(57)【要約】少なくとも一つの入口を備えた入口端（５）及び少なくとも一つの出口を備えた出口端（３）を有する繊維ハウジング（１）を含んで成る、流体をろ過するための装置が提供される。該繊維ハウジングは、該繊維ハウジング内において該入口端と出口端との間を縦方向に伸展する複数の繊維（２）のための外側境界を囲にょうし且つ輪郭づけて形成するものであり、かくして縦方向に伸展する隙間・空間が、該繊維の間に配設され、該隙間・空間が、該流体のための複数の流路を輪郭づけ・形成する。該繊維ハウジングの少なくとも一部は、該繊維を囲にょうする一つの可撓性膜から形成され、また圧縮手段（７ａ、７ｂ）が、該可撓性膜の外面に及ぼす一定の圧力を造出し、かくして該繊維の長さに沿った少なくとも一箇所において半径方向に該繊維を圧縮するために配設される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの入口を備えた入口端及び少なくとも一つの出口を備えた出口端を有する繊維ハウジングを含んで成る、流体をろ過するための装置において、前記繊維ハウジングが、該繊維ハウジング内において該入口端と出口端との間を縦方向に伸展する複数の繊維のための外側境界を囲にょうし且つ輪郭づけて形成し、縦方向に伸展する隙間・空間が、該繊維の間に配設され、該流体のための複数の流路を輪郭づけて形成するに際して、前記繊維ハウジングの少なくとも一部が、該繊維を囲にょうする一つの可撓性膜から形成されること及び圧縮手段が、該可撓性膜を外表面に及ぼす一定の圧力を造出し、かくして該繊維の長さに沿った少なくとも一箇所において半径方向に該繊維を圧縮するために配設されることを特徴とする前記装置。
【請求項２】
前記繊維ハウジングが、チューブ状の構成要素の形状とすることを特徴とする、請求項１において記載された装置。
【請求項３】
前記繊維ハウジングの少なくともが、円形、卵形、楕円形、滴下液形及び多角形から成る群から選択された一つの形状に実質的に等しい、幾何学的断面形状であることを特徴とする、請求項１又は２において記載された装置。
【請求項４】
前記多角形が、三角形、正方形、五角形、六角形、七角形及び八角形から成る群から選択されることを特徴とする、請求項３において記載された装置。
【請求項５】
前記圧縮手段が、該可撓性膜の前記外表面の一部又は一部分に圧力を造出するように適合されるに際して、前記一部又は一部分が、前記繊維ハウジング内における該繊維の全長よりも小さい、該繊維の縦方向における寸法を有するものであることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項６】
該繊維の縦方向での前記加圧部分又は一部分の寸法が、該繊維ハウジング内における繊維の全長の０．５倍以下、例えば０．４倍以下又は例えば０．１以下であることを特徴とする、請求項５において記載された装置。
【請求項７】
前記圧縮手段が、該可撓性膜の前記外表面の一部又は一部分に圧力を造出するように適合せしめられるが、その際前記一部又は一部分が、前記膜の外周を少なくとも部分的に被覆することを特徴とする、前記請求項の内の何れか一項において記載された装置。
【請求項８】
前記圧力部又は部分は、前記膜の外周を部分的にのみ被覆することを特徴とする、請求項７において記載された装置。
【請求項９】
前記圧力部又は部分が、前記膜の外周の９０％以下、例えば８０％以下、例えば７０％以下、例えば６０％以下、例えば５０％以下、例えば４０％以下、たとえば３０％以下又は例えば２０％以下を被覆することを特徴とする、請求項８において記載された装置。
【請求項１０】
前記圧力が、前記外面と接触する一つ又はそれ以上の実質的にソリッドの圧縮構成要素を経由して該可撓性膜の該外表面上に造出されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１１】
該繊維が圧縮される個所が、予め決められた所定の個所であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１２】
該圧縮手段が、自ら造出した圧力を制御できるように適合されて、かくして前記個所における流路の全断面積を制御し且つ該繊維を介してろ過される粒子の最小粒径を変えることが出来ることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１３】
該圧縮手段が、クランプを含んで成ることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１４】
該圧縮手段が、少なくとも二つのブロックを該可撓性膜の対向する両側に配置させて成り、かくして両側から該繊維を圧縮することを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１５】
該圧縮手段が、該圧力を造出するための油圧手段を含んで成ることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１６】
該圧縮手段が、１と２０バールとの間の圧力で半径方向に複数の繊維を圧縮すよう適合せしめられることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１７】
該繊維ハウジングが、ＰＥ（ポリエチレン）、軟質化ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ナイロン、テフロン（登録商標）及びゴムからなる群から選択された材料から構成されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１８】
該繊維ハウジングが、保持構成要素内に配置されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１９】
該保持構成要素が、実質的にソリッドである材料から構成されることを特徴とする、請求項１９において記載された装置。
【請求項２０】
該保持構成要素が、ステンレススチールから構成されることを特徴とする、請求項２０において記載された装置。
【請求項２１】
該保持構成要素が、該圧縮手段をして該繊維ハウジングの可撓性膜の外面に圧力を造出させるための一つ又はそれ以上の開口部を有することを特徴とする、請求項１９乃至２１のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２２】
該保持構成要素が、該圧縮手段をして該可撓性膜の外表面に圧力を造出させるための一つ又はそれ以上の開口部を有することを特徴とする、請求項２２において記載された装置。
【請求項２３】
該保持構成要素が、チューブ状の構成要素として形成される、請求項１９乃至２３のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２４】
該保持構成要素が、該繊維ハウジングの入口端に密封状に接続した入り口及び該繊維ハウジングの出口端に密封状に接続された出口を有することを特徴とする、請求項１９乃至２３のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２５】
少なくとも一つの入口と少なくとも一つの出口との距離が、１０ｃｍと２００ｃｍとの間、例えば３０ｃｍと１５０ｃｍとの間、例えば４０と８０ｃｍとの間であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２６】
少なくとも一つの入口と少なくとも一つの出口との距離が、１０ｃｍと６０ｃｍとの間、例えば２０ｃｍと４０ｃｍとの間、例えばほぼ３０ｃｍとの間であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２７】
該繊維内において縦方向の引張り力を維持するための手段を更に含んで成る、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２８】
該繊維ハウジングの内径は、１ｃｍと２０ｃｍとの間、例えば２ｃｍと１５ｃｍとの間、例えば３ｃｍと１０ｃｍとの間、例えば４ｃｍと８ｃｍとの間、例えば５ｃｍ前後であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２９】
該繊維が非多孔性であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３０】
該繊維がソリッドであることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３１】
該繊維が中空及び／又は多孔性であることを特徴とする、請求項１乃至３０のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３２】
該中空が、繊維ハウジングの入口と同じ端部内に配置された繊維端で閉止されることを特徴とする、請求項３２において記載された装置。
【請求項３３】
該繊維が、ポリエステル繊維又はナイロン繊維であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３４】
該繊維が、透明な繊維を含んで成ることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３５】
少なくとも一つの入口と前記個所との間の間隔が、５ｃｍと１００ｃｍとの間、例えば１０ｃｍと９０ｃｍとの間、例えば２０ｃｍと８０ｃｍとの間、例えば３０と５０ｃｍとの間、例えば４０ｃｍ前後であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３６】
少なくとも一つの入口と前記個所との間の間隔が、５ｃｍと８０ｃｍとの間、例えば１０ｃｍと６０ｃｍとの間、例えば１５ｃｍと３０ｃｍとの間、２０ｃｍ前後であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３７】
