(57)【要約】【課題】油が通過する際の油の圧力損失が大きくなってろ過速度が低下してしまったり、油ろ過用の容器の所定位置に嵌め込むのに高い嵌合性を要するものとなって油がリークしてしまったり、ろ材や吸着剤が充分に使用されていないまま交換されて廃棄されるといったことがないものでありながら、ろ過及び吸着による所定の浄化能力を具備するフィルターを提供する。【解決手段】粉末状の吸着剤及び脱酸剤と、前記吸着剤及び脱酸剤を結合して保持するバインダー及びろ材としての繊維と、で主体が構成されるフィルターであって、繊維を、上方に開口し下方へ行く程小径となる袋状に形成すると共に該繊維に吸着剤及び脱酸剤を担持させて単位フィルターを形成し、該単位フィルター複数枚を上下に重ねて積層した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末状の吸着剤及び脱酸剤と、前記吸着剤及び脱酸剤を結合して保持するバインダー及びろ材としての繊維と、で主体が構成されるフィルターであって、繊維を、上方に開口し下方へ行く程小径となる袋状に形成すると共に、該繊維に吸着剤及び脱酸剤を担持させて単位フィルターを形成し、前記単位フィルター複数枚を上下に重ねて積層して成ることを特徴とするフィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用済みの食用油をろ過して浄化するためのフィルターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
使用済みの食用油をろ過して浄化するため、活性炭のような吸着剤を備えたフィルターが一般的に用いられている。吸着剤は、浄化対象となる前記汚染物資を含む液体や気体（単に浄化対象という）に含まれる汚染物質を吸着させてろ過するもので、粒状又は粉状の吸着剤をバインダーで結合して成形したものを配置したりしている（例えば特許文献１）。また、吸着剤とともに脱酸剤を備えることで、脱酸剤により酸化した油の脱酸化を行って油を再生することができる。
【０００３】
従来のフィルターは、一般的には特許文献１に示されるように、繊維からなるろ材と、活性炭等の吸着剤とからなり、これらを強固に一体化して形成され、油ろ過用の容器内に設置されて油のろ過を行うものである。特許文献１に示されるフィルター２’は、図４に示すように、厚みが１０〜５０ｍｍ程度で、平面視円形状や矩形状やその他形状をした塊状に形成してあり、これを油ろ過用の容器３’の所定位置３１’に嵌め込んで設置する。そして、使用済みの食用油を上方から通過させることで、繊維からなるろ材によって使用済みの食用油中の不純物をろ過して除去すると共に、前記ろ材で除去しきれなかった微細な粒子や臭い成分等を吸着剤にて吸着させて除去して、使用済みの食用油を浄化するものである。
【０００４】
そしてフィルターは、上述したようにろ過及び吸着による所定の浄化能力を具備すべく、油が通過する部分の長さ、すなわち厚みを一定以上の厚みとする必要があるものであった。
【０００５】
このような従来のフィルターは、上記のようにある程度以上の厚みを有する一体形状としているため、油が通過する際の油の圧力損失が大きくなってろ過速度が低下してしまい、また更に、ろ過させる油はフィルターを通過させる必要があるが、フィルターの通過面の面積すなわち平面視における面積は限られたものであるため、通過面積が狭くなって、これによってもろ過速度が低下してしまうという問題があった。
【０００６】
また、フィルターをある程度以上の厚みを有する一体形状として、油ろ過用の容器３’の所定位置３１’に嵌め込むものであるため、油ろ過用の容器３’の被嵌合部とフィルターとの嵌合性を要するものとなってしまい、嵌合性悪い場合には、油ろ過用の容器３’とフィルターとの間の隙間から油がリークしてろ過が行われない惧れがあるという問題があった。
【０００７】
また、フィルターは、油の通過する上流側、すなわち上側程、使用済みの油からろ過された不純物や吸着された微細な粒子や臭い成分等がより多く蓄積され、この部分にて不純物のろ過や微細な粒子や臭い成分の吸着等がなされなくなる前に交換する必要がある。しかし、交換時にはフィルターの下流側の部分においては、不純物のろ過や微細な粒子や臭い成分の吸着等が限界まで行われておらず、この部分のろ材や吸着剤がまだ充分に使用されていないまま交換されて廃棄されることとなり、無駄が生じるという問題があった。
