JPS62501614A - セグメント構造を備えるフィルタ−装置 - 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】 匁ダ区２１指造を　゛　フィル　ー　青水発明は気体、液体または同様な濾過媒 体を濾過するためのフィルター装置に関し、好ましくはプロセス工学プラント、 たとえば食品および飲料工業用のフィルター装置、たとえば圧搾空気の調製、特 に滅菌作業、場合により超過圧力条件下および／または高温における調製用のフ ィルター装置に関する。 上述したような種類の使用分野に関して、フィルター装置に対し非常に高い要求 が存在する。　確実で、完璧な濾過要件の充足は別として、信頼性のある、トラ ブルなしの作業を保証する必要がある。　それはフィルター装置の失敗が、利用 不能な製品をもたらすばかりでなく、問題のプラントにおける莫大な停止損失を もたらすからである。 特に食品および飲料の製造中、たとえば醸造所においては、上記要件は別として 、濾過装置を通過後濾過剤（ｆｉｌＬｅｒｉＢ　ａｇｅｎｔｓ）が滅菌状態にあ ることの保証がしばしば必要とされる。　フィルター装置が滅菌作業において目 的を果たせないと、これは何時でも直ちに検出可能という訳ではなく、可成りの 生産量を利用不能とする可能性がある。 一般にこの種のフィルター装置は非常に広い範囲の用途をＷしており、そして気 体から燃料を濾過するため、たとえば油を圧搾空気から分離するために使用する 場合（油分離器）は別として、それらは、たとえば脱イオン水に関し、飲料から 微生物を除去するために、発酵物質等から栄養ブロスを取り出すために利用され る。　この種のフィルター装置は温度２００℃まで、そして部分的には３００℃ まで、ならびに圧力ｌ６乃至２０の範囲に、または３０バールにすら耐えなけれ ばならない。　設計容量が或る状況下にあって、短時間に２乃至３＠にすら超過 するような場合でも、それらはまた、目的を果たさねばならない。 上述の種類および上述の目的に関するフィルター装置は、たとえばドイツ連邦共 和国特許出願公開第３，１２５．００１号中に記載されている。　該出願から知 られるように、この種のフィルター装置は本質的にチューブ状で、通常は垂直に 配置されるフィルター材料を含んで構成され、これは内部および外部チューブ内 に保持されており、たとえばスクリーン状の方式で構成されている。　頂部およ び底部において、フィルターカートリッジとも称されるフィルター材料がカバー プレートにより保持される。　フィルター材料およびカバープレート間の信頼し 得るシールを確実とするため、またフィルター小孔を確実に阻止するために、フ ィルター材料は上部および下部両力バープレートに接着される（たとえば、米国 特許第４，１５７，９６８号参照）、　更に、フィルターカー１・リッジを対応 するカバーに溶接することもまた、知られている．　規則的な間隔で交換が必要 である．　それは、或る作業期間の後、フィルター材料の目詰まりが増加し、そ して濾過能力が減少するか、受は入れ難く高い圧力低下を生ずる。 前述の接着または溶接の結果、知られたフィルター装置の場合は、上部および下 部カバーならびにフィルター装置フィルター材料含支持する内部および外部チュ ーブを含む完全なフィルターエレメントを交換する必要があり、前記パーツは一 般に高いグレードの材料、特にステンレス鋼から製ｆヤされている。　決して無 視し得ない労働時間は全く別にしても、この種の交換には可成りのコストを要す る．　それは知られたフィルター装置において交換すべきパーツは非常に高いグ レードの材料、たとえばステンレス鋼から成っているので、実際に磨損したパー “人すなわちフィルター材料と比較すると、それらは非常に高価である．　しか し、前述の応用分野に関しては、上述のフィルター装置のみが従来利用されて来 た．　ただ自動車業界においてのみ、知られたエアフィルターが存在し、これは セグメントを備えて構成されるもので、この場合ディスク状の形を有するフィル ター材料がスペーサーリングにより離間されて維持されている（ドイツ国特許第 ６８１ｊ０３号参照）、　これらのスペーサーリングは、それぞれの場合におい て、交互に内方および外方を指向するウェブを備える異なった直径を有するチュ ーブ部分を含んで構成される．　スペーサーリングは、介在させるフィルター材 料をもって規則的な互い違いの順序において重ね合わされている．　従って、吸 入された空気は外方に指向されたウェブで、スペーサーリングにより上方または 下方に偏向され、そしてその空気は、この方法で介在するフィルター材料を経由 させて強制した後、スペーサーリングの近傍で内方に指向されたウェブによりク リーンなエアライン内に吸引される．　