CN110225786A - 过滤容器装卸系统 - Google Patents

Abstract

通过如下的过滤器装卸装置来解决：该装卸装置作为通过过滤器进行流体的过滤的过滤装置的一部分，将内置有所述过滤器的过滤容器安装成能够装卸，其中，该过滤器装卸装置具有：第一安装突起，其在所述过滤容器的一端以从所述过滤容器突出的方式安装于所述过滤容器，在内部具有与所述过滤器连通的管路；旋转块，其与所述流体的第一管路结合，具有能够容纳所述第一安装突起的开口槽；以及第一安装突起保持部，其将所述旋转块保持为能够旋转，具有内周面和与所述内周面的外侧连通的缺口部，在所述第一安装突起经由所述缺口部而插入于所述开口槽的状态下，所述旋转块进行旋转而使所述第一安装突起被夹持在所述第一安装突起保持部的所述内周面与所述旋转块之间。

Description

过滤容器装卸系统

技术领域

本申请发明例如涉及在内部内置有过滤器等的过滤容器的装卸系统。

背景技术

在以过滤流体为目的的装置的管路中，有时使用可装卸地配置在该管路的一部分中的内置有过滤器等的过滤容器。例如，当规定量的过滤结束时等，将旧的过滤容器卸下并更换为新的过滤容器。在这样的管路中，在上游侧的管路的端部与下游侧的管路的端部之间具有缺少了管路的一部分的歧管(manifold)。过滤容器具有能够可装卸地安装在该上游侧的管路的端部与下游侧的管路的端部之间的构造。过滤容器在内部形成有流路，在该流路的两端具有流路入口和流路出口。在流路中配置有过滤器等。一般来说，上游侧的管路的端部和下游侧的管路的端部构成为歧管的一部分，当过滤容器安装在歧管上时，供流体流入的过滤容器的流路入口与上游侧管路的端部接合，供流体排出的流路出口与下游侧管路的端部接合。因此，过滤容器内的流路与缺少了流路的一部分的管路相结合，完成流动回路系统的管路。例如，在专利文献1至专利文献3中，记载了在作为保持架的歧管上安装可装卸的过滤容器的例子。

在专利文献1至专利文献3中，均公开了作为已设管路的一部分，由能够装卸更换的过滤容器形成管路的例子。在专利文献1至专利文献3中，歧管侧的管路的一端与另一端之间的距离不变。在任一专利文献中，过滤容器在过滤容器的一端具有供应过滤的流体流入到过滤容器中的流路入口，在过滤容器的与该流路入口相反的一侧的另一端配置有流路出口。而且，流路入口延伸的方向与流路出口延伸的方向为同一方向。

专利文献1和2是通过枢转运动将过滤容器安装在歧管上的例子。在专利文献1的例子中，过滤容器为能够收缩和伸长的结构，在使过滤容器收缩的状态下，将过滤容器的下侧的管路端部嵌入于歧管的枢轴，在使过滤容器收缩的状态下通过枢转动作使过滤容器的上侧移动到歧管内，使过滤容器伸长而使过滤容器的管路以嵌入到歧管的管路中的方式进行结合。但是，如果使过滤容器具有收缩/伸长的功能，则会使过滤容器的构造变得复杂，产生用于制造过滤容器的成本提高以及耐久性降低的问题。

另一方面，在专利文献2的例子中，过滤容器没有收缩/伸长的功能，将过滤容器的下侧的管路端部作为球体，以该球体为枢轴，通过枢转动作使过滤容器的上侧移动到歧管内，使过滤容器的管路以嵌入到歧管的管路中的方式进行结合。但是，在基于这样的枢转动作的过滤容器的安装中，由于枢轴的相反侧的一端的可动区域大，因此密封部件的滑动摩擦距离长，密封部件的磨损变大，产生发尘的问题。

对此，在专利文献3中，公开了不利用枢转动作而将过滤容器构成为能够装卸的例子。在专利文献3中，过滤容器在歧管的上游侧的管路的端部与下游侧的管路的端部之间从与连结这些管路的假想直线垂直的方向进行安装，或者在过滤容器的流路入口和流路出口的方向成为该假想直线的方向的方向上通过平移动作来安装过滤容器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第5397462号公报

