JPS6243723B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は過に関するものであり、更に詳しく
言えば薄膜フイルタカートリツジ並びに該カート
リツジを作るための構成要素及び該カートリツジ
の作製方法に関するものである。

種々のポリマー材料から成る薄膜フイルタは既
に知られており、該フイルタは一般に体積で約50
〜80％の多孔度を持つた薄い多孔質の構造体であ
る。該フイルタは比較的脆く、従つて通常は種々
のタイプの支持体又は補強材と共に使用される。
このような薄い過膜を通過する液体の単位面積
当りの流量は孔寸法の関数となり、流量は孔寸法
の減少と共に減少する。例えば約１ミクロン以下
の微細孔を持つたフイルタによつて高流量を得る
ためには比較的大きなフイルタ領域が必要とな
る。従来このような大領域は大きなフイルタを使
用するか又は小さなフイルタを平行に数多く配列
することによつて提供されている。例えば消毒殺
菌といつたような重要な用途に使用するためには
このような薄膜及びその支持装置は小さな粒子又
は有機体が通過し得る欠損部及び漏れが生じない
ようにされねばならない。

従来数多くの小さなフイルタは使用者の側で支
持板及び開連の装置を用いて平行流動を生ぜしめ
るべく手で組立てられており且つ必要に応じて消
毒作業が要求され、著しいコスト高と不便さを余
儀なくされた。このような作業は、該手作業によ
る組立体が必要なテストに合格しない場合には繰
り返し行なう必要がある。機械的部品は一般に洗
滌し再使用され、フイルタのみが取換えられる。
従来使い捨てプラスチツク製品として提供される
組立体は又比較的動くことのできる部品によつて
機械的に取付けられた。

大面積を持つた単一の薄膜フイルタは平らに又
は円筒状に支持されるか、又はコンパクトなハウ
ジング内に配置するためにひだ付けが施された。
平らな薄膜用のホルダは、所定のフイルタ領域を
必要とするために大型となり、通常は使い捨てで
はなく、又フイルタを変える毎に分解、洗滌、再
組立及びテストを必要とする。脆い薄膜のひだ付
作業は折目部に応力集中を生ぜしめ、使用時に脆
い薄膜を撓ませ、通常上流側及び下流側の一方側
か又は両方の側に差込用流動スクリーンを必要と
し、又端部及び重なりシーム部をシールするため
に注封作業及び接着剤を必要とし、従つて極めて
多くの手作業が余儀なくされる。単一の平らな最
終フイルタは、折目部、シーム部又は端部におい
て欠陥が発生する可能性があるためそれを心配し
て、例えば薬品及び静脈用流体の消毒殺菌のよう
な重要な用途においては確実性を増すためにひだ
付カートリツジと共に直列にて使用されることが
度々ある。更に数多くの種々の材料をひだ付カー
トリツジ構造体に使用することによつて液内へ
の抽出物源を増大させることとなる。

本発明の主たる目的は新規な薄膜フイルタカー
トリツジ、該カートリツジに使用される新規な構
成要素及び薄膜フイルタを支持体に結合しそして
シールするための新規な方法を提供することであ
る。更に他の目的は使い捨てができ、薄膜を折り
曲げることがなく、製造を自動化して経済性を向
上させることが容易であり、完全性のテストも容
易であり、又最小限の材料を使用して製造するこ
とができ、更に共通部品を用いて種々の寸法のも
のを容易に提供することのできる新規なフイルタ
カートリツジを提供することである。他の追加の
目的及び利益は以下に述べる詳細な説明にて明ら
かとなるであろう。

本発明は一様相によると、同様の複数のユニツ
トを用いて使い捨て自在の積重体へと結合するよ
うにしたフイルタユニツトを提供し、該ユニツト
は液体の軸方向流れを許容する中央開口を有し且
つ多孔質の薄膜をその上面と下面とに取付けるよ
うにした薄い支持体を具備しており、前記支持体
の上面及び下面は各々実質的に共通の平面を画定
する内側及び外側周辺島部並びに中間リブを有
し、前記薄膜は前記平面内にある前記島部及びリ
ブの表面に永久的に封着され、前記内側島部と中
央開口との間の各支持面にはカツプリング手段が
設けられ、該カツプリング手段は重ね合せられる
フイルタユニツトの相補性カツプリング手段に結
合するように構成され、少なくとも一表面上のカ
ツプリング手段は隣接した薄膜の表面より突出し
ており、又前記支持体は前記薄膜と前記中央開口
との間に液体用の内部通路を有し、前記開口及び
通路はユニツトを貫通する唯一の液体通路を提供
するように構成される。好ましくは支持体はプラ
スチツク材料で形成され、薄膜は溶解された前記
支持体からの材料を、後述するように薄膜の孔へ
と吸収させることによつて機械的に結合される。

