JP2008264603A - Filter cartridge - Google Patents
Filter cartridge Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008264603A JP2008264603A JP2007107074A JP2007107074A JP2008264603A JP 2008264603 A JP2008264603 A JP 2008264603A JP 2007107074 A JP2007107074 A JP 2007107074A JP 2007107074 A JP2007107074 A JP 2007107074A JP 2008264603 A JP2008264603 A JP 2008264603A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter member
- flow passage
- flow path
- central
- filter
- 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
Links
Images
Landscapes
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
Description
本発明は、フィルタカートリッジに関し、更に詳しくは、半導体ウエハやLCD用ガラス基板等の製造時に用いるアミン系等の有機剥離液や顔料分散フォトレジスト、あるいは化学的機械的研磨装置の使用時に用いるスラリー等のろ過、純水の製造等に使用するフィルタカートリッジ、特にその構造に関する。 The present invention relates to a filter cartridge, and more specifically, an amine-based organic stripping solution or a pigment-dispersed photoresist used when manufacturing a semiconductor wafer, a glass substrate for LCD, or the like, or a slurry used when using a chemical mechanical polishing apparatus. The present invention relates to a filter cartridge for use in filtration of water, production of pure water, etc., and particularly to its structure.
フィルタカートリッジ(以下、単に「カートリッジ」ともいう。)は、フィルタ組立体と、フィルタ組立体を収容するハウジング(ボウル)と、被ろ過液の入口、ろ過液の出口及びベントを有するハウジング蓋体(ヘッド)とから構成され、フィルタ組立体は、プリーツ折りを付けた多孔質膜を円筒状にしたフィルタ部材を半径方向内外の多孔筒間に収納し、上下のエンドキャップを融着等して成る。 A filter cartridge (hereinafter, also simply referred to as “cartridge”) includes a filter assembly, a housing (bowl) for housing the filter assembly, a housing lid body having a filtrate inlet, a filtrate outlet, and a vent. The filter assembly includes a filter member in which a porous membrane with a pleat fold is formed into a cylindrical shape and is accommodated between inner and outer porous cylinders, and upper and lower end caps are fused. .
カートリッジとしては、被ろ過液を、入口からまずフィルタ部材の半径方向外側空間に導入し、ここから中心部へとフィルタ部材を通過させ、中心部から出口へと吐出するものがある(例えば特開平5−329337号、特開2004−130253号等参照)。このタイプのカートリッジでは、フィルタ部材半径方向外側空間のハウジング底部側で被ろ過液の流れが滞りがちで、そのため、底部付近に未ろ過の異物が残留したり、フィルタ部材の底部側が上部側(ハウジング蓋体側)に比べて使用効率が落ちる場合がある。 In some cartridges, the liquid to be filtered is first introduced from the inlet into the radially outer space of the filter member, then passed through the filter member from here to the central portion, and discharged from the central portion to the outlet (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei. No. 5-329337, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-130253, etc.). In this type of cartridge, the flow of the liquid to be filtered tends to stagnate on the bottom side of the housing in the radially outer space of the filter member. Therefore, unfiltered foreign matter remains near the bottom, or the bottom side of the filter member is on the top side (housing Use efficiency may be lower than that on the lid side.
