつ、空隙部４と連通する流通路３の縁端部を
封止部材５により封止してなるセラミックフィルタ１で
ある。空隙部４を、多孔体２の長手方向の中央部のみに
設け、各空隙部４の長さが多孔体２の中心部から外周側
に向かうに連れて短くなるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、筒状の多孔体の
長手方向に形成された、多数の平行な流通路の内周面
に、前記多孔体の細孔に比して更に細孔径が小さい濾過
膜を形成したセラミックフィルタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】 セラミックフィルタは、高分子膜等と
比較して、物理的強度、耐久性に優れるため信頼性が高
いこと、耐食性が高いため酸アルカリ等による洗浄を行
っても劣化が少ないこと、更には、濾過能力を決定する
細孔径の精密な制御が可能である点において、固液分離
用のフィルタ等として有用である。

【０００３】 通常、セラミックフィルタとしては、透
水量を確保しつつ濾過性能を向上させる観点から、比較
的大きい細孔を有するセラミック多孔体の表面を、比較
的小さい細孔を有するセラミック濾過膜で被覆したもの
が用いられる。特に、図２に示すような筒状体２２の長
手方向に多数の平行な流通路２３が形成され、流通路２
３の内周面に濾過膜が形成された、いわゆるモノリス型
フィルタ２１は単位体積当たりの濾過面積が大きく、濾
過処理能力の高いフィルタとして期待されている。

【０００４】 しかしながら、モノリス型フィルタの濾
過処理能力を更に向上させるべくフィルタを大型化した
場合でも、流通路に供給した被処理液体を前記濾過膜で
濾過し、当該濾過液が前記多孔体の細孔を透過して外部
空間に流出させるという構造に起因して期待したほどに
は濾過処理能力が向上しなかった。

【０００５】 即ち、モノリス型フィルタにおいては、
多孔体中心部近傍の流通路で濾過された濾過液ほど多孔
体外部に流出する際に大きな流動抵抗を受けるところ、
流動抵抗の小さい多孔体外周部近傍の流通路のみが濾過
に使用されるため、実際に形成されている濾過膜の面積
ほどには実質的な濾過面積が大きくなっていないのであ
る。

【０００６】 この様な問題に対応すべく、前記多孔体
（以下、「基材」という。）の長手方向にスリット状の
空隙部（以下、「スリット」という。）を設けることに
より基材中心部近傍の流通路からの透水量を増加せしめ
たセラミックフィルタが提案されている（特開平6-9903
9号公報、特公平6-16819号公報）。

【０００７】 これらのフィルタにおいては、基材中心
部近傍の流通路で濾過された濾過液がスリットから直接
外部空間に流出するため、濾過液が基材内部を透過する
距離を短縮でき、流動抵抗を小さくすることができる。
従って、透水量を大幅に増加させ、濾過処理能力を飛躍
的に向上させることが可能である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、図３
に示すような円筒状基材３２の長手方向の全長に渡って
櫛形にスリット３４を形成したフィルタ３１は、スリッ
ト３４間の薄い薄板状の基材３２ａの一端を基材中心部
３２ｂで片持ち式に支持するため、押出成形やハンドリ
ングの際の破損、乾燥・焼成時における応力集中による
破損が防げず、事実上製造が困難であった。

【０００９】 また、図４に示すような円筒状基材４２
の長手方向の両端部近傍にスリット４４を形成したフィ
ルタ４１は、前記のフィルタ４１のように成形の際の破
損はないものの、以下に掲げるような問題点を生じてい
た。

【００１０】 第１には、フィルタ４１の焼成時に基材
４２両端部のスリット４４がクラックの起点となるため
フィルタ４１が破損し易いという問題があった。即ち、
セラミックフィルタは、通常、基材、或いは濾過膜等の
形成を焼成により行っているが、モノリス形状の大型セ
ラミックは内部に伝熱性の低い空気が存在することに起
因して焼成時の熱応力で破損し易く、温度勾配が大きい
基材の両端部でこの傾向が特に顕著なためである。

【００１１】 第２には、基材４２両端部はフィルタ４
１をハウジングに装着する際に応力等が加わり易いた
め、当該部分にスリット４４のような脆弱部があるとフ
ィルタ４１が破損し易いという問題があった。即ち、フ
ィルタは基材両端部をＯ−リング等で封止するシール構
造を採るのが一般的であり、基材両端部には装着時の歪
みや衝撃、寸法公差上の曲げ応力、シールの面圧等が作
用するためである。