該繊維ハウジングの入口端における該繊維が、該繊維ハウジングの終端部に付着接合されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３８】
該繊維ハウジングの入口端における該繊維が、エポキシを用いて該終端部に接着付けされることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３９】
該繊維が、それぞれの端部において該繊維ハウジングの端部に付着接合されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４０】
該繊維が、エポキシを用いて該端部に接着付けされることを特徴とする、請求項４０において記載された装置。
【請求項４１】
該繊維ハウジング内の複数の繊維が、繊維の一つの束を折り曲げて成り、而も折り曲げした繊維束の長さが、折り曲げない繊維の長さのほぼ１／３と２／３との間となるように折り曲げされることを特徴とする、請求項１乃至３９のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４２】
折り曲げられた繊維束が折り曲げない繊維束の長さのほぼ半分であることを特徴とする、請求項４２において記載された装置。
【請求項４３】
折り曲げた繊維束の折り曲げた端部が、該繊維ハウジングの出口端内に配置されることを特徴とする、請求項４２において記載された装置。
【請求項４４】
該圧縮手段が、該繊維の長さに沿った幾つかの個所で該繊維を圧縮することを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４５】
該圧縮手段が、一つ又はそれ以上の、非可撓性及び／又は可撓性部分を有する圧縮手段を含んで成ることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４６】
該繊維ハウジングが、耐水性・防水性材料から構成されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４７】
該繊維が、直径が高々５ｍｍ、例えば高々２ｍｍ、例えば０．００１乃至１ｍｍの範囲、例えば０．０１乃至０．５ｍｍの範囲である、実質的に円形の断面を有することを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４８】
流体をろ過するためのシステムであって、請求項１乃至４８に記載されたろ過装置、ろ過するべき流体を圧縮された繊維の流路内に貫流させるための手段、及び該流体を該流路内に貫流させる間該繊維を圧縮状態に保持するための手段を含んで成る前記システム。
【請求項４９】
該可撓性膜の外表面にかけた圧力を開放して、かくして該繊維を圧縮されない状態に放置する手段、及び液体及び／又は気体を該入口から出口に向けた方向で又はその反対方向で圧縮されていない該繊維内に貫流させて、かくして該装置を前向きフラシュ又は後向きフラッシュする手段とを含んで成ることを特徴とする、請求項４９において記載されたシステム。
【請求項５０】
該繊維をフラッシュするために、圧縮されていない該繊維内に貫流させる液体が、ろ過されていない液体であることを特徴とする、請求項５０において記載されたシステム。
【請求項５１】
該繊維を圧縮するための手段、該圧力を開放するための手段、流体を圧縮された該繊維内に貫流させるための手段及び液体及び／又は気体を圧縮されていない該繊維内に貫流させて該装置をフラッシュするための手段とが、コンピュータで制御されることを特徴とする、請求項５０又は５１において記載されたシステム。
【請求項５２】
請求項１乃至５２のうちの何れか一項に記載された装置又はシステムを介して流体をろ過するための方法であって、流体を前記装置内に貫流させること、該可撓性膜に沿った一つの個所で該繊維を半径方向に圧縮して、かくして該繊維の全断面積を、従って流路の断面積を減少させ、その結果該流路の断面積が前記個所に向かって徐々に減少するようにすること及該流体を該流路内に貫流させる間該繊維面の圧力を維持することを含んで成る前記方法。
【請求項５３】
紫外線を該繊維内を透過させ、かくして紫外線を用いて前記ろ過粒子内のバクテリア及び／又はウイルスを殺戮する工程を更に含んで成る、請求項５３において記載された方法。
【請求項５４】
請求項１乃至５２のうちの何れか一項において記載された装置又はシステムをフラッシュする方法であって、下記する工程を含んで成る前記方法：
―該繊維にかかった圧力を開放する工程、及び
―液体又は気体を圧縮されていない繊維内に貫流させる工程。
【請求項５５】
該液体又は気体を、入口から出口に向かう方向に又はその反対方向に圧縮されていない該繊維内に通過させて、該装置を前向きにフラッシュ又は後向きにフラッシュすることを特徴とする、請求項５５において記載された方法。
【請求項５６】
該繊維をフラッシュするために圧縮されていない該繊維内を貫流させる液体が、ろ過されていない液体であることを特徴とする、請求項５６において記載された方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する分野】
本発明は、流体をろ過するための装置及び方法に係わる。更に具体的には、本発明は、流体をろ過するための装置において、複数の繊維が、前記流体のろ過の過程で該流体流れの方向において縦方向に伸展することを特徴とする、前記装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
ＵＳ特許第４，２１９，４２０号は、汚染された流体又は媒体をろ過するための配列・機構を開示するが、本特許の開示に従えば、複数の繊維束が支持体に配置され、ハウジングの入口と出口との間の方向に伸展して、フィルターハウジング内部に達する。ろ過するべき流体は、該出口に向かう方向で該入口に導入され、通過する。汚染された粒子は、流体がかかる複数の繊維束を通過する間にかかる繊維の内部に捕捉される。かかる繊維束の“ｄｅｐｔｈ ｅｆｆｅｃｔ”を改善するために、繊維の長さを異なるものとすればよいが、かかる場合、ろ過された流体の品質は、繊維束の密度に依存して変わる。しかしながら、ろ過方法の品質を改善するには、繊維の密度を上げねばならず、そのためにはより多くの繊維束を繊維ハウジング内に挿入する必要がある。
【０００３】
ＵＳ特許第４，２１９、４２０号のフィルターの改良が、ＥＰ　０２８００５２号に提案されている。この場合、フィルターハウジングは、一つの支持手段を含んで成るが、この支持手段に入口と出口との間の方向において伸展してフィルターハウジング内に達する、複数の繊維束を付着・接合したものである。可撓性の耐水性膜が、このフィルターハウジング内に設けられて、耐圧チャンバーを構成する。ろ過工程において加圧された場合、この膜が、複数の繊維束を押圧して、かくして錐台形状のチャンバーを形成し、流体は、この錐台形状のチャンバーを通過する間にろ過されるのである。この場合、かかる繊維の密度が、従ってろ過の品質が、加圧チャンバー内の圧力を調整することによって、繊維の圧縮度が調節されるので制御することが出来る。
【０００４】
流体流れの方向において縦方向に伸展する繊維を設け、かかる繊維の密度を繊維を圧縮することによって調節するようにした別のろ過装置が、ＷＯ　９４／１１０８８において開示されている。この場合、繊維は、保持部材・構成要素により輪郭形成された開口部内に配列され、円錐形状部を含んで成る変位部材・構成要素が、かかる繊維の中心に配置される。この変位部材・構成要素を移動させることによって、繊維を保持部材・構成要素に対して押圧・圧縮度が調整され、かくして繊維密度及びろ過品質とが、制御されることになる。
【０００５】
複数の線維が流体流れの方向において縦方向に伸展し且つろ過の品質が、圧縮度をまた従って繊維の密度を調整することによって制御される、流体ろ過を行なう原理は、公知である。
【０００６】
ＵＳ特許第４，２１９，４２０号のろ過装置は、かかる繊維を圧縮するために加圧チャンバーを使用るものであるが、これに対してＷＯ　９４／１１０８８のろ過装置は、繊維を保持部材・構成要素に対して押圧・圧縮するために繊維の中心に配列した円錐形状の変位構成要素を有するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら今日家庭用のみならず工業用途向けの水の品質に対して多くの注目が集められているが、その理由は，一部は環境の汚染が増大しておりまた一部は食物や飲料物の品質に関する大衆の関心が高まっているためである。さらには、人口が増加した結果、例えば水などの流体をろ過するための装置として単純で、安価であり且つ効率的な装置に対する需要がますます高まっている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
即ち、流体をろ過するための、単純で、安価であり且つ効率的な装置に対する必要性が高まっているのである。従って、流体をろ過するための装置であって、該装置が、当該流体をろ過するのに効率的であり、製造費が安価であり且つ操作が簡単であるものを提供することが本発明の一つのも目的である。
【０００９】
【本発明の要旨】
改善されたろ過装置を提供するために、本発明はその第一の局面において、少なくとも一つの入口を備えた入口端及び少なくとも一つの出口を備えた出口端を有する繊維ハウジングを含んで成る、流体をろ過するための装置において、前記繊維ハウジングが、該繊維ハウジング内において該入口端と出口端との間を縦方向に伸展する複数の繊維又は単一の繊維束のための外側境界を囲にょうし且つその輪郭づけて形成し、その際縦方向に伸展する隙間・空間が、該繊維の間に配設されて、該流体のための複数の流路を輪郭づけて形成するようにした前記装置を提供するのである。なおこの場合、前記繊維ハウジングの少なくとも一部は、該繊維を囲にょうする一つの可撓性膜から形成され、また圧縮手段が、該可撓性膜を外表面に及ぼす一定の圧力を形成し、かくして該繊維の長さに沿った少なくとも一箇所において半径方向に該繊維を圧縮するために配設される。該複数の繊維は、該繊維ハウジングの実質的に全ての長さに渉って該入口端から該出口端に到るまで伸展するのである。
