JPH05253418A - 焼結型フイルター - Google Patents

焼結型フイルター

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JPH05253418A
JPH05253418A JP14265191A JP14265191A JPH05253418A JP H05253418 A JPH05253418 A JP H05253418A JP 14265191 A JP14265191 A JP 14265191A JP 14265191 A JP14265191 A JP 14265191A JP H05253418 A JPH05253418 A JP H05253418A
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JP
Japan
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fiber layer
filtration
fiber
filter
section
Prior art date
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Application number
JP14265191A
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English (en)
Inventor
Shingo Tarumi
信吾 樽見
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Tokyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Seiko Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH05253418A publication Critical patent/JPH05253418A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 直線状金属繊維と、曲線状の微細金属繊維の
濾過特性を効果的に組み合わせて、異物の捕捉効率、濾
過精度を高め、濾過性能、信頼性を大幅に向上した焼結
型フイルターを提供するにある。 【構成】 切削又は裁断方式等で断面多角形状に形成さ
れた直線状金属繊維1を積層し焼結してなる第1濾過繊
維層10と、集束伸線方式等で断面略円形状に形成され
た曲線状の微細金属繊維2を積層し焼結して第1濾過繊
維層10に重層された第2濾過繊維層20を具備したこ
とに特徴を有し、切削又は裁断方式等で断面多角形状に
形成された細径の直線状金属繊維1aを積層し焼結して
第1濾過繊維層10と第2濾過繊維層20の間に重層さ
れた中間濾過繊維層10aを具備したことに特徴を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、合成樹脂フイルム、合
成繊維等の化学製品の製造工程等に適用され、高温、高
圧、高粘度の条件下で高精度の濾過特性を発揮する焼結
型フイルターに関するものである。
【0002】
【従来の技術】金属の粉末や繊維を基材として焼結した
焼結型フイルターが開発されている。特に、金属繊維を
基材として焼結した焼結型フイルターは、繊維径、所定
面積内に積層される繊維量、空隙率の調整が容易で、所
望の仕様に対応できる利点があり、集束伸線法等で断面
略円形状に形成された曲線状の微細金属繊維を積層し焼
結して形成された焼結型フイルターが一般的になつてい
るが、この焼結型フイルターは、図4Aに示すように曲
線状の微細金属繊維2でフイルタ目孔bを形成して、高
圧下の使用では、剛性の不足により容易に変形して目開
きが生じ易く、被濾過物が捕捉されないで通過し捕捉率
低下の原因となり、また、樹脂等の大きい粒子が細分化
されないで、そのまま網目を拡大してすり抜け、通過後
に原形に復元する実質的な末濾過になり易いなど、その
濾過精度はあまり期待できない。
【0003】また、切削又は裁断方式等で断面多角形状
に形成された直線状金属繊維を積層し焼結した焼結型フ
イルターが開発され提案されており、図4Bに示すよう
に直線状金属繊維1でフイルタ目孔aを形成し、目開き
を防止するとともに、その繊維は断面多角形状で鋭角的
な稜線を有し、その稜線による被濾過物の裁断機能によ
つて異物の捕捉効率を高め、濾過精度が向上されている
が、この直線状金属繊維は、前記曲線状の微細金属繊維
に比べ繊維径が大きくて濾過精度の向上には限界があ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の上記焼結型フイ
ルターは、前記直線状金属繊維を基材とし、あるいは、
前記曲線状の微細金属繊維を基材として焼結した構造に
なつているが、いずれもその濾過精度、信頼性の向上に
は自ずから限界があり、その改善対策が要望されてい
