JP2010005551A - フィルタユニット及びフィルタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】管内への異物の脱落や残留を防止すると共に、取り扱い性に優れたフィルタユニット及びフィルタ装置を提供すること。
【解決手段】フィルタユニット１は、流体中の異物を除去する筒状のストレーナ２と、ストレーナ２に着脱可能に取り付けられるキャップ３と、を備える。キャップ３は、ケーシングに着脱可能に取り付けられると共に、開口３３を有する。ストレーナ２は、キャップ３と連結するための環状の雌コネクタ部２２を有し、キャップ３は、ストレーナ２と連結するための環状の雄コネクタ部３１を有する。ストレーナ２とキャップ３は、雌コネクタ部２２と雄コネクタ部３１の連結により一体としてケーシングに着脱可能である。流体は、開口３３からストレーナ２内側へ流入し、開口３３から雄コネクタ部３１内側を通じてストレーナ２の外側へ流出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、流体中の異物を除去するフィルタユニット及び該フィルタユニットを備えるフィルタ装置に関する。例えば、本発明は、シャワートイレに供給される水中の異物を除去するフィルタユニット及びフィルタ装置に関する。

流体が供給される機器もしくは流体が排出される機器には、通常、流体中の異物を除去するフィルタ装置が備えられている。このようなフィルタ装置として、管内に取り付けられる筒状のフィルタが使用されることがある。この筒状のフィルタには、通水方向が筒体の外側から内側方向である形態（例えば特許文献１参照）と、通水方向が筒体の内側から外側方向である形態（例えば特許文献２参照）とが存在する。

特許文献１には、流体が流入する流入口を有した筒状体から成り、筒状体の後方の端面に該流体が流出する流出口が形成されたフィルタケースと、フィルタケースに内装されるとともに後方の端面が開口した筒状の内部通路を有し、夾雑物を濾過するフィルタ部が周面に形成されたフィルタ体と、フィルタケースの内周面に段差部を有するように拡径するとともに端面を開口した拡径部をフィルタケースの前部に設け、拡径部を閉塞する着脱可能なキャップと、段差部の壁面に面して配された弾性体から成る環状のパッキンと、を備えるフィルタ装置が開示されている。フィルタ体は、流出口の周囲にフィルタ体を密接され、キャップの装着によって、パッキンを挟んでフィルタ体の周面から径方向に突出した突出部を段差部の壁面に押しつけると同時にフィルタ体が流出口の周囲に押しつけられるようにされている。

特許文献２には、水道水などからの供給水で局部洗浄を行い、且つ供給水中の異物を除去するためのストレーナを備えている衛生洗浄装置が開示されている。該ストレーナの形状は円筒形状であり、清掃時には円筒軸方向に分割できる構造であって、該ストレーナへの供給水の通水方向は内側から外側となっている。

特開２００１−３２１５９６号公報 特開２０００−１２９７６２号公報

以下の分析は、本発明の観点から与えられる。

特許文献１に記載のような通水方向が筒状フィルタの外側から内側方向であるフィルタにおいては、筒体の外表面にゴミ等の異物が付着するので、フィルタを取り出すときに管内部に脱落してしまうことがある。

一方、通水方向が筒状フィルタの内側から外側方向であるフィルタにおいては、異物の脱落の心配はない。しかしながら、特許文献２に記載の衛生洗浄装置においては、円筒型ストレーナの上流側底面に流入口となる開放端を設けてあり、ストレーナは下流側から引き抜かれるので、ストレーナを引き抜く際に、ストレーナ内のゴミが該開放端からこぼれ落ちたり、ストレーナ内に残留している水がゴミと共に開放端から管内に流れ出たりするおそれがある。

また、特許文献２に記載の衛生洗浄装置においては、キャップとストレーナとが別体で形成されているので、キャップの着脱操作とストレーナの着脱操作が別途必要になる。特に、ストレーナが作業空間の狭いところに設置されている場合には、一回の操作で着脱できることが望まれる。

本発明の目的は、管内への異物の脱落や残留を防止すると共に、取り扱い性に優れたフィルタユニット及びフィルタ装置を提供することである。

本発明の第１視点によれば、流体中の異物を除去するストレーナと、ストレーナに着脱可能に取り付けられるキャップと、を備え、キャップは、ケーシングに着脱可能に取り付けられると共に、少なくとも１つの開口を有するフィルタユニットを提供する。ストレーナ及びキャップのうち、一方が、他方と連結するための環状の雌コネクタ部を有し、他方が、一方と連結するための環状の雄コネクタ部を有する。流体は、開口からストレーナ内側へ流入して、ストレーナの内側から外側へ流出する。