【００１０】
該繊維ハウジングは、チューブ状構成要素の形状をしていてもよいが、該繊維ハウジングは、好便な形状ならば如何なる形状としていてもよいものと理解されるものとする。即ち、該繊維ハウジングの少なくとも一部は、断面が幾何学的形状としていてもよく、該幾何学的形状は、円形、卵形、楕円形、滴下液形及び多角形から成る群から選択された一つの形状に実質的に等しい。この場合、前記多角形形状は、三角形、正方形、五角形、六角形、七角形及び八角形から成る群から選択されていてもよい。
【００１１】
本発明の一つの好ましい実施態様に従えば、該圧縮手段は、該可撓性膜の外表面の一部又は一部分に圧力を造出するように適合されればよいが、この際前記一部又は一部分は、該繊維の縦方向における寸法が、前記繊維ハウジング内における該繊維の全長よりも小さいものである。この場合、該繊維の縦方向での前記圧力（加圧）部又は部分は、その寸法が好ましくは、該繊維ハウジング内における繊維の全長の０．８倍以下、例えば０．６倍以下、例えば０．５以下、例えば０．４以下、例えば０．２又は例えば０．１以下であればよい。
【００１２】
該圧縮手段を該可撓性膜の前記外表面の一部又は一部分に圧力を造出するように適合せしめるが、その際前記一部又は一部分が、前記膜の外周を少なくとも部分的に被覆するようにしたものも、一つの好ましい実施態様の範囲に入る。この場合、該圧力部又は部分は、前記膜の外周を部分的にのみ被覆してもよい。即ち、該圧力部又は部分は、前記膜の外周の９０％以下、例えば８０％以下、例えば７０％以下、例えば６０％以下、例えば５０％以下、例えば４０％以下、たとえば３０％以下又は例えば２０％以下を被覆するものであればよい。
【００１３】
該可撓性膜の該外表面の一部に圧力をかけさえすれば、該繊維のうち圧縮されない部分の隙間・空間は、該繊維のうち圧縮された部分の隙間／空間よりも幅広くなるであろう。この場合、濾過された粒子は、入口端において該繊維の圧縮されていない部分の隙間・空間内に残されることになり、ろ過効率は大幅に、圧力が掛けられる可撓性膜の部分の寸法・大きさによって左右され、制御されることになろう。
【００１４】
該繊維が圧縮される個所は、予め決められた所定の個所であることが好ましい。この場合、前記繊維ハウジングの入口端から前記圧縮個所に到るまでの距離は、また従って繊維ハウジングの出口端から前記圧縮個所に到るまでの距離も、ろ過性能に影響を及ぼすことに注目するべきである。圧縮手段の前記個所については異なる配置を使用してもよいが、繊維ハウジングの入口端から前記圧縮個所に到るまでの距離は、該繊維ハウジングの全長の少なくとも２５％、例えば少なくとも３３％、例えば少なくとも４０％、例えば少なくとも５０％、例えば少なくとも６０％であればよい。一つの好ましい実施態様においては、圧縮個所の中心は、入口端からの距離を該繊維ハウジングの全長のほぼ２／３として配置され、かくして出口端までの距離は、該繊維ハウジングの全長のほぼ１／３となる。
【００１５】
該繊維ハウジングの入口端から出口端までの距離は、種々の長さとしてもよい。しかしながら、市販の繊維又は繊維束の長さによって決められる長さが、当業者にとっては最も好都合となるであろう。即ち、少なくとも一つの入口と少なくとも一つの出口との間の距離は、１０ｃｍと２００とｃｍの間、例えば３０ｃｍと１５０とｃｍの間、例えば４０ｃｍと８０とｃｍの間であればよい。長さがほぼ６０ｃｍである繊維束を使用した場合、少なくとも一つの入口と少なくとも一つの出口との間の好ましい距離は、５０ｃｍと２００ｃｍとの間、又はほぼ６０ｃｍであればよい。
【００１６】
該圧縮手段は、該可撓性膜に対して種々の態様で圧力を造出してもよい。本発明の好ましい実施態様においては、該圧縮手段は、加圧室（ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃｈａｍｂｅｒ）であって、前記加圧室の内壁が、少なくとも該繊維ハウジングの可撓性膜の少なくとも一部から構成されたものである。該加圧室は、加圧開口窓及び開放・減圧開放窓となる一つ以上の入口／出口を備えていてもよい。本発明の別の実施態様においては、当該圧力は、前記外面と接触する一つ又はそれ以上の実質的にソリッドの圧縮構成要素を経由して造出される。かかる圧縮構成要素は、非可撓性又は可撓性部を有していてもよいが、該圧縮構成要素は、少なくとも部分的に可撓性、即ち降伏性であればよい。しかしながら、かかる実質的にソリッドの圧縮構成要素を使用することによって、気体、液体又は流体を用いて該膜に圧力を造出させる場合よりも遥かに単純な構成とすることが出来る。かかる圧縮手段は好ましくは、自ら造出した圧力を制御できるように適合させればよく、かくして前記個所における流路の全断面積を制御し且つ該繊維を介してろ過される粒子の最小粒径を変えることが出来ることになる。
【００１７】
該圧縮手段は、一つのクランプを含んで成っていてもよく、またかかる圧縮手段は更に又はその代わりに、少なくとも二つのブロックを該可撓性膜の対向する両側に配置させて成り、かくして両側から該繊維を圧縮するようにしてもよい。
【００１８】
該圧縮手段は、該圧力を造出し及び／又は制御するための油圧手段を含んで成ることが、好ましい。好ましくは、該圧縮手段は、圧力として１と２０バールとの間、例えば３と１５バールの間、例えば５と１０バールとの間なる圧力で半径方向に複数の繊維を圧縮すよう適合させるのである。
【００１９】
該繊維ハウジングは、可撓性の異なる種々の材料で形成されていてもよい。しかしながら、該繊維ハウジングは、その全長において同一材料で形成され、かくして該繊維ハウジングが実質的にその全長において可撓性膜から形成されるようにすることが、好ましい。該繊維ハウジングは、如何なる適当な材料ででも構成されてもよいが、該材料は、軽量であることが好ましく、また該材料は、ＰＥ（ポリエチレン）、軟質化ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ナイロン、テフロン及びゴムからなる群から選択される。この場合、ゴム材料はＥＰＤＭ−ラバーである。
【００２０】
本発明のかかる実施態様に従えば、該繊維ハウジングは、保持構成要素内に配置される。この場合、該保持構成要素は、実質的にソリッドである材料、例えばステンレススチールから形成されていればよい。かかる保持構成要素は好ましくは、一つ又はそれ以上の開口部を備えて、かくして該圧縮手段をして該繊維ハウジングの可撓性膜の外面に圧力を造出させるようにすればよい。即ち、該保持構成要素は、該圧縮手段をして外面に圧力を生成させるための二つの開口部を備えていればよい。該保持構成要素は好ましくは、チューブ状の構成要素として形成されていればよい。
【００２１】
該保持構成要素は、流体入口を該繊維ハウジングの入口端に密封状に接続しまた流体出口を該繊維ハウジングの出口端に密封状に接続するように形成してもよい。
【００２２】
本発明の装置について所望とするろ過操作を維持するために、縦方向の引張り力が、該繊維が該繊維ハウジング内に配列された場合かかる繊維に掛けられればよい。即ち、該ろ過装置は、繊維に縦方向の引張り力を維持するための手段を含んで成っていてもよい。かかる手段は、該繊維を繊維ハウジング内に固定し、次いで該繊維ハウジングを保持構成要素内に配置することによって設けてもよい。
【００２３】
該繊維ハウジングの内径としては、適当な内径であれば如何なるものでも選択できる。しかしながら、市販の繊維束の内径に嵌合する直径を選択することが，最も好都合であろう。好ましくは、該繊維ハウジングの内径は、１ｃｍと２０ｃｍとの間、例えば２ｃｍと１５ｃｍとの間、例えば３ｃｍと１０ｃｍとの間、例えば４ｃｍと８ｃｍとの間、例えば５ｃｍ前後であればよい。
【００２４】
種々に異なる種類の繊維が、このろ過装置に使用出来るが、かかる場合、繊維の種類は、所定のろ過プロセスの種々の要件を満たすように選択すればよい。即ち、該繊維は、多孔性又は非多孔性であってもよく、該繊維は、ソリッド又は中空であってもよくまた該繊維は、透明な繊維を含んで成っていてもよい。また、該繊維が、実質的に円形の断面を有していることも好ましい。この場合、断面寸法は、当該流体からろ過されるべき粒子の従って異なるのであるが、直径としては高々５ｍｍ、例えば高々２ｍｍ、例えば０．００１乃至１ｍｍの範囲、例えば０．０１乃至０．５ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００２５】
中空繊維を使用する場合は、かかる繊維は好ましくは、繊維端で閉止されているのがよい。この場合、該繊維端の少なくとも一部は、繊維ハウジングの入口と同じ端部内に配置されてもよい。
【００２６】
該繊維を繊維ハウジング内に配置するに際しては、該繊維ハウジングの入口端における繊維を該繊維ハウジングの端部に付着接合することが好ましい。この場合、該繊維ハウジングの入口端に位置する繊維を該端部に接着付けするか又は保持構成要素に接着付けすればよい。該繊維は、エポキシを用いて接着付けすればよい。一つの好ましい実施態様においては、該繊維は、該繊維ハウジングの入口端の対向端において繊維端部がフリーである。しかしながら、本発明はまた、該繊維がそれぞれの端部において、該繊維ハウジングの端部に付着接合される態様も包含するものである。この場合においても、該繊維は、エポキシを用いて端部に又は端部に配置した保持構成要素に接合してもよい。
【００２７】
