(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲に多数の貫通孔を有する内筒の外周面に、その内筒の軸線方向長さより幅の広いシート状の濾材を複数回巻付け、その濾材の内筒両端部よりも外方に突出した部分を内筒の内方に折り返して、その折り返し部の内方にフランジ付き筒体を挿入して濾材を固定すると共に、上記内筒に巻付けた濾材の外周面に、周面に多数の貫通孔を有する外筒を嵌合保持させたことを特徴とする濾過器用フィルタ。
【請求項２】
上記内筒の両端部外周面に、突出部を設けてなる請求項１記載の濾過器用フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は水や油もしくは空気等の流体を浄化するための濾過器などに用いるフィルタに関する。更に詳しくは、例えば産業用或いは業務用に使用されている各種溶液等の流体中の油分を脱脂する洗浄設備や、金属等を加工する切削設備等に接続された配管の途中に付属して設けられている濾過器内に装填して、該濾過器を通過する流体中の固形異物等を除去する場合などに使用する濾過器用フィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記のような濾過器用フィルタとしては、例えば周面に多数の貫通孔を有する金属製筒体の外周面に、糸状もしくは紐状の繊維材よりなる濾材（エレメント）を巻付けたフィルタ（通称、糸巻きフィルタ）や、不織布等のシート状の濾材をジグザグ状に折り畳んだものを、周面に多数の貫通孔を有する金属製もしくは合成樹脂製の内外筒間に介在させたもの等が広く用いられている。
【０００３】
ところが、上記従来のフィルタは、いずれも濾材と筒体とを１つのユニットとして容易に分離できないように組付けた構成であるから、製作・組立てが面倒であると共に、用途や使用目的等に応じて濾過機能の異なるフィルタを使用する必要がある場合には、透過密度の異なる濾材を用いた複数種類のユニットを用意しなければならない。
【０００４】
またフィルタを交換する場合には、ユニット全体を交換しなければならないので不経済であり、しかも使用済みのフィルタを廃棄する際には、濾材と筒体とを分離するのが困難で、分別回収や再利用が難しく、廃棄容量が増大する等の問題がある。例えば糸巻きフィルタは、巻いた糸が解れないように固く固定されているので、筒体との分離が困難で、しかも多量の糸を巻いているため廃棄物の量が非常に多く発生する。また不織布を折り畳んだフィルタは、前述のように内外筒が金属製のものと合成樹脂製のものとがあるが、いずれも不織布と内外筒とは分離できないため、廃棄物の量が非常に多くなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点に鑑みて提案されたもので、容易・安価に製作できると共に、用途や使用目的等に応じて適宜密度の異なる濾材を用いることができ、しかも使用後廃棄処分する際の廃棄容量の少ない濾過器用フィルタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明による濾過器用フィルタは、以下の構成としたものである。
【０００７】
即ち、本発明による濾過器用フィルタは、周面に多数の貫通孔を有する内筒の外周面に、その内筒の軸線方向長さより幅の広いシート状の濾材を複数回巻付け、その濾材の内筒両端部よりも外方に突出した部分を内筒の内方に折り返して、その折り返し部の内方にフランジ付筒体を挿入して濾材を固定すると共に、上記内筒に巻付けた濾材の外周面に、周面に多数の貫通孔を有する外筒を嵌合保持させたことを特徴とする。
【０００８】
また本発明による濾材巻付け用治具は、上記のような濾過器用フィルタにおける内筒の外周面にシート状の濾材を巻付けるための治具であって、台座の両端部に設けた側板の上部に一対のローラを回転自由に設けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態に基づいて具体的に説明する。図１は本発明による濾過器用フィルタの一実施形態を示す一部切り欠き正面図である。
【００１０】
図示例の濾過器用フィルタ１は、周面に多数の貫通孔１１ａを有する内筒１１と、その内筒１１の外周面に巻付けた不織布等よりなるシート状の濾材１２と、その濾材１２を固定するフランジ１３ａ付きの筒体１３と、上記濾材１２の外周面に配置され、周面に多数の貫通孔１４ａを有する外筒１４とよりなる。
【００１１】
上記内筒１１の外周面に、その内筒１１の軸線方向長さより幅の広い濾材１２を複数回巻付け、その濾材１２の内筒両端部よりも外方に突出した部分１２ａを内筒１１の内方に折り返して、その折り返し部の内方に上記フランジ付き筒体１３を挿入して濾材１２を固定すると共に、上記内筒１１に巻付けた濾材１２の外周面に外筒１４を嵌合保持させた構成である。
【００１２】