上記第１視点の好ましい形態によれば、ストレーナとキャップは、雌コネクタ部と雄コネクタ部の連結により一体としてケーシングに着脱可能である。

上記第１視点の好ましい形態によれば、雄コネクタ部は、雌コネクタ部側の端面に周方向に沿って延在し、雌コネクタ部方向へ突出する突縁部を有する。雌コネクタ部は、突縁部と嵌合するための第１溝部を有する。第１溝部の外周側側面と内周側側面のうち少なくとも一方は、突縁部が接触するように軸方向に対して少なくとも一部にテーパ面を有する。突縁部と第１溝部は緊密に嵌合している。

上記第１視点の好ましい形態によれば、突縁部は、雄コネクタと雌コネクタとを連結した際に、第１溝部のテーパ面に沿って変形する。

上記第１視点の好ましい形態によれば、突縁部は、雄コネクタ部の外周面に沿って延在する。第１溝部は、内周側側面にテーパ面を有する。雄コネクタ部の端面と第１溝部の内周側側面側の上面とが当接する。

上記第１視点の好ましい形態によれば、雄コネクタ部は、少なくとも１つの凸部を有する。雌コネクタ部は、凸部と掛合する少なくとも１つの凹部ないし第２溝部を有する。

上記第１視点の好ましい形態によれば、雄コネクタ部は、少なくとも１つの凸部を有する。雌コネクタ部は、凸部と掛合する少なくとも１つの第２溝部を有する。第２溝部は、凸部を第２溝部に挿脱するための開放端を雌コネクタ部の端部に有し、軸方向に延在する縦溝と、縦溝に連通し、周方向に延在する横溝と、横溝に面する少なくとも一部に、横溝に対して突起し、凸部の抜けを防止する掛止部と、を有する。凸部は、雄コネクタと雌コネクタのうち一方を他方に対して回動させて凸部によって掛止部に所定の力を加えることにより、掛止部が形成されている横溝の幅が一時的に拡張することによって横溝に挿脱される。

上記第１視点の好ましい形態によれば、ストレーナは、流体中の異物を捕捉するための筒状のフィルタ部と、フィルタ部と内部が導通するように接合された雌コネクタ部と、を有する。軸方向に対し垂直方向のフィルタ部の寸法は、軸方向に対し垂直方向の雌コネクタ部の寸法よりも小さく、雌コネクタ部の外側面とフィルタ部の外側面とにより、ストレーナの周方向に段差が延在する第１段部が形成されている。

上記第１視点の好ましい形態によれば、開口は、雄コネクタ部に形成される。雄コネクタ部と雌コネクタ部とが連結されているとき、雌コネクタ部から少なくとも一部が露出する。

上記第１視点の好ましい形態によれば、開口が形成されている部分における軸方向に対し垂直方向の雄コネクタ部の寸法は、軸方向に対し垂直方向の雌コネクタ部の寸法よりも小さい。

本発明の第２視点によれば、フィルタユニットと、フィルタユニットを着脱可能に取り付けるケーシングと、を備えるフィルタ装置を提供する。フィルタユニットは、流体中の異物を除去する筒状のストレーナと、ストレーナに着脱可能に取り付けられるキャップと、を備える。キャップは、ケーシングに着脱可能に取り付けられると共に、少なくとも１つの開口を有する。ストレーナ及びキャップのうち、一方が、他方と連結するための環状の雌コネクタ部を有し、他方が、一方と連結するための環状の雄コネクタ部を有する。ケーシングは、フィルタユニットを収容する第１管と、第１管に接続され、開口に流体を供給する第２管と、を備える。流体は、開口からストレーナ内側へ流入し、開口から雄コネクタ部内側を通じてストレーナの外側へ流出する。

上記第２視点の好ましい形態によれば、フィルタユニットは、周方向に沿って延在し、キャップからストレーナ方向に向かって縮小させるような段差を有する第１段部を有する。ケーシングは、内周面に沿って延在し、第１段部と掛合する第２段部を有する。フィルタユニットをケーシングに装着させると、第１段部と第２段部とは、第２管から供給されるろ過前流体とストレーナを通過したろ過後流体とが混合しないように当接される。

上記第２視点の好ましい形態によれば、キャップとケーシングとは螺設される。第１段部と第２段部とは、フィルタユニットがケーシングに螺入されることにより圧接される。

上記第２視点の好ましい形態によれば、フィルタユニットは、上記第１視点のいずれかに記載のフィルタユニットである。

本発明は、以下の効果のうち少なくとも１つを有する。

本発明によれば、流体をストレーナの内側から外側へ流通させると共に、ストレーナ側に開口がないので、ろ別した異物をケーシング内に脱落させることなくフィルタユニットを取り外すことができる。

本発明におけるストレーナとキャップの連結形態によれば、ストレーナ及びキャップを簡易な構成かつ容易に着脱でき、フィルタユニットを一体として取り扱うことができる。また、フィルタユニットの取り外し時にケーシング内へのストレーナの取り外れを防止することができる。

