JP2001518380A

JP2001518380A - 複数のフィルタエレメントの中の欠陥フィルタエレメントの位置を探し当てるための装置及び方法

Info

Publication number: JP2001518380A
Application number: JP2000513663A
Authority: JP
Inventors: ガイベル，スティーヴン・エイ; アルテモス，ジョージ・エイ; ハク，タンウィーア・ユー
Original assignee: Pall Corp
Current assignee: Pall Corp
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1998-09-30
Publication date: 2001-10-16
Also published as: WO1999016538A1; CA2303903A1; EP1021240A1

Abstract

(57)【要約】本発明は、音響監視装置及び演算処理回路を含む。音響監視装置は複数のフィルタエレメントと関連しており、これらの複数のフィルタエレメントから発せられた音を検出し、音を表示する出力信号を発生する。演算処理回路は、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメントの位置を前記出力信号に基づいて決定するため、音響監視装置に接続されている。本発明は、更に、フィルタエレメントから発せられた音に基づいて欠陥フィルタエレメントの位置を定めるためのプローブを含む。これにより、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための装置及び方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメントの位置
を定めるための装置及び方法に関する。更に詳細には、本発明は、欠陥フィルタ
エレメントから発せられる音を監視することによって、欠陥フィルタエレメント
の位置を探し当てる（ｌｏｃａｔｉｎｇ）ための装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】

産業的用途で使用されるフィルタアッセンブリは、流体を濾過するための一つ
以上のフィルタエレメントを含む。例えば、幾つかのフィルタアッセンブリは、
流体を濾過するため、平行に配置された５００枚又はそれ以上のフィルタエレメ
ントを含む。フィルタアッセンブリ内の一つ又はそれ以上のフィルタエレメント
に、孔や裂け目等の欠陥が含まれていたりこのような欠陥ができたりする場合が
ある。このような欠陥があると、流体が欠陥フィルタエレメントをバイパスする
。その結果、アッセンブリ全体の性能に悪影響が及ぼされる。フィルタアッセン
ブリの性能を改善するための一つの従来の方法は、フィルタアッセンブリの全て
のフィルタエレメントを交換することである。しかしながら、特に多数のフィル
タエレメントを含むフィルタアッセンブリの場合、無駄をなくすため、欠陥フィ
ルタエレメントだけの位置を定めてこれを交換するのが望ましい。

【０００３】多数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメントの位置を定めるこ
とには時間がかかる。多数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメン
トの位置を定めるための一つの従来の方法は、フィルタアッセンブリ内の全ての
フィルタエレメントを湿潤溶液で湿潤し、フィルタエレメントにガス圧を加え、
フィルタアッセンブリを通るバルクガス流量（ｂｕｌｋｇａｓｆｌｏｗｒ
ａｔｅ）を監視し、バルクガス流量を所定の流量範囲と比較する。流量が所定範
囲を越えた場合、一つ又はそれ以上のフィルタエレメントに欠陥があることが確
認される。

【０００４】フィルタエレメントの一つ又はそれ以上に欠陥があることが確認された場合に
は、フィルタエレメントを試行錯誤により個々に交換し、全ての欠陥フィルタエ
レメントが取り除かれるまで試験を繰り返す。欠陥フィルタエレメントの位置が
定められるまで、欠陥がない多くのフィルタエレメントを交換し、試験を何回も
繰り返す。かくして、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるためのこの従来の
方法は、時間がかかり、労働集約的である。

【０００５】複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメントの位置を定めるた
めの別の従来の方法は、一つ以上のフィルタエレメントからなる群を別々にし、
群が欠陥フィルタエレメントを含むかどうかを確認する。更に詳細には、フィル
タアッセンブリの全てフィルタエレメントを湿潤させ、ガス圧を加える。次に、
ガスのバルク流量を計測し、所定の範囲と比較する。流量が所定の範囲を越えた
場合には、一群のフィルタエレメントを残りのフィルタエレメントから別にする
。次いで、残りのフィルタエレメントにガス圧を加える。ガスの流量を第２の所
定の範囲と比較する。ガスの流量が第２の所定範囲を越えた場合には、第２の群
を別にし、試験を繰り返す。ガスの流量が第２の所定範囲を越えない場合には別
にされた群は一つ又はそれ以上の欠陥フィルタエレメントを含んでいる。次いで
、別にした群のフィルタエレメントを欠陥について個々に試験する。

【０００６】初期バルク試験後にフィルタエレメント群を別にすることにより、欠陥フィル
タエレメントの位置を定めるのに要する時間が、フィルタエレメントを試行錯誤
によって個々に交換する上文中に説明した方法と比較して短くなる。しかしなが
ら、各フィルタエレメント群について、複数の導管、バルブ、及び出口ヘッダ等
の大量のハードウェアを必要とする。このようなハードウェアは、費用及びフィ
ルタアッセンブリの複雑さを大きくする。従って、大量のハードウェアなしで、
複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメントの位置を迅速に且つ
正確に定めるための装置及び方法が必要とされている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

本発明の目的は、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメント
の位置を探し出す（ｌｏｃａｔｉｎｇ）ための従来の方法と関連した少なくとも
幾つかの困難をなくすことである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本発明の一つの特徴によれば、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィル
タエレメントの位置を定めるための装置は、複数のフィルタエレメントと関連し
た音響監視装置を有し、この音響監視装置は、これらの複数のフィルタエレメン
トのうちの一つ又はそれ以上の欠陥が発生した音を検出し、この音を示す出力信
号を発生する。複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメントの位
置を出力信号に基づいて決定するため、演算処理回路が音響監視装置に接続され
ている。

【０００９】本発明の別の特徴によれば、フィルタアッセンブリは、ハウジングと、このハ
ウジング内に配置された複数のフィルタエレメントと、これらのフィルタエレメ
ントのうちの一つ又はそれ以上の欠陥が発生した音を検出するため、フィルタエ
レメントと関連した音響監視装置とを含む。欠陥フィルタエレメントの位置を出
力信号に基づいて決定するため、演算処理回路が音響監視装置に接続されている
。

【００１０】本発明の別の特徴によれば、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタ
エレメントの位置を定めるためのプローブは、フィルタエレメントに所定の圧力
を加えることができるようにフィルタエレメントに取り外し自在に連結できるプ
ラグを有する。フィルタエレメントの欠陥を示す音を検出するため、マイクロフ
ォンがプラグと協働するように配置されている。欠陥フィルタエレメントを音に
基づいて表示するため、演算処理回路がマイクロフォンに接続されている。

【００１１】本発明の別の特徴によれば、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタ
エレメントの位置を定めるための方法は、複数のフィルタエレメントのうちの欠
陥フィルタエレメントを通してガスを圧送する工程を含む。この方法は、更に、
ガスが発生した音を検出する工程、及び音に基づいて欠陥フィルタエレメントの
位置を決定する工程を含む。

【００１２】本発明の別の特徴によれば、複数のフィルタスタック又はエレメントのうちの
欠陥があるフィルタスタック又はエレメントの位置を定めるための方法は、フィ
ルタハウジングの内側の液体レベルを複数のフィルタスタック又はフィルタエレ
メントに関して制御する工程を含む。ガス圧をフィルタスタック又はフィルタエ
レメントに加える。欠陥があるフィルタスタック又はフィルタエレメントから発
生した気泡が発生した音を監視し、欠陥があるフィルタスタック又はフィルタエ
レメントの位置を定める。

【００１３】本発明の別の特徴によれば、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための方
法は、フィルタハウジング内に音響エネルギを伝送する工程を含む。ハウジング
内で反射した又はハウジング内を伝わった音響エネルギを監視し、欠陥フィルタ
エレメントの位置を定める。

【００１４】本発明の別の特徴によれば、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタ
エレメントの位置を定めるためのシステムは、フィルタハウジング内の複数のフ
ィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメントにガスを強制的に通すため、
フィルタハウジングと関連した圧力制御装置を有する。ガスが発生した音を検出
するため、少なくとも一つの音響監視装置がフィルタハウジングと関連している
。欠陥フィルタエレメントの位置を音に基づいて決定するため、演算処理回路が
音響監視装置に接続されている。

【００１５】本発明の別の特徴によれば、複数のフィルタスタック又はエレメントのうちの
欠陥フィルタスタック又はエレメントの位置を定めるためのシステムは、フィル
タハウジングの内側の液体レベルを複数のフィルタスタック又はフィルタエレメ
ントに関して制御するための、フィルタハウジングと関連した液体レベル制御装
置を有する。フィルタスタック又はフィルタエレメントにガス圧を加えるため、
圧力制御装置が、フィルタハウジングと関連している。欠陥フィルタスタック又
はフィルタエレメントから発生した気泡により生じた音を監視するため、音響監
視装置がフィルタハウジングと関連している。気泡により生じた音の有無を表示
するため、演算処理回路が音響監視装置に接続されている。

【００１６】本発明の別の特徴によれば、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるためのシ
ステムは、フィルタハウジング内に音響エネルギを伝送するためのトランスジュ
ーサを含む。少なくとも一つの音響監視装置が、ハウジング内で反射された又は
透過した音響エネルギを監視する。監視された音響エネルギに基づいて欠陥フィ
ルタエレメントの位置を定めるため、演算処理回路が音響監視装置及び音響トラ
ンスジューサに接続されている。

【００１７】本発明による装置及び方法の利点は、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥
フィルタエレメント又はモジュールの位置を迅速に且つ正確に定めることができ
るということである。

【００１８】

【発明の実施の形態】

図１は、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメントの位置を
定めるための本発明の一実施例による装置を示す。この装置は、好ましくは、演
算処理回路２、音響監視装置４、及び圧力制御装置６を含む。フィルタアッセン
ブリ８は、複数のフィルタエレメントを収容したハウジングを有する。演算処理
回路２、音響監視装置４、及び圧力制御装置６は、欠陥フィルタエレメントが発
生する音響源を決定することによって、フィルタアッセンブリ８内の一つ又はそ
れ以上の欠陥フィルタエレメントの位置を迅速に且つ便利に定めるように協働す
る。

