JP2001321622A - Filter cartridge - Google Patents

Filter cartridge

Info

Publication number
JP2001321622A
JP2001321622A JP2000143672A JP2000143672A JP2001321622A JP 2001321622 A JP2001321622 A JP 2001321622A JP 2000143672 A JP2000143672 A JP 2000143672A JP 2000143672 A JP2000143672 A JP 2000143672A JP 2001321622 A JP2001321622 A JP 2001321622A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nonwoven fabric
filter cartridge
fiber
filter
band
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000143672A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Osamu Yamaguchi
修 山口
Hideo Nobuhara
秀雄 信原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JNC Corp
JNC Fibers Corp
Original Assignee
Chisso Polypro Fiber Co Ltd
Chisso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chisso Polypro Fiber Co Ltd, Chisso Corp filed Critical Chisso Polypro Fiber Co Ltd
Priority to JP2000143672A priority Critical patent/JP2001321622A/en
Priority to US09/837,102 priority patent/US20020042236A1/en
Priority to DE2001120300 priority patent/DE10120300A1/en
Priority to TW90109941A priority patent/TW585947B/en
Publication of JP2001321622A publication Critical patent/JP2001321622A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Filtering Materials (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a filter cartridge in which the shortages of filtration life and water permeability or the generation of the materials loosened from the filter cartridge, which are the problems of the usual filter cartridge, are prevented. SOLUTION: This filter cartridge is obtained by winding a belt-like nonwoven fabric consisting of a thermoplastic fiber around a perforated cylindrical body in a twilled state. When the belt-like nonwoven fabric is wound in the twilled state, the winding number (W) of times necessary for winding the fabric around the cylindrical body from one end of the cylindrical body to the other end is made to be one to ten per 250 mm length of the cylindrical body. It is more preferable that the number (W) is selected from the numbers the denominators of which are 4-40 when the W-doubled numerical value (2W) is approximated to an irreducible fraction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液体濾過用円筒状
フィルターカートリッジに関する。
The present invention relates to a cylindrical filter cartridge for liquid filtration.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、流体を浄化するため、さまざまな
フィルターが開発、生産されている。中でも、濾材の交
換が容易である円筒状カートリッジ型のフィルター(以
下フィルターカートリッジという)は、工業用液体原料
中の懸濁粒子の除去、ケーク濾過装置から流出したケー
クの除去、工業用水の浄化等産業上の幅広い分野で使用
されている。
2. Description of the Related Art At present, various filters have been developed and produced for purifying fluids. Above all, cylindrical cartridge type filters (hereinafter referred to as filter cartridges), in which filter media can be easily replaced, are used to remove suspended particles in industrial liquid raw materials, remove cake flowing out of a cake filtration device, purify industrial water, etc. Used in a wide range of industrial fields.

【0003】フィルターカートリッジの構造は従来から
いくつかの種類が提案されている。中でも最も典型的な
のは紡績糸を利用した糸巻き型フィルターカートリッジ
である。これは濾材の材料となる紡績糸を有孔円筒状の
コアに綾状に巻き付けた後、紡績糸を毛羽立たせて作ら
れる円筒状のフィルターカートリッジであり、製造が容
易で安価なことから古くから利用されている。
Several types of filter cartridges have been proposed. The most typical one is a wound filter cartridge utilizing spun yarn. This is a cylindrical filter cartridge made by winding a spun yarn, which is the material of the filter medium, in a twill shape around a perforated cylindrical core, and then fluffing the spun yarn. It's being used.

【0004】このような従来の糸巻き型フィルターカー
トリッジの異物捕集方法は、紡績糸から発生する毛羽で
異物を捕集し、また、紡績糸同士の間隙に異物を絡め取
るというものであるが、毛羽及び間隙の大きさや形の調
整が難しいため、捕集できる異物の大きさや量に限界が
あるという欠点がある。また、紡績糸は短繊維から作ら
れるため、フィルターカートリッジに流体が流れると紡
績糸の構成繊維が脱落するという欠点がある。また、紡
績糸は短繊維を紡績して作るため、短繊維の紡糸、紡績
という少なくとも2段階の工程を要し、結果として価格
が高くなることがある。
[0004] Such a conventional method of collecting foreign matter of a thread-wound filter cartridge involves collecting foreign matter with fluff generated from a spun yarn and entangling the foreign matter in a gap between the spun yarns. Since it is difficult to adjust the size and shape of the fluff and the gap, there is a disadvantage that the size and amount of foreign matter that can be collected are limited. Further, since the spun yarn is made from short fibers, there is a disadvantage that constituent fluids of the spun yarn fall off when a fluid flows through the filter cartridge. Further, since spun yarn is produced by spinning short fibers, at least two steps of spinning and spinning of short fibers are required, and as a result, the price may be increased.

【0005】このような、紡績糸を使った糸巻き型フィ
ルターカートリッジの欠点を解決するため、今までにい
くつかの提案がなされてきた。例えば、特開昭51−3
4469号公報には、紡績糸の替わりに繊維質スライバ
を使い、それを尿素樹脂等の硬化剤で熱硬化させるとい
う方法が開示されている。しかし、この方法は、フィル
ターの粒子捕集性能の向上を目的としており、先述の問
題点を解決するものではない。
Several proposals have been made to solve the drawbacks of the wound filter cartridge using spun yarn. For example, JP-A-51-3
Japanese Patent No. 4469 discloses a method in which a fibrous sliver is used in place of a spun yarn and is thermally cured with a curing agent such as a urea resin. However, this method aims at improving the particle collection performance of the filter, and does not solve the above-mentioned problem.

【0006】また、実開昭54−36878号公報に
は、紡績糸の替わりに、テープ状のセルロース系不織布
を使用した、バインダーの溶出の恐れがなく、材料費や
製造コストが安価なフィルターが開示されている。しか
し、この方法も、先述の問題点を解決するものではな
い。
Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 54-36878 discloses a filter using a tape-like cellulose-based nonwoven fabric instead of a spun yarn, which has no danger of binder elution and has low material and production costs. It has been disclosed. However, this method does not solve the above-mentioned problem.

【0007】更に、実公平6−7767号公報には、多
孔性を有するテープ状の紙に撚りを加えながら押し潰し
て絞り込み、その直径を3mm程度に規制した濾過素材
を、多孔性内筒に密接綾で巻回した形のフィルターカー
トリッジが提案されている。このフィルターカートリッ
ジの場合、巻回の巻きピッチを多孔性内筒より外に向か
うに従って大きくすることができるという特長がある。
しかし、濾過素材を押し潰して絞り込む必要があり、そ
のため異物の捕集は主として濾過素材の巻きピッチ間で
行われるので、従来の紡績糸を使用した糸巻き型フィル
ターがその毛羽で異物を捕集していたような、濾過素材
そのものによる異物捕集が期待しにくい。それによりフ
ィルターが表面閉塞して濾過ライフが短くなったり、あ
るいは通液性に劣る場合がある。
Further, Japanese Utility Model Publication No. 6-7767 discloses a filter material in which a porous tape-shaped paper is squeezed and squeezed while being twisted, and the diameter of which is regulated to about 3 mm. There has been proposed a filter cartridge in a form wound closely. This filter cartridge has a feature that the winding pitch of the winding can be increased toward the outside of the porous inner cylinder.
However, it is necessary to squeeze and squeeze the filtration material, and therefore, the collection of foreign matter is mainly performed between the winding pitches of the filtration material. Therefore, the thread-wound type filter using a conventional spun yarn collects foreign matter with its fluff. As described above, it is difficult to expect foreign matter collection by the filtration material itself. As a result, the filter may be clogged on the surface and the filtration life may be shortened, or the liquid permeability may be poor.

【0008】これに類似する発明が、特公平1−256
07号公報、実公平3−52090号公報、特開平1−
317513号公報に開示されているが、これらは吸水
性、油吸着性、抗菌性等の向上を目的とするものであ
り、先述の問題点を解決するものではない。
A similar invention is disclosed in Japanese Patent Publication No. 1-256.
No. 07, Japanese Utility Model Publication No. 3-52090,
Although these are disclosed in Japanese Patent No. 317513, they are intended to improve water absorption, oil absorption, antibacterial properties, etc., and do not solve the above-mentioned problems.

【0009】その他、特開平1−115423号公報に
は、細孔の多細穿設されたボビンに、セルロース・スパ
ンボンド不織布を帯状体に裁断して狭孔を通し、撚りを
加えたひも状体を巻回させた形のフィルターが提案され
ている。このフィルターは、従来の針葉樹パルプを精製
したα−セルロースを薄葉紙にしてそれをロール状に巻
き付けたロールティッシュフィルターに比べて機械強度
が高く、水による溶解やバインダーの溶出がないと考え
られる。しかし、このフィルターに利用されるセルロー
ス・スパンボンド不織布は紙状の形態をしているため剛
性が大きすぎ、液中で膨潤し易く、膨潤によりフィルタ
ー強度の減少、濾過精度の変化、通液性の悪化、濾過ラ
イフの減少等さまざまな問題が生じる可能性がある。ま
た、繊維交点の接着は化学的な処理等で行われることが
多いが、その接着は不十分になることが多く、濾過精度
の変化の原因となったり、あるいは繊維屑の脱落の原因
となることが多いため、安定した濾過性能を得ることが
難しい。
[0009] In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-145423 discloses that a cellulose spunbond nonwoven fabric is cut into a band-like body through a bobbin having a large number of fine holes, passed through a narrow hole, and twisted to form a string. A wound filter has been proposed. This filter is considered to have higher mechanical strength than a conventional roll tissue filter in which α-cellulose obtained by purifying softwood pulp is made into thin paper and wound in a roll shape, and it is considered that there is no dissolution by water or elution of a binder. However, the cellulose spunbond non-woven fabric used for this filter has a paper-like form, so its rigidity is too large and it is easy to swell in liquid, and the swelling causes a decrease in filter strength, a change in filtration accuracy, and liquid permeability. There is a possibility that various problems such as deterioration of filtration and reduction of filtration life may occur. In addition, the bonding of fiber intersections is often performed by chemical treatment or the like, but the bonding is often insufficient, causing a change in filtration accuracy or a drop of fiber waste. In many cases, it is difficult to obtain stable filtration performance.

【0010】また、特開平4−45810号公報には、
構成繊維の10重量%以上が0.5デニール以下に分割
されている複合繊維からなるスリット不織布を、多孔性
芯筒上に繊維密度が0.18〜0.30g/cm3とな
るように巻き付けたフィルターが提案されている。この
フィルターには、繊度の小さい繊維によって液体中の細
かな粒子を捕捉できるという特長がある。しかし、複合
繊維を分割させるために高圧水等の物理的応力を使用す
る必要があり、高圧水加工では不織布全体にわたって均
一に分割させることが難しい。また、不均質な分割によ
り不織布強度が低下することがあるため、作られたフィ
ルターの強度が低下して使用中に変形しやすくなった
り、あるいはフィルターの空隙率が変化して通液性が低
下する可能性がある。この類似の特許として、特開平4
−45811号公報、実開平4−131412号公報、
実開平4−131413号公報、実開平5−2715号
公報、実開平5−18614号公報があるが、いずれも
分割繊維が使用されており、先述の問題点を解決するも
のではない。
[0010] Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-45810 discloses that
A slit nonwoven fabric made of a composite fiber in which 10% by weight or more of the constituent fibers is divided into 0.5 denier or less is wound around a porous core tube so that the fiber density becomes 0.18 to 0.30 g / cm 3. Filters have been proposed. This filter has a feature that fine particles in a liquid can be captured by fibers having a small fineness. However, it is necessary to use physical stress such as high-pressure water to split the conjugate fiber, and it is difficult to uniformly split the entire nonwoven fabric by high-pressure water processing. In addition, since the strength of the nonwoven fabric may be reduced due to uneven division, the strength of the manufactured filter is reduced and it is easy to deform during use, or the porosity of the filter changes and the liquid permeability decreases there's a possibility that. A similar patent is disclosed in
-45811, Japanese Utility Model Laid-Open No. 4-131412,
Japanese Utility Model Laid-Open No. 4-131413, Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-2715, and Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-18614 all use split fibers and do not solve the above-mentioned problems.

