(57)【要約】  本発明は、ディスク状フィルタ要素とそのようなディスク状フィルタ要素を供給するための方法とを提供することに関する。ディスク状フィルタ要素は、直径Ｋを有し、直径がＤｓである外側端縁と最大幅がＷｓである内側中心端縁とを有する環状の第１のおよび第２の液透過性支持部材を含む。ディスク状フィルタ要素は、第１のおよび第２の環状のフィルタ膜を含み、第１のフィルタ膜は第１の支持部材の第１の面に当接し、第２のフィルタ膜は第２の支持部材の第１の面に当接する。第１のフィルタ膜、第２のフィルタ膜、第１の支持部材および第２の支持部材の外側端縁は互いに液密に固定される。ディスク状フィルタ要素はさらに、中心空隙空間、外側壁、当該空隙空間から当該外側壁に延在する少なくとも１本の流路、および連結手段を有するハブを含む。第１の支持部材の第１の面および第２の支持部材の第２の面は、ハブの外側壁においてゼロとは異なる距離Ｈにわたって互いに離間される。第１の支持部材および第２の支持部材の各々について、支持部材の曲率半径ｒは、支持部材の少なくとも１つの領域に沿って（Ｋ2／４Ｈ）＋Ｈ／４以下であり、当該領域は直径が０．９Ｄｓである支持部材に沿った第１の仮想円と、直径が１．１Ｗｓである支持部材に沿った第２の仮想円とによって区切られる。曲率半径ｒが（Ｋ2／４Ｈ）＋Ｈ／４以下である当該領域は、直径が０．９７５Ｄｓである支持部材に沿った第１の仮想円と、直径が１．０２５Ｗｓである支持部材に沿った第２の仮想円とによって区切られ得る。
2009538726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状フィルタ要素を供給するための方法であって、前記方法は、
外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２の液透過性支持部材を設けるステップを含み、前記第１の支持部材および前記第２の支持部材の各々は、第１の面および第２の面を有し、さらに、
外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２のフィルタ膜を設けるステップと、
中心空隙空間、外側壁、前記空隙空間から前記外側壁に延在する少なくとも一本の流路、ならびに前記支持部材の前記内側端縁および前記フィルタ膜の前記内側端縁を前記ハブに連結するための連結手段を有するハブを設けるステップと、
前記第１のフィルタ膜を前記第１の支持部材の第１の面に当接させるステップと、
前記第２のフィルタ膜を前記第２の支持部材の第１の面に当接させるステップと、
前記第１の膜の前記内側端縁および前記第１の支持部材の前記内側端縁を前記ハブの前記連結手段に液密に連結するステップと、
前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面が互いに対向し、かつ前記ハブの外側壁においてゼロとは異なる距離Ｈにわたって互いに離間され、かつ少なくとも１本の流路が前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面の間に延在するように、前記第２の膜の前記内側端縁および前記第２の支持部材の前記内側端縁を前記ハブの前記連結手段に液密に連結するステップと、
前記第１のフィルタ膜の前記外側端縁、前記第２のフィルタ膜の前記外側端縁、前記第１のフィルタ膜の外側端縁、および前記第２のフィルタ膜の前記外側端縁を互いに曲げ、液密に固定するステップとを含む、方法。
【請求項２】
ディスク状フィルタ要素を供給するための方法であって、前記方法は、
外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２の液透過性支持部材を設けるステップを含み、前記第１の支持部材および前記第２の支持部材の各々は、第１の面および第２の面を有し、さらに、
外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２のフィルタ膜を設けるステップと、
中心空隙空間、外側壁、前記空隙空間から前記外側壁に延在する少なくとも一本の流路、ならびに前記支持部材の前記内側端縁および前記フィルタ膜の前記内側端縁を前記ハブに連結するための連結手段を有するハブを設けるステップと、
前記第１のフィルタ膜を前記第１の支持部材の第１の面に当接させるステップと、
前記第２のフィルタ膜を前記第２の支持部材の第１の面に当接させるステップと、
前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面が互いに対向するように、前記第１のフィルタ膜の前記外側端縁、前記第２のフィルタ膜の前記外側端縁、前記第１のフィルタ膜の外側端縁、および前記第２のフィルタ膜の前記外側端縁を互いに液密に固定するステップと、
前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面が前記ハブの外側壁においてゼロとは異なる距離Ｈにわたって互いに離間され、かつ少なくとも１本の流路が前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面の間に延在するように、前記第１の膜の前記内側端縁、前記第２の膜の前記内側端縁、前記第１の支持部材の前記内側端縁、および前記第２の支持部材の前記内側端縁を前記ハブの前記連結手段に液密に連結するステップとを含む、方法。
【請求項３】
前記第１の膜の前記内側端縁、前記第２の膜の前記内側端縁、前記第１の支持部材の前記内側端縁、および前記第２の支持部材の前記内側端縁を前記ハブの前記連結手段に液密に連結するステップは、
前記第１の膜の前記内側端縁および前記第１の支持部材の前記内側端縁を介して、また
は前記第２の膜の前記内側端縁および前記第２の支持部材の前記内側端縁を介して、前記第１の支持部材の第２の面と第２の支持部材の第２の面との間に前記ハブを導入することと、
前記第１の膜の前記内側端縁および前記第１の支持部材の前記内側端縁を前記ハブの前記連結手段に液密に連結することと、
前記第２の膜の前記内側端縁および前記第２の支持部材の前記内側端縁を前記ハブの前記連結手段に液密に連結することとによって行なわれる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ハブは第１の部分および第２の部分を含み、前記部分は互いに協働して前記ハブを構成し、前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面の間に前記ハブを導入する前記ステップは、前記第１の部分および前記第２の部分を導入することと、前記第１の部分および前記第２の部分を互いに液密に連結することとによって行なわれる、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の支持部材、前記第２の支持部材、前記第１のフィルタ膜、および前記第２のフィルタ膜の中心開口部は、ほぼ円形である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の支持部材、前記第２の支持部材、前記第１のフィルタ膜、および前記第２のフィルタ膜の中心開口部は、ほぼ同一である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記フィルタ膜は金属繊維を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記繊維はステンレス鋼繊維である、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記支持部材は金属支持部材である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１のフィルタ膜、前記第２のフィルタ膜、前記第１のフィルタ膜および前記第２のフィルタ膜の前記外側端縁を液密に固定する前記ステップは、溶接によって行なわれる、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記ハブは金属ハブである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の膜の前記内側端縁および前記第１の支持部材の前記内側端縁を前記連結手段に連結する前記ステップと、前記第２の膜の前記内側端縁および前記第２の支持部材の前記内側端縁を前記連結手段に連結する前記ステップとは、溶接によって行なわれる、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