【００１９】圧力制御装置６は、フィルタアッセンブリ内の圧力を調整するのに適した任意
の装置を含む。例えば、圧力制御装置は、フィルタアッセンブリを加圧するため
の圧縮ガス源又はガスポンプ等のポンプを含むのがよい。一つ又はそれ以上の導
管１０が圧力制御装置をフィルタアッセンブリ８に連結する。

【００２０】圧力制御装置６は、フィルタアッセンブリ８内の圧力を調整し、フィルタアッ
センブリ８内の欠陥フィルタエレメントにフィルタアッセンブリの背景ノイズレ
ベル以上の音を発生させる。例えば、一つの試験では、フィルタアッセンブリ８
内のフィルタエレメントを水やアルコール等の湿潤溶液で湿潤する。フィルタエ
レメントの両側のフィルタアッセンブリの第１及び第２の領域、例えば上流領域
及び下流領域、下流領域及び上流領域、下領域及び上領域、又は上領域及び下領
域を空気等のガスで充填する。圧力制御装置６は、第１領域と第２領域との間の
圧力差を、所定の試験圧力まで、例えばフィルタエレメントの予想泡立ち点まで
又はそれよりも僅かに低い圧力まで増大する。穴、過大孔、又は裂け目等のフィ
ルタエレメントの欠陥をガスが通過することによって発生した音を使用し、複数
のフィルタエレメントの間の一つ又はそれ以上の欠陥フィルタエレメントの位置
を定めることができる。

【００２１】別の試験では、複数のフィルタエレメントの上流側又は下流側のいずれかを液
中に浸漬する。圧力制御装置は、液体に浸漬していない方のフィルタエレメント
の側に作用する圧力を所定の試験圧力まで、例えば予想泡立ち点まで増大する。
一つ又はそれ以上のフィルタエレメントの欠陥を通過するガスが液中に気泡を発
生する。気泡が浮き上がり、液体の表面で破裂する。気泡の形成、浮き上がり、
又は破裂によって発生した音を使用して欠陥フィルタエレメントの位置を定める
ことができる。

【００２２】欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための、図示の実施例による装置は、
関連したシステムの背景ノイズレベル以上の音を欠陥フィルタエレメントに発生
させる任意の特定の試験に限定されない。１９９６年１１月１９日にホプキンス
等に賦与された米国特許第５，５７６，６８０号（以下、「ホプキンス」という
）には、フィルタエレメントに圧力を加え、このフィルタエレメントに欠陥があ
るかどうかを音に基づいて確認するための複数の試験が開示されている。同特許
に触れたことにより、その特許に開示されている内容は本明細書中に組入れたも
のとする。例えば、ホプキンスは、フィルタエレメントの一体性を試験するため
には、圧力を徐々に又は段階的に上昇させるのがよいと開示している。フィルタ
エレメントを加圧し、欠陥がある場合にフィルタエレメントに音を出させる全て
の試験が本発明の範疇に含まれる。

【００２３】図示の実施例では、圧力制御装置６が演算処理回路２に接続されているように
示してあるけれども、本発明は、このような実施例に限定されない。例えば、圧
力制御装置６それ自体が、フィルタアッセンブリ８内の圧力を調整するための演
算処理回路を備えた別体の装置であってもよい。フィルタアッセンブリ８内の圧
力を制御するためのいずれの構成も本発明の範疇に含まれる。

【００２４】音響監視装置４は、音源の位置を定めることができるように、欠陥フィルタエ
レメントが発した音を監視するのに適した任意の装置を含む。このような音は、
一次音であっても、フィルタハウジング内で反射した二次音であってもよい。例
えば、音響監視装置は、欠陥フィルタエレメントが発した音を監視するため、フ
ィルタアッセンブリ８の近く、好ましくはこのアッセンブリ内部の様々な位置に
位置決めされた一つ又はそれ以上のマイクロフォンを含むのがよい。マイクロフ
ォンは、好ましくは、それらの作動環境に対して耐蝕性である。例えば、マイク
ロフォンを液中に浸漬する実施例では、マイクロフォンはステンレス鋼製である
のがよい。

【００２５】欠陥を示す音を検出するため、マイクロフォンは、好ましくは、欠陥フィルタ
エレメントが発する音の音響周波数と対応する音響周波数を検出できる。例えば
、欠陥フィルタエレメントが発した音が超音波範囲にある場合には、マイクロフ
ォンは、好ましくは、超音波周波数を検出できる。しかしながら、本発明は、任
意の特定の音響周波数範囲を監視することに限定されない。欠陥を示す音を含む
任意の音響周波数範囲を監視することは、本発明の範疇に含まれる。

【００２６】マイクロフォンは、好ましくは、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるため
の方法に合わせて調整した時間特性を備えている。例えば、幾つかの実施例では
、音響信号が様々なマイクロフォンで検出された時間又はマイクロフォンに到達
した時間の差を使用し、欠陥フィルタエレメントの位置を定めることができる。
このような実施例では、マイクロフォンの立ち上がり時間は、好ましくは、音が
マイクロフォンに到達した時間の差、即ち音がマイクロフォンによって検出され
た時間の差と比較して短く、そのため、音響信号の到着時間の差を正確に決定で
きる。

【００２７】演算処理回路２は、音響監視装置４からの信号出力に基づいて音源を表示でき
る任意の回路を有する。例えば、演算処理回路２は、マイクロプロセッサ又はマ
イクロ制御装置及び音響監視装置４からの信号出力を分析して欠陥フィルタエレ
メントの位置を定めるためのソフトウェアを含む。演算処理回路は、音響監視装
置からの電気信号出力の大きさ、位相、周波数、及び／又は時間遅延等の特性を
分析し、欠陥フィルタエレメントの位置を定める。本発明は、欠陥フィルタエレ
メントの位置を定める上で、マイクロプロセッサ及びソフトウェアを使用するこ
とに限定されない。音源を表示できる任意のアナログ回路又はデジタル回路は、
本発明の範疇に含まれる。

【００２８】図２は、図１の実施例に従って欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための
装置の一例を示す。例示の実施例では、フィルタアッセンブリ８は、上取り付け
形チューブシート２４から吊り下げられた複数のフィルタエレメント２２を含む
ハウジング２０を有する。濾過作動工程中の流れの方向が、外側からフィルタエ
レメント２２に流入する方向である場合には、フィルタエレメント２２及びチュ
ーブシート２４は、ハウジングの内部領域を、チューブシート２４の下の上流領
域２６、及び全体がチューブシート２４の上方にあり、フィルタエレメント２２
の内部領域を含む下流領域２８に分ける。フィルタエレメント２２は、チューブ
シート２４の孔３０に連結されている。フィルタアッセンブリは、更に、流体入
口３２及び流体出口３４を含む。作動に当たっては、流体は入口３２を通って上
流領域２６に流入し、フィルタエレメント２２を通過し、孔３０を通過し、下流
領域２８に流入し、出口３４を通過する。ハウジングには、ドレンポート及び逆
洗又はブローバック用のポートを含む様々な他のポートを配置できる。

【００２９】本発明は、チューブシートが上取り付け形チューブシートである場合及び／又
は流れが外部からフィルタエレメントを通って流入する場合、フィルタアッセン
ブリ内の欠陥フィルタエレメントの位置を定めることに限定されない。更に、本
発明は、チューブシートが下取り付け形チューブシートである場合及び／又は流
れが内部からフィルタエレメントを通って流出する場合に、欠陥フィルタエレメ
ントの位置を定めることにも使用できる。例えば、内部から流出するフィルタア
ッセンブリは、図２のフィルタアッセンブリ８と同様に、ハウジング、ハウジン
グの上部分に設けられた上取り付け形チューブシート、及びチューブシートから
下方に延びる複数のフィルタエレメントを含む。しかしながら、図２のフィルタ
アッセンブリ８とは異なり、流体はチューブシートの上方にある入口を通ってフ
ィルタアッセンブリに進入し、フィルタエレメントの内部を通って流れ、フィル
タエレメントの濾材を通過し、チューブシートの下の出口を通ってハウジングを
出る。このような実施例では、上部分が上流領域を含み、下部分が下流領域を含
む。

【００３０】本発明は、図２に示すフィルタアッセンブリ８とともに使用することに限定さ
れない。本発明の実施例は、液体及びガスを含む流体を濾過するための任意の種
類のフィルタアッセンブリの欠陥フィルタエレメントの位置を定めるのに使用で
きる。例えば、本発明の実施例は、複数のディスク状フィルタエレメントが中央
導管に沿って軸線方向に間隔が隔てられた積み重ねフィルタアッセンブリ、又は
複数の積み重ねられたフィルタユニットが入口、出口、及び透過性導管と連通し
たフィルタモジュールの欠陥フィルタエレメントの位置を定めるのに使用できる
。本発明の実施例を使用できる他のフィルタアッセンブリ形体には、クロスフロ
ーフィルタ、水平方向に配置されたフィルタ、及びフィルタエレメントが起立し
た下取り付け形チューブシートフィルタが含まれる。

【００３１】音響監視装置４は、好ましくは、フィルタハウジング２０の内側に配置された
複数のマイクロフォンを含む。図示の実施例では、三つのマイクロフォンＭ１−
Ｍ３がフィルタハウジング２０の下流領域２８に配置されている。しかしながら
本発明はこのような形体に限定されない。例えば、マイクロフォンをフィルタハ
ウジング２０の上流領域２６に配置してもよいし上流領域及び下流領域の両方に
配置してもよく、或いはいずれかの領域に連結された導管に配置してもよい。