【0011】更に、米国特許6,054,216号公報
には、幅2.5〜16cm、繊維径0.5〜10μmの
メルトブロー不織布を、補強紐のまわりにねじって巻き
付けて紐状にし、それを綾状に巻き付けたフィルターカ
ートリッジの製造方法が開示されている。この方法で
は、メルトブロー不織布を補強紐にねじりつけているだ
けなので、濾過する液の流速が高い時に補強紐とメルト
ブロー不織布が分離したり、メルトブロー不織布のねじ
れがゆるんで濾過精度が変化する可能性があるので、一
定した濾過能力を保つのが難しいと考えられる。
Further, US Pat. No. 6,054,216 discloses that a melt-blown non-woven fabric having a width of 2.5 to 16 cm and a fiber diameter of 0.5 to 10 μm is twisted and wound around a reinforcing cord to form a cord. Discloses a method of manufacturing a filter cartridge in which a filter cartridge is wound in a twill pattern. In this method, the melt-blown non-woven fabric is simply twisted to the reinforcing cord, so when the flow rate of the liquid to be filtered is high, the reinforcing cord and the melt-blown non-woven fabric may be separated, or the twist of the melt-blown non-woven fabric may loosen and the filtration accuracy may change. Therefore, it is considered difficult to maintain a constant filtration ability.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
のフィルターカートリッジで問題となっていた、濾過ラ
イフや通水性の不足、あるいはフィルターカートリッジ
からの脱落物の発生を防止したフィルターカートリッジ
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a filter cartridge which prevents a problem with a conventional filter cartridge, that is, a shortage of filtration life and water permeability, or the occurrence of falling off from the filter cartridge. Is to do.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、熱可塑性繊維を含有する帯状不織布を筒状の形
状になるように綾状に巻き付けてなるフィルターカート
リッジを製造する際に、ワインド数をある特定の値にす
ることによって前記課題が解決され、特に優れた濾過性
能を有するフィルターカートリッジが得られることを見
出し,本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors have found that when manufacturing a filter cartridge in which a band-shaped nonwoven fabric containing thermoplastic fibers is wound in a twill shape into a cylindrical shape, The above problem was solved by setting the number of winds to a specific value, and it was found that a filter cartridge having particularly excellent filtration performance was obtained, and the present invention was completed.

【0014】本発明は、次の構成を有する。 (1)熱可塑性繊維からなる帯状不織布を、有孔筒状体
に綾状に巻き付けてなるフィルターカートリッジであっ
て、綾状に巻き付ける際に、帯状不織布を有孔筒状体の
長さ方向の一端から他端までに巻き付ける回数(W)
が、有孔筒状体の長さ250mm当たり1〜10回であ
るフィルターカートリッジ
The present invention has the following configuration. (1) A filter cartridge in which a band-shaped nonwoven fabric made of thermoplastic fiber is wound in a twill shape around a perforated tubular body. Number of windings from one end to the other (W)
Is 1 to 10 times per 250 mm length of the perforated tubular body

【0015】(2)巻き付ける回数(W)の2倍の数値
(2W)を、分母が2桁以下で、かつ約分されない最も
近似した分数で表わす場合、前記分数の分母が4〜40
であることを特徴とする前記(1)項記載のフィルター
カートリッジ。
(2) When the numerical value (2W) that is twice the number of times of winding (W) is represented by the closest approximation that has a denominator of two digits or less and is not reduced, the denominator of the fraction is 4 to 40.
The filter cartridge according to the above (1), wherein

【0016】(3)帯状不織布の幅が0.5cm〜40
cmである前記(1)項もしくは(2)項記載のフィル
ターカートリッジ。
(3) The width of the belt-shaped nonwoven fabric is 0.5 cm to 40 cm.
cm. The filter cartridge according to the above item (1) or (2), wherein

【0017】(4)帯状不織布の幅(cm)と目付(g
/m2)の積が20〜200である前記(1)〜(3)
項のいずれか1項記載のフィルターカートリッジ。
(4) The width (cm) and the basis weight (g) of the belt-shaped nonwoven fabric
/ M 2 ) is from 20 to 200 (1) to (3).
Item 7. The filter cartridge according to any one of the above items.

【0018】(5)帯状不織布が、繊維交点の少なくと
も一部が熱接着されている長繊維不織布である前記
(1)〜(4)項のいずれか1項記載のフィルターカー
トリッジ。
(5) The filter cartridge according to any one of the above (1) to (4), wherein the belt-shaped nonwoven fabric is a long-fiber nonwoven fabric in which at least a part of the fiber intersections is thermally bonded.

【0019】(6)長繊維不織布が、スパンボンド法で
作られた長繊維不織布である前記(5)項記載のフィル
ターカートリッジ。
(6) The filter cartridge according to the above (5), wherein the long-fiber nonwoven fabric is a long-fiber nonwoven fabric made by a spunbond method.

【0020】(7)帯状不織布が、メルトブロー不織布
である前記(1)〜(4)項のいずれか1項記載のフィ
ルターカートリッジ
(7) The filter cartridge according to any one of the above (1) to (4), wherein the band-shaped nonwoven fabric is a meltblown nonwoven fabric.

【0021】(8)帯状不織布が、繊維交点の少なくと
も一部が熱接着されている長繊維不織布と、メルトブロ
ー不織布とを少なくとも2層以上に積層した不織布であ
る前記(1)〜(4)項のいずれか1項記載のフィルタ
ーカートリッジ
(8) The above-mentioned (1) to (4), wherein the belt-shaped nonwoven fabric is a nonwoven fabric obtained by laminating at least two layers of a long-fiber nonwoven fabric having at least a part of the fiber intersection points thermally bonded thereto and a melt-blown nonwoven fabric. The filter cartridge according to any one of the above.

【0022】(9)フィルターカートリッジの濾材の空
隙率が65〜85%である前記(1)〜(8)項のいず
れか1項に記載のフィルターカートリッジ
(9) The filter cartridge according to any one of the above (1) to (8), wherein the porosity of the filter medium of the filter cartridge is 65 to 85%.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
的に説明する。本発明のフィルターカートリッジは、熱
可塑性繊維からなる帯状不織布を有孔筒状体に綾状に巻
き付けてなるフィルターカートリッジである。本発明に
おいて、帯状不織布とは幅の狭い不織布のことで、幅広
い不織布をスリット(裁断)したものか、あるいは直接
狭い幅で製造された不織布等である。低コストで安定し
た品質を得るためには、幅広い不織布をスリットして使
用するのが好ましい。なお、使用する不織布の最適な幅
や目付については後述する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below. The filter cartridge of the present invention is a filter cartridge obtained by winding a belt-shaped nonwoven fabric made of thermoplastic fiber around a perforated tubular body in a twill shape. In the present invention, the band-shaped nonwoven fabric is a narrow nonwoven fabric, which is obtained by slitting (cutting) a wide nonwoven fabric, or a nonwoven fabric directly manufactured with a narrow width. In order to obtain stable quality at low cost, it is preferable to slit a wide range of nonwoven fabric. The optimum width and basis weight of the nonwoven fabric used will be described later.

【0024】本発明において、熱可塑性繊維とは熱可塑
性樹脂から作られた繊維をいう。本発明で用いられる熱
可塑性繊維には、溶融紡糸が可能なあらゆる熱可塑性樹
脂を使用することができる。前記熱可塑性樹脂の例とし
ては、ポリプロピレン、低密度ポリエチレン、高密度ポ
リエチレン、線状低密度ポリエチレン、共重合ポリプロ
ピレン(例えば、プロピレンを主体として、エチレン、
ブテン−1,4−メチルペンテン−1等との二元または
多元共重合体)等をはじめとするポリオレフィン系樹
脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、酸成分をテレフタル酸以外にイソフタル酸を
も加えて共重合したこれらの低融点ポリエステルをはじ
めとするポリエステル系樹脂、ナイロン6、ナイロン6
6等のポリアミド系樹脂、ポリスチレン(アタクチック
ポリスチレン、シンジオタクチックポリスチレン)、ポ
リウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマー、
ポリテトラフルオロエチレン等の熱可塑性樹脂が提示で
きる。
In the present invention, the thermoplastic fiber is a fiber made of a thermoplastic resin. As the thermoplastic fiber used in the present invention, any thermoplastic resin that can be melt-spun can be used. Examples of the thermoplastic resin, polypropylene, low-density polyethylene, high-density polyethylene, linear low-density polyethylene, copolymerized polypropylene (for example, mainly propylene, ethylene,
Polyolefin-based resins such as binary or multi-component copolymers with butene-1,4-methylpentene-1, etc., polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and acid components in addition to terephthalic acid and isophthalic acid. Polyester resins such as these copolymerized low melting point polyesters, nylon 6, nylon 6
6, polyamide-based resin, polystyrene (atactic polystyrene, syndiotactic polystyrene), polyurethane elastomer, polyester elastomer,
A thermoplastic resin such as polytetrafluoroethylene can be presented.

【0025】また、乳酸系ポリエステル等の生分解性樹
脂を使用してフィルターカートリッジに生分解性を持た
せる等、機能性の樹脂を使用することもできる。また、
ポリオレフィン系樹脂やポリスチレン等メタロセン触媒
で重合した樹脂をフィルターカートリッジに使用すれ
ば、不織布強度の向上、耐薬品性の向上、生産エネルギ
ーの低減等の効果が期待できる。また、不織布の熱接着
性や剛性を調整するためにこれらの樹脂をブレンドして
使用しても良い。これらの中でも、フィルターカートリ
ッジを常温の水系の液の濾過に使用する場合には耐薬品
性と価格の点からポリプロピレンをはじめとするポリオ
レフィン系樹脂が好ましく、比較的高温の液に使用する
場合にはポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、或い
はシンジオタクチックポリスチレン等が好ましい。
It is also possible to use a functional resin such as a filter cartridge having biodegradability by using a biodegradable resin such as a lactic acid-based polyester. Also,
If a resin polymerized with a metallocene catalyst such as polyolefin resin or polystyrene is used for the filter cartridge, effects such as improvement in nonwoven fabric strength, improvement in chemical resistance, and reduction in production energy can be expected. These resins may be blended and used to adjust the thermal adhesiveness and rigidity of the nonwoven fabric. Among these, polyolefin resins such as polypropylene are preferable from the viewpoint of chemical resistance and price when the filter cartridge is used for filtration of an aqueous liquid at room temperature, and when used for a relatively high temperature liquid. Polyester-based resins, polyamide-based resins, syndiotactic polystyrene and the like are preferred.

【0026】本発明においては、本発明のフィルターカ
ートリッジの特長である濾過ライフや通水性あるいはフ
ィルターカートリッジからの脱落物の防止といった機能
を損なわない範囲で、帯状不織布の構成繊維として、熱
可塑性繊維以外の繊維、例えば綿やガラス繊維、金属繊
維も併用可能である。
In the present invention, as the constituent fibers of the band-shaped nonwoven fabric, other than the thermoplastic fibers, as long as the functions of the filter cartridge of the present invention such as filtration life, water permeability, and the function of preventing falling off from the filter cartridge are not impaired. , For example, cotton, glass fiber and metal fiber.

