JPH0275315A - ガスフィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はガスフィルタに関する。

〔従来技術〕

ガスフィルタの一形式として、インレットポートおよび
アウトレットポートを有するケーシング内にセラミック
製のフィルタエレメントを収容してなり、前記インレッ
トポートから流入する被処理ガスを前記フィルタエレメ
ントを透過させて清浄化して前記アウトレットポートか
ら流出させるガスフィルタがある。

この種形式のガスフィルタは例えば半導体製造時に供給
されるガス、微生物関係分野に供給されるガスの清浄化
ガスフィルタとして、注射液等薬液を収容した容器のエ
アベント用ガスフィルタとして使用されており、その−
例が第４図に示されている。当該フィルタは筒状のケー
シング１内にセラミック製のモノリス型フィルタエレメ
ント２を収容してなるもので、フィルタエレメント２は
ケーシング１を構成する両力バー１ａ、ｌｂにてガスケ
ット３ａ、３ｂを介して挾持され、ケーシング１を構成
する筒体１ｃ内にてこれと同心的に配置されている。当
該フィルタにおいては、そのインレットポート１ｄおよ
びアウトレットポート１ｅにてガス供給管路に接続され
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、当該フィルりにおいては、インレットポート
１ｄから流入したガスは矢印にて示すようにフィルタエ
レメント２の外周から内部を透過して同エレメント２の
各内孔に至り、アウトレットポート１ｅから流出する。

この場合、フィルタの内部構造が複雑でかつ流入したガ
スの流通系路が迷路状であることから、ガス中の微粒子
がフィルタエレメント２以外の流通系路の狭い部位、隙
間等に留り、圧力損失が増大するとともＬこ濾過効率、
濾過精度が低下する。また、フィルタエレメント２の再
生洗浄時の洗浄効率が極めて悪い。

従って、本発明の目的は、上記した形式のフィルタの内
部構造、ガス流通系路を簡単化して、上記した各課題を
解決することにある。

〔課題を解決するための手段〕 本発明は上記した形式のガスフィルタにおいて、前記ケ
ーシングの内周に内向フランジ部を設けるとともに、前
記フィルタエレメントとして一端が開口しかつ外周に外
向フランジ部を有する有底筒状のフィルタエレメントを
採用し、同フィルタエレメントをその外向フランジ部に
て前記ケーシングの内向フランジ部に係止して固定した
ことを特徴とするものである。

〔発明の作用・効果〕

かかる構成のガスフィルタにおいては、ケーシングに対
するフィルタエレメントの固定部が同エレメントの外向
フランジ部のみであって、同エレメントの固定手段との
関係でガスフィルタの内部構造が簡単化される。また、
当該ガスフィルタにおいては、フィルタエレメントの一
端開口部をインレットポートまたはアウトレットポート
に対向させ、被処理ガスを同エレメントの一端開口部か
らエレメント内を経てエレメント外周側へ透過させる糸
路、またはエレメント外周がらエレメント内を経て一端
開口部側へ透過させる糸路を採ることができる。これら
の流通系路は極めて簡単な糸路である。従って、当該ガ
スフィルタにおいては内部構造、流通系路の複雑さに起
因する上記した圧力損失の増大、濾過効率および濾過精
度の低下が防止される。

〔実施例〕

以下本発明を図面に基づいて説明するに、第１図には本
発明の第１実施例にかかるガスフィルタが示されている
。当該ガスフィルタ１ｏはケーシング１１とフィルタエ
レメント１２とからなる。

ケーシング１１は有底の筒状本体１１ａとカバー体１１
ｂとを溶接してなるもので、カバ一体１１ｂには筒状の
インレットポートｌｌｃが形成されており、かつ筒状本
体１１ａには筒状のアウトレットポートｌｌｄが形成さ
れている。筒状本体１１ａとカバ一体１１ｂは共にステ
ンレススチール製のもので、筒状本体１１ａの内周には
その一端開口部に近接して内向フランジ部ｌｉｅが形成
されている。この内向フランジ部１１ｅは環状を呈して
いる。