本発明の一つの実施態様に従えば、該繊維ハウジング内の複数の繊維は、繊維の一つの束を折り曲げて成り、而も折り曲げした繊維束の長さが、折り曲げない繊維の長さのほぼ１／３と２／３との間、好ましくは折り曲げない繊維束の半分前後となるようにしてもよい。この場合、折り曲げた繊維束の折り曲げた端部は、該繊維ハウジングの出口端内に配置されるようにすればよい。しかしながら、本発明はまた、折り曲げた繊維束の折り曲げた端部が、該繊維ハウジングの入口端内に配置される実施態様をも包含する。
【００２８】
折り曲げた繊維束の折り曲げた端部を該繊維ハウジングの出口端内に配置させた場合、該繊維は、該繊維ハウジングの出口端に配置させた十字型状の要素の周囲に配置させて、折り曲げてもよい。しかしながら、かかる好ましい実施態様においては、十字型の二つの構成要素を相互に一定距離をおいて配置されるが、この際折り曲げした繊維のほぼ半分は、出口端への第一の距離を置いて配置させまた残り繊維は、出口端への第二の距離をおいて配置させることになろう。
【００２９】
該繊維の圧縮個所を単一とすることが好ましいものの、該繊維の長さに沿った幾つかの場所で該繊維を圧縮させるように該圧縮手段を適合させることも、本発明の範囲に含まれる。この際、ろ過された粒子の蓄積・堆積能力は、繊維ハウジングの長さに沿って変化させてもよくまたは制御させてもよい。
【００３０】
本発明の第一の局面におけるろ過装置は、ろ過システムに配置して、ろ過を行なうために使用することが出来る。即ち、本発明の第二の局面に従えば、流体をろ過するためのシステムであって、本発明の第一の局面における種々の実施態様のいずれかに従ったろ過装置、ろ過するべき流体を圧縮された繊維の流路内を貫流させるための手段及び該流体を流路内に貫流させる過程で該繊維を圧縮状態に保持するための手段とを含んで成る該システムが提供される。
【００３１】
本システムは更に、可撓性膜の外面の圧力を開放して、かくして該繊維を圧縮されない状態にする手段、及び液体及び／又は気体を入口から出口に向かう方向又はその反対方向において圧縮されていない繊維内に貫流させ、かくして該装置を前向き又は後向きフラッシュする手段とを含んで成っていてもよい。
【００３２】
この場合、該繊維をフラッシュするために圧縮されていない繊維内に貫流させるべき液体は、ろ過していない流体であってもよいが、水道水など他の液体であってもよい。気体をかかるフラッシングのために使用する場合、かかる気体は、圧縮空気であればよい。
【００３３】
一つの好ましい実施態様においては、該繊維を圧縮するための手段、圧力を開放するための手段、流体を該圧縮繊維内に貫流させるための手段及び液体又は気体を圧縮していない繊維内に貫流させて該装置をフラッシュするための手段は、コンピュータで制御される。
【００３４】
一種の流体をろ過するための方法を提供することも、本発明の範囲に属する。即ち、本発明の第三の局面に従えば、本発明の第一局面及び第二局面に従った実施態様のいずれかに従った装置又はシステム内に流体を貫流させる方法が提供されるが、なお該方法は、該流体を前記装置内を貫流させること、該可撓性膜に沿った一つの個所で半径方向に該繊維を圧縮して、該繊維の断面積を減少させることーなお、この際流路の断面積が、前記個所に向けて徐々に減少するー、及び該流体を流路内に貫流させる過程で該繊維の圧力を維持することとを含んで成るのである。
【００３５】
上記方法もまた、紫外線を該繊維内に透過させ、かくして紫外線を用いて前記ろ過粒子内のバクテリア及び／又はウイルスを殺戮する工程を含んで成る。
【００３６】
更にろ過装置をフラッシュする方法を提供することも、本発明の範囲に属する。即ち、本発明の第四の局面に従えば、本発明の第一及び第二の局面における実施態様のいずれかに従った装置又はシステムをフラッシュする方法が提供されるが、なお前記方法は、該繊維にかかった圧力を開放する工程、及び液体又は気体を圧縮されていない繊維内に貫流させる工程とを含んで成るのである。この場合、該液体又は気体は、入口から出口に向かう方向において又はその反対方向において圧縮されていない繊維を通過して、該装置を前向きにフラッシュ又は後向きにフラッシュしてもよい。
【００３７】
本発明のその他の目的、特徴及び利点は、添付する図面と組み合わせて、以下において記述する好ましい実施態様に関する詳細な記載から一層容易に明らかとなるであろう。
【００３８】
【好ましい実施態様の詳細な説明】
図１においては、本発明に従ったろ過装置に係わる一つの実施態様の縦方向の断面図を示す。図１に示すろ過装置は、チューブの形状を持つ繊維ハウジング１を含んで成る。この場合、かかる繊維ハウジング１は、そのハウジングの全長において可撓性で、耐水・防水性の材料から構成されるが、かくして該繊維ハウジングが繊維束２を囲にょうする可撓性膜として形成されることになる。この線束２は、該繊維ハウジング１の中で縦方向に伸展する複数の繊維を含んで成る。
【００３９】
図示した実施態様において、該繊維は、折り曲げられて、その結果折り曲げられたか又は折りたたまれた繊維束２が得られるのであるが、この繊維束は長さが、折り曲げされていない繊維の長さのほぼ半分である。かかる繊維の折り曲げ端は、該繊維ハウジング１の出口端３内に配列される。この場合、かかる繊維は、エポキシを用いた接着付けによって繊維ハウジング１の固定された十字型（クロス）の周囲で折り曲げしてもよい。なお、該繊維の自由端は、該繊維ハウジング１の入口端５内に配列される。この場合、該繊維をエポキシを用いて入口端に接着付けされ、その結果該入口端５において耐水・防水性端面が形成されることになる。該繊維束２は、入口端５のエポキシ内に配列された場合流路を形成する多数の実質的に等しい大きさの隙間・空間が得られるために、実質的に等しい間隔おいて配置されねばならない。多数の入口６が、該繊維ハウジング１の側壁内において該入口端５の近傍で配列され、その結果流体は、該繊維ハウジング１から排出することが可能となる。
【００４０】
図１に図示した実施態様においては、該繊維ハウジング１は、可撓性材料、例えば軟質化ＰＶＣ又は可撓性ＰＶＣなどで構成され、該繊維ハウジングの側壁は厚さが、ほぼ５ｍｍでありまた該繊維ハウジングの内径は、ほぼ５０ｍｍであり、その結果外径はほぼ６０ｍｍとなる。十字型４は、ステンレススチール製であり、直径が２ｍｍである。該繊維は例えば、ＴｙｎｅｘＲナイロン（ＤｕＰｏｎｔ　Ｃｏ．で入手可能）の中空繊維で、折りたたまれていない状態での長さが６００ｍｍでまた直径がほぼ０．１５ｍｍであるものであってもよい。しかしながら、ソリッドの繊維もまた使用してもよい。即ち、繊維束２の繊維の折り曲げ又は折りたたみ長さは、ほぼ３００ｍｍ又は３００ｍｍを若干下回ることになろう。その場合、該繊維ハウジングの長さはほぼ３００ｍｍ又は３００ｍｍを若干下回ることになろう。該繊維ハウジング１もまたゴム材料、例えばＥＰＤＭラバーなどで構成されていてもよいことに注目すべきである。
【００４１】
該繊維が圧縮されない状態となった場合、繊維間の隙間・空間は、入口端５における繊維の配列状態及び出口端３における十字型４の周囲における繊維の配列状態とによって輪郭づけられて形成される。十字型４の周囲における配列によって、繊維間の隙間・空間の大きさが、従って流路が、入口端５から出口端３に到るまでに若干変動しても構わない。十字型４の二つの構成要素がほぼ２０ｍｍの距離をおいて相互に切り離されることもまた、本発明の範囲に属するものである。
【００４２】
流体からろ過される粒子の最小寸法は、該繊維の直径と該繊維の充填度又は断面密度の函数である。即ち、ろ過された粒子の径は、繊維直径が減少すると共に小さくなる。繊維の密度を比較的高くすることが好ましいのであるが、閉塞を回避するために、該流路の断面積は、圧縮された繊維の個所からの一定距離においては該個所におけるよりも大きくする。
【００４３】
流体ろ過を行なうため図１に示すろ過装置を用いた場合、該繊維束２を囲にょうする可撓性膜は、該ハウジング１に沿った一箇所で半径方向に圧縮すればよい。こうすることによって、繊維間の隙間・空間の全断面積が、前記した個所では低下し、流路の断面積は、この個所に向かって徐々に小さくなる。即ち、該流路の断面積は、従ってろ過効果は、該可撓性膜に及ぼす圧力を変化させることによって変えることが可能である。
【００４４】
該繊維束２の繊維を圧縮するために、図１に示すろ過装置は、二つの湾曲したジョー（ｊａｗ）７ａ，７ｂを有するクランプ形状とした手段を含んで成る。この場合かかるジョー７ａ，７ｂは、該繊維ハウジング１の可撓性膜を接触するための軟質化ＰＶＣのコーティングを表面に塗布したステンレススチール製である。このジョー７ａ、７ｂが、該繊維ハウジング１に対して押圧された場合、該繊維は、圧縮されるので、該ろ過装置は、流体のろ過を行なうために使用することが出来る。流体が該繊維ハウジング内を貫流した場合、ろ過された粒子は、該繊維ハウジング１の入口側内の該入口６と圧縮された繊維の個所との間で沈着・堆積する。
【００４５】
沈着・堆積した粒子のために充分な空間を設けて、該ろ過装置の早期の閉塞を回避するために、かかるジョー７ａ、７ｂは、従って圧縮個所８は、該繊維ハウジング１の全長のほぼ２／３がジョー７ａ、７ｂの入口側に位置し且つ該繊維ハウジング１の全長の１／３が該ジョー７ａ、７ｂの出口側に位置するように配置される。図１に示すろ過装置については、該ジョー７ａ、７ｂの幅は、ほぼ２５ｍｍである。このジョー７ａ、７ｂの接触表面は、各表面が圧縮されない繊維ハウジング１の外形又は円周のほぼ１／３を被覆するような形状とする。
【００４６】
該圧縮手段のジョー又はブロック７ａ、７ｂは、手動により又は油圧手段によって制御してもよい。油圧手段を用いた場合は、該圧縮手段の圧力は、例えばコンピューターを用いて電子的に制御してもよい。図１に示すろ過装置については、ろ過プロセスは、ガ圧縮手段にほぼ二トンの圧力を掛けて、繊維束２を圧縮してこれまで実施されてきた。
【００４７】
