JPH03143512A - バイパスのない端封を有する濾過装置 - Google Patents

バイパスのない端封を有する濾過装置

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JPH03143512A
JPH03143512A JP2245985A JP24598590A JPH03143512A JP H03143512 A JPH03143512 A JP H03143512A JP 2245985 A JP2245985 A JP 2245985A JP 24598590 A JP24598590 A JP 24598590A JP H03143512 A JPH03143512 A JP H03143512A
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housing
disk
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diameter
filter
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JP2245985A
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David B Pall
デーヴィッド・ボリス・ポール
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Pall Corp
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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】 本発明は、濾過器に関し、特に、１回以上予備成形を行
なった内部濾過器要素をハウジング内部に装着している
種類の繊維質のデプス濾過器に関する。このような濾過
器は、特に血液生成物の濾過に用いられており、例えば
米国特許第４，９２５．５７２号明１ｌ１８に記載され
ている。
デプス濾過器は、混合物の特定の成分を高水準の効率で
除去することができる。しかしながら、が遇される成分
が、デプス′ｔｐ過器を形成している繊維の絡まりを通
るよりもむしろその端の周辺を通り抜けることによって
が遇されない可能性がある場合には、この効率はほとん
ど価値がないものであることは明らかなことである。
細長い円筒形容器に繊維の固まりを押し込むことで装置
のバレル内部の濾過器要素を形成することによるこの結
果を避けるために研究していることは周知である。均一
で再現可能な方法で繊維を取り扱うのは難しいので、こ
れは、濾過特性が一様でない濾過器で生じるのと同様に
容器の壁に接して通り抜けさせてしまうことがある。
更に商業的には、シート形態の炉材からなる多重層を内
部のフランジとの間に圧縮することによって端針した？
ｐ濾過器製造している。このような集成装置は、フラン
ジに十分な幅がなければ不完全に密封されがちであるが
、この場合、フランジの下の周辺区域へ流体が入りにく
いので、ｆ過面積の実質的な比率が損なわれる。
米国特許第４，９２５，５７２号明細書（前記で参照さ
れ且つ下記で５７２特許として参照されている）に、９
９．９〜９９．９９％の効率がある白血球除去用ｆ過器
を記載しており、直円筒の形態の濾過用ディスクを、横
寸法が濾過用ディスクよりも０．１〜ｂさい円筒形ハウ
ジング内部に、すなわち締り嵌めのあるハウジング内部
に集成したものを用いている。
この問題は、血液を加工する際に赤血球濃縮物から白血
球を除去するのに９９．９９９〜９９．９９９９％の範
囲の効率を得る必要性を考慮することによって最も評価
することができる。この目的のための濾過器は、３Ｉｌ
１１１を上回るように比較的厚みがありがちであり、最
大ｌｌｌｌ１１以上までの厚みの別のプレフィルタ−を
含んでいてもよい、効果的であるためには、幅４閤のフ
ランジが必要であると思われる。
有効流れ面積が６０ｄである典型的なり５過器でのフラ
ンジの下の有効面積損失は、総面積の約９ｃｊまたは約
１５％であるものがある。
本発明は、締まり嵌めによる不完全になりがちなシーリ
ングのために効率が最大約９９．９９９９％である濾過
器に匹敵し得る端針方法を提供する。
本発明は、一定の均一な品質および性能に加えて、要素
周辺を通り抜けることに対して優れた耐性を有する濾過
器の一貫性のある製品を可能にする端針方法を提供する
。
本発明は、円筒形ハウジングの寸法をかなり膨張させる
ような温度であるが、ハウジングが変形する可能性のあ
る温度より低い温度まで円筒形ハウジング加熱し；濾過
用ディスクの直径が周囲温度でハウジング内径よりも大
きいものをハウジング内部に挿入し；そしてそのハウジ
ングを周囲温度まで冷却させることから戒る濾過器集成
装置の製造方法を提供する。このディスクは、これを加
熱したハウジングに挿入する場合に、周囲温度以下であ
るのが好ましい。
本発明は更に、濾過装置の製造方法を提供し、このｆ過
装置は、少なくとも１個の手織ｌ６３ｉ維が適用ディス
クが、０〜ｌＯＯ℃の温度での正の膨張率が少なくとも
約３Ｘ１０−５／℃である材料から製造した円筒形濾過
器ハウジングの内部壁に隙間なく装着したものから成る
。この方法は、（ａ）手織繊維材料のシートを熱軟化し
た状態のうちに所望の密度に圧縮し；（ｂ）このように
圧縮したシートから、濾過器ハウジングの内径よりも周
囲温度で０．２〜１％大きい直径の濾過器要素ディスク
に切断し；（ｃ）ハウジングを、ハウジングの内径が周