第１および第２の支持部材の各々は、板またはメッシュである、請求項１〜１２のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
直径がＫであるディスク状フィルタ要素であって、前記ディスク状フィルタ要素は、直径がＤｓである外側端縁と最大幅がＷｓである内側中心端縁とを有する、第１のおよび第２の環状の液透過性支持部材を備え、前記第１の支持部材および前記第２の支持部材の各々は第１の面および第２の面を有し、第１の支持部材の第２の面は第２の支持部材の第２の面に対向し、前記ディスク状フィルタ要素は、外側端縁および内側中心端縁を有する第１のおよび第２の環状のフィルタ膜を備え、第１のフィルタ膜は前記第１の支持部材の第１の面に当接し、第２のフィルタ膜は第２の支持部材の第１の面に当接し、前記第１のフィルタ膜、前記第２のフィルタ膜、前記第１の支持部材および前記第２の支持部材の外側
端縁は互いに液密に固定され、前記ディスク状フィルタ要素は、中心空隙空間、外側壁、前記空隙空間から前記外側壁に延在する少なくとも１本の流路、および連結手段を有するハブを備え、前記支持部材の前記内側端縁および前記フィルタ膜の前記内側端縁は、前記ハブの前記連結手段に液密に連結され、前記第１の支持部材の前記第１の面および第２の支持部材の第２の面は、前記ハブの外側壁においてゼロとは異なる距離Ｈにわたって互いに離間され、前記少なくとも１本の流路は、前記第１の支持部材の前記第２の面と第２の支持部材の第２の面との間に延在し、前記第１の支持部材および前記第２の支持部材の各々について、前記支持部材の曲率半径ｒは、前記支持部材の少なくとも１つの領域に沿って（Ｋ2／４Ｈ）＋Ｈ／４以下であり、当該領域は直径が０．９×Ｄｓである前記支持部材に沿った第１の仮想円と、直径が１．１×Ｗｓである支持部材に沿った第２の仮想円とによって区切られ、前記第１の仮想円および前記第２の仮想円は、前記ディスク状支持部材と同心である、ディスク状フィルタ要素。
【請求項１５】
前記Ｈは５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲にある、請求項１４に記載のディスク状フィルタ要素。
【請求項１６】
前記Ｋは１５０ｍｍ〜４００ｍｍの範囲にある、請求項１４〜１５のいずれか１項
に記載のディスク状フィルタ要素。
【請求項１７】
前記第１の支持部材、前記第２の支持部材中心、前記第１のフィルタ膜および前記第２のフィルタ膜の中心開口部は、ほぼ円形である、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載のディスク状フィルタ要素。
【請求項１８】
前記第１の支持部材、前記第２の支持部材、前記第１のフィルタ膜および前記第２のフィルタ膜の中心開口部は、ほぼ同一である、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載のディスク状フィルタ要素。
【請求項１９】
前記フィルタ膜は金属繊維を含む、請求項１４〜１８のいずれか１項に記載のディスク状フィルタ要素。
【請求項２０】
前記繊維はステンレス鋼繊維である、請求項１９に記載のディスク状フィルタ要素。
【請求項２１】
前記支持部材は金属支持部材である、請求項１４〜２０のうちいずれか１項に記載のディスク状フィルタ要素。
【請求項２２】
前記第１のフィルタ膜、前記第２のフィルタ膜、前記第１のフィルタ膜および前記第２のフィルタ膜の前記外側端縁の前記液密固定は溶接である、請求項２１に記載のディスク状フィルタ要素。
【請求項２３】
前記ハブは金属ハブである、請求項２２に記載のディスク状フィルタ要素。
【請求項２４】
前記第１の膜の前記内側端縁および前記第１の支持部材の前記内側端縁の、前記連結手段への前記連結と、前記第２の膜の前記内側端縁および前記第２の支持部材の前記内側端縁の、前記連結手段への連結とは溶接である、請求項２３に記載のディスク状フィルタ要素。
【請求項２５】
前記第１のおよび第２の支持部材の各々は、板またはメッシュである、請求項１４〜２４のうちいずれか１項に記載のディスク状フィルタ要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の技術分野
本発明は、ディスク状フィルタ要素およびディスク状フィルタ要素を供給するための方法、ならびにこのようなディスク状フィルタ要素を含む装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
ディスク状フィルタ要素またはリーフディスクが当該分野で周知である。たとえば、穿孔された管上にいくつかのディスク状フィルタ要素を同心円状に積層することが知られており、積層物はフィルタハウジング内に配置される。液体、たとえば油、フルーツジュースまたはワインなどの食用液体は、粒子入りの液体をディスク状フィルタ要素の外側に供給し、穿孔された管を介して濾液を吐出させることにより、ディスク状フィルタ要素の一部であるフィルタ膜を濾液が通過して濾過される。
【０００３】
ディスク状フィルタ要素の例は、米国特許第４９０２４２０号および米国特許第４６３７８７７号に記載されている。米国特許第４６３７８７７号では、ディスク状フィルタ要素は、ハブと繊維のシートである２枚のフィルタ媒体とを含む。ディスク状フィルタ要素は、２枚の穿孔された板をさらに含む。ディスク状フィルタ要素の外側端縁に沿って、フィルタ媒体と板とが互いに溶接される。２枚のフィルタ媒体は、それらの内側端縁に沿ってハブに溶接される。
【０００４】
このような、米国特許第４６３７８７７号の第２図に示されるようなフィルタディスクにはいくつか欠点がある。フィルタ媒体は、それらの表面に沿って板で支持されていない。濾過中、フィルタ媒体は板手段に押付けられ、余分なフィルタ媒体が皺になる。これらの皺は弱い箇所であり、洗浄中の破裂の原因となる。よく行なわれるようにこのようなディスクが逆フラッシングによって洗浄される際、フィルタ媒体は支持されない。これによって媒体が破裂してしまう。このような破裂を避けるためには、媒体を十分強くかつ厚く、すなわち少なくとも自立するように設けなければならない。
【０００５】
他のディスク状フィルタ要素は、たとえば米国特許第６３４３６９７号に示されるように、フィルタ媒体の表面に沿った支持体を有する。しかし、ディスク状フィルタ要素は側面の一方側に座屈する傾向があり、ディスク状フィルタ要素が「皿状」となってしまう。これは特に、いくつかの要素を互いに固定する間、たとえばフィルタ媒体を外側端縁に沿って支持板に溶接する間に、温度が使用される場合である。
【０００６】
