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过滤器用保持架及使用其的过滤器

阅读：364发布：2020-05-13

专利汇可以提供过滤器用保持架及使用其的过滤器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供一种可抑制过滤流体的滞留的过滤器用保持架。其是夹入至两片过滤材料从而形成流路(11)的过滤器用保持架(10)，其特征在于，过滤器用保持架(10)是在两面形成了流路(11)的大致圆形的板，在过滤器用保持架(10)的径向，外周侧的所述流路(11)的垂直截面积比中心侧的所述流路(11)的垂直截面积窄。在本发明的过滤器用保持架(10)中，由于外周侧的流路(11)比中心侧的流路(11)窄，因此在外周侧的过滤流体的流速变快，可以抑制过滤流体的滞留。，下面是过滤器用保持架及使用其的过滤器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种过滤器用保持架，其被夹入至两片过滤材料中从而形成流路，其特征在于，所述过滤器用保持架是在两面形成了所述流路的大致圆形的板，
在所述过滤器用保持架的径向，外周侧的所述流路的垂直截面积比中心侧的所述流路的垂直截面积窄。
2.根据权利要求1所述的过滤器用保持架，其中，作为所述流路，在所述过滤器用保持架的两面形成沟槽，
在所述过滤器用保持架的径向，通过外周侧的所述沟槽的宽度比中心侧的所述沟槽的宽度宽，从而使外周侧的所述流路的垂直截面积比中心侧的所述流路的垂直截面积窄。
3.根据权利要求1所述的过滤器用保持架，其中，作为所述流路，在所述过滤器用保持架的两面形成沟槽，
在所述过滤器用保持架的径向，通过外周侧的所述沟槽的深度比中心侧的所述沟槽的深度浅，从而使外周侧的所述流路的垂直截面积比中心侧的所述流路的垂直截面积窄。
4.根据权利要求1所述的过滤器用保持架，其中，在所述过滤器用保持架的两面形成柱状的突起，
在所述过滤器用保持架的径向，通过外周侧的每单位面积的所述突起的体积比中心侧的每单位面积的所述突起的体积大，从而使外周侧的所述流路的垂直截面积比中心侧的所述流路的垂直截面积窄。
5.根据权利要求1所述的过滤器用保持架，其中，所述流路的截面中，所述流路的侧壁与底部所成的角为钝角，或所述流路的侧壁与底部以圆弧连接。
6.根据权利要求1所述的过滤器用保持架，其中，所述流路的截面中，至少所述流路底部为圆弧状。
7.根据权利要求1所述的过滤器用保持架，其中所述流路通过化学蚀刻形成。
8.一种过滤器，其在过滤器用保持架的两面上具有过滤材料，其特征在于，所述过滤器用保持架为根据权利要求1所述的过滤器用保持架。
9.根据权利要求8所述的过滤器，其中，所述过滤材料与所述过滤器用保持架的流路的侧壁所成的角为钝角，或所述过滤器用保持架的流路与所述过滤材料以圆弧连接。

说明书全文

过滤器用保持架及使用其的过滤器

技术领域

[0001] 本发明涉及过滤器用保持架及使用其的过滤器。

背景技术

[0002] 作为熔融聚合物过滤用及粘性流体过滤用的过滤器，已知圆板状的过滤器。对于这种过滤器中，大多在过滤器的厚度方向中央部配置用于支撑过滤材料的由金属丝网等构成的保持架，并大多在保持架的两面配置多孔板(例如，冲孔金属)，并在其上铺设过滤材料从而构成过滤器。这种过滤器例如在中间夹置隔离物的状态下多个层叠，流入到过滤器间的被过滤流体通过过滤材料被过滤后，经过多孔体到达保持架部，在保持架部内沿径向(例如，朝向径向中心部的方向)流动，然后集中到层叠过滤器的中央部等，并从那里将过滤流体送到给定的目的地(例如，参照专利文献1-3)。

