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公開番号2023177250
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-12-13
出願番号2023066877
出願日2023-04-17
発明の名称リーフディスク型フィルター
出願人東レ株式会社
代理人
主分類B29C 48/69 20190101AFI20231206BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】
本発明は、内部で生じる異物の少ないリーフディスク型フィルターを提供する。
【解決手段】
本発明のリーフディスク型フィルターは、隙間をあけて対向し、それぞれの一方の端部で前記隙間を塞ぐように結合している、流体を濾過して隙間へ流す第1の濾材部および第2の濾材部と、隙間に配置され、当該隙間を維持するように第1の濾材部と第2の濾材部とを支持するリテーナー部と、第1の濾材部および第2の濾材部のそれぞれの他方の端部に接続し、隙間と連通して流体を当該リーフディスク型フィルターの外部へ排出するハブ部と、を有し、第1の濾材部と第2の濾材部とが一体で成形されて結合している。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
リーフディスク型フィルターであって、
隙間をあけて対向し、それぞれの一方の端部で前記隙間を塞ぐように結合している、流体を濾過して前記隙間へ流す第１の濾材部および第２の濾材部と、
前記隙間に配置され、当該隙間を維持するように前記第１の濾材部と前記第２の濾材部とを支持するリテーナー部と、
前記第１の濾材部および前記第２の濾材部のそれぞれの他方の端部に接続し、前記隙間と連通して前記流体を当該リーフディスク型フィルターの外部へ排出するハブ部と、を有し、
前記第１の濾材部と前記第２の濾材部とが一体で成形されて結合している、
リーフディスク型フィルター。
続きを表示（約 180 文字）【請求項２】
前記第１の濾材部または前記第２の濾材部の少なくとも一方が、前記リテーナー部と一体で成形されて結合している、請求項１のリーフディスク型フィルター。
【請求項３】
前記第１の濾材部、前記第２の濾材部または前記リテーナー部の少なくとも１つが前記ハブ部と一体で成形されて結合している、請求項１または２のリーフディスク型フィルター。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、リーフディスク型フィルターに関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
多孔質体を通して流体中の異物を除去し、品質低下や工程トラブルを防止するためにフィルターが使用される。例えば、化学繊維の分野においては、溶融ポリマー中の異物を金属フィルターによって濾過することにより、紡糸、製膜の品質向上を図っている。このフィルターには様々な種類があるが、高粘度、大流量の流体に適したものにリーフディスク型フィルターがある。図４は、一般的なリーフディスク型フィルターの周方向に垂直な断面図である。図４に示すように、一般的なリーフディスク型フィルターは、隙間６をあけて対向し、それぞれの一方の端部で隙間６を塞ぐように結合している、流体を濾過して隙間６へ流す第１の濾材部１および第２の濾材部２と、隙間６に配置され、第１の濾材部１と第２の濾材部２を支持するリテーナー部３と、第１の濾材部１と第２の濾材部２のそれぞれの他方の端部に接続し、隙間６と連通して流体を外部へ排出するハブ部４と、で構成されている。リーフディスク型フィルターは流体に混入している異物を第１の濾材部１と第２の濾材部２で除去し、ハブ部４から外部へ排出する。しかし、このリーフディスク型フィルター内で新たに異物が混入することがある。例えば、溶融ポリマーの劣化物である。リーフディスク型フィルター内は複数の部材から構成され、また流体の流れる流路が狭く、複雑なため、流体が滞留する部分が多い。そのような滞留部で高温状態のまま長時間経過した溶融ポリマーは劣化して劣化物が発生する。
【０００３】
