JPH01107804A - フィルターカートリッジの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は微孔性濾過膜を組込んだ浜通用のフィルターカ
ートリッジに関するものであり、特に製薬工業における
薬剤のｔ濾過や薬剤製造に用いられる洗浄水の製造のた
めの精製水、純水のび過、或いは半導体製造工業を初め
とする微細な加工を行う電子工業分野において使用され
る超純水製造のための精製水、純水のｔｐｉ１！、また
は食品工業におけるアルコール飲料の製造工程における
炉遇、実験室における超純水製造のための精製水、純水
のｉア過その他精密濾過に用いられ、１０ｔ１ｍ以下、
特に１μｍ以下のサブミクロンオーダーの微粒子や微生
物を炉遇する精密炉通用のフィルターカートリッジの構
造に関するものである。

〔従来の技術〕

微孔性濾過膜をプリーツ状に加工して折目をつけ円筒状
形状にして両端をシールした形のプリーツタ、イブフィ
ルターカートリッジに対し、特開昭５６−１２９０１６
号公報に示される如き平板型濾過ユニットを積層して成
る平板積層型フィルターカートリッジ（あるいはスタッ
ク型と称される）がある。

平板積層型フィルターカートリッジの構造および製造法
は特開昭５６−１２９０１６号公報に記載されている様
に基本的には以下の通りである。

即ち第４図、第５図に示すように外周および中心部を円
形ないしは多角形に打ち抜いた２枚のｔア過膜１１を（
円形の場合はドーナ・ン状になる）、平行な面を有する
平板状支持体ｉ（場合によっては２枚の成形部材２０．
２１を貼り合わせて一体とした支持体もある）に外周縁
部１２．内周縁部１３あるいは必要に応じて所定の部位
（スポークス状部材４）において貼着した構成である。

特に外周縁部１２と内周縁部１３は液密性のあるように
夫々外周リム２．内周リム３に貼着によってシールされ
なければならない。

平板状支持捧呈は、普通２枚の炉遇Ｐｌｉ４１１を表裏
して貼り合せることにより内部空間としての２次側通路
２２が構成され、炉遇された液体の流路を形成するよう
に設計されている。すなわち、平板状支持捧呈は、上記
の如く２枚の濾過膜を内側から保持すると共に、炉遇さ
れた液体が平板型濾過ユニットの中央部へ所望の流出用
のが過液流路１５を備えた骨幹構造になっている。又、
複数の平、仮型濾過ユニット同士を接着させて積層する
ことにより濾過膜構造体ｌが形成される。この積層体１
の上部にろ過膜を保護するための上部保護板７が最上段
の平板型ユニットの濾過膜と一定の間隔を設けて結合さ
れる。また最下部も同様の目的でミニフィルターカート
リッジの場合はハウジングのセットを確実にするめの目
的も加えて下部保護板８が設けられる。このように形成
された積層濾過膜構造体１は使い捨てフィルターカート
リッジの製造の場合にはハウジングに接着され、ミニフ
ィルターカートリッジの製造の場合にはハウジングにセ
ットするため０リングなどのシール材の溝を有するシー
ル部が接合される構造であった。

これら使い捨てフィルターカートリッジおよびミニフィ
ルターカートリッジに希望されるところは、例えば一定
体積あたりの濾過面積を太き（する、すなわちコンパク
トな濾過ユニットを提供すること、小さな炉過圧で炉遇
すること、濾過精度をよくすること、カートリッジフィ
ルターのｉｐ過シラインの脱着を容品にすること、取扱
い時の擦過や衝撃による微孔性膜の損傷を防止すること
。

残液量の少ないこと等を載げることが出来る。

〔本発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の平板積層型濾過ユニットにおいて
は、例えば特開昭５６−１２９０１６号公報に開示され
た構造は、第５図に示す如く、内周中央にｉア過液通路
１５を設ける構造である為、上下２つの支持体部材２０
．２１を貼合わせる事により、２次側流路２２が構成さ
れている。

この様に２つの部材を貼合せて成る濾過ユニットの為、
支持部材の貼り合わせ、濾過膜と支持体の貼着部分の多
いこと、更に積層時のび過ユニント同士の接着等による
貼着による歪の発生、それによる液密性の不確実、歪に
よる積層の不正確等複雑な形状を有する支持体の製作、
Ａ１１立等にコストが多（かかった。

