JP2001516634A

JP2001516634A - 流体処理装置

Info

Publication number: JP2001516634A
Application number: JP2000511563A
Authority: JP
Inventors: シモンソン，エリック・エイチ; ソーベル，ネルソン・ジェイ; プレストン，テリー
Original assignee: Pall Corp
Current assignee: Pall Corp
Priority date: 1997-09-15
Filing date: 1998-09-15
Publication date: 2001-10-02
Also published as: EP1017470A1; WO1999013958A1

Abstract

(57)【要約】流体処理装置は、チューブシート（３０）と、このチューブシート（３０）にシールされた複数の流体処理エレメント（６０）とを有する。流体処理装置は、流体処理エレメント（６０）をチューブシート（３０）から容易にシール解放でき且つ取り外すことができるように設計されている。本発明の一つの形態によれば、本装置はチューブシート（３０）に関係し、流体処理エレメント（６０）と接触したり、接触状態から外れたりするように移動自在の、イジェクター機構（９０）を有する。イジェクター機構（９０）は、流体処理エレメントと接触したとき、流体処理エレメント（６０）に軸線方向力を及ぼし、流体処理エレメント（６０）とチューブシート（３０）との間に、流体処理エレメント（６０）をチューブシート（３０）からシール解放するのに十分な距離の相対的移動を生じ、流体処理エレメント（６０）をチューブシート（３０）から容易に取り外すことができるようにする。好ましい実施例では、流体処理エレメント（６０）はフィルタエレメントからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、複数の流体処理エレメントを備えた流体処理装置に関する。特に、
本発明は、チューブシート(a tube sheet)から容易に取り外すことができる複数
のフィルタエレメントを備えた濾過装置に関係するが、これに限定されるもので
はない。

【０００２】

【従来の技術】

多くの流体処理装置は、ハウジング内に配置されたフィルタエレメント等の複
数の流体処理エレメントを含む。多くの場合、流体処理エレメントは、ハウジン
グの内部を処理前の流体を収容する入口チャンバと流体処理エレメントを通過し
た流体を収容する出口チャンバとに分割するチューブシートと呼ばれるプレート
に取り付けられている。流体処理装置内の流体処理エレメントの数は、極めて多
数であり、一枚のチューブシートに数百本の流体処理エレメントが取り付けられ
ていることも珍しくない。従って、全てのエレメントの交換に必要な時間を最小
にするため、流体処理エレメントをチューブシートから迅速に取り外すことがで
きるようにするのが非常に望ましい。これは、危険な材料を取り扱うために流体
処理エレメントを使用する場合に特にいえることである。交換される流体処理エ
レメント内に材料が或る程度残るため、交換を行う作業員の露呈時間を最小にす
るのが望ましい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】

本発明は、容易に且つ迅速に交換することができる流体処理エレメントを備え
た流体処理装置を提供する。

【０００４】更に、本発明は、流体処理装置とともに使用するためのチューブシートを提供
する。

【０００５】本発明は、更に、流体処理装置のチューブシートから収容処理エレメントを取
り外す方法を提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本発明の一形態によれば、流体処理装置は、チューブシート及びこのチューブ
シートに各々シールされた複数の流体処理エレメントを含む。チューブシートは
、流体処理エレメントの下端の距離が流体処理エレメントによって変化するよう
に流体処理エレメントを支持する。

【０００７】本発明の別の形態によれば、流体処理装置は、複数の流体処理エレメントを支
持するためのチューブシートと、流体処理エレメントの上端をチューブシートか
らシール解放するためのイジェクター機構とを含む。好ましい実施例では、イジ
ェクター機構は、チューブシートから離間され且つチューブシートに向かって及
びチューブシートから遠ざかるように移動自在に構成された、イジェクタープレ
ートと、チューブシートによって支持された流体処理エレメントの下端と係合す
るため、イジェクタープレートに取り付けられた複数の突出部とを含む。流体処
理エレメントを突出部に接触させ、チューブシートをイジェクタープレートに向
かって移動させたとき、突出部が、流体処理エレメントをチューブシートからシ
ール解放するのに十分な距離の相対的移動を流体処理エレメントとチューブシー
トとの間に生じさせるだけの軸線方向力を、流体処理エレメントに及ぼすことが
できる。

【０００８】本発明の別の形態によれば、流体処理装置用のチューブシートは、第１及び第
２の表面と、ハウジングに対してシールする形状の外周とを有する、プレートを
含む。複数の穴がプレートの第１面と第２面との間を延在し、各穴には、流体処
理エレメントを支持するための押縁が形成されている。チューブシートの第１側
からの押縁の深さは、穴によって異なる。この構造では、複数の流体処理エレメ
ントを、これらの流体処理エレメントの端部がチューブシートから異なる距離に
あるようにチューブシートによって支持することができ、流体処理エレメントの
チューブシートからのシール解放及び取り外しを容易にする。

【０００９】本発明の一態様に従って流体処理エレメントをチューブシートから取り外すた
めの方法は、上端がチューブシートにシールされた複数の流体処理エレメントを
、支持面上に、この支持面と流体処理エレメントの下端とが接触した状態で配置
し、流体処理エレメントの上端とチューブシートとの間に、上端をチューブシー
トからシール解放するのに十分な量の相対的移動を生ぜしめる工程を含む。次い
で、流体処理エレメントをチューブシートから取り外す。流体処理エレメントは
、流体処理エレメントの上端がチューブシートから同時にではなく異なる時期に
シール解放されるように異なる時期に表面と接触する。流体処理エレメントが接
触する表面は、必ずしも任意の特定の構造でなくてよい。例えば、地面、フロア
、又はフレーム又はベース等の持ち上がった支持面であるのがよい。

【００１０】本発明の更に別の態様によれば、流体処理エレメントをチューブシートから取
り外すための方法は、第１端部及び第２端部を有し、チューブシートが第１端部
にシールされた複数の流体処理エレメントを支持する工程を含む。流体処理エレ
メントの第２端部を複数の突出部と接触させ、流体処理エレメントの第１端部と
チューブシートとの間に第１端部をチューブシートからシール解放するのに十分
な量の相対的な移動を生じさせ、その後、流体処理エレメントをチューブシート
から取り外すのである。

【００１１】流体処理エレメントは、任意の一つの種類のエレメントである必要はなく、ま
た、任意の一つの機能を有する必要はない。例えば、流体処理エレメントは、濾
過、凝集、又は他の種類の流体処理を行うことができる。本発明の好ましい実施
例では、流体処理エレメントは、流体を濾過するためのフィルタエレメントを含
み、流体処理装置は、フィルタエレメントを使用できる濾過装置を含む。流体処
理装置によって処理されるべき流体は、任意の特定の種類に限定されず、例えば
、液体、気体、又は幾つかの異なる相の混合物からなるのがよい。

【００１２】

【実施例】

図１は、本発明による流体処理装置の一実施例の縦断面図である。この例示の
実施例は、流体を濾過するための濾過装置であるが、上文中に説明したように、
本発明による流体処理装置は、濾過以外の流体処理を行うのに使用できる。

【００１３】例示の濾過装置は、ハウジング１０及びこのハウジング１０内に取り外し自在
に配置されたフィルタアッセンブリを含む。このフィルタアッセンブリは、ハウ
ジング１０を通過する流体を濾過するための複数のフィルタエレメント６０を含
む。

【００１４】ハウジング１０は、フィルタエレメント６０を通して流体を所望の方向に案内
できる任意の構造を備えているのがよい。ハウジング１０は、代表的には複数の
区分からなり、これらの区分は、フィルタアッセンブリ２０をハウジング１０か
ら取り外すことができるように所望の場合に互いに取り外すことができる。例示
のハウジング１０は、底部１１及びボルト等の任意の適当な手段で底部１１に取
り外し自在に固定できるカバー１３を含む。ハウジング１０は、更に、濾過され
るべき流体を通過させてハウジング１０に導入できる入口１５と、濾過済の流体
をハウジング１０から出すことができる出口１６とを含む。入口１５及び出口１
６は、任意の特定の位置に限定されない。例示の実施例では、入口１５は、ハウ
ジング１０の底部１１の下部分に形成されており、出口１６は、ハウジング１０
のカバー１３の上部分に形成されている。ハウジング１０は、例示のポート以外
に、ドレン、他の入口及び出口、又はベント等の流体ポートを備えていてもよい
。

【００１５】ハウジング１０は、カバー１３がハウジング１０の底部１１の上に配置されて
おり且つフィルタエレメント６０が垂直方向に延びた状態で示してある。しかし
ながら、ハウジング１０及びフィルタエレメント６０は、垂直方向に関し、例え
ば水平方向又は水平方向と垂直方向との間の任意の角度等の任意の配向をとるこ
とができる。

【００１６】フィルタアッセンブリ２０は、チューブシート３０及びこのチューブシート３
０に対してシールされた複数のフィルタエレメント６０を含む取り外し自在のユ
ニットである。上文中に説明したように、フィルタアッセンブリ２０は、好まし
くは、フィルタアッセンブリ２０全体をフロア又は他のハウジング１０の外側の
支持面上に置くだけでフィルタエレメント６０をチューブシート３０からシール
解除できるように設計されている。

【００１７】チューブシート３０は、ハウジング１０の入口１５と出口１６との間に配置さ
れており、ハウジング１０の内部を入口１５と連通した入口チャンバ１７及び出
口１６と連通した出口チャンバ１８に分割する。チューブシート３０は、濾過さ
れるべき流体が、チューブシート３０とハウジング１０との間を流れることによ
って誤ってフィルタエレメント６０を迂回しないようにする任意の方法で、ハウ
ジング１０によって支持されている。例示の実施例では、チューブシート３０は
、カバー１３に形成された取り付けフランジ１４とハウジング１０の底部１１に
形成された別の取り付けフランジ１２との間に、チューブシート３０の周囲がハ
ウジング１０の外部に露呈された状態で挟まれている。しかしながら、チューブ
シート３０全体をハウジング１０内に配置し、外部に露呈しなくてもよい。チュ
ーブシート３０の一部がハウジング１０の外部に露呈されている場合には、ハウ
ジング１０の内部と外部との間を連通するための流体ポートをチューブシート３
０に形成できる。例えば、図２に示すように、本実施例では、ハウジング１０の
内部から外部に空気又は他のガスを通気するため、チューブシート３０の外周と
その底面との間に通路３６を形成する。チューブシート３０は、チューブシート
３０の上面とカバー１３との間、及びチューブシート３０の下面とハウジング１
０の底部１１との間に配置されたガスケットやＯ−リング等の適当なシール部材
３４によって、ハウジング１０に対してシールされている。

【００１８】例示のチューブシート３０は、実質的に平らな上面及び下面を持つ厚さが一定
の実質的に平らな部材であるが、チューブシート３０はこの他の形状を備えてい
てもよい。例えばチューブシートは、湾曲した又は段を備えた輪郭を有してもよ
く、その厚さはその直径に亘って変化していてもよい。

【００１９】チューブシート３０には、フィルタエレメント６０の上端を受け入れるため、
その上面と下面との間を延びる複数の穴３１が形成されている。穴３１の数には
制限がなく、これらの穴は任意の所望の幾何学的パターンで配置できる。これら
の穴３１の各々は、一つのフィルタエレメント６０を、このフィルタエレメント
６０の上端がチューブシート３０に対してシールされるまで、穴３１に通すのに
十分な大きさを備えている。好ましい実施例では、一つのフィルタエレメント６
０を支持するため、各穴３１の周囲に亘って押縁３２が延びている。押縁３２は
、この実施例では、チューブシート３０の上面に関して一定の深さを有するが、
以下に説明するように、押縁の深さを穴によって変化させることもできる。

【００２０】チューブシート３０は、フィルタエレメント６０によって除去されるべき物質
に対して不透過性の任意の材料で製造できる。例えば、フィルタエレメント６０
を使用して流体から粒子を除去しようとする場合には、チューブシート３０は、
好ましくは、除去されるべき大きさの粒子に対して不透過性であるが、チューブ
シート３０は、完全に液密である必要はない。多くの用途において、チューブシ
ート３０を形成するためにステンレス鋼等の耐蝕性金属が適している。

