(57)【要約】【課題】シール材を別体として使用しないで繰り返し支障なく使用することができると共に、熱溶着により一体化することもできるエンドプレートを具備したフィルターカートリッジを提供する。【解決手段】ポリオレフィン製フィルターカートリッジ本体の両端若しくは一端エンドプレートが、ポリオレフィンにより形成されるフィルターカートリッジにおいて、前記エンドプレートが、シール性と弾力性とを併有するメタロセン触媒法により製造されたポリオレフィンとした。【選択図】        図１
2005246326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン製フィルターカートリッジ本体の両端若しくは一端エンドプレートが、ポリオレフィンにより形成されるフィルターカートリッジにおいて、前記エンドプレートが、シール性と弾力性とを併有するメタロセン触媒法により製造されたポリオレフィンであることを特徴とするフィルターカートリッジ。
【請求項２】
前記エンドプレートとシール材とを一体に形成する請求項１記載のフィルターカートリッジ。
【請求項３】
前記メタロセン触媒法により製造されたポリオレフィン樹脂のＨＤが、５０度から７５度である請求項１又は２記載のフィルターカートリッジ。
【請求項４】
前記フィルターカートリッジと前記エンドプレートとを、同材質のポリオレフィンで形成し、両者を熱溶着によって一体化してなる請求項１〜３のいずれかに記載のフィルターカートリッジ。
【請求項５】
前記ポリオレフィンが、ポリエチレン若しくはポリプロピレンである請求項１〜４のいずれかに記載のフィルターカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シール材を使用しなくとも十分なシール性が得られるフィルターカートリッジに係り、詳記すればガスケット若しくはＯ−リングのシール性を具備したエンドプレートを使用したフィルターカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
フイルターカートリッジは、一般に工業用水や水道水等の粗濾過フィルター、純水或いは超純水中に僅かに混在している微粒子の濾過フィルター、薬液中の微粒子の濾過フィルター等として、従来から汎用されている。
【０００３】
一般のフィルターカートリッジは、フィルター側に設置されたＯリング若しくはガスケットをシール材とし、ハウジングに設置される際にハウジングとフィルターカートリッジのシールを健全に行う機能を有している。
【０００４】
こうした構造のフィルターカートリッジは、各種の溶液に対し、溶出したり、変形したりしないように、一般にはポリプロピレン製のものが使用されている。一方、フィルターカートリッジに使用するシール材は、ゴム系であり、ＮＢＲ、ＩＩＲ、ＥＰＤＭ、ＦＫＭ、シリコン製、及びフッ素樹脂系のものが使用されている。
【０００５】
一般に液体濾過の場合、液体の性状、使用温度、使用期間等の因子が絡み合って、シール材の耐薬品性、耐久性、安全性が要求品質として重要な要素となっている。
【０００６】
従って、フィルターカートリッジにおいては、溶液の物性に応じ、シール材の選定をその都度行う必要があった。そればかりか、シール材の使用環境によっては、溶出したり変形したりしてシール部の健全性が損なわれる問題があった。特にフッ素樹脂を使用したＯリングの場合、硬度が高いために、一度の使用にて形状が変形し、繰り返し使用に耐えられない問題があった。
【０００７】
このような理由から、ガスケットやＯリングのようなシール材を使用しないフィルターカートリッジが求められている。
【０００８】
シール材を使用しないフィルターカートリッジとしては、従来発泡ポリオレフィンをエンドプレートとしたフィルターカートリッジが知られていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記フィルターカートリッジは、何回か使用すると永久変形するので、繰り返し使用できない問題があった。
【００１０】
この発明は、このような点に着目してなされたものであり、シール材を使用しないで繰り返し支障なく使用することができると共に、熱溶着により一体化することもできるエンドプレートを具備したフィルターカートリッジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的に沿う本発明の構成は、ポリオレフィン製フィルターカートリッジ本体の両端若しくは一端エンドプレートが、ポリオレフィンにより形成されるフィルターカートリッジにおいて、前記エンドプレートが、シール性と弾力性とを併有するメタロセン触媒法により製造されたポリオレフィンとしたことを特徴とする。
【００１２】
前記エンドプレートとシール材とを一体に形成するのが好ましい（請求項２）。
前記メタロセン触媒法により製造されたポリオレフィン樹脂のＨＤは、５０度から７５度とするのが良い（請求項３）。５０度より小さいと柔らかすぎて成形性が悪化し、７５度より大きいと、シール性及び弾力性が不十分となる。