この点を改善するものとして、フィルタ部材の中心部空間を、半径方向内側の中心部内側流路(以下、単に「内側流路」ともいう。)と、半径方向外側の中心部外側流路(以下、単に「外側流路」ともいう。)とに分け、入口から導入した被ろ過液を、まず内側流路に通した後、ハウジング底部からフィルタ部材の半径方向外側空間へと送ることにより、ここでの滞留を防止し、ここから中心部へとフィルタ部材を均等に通過させ、ろ過液を、外側流路を通って出口から吐出させるように構成したフィルタカートリッジが知られている。
このタイプのカートリッジでは、被ろ過液の導入の初期段階において、内側流路から空気(気泡)を完全に除去する必要があり、もしそこに残存した気泡が後にろ過液にわずかでも混入すると、例えば製造中の半導体ウエハ等に不具合を発生させ得る。最初に内側流路内に存在する空気の大部分は、被ろ過液の導入により、内側流路外に押し出され、ハウジング蓋体のベントからハウジング外部に排出されるが、一部気泡が内側流路を形成する壁面の特に下流側(底部側)に付着して残る場合がある。これは、入口から内側流路に流入する液体は、該流路の上流側では比較的乱流で、これが下流に行くに従って安定した層流になり、この流路下流側の層流状態では、流路壁面に対する液体の粘性により、流れの中心部に比べて半径方向外側の流速が遅い速度勾配が水平断面に沿って生じ、そのため、気泡の浮力と壁面に沿う低速流が気泡を押し流そうとする力とが釣り合うためであると考えられる。 In this type of cartridge, it is necessary to completely remove air (bubbles) from the inner flow path at the initial stage of introduction of the filtrate to be filtered. A defect may occur in a semiconductor wafer or the like being manufactured. First, most of the air present in the inner flow path is pushed out of the inner flow path by introduction of the liquid to be filtered, and is discharged to the outside of the housing through the vent of the housing lid. In some cases, it remains attached to the downstream side (bottom side) of the wall surface forming the path. This is because the liquid flowing into the inner flow path from the inlet is relatively turbulent on the upstream side of the flow path and becomes a stable laminar flow as it goes downstream. In the laminar flow state on the downstream side of the flow path, Due to the viscosity of the liquid with respect to the flow path wall, a velocity gradient is generated along the horizontal section with a slower flow rate radially outward than the center of the flow, so that the buoyancy of the bubbles and the low velocity flow along the wall surface will push the bubbles. This is thought to be due to the balance between the power of
なお、内側流路中の液体の流速又は流量を増せば、エア除去性能も高まるが、カートリッジ構成要素の強度及び形状、あるいはカートリッジが連結される他の機器との関係等により、流速及び流量を高めるにも限度があり、また、水平断面に対し上下長が長くなる内側流路ではその下流側に上記層流が生じやすい。 Note that if the flow rate or flow rate of the liquid in the inner flow path is increased, the air removal performance will also be improved, but the flow rate and flow rate will be reduced depending on the strength and shape of the cartridge components or the relationship with other devices to which the cartridge is connected. There is a limit to the increase, and the laminar flow tends to occur on the downstream side of the inner flow path whose vertical length is longer than the horizontal cross section.
本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、その目的は、中心部内側流路に対するエア除去性能を高めることができるフィルタカートリッジを提供することにある。 This invention is made | formed in view of the above point, The objective is to provide the filter cartridge which can improve the air removal performance with respect to a center part inner side flow path.
本発明によれば、円筒状のフィルタ部材の中心部空間が、入口に接続する半径方向内側の中心部内側流路と、出口に接続する半径方向外側の中心部外側流路とに分けられ、入口から導入された被ろ過液が、前記中心部内側流路を通ってフィルタ部材下方の底部へ、次いで底部からフィルタ部材の半径方向外側空間へと至った後、半径方向外側空間から中心部へとフィルタ部材を通過してろ過され、このろ過液が、前記中心部外側流路を通って出口から吐出されるように構成されたフィルタカートリッジにおいて、前記中心部内側流路における下流側部分に被ろ過液の流れを乱すことができる手段を設けたことを特徴とするフィルタカートリッジが提供される。 According to the present invention, the central space of the cylindrical filter member is divided into a radially inner central portion inner passage connected to the inlet and a radially outer central portion outer passage connected to the outlet, The liquid to be filtered introduced from the inlet passes through the central portion inner flow path to the bottom portion below the filter member, and then from the bottom portion to the radially outer space of the filter member, and then from the radially outer space to the central portion. In the filter cartridge configured to be filtered through the filter member and discharged from the outlet through the central outer channel, the downstream portion of the central inner channel is covered. A filter cartridge is provided, which is provided with means capable of disturbing the flow of the filtrate.
本発明において、中心部内側流路における下流側部分とは、内側流路の軸方向中間よりも底部側の1/2部分であり、好ましくは、更にこの1/2部分の中間よりも底部側の1/4部分である。 In the present invention, the downstream portion in the central inner channel is a ½ portion on the bottom side from the axial middle of the inner channel, and preferably further on the bottom side from the middle of the ½ portion. Is a quarter part.
被ろ過液の流れを乱すことができる手段としては、内側流路内に別個の部材を配置することも考えられるが、別部材とはせずに内側流路壁面に直接設ける(壁面を加工する)ことが望ましい。 As a means for disturbing the flow of the liquid to be filtered, it may be possible to arrange a separate member in the inner flow path, but it is provided directly on the inner flow path wall surface without processing a separate member (the wall surface is processed) Is desirable.