【００２１】フィルタエレメント６０は、任意の形状及び構造を備えているのがよく、濾過
条件及び濾過されるべき流体に適した任意の材料で形成されているのがよい。こ
れらの材料には、金属材料、ポリマー材料、セラミックス材料、及び異なる材料
からなる複合材料が含まれるが、これらの材料に限定されない。多くの場合、フ
ィルタエレメント６０は、全長に亘ってほぼ一定の断面を持つ全体に円筒形の部
材であるが、必ずしも円筒形でなくてもよく、フィルタエレメント６０の横断面
は、長さに亘って変化してもよい。フィルタエレメント６０についての可能な構
造の二三の例は、長さ方向プリーツ又はアコーディオンプリーツを持つプリーツ
構造、又は繊維質のチューブ、袋、又はフィルタプリーツの積み重ね等の非プリ
ーツ構造である。各フィルタエレメント６０は、選択された又は単なる物質を濾
過されるべき流体から除去するための濾材を含む。濾材は、繊維からなるマス、
繊維質マット、繊維質の織製シート又は不織シート、支持された又は支持されて
いない微孔質膜等の多孔質膜、多孔質フォーム、及び多孔質金属又はセラミック
スを含む様々な形態であるのがよいが、これらの形態に限定されない様々な形態
をなしているのがよい。フィルタエレメント６０は、濾材の他に、有孔内コア、
一つ又はそれ以上の端キャップ、ドレン層、濾材の摩耗を減少するためのクッシ
ョン層、拡散層、及び外ケージ又はラップ部材等の外保護部材等の様々な従来の
構成要素を含む。各フィルタエレメント６０は単一の断面を備えているのがよい
が、端部と端部とを向き合わせて接合された一連の複数の区分からなってもよい
。流れは、フィルタエレメント６０の半径方向（半径方向内方又は半径方向外方
のいずれか）、軸線方向、半径方向及び軸線方向の両方向といった任意の所望の
方向でフィルタエレメント６０を通過するのがよい。

【００２２】この実施例のフィルタエレメント６０は、チューブシート３０を通過する全て
の流体がフィルタエレメント６０によって既に濾過済であるように、入口チャン
バ１７内に配置されている。変形例では、フィルタエレメント６０は、流体がチ
ューブシート３０の通過後に濾過され、フィルタエレメント６０を出るように、
出口チャンバ１８内に設置できる。

【００２３】図４は、本発明で使用できるフィルタエレメント６０の一例を例示する。この
図のフィルタエレメント６０の右端が、チューブシート３０にシールされる上端
であり、この図のフィルタエレメント６０の左端が、チューブシート３０から遠
方の下端である。「上」及び「下」という用語は単なる参照の目的で使用したの
であって、フィルタエレメント６０は垂直でなくてもよく、垂直方向に対して任
意の配向で使用できる。フィルタエレメント６０は、その上端からその下端まで
連続的に延びているのがよいが、本実施例では、フィルタエレメント６０は、端
部と端部とを向き合わせて接合された一連の複数の区分６１に分割される。各区
分６１は、その上端及び下端にポリマー製端キャップを有し、これらの端キャッ
プ間を延びるフィルタ本体をする。各フィルタ本体は、一つ又はそれ以上のポリ
マー濾材層、濾材層の第１側に配置された上流ポリマードレンメッシュ層、及び
濾材層の第２側に配置された下流ポリマードレンメッシュ層を含む複合体からな
る。この複合体には、従来のプリーツ付け器具によってプリーツ付けが施され、
平行な軸線方向に延びるプリーツを形成し、次いでプリーツ付けが施された複合
体を管状形状に成形し、複合体の縁部に沿ってシールし、側シールを形成する。
その後、端キャップをフィルタ本体の長さ方向端面に溶融シールする。フィルタ
本体のプリーツは、フィルタ本体の長さ方向軸線に関して実質的に半径方向に延
びているか或いは、フィルタ本体の各プリーツの半径方向外端がプリーツの半径
方向内端に関してフィルタ本体の周方向にずれた重なった状態にある。端キャッ
プをフィルタ本体に対してシールする前に、金属メッシュストリップをフィルタ
本体の外側に複数の重なり巻回部をなして螺旋状に巻付け、プリーツを摩耗から
保護し且つ半径方向外方への力が加わったときに外方に風船のように膨張しない
ようにするラップ部材６２を形成する。ラップ部材６２の重なり巻回部は、例え
ばスポット溶接によって、ラップ部材６２の長さに沿って所定の間隔で互いに固
定されているのがよい。各フィルタ本体の中空の中央部は、区分６１の両端キャ
ップ間を延び且つこれらの端キャップに固定された有孔ポリマーコア（図示せず
）によって支持されている。コアは、フィルタに剛性を与え、フィルタ本体のプ
リーツを半径方向内方への力に対して支持する。しかしながら、フィルタ本体が
十分な強度及び剛性を備えている場合には、コアを省略できる。

【００２４】フィルタエレメント６０の各区分６１は、開放したポリマー製端キャップ６３
を有し、この端キャップは、隣接した区分６１の同様の端キャップ６３に接合さ
れている。この接合は、二つの端キャップを互いに融着することによって行われ
るが、機械的なコネクタを用いるといった他の手段によって接合してもよい。フ
ィルタエレメント６０の上端にある端キャップ６５は、チューブシート３０にシ
ールできる開放した端キャップであるが、フィルタエレメント６０の下端にある
端キャップ７０は、濾過を受ける流体に対して下端をシールする盲端キャップで
ある。

【００２５】フィルタエレメント６０の上端にある開放した端キャップ６５は、全体に円筒
形の外形状を有し、ボアがその長さに亘って延びている。端キャップ６５の上端
には、端キャップ６５の残りの部分よりも外径が大きいフランジ６６が形成され
ている。このフランジは、チューブシート３０の任意の一つの穴３１の押縁３２
に載止することによって、端キャップ６５がチューブシート３０から完全に抜け
ないようにする寸法を備えている。フィルタエレメント６０の下端にある下盲端
キャップ７０には軸線方向突出部７１が形成されており、フィルタエレメント６
０をチューブシート３０からシール解除するためにこの突出部に軸線方向力を加
えることができる。

【００２６】この実施例では、全てのフィルタエレメント６０は構造及び長さが同じであり
、そのため、フィルタエレメント６０の下端はチューブシート３０から一定の距
離のところにある。しかしながら、フィルタエレメント６０の構造又は長さを変
えてもよい。

【００２７】各フィルタエレメント６０は、フィルタエレメント６０によって除去された材
料がフィルタエレメント６０とチューブシート３０との間を通過しないようにで
きる任意の方法でチューブシート３０にシールできる。フィルタエレメント６０
の軸線方向に面した表面とチューブシート３０の軸線方向に面した表面との間の
いわゆる面シールを使用できるが、一般的には、フィルタエレメント６０の外周
とチューブシート３０の一つの穴３１の内周との間のピストンシール等の半径方
向シールの方が好ましい。これは、面シールが、通常は、フィルタエレメント６
０が軸線方向に装填されていることを必要とし、そのためハードウェアに関して
複雑さが増し、フィルタエレメント６０に大きな応力を加えることになるためで
ある。更に、半径方向シールは熱膨張を許容でき、フィルタエレメント６０をチ
ューブシート３０から取り外し易くする。本実施例では、各フィルタエレメント
６０の半径方向シールは、フィルタエレメント６０の上端キャップ６５の外面に
形成された溝６８に取り付けられており且つチューブシート３０の一つの穴３１
の内周と密封接触するＯ−リング６７の形態のシール部材によって形成される。

【００２８】フィルタエレメント６０の重量は、チューブシート３０によって部分的に又は
全部が支持される。本実施例では、フィルタエレメント６０のほぼ全重量が、チ
ューブシート３０の穴３１に形成された押縁３２によって支持される。別の態様
では、フィルタエレメント６０がそれらの自重を支持するのに十分なだけ圧縮に
強い場合、フィルタエレメント６０の下端がその下に配置された支持部材に載っ
ていてもよい。

【００２９】本実施例では、各フィルタエレメント６０の上端は、チューブシート３０の対
応する穴３１内で引っ込んでおり、穴３１の押縁３２上に支持されている。しか
しながら、フィルタエレメント６０は、チューブシート３０の上面の上方に出口
チャンバ１８内に延びていてもよく、別の方法で支持されていてもよい。例えば
、各フィルタエレメント６０の上端キャップ６５にフランジ又はチューブシート
３０の上面上に載止する他の部分を設け、フィルタエレメント６０の重量を支持
する。

【００３０】フィルタエレメント６０の下端が横方向に移動しないようにし、隣接したフィ
ルタエレメント６０間に所望の間隔を維持するため、各フィルタエレメント６０
の一部と係合するための保持プレート８０をチューブシート３０の下方に配置す
るのがよい。この保持プレート８０は、フィルタエレメント６０の横方向移動を
制限するか或いは阻止できるが、フィルタエレメント６０をチューブシート３０
から取り外そうとする場合にフィルタエレメント６０を保持プレート８０に関し
てフィルタエレメント６０の長さ方向に移動できるようにする任意の構造を備え
ている。保持プレート８０はハウジング１０に取り付けられているのがよいが、
本実施例では、フィルタアッセンブリ２０の一部であり、フィルタエレメント６
０をチューブシート３０から取り外すときにフィルタエレメント６０を安定化す
るのに役立つ。ハウジングの入口１５が保持プレート８０の下方に配置されてい
る場合、保持プレート８０は、好ましくは、濾過されるべき流体が保持プレート
８０を容易に通過でき且つフィルタエレメント６０に到達できるようにするため
、できるだけ大きな開放領域を有する。本実施例では、保持プレート８０は、円
形の金属プレートをプラズマ切断し、全体に円形の複数のランド８１を形成する
ことによって形成される。ランド８１は、狭幅の金属製ストリップ８２によって
互いに連結されており、流体が通過できる開口部８３によって取り囲まれている
。円形のボア８４を各ランド８１に形成し、任意の一つのフィルタエレメント６
０の下端キャップ７０を摺動自在に受け入れるのに十分大きな金属チューブ８５
をボア８４に挿入し、溶接又は他の方法でランド８１に固定する。保持プレート
８０は、チューブシート３０の周囲に亘って等間隔で配置されており且つ上端が
螺合、溶接、又は他の適当な方法でチューブシート３０に固定された複数の垂直
脚部５０によってその外周が支持されている。

【００３１】例示のフィルタアッセンブリ２０には、フィルタアッセンブリ２０をフロア又
は他の表面上に置くと、フィルタエレメント６０の上端とチューブシート３０と
の間のシールを自動的に解放し、フィルタエレメント６０をチューブシート３０
から容易に取り外すことができるようにするためのイジェクター機構９０が設け
られている。このイジェクター機構９０は、チューブシート３０に関して移動自
在に支持されたイジェクタープレート９１、及びこのイジェクタープレート９１
からフィルタエレメント６０の下端に向かって延びるイジェクトピン９２の形態
の複数の突出部を含む。イジェクタープレート９１は、チューブシート３０に関
し、チューブシート３０の表面に対して垂直方向に、図２に示す下降位置と図６
に示す上昇位置との間で移動できる。下降位置では、イジェクトピン９２の上端
はフィルタエレメント６０の下端から離間されており、即ちフィルタエレメント
６０の上端がチューブシート３０に対してシールされたままであるように配置さ
れている。イジェクタープレート９１がその上昇位置にあるとき、各イジェクト
ピン９２は、フィルタエレメント６０の下端と接触しており、フィルタエレメン
ト６０の上端は、フィルタエレメント６０がチューブシート３０に対してもはや
シールされておらず、チューブシート３０から容易に取り外すことができるのに
十分な距離だけチューブシート３０に関して持ち上げられている。イジェクター
プレート９１は、フィルタアッセンブリ２０をフロア又は他の支持面上に置き、
フィルタアッセンブリ２０の重量によりフィルタエレメント６０を下方に押し、
イジェクタープレート９１のイジェクトピン９２と接触させることによって、そ
の下降位置から上昇位置まで移動できる。