【００１２】 第３には、基材４２両端部のスリット４
４が焼成歪みにより変形し、シール不良を生ずる場合が
あるという問題があった。前述の如く基材の両端部はシ
ール部分であるため、焼成歪みを生じ易いスリットがあ
るとシール公差をはずれ、シール漏れの原因となるから
である。

【００１３】 本発明は、既述のような従来技術の問題
点に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろは、強度が高く、焼成時やハウジングに装着する際の
破損を防止でき、シール不良が生じ難いセラミックフィ
ルタを提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】 本発明者らが上述の問
題について鋭意検討した結果、いわゆるモノリス型のフ
ィルタにスリットを設ける部位を、基材の長手方向の中
央部のみに限定することに想到して本発明を完成した。

【００１５】 即ち、本発明によれば、筒状の多孔体の
長手方向に形成された、多数の平行な流通路の内周面
に、前記多孔体の細孔に比して更に細孔径が小さい濾過
膜を形成し、前記流通路に供給した被処理液体を前記濾
過膜で濾過し、当該濾過液が前記多孔体の細孔を透過し
て外部空間に流出するように構成するとともに、多孔体
中心部近傍の流通路からの透水量を増加するために、前
記多孔体の長手方向にスリット状の空隙部を設け、か
つ、当該空隙部と連通する流通路の縁端部を封止してな
るセラミックフィルタにおいて、前記スリット状の空隙
部を、前記筒状の多孔体の長手方向の中央部のみに設け
たことを特徴とするセラミックフィルタが提供される。

【００１６】 また、本発明によれば筒状の多孔体の長
手方向に形成された、多数の平行な流通路の内周面に、
前記多孔体の細孔に比して更に細孔径が小さい濾過膜を
形成し、前記流通路に供給した被処理液体を前記濾過膜
で濾過し、当該濾過液が前記多孔体の細孔を透過して外
部空間に流出するように構成するとともに、多孔体中心
部近傍の流通路からの透水量を増加するために、前記多
孔体の長手方向にスリット状の空隙部を設け、かつ、当
該空隙部と連通する流通路の縁端部を封止してなるセラ
ミックフィルタにおいて、前記スリット状の空隙部を、
各空隙部が平行となるように複数設け、かつ、各空隙部
の長さが多孔体の中心部から外周側に向かうに連れて短
くなるように構成したことを特徴とするセラミックフィ
ルタが提供される。当該セラミックフィルタにおいて
は、スリット状の空隙部を、前記筒状の多孔体の長手方
向の中央部にのみ設けることが好ましい。

【００１７】 本発明のセラミックフィルタにおいて
は、封止した流通路の縁端部近傍に、液溜まりを防止す
るための円形の排出孔を穿設することが好ましく、スリ
ット状の空隙部を多孔体の長手方向に１００ｍｍ以上の
長さとする場合において、当該空隙部を、各空隙部の長
さが多孔体の長手方向に１００ｍｍ以下となるように複
数個に分割して形成することが好ましく、スリット状の
空隙部の各縁端部はＲ形状とすることが好ましい。

【００１８】

【発明の実施の形態】 本発明は、いわゆるモノリス型
の基材にスリットを設けたセラミックフィルタにおい
て、スリットを基材の長手方向の中央部にのみ設けたこ
とを特徴とする。当該構造によれば、強度が高く、焼成
時やハウジングに装着する際の破損を防止でき、シール
不良が生じ難いセラミックフィルタが提供される。以
下、本発明について詳細に説明する。

【００１９】 本発明のセラミックフィルタ（以下、
「フィルタ」という。）は、多数の細孔を有する筒状の
多孔体（以下、「基材」という。）の長手方向に多数の
平行な流通路（以下、「セル」という。）が形成され
た、いわゆるハニカム構造体であり、前記セルの内周面
には基材の細孔に比して更に細孔径が小さい濾過膜が形
成されている。

【００２０】 当該構造のフィルタにおいては、セルに
供給した被処理液体を前記濾過膜によって濾過し、当該
濾過液が基材の細孔を透過して外部空間に流出するよう
に構成されており、平板状、或いはチューブ状の濾過膜
と比較して単位体積当たりの濾過面積が大きく、濾過処
理能力の高い点において好適に用いることができる。