囲温度でのディスクの直径を上回る高温度まで加熱し；
（ｄ）１ｐ過器要素デイスクを、ハウジングを高温度で
保持しながらハウジング内部に挿入し；そして（ｅ）そ
の集成装置を周囲温度まで冷却させることから成る。加
熱してハウジングの内径は、周囲温度でのディスク直径
の０．２％以内であるのが好ましく、ディスクは、積層
したシートを６５％〜８５％の範囲の気孔率に圧縮した
ものから切断するのが好ましい、ｆ通用ディスクは、テ
レフタル酸ポリブチレン（ＰＢＴ）繊維から製造するの
が好ましい。多孔度が異なる複数のディスクを、底部か
ら上部まで順に多孔度が増加させて、ハウジング内部に
挿入してもよい、更に、ディスクは、多孔度が異なる複
数の層から戒る予備成形した濾過器要素であるのが好ま
しい、ハウジングに挿入する場合、ジイスクは、周囲温
度以下であるのが好ましい。
２０°ｃ−ｉｏｏ”ｃの温度での、ハウジングを製造す
ることができるプラスチックの熱膨張率は、典型的なガ
ラスまたは炭素ｍｍ強化プラスチックについては１×１
０〜５／℃〜２　Ｘ　１０−’／’Ｃ、非強化プラスチ
ックについては２０　Ｘ　ｌｆｌ’／　’Ｃである。射
出成形に好適な多くのプラスチックの膨張率は、少なく
とも約３Ｘ１０−’／’Ｃであり、好ましくは、６×１
０−５／℃〜ｌ０ＸＩＯ−’／’Ｃの範囲である。これ
らの大部分が、約７０℃まで変形せずに加熱することが
でき、テレフタル酸ポリブチレンなどの若干のものは、
２１０℃ぐらいの高温までの加熱に耐えるものである。
　ＰＢＴの場合、その膨張率は、約６Ｘ１０−’／’Ｃ
を上回り、ＰＢＴハウジングは、６　Ｘ　１０−’　Ｘ
　（２１０−２０）　Ｘ１００−１．１％で膨張するも
のである。このようなハウジングの直径が１０ｃｍであ
る場合、加熱による直径の膨張は、０．０１１Ｘ１０＝
０．ｌＩｃｍテアッて十分に適用できるものであり、挿
入されたディスクの円周に対する大きな圧縮力が、高温
度で正確にハウジングに装着する大きさにした。
繊維を製造する材料は、ガラスまたは他の鉱物繊維であ
ることができ、更に好ましくは、熱可塑性ポリマーであ
る。好適な熱可塑性ポリマーの例として、ナイロン６ま
たはナイロン６６などのポリアミド；ポリプロピレンな
どのポリオレフィン；テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥ
Ｔ）またはテレフタル酸ポリブチレンなどのポリエステ
ル；ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）またはポ
リフルオロアクリレートポリマーなどのポリカーボネー
トまたはフッ素化ポリマーが挙げられる。好ましいポリ
マーは、ポリプロピレンおよびテレフタル酸ポリブレン
である。
所望ならば、異なる細孔度の数種類のディスクを、ハウ
ジング内部の挿入物用の１個の構成装置に圧縮すること
ができる。これは、本発明の好ましい特徴であることが
ある。或いは、本質的に同じ直径であること以外に、異
なる密度から成るディスクを製造して、最小の細孔度を
底部にして順に細孔度を増加させて、次々に濾過器ハウ
ジングに挿入するのが多くの場合好ましい。
密封を効果的にするために、ディスクは、その円筒形態
を、冷却の際に直径に沿って圧縮するように保持するこ
とができなければならない。このようなディスクは、例
えば、溶融吹込みウェブの多数の層から成る「レイアン
プ」を製造し；その「レイアップ」を熱いうちに圧縮し
てその密度を増加させ且つ接触している繊維表面間の密
着性を得た後；生じる積層から直円筒形態のディスクを
切断することによって製造することができる。このよう
なディスクを、下記で「予備成形したｌ器要素」と呼ん
でいる。
予１威形した濾過器要素は、加熱したハウジングの直径
に等しいかまたは僅かにそれよりも大きい直径であるの
が好ましいが、集成を行うのが困難である程または集成
する際に要素を変形する程大きくてはならない、予備成
形した要素の特性に依存して、集成装置は、加熱したハ
ウジングと比較して直径が最大約０．２％まで大きい要
素から完成することができる。
気孔率が６５％〜８５％の積層からのディスクの切断は
、本発明の方法で用いるのに十分に好都合である。
本発明は、いくつかの実施Ｂ様に関して更に詳細に記載
している。しかしながら、これらの実施態様は、例示す
るためだけのものであり且つ本発明の本質的な範囲をｉ
！ｉＩｌ限しないことを意味するものであることは当然
とするところである。
実施員 周囲温度で直径８．９３３ｃｍ　（３，５１フインチ）
の濾過用ディスクを、直径２．６０のテレフタル酸ポリ
ブチレン繊維から熱いうちに成形したシートから気孔容
積７５％で厚み０．３６Ｃ１１に切断した。ハウジング
は、周囲温度での内径が８．８８５ＣＩ１１　（３，４
９８インチ）、線膨張率が７Ｘ１０−５／℃のアクリル
樹脂から製造した。ディスクを、加熱したハウジングに
挿入した後、周囲温度まで冷却させた。隙間のないバイ
パスを作らない端針を、ディスクの座屈なしに行った。
対照的に、ディスクを加熱していないハウジング内部に
圧縮して入れる試みは、ディスクを座屈させ、直径８．
９０３ｃｍ　（３，５０５インチ）の類似のディスクは
座屈しないが、不適当な端針を生じた。
本発明は、主として濾過器要素の円筒形ハウジングおよ
び直円筒形ディスクに関して記載している。しかしなが
ら、本発明の方法が、本発明の本質的な方法から逸脱す
ることなく、正方形、長方形若しくは長円形断面または
他の任意の好都合な形状の濾過器要素およびハウジング
についての利用を容易に変更できるものであることは明
らかである。
（外４名）