【００３２】イジェクタープレート９１は、任意の所望の方法で、チューブシート３０に対
して移動するように支持できる。例示の実施例では、イジェクタープレート９１
の外周に沿って複数のロッド９４を任意の間隔で固定する。各ロッド９４は、フ
ィルタアッセンブリ２０の脚部５０の一つの下端に入れ子式に受け入れられてい
る。イジェクタープレート９１を脚部５０に関して係止する係止機構が設けられ
ているのがよい。図２に示すように、本実施例では、各脚部５０には、迅速解放
ピン５２の形態の係止機構が設けられている。ピン５２は、脚部５０に形成され
た一対の向き合った穴５１及びイジェクタープレート９１の各ロッド９４に形成
された対応する穴９５に通すことができる。迅速解放ピン５２を脚部５０の穴５
１及びロッド９４と係合させると、イジェクタープレート９１を脚部５０に関し
て移動させることができなくなり、そのため、イジェクタープレート９１をフロ
ア又は他の支持面上に置くことができ、フィルタアッセンブリ２０の全重量を支
持できる。各ロッド９４の周りに、イジェクタープレート９１の上面と各脚部５
０の下面との間に、圧縮ばね９６が配置されているのがよい。これらのばね９６
は、イジェクタープレート９１がその下降位置と上昇位置との間で移動するとき
に緩衝効果を提供し、フィルタアッセンブリ２０が表面の上方に吊り下げられて
おり且つイジェクタープレート９１に上方への力が作用していない場合に、イジ
ェクタープレート９１を押圧してその下降位置に戻す。イジェクタープレート９
１が誤って脚部５０から外れることがないようにするため、各ロッド９４には半
径方向に延びる取り外し自在のピン（図示せず）が設けられている。ピンは、対
応する脚部５０に形成された長さ方向に延びるスロット（図示せず）と摺動自在
に係合する。イジェクタープレート９１がその上昇位置にあるとき、ピンはスロ
ットの上端と接触し、イジェクタープレート９１がこれ以上上方に移動しないよ
うにする。イジェクタープレート９１がその下降位置にあるとき、ピンはスロッ
トの下端と接触し、イジェクタープレート９１がこれ以上下方に移動しないよう
にする。ピンがスロットの下端と当接したとき、脚部５０の穴５１がイジェクタ
ープレート９１の対応するロッド９４の穴９５と整合し、迅速解放ピン５２を穴
５１及び９５に挿入してロッド９４を脚部５０に関して係止できる。

【００３３】イジェクタープレート９１の強度は、好ましくは、フロア又は他の支持面上に
置いたときにフィルタアッセンブリ２０の全重量を支持するのに十分である。ハ
ウジング１０の入口１５がイジェクタープレート９１の下方に配置されている場
合、イジェクタープレート９１は、好ましくは、濾過されるべき流体を容易に通
すことができる開放度の高い構造を有する。本実施例では、イジェクタープレー
ト９１は、保持プレート８０と同様の構造を備えており、円形の金属プレートを
プラズマ切断し、狭幅のストリップによって互いに連結されたランドを形成する
ことによって形成される。ランドは、流体が通過できる開口部によって取り囲ま
れている。次いで、イジェクトピン９２を溶接又は螺合といった任意の適当な方
法でランドに固定する。一つ又はそれ以上の補剛体９３を例えばイジェクタープ
レート９１の下面に固定し、その曲げ剛性を高めるのがよい。

【００３４】イジェクトピン９２の長さは、イジェクタープレート９１がその上昇位置にあ
るとき、各フィルタエレメント６０が各イジェクトピン９２の上端と接触し、フ
ィルタエレメント６０の上端が、チューブシート３０に関して上方に、フィルタ
エレメント６０の上端のＯ−リング６７とチューブシート３０の対応する穴３１
の内面との間のシールを解放するのに十分大きく押され、そのためフィルタエレ
メント６０をチューブシート３０から容易に取り外すことができるように選択さ
れている。イジェクトピン９２の長さは、一般的には、Ｏ−リング６７がチュー
ブシート３０の対応する穴３１の押縁３２の上方に持ち上げられるといった、Ｏ
−リング６７がチューブシート３０の対応する穴３１の内面ともはや密封接触し
ていない状態まで、各フィルタエレメント６０を上方に移動するのに十分大きい
。しかしながら、フィルタエレメント６０は、チューブシート３０に関して更に
大きく、上端キャップ６５がチューブシート３０から少なくとも部分的に突出し
、端キャップ６５を作業員が容易に掴むことができるのに十分大きく持ち上げる
ことができる。

【００３５】Ｏ−リング６７がチューブシート３０の穴３１と密封接触したとき、Ｏ−リン
グ６７とチューブシート３０との間の摩擦により、チューブシート３０に関する
フィルタエレメント６０の長さ方向移動に対して大きな抵抗が発生する。例えば
、フィルタエレメント６０を４００個備え、移動に対して約４．５３６kg（約１
０ポンド）の力の抵抗を発生するＯ−リング６７が各フィルタエレメントについ
て設けられたチューブシート３０について、全てのフィルタエレメント６０を同
時に解放するのに必要な力は、全部で、１８１４．３７０kg（４０００ポンド）
程度になる。しかしながら、フィルタエレメント６０を、異なる時期にイジェク
トピン９２と接触し、異なる時期にチューブシート３０に関して例えば群をなし
て押し上げられるようにできる場合には、任意の時期にフィルタエレメント６０
のシールを解放するのに必要な力の総計を大幅に減少できる。

【００３６】フィルタエレメント６０は、様々な長さのフィルタエレメント６０を形成する
ことによって、又は同じ長さのフィルタエレメントを、フィルタエレメント６０
によって下端の高さが異なるようにチューブシート３０で支持することによって
、等の様々な方法によって、イジェクトピン９２と異なる時期に接触するように
できる。本実施例では、フィルタエレメント６０は全て同じ長さであり、それら
の下端がチューブシート３０から均等な距離にあるようにチューブシート３０に
よって支持されており、そのため、フィルタエレメント６０は、イジェクトピン
９２の長さを変化させることによって異なる時期にイジェクトピン９２と接触す
るようにされている。フィルタアッセンブリ２０をフロア又は他の表面上に置い
たとき、フィルタエレメントはイジェクトピン９２と異なる時期に接触し、最も
長いイジェクトピン９２は他のイジェクトピン９２よりも前に対応するフィルタ
エレメント６０と接触する。各フィルタエレメント６０は、全ての他のフィルタ
エレメント６０と異なる時期に対応するイジェクトピン９２と接触するか或いは
、イジェクトピン９２が、複数の群をなして配置されており、同じ群のイジェク
トピン９２の長さが同じであり、異なる群のイジェクトピン９２とは長さが異な
り、そのためフィルタエレメント６０がチューブシート３０から群をなして押し
上げられる。本実施例では、イジェクトピン９２の高さは、イジェクタープレー
ト９１の外周から中心に向かって低くなっており、そのため、外側のフィルタエ
レメント６０は、チューブシート３０に関し、内側のフィルタエレメントよりも
前に押し上げられる。しかしながら、イジェクトピン９２の高さをこの他の方法
で変化させてもよい。イジェクトピン９２が群をなして配置されている場合には
、同じ高さの一つの群内のイジェクトピン９２の数は、好ましくは、チューブシ
ート３０の重量及びチューブシート３０に力を下方に及ぼすフィルタエレメント
６０の重量が、群をなしたイジェクトピン９２と接触することによって、フィル
タエレメント６０のシールを外部から力を全く加える必要なしに、解放するのに
十分であるように選択される。

【００３７】イジェクトピン９２は、必ずしも任意の特定の形状を備えていなくてもよい。
例示のイジェクトピン９２は、断面が一定で、各フィルタエレメント６０の下端
キャップ７０の凹所と係合するための丸味を付けた上端を持つロッドである。

【００３８】フィルタエレメント６０に設けられたＯ−リング６７による、移動に対する抵
抗は、Ｏ−リング６７がチューブシート３０に関して定置である場合に最大であ
るが、ひとたび摩擦が克服され始め、Ｏ−リング６７がチューブシート３０に関
して摺動し始めると急速に低下する。長さが異なる任意の異なるイジェクトピン
９２間の長さの差は、好ましくは、少なくとも、一つのイジェクトピン９２が、
これとは長さが異なる別のイジェクトピン９２が前に接触したフィルタエレメン
ト６０が、チューブシート３０に関して上方への移動を開始した後にのみ、対応
するフィルタエレメント６０と接触するのに十分な長さである。異なるイジェク
トピン９２間の高さの差には上限がない。例えば、一つのイジェクトピン９２が
、別のイジェクトピン９２によって接触されるべきフィルタエレメント６０に設
けられたＯ−リング６７のシールが解放された後に、対応するフィルタエレメン
ト６０と接触する。

【００３９】濾過装置の作動中、流体圧力は、ハウジング１０の入口チャンバ１７の方が、
出口チャンバ１８内の圧力よりも大きい傾向がある。この圧力差により、フィル
タエレメント６０に上方への力が及ぼされる。従って、濾過装置には、この上方
への力によってフィルタエレメント６０がチューブシート３０に関して上方にフ
ィルタエレメント６０とチューブシート３０との間のシールを解放するのに十分
なだけ押されることがないようにするための機構が設けられている。本実施例で
は、フィルタエレメント６０の上方への移動を制限するための機構は、チューブ
シート３０の上側に配置されたホールドダウンプレート４０からなる。ホールド
ダウンプレート４０は、フィルタエレメント６０の上端キャップ６５のボアの位
置と対応する位置に複数の孔４２が設けられた平らなディスク４１からなる。孔
４２は、フィルタエレメント６０の上端がこれらの孔４２を通過できないのに十
分小さいが、流体流れに対して大きな妨げを発生しないのに十分大きい。ホール
ドダウンプレート４０は、このプレートに剛性を与えるための補剛体４３をその
上面に有し、ホールドダウンプレート４０をチューブシート３０から持ち上げる
のに使用するための持ち上げリング４４又は同様の部材を含む。というよりはむ
しろ、フィルタエレメント６０のチューブシート３０に対する軸線方向移動を、
フィルタエレメント６０とチューブシート３０との間のシールを解放しないレベ
ルに制限するのに十分である。従って、ホールドダウンプレート４０をチューブ
シート３０にぴったりとクランプする、即ちホールドダウンプレート４０をチュ
ーブシート３０にシールする必要がない。本実施例では、ホールドダウンプレー
ト４０はチューブシート３０の上に載っており、ハウジング１０のカバー１３の
内側に形成された段により上方に移動しないようにされている。しかしながら、
ホールドダウンプレート４０をハウジング１０のカバー１３に固定することも可
能である。フィルタエレメント６０の上方への移動を制限するため、保持リング
、保持ピン、又はチューブシート３０の上に置いたグリッド等のホールドダウン
プレート４０以外の機構を使用してもよい。更に、チューブシート３０の前後の
圧力差が、フィルタエレメント６０とチューブシート３０との間のシールを解放
できない程低い場合には、フィルタエレメント６０の移動を制限するためのホー
ルドダウンプレート４０又は他の機構を省略できる。