【特許文献１】特開２００５−２３８０９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、油が通過する際の油の圧力損失が大きくなってろ過速度が低下してしまったり、油ろ過用の容器の所定位置に嵌め込むのに高い嵌合性を要するものとなって油がリークしてしまったり、ろ材や吸着剤が充分に使用されていないまま交換されて廃棄されるといったことがないものでありながら、ろ過及び吸着による所定の浄化能力を具備するフィルターを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために請求項１に係る発明は、粉末状の吸着剤及び脱酸剤と、前記吸着剤及び脱酸剤を結合して保持するバインダー及びろ材としての繊維１と、で主体が構成されるフィルター２であって、繊維１を、上方に開口し下方へ行く程小径となる袋状に形成すると共に、該繊維１に吸着剤及び脱酸剤を担持させて単位フィルター２ａを形成し、前記単位フィルター２ａ複数枚を上下に重ねて積層して成ることを特徴とするものである。
【００１０】
このような構成とすることで、各単位フィルター２ａでの圧力損失が低減されてろ過速度が向上し、フィルター２を設置するのに従来のように油ろ過用の容器の所定位置に嵌め込む必要がないと共にろ過面積が広くて油がリークする惧れがなく、ろ材や吸着剤が充分に使用されていないまま交換されるといった無駄を無くすことができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にあっては、ろ過速度が向上し、油がリークする惧れがなく、ろ材や吸着剤が充分に使用されていないまま交換されるといった無駄を無くすことができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明について実施形態に基づいて説明する。本発明に係る重ねて積層することを前提とするスタック式油ろ過フィルター（以下、単にフィルター２という）は、粉末状の吸着剤及び脱酸剤と、前記吸着剤及び脱酸剤を結合して保持するバインダー及びろ材としての繊維１と、で主体が構成される。
【００１３】
吸着剤としては、例えば、ゼオライト、アモルファスシリカ、ベントナイト、活性アルミナ、活性白土などが挙げられ、これらを使用用途に応じ、単独で又は二種以上組み合わせて使用可能である。油の脱色について好ましい吸着剤は活性炭である。
【００１４】
活性炭としては、竹活性炭の他、例えば、他の植物系活性炭（例えばヤシ殻、木粉、素灰などを原料とする活性炭）、鉱物系活性炭（例えばピート炭、レキ炭、ピッチ、コークスなどを原料とする活性炭）、樹脂系活性炭（例えばフェノール樹脂、アクリル樹脂などを原料とする活性炭）などが挙げられ、これらを単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【００１５】
吸着剤の比表面積は、３００〜３０００ｍ２／ｇ（好ましくは７００〜２５００ｍ２／ｇ）程度で、その平均細孔径は、吸着させる汚染物質に応じて、１〜１００Å（好ましくは５〜２０Å）程度とする。なお１Å＝０．１ｎｍである。
【００１６】
この吸着剤は、粉末状としたものを用い、その平均粒径は、５〜５００μｍ（好ましくは３０〜４０μｍ）程度である。平均粒径が上記範囲を逸脱すると、吸着剤の均一分散性が低下し、吸着効率が低下し、上記範囲内であると、以下に述べるバインダー及びろ材としての繊維１に均一に絡まって保持され、吸着効率が高い。
【００１７】
脱酸剤としては、酸化マグネシウム、酸化カルシウム（焼成貝）、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、苛性ソーダ、ソーダ灰のうちから１種類以上を添加して混合するのが好ましい。これにより、フィルター２に、脱酸剤による酸化した油の再生機能を付与することができる。またなお、その他の目的に応じて、他の添加物を適宜添加してもよいものである。
【００１８】