このような変形により、積層物の隣接する要素間において予め設定された距離が満足されなくなるため、ディスク状フィルタ要素が適切に使用できなくなる。これにより、ディスクの洗浄が不適切となったり、濾過収率が低下するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４９０２４２０号
【特許文献２】米国特許第４６３７８７７号
【特許文献３】米国特許第６３４３６９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
発明の概要
本発明の目的は、良好なディスク状フィルタ要素およびそのようなディスク状フィルタ要素を供給するための方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一部の実施形態の利点は、ディスク状フィルタ要素が一方側に座屈する傾向がないか、または少なくとも座屈する程度が低い。したがって、設置または使用される際に一方側に曲がる傾向がないか、または少なくとも曲がる程度が低い。本発明の一部の実施形態の利点は、フィルタ膜が支持手段によって十分に支持される点である。本発明の一部の実施形態の利点は、逆パルス、逆流または逆洗による洗浄中にフィルタ膜が破断する危険性が低いディスク状フィルタ要素を提供する点である。本発明の一部の実施形態の利点は、製造パラメータの変動の影響をあまり受けないディスク状フィルタ要素を製造する方法を提供する点である。
【００１０】
本発明によれば、ディスク状フィルタ要素を供給するための方法とディスク状フィルタ要素とが提供される。
【００１１】
本発明の第１の局面によれば、ディスク状フィルタ要素を供給するための第１の方法は、外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２の液透過性支持部材を設けるステップを含む。第１の支持部材および第２の支持部材の各々は、第１の面および第２の面を有する。当該方法はさらに、外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２のフィルタ膜を設けるステップと、中心空隙空間、外側壁、空隙空間から外側壁に延在する少なくとも一本の流路、ならびに支持部材の内側端縁およびフィルタ膜の内側端縁をハブに連結するための連結手段を有するハブを設けるステップと、第１のフィルタ膜を第１の支持部材の第１の面に当接させるステップと、第２のフィルタ膜を第２の支持部材の第１の面に当接させるステップと、第１の膜の内側端縁および第１の支持部材の内側端縁をハブの連結手段に液密に連結するステップと、第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面が互いに対向し、かつハブの外側壁においてゼロとは異なる距離Ｈにわたって互いに離間され、かつ少なくとも１本の流路が第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面の間に延在するように、第２の膜の内側端縁および第２の支持部材の内側端縁をハブの連結手段に液密に連結するステップと、第１のフィルタ膜の外側端縁、第２のフィルタ膜の外側端縁、第１のフィルタ膜の外側端縁、および第２のフィルタ膜の外側端縁を互いに曲げ、液密に固定するステップとを含む。
【００１２】
本発明の第１の局面の第２の代替的な方法によれば、当該方法は、外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２の液透過性支持部材を設けるステップを含む。第１の支持部材および第２の支持部材の各々は、第１の面および第２の面を有する。当該方法はさらに、外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２のフィルタ膜を設けるステップと、中心空隙空間、外側壁、空隙空間から外側壁に延在する少なくとも一本の流路、ならびに支持部材の内側端縁およびフィルタ膜の内側端縁をハブに連結するための連結手段を有するハブを設けるステップと、第１のフィルタ膜を第１の支持部材の第１の面に当接させるステップと、第２のフィルタ膜を第２の支持部材の第１の面に当接させるステップと、第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面が互いに対向するように、第１のフィルタ膜の外側端縁、第２のフィルタ膜の外側端縁、第１のフィルタ膜の外側端縁、および第２のフィルタ膜の外側端縁を互いに液密に固定するステップと、第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面がハブの外側壁においてゼロとは異なる距離Ｈにわたって互いに離間され、かつ少なくとも１本の流路が第１の支持部材の第２の面および第
２の支持部材の第２の面の間に延在するように、第１の膜の内側端縁、第２の膜の内側端縁、第１の支持部材の内側端縁、および第２の支持部材の内側端縁をハブの連結手段に液密に連結するステップとを含む。
【００１３】
本発明の第１の局面のこの第２の方法に係る一部の実施形態によれば、第１の膜の内側端縁、第２の膜の内側端縁、第１の支持部材の内側端縁、および第２の支持部材の内側端縁をハブの連結手段に液密に連結するステップは、第１の膜の内側端縁および第１の支持部材の内側端縁を介して、または第２の膜の内側端縁および第２の支持部材の内側端縁を介して、第１の支持部材の第２の面と第２の支持部材の第２の面との間にハブを導入することと、第１の膜の内側端縁および第１の支持部材の内側端縁をハブの連結手段に液密に連結することと、第２の膜の内側端縁および第２の支持部材の内側端縁をハブの連結手段に液密に連結することとによって行なわれる。
【００１４】
本発明の一部の実施形態によれば、ハブは第１の部分および第２の部分を含み得る。当該部分は互いに協働してハブを構成する。第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面の間にハブを導入するステップは、第１の部分および第２の部分を導入することと、第１の部分および第２の部分を互いに液密に連結することとによって行なわれる。
【００１５】
本発明の第１の局面の第１のまたは第２の方法を用いて得られる一部のディスク状フィルタ要素の利点は、支持部材によって支持される２枚の外側ディスク状フィルタ膜をフィルタ要素が有し、支持部材は外方すなわちディスク状フィルタの内側空間から離れる方に隆起する傾向がある点である。外方に隆起する支持部材は永続的に張力を受け、外方への力をフィルタ膜に及ぼし、その張力によって膜がほぼその全面にわたって支持部材と接触する。支持部材の曲率半径ｒは、ディスク状フィルタ要素フィルタ面の少なくとも大部分に沿って（Ｋ2／４Ｈ）＋Ｈ／４以下である。Ｋは、ディスク状フィルタ要素の直径であり、Ｈは、フィルタ要素のハブの外側壁における第１の支持部材と第２の支持部材との間の距離である。この曲率半径および外方への隆起の利点は、ディスクフィルタが設置または使用される際に一方側に曲がりにくい点である。フィルタ膜が支持部材上で引張られているため、逆洗中の破裂の原因となる折り目がつく余地がない。
【００１６】
本発明の一部の実施形態によれば、第１の支持部材、第２の支持部材、第１のフィルタ膜、および第２のフィルタ膜の中心開口部は、ほぼ円形であり得る。本発明の一部の実施形態によれば、第１の支持部材、第２の支持部材、第１のフィルタ膜、および第２のフィルタ膜の中心開口部は、ほぼ同一であり得る。
【００１７】
本発明の一部の実施形態によれば、フィルタ膜は金属繊維を含み得る。金属繊維はステンレス鋼繊維であり得る。
【００１８】