支持構造体は任意の適当な態様にて一つ又は複
数の部片にて作ることができる。もし支持体が単
一部片から成るのであれば、一つの支持体表面の
内側島部及びカツプリング手段は他の表面の内側
島部及びカツプリング手段とは中央開口の軸線に
対して段違いとされ、支持体の内側通路は段違い
とされた両カツプリング手段の間に終わるように
構成される。支持体が二つ又は複数の部品から構
成される場合には該部品は好ましくは一緒に溶着
され、単一の材料でできた一体の構造体を形成
し、一つの部片が漏れを防止するために液密状態
に結合された両外側島部を有する。

本発明の他の様相によると、使い捨てのフイル
タカートリツジが提供され、該フイルタカートリ
ツジは上述のように互いにカツプリング手段位置
にて一体的に液密状態にて結合し、中央軸線方向
流動チヤンネルを提供するフイルタユニツト積重
体を具備し、前記チヤンネルは一端は液体流動を
防止するようにシールされ、他端は液体導管に連
結するために継手手段が結合され、前記結合用カ
ツプリング手段は隣接する薄膜を離間して配置せ
しめその間にユニツトの外方へと至る流動チヤン
ネルを画定するように構成される。好ましくは各
ユニツトは同じ材料でできた支持体を有し、カツ
プリング手段位置にて加熱又は溶剤溶着方法によ
つて互いに結合される。本発明に係るカートリツ
ジは該カートリツジの周辺及び中央開口が夫々液
体入口及び出口と連通するようにした通常のカー
トリツジハウジングにも使用することができる。
従つてカートリツジを流れる液体の正常な流通路
は周辺部から、隣り合つたフイルタユニツトの両
薄膜の間に至り、各薄膜及び内部通路を通り、中
央開口へと通じる。各薄膜は周辺部の島部及び中
間の支持リブに結着されており且つ背圧に対して
も耐え得るものであるので、幾分減圧された状態
での逆流も起り得るであろう。

他の方法に従うと、フイルタカートリツジは、
両端部キヤツプと中央スペーサとを有し、該両端
部キヤツプはカートリツジに対する液体入口及び
出口を提供するようにしたそれ自体が使い捨ての
ハウジング内に取付けられそしてシールされる。
両端部キヤツプは同じ形状とすることができ、従
つてカートリツジ内のフイルタユニツトの数は単
に中央スペーサの高さを変えることによつて変え
ることができる。好ましくはハウジングの端部キ
ヤツプ及びスペーサはフイルタユニツト支持体と
同じプラスチツクで作製され、そして互いに溶着
方法によつて接合されて封着される。該方法によ
ると二つの材料、即ち支持体及びハウジングのプ
ラスチツク材料と、薄膜の材料とが使用される。
接着剤、注封材料、Ｏ−リング又は同等物は必要
とされず、それによつて抽出物を最小限に抑え、
且つ熱膨張及び収縮による機械的応力を最小とす
る。

本発明は第三の様相によると、本発明は微孔質
フイルタを支持体の周縁部及び中間介設リブ又は
同等物にシール（封着）する新規且つ利益ある方
法から成る。該方法は信頼性が高く且つ再現性が
あり、更にはフイルタに対する損傷及びフイルタ
容量の閉塞を最小限とする。本方法は、フイルタ
材料とは異なるプラスチツク材料から成る支持体
を使用し、フイルタに対しては非溶剤で、支持体
に対しては溶剤である所定量の溶剤をフイルタの
孔の中に吸収させ、支持体を湿潤状態のフイルタ
と接触させ、前記支持体の表面材料を溶解させ、
該溶解部分をフイルタの孔内へと滲透させるに十
分な時間前記接触状態を維持し、次で溶剤を好ま
しくは乾燥によつて除去することによつて構成さ
れる。好ましくはフイルタの孔は溶剤で充填され
るが、過剰分が相当量表面に提供されることはな
い。都合よくは、フイルタは過剰の溶剤で飽和さ
れ、次で該過剰分を除去するために回転される。
支持体とフイルタとの間には極めてわずかの接触
圧力が必要とされるだけであり、これにより薄膜
に対する機械的損傷を回避することができる。

