JPH0691923B2

JPH0691923B2 - 多重ディスク流体フィルター

Info

Publication number: JPH0691923B2
Application number: JP60221102A
Authority: JP
Inventors: ペレツ・ローゼンバーグ
Original assignee: ペレツ・ロ−ゼンバ−グ
Priority date: 1984-10-04
Filing date: 1985-10-03
Publication date: 1994-11-16
Anticipated expiration: 2009-11-16
Also published as: IL73164A; DE3586306D1; JPS61274713A; DE3586306T2; IN165310B; IL74786A0; EP0177434B1; EP0177434A2; ATE77967T1; IL74786A; EP0177434A3; IL73164A0; AU4798385A; AU582389B2; ZA857666B

Description

【発明の詳細な説明】多重ディスク流体フィルターは、種々の応用、例えば水
潅漑系では水潅漑装置を詰らせることのある異粒子の除
去用に需要が増大してきている。そうしたフィルターは
堆積されたフィルターディスクによって形成されてお
り、このフィルターディスクは堆積された時にディスク
間に狭い濾過用チャンネルを形成するようにリブ付きに
した側面を有している。汚い粒子の若干はフィルター取
入口に面するフィルター堆積体の上流面にて取除かれ保
持されるが、より細かい粒子でディスク間に入るもの
は、ディスク間の狭い濾過用チャンネル内にて取除かれ
保持される。

本発明の主目的はこの形式のフィルターであって、迅速
かつ簡単にそして解体することなく有効に清掃すること
ができ、かつこの形式の従来のフィルターに比較して汚
物除去能力及び汚物保持能力の向上したものを提供する
ことにある。

本発明による多重ディスク流体フィルターは、取入口と
出口とを有するハウジング、および堆積体として支持さ
れた複数個の環状ディスクを具備し、前記環状ディスク
は前記取入口に向かった取入口エッジと前記出口に向か
った出口エッジと対向側面とを有し、これらの対向側面
の各対の一側面には前記環状ディスクの前記取入口エッ
ジにおける架橋リブ部と前記環状ディスクの出口エッジ
における架橋リブ部とにより連結される半径方向リブ部
を有して波状に延びたリブが形成されており、この波状
に延びたリブは前記取入口と連通する流入通路のグルー
プとこの流入通路と互い違いになっていて前記出口と連
通する流出通路のグループとを形成しており、前記の対
向側面の各対の各々の他側面には複数の間隔を置かれた
環状リブが形成されており、前記の波状に延びたリブ並
びに環状リブは非常に薄くそして前記の波状に延びたリ
ブの半径方向リブ部は前記環状リブと直角に交差して実
質的に点接触しており、前記環状リブと前記の波状に延
びたリブの前記半径方向リブ部との間の空間が前記ディ
スク間に濾過通路として作用する隙間を形成しているこ
とを特徴としている。

以下、本発明を図面に示した実施例を参照して説明す
る。

第１図に示す多重ディスク流体フィルターは、上流給水
パイプへ連結可能な取入口104と、下流給水パイプへ連
結可能な出口106とを有するハウジング102を備えてい
る。ハウジング102は更に、中間円筒形部分108を有し、
その中にフィルター本体110が配置されている。そし
て、このフィルター本体110が灌漑用水内の異粒子を除
去し、出口106を経て下流給水パイプに連結された灌漑
装置へと流れる水を実質的に粒子が無い状態にする。中
間円筒形部分108の上部端は、ハウジング102の取入口10
4と出口106とに一体に形成されており、底部はねじキャ
ップ112によって閉じられている。

フィルター本体110は、一対の端部ディスク116,118間に
固定された環状ディスク114の堆積体から構成されてい
る。端部ディスク116は第4a図および第4b図に示されて
いるように、中央管状部分116aと一体的に形成されてお
り、この中央管状部分116aの先端116bはテーパーが付け
られ、ハウジング102の開口を有する壁121に一体的に形
成されたスリーブ120内に容易に受入れられるようにな
されている。端部ディスク118は第5a図および第5b図に
示されているように、これも中央管状部分118aと一体的
に形成されており、この中央管状部分118aの先端118bは
テーパーがつけられ、ねじキャップ112に一体的に形成
された円筒形スリーブ122内に容易に受入れられるよう
になされている。