この知られたフィルター装置は、内燃機 関用の吸気を清浄化するために使用して十分に満足し得るが、これは本発明によ る上述のフィルター装置を意図して利用するには適当ではない．　スペーサーリ ングは単にフィルター材料を離間するものであって、前記材料の適切なシーリン グをもたらすものではないので、これはこの種のフィルター装置の使用を、たと えば滅菌作業条件下で許容するものではない．　スペーサーリング間の重ね合わ せシーケンスにおいて、そこにはそれぞれの場合に、内側および外側上に四分円 形領域が存在し、その場合にフィルター材料はスペーサーリングの片面上にのみ 静置されるが、これはシーリング方法によって保持されるものではない。　バイ パスまたはここで得られるフィルター通路においては、何らの困難も、特にフィ ルター装置中にそれが設けられていなくても、濾過媒体が液体であれば、何の困 難も存在しない。 現在まで、この種のフィルター装置は内燃機関用のエアフィルターとしてのみ知 られて来た。 このタイプの知られたフィルター装置の上述の欠点に鑑みて、本発明の目的は気 体、液体および同様な濾過媒体を濾過するためのフィルター装置、特にプロセス 工学等用のフィルター装置であって、使用分野に関する制限を伴わずに、維持お よび再構成がより容易となる一方、少なくとも同一の作業容易性および濾過能力 を有するものを提供することにある。 本発明によれば、この問題は、実質的に円形のフィルターエレメントにより形成 されるセグメント構造であって、これに抗して流れがその内側および外側から生 じ得るものと、介在するディスク状フィルター材料とによって特徴づけおいて、 フィルター材料がフィルターエレメントと封止的に協働することにより特徴づけ られているフィルター装置を教示している。 従って、本発明はセグメント構造を有し、かつ自動車分野がら知られる前述のフ ィルター装置が基本的には、本明細書中で考慮中の用途に関してもまた、適当で あることを認めたものである。　フィルター材料を、その全端縁領域を覆って円 形フィルターエレメントと共にあるいは該フィルターエレメントに関してシール するという教示の結果、このフィルター装置を、フィルターカートリッジを備え るフィルター装置のみが従来使用可能であった分野における利用を可能とするも のである。 上述の教示の発展として、本発明は更に各フィルターエレメントが流入口および 流出口を備え、これらはそれぞれの場合、フィルターエレメントの内壁または外 壁中に構成されていることを教示している。　知られた「カートリッジ」フィル ター装置および本発明に係るフィルター装置によれば、いずれも外部からの入射 流（ｉｎｃｉｄｅｎｔ　ｆｌｏｗ　）を伴い、次いで「クリーンな」媒体をフィ ルター装置の内部から取り出すが、その実質的な二重チューブ構造は保持される 。 その逆流方向の場合は、濾過媒体は内側から外側へ流れる。　現在説明している 流れ方向に関して、用語「内壁」は内側に向かうフィルターエレメントの終結領 域、すなわち知られた二重チューブ構造の場合では、内方チューブに対応する領 域を定義するために用いられる。　同様に、外壁はより大きい直径を有するチュ ーブと一致する領域を表す９．　外壁中の流入口または内壁中の流出口は、それ ぞれの場合に、明瞭に形成された「室」に通じ、これが形成されると、各場合に 外部からその中に流入する濾過媒体は偏向され、次いで濾過媒体はその上方また は下方を通過する。　円周上に分布する４個の流出口または流入口を備え得る、 このように形成された室は、その頂部および底部において、内部および外部貫通 シール用端縁またはストリップを備えており、これに抗してフィルターエレメン トを封止的にプレスすることができるので、フィルターを迂回することは不可能 である。 別の発展によれば、本発明は少なくとも１個のスクリーン等において、濾過媒体 の流れ方向におけるフィルター材料の上流の位置決めを教示している。 この事は基本的にスクリーンを、フィルター材料によってワン・ピースに構成す ることを可能とするものである。　しかし、成る場合にはフィルター材料自体で 足りるので、その場合にはスクリーンは不要である。 もし、そこで粗い構成物質を抑制したり、濾取したりするための濾材の正面で流 れ方向に整列されたスクリーンを備えることが十分であるのならば、フィルター 材料に続けてスクリーンを設けることは依然として適当である可能性がある。　 その結果、フィルター装置は普遍的な方法により使用可能である。 