前記フィルターカートリッジと前記エンドプレートとを、同材質のポリオレフィンで形成し、両者を熱溶着によって一体化するのが特に好ましい（請求項４）。
前記ポリオレフィンとしては、ポリエチレン若しくはポリプロピレンであるのが好ましい（請求項５）。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、エンドプレート自体がシール性と弾力性とを有するので、シール材を不要とできるほか、永久変形することも無いので、繰り返し使用できると共に熱溶着により一体化できるというこの種従来のフィルターカートリッジには全く見られない絶大な効果を奏する。
【００１４】
従来のポリオレフイン樹脂は、チーグラー・ナッタ触媒を使用するものであるが、最近メタロセン触媒を使用するポリオレフィン樹脂が開発されてきた。本発明は、このメタロセン触媒を使用するポリオレフィン樹脂（好ましくはＨＤが５０度から７５度のポリオレフイン樹脂）が、シール性と弾力性とを併有し、シール材を不要とし、且つ繰り返し使用も可能であると共に、熱溶着もできることを見出しなされたものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１（Ｂ）は、本発明の一実施例を示すものであり、ポリプロピレン製の下端が閉鎖したフィルターカートリッジ本体１の上端エンドプレート２を、メタロセン触媒を使用して製造したポリプロピレン製のエンドプレート２とし、Ｏーリング３´を同材質で一体化し、熱溶着によりフィルターカートリッジ本体１と一体化した例を示す。尚、図１（Ａ）は、従来のＯーリング３を別体として使用したものである。
【００１７】
図２（Ｂ）は、本発明の他の実施例を示すものであり、ポリプロピレン製の円筒形フィルターカートリッジ本体１の両端エンドプレート２，２ａを、メタロセン触媒を使用して製造したポリプロピレン製のエンドプレート２，２ａとし、ガスケット４´，４ａ´を同材質で一体化し、熱溶着によりフィルターカートリッジ本体１と一体化した例を示す。尚、図２（Ａ）は、従来のガスケット４，４ａを別体として使用したものである。
【００１８】
このようにＯーリング若しくはガスケットを一体化させることによって、エンドプレートにシール材の機能を付与させることができる。メタロセン触媒を使用して製造したポリプロピレンは、分子量分布が狭く、オリゴマー等の低分子の溶出が少なく、硬度も軟質であり、弾力性を併せ持っているから、本発明のエンドプレート２，２´に容易にシール材の機能を付与することができる。
【００１９】
本発明に使用するポリオレフィン樹脂のＨＤは、５０度から７５度であるのが好ましい。メタロセン触媒単独使用の場合は、５０度程度の硬度のものが得られ、これにチーグラー・ナッタ触媒を併用することにより、チーグラー・ナッタ触媒の使用量に比例して硬度を高めることができる。
【００２０】
本発明では、Ｏリング機能若しくはガスケット機能を有するエンドプレートに使用する材料は、メタロセン触媒法により合成したポリプロピレン樹脂であるので、各種液体濾過において、溶出や変形を起こさないで、液体の汚染や濾過のシール性を維持することができる。
【００２１】
本発明のフィルターカートリッジ本体とシール材とは、同じポリオレフイン樹脂であるので、フィルターカートリッジ廃棄の際、同一材料のため分別が不要となる。このように本発明は、環境にも配慮したものである。
【００２２】
本発明のフィルターカートリッジの形状は、プリーッ形状、不織布をロール状に巻き付けたワインド構造、コアに糸を巻き付けた糸巻き形状のいずれでも良く、フィルターカートリッジの形状は特に限定されない。
【実施例】
【００２３】
図２（Ｂ）に示す本発明のエンドプレートのシール性（弾力性）を見るため、下記の繰り返し荷重実験を行った。比較対照は、合成ゴムとしてＮＢＲ及びシリコン、樹脂としてフッ素樹脂を用いた。実験は、溶液として水を使用し、それぞれのシール材に対してフィルターハウジングへの繰り返し作業を行い、セット後のシール性を確認した。結果を次表１に示す。尚、本発明のメタロセンＰＰとしては、メタロセン触媒とチーグラー・ナッタ触媒を併用して製造したＨＤ６０のものを使用した。
【００２４】
【表１】
2005246326.tif 000003
上記結果より明らかなように、本発明のエンドプレートは、繰り返し使用に対し、従来の合成ゴムシール材と同等のシール性を示し、従来の樹脂シール材よりも優れたシール性を示す。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】（Ａ）従来のフィルターカートリッジを示す半断面図、（Ｂ）本発明の一実施例を示す半断面図である。
【図２】（Ａ）従来のフィルターカートリッジを示す半断面図、（Ｂ）本発明の他の実施例を示す半断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１………フィルターハウジング本体
２，２ａ………エンドプレート
３，３´………Ｏ―リング
４，４ａ，４´，４ａ´………ガスケット
【図１】
2005246326.tif 000004
【図２】
2005246326.tif 000005