[0003] 现有技术文献：

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：日本国特开平8-10521号公报

[0006] 专利文献2：日本国特开平11-76721号公报

[0007] 专利文献3：日本国特开2001-9213号公报

发明内容

[0008] 发明要解决的课题

[0009] 对于上述结构的过滤元件，流入到保持架部的过滤流体通过保持架的两面部及内部沿径向流动，当为由金属丝网等构成的保持架时，流路形状变复杂，容易在保持架内产生过滤流体的滞留。

[0010] 另外，上述结构的过滤元件中，存在作为保持架的金属丝网等的金属线位于多孔体的孔的正下方的情况，从这方面来看，也容易在保持架内产生过滤流体的滞留。

[0011] 因此，本发明的目的在于，提供一种可抑制过滤流体的滞留的过滤器用保持架及使用其的过滤器。

[0012] 解决课题的方法

[0013] 为达成所述目的，本发明的过滤器用保持架为，

[0014] 夹入至两片过滤材料从而形成流路的过滤器用保持架，其特征在于，[0015] 所述过滤器用保持架为在两面形成了所述流路的大致圆形的板，[0016] 在所述过滤器用保持架的径向，外周侧的所述流路的垂直截面积比中心侧的所述流路的垂直截面积窄。

[0017] 本发明的过滤器为，

[0018] 在过滤器用保持架的两面上具有过滤材料的过滤器，其特征在于，[0019] 所述过滤器用保持架为所述本发明的过滤器用保持架。

[0020] 发明的效果

[0021] 由于本发明的过滤器用保持架中，外周侧的流路的垂直截面积比中心侧的流路的垂直截面积窄，因此在外周侧的过滤流体的流速变快，从而可以抑制过滤流体的滞留。附图说明

[0022] 图1是示出本发明的实施方案1的过滤器用保持架的一例的一部分的立体图。

[0023] 图2是示出本发明的实施方案1的过滤器用保持架的另外一例的立体图。

[0024] 图3是示出本发明的实施方案1的过滤器用保持架的又一例的立体图。

[0025] 图4(A)是示出使用了本发明的实施方案1的过滤器用保持架的过滤器的一例的剖视图，图4(B)是示出使用了本发明的实施方案1的过滤器用保持架的过滤器的另外一例的剖视图，图4(C)是示出使用了本发明的实施方案1的过滤器用保持架的过滤器的又一例的剖视图，图4(D)是示出使用了本发明的实施方案1的过滤器用保持架的过滤器的再一例的剖视图。

[0026] 图5是示出本发明的实施方案2的过滤器用保持架的立体图。

[0027] 图6是示出使用了以往的过滤器用保持架的过滤器的一例的剖视图。

具体实施方式

[0028] 在本发明的过滤器用保持架中，作为所述流路，在所述过滤器用保持架的两面形成沟槽，在所述过滤器用保持架的径向，可通过外周侧的所述沟槽的宽度比中心侧的所述沟槽的宽度宽，使外周侧的所述流路的垂直截面积比中心侧的所述流路的垂直截面积窄。

[0029] 在本发明的过滤器用保持架中，作为所述流路，在所述过滤器用保持架的两面形成沟槽，在所述过滤器用保持架的径向，可通过外周侧的所述沟槽的深度比中心侧的所述沟槽的深度浅，使外周侧的所述流路的垂直截面积比中心侧的所述流路的垂直截面积窄。

[0030] 在本发明的过滤器用保持架中，在所述过滤器用保持架的两面形成柱状的突起，在所述过滤器用保持架的径向，可通过外周侧的每单位面积的所述突起的个数比中心侧的每单位面积的所述突起的个数多，使外周侧的所述流路的垂直截面积比中心侧的所述流路的垂直截面积窄。

[0031] 在本发明的过滤器用保持架中，所述流路的截面中，优选地，所述流路的侧壁与底部所成的角为钝角，或所述流路的侧壁与底部以圆弧连接。

[0032] 在本发明的过滤器用保持架中，所述流路的截面中，至少所述流路的底部可以为圆弧状。

[0033] 在本发明的过滤器用保持架中，优选通过化学蚀刻形成所述流路。

[0034] 在本发明的过滤器中，优选地，所述过滤材料与所述过滤器用保持架的流路的侧壁所成的角为钝角，或所述过滤器用保持架的流路与所述过滤材料以圆弧连接。

[0035] 以下，举例对本发明的过滤器用保持架及使用其的过滤器进行详细地说明。但是，本发明不限定于以下的实施方案。此外，在以下的图中，对相同部分标记相同的附图标记。另外，在附图中，为了方便说明，存在将各部分的结构适当地简化示出的情况，各部分的尺寸比等存在与实际不同的情况。