本発明におけるストレーナとキャップの当接部分の形態によれば、Ｏリング等を使用することなく、ストレーナとキャップとの当接部分からの流体の漏出を簡易な構成で防止することができる。そのため、部品点数を削減することができる。また、当接部分の寸法及び形状は高精度で形成する必要がなく、作製が容易かつ安価である。

本発明のフィルタ装置によれば、ストレーナの内側から外側へ流体を流通させる形態であっても、ろ過前流体とろ過後流体の混合、特にろ過後流体の汚染、を簡易な構成で防止することができる。

本発明のフィルタユニットの一実施形態について説明する。図１に本発明のフィルタユニットの一実施形態の概略斜視図を示す。フィルタユニット１は、流体中の異物を除去するものであり、流体の流路に外部から着脱可能に取り付けられるものである。フィルタユニット１は、流体中の異物を捕捉する筒状のストレーナ２と、ストレーナ２に着脱可能に取り付けられるキャップ３と、を備える。図１は、ストレーナ２とキャップ３とが連結していない状態を示している。

ストレーナ２は、流体をろ過するフィルタ部２１と、キャップ３を取り付けるための雌コネクタ部２２と、を備える。フィルタ部２１は、一方の底面が第１開口２１ａとなったカップ状の筒状体であり、筒状体の側面及び他方の底面の少なくとも一方の少なくとも一部に、異物を捕捉するためのフィルタ２１ｂが形成されている。すなわち、第１開口２１ａから流入した流体はフィルタ２１ｂを通過しなければストレーナ２外部に移動できない構成となっている。フィルタ２１ｂの材質及び目の大きさは、流体及び流体中の異物の性状に応じて適宜設定する。軸方向に対し垂直方向のフィルタ部２１の外寸法（図１においてはフィルタ部２１の外径）ｄ１は、フィルタユニット１が取り付けられるケーシング（ないし管）の軸方向に対し垂直方向の内寸法（例えば内径）よりも小さく（細く）なっている。これにより、フィルタ部２１とケーシング間において、ろ過された流体を流通させることができる。

雌コネクタ部２２は、筒状体（環状体）であり、その内部がフィルタ部２１の内部と導通するようにフィルタ部２１に接合されている。特に、フィルタ部２１と雌コネクタ部２２とは同軸（同心円的）に接合されると好ましい。軸方向に対し垂直方向の雌コネクタ部２２の外寸法（図１においては雌コネクタ部２２の外径）ｄ２は、フィルタ部２１の外寸法ｄ１より大きく（太く）なっている。これにより、フィルタ部２１の側面と雌コネクタ部２２の側面とでズレが生じ、段差が形成される。すなわち、フィルタ部２１の外寸法ｄ１と雌コネクタ部２２の外寸法ｄ２の違いにより、ストレーナ２の周方向に沿って第１段部２２ａが形成される。この第１段部２２ａは、ケーシング内面に形成された段ないし突起と掛合することにより、ストレーナ２がケーシングの奥に入りすぎないようにするストッパないし位置決め手段とすることができる。また、第１段部２２ａとケーシング内面の段ないし突起との接触により、ろ過前流体とろ過後流体の混合を防止することができる。すなわち、雌コネクタ部２２は、キャップ３側に供給されたろ過前流体が、フィルタ部２１側のろ過後流体に混入すること、及びろ過後流体がろ過前流体中に混入することを防止するストッパ（栓）の機能も果たす。また、雌コネクタ部２２の外寸法ｄ２及び外形状は、雌コネクタ部２２外面とケーシング内面との間で可能な限り流体が流通しないように、ストレーナ２が挿入されるケーシングの内寸法及び内形状と合致するように形成すると好ましい。

キャップ３は、ストレーナ２の雌コネクタ部２２に連結するための筒状の雄コネクタ部３１と、ケーシングにフィルタユニット１を取り付けるための栓部３２とを備える。雄コネクタ部３１は、雄コネクタ部３１の内部と導通する少なくとも１つの第２開口３３を有している。第２開口３３は、雄コネクタ部３１と雌コネクタ部２２とを連結させた際に雌コネクタ部２２から少なくとも一部が露出するように形成される。第２開口３３には、ろ過前流体が供給され、ろ過前流体は、第２開口３３から流入して、雄コネクタ部３１内部を通って、フィルタ部２１内側へ導かれる。

軸方向に対し垂直方向の雄コネクタ部３１の外寸法（図１においては雄コネクタ部３１の外径）ｄ３は、雌コネクタ部２２の外寸法ｄ２よりも小さく（細く）なっており、雄コネクタ部３１の少なくとも一部を雌コネクタ部２２に挿嵌できるように形成されている。また、雄コネクタ部３１の外寸法ｄ３を雌コネクタ部２２の外寸法ｄ２よりも小さくすることにより、第２開口３３が雄コネクタ部３１に複数形成されている場合に、一方向からろ過前流体が供給されても、ろ過前流体は、雌コネクタ部２２から露出した雄コネクタ部３１部分とケーシングとの間で周方向に流通することができ、複数の第２開口３３からろ過前流体を内部に導入することができる。