【0027】本発明において、熱可塑性繊維から不織布
を形成するための繊維交点の接着方法は、特に限定はな
いが、熱接着の方法を用いるのが好ましい。本発明で使
用する熱可塑性繊維の繊維交点の熱接着方法としては、
熱エンボスロール、熱フラットカレンダーロールのよう
な装置を使って熱圧着する方法や熱風循環型、熱スルー
エアー型、赤外線ヒーター型、上下方向熱風噴出型等の
熱処理機を使う方法等を挙げることができる。中でも熱
エンボスロールを使う方法は、不織布の製造速度の向上
ができ、生産性が良く、コストを安価にでき好ましい。
In the present invention, the bonding method of the fiber intersections for forming the nonwoven fabric from the thermoplastic fibers is not particularly limited, but it is preferable to use a thermal bonding method. As a method of thermal bonding of the fiber intersection of the thermoplastic fibers used in the present invention,
Examples include a method of thermocompression bonding using a device such as a hot embossing roll and a hot flat calender roll, and a method of using a heat treatment machine such as a hot air circulation type, a heat through air type, an infrared heater type, and a vertical hot air jet type. it can. Among them, a method using a hot embossing roll is preferable because the production speed of the nonwoven fabric can be improved, the productivity is good, and the cost can be reduced.

【0028】更に、熱エンボスロールを使う方法で作ら
れた不織布には、エンボスパターンによる強い熱圧着が
ある部分と、エンボスパターンからはずれたことによる
弱い熱圧着のみがある部分とが存在する。このことによ
り、得られるフィルターカートリッジは強い熱圧着があ
る部分では多くの異物を捕集することができる。一方、
弱い熱圧着のみがある部分では異物の一部は捕集される
が、残りの異物は不織布を通過して.次の層に移動する
ことができるので、濾材の内部まで利用した深層濾過構
造となり好ましい。この場合、エンボスパターンの面積
は5〜25%とすることが望ましい。この面積を5%以
上とすることにより、先述したような繊維交点の熱接着
による効果を向上させることができ、25%以下とする
ことにより不織布の剛性が大きくなり過ぎるのを抑える
ことができ、あるいは異物が不織布をある程度通過する
のを容易にし、通過した異物はフィルターカートリッジ
内部で捕捉することによりフィルターカートリッジの寿
命を延長することができる。
Further, the nonwoven fabric made by the method using the hot embossing roll has a portion having strong thermocompression bonding by an emboss pattern and a portion having only weak thermocompression bonding by deviating from the emboss pattern. As a result, the obtained filter cartridge can collect a large amount of foreign matter in a portion where strong thermocompression bonding is performed. on the other hand,
Part of the foreign matter is collected in the part with only weak thermocompression bonding, but the remaining foreign matter passes through the nonwoven fabric. Since it is possible to move to the next layer, a deep filtration structure utilizing the inside of the filter medium is preferable. In this case, it is desirable that the area of the emboss pattern is 5 to 25%. By setting the area to 5% or more, the effect of the thermal bonding at the fiber intersection as described above can be improved, and by setting the area to 25% or less, it is possible to suppress the rigidity of the nonwoven fabric from becoming too large. Alternatively, it is possible to make it easier for the foreign matter to pass through the nonwoven fabric to some extent, and to catch the foreign matter that has passed inside the filter cartridge, thereby extending the life of the filter cartridge.

【0029】前記熱可塑性繊維が、融点差が10℃以上
好ましくは15℃以上ある低融点樹脂と高融点樹脂から
なる複合繊維であると帯状不織布の熱接着性が向上する
ため、一層好ましい。融点差の上限は特にないが溶融紡
糸可能な熱可塑性樹脂の内、最高融点の樹脂と最低融点
の樹脂との温度差が該当する。なお、明確な融点が存在
しない樹脂の場合には流動開始温度を融点と見なす。帯
状不織布を構成する繊維に低融点樹脂と高融点樹脂から
なる複合繊維を使用すると熱接着の程度を調節し易くな
るので、フィルターカートリッジ端部の空隙率の調整も
容易になる。
The thermoplastic fiber is more preferably a composite fiber composed of a low-melting resin and a high-melting resin having a difference in melting point of 10 ° C. or more, preferably 15 ° C. or more, because the thermal adhesion of the band-shaped nonwoven fabric is improved. There is no particular upper limit for the melting point difference, but among the thermoplastic resins that can be melt-spun, the temperature difference between the highest melting point resin and the lowest melting point resin corresponds. In the case of a resin having no clear melting point, the flow start temperature is regarded as the melting point. When a composite fiber made of a low-melting resin and a high-melting resin is used as the fiber constituting the band-shaped nonwoven fabric, the degree of thermal bonding can be easily adjusted, and thus the porosity at the end of the filter cartridge can be easily adjusted.

【0030】前記複合繊維の低融点樹脂と高融点樹脂の
組み合わせは、融点差10℃以上好ましくは15℃以上
あれば特に限定されるものではなく、例えば線状低密度
ポリエチレン/ポリプロピレン、高密度ポリエチレン/
ポリプロピレン、低密度ポリエチレン/ポリプロピレ
ン、プロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体/ポ
リプロピレン、線状低密度ポリエチレン/高密度ポリエ
チレン、低密度ポリエチレン/高密度ポリエチレン、各
種のポリエチレン/熱可塑性ポリエステル、ポリプロピ
レン/熱可塑性ポリエステル、共重合ポリエステル/熱
可塑性ポリエステル、各種のポリエチレン/ナイロン
6、ポリプロピレン/ナイロン6、ナイロン6/ナイロ
ン66、ナイロン6/熱可塑性ポリエステル等を挙げる
ことができる。
The combination of the low melting point resin and the high melting point resin of the composite fiber is not particularly limited as long as the difference in melting point is at least 10 ° C., preferably at least 15 ° C., for example, linear low density polyethylene / polypropylene, high density polyethylene. /
Polypropylene, low density polyethylene / polypropylene, copolymer of propylene and other α-olefins / polypropylene, linear low density polyethylene / high density polyethylene, low density polyethylene / high density polyethylene, various polyethylene / thermoplastic polyester, polypropylene / Thermoplastic polyester, copolymerized polyester / thermoplastic polyester, various types of polyethylene / nylon 6, polypropylene / nylon 6, nylon 6 / nylon 66, nylon 6 / thermoplastic polyester.

【0031】中でも線状低密度ポリエチレン/ポリプロ
ピレンの組み合わせを用いると、不織布及びフィルター
カートリッジ端部の剛性や空隙率を容易に調節ができる
ために好ましい。また、得られるフィルターカートリッ
ジを比較的高温の液の濾過に使用する場合には、酸成分
をテレフタル酸以外にイソフタル酸をも加えて共重合し
た低融点ポリエステル/ポリエチレンテレフタレートの
組合せも好適に用いることができる。
Of these, the use of a combination of linear low-density polyethylene / polypropylene is preferred because the rigidity and porosity of the nonwoven fabric and the end of the filter cartridge can be easily adjusted. When the obtained filter cartridge is used for filtering a relatively high-temperature liquid, a low-melting polyester / polyethylene terephthalate combination obtained by copolymerizing an acid component with isophthalic acid in addition to terephthalic acid is also preferably used. Can be.

【0032】本発明において、有孔筒状体とは、フィル
ターカートリッジの芯材の役目をするものであり、その
材質や形状は、濾過時の外圧に耐えられる強度を持ち、
圧力損失が著しく高くなければ特に限定されるものでは
なく、例えば、通常のフィルターカートリッジに使用さ
れている芯材のようにポリエチレン、ポリプロピレンを
網型の筒状に加工した射出成形品でもよく、また、セラ
ミックやステンレス等を同様に加工したものでも差し支
えない。あるいは、有孔筒状体としてひだ折り加工した
フィルターカートリッジや不織布巻回型のフィルターカ
ートリッジ等他のフィルターカートリッジを使用しても
よい。
In the present invention, the perforated tubular body serves as a core material of the filter cartridge, and its material and shape have strength enough to withstand an external pressure during filtration.
There is no particular limitation as long as the pressure loss is not extremely high, and for example, an injection molded product obtained by processing polyethylene or polypropylene into a net-like cylindrical shape, such as a core material used in a normal filter cartridge, or Alternatively, ceramic or stainless steel may be processed in the same manner. Alternatively, another filter cartridge such as a fold-folded filter cartridge or a non-woven fabric wound type filter cartridge may be used as a perforated cylindrical body.

【0033】次に帯状不織布を有孔筒状体に巻き付ける
方法について説明する。その製造法の一例を図2に示
す。巻き取り機には通常の糸巻き型フィルターカートリ
ッジに使われるワインダーを使用できる。このワインダ
ーのボビン5に、直径約10〜40mm、長さ100〜
1000mm程度の有孔筒状体2を装着し、有孔筒状体
にワインダーの糸道及びトラバースガイド6の孔を通し
て収束された帯状不織布4を1〜2周程度巻き付ける。
巻き取りを確実に行うために有孔筒状体と帯状不織布の
端部とを熱接着等で接着させてもよい。ワインダーの糸
道はボビンに平行に設置されたトラバースガイド6によ
ってA方向、B方向に綾状に振られるため、ボビンの回
転によって有孔筒状体に帯状不織布が綾状に巻き付けら
れる。トラバースガイド6に設ける孔の直径は、使用す
る帯状不織布の目付や幅にもよるが、3mm〜10mm
の範囲が好ましい。この直径が3mm未満であると帯状
不織布と孔との摩擦が大きくなって巻き取り張力が高く
なりすぎる。また、この値が10mmを超えると、帯状
不織布の収束サイズが安定しなくなる。
Next, a method of winding the band-shaped nonwoven fabric around the perforated cylindrical body will be described. FIG. 2 shows an example of the manufacturing method. The winder used for a normal thread-wound filter cartridge can be used for the winding machine. The bobbin 5 of this winder has a diameter of about 10 to 40 mm and a length of 100 to
A perforated tubular body 2 of about 1000 mm is mounted, and a band-shaped nonwoven fabric 4 converged through the thread path of a winder and a hole of a traverse guide 6 is wound around the perforated tubular body for about one to two turns.
The perforated tubular body and the end portion of the belt-shaped nonwoven fabric may be bonded by heat bonding or the like in order to reliably perform winding. Since the yarn path of the winder is traversed in the A and B directions by a traverse guide 6 installed in parallel with the bobbin, the belt-shaped nonwoven fabric is wound around the perforated tubular body in a twill shape by the rotation of the bobbin. The diameter of the hole provided in the traverse guide 6 depends on the basis weight and width of the band-shaped nonwoven fabric to be used, but is 3 mm to 10 mm.
Is preferable. If the diameter is less than 3 mm, the friction between the band-shaped nonwoven fabric and the holes increases, and the winding tension becomes too high. If this value exceeds 10 mm, the convergence size of the band-shaped nonwoven fabric becomes unstable.

【0034】帯状不織布の巻き付け条件も通常の糸巻き
型フィルターカートリッジ製造時に準じて設定すれば良
く、例えばボビンの初速度を1000〜2000rpm
にし、繰り出し速度を調節して適当な張力をかけながら
巻き付ければよい。この時の張力によってもフィルター
カートリッジの空隙率を変えることができる。
The winding condition of the band-shaped nonwoven fabric may be set in accordance with the usual manufacturing process of the thread-wound filter cartridge. For example, the initial speed of the bobbin is set at 1000 to 2000 rpm.
The winding may be performed while adjusting the feeding speed and applying an appropriate tension. The porosity of the filter cartridge can also be changed by the tension at this time.