[0036] (实施方案1)

[0037] 图1是示出本实施方案的过滤器用保持架的一例的一部分的立体图。如图1所示，本实施方案的过滤器用保持架10为在两面形成了沟槽11作为流路的大致圆形的板。

[0038] 过滤器用保持架10的形成材料没有特别限定，从防腐蚀性、机械强度及耐热性等观点来看，例如，可使用不锈钢(SUS)板。就过滤器用保持架10的大小而言，例如，直径为50mm-500mm的范围，厚度为1mm-10mm的范围，优选地，直径为75mm-450mm的范围，厚度为
1.5mm-8mm的范围，更优选地，直径为100mm-400mm的范围，厚度为2mm-6mm的范围。

[0039] 在过滤器用保持架10的两面形成的两个沟槽(流路)11各自在径向随着从中心向外侧而宽度变窄，且深度变浅。由此，在本实施方案的过滤器用保持架10的径向，外周侧的流路11的垂直截面积比中心侧的流路11的垂直截面积窄。过滤流体经过沟槽(流路)11从外周侧向中心侧流动。

[0040] 就沟槽(流路)11的中心侧端部的宽度而言，例如为0.5mm-6mm的范围，优选为1mm-4mm的范围，更优选为1.5mm-2mm的范围。就沟槽(流路)11的外侧端部的宽度而言，例如为0mm-2mm的范围，优选为0.2mm-1.5mm的范围，更优选为0.5mm-1mm的范围。

[0041] 就沟槽(流路)11的中心侧端部的深度而言，例如为0.5mm-5mm的范围，优选为1mm-4.5mm的范围，更优选为1.5mm-4mm的范围。如图1所示，可以将沟槽(流路)11的中心侧端部的深度设定为过滤器用保持架10的厚度的一半，使在过滤器用保持架10的两面形成的两个沟槽(流路)11在中心侧端部一体化。但是，本实施方案的过滤器用保持架10不限定于此，也可以将沟槽(流路)11的中心侧端部的深度设定为不足过滤器用保持架10的厚度的一半。就沟槽(流路)11的外侧端部的深度而言，例如为0mm-2mm的范围，优选为
0.2mm-1.5mm的范围，更优选为0.3mm-1mm的范围。

[0042] 在图1中，为了容易理解，在过滤器用保持架10的各面仅逐一示出两个沟槽(流路)11，然而实际上，在过滤器用保持架10的各面，多个沟槽(流路)11在圆周方向以等间隔排列配置。在过滤器用保持架10的各面的沟槽(流路)11的个数为例如20个-360个的范围。

[0043] 在图1中，沟槽(流路)11为直线状。但是，本实施方案的过滤器用保持架10不限定于此。只要本实施方案的过滤器用保持架10具有在径向随着从中心向外侧宽度变窄、并且深度变浅的沟槽(流路)11即可，例如，沟槽(流路)11可以为圆弧状等曲线状，如图2所示，也可以具有在圆周方向将在径向呈直线状延伸的相邻的沟槽(流路)11连接的沟槽(流路)。另外，如图3所示，在径向呈直线状延伸的相邻的沟槽(流路)11之间，V字状的沟槽(流路)可以以在过滤器用保持架10的一个面与另一个面彼此错开的方式形成。

[0044] 在本实施方案的过滤器用保持架10中，可以仅通过将外侧和中心侧的沟槽(流路)11的宽度设定为相同，并使沟槽(流路)11的深度随着从中心向外侧而变浅，从而使外周侧的流路11的垂直截面积比中心侧的流路11的垂直截面积窄。另外，在本实施方案的过滤器用保持架10中，可以仅通过将外侧和中心侧的沟槽(流路)11的深度设定为相同，并使沟槽(流路)11的宽度随着从中心向外侧而变窄，从而使外周侧的流路11的垂直截面积比中心侧的流路11的垂直截面积窄。

