JP2013017903A - フィルタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタ装置において、ハウジングがたとえ大型であっても、ハウジングおよび留め具を元通りに取り付ける作業が容易に行なえるようにする。
【解決手段】フィルタ装置１０１は、液体を通過させるためのフィルタ本体１と、フィルタ本体１を保持するベース部１２と、フィルタ本体１を覆ってフィルタ本体１の周囲に密閉空間を形成するようにしてベース部１２に対して着脱自在に取り付けられているハウジング１３と、ハウジング１３とベース部１２とを密着させた状態で維持するためにベース部１２に対して着脱自在に取り付けられている留め具１４とを備える。ハウジング１３は、たとえ留め具１４が外された状態であってもハウジング１３がベース部１２から脱落しないように、ベース部１２に掛合するための第１掛合部を備える。ベース部１２は、第１掛合部と掛合し合うための第２掛合部を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、フィルタ装置に関するものである。ここでいう「フィルタ装置」とは、水、薬液などの液体を一定の物体に通過させることによってこの液体に対して何らかの処理を行なうためのフィルタ装置を意味する。

従来技術に基づくフィルタ装置の一例を図１２に示す。一次側配管５と二次側配管６との間にフィルタ接続部７が設置されている。フィルタ接続部７から下方に向けてベース部２が突出している。ベース部２の下側にはハウジング３が取り付けられ、留め具４が締められることによってハウジング３はベース部２に密着するように固定されている。ハウジング３の内部にはフィルタ本体１が収容されている。フィルタ本体１はベース部２に取り付けられている。一次側配管５から進入してきた液体は矢印に示すようにベース部２を経由してハウジング３の内部に向かう。ハウジング３の内部で液体はフィルタ本体１の内側から外側へと進行する。このとき、液体はフィルタ本体１によって濾過される。フィルタ本体１の外側に出た液体はハウジング３の内部からベース部２を経由して二次側配管７へと排出される。フィルタ本体１は一定の寿命を有するものであるので、時折交換する必要がある。フィルタ本体１の交換は、留め具４を外すことによってハウジング３を取り外した状態で行なわれる。ハウジング３を取り外した状態では図１３に示すようにフィルタ本体１が露出しており、手作業で古いフィルタ本体１が引き抜かれ、新しいフィルタ本体１が設置される。その後、ハウジング３および留め具４が元通りに取り付けられる。

このようなフィルタの交換作業を簡単な操作で容易に行なえるようにするためのフィルタ装置の一例が国際公開ＷＯ２００４／０７８３１８号（特許文献１）に開示されている。しかし、特許文献１に示された技術を適用しようとした場合、特殊な支持フレームが必要であり、既存の設備に対して大掛かりな改造工事が必要となってしまうという問題がある。また、特許文献１に示された装置を作製するためには、部品点数が多く、複雑な機構を要する。さらに、特許文献１に示された技術で扱うことができるフィルタ本体は、上下方向に手作業で抜き差しする方式ではないので、特殊な形式のフィルタ本体が必要となってしまう。したがって、特許文献１に示された技術は、実際の設備に容易に適用できるものではなかった。

国際公開ＷＯ２００４／０７８３１８号

フィルタ装置の中には、処理できる液体の流量を大きく確保するために、大型のものもある。大型のフィルタ装置においては、ハウジングだけでも相当の重量となる。図１２に示した従来のフィルタ装置が大型である場合、ハウジングおよび留め具を元通りに取り付ける作業が特に作業負担の重いものとなっていた。ハウジングおよび留め具を元通りに取り付ける作業の様子を図１４に示す。

この作業は通常１人で行なわれる。図１４に示すように、作業者８はまず片方の腕９を留め具４に通した状態で、両手でハウジング３を持つ。ハウジング３は相当に重いので、作業者８はハウジング３を両手で抱えなければならない。留め具４は片方の腕９にぶら下がった状態となっている。作業者８はフィルタ本体１がハウジング３の内部に収容されるようにハウジング３を持ち上げてハウジング３の上部をベース部２の下部に当接させる。このようにして作業者８はハウジング３を上向きに押し付けることによってハウジング３とベース部２とが当接した状態を保ちながら、腕９に掛けていた留め具４をハウジング３とベース部２との接合部分にまで持ち上げ、留め具４を回すことによってハウジング３とベース部２との接合部分を締め付ける。しかし、留め具４を回す際には片手でハウジング３を上に向けて押し上げた状態を維持しなければならないので、留め具４を回すためにはもう一方の片手しか使うことができない。また、留め具４を締める際に、ハウジング３を持ち上げている手の力が緩むと、ハウジング３が自重で下がってしまい、留め具４を回しても締め付けが正しく行なわれない状態となってしまう。

