JPH07256023A - High pressure filter - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 液圧下で使用できるサブミクロン以下のゴミ
を除去できる高性能フィルターを得る。
【構成】 ポリテトラフルオロエチレンの多孔質膜に、
合成樹脂製補強材と、孔径２０mm以下、開孔率１０〜９
０％のパンチングメタルとを積層し、必要に応じて、反
対側にも合成樹脂製補強材、金属製補強材を配置する。
(57) [Summary] [Purpose] To obtain a high-performance filter that can be used under liquid pressure and that can remove dust of submicron or smaller. [Structure] Polytetrafluoroethylene porous film,
Reinforcement material made of synthetic resin, hole diameter 20mm or less, open ratio 10-9
A 0% punching metal is laminated, and if necessary, a synthetic resin reinforcing material and a metal reinforcing material are also arranged on the opposite side.
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は高耐圧フィルターに係
り、循環冷媒、循環潤滑油、生産ライン中の常流液など
の、長時間、高圧液体中のパーティクル除去を可能にす
る高耐圧フィルターに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high pressure filter, and more particularly to a high pressure filter capable of removing particles in a high pressure liquid such as a circulating refrigerant, a circulating lubricating oil and a normal flow liquid in a production line for a long time. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】高温、高圧下で使用できるフィルターと
してステンレス鋼繊維を高温真空下において焼結して作
製したフィルターがある。また、高性能フィルターとし
てのフィルター膜（例えば、多孔質ポリテトラフルオロ
エチレン（ＰＴＦＥ）膜）では、補強としてプラスチッ
ク不織布を積層したり、ネットを積層して、高圧下で使
用された例がある。2. Description of the Related Art As a filter that can be used under high temperature and high pressure, there is a filter produced by sintering stainless steel fiber under high temperature vacuum. Further, in a filter membrane as a high-performance filter (for example, a porous polytetrafluoroethylene (PTFE) membrane), there are examples in which plastic nonwoven fabrics are laminated as a reinforcement or nets are laminated and used under high pressure.
【０００３】また、実開昭６１−１２５３２０号公報に
は多孔質ＰＴＦＥにプラスチック系不織布を介して金属
による網材を添着した構造の気体用のフィルターが開示
されている。Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-125320 discloses a gas filter having a structure in which a mesh made of metal is attached to porous PTFE via a plastic non-woven fabric.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ステンレス鋼繊維で作
製したフィルターは、最小約３μｍのゴミをろ過するこ
とが限界であり、サブミクロン、さらには１００nm以下
のゴミを除去する超高性能ろ過は不可能である。また、
ステンレス鋼繊維で作製したフィルターは、その繊維を
焼結するため非常な高温と圧力が必要となり、しかも、
強度をもたせるため数種のステンレス鋼繊維を重ねる必
要もあるので、そのコストは大変高く高価なものとな
る。A filter made of stainless steel fiber has a limit of filtering dust of a minimum of about 3 μm, and is not suitable for ultra-high performance filtration for removing dust of submicron or even 100 nm or less. It is possible. Also,
Filters made of stainless steel fibers require extremely high temperatures and pressures to sinter the fibers, and
The cost is very high and expensive because it is necessary to stack several types of stainless steel fibers for strength.
【０００５】一方、高性能フィルターにプラスチック不
織布やネットで補強したものは、長時間使用すると、プ
ラスチックスが劣化し、耐圧性が低下し、特に高温（４
０℃以上）がかかると劣化が加速され、さらに温度と圧
力の両方がかかるとプラスチックスはクリープし、その
ため膜が破れたり、フィルター性能が低下するので、高
温（４０℃以上）、高圧（１ kgf／cm2 以上）下では長
時間使用できなかった。On the other hand, a high-performance filter reinforced with a plastic non-woven fabric or a net deteriorates the plastics and the pressure resistance when used for a long time, especially at high temperature (4
Deterioration is accelerated when (0 ° C or higher) is applied, and plastics creep when both temperature and pressure are applied, which causes the membrane to break and the filter performance to deteriorate, so high temperature (40 ° C or higher), high pressure (1 It could not be used for a long time under (kgf / cm 2 or more).
【０００６】さらに、実開昭６１−１２５３２０号に開
示されている構造のフィルターでは、これを高い圧力が
かかる液体のろ過に長時間用いたところ、ろ過作用の生
命である多孔質膜が網材の有する凹凸により波打ち現象
をおこし、部分的に伸びた状態となり、これが多孔質膜
の孔径の変化を惹起してろ過性能の低下をもたらすこと
が判明した。また高圧力下での長時間の使用により網材
が目ズレを起こした場合にも、多孔質膜の部分的な伸び
が発生し、孔径の変化、即ちろ過性能の低下につながる
ことを知った。Furthermore, in the filter having the structure disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 61-125320, when this is used for a long time to filter a liquid under high pressure, the porous membrane which is the life of the filtering action is a net material. It was found that the unevenness caused by the unevenness caused a corrugation phenomenon, resulting in a partially expanded state, which caused a change in the pore diameter of the porous membrane and resulted in a decrease in filtration performance. It was also found that even when the mesh material is misaligned due to long-term use under high pressure, the porous membrane partially expands, which leads to a change in pore diameter, that is, a decrease in filtration performance. .