【００２１】 本発明のフィルタにおける基材として
は、細孔径が１〜数１００μｍの、比較的細孔径が大き
い多孔体を使用する。フィルタの濾過機能は専ら基材表
面に形成される多孔質膜が果たすため、基材自体は細孔
径を大きくし、フィルタの透水量を増加させることが好
ましいからである。

【００２２】 基材の材質としてはセラミックが用いら
れるが、その種類は特に限定されない。例えばアルミ
ナ、チタニア、ムライト、ジルコニア、或いはこれらの
混合物等の中から被処理液体や洗浄薬液に対する耐食
性、製造の容易さ、コスト等、目的に応じて適宜選択す
ればよい。

【００２３】 基材の形状としては、筒状体、特に円筒
体が、押出成形がし易く、焼成変形が少なく、ハウジン
グとのシールがし易い点において好適に用いることがで
きる。

【００２４】 基材のサイズは、特に限定されないが、
基材が円筒体である場合には外径３０ｍｍφ以上のもの
を特に好適に用いることができる。３０ｍｍφ未満の基
材であれば基材内の流動抵抗がさほど問題とならないた
め、後述するスリットを設ける必要がないからである。
基材の長手方向の全長としては通常１５０〜２０００ｍ
ｍ程度のものが繁用される。

【００２５】 基材としては、長手方向に多数の平行な
セルが形成された、いわゆるハニカム構造体を使用す
る。セルの孔形状は特に限定されないが、膜表面に付着
した固形物を逆洗浄で剥離除去し易い点においては円形
が、基材の単位体積当たりの濾過面積を大きくとれる点
においては四角形又は六角形が好ましい。

【００２６】 孔径については、単位体積当たりの濾過
面積の確保、逆洗浄時における付着固形物の剥離し易
さ、濾過液の基材中における透水抵抗の低減等の観点か
ら被処理液体の性状（固形分濃度、固形分の大きさ、粘
度等）にあった孔径を選択すればよい。例えば上水の濾
過に使用する場合であれば１〜５ｍｍ程度であることが
好ましい。また、基材の強度を確保するため、全てのセ
ルの空隙容積が基材体積の８０％以下であることが好ま
しい。

【００２７】 前記セルの内周面には基材の細孔に比し
て更に細孔径が小さい濾過膜が形成されている。当該濾
過膜も基材同様セラミックにより構成された、細孔径が
数１０μｍ以下の薄膜である。このような濾過膜は、基
材内周面にセラミック粒子を含むスラリーを成膜し、焼
成することにより基材に固着させることができる。濾過
膜の細孔径はセラミック粒子の粒子径により制御するこ
とができる。

【００２８】 セラミック粒子の種類は特に限定され
ず、例えばアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）、チタニア（Ｔｉ
Ｏ₂）、ムライト（Ａｌ₂Ｏ₃・ＳｉＯ₂）、ジルコニア
（ＺｒＯ₂）、シリカ（ＳｉＯ₂）、スピネル（ＭｇＯ−
Ａｌ₂Ｏ₃）、或いはそれらの混合物等を用いることがで
きる。但し、粒子径が制御された原料を入手し易く、安
定なスラリーを形成でき、かつ、耐食性が高い材質（例
えばアルミナ等）を用いることが好ましい。

【００２９】 前記セラミック粒子は、例えば、水等の
分散媒中に分散し、必要に応じ有機バインダ、ｐＨ調製
剤、界面活性剤等を添加することにより製膜用のスラリ
ーとし、従来公知の方法、例えばディップ製膜法、本出
願人が既に開示した特公昭63-66566号公報に記載の濾過
製膜法等を用いて基材内周面に成膜して乾燥し、更に当
該製膜体を１３００℃程度の高温で焼成する等の方法に
よりフィルタとすることができる。

【００３０】 本発明のフィルタは、基材の長手方向に
スリット状の空隙部（以下、「スリット」という。）を
設けたものである。当該構造によれば基材中心部近傍の
セルで濾過された濾過液がスリットから速やかに流出さ
れるので、フィルタ全体の透水量を増加せしめ、濾過処
理能力を飛躍的に向上させることが可能である。一方、
基材が通常の筒状体であれば基材中心部近傍のセルで濾
過された濾過液は基材の細孔内を延々移動した後、基材
外周面から流出するため、流動抵抗が大きくなりフィル
タ全体の透水量が低下することになる。