図１に示す繊維ハウジングを支持するか又は保持するためには、保持構成要素９が提供される。この保持構成要素は、流体入口端と流体出口端を一つずつ及び二つの対向する開口部１０ａ、１０ｂ―これによって、該圧縮手段７ａ、７ｂは、該繊維ハウジング２の可撓性膜を圧縮することが出来るーを備えたチューブの形状としたものである。この保持構成要素又はパイプ９は、入口端において第一の内部カラー１１及び出口端において第二の内部カラー１２とを有しており、かくして第一のＯ―密封リング１３が、該繊維ハウジング１の周囲の入口端５において配列されて、第一の内部カラー１１と密封嵌合し、また第二のＯ―密封リング１４は、該繊維ハウジング１の周囲の出口端３に配置され、第二の内部カラー１２と密封嵌合するのである。図１に示す実施態様においては、外部カラー１５もまた該繊維ハウジング１の入口端５に設けられており、その結果第一のＯ−密封リング１３が、外部からー１５と第一の内部カラー１１との間に配置される。該保持構成要素、即ちパイプ９は更に、流体入口端に配列された入口フランジ１６及び流体出口端に配列された外部フランジ１７とを有する。これらのフランジ１６，１７は、ボルト１８と相当するナット１９により該保持構成要素９に固定される。
【００４８】
この第一のフランジ１６は、流体入口パイプと適合するような寸法・大きさとし、また出口フランジ１７は、流体出口パイプと適合するような寸法・大きさとする。
【００４９】
図１に示すろ過装置については、該入口及び出口パイプは、３／４インチのパイプであり、該保持構成要素、即ちパイプ９は、外形が１００ｍｍで全長がほぼ３６０ｍｍであるステンレススチール製である。
【００５０】
該繊維ハウジング１に軟質化ＰＶＣを使用した場合、該ハウジング１の強度・硬度は、該内部カラー１２と該Ｏ−密封リングとの間の密封嵌合を確保するに充分である。このような密封嵌合はさらには、該繊維ハウジング１の内側の流体の圧力によって増幅させられる。しかしながら、ゴム膜を該繊維ハウジング１に使用した場合は、該繊維ハウジング１の出口端３を強化することが必要となる可能性がある。
【００５１】
本発明に従ったろ過装置が有する大きな利点は、該繊維に掛かる圧力を開放した場合外繊維をフラッシュすることが出来る可能性である。このフラッシュングプロセスは、前向きフラッシュングか又は後向きフラッシュングの何れかであればよい、このことは、図２に図示しているが、この図は、本発明に従ったろ過装置を用いたろ過システムを示すブロックダイアグラムである。このろ過装置は好ましくは、図１に示す装置であってもよいが、本発明に従った他の如何なるろ過装置でも使用してもよい。
【００５２】
図２に示すシステムは、本発明に従ったろ過装置４１を含んで成る。このろ過装置４１は、圧縮手段４５ａ，４５ｂのための開口部４４ａ，４４ｂを有する保持構成要素４３内に繊維ハウジング４２を備えたものであって、該圧縮手段が、該繊維ハウジング４２の可撓性膜に対する圧力を造出するのである。このろ過装置４２はさらには、それぞれ流体入口パイプ及び出口パイプに接続するための流体入口端４６及び流体出口端４７を有している。
【００５３】
図２のシステムは更には、パイプ５１を備えた未ろ過流体のためのコンテナを一機含んで成るが、該パイプは、バルブ６９を経由して予め決められた所定の流体圧力を提供するためのポンプ５２に接続されている。パイプ５３は、当該流体をバルブ５５を経由して圧力計５４を備えた流体入口パイプへ導く。このバルブ５５の前には、パイプ５６が、バルブ５７を経由してパイプ５３に接続され、その結果該パイプ５５の他端が流体出口端に接続される。この流体入口パイプ４８は、パイプ５８に接続され、後者のパイプはバルブ５９を経由して、ろ過した粒子又は沈着・堆積物を収納してフラッシュング過程で該繊維ハウジングから除去するためのコンテナ６０に到る。この流体出口パイプ４９は更には、パイプ６１に接続され、後者のパイプはバルブ６２を経由して堆積物コンテナ６０に到る。またこの流体出口パイプ４９も矢張り，圧力計４９を備えており、またパイプ５６及び６１に接続した後、該流体出口パイプ４９は、パイプ６４に接続されるが、後者は、バルブ８５を経由してろ過された流体をろ過済み流体７０のコンテナへ輸送する。
【００５４】
また図２には、バルブ６７を経由してパイプ５６に接続される入口６６も図示されている。更にはバルブ６８は、流体出口パイプ４９に接続される前にパイプ５６内に挿入される。この入口６６は、該システムをフラッシュするのに使用する流体、空気又は気体を当該システム内に注入するか又は導入するために使用してもよい。かかる流体、空気又は気体は、該システムをフラッシュするに十分高い圧力を有していなければならない。
【００５５】
図２に示すシステムがろ過モードで動作している場合は、該圧縮手段４５ａ、４５ｂは、該繊維ハウジング内の繊維に対して予め決められた所定の圧力を掛け、該バルブ６９，５５及び６５は開放されて、該バルブ５７，５９，６２，６７及び６８は閉止されまたポンプ５２は、所定の流体入口圧力を掛ける。かかる圧力は、例えば２０バールまで、例えば１０バールまで、例えば５乃至１０バールの範囲であればよい。当該ろ過プロセスがある期間継続作動している場合は、該繊維ハウジング４２内の繊維はフラッシュする必要があるかもしれない。
【００５６】
流体を用いた前向きフラッシュングが所望される場合は、ポンプ５２のスイッチを切り、該バルブ６９，５５及び６５は閉止し，同時にバルブ５７，５９，６２，６７及び６８を閉止位置に維持しておき、また該圧縮手段４５ａ、４５ｂを開放し、次いで該バルブ６２，６９及び５５を開け、またポンプ５２のスイッチを再度入れるのである。こうすることによって、未ろ過流体は、該繊維ハウジング４２の圧縮していない繊維内及び該パイプ６１内とを通過して堆積物コンテナ６０に導かれる。
【００５７】
流体を用いた後向きフラッシュングを所望される場合は、ポンプ５２のスイッチを切り、該バルブ６９，５５及び６５は閉止し，同時にバルブ５７，５９，６２，６７及び６８を閉止位置に維持しておき、また該圧縮手段４５ａ、４５ｂを開放し、次いで該バルブ６２，５７、６８及び５９を開け、またポンプ５２のスイッチを再度入れるのである。こうすることによって、未ろ過流体は、該パイプ５６内を導かれ、次いで該繊維ハウジング４２の圧縮していない繊維内及び該パイプ６１内とパイプ５８内を逆向きに通過して堆積物コンテナ６０に導かれる。
【００５８】
入口６６を用いた前向きフラッシュングを所望される場合は、ポンプ５２のスイッチを切り、該バルブ６９，５５及び６５は閉止し，同時にバルブ５７，５９，６２，６７及び６８を閉止位置に維持しておき、また該圧縮手段４５ａ、４５ｂを開放し、次いで該バルブ６２，６７、５７及び５５を開けるのである。こうすることによって、液体、空気又は気体を入口６６から該繊維ハウジング４２の圧縮していない繊維内及び該パイプ６１内とを通過して堆積物コンテナ６０に導かれる。
【００５９】
入口６６を用いた後向きフラッシュングを所望される場合は、ポンプ５２のスイッチを切り、該バルブ６９，５５及び６５は閉止し，同時にバルブ５７，５９，６２，６７及び６８を閉止位置に維持しておき、また該圧縮手段４５ａ、４５ｂを開放し、次いで該バルブ６２，６８及び５９を開けるのである。こうすることによって、液体、空気又は気体を入口６６から該パイプ５６内を通過して、該繊維ハウジング４２の圧縮していない繊維内及び該パイプ５８内とを後ろ向きで通過して堆積物コンテナ６０に導かれる。
【００６０】
通常は、後向きフラッシュングプロセスが、当該システムがろ過された粒子で再度汚染されることを回避するために使用される。
【００６１】
コンピュータ、例えばプログラム可能なロジックコントローラー、ＰＬＣによって自動的に操作されるろ過システムを提供することも本発明の範囲に属することが、了解されるべきである。この場合、該コンピュータは、圧力手段の圧縮及び開放を例えば油圧手段を用いて制御するようにプログラム化されてもよい。かかうｒプロセスを制御するためには、所定の圧力及び時間間隔とが、かかるコンピュータにプログラムされればよい。かかるコンピュータは、更には流体ポンプ５２及びバルブ、５５，５７，５９，６２，６５，６７及び６８が所定の間隔で動作また休止するように制御出来るようにプログラム化されてもよい。
【００６２】
表１に列挙するのは、図１に示すろ過装置を用いたろ過プロセスで得られた結果である。ろ過する流体は、流体入口圧力がほぼ２．５乃至３バールであり、また圧縮手段は、ほぼ２トンの圧力で繊維ハウジングの周囲にて圧縮されたが繊維ハウジングの繊維束は、直径がほぼ０．０５ｍｍである、中空のポリエステル繊維から成るものであった。
【００６３】
ろ過された流体は、通常の飲料用水を木材灰と一緒に混合した、灰で汚染された水であった。この混合物を秤量して、水と９５ｍｇ／ｌの可溶性固形物（乾燥物）とから成るものとした。フィルターを通した場合、ろ過済み流体中には可溶性固形物は最早測定可能な量含まれていなかった。可溶性固形物を測定する装置の下限は、３ｍｇ／ｌであり、得られた結果から、可溶性固形物の９６％以上がろ過除去されたものと結論づけられる。
【００６４】
この種の流体を用いて当該ろ過装置を試験する理由は、この種の汚染が広範で且つ自然な粒径の範囲に入るからであった。
【００６５】
なおろ過する流体は、下記する粒径を混合して有するものであった：
【００６６】
【表１】
2004508924.tif 000003
【００６７】
分析は，Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ．から販売されているＭａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ Ｓ ｌｏｎｇ ｂｅｄ Ｖｅｒ． ２．１８を用いてＶＫ−Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ−ＤＡＮＡＫ―Ｒｅｇ．Ｎｏ．２６によりデンマークで認証済みーによって行なわれた。