それはスクリーンが常にフィルター材料の上流に、流れの方向とは無関係に存在 するからである。　この種のアレンジメントはまた、非常に稀ではあるが、依然 として完全に排除される可能性は無い事態、すなわち濾材が破れた場合を保証す るものである。　すなわち、プラントにおける過失の結果、フィルター装置に対 し極端な状態が作用したとしても、フィルター材料は全く「クリーン」側には到 達することができない。　それは流れの方向において、フィルター材料の後方に 設けられたスクリーンにより信頼性をもって抑制されるからである。 本発明によるフィルター装置のフィルターエレメントは基本的にはワン・ピース に構成可能であるが、これは１枚のスクリーンが提供されている場合に限るもの である。　製造上の観点からすれば、フィルターエレメントを内部リングと外部 リングの形状を備え、スクリーンにより相互連結されるものとして製造すること が推奨される。　この目的のために、スクリーンの内方および外方端縁は内部お よび外部リングに溶接または接着することができる。　特に、スクリーンが濾材 の上流および下流に整列される場合には、スクリーンを着脱可能に内部および外 部リングと、たとえばねじ接続により連結させることが推奨される。　また、た とえばアタッチメントねしよる固定も効果的である。 しかし、本発明の教示による特別な開発は外部リングにおいてスクリーンを係止 可能に保持することを指向している。　通常延長可能なスチール体であるスクリ ーンを、この場合は外部リング内の係止用スロット中に押圧し、そして対応する 表面または内部リングの対応する包括的な肩部上に静置する。　外部リング中に 、平行離間態様で固定された２枚のスクリーンの場合には、内部リングは確実な 係合によってのみ固定することが可能である。　好ましいのはスクリーンのクラ ンプ間隙が内部リングにおけるよりも外部リングにおいて、あるいは内部リング の包括的肩部の間隙よりも少し小さいことであり、そうすればスクリーンは加圧 下で同時に内部リング上に静置されることになる。、　このような構造は先ず、 装置の非常に容易な組み立てをもたらす、　それは付加的な溶接、接着または螺 着を要しないからである。　更に、内部および外部リング間には、接合点に関す るリスク、たとえば溶接スポットの破損を伴うことなく、成る種の相対的弾性お よび変位可能性が存在する。　この弾性は、以下に非常に詳細に説明するように 、フィルターエレメントおよび介在する濾材間の信頼性ある緊密なシールにとっ て重大な意義を有している。 好ましいのはフィルター材料もまた、スクリーンに対して離間した状態で整動に 関連する膨張のためのスペースを有するように「作動」可能である。 フィルター装置のシールにとって、フィルターエレメントとフィルター材料との シールの協働が、全フィルターエレメントならびにその全ての内部および外部リ ングに対してフィルター材料のシール押圧を確実とするために、隣接フィルター エレメント間では必要な圧力が常に優勢であることが可成りの重要性を有してい る。　特に、比較的薄いフィルター材料であって、また相対的に僅かに伸長性で あるものを使用すれば、設定現象（ｓｅｔｔｌｉｎｇ　ｐｈｅｎｏｍｅｎａ）の 故でフィルターエレメントの外部または内部リング間で圧力の可成りの減少が得 られる。　これを不要とするため、本発明は更に、少なくとも１個のセグメント 、好ましくはフィルター装置の末端セグメントを、引き続くセグメントに抗して ゴム・ビードにより支持することを教示しており、この場合のゴム・ビードは、 たとえばＯリングまたは上部に円形横断面および下部でスロット内に嵌入させる ための長方形横断面を備えるゴム・ビードである。　別のセグメント間で設定現 象が発生すれば、圧縮ばねの場合のようにセグメントの取り付はサポートは随伴 することが可能であり、そして圧力は実質的に不変で維持される。　これまでに 教示されたように、セグメントが内部および外部リングを含んで構成される範囲 で、端部セグメントにおける内部および外部リングは好ましくはこの種のゴム・ ビードを備えている。 補償設定現象の重要性とは全く別に、もしフィルター材料が非弾性、たとえばセ ラミック物質である場合には、Ｏリング乃至ゴム・ビード等は効果的である。　 それで、この種のＯリング乃至ゴム・ビードをフィルター材料およびフィルター エレメント間、すなわち内部および外部リング間に配置することが推奨される。 フィルターエレメントを共に保持して、該エレメントの上部および下部取り付は サポートを互いにタイボルトを使用することによって留めるのもまた、効果的で ある。　