【００３１】 なお、前記流動抵抗の問題は、基材（即
ち、フィルタ）が大型化し、基材中心部から外周部まで
の距離が長くなることにより発生するものであり、基材
中心部から外周部までの距離が短い小型のフィルタでは
殆ど問題を生じない。具体的には、フィルタが外径３０
ｍｍφ未満の円筒体であればスリットを設ける実益がな
い。即ち、本発明は外径３０ｍｍφ以上のフィルタに特
に好適に用いることができる。

【００３２】 また、基材にスリットを設ける場合は、
ハニカム構造体のセルの一部を破断することになるた
め、スリットと連通するセルについては基材縁端の開口
部を気密的に封止する必要がある。こうすることによ
り、濾過液に被処理液体が混入して汚染されることを防
止できる。セルの封止は、例えば基材と同一材料からな
る目詰め部材をセル縁端部に充填した後、基材縁端面を
ガラス状物で被覆・焼成し、封止する方法等により行う
ことができる。なお、目詰め部材と封止のための部材は
同一材質（例えばガラス状物等）であっても良い。

【００３３】 基材のスリットは、筒状体に対して放射
状に設けることも考えられるが、図１に示すように複数
のスリットが平行するように、即ち、櫛形に設けること
が好ましい。

【００３４】 櫛形構造とすることによりフィルタ内の
各セルから外部空間までの距離がほぼ等しくなり、全て
のセルの透水量もほぼ等しくなるからである。従って、
フィルタ内の全てのセルを有効に活用し、かつ、均一に
濾過をすることが可能となる。また、逆洗浄の際にも各
セルに均一な逆圧力をかけることが可能となるため、均
一な洗浄ができ、一部のセルが詰まるという事態を防止
することができる。

【００３５】 本発明のフィルタの第１の実施態様は、
前記のスリットを基材の長手方向の中央部のみに設けた
ものである。当該構造によれば、スリットが一部にのみ
形成されているため強度が高く、スリットが基材両端部
にないため焼成時やハウジングに装着する際の破損を防
止でき、スリットが中央部にあるため焼成歪みを生じて
も基材両端部のシール部分への影響が少なくシール不良
が生じ難いという利点がある。

【００３６】 なお、本発明において基材の長手方向の
中央部というときは、基材の長手方向の両端部から基材
の直径の長さ分を除外した中央側の部分を意味する。当
該部分にスリットが配設されている限りにおいて、スリ
ットの数、幅、配設位置は特に限定されず、基材の強
度、加工の容易さ等を考慮して適宜決定すればよい。

【００３７】 本発明の第２の実施態様は、複数のスリ
ットを櫛形に設けた場合において、各スリットの長さが
基材の中心部から外周側に向かうにつれて短くなるよう
に構成したものである。外周側のスリットと中心部のス
リットでは負担するセルの数が異なるため、各スリット
の負担するセルの数とスリット長さを均衡させることに
より、フィルタ全体の透水量を均一化させることができ
るからである。

【００３８】 また、前記構造では、ハンドリングの際
などに最も破損し易いフィルタ外周側のスリットが短い
ため、スリット形成に伴う強度低下の影響を最小限にと
どめることが可能である。更に、フィルタ外周側のスリ
ットが短い分だけ、焼成時の変形が抑制でき、スリット
加工の手間も省けるという利点がある。

【００３９】 なお、スリットの形態としては、図５
（ａ）に示すようにフィルタ側面部から見た場合にスリ
ット縁端部が円形を描くようにスリットを形成すること
がフィルタ全体の透水量を均一化する上で好ましい。但
し、図５（ｂ）に示すような菱形、図５（ｃ）に示すよ
うな楕円形にスリットを形成した場合でも、ある程度透
水量の均一化は可能であり、強度向上、焼成変形の抑制
等の効果を得ることもできる。

【００４０】 本発明のフィルタにおいてスリットを基
材の長手方向中央部に設けた場合には、封止したセルの
縁端部近傍に、液抜き用の円形排出孔を穿設することが
好ましい。スリットと連通するセルの液溜りをなくすこ
とにより、被処理液体の腐敗や薬液洗浄の際の薬液残存
を防止するためである。