本発明の一部の実施形態によれば、支持部材は金属支持部材であり得る。ハブは金属ハブであり得る。
【００１９】
本発明の一部の実施形態によれば、第１のフィルタ膜、第２のフィルタ膜、第１のフィルタ膜および第２のフィルタ膜の外側端縁を液密に固定するステップは、溶接によって行なわれ得る。同様に、本発明の実施形態によれば、第１の膜の内側端縁および第１の支持部材の内側端縁を連結手段に連結するステップと、第２の膜の内側端縁および第２の支持部材の内側端縁を連結手段に連結するステップとは、溶接によって行なわれ得る。
【００２０】
本発明の一部の実施形態によれば、第１のおよび第２の液透過性支持部材の少なくとも一方または各々は、板、たとえば穿孔もしくは伸張された板（たとえば伸張された金属シ
ート）またはメッシュであり得る。任意に、支持部材のいずれかは剛性であり得る。支持部材は任意に金属、たとえばステンレス鋼から得られる。支持部材の厚さは、０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲、任意にたとえば０．５ｍｍ〜１ｍｍの範囲にあり得る。
【００２１】
本発明の第２の局面によれば、直径がＫであるディスク状フィルタ要素が提供される。ディスク状フィルタ要素は、直径がＤｓである外側端縁と最大幅がＷｓである内側中心端縁とを有する、第１のおよび第２の環状の液透過性支持部材を含む。第１の支持部材および第２の支持部材の各々は第１の面および第２の面を有し、第１の支持部材の第２の面は第２の支持部材の第２の面に対向する。ディスク状フィルタ要素は、外側端縁および内側中心端縁を有する第１のおよび第２の環状のフィルタ膜を含み、第１のフィルタ膜は第１の支持部材の第１の面に当接し、第２のフィルタ膜は第２の支持部材の第１の面に当接する。第１のフィルタ膜、第２のフィルタ膜、第１の支持部材および第２の支持部材の外側端縁は互いに液密に固定される。ディスク状フィルタ要素はさらに、中心空隙空間、外側壁、当該空隙空間から当該外側壁に延在する少なくとも１本の流路、および連結手段を有するハブを含む。支持部材の内側端縁およびフィルタ膜の内側端縁は、ハブの連結手段に液密に連結され、第１の支持部材の第１の面および第２の支持部材の第２の面は、ハブの外側壁においてゼロとは異なる距離Ｈにわたって互いに離間され、少なくとも１本の流路は、第１の支持部材の第２の面と第２の支持部材の第２の面との間に延在する。第１の支持部材および第２の支持部材の各々について、支持部材の曲率半径ｒは、支持部材の少なくとも１つの領域に沿って（Ｋ2／４Ｈ）＋Ｈ／４以下であり、当該領域は直径が０．９×Ｄｓである支持部材に沿った第１の仮想円と、直径が１．１×Ｗｓである支持部材に沿った第２の仮想円とによって区切られる。第１の仮想円および第２の仮想円は、ディスク状支持部材と同心である。本発明の実施形態によれば、曲率半径ｒが（Ｋ2／４Ｈ）＋Ｈ／４以下である領域は、直径が０．９７５×Ｄｓであり得る支持部材に沿った第１の仮想円と、直径が１．０２５Ｗｓであり得る支持部材に沿った第２の仮想円とによって区切られ得る。
【００２２】
本発明の一部の実施形態によれば、Ｈは５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲にあり得る。本発明の実施形態によれば、Ｋは１５０ｍｍ〜４００ｍｍの範囲にあり得る。
【００２３】
本発明の一部の実施形態によれば、第１の支持部材、第２の支持部材中心、第１のフィルタ膜および第２のフィルタ膜の中心開口部は、ほぼ円形であり得、および／またはほぼ同一であり得る。
【００２４】
本発明の一部の実施形態によれば、フィルタ膜は金属繊維、任意にステンレス鋼繊維を含み得る。本発明の実施形態によれば、支持部材は金属支持部材であり得る。本発明の実施形態によれば、ハブは金属ハブであり得る。
【００２５】
本発明の一部の実施形態によれば、第１のフィルタ膜、第２のフィルタ膜、第１のフィルタ膜および第２のフィルタ膜の外側端縁の液密固定は溶接であり得る。任意に、第１の膜の内側端縁および第１の支持部材の内側端縁の、連結手段への連結と、第２の膜の内側端縁および第２の支持部材の内側端縁の、連結手段への連結とは溶接であり得る。
【００２６】
本発明の一部の実施形態によれば、第１のおよび第２の液透過性支持部材の各々は、板、たとえば穿孔もしくは伸張された板（たとえば伸張された金属シート）またはメッシュであり得る。支持部材は任意に金属、たとえばステンレス鋼から得られる。支持部材の厚さは、０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲、任意に０．５ｍｍ〜１ｍｍの範囲にあり得る。
【００２７】
発明の特定のおよび好ましい局面は、添付の独立請求項および従属請求項に記載される。従属請求項の特徴は、独立請求項の特徴および他の従属請求項の特徴と適宜組合せるこ
とができ、請求項に明白に記載している限りではない。
【００２８】
この分野において装置が絶え間なく改良され、変化し、かつ発展してきたが、本概念は、本質的に新たな新規の改良を表わし、先行実施からの発展を含み、より効率が高く、より安定し、より信頼性が高いこの種の装置の提供につながると考えられる。
【００２９】
本発明の教示により、液体の濾過のための改良された方法および装置の設計が可能となる。濾過のための装置は、食用液体、たとえばビール、ワイン、フルーツジュース、牛乳等の飲物またはオリーブオイル等の油などの液体の濾過に使用され得る。濾過のための装置は、非食用流体、たとえば切削油などの機械油もしくはエマルジョン、冷却液、触媒要素を回収し得る液体、バイオエタノールもしくはバイオディーゼル、または製薬、生化学的、もしくは生物医学的用途の流体などの液体の濾過に使用してもよい。
【００３０】
本発明の上記および他の特徴、機能、および利点は、発明の原則を例示する添付の図面と併せて読まれると、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。この説明は例示のためにすぎず、発明の範囲を制限するものではない。以下で引用する参照符号は添付の図面に言及する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係るディスク状フィルタ要素を供給するための方法のいくつかの異なるステップの概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る代替的なディスク状フィルタ要素を供給するための方法のいくつかの異なるステップの概略図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るディスク状フィルタ要素を供給するための代替的な方法のいくつかの異なるステップの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
種々の図面において、同じ参照符号は同じまたは類似する要素を指す。
定義
以下の用語は、発明の理解を助けるためだけに示される。これらの定義は、当業者によって理解されるより狭い範囲を有すると解釈すべきではない。
【００３３】
繊維の「等価直径」という用語は、繊維の径方向断面の平均的な表面と同じ表面を有する仮想円の直径と理解される。
【００３４】
「液体」という用語は、広義において、食用液体、たとえばビール、ワイン、フルーツジュース等の飲物、またはオリーブオイルなどの油、ならびに非食用流体、たとえば切削油などの機械油もしくはエマルジョン、冷却液、触媒要素を回収し得る液体、バイオエタノールもしくはバイオディーゼル、または製薬、生化学的、もしくは生物医学的用途の流体などを包含すると理解される。