【０００７】そこで、本発明はこれらの事情に鑑み、高
い圧力下の液体を、温度がかかる条件下でも、長時間安
定に使用できる高性能フィルターを提供することを目的
とする。In view of these circumstances, it is an object of the present invention to provide a high-performance filter which can stably use a liquid under high pressure for a long time even under a condition where a temperature is applied.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、高い圧力がかかる液体をろ過する為のフ
ィルターであって、このフィルターは、少なくともポリ
テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の多孔質膜、多孔
質膜の片面に積層された第１の合成樹脂製補強材及び合
成樹脂製補強材の片面に積層された第１の金属製補強材
から成る積層構造体であり、第１の金属製補強材は、多
数の小孔が形成され、各小孔の径の最大長が２０mm以下
であり、開孔率が１０〜９０％のパンチングメタルから
形成されていることを特徴とする液体用高耐圧フィルタ
ーを提供する。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is a filter for filtering a liquid which is subjected to a high pressure, wherein the filter has at least polytetrafluoroethylene (PTFE) porosity. A laminated structure comprising a porous membrane, a first synthetic resin reinforcing material laminated on one surface of a porous membrane, and a first metallic reinforcing material laminated on one surface of a synthetic resin reinforcing material, The metal reinforcing material has a large number of small holes, the maximum diameter of each small hole is 20 mm or less, and the hole ratio is 10 to 90%. Provide high pressure filter for use.
【０００９】また、同様に、積層構造体が、ＰＴＦＥの
多孔質膜の他の面に、更に第２の合成樹脂製補強材が積
層された構造である液体用高耐圧フィルター、さらに
は、第２の合成樹脂製補強材の片面に、更に第２の金属
製補強材が積層された構造である液体用高耐圧フィルタ
ーも提供される。本発明の高耐圧フィルターを使用する
ことを意図する液体としては、循環冷媒や循環潤滑油
（例えば、機械中の冷却水、モーター内の潤滑油や冷蔵
庫、エアコンの冷媒など）、生産ライン中の常流液（例
えば、洗浄液、液状薬品、酒類、果汁飲料等の投入液）
等がある。Similarly, the laminated structure has a structure in which a second synthetic resin reinforcing material is further laminated on the other surface of the porous PTFE membrane, and a high pressure resistant filter for liquid, and further, There is also provided a high pressure resistant filter for liquid having a structure in which a second metal reinforcing material is further laminated on one surface of the second synthetic resin reinforcing material. Liquids intended for use with the high pressure filter of the present invention include circulating refrigerants and circulating lubricating oils (for example, cooling water in machines, lubricating oil in motors and refrigerators, refrigerants in air conditioners), and in production lines. Ordinary liquids (for example, cleaning liquids, liquid chemicals, liquors, liquids such as fruit juice drinks)
Etc.
【００１０】本発明の高耐圧フィルターのフィルター性
能を担うものはＰＴＦＥ多孔質膜である。ＰＴＦＥは微
多孔薄膜化しても高強度であり、かつ耐久性（耐薬品
性、耐熱性など）に優れるため、高性能フィルターの素
材として好適である。本発明で用いるＰＴＦＥの多孔質
体は、例えば特公昭５１−１８９９１号公報および特公
昭５６−１７２１６号公報に記載された方法により製造
される。即ち約９５％以上の結晶化度を有するポリテト
ラフルオロエチレン樹脂に液状潤滑剤、例えばソルベン
トナフサ、ホワイトオイルなどの炭化水素油、石油エー
テル等を添加混合して予備成形物を作る。この場合の混
合比は例えばＰＴＦＥ８０に対して液状潤滑剤２０であ
る。次にこの予備成形物を押出機を用いてダイスからシ
ート状、チューブ状等の形状に押出して成形物を得る。
得られた成形物は液状潤滑剤を除去するか除去せずに、
３２７℃以下の未焼結状態において毎秒１０％以上の高
速度で延伸される。次にこの延伸物を延伸状態において
２００〜３９０℃で熱処理することにより収縮を防止し
て目的とするＰＴＦＥの多孔質体を得る。上記延伸工程
の中で延伸操作を一方向に行うことにより一軸延伸フィ
ルムが得られ、二方向に行うことにより二軸延伸フィル
ムが得られる。このようにして得られたＰＴＦＥの多孔
質体は、フィブリルと呼ばれる非常に微細な小繊維と、
それらを結び付けているノードと呼ばれる粒状の結節と
から構成されており、これらのフィブリルとノードとの
間に極めて微細な空孔が相互に連続した状態で存在し、
いわゆる連続多孔質構造を形成している。The PTFE porous membrane is responsible for the filter performance of the high pressure resistant filter of the present invention. Since PTFE has high strength even when formed into a microporous thin film and has excellent durability (chemical resistance, heat resistance, etc.), it is suitable as a material for high-performance filters. The PTFE porous material used in the present invention is produced, for example, by the method described in JP-B-51-18991 and JP-B-56-17216. That is, a liquid lubricant, for example, hydrocarbon oil such as solvent naphtha, white oil, petroleum ether, etc. is added to and mixed with a polytetrafluoroethylene resin having a crystallinity of about 95% or more to prepare a preform. The mixing ratio in this case is, for example, PTFE80 to the liquid lubricant 20. Next, this preform is extruded from a die into a sheet shape, a tube shape, or the like using an extruder to obtain a molded article.