【００３２】マイクロフォンは、フィルタエレメントとマイクロフォンＭ１−Ｍ３との間で
音を伝えることができる任意の媒体によってフィルタエレメントに連結されてい
るのがよい。マイクロフォンとフィルタエレメントとの間の媒体は、例えば、固
体、液体、ガス、又は固体、液体、及びガスの任意の組み合わせからなるのがよ
い。

【００３３】図２ａは、フィルタハウジング２０の下流領域２８でのマイクロフォンＭ１−
Ｍ３の例示の間隔を示す。これらのマイクロフォンＭ１−Ｍ３は、フィルタハウ
ジング２０の周囲に沿って１２０°離間されている。マイクロフォンＭ１−Ｍ３
を図示のように離間することによって、円筒形フィルタハウジングを三つのマイ
クロフォンを使用して適切にカバーできる。しかしながら、欠陥フィルタエレメ
ントの位置を定めることができる任意のマイクロフォン間隔が本発明の範疇に含
まれる。

【００３４】例示の実施例は三つのマイクロフォンＭ１−Ｍ３を含むけれども、任意の数の
マイクロフォンが本発明の範疇に含まれる。使用されるマイクロフォンの数は、
フィルタアッセンブリの幾何学的形状、欠陥フィルタエレメントの位置を定める
のに使用される演算処理アルゴリズム、費用についての配慮、及び装置の所望の
正確さ、を含む多くの要因で決まる。マイクロフォンの数を増やすと装置の正確
さが向上するが、マイクロフォンの数を増やすと費用が増大する。マイクロフォ
ンを比較的安価に入手できる場合には、フィルタアッセンブリの各フィルタエレ
メントにマイクロフォンを一つづつ関連させるのが望ましい。このような実施例
では、演算処理回路２は、欠陥が発する信号を最初に検出したマイクロフォン又
は出力信号の強さが最も高いマイクロフォンを決定するだけで欠陥フィルタエレ
メントの位置を定めることができる。別の態様では、フィルタエレメントからな
るサブグループ、例えば５個乃至２０個のフィルタエレメントからなるサブグル
ープをマイクロフォンと関連させるのがよい。このような実施例では、演算処理
回路は、欠陥フィルタエレメントの位置を、特定のフィルタエレメントサブグル
ープにあると定めるだけで欠陥フィルタエレメントの位置を定めることができる
。以下に論じるように、プローブを使用し、サブグループ内の欠陥フィルタエレ
メントの位置を定める。

【００３５】更に別の変形例では、一つの、又は二つ又はそれ以上のマイクロフォンをフィ
ルタハウジング２０内で自動的に又は手動で移動できる。このような実施例では
、欠陥フィルタエレメントが発する音を監視するため、マイクロフォンをフィル
タアッセンブリ２０の内側で様々な軸線方向位置及び／又は半径方向位置に移動
できる。演算処理回路は、様々な位置で記録された信号を使用して欠陥フィルタ
エレメントの位置を定めることができる。

【００３６】図２を再度参照する。演算処理回路２は、通信リンク４２を通してマイクロフ
ォンＭ１−Ｍ３に接続されている。通信リンク４２は、マイクロフォンＭ１−Ｍ
３に接続された一つ又はそれ以上の電気導体、光ファイバ、又は他の信号伝送媒
体を含む。演算処理回路は、好ましくは、信号処理回路６０、例えば増幅器、フ
ィルタ、Ａ／Ｄコンバータを含む。これにより、マイクロフォンからの信号出力
を更に処理するため、このような出力を調整し採取する。メモリー６２は、信号
処理回路からの信号出力、及び欠陥フィルタエレメントの位置を定めるためのプ
ログラムを記憶するために使用できる。メモリーは、更に、圧力制御装置６を制
御するためのプログラムを記憶できる。マイクロセッサ６３は、プログラムに従
ってデータを処理し、入力／出力機能を制御する。更に、演算処理回路は、欠陥
フィルタエレメントの位置をオペレータに表示するディスプレー６４を含む。オ
ペレータが装置の作動を制御できるキーボード等のオペレータインターフェース
が設けられているのがよい。圧力制御装置６は、ポンプ及びこのポンプからの出
力を調整するための少なくとも一つのバルブを含む。好ましい実施例では、圧力
制御装置は、ガスポンプ、例えば空気ポンプを含む。圧力制御装置６は、導管１
０、１２を通してフィルタアッセンブリ８の上流側及び下流側の夫々に連結され
ている。変形例では、圧力制御装置６をフィルタアッセンブリ８の上流側及び下
流側のいずれかに連結できる。

【００３７】図２の装置は、様々な方法を使用してフィルタアッセンブリ８内の欠陥フィル
タエレメントの位置を定めることができる。例えば、フィルタエレメントを湿潤
し、圧力制御装置でフィルタアッセンブリの上流領域と下流領域との間の圧力差
を増大できる。マイクロフォンは、欠陥フィルタエレメントが発した音を監視で
きる。演算処理回路は、これらの音に基づいて欠陥フィルタエレメントの位置を
定めることができる。別の試験では、上流領域又は下流領域のいずれかを部分的
に又は完全に液体で満たす。圧力制御装置で上流領域と下流領域との間の圧力差
を増大でき、気泡が液中で浮き上がり、形成され、及び／又は破裂することによ
って発生した音をマイクロフォンが監視できる。

【００３８】図３は、図２に示す装置を使用して欠陥フィルタエレメントの位置を定めるた
めの例示の方法のフローチャートを示す。先ず最初に、好ましくは、フィルタハ
ウジング２０を閉鎖し、背景ノイズを減少させ、上流領域及び／又は下流領域を
加圧できるようにする。次に、フィルタハウジングの下流領域２８を、水や濾液
等の液体５０で部分的に充填する。例えば、下流領域２８にある液体の量は、フ
ィルタエレメント２２のコアを充填するのに十分な量から下流領域２８をほぼ充
填するが気泡が破裂するための空気隙間を残すのに十分な量までの範囲内にある
。液体を下流領域に提供するため、液体源をフィルタアッセンブリの導管１２に
連結できる。別の態様では、任意の適当な手段を使用してフィルタハウジング２
０を閉鎖する前に液体を下流領域２８に加えることができる。更に別の態様では
、試験中、下流領域２８に存在する濾液を液体として使用できる。液体５０は、
好ましくは、フィルタエレメント２２のコアを充填しており、フィルタエレメン
ト２２の各々の濾材を湿潤させる。好ましくは液体がコアを充填した後にマイク
ロフォンＭ１−Ｍ３を賦勢し、フィルタエレメント２２が発する音を連続的に監
視する。信号処理回路６は、マイクロフォンＭ１−Ｍ３からの信号出力を増幅し
、濾過し、サンプリングし、及び／又はデジタル化する。信号処理速度は、好ま
しくは、マイクロフォンからの信号出力の最高周波数に基づいてナイキスト定理
を満たすように選択される。例えば、最高出力周波数が１００Ｈｚである場合に
は、サンプリング速度は、好ましくは、少なくとも約２００Ｈｚであり、最も好
ましくは少なくとも約５００Ｈｚである。メモリー６２は、マイクロフォンＭ１
−Ｍ３からの信号出力を実時間で記録する。メモリーは、任意の所与の時間瞬間
に、マイクロフォンＭ１−Ｍ３からの信号出力の「スナップショット」を包含す
る。

【００３９】マイクロフォンが作動すると、圧力制御装置６は、好ましくは液体が完全に排
液されたフィルタハウジングの上流領域２６の圧力を増大する。好ましい実施例
では、圧力制御装置６は圧力を徐々に又は段階的にゆっくりと上昇させ、多数の
欠陥が同時に検出される可能性を小さくする。圧力を、フィルタエレメントの予
想泡立ち点まで又はそれよりも僅かに低い圧力まで増大させる。演算処理回路は
、マイクロフォンからの信号出力を分析し、欠陥が存在するかどうかを決定する
。例えば、フィルタエレメント２２の一つに欠陥がある場合には、空気が欠陥を
通過し、液体５０中に気泡の流れ５２を形成する。気泡の流れ５２内の気泡は、
液体５０中を浮き上がり、欠陥フィルタエレメントのコアを通過し、液体の表面
で破裂する。気泡が破裂することによって、音響信号が発生する。各気泡が発生
した音響信号により、マイクロフォンからの信号出力の振幅が所定の閾値よりも
大きくなり、或いは、一連の気泡が発生した音響信号には特徴サインがある。演
算処理回路は、振幅を所定の閾値と比較することによって、又はサインを欠陥フ
ィルタエレメントを示すサインであると同定することによって、欠陥が存在する
かどうかを決定できる。欠陥を検出せずに所定の試験圧力、例えばフィルタエレ
メントの予想泡立ち点に達した場合には、演算処理回路は、フィルタアッセンブ
リに欠陥がないことを確認する。次いで、演算処理回路は、試験に合格したこと
を、例えばディスプレー６４上に表示する。

【００４０】演算処理回路が欠陥の存在を確認した場合には、演算処理回路は、好ましくは
、出力信号に基づいて欠陥フィルタエレメントの位置を計算する。一実施例では
、演算処理回路は、欠陥の検出によりマイクロフォンＭ１−Ｍ３の各々が発生し
た音響信号の検出時間のずれに基づいて欠陥フィルタエレメントの位置を定める
。例えば、マイクロフォンＭ１−Ｍ３は、各マイクロフォンと気泡流５２との間
の距離を示す期間で音響信号を検出する。各マイクロフォンは、電気信号を演算
処理回路に伝達する。演算処理回路は、出力信号の処理及びサンプリングを行う
。図３のａ乃至ｃの信号Ｓ１−Ｓ３は、処理及びサンプリング後のマイクロフォ
ンＭ１−Ｍ３からの例示の信号出力を表す。信号の高い部分は、気泡が液体５２
の表面で破裂したことを示す。信号の低い部分は、気泡の破裂間の時間を表す。
メモリー６２は、信号Ｓ１−Ｓ３を示す値を実時間で記憶する。