【００４０】図１の濾過装置の作動中、濾過されるべき流体が入口１５を通してハウジング
１０の入口チャンバ１７に進入し、フィルタエレメント６０を通過し、フィルタ
エレメント６０の上端から出口チャンバ１８内に排出され、出口チャンバから濾
過済流体がハウジング１０から出口１６を通って出る。フィルタエレメント６０
を交換するのが所望である場合には、ハウジング１０のカバー１３及びホールド
ダウンプレート４０を取り外し、次いでフィルタアッセンブリ２０全体をチュー
ブシート３０に取り付けられた持ち上げラグ３５によってハウジング１０の外に
持ち上げる。フィルタアッセンブリ２０が持ち上げラグ３５から吊り下げられた
状態で、迅速解放ピン５２設けられている場合には、フィルタアッセンブリ２０
の脚部５０からこれらのピンを取り外し、イジェクタープレート９１をチューブ
シート３０に関して移動できるようにし、フィルタアッセンブリ２０を下ろし、
イジェクタープレート９１の底をフロア又は他の支持面１００上に置く。支持面
１００は、平らであるのがよいが、必ずしも平らでなくてもよく、フィルタアッ
センブリ１０を安定的に支持できる任意の形状を持つことができる。例えば、地
面、フロア、支持フレーム、盛り上がったベース、又はブロックであるのがよい
。チューブシート３０を下に押すチューブシート３０及びフィルタエレメント６
０の重量により、チューブシート３０及びフィルタエレメント６０をイジェクタ
ープレート９１に向かって下方に移動する。最も高いイジェクトピン９２が対応
するフィルタエレメント６０と接触したとき、イジェクトピンと接触したフィル
タエレメント６０の下方への移動が阻止され、チューブシート３０は下方に移動
し続け、イジェクトピン９２と接触したフィルタエレメント６０とチューブシー
ト３０との間のシールが解放される。チューブシート３０が下方に移動し続ける
に従って更に多くのシールが解放され、そのためチューブシート３０が移動限度
に到達したとき、即ちイジェクタープレート９１がチューブシート３０に関して
その上昇位置に到達したとき、フィルタエレメント６０の全てのシールが解放さ
れ、即ち全てのフィルタエレメント６０の上端がチューブシート３０からシール
解除される。フィルタエレメント６０は、ひとたびシール解除されると、チュー
ブシート３０から手作業で、又はマニピュレーターやロボット等の工具によって
取り出すことができる。

【００４１】新たなフィルタエレメント６０をチューブシート３０に挿入するため、フィル
タアッセンブリ２０を、ばね９６がイジェクタープレート９１をその下降位置に
押すのに十分大きく空中に持ち上げることができる。次いで、迅速解放ピン５２
を脚部５０及びイジェクタープレート９１のロッド９４の整合した穴５１、９５
に挿入でき、フィルタアッセンブリ２０を支持面１００に下ろして戻すことがで
きる。次いで、新たなフィルタエレメント６０を、上方から、チューブシート３
０内に、下端が保持プレート８０と係合するまで挿入できる。

【００４２】フィルタエレメント６０の上端をイジェクタープレート９１の作動によってチ
ューブシート３０に関して自動的にシール解除した後、作業員はフィルタエレメ
ント６０をチューブシート３０から引き抜くのに非常に僅かの力しか必要としな
い。従って、フィルタエレメント６０の取り出しを迅速に且つ容易に行うことが
でき、その結果、数時間の労働で、作業員をフィルタエレメント６０内の潜在的
に危険な物質にほとんど露呈せずに取り出し作業を行うことができる。更に、イ
ジェクタープレート９１が異なるフィルタエレメント６０のシールを異なる時期
に解放するため、フィルタアッセンブリ２０の重量はシールを解放する上で十分
であり、チューブシート３０に力を下方に加えるためのプレス又はフィルタエレ
メント６０を上方に引っ張るための装置等の、シールを解放するための任意の他
の器具を使用する必要がない。

【００４３】図２の実施例では、全てのフィルタエレメント６０の下端が同じ高さにあり、
イジェクトピン９２の高さが異なっており、その結果、フィルタエレメント６０
はイジェクトピン９２と異なる時期に接触する。別の態様では、フィルタエレメ
ント６０の下端の高さを変化させ、イジェクトピン９２を同じ長さにすることが
できる。図７、図８、及び図９は、複数の同じフィルタエレメント６０をこれら
のフィルタエレメントの下端が異なる高さにあるように支持するチューブシート
１２０を持つ、本発明によるフィルタアッセンブリ１１０の一実施例を示す。図
７は、図１に示すハウジングと同様のハウジング１０内に設置したときのフィル
タアッセンブリ１１０の一方半分の縦断面図であり、図８は、図７で円で囲った
領域の拡大断面図であり、図９は、ハウジング１０から取り出してフロア又は他
の支持面１００上に置いたときのフィルタアッセンブリ１１０の他方の半分の縦
断面図である。図７及び図９の各々において、フィルタアッセンブリ１１０の図
示していない半分は、図示した半分の鏡像をなしている。チューブシート１２０
は、図２の実施例のチューブシート３０とほぼ同じ構造であり、フィルタエレメ
ント６０の上端キャップ６５のフランジ６６を支持するための押縁１２２を各々
有する複数の通孔１２１を有する。しかしながら、図２のチューブシート３０で
は、押縁３２がチューブシート３０の上面に関して一定の深さにあるが、本実施
例のチューブシート１２０では、押縁１２２の深さが変化し、そのためフィルタ
エレメント６０の上端及び下端の高さもエレメントによって変化する。全ての押
縁の深さが異なるか或いは、各群によって穴１２１の押縁１２２の深さが異なる
が同じ群内では押縁１２２の深さが同じ複数の群に穴１２１を分ける。フィルタ
アッセンブリ１１０は、全てのイジェクトピン９２の長さが同じであること以外
は前の実施例のイジェクター構造と同様の構造のイジェクター機構９０を含む。
イジェクトピンの長さを変化させてもよい。図示のイジェクター機構９０は、イ
ジェクタープレート９１をチューブシート１２０に関してその下降位置に押圧す
るための押圧ばね９６を含まないが、所望であれば、このようなばねを含んでも
よい。

【００４４】この実施例では、フィルタエレメント６０の上端はチューブシート１２０の上
面に関して引っ込んでおり且つ様々な高さにあり、そのため、フィルタアッセン
ブリ１１０には、図２に示すホールドダウンプレート４０とは構造が幾分異なる
ホールドダウンプレート１３０が設けられている。このホールドダウンプレート
１３０は、フィルタエレメント６０の上端キャップ６５のボアと対応する位置に
複数の開口部１３２を持つ平らな金属プレート１３１を含む。プレート１３１の
各開口部１３２にはチューブ１３３が固定されており、プレート１３１からチュ
ーブシート１２０の一つの穴１２１内に一つのフィルタエレメント６０の上端キ
ャップ６５の近傍まで下方に延びている。チューブシート１２０内での上端キャ
ップ６５の深さが異なるため、チューブ１３３の長さは、上端キャップ６５の上
方への移動を、上端キャップ６５がチューブシート１２０からシール解放しない
所定量に制限するのに十分に、各チューブ１３３が対応するフィルタエレメント
６０の上端キャップ６５の近くにあるように変化する。ホールドダウンプレート
１３０は、例えば図２の実施例のホールドダウンプレート４０と同様の方法で上
方に移動しないように拘束されている。ホールドダウンプレート１３０は、この
ホールドダウンプレート１３０をチューブシート１２０から持ち上げる上で使用
するための持ち上げリング１３４又は同様の部材を含む。この実施例の構造は、
この他の点については上文中に説明した実施例と同様である。

【００４５】このフィルタアッセンブリ１１０の作動は、図２のフィルタアッセンブリ２０
の作動と同じである。これらの二つのフィルタアッセンブリは、濾過を同様の方
法で行う。フィルタエレメント６０を交換しようとする場合には、フィルタアッ
センブリ１１０をこのアッセンブリが使用されたハウジング１０から取り出し、
フィルタアッセンブリ１１０の重量を支持できるフロア又は他の表面１００上に
置く。迅速解放ピン５２がフィルタアッセンブリ１１０の脚部から取り外してあ
る場合には、チューブシート１２０はそれ自体の重量及びフィルタエレメント６
０の重量の作用で下方に移動し、フィルタエレメント６０の下端をイジェクター
プレート９１のイジェクトピン９２と接触させる。下端がチューブシート１２０
から最も大きく離れたフィルタエレメント６０又は群をなしたフィルタエレメン
ト６０がイジェクトピン９２と最初に接触し、チューブシート１２０に関して持
ち上げられ、これらのフィルタエレメント６０の上端とチューブシート１２０と
の間のシールを解放する。第１群のフィルタエレメント６０がイジェクトピン９
２と接触し、チューブシート１２０に関して移動を開始した後、下端がチューブ
シート１２０から次に大きく離れた群をなしたフィルタエレメント６０がイジェ
クトピン９２と接触する。これは、全てのフィルタエレメント６０がイジェクト
ピン９２と接触し、全てのフィルタエレメント６０のシールが解放されるまで、
即ち全てのフィルタエレメント６０の上端がチューブシート１２０からシール解
放されるまで続けられる。上文中に説明した実施例におけるのと同様に、異なる
フィルタエレメント６０が異なる時期にイジェクトピン９２と接触するため、シ
ールを解放するために任意の所与の時期に必要とされる力の総計は、全てのフィ
ルタエレメント６０がイジェクトピン９２と同時に接触する場合よりも小さい。
かくして、必要とされる力を、任意の所与の瞬間のチューブシート１２０の重量
及びこのチューブシート１２０によって支持されたフィルタエレメント６０の重
量がシールを解放するのに十分である程十分低いレベルに保つことができる。

【００４６】図１０は、本発明によるフィルタアッセンブリの別の実施例の下端の一部の縦
断面図である。この実施例の全体構造は、図２の実施例の全体構造と同様であり
、図示していない部分の構造は図２の実施例と同じである。図２とは異なり、保
持プレート８０が複数の保持チューブ１４０に代えてある。各保持チューブは、
イジェクター機構９０のイジェクトピン９２の一つに摺動自在に取り付けられて
いる。各保持チューブ１４０の内径は、一つのフィルタエレメント６０の下端キ
ャップ７０及び一つのイジェクトピン９２の上端を緩く受け入れるのに十分大き
い。各保持チューブ１４０の上端には、一つのフィルタエレメント６０の下端を
支持できるフランジ１４１、カップ、又は他の形状が設けられている。各保持チ
ューブ１４０は、上端がフランジ１４１の下面に押し付けられており且つ下端が
イジェクタープレート９１の上側に押し付けられた対応する圧縮ばね１４２によ
って、対応するフィルタエレメント６０に押し付けられている。ばね１４２は、
フィルタエレメント６０に大きな上方への力を及ぼすようにはなっておらず、保
持チューブ１４０とフィルタエレメント６０との間を接触した状態に維持するの
に役立つに過ぎない。かくして、ばね１４２自体が及ぼす力は、好ましくは、フ
ィルタエレメント６０の上端のシール部材とチューブシート（図示せず）との間
の摩擦力を越えることはできない。ばね１４２が最大に延ばされた状態では、保
持チューブ１４０及びイジェクトピン９２は互いに長さ方向に重なる。従って、
保持チューブ１４０は、イジェクトピン９２によって横方向に移動しないように
されており、一つの保持チューブ１４０が一つのフィルタエレメント６０と係合
したとき、保持チューブ１４０はフィルタエレメント６０が横方向に移動しない
ように拘束でき、及びかくして図２の実施例の保持プレート８０が行う機能と同
様の機能を行う。図２の実施例におけるのと同様に、フィルタエレメント６０の
下端は一定の高さにあり、これに対し、イジェクトピン９２の長さが変化する。

【００４７】図１０のフィルタアッセンブリは、図２の実施例と同様の方法で設置でき且つ
使用できる。濾過中、各フィルタエレメント６０の上端はフィルタアッセンブリ
のチューブシート（図示せず）に対してシールされており、フィルタエレメント
６０の下端は、図１０に示す方法で、フィルタエレメント６０の下端がイジェク
トピン９２から離間された状態で、一つの保持チューブ１４０と係合している。

【００４８】フィルタエレメント６０をチューブシートから取り外すため、フィルタアッセ
ンブリ全体をハウジング１０から取り外し、フロア又は他の支持面１００上に置
き、イジェクタープレート９１をフィルタアッセンブリの脚部５０に係止する迅
速解放ピン５２を取り外し、イジェクタープレート９１がチューブシートに関し
て自由に移動するようにする。チューブシート及びフィルタエレメント６０の重
量により、チューブシートが下方に移動し、フィルタエレメント６０の下端をイ
ジェクトピン９２と接触する。図２の実施例と同様の方法で、フィルタエレメン
ト６０の上端とチューブシートとの間のシールを、イジェクトピン９２がフィル
タエレメント６０に及ぼす軸線方向力により、一度に一群づつ解放する。最も長
いイジェクトピン９２と接触したフィルタエレメント６０のシールが最初に解放
され、最も短いイジェクトピン９２と接触したフィルタエレメント６０が最後に
解放される。イジェクタープレート９１がチューブシートに関してその上昇位置
に到達したとき、全てのシールが解放され、即ち全てのフィルタエレメント６０
がチューブシートからシール解除され、その結果、フィルタエレメント６０をチ
ューブシートから容易に取り外すことができる。