The obtained molded product may or may not remove the liquid lubricant,
It is stretched at a high speed of 10% or more per second in an unsintered state at 327 ° C. or less. Next, this stretched product is heat-treated at 200 to 390 ° C. in a stretched state to prevent shrinkage and obtain the intended porous body of PTFE. A uniaxially stretched film is obtained by performing the stretching operation in one direction in the stretching step, and a biaxially stretched film is obtained by performing the stretching operation in two directions. The PTFE porous material thus obtained has very fine fibrils called fibrils,
It is composed of granular nodules called nodes that connect them, and extremely fine pores are present in a continuous state between these fibrils and nodes,
A so-called continuous porous structure is formed.
【００１１】ＰＴＦＥ多孔質膜の孔径（平均）は、用途
に応じたろ過すべき物質の大きさにより適宜選択する
が、一般的には０．０２〜１５μｍの範囲から選択され
る。空孔率は２５〜９５％の範囲内である。２５％より
小さいと、透過流量が低下し、圧力損失が高くなり、好
ましくない。一方、空孔率が９５％を越えると強度が不
十分になる。ＰＴＦＥ多孔質膜の膜厚は０．００５〜３
mmの範囲内が一般的である。０．００５mm未満では強度
が不十分になり、３mmを越えると透過流量が低下し、圧
力損失が高くなり好ましくない。The pore diameter (average) of the PTFE porous membrane is appropriately selected depending on the size of the substance to be filtered according to the use, but it is generally selected from the range of 0.02 to 15 μm. The porosity is in the range of 25 to 95%. If it is less than 25%, the permeation flow rate decreases and the pressure loss increases, which is not preferable. On the other hand, when the porosity exceeds 95%, the strength becomes insufficient. The thickness of the PTFE porous membrane is 0.005 to 3
The range of mm is common. If it is less than 0.005 mm, the strength is insufficient, and if it exceeds 3 mm, the permeation flow rate decreases and the pressure loss increases, which is not preferable.
【００１２】ＰＴＦＥ多孔質膜を液流方向の上流側に配
置させ、２層目に第１の合成樹脂製補強材を配置する。
この第１の合成樹脂製補強材は、高性能フィルターと隣
接して配置してその高いフィルター性能を維持しながら
補強効果を付与するもの、すなわち液体の圧力から保護
するものであるが、ＰＴＦＥ多孔質膜と熱融着等により
積層した場合には、製造、加工時のＰＴＦＥ多孔質膜の
取扱い性を改善する。The PTFE porous membrane is arranged on the upstream side in the liquid flow direction, and the first synthetic resin reinforcing material is arranged in the second layer.
This first synthetic resin reinforcing material is arranged adjacent to a high-performance filter to provide a reinforcing effect while maintaining its high filter performance, that is, to protect from a liquid pressure. When laminated with a porous membrane by heat fusion or the like, the handleability of the PTFE porous membrane during manufacturing and processing is improved.
【００１３】この第１の合成樹脂製補強材は、不織布、
織布、編布、ネット、メッシュなどのいずれでもよく、
その素材としてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
エチレンテレフタレート、テトラフルオロエチレン−パ
ーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦ
Ａ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピ
レン共重合体（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥ）、ナイロン、レーヨン、ポリエーテルエー
テルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド
（ＰＰＳ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ
イミドなどがあるが、不織布、織布、編布、ネット、メ
ッシュなどの構造をとれる合成樹脂であれば特に限定さ
れない。The first synthetic resin reinforcing material is a non-woven fabric,
Any of woven cloth, knitted cloth, net, mesh, etc.,
The material is polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PF
A), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP), polytetrafluoroethylene (PTFE), nylon, rayon, polyether ether ketone (PEEK), polyphenylene sulfide (PPS), polyvinylidene fluoride (PVDF), There are polyimide and the like, but there is no particular limitation as long as it is a synthetic resin having a structure such as non-woven fabric, woven fabric, knitted fabric, net and mesh.
【００１４】第１の合成樹脂製補強材の厚さは０．０１
〜２０mm、好ましくは０．１〜１mmであり、目付量は
０．５ｇ／ｍ2 〜１０kg／ｍ2 、好ましくは１０ｇ／ｍ
2 〜１００ｇ／ｍ2 である。第１の合成樹脂製補強材と
ＰＴＦＥ多孔質膜とは必ずしも接合、固着する必要はな
く、枠体で積層関係に保持してもよいが、固着、積層す
ることにより製作時などの作業性を向上させることがで
きる。固着、積層する場合は、熱融着、接着剤の使用
等、公知の方法で行なう。このとき、点状、線状、格子
状等に固着し、透過流量の低下を最小限に抑える必要が
ある。The thickness of the first synthetic resin reinforcement is 0.01
~ 20 mm, preferably 0.1 to 1 mm, and the basis weight is 0.5 g / m 2 to 10 kg / m 2 , preferably 10 g / m.