【００４１】マイクロフォンの各々が少なくとも一つの気泡を検出したとき、演算処理回路
２は信号処理アルゴリズムを使用して気泡が発生した音響信号の検出時間のずれ
を確認する。例えば、演算処理回路は、相互相関アルゴリズムを使用し、信号が
合致するまで信号Ｓ１−Ｓ３を時間に関して互いに対して「ずらす」。一つの信
号を別の信号に対して合致するまで移動した時間の量が、気泡が発生した音響信
号がマイクロフォンのうちの二つのマイクロフォンでの到着時間間の差を表す。
例示の実施例では、ｔ₃₁は、マイクロフォンＭ３及びマイクロフォンＭ１での音
響信号の到着時間の差を表し、ｔ₃₂は、マイクロフォンＭ３及びマイクロフォン
Ｍ２での到着時間の差を表す。

【００４２】図３のａ乃至ｃの信号Ｓ１−Ｓ３の各々は、二つの気泡又は高パルスを示すが
、本発明は、二つの高パルスを使用した欠陥の相対的検出時間を決定することに
限定されない。例えば、マイクロフォンＭ１−Ｍ３の各々が単一の気泡を検出し
た後に相互相関アルゴリズムを実施できる。しかしながら、高い部分と低い部分
との比較に基づいて信号を相互相関させるため、マイクロフォンが集めるデータ
が多ければ多い程、計算が正確になる。かくして、演算処理回路は、信号の相対
的到達時間を決定する前に、マイクロフォンが所定数の気泡を各々検出するまで
待機する。

【００４３】演算処理回路が、マイクロフォンＭ１−Ｍ３での音響信号の相対的到着時間を
決定した後、演算処理回路は、気泡流５２からのマイクロフォンＭ１−Ｍ３の相
対的な距離を決定する。例えば、図２のｂを参照すると、距離ｄ₁、ｄ₂、及びｄ ₃ は、マイクロフォンＭ１、Ｍ２、及びＭ３の各々からの欠陥の距離を表す。演算処理回路は、マイクロフォンの各々での音響信号の到着時間の差を使用し、距
離ｄ₁、ｄ₂、及びｄ₃間の差を決定する。例えば、演算処理回路は、ｄ₃とｄ₁と
の間の差を決定するために時間ｔ₃₁及び媒体中での音速を使用できる。同様に、
演算処理回路は、ｄ₃とｄ₂との間の差を決定するために媒体中での音速及び時間
ｔ₃₂を使用できる。

【００４４】距離間の差を計算するため、演算処理回路は、時間差に媒体中での音速を乗じ
る。例えば、図２ａでは、マイクロフォンと液体の表面との間の媒体は空気であ
り、空気中の音速は２０℃で約３４３ｍ／ｓである。従って、演算処理回路は、
ｔ₃₁に３４３ｍ／ｓを乗じることによって、ｄ₃とｄ₁との間の差を計算する。演
算処理回路は、同様の計算を行ってｄ₃とｄ₂との間の差を決定する。本発明は、
任意の特定の温度で又は任意の特定の媒体中での距離を計測することに限定され
ない。装置は、更に、フィルタハウジングの内側の温度を検出するための温度セ
ンサを有する。演算処理回路は、媒体の温度変化による音速の変化を考慮に入れ
、空気以外の媒体についての音速定数を記憶するための温度補償アルゴリズムを
含む。

【００４５】演算処理回路は、距離間の差を計算した後、好ましくは、マイクロフォンに対
する欠陥フィルタエレメントの潜在的位置を定める。演算処理回路は、潜在的位
置を決定するため、様々な幾何学的アルゴリズムのうちの任意の一つのアルゴリ
ズムを使用できる。例えば、一つの方法では、演算処理回路は、マイクロフォン
Ｍ１及びＭ３に対する潜在的位置の第１の組、及びマイクロフォンＭ２及びＭ３
に対する潜在的位置の第２の組を決定する。次いで、演算処理回路はこれらの組
の交差を使用し、欠陥フィルタエレメントの位置を定める。

【００４６】図４は、欠陥が発生した音響信号のマイクロフォンＭ１及びＭ３での到着時間
の差に基づいた欠陥フィルタエレメントの潜在的位置を示す。双曲線Ｈ₀−Ｈ_nの
各々は、曲線上の点からマイクロフォンＭ１及びＭ３までの距離の差が一定であ
る点の軌跡を表す。かくして、双曲線の一つが欠陥フィルタエレメントの一組の
潜在的位置を表す。例えば、演算処理回路は、マイクロフォンＭ１が、上文中に
説明したように、時間差ｔ₃₁に基づいて計算した一定の距離だけマイクロフォン
Ｍ３よりも音源に近いということを確認できる。曲線Ｈ₁は、ｔ₃₁に基づいた欠陥フィルタエレメントの潜在的位置の第１の組を表す。演算処理回路は、好まし
くは、フィルタハウジング２０の外側の点を無視する。これは、欠陥フィルタエ
レメントがフィルタハウジング２０内にあるためである。潜在的位置からなる第
１の組に実際に配置されているフィルタエレメントが一つしかない場合には、演
算処理回路は、欠陥フィルタエレメントがこの位置に配置されていると決定でき
る。潜在的位置からなる第１の組に複数のフィルタエレメントが配置されている
場合には、演算処理回路は、例えばＭ２及びＭ３を使用して潜在的位置の別の組
を計算する。

【００４７】図５は、欠陥が発生した音響信号のマイクロフォンＭ２及びＭ３での到着時間
の差に基づいた欠陥フィルタエレメントの潜在的位置を示す。曲線Ｉ₀−Ｉ_nの各
々は、曲線上の点からマイクロフォンＭ２及びＭ３までの距離の差が一定の点の
軌跡を表す。例えば、演算処理回路は、マイクロフォンＭ２が、上文中に説明し
たように、時間差ｔ₃₂に基づいて計算した一定の距離だけマイクロフォンＭ３よ
りも音源に近いということを確認できる。曲線Ｉ₁は、ｔ₃₂に基づいた欠陥フィ
ルタエレメントの潜在的位置の第２の組を表す。

【００４８】図５に曲線Ｉ₁で表す潜在的位置の第２の組が図４に曲線Ｈ₁で表す潜在的位置の第１の組と交差し、一つのフィルタエレメントがこの交差点にある場合、演
算処理回路は、欠陥フィルタエレメントが交差点にあることを確認する。図６の
点Ｌ₁は、曲線Ｈ₁と曲線Ｉ₁との交差点及びフィルタエレメントの潜在的位置を示す。組が交差しない場合や交差点が一つ以上のフィルタエレメントを含む場合
には、演算処理回路は多くの潜在的位置を確認し、欠陥フィルタエレメントの位
置が所望の確度で定められるまで、多くの交差点を確認する。

【００４９】演算処理回路が確認した位置は、正確であり即ち適切である。例えば、幾つか
の実施例では、演算処理回路は、欠陥の疑いがある特定のフィルタエレメントを
上文中に説明した方法を使用して同定できる。別の態様では、演算処理回路は、
一つ又はそれ以上のフィルタエレメントに欠陥があるフィルタアッセンブリ内の
領域を確認できる。このような実施例では、以下に説明するプローブ装置を使用
して欠陥フィルタエレメントの特定の位置を決定できる。

【００５０】演算処理回路は、欠陥フィルタエレメントの位置を決定した後、好ましくは、
欠陥フィルタエレメントの位置をオペレータに表示する。例えば、演算処理回路
は、欠陥フィルタエレメントの位置を図２に示すディスプレー６４に表示できる
。ディスプレーがグラフィックを表示できる場合には、演算処理回路はフィルタ
アッセンブリの全てのフィルタエレメントの平面図を表示し、潜在的に欠陥があ
るエレメントを強調する。ディスプレーがグラフィックを表示できない場合には
、座標や数等の任意の適当な方法で欠陥フィルタエレメントを表示できる。

【００５１】演算処理回路が欠陥フィルタエレメントの位置を決定した後、圧力制御装置は
、好ましくは、フィルタハウジング内の圧力を所定の試験圧力まで増大させる。
演算処理回路は、好ましくは、既に計算を終えた位置にある欠陥フィルタエレメ
ントが発した信号を濾過して除去するか或いは無視する。演算処理回路は、上文
中に説明した方法を使用して任意の追加の欠陥フィルタエレメントの位置を定め
る。この方法では、装置は、試験の一回の繰り返し中に、ハウジングを再度開放
したり予め配置された欠陥フィルタエレメントを交換したりすることなく、多数
の欠陥フィルタエレメントを検出できる。欠陥フィルタエレメントの位置を定め
るための従来の方法は、フィルタエレメントの交換及び欠陥フィルタエレメント
の位置を再試験で定めることを繰り返す必要があった。かくして、本実施例によ
る装置は、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための従来の方法と比較して
時間及び労力を節約する。

【００５２】最大試験圧力に達し、演算処理回路２が一つ又はそれ以上の欠陥フィルタエレ
メントの位置を決定した後、好ましくは、フィルタハウジング２０を開放する。
欠陥フィルタエレメントは、計算した位置に基づいて、これ以上の試験を行うこ
となく、交換できる。しかしながら、計算した位置が大まかな位置であるため、
欠陥フィルタエレメントの特定の位置は、欠陥フィルタエレメントの位置を本発
明の別の特徴に従って定めるためのプローブを使用して確かめることができ即ち
決定できる。

