JPS60235623A - ろ過装置およびその製造方法 - Google Patents

ろ過装置およびその製造方法

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JPS60235623A
JPS60235623A JP60090780A JP9078085A JPS60235623A JP S60235623 A JPS60235623 A JP S60235623A JP 60090780 A JP60090780 A JP 60090780A JP 9078085 A JP9078085 A JP 9078085A JP S60235623 A JPS60235623 A JP S60235623A
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cylindrical portion
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absorbent layer
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JP60090780A
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マーク　ダブリユー　アクリー
ブライアン　デイー　ソフランスキー
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  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

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】 本発明はろ過装置、より詳しくは呼吸装置用の吸着ない
し吸収タイプ（ｓｏｒｂｅｎｔ　ｔｙｐｅ）のろ過装置
およびその製造方法に関するものである。
呼吸装置用の吸着ないし吸収式ろ過装置は当該技術にお
いて公知である。このろ過装置は通常例んば活性炭など
の粒状物質からなる吸着または吸収剤層（ｓｏｒｂｅｎ
ｔ　ｂｅｄ　：以下ソーベントベッドという）を備えて
いる。使用中にソーベントベッドがずれると有毒ガスの
早期の漏れの原因となるので、このようなずれが生じな
いようにするためにソーベントベッドを圧縮状態に保持
するのが普通である。
典型的な適用例においては、この圧縮はばねによって行
なわれる。すなわち、孔を有する板ないしスクリーンに
ばねを押圧して、この有孔板なｌ、Ｘしスクリーンを保
持フィルターに対して保持し。
この保持フィルターをその片側でソーベントベッドに押
圧接触させ、このベッドの他方側も保持フィルターと有
孔板ないしスクリーンによって保持させる。
ソーベントベッドフィルターは空気中の微粒子をろ過す
る微粒子フィルターと併用することもできる。
本発明の一つの目的は、最少数の部材からなり、ろ過装
置に過度の損傷を与えることなく、普通の方法で取り扱
うことができる新規なソーベント式ろ過装置を提供する
ことにある。
より詳しくは、本発明の目的は容器の円筒状部分内に配
備されたソーベントベッドを含み、このソーベントベッ
ドが弾性的にストレスを加えられた有孔板を含む保持手
段によって圧縮保持されているソーベント式ろ過装置を
提供することにある。
本発明の他の目的は、ソーベント式ろ過装置の製造方法
を提供することにある。この方法は、第１の弾性有孔板
、第１の保持フィルター、ソーベントベッド、第２の保
持フィルター、第２の弾性有孔板およびカバーを、順次
容器の円筒状部分内に配備する工程を含んでいる。カバ
ーを下方向へ押圧してソーベントベッドを圧縮し、かつ
第１の弾性有孔板に弾性的にバイアスないしストレスを
加える。各部ｉは圧縮状態で結合保持されるが、円筒状
容器の環状縁部を変形させてカバーの円周溝に嵌合させ
、各部材を組み合わせて圧縮状態で機械的に密閉保持す
る。
以下図示実施例を詳細に説明する。
第２図はソーベントタイプのろ過装置１０の断面を示す
、このろ過装置は二つの外部構成部材、すなわち、アル
ミニウムまたは類似の物質で形成された容器１２と、射
出成形可能な適当なプラスチックで形成されたカバー１
４とからなる。カバーのプラスチックは寸法安定性、ク
リープ抵抗、種々の化学剤に対する抵抗および優れた熱
特性を有していなければならない、この種のプラスチッ
クの例としては、ある種のＡＢＳおよびポリフェニレン