上記内筒１１の両端部には、図２に示すように中央に円形の開口部１５ａを有し、周縁に短筒部１５ｂを有する円板状の端板１５が設けられている。その各端板１５は上記短筒部１５ｂを内筒１１の各端部の外側に嵌めて溶接等で一体的に固着した構成であり、上記短筒部１５ｂは内筒１１の両端部外周面に突出した状態にある。
【００１３】
上記内筒１１の外周面に濾材１２を巻付ける方法等は適宜であるが、例えば図３に示すような巻付け治具２を用いると容易に巻付けることができる。すなわち図示例の巻付け治具２は、台座２１の両端部に設けた側板２２の上部に一対のローラ２３を回転自由に設けた構成であり、その両ローラ２３上に図４に示すように内筒１１の軸線方向長さより幅の広い濾材１２を載置すると共に、その上に内筒１１を載せ、その内筒１１に濾材１２の端部を図４（ｂ）の鎖線示のように沿わせて、その濾材１２と共に内筒１１を図中矢示方向に回転させることにより、内筒１１の外周面に濾材１２を容易に巻付けることができるものである。
【００１４】
なお濾材１２の長さは、巻付け厚さ等を勘案して適宜設定すればよく、その場合、内筒１１に巻付ける前に予め濾材１２を所定長さに裁断しておいてもよく、あるいは内筒１１に所定量巻付けてから裁断してもよい。
【００１５】
上記のようにして内筒１１の外周面に濾材１２を巻付けた後は、その濾材１２の両端部を図５に示すように内筒１１の内方に折り返し、その折り返し部の内方にフランジ付き筒体１３を挿入して、その筒体１３と内筒１１との間に濾材１２を挟さんで固定する。次いで、濾材１２の外側に前記図１のように外筒１４を被せるもので、その際、内筒１１の両端部外周面に前記の短筒部１５ｂのような突出部を設けると、その両突出部（短筒部１５ｂ）間の濾材１２と外筒１４との接触抵抗（摩擦抵抗）が少なくなり、外筒１４を円滑に装着することができる。
【００１６】
また濾材１２の外側に図１のように外筒１４を装着したとき、その外筒１４の両端部は前記突出部（筒状部２１ｂ）の外方に位置し、その外筒１４の両端部と突出部との間の濾材１２は適度な圧縮状態となり、その濾材１２の弾性復元力によって外筒１４が抜け止め固定される構成である。
【００１７】
上記のようにして作製した濾過器用フィルタ１は、濾過器に装着して使用するもので、その濾過器の構成は適宜であり、図６はその一例を示すものである。すなわち図示例の濾過器３は有底筒状の本体ケース３１の上部に、流体の供給口３２ａおよび排出口３２ｂを有する蓋体３２を設けた構成であり、その本体ケース３１と蓋体３２との間にはパッキン３３が介在されている。
【００１８】
上記本体ケース３１および蓋体３２内の中央部には、本体ケース３１と蓋体３２とを連結するボルト３４が設けられ、そのボルト３４の下端部は、本体ケース３１の下部にそれと一体的に設けた筒状の固定ナット３５にねじ込まれ、ボルト３４の上端部には筒状の袋ナット３６がねじ込まれている。その袋ナット３６を回動して該ナット３６をボルト３４から外し、若しくはボルト３４を固定ナット３５から外すことによって、蓋体３２を本体ケース３１に脱着することができ、又それによってフィルタ１を本体ケース３１内に挿脱することができる。
【００１９】
また上記ボルト３４の下端部近傍にはフィルタ支持金具３７が上下動可能に設けられ、その支持金具３７上にフィルタ１を載置すると共に、上記支持金具３７と本体ケース３１の底面との間に介在させた圧縮コイルばね３８によってフィルタ１の上端部が、蓋体３２に設けた円筒形の突部３２ｃに圧接するように構成されている。図中、３９は本体ケース３１の底部に設けたドレンボルト、Ｐ１およびＰ２は蓋体７１の流体供給口３２ａおよび排出口３２ｂにそれぞれカップリング材Ｃ１、Ｃ２を介して連結した流体供給管および排出管である。
【００２０】
上記の構成において、流体供給管Ｐ１からカップリング材Ｃ１を介して流体供給口３２ａに油等の流体を供給すると、その供給口３２ａに入った流体は、本体ケース３１とフィルタ１との間に流入し、フィルタ１の外筒１４に形成した貫通孔１４ａから濾材１２を通過した後、内筒１１の貫通孔１１ａから内筒１１内に流入し、その上部の排出口３２ｂからカップリング材Ｃ２および排出管Ｐ２を介して外部に排出される構成である。
【００２１】
上記のようにして油等の流体が濾材１２を通過することによって、流体中のスラッジ等の異物が除去されて濾過されるもので、特に図示例のように内筒１１の両端部外周面に前記短筒部１５ｂ等の突出部を設けると、その両突出部（短筒部１５ｂ）間の濾材１２が過度に圧縮されるのが防止され、流体は濾材をスムーズに透過して良好に濾過することができる。
【００２２】
上記のようにして除去された流体中のスラッジ等の固形異物は、その一部がフィルタ１と本体ケース３１との間の底部に溜まるが、その底部に溜まった固形異物は本体ケース３１の底部に設けたドレンボルト３９を外すことによって、前記の筒状の固定ナット３５に形成したドレン孔３５ａおよび上記ドレンボルト３９の雌ねじ孔から外部に排出することができる。