【００５３】図７は、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるためのプローブ１００のブロ
ックダイヤグラムを示す。プローブ１００は、マイクロフォンＭ４を含む。接続
装置１２４、例えば電気コネクタがマイクロフォンＭ４を演算処理回路に、例え
ば図２に示すように接続する。別の態様では、プローブ１００は、マイクロフォ
ンＭ４からの出力信号を分析するための内部演算処理回路を含んでもよい。プロ
ーブ１００は、更に、プローブを圧力制御装置に、例えば図２に示すように接続
するための圧力ライン１０４を含むのがよい。従来の圧力制御装置と関連したハ
ードウェアを用いずに欠陥フィルタエレメントの位置を定めるため、この圧力ラ
インにより、圧力、即ち正圧又は負圧をフィルタエレメントにプローブ１００で
個々に加えることができる。変形例では、圧力ライン１０４及びプラグ１０２を
省略でき、プラグ１００は二つ又はそれ以上のマイクロフォンを備えているのが
よい。このようなプローブは、外部装置を使用してフィルタエレメントが加圧さ
れる場合に、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるためのポータブル音響監視
装置として使用できる。

【００５４】図８は、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための、図７の実施例による
プローブ１００の一例を示す。プローブ１００は、プラグ１０２、マイクロフォ
ンＭ４、及び圧力ライン１０４を含む。プラグ１０２は、圧力をフィルタエレメ
ント２２に加えることができるように、好ましくは、チューブシート２４の孔又
はフィルタエレメント２２の開放端キャップ１０６に連結できる。例示の実施例
では、プラグ１０２は、フィルタエレメント２２の開放端キャップ１０６に挿入
できる。開放端キャップ１０６に挿入し易くするため、プローブ１０２には、面
取りを施した外面１０８が設けられている。変形例では、プローブ１００は、開
放端キャップ１０６に挿入しなくてもフィルタエレメントに圧力を加えることが
できるように、フィルタエレメント２２に連結できる。例えば、プラグ１０２は
、チューブシート２４の孔又はフィルタエレメント２２の端キャップを覆うこと
ができるカバー部材を含む。しかしながら、好ましい実施例では、連結を容易に
するため、プラグ１０２は、フィルタエレメント２２に挿入できる。最も好まし
い実施例では、プラグ１０２の端部１１０がフィルタエレメント２２のコア１１
２に当接する。

【００５５】プラグ１０２は、圧力をフィルタエレメントに加えることができるように、フ
ィルタエレメント２２に連結できる任意の材料でできている。例えば、幾つかの
実施例では、プラグ１０２は、弾性材料、例えばＧＲ−Ｓゴム（Ｂｕｎａｒｕ
ｂｂｅｒ）でできているのがよい。変形例では、プラグは、金属又は他の材料で
できているのがよく、フィルタエレメントに連結するため、一つ又はそれ以上の
弾性環状シールをその外周に沿って備えている。

【００５６】フィルタエレメント２２に圧力を加えることができるようにするため、プラグ
は、好ましくは、内孔、及びプラグを圧力ライン１０４に連結するためのコネク
タ１１６を含む。圧力ライン１０４は、ガス流、例えば空気流をフィルタエレメ
ント２２内に又はフィルタエレメントから流すことができる導管を有する。圧力
ライン１０４は、好ましくは、プローブ１００をフィルタエレメント間で容易に
移動できるように可撓性である。圧力ライン１０４は、好ましくは、圧力ライン
内の圧力を調整するための調整バルブ１１８及び圧力の視覚的表示を提供するた
めのインジケータバルブ１２０を含む。フィルタエレメント２２に圧力を加える
ため、圧力ラインを圧力制御装置に、例えば図２に示すように連結できる。変形
例では、圧力ラインが連結された圧力制御装置に調整バルブ及び圧力インジケー
タが含まれる。

【００５７】マイクロフォンＭ４は、欠陥フィルタエレメントが発した音に基づいて欠陥フ
ィルタエレメントの位置を定めることができる、上文中に説明したマイクロフォ
ンのうちの任意のマイクロフォンでできているのがよい。例示の実施例では、マ
イクロフォンＭ４は、マイクロフォンＭ４をフィルタエレメントのコア内に延ば
すことができるように、細長い部材１２２に連結されている。マイクロフォンか
らの出力信号は、一つ又はそれ以上の電気コネクタ又は光学コネクタ等の接続装
置１２４により演算処理回路に伝送される。変形例では、複数のマイクロフォン
をプラグに接続できる。

【００５８】作動に当たっては、プローブ１００を使用して欠陥フィルタエレメントの特定
の位置を図２の装置と組み合わせて決定できる。例えば、一つの試験によれば、
図２の装置は、一つ又はそれ以上の欠陥フィルタエレメントを含む疑いのあるフ
ィルタアッセンブリ内のフィルタエレメントの領域又はサブグループを同定でき
る。問題のフィルタエレメントを湿潤溶液又は濾液で湿潤させることができる。
フィルタエレメントが、図２の装置と同様の装置を使用して予め試験してある場
合には、下流領域２８は液体で部分的に充填されており、下流領域を加圧して液
体をフィルタコアから上流領域２６に押しやることができる。欠陥の疑いがある
フィルタエレメントのコアは、好ましくは、液体と関連していない。一つの例示
の試験では、液体が上流領域２６に保持されており、フィルタエレメントを湿潤
すること及び気泡を形成するための媒体を提供することの両方にこの液体を使用
する。別の試験では、試験のためにフィルタエレメントが湿潤されたまま隔離さ
れている場合には、フィルタエレメントを通して下流領域に圧送した後、液体を
上流領域２６から排液するのがよい。試験のために隔離されたフィルタエレメン
トの数及び各試験に要する時間に応じて、フィルタエレメントの幾つかを再度湿
潤させるのが望ましい場合がある。

【００５９】試験のために隔離したフィルタエレメントをひとたび湿潤させた後、欠陥の疑
いがあるフィルタエレメントの一つの開放端キャップ１０６にプローブ１００を
挿入する。プラグ１０２は、好ましくは、フィルタエレメント２２の端キャップ
１０６とシールを形成する。圧力ライン１０４に連結された圧力制御装置は、フ
ィルタエレメント２２のコア内の圧力を増大する。変形例では、圧力制御装置は
、フィルタエレメントのコア内に真空、例えば負圧を発生することによって、フ
ィルタエレメントのコア内の圧力を減少させることができる。マイクロフォンは
、フィルタエレメントのコア内の音を監視する。欠陥を示す音、例えばガスがフ
ィルタエレメントの過大孔を通過する音をマイクロフォンが検出すると、演算処
理回路は、好ましくは、フィルタエレメントに欠陥があることをオペレータに示
す。フィルタエレメントが試験に合格した場合には、オペレータは、好ましくは
、欠陥の疑いがある別のフィルタにプローブを挿入し、試験を繰り返す。このよ
うにして、プローブ１００を図２の装置と組み合わせて使用し、欠陥フィルタエ
レメントの特定の位置を決定する。変形例では、プローブを図２の装置なしで使
用し、欠陥フィルタエレメントを個々に試験し、それらのフィルタエレメントの
位置を定める。しかしながら、プローブを図２の装置と組み合わせて使用するの
が好ましい。これは、図２の装置は、プローブ１００を使用して試験されるべき
フィルタエレメントの数を少なくするためである。

【００６０】更に別の変形例では、プローブは、欠陥の疑いがあるフィルタエレメントに圧
力を加えるように形成されており、欠陥フィルタエレメントが発する音を監視す
るための一つ又はそれ以上のマイクロフォンは、プローブとは別体である。図９
を参照すると、プローブ１００ａは、プラグ１０２ａ、孔１１４、及びコネクタ
１１６を含む。プラグ１０２ａは、圧力をフィルタエレメントに上文中に説明し
たように加えることができるように、フィルタエレメントに連結できる。試験中
、孔１１４及びコネクタ１１６は圧力ライン１０４に連結されている。圧力ライ
ン１０４は、圧力制御装置に連結されている。

【００６１】プローブ１００ａは、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるため、図２の装
置と同様の装置と任意の方法で組み合わせて使用できる。フィルタアッセンブリ
の上流領域で気泡又はガスの音を聞くため、図２の装置は、上流領域及び下流領
域の両方にマイクロフォンを含むように変更できる。一つの試験では、欠陥によ
って上流領域に形成された気泡に基づいて、欠陥フィルタエレメントの位置を証
明できる。別の試験では、欠陥が発生した気泡の破裂に基づいて、欠陥フィルタ
エレメントの位置を証明できる。更に別の試験では、欠陥を通過するガスが発生
する音に基づいて、欠陥フィルタエレメントの位置を証明できる。

【００６２】これらの試験のうちの任意の試験において、好ましくは、上流領域及び下流領
域の両方にマイクロフォンを備えた図２の装置と同様の装置が、上文中に説明し
たように、一つ又はそれ以上のフィルタエレメントに欠陥があるであろうことを
同定する。次にハウジングを開放し、フィルタエレメントのコアを排液する。次
いで、フィルタアッセンブリの上流領域を、フィルタエレメントの形体及びフィ
ルタエレメントを試験するための所望の方法に応じて水で部分的に又は完全に充
填する。例えば、フィルタアッセンブリ８のフィルタエレメント２２の各々が、
チューブシート２４まで完全に延びる濾材を含む場合には、上流領域は、フィル
タエレメントの各々の全濾材が浸漬されるように、好ましくは、水で完全に充填
される。フィルタエレメントの各々の濾材がチューブシート２４内に完全に延び
ていない場合には、フィルタハウジングの上流領域を液体で部分的に充填する。
例えば、フィルタエレメントは、チューブシート２４の下に延びる端キャップを
含むのがよい。このような場合には、フィルタエレメントの各々の濾材は、フィ
ルタアッセンブリの全上流領域を充填することなく、完全に浸漬できる。