フィルタエレメント１２は第１図および第２図に示すよ
うに一端が開口する有底筒状のもので、筒状本体１２ａ
の開口部１２ｂの外周には外向フランジ部１２ｃが形成
されている。筒状本体１２ａの外径はケーシング１１に
おける内向フランジ部ｌｉｅの内孔を挿通する大きさに
形成され、かつ外向フランジ部１２ｃはケーシング１１
における筒状本体１１ａの内孔を挿通する大きさで、内
向フランジ部ｌｉｅに係止される大きさに形成されてい
る。かかるフィルタエレメント１２はカバ一体１１ｂを
筒状本体１１ａの開口端に溶接するに先立って、筒状本
体１１ａ内に挿入されて外向フランジ部１２ｃ、にて内
向フランジ部ｌｉｅに係止され、かつ同フランジ部１１
ｅにて接着剤を介して固定される。

フィルタエレメント１２はセラミック製の多孔質焼結体
であり、多孔質支持体の外周に多孔質薄膜を担持させた
２層構造のものである。多孔質支持体はアルミニウム、
ジルコニウム、チタニウム等の酸化物、炭化物、窒化物
等のセラミック、ホウケイ酸ガラス等のガラス、ニッケ
ル等の金属を原料とする厚み０．５〜５ｍｍ　、平均細
孔径０．０５〜３０μｍのものであり、かつ多孔質薄膜
はチタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタ
ル、アルミニウム、ケイ素の酸化物、炭化物、窒化物等
のセラミックを原料とする平均細孔径０．２μｍ以下の
ものである。本実施例においては、フィルタエレメント
１２として厚み２１１１ｆｆｉの多孔質支持体の外周に
多孔質薄膜を０．２μｍの厚みに担持してなる筒状本体
１２ａの外径３０ｍｍ、長さ１００ｍｍのアルミナ質の
フィルタエレメントを採用している。

かかる構成のガスフィルタ１０においては、フィルタエ
レメント１２の開口部１２ｂがケーシング１１のインレ
ットポートｌｌｃに対向していて、同エレメント１２は
ケーシング１１内をインレットポート１１ｃ側とアウト
レットポート２１ｄ側とに区画している。インレットポ
ート１１Ｃを経てケーシング１１内に流入した被処理ガ
スは第１図に矢印で示すように、フィルタエレメント１
２の開口部１２ｂからエレメント内を経てエレメント外
周側へ透過し、ケーシング１１のアウトレットポート１
１ｄを経て流出する。この間、被処理ガス中に混在する
微粒子がフィルタエレメント１２にて捕捉され、被処理
ガスは清浄化される。

ところで、当該ガスフィルり１０においては、従来のガ
スフィルタである第４図に示すガスフィルタと比較すれ
ば明らかなように、ケーシング１１に対するフィルタエ
レメント１２の固定手段の相違により内部構造、ガスの
流通系路が簡単化されている。このため、これら両者が
複雑なガスフィルタのごとく、被処理ガス中の微粒子が
フィルタエレメント１２以外の流通系路の狭い部位、隙
間等に留るようなことは極めて少く、これに起因する圧
力損失の増大、濾過効率および濾過精度の低下が防止さ
れ、かつフィルタエレメント１２の再生洗浄時の洗浄効
率の低下も防止される。

第３図には本発明の第２実施例に係るガスフィルタが示
されている。当該ガスフィルタ２０はケーシング２１お
よびフィルタエレメント２２からなり、フィルタエレメ
ント２２は第１実施例のフィルタエレメント１２と同一
であるが、ケーシング２１が同実施例のケーシング１１
とは相違する。