2 to 100 g / m 2 . The first synthetic resin reinforcing material and the PTFE porous membrane do not necessarily have to be joined and fixed to each other, and may be held in a laminated relationship by a frame, but by adhering and laminating, workability at the time of production is improved. Can be improved. When fixing and laminating, known methods such as heat fusion and the use of an adhesive are used. At this time, it is necessary to fix them in a dot shape, a linear shape, a grid shape or the like to minimize the decrease in the permeation flow rate.
【００１５】第１の合成樹脂製補強材の次に第１の金属
製補強材としてパンチングメタルを配置する。これは、
第１の合成樹脂製補強材とともに、液体の圧力からＰＴ
ＦＥ多孔質膜を保護するもので、特にこの第１の金属製
補強材によって高い耐圧性が付与される。パンチングメ
タルとはフラットなステンレス製などの金属板を機械的
打ち抜き、レーザ穿孔などの加工により多孔構造にした
ものである。After the first synthetic resin reinforcing material, a punching metal is arranged as a first metallic reinforcing material. this is,
With the first synthetic resin reinforcement, PT from the pressure of the liquid
It protects the FE porous membrane, and in particular, the first metal reinforcing material imparts high pressure resistance. Punching metal is a metal plate made of flat stainless steel or the like that is mechanically punched and has a porous structure by processing such as laser perforation.
【００１６】パンチ孔の形状は特に限定されないが、一
般に円形、多角形などが多い。孔の最大長とは各小孔の
対角線のうち最大の長さをいい、２０mm以下であり、１
０mm以下が好ましい。これが２０mmを越えると、ＰＴＦ
Ｅ多孔質膜や第１の合成樹脂製補強材の繊維の材質など
にもよるが、ＰＴＦＥ多孔質膜に波打ちが生じて、ろ過
性能の低下につながるからである。The shape of the punched hole is not particularly limited, but is generally circular or polygonal. The maximum length of a hole is the maximum length of the diagonal lines of each small hole, which is 20 mm or less.
It is preferably 0 mm or less. If this exceeds 20 mm, PTF
Although it depends on the material of the E porous membrane and the fiber of the first synthetic resin reinforcing material, the PTFE porous membrane is corrugated, which leads to deterioration of filtration performance.
【００１７】パンチ孔の開孔率としては１０〜９０％、
好ましくは３０〜６０％である。この場合、開孔率はパ
ンチングメタルの周縁で囲まれた面積に対する小孔の合
計面積の割合をいう。開孔率が１０％未満の場合は、透
過面積が不十分であり、ろ過効率が低下して良くない。
開孔率が９０％を越えると強度的に不十分である。第１
の合成樹脂製補強材とパンチングメタルとの積層には部
分的に固着する方式を採用することも可能であるが、透
過効率の点からは枠体で保持して接合しない方が好まし
い。The opening rate of punch holes is 10 to 90%,
It is preferably 30 to 60%. In this case, the open area ratio refers to the ratio of the total area of the small holes to the area surrounded by the periphery of the punching metal. When the porosity is less than 10%, the permeation area is insufficient and the filtration efficiency is lowered, which is not good.
If the porosity exceeds 90%, the strength is insufficient. First
Although it is possible to employ a method of partially fixing the laminate of the synthetic resin reinforcing material and the punching metal, it is preferable from the viewpoint of the permeation efficiency that the frame is held and not joined.
【００１８】以上の様に、ＰＴＦＥ多孔質膜と、第１の
合成樹脂製補強材と、第１の金属製補強材（パンチング
メタル）を順に積層し、ＰＴＦＥ多孔質膜を液流の上流
側に配置することにより、ＰＴＦＥ多孔質膜の優れたフ
ィルター機能を維持しながら、高圧の液流からＰＴＦＥ
多孔質膜を保護することができる。本発明の耐圧性液体
用フィルターは、さらに、ＰＴＦＥ多孔質膜のもう１方
の側面にも必要に応じて第２の合成樹脂製補強材、さら
に第２の金属製補強材を配置することができる。As described above, the PTFE porous membrane, the first synthetic resin reinforcing material, and the first metal reinforcing material (punching metal) are laminated in this order, and the PTFE porous membrane is provided on the upstream side of the liquid flow. By arranging the PTFE porous membrane at a high pressure, while maintaining the excellent filter function of the PTFE porous membrane,
The porous membrane can be protected. In the pressure resistant liquid filter of the present invention, a second synthetic resin reinforcing material, and further a second metallic reinforcing material may be arranged on the other side surface of the PTFE porous membrane, if necessary. it can.
【００１９】第２の合成樹脂製補強材を配置することに
より、液流量を低減することなく、機械停止時などの弱
い逆圧（１ kgf／cm2 以下程度）に対してＰＴＦＥ多孔
質膜を保護することができる。第２の合成樹脂製補強材
の構成、素材、積層方法などは第１の合成樹脂製補強材
と同様であることができる。By arranging the second synthetic resin reinforcing material, the PTFE porous membrane can be formed against a weak reverse pressure (about 1 kgf / cm 2 or less) when the machine is stopped without reducing the liquid flow rate. Can be protected. The configuration, material, lamination method, and the like of the second synthetic resin reinforcing material can be the same as those of the first synthetic resin reinforcing material.