【００３５】
「メッシュ」という用語は、任意に等間隔の穴を有する、織られた、編まれた、結節された、または溶接された、開かれた構造の材料と理解される。
【００３６】
「金属繊維」という用語は、いずれかの金属または金属合金からなる繊維と理解される。適切な合金の例は、ＡＩＳＩ３１６またはＡＩＳＩ３１６、たとえばＡＩＳＩ３１６Ｌなどのステンレス鋼合金である。金属繊維は、米国特許第３３７９０００号に記載の束取出し処理などの種々の適切な製造処理、欧州特許第３１９９５９号から公知のようなコイルシェービング処理によって得ることができる、または米国特許第５０２７８８６号に記載のようなメルト抽出によって得られる金属繊維である。金属繊維は等価直径によって特
徴付けられ、本発明については１μｍ〜１２０μｍの範囲、たとえば１μｍ〜６０μｍの範囲にあることが好ましい。繊維は無限長の繊維（フィラメントとも称する）であり得る、または平均長が１ｍｍ〜９０ｍｍの範囲のステープルファイバとして得ることができる。任意に、金属繊維は、ＷＯ２００５／０９９８６３，ＷＯ２００５／０９９８６４およびＷＯ２００５／０９９９４０に記載の方法から得られる短金属繊維である。たとえばステープル金属繊維を２０重量％まで含む短金属繊維とステープル金属繊維との組合せを使用してもよい。
【００３７】
「濾過膜」という用語は、液体から粒子を分離させることができるいずれかの膜と理解される。本発明に使用されるフィルタ膜は、表面濾過および深層濾過に適切であり得る。フィルタ膜の厚さは好ましくは０．０２５ｍｍ〜２ｍｍの範囲にあり、気孔率Ｐは４０％〜９５％の範囲にあり得る。金属繊維を濾過膜に使用し得る。任意に、金属繊維はセラミックファイバ、および／またはセラミック粉末と、および／またはセラミックウィスカー、および／または金属粉末と混合させ得る。任意に、粒子に触媒成分を与え、触媒担体として機能させる。粒径は、使用される繊維の等価直径の５分の１未満であることが好ましい。セラミックファイバまたは粉末は、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2またはＹＳＺ（イットリウム安定化ジルコニウム）からなり得る。
【００３８】
特にフィルタ膜が金属繊維を含むまたは金属繊維からなる場合、フィルタ膜は焼結されたフィルタ膜であることが好ましい。金属繊維フィルタ膜は、ＷＯ２００５／０９９８６３、ＷＯ２００５／０９９８６４およびＷＯ２００５／０９９９４０に記載の方法によって得ることができる。任意に、フィルタ膜はさらに、フィルタ膜を補強するために金属ワイヤまたは金属伸張板を含み得る。金属ワイヤが金属ワイヤメッシュまたは格子として存在し得る。代替的にまたは付加的に、フィルタ膜は金属粉末シート、穿孔された合成シートなどの穿孔されたシート、または伸張された合成シートを含み得る。
【００３９】
フィルタ膜の「気孔率Ｐ」という用語は１００-Ｄと理解される。ここでＤはフィルタ膜の密度である。所与の材料からなるフィルタ膜の密度Ｄは、全体積が上記の材料から完全に得られる場合、同じ体積の理論的な重量に対するフィルタ膜の体積当たりの重量の比率を百分率で表わしたものである。
【００４０】
「環状」という用語は、ほぼ円形である外側端縁と、内側端縁とを有し、内側端縁は必ずしも円形ではないものの、内側端縁は外側端縁の中心を包囲し、通常は外側端縁と同心であると理解される。しかし円形の内側端縁が好ましい。内側端縁の最大幅Ｗは、内側端縁の２点間で測定可能な最大距離として理解される。一例として、内側端縁が円形状である場合、Ｗは円の直径である。内側端縁が長方形である場合、最大幅Ｗは対角線の長さである。
【００４１】
「半径ｒ」という用語は、フィルタ膜と、ディスク状フィルタ要素の軸を含む面との交線に沿って測定される半径と理解される。
【００４２】
例示的な実施形態の説明
特定の実施形態について一部の図面を参照して本発明を説明するが、発明はそれに限定されず、請求項によってのみ限定される。説明される図面は概略的なものに過ぎず、限定的なものではない。図において、一部の要素の寸法を例示のために誇張し、縮尺通りに描いていない場合がある。寸法および相対的な寸法は、発明の実際の具体化には対応しない。
【００４３】
さらに、説明および請求項における第１、第２、第３などの用語は、同様の要素同士を区別するのに用いられ、必ずしも連続的なまたは時間的な順序について説明するために用
いられているとは限らない。このように用いられる用語は適切な状況の下で置き換え可能であり、ここに説明する発明の実施形態は、ここに説明または例示した以外の順序で動作することができると理解される。
【００４４】
さらに、説明および請求項における頂部、底部、上、下などの用語は説明のために用いられており、必ずしも相対的な位置を説明するために用いられているとは限らない。このように用いられる用語は適切な状況の下で置き換え可能であり、ここに説明する発明の実施形態は、ここに説明または例示した以外の向きで動作することができると理解される。
【００４５】
請求項で用いられる「備える」という用語は、その後に列挙される手段に制限されると解釈すべきではなく、他の要素またはステップを排除するものではない。したがって、定義される特徴、整数、ステップまたは構成要素の存在を、言及しているとおりに特定していると解釈されるが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップもしくは構成要素、またはそれらのグループの存在または追加を排除するものではない。したがって、「手段ＡおよびＢを備える装置」という表現の範囲は、構成要素ＡおよびＢのみからなる装置に限定されるべきではない。これは、本発明に関して、装置のうち唯一重要な構成要素がＡおよびＢであることを意味する。
【００４６】
同様に、請求項で用いられる「連結」という用語は、直接接続だけに限定されると解釈されるべきではない。したがって、「装置Ｂに連結された装置Ａ」という表現の範囲は、装置Ａの出力が装置Ｂの入力に直接接続されている装置またはシステムに限定されるべきではない。これは、Ａの出力とＢの入力との間に、他の装置または手段を含む経路が存在することを意味する。
【００４７】
本明細書を通じた「一実施形態」または「ある実施形態」という言及は、実施形態と関連して説明される特定の機能、構造または特徴が、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書を通じて様々な箇所で「一実施形態において」または「ある実施形態において」という語句が出現しても、すべてが同じ実施形態を指す可能性もあるが、必ずしもそうとは限らない。さらに特定の機能、構造または特徴は、一以上の実施形態において、本開示から当業者には明らかであるように、いずれかの適切な方法で組合せ得る。
【００４８】
同様に、発明の例示的な実施形態の説明において、発明の様々な特徴は、開示を簡素化し、かつ様々な発明の局面のうち１つ以上の理解を助ける目的で、単一の実施形態、図またはその説明に合せて分類されることがある。しかし、この開示の方法は、請求されている発明が各請求項に明白に記載されているよりも多くの特徴を要するという意図を反映していると解釈すべきではない。むしろ、添付の請求項が反映しているように、発明の局面は、前述の単一の開示実施形態のすべての特徴に存在するとはいえない。したがって、詳細な説明に続く請求項は、この詳細な説明に明白に組み込まれる。各請求項は、本発明の別個の実施形態として自立している。
【００４９】