各端部ディスク116,118は更に四本の半径方向のアーム1
16d,118dにより、それぞれのディスク116,118の中央に
支持されている管状スリーブ116c,118cを備えている。
補強棒124（例えば金属製）が管状スリーブ116c,118cお
よび環状ディスク114を軸方向に通って延びていて、第
１図に示す如く、環状ディスク114を堆積状態にしっか
りと保持している。補強棒124は、端部ディスク116,118
に任意適当な手段で固定することができ、例えば、一端
は端部ディスク118に螺合させ、他端はナット126で受け
るようにすることができる。

端部ディスク116の半径方向のアーム116dの間の空間116
eは水に対する取入口開孔として作用する。水は取入口1
04を経て導入され、空間116eを通過してフィルター本体
110内の内部通路128中に入り、フィルター本体110を半
径方向外向に通ってフィルター本体110と中間円筒形部
分108の内面との間の環状通路130へ流入し、出口106を
通って出て行く。

第2a図を参照するに、各環状ディスク114は内部通路128
を形成する大きな中央開口を有した環状の形をしてい
て、出口エッジ（外部円形エッジ）132と取入口エッジ
（内部円形エッジ）134とを有している。更に各ディス
ク114はその外部の出口エッジ132から突出した複数のタ
ブ136,138を有している。一方のタブ136にはプラグが形
成されており他方のタブ138には前記プラグに対して相
補形であるソケットが形成されている。第2a図および第
2b図に示された構造では、各環状ディスク114はその一
方の面から突出するプラグ136′が形成された三つのタ
ブ136と、他方の面に形成されたソケット138′を有する
三つのタブ138とを備えている。各タブ138は隣接する二
つのタブ136の間に位置していて、第３図に示す如く一
つの環状ディスク114のプラグ136′を隣接する環状ディ
スク114のソケット138′に挿入するだけで複数の環状デ
ィスク114を堆積状態に組み立てることが出来るのであ
る。

第2a図は一つの環状ディスク114の一側面を図示し、第2
b図は他側面を示す。

各環状ディスク114の一側面には溝が形成されている。
この溝は第2b図および第３図に示す如く一側面に穴のあ
けられていない連続した面を形成するような深さのもの
である。同じことを別の表現で説明すると環状リブ151,
152,153が環状ディスク114の一側面に形成される。ま
た、第2a図に示す通り各環状ディスク114の他側面には
前記出口エッジ132から取入口エッジ134へと半径方向に
延びたリブ部140が円周方向に間隔を置いて複数個形成
されている。各半径方向リブ部140の外方端は一方の側
で隣接する半径方向リブ部140に第一の架橋リブ部142に
よりつながれており、各半径方向リブ部140の内方端は
他方の側で隣接する半径方向リブ部140に第二の架橋リ
ブ部144によりつながれている。かくして、半径方向リ
ブ部140と架橋リブ部142,144は第2a図に示す如く波状に
延びた一つの連続したリブ141を形成する。つまりこの
連続したリブ141は半径方向リブ部140と架橋リブ部142,
144とからなっている。

各環状ディスク114の反対側の面には第2b図に示す如
く、互いに同軸状に配置された三つの環状リブ151,152,
153が形成されていて、内方リブ151は環状ディスク114
の取入口エッジ134に隣接しており、外方リブ153は環状
ディスク114の出口エッジ132に隣接している。そして、
中間リブ152は内方リブ151と外方リブ153とのほぼ中間
に位置している。

環状ディスク114は堆積して一緒に組立てられ、各環状
ディスク114の一方の面（第2a図）を次の隣接する環状
ディスク114の反対側の面（第2b図）と接触するように
置くことによって、第１図に示された円筒形のフィルタ
ー本体110を形成し、一つの環状ディスク114a（第３
図）のタブ136のプラグ136′が次の隣接する環状ディス
ク114bのソケット138′内に受けられている。環状ディ
スク114がこのように組立てられると、環状リブ151,15
2,153は次の隣接する環状ディスク114の半径方向リブ部
140に対してほぼ直角に延びることになる。