【0035】また、濾過精度は、トラバースガイドの綾
振り速度とボビンの回転速度の比率を調整して、帯状不
織布を綾状に巻き付ける際に、帯状の不織布を有孔筒状
体の長さ方向の一端から他端までに巻き付ける回数(以
下、ワインド数といい、Wで表す)を変えることによっ
ても変更することができる。すなわち、ワインド数(以
後Wで表す)とはトラバースガイド6が有孔筒状体2の
長さ方向の一端から他端に移動するまでのボビン5の回
転数を指す。このため、Wの値は自然数であるとは限ら
ない。ワインド数は極めて正確である必要があるため、
トラバースガイドの移動量とボビンの回転数をギヤ等で
連携させて、この値が狂わないように留意する必要があ
る。
The filtration accuracy is adjusted by adjusting the ratio of the traverse guide traversing speed to the bobbin rotation speed so that the band-shaped nonwoven fabric is wound in the lengthwise direction when the band-shaped nonwoven fabric is wound in a twill shape. Can be changed by changing the number of windings from one end to the other end (hereinafter, referred to as the number of winds and represented by W). That is, the wind number (hereinafter referred to as W) refers to the number of rotations of the bobbin 5 until the traverse guide 6 moves from one end to the other end in the length direction of the perforated tubular body 2. For this reason, the value of W is not always a natural number. Wind numbers need to be very accurate,
The movement amount of the traverse guide and the rotation speed of the bobbin need to be linked by a gear or the like so that this value is not deviated.

【0036】本発明のフィルターカートリッジにおい
て、ワインド数Wの値は、フィルターカートリッジに使
用される有孔筒状体250mm当たり、1〜10回、好
ましくは2〜8回であり、更に好ましくは3〜5回であ
る。この値が1回未満であると、綾振りの角度が大きく
なりすぎるため、帯状不織布が有孔筒状体からはずれや
すくなる。逆に、この値が10を超える場合には、綾振
りの角度が小さくなりすぎるため、この場合も帯状不織
布が有孔筒状体からはずれやすくなる。
In the filter cartridge of the present invention, the value of the number of winds W is 1 to 10 times, preferably 2 to 8 times, more preferably 3 to 8 times per 250 mm of the perforated cylindrical body used for the filter cartridge. 5 times. If this value is less than one time, the angle of the traverse becomes too large, so that the band-shaped nonwoven fabric tends to come off from the perforated cylindrical body. Conversely, if this value exceeds 10, the traverse angle becomes too small, and in this case also, the band-shaped nonwoven fabric is likely to come off the perforated tubular body.

【0037】また、濾材の材料として紡績糸を使用した
ワインドフィルターの場合の、ワインド数とフィルター
精度の関係はよく知られている。従来の紡績糸を使用し
たワインドフィルターでは、巻き付ける糸(すなわち紡
績糸)の断面形状は通常円形に近く、その糸径は大きく
とも3mm程度である。そのため、綾状に巻き付けた際
のワインド数や糸のピッチは、次式(1)及び(2)で
表すことができる 2×W=2×W0±1/N式(1) N=T/W0/P 式(2)
In the case of a wind filter using a spun yarn as a material for the filter medium, the relationship between the number of winds and the filter accuracy is well known. In a conventional wind filter using a spun yarn, the cross-sectional shape of a yarn to be wound (that is, a spun yarn) is generally close to a circle, and the diameter of the yarn is at most about 3 mm. Therefore, the number of windings and the yarn pitch when wound in a twill pattern can be expressed by the following equations (1) and (2). 2 × W = 2 × W 0 ± 1 / N Equation (1) N = T / W 0 / P Formula (2)

【0038】ここで、Wはワインド数、W0はワインド
数Wに近似した自然数、Nは並び数、Tはトラバース
幅、Pは糸のピッチである。前記変数の内、W0とNは
自然数であり、WとPとTは任意の正数である。一般
に、糸のピッチが小さいほど細かい精度のワインドフィ
ルターとなる。この式は、紡績糸以外の糸、例えばスプ
リットヤーン等にも適用することができる。
[0038] In this case, W is the number of winding, W 0 is a natural number that approximates to the winding number W, N are aligned number, T is the traverse width, P is the pitch of the thread. Of the variables, W 0 and N are natural numbers, and W, P, and T are arbitrary positive numbers. Generally, the smaller the pitch of the yarn, the finer the wind filter becomes. This formula can also be applied to yarns other than spun yarn, for example, split yarns.

【0039】一方、本発明のフィルターカートリッジに
おいては、濾材の材料として紡績糸ではなく帯状不織布
を使用するため、式(1)及び(2)をそのまま適用す
ることはできない。なぜなら、先述したように、不織布
を巻き付ける際に不織布が収束するため、通常の紡績糸
に比べて糸の太さがはるかに大きくなるので、式(1)
と(2)の条件を満たしていても、糸同士の重なりが生
じて目的の精度のフィルターカートリッジが得られな
い。
On the other hand, in the filter cartridge of the present invention, since a band-shaped nonwoven fabric is used instead of a spun yarn as a material for the filter medium, the expressions (1) and (2) cannot be applied as they are. Because, as described above, when the nonwoven fabric is wound, the nonwoven fabric converges, and the thickness of the yarn becomes much larger than that of a normal spun yarn.
Even if the conditions (2) and (3) are satisfied, the yarns overlap with each other, and a filter cartridge with the desired accuracy cannot be obtained.

【0040】本発明者等は鋭意研究した結果、帯状不織
布を有孔筒状体に綾状に巻き付けてなるフィルターカー
トリッジが、ワインド数を以下に示す式(3)で近似さ
せた場合の分母Mnがある特定の値を取る場合に、優れ
た濾過性能を発揮することを見いだした。 2×W≒X/Mn 式(3) (ここで、XとMnは公約数を持たない自然数の組合せ
であり、nは数字の最大桁数を表す。例えば、M2は1
〜99の整数である)
The present inventors have conducted intensive studies and have found that a filter cartridge formed by winding a band-shaped nonwoven fabric around a perforated cylindrical body in a twill shape has a denominator M when the number of winds is approximated by the following equation (3). It has been found that when n takes a certain value, it exhibits excellent filtration performance. 2 × W ≒ X / M n formula (3) (where X and M n are a combination of natural numbers having no common divisor, and n represents the maximum number of digits. For example, M 2 is 1
Is an integer of ~ 99)

【0041】本発明においては、式(3)のM2、すな
わち、ワインド数Wの2倍の数値(2W)を、分母が2
桁以下で、かつ約分されない最も近似した分数で表した
場合の分母の数値が、4〜40、好ましくは5〜20で
あることが望ましい。M2の値が大きいほど目の細かい
フィルターカートリッジとなる。この値が4未満では、
得られるフィルターカートリッジの目が粗くなりすぎ、
また、フィルターカートリッジ端面の状態が平滑で無く
なるおそれがある。一方、M2の値が40を超えると、
フィルターカートリッジの目が細かくなりすぎて通液性
が低下したり、濾過ライフが短くなるおそれがある。
In the present invention, M 2 of the equation (3), that is, a numerical value (2W) that is twice the number of winds W, is calculated by setting the denominator to 2
It is desirable that the numerical value of the denominator when represented by the closest fraction that is not more than one digit and is not reduced is 4 to 40, preferably 5 to 20. The value of M 2 is a fine filter cartridge larger. If this value is less than 4,
The eyes of the resulting filter cartridge are too coarse,
In addition, the state of the filter cartridge end face may not be smooth. On the other hand, when the value of M 2 exceeds 40,
There is a possibility that the filter cartridge becomes too fine and the liquid permeability is reduced, or the filtration life is shortened.

【0042】ここで重要なのは、2Wの値を分母が2桁
以下の自然数である分数に近似することである。例え
ば、ワインド数Wが1.893の場合、2×Wは3.7
86となる。この3.786を、分母が1桁の分数で最
近似すると3 4/5(この表示は3と5分の4からな
る帯分数を意味し、以後も特に断りがない場合同様であ
る)となる。従って、ワインド数Wが1.893の場
合、 M1は、3 4/5の分母である5である。同様
に、2Wを分母が2桁以下の分数で最近似すると、その
値は3 11/14となるので、 M2は、3 11/1
4の分母である14である。同様に、2Wを分母が3桁
以下の分数で最近似すると、3 393/500となる
ので、M3は500である。従って、この場合、式
(3)のM2の値は、分母が2桁の分数で近似した時の
分母である14となる。なお、2Wを分母が2桁以下の
分数で最近似した場合、3 22/28、3 33/4
2等も最近似値ではあるが、これらの数は約分されて3
11/14となるので、この場合のM2の値は14と
なる。
What is important here is that the value of 2W is approximated to a fraction whose denominator is a natural number of two digits or less. For example, when the wind number W is 1.893, 2 × W is 3.7.
86. If this 3.786 is the closest approximation with a single-digit fraction in the denominator, it is 34/5 (this display means a mixed fraction consisting of 3 and 4/5, and the same applies hereinafter unless otherwise specified). Become. Therefore, if the wind number W is 1.893, M 1 is 5 which is a denominator of 3 4/5. Similarly, when 2W is closest approximated by a fraction with a denominator of two digits or less, its value is 3 11/14, so M 2 is 3 11/1
It is 14 which is the denominator of 4. Similarly, when 2W is the closest approximation with a fraction whose denominator is 3 digits or less, it becomes 3393/500, so M 3 is 500. Therefore, in this case, the value of M 2 in Expression (3) is 14, which is the denominator when the denominator is approximated by a two-digit fraction. In the case where the denominator is the closest approximation to 2W with a fraction having two digits or less, 3 22/28, 3 33/4
2 mag is also the closest approximation, but these numbers are reduced to 3
Since it is 11/14, the value of M 2 in this case is 14.

【0043】前記M2の値を、目的とする精度に応じ
て、4〜40の範囲で変化させることにより、同一の帯
状不織布を使っても、さまざまな精度のフィルターカー
トリッジを作ることができる。また、帯状不織布の幅や
目付を変化させたり、あるいは帯状不織布の繊維径を変
化させる方法と組み合わせることもできる。また、M2
の値をある値にしてある程度の外径になるまで巻き付
け、引き続きM2の値を大きくして巻き付けることによ
り、フィルターカートリッジの深層濾過構造を更に最適
化することもできる。
By changing the value of M 2 in the range of 4 to 40 in accordance with the desired accuracy, filter cartridges of various accuracy can be manufactured even with the same band-shaped nonwoven fabric. Further, it can be combined with a method of changing the width or the basis weight of the band-shaped nonwoven fabric, or changing the fiber diameter of the band-shaped nonwoven fabric. Also, M 2
Wound until to the value to a value a certain outside diameter, continued by winding by increasing the value of M 2, it is also possible to further optimize the depth filtration structure of the filter cartridge.

【0044】本発明のフィルターカートリッジは、先述
のようにして決められたワインド数で帯状不織布を有孔
筒状体2の外径の1.5倍〜3倍程度の外径まで巻き付
けてフィルターカートリッジ形状にする。なお、有孔筒
状体2の外径によって、同じワインド数で巻き付けた場
合でも帯状不織布同士の間隔が変わるが、通常は有孔筒
状体2の外径は使用状況によって決定されることが多
く、有孔筒状体2の外径で濾過性能を調節することはな
い。また、フィルターカートリッジの初期捕集粒径は、
ワインド数が同じであれば、フィルターカートリッジの
外径が大きくなるほど小さくなる。
The filter cartridge of the present invention is obtained by winding a band-shaped nonwoven fabric to an outer diameter of about 1.5 to 3 times the outer diameter of the perforated tubular body 2 with the number of winds determined as described above. Shape. The interval between the band-shaped nonwoven fabrics changes depending on the outer diameter of the perforated tubular body 2 even when wound with the same number of windings. However, the outer diameter of the perforated tubular body 2 is usually determined by the use condition. In many cases, the filtration performance is not adjusted by the outer diameter of the perforated cylindrical body 2. The initial collection particle size of the filter cartridge is
If the number of winds is the same, the filter cartridge becomes smaller as the outer diameter of the filter cartridge becomes larger.