タイボルトは、たとえばフィルター装置の中心を通過し、かつその軸と 一致する縦長ねじてあればよく、一方これはセグメント用の上部および下部取り 付はサポートの交互引張り控え（ｒｅｃｉｐｒｏｃａｌ　ｂｒａｃｉｎｇ）を提 供するものである。 以上説明したような本発明に係るフィルター装置は基本的に異なったフィルター 材料により作動させることができる。　流速もまた、得られるフィルター表面の 関数であるので、最大数のフィルターセグメントを与えられた領域内に収容する ことも有利である。　この領域の経済的な利用は比較的薄いフィルターエレメン トにより助長される。　この要求を満たすため、本発明は更に、本タイプのフィ ルター装置、特に１以上の前述の特徴を備えたフィルター装置中のフィルター材 料としてプラスチックの薄膜の利用を教示している。　この種薄膜の出発原料は 、たとえば商標「ボアーテックス（ＧＯＲＥ−ＴＥＸ）　Ｊの下で市販この種の フィルター材料は、フィルター活性を有する薄膜およびこれに連結される支持材 料を含んで構成される。　支持材料を通過するのは比較的容易なので、これはま た、濾過すべき構成体に対しても適用し、これはフィルター活性薄膜内で正に抑 制されており、この種の薄膜をこのようなフィルター装置内に特定の方法、すな わち濾過媒体が最初フィルター活性薄膜を、次いで支持材料を通過するように嵌 着させる必要がある。　もしそうしないと、支持材料は「短絡（ｓｈｏｒｔ−ｃ ｉｒｃｕｉｔ　）する恐れがあり、すなわち実質的に未濾過の濾過媒体が「クリ ーン」側に達する可能性がある。 しかし、本発明の特別な教示は少なくとも３層の薄膜エレメントの利用を指向し ており、これは対応的にフィルター活性薄膜、これに続く支持層、次いで更に続 くフィルター活性薄膜を含んで構成される。　方法はどうであれ、この種の薄膜 が取り付けてあれば、それによって「短絡」の生ずる可能性はない。 ４層薄膜エレメントを利用することもまた、効果的であり、これは２組の２層薄 膜エレメントから形成されるものであって、これらは支持層が各場合において、 互いに隣接するように相互連結される。　次に、特に安定な薄膜エレメントが出 発原料から生成される。 以上述べたように、前述タイプのフィルター装置にとって、完全に緊密であるこ と、すなわち濾過媒体がどんな形態にしろ、濾過されること無く、すなわちフィ ルター材料をバイパスするようなことが排除されるということには重大な意義が 存在している。　特に重要なのは、フィルター材料が、特に上記したようなフィ ルター装置の場合に、封止状態でフィルターエレメント間、すなわち外部および 内部リング間に保持されることである。　これは、フィルターエレメントの外方 および内方端縁がシール用縁により取り囲まれているという点で基本的に助けと なり得る。 特に好ましいものは、適切なプレスまたは成形作用による製造時に内部および外 部ビードを備えるフィルターエレメントを提供することにより与えられる。 更に、本発明の詳細はサブクレームならびに添付した図面に関連する実施態様に ついての以下の説明から推察し得るであろう、　該添付図面において：第１図　 本発明によるフィルター装置の基本的な図。 ルターエレメントならびに介在する薄膜エレメント。 第３図　本発明による薄膜エレメントの断面、拡大スケールにおける半一側面図 。 第４図　本発明によるフィルターエレメントの別の実施態様。 第５図　内側が開放され、かつ外側が閉塞されている更に別のフィルターエレメ ント。 第６図　支持壁を備える第４図および第５図によるフィルターエレメントの平面 図。 第７図　端部面にスロット状開口部を備える更に別のフィルターエレメント。 第８図　別の実施態様における２枚の重ね合わせたフィルターエレメントであっ て、介在するフィルター材料および環状シールエレメントを備えるものの概略図 。 第９図　一方の端面上で内および外壁に平行な環状ビードを備え、他方の端面の 内および外壁に平行な環状凹部を備える代替的フィルターエレメントの別の実施 態様。 第１０図　断面形状において、成るものはビード状突起部のみを有し、一方他の ものは凹部のみを有しているフィルターエレメントの更に別の実施態様。 第１１図　断面形状において、フィルターエレメントの特定の端面上にビード状 、環状シールエレメントおよび溝状シールエレメントが設けられているフィルタ ーエレメントの更に別の実施態様。 第１２図　別のフィルター材料セットの平面図。 第１３図　第１２図のＡ−Ａ線に沿う横断面図。 第１４図　金属スクリーンがフィルター材料シートとして用いられ、かつ第１２ 図のＡ−Ａ線に沿う断面をもって示されるフィルター材料セットの他の代替的実 施態様。 