专利文献2：日本特开2007-253154号公报

专利文献3：美国专利申请公开2013/0228509号公报

发明内容

发明要解决的课题

在以过滤流体为目的的装置中，为了能够将过滤容器可装卸地安装在歧管上，并且为了防止流体的泄漏，过滤容器的流体出入口与歧管的流体出入口的接合部需要具有高密封度。但是，如专利文献3所公开的那样，在歧管侧的管路的一端与另一端之间的距离不变并且以平移动作安装过滤容器的装卸装置中，若确保了过滤容器的流体出入口与歧管的流体出入口的接合部中的密封材料的高密合度，则过滤容器的流体出入口与歧管的流体出入口的接合部的摩擦变大，装卸作业变得困难。并且，存在如下问题：由于装卸时的摩擦较大而严重磨损接合部中的密封材料，因此由于磨损而从密封材料产生的灰尘会导致流体品质降低，或者随着密封材料的变形而导致密合度降低，从而导致过滤容器的耐久性降低。因此，在歧管侧的管路的一端与另一端之间的距离不变且以平移动作安装过滤容器的装卸装置中，要求在确保高密合度的同时容易进行装卸。特别是，在装卸过滤容器时，期望以简单的方法进行安装。

用于解决课题的手段

通过过滤器装卸装置来解决，该装卸装置作为通过过滤器进行流体的过滤的过滤装置的一部分，将内置有所述过滤器的过滤容器安装成能够装卸，其中，该过滤器装卸装置具有：第一安装突起，其在所述过滤容器的一端以从所述过滤容器突出的方式安装于所述过滤容器，在内部具有与所述过滤器连通的管路；旋转块，其与所述流体的第一管路结合，具有能够容纳所述第一安装突起的开口槽；以及第一安装突起保持部，其将所述旋转块保持为能够旋转，具有内周面和与所述内周面的外侧连通的缺口部，在所述第一安装突起经由所述缺口部而插入于所述开口槽的状态下，所述旋转块进行旋转而使所述第一安装突起被夹持在所述第一安装突起保持部的所述内周面与所述旋转块之间。

发明效果

根据本发明，过滤容器的装卸变得容易。

附图说明

图1是应用本发明的实施方式1的装卸装置，示出了将过滤容器安装于歧管之前的状态。

图2是应用本发明的实施方式1的装卸装置，示出了将过滤容器安装于歧管之后并且固定前的状态。

图3是应用本发明的实施方式1的装卸装置，示出了将过滤容器安装于歧管之后并且固定后的状态。

图4A是示出图1的剖面4A-4A的图。

图4B是示出图2的剖面4B-4B的图。

图4C是示出图3的剖面4C-4C的图。

图5是示出图1的剖面5-5的图。

图6是示出图2的剖面6-6的图。

图7是示出图3的剖面7-7的图。

具体实施方式

(实施方式1)

参照图1和图5，对本申请发明的实施方式1进行说明。图1示出了在本发明的实施方式1中用于通过过滤器过滤流体的过滤装置中的过滤容器装卸装置1。过滤容器装卸装置1是安装在歧管3上而进行内置有过滤器的过滤容器2的装卸的装卸装置。图1示出了过滤容器2从过滤容器装卸装置1分离的状态。图5是示出过滤容器2从过滤容器装卸装置1分离的状态下的第一安装突起保持部31的剖面的图，是与图1的剖面5-5对应的图。