さらに、ここで説明される一部の実施形態は他の実施形態に含まれるいくつかの特徴を含むが他の特徴は含まず、当業者によって理解されるであろう通り、種々の実施形態の特徴の組合せは発明の範囲内にあり、種々の実施形態を構成するよう意図されている。たとえば、添付の請求項において、請求されている実施形態のいずれかをいずれかの組合せで使用することができる。
【００５０】
発明のいくつかの実施形態の詳細な説明によって、発明を以下に説明する。発明の真の精神または技術的教示から逸脱することなく、当業者の知識に従って発明の他の実施形態を構成することができ、発明は添付の請求項の用語によってのみ限定されることは明らか
である。
【００５１】
ディスク状フィルタ要素を供給するための方法の第１の実施形態を図１に概略的に示す。符号１０１によって示されるように、ディスク状フィルタ要素の多数の要素が設けられる。ハブ１０は、連結手段１１、外側壁１４、内側空隙空間１３、および内側空隙空間１３から外側壁１４に延在する少なくとも１本の流路１２を有する。図１に示すように、ハブ１０は中心軸１５を有する筒状の金属部分である。筒の外側壁１４は、ハブの連結手段１１である２つの縁１６および１７を有する。筒状部分の壁を介して多数の流路１２が設けられ、流路１２は筒の内側空隙から外側壁１４に延在する。一例として、ハブの内側空隙空間の直径Ｄ１は５０ｍｍである。ハブの外側直径Ｄ３は約７０ｍｍであるが、縁１６および１７の位置では、筒状要素の直径Ｄ２は約６０ｍｍである。ハブの全高Ａは約１０ｍｍであるが、２つの縁の間の距離Ｈは約８ｍｍである。しかし高さＨは５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲にあることが好ましく、直径Ｄｓが大きくなるほど、より高い高さＨが用いられ、好ましくは１５０ｍｍ〜４００ｍｍの範囲にある。
【００５２】
ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２の液透過性支持部材２０および３０が設けられる。支持部材２０および３０の外側端縁２２および３２はほぼ同一であり、この実施形態における直径Ｄｓは約３００ｍｍである。支持部材は液透過性支持部材である。すなわち、支持部材を介して、支持部材の第１のおよび第２の面の一方から第１のおよび第２の面の他方に液体が流れ得る。任意に、支持部材は、穿孔もしくは伸張された板、たとえば伸張もしくは穿孔された金属板、またはメッシュ、たとえば金属ワイヤからなる織られた、編上げられた、結節された、編まれた、もしくは溶接されたワイヤメッシュであり得る。図１に概略的に示されるような方法において用いられる支持部材は、液透過性板、好ましくはステンレス鋼板、たとえばＡＩＳＩ３０４合金のＡＩＳＩ３１６Ｌから得られ、好ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍの範囲の厚さを有する。この特定の実施形態については、厚さ０．５ｍｍのＡＩＳＩ３１６Ｌ板が使用された。板の各々には、ほぼ円形の穴またはスロットなどの開口部が設けられる。一例として、スロットは、ディスクのほぼ径方向に長い端縁を有するほぼ長方形のスロットであり得る。
【００５３】
支持部材２０および３０の内側端縁２１および３１はほぼ円形であり、縁に沿ってハブ１０の壁１４の直径と一致する。支持部材の内側端縁の直径はＤ２と同一であるかまたは若干大きい。
【００５４】
ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２のフィルタ膜４０および５０が設けられる。フィルタ膜４０および５０の外側端縁４２および５２はほぼ同一であり、直径Ｄｓは約３００ｍｍである。フィルタ膜は、ＷＯ２００５／０９９８６３に記載の方法から得られるような表面濾過膜であり得る。代替的に、ベルギー、ツエーベゲムのＮＶ  ＢＥＫＡＥＲＴ  ＳＡ社製Bekipor（登録商標）媒体３ＡＩ３を使用してもよい。
【００５５】
フィルタ膜４０または５０それぞれの内側端縁４１または５１はほぼ円形であり、縁１６および１７に沿ってハブ１０の壁１４の直径と一致する。フィルタ膜４０および５０の内側端縁４１および５１の直径は、Ｄ２と同一かまたは若干大きく、支持部材２０および３０の内側端縁２１および３１とほぼ同一である。内側端縁の２点間の最大距離Ｗｓは従ってＤ２である。
【００５６】
第１のフィルタ膜４０は、第１の支持部材２０の第１の面２３と当接する。第２のフィルタ膜５０は、第１の支持部材３０の第１の面３３と当接する。ハブ１０の側面１８において内側端縁を介して筒状要素を導入することで第１のフィルタ膜４０の内側端縁４１と第１の支持部材２０の内側端縁２１とを縁１６に当接させることによって、第１のフィルタ膜４０と第１の支持部材２０との組合せがハブに取付けられる。ハブ１０の側面１９に
おいて内側端縁を介して筒状要素を導入することで第２のフィルタ膜５０の内側端縁５１と第２の支持部材３０の内側端縁３１とを縁１７に当接させることによって、第２のフィルタ膜５０と第２の支持部材３０との組合せがハブ１０に取付けられる。取付は、第１の支持部材２０の第２の面２４が第２の支持部材３０の第２の面３４に対向し、かつ少なくとも１本の流路１２が、第１の支持部材２０の第２の面２４と第２の支持部材３０の第２の面３４との間の内側空隙空間１３から延在するように行なわれる。
【００５７】
符号１０２によって示すように、第１のフィルタ膜４０および第１の支持部材２０の内側端縁２１および４１は、連結手段１１におけるハブ１０すなわち縁１６に液密に連結される。同様に、第１のフィルタ膜５０および第１の支持部材３０の内側端縁３１および５１は、連結手段１１におけるハブ１０すなわち縁１７に液密に連結される。この連結は、接着などによるいずれかの適切な接合技術によって行なうことができるが、本例ではＴＩＧ溶接によって行なわれる。溶接継手６１または６２が設けられる。代替的に、溶接、容量性放電溶接、抵抗溶接、長音波溶接、マイクロプラズマ溶接、またはレーザ溶接などの他の溶接方法を使用してもよい。他の代替例として、ハブ、フィルタ膜および支持部材を連結するために、高温はんだ付けなどのはんだ付け、または焼結、またはろう付け、またはポリマー材料の押出、流体密封折り曲げ、または接着を用いてもよい。
【００５８】
ここで得られる中間生成物は中心ハブ１０を有し、そのほぼ平坦な２つの支持部材が、ハブ１０の中心軸１５にほぼ垂直な面内に延在する。第１の支持部材２０の第２の面２４および第２の支持部材３０の第２の面３４は、ハブ１０の外側壁１４に沿って距離Ｈにわたって離間され、互いに対向している。
【００５９】
符号１０３によって示すように、第１の支持部材２０、第２の支持部材３０、第１のフィルタ膜４０、および第２のフィルタ膜５０の外側端縁２２、３２、４２および５２を互いに曲げて、互いに液密に固定する。これらの端縁は、２つの縁１６および１７間の距離の高さの半分の高さで合流する。液密固定は、いずれかの適切な接合技術によってなされ得る。たとえば溶接、好ましくはＴＩＧ溶接によって行なわれることが好ましい。溶接継手６３が設けられる。代替的に、溶接、容量性放電溶接、抵抗溶接、長音波溶接、マイクロプラズマ溶接、またはレーザ溶接などの他の溶接法を使用してもよい。他の代替例として、第１のフィルタ膜４０と第２のフィルタ膜５０とを連結するために、高温はんだ付けなどのはんだ付け、または焼結、またはろう付け、またはポリマー材料の押出、流体密封折り曲げ、または接着を用いてもよい。
【００６０】
直径ＫがＤｓ未満であるディスク状フィルタ要素１００がここで得られる。フィルタ要素１００の空隙空間７０は、２つの支持部材２０および３０ならびにハブの内側壁１４によって包囲されている。空隙空間７０は少なくとも１本の流路を有し、それを介してハブの内側空隙空間１３に液体を吐出することができる。好ましくは、図１によって示す実施形態の場合、Ｋは１５０ｍｍ〜４００ｍｍの範囲にあり、たとえば１９９．９ｍｍである。