滞留部を減らして劣化物の発生を抑制するリーフディスク型フィルターの技術として、特許文献１には、ハブ部材に設けられた透孔の開口付近の滞留部を減らす目的で、凸状部を設けたポリマーフィルター用ハブが開示されている。図５は、特許文献１のポリマーフィルター用ハブの周方向および軸方向に垂直な断面図である。図５に示すように特許文献１のポリマーフィルター用ハブは、フィルター濾材１、２と、リテーナー３と、複数の透孔５を設けたハブ４と、で構成されている。リテーナー３を挟んでフィルター濾材１と２を重ね合わせ、外周部７で互いを結合し、内周部をハブ４と結合することで、溶融ポリマーが流れる濾過室６を形成する。濾過室６から流れて来た溶融ポリマーがハブ４で各透孔５に分かれて流入するため、隣り合う透孔５の開口付近には滞留部が生じる。それに対して、滞留する部分に凸状部８を設けることで、滞留部を減らすことができる。
【０００４】
また、滞留部を減らして劣化物の発生を抑制するリーフディスク型フィルターの別の技術として、特許文献２には、リテーナー部として一般的に使用されるメッシュで生まれる滞留部を減らす目的で、濾材の内面に凸状の支持部を設けた焼結フィルターが開示されている。図６は、特許文献２の焼結フィルターの周方向および軸方向に垂直な断面図である。図６に示すように、特許文献２の焼結フィルターは、焼結で作られた凸状の支持部３を設けた濾材１と、凸状の支持部３１を設けた濾材２と、芯金具４と、で構成されている。支持部３、３１を内面にして濾材１と濾材２を重ね合わせ、外周部７を閉塞し、内周部を芯金具４と結合することで、溶融ポリマーが流れる濾過室６を形成する。メッシュよりも単純な形状の支持部３、３１で濾過室６を形成することで、滞留部を減らすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第６１９８１３９号公報
特許第４８４３１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
リーフディスク型フィルター内で新たに混入する異物には、リーフディスク型フィルターを構成する部材の破片もある。この破片の発生原因ははっきりしていないが、発生原因のひとつとして、焼結で成型された濾材部から脱落したものが考えられる。しかしながら、上記の特許文献１および特許文献２の技術では、滞留による劣化物を減らすことはできるが、リーフディスク型フィルターを構成する部材の破片に関しては何ら開示されておらず、これらの異物を減らすことはできない。このように、滞留物や破片も含めて、内部で生じる異物の少ないリーフディスク型フィルターが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する本発明のリーフディスク型フィルターは、隙間をあけて対向し、それぞれの一方の端部で前記隙間を塞ぐようにつながっている、流体を濾過して上記隙間へ流す第１の濾材部および第２の濾材部と、上記隙間に配置され、当該隙間を維持するように上記第１の濾材部と上記第２の濾材部を支持するリテーナー部と、上記第１の濾材部および上記第２の濾材部のそれぞれの他方の端部に接続し、上記隙間と連通して上記流体を当該リーフディスク型フィルターの外部へ排出するハブ部と、を有し、さらに下記（１）～（８）のいずれか、またはこれら複数の態様を有している。
【０００８】
（１）上記第１の濾材部と上記第２の濾材部とが一体で成形されて結合している。
（２）上記第１の濾材部または上記第２の濾材部の少なくとも一方が、上記リテーナー部と一体で成形されて結合している。
（３）上記第１の濾材部、上記第２の濾材部または上記リテーナー部の少なくとも１つが上記ハブ部と一体で成形されて結合している。
（４）上記ハブ部が多孔質体であり、好ましくは上記ハブ部の内部で耐荷重部の空孔率が他よりも低くなっている。
（５）上記リテーナー部が多孔質体であり、好ましくは上記リテーナー部の内部で空孔率が異なっている。
（６）上記リテーナー部の全体が一体で成形されている。
（７）上記第１の濾材部または前記第２の濾材部の少なくとも一方が、全体が一体で成形されている。
（８）上記リテーナー部と上記ハブ部とが一体で成形されて結合している。
【０００９】
次に、本発明における各用語の意味を説明する。
「流体」とは、気体や液体の材料である。流体としては、空気、ガス、液体、溶融ポリマーなどであるが、これらに限らない。複数種類の流体が混合されていてもよい。
【００１０】
「一体で成形されて結合している」とは、個別に成形された２つ以上の部材が、ボルト締結、溶接、ロウ付け、接着、焼結などで結合しているのではなく、２つ以上の部材が一体で成形されて、ボルト締結、溶接、ロウ付け、接着、焼結などを用いずに結合していることである。
（【００１１】以降は省略されています）

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