【００６３】上流領域を水で部分的に充填することにより、液体表面とチューブシート２４
の下側との間に空気隙間を残し、これによって気泡が破裂できるようにする。欠
陥フィルタエレメントの位置を定めるのに気泡の破裂を使用できる。フィルタア
ッセンブリの上流領域が液体で充填されている場合には、即ちチューブシート２
４のレベルまで充填されている場合には、気泡が破裂できるガス−液体界面がな
い。従って、上流領域が液体で充填されている場合には、好ましくは、気泡の形
成を使用して欠陥フィルタエレメントの位置を定める。上流領域が部分的にしか
充填されていない場合には、気泡の形成又は破裂のいずれかを使用して欠陥フィ
ルタエレメントの位置を定めることができる。かくして、ハウジングの上流領域
を部分的に充填するか或いは完全に充填するかは、フィルタエレメントの形体及
び所望の試験方法の両方で決まる。

【００６４】プローブ１００ａを使用して欠陥フィルタエレメントの位置を定めるため、好
ましくは、一つ又はそれ以上のマイクロフォンをフィルタアッセンブリの上流領
域に配置する。上流領域が液体で完全に充填されている場合には、マイクロフォ
ンは、気泡の形成を監視するため、好ましくは、液体内に配置される。上流領域
を部分的に充填する場合には、マイクロフォンは、液中又は液体表面とチューブ
シートとの間の領域のいずれかに配置されるのがよい。例えば、マイクロフォン
は、フィルタハウジング又はチューブシートの下側に取り付けるのがよい。

【００６５】マイクロフォンは、好ましくは、演算処理回路２に接続される。プラグ１００
ａを、欠陥の疑いがあるフィルタエレメントの一つに連結する。圧力制御装置６
は、試験を受けるフィルタエレメントの圧力を増大する。マイクロフォンＭ５は
、試験を受けるフィルタエレメントから発せられた音を監視する。例えば、マイ
クロフォンが液中にあり、フィルタアッセンブリの上流領域が水で完全に充填さ
れている場合には、マイクロフォンは、好ましくは、液中での気泡の形成を検出
する。演算処理回路は、気泡の形成に基づいて、欠陥フィルタエレメントの存在
を証明する。マイクロフォンが液中にあり、上流領域が部分的に充填されている
場合には、マイクロフォンは、気泡の形成及び破裂の両方を検出できる。かくし
て、このような実施例では、演算処理回路は、気泡の形成又は破裂のいずれかに
基づいて欠陥フィルタエレメントの存在を証明できる。上流領域が部分的に充填
されており、マイクロフォンが液体とチューブシートとの間の領域にある場合に
は、気泡の破裂によって生じた音響信号は、気泡の形成によって生じる音響信号
よりも強い場合が多い。従って、演算処理回路は、好ましくは、気泡の破裂を使
用して欠陥フィルタエレメントの存在を証明する。

【００６６】気泡が全く形成されず、破裂しない場合には、演算処理回路は、試験を受けた
フィルタエレメントに欠陥がないと決定する。オペレータは、欠陥の疑いがある
別のフィルタエレメントにプラグを移動し、試験を繰り返す。このようにして、
図９のプローブ１００ａを図２の装置と組み合わせて使用し、気泡の形成又は破
裂のいずれかに基づいて欠陥フィルタエレメントの位置を定める。

【００６７】上文中に説明した本発明の実施例は、液中を浮き上がる気泡及び欠陥フィルタ
エレメントの上方の液体表面で潰れる気泡に基づいて欠陥フィルタエレメントの
位置を定めるための方法を例示する。気泡が欠陥フィルタエレメントの上方で破
裂するため、欠陥フィルタエレメントの位置を定める問題は、気泡の横方向位置
、例えば半径方向位置に基づいて平面的である。しかしながら、本発明は、この
ような方法に限定されない。例えば、変形例では、フィルタのコアを液体で充填
することなくフィルタエレメントを湿潤させることができる。欠陥が発生した音
は、必ずしも同じ長さ方向位置、例えば軸線方向位置から出るのではない。かく
して、欠陥フィルタエレメントの位置を定める問題は、立体的である。立体的な
場合において、平面的場合について例示したアルゴリズムと同様のアルゴリズム
を使用できる。例えば、図４及び図５の曲線Ｈ₀−Ｈ_n及びＩ₀−Ｉ_nは、焦点間の
軸線を中心とした回転表面となる。結果的に得られた表面の各々は、表面上の点
とマイクロフォンとの間の距離の差が一定の点の軌跡を表す双曲面である。これ
らの表面の二つ又はそれ以上の交差点が、欠陥フィルタエレメントの潜在的位置
の組である。かくして、立体的な場合には、二組以上の潜在的位置を計算するの
が好ましい。これは、二組の交差点では単一の点が得られないためである。

【００６８】本発明の別の実施例では、欠陥フィルタエレメントの位置を定める問題は一次
元的である。例えば、フィルタエレメントのアレイが、フィルタハウジングの幅
と比較して長い場合には、二つのマイクロフォンをフィルタエレメントのアレイ
の両端に配置するのがよい。フィルタエレメントを湿潤させ、加圧する。マイク
ロフォンは、欠陥フィルタエレメントから様々な時期及び／又は強さで発せられ
る音を検出する。演算処理回路は、平面的場合について上文中に説明したアルゴ
リズムを使用して、又は任意の一次元アルゴリズム、例えば配管の超音波漏洩検
出で使用される任意のアルゴリズムを使用して欠陥フィルタエレメントの位置を
定める。変形例では、一つ又はそれ以上のマイクロフォンが移動自在であるか或
いは複数のマイクロフォンを軸線方向に並べて欠陥フィルタエレメントの一次元
的位置を定める。

【００６９】図２及び図２ａに示す実施例は単一のフィルタアッセンブリ内の欠陥フィルタ
エレメントの位置を定めるための装置を示すが、本発明はこのような実施例に限
定されない。例えば、濾過システムは、複数のフィルタエレメントを収容するフ
ィルタを各々含む複数のフィルタアッセンブリを含むことができる。このような
濾過システムでは、本発明の一実施例は、欠陥フィルタエレメントの位置を定め
るためにフィルタアッセンブリの各々に連結された音響監視装置を含むのがよい
。更に、圧力制御装置がフィルタアッセンブリの各々に連結されている。演算処
理回路は、音響監視装置から出力信号を受け取り、試験を受ける各フィルタアッ
センブリ内の欠陥フィルタエレメントの位置を定める。かくして、本発明の幾つ
かの実施例によれば、複数のフィルタアッセンブリを平行に試験でき、これによ
って、試験に要する労力及びハードウェアの量を減少する。

【００７０】欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための上文中に説明した方法は、複数
のマイクロフォンでの音響信号の相対的到達時間に基づいているけれども、本発
明はこのような方法に限定されない。例えば、複数のマイクロフォンが検出した
音響信号の相対的な強さを使用して欠陥フィルタエレメントの位置を定めること
ができる。このような実施例では、演算処理回路は、適切な幾何学的アルゴリズ
ムを使用して欠陥フィルタエレメントの位置を定めることができる。例えば、一
つ又はそれ以上の指向性マイクロフォンを使用してフィルタアッセンブリの欠陥
フィルタエレメントの位置を定めることができる。指向性マイクロフォンは、欠
陥が発生した音の強さが最大の方向を表す音響ビームを検出できる。演算処理回
路は、これらの方向に基づいて、欠陥フィルタエレメントの位置を決定できる。

【００７１】欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための上文中に説明した方法は、フィ
ルタハウジングの一つの領域の圧力を高めてガスを別の領域に吸い込むことを説
明するが、本発明は、圧力を高めることに限定されない。例えば、フィルタエレ
メントを湿潤溶液で湿潤し、フィルタハウジングの両領域をガスで充填する実施
例では、一方の領域の圧力を減少し、欠陥を通して空気を別の領域に吸い込む。
フィルタエレメントの前後に圧力差を発生させ、欠陥を示す音を発生するための
任意の方法が本発明の範疇にある。

【００７２】欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための上文中に説明した方法又は試験
のうちの任意の方法又は試験を、様々な試験例えば圧力保持試験と組み合わせて
使用し、フィルタエレメントのうちの任意のフィルタエレメントに欠陥があるか
どうかを決定できる。圧力保持試験によって一つ又はそれ以上のフィルタエレメ
ントに欠陥があることが確認された後、上文中に説明した方法のうちの任意の方
法を使用して欠陥フィルタエレメントの位置を定めることができる。

【００７３】上述のように、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための本発明による方
法及びシステムを使用して、積み重ねフィルタアッセンブリ等の複数のフィルタ
エレメントを含む任意の種類のフィルタハウジング内の欠陥フィルタエレメント
の位置を定めることができる。「積み重ねフィルタアッセンブリ」という用語は
、複数のフィルタエレメントが、透過性導管等の導管に沿って垂直方向に、水平
方向に、又は垂直方向と水平方向との間の任意の角度で軸線方向に配置された、
任意のフィルタアッセンブリを含む。この用語は、更に、例えばフィルタアッセ
ンブリを形成するために互いに取り外し自在に取り付けられた容器内に配置され
たフィルタエレメントからなる複数のモジュール式積み重ねを含むフィルタアッ
センブリを含む。このようなフィルタアッセンブリでは、本発明の実施例を使用
して、欠陥フィルタエレメントを含む積み重ね又はモジュールの位置を定めるこ
とができ、或いは、積み重ね内の欠陥フィルタエレメントの位置を定めることが
できる。