る。
【0005】本発明は、上記のような実情に鑑み開発さ
れたものであつて、その目的とする処は、前記のように
直線状金属繊維と、曲線状の微細金属繊維の濾過特性を
効果的に組み合わせて、異物の捕捉効率、濾過精度を高
め、濾過性能、信頼性を大幅に向上した焼結型フイルタ
ーを提供するにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、切削又は裁断
方式等で断面多角形状に形成された直線状金属繊維を積
層し焼結してなる第1濾過繊維層と、集束伸線方式等で
断面略円形状に形成された曲線状の微細金属繊維を積層
し焼結して第1濾過繊維層に重層された第2濾過繊維層
を具備したことにより、直線状金属繊維の細分化機能と
組み合わせて、微細金属繊維による異物の捕捉効率と濾
過精度を効果的に高めている。
【0007】また、上記焼結型フイルターにおいて、切
削又は裁断方式等で断面多角形状に形成された細径の直
線状金属繊維を積層し焼結して第1濾過繊維層と第2濾
過繊維層の間に重層された中間濾過繊維層を具備したこ
とにより、前記濾過性能をさらに高め、信頼性を向上さ
せている。
【0008】
【作用】切削又は裁断方式等で断面多角形状に形成され
た直線状金属繊維を積層し焼結してなる第1濾過繊維層
積層は、高圧下においてフイルタ目孔の目開きが殆どな
く、その繊維の稜線によつて被濾過物を効果的に裁断、
細分化して通過せしめ、集束伸線方式等で断面略円形状
に形成された曲線状の微細金属繊維を積層し焼結して第
1濾過繊維層に重層された第2濾過繊維層は、細分化さ
れた前記被濾過物を濾過し、そのフイルタ目孔の目開
き、通過後の原形への復元が殆どなく、異物の捕捉効率
とともに、濾過精度が格段に高められる。
【0009】また、第1濾過繊維層と第2濾過繊維層の
間に重層されて、切削又は裁断方式等で断面多角形状に
形成された細径の直線状金属繊維を積層し焼結してなる
中間濾過繊維層は、第1濾過繊維層の前記機能をさらに
高めるとともに、第2濾過繊維層の前記機能を格段に高
め、優れた濾過性能、信頼性が得られる。
【0010】
【実施例】図1に本発明の第1実施例を示し、図中1
は、切削又は裁断方式等で製造されて断面多角形状に形
成された直線状金属繊維、2は、集束伸線方式等で製造
されて断面略円形状に形成された曲線状の微細金属繊
維、10は、第1濾過繊維層、20は、第2濾過繊維層
であつて、切削又は裁断方式等で断面多角形状に形成さ
れた直線状金属繊維1を積層し焼結してなる第1濾過繊
維層10と、集束伸線方式等で断面略円形状に形成され
た曲線状の微細金属繊維2を積層し焼結して前記第1濾
過繊維層10に重層された第2濾過繊維層20を具備し
た焼結型フイルターになつている。
【0011】さらに詳述すると、第1濾過繊維層10の
基材には、切削方式、細断方式等により製造された直線
状金属繊維1が使用され、この直線状金属繊維1は、ア
スペクト比(繊維長さ/繊維径)5〜500、長さ方向
に殆ど曲りのない直線状の繊維になつており、製造時点
で曲りのあるものが混入している場合は、適宜の選別手
段で除去するか、ローラー等の強制手段、あるいは熱処
理もしくはそれらの併用等により直線状に調整するのが
好ましく、また、その製造法から断面形状が多角形、具
体的には正三角形、2等辺三角形、あるいは不等辺三角
形等になつていて、90度以下の鋭角な稜線1cを有
し、曲線状の微細金属繊維2に比べ大径の繊維となる。
図4Bに示すフイルタ目孔aが形成される。
【0012】第2濾過繊維層20の基材には、集束伸線
方式等で製造された曲線状の微細金属繊維2が使用さ
れ、この微細金属繊維2は、繊維断面が円形状に近く曲
線状となり、長手方向に断面形状がほぼ一定で、変化の
ないのが望ましく、直線状金属繊維1に比べ大幅に微細
径の繊維に形成される。図4Aに示すフイルタ目孔bが
形成される。
【0013】前記微細金属繊維2は、第2濾過繊維層2
0の基材にするために、その繊維を開繊等により、ほぼ
均一な繊維分布となるような綿状ウエーブとし、所望厚
さに積層する。その上に、第1濾過繊維層10の基材と
なる直線状金属繊維1を積層する。この直線状金属繊維
1は、その構成繊維を適宜の分散機等により、ほぼ均一
な繊維分布に分散し所望厚さに積層して重層し、その全
層を加圧または無加圧のままで焼結炉に装入し、非酸化
性雰囲気中で加熱、焼結して、図1(B)に示す焼結フ
イルターに製造される。例えば、前記焼結フイルターに
おいて、直線状金属繊維1の繊維径は50μm 、微細金
属繊維2の繊維径は10μm とし、第1濾過繊維層10
及び第2濾過繊維層20を形成し良好な濾過性能が得ら
れた。
【0014】第1濾過繊維層10の基材になつている直
線状金属繊維1は、比較的に大径の繊維で、長さ方向に
殆ど曲りのない直線状の繊維になつており、図4Bに示
すような直線多角形状のフイルタ目孔aを形成し、外力
に対する変形抵抗が大きく、被濾過物に混入した異物C