かくして、この構成によれば、環状ディスク114の取入
口エッジ134に開口して中央の内部通路128を介して取入
口104と連通する、半径方向リブ部140の間の流入通路16
1（第2a図）のグループと、環状ディスク114の出口エッ
ジ132に開口して環状通路130を介して出口106と連通す
る、流入通路161と交互に位置する流出通路162のグルー
プとが形成される。一つの環状ディスク114b（第３図）
の半径方向リブ部140の外部面と次の隣接する環状ディ
スク114a（第３図）の環状リブ151,152,153との間の複
数の濾過通路163（第３図）により流入通路161と流出通
路162とが連通される。

特に第３図に見られる如く、各環状ディスク114の一つ
の面上に形成された環状リブ151,152および153は反対側
の面上に形成された半径方向リブ部140よりも小さい高
さのものである。かくしてこれらの接触するリブにより
形成される濾過通路163は半径方向リブ部140の間の流入
通路161と流出通路162よりも小さい高さのものである。
加うるに、環状リブ151,152および153の厚みは非常に小
さくかつその間隔は半径方向リブ部140の間の間隔より
も実質的に大きい。かくして濾過通路163はその幅より
も実質的に長く、かつ半径方向リブ部140のほぼ全長に
わたって延びている。

第１図乃至第5b図に描かれたフィルターは次のように組
立てて使用することができる。

フィルター本体110は、所望の数の環状ディスク114が堆
積されるまで一つの環状ディスク114のプラグ136′を次
の隣接する環状ディスク114のソケット138′中に単に挿
入するだけで中間円筒形部分108の外側で組立てられ
る。そして端部ディスク116および118が堆積体の対応す
る端部に加えられ、補強棒124を端部ディスク116,118の
中央管状スリーブ116c,118cに通し、補強棒124の各端を
端部ディスク116,118へ固定することによって全ての環
状ディスク114はしっかりと保持される。このように組
立てられた環状ディスク114の堆積体はハウジングの中
間円筒形部分108中に挿入され、ハウジング102の端部ね
じキャップ112が加えられてハウジング102の下方端を閉
じる。

加圧された流体、例えば灌漑用水がハウジング102の取
入口104を介して導入されると、水は端部ディスク116内
の空間116eを通ってフィルター本体110の内部通路128中
に流入する。先に説明した如く、環状ディスク114の組
立てられた状態では、各環状ディスク114の一方の面上
の環状リブ151,152,153は次の隣接する環状ディスク114
の向い合っている面上の半径方向リブ部140としっかり
と接触し、内部通路128と連通する（従って取入口104と
連通する）複数の流入通路161を形成する。複数の流出
通路162は環状通路130を介して出口106と連通すると共
に、環状リブ151,152,153と半径方向リブ部140との濾過
通路163と連通する。

かくして、図示のフィルターは二つの濾過の度合、即
ち、半径方向リブ部140間の間隙により決まる粗い粒子
を阻止する粗い濾過と、環状リブ151,152,153の高さに
より決まる細粒を阻止する細かい濾過とを提供する。環
状リブ151,152,153の高さは望まれる細かい濾過に応じ
て変えることが出来る。一例としては、これらのリブ15
1,152,153は0.15mmの高さにして約100メッシュ濾過を生
ずるようにすることができる。

細粒は環状リブ151,152,153の間に形成されて半径方向
リブ部140のほぼ全長にわたって延びる濾過通路163内で
取除かれる。かくして本発明のフィルターはクリーニン
グを必要とするに到るまでに大量の固体粒子を取除き保
持する非常に大きい容量を有する。フィルターのクリー
ニングは逆洗によるか、または、キャップ112と環状デ
ィスク114を取除き、それから環状ディスク114および隣
接する環状ディスク114間の通路をゆすぐことで行って
もよい。