【００６８】
本発明に従ったろ過装置の第二の実施態様は、図３に図示する。図３の装置は、チューブ形状とした繊維ハウジング３０１を含んで成る。この場合、該繊維ハウジング３０１の外部は、ハウジングの全長においてソリッドで且つ繊維束３０２を囲にょうする。この繊維束３０２は、該繊維ハウジング３０１内で縦方向に伸展する複数の繊維を含んで成る。本発明の実施態様について、繊維ハウジング３０１の内部は、ライナーであるか蛇腹状であって、該繊維ハウジング３０１の内側で且つ該繊維３０２を囲にょうする個所において配置される、圧縮膜の形状とした圧縮手段３０３を含んで成る。該圧縮手段３０３は、可撓性材料製であり、取付け・シールリング３０４と取付けボルト３０５によって該ハウジング３０１の内壁に密封状に連結される。油圧入口／出口開口部３０６は、油圧を形成し及び／又は制御して、かくして該圧縮手段３０３を繊維束３０２に対して押圧出来るように該ハウジング３０３内に配置される。
【００６９】
図示した実施態様において、該繊維ハウジング３０１は、入口端３０７及び出口端３０８を一つずつ備えており、該繊維３０２は、該入口端３０８において繊維の自由端を有する。入口端３０７において、該繊維は、繊維ヘッド３０９に固定されており、該繊維３０２がエポキシを用いて該繊維ヘッド３０９に接着付けされることが好ましい。該繊維束３０２は、繊維ヘッド３０９のエポキシ中に配列された場合実質的に等間隔に配置されて、その結果流路を形成する多数の隙間・空間の寸法・サイズが実質的に等しくなる。一つ又はそれ以上の液体又は流体入口を該繊維ハウジング３０１の入口端３０７において又はその周囲において配列してもよく、かくして液体又は流体が、該繊維ハウジング３０１内に導入することが出来る。該繊維ハウジング３０１は、該入口端３０７において一つ又はそれ以上の液体又は流体出口を有しており、かくして当該液体又は流体は、該繊維ハウジング３０１から排出することが出来る。該繊維ヘッド３０９は、繊維ヘッド取付け部３１０に固着され、また後者は、該繊維ハウジング３０１に固定されており、当該液体又は流体は、該繊維ヘッド３０９に沿って該取付け部３１０を経由して該入口から流出し、次いで繊維束３０２の外側に沿って該繊維束３０２内に流入することが出来る。液体が該繊維束３０２内に導入されると、該繊維は、該繊維ハウジング３０１及び該圧縮手段３０３とに押圧されることになり、かくして該液体は、該液体出口を経由して該繊維ハウジング３０１から出て行く前に、必ず該繊維間で形成された隙間・空間を通過しなければならない。
【００７０】
該繊維ヘッド３０９が、さらナット３１２をさらリング３１３に静置したさらボルト３１１を介して取付け部３１０に固定されればよい。自由空間が、該取付け部内のヘッドボルト３１１の周囲に設けられ、フラッシュ空間が、取り付け部３１０と繊維ヘッド３０９との間に設けられる。乱流液体流れを例えばフラッシュング工程において創出させるためのリング３１４が、該ハウジング３０１の内壁に配置されることが好ましい。
【００７１】
該さらリング３１３は厚さと高さが可変であること及びさらナット３１２の大きさが該さらリングの可変の高さに適合するようにすることが好ましい。即ち、該繊維ヘッド３０９が、例えばフラッシュング工程中に膨張したり又は捻れた場合、該繊維ヘッド３０９は、該取り付け部３１０に対向する方向に前後させてればよい。該識別同定３０９は、該リング３１４により生成される乱流液体流れが原因でねじれる可能性がある。
【００７２】
図３に図示した実施態様に関して、該繊維ハウジング３０１及び該取り付け部３１０とは、ステンレススチール製とすればよいが、また該圧縮手段３０３は、可撓性材料、例えば軟質化ＰＶＣ若しくは軟質ＰＶＣ又はゴム製であればよい。該繊維ハウジングの内径は、好ましい実施態様に於いてはほぼ１００ｍｍであればよく、また該繊維ヘッド３０９と繊維束３０２の直径は、７６ｍｍ前後であればよい。一つの実施態様においては、該繊維は、長さが４００ｍｍ前後で且つ繊維直径がほぼ６ｍｍである、ナイロン製中空繊維である。該繊維ハウジング３０１の全長は、５００ｍｍであればよい。ソリッド繊維も使用可能であり、一つの実施態様においては直径が２．５ｍｍであるソリッド繊維が使用される。
【００７３】
本発明に従ったろ過装置のもつ大きな利点の一つは、当該繊維に掛かった圧力を開放すれば、該繊維をフラッシュングすることが出来る可能性であることが、理解されるべきである。かかるフラッシュングプロセスは、前向きフラッシュングプロセス又は後向きフラッシュングプロセスの何れかであればよい。図４は、図３に示す装置を使用したシステムを示すブロックダイアグラムであるが、前向きフラッシュングプロセスを実行する性能を有するシステムを図４に図示する。
【００７４】
図４のシステムにおいては、該ろ過装置は４０１は、繊維ハウジング４０２を備えており、このハウジングは、ハウジング内の圧縮手段に連なる油圧入口／出口開口部４０３が設けられている。なお該圧縮手段は、当該繊維ハウジング４０１の内側にある繊維束を圧縮する。流体又は気体が、該開口部４０３を経由してある一定の圧力で導入されて、当該繊維を圧縮する。このろ過装置４０１は更には、液体又は流体入口と出口パイプ４０６，４０７にそれぞれ接続するための液体又は流体入口端４０４及び出口端４０５とを有している。
【００７５】
図４に示すシステムは更には、未ろ過液体又は流体を収納するコンテナ４０８及びパイプ４０９とを含んで成り、該パイプは、液体バルブ４１０を経由して予め定められた流体又は液体圧力を造出するためのポンプ４１１の入口側に接続されている。更には、循環時には、バルブ４１０は、ポンプ４１１の入口側に接続される。該液体バルブ４１０が開けられた場合、再循環バルブ４１３が、閉止され、またポンプ４１１がスイッチオンとなり、液体又は流体は、一定の圧力でポンプ４１１の出口側に送られる。
【００７６】
該ポンプ４１１の出口がわからは、一本のパイプ４１４が、該液体又は流体をバルブ４１５を経由して液体又は流体入口パイプ４０６にまで導く。該バルブ４１５の直前で、一本のパイプ４１６が、圧縮バルブ４１７を経由してパイプ４１４に接続され、該バルブ４１７の出口は開口部４１３に接続される。この開口部４１３もまた、外部制御バルブ４１９を介して外部制御パイプ４１８に、また源弱バルブ４２１を介してパイプ４２０に接続される。このパイプ４２０は、インゼクタ４２２に接続される。
【００７７】
このインゼクタ４２２の出口は、ろ過済み粒子又は堆積物―フラッシュング工程中に繊維ハウジング４０２から除去されるーを収納するコンテナ４２３に連なる。かかる液体又は流体出口パイプ４０７は、さらにパイプ４２４と前向きフラッシュバルブ４２５を経由してインゼクタ４２２に接続される。該液体又は流体出口バルブ４０７は、パイプ４２６に接続され、後者のパイプは、バルブ４２７を経由してろ過済みの液体又は流体をろ過済み液体又は流体のコンテナ４２８へ搬送する。
【００７８】
該繊維の圧縮は、外部制御パイプ及びバルブ４１９を経由して該油圧を調節することによって外部から制御してもよい。この型式で操作した場合、該バルブ４１７及び４２１は、閉止される。該圧縮手段を減弱した場合、かかる減弱操作は，バルブ４１９を経由して行なわれるか又は減弱バルブ４２１を作動させることによって行なってもよい。しかしながら、該バルブ４１９を閉止すること及び圧縮圧力を該亜ｓｈスクバルブ４１７を介して制御することが好ましい。この場合、バルブ４１５，４１３，４１９および４２１は閉止され、同時にバルブ４１９及び４１７は、開けられて、未処理流体又は液体は、ポンプ４１１によってパイプ４１６を経由してポンプ圧送されて、開口部４０３を経由して該圧縮手段内に移される。所望の圧力が実現すると、バルブ４１７は閉止され、と具合システムは、通所の操作を行なうために使用すればよい。
【００７９】
通常の操作の過程では、バルブ４１３，４１７、４１９、４２１及び４２４は、閉止され、一方バルブ４１０，４１５及び４２７は開けられる。ポンプ４１１は、所定の流体又は液体出口圧力を提供するが、かかる圧力は、例えば２０バールまで、例えば１０バールまで、例えば５乃至１０バールの範囲、例えば４乃至６バールの範囲であればよい。このプロセスが一定時間継続すると、該繊維ハウジング４０２内の繊維は、フラッシュする必要が生じる。
【００８０】
流体を用いた前向きフラッシュングが所望される場合は、該ポンプ４１１のスイッチを切り、バルブ４１０，４１５及び４２７を閉止し、バルブ４１３、４１７及び４１９は閉止した状態に保持し減弱バルブ４２１及び前向きフラッシュバルブ４２５を開放し、次いでバルブ４１０，４１５を開放しまたポンプ４１１のスイッチを再度入れる。こうすることによって、未ろ過流体は、該繊維内を貫流して、同時にインゼクタ４２２を用いて圧縮流体又は液体を減弱バルブ４２１を経由して除去することによって該繊維の減弱処理を行なう。かかるフラッシュング及び圧縮液体又は流体は、インゼクタ４２２を介して廃棄物又は堆積物コンテナ４２３にまで導入される。
【００８１】
液体又は流体をろ過するための、図４に従ったシステムであって、コンピュータ、例えばプログラム化可能なロジックコントローラ、ＰＬＣによって自動的に操作されるシステムを提供することもまた本発明の範囲に属するものであることが理解されるべきである。この場合、かかるコンピュータは、プログラムされて、該ポンプ４１１及びバルブ類とを所定の時間間隔で動作させ且つ停止させるよう制御するものである。
【００８２】
本発明を具体的な実施態様に言及しつつ具体的に明示し且つ説明してきたが、形式及び詳細における種種の変更が、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく行えることは、当業者ならば理解されるであろうし、またかかる変更が特許請求の範囲の範囲内に入ることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従ったろ過装置に係わる第一の実施態様の縦方向側面図である。
