JP5745053B2 - カートリッジ・フィルター - Google Patents
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Description
複数の開口及び中空の内部を持つ管状コアを巻き付け機に装着するステップであって、前記コアは中空の内部と流体的に連通するための開放端を有しているステップと、
巻き付け機によって制御される速度でコアを回転させるステップであって、例えば手動で、若しくは事前にプログラムされた速度で実行することが可能であるステップと、
糸を、コアの外側表面に巻き付くように、ヘッドを通してコアへ送るステップと、
ヘッドをコアの縦軸線に沿って前後に移動するステップと、
糸を少なくとも5巻き備える糸の第1の層、糸を少なくとも6巻き備える第2の層、及び糸を少なくとも10巻き備える第3の層を、コアの回転速度及び/又はそれぞれの層の間のヘッドの移動速度を変化させることによってコア上に巻き付けるステップと
を含む。
管状コアの外側表面の周りに巻き付けられた少なくとも3つの糸の層を備えるフィルターに流体を通してコアの中空の内部に導くステップであって、コアの表面に最も近い第1の層は糸を少なくとも5巻き備え、第2の層は糸を少なくとも6巻き備え、第3の層は糸を少なくとも10巻き備え、少なくとも3つの層のうちの少なくとも2つが異なる巻きパターンに従って巻き付けられているステップ
を含む。
図2〜6のいずれかに例示されているようなフィルター10の好ましい実施例において、第1の層11は、72度の角度λ(両方)で管状コア2上に巻き付けられた糸12の10〜14の巻きを含み、第2の層13は、68度の角度λ(両方)で管状コア2上に巻き付けられた糸12の12〜14の巻きを含み、第3の層15は、69度の角度λで管状コア2上に巻き付けられた糸12の21〜14の巻きを含む。特に、フィルター10の上述の好ましい実施例では、第1の層11は、糸12を12巻き備え、第2の層13は、糸12を14巻き備え、第3の層15は、糸12を23巻き備える。調査の結果、この特定の実例1によるフィルター10は、オイル、例えば、エンジン・オイルなどの石油化学的流体から直径若しくは平均粒度が0.5μm〜50μmまでの範囲内である粒子を濾過するのに特に適していることが判明した。縦方向の長さが45〜60cmのこの実例1によるフィルター10は、流体の最大1000L/h〜1500L/hまでの濾過を行う能力を有する。
図2〜6のいずれかに例示されているようなフィルター10の別の好ましい実施例において、糸12は、5%〜15%の木綿、29%〜35%のアクリル、15%〜16%の亜麻、32%〜37%のポリエステル、5%〜6%のポリアミド、2.5%〜4%のアセテートから作られる繊維の混合物を含む。例えば、10%の木綿、32%のアクリル、16%の亜麻、34%のポリエステル、5%のポリアミド、及び3%のアセテートを含む。
図2〜6のいずれかに例示されているようなフィルター10の別の好ましい実施例において、実例1の層状構造は、実例2で使用されている糸12の組成と組み合わせて使用される。調査の結果、この特定の実例3によるフィルター10は、オイル、例えば、エンジン・オイルなどの石油化学的流体から直径若しくは平均粒度が0.5μm〜50μmまでの範囲内である粒子を濾過するのになおいっそう適していることが判明した。縦方向の長さが45〜60cmのこの実例3によるフィルター10は、流体の最大1000L/h〜1500L/hまでの濾過を行う能力を有する。
図2〜6のいずれかに例示されているようなフィルター10の好ましい実施例において、第1の層11は、72度の角度λ(両方)で管状コア2上に巻き付けられた糸12の6を超える巻き数の巻きを含み、第2の層13は、65度の角度λ(両方)で管状コア2上に巻き付けられた糸12の7を超える巻き数の巻きを含み、第3の層15は、68度の角度λで管状コア2上に巻き付けられた糸12の13を超える巻き数の巻きを含む。特に、フィルター10の上述の好ましい実施例では、第1の層11は、糸12を7巻き備え、第2の層13は、糸12を8巻き備え、第3の層15は、糸12を14巻き備える。調査の結果、この特定の実例4によるフィルター10は、オイル、例えば、エンジン・オイルなどの石油化学的流体から直径若しくは平均粒度が0.5μm〜40μmまでの範囲内である粒子を濾過するのに特に適していることが判明した。縦方向の長さが24〜30cmのこの実例4によるフィルター10は、流体の最大250L/h〜500L/hまでの濾過を行う能力を有する。
図2〜6のいずれかに例示されているようなフィルター10の別の好ましい実施例において、糸12は、29%〜37%の木綿、17%〜25%のアクリル、12%〜13%の亜麻、15%〜30%のポリエステル、3%〜4%のポリアミド、1%〜2%のアセテート、及び1%から2%のビスコースから作られる繊維の混合物を含む。例えば、35%の木綿、22%のアクリル、12%の亜麻、25%のポリエステル、3%のポリアミド、3%のアセテート、及び2%ビスコースを含む。
図2〜6のいずれかに例示されているようなフィルター10の別の好ましい実施例において、実例4の層状構造は、実例5で使用されている糸12の組成と組み合わせて使用される。調査の結果、この特定の実例6によるフィルター10は、オイル、例えば、エンジン・オイルなどの石油化学的流体から直径若しくは平均粒度が0.5μm〜40μmまでの範囲内である粒子を濾過するのになおいっそう適していることが判明した。縦方向の長さが24〜30cmのこの実例3によるフィルター10は、流体の最大250L/h〜500L/hまでの濾過を行う能力を有する。
ブロック54に示されているように、巻き付け機42内に複数の開口4及び中空の内部8を持つ管状コア2を装着するステップと、
ブロック56に示されているように、巻き付け機42によって制御された速度でコア2を回転させるステップであって、このステップ56は、例えば、手動で、若しくは事前にプログラムされた速度で実行することが可能であるステップと、
ブロック58に示されているように、糸12を、コア2の外側表面16に巻き付けるようにヘッド44を通してコア2へ送るステップと、
