JP3907966B2 - 微細濾過フィルター装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性樹脂をフィルム、シートなどに溶融押出する装置における異物濾過構造に関し、特に熱分解物や架橋ゲル化を生じやすい熱安定性の低い樹脂の溶融押出に適した装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、熱可塑性樹脂をフィルム、シートなどに溶融押出する装置において異物を濾過するには、図示しないが、押出機と口金との間の流路途中の押出機シリンダ先端にストレーナ（金網）を配するのが普通であるが、これは濾過面積が少なく、短時間で目詰まりするため、連続して生産可能な時間が短い。
【０００３】
図３は、従来の微細濾過フィルターの概略断面図である。
濾過面積を大きくするためには、図３に示すように円盤型濾過体３０を組み合わせたフイルタを採用する方法がある。
【０００４】
図５はこの円盤型濾過体３０を中央から切った状態の斜視図であって、２枚の円板状濾過材３１、３１が中央にパッキン兼用流路３４を備えた支持材３２、３３により支えられたものである。円板状濾過材３１、３１は例えばステンレス繊維の焼結体からなる。矢印は樹脂の流れを示す。
【０００５】
図３に示す従来の微細濾過フィルタ１では、押出機等により可塑化された溶融樹脂は、微細濾過フィルタ１の押出機側内壁５と整流具２とで溶融樹脂を整流しながら、円盤型濾過体３０に至る。
【０００６】
微細濾過フィルタ１は円盤型濾過体３０を複数枚串刺し状に配列したものであり、円盤型濾過体３０は前記した図５に示す構造を有する。
【０００７】
円盤型濾過体３０とスペーサー３は、孔２１を有するセンターコア２０を中心軸として、円盤型濾過体３０とスペーサー３を交互に挿入し、複数枚串刺し状に配列したもので、円盤状濾過体３０のパッキン兼用流路３４の両側パッキン面からの樹脂漏れが生じない程度の圧力で円盤状濾過体３０を締め付け、締め付けボルト４にて固定を行う。
溶融樹脂は、円盤状濾過体３０の円盤状濾過材３１の両外側面より内側に濾過され通過して、孔２１を通じてセンターコア２０の集合管６に流入し、微細濾過フィルター１の出口へと向かう。
スペーサー３は、リング状あるいは、隣り合う円盤状濾過体３０間の間隔を保つために、リングより放射状に金属棒を取り付けたもの等がある。
【０００８】
図３に示すセンターコア２０を図４の従来のセンターコア説明図を用いて説明する。図４のセンターポスト２２は円盤型濾過体３０を安定して挿入するためおよび濾過された溶融樹脂を孔２１に導くために、多角形のものが多く採用されおり、図４では８角形のものを示している。また、図４のセンターポスト２２には前記説明した孔２１がセンターポスト２２に対して直角に配置され、かつ樹脂の流入量を増すために隣り合う孔２１が、互い違いに配置されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図４に示すセンターコア２０では、円盤型濾過体３０と孔２１が同一位置にあることが、圧力損失や溶融樹脂滞留の問題からみても望ましいが、実際には、円盤型濾過体３０は、フィルターの使用の都度厚み寸法が変化すること、スペーサー３を交互に配置していることから結果として、孔２１と円盤型濾過体３０との位置がずれてしまうことが多々にあった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題点を解決するものであって、押出機により押し出された溶融樹脂中のゲル又は異物を濾過するための円盤型濾過体３０と、円盤型濾過体３０間の間隔を保つためのスペーサー３と、円盤型濾過体３０により濾過された溶融樹脂を流入するための孔１１がセンターコア１０に形成されたセンターポスト１２とを有し、円盤型濾過体３０とスペーサー３とは、センターコア１０を中心軸として交互に串刺し状に配列され、孔１１は、センターポスト１２の軸線方向に対して平行にセンターコア１０に形成され、複数枚の円盤型濾過体３０の総厚みを跨ぐ長さを有し、かつ長形状であることを特徴とする濾過フィルター装置１を提供しようとするものである。
【００１１】
【発明の実施形態】
以下、本発明を図面を参照して説明する。
図１は本発明装置の一例の断面図である、図２は本発明の一例を示す本発明のセンターコアの説明図である。
【００１２】
図１に示す本発明の微細濾過フィルター装置では、押出機等により可塑化された溶融樹脂は、微細濾過フィルター１の押出機側内壁５と整流具２とで溶融樹脂を整流しながら、円盤型濾過体３０に至る。
【００１３】
微細濾過フィルタ１は、円盤型濾過体３０とスペーサー３とを交互に複数枚に串刺し状に配列したものであり、円盤型濾過体３０は図５に示す構造を有する。
【００１４】