过滤容器2代表性地是圆筒形状，是在其内部空间内置有过滤器的胶囊形状的容器。在内部空间连接有内部管路2a和内部管路2b。过滤容器2在其一端侧具有以从过滤容器2突出的方式延伸的第一安装突起21。另外，过滤容器2在与配置有第一安装突起21侧相反的一侧即另一端侧具有第二安装突起22。在过滤容器2的内部的配置有过滤器的内部空间中(未图示)连接有内部管路2a和内部管路2b。第一安装突起21在侧面具有旋转滑动面21a和平移滑动面21b。第二安装突起22在侧面具有旋转滑动面22a和平移滑动面22b。第一安装突起21在端部具有端面21c，第二安装突起22在端部具有端面22c。端面21c和端面22c是具有倾斜度的倾斜面。内部管路2a从内部空间(未图示)配设在第一安装突起21内，并到达第一安装突起21的端面21c而形成开口。内部管路2b从其内部空间配设在第二安装突起22内，并到达第二安装突起22的端面22c而形成开口。在这些开口的周围配置有使流体不会从开口向外侧流出的填料等密封材料23。

过滤容器2具有在从过滤容器2朝向第一安装突起21和第二安装突起22的方向上划定的旋转中心轴线2e。该旋转中心轴线2e被划定为第一安装突起21的旋转中心轴线2e以及与第一安装突起21的旋转中心轴线2e同心的第二安装突起22的旋转中心轴线2e。旋转滑动面21a和旋转滑动面22a形成为曲面。关于该曲面形状，用与过滤容器2的旋转中心轴线2e垂直的面切开的剖面是绕过滤容器2的旋转中心轴线2e的假想圆的外周的一部分的形状。另一方面，平移滑动面21b和平移滑动面22b分别以一个平面和位于其相反侧的另一个平面这一对平面的形式形成。关于其平面形状，用与过滤容器2的旋转中心轴线2e垂直的面切开的剖面是与绕过滤容器2的旋转中心轴线2e的假想圆的弦对应的形状。能够平行地形成平移滑动面21b和平移滑动面22b。另外，也可以以具有角度的方式形成平移滑动面21b和平移滑动面22b。构成平移滑动面21b和平移滑动面22b各自的一对平面所成的角度不需要在平移滑动面21b和平移滑动面22b上平行，也可以不同。

过滤容器装卸装置1具有第一安装突起保持部31和第二安装突起保持部32。第一安装突起保持部31和第二安装突起保持部32安装在歧管3上。第一安装突起保持部31将旋转块41保持为能够转动。第二安装突起保持部32将旋转块42保持为能够转动。旋转块41和旋转块42均呈轴对称形状。例如呈圆锥台或圆筒的形状。该轴对称形状的旋转轴线是在旋转块41保持着过滤容器2的旋转滑动面21a的状态下的过滤容器2的旋转中心轴线2e，另外，是旋转块42保持着过滤容器2的旋转滑动面22a的状态下的过滤容器2的旋转中心轴线2e。

在旋转块41上连接有第一管路11。在旋转块42上连接有第二管路12。可以将第一管路11作为上游管路，将第二管路12作为下游管路。反之，也可以将第二管路12作为上游管路，将第一管路11作为下游管路。在第一管路11和第二管路12之间存在管路的欠缺部。当在该欠缺部上可装卸地安装有过滤容器2时，过滤容器2的内部空间经由内部管路2a和内部管路2b而与第一管路11和第二管路12连接。要过滤的流体从第一管路11经由内部管路2a、过滤容器2的内部空间、内部管路2b被引导至第二管路12。

由第一安装突起保持部31保持的旋转块41可装卸地保持过滤容器2的第一安装突起21。由第二安装突起保持部32保持的旋转块42可装卸地保持过滤容器2的第二安装突起22。第一安装突起保持部31在其中央部具有圆筒状的贯通孔。第一安装突起保持部31还具有将其贯通孔与第一安装突起保持部31的外侧连通的缺口部31a。该贯通孔的内周面31b呈曲面形状。该贯通孔的内周面31b的形状与旋转块41的外周面的形状对应。通过该形状，旋转块41的外周沿着贯通孔的内周面31b旋转，此时，旋转块41绕过滤容器2的旋转中心轴线2e旋转。即，贯通孔的内周面31b的曲面形状是旋转块41绕着过滤容器2的旋转中心轴线2e的轴对称形状。即，在将过滤容器2安装于歧管3的状态下的与过滤容器2的旋转中心轴线2e垂直的任意的截面上，成为以过滤容器2的上述旋转中心轴线2e为中心的圆弧的形状。