【００４９】本実施例では、保持チューブ１４０の長さは、イジェクタープレート９１がそ
の上昇位置にあるときにはイジェクタープレート９１と接触せず、ばね１４２が
比較的小さな上方への力を発生している以外は、保持チューブ１４０は、フィル
タエレメント６０をチューブシートから外そうとする上方への力をフィルタエレ
メント６０に加えないような長さである。しかしながら、保持チューブ１４０が
十分に長く、チューブシート及びフィルタエレメント６０が下方に移動するとき
に保持チューブ１４０の下端がイジェクタープレート９１と当接できる場合には
、保持チューブ１４０の上端がフィルタエレメント６０をチューブシートに関し
て上方に移動する上方への力をフィルタエレメント６０に及ぼし、フィルタエレ
メント６０をチューブシートからシール解放することができる。各保持チューブ
１４０が、対応するイジェクトピン９２がフィルタエレメント６０と接触すると
同時にイジェクタープレート９１に当接するような大きさである場合には、各保
持チューブ１４０及び対応するイジェクトピン９２は、一緒になって、フィルタ
エレメント６０をチューブシートに関して上方に押圧し、フィルタエレメント６
０とチューブシートとの間のシールを解放できる。一方では、各保持チューブ１
４０が十分に長い場合には、保持チューブ１４０は、イジェクトピン９２が対応
するフィルタエレメント６０と接触する前にイジェクタープレート９１に当接で
き、その結果、フィルタエレメント６０を、イジェクトピン９２によってでなく
保持チューブ１４０によってチューブシートに関して上方に押圧でき、イジェク
トピン９２は保持チューブ１４０用の案内体として機能できる。

【００５０】図１０の実施例では、フィルタエレメント６０の下端は互いに同じ高さであり
、イジェクトピン９２の長さが変化する。別の態様では、図８の実施例における
ように、イジェクトピン９２が一定の長さを有し、チューブシートをシートエレ
メント６０の下端の高さが変化するように構成できる。

【００５１】図１１は、本発明によるフィルタアッセンブリの別の実施例の下部分を示す。
この実施例では、イジェクター機構が省略してあり、フィルタエレメント６０の
上端とチューブシート（図示せず）との間のシールは、フィルタエレメント６０
の下端とフロア又は他の表面１００との間の直接的接触により解放される。フィ
ルタアッセンブリ及びこのアッセンブリを使用する濾過装置の構造は、下端部分
を除き、上文中に説明した実施例のうちの任意の実施例と同じである。フィルタ
エレメント６０の例示の上端は、チューブシート（図示せず）に、上文中に説明
した実施例におけるのと同様の方法でシールされているが、フィルタエレメント
６０の下端は、フィルタアッセンブリの脚部５０に固定された保持プレート１５
０によって保持されている。各フィルタエレメント６０は突出部７１を持つ下端
キャップ７０を有する。突出部７１は、保持プレート１５０の対応する開口部１
５１を通って下方に保持プレート１５０の底面の下まで延びている。フィルタア
ッセンブリをハウジング内に設置したとき、突出部７１の下端に作用する大きな
軸線方向上方への力はなく、そのため、フィルタエレメント６０の重量はほぼ全
てがチューブシートによって支持される。フィルタエレメント６０をチューブシ
ートから取り外すのが所望である場合には、フィルタアッセンブリ全体をハウジ
ング１０から取り外し、フロア又は他の支持面１００上に置き、突出部７１の下
端を支持面１００と接触させる。チューブシート及びフィルタエレメント６０の
重量により、チューブシートがフィルタエレメント６０に関して下方に押圧され
、これによってフィルタエレメント６０の上端とチューブシートとの間のシール
を解放する。異なるフィルタエレメント６０又は異なる群のフィルタエレメント
６０を表面１００との接触によりチューブシートに関して上方に異なる時期に押
圧し、フィルタエレメント６０とチューブシートとの間のシールを任意の時期に
解放するのに必要な力の総計を小さくするのが好ましい。フィルタエレメント６
０は、様々な方法で、異なる時期に表面１００と接触するように製作できる。例
えば、全て同じ長さを持つフィルタエレメント６０を、これらのフィルタエレメ
ント６０の下端の高さが異なるように、図８に示すチューブシートと同様のチュ
ーブシートによって支持することができる。別の態様では、フィルタエレメント
６０の上端を図２の実施例におけるのと同様に一定の高さに支持するが、フィル
タエレメント６０の下端キャップ７０に設けられた突出部７１の長さをフィルタ
エレメント６０毎に変え、突出部７１の下端が保持プレート１５０から異なる量
だけ延びるようにすることができる。下端キャップ７０に設けられた突出部７１
は下端キャップ７０の他の部分と必ずしも一体でなくてもよく、フィルタエレメ
ント６０の全長を所望のレベルに調節するために下端キャップ７０うちの任意の
１つに取り付けることができる別に形成された部材であってもよい。

【００５２】図１２は、図１１の実施例の変形例を示し、この実施例では、複数の同じフィ
ルタエレメント６０の全ての下端キャップ７０の突出部７１の下端が一定の高さ
にあり、フィルタエレメント６０をチューブシートから取り外そうとするときに
フィルタアッセンブリを置く支持面１００に段、穴、又は傾斜部分等の高さの変
化が付けてある。表面１００の高さの変化により、フィルタアッセンブリを表面
１００上に下ろしたとき、異なる端キャップ７０の突出部７１が表面１００と異
なる時期に接触し、そのため、異なるフィルタエレメント６０のシールが異なる
時期に解放される。この実施例の図示していない部分は、上文中に説明した実施
例のうちの任意の一つの実施例と同じであるのがよく、これらの実施例と同じ方
法でフィルタハウジング内に設置できる。

【００５３】図１３乃至図２２は、フィルタアッセンブリが少なくとも部分的にハウジング
内にある状態で、フィルタエレメント６０等の構造をフィルタアッセンブリのチ
ューブシートから容易にシール解放でき且つ取り外すことができる、本発明によ
るフィルタアッセンブリ２００の別の実施例を示す。図１３は、上方から支持さ
れており且つフィルタアッセンブリ２００の下部分が図１に示すのと同様のハウ
ジング１０の底部１１に配置された状態のこの実施例の部分断面立面図であり、
図１４は、ハウジングの底部１１の本体フランジ１２上に支持されたフィルタア
ッセンブリ２００を示す。フィルタアッセンブリ２００の全体としての構造は、
図２のフィルタアッセンブリ２０と同様である。フィルタアッセンブリ２００は
、複数のフィルタエレメント６０を支持するためのチューブシート２１０、フィ
ルタエレメント６０をチューブシート２１０からシール解放するためにチューブ
シート２１０に対して移動できるイジェクター機構２４０、及びチューブシート
２１０とイジェクター機構２４０との間を延びる複数の脚部２２０を含む。図２
のフィルタアッセンブリ２０の、チューブシート３０に関して定置の脚部５０と
は異なり、この実施例の脚部２２０はチューブシート２１０に関して移動自在で
あり、これによって、チューブシート２１０と脚部２２０に連結されたイジェク
ター機構２４０とを相対的に移動させてフィルタエレメント６０をチューブシー
ト２１０からシール解放することができる。この際、フィルタエレメント６０は
、少なくとも一部がハウジングの底部１１の内側にある。

【００５４】チューブシート２１０は、図３のチューブシート３０と同様の構造であるのが
よい。これはディスク状部材であり、ハウジングの底部１１の本体フランジ１２
とハウジングのカバー１３の本体フランジ１４との間に挟むことができる。図４
に示すのと同様に、フィルタエレメント６０の上端キャップ６５を支持し且つこ
れをシールするように各々形成された複数の穴２１１が設けられている。チュー
ブシート２１０はその外周に複数の持ち上げラグ２１３を備えており、フィルタ
アッセンブリ２００を持ち上げる必要がある場合には、これらの持ち上げラグを
ビーム１７０に固定できる。チューブシート２１０は、脚部２２０の一つと関連
したジャッキねじ２３０を各々回転自在に受け入れる複数の穴２１６を更に有す
る。図２の実施例におけるのと同様に、全てのフィルタエレメント６０の上端キ
ャップ６５は、チューブシート２１０にシールされた場合には互いに同じ高さに
あるが、その代わりに、図７の実施例におけるように、上端キャップ６５の高さ
をフィルタエレメント６０間で変化させることができる。

【００５５】イジェクター機構２４０は、フィルタエレメント６０をチューブシート２１０
から取り出す上で使用される複数のイジェクターチューブ２４６を支持するイジ
ェクタープレート２４１を含む。図１５の平面図に示すイジェクタープレート２
４１は、図５の保持プレート８０と同様の構造であるのがよい。イジェクタープ
レート２４１は、円形の金属プレートをプラズマ切断し、金属ストリップによっ
て互いに連結されており且つ流体が通過できる開口部２４３によって全体が取り
囲まれた複数の全体に円形のランド２４２を形成することによって形成されてい
る。イジェクタープレート２４１は、様々な補剛体によって強化できる。例えば
、本実施例では、リング状補剛体２４４をイジェクタープレート２４１の底面に
その外周に沿って溶接し、更に、リング状補剛体２４４から半径方向内方に延び
る複数の半径方向補剛体２４５をイジェクタープレート２４１の底面に溶接する
。イジェクターチューブ２４６の各々は、溶接等の適当な方法で一つのランド２
４２の頂部に固定されている。各イジェクターチューブ２４６は、一つのフィル
タエレメント６０の下端キャップ７０の突出部７１を摺動自在に受け入れること
ができるが、突出部７１よりも長いため、突出部７１の全長をイジェクターチュ
ーブ２４６に入れると、イジェクターチューブ２４６の上端が下端キャップ７０
に当接する。

【００５６】図２の実施例のイジェクターピン９２と同様に、イジェクターチューブ２４６
は様々な長さを有し、そのため、イジェクター機構２４０にチューブシート２２
０に関する相対的な移動が加わった場合、異なるイジェクターチューブ２４６が
、対応するフィルタエレメント６０に異なる時間に当接し、このフィルタエレメ
ントに軸線方向力を及ぼす。イジェクターチューブ２４６の各々は、他のイジェ
クターチューブ２４６のうちの任意のチューブと長さが異なり、又はイジェクタ
ーチューブ２４６は複数の群をなして配置できる。同じ群のイジェクターチュー
ブ２４６は長さが同じであるが、異なる群のイジェクターチューブ２４６は長さ
が異なり、そのため、フィルタエレメント６０は、イジェクター機構２４０によ
ってチューブシート２１０に関して群をなして移動される。

【００５７】各脚部２２０は、チューブシート２１０に移動自在に連結された上端、及びイ
ジェクター機構２４０に連結された下端を有し、そのため、脚部２２０及びイジ
ェクター機構２４０に、チューブシート２１０に対する軸線方向移動をユニット
として加えることができる。脚部２２０の数には制限がなく、単一の脚部又は複
数の脚部を使用できる。本実施例は、フィルタアッセンブリ２００の周囲に亘っ
て等間隔で離間された６本の脚部２２０、及びフィルタアッセンブリ２００の半
径方向中心に配置された７本の脚部２２０を含む。この実施例では、脚部がイジ
ェクター機構２４０に関して移動できる必要がなく、そのため、脚部２２０及び
イジェクター機構２４０を互いにしっかりと固定できるが、例えば図１０の実施
例におけるように、互いに関して軸線方向に移動自在であってもよい。各脚部２
２０の上端及び下端には、ナット２２１及び２２２の形態の雌ねじ部分が夫々装
着されており、これらのナットは、溶接等の方法で脚部２２０のチューブ状部分
に固定されている。各上ナット２２１は、ジャッキねじ２３０のうちの一つと螺
合し、各下ナット２２２は、ねじ山を備えたスタッド２４７によってイジェクタ
ー機構２４０に連結されている。スタッド２４７はチューブ２４９を通過し、そ
の下端に取り付けられた一つ又はそれ以上のナット２４８によって、イジェクタ
ー機構２４０に関して軸線方向に移動しないようにされている。チューブ２４９
は、リング状補剛体２４４に溶接するといった任意の適当な方法でイジェクター
プレート２４１に関して動かないようにされている。