このように、ハウジングおよび留め具を元通りに取り付ける作業は、作業者にとって負担の大きな作業であった。

そこで、本発明は、ハウジングがたとえ大型であっても、ハウジングおよび留め具を元通りに取り付ける作業が容易に行なえるフィルタ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に基づくフィルタ装置は、液体を通過させるためのフィルタ本体と、上記フィルタ本体を保持するベース部と、上記フィルタ本体を覆って上記フィルタ本体の周囲に密閉空間を形成するようにして上記ベース部に対して着脱自在に取り付けられているハウジングと、上記ハウジングと上記ベース部とを密着させた状態で維持するために上記ベース部に対して着脱自在に取り付けられている留め具とを備え、上記ハウジングは、上記留め具が外された状態であっても上記ハウジングが上記ベース部から脱落しないように、上記ベース部に掛合するための第１掛合部を備え、上記ベース部は、上記第１掛合部と掛合し合うための第２掛合部を備える。

本発明によれば、作業者はハウジングをベースに押し付けてある程度回転させるだけで、第１掛合部と第２掛合部とが噛み合い、ハウジングは手で支えなくとも落下しなくなる。すなわち、ハウジングの仮留めが可能となる。したがって、ハウジングがたとえ大型であっても、ハウジングおよび留め具を元通りに取り付ける作業が容易に行なえるようになる。

本発明に基づく実施の形態１におけるフィルタ装置の使用状態での側面図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるフィルタ装置のハウジングおよび留め具を取り付ける作業の第１の説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるフィルタ装置のハウジングおよび留め具を取り付ける作業の第２の説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるフィルタ装置の第１，第２掛合部の具体的な構造の第１の例として示されるハウジングフランジの上面図である。 図４におけるＶ−Ｖ線に関する矢視断面図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるフィルタ装置の第１，第２掛合部の具体的な構造の第１の例として示されるベースフランジの下面図である。 図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線に関する矢視断面図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるフィルタ装置の第１，第２掛合部の具体的な構造の第２の例として示されるハウジングフランジの上面図である。 図８におけるＩＸ−ＩＸ線に関する矢視断面図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるフィルタ装置の第１，第２掛合部の具体的な構造の第２の例として示されるベースフランジの下面図である。 図１０におけるＸＩ−ＸＩ線に関する矢視断面図である。 従来技術に基づくフィルタ装置の説明図である。 従来技術に基づくフィルタ装置においてハウジングを取り外した状態の側面図である。 従来技術に基づくフィルタ装置においてハウジングおよび留め具を元通りに取り付ける作業の説明図である。

（実施の形態１）
（構成）
図１〜図１１を参照して、本発明に基づく実施の形態１におけるフィルタ装置について説明する。図１に本実施の形態におけるフィルタ装置１０１の使用状態での全体を示す。一次側配管５と二次側配管６との間にフィルタ接続部７が設置されている。フィルタ接続部７から下方に向けてベース部１２が突出している。ベース部１２の下側にはハウジング１３が取り付けられ、留め具４が締められることによってハウジング３はベース部１２に密着するように固定されている。留め具４の内面にはねじが切られており、ベース部１２の外周面にもねじが切られている。

フィルタ装置１０１は、液体を通過させるためのフィルタ本体１と、フィルタ本体１を保持するベース部１２と、フィルタ本体１を覆ってフィルタ本体１の周囲に密閉空間を形成するようにしてベース部１２に対して着脱自在に取り付けられているハウジング１３と、ハウジング１３とベース部１２とを密着させた状態で維持するためにベース部１２に対して着脱自在に取り付けられている留め具１４とを備える。ハウジング１３は、留め具１４が外された状態であってもハウジング１３がベース部１２から脱落しないように、ベース部１２に掛合するための第１掛合部を備える。ベース部１２は、第１掛合部と掛合し合うための第２掛合部を備える。第１，第２掛合部の詳しい構造については後述する。

フィルタ装置１０１においては、ハウジング１３は、ベース部１２に当接するための環状のハウジングフランジ１３０を備える。ベース部１２は、ハウジングフランジ１３０に当接するための環状のベースフランジ１２０を備える。

