JP6517784B2 - スパイラルクロスフロー濾過器 - Google Patents
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Description
[0001]本特許出願は、参照によって本明細書に援用される2013年5月17日出願の米国特許出願第13/896,370号に対して、特許協力条約第8条に基づき優先権を主張する。
(項目1)
外側シェルと、
前記外側シェル内で同軸に位置合わせされ、それから半径方向に変位された浸透チューブであって、前記浸透チューブの円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成された少なくとも1つのマニフォールドを含む浸透チューブと、
前記外側シェルと前記浸透チューブとの間の環帯内に位置決められた、ひだ付き濾過器要素とを含み、前記濾過器要素は、合成濾過器材料を含み、前記合成濾過器材料は、
前記外側シェルに隣接する膜材料の第1の層、および
前記浸透チューブに隣接する浸透スペーサ材料の第2の層を含み、
前記濾過器要素の前記ひだは、複数の円周方向に隔置された薄片を画定し、前記複数の薄片は、同一方向で前記浸透チューブのまわりに巻かれ、
前記浸透チューブの中間部分が、閉鎖されており、かつ前記浸透チューブから前記複数の薄片中に流入し前記浸透チューブの前記閉鎖された中間部分から下流で前記浸透チューブ中に戻るように流体を導くように構成される、スパイラルクロスフロー濾過器。
(項目2)
前記浸透チューブは、前記浸透チューブの円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成された第1のマニフォールドを通って前記浸透チューブから前記複数の薄片中に流入し前記浸透チューブの前記円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成された第2のマニフォールドを通って前記浸透チューブの前記閉鎖された中間部分から下流で前記浸透チューブ中に戻るように流体を導くように構成される、項目1に記載の濾過器。
(項目3)
前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記マニフォールドに隣接する前記浸透チューブの外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられる、項目2に記載の濾過器。
(項目4)
前記取り付け部は、接着剤を含まない、項目3に記載の濾過器。
(項目5)
前記取り付け部は、前記薄片の前記縁部と前記マニフォールドに隣接する前記浸透チューブの外側円筒表面との間に接合部を含み、前記接合部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される、項目3に記載の濾過器。
(項目6)
前記浸透チューブは、前記浸透チューブの注入口端に隣接して位置付けられた第1のマニフォールドと、前記浸透チューブの排出口端に隣接して位置付けられた第2のマニフォールドとを含み、前記第1のマニフォールドは、前記浸透チューブの中空注入口部分の円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成され、前記第2のマニフォールドは、前記浸透チューブの中空排出口部分の円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成される、項目1に記載の濾過器。
(項目7)
前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記第1のマニフォールドに隣接する前記浸透チューブの前記注入口部分の外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられ、前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記第2のマニフォールドに隣接する前記浸透チューブの前記排出口部分の外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられる、項目6に記載の濾過器。
(項目8)
前記取り付け部は、接着剤を含まない、項目7に記載の濾過器。
(項目9)
前記取り付け部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される接合部を含む、項目7に記載の濾過器。
(項目10)
前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記浸透チューブの外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられる、項目1に記載の濾過器。
(項目11)
前記取り付け部は、接着剤を含まない、項目10に記載の濾過器。
(項目12)
前記取り付け部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される接合部を含む、項目10に記載の濾過器。
(項目13)
前記複数の薄片のそれぞれの間に位置付けられた供給スペーサをさらに含む、項目1に記載の濾過器。
(項目14)
前記浸透チューブの前記注入口端に取り付けられた注入口端面キャップと、前記浸透チューブの前記排出口端に取り付けられた排出口端面キャップとをさらに含む、項目1に記載の濾過器。
(項目15)
前記注入口端面キャップおよび前記排出口端面キャップは、接着剤を含まない接合部を用いて前記外側円筒シェルおよび前記浸透チューブに取り付けられる、項目14に記載の濾過器。
(項目16)
前記複数の薄片の各薄片は、前記濾過器要素の注入口縁部の少なくとも一部分に沿った、かつ排出口縁部の少なくとも一部分に沿った接合部を含み、前記接合部は、前記濾過器要素の隣接するひだを一緒に密閉して、前記濾過器要素の前記注入口縁部および前記排出口縁部において各薄片を流体不浸透性に密閉する、項目1に記載の濾過器。
(項目17)