【００２０】さらに第２の金属製補強材を配置すること
により、突発的逆圧など、第２の合成樹脂製補強材だけ
の場合よりもより強い逆圧（１ kgf／cm2 以上）に対し
てＰＴＦＥ多孔質膜を保護することができる。第２の金
属製補強材は第１の金属製補強材と同様のパンチングメ
タルであることができるが、必ずしもこれに限定され
ず、金属ネット、金属メッシュなどの剛性を有する透過
性のある金属多孔板状物であってもよい。その孔径は
０．０５〜５０mmの範囲がよく、より好ましくは０．１
〜１０mmである。第２の金属製補強材も第２の合成樹脂
製補強材と部分的に固着して保持してよいが、枠体を用
いて固着を省略する方が透過性の点で好ましい。Further, by arranging the second metal reinforcing material, against a stronger back pressure (1 kgf / cm 2 or more) than the case of only the second synthetic resin reinforcing material, such as sudden back pressure. Can protect the PTFE porous membrane. The second metal reinforcing material may be the same punching metal as the first metal reinforcing material, but is not necessarily limited to this, and is a permeable metal porous material having rigidity such as a metal net or a metal mesh. It may be a plate. The pore size is preferably in the range of 0.05 to 50 mm, more preferably 0.1.
It is about 10 mm. The second metal reinforcing material may also be partially fixed and held to the second synthetic resin reinforcing material, but it is preferable from the viewpoint of transparency that the fixing is omitted by using a frame.
【００２１】上記のように積層して構成される高耐圧液
体用フィルターは、各層間を相互に部分固着しただけで
もよいが、各層間の固着の有無にかかわらず、枠体を用
いて積層体全体を保持することにより、フィルター全体
の取扱い性が向上し、機械等への取付、取外しの作業性
が改善される効果がある。さらに、枠体を用いることに
より、特に合成樹脂製補強材と金属製補強材の間を遊離
の関係に保持することができ、透過性の点で好ましい。
枠体を設けるには予め成形された合成樹脂製の枠体に積
層体をはめ込み、超音波を用いる熱融着、固定する方
法、射出成形による方法、ステンレス、銅等の金属製の
枠体に積層体をはめ込み、かしめる方法等公知の方法を
用いることができる。The high withstand voltage liquid filter constructed by stacking layers as described above may be formed by only partially fixing the layers to each other. However, regardless of whether or not the layers are fixed to each other, a laminated body using a frame is used. By holding the whole, there is an effect that the handleability of the entire filter is improved, and the workability of attachment and detachment to a machine or the like is improved. Further, by using the frame body, it is possible to keep the synthetic resin reinforcing material and the metal reinforcing material in a free relationship, which is preferable in terms of permeability.
To provide the frame body, insert the laminate into a preformed synthetic resin frame body, heat fusion using ultrasonic waves, fixing method, injection molding method, stainless steel, metal frame such as copper A known method such as a method of fitting and crimping the laminate can be used.
【００２２】なお、本発明のフィルターでは、第１及び
第２の合成樹脂製補強材の材質、また必要により設けら
れる枠体の材質を何れもフッ素樹脂とすることにより、
耐熱性及び耐薬品性に優れたフィルターとすることがで
き、これは例えばスチーム滅菌が可能となり、医薬品や
食品等のろ過に好適である。本発明のフィルターの大き
さ、形状は用途に応じて適宜設定できるが、一般にはろ
過面積１〜１００cm2の範囲に使用される。In the filter of the present invention, the material of the first and second synthetic resin reinforcing materials and the material of the frame body provided as necessary are both fluororesin,
A filter having excellent heat resistance and chemical resistance can be provided, which enables steam sterilization, for example, and is suitable for filtration of pharmaceuticals, foods, and the like. The size and shape of the filter of the present invention can be appropriately set according to the intended use, but it is generally used within a filtration area of 1 to 100 cm 2 .
【００２３】[0023]
【作用】ＰＴＦＥ多孔質膜を用いているので最大０．０
２μｍのゴミまでろ過できる高性能のフィルターである
ことができ、かつ合成樹脂製補強材とパンチングメタル
を液流の下流側に配置することにより、１ kgf／cm2 以
上の高圧の液流に対しても充分な耐久性を有することが
でき、長期間使用できる耐圧性流体用フィルターが提供
された。[Function] A maximum of 0.0 because a PTFE porous membrane is used
It can be a high-performance filter capable of filtering dust up to 2 μm, and by arranging a synthetic resin reinforcement and punching metal on the downstream side of the liquid flow, it can handle high-pressure liquid flow of 1 kgf / cm 2 or more. However, a pressure-resistant fluid filter that has sufficient durability and can be used for a long period of time was provided.
