JPH06198142A - 液体濾過用フィルタ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】積層型フィルタ−において、積層した膜部材間
の間隙での原液通路におけるエア−滞留を確実・容易に
防止できる液体濾過用フィルタ−を提供する。 【構成】支持板の上下面に膜を有する膜部材の複数箇と
上側エンドプレ−トと下側エンドプレ−トとが中央部で
連結されると共に相互間に原液通路用間隙を形成して上
下方向に積層され、該積層エレメントがケ−ス内に収容
され、積層エレメント内の濾過液通路がケ−ス外に取り
出され、上記膜部材並びに上側エンドプレ−トに上記原
液通路用間隙での滞留ガスに対するガス抜き孔用の貫通
孔が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液体濾過用フィルタ−に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子工業分野や薬品分野での超純水の製
造や薬品の精製等には、積層型フィルタ−が多用されて
いる。

【０００３】図６はかかる積層型フィルタ−に用いられ
る積層エレメントの一例を示し、中央貫通孔を有するボ
ス部211'、ボス部周囲の内枠部212'、外枠部213'並びに
濾過部214'（両面に濾過液流路溝が形成されている）と
を有し、該濾過部214'の流路溝と上記中央貫通孔との間
を通路孔215'で連通した膜支持板２１’の濾過部214'の
上下面に膜２２’を添付し、この膜２２’の内周部と内
枠部212'との間並びに同膜２２’の外周部と外枠部213'
との間を熱融着等で封止し、かかる膜部材２’の複数箇
を上下方向に積層してボス部相互間を熱融着等により連
結し、中央孔２６’を濾過液通路とし、膜部材２’，
２’間の間隙２３’を原液通路としている。

【０００４】図６において、２４は濾過液取出口管部24
1'を有する上側エンドプレ−トであり、積層エレメント
の最上膜部材のボス部に熱融着等により結着してある。
２５’は下側エンドプレ−トであり、積層エレメントの
最下膜部材のボス部に熱融着等により結着してある。

【０００５】上記積層エレメント使用のフィルタ−にお
いては、濾過液取出口を有する上側ケ−ス片と原液圧入
口を有する下側ケ−ス片とからなるケ−ス内に上記積層
エレメントを収容し、該エレメントの上側エンドプレ−
トの濾過液取出口管部（図６における241')を上側ケ−
ス片の濾過液取出口に連結し、上下ケ−ス片間を液密に
結着している。

【０００６】このフィルタ−を使用して原液を濾過する
には、原液をケ−ス内に原液圧入口から加圧下で供給
し、この供給源液を全量濾過している。

【０００７】この種のフィルタ−においては、耐薬品
性、耐熱性等が要求され、フッ素樹脂膜が使用されるこ
とが多く、この場合、フッ素樹脂膜が疎水性であるため
に、原液（被処理液）が水溶液であるときは、溶剤等の
浸漬・湿潤により多孔膜面を親水化し、ついで、残留溶
剤を水で置換し、而るのち、原液の濾過を行う必要があ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記フィルタ−におい
ては、膜部材間の間隙を原液通路とし、かつ原液流速が
低速である全量濾過方式で使用されるために、その原液
通路間隙の奥部にエア−が滞留し易く、かかるエア−滞
留下では、滞留エア−に接する原液がそのエア−溜りの
ために原液から遮断され、原液の濾過に供され得ず、膜
面積の減少が避けられない。

【０００９】また、膜が疎水性であって、膜を溶剤等で
浸漬・湿潤する場合、エア−溜りに接する膜部分での溶
剤等の湿潤を満足に行い難く、当該膜部分の親水化が困
難であり、原液圧入時でのエア−滞留を、たとえ回避し
得たとしても実質上の膜面積の減少を免れ難い。

【００１０】更に、エア−滞留箇所では液の滞留も避け
難く、上記溶剤等の浸漬処理後での液置換をスム−ズに
行い難い。

【００１１】上記滞留エア−を排除するために、原液等
の加圧により膜のバブルポイント以上の圧力を滞留エア
−に作用させ、エア−を膜に強制的に通過させることが
考えられるが、この方法では、その膜部分から液体が濾
過側に押し出され、膜が疎水性の場合、当該膜部分が疎
水性に戻されてしまう、高圧力を必要とし操作がやっか
いであるといった不具合がある。

【００１２】また、フィルタ−を傾斜させて、膜部材間
の滞留エア−を浮力により浮上、脱気することも考えら
れるが、フィルタ−の配管・設置後にフィルタ−を傾斜
させることは至難であり、たとえ、傾斜し得たとして
も、膜部材間の間隙が小さい場合、スム−ズな脱気は困
難であり、長時間を必要とする不具合がある。