本発明の実施形態において、前記手段は、前記中心部内側流路を形成する壁面に設けた凹部及び/又は凸部である。この凹部及び/又は凸部は、内側流路下流側の壁面に沿う流体と干渉し合い、流れを部分的に乱すことにより、安定した層流すなわち流れの速度勾配の発生を阻止したり、気泡が流れにより粉砕されやすくする。粉砕された気泡は浮力が低減し、排出が促進される。 In an embodiment of the present invention, the means is a concave portion and / or a convex portion provided on a wall surface forming the central portion inner passage. This concave and / or convex part interferes with the fluid along the wall on the downstream side of the inner flow path and partially disturbs the flow to prevent the generation of a stable laminar flow, that is, the flow velocity gradient, Makes it easy to be crushed by the flow. The pulverized bubbles have a reduced buoyancy and promote discharge.
本発明の実施形態において、前記凹部及び/又は凸部は螺旋状に形成される。凹部及び/又は凸部を螺旋状とすることにより、内側流路下流側において旋回状の乱流が発生し、この旋回流により気泡が一層粉砕されやすくなる。また、該内側流路を成す部材の成形時に回転を伴いながら型抜きできるため、成形プロセスを複雑にすることはない。 In an embodiment of the present invention, the concave portion and / or the convex portion are formed in a spiral shape. By making the concave portion and / or the convex portion into a spiral shape, a swirling turbulent flow is generated on the downstream side of the inner flow path, and bubbles are more easily crushed by the swirling flow. Further, since the die can be punched while rotating during the molding of the member constituting the inner flow path, the molding process is not complicated.
本発明では、中心部内側流路における下流側部分に被ろ過液の流れを乱すことができる手段を設けたことにより、この部分における安定的な層流の発生を阻止し、水平断面に沿う流れの速度勾配をならし、相対的に壁面に沿う流速を高め、壁面上に気泡が残存しにくくし、また、乱流で気泡を粉砕し、浮力を低減して気泡の排出を促進することができる。なお、中心部内側流路の軸方向長さが長くなる程、安定的な層流が生じやすくなるため、中心部内側流路が長い程、本発明による作用効果が有効となる。 In the present invention, by providing a means capable of disturbing the flow of the liquid to be filtered in the downstream portion of the central inner channel, the stable laminar flow in this portion is prevented and the flow along the horizontal cross section is prevented. To increase the flow velocity along the wall surface, make it difficult for bubbles to remain on the wall surface, and pulverize the bubbles with turbulent flow to reduce buoyancy and promote the discharge of bubbles. it can. In addition, since a stable laminar flow is more likely to occur as the axial length of the central portion inner flow path becomes longer, the longer the central portion inner flow path, the more effective the effect of the present invention.
以下、本発明の一実施形態に係るフィルタカートリッジを図面を参照して説明する。図1は、フィルタカートリッジ1の概略縦断面図である。カートリッジ1は、フィルタ組立体10と、フィルタ組立体10を収容するハウジング(ボウル)20と、被ろ過液の入口31及びこれに続く入口流路31’、ろ過液の出口32及びこれに続く出口流路32’、並びにベント33が組み込まれたハウジング蓋体(ヘッド)30とから構成される。フィルタ組立体10は、プリーツ折りを付けた多孔質膜を円筒状にして成るフィルタ部材11と、フィルタ部材11の半径方向外側を囲む多孔筒であるスリーブ12と、フィルタ部材11の半径方向内側を囲む多孔筒であるコア13と、コア13の内側中心部に配置される内筒14と、フィルタ部材11の上部に融着される上部エンドキャップ15と、フィルタ部材11の底部に融着される底部エンドキャップ16とを備えている。コア13と内筒14とは一体の樹脂成形品であり、コア13の下端部と内筒14の下端部とは底板13’で連結され、この間は閉鎖される。コア13内部は、内筒14によってその半径方向内側の内側流路40と、外側の外側流路43とに分割される。内筒14の上端部は入口流路31’に接続され、内筒14対応部分を除くコア13の上端部は出口流路32’に接続される。フィルタカートリッジ1内部における液体の流通経路は、入口31→入口流路31’→内側流路40→フィルタ部材下方のハウジング底部41→フィルタ部材半径方向外側空間42→フィルタ部材11→外側流路43→出口流路32’→出口32となる。なお、フィルタ部材半径方向外側空間42の上端部は、ハウジング蓋体30によって液密及び気密に閉鎖されている。
Hereinafter, a filter cartridge according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of the filter cartridge 1. The cartridge 1 includes a
次に、カートリッジ1の特徴部分について説明する。内筒14は、内径が一定の10mmで、軸方向長が100mmであり、その内周壁面14’における下流側約1/4部分に、乱流発生手段として、螺旋状の溝50が一例として4本形成されている。溝50の断面はほぼ矩形で、深さが1mm、幅が1.5mm、対水平傾斜角度が60度、溝−溝間ピッチが6.5mmである。このような溝50を有する内筒付きコア13は、その成形時に回転を伴いながら型抜き可能である。
Next, the characteristic part of the cartridge 1 will be described. The