【００４１】 即ち、モノリス型フィルタは筒状体を立
設した状態で使用されることが通常であるため、本発明
のようにスリットが基材中央部のみに設けられ、かつ、
スリットと連通するセルの縁端部を封止した構造ではス
リットと連通するセルに液溜りが生ずるためである。

【００４２】 このような問題は封止したセルの縁端部
近傍に排出孔を穿設することにより解決される。但し、
排出孔をスリット状とすると既述のようにフィルタの強
度低下、シール不良の問題を生ずるため、液抜きができ
る限りにおいて空隙面積を小さくすることが好ましい。
従って、応力のかかる縁端部でも強度の低下、クラック
や変形を防止することができる円形の排出孔を特に好適
に用いることができる。

【００４３】 本発明のフィルタにおいて、スリットを
多孔体の長手方向に１００ｍｍ以上の長さとする場合に
は、当該空隙部を、各空隙部の長さが多孔体の長手方向
に１００ｍｍ以下となるように複数個に分割して形成す
ることが好ましい。例えば、全長１０００ｍｍの基材に
１５０ｍｍ長さのスリットを設ける場合であれば、１０
０ｍｍと５０ｍｍに分割して２個のスリットとすること
が好ましく、５０ｍｍづつ均等分割して３個のスリット
とすることが更に好ましい。

【００４４】 即ち、筒状の基材にスリットを設けて焼
成した場合、焼成歪みにより、スリットからクラックを
生じて破損したり、或いはスリットが潰れる（即ち、ス
リット幅が狭くなる）ように変形するおそれがあるが、
これらの破損・変形はスリット長さと高い相関があり、
スリットが長いほど生じ易いからである。

【００４５】 但し、スリットを分割する場合でも、ス
リット同士の間隔が極端に狭くなるとスリットを分割し
た効果が得られないため、少なくとも１０ｍｍ以上の間
隔を空けて各スリットを設けることが好ましい。

【００４６】 また、本発明のフィルタにおいては、ス
リットの各縁端部はＲ形状とすることが好ましい。スリ
ットに応力が作用するとスリット縁端部の曲率の小さい
部分からクラックが進展するからである。

【００４７】 縁端部がＲ形状のスリットは、基材のス
リットを穿設すべき部位の縁端部２箇所に予め円形の孔
を穿設しておき、当該２つの円形孔の間にスリットを穿
設することにより比較的容易に形成することができる。

【００４８】

【実施例】 以下、本発明のフィルタを実施例により更
に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限
定されるものではない。なお、実施例１及び比較例１の
フィルタはいずれも、図２に示す比較例２のフィルタを
基本構造としたものである。

【００４９】（フィルタの基本構造）基材としては、水
銀圧入法による平均細孔径が２０μｍ、ＪＩＳ浸漬法に
よる気孔率が４０％のアルミナ多孔体からなるハニカム
構造体を用いた。

【００５０】 ハニカム構造体は、直径１８０ｍｍ、長
さ１０００ｍｍの円筒体の長手方向にリブ厚０．６５ｍ
ｍで、対辺２．５ｍｍの六角形のセルを形成し、縦横の
セル列が最大５６列となるように構成した。即ち、当該
ハニカム構造体には、約２３００個のセルが形成されて
いる。また、セル内周面にはアルミナからなる平均細孔
径０．１μｍの濾過膜を形成した。

【００５１】（実施例１）図１は、本発明のフィルタの
一の実施例を示す概略図である。実施例１のフィルタ１
では、円筒状基材２の長手方向の中心部にスリット４を
設けた。スリット４の幅はハニカム構造体の１セルの幅
より小さい１．２ｍｍに設定し、基材上端及び下端のセ
ル列から各４列おきに櫛形にスリット４を設けた。即
ち、スリット４は基材２上部に７段、基材下部に７段の
計１４段形成した（以下、基材中心側から数えて上１段
目、下２段目等と称する。）。

【００５２】 各スリット４の長さは、基材２の中心部
側の段から外周側の段に向かうにつれて短くなるように
構成した。具体的には上下７段目のスリット長さは１０
０ｍｍ、上下１段目のスリット長さは１８０ｍｍとし、
基材側面側から見た場合に各スリットの縁端部を結んだ
線（図１中に破線で示す。）がほぼ円形となるように各
スリット４の長さを決定した。なお、スリット４の各縁
端部はＲ形状に加工した。