第６図乃至第９図の実施例では、全て同じ構造の環状デ
ィスクを堆積するのではなくて、二つの異なる形式の環
状ディスクによって堆積体が形成される。一方の形式の
環状ディスクには上述した如き波状のリブが形成され、
他方の形式の環状ディスクはスペーサーディスクであっ
てスペーサーリブが形成され、前記の一方の形式の環状
ディスクと交互に配置される。この構成は若干の重要な
利点を提供する。即ち、両面に波状のリブを形成した環
状ディスクは全てのフィルターメッシュサイズに対して
標準化した構造および寸法のものとすることができ、フ
ィルターメッシュサイズはスペーサーディスクのリブの
寸法により決められる。即ちスペーサーディスクは粗い
メッシュのフィルター用にはより大きい濾過通路を形成
するようにより大きい高さのリブを有するだろうし、リ
ブの高さを小さくすると細かいメッシュのより小さい通
路を形成することができる。このことはたな卸価格のみ
ならず、開発コスト、道具立てコストおよび製造コスト
をも大幅に低減させることができる。この構造の他の利
点はフィルターの組立がずっと簡単で誤ちを冒すことが
少ないことである。何故ならば環状ディスクはどちらの
面を外向きにして導入することもでき、フィルターを組
立てる時には単に二つの形式の環状ディスクを交互に配
置するだけでよいからである。更に別の利点は、スペー
サーディスクを特殊の化学材料、例えばカーボンで形成
するか、またはカーボンを含有する材料で形成すること
によって、臭いなどを吸収するようにできることであ
る。

第６図に示されたフィルター堆積体は第７図および第7a
図に示された複数の環状ディスク214と、第８図および
第8a図に示す複数のスペーサーディスク215とを交互に
配置して形成したものである。これら二つの形式のディ
スク214,215はいずれも環状構造であり、各々外部円形
エッジ232,233と、内部円形エッジ234,235を形成する大
きな中央開孔230,231とが形成されている。

環状ディスク214はその両面に、全周にわたって波状に
延びたリブ241が形成されている。第７図では波状リブ2
41は環状ディスク214の四分の一を占めているように示
しているが、これは単に図面の簡略化のためであって、
実際には全周にわたって形成されているものである。

環状ディスク214の両面上に形成された波状のリブ241は
環状ディスク214の半径方向に延びている直線状の半径
方向リブ部240と、外部円形エッジ232側において隣接す
る半径方向リブ部240を結合する短い架橋リブ部242と、
内部円形エッジ234側において隣接する半径方向リブ部2
40を結合する短い架橋リブ部243とから形成され、全体
として波状に延びた形状に形成されている。

第８図および第8a図に示されたスペーサーディスク215
の各々は、その両面上に環状リブ251,252の対が形成さ
れている。環状リブ251はスペーサーディスクの外部円
形エッジ233に隣接しており、また環状リブ252は内部円
形エッジ235に隣接している。第８図は環状リブ251,252
がスペーサーディスク215のただ四分の一にわたって延
びているように示しているが、実際には両面上をその全
周にわたって延びているものである。

第６図に示された堆積体は複数のスペーサーディスク21
5と、これに対して交互に配置された複数の環状ディス
ク214を備えており、環状ディスク214の二つの面の各々
に形成された波状のリブ241がスペーサーディスク215の
対向する面上の二つの環状リブ251,252と接触するよう
になっている。これらのディスク214,215は、堆積体の
一端にある端部ディスク216により堆積状態に保持さ
れ、反対端にも同様の端部ディスクが設けられている。