【００７４】図１０を参照すると、積み重ねたフィルタアッセンブリ２００は、互いに取り
外し自在に連結された複数の容器２０２を含む。これらの容器２０２の各々は、
フィルタエレメント２１０の積み重ね即ちスタック２０８を収容している。この
スタックは、更に、複数のスペーサ２１２を含む。各フィルタエレメント２１０
は、一対のスペーサ２１２間に挟まれている。フィルタエレメント２１０及びス
ペーサ２１２は、任意の幾何学的形状、例えば円形、矩形、又は液体の濾過に適
した任意の他の形状を備えているのがよい。フィルタエレメント２１０及びスペ
ーサ２１２は、導管２１４に沿って軸線方向に配置されている。これらの導管２
１４の各々は、フィルタアッセンブリ２００の軸線に関して垂直方向に配向され
ている。かくして、フィルタエレメント２１０はフィルタアッセンブリ２００の
軸線と平行である。高圧流体がフィルタアッセンブリの流れチャンネル２１６を
通って流れる。エレメントの幾分か、即ち透過液が各スタック２０８を通って透
過液出口２１８まで流れ、フィルタアッセンブリ２００を出る。積み重ねフィル
タアッセンブリの多くの例のうちの一つが米国特許第５，６２６，７５２号に開
示されている。同特許に触れたことにより、その特許に開示されている内容は本
明細書中に組入れたものとする。

【００７５】フィルタアッセンブリ２００が複数の容器を含むため、一つ又はそれ以上の欠
陥フィルタエレメントを含む容器を同定するのが望ましい。従って、フィルタア
ッセンブリ２００のハウジングの内側の任意の位置に一つ又はそれ以上のマイク
ロフォンを配置するのがよい。例えば、マイクロフォン３００は、流れチャンネ
ル２１６内に配置できる。更に、図１０には示してないけれども、マイクロフォ
ン３００は、図２の演算処理回路と同様の演算処理回路に接続できる。流れチャ
ンネル２１６は、液体で充填されているのがよい。フィルタアッセンブリ２００
内の液体レベルを制御するため、液体源又はドレンに連結されたバルブやポンプ
等の液体レベル制御装置を演算処理回路に接続できる。圧力、例えばガス圧をフ
ィルタエレメントに任意の方法で加えることができる。例えば、透過液出口２１
８を通して圧力を加えることができる。図２に関して説明したのと同様の圧力制
御装置を使用してフィルタエレメントに圧力を加えることができる。欠陥フィル
タエレメントによる気泡は流れチャンネル２１６内で形成し、液体の表面で気泡
が弾ける音又は液体の表面に気泡が浮き上がる音を検出できる。フィルタアッセ
ンブリ２００が垂直方向に配向されている場合には、フィルタエレメントのスタ
ックは、互いに関して垂直方向に配置される。流れチャンネル２１６の内側の液
体レベルは、気泡の形成が停止し、気泡が弾ける音や気泡が浮き上がる音がもは
や検出されなくなるまで減少させることができる。気泡の形成が停止したとき、
液体のレベル近くに配置されたフィルタエレメントに欠陥がある。別の態様では
、流れチャンネル内の液体レベルを最初ゼロにし、水のレベルが欠陥に達して気
泡が形成されるまで徐々に高める。次いで、液体の表面で気泡が弾ける音又は液
体の表面に気泡が浮き上がる音を検出できる。この場合も、液体のレベル近くの
フィルタエレメントに欠陥がある。演算処理回路は、気泡の形成が止んだとき、
液体レベル及び／又は欠陥フィルタエレメントの位置をオペレータに表示する。
別の態様では、演算処理回路は、気泡が発する音の有無を表示し、音が止んだと
きの液体レベルを観察することによって欠陥フィルタエレメントの位置を視覚的
に表示する。

【００７６】フィルタアッセンブリ２００が水平方向に配向されており、フィルタスタック
が互いに関して水平方向に配置されている場合には、欠陥のあるスタック２０８
又はフィルタエレメント２１０の位置を、好ましくはフィルタアッセンブリ２０
０のハウジングの内側に配置された複数のマイクロフォンで、図２の実施例に関
して説明したのと同様の方法を使用して定めることができる。別の態様では、フ
ィルタエレメントからなるスタックの各々と単一のマイクロフォンを関連させ、
各スタックの欠陥が発する音を監視するのがよい。

【００７７】本発明の実施例についての別の作動環境では、図１０に示すフィルタアッセン
ブリ２００のフィルタエレメント２１０をフィルタハウジングの軸線に関して垂
直方向に配向できる。このような作動環境では、一つ又はそれ以上のマイクロフ
ォンをフィルタハウジングの内側に配置するのがよい。フィルタハウジングは、
液体で充填できる。各スタックの導管の孔を通してフィルタエレメントに圧力を
加え、ハウジング内で気泡を形成できる。フィルタハウジングが垂直方向に配向
されている場合には、フィルタエレメントは水平方向に配向される。かくして、
気泡の形成が止み、気泡が弾ける音や気泡が浮き上がる音が止み、欠陥フィルタ
エレメント又は欠陥フィルタエレメントを含む積み重ねが液体レベルのところに
又は液体レベルの近くにあることを確認するまで、ハウジングの内側の液体レベ
ルを変化させることができる。別の態様では、ハウジングの内側の液体レベルを
最初ゼロにし、気泡の形成が始まって気泡が浮き上がる音や気泡が弾ける音が検
出されるまで徐々に高くする。

【００７８】フィルタハウジングが水平方向に配向されている場合には、フィルタエレメン
トは垂直方向に配向され、欠陥があるスタック及び／又はフィルタエレメントの
位置を、ハウジングの内側の様々な位置に位置決めされた一つ又はそれ以上のマ
イクロフォンを使用して、図２に関して説明したのと同様の方法で、定めること
ができる。別の態様では、単一のマイクロフォンを各スタック又はフィルタエレ
メントからなるモジュールの近くに位置決めし、各スタックの欠陥が発する音を
監視できる。

【００７９】本発明は、図１０に示すフィルタアッセンブリ内の欠陥があるフィルタエレメ
ント又はモジュールの位置を定めることに限定されない。例えば、液体のレベル
を変化させ、気泡の音を監視する上文中に説明した方法は、水平方向に配向され
たフィルタエレメントからなる垂直方向に延びるアレイを含む任意の種類のフィ
ルタアッセンブリで、欠陥があるフィルタエレメント又はモジュールの位置を定
めるのに使用できる。更に、図２に関して説明した、液体の表面で破裂する気泡
の位置を決定する方法を使用して、垂直方向に配向されたフィルタエレメントか
らなる水平方向に延びるアレイを含む任意のフィルタアッセンブリで、欠陥があ
るフィルタエレメント又はモジュールの位置を定めるのに使用できる。

【００８０】更に、本発明は、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるために液体の表面で
破裂する気泡を受動的に聞く技術又は監視することに限定されない。例えば、変
形例では、アクティブソナーシステムを使用して欠陥フィルタエレメントの位置
を定めることができる。アクティブソナーシステムでは、一つ又はそれ以上の音
響トランスジューサをフィルタハウジングの内側に配置する。例えば、図２に示
す実施例では、音響トランスジューサは、複数のフィルタエレメント２２の上流
側２６に配置されるのがよい。更に、一つ又はそれ以上のマイクロフォンをフィ
ルタエレメント２２の上流側２６に配置するのがよい。別の態様では、音響の放
出及び記録の両方に音響トランスジューサを使用する。上流領域２６は、気泡を
発生するために液体で部分的に充填されていてもよいし、完全に充填されてもよ
い。

【００８１】欠陥が存在しない場合のフィルタアッセンブリの音響特性の水準点を得るため
、音響エネルギパルスをチャンバに放出し、フィルタエレメントに圧力が加えら
れる前の応答を計測する。ひとたび水準点の計測値が得られた後、下流領域２８
を加圧する。一つのフィルタエレメント２２の欠陥から気泡が発生する。音響ト
ランスジューサが音響エネルギのパルスを下流領域２６内に放出する。マイクロ
フォン及び／又は音響トランスジューサが、結果的に得られたフィルタアッセン
ブリの音響エネルギを計測する。気泡は、受け取られた音響エネルギに、例えば
反射又は屈折により影響を及ぼす。気泡源の位置は、計測された音響エネルギ、
水準点の計測値、及び／又は液体中の音速に基づいて定めることができる。エコ
ーレンジングアクティブソナーシステムで使用されているのと同様の演算処理ア
ルゴリズムを使用して欠陥フィルタエレメントの位置を定めることができる。例
えば、欠陥から発生する気泡流のベアリング（ｂｅａｒｉｎｇ）を得るために演
算処理アルゴリズムを使用できる。次いで、液体中の音速を使用してベアリング
に沿った欠陥フィルタエレメントの位置を定める。

【００８２】本発明は、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるために音響エネルギのパル
スを発することに限定されない。例えば、変形例の構成では、音響エネルギを連
続的に放出し、監視する。欠陥フィルタエレメントから浮き上がる気泡は、計測
されるエネルギを変化させる。受け取られたエネルギの変化を使用して欠陥フィ
ルタエレメントの位置を定めることができる。

【００８３】本発明を例示及び例によって或る程度詳細に説明したが、本発明には様々な変
更を加えることができ、別の形体があり、上文中に説明した特定の実施例に限定
されないということは理解されるべきである。これらの特定の実施例は、本発明
を限定しようとするものではなく、それとは逆に、本発明は、本発明の精神及び
範囲内の全ての変形、等価物、及び変更をカバーする。

【図面の簡単な説明】

【図１】欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための、本発明の一実施例による装置
のブロックダイヤグラムである。

【図２】欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための、図１の実施例による装置の概
略図である。図２ａは、図２の実施例によるフィルタハウジング及び複数のマイ
クロフォンの平面図である

【図３】欠陥フィルタエレメントの位置を定めるための、本発明の一実施例による方法
のフローチャートである。図３ａ乃至図３ｃは、図２ａに示すマイクロフォンＭ
１−Ｍ３からの出力信号のタイミングダイヤグラムである。