本発明によつて得られるフイルタ及び支持体の
構造体は支持体に溶剤又は接着剤を付与するか加
熱するようにした従来技術によつて得られた構造
とは異なり、より優れていると考えられる。本発
明に係る方法によると、支持体プラスチツクはリ
ブ又は同等物の上の薄膜の孔の中にだけ滲透、即
ち吸収され、フイルタ領域を閉塞するような著し
い横方向拡散は起らない。つまり、吸収されたプ
ラスチツクは薄膜を通り抜ける必要もなく、又通
常薄膜を貫通することはなく、それによつて薄膜
を貫く斜めのチヤンネルを備えた部分が薄膜とは
離れたリブ上に残される。今日までの実験による
と、例えば所定の流体、圧力及び支持構造体に対
して本方法はわずかに約15％だけ流量を減少させ
るだけである。好ましくはリブは接触を少なくす
るために湾曲面を有するようにされる。

本発明に係る新規な結着方法は、例えば米国特
許第3854907号；第3730353号；及び第3471019号
に図示されるような細かな支持特性を持つた支持
構造体にも適用し得る。従来細かなリブ付の又は
凹所を設けた支持体は閉塞、制御及びその他の理
由のためにフイルタに結着するのが困難であつ
た。本発明に係る方法による結着方法は実際的で
あり、又圧力サージングに対しても顕著な逆流保
護作用をなし、又或る場合には逆止弁の必要さえ
なくすることができる。本発明に係る技術は又補
強のために例えば織成された布又は不織フエルト
及びスパンボンドフイラメントのようなプラスチ
ツク繊維質支持体に薄膜を積層するのにも都合よ
く応用することができる。

本発明は図面を参照した以下の詳細な説明にて
より完全に理解されるであろう。

図面を参照すると、フイルタ面積が例えば500
平方センチメートルの自蔵式フイルタカートリツ
ジが第１〜第３図に図示される。カートリツジは
ハウジング２０を具備し、該ハウジング２０は上
方端部キヤツプ２２、下方端部キヤツプ２４及び
その間のスペーサスリーブ２６を有する。好まし
くは前記両端部キヤツプ２２及び２４並びにスペ
ーサ２６は同じプラスチツク材料で作製され、両
端部キヤツプ２２及び２４に形成された端縁突起
部とスペーサ２６に形成された相補性の溝２８と
３０の位置にて加熱又は溶剤にて溶着される。端
部キヤツプ２２には継手手段３２が設けられる。
該継手手段３２は結合管路３４の位置にて端部キ
ヤツプに溶着され、管その他出口導管の連結手段
として利用される。端部キヤツプ２２には継手手
段３４の下方にフイルタユニツトに結合するため
の同心リング３６が設けられる。フイルタユニツ
トについては更に詳しく後で説明する。リング３
６及び継手手段３２はハウジング２０内に設けた
重ねられたフイルタユニツト又はデイスク積重体
３８を出口導管（図示せず）に連結する連結手段
を構成する。

始動時にハウジングから空気を逃出するために
端部キヤツプ２２には任意の適当なタイプの通気
手段４０が設けられる。該手段は例えば、空気を
排出するために開口し次で閉鎖するようにした手
動開口式の弁とすることもできる。通気手段４０
には脱着自在のキヤツプ４１が設けられる。

端部キヤツプ２４は端部キヤツプ２２と同様の
ものであつて、該端部キヤツプ２４には結合管路
４４の位置にて結合された入口４２が設けられ
る。所望に応じ、端部キヤツプ２４にも通気手段
４０を設けることができ、その他の点ではキヤツ
プ２２と同じである。ハウジングの各端部に通気
手段を設けることによつてカートリツジをいずれ
の端部を上にしても使用可能とすることができ
る。端部キヤツプ２４はリング３６と類似のリン
グ４６を有する。しかしながら、リング３６は内
部フイルタデイスク積重体３８に結合されていな
い。代わりに、最下部のデイスク３８は端部キヤ
ツプ４８によつてシールされる。即ち該端部キヤ
ツプ４８には外部リブ又は同等物が設けられ、リ
ング４６の内周縁部に載置され、それによつて入
口よりの液体の流入を防止しないように構成され
る。

使用に当り、過される液体は入口４２より流
入し、フイルタユニツト積重体３８の外周辺のま
わりを通り、各ユニツトの間の空間に入り、後述
するようにフイルタを通つて積重体内の中央チヤ
ンネルへと流動し、液は該チヤンネルから継手
手段３２を介して出口導管へと流出する。