【0045】本発明においては、帯状不織布の幅は、使
用する不織布の目付によっても異なるが0.5cm〜4
0cmが好ましい。帯状不織布の幅が0.5cm未満で
あると、不織布が切断する恐れがあり、帯状不織布を綾
状に巻き取る際の張力の調整が難しくなり、また、同じ
空隙率のフィルターカートリッジを作る場合には巻き取
り時間が長くなり生産性が低下する。帯状不織布の幅が
40cmを超えると、トラバースガイドを始めとするワ
インダーの糸道での摩擦が大きくなったり、あるいは収
束された不織布の大きさが不揃いになりやすくなる。
In the present invention, the width of the band-shaped nonwoven fabric varies depending on the basis weight of the nonwoven fabric to be used.
0 cm is preferred. If the width of the band-shaped non-woven fabric is less than 0.5 cm, the non-woven fabric may be cut, and it is difficult to adjust the tension when winding the band-shaped non-woven fabric in a twill shape. , The winding time becomes longer and the productivity decreases. If the width of the band-shaped nonwoven fabric exceeds 40 cm, friction on the yarn path of a winder such as a traverse guide increases, or the size of the converged nonwoven fabric tends to be uneven.

【0046】また、帯状不織布の目付、すなわち不織布
単位面積当たり重量は、5〜200g/m2が好まし
い。前記目付が5g/m2未満であると、繊維量が少な
くなるために、不織布のむらが大きくなったり、あるい
は不織布の強度が低下し、あるいは繊維交点の熱接着が
難しくなることがある。一方、前記目付が200g/m
2を超えると、帯状不織布の剛性が大きくなりすぎるた
め、有孔筒状体に綾状に巻き付けにくくなる。
The basis weight of the band-shaped nonwoven fabric, that is, the weight per unit area of the nonwoven fabric is preferably from 5 to 200 g / m 2 . When the basis weight is less than 5 g / m 2 , the amount of fibers is reduced, so that the unevenness of the nonwoven fabric is increased, the strength of the nonwoven fabric is reduced, or the heat bonding at the fiber intersection may be difficult. On the other hand, the basis weight is 200 g / m
If it exceeds 2 , the rigidity of the band-shaped nonwoven fabric becomes too large, and it becomes difficult to wind the band-shaped nonwoven fabric around the perforated tubular body in a twill shape.

【0047】前記帯状不織布の幅の上限は目付によって
異なり、帯状不織布の幅(cm)と目付(g/m2)と
の積が20〜200cm・g/m2であることが好まし
い。この値が200cm・g/m2を超えると、帯状不
織布の剛性が大きくなりすぎて有孔筒状体に綾状に巻き
付けにくくなり、更には収束させた時に太くなりすぎて
密に巻き付けることが難しくなる。一方、前記の積が2
0cm・g/m2未満であると、不織布が切断する恐れ
がある。
The upper limit of the width of the band-shaped nonwoven fabric varies depending on the basis weight, and the product of the width (cm) of the band-shaped nonwoven fabric and the basis weight (g / m 2 ) is preferably 20 to 200 cm · g / m 2 . When this value exceeds 200 cm · g / m 2 , the rigidity of the band-shaped nonwoven fabric becomes too large, and it is difficult to wind it around the perforated tubular body in a twill shape. It becomes difficult. On the other hand, if the product is 2
If it is less than 0 cm · g / m 2 , the nonwoven fabric may be cut.

【0048】本発明のフィルターカートリッジに使用さ
れる帯状不織布は、繊維交点の少なくとも一部が熱接着
されている長繊維不織布、メルトブロー不織布、あるい
はそれらの積層不織布が好ましい。この中でも、繊維交
点の少なくとも一部が熱接着されている長繊維不織布が
好ましい。
The band-shaped nonwoven fabric used in the filter cartridge of the present invention is preferably a long-fiber nonwoven fabric, a melt-blown nonwoven fabric, or a laminated nonwoven fabric thereof, in which at least a part of the fiber intersections is thermally bonded. Among these, a long-fiber nonwoven fabric in which at least a part of the fiber intersection is thermally bonded is preferable.

【0049】前記長繊維不織布としては、特にスパンボ
ンド法により得られた不織布が好ましい。スパンボンド
法はノズルから吐出された熱可塑性繊維をエアーガン等
で吸引延伸し、コンベアの上に展開した後、熱接着する
不織布製造技術である。スパンボンド法で得られた熱可
塑性樹脂からなる長繊維不織布は、図3に示すように繊
維方向が機械方向に揃っているため、繊維8で構成され
る孔が細長くなり、これを用いて得られるフィルターカ
ートリッジの最大通過粒子7は小さくなる。それに対し
て、カード法等で得られた短繊維からなる不織布の場
合、図4に示すように繊維方向が一定ではないので、繊
維9で構成される孔は円あるいは正方形に近い形とな
り、スパンボンド法等により作られた長繊維不織布と繊
維径及び空隙率が同じであっても、これを用いて得られ
るフィルターカートリッジの最大通過粒子径7は大きく
なる。
As the long-fiber nonwoven fabric, a nonwoven fabric obtained by a spunbonding method is particularly preferable. The spun bond method is a nonwoven fabric manufacturing technique in which thermoplastic fibers discharged from a nozzle are drawn by suction using an air gun or the like, spread on a conveyor, and then thermally bonded. As shown in FIG. 3, the long fiber nonwoven fabric made of a thermoplastic resin obtained by the spunbonding method has the fiber direction aligned with the machine direction, so that the holes constituted by the fibers 8 are elongated, and the fiber The maximum passing particles 7 of the filter cartridge to be used are small. On the other hand, in the case of a non-woven fabric made of short fibers obtained by the card method or the like, the fiber direction is not constant as shown in FIG. Even if the fiber diameter and the porosity are the same as those of the long-fiber nonwoven fabric produced by the bonding method or the like, the maximum passage particle diameter 7 of the filter cartridge obtained by using the same becomes large.

【0050】フィルターカートリッジの濾材の通水性は
繊維径が同じであれば空隙率でほぼ決まるため、スパン
ボンド法等により作られた長繊維不織布を使うことによ
り、通水性に優れたフィルターカートリッジが得られる
のである。この効果は接着剤等濾材の孔を塞ぐようなバ
インダーを使用した場合には小さくなるため、セルロー
ススパンボンド不織布の使用は好ましくない。また、セ
ルローススパンボンド不織布を使用すると、不織布の強
度が弱くなるため、フィルターの目詰まり等の原因で濾
過圧力が上がった場合には繊維で構成される孔が変形し
やすくなるという問題がある。
Since the water permeability of the filter medium of the filter cartridge is substantially determined by the porosity if the fiber diameter is the same, a filter cartridge having excellent water permeability can be obtained by using a long-fiber nonwoven fabric made by a spunbond method or the like. It is done. This effect is reduced when a binder that closes the pores of the filter medium, such as an adhesive, is used. Therefore, the use of a cellulose spunbond nonwoven fabric is not preferable. In addition, the use of a cellulose spunbonded nonwoven fabric reduces the strength of the nonwoven fabric. Therefore, when the filtration pressure is increased due to clogging of a filter or the like, there is a problem that pores formed of fibers are easily deformed.

【0051】前記長繊維不織布に使用される長繊維の平
均繊維径は、フィルターカートリッジの用途や樹脂の種
類によって異なるので一概には規定しがたいが、9〜6
80μmが望ましい。平均繊維径が680μmを超える
と、単に連続糸を束ねたものを用いる場合との差がなく
なり、長繊維不織布を用いる意味がなくなる。また平均
繊維径を9μm以上とすることにより十分な不織布強度
を得ることができ、作られたフィルターカートリッジの
強度も大きくなり好ましい。また、現行のスパンボンド
法で平均繊維径9μm未満の繊維を紡糸しようとする場
合、使用されるノズルの加工性や可紡性が悪くなり、結
果として製造されたスパンボンド不織布の価格が高くな
ることがある。
The average fiber diameter of the long fibers used in the long-fiber nonwoven fabric varies depending on the use of the filter cartridge and the type of the resin, and therefore, it is difficult to specify the average fiber diameter.
80 μm is desirable. When the average fiber diameter exceeds 680 μm, there is no difference from a case where a continuous yarn is simply bundled, and there is no point in using a long-fiber nonwoven fabric. Further, by setting the average fiber diameter to 9 μm or more, sufficient strength of the nonwoven fabric can be obtained, and the strength of the manufactured filter cartridge increases, which is preferable. In addition, when spinning a fiber having an average fiber diameter of less than 9 μm by the current spunbond method, the workability and spinnability of the nozzle used are deteriorated, and as a result, the price of the manufactured spunbond nonwoven fabric increases. Sometimes.

【0052】前記長繊維不織布の構成繊維は必ずしも円
形断面である必要はなく、異型断面糸を使用することも
できる。その場合、微小粒子の捕集はフィルターの表面
積が大きいほど多くなるため、円形断面の繊維を使う場
合よりも同一の通液性で高精度のフィルターカートリッ
ジを作ることができる。
The constituent fibers of the long-fiber nonwoven fabric do not necessarily have to have a circular cross-section, and a yarn having an irregular cross-section may be used. In that case, the collection of the fine particles increases as the surface area of the filter increases, so that a filter cartridge having the same liquid permeability and high precision can be manufactured as compared with the case where a fiber having a circular cross section is used.

【0053】前記長繊維不織布の繊維交点の熱接着方法
は、先述の方法が用いられるが、中でも熱エンボスロー
ルを使う方法は、不織布の製造速度の向上が可能で、生
産性が良く、コストを安価にできるため好ましい。前記
の熱エンボスロールを使う方法でつくられた長繊維不織
布は、図5に示すようにエンボスパターンによる強い熱
圧着がある部分10と、エンボスパターンからはずれた
ことによる弱い熱圧着のみがある部分11とが存在す
る。このことにより、強い熱圧着がある部分10では多
くの異物12,13を捕集することができる。一方、殆
ど繊維交点が熱接着されていない部分11では異物の一
部は捕集されるが、残りの異物は長繊維不織布を通過し
て.次の層に移動することができるので、濾材の内部ま
で利用した深層濾過構造となり好ましい。
The above-mentioned method is used as the thermal bonding method at the fiber intersection of the long-fiber nonwoven fabric. Among them, the method using a hot embossing roll can improve the production speed of the nonwoven fabric, has high productivity, and reduces cost. It is preferable because it can be inexpensive. As shown in FIG. 5, the long-fiber nonwoven fabric made by the method using the hot embossing roll has a portion 10 having strong thermocompression bonding by an embossed pattern and a portion 11 having only weak thermocompression bonding by deviating from the embossing pattern. And exists. As a result, a large number of foreign substances 12 and 13 can be collected in the portion 10 where there is strong thermocompression bonding. On the other hand, in the portion 11 where the fiber intersection is hardly bonded by heat, a part of the foreign matter is collected, but the remaining foreign matter passes through the long-fiber nonwoven fabric. Since it is possible to move to the next layer, a deep filtration structure utilizing the inside of the filter medium is preferable.

【0054】本発明のフィルターカートリッジにおいて
は、帯状不織布としてメルトブロー不織布を使用するこ
ともできる。メルトブロー不織布は前記長繊維不織布よ
りも細繊度であり、地合を均一にすることが容易である
ため、得られるフィルターカートリッジの濾過精度を高
精度にすることができる。前記メルトブロー不織布の繊
維の平均繊維径は、フィルターカートリッジの用途や樹
脂の種類によって異なるが、0.5〜1000μm、好
ましくは1〜50μmが望ましい。平均繊維径が0.5
μm未満の場合、不織布が製造しにくく、得られるフィ
ルターカートリッジのコストが高くなるおそれがあり、
平均繊維径が1000μmを超えると繊維径の分布が広
がり得られる不織布の地合が悪くなる。また、平均繊維
径が50μmを超えると、隣接する繊維同士が余熱で接
着することがあるが、本発明の効果を妨げない範囲であ
れば特に問題とならない。
In the filter cartridge of the present invention, a melt-blown non-woven fabric can be used as the belt-shaped non-woven fabric. Since the melt-blown nonwoven fabric has a finer fineness than the long-fiber nonwoven fabric and can easily form a uniform formation, the filtration accuracy of the obtained filter cartridge can be increased. The average fiber diameter of the fibers of the melt-blown nonwoven fabric varies depending on the use of the filter cartridge and the type of the resin, but is desirably 0.5 to 1000 μm, preferably 1 to 50 μm. Average fiber diameter is 0.5
If it is less than μm, the nonwoven fabric is difficult to manufacture, and the cost of the obtained filter cartridge may increase,
If the average fiber diameter exceeds 1000 μm, the formation of the nonwoven fabric, which can broaden the fiber diameter distribution, becomes poor. If the average fiber diameter exceeds 50 μm, adjacent fibers may adhere to each other with residual heat. However, there is no particular problem as long as the effect of the present invention is not impaired.