同样地，第二安装突起保持部32在其中央部具有圆筒状的贯通孔。第二安装突起保持部32具有将其贯通孔与第二安装突起保持部32的外侧连通的缺口部32a。该贯通孔的内周面32b呈曲面形状。该贯通孔的内周面32b的形状与旋转块42的外周面的形状对应。通过该形状，旋转块42的外周沿着贯通孔的内周面32b旋转，此时，旋转块42绕过滤容器2的旋转中心轴线2e旋转。即，贯通孔的内周面32b的曲面形状是旋转块42绕着过滤容器2的旋转中心轴线2e的轴对称形状。即，在将过滤容器2安装于歧管3的状态下的与过滤容器2的旋转中心轴线2e垂直的任意的截面上，成为以过滤容器2的上述旋转中心轴线2e为中心的圆弧的形状。

第一安装突起保持部31的缺口部31a的宽度至少比第一安装突起21的一个平移滑动面21b与另一个平移滑动面21b的面间距离大。在一个平移滑动面21b与另一个平移滑动面21b的面间距离不恒定的情况下，缺口部31a的宽度比最大的面间距离大。同样地，第二安装突起保持部32的缺口部32a的宽度至少比第二安装突起21的一个平移滑动面22b与另一个平移滑动面22b的面间距离大。在一个平移滑动面22b与另一个平移滑动面22b的面间距离不恒定的情况下，缺口部32a的宽度比最大的面间距离大。

旋转块41在其侧面的周部具有能够容纳过滤容器2的第一安装突起21的开口槽41a，将过滤容器2的第一安装突起21保持为能够装卸。开口槽41a在内部具有内壁面41b。在过滤容器2的第一安装突起21安装于开口槽41a时，第一安装突起21的平移滑动面21b沿着开口槽41a的内壁面41b而将第一安装突起21插入于旋转块41。另外，第一安装突起21还具有在第一安装突起21插入于旋转块41时沿着插入方向的卡合部21d。特别是，第一安装突起21也可以具有在第一安装突起21插入于旋转块41时沿着插入方向的卡合部21d。在该情况下，在开口槽41a的内壁面41b上配置能够与卡合部21d卡合而供该卡合部21d滑动的保持卡合部41c。并且，也可以采用保持卡合部41c能够对卡合部21d进行支承并保持的构造。由此，第一安装突起21一边被开口槽41a的保持卡合部41c保持，一边插入到旋转块41内。

同样地，旋转块42在其侧面的周部具有能够容纳过滤容器2的第二安装突起22的开口槽42a，将过滤容器2的第二安装突起22保持为能够装卸。开口槽42a与容纳第一安装突起21的开口槽41a同样地在内部具有内壁面42b。在过滤容器2的第二安装突起22安装于开口槽42a时，第二安装突起22的平移滑动面22b沿着开口槽42a的内壁面42b而将第二安装突起22插入于旋转块42。另外，第二安装突起22还具有在第二安装突起22插入于旋转块42时沿着插入方向的卡合部22d。特别是，第二安装突起22也可以具有在第二安装突起22插入于旋转块42时沿着插入方向的卡合部22d。在该情况下，在开口槽42a的内壁面42b上配置能够与卡合部22d卡合而供该卡合部22d滑动的保持卡合部42c。并且，也可以采用保持卡合部42c能够对卡合部22d进行支承并保持的构造。由此，第二安装突起22一边被开口槽42a的保持卡合部42c保持，一边可装卸地插入到旋转块42内。