ブロック60に示されているように、ヘッド44を、コア2の縦軸線14にそって前後に移動するステップと、
ブロック62に示されているように、コア2上に、糸12を少なくとも5巻き備える糸12の第1の層11を巻き付けるステップと、
ブロック64に示されているように、コア2上に、糸12を少なくとも6巻き備える糸12の第2の層13を巻き付けるステップと、
ブロック68に示されているように、コア2上に、糸12を少なくとも10巻き備える糸12の第3の層15を巻き付けるステップとを含む。コア2の回転速度及び/又はヘッド44の移動速度は、それぞれの層11、13、及び15の間で、つまり、ステップ62、64、及び68のそれぞれの間で変化させられる。
2 管状コア
4 管状コア内の開口
6 管状コアの縦の伸長
8 管状コアの中空の内部
10 フィルター
11 糸の第1の層
12 糸
13 糸の第2の層
14 管状コアの縦軸線
15 糸の第3の層
16 管状コアの外側表面
17 ハウジング
18 管状コアの開放端
19 ねじ切り
20 キャップ
21 糸の全肉厚
22 ハウジングの第1の開口部
23 容器
24 ハウジングの第2の開口部
25 容器の中空の内部
26 天然繊維
28 合成繊維
30 天然繊維
38 糸の追加のオプション層
40 糸の追加のオプション層
42 巻き付け機
44 ヘッド
46 レール
50 糸供給源
54〜68 方法ステップ
Claims (42)
- 複数の開口及び中空の内部を備えた管状コアであって、前記中空の内部と流体的に連通するための開放端を有する管状コアと、前記コアの外側表面の周りに一連の少なくとも3つの層に巻き付けられた所定の長さの糸と、前記管状コア及び糸を完全に封入するハウジングであって、前記管状コアの前記中空の内部に流体的に連結された第1の開口部及び前記糸の層に流体的に連結された第2の開口部をさらに有するハウジングとを有するフィルターにおいて、
前記コアの前記表面に最も近い第1の層が、前記コアの前記外側表面の周りに少なくとも5巻き且つ20巻き未満の前記糸を有し、
第2の層が、前記コアの前記外側表面の周りに少なくとも6巻き且つ25巻き未満の前記糸を有し、
第3の層が、前記コアの前記外側表面の周りに少なくとも10巻き且つ35巻き未満の前記糸を有し、
少なくとも2つの連続する層が、異なる巻きパターンに従って巻き付けられ、また
前記糸は、前記3つの層のうちの少なくとも2つで異なる巻き抵抗を持つように前記コアの前記外側表面の周りに巻き付けられているフィルター。 - 前記3つの層のそれぞれが、他の層の巻きパターンと異なる巻きパターンに従って巻き付けられている請求項1に記載のフィルター。
- 前記第1の層は、前記糸を7から14までの範囲の巻き数有する請求項1又は2に記載のフィルター。
- 前記第2の層は、前記糸を8から14までの範囲の巻き数有する請求項1から3までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記第3の層は、前記糸を14から24までの範囲の巻き数有する請求項1から4までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記3つの層のそれぞれが、糸を50未満〜70の巻き数有する請求項1又は2に記載のフィルター。
- 前記糸の第1の層は、前記管状コアに平行な軸線に関して60度より大きい角度で前記コアの前記外側表面の周りに巻き付けられている請求項1から6までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸の第2の層は、前記管状コアに平行な軸線に関して55度より大きい角度で前記コアの前記外側表面の周りに巻き付けられている請求項1から7までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸の第3の層は、前記管状コアに平行な軸線に関して50度より大きい角度で前記コアの前記外側表面の周りに巻き付けられている請求項1から8までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸は、天然繊維と合成繊維の混合物を含む請求項1から9までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記天然繊維は、木綿及び/又はウールを含む繊維のリストの中から選択され、前記合成繊維は、アクリル、ポリエステル、亜麻、ポリアミド、アセテート、及び/又はビスコースのうちのいずれかの材料を含む繊維のリストの中から選択される請求項10に記載のフィルター。
- 前記糸は、40%未満の天然繊維を含む請求項10又は11に記載のフィルター。
- 前記糸は、17%超のアクリルを含む請求項10、11、又は12に記載のフィルター。
- 前記糸は、12%超のポリエステルを含む請求項10から13までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸は、12%超の亜麻を含む請求項10から14までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸は、3%から15%までの範囲のポリアミドを含む請求項10から15までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸は、1%から6%までの範囲のアセテートを含む請求項10から16までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸は、1%から5%までの範囲のビスコースを含む請求項10から17までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 複数の開口及び中空の内部を備えた管状コアであって、前記中空の内部と流体的に連通するための開放端を有する管状コアと、前記コアの外側表面の周りに一連の少なくとも3つの層に巻き付けられた所定の長さの糸と、前記管状コア及び糸を完全に封入するハウジングであって、前記管状コアの前記中空の内部に流体的に連結された第1の開口部及び前記糸の層に流体的に連結された第2の開口部をさらに有するハウジングとを有するフィルターにおいて、