【００２４】[0024]
【実施例】実施例１ ＰＴＦＥ多孔質膜（平均孔径０．５nm、空孔率８０％、
膜厚０．１mm）をＰＥＴ不織布（厚さ０．４mm、目付け
１４０ｇ／ｍ2 、引張強度２５ kgf／５cm）と積層し、
部分的に熱融着して接合したものを、パンチングメタル
（円形孔、孔径１．２mm、開孔率４０％、肉厚０．５m
m）と重ね合わせ、同じく外周部をＰＰのホットメルト
接着剤により接着して一体成形してフィルターを作製し
た。EXAMPLES Example 1 PTFE porous membrane (average pore size 0.5 nm, porosity 80%,
Laminate the PET non-woven fabric (thickness 0.1 mm) (thickness 0.4 mm, basis weight 140 g / m 2 , tensile strength 25 kgf / 5 cm),
Punched metal (circular hole, hole diameter 1.2mm, open area ratio 40%, wall thickness 0.5m)
m), and the outer peripheral portion was adhered with a PP hot-melt adhesive in the same manner and integrally molded to produce a filter.
【００２５】このフィルターは７０℃、２０ kgf／cm2
の圧力で流れる溶剤に耐え得た。また、流量は２０Ｌ／
分air 以上が確保された。従って、このフィルターは冷
蔵庫などコンプレッサーによる吐出液をろ過できる。図
１にこのフィルターの積層構造を示す。１はＰＴＦＥ多
孔質膜、２はＰＥＴ不織布、３はパンチングメタルであ
る。This filter is 70 ° C., 20 kgf / cm 2
It was able to withstand the solvent flowing under the pressure. The flow rate is 20L /
More than minute air was secured. Therefore, this filter can filter the liquid discharged by a compressor such as a refrigerator. FIG. 1 shows the laminated structure of this filter. 1 is a PTFE porous membrane, 2 is a PET non-woven fabric, and 3 is punching metal.
【００２６】実施例２ 実施例１の構造においてパンチングメタル孔径をφ２mm
とした場合、濾過面積（開孔率）は最大２０％広く出
来、流量も１０％の増加が出来た。ただし、耐圧は１０
kgf／cm2 となった。従って、４０℃〜７０℃の範囲内
での温調機などの循環液のゴミの除去フィルターに最適
である。 Embodiment 2 In the structure of Embodiment 1, the punching metal hole diameter is φ2 mm.
In that case, the filtration area (open area ratio) could be increased by up to 20% and the flow rate could be increased by 10%. However, withstand voltage is 10
It became kgf / cm 2 . Therefore, it is most suitable for a dust removing filter of circulating liquid such as a temperature controller within the range of 40 ° C to 70 ° C.
【００２７】パンチングメタルの孔径を１mmにした場
合、プラスチック補強材を変えると、仕様は下記の様に
なった。常温の場合、厚み０．２mm、強度２．０ kgf／
５cmのポリプロピレン不織布を使用した場合、液圧３kg
／cm2 まで耐圧があった。０．５mm厚、強度１０ kgf／
５cmのポリエステル不織布を用いた場合、８０℃にて使
用でき、２０ kgf／cm2 まで耐圧があった。When the punching metal has a hole diameter of 1 mm and the plastic reinforcing material is changed, the specifications are as follows. At room temperature, thickness 0.2 mm, strength 2.0 kgf /
When using a 5 cm polypropylene non-woven fabric, the liquid pressure is 3 kg.
Withstand pressure up to / cm 2 . 0.5mm thickness, strength 10 kgf /
When a 5 cm polyester non-woven fabric was used, it could be used at 80 ° C. and the pressure resistance was up to 20 kgf / cm 2 .
【００２８】実施例３ 実施例１で用いたＰＴＦＥ多孔質膜と、孔径１．０mmの
パンチングメタルと共に、３０５メッシュ／２．５４c
m、線径３０μｍのＰＥＥＫネットを用い、これらを重
ね合わせＦＥＰ製の枠で図４に示す方法と同様にして積
層保持したところ、最高２００℃まで使用でき、２０ k
gf／cm2 の圧力に耐えた。 Example 3 With the porous PTFE membrane used in Example 1 and punching metal having a pore diameter of 1.0 mm, 305 mesh / 2.54c
Using PEEK net with m and wire diameter of 30 μm, and stacking and stacking them with a FEP frame in the same manner as shown in FIG. 4, it can be used up to 200 ° C.
Withstands a pressure of gf / cm 2 .
【００２９】ＰＥＥＫネットに代えて８０メッシュ／
２．５４cmのＰＶＤＦメッシュを用い、枠をＰＶＤＦ製
にすると、２００℃で５ kgf／cm2 の圧力に耐えた。こ
れらのフィルターを用いれば高温潤滑油、例えば温調機
の循環油のゴミ除去が可能になる。また上記の２例は、
強酸・アルカリに耐える高耐薬品性フィルターにもな
る。80 mesh / instead of PEEK net
When PVDF mesh of 2.54 cm was used and the frame was made of PVDF, it withstood a pressure of 5 kgf / cm 2 at 200 ° C. Use of these filters makes it possible to remove dust from high-temperature lubricating oil, for example, circulating oil of a temperature controller. Also, the above two examples
It also serves as a highly chemical resistant filter that can withstand strong acids and alkalis.