オキシド（ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｒ＋ｅ　ｏｘｉｄｅ
ｓ）がある。
容器はほぼ円筒状の部分１６と、通路を有する端部１８
とを備えている。この通路は等間隔に配置された複数の
比較的小さい通孔２０からなる。
カバー１４はこれと一体に形成されかつ内周に雌ねじ部
２４を有する中央取付部２２を有し、この中央取付部に
は容器から浄化空気を送り出すための通路が形成されて
いる。カバーにはさらに軸方向に延長する周縁部２６が
設けられている。この周縁部には、第４図に最もよく示
されるように、外周に沿ってＶ字状の溝が形成されてい
る。このＶ字状溝は上方傾斜面２８と下方傾斜面３０と
を有する。後述のようにして容器１２の円筒状部分１６
の環状縁部３２をＶ字状溝に変形嵌合させることによっ
て各部材が結合保持される。
ろ過装置は、さらにソーベントベッド３４を含んでいる
。このソーベントベッドは、種々の蒸気およびガスをろ
過するために選ばれた多数の適当な化合物のうちの一つ
からなる。ソーベントベッドの一般的な例としては粒状
活性炭（ａｃｔｉｖａｔｅｄｃｈａｒｃｏａｌ　ｇｒａ
ｎｕｌｅｓ）がある。
ソーベントベッドが粒状物質であるために、これを保持
部材間に保持する必要がある０図示実施例においては、
保持部材は互いに対向配置されたＭ１保持フィルター３
６および第２保持フイルター３８と、互いに対向配置さ
れた第１弾性有孔板４０およびｔ！１４２弾性有孔板４
２とを含んでいる。これらの弾性有孔板はアルミニウム
で作ることができるが、保持フィルターにぴったり接触
保持されるとともにこれら両者間にソーベントベッドを
圧縮状態に保持する。
ろ過装置は微粒子フィルター（ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ
ｆｉｌｔｅｒ）を付加的に含むことができる。このフィ
ルターの一つを１４２図Ｍ４７図に４４で示す、しかし
、ろ過装置の構造によってはこの微粒子フィルターを必
要としないものもあり、その場合はこれを除くこともで
きる。
図示の構成において微粒子フィルターが用いられる場合
は、このフィルターの周縁は容器の円筒状部分１６と端
部１８の間に形成された段部４６に当接保持される。微
粒子フィルター４４が使用されない場合は、第１弾性有
孔板４０の周縁がこの段部４６に当接する。
吸気弁４８を備えることもできるが、この弁は通孔２０
上に置かれ、リベット５０で所定位置に取付けられる。
最後に、ろ過装置は中央取付部２２内にガスケット５２
を備え、これによって中央取付部２２とこれに取付けら
れる呼吸装置の入口金具との間の確実なシールを保証す
る。
このようなろ過装置の動作においては有毒ガスが容器の
カバーと本体との間の継ぎ目から漏出しないことが望ま
しい、さらにソーベントベッド３４はそれがずれないよ
うにするために圧縮状態に保持されることも重要である
。このずれが生じると有毒ガスがすぐに漏出することが
ある。さらにろ過装置は広範囲の温度で作動し、０°Ｆ
（約−１８℃）以下から１００°Ｆ（約３８℃）より相
当高い温度までの範囲に耐えることができ、熱膨張およ
び収縮が容器のカバーと本体の継ぎ目に損傷を与えない
ことが要求される。さらに、最少数の構成部材を使用し
てろ過装置の構造を簡単化し信頼性を高めることも望ま
しい。
これらの目的は、本発明の装置の新規な構造および組立
方法によって達成される。各部材を組み合わすとき、ま
ず容器本体をその円筒状部分１６の端縁５４が上になる
ように位置付ける。最初は容器のこの部分はどこも変形
ないしへこまされていないので、組み立てられるべき各
部品を容器内に収容できる。先ず、第２弾性有孔板４２
をカバー１４に組み込む、これはカバー周縁部２６に内
側環状ＷＩｔ５６を設け、Ｍ４２弾性有孔板４２をこの
環状溝５６に押圧嵌合できる大きさに形成することによ
って達成される。この目的のために環状溝５６に傾斜面
５８を設は第２弾性有孔板４２の挿入を容易にしである
。
カバー１４には四つのリブ６０が当間隔に設けられてい
る。これらのリブの下面は環状溝５６の平坦面に対応す
る平面に位置し、これによって第２弾性有孔板４２がカ
バーと結合されたときにこの板が平坦に保持されるよう
になっている。
カバーと第２弾性有孔板４２の結合が完成した後に、こ
れを容器内に挿入するが、もし微粒子フィルター４４を
使用する必要がある場合は。
先ずこのフィルターを、ついで１ｉＧ１弾性有孔板４０