【００５８】各ジャッキねじ２３０は、チューブシート２１０の穴２１６の一つに回転自在
に取り付けられている。各ジャッキねじ２３０は、上ナット２２１と係合するた
めのねじ山２３２を下端に有し、穴２１６の押縁２１７に載止してジャッキねじ
２３０が下方に移動しないようにするヘッド２３１を上端に有する。ジャッキね
じ２３０と穴２１６との間には、ジャッキねじ２３０の溝に取り付けられた一つ
又はそれ以上のＯ−リング２３３等の一つ又はそれ以上の適当なシーリング部材
によって流体密シールが形成され、これにより、穴２１６の壁とジャッキねじ２
３０との間を流体が流れないようにしながら、ジャッキねじ２３０を廻すことが
できるようにする。フランジ２３４がジャッキねじ２３０のそのねじ山２３２の
上方に形成されている。ジャッキねじ山は、取り外し自在のスプリット型係止カ
ラー２３６によって、穴２１６内に上方に移動しないようにされている。このカ
ラーは、フランジ２３４とチューブシート２１０の底面との間でジャッキねじ２
３０の周りに十分緩くクランプされており、そのため、ジャッキねじ２３０をカ
ラー２３６に関して廻すことができる。ジャッキねじ２３０が脚部２２０から誤
って螺合解除されることがないようにするため、ピン２３５が、対応する脚部２
２０の穴２２３を通して、各ジャッキねじの底端に挿入してある。ピン２３５は
、ジャッキねじ２３０と係合した上ナット２２１のねじ穴の直径よりも長いため
、ジャッキねじ２３０は、ピン２３５が所定位置にある場合には、上ナット２２
１から外れない。ジャッキねじ２３０をナット２２１から外そうとする場合には
、ピン２３５を脚部２２０の穴２２３を通してジャッキねじ２３０から取り外す
ことができる。

【００５９】図１８は、ブラケット２２４が延長位置にある一つの脚部２２０の側面図であ
り、図１９は同じ脚部の正面図であり、図２０は、図１８の２０−２０線に沿っ
た横断面図である。これらの図面に示すように、各脚部２２０には、フィルタア
ッセンブリ２００の重量を本体フランジ１２に伝達するため、ハウジングの底部
１１の本体フランジ１２に載止できる支持ブラケット２２４の形態の支持部材が
設けられている。各ブラケット２２４は、脚部２２０の軸線を中心として、図２
０に破線で示す引込み位置と、同じ図面に実線で示す延長位置との間で移動する
ため、脚部２２０の一つに枢着されたスリーブ２２５を含む。ブラケット２２４
の引込み位置では、各ブラケット２２４の半径方向外端は、フィルタアッセンブ
リ２００をブラケット２２４と干渉することなくハウジングに出し入れできるよ
うに、ハウジングの底部１１の内周内に配置されている。延長位置では、ブラケ
ット２２４は、ブラケット２２４が本体フランジ１２に載止し、フィルタアッセ
ンブリ２００の重量を本体フランジ１２に伝達できるように、ハウジングの半径
方向でハウジングの底部１１の本体フランジ１２と重なる。全てのブラケット２
２４が延長位置にある場合、フィルタアッセンブリ２００の全重量を本体フラン
ジ１２によってブラケット２２４を通して支持できる。各脚部２２０には、対応
するブラケット２２４のスリーブ２２５の上下に二本のピン２２８が挿入されて
いる。ブラケット２２４が延長位置にあり、ハウジングの底部１１の本体フラン
ジ１２に載っている場合には、上ピン２２８がブラケット２２４のスリーブ２２
５の上に載り、フィルタアッセンブリ２００の重量をブラケット２２４に伝達す
る。ブラケット２２４は、引込み位置にある場合には、下ピン２２８の上に載っ
ている。各ブラケット２２４は、直径方向反対側に配置された二つの凹所２２６
をそのスリーブ２２５の下端に有し、これらの凹所は、ブラケット２２４が引込
み位置にある場合に下ピン２２８の一つの周りに嵌まり、脚部２２０上でのブラ
ケット２２４の回転を制限するか或いは阻止する。同様に、ブラケット２２４が
その延長位置にあるときに上ピン２２８の一つと係合し、ブラケット２２４の回
転を制限するため、スリーブ２２５の周囲を約９０°に亘って延びる直径方向反
対側に配置された二つの細長い凹所２２７が、各ブラケット２２４のスリーブ２
２５の上端に形成されている。ブラケット２２４の回転を制限したり阻止するた
めに様々な戻り止め機構等の他の構造を使用できる。

【００６０】フィルタアッセンブリ２００の重量を本体フランジ１２に伝達するために他の
種類の支持部材を使用できる。例えば、脚部２２０の軸線を中心として回転自在
である代わりに、脚部上で水平軸線を中心として垂直（引込み）位置と水平（延
長）位置との間で回転自在のであるのがよい。更に、常に脚部２２０に取り付け
られる代わりに、支持部材を、フィルタアッセンブリ２００を本体フランジ１２
上で支持しようとする場合に脚部２２０に固定され、その他の場合には取り外さ
れる、ピン、カラー、又は取り外し自在のブラケット等の取り外し自在の部材に
することができる。

【００６１】図１７は、フィルタアッセンブリ２００を持ち上げる上で使用するためのビー
ム１７０の端面図である。各端には二つのラグ１７１が設けられており、これら
のラグの各々には穴が設けられている。二つのラグ１７１は、チューブシート２
１０の持ち上げラグ２１３の一方をこれらのラグ間に嵌着させるのに十分な距離
だけ互いから間隔が隔てられている。チューブシート２１０の各ラグ２１３を、
ビーム１７０に設けられたラグ１７１のうちの二つの間に配置し、ラグ２１３の
穴をラグ１７１の穴と整合させ、迅速解放ピン１７２をラグ１７１及び２１３の
整合した穴に挿入してビーム１７０をチューブシート２１０に固定する。ビーム
１７０は、更に、適当な継手１７３を有し、この継手により、ビーム１７０をク
レーン又は他の装置に連結してフィルタアッセンブリ２００を持ち上げることが
できる。

【００６２】フィルタアッセンブリ２００は、代表的には、フィルタアッセンブリ２００の
作動中にフィルタエレメント６０がチューブシート２１０に対して上方に移動し
ないようにするためのホールドダウンプレート４５を含む。図示のホールドダウ
ンプレート４５には複数の開口部４６が設けられており、流体は、ホールドダウ
ンプレート４５のこれらの開口部を通ってフィルタエレメント６０に流入したり
ここから流出したりできる。本実施例では、ホールドダウンプレート４５は、ハ
ウジングのカバー１３及びホールドダウンプレート４５をハウジングの底部１１
から同時に取り出すことができるように、ハウジングのカバー１３にボルトによ
って固定されているが、別の態様では、ホールドダウンプレート４５がカバー１
３から分離されていてもよい。

【００６３】フィルタアッセンブリ２００の作動中、ハウジングの内側には、図１に示すの
と実質的に同じ方法でチューブシート２１０が配置されている。チューブシート
２１０は、ハウジングの底部１１の本体フランジ１２に載っており、チューブシ
ート２１０と本体フランジ１２との間及びチューブシート２１０と本体フランジ
１４との間に挟まれた適当なシーリング部材によって、本体フランジ１２に対し
て及びハウジングのカバー１３の本体フランジ１４に対してシールされている。
フィルタエレメント６０は、フィルタアッセンブリ２００のチューブシート２１
０から様々な方法で取り出すことができる。第１の方法を図１３及び図１４を参
照して説明する。先ず最初に、フィルタハウジングのカバー１３及びホールドダ
ウンプレート４５をチューブシート２１０の上から取り出した後、持ち上げビー
ム１７０をチューブシート２１０の持ち上げラグ２１３に迅速解放ピン１７２で
取り付ける。次いで、ビーム１７０及びフィルタアッセンブリ２００を、クレー
ン又は他の適当な機構で、脚部２２０のブラケット２２４を延長位置まで枢動で
きるのに十分高い位置に配置されるまで（例えば、ハウジングの底部１１の本体
フランジ１２の上方）、上方に持ち上げる。次いで、ブラケット２２４を延長位
置まで外方に揺動した後、フィルタアッセンブリ２００を、クレーンによって、
ブラケット２２４が本体フランジ１２に載り且つフィルタアッセンブリ２００の
全重量が、図１３に示すように、本体フランジ１２によって支持されるまで、下
降させる。その後、持ち上げビーム１７０をチューブシート２１０から取り外し
て片付ける。次いで、ジャッキねじ２３０をレンチ又は他の適当な手段で廻し、
ジャッキねじ２３０を脚部２１０にねじ込む。ジャッキねじ２３０が脚部２２０
内に前進するに従って、チューブシート２１０は、自重、吊り下げたフィルタエ
レメント６０の重量、及びジャッキねじ２３０によって加えられる下方への力の
作用で徐々に下方に移動する。ジャッキねじ２３０は、一つづつ廻すのがよく、
又は複数のジャッキねじ２３０を任意の適当な方法で同時に廻すのがよい。チュ
ーブシート２１０が下方に移動するに従って、各フィルタエレメント６０が、チ
ューブシート２１０とともに、フィルタエレメント６０の下端キャップ７０がイ
ジェクター機構２４０の対応する一つのイジェクターチューブ２４６と当接する
まで、下方に移動する。ひとたび当接すると、フィルタエレメント６０はこれ以
上下方に移動することができず、そのため、ジャッキねじ２３０を廻すことによ
ってチューブシート２１０が下方に移動し続けると、フィルタエレメント６０の
上端キャップ６５がチューブシート２１０の対応する穴２１１に関して軸線方向
に摺動し始める。上端キャップ６５及びチューブシート２１０が互いに対して所
定量移動した後、上端キャップ６５はチューブシート２１０からシール解放され
る。

【００６４】フィルタエレメント６０の上端キャップ６５がチューブシート２１０に関して
摺動するとき、フィルタエレメント６０の上端キャップ６５のシールリングと上
端キャップ６５を受け入れる穴２１１との間の摩擦により、チューブシート２１
０がこれ以上下方に移動しないようにする方向に作用する軸線方向力が発生する
。下方に移動しないようにする摩擦力を所与の時期にチューブシート２１０に及
ぼすフィルタエレメント６０の数は、チューブシート２１０に下方に作用する死
荷重（チューブシート２１０の重量及びチューブシートによって支持されたフィ
ルタエレメント６０の重量）よりも全摩擦力が小さいためにチューブシート２１
０をジャッキねじ２３０で下降させるだけでフィルタエレメント６０をチューブ
シート２１０から自動的にシール解放できるように選択できる。別の態様では、
ジャッキねじ２３０を脚部２２０内に前進させるときにジャッキねじ２３０のヘ
ッド２３１がチューブシート２１０に及ぼす下方への力をチューブシート２１０
に作用する死荷重に加えることができる。