【００１３】本発明の目的は、積層型フィルタ−におい
て、積層した膜部材間の間隙での原液通路におけるエア
−滞留を確実・容易に防止できる液体濾過用フィルタ−
を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の液体濾過用フィ
ルタ−は、支持板の上下面に膜を有する膜部材の複数箇
と上側エンドプレ−トと下側エンドプレ−トとが中央部
で連結されると共に相互間に原液通路用間隙を形成して
上下方向に積層され、該積層エレメントがケ−ス内に収
容され、積層エレメント内の濾過液通路がケ−ス外に取
り出され、上記膜部材並びに上側エンドプレ−トに上記
原液通路用間隙での滞留ガスに対するガス抜き孔用の貫
通孔が設けられていることを特徴とする構成であり、ガ
ス抜きチュ−ブを、上記膜部材の貫通孔並びに上記膜面
間の間隙を通過して上記積層エレメントの下方からケ−
ス外上方にわたり延設することができ、また、積層エレ
メントを複数箇連結して使用することもできる。

【００１５】

【作用】膜部材間の間隙にエア−が滞留しようとして
も、膜部材にガス抜き手段が貫設されているから、エア
−がその手段を経て上方に逃がされ、エア−の滞留が防
止される。

【００１６】

【実施例】以下、図面により本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明の実施例を示す説明図である。図１に
おいて、１はケ−スであり、濾過液取出口111とガス抜
き口112とを有する上側ケ−ス片１１と原液圧入口121を
有する下側ケ−ス片１２とから構成されている。

【００１７】Ｅは積層エレメントであり、プラスチック
製の膜支持板２１の上下面に膜２２を有する膜部材２の
複数箇が中央部で連結されていると共に膜面間に間隙２
３を隔て上下方向に積層され、該積層エレメントＥの最
上膜部材に上側エンドプレ−ト２４が、最下膜部材に下
側エンドプレ−ト２５がそれぞれ結着され、膜部材間並
びに膜部材とエンドプレ−トとの間の間隙２３が原液通
路とされ、内部中央には、各膜部材２の膜２２を通過し
た濾過液を集液する濾過液通路２６が設けられ、上側エ
ンドプレ−ト２４の濾過液取出口管部241においてケ−
ス１の濾過液取出口111に連結されている。

【００１８】この積層エレメントＥにおいて、各膜部材
の膜支持板の中央ボス部間、最上膜部材の膜支持板の中
央ボス部と上側エンドプレ−トとの間、最下膜部材の膜
支持板の中央ボス部と下側エンドプレ−トとの間、並び
に膜と膜支持板との封止箇所は、接着剤の使用を排除し
て熱融着等によりシ−ルすることが好ましい。

【００１９】図１において、３１は膜部材２の中央部近
傍、即ち原液通路間隙２３の奥方部に臨む位置に設けた
ガス抜き用の貫通孔であり、図２に示すように、膜支持
板両面の貫通孔周囲部211と膜の孔周囲部221との間を熱
融着等により液密に封止してある。３２は上側エンドプ
レ−ト２４の中央部近傍に設けたガス抜き用の貫通孔で
ある。

【００２０】上記フィルタ−により原液を濾過するに
は、ケ−ス１の原液圧入口１２１から原液を加圧下で圧
入し、これを全量濾過方式で濾過していく。この濾過の
初期に、ケ−ス内のエア−が原液で置換され、この際、
積層エレメントＥの膜部材２，２間の間隙２３において
は、その外周側から内周側の奥方部に向かって原液が満
たされていき、エア−が膜部材２のガス抜き用の貫通孔
３１を経て上方に逃がされ、上側エンドプレ−ト２４の
ガス抜き用の貫通孔３２を通過し、ケ−ス１のガス抜き
孔112から抜けていくから、膜部材２，２間でのエア−
滞留を回避できる。

【００２１】また、膜が疎水性であって、原液が水溶液
である場合は、予め溶剤等を使用しての浸漬・湿潤によ
る膜を親水性にしておくが、この場合も、膜部材間での
エア−滞留を防止できる。

【００２２】図３は本発明の上記とは別の実施例を示
し、通気性のガス抜き用チュ−ブ（多孔質チュ−ブ、孔
開けチュ−ブ）３を膜部材２の貫通孔３１並びに上側エ
ンドプレ−ト２４の貫通孔３２と原液通路用間隙２３を
通過して積層エレメントＥの下方からケ−ス外上方にわ
たり延設し、該チュ−ブ３の上端に開閉用プラグ３３を
取着してあり、上記膜の親水化時、または濾過初期時に
プラグ３３を開口して膜部材２，２間の原液通路間隙２
３からのエア−抜きを行う。