【００３０】さらに、厚み１mm、８０ kgf／５cmのＰＥ
Ｔ不織布を使用した場合、１００kgf／cm2 の圧力に耐
え得るフィルターとなった。Further, PE having a thickness of 1 mm and 80 kgf / 5 cm
When the T non-woven fabric was used, the filter was able to withstand a pressure of 100 kgf / cm 2 .
【００３１】実施例４ 図２に示す如く、実施例１の構造上に厚さ０．５mm、目
付け５０ｇ／ｍ2 のＰＰ不織布４を外周部に熱融着して
積層することにより、液流量を低減する事なく機械停止
時などに発生する１ kgf／cm2 以下の弱い逆圧に対して
ＰＴＦＥ膜が伸びたり破けたりすることを防ぐことが可
能となった。 Example 4 As shown in FIG. 2, a PP non-woven fabric 4 having a thickness of 0.5 mm and a basis weight of 50 g / m 2 was heat-sealed and laminated on the outer periphery of the structure of Example 1 to obtain a liquid flow rate. It has become possible to prevent the PTFE membrane from stretching or breaking against a weak back pressure of 1 kgf / cm 2 or less that occurs when the machine is stopped without reducing the pressure.
【００３２】実施例５ 図３に示す如く、実施例１の構造上に実施例１と同じＰ
ＥＴ不織布５、その上にさらに金属メッシュ６をＰＰの
ホットメルト接着剤を用いて外周部を接着し積層する事
により、機械稼動中の突然の異常時などに発生する突発
的逆圧に耐え得るフィルターとなった。金属メッシュの
孔径を１．５mm角のものを使用した場合液流量を損なう
ことなく７０℃において１０kg／cm2 の逆圧に耐え得
る。 Embodiment 5 As shown in FIG. 3, the structure of Embodiment 1 has the same P as that of Embodiment 1.
By laminating the ET non-woven fabric 5 and the metal mesh 6 on the outer peripheral portion of the ET non-woven fabric 5 by using a PP hot-melt adhesive, it is possible to withstand a sudden back pressure generated when a sudden abnormality occurs during machine operation. It became a filter. When a metal mesh having a pore size of 1.5 mm square is used, it can withstand a back pressure of 10 kg / cm 2 at 70 ° C. without impairing the liquid flow rate.
【００３３】実施例６ 図４を参照すると、枠成形において、上下にてＰＰ樹脂
製枠７でＰＴＦＥ膜１をはさみ、超音波融着機にてＡ・
Ｂ点にて枠７とＰＴＦＥ膜１を融着した。これにより、
単に重ねただけの状態であるＰＴＦＥ膜１、合成樹脂製
補強材２、パンチングメタル３を固定した。尚、ＰＴＦ
Ｅ膜１、合成樹脂製補強材２、パンチングメタル３は実
施例１と同じものを用いた。このＰＰ樹脂製枠７の形状
は角型でも円形でもよくその取り付け場所に合致する形
状にする。 Example 6 Referring to FIG. 4, in frame molding, the PTFE film 1 is sandwiched between the upper and lower PP resin frames 7, and the ultrasonic fusion machine is used to
The frame 7 and the PTFE film 1 were fused at point B. This allows
The PTFE film 1, the synthetic resin reinforcing material 2, and the punching metal 3 which were simply stacked were fixed. In addition, PTF
The E film 1, the reinforcing material 2 made of synthetic resin, and the punching metal 3 were the same as those used in Example 1. The PP resin frame 7 may have a rectangular shape or a circular shape, and has a shape matching the mounting location.
【００３４】また、本枠成形はＰＴＦＥ膜をＡ・Ｂ点そ
れぞれを熱融着にて下枠に固定したのち上枠を加工融着
してもよい。In forming the main frame, the PTFE film may be fixed to the lower frame by heat fusion at points A and B, and then the upper frame may be processed and fused.
【００３５】実施例７ 図５に示す如く、単に重ねただけの状態であるＰＴＦＥ
膜１、合成樹脂製補強材２、パンチングメタル３を金型
１０で保持し、金型１０中に入口ＣからＰＰ樹脂を流し
込む射出成形法（樹脂温度１５０℃、金型温度５０℃、
射出シリンダー圧力９００kgf ／cm2 ）で、枠を成形加
工した。尚、ＰＴＦＥ膜１、合成樹脂製補強材２、パン
チングメタル３は実施例３前段と同じものを用いた。 Embodiment 7 As shown in FIG. 5, PTFE in a state where it is simply piled up
An injection molding method (resin temperature 150 ° C., mold temperature 50 ° C., in which the membrane 1, the synthetic resin reinforcing material 2 and the punching metal 3 are held by the mold 10 and PP resin is poured into the mold 10 from the inlet C.
The frame was molded with an injection cylinder pressure of 900 kgf / cm 2 ). The PTFE film 1, the synthetic resin reinforcing material 2, and the punching metal 3 were the same as those used in the previous stage of Example 3.