【００６５】チューブシート２１０をハウジングの底部１１の本体フランジ１２に関して所
定距離だけ下降させたとき、全てのフィルタエレメント６０の下端キャップ７０
がイジェクターチューブ２４６の一つに当接し、チューブシート２１０とフィル
タエレメント６０との相対的な移動によりチューブシート２１０からシール解放
される。全てのフィルタエレメント６０がチューブシート２１０からシール解放
された状態を図１４に示す。この状態では、フィルタエレメント６０を最小の労
力でチューブシート２１０から容易に持ち上げて離すことができる。これは、シ
ールが解除された後、フィルタエレメント６０とチューブシート２１０との間に
摩擦がほとんどないためである。長期間使用したフィルタエレメント６０をチュ
ーブシート２１０から引き出した後、新たなフィルタエレメント６０をここに挿
入する前にジャッキねじ２３０を以前とは逆方向に廻してチューブシート２１０
をイジェクター機構２４０に関して持ち上げ、チューブシート２１０とイジェク
ターチューブ２４６との間を大きく離間し、新たなフィルタエレメント６０をチ
ューブシート２１０内にフィルタエレメント６０の上端キャップ６５とチューブ
シート２１０との間にシールを形成するのに十分な深さまで挿入する。別の態様
では、ジャッキねじ２３０を廻してチューブシート２１０を持ち上げる代わりに
フィルタアッセンブリ２００全体をクレーン、ジャッキ、又は他の機構で持ち上
げ、ブラケット２２４をハウジングの底部１１の本体フランジ１２の上方に持ち
上げた後、ジャッキねじ２３０を廻して脚部２２０をチューブシート２１０に関
して下降させ、チューブシート２１０とイジェクターチューブ２４６との間の間
隔を大きくすることができ、その後、ブラケット２２４を再び本体フランジ１２
上に降ろし、新たなフィルタエレメント６０をチューブシート２１０に挿入する
。新たなフィルタエレメント６０がチューブシート２１０に設置されたとき、持
ち上げビーム１７０をチューブシート２１０に再度取り付け、フィルタアッセン
ブリ２００全体をクレーンでハウジング１０の底部１１に関して持ち上げ、ブラ
ケット２２４を、引き込み位置まで回転させることができるまで、本体フランジ
１２の上方に持ち上げる。その後、フィルタアッセンブリ２００を、チューブシ
ート２１０がハウジング１０の底部１１の本体フランジ１２に載るまで、ハウジ
ング１０の底部１１内に下げる。次いで、ホールドダウンプレート４５及びハウ
ジング１０のカバー１３をチューブシート２１０の上にシールし、フィルタアッ
センブリ２００を作動に復帰できる。

【００６６】フィルタエレメントをチューブシート２１０から取り外す別の方法を図２１及
び図２２を参照して説明する。図２１は、濾過作動中のフィルタアッセンブリ２
００の一部を示し、図２２はフィルタエレメント６０をフィルタアッセンブリ２
００のチューブシート２１０からシール解放した状態のフィルタアッセンブリ２
００の同じ部分を示す。この方法では、イジェクター機構２４０を持ち上げるこ
とによって、フィルタエレメント６０をチューブシート２１０からシール解放す
る。この際、チューブシート２１０はハウジング１０の底部１１の本体フランジ
１２上で定置のままである。フィルタエレメント６０を取り外すため、先ず最初
にカバー１３及びホールドダウンプレート４５を持ち上げてチューブシート２１
０から離す。次いで、チューブシート２１０がハウジング１０の底部１１の本体
フランジ１２に載った状態でジャッキねじ２３０を廻して脚部２２０内に前進さ
せることにより、脚部２２０及びイジェクター機構２４０をチューブシート２１
０に関して持ち上げる。イジェクター機構２４０が上昇すると、イジェクターチ
ューブ２４６がフィルタエレメント６０の下端キャップ７５に当接し、フィルタ
エレメント６０を上方に押圧してチューブシート２１０からシール解放する。図
２１は、脚部２２０が一杯に持ち上げられており且つ全てのフィルタエレメント
６０（この図には一つだけ示してある）をチューブシート２１０からシール解放
した場合のフィルタアッセンブリ２００の一部を示す。カバー１３は、チューブ
シート２１０の上方に吊り下げられた状態で示してあるが、このとき、通常は、
ジャッキねじ２３０又はフィルタエレメント６０へのアクセスの邪魔にならない
位置まで移動される。この状態では、フィルタエレメント６０をチューブシート
２１０から容易に取り外すことができる。これは、全てのフィルタエレメント６
０がチューブシート２１０からシール解放されているためである。新たなフィル
タエレメント６０をチューブシート２１０に挿入しようとする場合には、長期間
使用したフィルタエレメント６０を取り外し、ジャッキねじ２３０を廻して脚部
２２０及びイジェクター機構２４０をチューブシート２１０に関して下げ、新た
なエレメント６０をチューブシート２１０の対応する穴２１１内に一杯に挿入す
ることができるようにする。イジェクター機構２４０を下げた後、新たなフィル
タエレメント６０を挿入できる。

【００６７】フィルタエレメント６０を取り外す第２の方法は、フィルタエレメント６０を
取り外すためにフィルタアッセンブリ２００をハウジングから部分的に取り出す
ことが不要であるという利点を提供する。従って、チューブシート２１０を持ち
上げるのにクレーン又は他の持ち上げ機器を必要とせず、フィルタアッセンブリ
２００に摩耗等の損傷が加わることが少なく、フィルタアッセンブリ２００が損
傷し難く、チューブシート２１０とハウジング１０の底部１１との間のシールを
破る必要がない。更に、シール解放プロセス中、フィルタエレメント６０がハウ
ジングの底部１１内に残るため、フィルタエレメント６０が環境に露呈されるこ
とが第１の方法よりも少ない。この特徴は、フィルタアッセンブリが原子力発電
所に設置される場合等でフィルタエレメント６０が有毒物質や放射性物質を取り
扱うのに使用される場合に特に有利である。シール解放プロセス中、フィルタエ
レメント６０をハウジングの底部１１内に維持することによって、放射能に対す
る良好なシールドを提供し、フィルタエレメント６０の交換手順の安全性を向上
する。他方、この第２の方法では、チューブシート２１０の重量及びチューブシ
ートから吊り下げられた任意の部材の重量は、フィルタエレメント６０をチュー
ブシート２１０からシール解放するのを補助する力を及ぼさず、フィルタエレメ
ント６０をシール解放するための力をジャッキねじ２３０で加えなければならな
い。従って、フィルタエレメント６０をチューブシート２１０からシール解放す
るためにジャッキねじ２３０を廻すのに必要な労力が第１の方法で必要とされた
よりも大きい。

【００６８】ジャッキねじ２３０をチューブシート２１０に回転自在に連結して脚部２２０
の上端に螺着する代わりに、ジャッキねじ２３０を廻すとチューブシート２１０
に関して並進するように、ジャッキねじを脚部２２０の上端に回転自在に連結し
、チューブシート２１０の穴にねじ込んでもよい。

【００６９】ジャッキねじ２３０以外の機構を使用して脚部２２０をチューブシート２１０
に連結できる。例えば、別の実施例の一部の縦断面図である図２３に示すように
、ジャッキねじ２３０の代わりにねじ山を備えていないピン２３７を使用できる
。各ピンの上端は、ピン２３７がチューブシート２１０に対して並進しないよう
にチューブシート２１０に連結されており、下端は脚部２２０の一つに摺動自在
に連結されている。図示のピン２３７は、図１６に示すジャッキねじ２３０と同
様の構造を備えており、上端がチューブシート２１０に同様の方法で連結されて
いる。しかし、ピンにはねじ山が設けられていない。フィルタアッセンブリ２０
０を持ち上げてハウジング１０から部分的に出し、脚部２２０に設けられたブラ
ケット２２４をハウジング１０の底部１１のフランジ１２上の延長位置まで枢動
させたとき、チューブシート２１０が解放されている場合には、フィルタエレメ
ント６０をチューブシート２１０から図１３の実施例に関して説明したのと同じ
方法でシール解放するプロセスで、フランジ１２に関して自重の作用で下方に摺
動できる。チューブシートを下げるとき、所望であれば、油圧シリンダ又は他の
装置をチューブシート２１０に一時的に連結し、チューブシート２１０の下方へ
の移動を制御することができる。例えば、図２３に示すように、チューブシート
２１０を支持するために複数の油圧シリンダ２５０をハウジング１０の底部１１
の本体フランジ１２とチューブシート２１０との間に配置できる。シリンダ２５
０は個々に制御してもよいし、共通の制御装置によって同時に制御してもよい。
チューブシート２１０をハウジング１０の底部１１の本体フランジ１２上に再び
置こうとする場合には、シリンダ２５０を取り外し、チューブシート２１０を持
ち上げビーム１７０又は他の適当な機構で本体フランジ１２上に下ろす。ピン２
３７は必ずしもチューブシート２１０に関して軸線方向に移動しないようになっ
ていなくてもよい。例えば、ピンは、シート２１０に関して軸線方向に摺動自在
であってもいし、脚部２２０に固定されていてもよく、チューブシート２１０及
び脚部２２０の両方に関して摺動自在であるのがよい。かくして、カラー２３６
をジャッキねじ２３０から取り外す場合、ジャッキねじ２３０はチューブシート
２１０に関して上方に摺動でき、摺動ピンとして機能する。

【００７０】本発明を多くの好ましい実施例に関して説明したが、本発明は、個々の実施例
に示す特徴に限定されない。異なる実施例の特徴は、互いに組み合わせることに
よって、特定的に例示した構成以外の本発明による構成をもたらすことができる
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による濾過装置の形態の流体処理装置の一実施例の縦断面図
である。

【図２】図１の濾過装置のフィルタアッセンブリの断面図である。

【図３】図２のフィルタアッセンブリのチューブシートの一部の拡大断面図
である。

【図４】図２のフィルタアッセンブリの一つのフィルタエレメントの拡大平
面図である。

【図５】図２のフィルタアッセンブリの保持プレートの底面図である。

【図６】フィルタエレメントをチューブシートから取り外そうとするときの
、支持面上に配置したフィルタアッセンブリの断面図である。

【図７】フィルタエレメントの上端の高さが異なる別の実施例のフィルタア
ッセンブリの片半分の縦断面図である。

【図８】図７の円で囲った領域の拡大断面図である。

【図９】フィルタエレメントをチューブシートから取り外すために支持面上
に置いたときの、図７の実施例の他方の片半分の縦断面図である。

【図１０】フィルタエレメントの下端が個々の保持部材によって保持された
、本発明によるフィルタアッセンブリの別の実施例の下部分の縦断面図である。

【図１１】フィルタエレメントをフィルタアッセンブリのチューブシートか
ら取り外すとき、フィルタエレメントの下端が、フィルタアッセンブリが支持さ
れた表面と直接接触できる、別の実施例のフィルタアッセンブリの下端の縦断面
図である。

【図１２】フィルタアッセンブリを高さが変化する表面上に置くことによっ
て、フィルタエレメントをチューブシートから取り外す、別の実施例のフィルタ
アッセンブリの下端の縦断面図である。

【図１３】ハウジングから部分的に引き出した、本発明によるフィルタアッ
センブリの別の実施例の部分縦断面図である。

【図１４】フィルタアッセンブリのフィルタエレメントがチューブシートか
らシール解放された、図１３のフィルタアッセンブリの部分縦断面図である。

【図１５】図１３の実施例のイジェクタープレートの平面図である。

【図１６】図１３のフィルタアッセンブリの脚部の一つをチューブシート及
びイジェクター機構に連結する方法を示す部分縦断面図である。

【図１７】図１３のフィルタアッセンブリを持ち上げるために使用される持
ち上げビームの端面図である。

【図１８】図１３のフィルタアッセンブリの脚部の一つの一部の側面図であ
る。

【図１９】図１３のフィルタアッセンブリの脚部の一つの一部の正面図であ
る。

【図２０】図１８の２０−２０線に沿って取り出した横断面図である。

【図２１】濾過作動中に明らかになる、図１３のフィルタアッセンブリの一
部の拡大縦断面図である。

【図２２】フィルタアッセンブリの脚部がチューブシートに関して持ち上げ
られた状態にある場合の、図２１に示す部分の拡大縦断面図である。

【図２３】脚部がチューブシートにピンで摺動自在に連結された、本発明に
よるフィルタアッセンブリの別の実施例の一部の縦断面図である。

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１２月７日（２０００．１２．７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者プレストン，テリーアメリカ合衆国ニューヨーク州13040，シンシナタス，テレフォン・ロード 4045