【００５３】 また、上下１〜５段目はスリット４を長
さ方向に３個に均等分割し、上下６〜７段目は長さ方向
に２個に均等分割した。当該分割したスリット同士の間
隔は１０ｍｍとした。また、スリット４と連通するセル
の基材縁端開口部はガラス質からなる封止部材５を充填
した後、基材２縁端面を封止部材５により被覆し、焼成
することにより気密的に封止した。セルの封止部材５近
傍には、外径１．５ｍｍφの液抜き用円形貫通孔６を設
けた。

【００５４】（比較例１）図４は、比較例１のフィルタ
を示す概略図である。比較例１のフィルタ４１では、円
筒状基材４２の長手方向の両端部から切り込みを入れ、
封止部材４５で端部のみを目詰めすることにより、両端
部近傍にスリット４４を設けた。スリット４４の幅はハ
ニカム構造体の１セルの幅より小さい１．２ｍｍに設定
し、基材上端及び下端のセル列から４列おきにスリット
を設けた。即ち、スリット４４は基材２上部に７段、基
材下部に７段の計１４段形成した。

【００５５】 各スリット４４の長さは、基材４２の外
周部の段から中心部の段までいずれも１８０ｍｍに構成
した。スリット４４の各縁端部はＲ形状に加工せず、矩
形状のままとした。また、スリット４４と連通するセル
の基材縁端開口部はガラス質からなる封止部材４５を充
填した後、基材４２縁端面を封止部材４５により被覆
し、焼成することにより気密的に封止した。

【００５６】（比較例２）図２は、比較例２のフィルタ
を示す概略図である。比較例２のフィルタ２１は、基本
構造のフィルタにスリットを設けず、そのまま使用し
た。即ち、円筒状の多孔体の長手方向に形成された、多
数の平行なセル２３の内周面に濾過膜を被覆したのみの
従前のフィルタを使用した。

【００５７】（結果）実施例及び比較例の各フィルタに
ついて、純水透水量を測定し、更にフィルタ全体の透水
量の分布を比較した。純水透水量は膜間差圧１Ｋｇ／ｃ
ｍ²、温度２５℃における、フィルタ１本当たりの１日
の透水量（ｍ³／日／本）で評価した。

【００５８】 また、フィルタの焼成時の変形・破損に
ついて評価するため、フィルタ縁端面の外径寸法範囲
（ｍｍ）、スリット部分のクラックの有無、スリット部
分の幅（ｍｍ）についても測定した。その結果を表１に
示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】 その結果、比較例２のスリットを設けな
いフィルタはろ過面積が１８．７（ｍ²／本）と大きい
にも拘わらず、透水量は１６０（ｍ³／日／本）に過ぎ
なかった。一方、実施例１及び比較例１のフィルタでは
ろ過面積が１５．８（ｍ²／本）であるにも拘わらず、
透水量が大幅に増加し、スリット形成の効果が認められ
た。

【００６１】 但し、比較例１のフィルタは焼成時の変
形により通常１．２ｍｍであるスリット部分の幅が０．
８ｍｍまで潰れてしまったためスリットの開口面積が小
さくなり、全スリット開口部を合計した長さは実施例１
のフィルタより長いにも拘わらず実施例１のフィルタよ
り透水量がやや減少した。一方、実施例１のフィルタで
は、スリット部分が焼成時に潰れることがなく、通常の
１．２ｍｍの幅を保持していた。即ち、実施例１のフィ
ルタでは、スリットを基材中央部に設け、スリットを長
さ方向に分割して形成した効果が認められた。

【００６２】 また、各セル毎の透水量の分布について
も、比較例２のフィルタでは各セル列の平均透水量±５
０％の範囲で偏っているのに対し、スリットを形成した
比較例１のフィルタでは平均透水量±３０％まで改善さ
れ、更に、実施例１のフィルタでは平均透水量±２５％
まで改善された。即ち、実施例１のフィルタではスリッ
トを基材中心側の段から外周側の段に向かうにつれて短
くなるように形成した効果が認められた。