前記一連の少なくとも3つの層が、第1の層、第2の層、及び第3の層を有し、
前記少なくとも3つの層のうちの少なくとも2つが異なる巻きパターンに従って巻き付けられ、
前記糸は、前記3つの層のうちの少なくとも2つで異なる巻き抵抗を持つように前記コアの前記外側表面の周りに巻き付けられ、また
前記糸は天然繊維と合成繊維の混合物を含み、前記天然繊維は、前記糸の40%未満を構成し、残りは、アクリル、ポリエステル、亜麻、ポリアミド、アセテートのうちの1つ又は複数の合成材料から作られる繊維又は繊維の混合物を構成しているフィルター。 - 前記糸は、17%超のアクリルを含む請求項19に記載のフィルター。
- 前記糸は、12%超のポリエステルを含む請求項19又は20に記載のフィルター。
- 前記糸は、12%超の亜麻を含む請求項19、20、又は21に記載のフィルター。
- 前記糸は、3%から15%までの範囲のポリアミドを含む請求項19から22までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸は、1%から6%までの範囲のアセテートを含む請求項19から23までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸は、1%から5%までの範囲のビスコースをさらに含む請求項19から24までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記天然繊維は、木綿及び/又はウールから作られる請求項19から25までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記コアの前記表面に最も近い前記第1の層は、前記コアの前記外側表面の周りに少なくとも5巻きの前記糸を有し、第2の層は、前記コアの前記外側表面の周りに少なくとも6巻きの前記糸を有し、前記第3の層は、前記コアの前記外側表面の周りに少なくとも10巻きの前記糸を有し、また2つの連続する層が異なる巻きパターンに従って巻き付けられている請求項19から26までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記3つの層のそれぞれが、他の層の巻きパターンと異なる巻きパターンに従って巻き付けられている請求項19から27までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記第1の層は、前記コアの前記外側表面の周りに前記糸を20未満の巻き数有する請求項19から28までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記第2の層は、前記コアの前記外側表面の周りに前記糸を25未満の巻き数有する請求項19から29までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記第3の層は、前記コアの前記外側表面の周りに前記糸を35未満の巻き数有する請求項19から30までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記第1の層は、前記コアの前記外側表面の周りに前記糸を7から14までの範囲の巻き数有する請求項19から31までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記第2の層は、前記コアの前記外側表面の周りに前記糸を8から14までの範囲の巻き数有する請求項19から32までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記第3の層は、前記コアの前記外側表面の周りに前記糸を14から24までの範囲の巻き数有する請求項19から33までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記3つの層のそれぞれは、前記コアの前記外側表面の周りに糸を50未満〜70の巻き数有する請求項19から28までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 糸の前記第1の層は、前記管状コアに平行な軸線に関して60度より大きい角度で前記コアの前記外側表面の周りに巻き付けられている請求項18から35までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸の第2の層は、前記管状コアに平行な軸線に関して55度より大きい角度で前記コアの前記外側表面の周りに巻き付けられている請求項19から36までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記糸の第3の層は、前記管状コアに平行な軸線に関して50度より大きい角度で前記コアの前記外側表面の周りに巻き付けられている請求項19から37までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記第1及び第3の層の前記糸は、前記第2の層に使用されている前記巻き抵抗より大きい巻き抵抗を持つように前記コアの前記外側表面の周りに巻き付けられている請求項1から38までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記管状コアの前記外側表面は、少なくとも1回前記コアを覆う流体透過性シートで覆われ、前記シートは前記コアの前記外側表面と前記糸の前記第1の層との間に置かれる請求項1から39までのいずれか一項に記載のフィルター。
- 前記ハウジングは、容器、及び前記容器に好ましくは脱着可能に取り付けられるキャップを有する請求項1又は19に記載のフィルター。
- 前記糸で覆われたコアの縦の伸長が、前記層の全肉厚の5〜10倍である請求項1から41までのいずれか一項に記載のフィルター。
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