第１５図　第１２図のＡ−Ａ線に沿う断面をもって示される多層フィルター材料 セット。 第１６図　第１２図のＡ−Ａ線に沿う断面をもって示される多層フィルター材料 セットであって、この場合フィルター材料がねじにより多層の縁に固定されてい るもの。 第１７図　第１２図のＡ−Ａ線に沿う断面をもって示される一実施態様であって 、この場合フィルター材料が圧力の適用により２個の縁に固定されているもの。 第１８図　第１２図のＡ−Ａ線に沿う断面をもって示される他の代替的実施態様 であって、この場合縁がフィルター材料セットの端縁を取り囲んでいないもの。 第１９図　第１８図のフィルター材料セットの平面図。 第２０図　フィルター装置におけるフィルター材料セットの使用。 示され、かつ説明されるところのものは、以上に説明したようにプロセス工学プ ラントにおいて気体、液体または同様な：ａ通過体を濾過するためのフィルター 装置１０である。 第１図はフィルター装置ＩＯを示し、濾過媒体は供給管路１２を経由してフィル ター装置ＩＯ内に流入し、次いでフィルターエレメント１を通過し、そして次に 排出管路１４を介してフィルター装置１０がその一エレメントをなすプラントに 復帰する。　例示の目的で、フィルター材料２は、第１図゛に示すフィルター装 置ＩＯ内でより大きいスケールにより示しである。　理解し得るように、フィル ターエレメント１は内側に向かい、すなわち供給管１２に向かって部分的に閉じ られており、一方それに対し部分的には開口を備えている。 第１図に示す実施態様において、濾過媒体は供給管１２に向かって開放している フィルターエレメント１の開口部を通過し、次いで流れの偏向的９０°をもって フィルター材料２を通過し、そして更に略９０°の流れ偏向を伴ってエレメント １を通過するが、このエレメントは外側に向かって、すなわちクリーン媒体領域 １６に向かって開放されている。　第１図にも示されているように、フィルター エレメント１は上部または下部縁あるいは保護カバー２８．３０により固定され ている。 供給管１２から特定のフィルターエレメント１へ流入する濾過媒体を先に参照し たが、供給管１２がフィルター内部管路１８中に現れることがより明瞭に理解で き、この場合物理的な意味での管路は必要とされず、その代わりにそれに向かっ て開放または非開放のフィルターエレメントにより形成することができる。 第２図において理解されるように、本発明によるフィルター装置ＩＯはセグメン トに、すなわち略円形のフィルターエレメント１により構成され、これは外部リ ング９および内部リング８を含んで構成される。　第２図の実施態様において、 外部リング９および内部リング８は共にスクリーン７により保持され、これらは 外部リング９中に確実に係合される。　スクリーン７が内部リング８の包括的肩 部５１．５２上に静置されているという事実に基因して、外部リング９．２枚の スクリーン７、および内部リング８を含んで成る完全なフィルターエレメント１ は一緒に保持される。 第２図において理解され得るように、流入口３または流出口４は外部リングまた は内部リングに穿孔状方法で構成される。　このようにして、包括的シール面５ ３．５４を外部リング９および更に内部リング８上に形成することが可能であり 、そしてフィルター材料２はその上に静置される。　この方法によりフィルター 材料２は２枚のフィルターエレメント１間で完全なシール法により保持され、そ れぞれの場合においてそれらの下側に対応するシール面５３．５４を有し第２図 は２個の流出口４または流入口３のみを示しているが、好ま−しいのはフィルタ ーニレメンｌ−１が４個の流出口４または流入口３を有することである。 静置状悪にあるフィルター材料２が上流および下流スクリーン６に対して離間し た状悪で配置され、その結果上述の利点が得られることを示している。 本発明の別の実施態様によるところのもので示されていないのは、端部フィルタ ーエレメント１がゴム・ビードまたはＯリングを備え得ることで、その結果前記 フィルターエレメントはその上方または下方でフィルターエレメントと協動する 。　このゴム・ビードは基本的にシール面５３およびシール面５４内に設けるこ とが可能であるが、ゴム・ビードを接触面５５内の内部リング８上ならびにシー ル面５３の外部領域中の外部リング９内にｊｒｉ成することもまた可能なので、 シール面５３．５４上のフィルター材料２の位置決めが妨げられることはない。 このゴム・ビードまたはこのＯリングの故で、フィルター装置１における設定現 象は阻止され、そして成る環境において、それらは個々のフィルターエレメント １間の圧力の減少に基因してリークを生ずる可能性がある。 