【００３６】実施例８ 図６に示す如く、単に重ねただけの状態である実施例１
と同じＰＴＦＥ膜、合成樹脂製補強材２、パンチングメ
タル３をＳＵＳ３０１で成形された枠体にはさみ込み、
これをかしめて固定した。この方法は生産コストが安
く、耐熱製、耐久性においてプラスチック枠より優れて
いる。 Embodiment 8 As shown in FIG. 6, Embodiment 1 in the state of simply overlapping.
Insert the same PTFE film, synthetic resin reinforcement 2, punching metal 3 into the frame body made of SUS301,
I crimped it and fixed it. This method has a low production cost, is superior in heat resistance and durability to the plastic frame.
【００３７】実施例９ 実施例３後段で得られたフィルターを用いて、耐オート
クレーブ性を検討した。１２０℃、１．０kg／cm2 圧力
のオートクレーブ中にて、このフィルターのメッ菌処理
を行った。その結果フィルターのろ過性能には処理の前
後でもなんら変化は見られず使用前の処理でオートクレ
ーブの蒸気メッ菌処理を必要とする液状医薬品のろ過な
どの用途にも使用できる。 Example 9 Example 3 The autoclave resistance was examined using the filter obtained in the latter stage. The filter was subjected to a bacterium treatment in an autoclave at 120 ° C. and a pressure of 1.0 kg / cm 2 . As a result, there is no change in the filtration performance of the filter before and after the treatment, and the filter can be used for applications such as filtration of liquid pharmaceuticals requiring steam bacillus treatment of the autoclave before treatment.
【００３８】[0038]
【発明の効果】本発明によれば、高い液圧の液体に長期
間使用できる高性能フィルターが提供され、循環する冷
媒、潤滑油、あるいは生産ライン中の常流液などのフィ
ルターとして好適に使用できる。また、ステンレス繊維
の焼結製品と比べて、加工が容易でしかも、構造が簡単
である事から、非常に安く製造できる。According to the present invention, a high-performance filter that can be used for a long time in a liquid having a high hydraulic pressure is provided, and is suitably used as a filter for circulating refrigerant, lubricating oil, or a normal-flow liquid in a production line. it can. Further, as compared with a sintered product of stainless fiber, it is easy to process and has a simple structure, so that it can be manufactured at a very low cost.
【図１】実施例１のフィルターを示す。FIG. 1 shows the filter of Example 1.
【図２】実施例４のフィルターを示す。FIG. 2 shows the filter of Example 4.
【図３】実施例５のフィルターを示す。FIG. 3 shows the filter of Example 5.
【図４】実施例６のフィルターの製造の様子を示す。FIG. 4 shows how the filter of Example 6 is manufactured.
【図５】実施例７のフィルターの製造の様子を示す。FIG. 5 shows how the filter of Example 7 is manufactured.
【図６】実施例８のフィルターを示す。FIG. 6 shows a filter of Example 8.
１…ＰＴＦＥ多孔質膜 ２，４，５…合成樹脂製補強材 ３…パンチングメタル ６…金属製補強材 ７，１０，１１…枠 1 ... PTFE porous membrane 2,4,5 5 ... Reinforcement material made of synthetic resin 3 ... Punching metal 6 ... Reinforcement material made of metal 7,10,11 ... Frame
Claims (3)
ィルターであって、該フィルターは、少なくともポリテ
トラフルオロエチレンの多孔質膜、該多孔質膜の片面に
積層された第１の合成樹脂製補強材及び該合成樹脂製補
強材の片面に積層された第１の金属製補強材から成る積
層構造体であり、該第１の金属製補強材は、多数の小孔
が形成され、各小孔の径の最大長が２０mm以下であり、
開孔率が１０〜９０％のパンチングメタルから形成され
ていることを特徴とする液体用高耐圧フィルター。1. A filter for filtering a liquid to which a high pressure is applied, wherein the filter is at least a porous membrane of polytetrafluoroethylene and made of a first synthetic resin laminated on one side of the porous membrane. A laminated structure comprising a reinforcing material and a first metallic reinforcing material laminated on one surface of the synthetic resin reinforcing material, wherein the first metallic reinforcing material has a large number of small holes formed therein The maximum diameter of the hole is 20mm or less,
A high withstand voltage filter for liquid, which is formed of punching metal having a porosity of 10 to 90%.
ロエチレンの多孔質膜の他の面に、更に第２の合成樹脂
製補強材が積層された構造である請求項１に記載の液体
用高耐圧フィルター。2. The liquid according to claim 1, wherein the laminated structure has a structure in which a second synthetic resin reinforcing material is further laminated on the other surface of the polytetrafluoroethylene porous film. High pressure filter.
強材の片面に、更に第２の金属製補強材が積層された構
造である請求項２に記載の液体用高耐圧フィルター。3. The high pressure resistant filter for liquid according to claim 2, wherein the laminated structure has a structure in which a second metallic reinforcing material is further laminated on one surface of the second synthetic resin reinforcing material.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4878094A JPH07256023A (en) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | High pressure filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4878094A JPH07256023A (en) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | High pressure filter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07256023A true JPH07256023A (en) | 1995-10-09 |
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ID=12812770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4878094A Pending JPH07256023A (en) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | High pressure filter |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPH07256023A (en) |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030916 |