【００６１】
ディスク状フィルタ要素は支持部材２０および３０を有し、支持部材は、支持部材の少なくとも１つの領域に沿って（Ｋ2／４Ｈ）＋Ｈ／４以下の曲率半径ｒを有する。当該領域は、直径が０．９×Ｄｓである支持部材に沿った第１の仮想円と、直径が１．１０×Ｗｓである支持部材に沿った第２の仮想円とによって区切られる。第１の仮想円および第２の仮想円はディスク状支持部材と同心、すなわちハブ１０の軸１５と同心である。半径ｒは、支持部材と、フィルタ要素の軸を含む面との交点に沿って測定され、内方に向けられる。これは、曲率中心が支持部材の側面に配置され、この側面が他方の支持部材の方に向けられることであると理解される。任意に、図１による本実施形態のように、曲率半径ｒは、支持部材の少なくとも１つの領域に沿って（Ｋ2／４Ｈ）＋Ｈ／４以下である。当該
領域は、直径が０．９７５×Ｄｓである支持部材に沿った第１の仮想円と、直径が１．０２５×Ｗｓである支持部材に沿った第２の仮想円とによって区切られる。第１の仮想円および第２の仮想円はディスク状支持部材と同心、すなわちハブ１０の軸１５と同心である。
【００６２】
曲げ半径はディスク状フィルタ要素の内方に向けられる。支持部材が外方への力をフィルタ膜に与え、第１の面において支持部材と接触する点が利点である。フィルタ膜は、支持部材の第１の面において、いわば予備伸張されている。この予備伸張によって、フィルタ要素の使用中、すなわち濾過または洗浄動作中に、フィルタ膜が支持部材と緩み接触することが妨げられる。支持部材は、フィルタの使用中に、支持部材の面の１つによってフィルタ膜と接触するのに適切である。支持部材は、フィルタ膜を固定形状および位置に導き、維持するのに適切である。第１の支持部材および第２の支持部材に対して作用する予備伸張力によっても互いに安定する。これは、フィルタ要素の製造中にディスク状フィルタ要素がディスク形状の側面の一方に座屈する傾向を示さない理由であると考えられる。寸法がより安定したフィルタ要素が得られる。溶接設定などの動作パラメータにおける若干の差異は、フィルタ要素の安定性および製造繰返し性に影響しないことがわかった。
【００６３】
ディスク状フィルタ要素２００の一実施形態を供給するための代替的な方法を図２に概略的に示す。同じ符号は図１の同じ特徴を示す。２つの支持部材２０および３０の間には、さらなる離間手段８０が空隙空間７０内に設けられる。この離間手段は、１つまたは任意に２つ以上のワイヤメッシュであり得る。図１に示す本実施形態においては、直径約１ｍｍであり、かつリニアインチあたり１０個のメッシュ開口部を有するステンレス鋼ワイヤのワイヤメッシュが使用される。
【００６４】
この離間手段は、ディスク状フィルタ要素の製造において、フィルタ支持膜と付随するフィルタ膜とをハブに取付ける際に設けられる。
【００６５】
本発明の主題であるディスク状フィルタ要素を供給するための代替的な方法を図３に概略的に示す。
【００６６】
符号３０１によって示すように、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２の液透過性支持部材１２０および１３０が設けられる。これらは図１の支持部材２０および３０と同一である。
【００６７】
支持部材１２０および１３０の内側端縁１２１および１３１は、ほぼ円形である。
ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２の液透過性フィルタ膜１４０および１５０が設けられる。これらは図１によって概略的に示した方法において用いられるフィルタ膜４０および５０と同一である。
【００６８】
フィルタ膜１４０および１５０の内側端縁１４１および１５１は、ほぼ円形である。フィルタ膜１４０および１５０の内側端縁１４１および１５１の直径は、Ｄ２と同一かまたは若干大きく、支持部材１２０および１３０の内側端縁１２１および１３１とほぼ同一である。内側端縁の２点間の最大距離Ｗｓは、従ってＤ２である。
【００６９】
符号３０２によって示すように、第１のフィルタ膜１４０は、第１の支持部材１２０の第１の面１２３と当接する。第２のフィルタ膜１５０は、第１の支持部材１３０の第１の面１３３と当接する。第１のフィルタ膜および第１の支持部材は、第２のフィルタ膜および第２の支持部材と当接する。これは、第１の支持部材１２０の第２の面１２４が第２の支持部材１３０の第２の面１３４と対向するように行なわれる。
【００７０】
第１の支持部材１２０、第２の支持部材１３０、第１のフィルタ膜１４０および第２のフィルタ膜１５０の外側端縁１２２、１３２、１４２および１５２を互いに曲げて、互いに液密固定する。液密固定は、溶接、たとえばＴＩＧ溶接によって行なわれることが好ましい。溶接継手１６３が設けられる。代替的に、溶接、容量性放電溶接、抵抗溶接、長音波溶接、マイクロプラズマ溶接、またはレーザ溶接などの他の溶接方法を使用してもよい。他の代替例として、高温はんだ付けなどのはんだ付け、または焼結、またはろう付け、またはポリマー材料の押出、流体密封折り曲げ、または接着を用いてもよい。
【００７１】
ここで得られる中間生成物には、ほぼ平坦かつ平行な２つの支持部材が延在する。第１の支持部材１２０の第２の面１２４および第２の支持部材１３０の第２の面１３４は互いに対向している。
【００７２】
符号３０３によって示されるように、連結手段１１１、外側壁１１４、内側空隙空間１１３、および内側空隙空間１１３から外側壁１１４に延在する少なくとも１本の流路１１２を有するハブ１１０が設けられる。ハブ１１０は、２つの部分１２０および１２１からなり、中心軸１１５を有する筒状の金属部分を合せて構成する。筒の外側壁１１４は、２つの縁１１６および１１７を有する。これらはハブの連結手段１１１である。筒状部分の壁を介して多数の流路が設けられ、流路は筒の内側空隙から外側壁１１４に延在する。一例として、内側空隙空間の直径Ｄ１は５０ｍｍである。ハブの外側直径Ｄ３は約７０ｍｍであるが、縁１１６および１１７の位置では、筒状要素の直径Ｄ２は約６０ｍｍである。ハブの全高Ａは約１０ｍｍであるが、２つの縁の間の距離Ｈは約８ｍｍである。
【００７３】
符号３０４によって示されるように、第１のフィルタ膜１４０の内側端縁１４１および第１の支持部材１２０の内側端縁１２１を介して、または第１のフィルタ膜１５０の内側端縁１５１および第１の支持部材１３０の内側端縁１３１を介して、ハブ１１０の第１の部分１２１と第２の部分１２２とを第１の支持部材１２０と第２の支持部材１３０との間に導入することによって、第１のフィルタ膜１４０、第１の支持部材１２０、第２のフィルタ膜１５０および第２の支持部材１３０の組合せがハブに連結される。
【００７４】
第１のフィルタ膜１４０の内側端縁１４１および第１の支持部材１２０の内側端縁１２１は縁１１６に当接し、第１のフィルタ膜１５０の内側端縁１５１および第１の支持部材１３０の内側端縁１３１は縁１１７に当接する。
【００７５】
支持部材１２０および１３０の内側端縁１２１および１３１は、縁に沿ってハブ１１０の壁１１４の直径と一致する。支持部材の内側端縁の直径は、Ｄ２と同一かまたは若干大きい。
【００７６】
フィルタ膜１４０および１５０の内側端縁１４１および１５１は、縁１１６および１１７に沿ってハブ１１０の壁１１４の直径と一致する。
【００７７】