第９図は第６図に示した堆積体のディスク214および215
の接触面により形成されたフィルター通路を線図的に示
している。堆積体の外周面が上流側面を構成してフィル
ター取入口に面しているとすると、水（又は他の流体）
の堆積体を通る流れは第９図に矢印260で示すようにな
る。かくして環状ディスク214上の波状リブ241とスペー
サーディスク215上の環状リブ251,252との接触面は、デ
ィスク214,215の外部円形エッジ232,233で開く、即ちフ
ィルターの取入口で開く流入通路261のグループと、こ
の流入通路261と交互に位置し、かつディスク214,215の
内部円形エッジ234,235で開き、ディスク214,215の中央
開口230,231により形成される中央通路を経てフィルタ
ーの出口と連通する流出通路262のグループとを形成す
る。これらの通路261,262のグループは、環状ディスク2
14の波状リブ241の半径方向リブ部240とスペーサーディ
スク215の環状リブ251,252との間の複数の濾過通路によ
り互いに連通される。

第10図に示すフィルターの全体構造は、上述の実施例と
基本的に同じであるが、平面形のディスクを使用する代
りに、互いに入れ子状に重ねられるテーパーを付された
切頭円錐状のディスクを使用している。

第10図に示したフィルターは、取入口304、出口306およ
びフィルター本体310を収容した中間円筒形部分308を有
するハウジング302を備え、中間円筒形部分308の底部は
ねじキャップ312により閉じられている。フィルター本
体310は一対の端部ディスク316,318の間に固定された環
状ディスク314の堆積体で構成されている。端部ディス
ク316は中央管状部分316aと一体的に形成されており、
この中央管状部分316aの先端はテーパーを付されてい
て、ハウジング302の開口を有する壁321に一体的に形成
されたスリーブ320内に容易に挿入しうるようになって
いる。端部ディスク318も中央管状部分318aと一体的に
形成され、中央管状部分318aの先端もテーパーを付され
ていて、ねじキャップ312に一体的に形成された円筒状
スリーブ322内に容易に挿入しうるようになっている。
各端部ディスク316,318は更に通路316eを形成する四本
の半径方向のアーム316d,318dによって中心部に支持さ
れた管状スリーブ316c,318cを備えている。補強棒324
が、スリーブ316c,318cおよび環状ディスク314を通して
軸方向に延び、環状ディスク314を堆積状態にしっかり
と保持している。補強棒324の一端は端部ディスク318に
固定され、反対側はナット326によって端部ディスク316
に固定されている。

第10図に示したフィルターにおいては、環状ディスク31
4はそれらの外部円形エッジから内部円形エッジまでテ
ーパーを付されていて、互いに入り子式に受け入れられ
ている。従って、環状ディスク314は堆積体内で互いに
支えあっている。更に、環状ディスク314のこの形状は
ディスク314間の接触面の面積を増大させ、かくして決
められた大きさでもって濾過容量を増大している。

更に第10図に示すように環状ディスク314の堆積体を垂
直方向に位置させ、かつ環状ディスク314の接触面の取
入口エッジを出口エッジより下方に位置させることによ
り、環状ディスク314の取入口エッジで分離された流体
内の粗い粒子はハウジング302の底へ落下する傾向にな
る。図示の構成では、環状ディスク314の外部円形エッ
ジはフィルター本体310の取入口側にあり、従ってフィ
ルター本体310の出口側を構成している内部円形エッジ
より下方に位置している。従って粗い汚粒は重力により
ねじキャップ312上へ落下する傾向になり、従ってねじ
キャップ312を単に取りはずすか、またはねじキャップ
を貫通して汚物放出口を設けることにより汚粒を容易に
取除くことができる。

環状ディスク314はフィルター本体310の縦軸に対して30
°〜60°の角度を成す切頭円錐形状にするのが好まし
い。好ましい角度は45°である。二つの端部ディスク31
6および318も同じ切頭円錐形状にするのが好ましい。