（作業）
図２、図３を参照して、本実施の形態におけるフィルタ装置１０１において、ハウジング１３および留め具４を元通りに取り付ける作業について説明する。図２に示すように、フィルタ本体１がハウジング１３の内部に収容されるように、ハウジング１３を持ち上げてハウジング１３の上部をベース部１２の下部に当接させる。図３に矢印９１で示すように、ハウジング１３を回転させる。こうすることによって、第１掛合部と第２掛合部とを掛合させる。第１掛合部と第２掛合部とが掛合した状態では、ハウジング１３はベース部１２にぶら下がる状態となり、ハウジング１３は、たとえ作業者が支えなくとも落下しない状態となる。ただし、これはハウジング１３の仮留めである。次に図３に矢印９２で示すように、留め具１４を下方から持ち上げる。ハウジング１３は留め具１４の内側を通る。留め具１４をハウジング１３とベース部１２との接合部分にまで持ち上げ、留め具１４を回すことによってハウジング１３とベース部１２との接合部分を締め付ける。こうして、図１に示した状態に至り、作業が完了する。

（第１の例）
図４、図５を参照して、第１，第２掛合部の具体的な構造の第１の例について説明する。

図２におけるハウジングフランジ１３０を上から見たところを図４に示す。図４におけるＶ−Ｖ線に関する矢視断面図を図５に示す。ハウジングフランジ１３０の上面には、第１掛合部として３つのフックが設けられている。各フックは、立ち上がり部２１と突出部２２とを含む。図５に示すように、突出部２２は立ち上がり部２１の上部から側方に向かって突出する。図４に示すように、ハウジングフランジ１３０の上面３１の中央には液体が通るための開口部２７が設けられている。開口部２７の周囲は平面部となっている。

図２におけるベースフランジ１２０を下から見たところを図６に示す。図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線に関する矢視断面図を図７に示す。ベースフランジ１２０の下面３２には、３つの第２掛合部が設けられている。各第２掛合部は、図７に示すように、切欠き部２３と収容部２４とを含む。収容部２４は、ハウジング１３を回転させたときにハウジング１３の突出部２２を周方向に受け入れるためのものである。図６に示すように、ベースフランジ１２０の下面３２の中央には液体が通るための開口部２６が設けられている。開口部２６の周囲は平面部となっており、弾性封止部材としてのＯリング２５が設置されている。ハウジングフランジ１３０の側でＯリング２５が当接する箇所は図４において二点鎖線で示されている。

（第２の例）
図８、図９を参照して、第１，第２掛合部の具体的な構造の第２の例について説明する。

第２の例として想定されるハウジングフランジを上から見たところを図８に示す。図８におけるＩＸ−ＩＸ線に関する矢視断面図を図９に示す。ハウジングフランジ１３０ｉの上面３１ｉ近傍には、第１掛合部として２つの突出部２２ｉが設けられている。図９に示すように、突出部２２ｉは側方に向かって突出する。図８に示すように、ハウジングフランジ１３０ｉの上面３１ｉの中央には液体が通るための開口部２７が設けられている。開口部２７の周囲は平面部となっている。その外側は、肩部３３となっている。

第２の例として想定されるベースフランジを下から見たところを図１０に示す。図１０におけるＸＩ−ＸＩ線に関する矢視断面図を図１１に示す。ベースフランジ１２０ｉの下面３２ｉには、２つの第２掛合部が設けられている。各第２掛合部は、図１１に示すように、収容部２４ｉを含む。収容部２４ｉは、ハウジングを回転させたときに突出部２２ｉを周方向に受け入れるためのものである。図８、図９に示したように、突出部２２ｉ自体は半径方向に突出しているが、ハウジングを回転させたときは、突出部２２ｉは周方向に移動して収容部２４ｉに入り込む。図１０に示すように、ベースフランジ１２０ｉの下面３２ｉの中央には液体が通るための開口部２６が設けられている。開口部２６の周囲は平面部となっており、弾性封止部材としてのＯリング２５が設置されている。ハウジングフランジ１３０ｉの側でＯリング２５が当接する箇所は図８において二点鎖線で示されている。

（作用・効果）
本実施の形態におけるフィルタ装置は、ハウジングにこのような第１掛合部を備え、ベースにこのような第２掛合部を備えているので、作業者はハウジングをベースに押し付けてある程度回転させるだけで、第１掛合部の突出部が第２掛合部の収容部に入り込み、ハウジングはベースにぶら下がるようにして支持される状態となる。すなわち、ハウジングを手で支えなくても落下しなくなる。こうして、留め具を締める前の状態であるにもかかわらずハウジングの仮留めが可能となる。作業者は、このように第１，第２掛合部を利用して仮留めした状態で、容易に留め具を締めることができる。仮止めが済んだ状態ではハウジングは手で支える必要がないので、作業者は、留め具を締めるに当たっては両手を使うこともできる。したがって、本実施の形態におけるフィルタ装置によれば、ハウジングがたとえ大型であっても、ハウジングおよび留め具を元通りに取り付ける作業が容易に行なえる。