【００２３】図４は本発明の上記とは別の実施例を示
し、積層エレメントＥa,…を複数箇上下に連結してケ−
ス１内に収容し、互いに上下の積層エレメントの相対面
するエンドプレ−ト２５ａ，２４ｂにもガス抜き用の貫
通孔３２を設けてある。図４において、112はガス抜き
口、121は原液圧入口である。

【００２４】図５は本発明の上記とは別の実施例を示
し、積層エレメントＥａ，…を複数箇上下に連結してケ
−ス１内に収容し、互いに上下の積層エレメントの相対
面するエンドプレ−ト２５ａ，２５ｂにもガス抜き用の
貫通孔３１を設け、膜部材２の貫通孔３１、上側エンド
プレ−ト３２の貫通孔３２、互いに上下の積層エレメン
トの相対面するエンドプレ−ト２５ａ，２４ｂのそれぞ
れの貫通孔３２と原液通路用間隙２３と互いに上下のエ
ンドプレ−ト２５ａ，２４ｂ間の間隙231とを通過し
て、連結積層エレメントの下方からケ−ス外上方にわた
りガス抜き用チュ−ブ３を延設し、該チュ−ブの上端に
開閉用プラグ３３を取着してある。

【００２５】

【発明の効果】本発明の液体濾過用フィルタ−は上述し
た通りの構成であり、平板状の膜部材を積層し、その膜
部材間の間隙を原液通路としているが、この間隙でのエ
ア−の滞留を回避でき、膜面とエア−との接触を排除し
て全膜面に原液または親水性化液を接触させ得、全膜面
を原液の濾過に、特に疎水性膜の場合、水溶性原液に対
し全膜面の親水性化のもとでその全膜面を原液の濾過に
使用できるから、膜面積の有効利用を保証できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す説明図である。

【図２】図１の実施例における膜部材のガス抜き用の貫
通孔を示す説明図である。

【図３】本発明の上記とは別の実施例を示す説明図であ
る。

【図４】本発明の上記とは別の実施例を示す説明図であ
る。

【図５】本発明の上記とは別の実施例を示す説明図であ
る。

【図６】フィルタ−における公知の積層エレメントを示
す説明図である。

【符号の説明】 １ ケ−ス Ｅ 積層エレメント ２１ 膜支持板 ２２ 膜 ２３ 原液通路用間隙 ２４ 上側エンドプレ−ト ２４ｂ 上側エンドプレ−ト ２５ 下側エンドプレ−ト ２５ａ 下側エンドプレ−ト ２６ 濾過液通路 Ｅａ，Ｅｂ 互いに上下の積層エレメント ３１ 貫通孔 ３２ 貫通孔 ３ ガス抜き用チュ−ブ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持板の上下面に膜を有する膜部材の複数
   箇と上側エンドプレ−トと下側エンドプレ−トとが中央
   部で連結されると共に相互間に原液通路用間隙を形成し
   て上下方向に積層され、該積層エレメントがケ−ス内に
   収容され、積層エレメント内の濾過液通路がケ−ス外に
   取り出され、上記膜部材並びに上側エンドプレ−トに上
   記原液通路用間隙での滞留ガスに対するガス抜き孔用の
   貫通孔が設けられていることを特徴とする液体濾過用フ
   ィルタ−。
2. 【請求項２】ガス抜きチュ−ブが、膜部材並びに上側エ
   ンドプレ−トの貫通孔と原液通路用間隙を通過して積層
   エレメントの下方からケ−ス外上方にわたり延設されて
   いることを特徴とする請求項１記載の液体濾過用フィル
   タ−。
3. 【請求項３】積層エレメントが複数箇上下に連結されて
   ケ−ス内に収容され、互いに上下の積層エレメントの相
   対面するエンドプレ−トにもガス抜き用の貫通孔が設け
   られている請求項１記載の液体濾過用フィルタ−。
4. 【請求項４】ガス抜きチュ−ブが、膜部材、上側エンド
   プレ−ト、互いに上下の積層エレメントの相対面するエ
   ンドプレ−トのそれぞれのガス抜き用の貫通孔と原液通
   路用間隙と互いに上下のエンドプレ−ト間の間隙を通過
   し、連結された積層エレメントの下方からケ−ス外上方
   にわたり延設されていることを特徴とする請求項３記載
   の液体濾過用フィルタ−。