在旋转块41的开口槽41a的供第一管路11的管路开口41e所处的面上具有倾斜面41d，该倾斜面41d朝向向开口槽41a插入过滤容器2的第一安装突起21的方向倾斜。另外，在旋转块42的开口槽42a的供第二管路12的管路开口42e所处的面上具有倾斜面42d，该倾斜面42d朝向向开口槽42a插入过滤容器2的第二安装突起22的方向倾斜。倾斜面41d和倾斜面42d代表性地是向开口槽41a和开口槽42a分别插入过滤容器2的第一安装突起21和第二安装突起22的方向的任意位置处的倾斜角为恒定的平面，但也可以是该任意位置处的倾斜角不同的曲面。即，倾斜面41d和倾斜面42d的形状是从开口槽41a和开口槽42a的开口侧朝向里侧的、任意位置处的倾斜面41d与倾斜面42d之间的距离缩短的形状。是如下的面：在向开口槽42a插入过滤容器2的第二安装突起22的状态下，在向开口槽41a插入过滤容器2的第一安装突起21并且向开口槽42a插入过滤容器2的第二安装突起22的方向上，第一安装突起21的端面21c与第二安装突起22的端面22c之间的距离变小。

过滤容器2的第一安装突起21的端面21c的倾斜与旋转块41的开口槽41a同样地朝向向开口槽41a插入过滤容器2的第一安装突起21的方向倾斜。过滤容器2的第二安装突起22的端面22c的倾斜与旋转块42的开口槽42a同样地朝向向开口槽42a插入过滤容器2的第二安装突起22的方向倾斜。过滤容器2的第一安装突起21的端面21c和旋转块41的开口槽41a的倾斜面41d形成相互互补的形状。同样地，过滤容器2的第二安装突起22的端面22c和旋转块42的开口槽42a的倾斜面42d形成相互互补的形状。这里，所谓互补的形状是指，第一安装突起21的端面21c与第二安装突起22的端面22c之间的倾斜是如下的面：在将过滤容器2安装于过滤容器装卸装置1时，即，在向开口槽41a插入过滤容器2的第一安装突起21并向开口槽42a插入过滤容器2的第二安装突起22的状态下，在向开口槽41a插入过滤容器2的第一安装突起21并且向开口槽42a插入过滤容器2的第二安装突起22的方向上，第一安装突起21的端面21c与第二安装突起22的端面22c之间的距离变小。例如，是朝向向开口槽42插入过滤容器2的第二安装突起22的方向倾斜的平面或曲面。

接着，参照图1至图9对过滤容器装卸装置1如何发挥功能进行说明。图2示出了将过滤容器2安装于过滤容器装卸装置1的状态。图3示出了将过滤容器2固定于过滤容器装卸装置1的状态。图4A示出了将过滤容器2安装于过滤容器装卸装置1之前的状态下的从第一安装突起保持部31的上侧观察的图。图4B示出了将过滤容器2安装于过滤容器装卸装置1的状态下的从第一安装突起保持部31的上侧观察的图。图4C示出了将过滤容器2安装并固定于过滤容器装卸装置1的状态下的从第一安装突起保持部31的上侧观察的图。图6是示出过滤容器2安装于过滤容器装卸装置1的状态下的第一安装突起保持部31的剖面的图，是与图2的剖面6-6对应的图。图7是示出过滤容器2固定于过滤容器装卸装置1的状态下的第一安装突起保持部31的剖面的图，是与图3的剖面7-7对应的图。

将过滤容器2安装于过滤容器装卸装置1。此时，旋转块41的开口槽41a的开口入口朝向第一安装突起保持部31的缺口部31a的一侧，旋转块42的开口槽42a的开口入口朝向第二安装突起保持部32的缺口部32a的一侧。经由第一安装突起保持部31的缺口部31a和第二安装突起保持部32的缺口部32a而将过滤容器2的第一安装突起21和第二安装突起22分别插入到旋转块41的开口槽41a和旋转块42的开口槽42a的内部。这是当用剖视图进行观察时从图4A和图5所示的状态转移到图4B和图6所示的状态的状态。此时，过滤容器2的第一安装突起21的平移滑动面21b沿着开口槽41a的内壁面41b插入于旋转块41，并且第二安装突起22的平移滑动面22b沿着开口槽42a的内壁面42b插入于旋转块42。