繊維１としては、パルプをはじめ、種々の天然繊維１及び化学繊維１が挙げられる。天然繊維１としては、例えば羊毛、絹などの動物繊維１や、例えば木綿、麻、ヤシ殻繊維１などの植物のセルロース繊維１、岩綿などの鉱物繊維１でもよい。化学繊維１としては、ビスコース人造絹糸（例えばレーヨン）などの再生繊維１、アセテート人絹などの半合成繊維１、６−ナイロンなどポリアミド系繊維１、ポリエステル系繊維１、アクリル繊維１、ビニロンなどのポリビニルアルコール系繊維１などが挙げられる。さらに、金属繊維１、炭素繊維１などの無機繊維１であってもよく、これらの繊維１は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【００１９】
パルプとしては、例えば、木材パルプ、リンターパルプ、ワラパルプ、コウゾ、三椏などが挙げられ、これらのパルプは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。さらに、パルプと化学繊維１とを組み合わせると、フィルター２強度及び成形性を向上でき、その配合割合（重量比）は、例えば、パルプ：化学繊維１＝１００：０〜５０：５０（好ましくは１００：０〜７０：３０）程度である。
【００２０】
繊維１の平均径は、０．１〜２０μｍ（好ましくは１〜１０μｍ）程度で、平均長さは、１００μｍ〜３０ｍｍ（好ましくは５００μｍ〜１０ｍｍ）程度である。
【００２１】
上記吸着剤及び脱酸剤を繊維１に絡ませたフィルター２は、従来からの圧縮成型や抄造、モールド成型といった製造法によってシート状に成形するもので、特に詳述しない。繊維１と吸着剤及び脱酸剤の配合比は、繊維１と吸着剤及び脱酸剤の種類にもより、後述するが、繊維１にパルプ、吸着剤に活性炭を用いる場合、パルプ：活性炭及び脱酸剤＝９：１〜１：２、好ましくは４：１〜２：１とする。
【００２２】
次に、繊維１の形状について説明する。本発明においては、繊維１を、上方に開口し下方へ行く程小径となる袋状に形成する。例えば、図１、図２に示すように円錐台を逆にして上方に開口する容器状とした形状が挙げられるが、図３に示すように四角錐台を逆にして上方に開口する容器状とした形状や、同様に三角錐台、五角錐台、六角錐台等の任意の角錐台を逆にして上方に開口する容器状とした形状、上方に開口し下方へ行く程小径となる球面状等、特に限定されない。そして、この繊維１を圧縮成形や抄造にて形成する際、該繊維１に吸着剤及び脱酸剤を担持させることで、前記形状をした単位フィルター２ａを形成するものである。繊維１の成形については、モールド成型により直接所望の形状を得るものや、抄造等により一旦シート状に形成した後に、折り曲げたりすることで所望の形状を得るもの等、様々な方法が挙げられる。
【００２３】
単位フィルター２ａの厚さは、１ｍｍ〜１０ｍｍ程度で任意に設定され、この厚さは、従来のフィルター２の厚みの数分の１に過ぎない。単位フィルター２ａは、上述したように上方に開口すると共に下方へ行く程小径となる形状としているため、同じ大きさ・形状の単位フィルター２ａを上下に重ねることができる。そして使用に際しては、単位フィルター２ａを複数枚重ねたものをフィルター２として使用するものである。図１に示す例では三枚の単位フィルター２ａを重ねたものをフィルター２として使用するが、枚数は特に限定されない。
【００２４】
複数枚の単位フィルター２ａを重ねてなるフィルター２は、油ろ過用の容器に設置したり、あるいは下方に油受けを配置した状態で支持手段にて支持させた状態で設置し、フィルター２の上方開口からろ過する使用済みの食用油ｏを注入する。すなわち、フィルター２は、繊維１にて成形してあって自己保形性を有するため、例えばペーパードリップ式コーヒーフィルターのように容器に沿わせて配置する必要がなく、フィルター２の外面に沿っていなくても支持する手段さえあればよく、様々なものに容易に使用することができ、フライヤーにも特に専用のフィルター２の支持手段を備えなくても使用することができる。油ｏは、最上位置の単位フィルター２ａから順に下方に通過していき、最下位置の単位フィルター２ａを通過した後、下方の油受けに落下する。油ｏは各単位フィルター２ａを通過する際に、繊維１にて中の不純物がろ過されて除去され、これと同時に繊維１にてろ過しきれない微細な粒子や臭い等の汚染成分が吸着剤により吸着されると共に、脱酸剤によって酸化されている油ｏを中和して再生する。