ケーシング２１は筒状本体２１ａと筒状カバ一体２１ｂ
とからなり、筒状本体２１ａにはアウトレットポート２
１ｄがかつ筒状カバ一体２１ｂにはインレットポート２
１ｃが形成されている。筒状本体２１ａの開口端部には
、その外周に開口端から長手方向に所定長さ延びる環状
凹所２１ｆと、開口端から内方に延びる環状の内向フラ
ンジ部２１ｅが形成されている。一方、筒状カバ一体２
１ｂの開口端部には、その内周に開口端から長手方向に
所定長さ延びる大径の第１環状凹所２１ｇと、同凹所２
１ｇの内端から長手方向に所定長さ延びる小径の第２環
状凹所２１ｈとが形成されている。

フィルタエレメント２２においては、筒状本体２２ａの
外周における外向フランジ部２２ｃの背部にＯリング２
３を嵌合させた状態で内向フランジ部２１ｅの内孔内に
挿通されて、０リング２３を介して内向フランジ部２１
ｅに係止されており、また筒状カバ一体２１ｂは筒状本
゛体２１ａの環状凹所２１ｆの外周に嵌合させて同本体
２１ａに溶接されている。この状態において、フィルタ
エレメント２２の外向フランジ部２２ｃは筒状カバー体
２１ｂの第２環状凹所２１ｈ内に位置し、同凹所２１ｈ
の段部と筒状本体２１ａの内向フランジ部２１ｅとによ
り０リング２３を介して挟持されている。

かかる構成のガスフィルタ２０においても、フィルタエ
レメント２２の開口部２２ｂがケーシング２１のインレ
ットポート２１ｃに対向していて、同エレメント２２は
ケーシング２１内をインレットポート２１ｃ側とアウト
レットポート２１ｄ側とに区画して、第１実施例のガス
フィルタ１０と同じガス流通系路を構成している。これ
により、ガスフィルタ１０と同様の作用効果を奏する。

なお、上記各実施例においては、フィルタエレメントと
して多孔質支持体の外周に濾過機能を有する多孔質薄膜
を担持させてなる２層構造のフィルタエレメントを採用
した例について示したが、本発明においては多孔質支持
体の内周、内外両局に多孔質薄膜を担持させてなる複層
構造のフィルタエレメントを採用することができる。ま
た、各フィルタエレメントにおいては、彼処゛理ガスを
その外周側から内周側へ透過させて開口部を経て流出さ
せるように配置することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係るガスフィルタの部分
断面図、第２図は同フィルタに使用するフィルタエレメ
ントの拡大断面図、第３図は第２実施例に係るガスフィ
ルタの部分断面図、第４図は従来のガスフィルタの部分
断面図である。 符号の説明 ｔｏ、２０・・・ガスフィルタ、１１．２１・・・ケー
シング、ｌｌｃ、２１ｃ・・・インレットポート、ｌｉ
ｄ、２１ｄ・・・アウトレットポート、ｌｉｅ、２１ｅ
・・・内向フランジ部、１２゜２２・・・フィルタエレ
メント、１２ａ、２２ａ・・・筒状本体、１２ｂ、２２
ｂ・・・開口部、１２ｃ、２２ｃ・・・外向フランジ部
。 出願人　　日本酸素株式会社（外１名）代理人　　弁理
士　長谷照−（外１名）第１図 旬 第２図 １ａ １０．２０　　　・ガスフィルタ １１．２１　　　　ケーシング 第３図 矛 ！ｌ 第４図 ＋２ｂ、２２ｈ　　　　開口−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. インレットポートおよびアウトレットポートを有するケ
   ーシング内にセラミック製のフィルタエレメントを収容
   してなり、前記インレットポートから流入する被処理ガ
   スを前記フィルタエレメントを透過させて清浄化して前
   記アウトレットポートから流出させるガスフィルタにお
   いて、前記ケーシングの内周に内向フランジ部を設ける
   とともに、前記フィルタエレメントとして一端が開口し
   かつ外周に外向フランジ部を有する有底筒状のフィルタ
   エレメントを採用し、同フィルタエレメントをその外向
   フランジ部にて前記ケーシングの内向フランジ部に係止
   して固定したことを特徴とするガスフィルタ。