また、栓部３２には、フィルタユニット１をケーシングに螺着させることができるように、ケーシングのネジ山と螺合するネジ山が形成されていると好ましい（図１上において、ネジ山不図示）。また、キャップ３には、栓部３２から流体が漏出しないように、Ｏリングやパッキンを装着する装着部を第２開口３３から栓部３２側に形成して、Ｏリングないしパッキンを装着させてもよい（図１上において、Ｏリング不図示）。例えば、栓部３２は、ケーシングに対して止水栓のように形成することができる。

雌コネクタ部２２及び雄コネクタ部３１には、ストレーナ２とキャップ３とをフィルタユニット１として一体的に取り扱いできるように両者を連結させる少なくとも１つの連結部を備えると好ましい。連結部を設けることにより、フィルタユニット１をケーシング（ないし管）に着脱する際に、ストレーナ２とキャップ３とを一体にして扱うことができる。例えば、フィルタユニット１をケーシングから取り外す際に、ケーシング内にストレーナ２を取り残すことを防止することができる。

連結部としては、例えば、雌コネクタ部２２と雄コネクタ部３１のうち一方に凸部を形成し、他方に凹部ないし溝部を形成し、凸部と凹部を嵌合させる形態を採用することができる。図１に示す形態においては、キャップ３の雄コネクタ部３１に凸部３５を形成し、ストレーナ２の雌コネクタ部２２に、凸部３５と嵌合する第２溝部２３を形成している。第２溝部２３は、凸部３５を第２溝部２３に挿脱するための開放端を雌コネクタ部２２の端部に有し、ストレーナ２の軸方向に延在する縦溝２３ａ（横長楕円部分）と、縦溝２３ａと連通し、軸回り方向に延在する横溝２３ｂ（縦長楕円部分）と、を有し、縦溝２３ａと横溝２３ｂによってＬ字形ないしくの字形に形成されている。

また、第２溝部２３を形成する雌コネクタ部２２には、凸部３５の抜けを防止するための掛止部２４ａを形成すると好ましい。掛止部２４ａは、例えばスナップフィット部２４の一部として形成することができる。図１に示す形態においては、スナップフィット部２４は、横溝２３ｂを形成する端面側の部材によって形成されている。この場合、スナップフィット部２４は、縦溝２３ａと横溝２４ｂによって突片状になっており、横溝２４ｂの幅を変えるように先端側を変位させることができる。掛止部２４ａは、横溝２３ｂに面する少なくとも一部に形成され、横溝２３ｂに対して突起している。好ましくは、掛止部２４ａは、横溝２３ｂにおいて雌コネクタ部２２の端面側に形成する。掛止部２４ａによって、横溝２３ｂの幅は、凸部３５の幅未満となっている。この場合、凸部３５によって掛止部２４ａに所定の力が掛かると、スナップフィット部２４が雄コネクタ部３１側に開き、凸部３５が掛止部２４ａを通過する際に、横溝２３ｂの幅は一時的に拡張する。これにより、凸部３５を横溝２３ｂに挿脱することができる。凸部３５が通過した後は、掛止部２４ａにおける横溝２３ｂの幅は、元の幅に戻る。

図２に、ストレーナ２とキャップ３を連結した後のフィルタユニット１の概略斜視図を示す。ストレーナ２とキャップ３とを連結する場合、まず、開放端から縦溝２３ａに挿入させて、雄コネクタ部３１と雌コネクタ部２２を軸方向に嵌合させる。凸部３５が横溝２３ｂに到達したら、一方を他方に対し軸回りに回動させる。このとき、回動させる力が弱い場合には、凸部３５は掛止部２４ａによって掛止され、横溝２３ｂの奥へ移動させることができないが、所定の力以上で回動させた場合には、凸部３５によって横溝２３ｂが押し拡げられ、さらに軸回りに回動させると、凸部３５を掛止部２４ａより奥に導入させることができる。これにより、ストレーナ２とキャップ３とを連結して、一体に取り扱うことができる。

ストレーナ２とキャップ３とを取り外す際は、凸部３５を横溝２３ｂに沿って軸回りに回動させる。凸部３５が掛止部２４ａに掛止されたら、掛止部２４ａに所定の力を掛けてスナップフィット部２４を開かせて、横溝２３ｂから凸部３５を抜く。そして、凸部３５を縦溝２３ａの開放端から抜くようにストレーナ２とキャップ３とを軸方向に引き離す。