、第１保持フイルター３６、ソーベントベッド３４を容
器に収容する必要がある。ソーベントベッド３４は、許
容収容密度の平坦均一なベッドを得るための公知の技術
のどれを用いて設置してもよい。
ソーベントベッド３４が容器１２内に配置されると、第
２保持フイルター３８がソーベントベッド３４上に載置
される。これにより、各部材は何時でも最終的に結合で
きる状態にあり、シール材料のビード６２をカバー１４
の軸方向に延長する周縁部２６のＶ字状溝の下側の傾斜
面３０上に載置する。そこでカバーを容器の開口端内に
置き。
第２弾性有孔板４２を介して第２保持フィルター３８と
ソーベント／ガス系３４を押圧圧縮する。すなわち、４
０ポンド〜５０ポンド（約１８ｋｇ〜約２３　ｋｇ）の
軸方向の力をカバー（直径約５インチ（約１２．７ｃ層
）の場合）に加えてソーベントベッドを圧縮状態に保持
するとともに、第１弾性有孔板４０の支持されていない
中央部を第２図に示すように下方にわん曲させて、第１
弾性有孔板４０に弾性的にストレスを加える。この力が
加えられている間に各部材を互いにシールする。この目
的のために、第１０−ラ（図示略）をろ過装置の上方周
縁のまわりに転圧させて、円筒状部分の環状縁部３２を
変形させ、第５図に示すように、半径方向内方に屈曲す
るｖ字状面６４を形成し、この面をシール材料６２を介
してカバーの周縁部のＶ字状溝に密着接触させる。もう
一つのローラをろ過装置の容器の上方周縁のまわりに転
圧走行させ端縁５４を加圧し、■字状面６４とカバーの
Ｖ字状溝との接触を保持しつつ、端縁５４をカバーの周
縁部２６の丸みをつけた端面６６に接合させる。
以上説明した工程によって、容器本体とカバーとの間の
優れた機械的ハーメチックシールが得られる。
さらにカバー１４に加えられた圧縮力が除かれた後でも
、第１弾性有孔板４０はソーベントベッド３４を圧縮状
態に保持する。
以下本発明の諸態様を例示するが本発明はこれらに限ら
れないこともちろんである。
（１）入口通路を有する端部と、はぼ円筒状の部分と、
端部と円筒状部分の間の段部とを有する容器を用意する
工程と； 前記容器内に、第１弾性有孔板と、第１保持フイルター
と、比較的均一なソーベントベッドと、第２保持フイル
ターと、第２弾性有孔板とをこの順序で挿入し、少なく
とも前記ソーベントベッド並びに前記第１および第２保
持フイルターが前記円筒状部分の周壁にまで延長し、か
つ組み合わされたときにほぼ平坦であり、前記第１弾性
有孔板が前記段部によって支持されるように配置する工
程と； 出口通路と、周縁部外周面の円周溝とを有し、周縁部外
径が容器の前記円筒状部分の内径と実質上同一であるカ
バーを前記容器内に挿入する工程と；　・ 実質上軸方向の力を前記カバーに加えて前記ソーベント
ベッドを圧縮するとともに、第１弾性有孔板にその弾性
限界内でストレスを加える工程と； 容器の前記円筒状部分の一部に力を加えてこれを徐々に
前記溝に嵌合させることによって前記軸方向の力がカバ
ーに加えられている間に各部材を結合させ、これによっ
てソーベントベッドを十分な圧縮状態に維持し、手荒な
扱いを受けるソーベント／ガス系において前記ベッドの
完全性を維持する工程と； からなるソーベント式ろ過装置の製造方法。
（２）第１弾性有孔板の挿入前に微粒子フィルターを前
記容器に挿入し、前記第１弾性有孔板が弾性的にストレ
スを加えられたとき前記微粒子フィルターの周縁を前記
段部に確固に係合させるようにした（１）項の方法。
（３）カバーが丸みをつけた周縁を有し、容器の円筒状
部分の上端縁を前記カバーの丸みをつけた周縁に沿って
徐々に接合させるとともに前記溝にすでに嵌合されてい
る部分をこの溝内に保持するようにした　（１）項の方
法。
（４）カバーが内側に環状凹所を有し、第２弾性有孔板
を前記環状凹所に圧力ばめし、ついで第２弾性有孔板と
カバーを一緒に容器に挿入する（１）項の方法。
（５）環状縁部を有する容器と、上方および下方傾斜面
によって規定され円周方向に延長するＶ字形溝を有する
軸方向に延長する周縁部を有するカバーとを用意する工
程と： シール材料を前記下方傾斜面にのみｔ１１存する工程と
； カバーを容器に入れ、カバーの周縁部の上縁を容器の環
状縁部の端縁より僅かに下方に配置する工程と； 容器の環状縁部を押圧変形させて前記７字状溝に徐々に
嵌合させてハーメチックおよび機械的シールを形成する
工程と； からなるソーベント式ろ過装置の製造方法。
（６）前記カバーの周縁部が丸みをつけた上縁を有する
（５）項の方法。