前記接合部は、接着剤を含まない、項目16に記載の濾過器。
(項目18)
前記接合部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される、項目16に記載の濾過器。
(項目19)
前記複数の薄片は、スパイラル直径に対する薄片高さの割合が3以下である、項目1に記載の濾過器。
(項目20)
外側シェルと、
前記外側シェル内で同軸に位置合わせされ、それから半径方向に変位された浸透チューブであって、
閉鎖された中間部分、
注入口部分の円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成された第1のマニフォールドを含む中空注入口部分、および
排出口部分の円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成された第2のマニフォールドを含む中空排出口部分を含む、浸透チューブと、
前記外側シェルと前記浸透チューブとの間の環帯内に位置決めされた、ひだ付き濾過器要素とを含み、前記濾過器要素は合成濾過器材料を含み、前記合成濾過器材料は、
前記外側シェルに隣接する膜材料の第1の層、および
前記浸透チューブに隣接する浸透スペーサ材料の第2の層を含み、
前記濾過器要素の前記ひだは、複数の円周方向に隔置された薄片を画定し、
前記複数の薄片は、同一方向で前記浸透チューブのまわりに巻かれる、スパイラルクロスフロー濾過器。
(項目21)
前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記第1のマニフォールドに隣接する前記浸透チューブの前記注入口部分の外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられ、前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記第2のマニフォールドに隣接する前記浸透チューブの前記排出口部分の外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられる、項目20に記載の濾過器。
(項目22)
前記取り付け部は、接着剤を含まない、項目21に記載の濾過器。
(項目23)
前記取り付け部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される接合部を含む、項目21に記載の濾過器。
(項目24)
前記複数の薄片の各薄片は、前記濾過器要素の注入口縁部の少なくとも一部分に沿った、かつ排出口縁部の少なくとも一部分に沿った接合部を含み、前記接合部は、前記濾過器要素の隣接するひだを一緒に密閉して、前記濾過器要素の前記注入口縁部および前記排出口縁部で流体不浸透性に各薄片を密閉する、項目20に記載の濾過器。
(項目25)
前記接合部は、接着剤を含まない、項目24に記載の濾過器。
(項目26)
前記接合部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される、項目24に記載の濾過器。
(項目27)
前記複数の薄片は、スパイラル直径に対する薄片高さの割合が3以下である、項目20に記載の濾過器。
(項目28)
閉鎖された中間部分と、
注入口部分の円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成されたマニフォールドを含む中空注入口部分と、
中空排出口部分とを含む、浸透チューブ。
(項目29)
前記中空排出口部分は、前記排出口部分の円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成されたマニフォールドを含む、項目28に記載の浸透チューブ。
Claims (27)
- 外側シェルと、
前記外側シェル内で同軸に位置合わせされた浸透チューブであって、注入口部分と排出口部分との間に中間部分を有し、前記注入口部分及び前記排出口部分の各々は、前記中間部分よりも小径でありかつ穿孔された円筒壁である環状マニフォールドを含む、浸透チューブと、
前記外側シェルと前記浸透チューブとの間の環帯内に位置決められた、ひだ付き濾過器要素とを含み、前記濾過器要素は、合成濾過器材料を含み、前記合成濾過器材料は、
前記外側シェルに隣接する膜材料の第1の層、および
前記浸透チューブに隣接する浸透スペーサ材料の第2の層を含み、前記濾過器要素の前記ひだは、複数の円周方向に隔置された薄片を画定し、
前記複数の薄片は、同一方向で前記浸透チューブのまわりに巻かれ、前記浸透チューブの前記中間部分が、閉鎖されており、かつ前記浸透チューブから出て前記複数の薄片中に流入し、前記浸透チューブの前記閉鎖された前記中間部分から下流で前記浸透チューブ中に戻るように流体を導くように構成される、スパイラルクロスフロー濾過器。 - 前記浸透チューブは、前記浸透チューブの円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成された第1のマニフォールドを通って前記浸透チューブから前記複数の薄片中に流入し前記浸透チューブの前記円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成された第2のマニフォールドを通って前記浸透チューブの前記閉鎖された中間部分から下流で前記浸透チューブ中に戻るように流体を導くように構成される、請求項1に記載の濾過器。
- 前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記マニフォールドに隣接する前記浸透チューブの外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられる、請求項2に記載の濾過器。
- 前記取り付け部は、接着剤を含まない、請求項3に記載の濾過器。
- 前記取り付け部は、前記薄片の前記縁部と前記マニフォールドに隣接する前記浸透チューブの外側円筒表面との間に接合部を含み、前記接合部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される、請求項3に記載の濾過器。