少なくともスナップフィット部２４は、所定の力が作用した際に先端を変位させることができるように弾性材料で形成すると好ましく、例えば樹脂で形成すると好ましい。凸部３５と掛止部２４ａの形状は、両者が掛合して力が作用した際に、スナップフィット部２４が開きやすい形状にすると好ましい。例えば、凸部３５と掛止部２４ａが当接する部分を曲面状にすると好ましい。図１においては、凸部３５は円形、掛止部２４ａは半円形となっている。

また、キャップ３がケーシングに螺着されている場合には、キャップ３をケーシングから取り外す際の回動方向と、凸部３５を横溝２３ｂから抜脱させる回動方向とは逆方向にする、すなわち、キャップ３をケーシングから取り外す際の回動方向は、凸部３５を掛止部２４ａに掛止させる方向にすると好ましい。同方向にした場合には、フィルタユニット１とケーシングとの間に異物を噛み込むことがあり、これによりフィルタユニット１をケーシングから取り外す際にストレーナ２が外れてしまうことがある。したがって、逆方向にすれば、フィルタユニット１をケーシングから取り外す際に、フィルタユニット１を軸回りに回動させても、凸部３５は横溝２３ｂから抜ける方向に移動することはないので、キャップ３とストレーナ２の連結が外れて、ストレーナ２がケーシング内に取り残されることを防止することができる。

これにより、例えばフィルタユニット１がシャワートイレのシャワー装置に適用するものである場合、キャップ３とストレーナ２とは、道具を用いることなく指先の力だけで（しかも大きな力を要することなく）着脱することができる。

次に、ストレーナ２とキャップ３の接触部分における流体の漏出防止構成について説明する。フィルタユニット１においては、キャップ３に形成された第２開口３３から流体が流入し、キャップ３の内側を通ってストレーナ２へ移動するので、キャップ３とストレーナ２との接触部分から流体が漏れない構成とすることが好ましい。特に、Ｏリングやパッキンのような別部材を用いなくとも流体の漏出を防止できることが好ましい。

ここで、Ｏリングやパッキンを用いずに、キャップ３とストレーナ２との間から流体の漏出を防止する構成について説明する。図３に、ストレーナ２とキャップ３の連結前の雌コネクタ部２２及び雄コネクタ部３１の概略部分断面図を示す。また、図４及び図５に、ストレーナ２とキャップ３の当接部分の概略部分断面図を示す。図４は、ストレーナ２とキャップ３の連結前の状態を示し、図５は、ストレーナ２とキャップ３の連結後の状態を示す。ストレーナ２に挿入する側のキャップ３（雄コネクタ部３１）端面３１ｂには、端面全周に亘って突出した突縁部３８が形成されている。突縁部３８は、雄コネクタ部３１の外周面３１ａに沿って形成されると好ましい。

他方、ストレーナ２には、突縁部３８を挿嵌するための第１溝部２５がストレーナ２の内周に沿って延在している。第１溝部２５を形成する内周側側面２５ａ及び外周側側面２５ｂのうち、少なくとも一方はストレーナ２の軸方向に対して傾斜するテーパ面を有している。例えば、図３〜図５に示す形態においては、内周側側面２５ａが雌コネクタ部２２からフィルタ部２１に向かって拡径方向に傾斜している。また、内周側側面２５ａ全体がテーパ面となっているが、テーパ面は、内周側側面２５ａ又は外周側側面２５ｂの一部に形成してもよい。突縁部３８の接触面もテーパ状になっていてもよい。

突縁部３８と第１溝部２５は、雄コネクタ部３１と雌コネクタ部２２とを嵌合した際に、突縁部３８の先端が、第１溝部２５の傾斜している側面に当接するように形成する。図４及び図５に示す形態の場合、突縁部３８の先端が、内周側側面２５ａに当接するようにし、好ましくは、内周側側面２５ａの上面２５ｃ側に当接するようにする。この場合、雄コネクタ部３１を雌コネクタ部２２にさらに挿入すると（白矢印方向）、突縁部３８は、第１溝部２５の内周側側面２５ａの傾斜に従って押し開かれる（黒矢印方向）。突縁部３８は弾性により元の形状に戻ろうとするので、突縁部３８の内周側側面３８ａと第１溝部２５の内周側側面２５ａとが密着する（好ましくは面接触する）ことになる（Ａ領域）。このとき、好ましくは、さらに第１溝部２５の内周側側面２５ａ側上面２５ｃと雄コネクタ部３１の端面３１ｂとが当接するようにする（Ｂ領域）。これにより、キャップ３とストレーナ２とは隙間なく連結することができ、キャップ３とストレーナ２との接触部分から流体が漏出入することを防止することができる。また、突縁部３８と第１溝部２５の密接が抵抗となり、ストレーナ２とキャップ３間の不必要な回動を防止することができる。