符号３０５によって示すように、第１のフィルタ膜１４０および第１の支持部材１２０の内側端縁１２１および１４１は、連結手段１１１におけるハブ１１０すなわち縁１１６に液密に連結される。同様に、第１のフィルタ膜１５０および第１の支持部材１３０の内側端縁１３１および１５１は、連結手段１１１におけるハブ１１０すなわち縁１１７に液密に連結される。この連結は、接着などによるいずれかの適切な接合技術によって行なうことができるが、本例では溶接、好ましくはＴＩＧ溶接によって行なわれる。溶接継手１６１または１６２が設けられる。代替的に、溶接、容量性放電溶接、抵抗溶接、長音波溶接、マイクロプラズマ溶接、またはレーザ溶接などの他の溶接方法を使用してもよい。他の代替例として、高温はんだ付けなどのはんだ付け、または焼結、またはろう付け、またはポリマー材料の押出、流体密封折り曲げ、または接着を用いてもよい。
【００７８】
ハブ１１０の２つの部分１２１および１２０は、いずれかの適切な技術、たとえば接着または溶接によって互いに液密に連結される。得られたディスク状フィルタ要素２００は、図１によって開示した方法によって得られるハブ１００の特性とほぼ同じ特性を有する。
【００７９】
本発明を具体化する、ディスク状フィルタ要素を供給するための方法の目的を達成するための他の配置は、ディスク状フィルタ要素自体と同様に、当業者にとって自明であろう。
【００８０】
好ましい実施形態、特定の構造および構成、ならびに材料を本発明の装置についてここに述べたが、本発明の範囲および精神から逸脱することなくさまざまな変更および修正を形態および細部において行なうことができると理解される。
【図１】
2009538726.tif 000003
【図２】
2009538726.tif 000004
【図３−１】
2009538726.tif 000005
【図３−２】
2009538726.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成21年2月4日(2009.2.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状フィルタ要素を供給するための方法であって、前記方法は、
外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２の液透過性支持部材を設けるステップを含み、前記第１の支持部材および前記第２の支持部材の各々は、第１の面および第２の面を有し、さらに、
外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２のフィルタ膜を設けるステップと、
中心空隙空間、外側壁、前記空隙空間から前記外側壁に延在する少なくとも一本の流路、ならびに前記支持部材の前記内側端縁および前記フィルタ膜の前記内側端縁を前記ハブに連結するための連結手段を有するハブを設けるステップと、
前記第１のフィルタ膜を前記第１の支持部材の第１の面に当接させるステップと、
前記第２のフィルタ膜を前記第２の支持部材の第１の面に当接させるステップと、
前記第１の膜の前記内側端縁および前記第１の支持部材の前記内側端縁を前記ハブの前記連結手段に液密に連結するステップと、
前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面が互いに対向し、かつ前記ハブの外側壁においてゼロとは異なる距離Ｈにわたって互いに離間され、かつ少なくとも１本の流路が前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面の間に延在するように、前記第２の膜の前記内側端縁および前記第２の支持部材の前記内側端縁を前記ハブの前記連結手段に液密に連結するステップと、
前記第１のフィルタ膜の前記外側端縁、前記第２のフィルタ膜の前記外側端縁、前記第１のフィルタ膜の外側端縁、および前記第２のフィルタ膜の前記外側端縁を互いに曲げ、液密に固定するステップとを含む、方法。
【請求項２】
ディスク状フィルタ要素を供給するための方法であって、前記方法は、
外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２の液透過性支持部材を設けるステップを含み、前記第１の支持部材および前記第２の支持部材の各々は、第１の面および第２の面を有し、さらに、
外側端縁および内側中心端縁を有する、ほぼ同一の環状でありほぼ平坦な第１のおよび第２のフィルタ膜を設けるステップと、
中心空隙空間、外側壁、前記空隙空間から前記外側壁に延在する少なくとも一本の流路、ならびに前記支持部材の前記内側端縁および前記フィルタ膜の前記内側端縁を前記ハブに連結するための連結手段を有するハブを設けるステップと、
前記第１のフィルタ膜を前記第１の支持部材の第１の面に当接させるステップと、
前記第２のフィルタ膜を前記第２の支持部材の第１の面に当接させるステップと、
前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面が互いに対向するように、前記第１のフィルタ膜の前記外側端縁、前記第２のフィルタ膜の前記外側端縁、前記第１のフィルタ膜の外側端縁、および前記第２のフィルタ膜の前記外側端縁を互いに液密に固定するステップと、
前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面が前記ハブの外側壁においてゼロとは異なる距離Ｈにわたって互いに離間され、かつ少なくとも１本の流路が前記第１の支持部材の第２の面および第２の支持部材の第２の面の間に延在するように、前記第１の膜の前記内側端縁、前記第２の膜の前記内側端縁、前記第１の支持部材の前記内側端縁、および前記第２の支持部材の前記内側端縁を前記ハブの前記連結手段に液密に連結するステップとを含む、方法。
【請求項３】
直径がＫであるディスク状フィルタ要素であって、前記ディスク状フィルタ要素は、直径がＤｓである外側端縁と最大幅がＷｓである内側中心端縁とを有する、第１のおよび第２の環状の液透過性支持部材を備え、前記第１の支持部材および前記第２の支持部材の各々は第１の面および第２の面を有し、第１の支持部材の第２の面は第２の支持部材の第２の面に対向し、前記ディスク状フィルタ要素は、外側端縁および内側中心端縁を有する第１のおよび第２の環状のフィルタ膜を備え、第１のフィルタ膜は前記第１の支持部材の第１の面に当接し、第２のフィルタ膜は第２の支持部材の第１の面に当接し、前記第１のフィルタ膜、前記第２のフィルタ膜、前記第１の支持部材および前記第２の支持部材の外側端縁は互いに液密に固定され、前記ディスク状フィルタ要素は、中心空隙空間、外側壁、前記空隙空間から前記外側壁に延在する少なくとも１本の流路、および連結手段を有するハブを備え、前記支持部材の前記内側端縁および前記フィルタ膜の前記内側端縁は、前記ハブの前記連結手段に液密に連結され、前記第１の支持部材の前記第１の面および第２の支持部材の第２の面は、前記ハブの外側壁においてゼロとは異なる距離Ｈにわたって互いに離間され、前記少なくとも１本の流路は、前記第１の支持部材の前記第２の面と第２の支持部材の第２の面との間に延在し、前記第１の支持部材および前記第２の支持部材の各々について、前記支持部材の曲率半径ｒは、前記支持部材の少なくとも１つの領域に沿って（Ｋ2／４Ｈ）＋Ｈ／４以下であり、当該領域は直径が０．９×Ｄｓである前記支持部材に沿った第１の仮想円と、直径が１．１×Ｗｓである支持部材に沿った第２の仮想円とによって区切られ、前記第１の仮想円および前記第２の仮想円は、前記ディスク状支持部材と同心である、ディスク状フィルタ要素。
【国際調査報告】
2009538726.tif 000007
2009538726.tif 000008
2009538726.tif 000009