【００２３】
また除去すべき異物の大きさ等に応じて濾材１２の種類を適宜変更することができ、たとえば不織布にあっては、その厚さや不織布を構成する繊維の密度等の異なる複数種類の不織布の中から適宜選択して使用することができる。また所定期間使用して濾材１２に目詰まりが生じた場合には濾材を交換すればよく、上記いずれの場合にも、濾材のみを交換して内筒１１や外筒１４等はそのまま使用することができる。
【００２４】
さらに濾材１２を交換する際に、例えば油等の液体によって不織布等の濾材が湿って膨張している場合でも、前記のように内筒１１の両端部外周に短筒部１５ｂ等の突出部を設けると、その突出部以外の外筒１４と濾材１２との接触抵抗を小さくできるので外筒１４を容易に引き抜くことができる。
【００２５】
なお上記の突出部は、上記実施形態においては周縁に短筒部１５ｂを有する端板１５を内筒１１の両端部に嵌合することによって形成したが、内筒１１の両端部を半径方向外方に膨出させて突出部を形成する等その他適宜である。
【００２６】
また上記図６は濾過器３内に本発明によるフィルタ１を１つ設けたものであるが、複数個設けることもできる。図７はその一例を示すもので、濾過器３内に前記と同様のフィルタ１をその長手方向に２つ並べて収容配置したものである。本体ケース３１と、前記のボルト３４は前記例よりも長いものが用いられ、上記２つのフィルタ１・１間には間隔保持部材１６が介在されている。その間隔保持部材１６はボルト３４に沿って摺動可能に配置すると共に、上下のフィルタ１の内筒１１内を連通する連通孔１６ａが設けられている。他の構成は前記例と同様である。
【００２７】
上記のように１つの濾過機３内に複数個のフィルタ１を収容すると、１つの濾過器で、より多くの流体を濾過することが可能となり、濾過効率を向上させることができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明による濾過器用フィルタは、上記の構成であるから、以下のような作用効果が得られる。
【００２９】
即ち、不織布等の濾材１２と内筒１１や外筒１４および濾材固定用の筒体１３とをそれぞれ容易に分離することができるので、例えば目詰まりして使用不可になったフィルタを新しいフィルタに交換したり、濾過機能の異なるフィルタに交換する場合には濾材のみを交換すればよい。従って、濾材以外の内筒１１や外筒１４等はそのまま繰り返し使用できるので経済的であり、しかも交換して廃棄するのは濾材のみであるから、前記従来のように分別して回収する面倒がなく、また廃棄物の量を大幅に低減することができる。
【００３０】
また濾材のみを交換するだけで濾過機能や濾過能力等を適宜変更することが可能となり、例えは濾過すべき流体の種類や除去すべきスラッジの大きさ等に応じて濾材の種類や材質を変更することができる。また例えば、酸性の液体には酸に強い濾材を選定したり、アルカリ性の液体にはアルカリに強い濾材を選定する。あるいは溶剤系の液体にはそれに強い濾材を選定する等、濾材を自由に選択して使用することができる。
【００３１】
さらに内筒１１の両端部外周面に前記の短筒部１５ｂのような突出部を設けると、その両突出部間の濾材１２と外筒１４との接触抵抗が少なくなり、外筒１４を円滑に着脱することができる。特に油等の液体によって不織布等の濾材が湿って膨張している場合でも、外筒１４を容易に引き抜くことができるものである。
【００３２】
また本発明による濾材巻付け治具２は、台座２１の両端部に設けた側板２２の上部に一対のローラ２３を回転自由に設けただけの極めて簡単な構成であり、又それによってシート状の濾材１２を内筒１１の外周面に容易・迅速に巻付けることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による濾過器用フィルタの一実施形態を示す一部縦断正面図。
【図２】（ａ）および（ｂ）は内筒の端部の平面図および一部の正面図。
【図３】濾材巻付け治具の一例を示す斜視図。
【図４】（ａ）は上記治具を用いて内筒に濾材を巻付ける状態の平面図。
（ｂ）はその正面図。
【図５】内筒に巻付けた濾材をフランジ付き筒体で固定する状態の説明図。
【図６】本発明による濾過器用フィルタを用いた濾過器の一例を示す縦断面図。
【図７】本発明による濾過器用フィルタを複数個用いた濾過器の一例を示す縦断面図。
【符号の説明】
１  濾過器用フィルタ
１１  内筒
１２  濾材
１３  フランジ付き筒体
１４  外筒
１５  端板
２  巻付け治具
２１  台座
２２  側板
２３  ローラ
３  濾過器
３１  本体ケース
３２  蓋体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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