また、上記構成によれば、突縁部３８及び第１溝部２５の寸法及び形状の精度は高いものが要求されないので、雌コネクタ部２２及び雄コネクタ部３１の作製が容易かつ安価にすることができる。図１０に、背景技術に係る突縁部及び第１溝部の概略部分断面図を示す。例えば、図１０に示すように、第１溝部６５の断面を矩形状に形成した場合、流体の漏出がないように雌コネクタ部と雄コネクタ部を連結するためには、第１溝部６５の形状及び寸法、突縁部７８の形状及び寸法及び雄コネクタ部の外径等を、全周に亘って精度よく合致するように形成しなければならない。したがって、この場合には、パッキン等の別部材を使用しなければ流体が漏出しないように連結することはできない。しかしながら、図４及び図５に示す本発明の構成によれば、突縁部３８及び第１溝部２５の寸法及び形状は、図１０に示す形態に比べて精度よく形成する必要がないので、雌コネクタ部２２及び雄コネクタ部３１の作製が容易かつ安価にできると共に、連結の際にパッキン等の別部材を使用する必要がなくなる。

突縁部３８及び第１溝部２５の寸法、形状及び材料は、第１溝部２５の傾斜に沿って破損することなく変形可能であると共に、ストレーナ２とキャップ３との連結を外した後は元の形状に戻るような弾性作用を有するように設計する。例えば、突縁部３８及び第１溝部２５は樹脂で形成すると好ましい。

内周側側面２５ａの傾斜は、軸とのなす角αが４５°以下が好ましい。傾斜角が４５°を越えると突縁部３８が折れ曲がり、弾性が失われるおそれがあるからである。より好ましくは、内周側側面２５ａの傾斜は、軸とのなす角αが２０°〜４０°以下である。この範囲であれば、突縁部３８に過度の負荷が掛かりにくく、また突縁部３８の弾性作用により第１溝部２５と密着させやすくなる。

図３〜図５では、第１溝部２５の内周側側面２５ａに傾斜を形成したが、外周側側面２５ｂに縮径方向の傾斜を形成してもよい。

上記実施形態においては、ストレーナ２に雌コネクタ部２２を形成し、キャップ３に雄コネクタ部３１を形成したが、ストレーナ２に雄コネクタ部を形成し、キャップ３に雌コネクタ部を形成する形態であってもかまわない。この場合、キャップの第２開口を形成した部分の軸方向に垂直方向の寸法は、雌コネクタ部の軸方向に垂直方向の寸法よりも小さいと好ましい。

次に、本発明のフィルタ装置の一実施形態について説明する。図６に、本発明のフィルタ装置の一実施形態の概略斜視図を示す。図７に、本発明のフィルタ装置の一実施形態の概略断面図を示す。図６は、ストレーナ２とキャップ３とが連結される前の状態であり、かつケーシング４に収容される前の状態を示す。図７は、フィルタユニット１をケーシング４に収容した状態を示す。また、図８に、フィルタ装置の概略部分断面図を示す。フィルタ装置１０は、本発明のフィルタユニット１と、フィルタユニットを装着するケーシング４と、を備える。ケーシング４は、好ましくは流体を流す配管の一部であるが、配管に別体として取り付けるものであってもかまわない。

ケーシング４は、フィルタユニット１を挿入する第１管４１と、第１管４１に導通可能に接続され、フィルタユニット１の第２開口３３にろ過前流体を供給する第２管４２と、を備え、好ましくは、第１管４１及び第２管４２によりエルボ管状となっている。

ケーシング４には、第１管４１の端部に、フィルタユニット１を装着するための取付部４３が形成されている。取付部４３は、フィルタユニット１を挿入するための第４開口４３ａを有する。ケーシング４とフィルタユニット１とは螺着されると好ましく、この場合、取付部４３の内周面には、キャップの栓部３２の外周面に形成された第１ネジ山３２ａと螺合する第２ネジ山４３ｂが形成される。キャップ３をケーシング４から取り外す際の第１ネジ山３２ａと第２ネジ山４３ｂとの回動方向は、雄コネクタ部３１の凸部３５を第２溝部２３に連結させる回動方向と同一にすると好ましい。

第２管４２が接続された第１管４１部分には、ろ過前流体を第１管４１内に供給するための第３開口４４が形成されている。ケーシング４にフィルタユニット１が装着された状態において、第３開口４４の位置及び形状は、少なくともフィルタ部２１に掛からないようにする。すなわち、ろ過前流体がろ過後流体に混入しないようにする。好ましくは、第３開口４４の位置及び形状は、雌コネクタ部２２と装着部３４とによって雄コネクタ部３１上に形成された溝状部にそって形成される。これにより、ろ過前流体を効率よく、かつろ過流体側及びケーシング４外に漏らすことなく、第２開口３３に供給することができる。