【図４】マイクロフォンＭ１及びＭ３に対する欠陥フィルタエレメントの可能な位置の
第１の組を含む、フィルタハウジングの平面図である。

【図５】マイクロフォンＭ１及びＭ２に対する欠陥フィルタエレメントの可能な位置の
第１の組を含む、フィルタハウジングの平面図である。

【図６】フィルタハウジング、及び欠陥フィルタエレメントの潜在的位置の第１及び第
２の組の交差点の平面図である。

【図７】欠陥フィルタエレメントの位置を定めるためのプローブのブロックダイヤグラ
ムである。

【図８】図７の実施例による、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるためのプローブ
の断面図である。

【図９】本発明の別の実施例による、欠陥フィルタエレメントの位置を定めるためのプ
ローブの側面図である。

【図１０】欠陥フィルタエレメントの位置を定めるために本発明の実施例を使用した、複
数の積み重ねたフィルタエレメントを含むフィルタアッセンブリの断面図である
。

【符号の説明】

２演算処理回路４音響監視装置６圧力制御装置８フィルタアッセンブリ１０導管２０ハウジング２２フィルタエレメント２４上取り付け形チューブシート２６上流領域２８下流領域３０孔３２流体入口３４流体出口

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１２月１３日（２０００．１２．１３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ハク，タンウィーア・ユーアメリカ合衆国ニューヨーク州テュリー, シュガーブッシュ・ドライブ 5931

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のフィルタエレメントに関係し、かつ、前記複数のフィ
ルタエレメントの中の一つ又はそれ以上の欠陥によって発生した音を検出して前
記音を示す出力信号を発生する、音響監視装置と、前記音響監視装置に接続され、かつ、前記複数のフィルタエレメントの中の欠
陥フィルタエレメントの位置を前記出力信号に基づいて決定する、演算処理回路
と、を有する、複数のフィルタエレメントのうちの欠陥フィルタエレメントの位置
を探し当てるための装置。
【請求項２】ハウジングと、前記ハウジング内に配置された複数のフィルタエレメントと、前記フィルタエレメントの中の一つ又はそれ以上の欠陥によって発生した音を
検出するため、前記フィルタエレメントに関係する、音響監視装置と、前記出力信号に基づいて前記欠陥フィルタエレメントの位置を決定するため、前
記音響監視装置に接続された、演算処理回路と、を有する、フィルタアッセンブリ。
【請求項３】複数のフィルタエレメントの中の欠陥フィルタエレメントの
位置を探し当てるためのプローブにおいて、前記フィルタエレメントに所定の圧力を加えることができるように、前記フィ
ルタエレメントに取り外し自在に連結可能な、プラグと、前記フィルタエレメントの欠陥を示す音を検出するため、前記プラグと協働す
るように構成された、マイクロフォンロフォンと、欠陥フィルタエレメントを前記音に基づいて示すように、前記マイクロフォンロ
フォンに接続された、演算処理回路と、を含む、複数のフィルタエレメントの中の欠陥フィルタエレメントの位置を探
し当てるためのプローブ。
【請求項４】複数のフィルタエレメントの中の欠陥フィルタエレメントの
位置を探し当てるための方法において、複数のフィルタエレメントの中の欠陥フィルタエレメントを介して、ガスを圧
送する工程と、前記ガスによって発生した音を検出する工程と、前記音に基づいて欠陥フィルタエレメントの位置を決定する工程と、を含む、複数のフィルタエレメントの中の欠陥フィルタエレメントの位置を探
し当てるための方法。
【請求項５】複数のフィルタスタック又はエレメントの中の欠陥があるフ
ィルタスタックの位置を、すなわち、フィルタエレメントの位置を、探し当てる
ための方法において、複数のフィルタスタックすなわちフィルタエレメントに関して、フィルタハウ
ジングの内側の液体レベルを制御する工程と、前記フィルタスタックすなわちフィルタエレメントにガス圧を加える工程と、欠陥のあるフィルタスタックすなわちフィルタエレメントから生じた気泡が発
生した音を監視する工程と、前記音に基づいて、欠陥のあるフィルタスタックすなわちフィルタエレメント
の位置を探し当てる工程と、を含む、複数のフィルタスタック又はエレメントの中の欠陥があるフィルタス
タックの位置を、すなわち、フィルタエレメントの位置を、探し当てるための方
法。
【請求項６】請求項５に記載の欠陥のあるフィルタスタックすなわちフィ
ルタエレメントの位置を探し当てるための方法において、前記欠陥からの気泡の発生が止むまで、前記フィルタハウジングの内側の液体レ
ベルを減少させる工程と、減少した前記液体レベルに基づいて、欠陥のあるフィルタスタックすなわちフ
ィルタエレメントを明らかにする工程と、を含む、前記方法。
【請求項７】請求項５に記載の欠陥があるフィルタスタックすなわちフィ
ルタエレメントの位置を探し出すための方法において、前記欠陥から気泡の発生が始まるまで、前記フィルタハウジングの内側の液体レ
ベルを増加させる工程と、増加した前記液体レベルに基づいて、欠陥のあるフィルタエレメントの位置を
探し出す工程と、を含む、前記方法。
【請求項８】欠陥のあるフィルタエレメントの位置を探し出すための方法
において、フィルタハウジングの内部に音響エネルギを伝送する工程と、前記ハウジングの内部で反射し、すなわち、前記ハウジングの内部で伝達され
る音響エネルギを監視する工程と、監視された音響エネルギに基づいて、欠陥フィルタエレメントの位置を探し出
す工程と、を含む、前記方法。
【請求項９】請求項８に記載の方法において、前記フィルタハウジングの内側の第１領域を、液体によって部分的に又は完全
に充填する工程と、前記フィルタハウジングの内側の第２領域を加圧し、欠陥フィルタエレメント
を介して強制的に気体を通し、前記第２領域で気泡を形成する工程とを有し、欠
陥フィルタエレメントの位置を探し当てるに際し、気泡を通して伝達された音響
エネルギ又は気泡で反射された音響エネルギを分析すること、を含む、前記方法。
【請求項１０】複数のフィルタエレメントの中の欠陥フィルタエレメント
の位置を探し当てるためのシステムにおいて、フィルタハウジング内の複数のフィルタエレメントの中の欠陥フィルタエレメ
ントに強制的に気体を通すために、前記フィルタエレメントに関係した、圧力制
御装置と、前記気体によって発生した音を検出するため、前記フィルタハウジングに関係
した、少なくとも一つの音響監視装置と、前記音に基づいて欠陥フィルタエレメントの位置を決定するため、前記音響監視
装置に接続された、演算処理回路と、を含む、複数のフィルタエレメントの中の欠陥フィルタエレメントの位置を探
し当てるためのシステム。
【請求項１１】複数のフィルタスタックすなわちフィルタエレメントの中
の欠陥フィルタスタックすなわち欠陥フィルタエレメントの位置を探し当てるた
めのシステムにおいて、フィルタハウジングの内側の液体レベルを複数のフィルタスタック又はフィル
タエレメントに関して制御するために、フィルタハウジングに関係した、液体レ
ベル制御装置と、前記フィルタスタック又は欠陥フィルタエレメントに気体圧力を加えるために
、前記フィルタハウジングに関係した、圧力制御装置と、欠陥フィルタスタック又はフィルタエレメントが発生した気泡によって生じた
音を監視するために、前記フィルタハウジングに関係した、音響監視装置と、前記気泡が発生した音の有無を示すために、前記音響監視装置に接続された、演
算処理回路と、を含む、複数のフィルタスタックすなわちフィルタエレメントの中の欠陥フィ
ルタスタックすなわち欠陥フィルタエレメントの位置を探し当てるためのシステ
ム。
【請求項１２】請求項１１に記載のシステムにおいて、前記液体レベル制
御装置は、前記欠陥から発生する気泡がないことを前記演算処理回路が示すまで
、前記フィルタハウジング内の液体レベルを減少させる、前記システム。
【請求項１３】請求項１２に記載のシステムにおいて、前記演算処理回路
は、前記気泡からの音が停止したとき、前記液体レベルに基づいて欠陥フィルタ
スタック又は欠陥エレメントの位置を探し出す、前記システム。
【請求項１４】請求項１１に記載のシステムにおいて、前記液体レベル制
御装置は、前記欠陥から発生する気泡があることを前記演算処理回路が示すまで
、前記液体レベルを減少させる、前記システム。
【請求項１５】請求項１４に記載のシステムにおいて、前記演算処理回路
は、前記気泡による音が始まったとき、前記液体レベルに基づいて欠陥フィルタ
スタック又は欠陥フィルタエレメントの位置を探し当てる、前記システム。
【請求項１６】欠陥フィルタエレメントの位置を探し出すためのシステム
において、フィルタハウジングの内部に音響エネルギを伝送するためのトランスジューサ
と、前記ハウジングの内部で反射した又は伝播された音響エネルギを監視するため
の、少なくとも一つの音響監視装置と、監視された音響エネルギに基づいて欠陥フィルタエレメントの位置を定める
ため、前記音響監視装置及び前記音響トランスジューサに接続された演算処理回
路と、を含む、欠陥フィルタエレメントの位置を探し出すためのシステム。
【請求項１７】請求項１６に記載のシステムにおいて、前記フィルタハウジングの内側の第１領域を、液体によって部分的に又は完全
に充填するための、液体レベル制御装置と、前記フィルタハウジングの内側の第２領域を加圧し、欠陥フィルタエレメントに
強制的に気体を通して、前記第２領域で気泡を形成するための、圧力制御装置と
を有し、前記気泡を通過して伝達された音響エネルギ又は前記気泡で反射された
音響エネルギを分析することによって欠陥フィルタエレメントを探し当てること
、を含む、前記システム。