（７）容器の環状縁部を前記カバー周縁部の溝内に保持
しつつ前記環状縁部の端縁を前記カバー周縁部の丸みを
つけた上級に沿わせてわん凸形成する工程をさらに含む
（６）項の方法。
（８）入口通路を有する端部と、はぼ円筒状の部分と、
前記端部と円筒状部分の間の段部とを有する容器を用意
する工程と； 前記容器内に、第１弾性有孔板と、第１保持フイルター
と、比較的均一なソーベントベッドと、ｗ４２保持フィ
ルターとをこの順序で挿入し、前記保持フィルターおよ
び前記ソーベントベッドが前記円筒状部分の周壁にまで
延長し、前記第１弾性有孔板の周縁が前記段部によって
支持されるように配置する工程と； 出口通路を有する中央部分と、外径が容器の前記円筒状
部分の内径と実質上同一でありかつ上方および下方傾斜
面を宥する円周方向に延長するＶ字形溝と内側の環状凹
所とを設けた軸方向に延長する周縁部とを有するカバー
を用意する工程と；第２弾性有孔板を前記カバー周縁部
の環状凹所に圧力嵌めする工程と； シール材料を前記下方傾斜面に載置する工程と； 前記カバーと第２弾性有孔板とを前記容器に挿入する工
程と； 前記カバーに圧縮力を加えて前記ソーベントベッドを圧
縮するとともに、前記第１弾性有孔板に弾性的にストレ
スを加える工程と； 第１弾性有孔板が弾性的に荷重を加えられている間に容
器の円筒状部分の一部を前記Ｖ字状溝に変形嵌合させて
機械的ハーメチックシールを形成し、これによってソー
ベント／ガス系を十分な圧縮状態に維持し、手荒な扱い
を受けるソーベント／ガス系においてこのベッドの完全
性を維持する工程と； からなるソーベント式ろ過装置の製造方法。
（９）前記第１弾性有孔板の挿入前に微粒子フィルター
を前記容器に挿入し、前記第１弾性有孔板が弾性的にス
トレスを加えられたとき前記微粒子フィルターの周縁に
接触してこれを前記容器の段部に確固に係合させるよう
にした（８）項の方法。
（１０）カバーの周縁部が丸みをつけた上面を有し、容
器の円筒状部分の上端縁を前記カバーの丸みをつけた上
面に沿って徐々に接合させるとともに前記溝にすでに嵌
合されている部分をこの溝内に保持するようにする工程
をさらに含む（８）項の方法。
（１１）はぼ円筒状の部分と１通路を設けた端部とを有
する容器と； 前記円筒状部分内に配置されたソーベントベッドと； 前記ソーベントベッドの近くの両側に配備された一対の
保持フィルターと、この保持フィルターの表面と密に接
触する一対の弾性有孔板とを含み、前記弾性有孔板の一
方が弾性的にストレスを加えられることによりソーベン
トベッドを十分な圧縮状態に維持し、手荒な扱いを受け
るソーベント／ガス系におけるこのベッドの完全性を維
持するようにしたソーベントベッド保持手段と；出口通
路と前記円筒状部分にシール接合する馬面とを有し、ン
、−ベントベッドを前記容器に封入するカバーと： からなる呼吸装置用ソーベント式ろ過装置。
（１２）前記容器が、その円筒状部分と端部との間に段
部を有し１弾性的にストレスを加えられた一方の弾性有
孔板の周縁が前記段部と接触し、さらに前記カバーが他
方の弾性有孔板と密に接触し、これをほぼ平坦状態に保
持するようにした（１１）項のろ過装置。
（１３）入口通路を備えたドーム状端部と、環状縁部で
終っている円筒状部分と、前記ドーム状端部と円筒状部
分との間に設けた段部とを有する容器と； 前記円筒状部分内に収容されたソーベントベッドと； 前記ソーベントベッドの近くにおいて配置された第１お
よび第２の保持フィルター並びにこれら第１およびＷ４
２の保持フィルターの表面と密に接触すべく両側に配置
されたＷ４１および第２の弾性有孔板を含み、前記第１
弾性有孔板に弾性的にストレスを加えることにより、前
記第Ｉ保持フィルターに弾性的にバイアスを加えてこれ
を前記ソーベントベッドに圧縮係合せしめてこのソーベ
ントベッドを十分な圧縮状態に維持し、手荒な扱いを受
けるソーベント／ガス系においてベッドの完全性を維持
し、前記第１弾性有孔板の周縁部を前記段部の近くに配
置するソーベントベッド保持手段と； 前記第２弾性有孔板に関連配備されこの弾性有孔板をほ
ぼ平坦に維持するカバーとからなり、このカバーが出口
通路と前記容器の環状縁部に固定される周縁部とを有し
、前記カバーはその外径が前記容器の円筒状部分の内径
と実買上同じであり、さらに第２弾性有孔板の周縁部を
受け止める内側の環状溝を備えている呼吸装置用ソーベ
ント式ろ過装置。
（１４）前記段部と前記第１弾性有孔板の周縁部との間
に保持された微粒子フィルターを備えた（１３）項の装