【００６３】 更に、スリットを端部に設けた比較例１
のフィルタでは、フィルタの焼成時の変形により、フィ
ルタ縁端面の外径寸法範囲が±２．３ｍｍと大きく、ま
た、スリット部分に焼成時に発生したと思われるクラッ
クが認められた。一方、実施例１のフィルタでは、フィ
ルタ縁端面の外径寸法範囲は±１．１ｍｍと小さく、ス
リット部分にもクラックの発生はなかった。即ち、実施
例１のフィルタでは、スリットを基材中心部に設けた効
果が認められた。

【００６４】

【発明の効果】 本発明のフィルタによれば、基材中心
部近傍のセルで濾過された濾過液がスリットから速やか
に流出されるため、フィルタ全体の透水量が増加し、濾
過処理能力を飛躍的に向上させることが可能である。更
には、スリットが基材縁端部ではなく中心部に設けられ
ているため、強度が高く、焼成時やハウジングに装着す
る際の破損・変形を防止でき、シール不良が生じ難いフ
ィルタが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１のフィルタを示す概略図である。

【図２】 比較例２のフィルタを示す概略図である。

【図３】 従前のフィルタを示す概略図であって、
（ａ）はフィルタ全体、（ｂ）はフィルタのＡ−Ａ’断
面を示す。

【図４】 比較例１のフィルタを示す概略図である。

【図５】 スリットの態様を示す概略図（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）である。

【符号の説明】

１…フィルタ、２…基材、３…セル（流通路）、４…ス
リット、５…封止部材、６…円形貫通孔、２１…フィル
タ、２２…基材、２３…セル（流通路）、３１…フィル
タ、３２…基材、３３…セル（流通路）、３４…スリッ
ト、３５…封止部材、４１…フィルタ、４２…基材、４
３…セル（流通路）、４４…スリット、４５…封止部
材、５１…フィルタ、５２…基材、５４…スリット、６
１…フィルタ、６２…基材、６４…スリット、７１…フ
ィルタ、７２…基材、７４…スリット。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状の多孔体の長手方向に形成された、
   多数の平行な流通路の内周面に、前記多孔体の細孔に比
   して更に細孔径が小さい濾過膜を形成し、前記流通路に
   供給した被処理液体を前記濾過膜で濾過し、当該濾過液
   が前記多孔体の細孔を透過して外部空間に流出するよう
   に構成するとともに、多孔体中心部近傍の流通路からの
   透水量を増加するために、前記多孔体の長手方向にスリ
   ット状の空隙部を設け、かつ、当該空隙部と連通する流
   通路の縁端部を封止してなるセラミックフィルタにおい
   て、 前記スリット状の空隙部を、前記筒状の多孔体の長手方
   向の中央部のみに設けたことを特徴とするセラミックフ
   ィルタ。
2. 【請求項２】 筒状の多孔体の長手方向に形成された、
   多数の平行な流通路の内周面に、前記多孔体の細孔に比
   して更に細孔径が小さい濾過膜を形成し、前記流通路に
   供給した被処理液体を前記濾過膜で濾過し、当該濾過液
   が前記多孔体の細孔を透過して外部空間に流出するよう
   に構成するとともに、多孔体中心部近傍の流通路からの
   透水量を増加するために、前記多孔体の長手方向にスリ
   ット状の空隙部を設け、かつ、当該空隙部と連通する流
   通路の縁端部を封止してなるセラミックフィルタにおい
   て、 前記スリット状の空隙部を、各空隙部が平行となるよう
   に複数設け、かつ、各空隙部の長さが多孔体の中心部か
   ら外周側に向かうに連れて短くなるように構成したこと
   を特徴とするセラミックフィルタ。
3. 【請求項３】 スリット状の空隙部を、前記筒状の多孔
   体の長手方向の中央部にのみ設けた請求項２に記載のセ
   ラミックフィルタ。
4. 【請求項４】 封止した流通路の縁端部近傍に、液溜ま
   りを防止するための円形の排出孔を穿設した請求項１又
   は３に記載のセラミックフィルタ。
5. 【請求項５】 スリット状の空隙部を多孔体の長手方向
   に１００ｍｍ以上の長さとする場合において、当該空隙
   部を、各空隙部の長さが多孔体の長手方向に１００ｍｍ
   以下となるように複数個に分割して形成する請求項１〜
   ４のいずれか一項に記載のセラミックフィルタ。
6. 【請求項６】 スリット状の空隙部の各縁端部をＲ形状
   とした請求項１〜５のいずれか一項に記載のセラミック
   フィルタ。