本発明は上記問題点を解消すべくなされたものであり、
接着部分を橿力少なくし、それによる歪みの心配を少な
くしてｔア過膜の有効面積を大きくでき、濾過の液密性
の信較性に優れ、かつ組立作業が簡単であり、安価なフ
ィルターカートリッジを提供することを目的とするもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の上記目的は、流体通路を有する平板状の支持体
の上下両面にろ過膜を接着させたろ過ユニットを積層し
てなるフィルターカートリッジの製造方法において、該
平板状の支持体が片面の内周リム部に相当するキャップ
部と主要部分の二部分よりなり、該キャップ部の平板状
の片面と該主要部分とで中央集液部へのび過液流路を形
成させ、該キャップ部の外面の外周面を平板状支持体の
内周リムとしてろ過膜の内周縁部を接着させ、該キャッ
プ部外面のその他の面で隣接するろ過ユニットの平板状
支持体と嵌合積層させることを特徴とする平板積層型フ
ィルターカートリッジの製造方法によって達成される。

なお、平板状支持体のキャップ部と主要部分の材質は特
に限定するものではないが、加工性などの点からプラス
チック樹脂が好適であり、中でも不活性でありかつ適宜
剛性を有する樹脂として、例えば、ポリエステル、ポリ
カーボネート、ポリスルホン、ポリフッ化ビニリデン、
ポリオキシメチレン樹脂、ポリアミド、フェニル−ホル
ムアルデヒド樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ある
いは四フッ化エチレン、パーフルオロアルキルビニルエ
ーテル共重合体等のふっ素樹脂、ポリクロロトリフルオ
ロエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンなどを適宜
選択して用いることができる。

又、濾過膜１１は例えば、ナイロン、ポリアミド、ポリ
スルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフシ化ビニリデ
ン、トリアセチルセルロース、ポリテトラフルオロエチ
レンなどを素材としたものを用いることができる。

又、濾過膜１１は単体で貼られる事もあるがその強度を
増す為合成樹脂から成る網状体を内側に貼付けて用いる
事も可能である。

本発明における濾過膜１１の接着形成および濾過膜と濾
過ユニットとの接着方法は、溶剤型の接着剤を用いる方
法、熱架橋型の接着剤を用いる方法、あるいは、ヒート
シールの方法等を通用して容易に接着させることができ
る。確実な液密性を保証することができ、なお、コア４
１０の下方側は従来同様にハウジング（図示しない）と
液密性を保って連結する構造を有していることは言うま
でもない。

本発明においてキャップ部外面のその他の面で隣接する
ろ過ユニットの平板状支持体の反対面と嵌合積層させる
方法としては液密性をはかる点よりは二段以上の段付面
として設けることが好ましい。

Ｃ作　　用〕 本発明は上記の如き構造を有することにより、濾過ユニ
ットのび過液流路部分が２枚の濾過膜の外周縁部と平板
状支持体の外周リムに、又濾過膜の内周縁部をキャップ
部の外周部との貼付により形成されることにより、貼着
部分が少ないので平板状支持体に歪みを与えることな（
、且つ液密性を確保出来る。又濾過ユニットの積層の場
合は内径小なる中心部分のキャップ部と隣接する支持体
の主要部とのみを接着積層すればよいので、それによる
歪の発生の心配が少なく、正確に積層することが出来る
。従って本構造のフィルターカートリッジにより、ｔア
過膜の有効面積が太き（出来て炉遇の液密性の信鯨性に
優れ、組立作業を簡単に行うことが出来る。

Ｃ実　施　例〕 以下、本発明の１実施例を図面によって詳しく説明する
。但し本発明は、本実施例のみに限られるものではない
。

第３図は本発明の１実施例のフィルターカートリッジの
一部横断面図である。第１図、第２図は本発明によるフ
ィルターカートリッジの濾過ユニットを構成する平板状
支持体の一部斜視図であり第１図は片面側から見た斜視
図、第２図は第１図の反対面から見た斜視図である。