第３図は本発明による、横断面におけるフィルター薄膜の半分を示しており、こ れはフィルター材料２として利用される。　このフィルター薄膜は、好ましくは ＰＴＦＥであり、そして３乃至４層を含んで成り、その中央乃至２枚の中央層は 支持材層であり、これに対し外層は実際の濾過作用を遂行する。　このことは先 に非常に詳細に説明しである。　第３図に示されるように、フィルター材料２ま たはフィルター薄膜は外部包括的シール・ビード５６および対応する内部包括的 シール・ビード５７を有しており、その効果は先に本明細書中に記載した。 第４図乃至第１１図はフィルターエレメント１の代替的実施態様を示し、これら はまた、以下でフィルターセグメントとも称することにする。　述べられてきた ように、本発明のフィルター装置１０に関して、２個の異なったフィルターエレ メントまたはセグメント１が必要とされる。 第４図に示す第１のタイプのフィルターセグメント２６はクリーン媒体領域１６ に向かう開口部を備えており、またそれらはランダムな形状をとることが可能で 、それはフィルターセグメントの安定性と適合する。　これらの開口部はクリー ンにした物質の自由流出を許容し、このクリーン物質はフィルターセグメント２ ４（第５図）の端面における開口部を経由してフィルター材料から外方開放フィ ルターセグメントに流入するものである。　第２のタイプのフィルターそしてそ れをその端面における開口部を経由してフィルター材料２内に流入させる。　こ のフィルターセグメント２４は定常的に汚染に対し＆露されるので。 これらエレメントを別々にクリーンにし、またはそれらを置換し、あるいは汚染 に対し鋭敏ではない物質から調製する必要のあることを示している。　外方に開 放されるフィルターセグメントはより少ないクリーニングをめられるので、より 安価に、またより低抗性の低い材料から調製することができる。 フィルターセグメントに加えられた圧力を吸収するために望ましいのは個別のセ グメント内に放射状支持壁３２を設けることで、これはリークを生ずる可能性の ある主フィルター軸の方向におけるセグメントの歪みを阻止するために機能する ものである。　放射状支持壁３２の数はそれ程臨界的なものではなく、増大する 機械的応力を理由とするものであり、第６図に示されるより以上の支持壁を提供 するのが有利である。 第７図は放射スロット状のフィルターセグメントの端面における開口部の、別の 使用可能な構成を示すものであり、これらは製造、材料または抵抗性の理由から 望ましい可能性がある。　フィルターセグメントの端面はまた、明らかに円形開 口部あるいは如何なる他の形状の開口部をも設は得るものであり、それらの開口 部の寸法および形状に基づく単なる制限はフィルターエレメントの安定性に左右 される。 内側および外側管路に抗してフィルター材料２をシールする必要がある。 第８図は好ましい実施態様を示しており、この場合環状ビードがフィルターセグ メント２４．２６の両タイプ中に形成され、そしてそれらの中にリング状シール エレメント３８を配置することができ、それらの間にフィルター材料２をシート またはディスク状で導入または挿入する。　このシールエレメントはクリーンに すべき物質の相関的要素として、たとえば「テフロン」、シリコーン、ゴム等か ら調製可能である。 第８図はシールの好ましい実施態様を示しており、それによればフィルターセグ メントは一端面上にビード状、環状凹部を備えており、一方セグメント面は突起 部を備えていて、２枚のフィルターセグメントを圧縮すると、次のように互いに 係合する。　すなわち、それはシールがその凹部およびビード間で達成され、フ ィルターセグメント２４．２６間に埋設されるフィルター材料２０は内部および 外部管路に抗してシールされるというものである。 第１θ図はフィルターを示しており、この場合クリーンにすべき材料はフィルタ ーを経由して外側から内側へ流れ、そしてここでは均等な部分は同一の参照数字 で示されている。 本発明の範囲を限定する意図ではなくて、大雑把な寸法の概念を１１与するため に、従来のチューブ状フィルターの内方管路の内径は３乃至１５（至）であり、 一方従来のチューブ状フィルターの長さは２乃至１００　ｃｍである。　本発明 の実施態様はこれらの寸法により限定されるものではない。 第１図に示すようなフィルターエレメントの例は油分離器、水分離器、イオン交 換器等である。 第１Ｏ図に示す実施態様は、たとえば滅菌フィルターに適するものである。 第１２図乃至第２０図は薄膜エレメントまたはフィルター材料セットの異なった 実施態様を示している。 