による押し広げ力が作用しても、十分な剛性ないし抵抗
力を示し、また、その繊維は断面多角形状で鋭角の稜線
1cを有し、図2に示すように被濾過物に混入した軟質
粒子、即ち異物Cが侵入しても、フイルタ目開きが殆ど
なく、各稜線1cによる楔作用により、異物Cが裁断分
割を繰り返されながら細分化され、細粒となり第2濾過
繊維層20を通過し再び濾過される。
【0015】第2濾過繊維層20の基材になつている微
細金属繊維2は、微細に形成されて、断面略円形状の曲
線状繊維になつており、図4Aに示すような曲線形状で
比較的に小さなフイルタ目孔bを形成し、比較的に目開
き変形し易くなつているが、第1濾過繊維層10を通過
した異物Cは効果的に細分化されて適度な粒径となり、
前記フイルタ目孔bを格別に目開きさせないですり抜
け、通過後に原形に復元する現象も殆ど見られず、非常
に良好な濾過精度が得られ、この第2濾過繊維層20
は、濾過精度の決定層としての役割を十分に果たし、異
物の捕捉効率、濾過精度を著しく高める。
【0016】図3に本発明の第2実施例を示しており、
図中1aは、切削又は裁断方式等で製造されて断面多角
形状に形成されて、前記直線状金属繊維1よりも細径に
形成された同様な構成の直線状金属繊維、10aは、中
間濾過繊維層であつて、第1実施例に比べると、切削又
は裁断方式等で断面多角形状に形成された細径の直線状
金属繊維1aを積層し焼結して第1濾過繊維層10と第
2濾過繊維層20の間に重層された中間濾過繊維層10
aを具備した焼結型フイルターになつており、具体的に
は、例えば、第1濾過繊維層10の基材となる直線状金
属繊維1の繊維径は80μm、中間濾過繊維層10aの
基材となる直線状金属繊維1aの繊維径は40μm、第
2濾過繊維層20の基材となる直線状金属繊維2の繊維
径は10μmとして実施され、第1濾過繊維層10と第
2濾過繊維層20の機能により基本的に第1実施例と同
様な作用、効果が得られるとともに、中間濾過繊維層1
0aは、第1濾過繊維層10の機能をさらに高め、従っ
てまた、第2濾過繊維層20の機能がさらに高められ、
優れた濾過性能、信頼性が得られる。
【0017】なお、各繊維の種類、径選択や層の形成
数、順序等は、フイルターの使用目的、仕様等に応じて
多様な設計が可能である。
【0018】
【発明の効果】本発明は、上述のような構成になつてお
り、切削又は裁断方式等で断面多角形状に形成された直
線状金属繊維を積層し焼結してなる第1濾過繊維層積層
は、高圧下においてフイルタ目孔の目開きが殆どなく、
その繊維の稜線によつて被濾過物を効果的に裁断、細分
化して通過せしめ、集束伸線方式等で断面略円形状に形
成された曲線状の微細金属繊維を積層し焼結して第1濾
過繊維層に重層された第2濾過繊維層は、細分化された
前記被濾過物を濾過し、そのフイルタ目孔の目開き、通
過後の原形への復元が殆どなく、異物の捕捉効率ととも
に、濾過精度が格段に高められている。
【0019】また、第1濾過繊維層と第2濾過繊維層の
間に重層されて、切削又は裁断方式等で断面多角形状に
形成された細径の直線状金属繊維を積層し焼結してなる
中間濾過繊維層は、第1濾過繊維層の前記機能をさらに
高めるとともに、第2濾過繊維層の前記機能を格段に高
め、優れた濾過性能、信頼性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す断面図(A)とその
全体斜視図(B)
【図2】第1実施例の作用を説明する断面図
【図3】第2実施例を示す断面図(A)とその全体斜視
図(B)
【図4】従来の曲線状繊維製と直線状繊維製の各焼結型
フイルター平面図(A),(B)である。
【符号の説明】 1 直線状金属繊維 1a 細径の直線状金属繊維 2 微細金属繊維 10 第1濾過繊維層 10a 中間濾過繊維層 20 第2濾過繊維層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 切削又は裁断方式等で断面多角形状に形
    成された直線状金属繊維を積層し焼結してなる第1濾過
    繊維層と、集束伸線方式等で断面略円形状に形成された
    曲線状の微細金属繊維を積層し焼結して前記第1濾過繊
    維層に重層された第2濾過繊維層を具備したことを特徴
    とする焼結型フイルター。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の焼結型フイルターにおい
    て、切削又は裁断方式等で断面多角形状に形成された細
    径の直線状金属繊維を積層し焼結して前記第1濾過繊維
    層と前記第2濾過繊維層の間に重層された中間濾過繊維
    層を具備したことを特徴とする焼結型フイルター。
JP14265191A 1991-05-20 1991-05-20 焼結型フイルター Pending JPH05253418A (ja)

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