フイルタユニツト３８の一実施態様が第４図〜
第１３図に例示される。該実施態様は二つの相互
嵌合部品５０及び５２を有する。部品５０は平ら
なデイスク部分（第１３図）を有し、該デイスク
部分は同心の突出したリブ５６を担持し、且つ該
部品にはリブ５６の下方に半径方向の切欠チヤン
ネル５８が設けられる。部品５０は又ベース５４
と一体の中実リム６０を有し、該リム６０は平ら
な上方及び下方島部６２及び６４を有する。部品
５０には又円周方向の内側島部６６が設けられ
る。内側島部６６と外側島部６４は中間リブ５６
の表面と協働して、後述されるように薄膜フイル
タ６８が結合される共通平面を画定する。

部品５０及び５２は液体の軸方向流れのための
中央開口７０及び７２を有する。部品５０は開口
７０の縁部と内側円周方向島部６６との間に突出
した円周方向カツプリング手段７４を有する。該
カツプリング手段７４は重ね合せられるフイルタ
ユニツト３８の相補性カツプリングに固着され該
二つのユニツトをしつかりと錠止し、該二つのユ
ニツトに隣接したフイルタ６８の間隔を該フイル
タ間に液体の流動が起り得るように保持する。カ
ツプリング７４は任意の所望の形状をした表面を
有することができるが、都合よくは図示されるよ
うに該表面に直立した突起物が設けられる。

部品５２は第１０図と第１１図に図示されるよ
うに部品５０の内側に嵌合し、そこに永久的に結
合され、フイルタ６８の一体になつた支持体を形
成する。フイルタ６８は該支持体の上面と下面に
夫々接合される。部品５２は部品５０の部分５４
と同様の平らな中央部分８０を有し、又該部品５
２には直立のリブ８２と、各リブ８２によつて架
橋された半径方向チヤンネル８４が設けられる。
部品５２は外側リム７６を有し、該リム７６は部
品５０の島部６２の内側で且つリム６０の内部に
嵌合する。部品５２は第１０図及び第１１図に図
示されるように部品５０と組合せられたとき島部
６２とリブ８２の表面とによつて共通平面を画定
する内側円周方向島部７８を有する。部品５２に
は開口７２と島部７８との間に突出したカツプリ
ング手段８６が設けられる。該カツプリング手段
は図示されるように部品５０のカツプリング手段
７４の突起物と相補形状の溝を有する。

部品５０と５２を組合せ、好ましくは加熱又は
溶剤による溶着によつて両者を結合すると、薄膜
フイルタ６８用の一体の支持体が提供される。支
持体８８の上方及び下方表面の薄膜６８は島部６
６及び６４、各リブ５６の頂面、並びに島部６２
及び７８、各リブ８２の表面に固着される。

第１０図に図示されるように、完成したフイル
タユニツト８８は、開口７０〜７２のまわりに一
側部はカツプリング手段７４を有し、他側部には
カツプリング手段８６を備え互いに相補形状をな
すように構成されたハブを具備する。第１０図に
破線で図示されるように、同じフイルタユニツト
３８が重ね合せられてカツプリング手段の部分に
て好ましくは溶剤溶着によつて結合される。完成
された支持体８８及び二枚のフイルタ薄膜から成
るフイルタユニツト３８は任意の所望の高さの積
重体へと結合されて、第３図に図示されるように
ハウジング２０内に取付けられる。カートリツジ
の大きさは収容されるユニツトの数を変えること
によつて、又スペーサ２６の高さを変えることに
よつて変えることができる。

部品５０及び５２のチヤンネル５８及び８４は
各部品の中央開口７０及び７２に開口する開口９
０及び９２に終わる。部品５２を部品５０内に組
込むに当り、チヤンネル５８及び８４は整列さ
せ、開口９０及び９２が整列するように構成する
ことができるが、このような整列配置は必須のも
のではない。各リブ５６及び８２の間の空間は弧
状のチヤンネルを提供し、該チヤンネルによつて
フイルタ６８を貫通して流れる液体は半径方向チ
ヤンネル５８及び８４へと流入し、次で開口８０
及び８２を介しフイルタ要素３８の中央開口７
０，７２へと流入することができる。各リブと各
半径方向チヤンネル間のこのような空間は薄膜フ
イルタ６８を通り中央開口７０，７２へと流動す
る液体の内部通路を提供する。液は該通路から
軸方向に流れ、継手手段３２及び出口導管へと流
動する。