本実施の形態では、第１，第２掛合部の具体的な構造の例として合計２つの例を示し、いずれの例においても、ハウジングに設けられた第１掛合部が突出部を含み、ベースに設けられた第２掛合部は収容部を含むものとしたが、逆であってもよい。すなわち、ハウジングに設けられた第１掛合部が収容部を含み、ベースに設けられた第２掛合部は突出部を含むものであってもよい。

第１，第２掛合部の数はここで示した数に限らない。１以上であればよいが、２以上であることが好ましい。２ヶ所以上で掛合することによって、ハウジングを安定して支持することができるからである。特に３ヶ所以上であればハウジングはより安定して支持される。第１掛合部の数と第２掛合部の数とは一致していることが好ましいが必ずしも一致していなくてもよい。

以上のように、本実施の形態におけるフィルタ装置においては、前記第１，第２掛合部のいずれか一方は、側方に向かって突出する２以上の突出部を含み、他方は、前記ハウジングを回転させたときに前記突出部を周方向に受け入れるための収容部を含むことが好ましいといえる。

本実施の形態におけるフィルタ装置１０１においては、上述したように、ハウジング１３は、ベース部１２に当接するための環状のハウジングフランジ１３０を備えることが好ましく、ベース部１２は、ハウジングフランジ１３０に当接するための環状のベースフランジ１２０を備えることが好ましい。その場合、第１掛合部は、ハウジングフランジ１３０に設けられることが好ましく、第２掛合部は、ベースフランジ１２０に設けられることが好ましい。このようにハウジングとベースとがそれぞれフランジを備えていれば、両者を当接する際に作業者にとってわかりやすく、留め具による封止もしやすいので好ましい。

ハウジングフランジ１３０およびベースフランジ１２０のうち一方は、弾性封止部材を備え、他方は、弾性封止部材が押し付けられるための平面を有することが好ましい。本実施の形態では、弾性封止部材としてはＯリング２５を例示したが、Ｏリング以外の弾性体であってもよい。このように、弾性封止部材と弾性封止部材が押し付けられるための平面とがあれば、留め具で締め付けたときには弾性封止部材によって液体が遮断されるので、第１，第２掛合部の近傍に液体が浸入することをより確実に防止することができ、好ましい。

なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

１ フィルタ本体、２，１２ ベース部、３，１３ ハウジング、４，１４ 留め具、５ 一次側配管、６ 二次側配管、７ フィルタ接続部、８ 作業者、９ 腕、２１ 立ち上がり部、２２，２２ｉ 突出部、２３ 切欠き部、２４，２４ｉ 収容部、２５ Ｏリング、２６ （ベース部側の）開口部、２７ （ハウジング側の）開口部、２８ 突出部、３１，３１ｉ （ハウジングの）上面、３２，３２ｉ （ベース部の）下面、３３ 肩部、３４ （ベース部の突出部の）下面、９１，９２ 矢印、１２０，１２０ｉ ベースフランジ、１３０，１３０ｉ ハウジングフランジ。

Claims (4)

1. 液体を通過させるためのフィルタ本体と、
   前記フィルタ本体を保持するベース部と、
   前記フィルタ本体を覆って前記フィルタ本体の周囲に密閉空間を形成するようにして前記ベース部に対して着脱自在に取り付けられているハウジングと、
   前記ハウジングと前記ベース部とを密着させた状態で維持するために前記ベース部に対して着脱自在に取り付けられている留め具とを備え、
   前記ハウジングは、前記留め具が外された状態であっても前記ハウジングが前記ベース部から脱落しないように、前記ベース部に掛合するための第１掛合部を備え、
   前記ベース部は、前記第１掛合部と掛合し合うための第２掛合部を備える、フィルタ装置。
2. 前記ハウジングは、前記ベース部に当接するための環状のハウジングフランジを備え、
   前記ベース部は、前記ハウジングフランジに当接するための環状のベースフランジを備え、
   前記第１掛合部は、前記ハウジングフランジに設けられ、
   前記第２掛合部は、前記ベースフランジに設けられた、請求項１に記載のフィルタ装置。
3. 前記ハウジングフランジおよび前記ベースフランジのうち一方は、弾性封止部材を備え、他方は、前記弾性封止部材が押し付けられるための平面を有する、請求項２に記載のフィルタ装置。
4. 前記第１，第２掛合部のいずれか一方は、側方に向かって突出する２以上の突出部を含み、他方は、前記ハウジングを回転させたときに前記突出部を周方向に受け入れるための収容部を含む、請求項１から３のいずれかに記載のフィルタ装置。

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