第１管４１の内面には、内周に沿って延在する第２段部４１ａを形成する。第２段部４１ａは、フィルタユニット１の第１段部２２ａと周全体に亘って掛合するように形成する。第１段部２２ａと第２段部４１ａの掛合は、ろ過前流体とろ過後流体の混合を防止する。例えば、第１管４１にフィルタユニット１を、第１段部２２ａと第２段部４１ａとが当接するまで挿入した後、フィルタユニット１をさらに押し込むことにより、例えばフィルタユニット１を第１管４１にさらに螺入させることにより、第１段部２２ａと第２段部４１ａとが圧接され、ろ過前流体とろ過流体との混合を防止することができる（特に、ろ過液の汚染を防止することができる）。これによれば、Ｏリングやパッキンを用いなくてもろ過前流体及びろ過後流体の漏出を防止することができる。したがって、第１段部２２ａは、フィルタユニット１の装着によって、第１段部２２ａと第２段部４１ａとを圧接できるような位置に形成する。また、第１段部２２ａと第２段部４１ａの掛合は、フィルタユニット１の位置決めをすることができると共に、フィルタユニット１からストレーナ２が外れて第１管４１内に取り残されたとしてもストレーナ２が第１管４１の奥へ入り込むことを防止することができる。

フィルタユニット１及びケーシング４は、主として樹脂で形成すると好ましい。特に、弾性作用を必要とする部分、例えば、雌コネクタ部２２（特に、スナップフィット部２４、掛止部２４ａ、第１段部２２ａ、第１溝部２５ａ）、雄コネクタ部３１（特に、凸部３５、突縁部３８）、第２段部４１ａ等は、樹脂で形成すると好ましい。より好ましくは、フィルタユニット１は、フィルタ２１ｂ及びＯリング３６を除いて、樹脂で形成する。また、ケーシング４も樹脂で形成すると好ましい。樹脂は、弾性に富む樹脂が好ましく、例えば、ポリプロピレン樹脂やポリフェニレンサルファイド樹脂を使用することができる。

次に、本発明のフィルタ装置の適用例について説明する。図９に、シャワートイレの概略斜視図を示す。本発明のフィルタ装置１０は、例えば、図９に示すようなシャワートイレ１００のシャワー装置１０１に供給する水中の異物を除去するために利用することができる。図９には図示していないが、通常、シャワートイレ１００には壁が近接しており、また床も近接しているので、フィルタユニット１の着脱作業は、非常に狭い空間において実施しなければならない。また、フィルタ装置１０が視認しにくい場所に設置されていることもある。このような場合において、本発明によれば、キャップとストレーナとを一体にして取り扱うことができるので、フィルタユニットをシャワー装置に容易に取り付けることができる。特に、フィルタユニットとケーシングとの間にＯリングやパッキン等を装着させながらフィルタユニットを取り付ける必要がなく、例えばフィルタユニットを螺入させるだけでよいので、取り付けが容易であると共に、非常に簡易にろ過前流体の汚染を防止することができる。

本発明のフィルタユニット及びフィルタ装置は、上記実施形態に基づいて説明されているが、上記実施形態に限定されることなく、本発明の範囲内において、かつ本発明の基本的技術思想に基づいて、上記実施形態に対し種々の変形、変更及び改良を含むことができることはいうまでもない。また、本発明の請求の範囲の枠内において、種々の開示要素の多様な組み合わせ・置換ないし選択が可能である。

本発明のさらなる課題、目的及び展開形態は、請求の範囲を含む本発明の全開示事項からも明らかにされる。

本発明のフィルタユニット及びフィルタ装置は、シャワートイレに限らず、種々の機器に適用することができる。また、ろ過する流体も、水に限定されることなく、適切な材料を選択することにより種々の流体に適用することができる。

ストレーナとキャップとを連結する前の本発明のフィルタユニットの一実施形態の概略斜視図。 ストレーナとキャップとを連結した後の本発明のフィルタユニットの概略斜視図。 ストレーナとキャップとを連結する前の本発明のフィルタユニットの概略部分断面図。 ストレーナとキャップとを連結する前の本発明のフィルタユニットの概略部分断面図。 ストレーナとキャップとを連結した後の本発明のフィルタユニットの概略部分断面図。 ストレーナとキャップとを連結する前であり、かつケーシングに収容する前の本発明のフィルタ装置一実施形態の概略斜視図。 フィルタユニットをケーシングに装着した状態の本発明のフィルタ装置の概略断面図。 フィルタユニットをケーシングに装着した状態の本発明のフィルタ装置の概略部分断面図。 シャワートイレの概略斜視図。 図３及び図４と対比するための背景技術に係るフィルタユニットの概略部分断面図。

符号の説明

１ フィルタユニット
２ ストレーナ
３ キャップ
４ ケーシング
１０ フィルタ装置
２１ フィルタ部
２１ａ 第１開口
２２ 雌コネクタ部
２２ａ 第１段部
２３ 第２溝部
２３ａ 縦溝
２３ｂ 横溝
２４ａ 掛止部
２５ 第１溝部
２５ａ 内周側側面（テーパ面）
２５ｂ 外周側側面
２５ｃ 上面
３１ 雄コネクタ部
３１ａ 外周面
３１ｂ 端面
３３ 第２開口
３５ 凸部
３８ 突縁部
３８ａ 内周側側面
４１ 第１管
４１ａ 第２段部
４２ 第２管