好ましくは薄膜フイルタ６８以外の第１図〜第
３図に図示されるカートリツジの全部品は例えば
ポリカーボネイトのような同じプラスチツク材料
で成形し、加熱又は溶剤のような溶着方法によつ
て剛性の一体的構造体へと結合される。完成した
カートリツジは消毒し、インラインフイルタ装置
に使用することができる。又該カートリツジは使
い捨てとすることができ、従つて停止時間、交替
労働力及び不便さを最小限として極めて容易に交
替することが可能となる。カートリツジの各部品
を組立てるには接着方法及び他の永久的固着方法
を採用することができるが、前述の如き溶接方法
が好ましく、又自動作業によつて行なうことがで
きる。従つて組立てられたカートリツジはわずか
に二つの材料、即ちハウジング及びフイルタ支持
体を構成するプラスチツク材料と、薄膜を形成す
る材料とから成る。このように構成材料の数を最
小限とすることによつて価格及び諸作業を減少す
るだけではなく、抽出物を最小とする。

薄膜６８は好ましくは約25ミクロン以下の孔を
有した微孔質のキヤストフイルム、か又は結合す
るか又はもつれた状態にされた繊維である。この
ような薄膜及び該薄膜を種々のポリマー材料から
製造する方法は既に知られている。薄膜は折り目
を付けることなく平らに支持し、周縁部の中間部
を支持リブに接合することによつて都合よく係止
されいずれの方向の流れにも耐えることができそ
して使用時に折り曲げ又は撓み応力を受けるよう
なことはない。

薄膜６８は所望の態様で支持体に結合すること
ができる。しかしながら、本発明に従うと、次に
述べるような手順によつて接合するのが好まし
い。薄膜に対しては非溶剤である所定量のプラス
チツク材料用溶剤を薄膜の孔に吸収させる。薄膜
を支持体の島部及びリブ表面に軽く押し付ける。
溶剤は好ましくは熱可塑性樹脂でできた支持体の
プラスチツク材料を溶解し、その部分が島部及び
リブの表面上に載置された薄膜孔内へと滲透す
る。しかしながら各リブ間の流通路には実質的に
滲透せず、それによつてフイルタ容積の閉塞を最
小限にしてしつかりと係止される。所定量の溶剤
が予め計量されて付与され、毛管現象によつて薄
膜に拡散される。しかしながら、好ましくは薄膜
を回転させ、薄膜に過剰の溶剤を付与しそして遠
心力によつて過剰分を除去する方法が便利である
ことが分つた。該方法は実質的には薄膜の孔を過
剰ではないが浸すこととなり、自動化も容易であ
る。プラスチツク材料を薄膜へと滲透させる程度
に軽く接触させた後、薄膜は乾燥される。この方
法は必須の作業ではないことが分り、60秒又はこ
れ以下の休止時間後の自然空気乾燥が好適である
ことが分つた。或る材料にあつては３秒の休止時
間で十分である。支持体８８を構成するプラスチ
ツクによつて任意の適当な溶剤が使用されるであ
ろう。

慎重なテストの結果上記接合方法によると、薄
膜は該薄膜を貫通しない液体の流れに対してはそ
の流通を許容しない液密状態にて接合されること
が確認された。又、例えば直接溶剤を支持体プラ
スチツクに付与するか又は加熱及び圧力を使用す
ることによつて行なわれる他の技術に比較する
と、液体の流動を閉塞する薄膜の領域は相当低減
されることが分つた。薄膜の接合態様は少なくと
も部分的には機械的であると考えられ、このよう
な薄膜の断面を見ると、支持体材料の延長部分が
該支持体に隣接する孔部分に充填されている。

現在好ましいと考えられる実施態様において
は、支持体８８及びハウジング２０はポリカーボ
ネイトであり、薄膜６８はキヤスト用ポリ弗化ビ
ニリデンである。薄膜は溶剤でその支持体に溶着
され、各フイルタユニツトはカツプリング手段に
て接合され、且つ各ハウジング部品は溶剤にて溶
着され、溶剤としてはトリクロロエチレンが使用
される。端部キヤツプ２２及び２４に対する継手
手段は超音波を利用した加熱によつて予め溶着さ
れている。他の適当な材料を使用することも可能
である。

積重ねられたデイスク３８の他の態様のフイル
タカートリツジが第１４図に図示される。該態様
においてはカートリツジは従来の再使用可能のカ
ートリツジホルダ１０６に配設されている。カー
トリツジは複数のフイルタユニツト３８を具備
し、これらフイルタユニツトはカツプリング手段
位置にて互いに結合され、中央軸線方向流動チヤ
ンネルを形成する。該流動チヤンネルはその下端
部が結着キヤツプ１００によつて閉鎖されてい
る。中央流動チヤンネルの上端には連結手段１０
２が設けられる。該連結手段はＯ−リングシール
１０４を装着した中空シリンダから成る。ホルダ
１０６はフイルタユニツト３８の周辺部への液体
の流入を許容する入口１０８と出口１１０とを持
つたキヤツプ１１２と、ベース１１４とを具備す
る。図示されるように、ベース１１４とキヤツプ
１１２とはＯ−リングシール１１８の方へと螺合
される螺子部１１６を有する。他の任意の適当な
シール手段を使用することができる。流体の消毒
のためにはシールガスケツト及び外部クランプを
備えた通常のステンレススチールハウジングが好
ましい。キヤツプ１１２には入口の下方に連結手
段１０２を受容するための凹所が設けられる。該
凹所の壁部はＯ−リング１０４と協働し液体シー
ルを提供する。