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、円筒形ハウジングを、その寸法が膨張する高温度で
    あるがそれが変形する点よりは低い温度まで加熱し；直
    径が周囲温度でハウジングの内径より大きい濾過用ディ
    スクをハウジング内部に挿入し；そしてそのハウジング
    を周囲温度まで冷却することから成る濾過装置の製造方
    法。 ２、０℃〜１００℃の温度での正の膨張率が少なくとも
    約３×１０＾−＾５／℃である材料から製造した円筒形
    濾過器ハウジングの内壁に少なくとも１個の不織繊維濾
    過用ディスク要素を隙間なく装着してなる濾過装置の製
    造方法であって、 （ａ）不織繊維材料のシートを、加熱軟化状態の内に所
    望の密度に圧縮し、 （ｂ）このように圧縮したシートから、、直径が周囲温
    度で濾過器ハウジングの内径よりも０．２％〜１％大き
    い濾過器要素ディスクに切断し、 （ｃ）ハウジングを、その内径が周囲温度でディスクの
    直径を上回る高温度まで加熱し、（ｄ）濾過器要素ディ
    スクを、ハウジングを高温度で保持しながらハウジング
    内部に挿入し、そして （ｅ）この集成装置を周囲温度まで冷却させる、上記各
    工程からなる方法。 ３、加熱したハウジングの内径が、ディスクの周囲温度
    での直径の０．２％の以内である、請求項２に記載の方
    法。 ４、ディスクを、６５％〜８５％の範囲の気孔率まで圧
    縮した積層シートから切断する、請求項２に記載の方法
    。 ５、濾過用ディスクを、テレフタル酸ポリブチレン繊維
    から製造する、請求項２に記載の方法。 ６、異なる多孔度を有する複数のディスクを、底部から
    上部へ順に多孔度を増加させてハウジング内部に挿入す
    る、請求項２に記載の方法。 ７、ディスクが、異なる多孔度を有する複数の層から成
    る予備成形した濾過器要素である、請求項２に記載の方
    法。 ８、加熱したハウジング内部にディスクを挿入する場合
    に、ディスクが周囲温度以下である、請求項２に記載の
    方法。
JP2245985A 1989-09-15 1990-09-14 バイパスのない端封を有する濾過装置 Pending JPH03143512A (ja)

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US407759 1989-09-15

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DE (1) DE69007913T2 (ja)

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EP0417692A3 (en) 1991-10-09
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