第１２図に示されるように、円形フィルター材料ディスクの端縁領域上でシール 用縁は薄膜エレメントまたはフィルター材料ディスクをシールするために設けら れており；そして第１３図または第１４図に示されるように、それはフィルター 材料シートとは異なった材料から調製されており、そして好ましくはゴム、プラ スチック等の弾性材料から調製される。　フィルター材料の主伸長方向に対し直 角をもって、圧力を加えることにより材料が圧縮されてシールが得られる。 表面シール目的のためのシール面として平坦面が有効であれば、第１３図に示す ように、長方形または平行六面体構造を有するシール用縁１１４または＋１６が 効果的である。 しかし、表面フィルターの例に関連してスクリーンとして第１図に示されるよう に、この種の縁１１６　、１１４が円形、楕円形または丸くした横断面を有する ことも有利である。 第１５図は一実施態様を示しており、この場合異なった層が中間のバッククロス により補強され、そして次に縁に重合させることにより固定されるものである。 　そこには一方で、バッククロス１０８間に、そして他方ではフィルターフリー ス２０およびフィルター樹脂２２間に交替（ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ　）が存在 する。 第１６図に示すように、引裂き抵抗フィルター材料シートを知られた機械的固定 装置により固定すれば、それは特に高圧に関して有用である可能性がある。 この場合、ねじ１１ｇはフィルター材料シート１００および前記シート固定用金 属縁部１２０を介して配置される。　より良好なシールを保証するため、別な弾 性層１２２が金属芯を取り囲んでいる。　フィルター材料シートの、この種の固 定の結果、フィルターのパンクは阻止され、かつそのより良い固定が保証される 。 第１７図は本発明に従って確立されたフィルター材料にについての特に好ましい 実施態様を示すもので、この場合頂部および底部においてバッククロスを備える ルーズなフィルター材料は２枚のカバー１１０のクランプ作用により保持される 。 第１８図および第１９図は本発明によるフィルター材料の別な実施態様を示して おり、ここにおいては縁が離間態様をもってフィルター材料ディスクの最外端か ら嵌め込まれている。　特に圧力作用に関して、この種の応用がシール用または 縁周材料による材料のより良い透過を許容させるか、或いはシール連結のより良 好な機械的強度を得ようとする場合には、この間隙の保持が、たとえば必要とな る可能性がある。 第２０図は、気体および液体を濾過するためのフィルター装置における本発明に より確立されたフィルター材料の使用に関するものである。　濾過すべき媒体は フィルターセグメント・ディスクの開放側壁を介して第２０図の上部フィルター セグメントを通過し、セグメント底部内のパーフォレーションを通過して下に敷 いたフィルター材料セット１００に流入し、そしてもう一つの同じフィルターセ グメント内でそれを濾過した状態のままとするが、該フィルターセグメントはフ ィルター内部管路に向かい開放され、そしてフィルター外部管路に向かって閉寒 され、またその２枚の端部壁内にフィルター内部管路に向かうパーフォレーショ ンを備えている。　この種のフィルターアレンジメントはアトランダムなレベル に堆積することが可能であるが、満足すべき濾過作用を達成するためには、フィ ルターセグメントに抗してフィルター材料セットをシールせねばならない。 第１７図において、参照数字１１２が表面濾過フィルター材料シートと表すこと もまた、指摘される。 上記説明、図面および請求の範囲中に開示される本発明の特徴は、羊−またはラ ンダムな組合わせによる本発明の異なった実施態様の実現に関しては本質的なも のである。 本出願人の先願である「同封物１　（ｅｎｃｌｏｓｕｒｅ　１　）　Ｊおよび「 同封物２（ｅｎｃｌｏｓｕｒｅ　２）　Ｊの同封コピーの開示は１本発明の記載 中に完全に取り入れるものとする。 ＦＩＧ、１２ ＦＩＧ、１３ ＦＩＧ、１６ ＋１２ ＦＩＧ、１８ ＦＩＧ、１９ 国際調査報告 にＱ花ｘＴｏ　ＴＩＥＥ　ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲＥＰＯ ＲＴ　０ＮＤＥ−Ｃ−９４４０６５Ｎｏｎｅ　・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．