本発明に従つたフイルタユニツトの他の実施態
様に係る一体の支持体１５０が第１５図〜第１７
図に図示される。該実施態様においてデイスクは
その外周辺にリム１２０を有し、該リムの上、下
面には島部１２２及び１２４が設けられる。内側
周辺島部１２６及び１２８が設けられ、前記外側
周辺島部１２２及び１２４と協同して薄膜フイル
タを前記態様にて接合する共通平面を画定する。
島部１２２と１２６との間にリブ１３０が設けら
れる。同様に、支持体の反対面の内側及び外側島
部１２４及び１２８の間にもリブ１３２が設けら
れる。リブ１３０と１３２は支持表面を横断して
一定間隔にて形成され、又好ましくは互いに90度
の角度で交差するように形成され、液体が流動し
得る格子状の構造体を提供する。

内側周辺島部１２８は島部１２６の内方へと半
径方向に段違い状態にて形成され、従つて位置１
３２′のリブ１３２は両島部１２８と１２６間の
空隙部分を横切つて延在し、中央開口１３４への
液体通路及び構造上の支持体を提供する。中央開
口１３４並びに島部１２６及び１２８の間には
夫々カツプリング手段１３６及び１３８が設けら
れる。図示されるように、カツプリング手段１３
６及び１３８は隣接して接着される薄膜の面より
突出した実質的に平らな外表面を有する。各支持
デイスクは交互に正方向に又逆方向に、つまりひ
つくり返しながら重ね合せられ、隣り合つたデイ
スクのカツプリング手段１３６が接合固着され、
又カツプリング手段１３８は他の重ね合せられた
デイスクのカツプリング手段１３８に結着され
る。別法としては二組を支持体デイスクを設け、
該デイスクは一つのデイスクに突起物を備えたカ
ツプリング手段を有し、他のデイスクは相補性の
溝を備えたカツプリング手段を有する点を除いて
同じように構成することもできる。第１５図〜第
１７図に図示される他の支持体は積み重ねられて
結合され中央流動チヤンネルを形成し、それ自体
使い捨てのハウジングとか、前述のように従来の
再使用可能のハウジング内に収容される。

ユニツト３８及び支持体１５０の表面に設けた
カツプリング手段は隣り合つた薄膜の上方へとデ
イスクの表面から各々突出し隣接する両デイスク
間に所定の間隔を提供することもできるが、その
中の一つが所要高さ及び間隔の全てを又は大部分
を提供するようにも構成することができる。

フイルタ支持体は以上の説明においては便宜上
及び説明を分り易くするために円形としそして円
周方向の内側及び外側の島部を有するものとして
説明したが、支持体は他の任意の形状、即ち長円
形でも多角形でもよく、従つてこれら形状も上記
用語は含むものと理解されたい。同様に中央流動
開口及びカートリツジチヤンネルは好ましくは円
形で軸方向に配置されているけれども、該開口は
中心からずれていてもよく又所望に応じ他の形状
とすることもできる。又、上記説明にて使用した
「リブ」という用語は薄膜フイルタに対する機械
的支持体を提供し且つ同時にフイルタを通る液体
の流通路を提供するのに有効な、連続状の又は断
続的な任意の適当な構造体を意味するものであ
る。図示されるような断続的な又は連続的なリブ
の他に、例えば所望の断面形状をした整列して又
はランダムに配列された真直の凹みを利用するこ
ともできる。

本発明は約25ミクロン以下の、特に約１ミクロ
ン以下の孔寸法を持つた繊維状の又はキヤスト微
孔質限外過膜に使用して有効である。又本発明
は血液、バクテリア又は同等物の前フイルタ又は
最終フイルタとして使用することもできる。又特
に液体の消毒殺菌ユニツトとしても有効である。
最終フイルタとして使用される場合、前フイルタ
材料は最終薄膜６８を保護するためにカートリツ
ジ内に収容することができる。このような粗フイ
ルタは薄膜６８上に重ね合せることもでき、又前
フイルタ材料シリンダは第３図に破線にて参照番
号160で示されるように重畳ユニツト３８の周辺
に結合することもできる。キヤスト微孔質薄膜フ
イルタが好ましい。