将过滤容器2的第一安装突起21和第二安装突起22分别插入到旋转块41的开口槽41a和旋转块42的开口槽42a的内部。在将过滤容器2的第一安装突起21和第二安装突起22分别插入到旋转块41的开口槽41a和旋转块42的开口槽42a的内部的状态下，位于开口槽41a和开口槽42a的开口入口侧的第一安装突起21和第二安装突起22的旋转滑动面21a分别位于比第一安装突起保持部31的内周面31b和第二安装突起保持部32的内周面32b靠外侧的位置。这是因为，由于配置在第一安装突起21的端面21c上的密封材料23和配置在第二安装突起22的端面22c上的密封材料23的排斥力而无法进入到旋转块41的开口槽41a和旋转块42的开口槽42a的内部。

接着，使过滤容器2绕旋转中心轴线2e旋转。由此，第一安装突起21和第二安装突起22旋转。随着第一安装突起21和第二安装突起22的旋转，第一安装突起保持部31内的旋转块41和第二安装突起保持部32内的旋转块42旋转。这是当用剖视图进行观察时从图4B和图6所示的状态转移到图4C和图7所示的状态的状态。此时，位于比第一安装突起保持部31的内周面31b和第二安装突起保持部32的内周面32b靠外侧的位置的第一安装突起21的旋转滑动面21a和第二安装突起22的旋转滑动面22a被压入到第一安装突起保持部31的内周面31b和第二安装突起保持部32的内周面32b。由此，配置在第一安装突起21的端面21c上的密封材料23被压入而与倾斜面41d紧贴，配置在第二安装突起22的端面22c上的密封材料被压入而紧贴。

在考虑到过滤容器2为树脂制的情况下，与金属加工的情况相比，第一安装突起21的端面21c与第二安装突起22的端面22c之间的距离会产生比较大的制造公差。另外，尺寸也可能根据温度等环境而发生变化。因此，旋转块41和旋转块42也能够在过滤容器2的旋转中心轴线2e的方向上移动。第一安装突起保持部31的内周面31b与旋转块41之间的间隔设定为如下的间隔：在第一安装突起21的旋转滑动面21a被第一安装突起保持部31的内周面31b压入时，在第一安装突起21的端面21c与第二安装突起22的端面22c的距离中，能够在制造公差的范围内供密封材料压入而紧贴。

由此，仅通过平移动作和过滤容器的旋转动作就能够进行过滤容器的装卸，并且能够降低密封材料的磨损。

标号说明

1：过滤容器装卸装置；2：过滤容器；3：歧管；11：第一管路；12：第二管路；21：第一安装突起；22：第二安装突起；31：第一安装突起保持部；32：第二安装突起保持部；41：旋转块；42：旋转块。

Claims (2)

1.一种过滤器装卸装置，该过滤器装卸装置作为通过过滤器进行流体的过滤的过滤装置的一部分，将内置有所述过滤器的过滤容器安装成能够装卸，其中，

该过滤器装卸装置具有：

第一安装突起，其在所述过滤容器的一端以从所述过滤容器突出的方式安装于所述过滤容器，在内部具有与所述过滤器连通的管路；

旋转块，其与所述流体的第一管路结合，具有能够容纳所述第一安装突起的开口槽；以及

第一安装突起保持部，其将所述旋转块保持为能够旋转，具有内周面和与所述内周面的外侧连通的缺口部，

在所述第一安装突起经由所述缺口部而插入于所述开口槽的状态下，所述旋转块进行旋转而使所述第一安装突起被夹持在所述第一安装突起保持部的所述内周面与所述旋转块之间。

2.根据权利要求1所述的过滤器装卸装置，其中，

该过滤器装卸装置还具有：

第二安装突起，其在所述过滤容器的另一端从所述过滤容器突出，在内部具有与所述过滤器连通的管路；

其他旋转块，其与所述流体的第二管路结合，具有能够容纳所述第二安装突起的开口槽；以及

第二安装突起保持部，其将所述其他旋转块保持为能够旋转，具有内周面和与所述内周面的外侧连通的缺口部，

在所述第二安装突起经由所述缺口部而插入于所述开口槽的状态下，在随着所述第一安装突起保持部的旋转而使所述旋转块进行旋转时，所述第二安装突起保持部进行旋转而使所述其他旋转块旋转，从而使所述第二安装突起被夹持在所述第一安装突起保持部的所述内周面与所述旋转块之间。