【0055】本発明のフィルターカートリッジにおいて
は、帯状不織布に、前記の長繊維不織布とメルトブロー
不織布を少なくとも2層以上に積層した不織布を使用し
てもよい。この場合には前記の長繊維不織布とメルトブ
ロー不織布の利点を共に活かすことができる。この場
合、フィルターカートリッジの粒子捕集性能はメルトブ
ロー不織布の繊維径に大きく影響されるが、フィルター
カートリッジを高精度にする場合には特に好ましい。
In the filter cartridge of the present invention, a nonwoven fabric obtained by laminating at least two layers of the long-fiber nonwoven fabric and the meltblown nonwoven fabric may be used as the belt-like nonwoven fabric. In this case, the advantages of the long-fiber nonwoven fabric and the melt-blown nonwoven fabric can be used together. In this case, the particle collecting performance of the filter cartridge is greatly affected by the fiber diameter of the melt-blown nonwoven fabric, and is particularly preferable when the filter cartridge has high accuracy.

【0056】本発明のフィルターカートリッジにおいて
は、帯状不織布の繊維に分割繊維を使用することもでき
るが、先述したように、分割繊維を均一に分割させるこ
とは実際には難しいため、平均繊維径が近いメルトブロ
ー不織布等を使用する方がより好ましい。
In the filter cartridge of the present invention, split fibers can be used as the fibers of the band-shaped nonwoven fabric. However, as described above, it is actually difficult to split the split fibers uniformly, so that the average fiber diameter is small. It is more preferable to use a close melt blown nonwoven fabric or the like.

【0057】また、帯状不織布の原料樹脂にポリビニル
アルコール等の親水性樹脂を混ぜたり、あるいは帯状不
織布表面にプラズマ加工する等して、帯状不織布を親水
化すると、得られるフィルターカートリッジを水溶液等
の濾過に使用する場合には通液性が向上するので、水溶
液等を濾過する場合にはこのような樹脂を使用したフィ
ルターカートリッジが好ましい。
When a hydrophilic resin such as polyvinyl alcohol is mixed with the raw material resin of the band-shaped nonwoven fabric or the surface of the band-shaped nonwoven fabric is hydrophilized, the obtained filter cartridge is filtered with an aqueous solution or the like. When used for filtration, the liquid permeability is improved. Therefore, when filtering an aqueous solution or the like, a filter cartridge using such a resin is preferable.

【0058】本発明のフィルターカートリッジの空隙率
は65〜85%の範囲であることが好ましい。前記空隙
率が65%未満であると、繊維密度が高くなりすぎるた
めに通液性が低下する。逆に、前記空隙率が85%を超
えると、フィルターカートリッジの強度が低下し、濾過
圧力が高い場合にフィルターカートリッジが変形する等
の問題が生じ易くなる。
The porosity of the filter cartridge of the present invention is preferably in the range of 65 to 85%. If the porosity is less than 65%, the fiber density becomes too high, and the liquid permeability decreases. Conversely, if the porosity exceeds 85%, the strength of the filter cartridge is reduced, and problems such as deformation of the filter cartridge when the filtration pressure is high are likely to occur.

【0059】なお、本発明において、フィルターカート
リッジの端面は、熱接着等により平滑化すると、フィル
ターカートリッジ両端部に平滑な端面シール部が形成さ
れるため、シール性が向上して好ましい。フィルターカ
ートリッジ両端部を構成する帯状不織布を熱、溶媒、超
音波等により溶かした後、平滑な端面となるように形を
整えつつ固化することで平滑化される。本発明では熱可
塑性繊維からなる帯状不織布を使用しているので、熱を
使う方法が好ましい。
In the present invention, it is preferable that the end face of the filter cartridge is smoothed by thermal bonding or the like, since a smooth end face sealing portion is formed at both ends of the filter cartridge, so that the sealing property is improved. After the band-shaped nonwoven fabric forming both end portions of the filter cartridge is melted by heat, a solvent, ultrasonic waves, or the like, it is smoothed by solidifying while shaping it into a smooth end face. In the present invention, since a belt-shaped nonwoven fabric made of thermoplastic fibers is used, a method using heat is preferable.

【0060】[0060]

【実施例】以下実施例、比較例により、本発明を更に詳
細に説明するが本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。なお、各例においてワインダーは以下に記
載するものを用い、また評価に供される不織布やフィル
ターカートリッジの物性や濾過性能等の評価は以下に記
載する方法で行った。
The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples. In each example, the winder described below was used, and the evaluation of physical properties, filtration performance, and the like of the nonwoven fabric and the filter cartridge used for evaluation was performed by the methods described below.

【0061】(ワインダーとワインド数) トラバース幅(綾振りの幅)が250mmであり、トラ
バースガイド(図2の6)の孔の径が5mmのワインダ
ーを使用した。ボビンの初速度は1500rpmに設定
した。また、ワインド数(W)、すなわち帯状の不織布
を有孔筒状体一端から他端までに巻き取る回数は、トラ
バースガイドの往復運動と有孔筒状体の回転運動を適当
な歯数のギア数枚で連動させることにより調整した。
(Winder and Number of Winders) A winder having a traverse width (traverse width) of 250 mm and a hole diameter of a traverse guide (6 in FIG. 2) of 5 mm was used. The initial speed of the bobbin was set at 1500 rpm. The number of winds (W), that is, the number of times the belt-shaped nonwoven fabric is wound from one end of the perforated cylindrical body to the other end, is determined by the reciprocating motion of the traverse guide and the rotational motion of the perforated cylindrical body. Adjusted by linking several sheets.

【0062】(不織布の目付及び厚さ) 評価に供される不織布から面積が500cm2となるよ
うに不織布を切り取り、その重量を測定して1m2当た
りの重量(g)に換算して目付とした。また、切り取っ
た不織布の厚さを任意に12点測定し、その12点の値
の最大値と最小値を除いた10点の平均値をその不織布
の厚さとした。各点の厚さの測定は、(株)東洋精機製
作所製の「デジシックネステスター(商品名)」を使用
して、荷重196Pa、測定速度2mm/secの条件
で測定した。
(Fabric Weight and Thickness of Non-Woven Fabric) A non-woven fabric was cut out from the non-woven fabric to be evaluated so as to have an area of 500 cm 2, and its weight was measured and converted into a weight per 1 m 2 (g). did. In addition, the thickness of the cut nonwoven fabric was arbitrarily measured at 12 points, and the average value of 10 points excluding the maximum value and the minimum value of the 12 points was defined as the thickness of the nonwoven fabric. The thickness of each point was measured under the conditions of a load of 196 Pa and a measuring speed of 2 mm / sec using "Digisic Nestester (trade name)" manufactured by Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd.

【0063】(不織布の平均繊維径) 評価に供される不織布から無作為に5カ所をサンプリン
グしてそれらを走査型電子顕微鏡で撮影し、1カ所につ
き20本の繊維を無作為に選んでそれらの繊維径を測定
し、その平均値をその不織布の平均繊維径(μm)とし
た。
(Average Fiber Diameter of Non-Woven Fabric) Five places were randomly sampled from the non-woven fabric to be evaluated, photographed with a scanning electron microscope, and 20 fibers were randomly selected for each place. Was measured, and the average value was defined as the average fiber diameter (μm) of the nonwoven fabric.

【0064】(フィルターカートリッジの濾材の空隙
率) フィルターカートリッジの外径、内径、長さ、重量を測
定し、次式を使って空隙率を求めた。なお、濾材そのも
の(フィルターカートリッジから有孔筒状体を取り去っ
た部分)の空隙率を求めるため、内径の値には有孔筒状
体の外径を使用し、重量の値にはフィルターカートリッ
ジの重量から有孔筒状体の重量を引いた値を用いた。 (濾材の見かけ体積)=π{(濾材の外径)2−(濾材
の内径)2}×(濾材の長さ)/4 (濾材の真体積)=(濾材の重量)/(濾材の原料の比
重) (濾材の空隙率)={1−(濾材の真体積)/濾材の見
かけ体積)}×100%
(Porosity of Filter Media in Filter Cartridge) The outer diameter, inner diameter, length, and weight of the filter cartridge were measured, and the porosity was determined using the following equation. In order to determine the porosity of the filter medium itself (the part where the perforated tubular body has been removed from the filter cartridge), the outer diameter of the perforated tubular body is used for the inner diameter value, and the weight value of the filter cartridge is used for the weight value. The value obtained by subtracting the weight of the perforated cylindrical body from the weight was used. (Apparent volume of filter medium) = π {(outer diameter of filter medium) 2 − (inner diameter of filter medium) 2 } × (length of filter medium) / 4 (true volume of filter medium) = (weight of filter medium) / (raw material of filter medium) (Porosity of filter medium) = {1- (true volume of filter medium) / apparent volume of filter medium) × 100%

【0065】(初期捕集粒径、初期圧力損失) 循環式濾過性能試験機のハウジングにフィルターカート
リッジ1つを取り付け、ポンプで流量を毎分30dm3
に調節して通水循環する。この時のハウジング前後の圧
力損失を初期圧力損失とした。次に循環している水にJ
IS Z 8901に定められた試験用粉体Iの7種
(JIS7種と略す。中位径:27〜31μm)を毎分
0.2g/分で連続添加し、添加開始から5分後に原液
と濾液を採取し、適当な倍率で希釈した後にそれぞれの
液に含まれる粒子の数を光遮断式粒子検出器を用いて計
測して初期捕集効率を算出した。更にその値を内挿し
て、捕集効率80%を示す粒径を求め、初期捕集粒径と
した。
(Initial Collection Particle Size, Initial Pressure Drop) One filter cartridge was attached to the housing of the circulating filtration performance tester, and the flow rate was 30 dm 3 / min by a pump.
And water circulation. The pressure loss before and after the housing at this time was defined as the initial pressure loss. Next, add J
Seven types of test powder I (abbreviated as JIS type 7; median diameter: 27 to 31 μm) specified in IS Z 8901 were continuously added at a rate of 0.2 g / min per minute. The filtrate was collected, diluted at an appropriate magnification, and the number of particles contained in each liquid was measured using a light-blocking particle detector to calculate the initial collection efficiency. Further, by interpolating the value, a particle size showing a collection efficiency of 80% was obtained, and was set as an initial collection particle size.