置。
（１５）出口通路と軸方向に延長する周縁部とを有し、
この周縁部が上方および下方傾斜面を有する円周方向に
延長するＶ字形溝と丸みをつけた上端面とを有している
カバーと； 少なくとも前記下方傾斜面を覆うシール材料と； 入口通路を設けたドーム状端部と、前記カバーにシール
係合する環状縁部を備えた円筒状部分とを有し、前記環
状縁部がその端縁から優かに離れた位置に半径方向内方
に屈曲するＶ字状周面を有し、このＶ字状周面が前記カ
バーのＶ字状溝および前記シール材料に密に接触し、前
記環状縁部の端縁が前記カバーの丸みをつけた上端面に
密に接触している容器と； 前記円筒状部分内に配置されたソーベントベッドと； 前記ソーベントベッドの近くにおいて両側に配置された
ｗ４１および第２の保持フィルター並びにこれら第１お
よび第２の保持フィルターの表面と密に接触すべく両側
に配置された第１および第２の弾性有孔板を含み、前記
第１弾性有孔板に弾性的にストレスを加えることにより
、前記第１の保持フィルターに弾性的にバイアスを加え
てこれを前記ソーベントベッドに圧縮係合せしめてこの
ソーベントベッドを十分な圧縮状態に維持し、手荒な扱
いを受けるソーベント／ガス系において前記ベッドの完
全性を維持し、前記第１弾性有孔板の周縁部を前記段部
の近くに配置し、前記第２弾性有孔板とカバーを並列配
置したソーベントベッド保持手段と； かもなる呼吸装置用ソーベント式ろ過装置。
【図面の簡単な説明】
８８１図は本発明の一実施例のろ過装置の平面図で第２
図の１−１線方向から見た図、 第２図は第１図の２−２線拡大断面図。 第３図は第１図の底面図で第２図の３−３綴方向から見
た図、 第４図、第５図、ＷｉＪ６図はそれぞれ第２図の同一部
分の拡大図で、製造工程の異なる段階を示す図、 第７図は第６図の他の一部分の拡大図である。 １２・・中容器、 １４・−・カバー、 １６・・・円筒状部分、 ２０・・・通孔、 ２２や・・中央取付部、 ３４・・・吸着または吸収剤層、 ３６．３８−　・・保持フィルター、 ４０．４２＃ψ−有孔板、 ４４・會争微粒子フィルター、 ６２・・・接着剤。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）はぼ円筒状の部分と、通路を設けた端部とを有す
    る容器と； 前記円筒状部分内に配置された吸着または吸収剤層と； 前記吸着または吸収剤層の近くの両側に配備された一対
    の保持フィルターと、この保持フィルターの表面と密に
    接触する一対の弾性有孔板とを含み、前記弾性有孔板の
    一方が弾性的にストレスを加えられることにより前記吸
    着または吸収剤層を十分な圧縮状態に維持する保持手段
    と；出口通路と前記円筒状部分にシール接合する周面と
    を有し、前記吸着または吸収剤層を前記容器に封入する
    カバーと； からなることを特徴とするろ過装置。
  2. （２）入口通路を有する端部と、はぼ円筒状部の部分と
    、前記端部と円筒状部分の間の段部とを有する容器を用
    意する工程と； 前記容器内に、第１弾性有孔板と、第１保持フイルター
    と、比較的均一な吸着または吸収剤層と、第２保持フイ
    ルターと、第２弾性有孔板とをこの順序で挿入し、少な
    くとも前記吸着または吸収剤層並びに前記第１および第
    ２保持フイルターが前記円筒状部分の周壁にまでほぼ平
    坦に延長し、前記Ｍ１弾性有孔版が前記段部によって支
    持されるように配置する工程と； 出口通路と１周縁部外周面の円周溝とを有し。 周縁部外径が容器の前記円筒状部分の内径と実質上同一
    であるカバーを前記容器内に挿入する工程と； 実質上軸方向の力を前記カバーに加えて前記吸着または
    吸収剤層を圧縮するとともに、第１弾性有孔板にその弾
    性限界内でストレスを加える工程と； 前記容器の円筒状部分の一部に力を加え徐々に前記溝に
    嵌合させることによって前記軸方向の力がカバーに加え
    られている間に各部材を結合させ、これによって吸着ま
    たは吸収剤層を十分な圧縮状態に維持する工程と； からなることを特徴とするろ過装置の製造方法。
JP60090780A 1984-04-30 1985-04-25 ろ過装置およびその製造方法 Pending JPS60235623A (ja)

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