- 前記浸透チューブは、前記浸透チューブの注入口端に隣接して位置付けられた第1のマニフォールドと、前記浸透チューブの排出口端に隣接して位置付けられた第2のマニフォールドとを含み、前記第1のマニフォールドは、前記浸透チューブの中空注入口部分の円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成され、前記第2のマニフォールドは、前記浸透チューブの中空排出口部分の円筒壁における穿孔された半径方向に変位された区画によって形成される、請求項1に記載の濾過器。
- 前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記第1のマニフォールドに隣接する前記浸透チューブの前記注入口部分の外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられ、前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記第2のマニフォールドに隣接する前記浸透チューブの前記排出口部分の外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられる、請求項6に記載の濾過器。
- 前記取り付け部は、接着剤を含まない、請求項7に記載の濾過器。
- 前記取り付け部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される接合部を含む、請求項7に記載の濾過器。
- 前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記浸透チューブの外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられる、請求項1に記載の濾過器。
- 前記取り付け部は、接着剤を含まない、請求項10に記載の濾過器。
- 前記取り付け部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される接合部を含む、請求項10に記載の濾過器。
- 前記複数の薄片のそれぞれの間に位置付けられた供給スペーサをさらに含む、請求項1に記載の濾過器。
- 前記浸透チューブの前記注入口端に取り付けられた注入口端面キャップと、前記浸透チューブの前記排出口端に取り付けられた排出口端面キャップとをさらに含む、請求項1に記載の濾過器。
- 前記注入口端面キャップおよび前記排出口端面キャップは、接着剤を含まない接合部を用いて前記外側円筒シェルおよび前記浸透チューブに取り付けられる、請求項14に記載の濾過器。
- 前記複数の薄片の各薄片は、前記濾過器要素の注入口縁部の少なくとも一部分に沿った、かつ排出口縁部の少なくとも一部分に沿った接合部を含み、前記接合部は、前記濾過器要素の隣接するひだを一緒に密閉して、前記濾過器要素の前記注入口縁部および前記排出口縁部において各薄片を流体不浸透性に密閉する、請求項1に記載の濾過器。
- 前記接合部は、接着剤を含まない、請求項16に記載の濾過器。
- 前記接合部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される、請求項16に記載の濾過器。
- 前記複数の薄片は、スパイラル直径に対する薄片高さの割合が3以下である、請求項1に記載の濾過器。
- 外側シェルと、
前記外側シェル内で同軸に位置合わせされた浸透チューブであって、
注入口部分と排出口部分との間に形成された閉鎖された中間部分、
前記中間部分よりも小径でありかつ穿孔された円筒壁である第1の環状マニフォールドを含む中空注入口部分、および
前記中間部分よりも小径でありかつ穿孔された円筒壁である第2の環状マニフォールドを含む中空排出口部分を含む、浸透チューブと、
前記外側シェルと前記浸透チューブとの間の環帯内に位置決めされた、ひだ付き濾過器要素とを含み、前記濾過器要素は合成濾過器材料を含み、前記合成濾過器材料は、
前記外側シェルに隣接する膜材料の第1の層、および
前記浸透チューブに隣接する浸透スペーサ材料の第2の層を含み、前記濾過器要素の前記ひだは、複数の円周方向に隔置された薄片を画定し、前記複数の薄片は、同一方向で前記浸透チューブのまわりに巻かれる、スパイラルクロスフロー濾過器。 - 前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記第1のマニフォールドに隣接する前記浸透チューブの前記注入口部分の外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられ、前記濾過器要素の前記複数の薄片の1つまたは複数の薄片が、前記薄片の縁部と前記第2のマニフォールドに隣接する前記浸透チューブの前記排出口部分の外側円筒表面との間の取り付け部を介して前記浸透チューブに取り付けられる、請求項20に記載の濾過器。
- 前記取り付け部は、接着剤を含まない、請求項21に記載の濾過器。
- 前記取り付け部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される接合部を含む、請求項21に記載の濾過器。
- 前記複数の薄片の各薄片は、前記濾過器要素の注入口縁部の少なくとも一部分に沿った、かつ排出口縁部の少なくとも一部分に沿った接合部を含み、前記接合部は、前記濾過器要素の隣接するひだを一緒に密閉して、前記濾過器要素の前記注入口縁部および前記排出口縁部で流体不浸透性に各薄片を密閉する、請求項20に記載の濾過器。
- 前記接合部は、接着剤を含まない、請求項24に記載の濾過器。
- 前記接合部は、超音波溶接、熱接合、IR接合、無線周波数接合、マイクロウェーブ接合、レーザ溶接または熱風溶接によって形成される、請求項24に記載の濾過器。
- 前記複数の薄片は、スパイラル直径に対する薄片高さの割合が3以下である、請求項20に記載の濾過器。
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