【0066】(フィルターカートリッジの変形) 循環式濾過性能試験機のハウジング(透明なもの)にフ
ィルターカートリッジ1つを取り付け、ポンプで流量を
毎分30dm3に調節して通水循環する。この時のフィ
ルターカートリッジ外観を写真撮影した。次に循環して
いる水に、JIS7種を、ハウジング前後の圧力損失が
0.5MPaになるまで添加した。そして、ハウジング
前後の圧力損失が0.5MPaになった時点のフィルタ
ーカートリッジ外観を先ほどと同じ条件(撮影距離や倍
率等)で写真撮影した。そして、2枚の写真に写ったフ
ィルターカートリッジの外径を画像解析で測定し、その
収縮率が10%未満のものを○、10%以上20%未満
のものを△、20%以上のものを×として判断した。
(Modification of Filter Cartridge) One filter cartridge is attached to the housing (transparent) of the circulating filtration performance tester, and the flow rate is adjusted to 30 dm 3 per minute by a pump to circulate water. A photograph of the appearance of the filter cartridge at this time was taken. Next, JIS 7 was added to the circulating water until the pressure loss before and after the housing became 0.5 MPa. Then, a photograph was taken of the external appearance of the filter cartridge when the pressure loss before and after the housing became 0.5 MPa under the same conditions (shooting distance, magnification, etc.) as before. Then, the outer diameter of the filter cartridge shown in the two photographs is measured by image analysis, and those having a shrinkage of less than 10% are evaluated as ○; It was judged as x.

【0067】実施例1 不織布として、スパンボンド法により得られたポリプロ
ピレン製長繊維不織布を使用した。繊維交点は熱エンボ
スロールによる熱圧着法で熱接着された。目付は22g
/m2、厚さは200μm、平均繊維径は17μmであ
った。その長繊維不織布を幅50mmにスリットして帯
状不織布とした。また、有孔筒状体として、内径30m
m、外径34mm、長さ250mmであり、6mm角の
穴が180個開けられているポリプロピレン製の射出成
型品を使用した。また、ワインダーのワインド数(W)
を3.1875に設定した。(この場合、式(3)のM
2は8となる。)そしてワインダーのトラバースガイド
の孔を通して帯状不織布を収束させて、有孔筒状体に外
径60mmになるまで巻き付けて、円筒状フィルターカ
ートリッジを製造した。その両端面を表面温度175℃
の熱板で5秒間加熱して溶着させ、図1に示すようなフ
ィルターカートリッジを得た。得られたフィルターカー
トリッジは、泡立ちや濾材脱落がなく、かつ圧力損失が
小さい優れたものであった。
Example 1 As a nonwoven fabric, a polypropylene long-fiber nonwoven fabric obtained by a spun bond method was used. The fiber intersection was thermally bonded by a thermocompression bonding method using a hot embossing roll. The basis weight is 22g
/ M 2 , the thickness was 200 μm, and the average fiber diameter was 17 μm. The long fiber nonwoven fabric was slit into a width of 50 mm to obtain a belt-shaped nonwoven fabric. In addition, as a perforated cylindrical body, the inner diameter is 30 m.
m, an outer diameter of 34 mm, a length of 250 mm, and an injection-molded product made of polypropylene having 180 holes of 6 mm square were used. Also, the number of winds in the winder (W)
Was set to 3.1875. (In this case, M in equation (3)
2 becomes 8. ) Then, the band-shaped nonwoven fabric was converged through the holes of the traverse guide of the winder, and wound around a perforated cylindrical body until the outer diameter became 60 mm, thereby producing a cylindrical filter cartridge. Both end faces have a surface temperature of 175 ° C
The plate was heated and welded for 5 seconds with a hot plate to obtain a filter cartridge as shown in FIG. The obtained filter cartridge was an excellent one with no foaming and no drop of the filter medium and a small pressure loss.

【0068】実施例2〜6 実施例1と同様の帯状不織布と有孔筒状体を用い、ワイ
ンド数(W)をそれぞれ3.2778(実施例2)、
3.2917(実施例3)、3.3847(実施例
4)、3.4118(実施例5)、3.1885(実施
例6)にした他は、全て実施例1と同条件でフィルター
カートリッジを得た。これらのワインド数の2倍の値
(2W)を分母が2桁以下の分数で最近似したときの分
母(M2)は、それぞれ9,12,13,17,61で
あった。これらのフィルターカートリッジは、M2が大
きくなるほど初期捕集粒径の小さいものとなった。従っ
て、 M2の値は初期捕集粒径と相関性がある。なお、初
期捕集粒径は、2Wを分母が3桁以下の分数で最近似し
たときの分母(M3)に対しては単調な減少をしておら
ず、たとえば実施例5は実施例6よりもM3が大きいに
も関わらず、初期捕集粒径は実施例6の方が小さくなっ
ている。従って、式(3)でM2の代わりにM3を使用し
ても濾過精度との相関性がないことが解る。また、実施
例5は実施例6よりもワインド数Wが小さいが、初期捕
集粒径は実施例6の方が小さくなっていることから、初
期捕集粒径は、ワインド数Wに対して単調増加となって
いないことがわかる。なお、実施例6のフィルターは圧
力損失が比較的高く、他のフィルターと比較すると通液
性にやや劣るものであった。
Examples 2 to 6 Using the same band-shaped nonwoven fabric and perforated cylindrical body as in Example 1, the number of winds (W) was 3.2778 (Example 2), respectively.
Except that 3.2917 (Example 3), 3.3847 (Example 4), 3.4118 (Example 5), and 3.1885 (Example 6) were used, the filter cartridge was all the same as in Example 1 under the same conditions. I got The denominator (M 2 ) when the denominator was the closest approximation to the double value (2W) of these wind numbers with a fraction having two digits or less was 9, 12, 13, 17, 17, and 61, respectively. These filter cartridges have become a small initial trapping particle size as M 2 increases. Therefore, the value of M 2 is correlated with the initial collection particle size. Note that the initial trapping particle size does not decrease monotonously with respect to the denominator (M 3 ) when the denominator is the closest approximation of 2W with a fraction of three digits or less. In spite of the fact that M 3 is larger than that of Example 6, the initial trapped particle size is smaller in Example 6. Therefore, it is understood that there is no correlation with the filtration accuracy by using the M 3 instead of M 2 in the formula (3). In Example 5, the wind number W was smaller than that in Example 6. However, since the initial collection particle size was smaller in Example 6, the initial collection particle size was smaller than the wind number W. It turns out that it has not become monotonic increase. The filter of Example 6 had a relatively high pressure loss, and was slightly inferior in liquid permeability as compared with other filters.

【0069】実施例7、8 帯状不織布の幅を2cm(実施例7)あるいは3cm
(実施例8)にした他はすべて実施例4と同条件でフィ
ルターカートリッジを得た。このフィルターカートリッ
ジは実施例4のフィルターカートリッジと比較して初期
捕集粒径の大きいものであった。
Examples 7 and 8 The width of the band-shaped nonwoven fabric was 2 cm (Example 7) or 3 cm.
A filter cartridge was obtained under the same conditions as in Example 4 except for (Example 8). This filter cartridge had a larger initial collection particle size than the filter cartridge of Example 4.

【0070】実施例9 帯状不織布として、平均繊維径2μm、目付22g/m
2、幅5cmのメルトブロー不織布を使用した他は、す
べて実施例4と同条件でフィルターカートリッジを得
た。このフィルターカートリッジは実施例4のフィルタ
ーカートリッジと比較して初期捕集粒径が小さいもので
あった。
Example 9 The band-shaped nonwoven fabric had an average fiber diameter of 2 μm and a basis weight of 22 g / m 2.
2. A filter cartridge was obtained under the same conditions as in Example 4 except that a melt-blown nonwoven fabric having a width of 5 cm was used. This filter cartridge had a smaller initial collection particle size than the filter cartridge of Example 4.

【0071】実施例10 帯状不織布として、スパンボンド法により得られた、目
付5g/m2、繊度2dtexのポリプロピレン製長繊
維不織布、平均繊維径2μm、目付22g/m 2、幅5
cmのメルトブロー不織布、スパンボンド法により得ら
れた、目付5g/m2、繊度2dtexのポリプロピレ
ン製長繊維不織布の3種の不織布を熱エンボスロールで
熱圧着して得られた積層不織布を使用した他は、すべて
実施例4と同様の条件でフィルターカートリッジを得
た。このフィルターカートリッジは実施例4のフィルタ
ーカートリッジと比較して初期捕集粒径が小さいもので
あった。
Example 10 As a band-like nonwoven fabric, an eyelet obtained by a spunbond method was used.
With 5g / mTwo, 2dtex fine polypropylene fiber
Weave nonwoven fabric, average fiber diameter 2 μm, basis weight 22 g / m Two, Width 5
cm melt-blown nonwoven fabric, obtained by the spunbond method
5g / mTwo, 2dtex fine polypropylene
Three types of non-woven fabrics made of long fiber non-woven fabric with hot emboss roll
Except for using the laminated nonwoven fabric obtained by thermocompression bonding,
A filter cartridge was obtained under the same conditions as in Example 4.
Was. This filter cartridge is the filter of Example 4.
-Initial collection particle size is smaller than cartridge
there were.

【0072】比較例1 通常の溶融紡糸を用いて繊度2dtex、カット長51
mm、捲縮数14のポリプロピレンの短繊維を作り、そ
れを紡績して紡績糸を得た。その紡績糸を、ワインド数
(W)3.2252で、実施例1と同様の有孔筒状体に
巻き付けてフィルターカートリッジを製造した。その両
端面を表面温度175℃の熱板で5秒間加熱して両端面
を溶着させ、フィルターカートリッジとした。このフィ
ルターカートリッジは端面に凹凸が多く、端面のシール
性に劣る物であった。また、その初期捕集粒径は実施例
4と実施例5の初期捕集粒径の中間に位置していたが、
圧力損失は実施例4及び実施例5のいずれよりも大き
く、通液性に劣るものであった。また、濾液には泡立ち
や脱落した濾材の繊維が見られ、フィルターカートリッ
ジとしては好ましいものではなかった。
Comparative Example 1 Fineness: 2 dtex, cut length: 51 using ordinary melt spinning
A polypropylene short fiber having a diameter of 14 mm and a crimp number of 14 was produced and spun to obtain a spun yarn. The spun yarn was wound around a perforated cylindrical body similar to that of Example 1 with a wind number (W) of 3.2252 to produce a filter cartridge. The both end faces were heated with a hot plate having a surface temperature of 175 ° C. for 5 seconds to weld the both end faces to obtain a filter cartridge. This filter cartridge had many irregularities on the end face and was inferior in sealing property on the end face. In addition, the initial trapped particle size was located in the middle of the initial trapped particle sizes of Example 4 and Example 5.
The pressure loss was greater than in either Example 4 or Example 5 and was poor in liquid permeability. In addition, the filtrate contained fibers of the filter medium which had foamed or dropped off, which was not preferable as a filter cartridge.

【0073】比較例2 ワインド数(W)を0.6538にした他は、すべて実
施例1と同様の材料、同様の方法でフィルターカートリ
ッジを得た。このフィルターカートリッジは、巻いた帯
状不織布が外れやすく、フィルターカートリッジとして
は不適切であった。
Comparative Example 2 A filter cartridge was obtained in the same manner as in Example 1 except that the number of winds (W) was changed to 0.6538. In this filter cartridge, the wound belt-like nonwoven fabric was easily detached, and was unsuitable as a filter cartridge.

【0074】比較例3 ワインド数(W)を10.1923にした他は、すべて
実施例1と同様の方法、同様の材料でフィルターカート
リッジを得た。このフィルターカートリッジは、巻いた
帯状不織布が外れやすく、フィルターカートリッジとし
ては不適切であった。
Comparative Example 3 A filter cartridge was obtained in the same manner as in Example 1, except that the number of winds (W) was changed to 10.923. In this filter cartridge, the wound belt-like nonwoven fabric was easily detached, and was unsuitable as a filter cartridge.