[0045] 本实施方案的过滤器用保持架10的制造方法没有特别限定，可以通过例如在大致圆形的SUS板等形成材料上，通过化学蚀刻、压制加工等，形成沟槽(流路)而制造。所述化学蚀刻的条件没有特别限定，只要根据板厚、作业方法等适当设定即可，作为一例可以列举下面的条件。

[0046] (化学蚀刻条件)

[0047] 蚀刻液的种类：氯化铁

[0048] 时间：3.5小时-4小时

[0049] 温度：40℃-60℃

[0050] 抗蚀剂的种类：干膜抗蚀剂(DFR)

[0051] 显影液的种类：碱类显影液

[0052] 剥离液的种类：碱类剥离液

[0053] 下面，对本实施方案的过滤器用保持架10的使用方法进行说明。本实施方案的过滤器用保持架10，可通过在两面上配置过滤材料从而作为过滤器单独利用，或在中间夹置间隔物的状态下多片层叠，作为熔融聚合物过滤用及粘性流体过滤用的过滤器等利用。所述过滤材料没有特别限定，可使用以往公知的过滤材料，例如，可使用片状的SUS非织造布等。根据本实施方案的过滤器用保持架10，相对于过滤流体集中的中心侧，通过在过滤流体少、流速容易变缓慢的外周侧，使所述流路的垂直截面积变窄，从而可使外周侧的过滤流体的流速变快，并抑制过滤流体的滞留。

[0054] 图6中示出使用了以往的过滤器用保持架110的过滤器130的一例。如图6所示，过滤器130的结构如下，在过滤器用保持架110的两面配置冲孔金属等多孔体121，并在其上铺设过滤材料20。如图6所示，在以往的过滤器用保持架110中，流路111的截面中，流路111的侧壁与底部所成的角为直角，或过滤器用保持架110为金属丝网的情况下，流路中存在呈楔状等锐角的部分。这样，若在流路111中存在直角或锐角的角部，则在该角部中，会发生过滤流体的流速变得非常缓慢，从而产生过滤流体滞留的情况。另外，在过滤流体为熔融树脂的情况下，也存在产生凝胶化等恶化的情况。因此，在本实施方案的过滤器用保持架10中，流路11的截面中，优选流路11的侧壁与底部所成的角为钝角，或流路11的侧壁与底部以圆弧连接。另外，在使用了本实施方案的过滤器用保持架10的过滤器中，优选地，所述过滤材料与所述过滤器用保持架10的流路11的侧壁所成的角为钝角，或过滤器用保持架10的流路11与所述过滤材料以圆弧连接。由此，可进一步提高过滤流体的滞留抑制效果。

[0055] 参照图4(A)-(D)，对流路11具有这种截面形状的本实施方案的过滤器用保持架10及使用其的过滤器30进行说明。就过滤器30而言，在本实施方案的过滤器用保持架10的两面上具有过滤材料20。在图4(A)中示出的过滤器用保持架10中，流路11的截面中，流路11的侧壁与底部所成的角为钝角。在图4(B)中示出的过滤器用保持架10中，流路11的截面中，流路11的底部为圆弧状。在图4(C)中示出的过滤器30中，过滤材料20与过滤器用保持架10的流路11的侧壁所成的角为钝角。在图4(A)及(C)中，以圆圈包围的部分可以是圆弧状。在图4(D)中示出的过滤器30中，过滤器用保持架10的流路11的截面中，流路11整体为圆弧状。这样，流路11的截面中，如果流路11整体为圆弧状，则在流路11中没有一个直角或锐角的角部，从而特别优选。如果以所述化学蚀刻形成流路11，则能够使流路11的截面呈图4(D)中示出的形状。另外，如前所述，如图1所示，在过滤器用保持架
10的两面形成的两个流路11可以在中心侧端部一体化。