ディスクの接触面にはハウジングの取入口304から出口3
06へ流れる流体に対して正しい濾過通路を形成するよう
に、上述の実施例で示したように、所望の形状のリブを
形成することができる。ディスクは、ナット326で締付
けた時に撓んで、ディスクの接触面間のギャップを閉
じ、しかして寸法的不正確のために生じる流体のくぐり
抜けを防止するために、可撓性材料で形成するのが好ま
しい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の多重ディスク流体フィルターの一実施
例の縦断面図、第2a図は、第１図のフィルターの環状デ
ィスクの頂部平面図、第2b図はその底部平面図、第３図
は第１図のフィルターの二つの隣接するディスクの組立
状態を示す拡大断面図、第4a図は第１図のフィルターの
堆積体の一端に設けられる端部ディスクの側面図、第4b
図はその頂部平面図、第5a図は第１図のフィルターの堆
積体の反対端に設けられる端部ディスクの側面図、第5b
図はその頂部平面図、第６図は本発明による多重ディス
ク流体フィルターの他の実施例の主要部の部分縦断面
図、第７図は第６図のフィルターの環状ディスクの構造
を示す頂部平面図、第7a図は第７図の線ａ−ａに沿った
断面図、第８図は第６図のフィルターのスペーサーディ
スクの構造を示す平面図、第8a図は第８図の線ａ−ａに
沿った断面図、第９図は第６図のフィルターにおける濾
過通路を線図的に示す図、第10図は本発明による多重デ
ィスク流体フィルターの更に他の実施例の縦断面図であ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】取入口と出口とを有するハウジング、およ
び堆積体として支持された複数個の環状ディスクを具備
し、前記環状ディスクは前記取入口に向かった取入口エ
ッジと前記出口に向かった出口エッジと対向側面とを有
し、これらの対向側面の各対の一側面には前記環状ディ
スクの前記取入口エッジにおける架橋リブ部と前記環状
ディスクの出口エッジにおける架橋リブ部とにより連結
される半径方向リブ部を有して波状に延びたリブが形成
されており、この波状に延びたリブは前記取入口と連通
する流入通路のグループとこの流入通路と互い違いにな
っていて前記出口と連通する流出通路のグループとを形
成しており、前記の対向側面の各対の各々の他側面には
複数の間隔を置かれた環状リブが形成されており、前記
の波状に延びたリブ並びに前記環状リブは非常に薄くそ
して前記の波状に延びたリブの半径方向リブ部は前記環
状リブと直角に交差して実質的に点接触しており、前記
環状リブと前記の波状に延びたリブの前記半径方向リブ
部との間の空間が前記ディスク間に濾過通路として作用
する隙間を形成していることを特徴とする多重ディスク
流体フィルター。
【請求項２】前記環状リブは前記半径方向リブ部よりも
実質的に小さい高さのもので、前記濾過通路が前記流入
通路および流出通路の高さよりも実質的に小さい高さで
ある特許請求の範囲第１項記載の多重ディスク流体フィ
ルター。
【請求項３】前記濾過通路の各々の長さがその幅よりも
実質的に長くなるように前記環状リブは互いに、前記半
径方向リブ部が互いに離れている間隔よりも実質的に大
きな距離だけ、離されている特許請求の範囲第１項また
は第２項に記載の多重ディスク流体フィルター。
【請求項４】前記環状ディスクの各々はその外方のエッ
ジから突出したタブを複数個含み、このタブに相補的な
プラグとソケットとを形成し、一つの環状ディスクのプ
ラグを隣接する環状ディスクのソケットに挿入すること
により前記の複数の環状ディスクが堆積体として組み立
てられるようにした特許請求の範囲第１項乃至第３項の
いずれか一項に記載の多重ディスク流体フィルター。
【請求項５】前記堆積状の前記環状ディスクのすべては
同一構造のものであり、各環状ディスクは一方の面に前
記の波状に延びたリブが形成され、他方の面に前記の間
隔を置かれた複数個の環状リブが形成されている特許請
求の範囲第１項乃至第４項のいずれか一項に記載の多重
ディスク流体フィルター。
【請求項６】前記堆積体は交互に配置された二種類の環
状ディスクを含み、一方の種類の環状ディスクにはその
両側面に前記の波状に延びたリブが形成されており、他
方の種類の環状ディスクにはその両側面に前記の環状リ
ブが形成されている特許請求の範囲第１項乃至第４項の
いずれか一項に記載の多重ディスク流体フィルター。