円盤型濾過体３０とスペーサー３は、孔１１を有するセンターコア１０を中心軸として、円盤型濾過体３０とスペーサー３を交互に挿入し、複数枚串刺し状に配列したもので、円盤状濾過体３０のパッキン兼用流路３４の両側パッキン面からの樹脂漏れが生じない程度の圧力で円盤状濾過体３０を締め付け、締め付けボルト４にて固定を行う。
【００１５】
溶融樹脂は、円盤状濾過体３０の円盤状濾過材３１の両外側面より内側に濾過され通過して、孔１１を通じてセンターコア１０の集合管６に流入し、微細濾過フィルター１の出口へと向かう。
【００１６】
スペーサー３は、従来公知のリング状あるいは、隣り合う円盤状濾過体３０間の間隔を保つために、リングより放射状に金属棒を取り付けたものを問題なくしようできる。
【００１７】
溶融樹脂が流入する孔１１は、センターポスト１２の軸線方向に対して平行に形成する。また、溶融樹脂の流入の面から孔１１は、センターコア１０の集合管６に向かうにつれて微細フィルターの出口方向に傾斜した形状としたものが好ましい。また、形成する孔１１の形状は、長孔状あるいは長形状のものが好ましいが、複数枚の円盤型濾過体３０を跨ぐ長さを有し、センターポスト１２の強度維持ができれば問題ない。
【００１８】
本発明の微細フィルタの設置位置は、押出機と口金の間に設置されれば良く、例えば図６、図７に示すような設置位置が考えられる。
図６では、押出機１０１、微細濾過フィルタ１、口金１０２の順番で設置している。熱劣化し易い樹脂は、熱劣化防止の面から考えると押出機１０１と口金１０２の距離は短い方が好ましく、押出機１０１の直後に設置することも可能である。
また、従来使用していたブレーカープレート、メッシュ金網は積層物を粗濾過するフィルターとして併用使用することも可能である。この場合、粗濾過フィルターは比較的に目詰まりが早いことから、生産時間を長くするため、メッシュ金網を少し粗いメッシュ金網で構成することもある。
【００１９】
図７では、押出機１０１、ギアポンプ１０３、微細フィルタ１、口金１０２の順番で設置している。樹脂の押出量が安定しない樹脂を使用する場合ギアポンプ１０３を使用することは従来公知であるが、この様な生産ラインにも使用することができる。
【００２０】
また、この場合も同様に微細濾過フィルタ１以外に粗濾過フィルタを設置している場合、同様にメッシュを粗くすることが好ましい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、１）従来型で問題になっていた、円盤型濾過体３０とセンターポスト１２に配置される溶融樹脂流入の孔１１との不一致による溶融樹脂の滞留に対して、センターポスト１２の孔１１を長形状に形成したことにより、円盤型濾過体３０の厚み寸法の変化等により円盤型濾過材の取付位置が変化しても、無理なくセンターコア１０の集合管６の導管部へと流入することが可能となり、溶融樹脂の滞留が低減され、溶融樹脂の熱劣化が低減される。
【００２２】
２）上記の様に、無理なくセンターコア１０の集合管６の導管部へと流出することにより微細濾過フィルター１での圧力損失も少なく抑えられる。
【００２３】
３）センターコア１０の構造が簡単になり、加工費等が削減可。
【００２４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の微細濾過フィルターの説明図
【図２】本発明のセンターコアの一部断面図及びＡ−Ａ断面図
【図３】従来の微細濾過フィルターの説明図
【図４】従来のセンターコアの一部断面図及びＢ−Ｂ断面図
【図５】円盤型濾過体の斜視断面図
【図６】微細濾過フィルター配置例１の説明図
【図７】微細濾過フィルター配置例２の説明図
【符号の説明】
１ 微細濾過フィルター
２ 整流具
３ スペーサー
４ 締め付け金具
５ 微細濾過フィルターの押出機側内壁
６ 集合管１０ センターコア
１１ 孔
１２ センターポスト
２０ センターコア
２１ 孔
２２ センターポスト
３０ 円盤型濾過体
３１ 円盤状濾過材
３２ 支持材
３３ 支持材
３４ 流路
１０１ 押出機
１０２ 口金
１０３ ギアポンプ

Claims (1)

1. 押出機により押し出された溶融樹脂中のゲル又は異物を濾過するための円盤型濾過体と、
   前記円盤型濾過体間の間隔を保つためのスペーサーと、
   前記円盤型濾過体により濾過された溶融樹脂を流入するための孔がセンターコアに形成されたセンターポストとを有し、
   前記円盤型濾過体と前記スペーサーとは、前記センターコアを中心軸として交互に串刺し状に配列され、
   前記孔は、前記センターポストの軸線方向に対して平行にセンターコアに形成され、複数枚の前記円盤型濾過体の総厚みを跨ぐ長さを有し、かつ長形状であることを特徴とする濾過フィルター装置。

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