【図２】本発明に従ったろ過装置を用いたろ過システムを示すブロックダイアグラムである。
【図３】本発明に従ったろ過装置に係わる第二の実施態様の縦方向側面図である。
【図４】本発明に従ったろ過装置に係わる第二の実施態様を示すブロックダイアグラムである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年7月1日(2002.7.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの入口を備えた入口端及び少なくとも一つの出口を備えた出口端を有する繊維ハウジングを含んで成る、流体をろ過するための装置において、前記繊維ハウジングが、該繊維ハウジング内において該入口端と出口端との間を縦方向に伸展する複数の繊維のための外側境界を囲にょうし且つ輪郭づけて形成し、縦方向に伸展する隙間・空間が、該繊維の間に配設され、該流体のための複数の流路を輪郭づけて形成するものであるに際して、前記繊維ハウジングの少なくとも一部が、該繊維を囲にょうする一つの可撓性膜から形成されること、圧縮手段が、該可撓性膜の外表面に及ぼす一定の圧力を造出し、かくして該繊維の長さに沿った少なくとも一箇所において円周方向に該繊維を圧縮するために配設されること及び該繊維ハウジングの入口端から該繊維の圧縮個所に到る距離が、該繊維ハウジングの全長の少なくとも２５％であることとを特徴とする前記装置。
【請求項２】
少なくとも一つの入口を備えた入口端及び少なくとも一つの出口を備えた出口端を有する繊維ハウジングを含んで成る、流体をろ過するための装置において、前記繊維ハウジングが、該繊維ハウジング内において該入口端と出口端との間を縦方向に伸展する複数の繊維のための外側境界を囲にょうし且つ輪郭づけて形成し、縦方向に伸展する隙間・空間が、該繊維の間に配設され、該流体のための複数の流路を輪郭づけて形成するものであるに際して、前記繊維ハウジングの少なくとも一部が、該繊維を囲にょうする一つの可撓性膜から形成されること、圧縮手段が、該可撓性膜の外表面に及ぼす一定の圧力を造出し、かくして該繊維の長さに沿った少なくとも一箇所において円周方向に該繊維を圧縮するために配設されること及び該繊維ハウジングの入口端における繊維が、該繊維ハウジングの端部に付着・接合されることとを特徴とする前記装置。
【請求項３】
該繊維ハウジングの入口端における繊維が、該繊維ハウジングの端部に付着・接合されることとを特徴とする、請求項１に記載された装置。
【請求項４】
前記圧縮手段が、該可撓性膜の外表面の少なくとも一部に又は一部分に対して前記圧力を造出するように適合せしめられるが、この際前記一部又は一部分は、該繊維の縦方向における寸法が、前記繊維ハウジング内における該繊維の全長よりも小さいか又は前記繊維ハウジング内における該繊維の全長よりの０．６倍以下となるものである、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項５】
少なくとも一つの入口を備えた入口端及び少なくとも一つの出口を備えた出口端を有する繊維ハウジングを含んで成る、流体をろ過するための装置において、前記繊維ハウジングが、該繊維ハウジング内において該入口端と出口端との間を縦方向に伸展する複数の繊維のための外側境界を囲にょうし且つ輪郭づけて形成し、縦方向に伸展する隙間・空間が、該繊維の間に配設され、該流体のための複数の流路を輪郭づけて形成するものであるに際して、前記繊維ハウジングの少なくとも一部が、該繊維を囲にょうする可撓性膜から形成されること、及び圧縮手段が、該可撓性膜の外表面に及ぼす一定の圧力を造出し、かくして該繊維の長さに沿った少なくとも一箇所において円周方向に該繊維を圧縮するために配設される−なお前記圧縮手段は、該可撓性膜の外表面の少なくとも一部に又は一部分に対して前記圧力を造出するように適合せしめられるが、この際前記一部又は一部分は、該繊維の縦方向における寸法が、前記繊維ハウジング内における該繊維の全長よりの０．６倍以下となるものである−こととを特徴とする前記装置。
【請求項６】
該繊維ハウジングの入口端から該繊維の圧縮個所に到る距離が、該繊維ハウジングの全長の少なくとも２５％であることを特徴とする、請求項５において記載された装置。
【請求項７】
該繊維ハウジングの入口端における繊維が、該繊維ハウジングの端部に付着・接合されることとを特徴とする、請求項５又は６に記載された装置。
【請求項８】
該繊維ハウジングの入口端における繊維が、該繊維ハウジングの端部に接着付けされる又は害端部に配置される保持構成要素に接着付けされることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項に記載された装置。
【請求項９】
該圧縮手段が、自ら造出した圧力を制御できるように適合させて、かくして前記個所における流路の全断面積を制御し且つ該繊維を介してろ過される粒子の最小粒径を変えることが出来ることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１０】
該繊維ハウジングの入口端から該繊維の圧縮個所に到る距離が、該繊維ハウジングの全長の少なくとも３３％であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１１】
該繊維ハウジングの入口端から該繊維の圧縮個所に到る距離が、該繊維ハウジングの全長の少なくとも４０％であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１２】
該繊維ハウジングの入口端から該繊維の圧縮個所に到る距離が、該繊維ハウジングの全長の少なくとも５０％であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１３】
該繊維ハウジングの入口端から該繊維の圧縮個所に到る距離が、該繊維ハウジングの全長の少なくとも５５％であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１４】
該繊維ハウジングの入口端から該繊維の圧縮個所に到る距離が、該繊維ハウジングの全長の少なくとも６０％であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１５】
少なくとも一つの該入口端と該繊維の圧縮個所との間の距離が、５ｃｍと１００ｃｍとの間、例えば１０ｃｍと９０ｃｍとの間、例えば２０と８０ｃｍとの間、例えば３０と５０ｃｍとの間、例えば４０ｃｍ前後であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１６】
少なくとも一つの該入口端と該個所との間の距離が、５ｃｍと８０ｃｍとの間、例えば１０ｃｍと６０ｃｍとの間、例えば１０と６０ｃｍとの間、例えば１５と３０ｃｍとの間、例えば２０ｃｍ前後であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１７】
該繊維の縦方向における該繊維ハウジングの少なくとも一部が、可撓性膜から形成されること及び該圧縮手段が、該繊維ハウジングの該可撓性膜部の外表面に前記した圧力を造出するように適合せしめられることとを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１８】
該繊維の縦方向における前記加圧された一部又は一部分の寸法が、前記繊維ハウジング内における該繊維の全長よりの０．５倍以下、例えば０．４倍以下、例えば０．２倍以下又は例えば０．１倍以下であることを特徴とする、請求項４乃至１７のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項１９】
前記繊維ハウジングが、チューブ状の形状を有することを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２０】
前記繊維ハウジングの少なくとも一部が、円形、卵形、楕円形、滴下液形及び多角形からなる群から選択された一つの形状に実質的に等しい幾何学的断面形状を有することを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２１】
前記多角形形状が、三角形、正方形、五角形、六角形、七角形及び八角形から成る群から選択されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２２】
前記圧縮手段が、該可撓性膜の前記外表面の一部又は一部分に圧力を造出するように適合されるが、前記一部又は一部分が、前記膜の外周を少なくとも部分的に被覆することを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２３】
前記加圧された一部又は一部分が、前記膜の外周を部分的に被覆することを特徴とする、請求項２２において記載された装置。
【請求項２４】
前記加圧された一部又は一部分が、前記膜の外周の９０％以下、例えば８０％以下、例えば７０％以下、例えば６０％以下、例えば５０％以下、例えば４０％以下、例えば３０％以下又は例えば２０％以下を被覆することを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２５】
前記圧力が、該可撓性膜の外表面と接触する一つ又はそれ以上の実質的にソリッドな圧縮手段によって該外表面に造出されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２６】
該繊維が圧縮される個所が、予め決められた所定の個所である、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２７】