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流体処理装置用のチューブシートにおいて、第１面及び第２面と、ハウジングに対してシールするように形成された外周と
、前記第１面と前記第２面との間に延在する複数の穴とを有する、プレートを備
え、前記穴の各々には流体処理エレメントを支持するための押縁が形成され、第
１側からの前記押縁の深さが穴によって異なることを特徴とする、流体処理装置
用のチューブシート。
【請求項２】前記穴の各々は、直径が異なる第１及び第２の隣接した区分
を有し、前記押縁は、これらの区分が互いに隣接する位置に形成される、請求項
１に記載のチューブシート。
【請求項３】前記プレートは実質的に平坦である、請求項１に記載のチュ
ーブシート。
【請求項４】流体処理装置において、第１面及び第２面と、ハウジングに対してシールするように形成された外周と
、前記第１面と前記第２面との間に延在する複数の穴とを有するプレートを備え
た、チューブシートと、前記チューブシートの前記穴の一つに各々配置された長さが等しい複数の流体
処理エレメントとを有し、前記複数の流体処理エレメントの下端における、前記チューブシートからの距
離が前記流体処理エレメント間で異なる、ことを特徴とする流体処理装置。
【請求項５】前記穴の各々に押縁が形成され、前記流体処理エレメントの
各々の上端が前記押縁の一つに載止している、請求項４に記載の装置。
【請求項６】前記流体処理エレメントの各々の前記上端は、前記穴の一つ
の内面に対してシールされている、請求項４に記載の装置。
【請求項７】前記流体処理装置の各々の前記上端を取り囲み、且つ、前記
上端と前記穴の一つの前記内面との間にシールを形成する、シール部材を含む、
請求項６に記載の装置。
【請求項８】前記流体処理装置の各々の前記上端は、前記穴の一つの前記
内面に対し、ピストンシールによってシールされている、請求項６に記載の装置
。
【請求項９】前記流体処理エレメントの長さ方向での前記流体処理エレメ
ントの移動を制限するため、前記チューブシートと隣接し且つ前記流体処理エレ
メントの各々の上端と向き合った、ホールドダウンプレートを含む、請求項４に
記載の装置。
【請求項１０】流体処理装置において、流体処理エレメントを受け入れるための複数の穴が形成されたプレートを有す
るチューブシートと、前記流体処理エレメントの上端を前記チューブシートに関してシール解放する
ため、前記チューブシートから離間され且つ前記チューブシートに向かって及び
前記チューブから遠ざかるように移動自在に構成された、イジェクタープレート
と、前記チューブシートによって支持された前記流体処理エレメントの下端と係
合するように、前記イジェクタープレートに取り付けられた、複数の突出部を有
するイジェクター機構と、を有することを特徴とする流体処理装置。
【請求項１１】前記チューブシートによって支持された前記流体処理エレ
メントの横方向移動を制限するため、前記チューブシートと前記イジェクタープ
レートとの間に配置された保持機構を含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】前記保持機構は複数の開口部が形成された保持プレートを
含み、前記イジェクタープレートに設けられた突出部が前記開口部を通過し、前
記チューブシートによって支持された流体処理エレメントの下端と接触できる、
請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】前記保持機構は、この保持機構の開口部に固定された複数
の管状部材を含み、これらの管状部材の各々は、前記チューブシートによって支
持された前記流体処理エレメントの下端を受け入れるような大きさを有する、請
求項１２に記載の装置。
【請求項１４】前記突出部は全て同じ長さである、請求項１０に記載の装
置。
【請求項１５】前記突出部は長さが異なる、請求項１０に記載の装置。
【請求項１６】前記チューブシートを前記イジェクタープレートに連結す
る少なくとも一つの脚部を含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１７】前記イジェクタープレートを前記チューブシートに関して
前記脚部の長さ方向に移動できるように、前記イジェクタープレートが前記脚部
に移動自在に連結されている、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】前記脚部は、前記チューブシートに対して前記脚部の長さ
方向に移動するように前記チューブシートに移動自在に連結された端部を有する
、請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】前記チューブシートを前記脚部に連結するねじを含み、こ
のねじを廻すと前記脚部が前記チューブシートに関して移動する、請求項１８に
記載の装置。
【請求項２０】前記ねじは、このねじが前記チューブシートに対して長さ
方向に移動しないように前記チューブシートに回転自在に連結されている、請求
項１９に記載の装置。
【請求項２１】前記脚部を前記流体処理装置のハウジングのフランジ上で
支持するため、前記脚部に取り付けられた支持部材を含む、請求項１８に記載の
装置。
【請求項２２】前記支持部材は前記脚部の軸線を中心として回転自在であ
る、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】前記保持機構は、前記イジェクター機構の前記突出部の一
つに各々摺動自在に取り付けられ、且つ、前記チューブシートに取り付けられた
前記流体処理エレメントの前記下端と係合するように形成された上端を有する、
複数の中空保持器を備えた、請求項１１に記載の装置。
【請求項２４】前記保持器の各々は実質的に管状であり、前記突出部の１
つに周りに嵌合している、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】前記保持器を前記イジェクタープレートから遠ざかる方向
に押圧するように、前記保持器の各々に作用するばねを有する、請求項２３に記
載の装置。
【請求項２６】前記突出部は、前記イジェクタープレートに取り付けられ
たチューブを含み、前記流体処理エレメントの一つの下端を受け入れる大きさに
なっている、請求項１０に記載の装置。
【請求項２７】流体処理装置において、流体処理エレメントを受け入れるための複数の穴が形成されたプレートを備え
た、チューブシートと、前記チューブシートの前記穴の一つに配置され、且つ、シールされた第１端部
と第２端部とを各々有する、複数の流体処理エレメントと、前記チューブシートから離間され、且つ、前記チューブシートに向かって及び
前記チューブシートから遠ざかるように移動自在に構成された、イジェクタープ
レートと、前記流体処理エレメントの前記第２端部に係合するように、前記イジェクター
プレートに取り付けられた複数の突出部を含み、前記流体処理エレメントの前記
第１端部を前記チューブシートに関してシール解放するように構成された、イジ
ェクター機構と、を有することを特徴とする流体処理装置。
【請求項２８】流体処理装置において、入口及び出口を有するハウジングと、前記入口と前記出口との間で前記ハウジング内に配置され、前記ハウジングを
前記入口と連通した入口チャンバ及び前記出口と連通した出口チャンバに分割す
る、複数の穴が形成されたチューブシートと、前記チューブシートの前記穴の一つに配置され且つこの穴にシールされた第１
端部と、前記入口チャンバ内に配置された第２端部とを各々有する、複数の流体
処理エレメントと、前記入口チャンバ内で前記流体処理エレメントの前記第２端部に対向して配置
され、前記流体処理エレメントと前記チューブシートとを相対的に移動させ、前
記流体処理エレメントの前記第１端部を前記チューブシートからシール解放する
ように、前記流体処理エレメントの前記第２端部に接触するように、かつ、接触
した状態から外れるように、移動自在に構成された、イジェクター機構と、を有することを特徴とする流体処理装置。
【請求項２９】前記イジェクター機構は、前記チューブシートに向かって
及び前記チューブシートから遠ざかるように移動自在のイジェクタープレートと
、前記流体処理エレメントの前記第２端部に係合するように前記イジェクタープ
レートに取り付けられた複数の突出部とを含む、請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】流体処理装置において、入口及び出口を持つハウジングと、前記入口と前記出口との間で前記ハウジング内に配置され、前記ハウジングを
前記入口と連通した入口チャンバ及び前記出口と連通した出口チャンバに分割す
る、複数の穴が形成されたチューブシートと、前記チューブシートの前記穴の一つに配置され、且つ、この穴にシールされた
第１端部と、前記入口チャンバ内に配置された第２端部とを各々有する、複数の
等長の流体処理エレメントとを有し、前記チューブシートは、前記チューブシートからの前記流体処理エレメントの
前記第２端部の距離が前記流体処理エレメントによって異なるように前記流体処
理エレメントの前記第１端部を支持するように構成した、ことを特徴とする流体処理装置。
【請求項３１】前記チューブシートの前記穴の各々に前記流体処理エレメ
ントの一つの前記第１端部を支持するための押縁を形成し、これらの押縁の前記
チューブシートの表面に関する深さが穴によって異なる、請求項３０に記載の装
置。
【請求項３２】流体処理エレメントをチューブシートから取り外すための
方法において、第１端部が前記チューブシートにシールされた複数の流体処理エレメントを、
表面に対して、前記表面と前記流体処理エレメントの第２端部とが接触した状態
で配置し、前記流体処理エレメントの第１端部と前記チューブシートとの間に、
前記第１端部を前記チューブシートからシール解放するのに十分な量の相対的移
動を生じさせる工程と、前記流体処理エレメントを、前記第１端部のシール解放後、前記チューブシー
トから取り外す工程と、を含むことを特徴とする、流体処理エレメントをチューブシートから取り外す
ための方法。
【請求項３３】前記流体処理エレメントの前記下端を前記表面と異なる時
期に接触させ、異なる流体処理エレメントが異なる時期にシール解放されるよう
にする工程を含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】前記流体処理エレメントの前記下端を前記表面に群をなし
て接触させる工程を含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】前記流体処理エレメントの前記第２端部が前記チューブシ
ートから様々な距離にある状態で、前記流体処理エレメントを前記チューブシー
トに対してシールする工程を含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】前記表面は、前記流体処理エレメントからの距離が異なる
、請求項３３に記載の方法。
【請求項３７】前記表面には段が形成されている、請求項３６に記載の方
法。
【請求項３８】前記流体処理エレメントの前記第２端部が単一の平面内に
あり、前記表面の前記平面からの距離が異なるように前記流体処理エレメントを
前記チューブシートに対してシールする工程を含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３９】流体処理エレメントをチューブシートから取り外すための
方法において、第１端部と第２端部とを有し、前記チューブシートが前記第１端部にシールさ
れた、複数の流体処理エレメントを支持する工程と、前記チューブシート及び複数の突出部を相対的に移動し、前記流体処理エレメ
ントの前記第２端部を前記突出部と接触させ、前記流体処理エレメントの前記第
１端部と前記チューブシートとの間に前記第１端部を前記チューブシートからシ
ール解放するのに十分な量の相対的な移動を生じさせる工程と、前記流体処理エレメントを、前記上端のシール解放後、前記チューブシートか
ら取り外す工程と、を有するとを特徴とする、流体処理エレメントをチューブシートから取り外す
ための方法。
【請求項４０】前記流体処理エレメントのうちの異なる流体処理エレメン
トの第２端部を異なる時期に前記突出部と接触させ、前記流体処理エレメントの
前記第１端部を前記チューブシートから異なる時期にシール解放する工程を含む
、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】前記チューブシートと前記突出部との間の距離が減少する
に従って、前記突出部と接触する前記流体処理エレメントの数を多くする工程を
含む、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】前記流体処理エレメントの前記第２端部が前記チューブシ
ートから異なる距離のところに位置するように、前記流体処理エレメントを前記
チューブシートで支持する工程を含む、請求項４０に記載の方法。
【請求項４３】前記チューブシートと前記突出部とを相対的に移動させる
とき、前記流体処理エレメントを垂直に配置する工程を含む、請求項３９に記載
の方法。
【請求項４４】前記チューブシート及び前記突出部を相対的に移動する工
程は、前記突出部を定置に維持し且つ前記チューブを前記突出部に向かって移動
する工程を含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４５】前記チューブシート及び前記突出部を相対的に移動する工
程は、前記チューブシートを定置に維持し且つ前記突出部を前記チューブシート
に向かって移動する工程を含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４６】前記チューブシート及び前記突出部を相対的に移動する工
程は、前記チューブシートと前記突出部が取り付けられたイジェクタープレート
との間を延びる脚部と前記チューブシートとの間に連結されたねじを廻す工程を
含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４７】前記流体処理エレメントがハウジング内に少なくとも部分
的に配置された状態で前記チューブシート及び前記突出部を相対的に移動する工
程を含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４８】前記チューブシートがハウジングの一部に載った状態で前
記チューブシート及び前記突出部を相対的に移動する工程を含む、請求項３９に
記載の方法。