円形のフィルターエレメント（１）により本質的に形成されるセグメント構 造であって、これに抗して流れがその内側および外側から生じ得るものならびに 介在するディスク状フィルター材料（２）を特徴とし、またフィルターエレメン ト（１）と封止的に協働するフィルター材料（２）の全端縁領域を特徴とする気 体、液体または同様な濾過媒体を濾過し、好ましくはプロセス工学プラント、た とえば食品および飲料工業用の、たとえば圧搾空気の調製、特に滅菌作業、場合 により超過圧力条件下および／または高温における調製のためのフィルター装置 。 ２．各フィルターエレメント（１）が流入口（３）または流出口（４）を備えて おり、これらはそれぞれの場合においてフィルターエレメント（１）の内壁（５ ）または外壁（６）内に構成されていることを特徴とする請求の範囲第１項によ るフィルター装置。 ３．少なくとも１個のスクリーン（７）等がフィルター装置の流れの方向におい て、フィルター材料の上流に連結されることを特徴とする請求の範囲第１項また は第２項のいずれかによるフィルター装置。 ４．フィルター材料にスクリーン（７）が続くことを特徴とする請求の範囲第１ 項乃至第３項のいずれかによるフィルター装置。 ５．フィルターエレメント（１）が複数パート構造を備える、すなわち少なくと も１個の内部および外部リング（８，９）ならびに場合により１以上のスクリー ン（７）を含んで構成されることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項のい ずれかによるフィルター装置。 ６．スクリーン（７）が外部リング（９）および／または内部リング（８）内に 係止し得ることを特徴とする請求の範囲第５項によるフィルター装置。 ７．フィルター材料（２）がスクリーン（７）に対して離間状態で整列し得るこ とを特徴とする請求の範囲第３項乃至第６項のいずれかによるフィルター装置。 ８．少なくとも１個のフィルターエレメント（２）、好ましくは末端フィルター エレメント（１）がゴム・ビード／Ｏリングにより次のフィルターエレメント（ １）に抗して支持されることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第７項のいずれ かによるフィルター装置。 ９．内部および外部リング（８，９）を含んで構成されるフィルターエレメント （１）の場合に、これらのそれぞれがゴム・ビード／またはＯリングを備えてい ることを特徴とする請求の範囲第８項によるフィルター装置。 １０．プラスチック薄膜、特にＰＴＦＥ薄膜をフィルター材料（２）として利用 することを特徴とする請求の範囲第１項乃至第９項のいずれかによるフィルター 装置中において特に使用するためのフィルター材料。 １１．少なくとも２層の薄膜を使用することを特徴とする請求の範囲第１０項に よるフィルター材料。 １２．少なくとも３層の薄膜を使用することを特徴とする請求の範囲第１０項に よるフィルター材料。 １３．フィルター内部管路（１８）がタイボルトとして構成され、該タイボルト が開口を備え、これに対しフィルターセグメント（２４，２６）およびフィルタ ー材料（２）を保持エレメント（２８，３９）により固定し得ることを特徴とす る特に請求の範囲第１項乃至第９項によるフィルター装置。 １４．環状フィルターセグメント（２４，２６）が、内部管路（１８）の軸に対 し半径方向に延びており、かつ端部面（３４）に対し直角である支持壁（３２） を備えることを特徴とする請求の範囲第１３項によるフィルター装置。 １５．フィルターセグメントの一方乃至双方の端部面（３４）における開口部が 孔および／またはスロットおよび／またはスクリーンであることを特徴とする請 求の範囲第１３項または第１４項のいずれかによるフィルター装置。 １６．フィルターエレメント（２４，２６）が、それらの端部面（３４）上でそ れぞれの場合に、セグメント内壁および外壁（２７，２９）に平行な２個のビー ドを備えることを特徴とする請求の範囲第１３項乃至第１５項のいずれかによる フィルター装置。 １７．フィルターエレメント（２４，２６）が、セグメント外壁（２７）および 内壁（２９）に対し平行に延びる端部面（３４）上に２個の環状凹部を有し、か つこれらが、隣接フィルターエレメントのビードと封止的に係合するように構成 されることを特徴とする請求の範囲第１３項乃至第１６項のいずれかによるフィ ルター装置。 １８．フィルター材料が再使用不能物質、たとえば紙、セルロース、フエルト、 レザー、アスベスト、おがくず、軽石、二酸化チタン等から調製されることを特 徴とする前記請求の範囲のいずれかによるフィルター装置。 １９．フィルター材料が再使用可能物質、たとえばガラス、「テフロン」、磁器 、合成樹脂イオン交換体、金属等であることを特徴とする前記請求の範囲のいず れかによるフィルター装置。