【0075】比較例4 帯状不織布の構成繊維に、繊維断面が8個に分割するよ
うに設計された、繊度2dtex、繊維長64mmの高
密度ポリエチレンとポリプロピレンからなる分割性短繊
維を使用した。この分割性短繊維を、カード機で加工し
てウェブ化し、そのウェブを熱エンボスロールで加工し
て不織布とした。その不織布を、ウォータージェット装
置で2回処理して分割性繊維を分割させ、目付22g/
2、厚さ210μmの分割繊維不織布を得た。その不織
布を、幅50mmにスリットして帯状不織布とした。ま
た、ワインダーのワインド数(W)を3.1875に設
定した。(この場合、式(3)のM2は8となる。)そ
してワインダーのトラバースガイドの孔を通して帯状不
織布を収束させて、有孔筒状体に外径60mmになるま
で巻き付けて、円筒状フィルターカートリッジを製造し
た。その両端面を表面温度175℃の熱板で5秒間加熱
し両端面を溶着させてフィルターカートリッジを得た。
得られたフィルターカートリッジは、実施例1と比較し
て、若干濾過精度が小さくなっていたが、濾液にわずか
に泡立ちや濾材脱落が見られ、また、圧力損失が大きか
った。また、フィルターカートリッジは変形しやすく、
圧力損失が高い場合の使用には注意が必要であると判断
された。
Comparative Example 4 A splittable short fiber made of high-density polyethylene and polypropylene having a fineness of 2 dtex and a fiber length of 64 mm, which was designed such that the fiber cross section was split into eight pieces, was used as the constituent fiber of the band-shaped nonwoven fabric. The splittable short fibers were processed by a card machine into a web, and the web was processed by a hot embossing roll to obtain a nonwoven fabric. The nonwoven fabric is treated twice with a water jet device to split the splittable fiber, and the basis weight is 22 g /
A split fiber nonwoven fabric having m 2 and a thickness of 210 μm was obtained. The nonwoven fabric was slit into a width of 50 mm to obtain a belt-shaped nonwoven fabric. The number of winds (W) of the winder was set to 3.1875. (In this case, M 2 in the formula (3) becomes 8.) Then, the band-shaped nonwoven fabric is converged through the hole of the traverse guide of the winder, wound around the perforated cylindrical body until the outer diameter becomes 60 mm, and the cylindrical filter is formed. A cartridge was manufactured. Both end faces were heated with a hot plate having a surface temperature of 175 ° C. for 5 seconds to weld both end faces to obtain a filter cartridge.
The obtained filter cartridge had a slightly smaller filtration accuracy than that of Example 1, but slightly foamed and dropped the filter medium in the filtrate, and had a large pressure loss. Also, the filter cartridge is easily deformed,
It was determined that caution was required for use when the pressure loss was high.

【0076】[0076]

【表1】 [Table 1]

【0077】[0077]

【発明の効果】表1からも明らかなように、本発明のフ
ィルターカートリッジは、従来の糸巻き型フィルターカ
ートリッジと比べて、通液性に優れ、また、従来の糸巻
き型フィルターに見られた泡立ちや濾材脱落がないとい
う優れた特色を有している。
As is apparent from Table 1, the filter cartridge of the present invention has better liquid permeability than the conventional thread-wound filter cartridge, and has a high level of bubbling and the like seen in the conventional thread-wound filter. It has an excellent feature that the filter medium does not fall off.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のフィルターカートリッジの概観を示し
た説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an overview of a filter cartridge of the present invention.

【図2】帯状不織布を綾振りで巻き取る様子を示した説
明図である。
FIG. 2 is an explanatory view showing a state in which a belt-shaped nonwoven fabric is wound by traversing.

【図3】スパンボンド不織布の概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram of a spunbond nonwoven fabric.

【図4】短繊維不織布の概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram of a short fiber nonwoven fabric.

【図5】長繊維不織布のエンボスパターンによる異物捕
集状況を示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a foreign matter collection state by an emboss pattern of a long-fiber nonwoven fabric.

【符号の説明】 1 フィルターカートリッジ 2 有孔筒状体 3 収束した帯状不織布 4 帯状不織布 5 ボビン 6 トラバースガイド 7 粒子 8 スパンボンド不織布を構成する長繊維 9 短繊維不織布を構成する短繊維 10 エンボスパターンによる強い熱圧着がある部分 11 エンボスパターンからはずれたことによる弱い熱
圧着のみがある部分 12 異物 13 エンボスパターンからはずれたことによる弱い熱
圧着のみがある部分を通過した異物
[Description of Signs] 1 Filter cartridge 2 Perforated cylindrical body 3 Converged band-shaped nonwoven fabric 4 Band-shaped nonwoven fabric 5 Bobbin 6 Traverse guide 7 Particle 8 Long fiber constituting spunbond nonwoven fabric 9 Short fiber constituting short fiber nonwoven fabric 10 Emboss pattern Part with strong thermocompression bonding due to 11 11 Part with only weak thermocompression due to departure from embossed pattern 12 Foreign matter 13 Foreign matter passing through part with only weak thermocompression due to departure from embossed pattern

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4D019 AA03 BA13 BB03 CA03 DA02 4L047 AA14 AB03 BA08 CA05 CA19 CC12  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4D019 AA03 BA13 BB03 CA03 DA02 4L047 AA14 AB03 BA08 CA05 CA19 CC12

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 熱可塑性繊維からなる帯状不織布を、有
孔筒状体に綾状に巻き付けてなるフィルターカートリッ
ジであって、綾状に巻き付ける際に、帯状不織布を有孔
筒状体の長さ方向の一端から他端までに巻き付ける回数
(W)が、有孔筒状体の長さ250mm当たり1〜10
回であるフィルターカートリッジ
1. A filter cartridge formed by winding a belt-shaped nonwoven fabric made of thermoplastic fiber around a perforated tubular body in a twill shape. The number of times of winding (W) from one end to the other end in the direction is 1 to 10 per 250 mm length of the perforated tubular body.
Times the filter cartridge
【請求項2】 巻き付ける回数(W)の2倍の数値(2
W)を、分母が2桁以下で、かつ約分されない最も近似
した分数で表わす場合、前記分数の分母が4〜40であ
ることを特徴とする請求項1に記載のフィルターカート
リッジ
2. A value (2) that is twice the number of windings (W)
2. The filter cartridge according to claim 1, wherein when W) is represented by the closest fraction that has no more than two digits in the denominator and is not reduced, the denominator of the fraction is 4 to 40. 3.
【請求項3】 帯状不織布の幅が0.5cm〜40cm
である請求項1もしくは2に記載のフィルターカートリ
ッジ
3. The width of the band-shaped nonwoven fabric is 0.5 cm to 40 cm.
The filter cartridge according to claim 1 or 2, wherein
【請求項4】 帯状不織布の幅(cm)と目付(g/m
2)との積が20〜200である請求項1〜3のいずれ
か1項記載のフィルターカートリッジ
4. The width (cm) and the basis weight (g / m) of the band-shaped nonwoven fabric.
The filter cartridge according to any one of claims 1 to 3, wherein a product of the filter cartridge and ( 2 ) is 20 to 200.
【請求項5】 帯状不織布が、繊維交点の少なくとも一
部が熱接着されている長繊維不織布である請求項1〜4
のいずれか1項記載のフィルターカートリッジ
5. A long-fiber nonwoven fabric in which at least a part of fiber intersections is thermally bonded.
The filter cartridge according to any one of the above.
【請求項6】 長繊維不織布が、スパンボンド法で作ら
れた長繊維不織布である請求項5記載のフィルターカー
トリッジ
6. The filter cartridge according to claim 5, wherein the long-fiber nonwoven fabric is a long-fiber nonwoven fabric made by a spunbond method.
【請求項7】 帯状不織布が、メルトブロー不織布であ
る請求項1〜4のいずれか1項記載のフィルターカート
リッジ
7. The filter cartridge according to claim 1, wherein the band-shaped nonwoven fabric is a melt-blown nonwoven fabric.
【請求項8】 帯状不織布が、繊維交点の少なくとも一
部が熱接着されている長繊維不織布と、メルトブロー不
織布とを少なくとも2層以上に積層した不織布である請
求項1〜4のいずれか1項記載のフィルターカートリッ
8. The nonwoven fabric according to claim 1, wherein the belt-shaped nonwoven fabric is a nonwoven fabric obtained by laminating at least two layers of a long-fiber nonwoven fabric having at least a part of the fiber intersection points thermally bonded thereto and a melt-blown nonwoven fabric. Filter cartridge described
【請求項9】 フィルターカートリッジの濾材の空隙率
が65〜85%である請求項1〜8のいずれか1項記載
のフィルターカートリッジ
9. The filter cartridge according to claim 1, wherein the porosity of the filter medium of the filter cartridge is 65 to 85%.
JP2000143672A 2000-04-26 2000-05-16 Filter cartridge Pending JP2001321622A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000143672A JP2001321622A (en) 2000-05-16 2000-05-16 Filter cartridge
US09/837,102 US20020042236A1 (en) 2000-04-26 2001-04-18 Filter cartridge and process for producing the same
DE2001120300 DE10120300A1 (en) 2000-04-26 2001-04-25 Cylindrical filter cartridge, for purification of industrial water, has strip-shaped non-woven fabric wound around perforated cylinder at predetermined winding frequency
TW90109941A TW585947B (en) 2000-04-26 2001-04-25 Filter cartridge and process for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000143672A JP2001321622A (en) 2000-05-16 2000-05-16 Filter cartridge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001321622A true JP2001321622A (en) 2001-11-20

Family

ID=18650456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000143672A Pending JP2001321622A (en) 2000-04-26 2000-05-16 Filter cartridge

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001321622A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101163753B1 (en) * 2008-05-02 2012-07-09 주식회사 이포어 Method for manufacturing filter cartridge
JPWO2018037436A1 (en) * 2016-08-26 2019-06-20 株式会社ロキテクノ Tubular filter
WO2019163400A1 (en) * 2018-02-22 2019-08-29 協和機電工業株式会社 Oil adsorbent and method for producing oil adsorbent
CN110879195A (en) * 2018-09-05 2020-03-13 宁波方太厨具有限公司 Detection device and detection method for distinguishing inner core of filter element

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101163753B1 (en) * 2008-05-02 2012-07-09 주식회사 이포어 Method for manufacturing filter cartridge
JPWO2018037436A1 (en) * 2016-08-26 2019-06-20 株式会社ロキテクノ Tubular filter
WO2019163400A1 (en) * 2018-02-22 2019-08-29 協和機電工業株式会社 Oil adsorbent and method for producing oil adsorbent
JPWO2019163400A1 (en) * 2018-02-22 2020-12-03 協和機電工業株式会社 Oil adsorbent and method for manufacturing oil adsorbent
CN110879195A (en) * 2018-09-05 2020-03-13 宁波方太厨具有限公司 Detection device and detection method for distinguishing inner core of filter element
CN110879195B (en) * 2018-09-05 2021-11-12 宁波方太厨具有限公司 Detection method for distinguishing inner core of filter element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5547488B2 (en) Improved composite filter media with high surface area fibers.
JP4236284B2 (en) Cylindrical filter
US7033497B1 (en) Filter cartridge
WO2018021426A1 (en) Backflushable depth filter
JP5823205B2 (en) Cartridge filter
JP3580252B2 (en) Filter cartridge
JP2001149720A (en) Filter
TW585947B (en) Filter cartridge and process for producing the same
JP2001321622A (en) Filter cartridge
JP4604351B2 (en) Filter cartridge
JP2001321619A (en) Filter cartridge
JPH05220313A (en) Filter
JP3861520B2 (en) Cylindrical filter
JP6173670B2 (en) Filter and manufacturing method thereof
JP3436178B2 (en) Filter cartridge
JP2001327817A (en) Filter cartridge
JP2001300224A (en) Filter cartridge
JP4464433B2 (en) Cylindrical filter
JP2001000812A (en) Filter cartridge
JP2001054710A (en) Filter cartridge
JP3861511B2 (en) Cylindrical filter
JP3373877B2 (en) Nonwoven fabric having pore diameter gradient and method for producing the same
JP3660055B2 (en) Cartridge filter and manufacturing method thereof
JP2000279725A (en) Filter cartridge
JP3712464B2 (en) Cartridge filter and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061121

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080627

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080708

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20081202