以上のように構成されたカートリッジ1では、入口31及び入口流路31’から導入された被ろ過液が内側流路40を下方へと流れる際、溝50と干渉して、流路40内下流側部分で旋回状の乱流が発生する。そのため、この下流側部分では、安定した層流や流れの速度勾配が生じず、内筒壁面50に気泡が残存しにくく、また、旋回流が気泡を破砕して浮力を低減し、気泡の排出を促す。
In the cartridge 1 configured as described above, when the liquid to be filtered introduced from the
以上の例では、乱流発生手段として螺旋状の溝50を挙げたが、これに限らず、内筒壁面14’に凸部を散在させたり、下流側部分の内筒内径を例えば波状に変化させるようなものであってもよい。
In the above example, the
1 フィルタカートリッジ
10 フィルタ組立体
11 フィルタ部材
12 スリーブ
13 コア
14 内筒
20 ハウジング
30 ハウジング蓋体
31 入口
32 出口
40 内側流路
43 外側流路
50 溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記中心部内側流路における下流側部分に被ろ過液の流れを乱すことができる手段を設けたことを特徴とするフィルタカートリッジ。 The central space of the cylindrical filter member is divided into a radially inner central flow channel connected to the inlet and a radially outer central flow channel connected to the outlet. The filtrate passes through the filter member from the radially outer space to the center after passing through the center inner flow path to the bottom below the filter member and then from the bottom to the radially outer space of the filter member. In the filter cartridge configured such that the filtrate is discharged from the outlet through the central outer channel,
A filter cartridge comprising a means capable of disturbing a flow of a liquid to be filtered at a downstream portion of the central portion inner flow path.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007107074A JP2008264603A (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Filter cartridge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007107074A JP2008264603A (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Filter cartridge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008264603A true JP2008264603A (en) | 2008-11-06 |
Family
ID=40044873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007107074A Pending JP2008264603A (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Filter cartridge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008264603A (en) |
-
2007
- 2007-04-16 JP JP2007107074A patent/JP2008264603A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW200940146A (en) | Filter unit and filter cartridge | |
JP4993901B2 (en) | Hollow fiber membrane module | |
CN105540902B (en) | Close-coupled water purifier filter core | |
CN103347580B (en) | Multi-chambered hydroclone | |
EP2010303B1 (en) | Fine filtering apparatus using flexible fiber filter module | |
WO2018030215A1 (en) | Fine bubble generator | |
JP5183765B2 (en) | Filter housing | |
JP2014205097A (en) | Filter device, filtration method using the same, and manufacturing method of filtration fluid using the same | |
JP2006204988A (en) | Filter housing | |
JP6108209B2 (en) | Fine bubble generation nozzle | |
JP2008264603A (en) | Filter cartridge | |
JP2009125662A (en) | Cartridge for purifying water and water purifier equipped with the same | |
JP2009066469A (en) | Filtration apparatus and gas jetting apparatus | |
JP2017192893A (en) | Hollow fiber membrane cartridge | |
JP2009034603A (en) | Filter unit | |
KR200467091Y1 (en) | filter for seawater | |
JP6435152B2 (en) | Cartridge filter housing | |
JP2009056445A (en) | Filter unit | |
JP6890017B2 (en) | Container with built-in filter | |
JP2016198712A (en) | Hollow fiber membrane cartridge | |
WO2022153903A1 (en) | Filter container system having vent structure | |
KR101428394B1 (en) | Fine air bubble generator for floating particle in water | |
JP5319927B2 (en) | Settling liquid-liquid separator | |
JP2019098207A (en) | Fine bubble generator and washing machine | |
JP2006116134A (en) | Hollow fiber module |