Claims (10)

1. 流体中の異物を除去するストレーナと、
   前記ストレーナに着脱可能に取り付けられるキャップと、を備え、
   前記キャップは、ケーシングに着脱可能に取り付けられると共に、少なくとも１つの開口を有し、
   前記ストレーナ及び前記キャップのうち、一方が、他方と連結するための環状の雌コネクタ部を有し、他方が、前記一方と連結するための環状の雄コネクタ部を有し、
   流体は、前記開口から前記ストレーナ内側へ流入して、前記ストレーナの内側から外側へ流出することを特徴とするフィルタユニット。
2. 前記ストレーナと前記キャップは、前記雌コネクタ部と前記雄コネクタ部の連結により一体として前記ケーシングに着脱可能であることを特徴とする請求項１に記載のフィルタユニット。
3. 前記雄コネクタ部は、前記雌コネクタ部側の端面に周方向に沿って延在し、前記雌コネクタ部方向へ突出する突縁部を有し、
   前記雌コネクタ部は、前記突縁部と嵌合するための第１溝部を有し、
   前記第１溝部の外周側側面と内周側側面のうち少なくとも一方は、前記突縁部が接触するように軸方向に対して少なくとも一部にテーパ面を有しており、
   前記突縁部と前記第１溝部は緊密に嵌合していることを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルタユニット。
4. 前記突縁部は、前記雄コネクタと前記雌コネクタとを連結した際に、前記第１溝部の前記テーパ面に沿って変形することを特徴とする請求項３に記載のフィルタユニット。
5. 前記突縁部は、前記雄コネクタ部の外周面に沿って延在し、
   前記第１溝部は、内周側側面に前記テーパ面を有しており、
   前記雄コネクタ部の端面と前記第１溝部の内周側側面側の上面とが当接することを特徴とする請求項３又は４に記載のフィルタユニット。
6. 前記雄コネクタ部は、少なくとも１つの凸部を有し、
   前記雌コネクタ部は、前記凸部と掛合する少なくとも１つの第２溝部を有し、
   前記第２溝部は、前記凸部を前記第２溝部に挿脱するための開放端を雌コネクタ部の端部に有し、軸方向に延在する縦溝と、前記縦溝に連通し、周方向に延在する横溝と、前記横溝に面する少なくとも一部に、前記横溝に対して突起し、前記凸部の抜けを防止する掛止部と、を有し、
   前記凸部は、前記雄コネクタと前記雌コネクタのうち一方を他方に対して回動させて前記凸部によって前記掛止部に所定の力を加えることにより、前記掛止部が形成されている前記横溝の幅が一時的に拡張することによって前記横溝に挿脱されることを特徴とする請求項１〜５に記載のフィルタユニット。
7. フィルタユニットと、
   前記フィルタユニットを着脱可能に取り付けるケーシングと、を備え、
   前記フィルタユニットは、流体中の異物を除去する筒状のストレーナと、前記ストレーナに着脱可能に取り付けられるキャップと、を備え、
   前記キャップは、前記ケーシングに着脱可能に取り付けられると共に、少なくとも１つの開口を有し、
   前記ストレーナ及び前記キャップのうち、一方が、他方と連結するための環状の雌コネクタ部を有し、他方が、前記一方と連結するための環状の雄コネクタ部を有し、
   前記ケーシングは、前記フィルタユニットを収容する第１管と、前記第１管に接続され、前記開口に流体を供給する第２管と、を備え、
   流体は、前記開口から前記ストレーナ内側へ流入し、前記開口から前記雄コネクタ部内側を通じて前記ストレーナの外側へ流出することを特徴とするフィルタ装置。
8. 前記フィルタユニットは、周方向に沿って延在し、前記キャップから前記ストレーナ方向に向かって縮小させるような段差を有する第１段部を有し、
   前記ケーシングは、内周面に沿って延在し、前記第１段部と掛合する第２段部を有し、
   前記フィルタユニットを前記ケーシングに装着させると、前記第１段部と前記第２段部とは、前記第２管から供給されるろ過前流体と前記ストレーナを通過したろ過後流体とが混合しないように当接されることを特徴とする請求項７に記載のフィルタ装置。
9. 前記キャップと前記ケーシングとは螺設され、
   前記第１段部と前記第２段部とは、前記フィルタユニットが前記ケーシングに螺入されることにより圧接されることを特徴とする請求項８に記載のフィルタ装置。
10. 前記フィルタユニットは、請求項２〜６のいずれか一項に記載のフィルタユニットであることを特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載のフィルタ装置。