[0056] 另外，本实施方案的过滤器用保持架10与以往的金属丝网等相比，由于在表面大多具有平滑的部分，可以抑制过滤材料20的变形，因此不需要使冲孔金属等多孔体夹置于过滤器用保持架10和过滤材料20之间。因此，若使用本实施方案的过滤器用保持架10，则能够减少过滤器内部的总阻力，在这方面也可抑制过滤流体的滞留。另外，若使用本实施方案的过滤器用保持架10，则过滤器的构成构件变少，从而可削减过滤器的制造成本。进一步地，就本实施方案的过滤器用保持架10而言，例如，材料可以仅是一片SUS板，因此制造中的作业步骤变少，从而可容易地且精度良好地制造。

[0057] (实施方案2)

[0058] 图5是示出本实施方案的过滤器用保持架的立体图。如图5所示，在本实施方案的过滤器用保持架10中，多个柱状的突起12在两面沿圆周方向排列，并且突起12的列作为同心圆状的4列环状列进行配置。在本实施方案的过滤器用保持架10中，相邻的突起12之间的空间形成为过滤流体的流路。过滤流体经过所述流路从外周侧向中心侧流动。在本实施方案的过滤器用保持架10的径向，通过外周侧的每单位面积的突起12的个数比中心侧的每单位面积的突起12的个数多，从而使外周侧的流路的垂直截面积比中心侧的流路的垂直截面积窄。突起12的环状列不限定于图5中示出的4列，例如为4列-500列的范2 2
围。在最中心侧的环状列中的突起12的每单位面积的个数，例如为20万个/m-80万个/m
2 2 2 2
的范围，优选为30万个/m-70万个/m的范围，更优选为40万个/m -60万个/m的范围。
2 2
在最外侧的环状列中的突起12的每单位面积的个数例如为30万个/m-120万个/m的范
2 2 2 2
围，优选为50万个/m-100万个/m的范围，更优选为60万个/m -90万个/m的范围。

[0059] 可以与实施方案1的过滤器用保持架同样地制造本实施方案的过滤器用保持架。另外，本实施方案的过滤器用保持架的使用方法也与实施方案1的过滤器用保持架相同。
在本实施方案的过滤器用保持架中，相对于过滤流体集中的中心侧，通过在过滤流体少、流速容易变缓慢的外周侧使所述流路的垂直截面积窄，可使在外周侧的过滤流体的流速变快，从而抑制过滤流体的滞留。

[0060] 取代外周侧和中心侧的突起的个数的多少，通过使外周侧和中心侧的突起的个数相同，并使各突起的体积随着从中心向外侧增大，可以使外周侧的流路的垂直截面积比中心侧的流路的垂直截面积窄，从而可以获得与本实施方案的过滤器用保持架相同的效果。3 2 3
在这种情况下，在最中心侧的环状列的突起的每单位面积的体积例如为80cm/m-3000cm/
2 3 2 3 2 3 2 3 2
m的范围，优选为240cm /m-2400cm/m的范围，更优选为470cm /m-1800cm/m的范围，在
3 2 3 2
最外侧的环状列中的突起的每单位面积的体积例如为0cm/m-1800cm/m的范围，优选为
3 2 3 2 3 2 3 2
80cm/m-1200cm/m的范围，更优选为140cm /m-700cm/m的范围。这种过滤器用保持架也可以与实施方案1的过滤器用保持架同样地制造并使用。

[0061] 产业上的可利用性

[0062] 如以上所述，通过本发明，能够获得可抑制过滤流体的滞留的过滤器用保持架及过滤器。本发明的过滤器用保持架及过滤器的用途没有特别限定，例如，可以在熔融聚合物过滤用及粘性流体过滤用的过滤器等中广泛地利用。

[0063] 以上，参照实施方案说明了本申请发明，但本申请发明不限定于上述实施方案。本申请发明的结构或详细情况，可以在本申请发明的范围内，进行本领域技术人员能够理解的各种改变。

[0064] 本申请以2013年4月26日申请的日本申请专利申请特愿2013-93489为基础主张优先权，其揭示的全部内容纳入本文。

[0065] 附图标记说明

[0066] 10、110 过滤器用保持架

[0067] 11、111 流路

[0068] 12 柱状突起

[0069] 20 过滤材料

[0070] 30、130 过滤器

[0071] 121 多孔体

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过滤器用保持架及使用其的过滤器

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