前述のように、第２図及び第３図に図示される
三つの部品から成る一体ハウジングはカートリツ
ジの寸法を変更するのが容易である。しかしなが
ら、所望に応じ、スペーサ２６は省略することが
でき、適当な大きさとされた両端部キヤツプに相
補性の周縁部を形成し、直接両端部キヤツプを結
合することができる。

以上の説明は本発明の一実施態様を説明したも
のに過ぎず、本発明の範囲内にて種々の変更態様
が想到されることを理解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従つたフイルタカートリツジ
の平面図である。第２図は第１図に図示されるカ
ートリツジの側面図である。第３図は第１図及び
第２図に図示されるカートリツジの中心を通る垂
直断面図である。第４図は本発明に従つた二部品
から成るフイルタ支持体の一方の部品の拡大部分
平面図である。第５図は二部品から成るフイルタ
支持体の他方の部品を表わす第４図と同様の部分
平面図である。第６図は第４図の線６−６の断面
図である。第７図は第５図の線７−７の断面図で
ある。第８図は第４図の線８−８の断面図であ
る。第９図は第５図の線９−９の断面図である。
第１０図は組立てられた二つの部品を示す第６図
及び第７図と同様の断面図で、同時に重ね合せら
れたフイルタユニツトが破線で示される。第１１
図は組立てられた二つの支持体部品を示す第８図
及び第９図と同様の断面図である。第１２図は第
４図に図示される支持体部品の反対側面を表わす
部分縮少平面図である。第１３図は第５図に図示
される部品の反対側面の部分縮少平面図である。
第１４図は第３図と同様の中心を通る垂直断面図
で、従来の再使用可能のカートリツジホルダに取
付けられた本発明に従つたカートリツジを示す。
第１５図は他の実施態様に係る一体のフイルタ支
持体を例示する部分平面図である。第１６図は第
１５図に図示される支持体の反対側の部分平面図
である。第１７図は第１５図の線１７−１７の部
分断面図である。 ２０……ハウジング、２２，２４……端部キヤ
ツプ、２６……スペーサスリーブ、３２，３４…
…継手手段、３８，８８……フイルタユニツト積
重体、４０……通気手段、４２……入口、５６，
８２……リブ、５８，８４……チヤンネル、６
４，６６，７８……島部、６８……薄膜フイル
タ、７０，７２……中央開口、７４，８６……カ
ツプリング手段、１０６……カートリツジホル
ダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 類似の複数個のユニツトを使用して一体構造
   の使い捨て積重体へと結合するための薄膜フイル
   タユニツトであつて、液体の軸方向流れを許容す
   る中央開口と、多孔質の薄膜をその上表面と下表
   面とに取付けるようにした薄いプラスチツク支持
   体とを具備し、前記支持体の上表面及び下表面は
   各々実質的に共通の平面を画定する内側及び外側
   周辺島部並びに中間の複数のリブを有し、前記薄
   膜は前記共通平面内にある前記島部及びリブの表
   面に永久的に封着され、前記中央開口と内側島部
   との間の各支持表面にはカツプリング手段が設け
   られ、該カツプリング手段は重ね合せられるフイ
   ルタユニツトの相補形状のカツプリング手段に結
   合するように構成され、前記支持表面の少なくと
   も一つの表面上のカツプリング手段は隣接した薄
   膜の表面より突出しており、又前記支持体は前記
   薄膜と前記中央開口との間に液体用の内部通路を
   有し、前記開口及び通路はユニツトを貫通する唯
   一の液体通路を提供するように構成したことを特
   徴とするフイルタユニツト。 ２ 支持体は互いに結合される二つの部片から成
   り、各部片は一表面を構成するリブ、内側島部及
   びカツプリング手段を有し、前記２つの部片の一
   方の部片が両表面を構成する外側島部を備えた封
   止用外側リムを有して成る特許請求の範囲第１項
   記載のフイルタユニツト。 ３ 支持体はプラスチツクの一体成形品であり、
   一表面を構成する内側島部及びカツプリング手段
   は他の表面を構成する内側島部及びカツプリング
   手段の内側で且つ該島部及びカツプリング手段と
   は離間して設けられ、内側通路は両内側島部間の
   空間内に終わつている特許請求の範囲第１項記載
   のフイルタユニツト。 ４ 一つの支持表面のリブは二つの内側島部の間
   の空間を横切つてのび、延長した各リブ間の空隙