該圧縮手段が、一つのクランプを含んで成ることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２８】
該圧縮手段が、少なくとも二つのブロックを該可撓性膜の対向する両側に配置させて成り、かくして両側から該繊維を圧縮することを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項２９】
該圧縮手段が、圧力を造出するための油圧手段を含んで成ることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３０】
該圧縮手段が、１と２０バールとの間の圧力で円周方向に複数の繊維を圧縮すよう適合せしめられることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３１】
該繊維ハウジングが、実質的にその全長において可撓性膜から形成されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３２】
該繊維ハウジングが、ＰＥ（ポリエチレン）、軟質化ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ナイロン、テフロン（登録商標）及びゴムからなる群から選択された材料から構成されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３３】
該繊維ハウジングが、保持構成要素内に配置されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３４】
該保持構成要素が、実質的にソリッドである材料から構成されることを特徴とする、請求項３３において記載された装置。
【請求項３５】
該保持構成要素が、ステンレススチールから構成されることを特徴とする、請求項３４において記載された装置。
【請求項３６】
該保持構成要素が、該圧縮手段をして該繊維ハウジングの可撓性膜の外表面に圧力を造出させるための一つ又はそれ以上の開口部を有することを特徴とする、請求項３３乃至３５のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３７】
該保持構成要素が、該圧縮手段をして該可撓性膜の外面に圧力を造出させるための二つの開口部を有することを特徴とする、請求項３６において記載された装置。
【請求項３８】
該保持構成要素が、チューブ状の構成要素として形成されていることを特徴とする、請求項３３乃至３７のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項３９】
該保持構成要素が、該繊維ハウジングの入口端に密封状に接続した入口及び該繊維ハウジングの出口端に密封状に接続された出口を有することを特徴とする、請求項３３乃至３８のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４０】
少なくとも一つの入口と少なくとも一つの出口との距離が、１０ｃｍと２００ｃｍとの間、例えば３０ｃｍと１５０ｃｍとの間、例えば４０と８０ｃｍとの間であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４１】
少なくとも一つの入口と少なくとも一つの出口との距離が、１０ｃｍと６０ｃｍとの間、例えば２０ｃｍと４０ｃｍとの間、例えば３０ｃｍ前後であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４２】
該繊維内において縦方向の引張り力を維持するための手段を更に含んで成る、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４３】
該繊維ハウジングの内径が、１ｃｍと２０ｃｍとの間、例えば２ｃｍと１５ｃｍとの間、例えば３ｃｍと１０ｃｍとの間、例えば４ｃｍと８ｃｍとの間、例えば５ｃｍ前後であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４４】
該繊維が非多孔性であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４５】
該繊維がソリッドであることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４６】
該繊維が中空及び／又は多孔性であることを特徴とする、請求項１乃至４４のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４７】
該中空繊維が、繊維ハウジングの入口と同じ端部内に配置された繊維端で閉止されていることを特徴とする、請求項４６において記載された装置。
【請求項４８】
該繊維が、ポリエステル繊維又はナイロン繊維であることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項４９】
該繊維が、透明な繊維を含んで成ることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項５０】
該繊維がそれぞれの端部において、該繊維ハウジングの終端部に付着・接合されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項５１】
該繊維が、エポキシを用いて該終端部に接着付けされることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項５２】
該繊維ハウジング内の複数の繊維が、繊維の一つの束を折り曲げて成り、而も折り曲げした繊維束の長さが、折り曲げない繊維の長さのほぼ１／３と２／３との間と成るように折り曲げされることを特徴とする、請求項１乃至４９のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項５３】
折り曲げられた繊維束の長さが、が折り曲げない繊維束の長さのほぼ半分であることを特徴とする、請求項５２において記載された装置。
【請求項５４】
折り曲げた繊維束の折り曲げた端部が、該繊維ハウジングの出口端内に配置されることを特徴とする、請求項５２又は５３において記載された装置。
【請求項５５】
該圧縮手段が、該繊維の長さに沿った幾つかの個所で該繊維を圧縮することを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項５６】
該圧縮手段が、一つ又はそれ以上の、非可撓性及び／又は可撓性部分を有する圧縮手段を含んで成ることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項５７】
該繊維ハウジングが、耐水性・防水性材料から形成されることを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項５８】
該繊維が、直径が高々５ｍｍ、例えば高々２ｍｍ、例えば０．００１乃至１ｍｍの範囲、例えば０．０１乃至０．５ｍｍの範囲である、実質的に円形の断面を有することを特徴とする、前記請求項のうちの何れか一項において記載された装置。
【請求項５９】
流体をろ過するためのシステムであって、請求項１乃至５８に記載されたろ過装置、ろ過するべき流体を圧縮された繊維の流路内に貫流させるための手段、該流体を該流路内に貫流させる間に該繊維を圧縮状態に保持するための手段を含んで成る前記システム。
【請求項６０】
該可撓性膜の外面にかけた圧力を開放して、かくして該繊維を圧縮されない状態に放置する手段、及び液体及び／又は気体を該入口から出口に向けた方向で又はその反対方向で圧縮されていない該繊維内に貫流させて、かくして該装置を前向きフラシュ又は後向きフラッシュする手段とを更に含んで成ることを特徴とする、請求項５９において記載されたシステム。
【請求項６１】
該繊維をスラッシュするために、圧縮されていない該繊維内に貫流させる液体が、ろ過されていない液体であることを特徴とする、請求項６０において記載されたシステム。
【請求項６２】
該繊維を圧縮するための手段、該圧力を開放するための手段、流体を圧縮された該繊維内に貫流させるための手段及び液体及び／又は気体を圧縮されていない該繊維内に貫流させて該装置をフラッシュするための手段とが、コンピュータで制御されることを特徴とする、請求項６０又は６１において記載されたシステム。
【請求項６３】
請求項１乃至６２のうちの何れか一項に記載された装置又はシステムを介して流体をろ過するための方法であって、該方法が、流体を前記装置内に貫流させること、該可撓性膜に沿った一つの個所で該繊維を半径方向に圧縮して、かくして該繊維の全断面積を、従って流路の断面積を減少させ、その結果該流路の断面積が前記個所に向かって徐々に減少するようにすること及び該流体を該流路内に貫流させる間、該繊維面の圧力を維持することを含んで成る前記方法。
【請求項６４】
紫外線を該繊維内に透過させ、かくして紫外線を用いて前記ろ過粒子内のバクテリア及び／又はウイルスを殺戮する工程を更に含んで成る、請求項６３において記載された方法。
【請求項６５】
請求項１乃至６２のうちの何れか一項において記載された装置又はシステムをフラッシュする方法であって、下記する工程を含んで成る前記方法：
―該繊維にかかった圧力を開放する工程、及び
―液体又は気体を圧縮されていない繊維内に貫流させる工程。
【請求項６６】
該液体又は気体を入口から出口に向かう方向で又はその反対方向で圧縮されていない該繊維内に通過させて、該装置を前向きにフラッシュ又は後向きにフラッシュすることを特徴とする、請求項５５において記載された方法。
【請求項６７】
該繊維をフラッシュするために圧縮されていない該繊維内に貫流させる液体が、ろ過されていない液体であることを特徴とする、請求項６６において記載された方法。
【国際調査報告】
2004508924.tif 000041
2004508924.tif 000042