【００２５】
そして上述したようにフィルター２は複数枚の単位フィルター２ａを重ねて形成してあるため、単位フィルター２ａの厚さを１〜１０ｍｍ程度として従来の１０〜５０ｍｍ程度のフィルター２よりも薄くすることができて、各単位フィルター２ａでの圧力損失が従来のフィルター２よりも低減されて、単位フィルター２ａ複数枚を重ねたフィルター２を通過する時間が短縮されてろ過速度が向上するものである。
【００２６】
またフィルター２は、ろ過する上流側程吸着量が多くて下流側程吸着量が少なく、一回の使用では単位フィルター２ａの位置によって吸着量が異なる。すなわち、上流側（上側）の単位フィルター２ａ程、吸着量が多いため、従来のような一体のフィルター２では、フィルター２の厚み方向の下側の部分では、ろ材や吸着剤、脱酸剤がまだろ過能力、吸着能力及び脱酸化能力（以下、浄化能力という）を充分に残したまま廃棄されて無駄が生じていたが、本発明では複数枚の単位フィルター２ａを重ねてフィルター２を構成しているため、単位フィルター２ａ毎に汚れ具合が異なっていても、汚れている単位フィルター２ａ（最上位置の単位フィルター２ａ）のみを廃棄することで、残りのろ過能力、浄化能力を充分に残した単位フィルター２ａを廃棄することなく、次回のろ過で使用することができる。従って、好適な使用方法としては、図２に示すように、単位フィルター２ａを所定枚数重ねたフィルター２で油ｏのろ過及び浄化を行い（図２（ａ））、その後最上位置の単位フィルター２ａを離脱して廃棄し（図２（ｂ））、最下位置に新しい単位フィルター２ａを重ねて（図２（ｃ））、交換前と同様のろ過能力及び浄化能力に富んだフィルター２を構成する。使用する度にこれを繰り返すことで、常に一定のろ過及び浄化能力をフィルター２に具備させることができ、これにあたり、廃棄するのは最も汚れてろ過能力及び浄化能力が無いか極めて低い単位フィルター２ａのみで済み、ろ過能力及び浄化能力を充分に残したまま廃棄されて無駄が生じるのを抑えることが可能となる。
【００２７】
また、フィルター２（単位フィルター２ａ）の形状を袋状にして、全体をろ過部及び浄化部とすることで、従来のフィルター２よりも広い面積をろ過部及び浄化部として機能させることができて、通過面積を広くして単位面積当たりの通過量を下げてろ過速度を向上させることが可能となる。また、ワンパスでは通過しない部分も数回使用されるうちに通過して使用される確率が高く、通過せずにろ過能力及び浄化能力を充分に残したまま廃棄されるのを一層抑えることが可能となっている。
【００２８】
また、フィルター２（単位フィルター２ａ）の形状を袋状にしたことで、油ｏは必ずフィルター２を通過することとなり、従来のように油ろ過用の容器とフィルター２との間の隙間から油ｏがリークしてろ過が行われないといったことを防止することができる。
【００２９】
なお、本実施形態ではろ過及び浄化する対象として使用済みの食用の例について説明したが、対象としては食用油に限定されず、機械油等の他の油やその他の液体が任意に挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のフィルターの一実施形態の斜視図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は同上のフィルターにおける単位フィルターの交換の説明図である。
【図３】フィルターの他例の斜視図である。
【図４】従来の油ろ過器の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    繊維
２    フィルター
２ａ  単位フィルター
【図１】
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【図２】
2008272600.tif 000004
【図３】
2008272600.tif 000005
【図４】
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