   は中央開口と連通する内側通路の一部分を形成す
   る特許請求の範囲第３項記載のフイルタユニツ
   ト。 ５ 支持体は薄膜とは異なるプラスチツク材料と
   され、薄膜は島部及び中間リブと接触している該
   薄膜の孔へと突出した支持体からのプラスチツク
   材料によつて支持体に接合され、各リブの間の薄
   膜の孔は実質的に支持体からの材料を有していな
   い特許請求の範囲第１項から第４項のいずれかの
   項に記載のフイルタユニツト。 ６ 使い捨てフイルタカートリツジであつて、相
   互に一体構造の積重体へと結合出来る様にされた
   複数の薄膜フイルタユニツトにして、該ユニツト
   が互いに積重ねられた時液体の為の中央軸線方向
   流動チヤンネルを提供する為の中央開口と、多孔
   質の薄膜をその上表面と下表面とに取付けるよう
   にした薄いプラスチツク支持体とを具備し、、前
   記支持体の上表面及び下表面は各々実質的に共通
   の平面を画定する内側及び外側周辺島部並びに中
   間の複数のリブを有し、前記薄膜は前記共通平面
   内にある前記島部及びリブの表面に永久的に封着
   され、前記中央開口と内側島部との間の各支持表
   面にはカツプリング手段が設けられ、該カツプリ
   ング手段は重ね合せられるフイルタユニツトの相
   補形状のカツプリング手段に結合するように構成
   され、前記支持表面の少なくとも一つの表面上の
   カツプリング手段は隣接した薄膜の表面より突出
   しており、又前記支持体は前記薄膜と前記中央開
   口との間に液体用の内部通路を有し、前記開口及
   び通路はユニツトを貫通する唯一の液体通路を提
   供するように構成したことを特徴とする薄膜フイ
   ルタユニツトと、そして前記カツプリング手段に
   於て永久的に相互に結合する前記積重体の薄膜フ
   イルタユニツトを収納し、それによつて隣り合う
   薄膜ユニツトが離間されその間に液体の為の流路
   が画成されるハウジングにして、そこでろ過され
   るべき液体を導入する為の入口及びろ液を排出す
   る為の出口を有し、該出口はその他端がシールさ
   れた前記中央軸線方向流動チヤンネルの開放端に
   永久的に結合された連結手段を具備することを特
   徴とするハウジングと、 より成立つ使い捨てフイルタカートリツジ。 ７ 支持体は互いに結合される二つの部片から成
   り、各部片が一表面を構成するリブ、内側島部及
   びカツプリング手段を有し、前記二つの部片の一
   方の部片は両表面を構成する外側島部を備えた封
   止用外側リムを有して成る特許請求の範囲第６項
   記載の使い捨てフイルタカートリツジ。 ８ 支持体はプラスチツクの一体成形品であり、
   一表面を構成する内側島部及びカツプリング手段
   は他の表面を構成する内側島部及びカツプリング
   手段の内側で且つ該島部及びカツプリング手段と
   は離間して設けられ、内側通路は両内側島部間の
   空間内に終わつている特許請求の範囲第６項記載
   の使い捨てフイルタカートリツジ。 ９ 一つの支持表面のリブは二つの内側島部の間
   の空間を横切つてのび、延長した各リブ間の空隙
   は中央開口と連通する内側通路の一部分を形成す
   る特許請求の範囲第８項記載の使い捨てフイルタ
   カートリツジ。 １０ 支持体は薄膜とは異なるプラスチツク材料
   にて形成され、前記薄膜は前記支持体の島部及び
   リブと接触状態にある薄膜の孔内へと進入した支
   持体の材料によつて該支持体に結着され、各リブ
   の間の薄膜の孔は支持体の材料によつて実質的に
   閉塞されないようにした特許請求の範囲第６項か
   ら第９項のいずれかの項に記載の使い捨てフイル
   タカートリツジ。 １１ 薄膜以外のカートリツジの全ての部品は同
   じプラスチツク材料で形成されそしてこれら全て
   の部品は溶着によつて一体的に結合された特許請
   求の範囲第１０項記載の使い捨てフイルタカート
   リツジ。 １２ 薄膜は約１ミクロン以下の孔寸法を持ち、
   カートリツジは液体の消毒殺菌に適用し得るよう
   にした特許請求の範囲第１０項記載の使い捨てフ
   イルタカートリツジ。 １３ ハウジングは、出口を具備する上方端部キ
   ヤツプと、入口を具備する下方端部キヤツプとそ
   してその間のスペーサとを含み、該スペーサは各
   端部キヤツプの為の係合手段を有する特許請求の
   範囲第１０項記載の使い捨てフイルタカートリツ
   ジ。