第１図において平板状支持捧呈は主要部分９ａとキャッ
プ部５の二部分からなり、キャップ部５の平板状面Ｄａ
はキャップ部乗せ台４ａの上に嵌められることによって
中央集液部１６へのろ過液流路１５を形成させ、キャッ
プ部の５の外周面Ｃａを平板状支持捧呈の片面の内周リ
ムとしてｔ濾過膜の内周縁部１３を接着させ、キャップ
部外面のその他の面重ね当り面Ａａ、Ｂａで夫々隣接す
るろ過ユニットの平板状支持体の主要部分の重ね当り面
Ａｂ、Ｂｂに嵌合積層させられる。濾過膜の外周縁部１
２は外周リム２ａに、貼着されることによって濾過面が
形成される。

平板状支持体重の反対面の濾過膜は第２図に図示するよ
うにろ過膜の外周縁部を外周リム２ｂ面に内周縁部を内
周リム３に貼付けられて濾過面が形成される。

この様にして構成された複数のｔ濾過ユニットは積重ね
られて炉遇Ｍ溝遺体が形成されるが、積み重ねは主要部
分９ａの重ね当り面Ａｂ、Ｂｂと隣接するろ過ユニット
のキャップ部５の重ね当り面Ａａ、Ｂａと、又反対側面
はキャップ部５の重ね当り面Ａａ、Ｂａとそれに隣接す
るろ過ユニットの主要部分９ａの重ね当り面Ａｂ、Ｂｂ
とが嵌合されて積み重ねられる。上記の如き方法により
本発明のフィルターカートリッジは、濾過膜と平板状支
持体との接着面、又積層するｔア過ユニット同士の接着
部分を少くして組立てられる。従って接着の際に発生す
る歪みも少く液密を保って簡単に組立てることが出来る
。

〔発明の効果〕

本発明は流体通路を有する平板状の支持体の上下両面に
ろ過膜を接着させたｔア過ユニットを積層してなるフィ
ルターカートリッジの製造方法において、該平板状の支
持体が片面の内周リム部に相当するキャップ部とその他
の主要部分の三部分よりなり、該キャンプ部の平板状の
片面と該主要部分とで中央集液部へのろ過液流路を形成
させ、該キャップ部の外面の外周面を平板状支持体の内
周リムとしてろ過膜の内周縁部を接着させ、該キャップ
部外面のその他の面で隣接するろ過ユニットの平板状支
持体と嵌合積層させることを特徴とする平板積層型フィ
ルターカートリッジの製造方法により、濾過ユニット形
成時及び濾過ユニットの積層時に接着部分を極力少くす
ることが出来るので濾過面積が大きくでき、濾過のＷＬ
密性の信鎖性に優れ、かつ組立作業が簡単であり安価な
フィルターカートリッジを提供することが出来た。

【図面の簡単な説明】 第１図、第２図は本発明に係わる平板積層型フィルター
カートリッジに装着される濾過ユニットの平板状支持体
の部分拡大斜視図、第３図は本発明のフィルターカート
リッジの部分横断面図、第４図は従来の平板積層型フィ
ルターカートリッジの濾過膜構造体の部分側面断面図、
第５図は従来の平板積層型フィルターカートリッジの部
分横断面図である。 １・・・濾過膜構造体 ２ａ、２ｂ・・・外周リム ３・・・内周リム ４・・・スポークス状部 ４ａ・・・キャップ乗せ台 ５・・・キャップ部　　６・・・外周りブ７・・・上部
保護板　　８・・・下部保護板工・・・平板状支持体　
９ａ・・・主要部分１０・・・コア １１・・・濾過膜　　　１２・・・外周縁部１３・・・
内周縁部　　１４・・・網状体１５・・・ｉ濾過液流路 １６・・・中央集液部 ２０．２１・・・成形部材 ２２・・・２次側通路 Ａａ、Ｂａ、Ａｂ、Ｂｂ・・−重ね当り面泊ミ話Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　流体通路を有する平板状の支持体の上下両面にろ過膜
   を接着させたろ過ユニットを積層してなるフィルターカ
   ートリッジの製造方法において、該平板状の支持体が片
   面の内周リム部に相当するキャップ部と主要部分の二部
   分よりなり、該キャップ部の平板状の片面と該主要部分
   とで中央集液部へのろ過液流路を形成させ、該キャップ
   部の外面の外周面を平板状支持体の内周リムとしてろ過
   膜の内周縁部を接着させ、該キャップ部外面のその他の
   面で隣接するろ過ユニットの平板状支持体と嵌合積層さ
   せることを特徴とするフィルターカートリッジの製造方
   法。