WO2023037730A1 - フィルタ内蔵継手 - Google Patents

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WO2023037730A1
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filter
joint
filter element
inlet
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保昌 柳田
浩司 平松
友裕 毛利
忠幸 薬師神
邦彦 大道
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株式会社フジキン
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/24—Preventing accumulation of dirt or other matter in the pipes, e.g. by traps, by strainers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0341—Filters

Definitions

  • This invention relates to a joint that incorporates a filter that is arranged in a flow path through which a high-pressure fluid such as hydrogen flows and that removes impurities.
  • high-pressure hydrogen gas is expanding for fuel cell vehicles.
  • impurities in the gas may adversely affect the fuel cell, so impurities in the hydrogen gas must be removed. must. It is necessary to install a filter device for removing impurities in the hydrogen gas pipe flow path.
  • FIG. 6 shows the joint disclosed in Patent Document 1.
  • FIG. A joint disclosed in Patent Document 2 is shown in FIG.
  • the body 110 has a pipe connection portion 120 that connects with the pipe
  • the cap 111 has a pipe connection portion 130 that connects with the pipe, and is a joint arranged in the middle of the pipe.
  • a cylindrical space portion 122 is formed inside the body 110
  • a filter element 113 having a bottomed portion 140 is arranged inside the cylindrical space portion 122
  • the filter element 113 is connected to a holder 143 via a sealing mechanism 115.
  • a through hole is formed in the holder 143 and communicates with the pipe connection portion 120 .
  • the cap 111 is formed with a channel 128 communicating with the pipe, and the cap 111 and the body 110 are screwed together. , the compression force presses the filter element 113 rightward, compressing and sealing the O-ring between the holder 143 and the body 110 .
  • the joint body 220 of the joint 210 with a built-in filter has a first inlet/outlet portion 221 and a second inlet/outlet portion 222, and these inlet/outlet portions are connected to the pipe.
  • a communication space 224 is formed inside the joint body 220 .
  • a filter element 240 is arranged inside the communication space 224, and a filter body 241 and a base end through-hole 242b communicating with the opening of the filter body 241 and the second inlet/outlet part 222 are opened to form the opening of the filter body 241.
  • a cylindrical proximal end portion 242 is provided, one end of which is airtightly fixed to the portion and the other end of which is screwed and airtightly joined to the filter element installation female thread 25 formed on the inner circumference of the joint body 220 . It is A flange portion 242 a having a diameter larger than the outer shape of the filter body 241 is formed on the base end portion 242 . A tool engaging portion 243 is formed on the flange portion 242a. A maintenance opening 223 is further formed in the joint body 20 . During maintenance, a tool is inserted through the maintenance opening 223 , the tip of the tool is engaged with the tool engaging portion 243 , and the tool is rotated to attach and detach the filter element 240 .
  • An object of the present invention is to provide a joint with a built-in filter that allows replacement of the filter without removing the joint from the pipe, and facilitates replacement of the filter.
  • the present invention (1) includes a first inlet/outlet portion and a second inlet/outlet portion connected to a pipe through which a fluid flows; a communication space formed to communicate with the first inlet/outlet portion and the second inlet/outlet portion; a joint body including a maintenance opening that communicates with the communication space and is hermetically sealed when maintenance is not performed; A cylindrical filter body, a base end portion having a through hole airtightly communicating with the first inlet/outlet portion or the second inlet/outlet portion, and the other end of the filter body.
  • a seal ring is provided on the outer peripheral surface of the base end portion to airtightly seal a gap between the inner peripheral surface of the communication space and the communication space.
  • the filter element is movably disposed in the communicating space in a slidable state, and the outer peripheral surface of the base end part airtightly seals the gap between the inner peripheral surface of the communicating space. Since the seal ring is provided, airtightness between the joint body and the filter element is not deteriorated even if the filter element moves due to fluctuations in fluid pressure on the upstream or downstream side of the fluid flow path.
  • the maintenance opening has a predetermined opening size so that the filter element can be taken in and out during maintenance, and is arranged at a predetermined position of the joint body. and a filter built-in joint according to the present invention (1), wherein a surface of the distal end portion facing the maintenance opening is provided with locking means for inserting and removing the filter element using a tool.
  • the present invention (3) is the filter built-in joint according to the present invention (1) or (2), wherein the locking means is a screw hole.
  • the locking means is a screw hole, processing is easy and cost can be reduced, and a simple tool can be used as long as a male screw is formed at the tip of the tool. .
  • the present invention (4) comprises a first inlet/outlet portion and a second inlet/outlet portion connected to a pipe through which a fluid flows; a communicating space formed to communicate with the first inlet/outlet portion and the second inlet/outlet portion; a joint body including a maintenance opening that communicates with the communication space and is hermetically sealed when maintenance is not performed; A cylindrical filter body, a base end portion having a through hole airtightly communicating with the first inlet/outlet portion or the second inlet/outlet portion, and the other end of the filter body.
  • the maintenance opening has a predetermined opening size so that the filter element can be taken in and out during maintenance, and is arranged at a predetermined position of the joint body.
  • the filter built-in joint is provided with a connection mechanism for connecting the tip and the projection between the surface of the tip on the side of the maintenance opening and the surface of the projection on the side of the tip. .
  • the protrusion at the tip of the sealing cap inserted into the maintenance opening penetrates into the communication space, and the protrusion and the tip of the filter element are connected by the connecting mechanism. Therefore, since the sealing cap and the filter element are connected to each other without using a tool for inserting and removing the filter element, the filter element can be inserted and removed using the sealing cap.
  • the present invention (5) is the filter built-in joint according to the present invention (4), characterized in that the connecting mechanism has an integral structure in which the tip portion and the projecting portion are integrated.
  • the present invention (5) has an integrated structure in which the tip portion and the protrusion are integrated, the number of parts can be reduced, and the trouble of connecting the tip portion and the protrusion is eliminated.
  • the present invention (6) is characterized in that the connecting mechanism has a male thread formed on one of the tip portion and the projection portion and a female thread formed on the other, and is based on screwing of the male screw and the female screw. It is a joint with a built-in filter according to the present invention (4).
  • one of the tip portion and the projecting portion is formed with a male thread, and the other is formed with a female thread, and the connecting mechanism is based on screwing of the male and female threads. It is possible to put in and take out.
  • the connecting mechanism has a T-shaped protrusion formed on one of the tip portion and the protrusion, and a T-shaped recess to be fitted with the T-shaped protrusion formed on the other,
  • the joint with a built-in filter according to the present invention (4) is characterized by connecting the T-shaped protrusion and the T-shaped recess.
  • a T-shaped projection is formed on one of the tip portion and the protrusion, and a T-shaped recess to be fitted with the T-shaped projection is formed on the other, and the connecting mechanism comprises: Due to the connection between the T-shaped projection and the T-shaped recess, the filter element can be put in and taken out simply and easily.
  • the filter can be replaced without removing the joint from the pipe, facilitating filter replacement.
  • 1 shows a first embodiment of a joint with a built-in filter according to the present invention
  • 2 shows a second embodiment of a joint with a built-in filter according to the present invention
  • 3 shows a third embodiment of a joint with a built-in filter according to the present invention
  • 4 shows a fourth embodiment of a joint with a built-in filter according to the present invention
  • 5 shows a fifth embodiment of a joint with a built-in filter according to the present invention
  • 1 shows a conventional filter built-in joint described in Patent Literature 1
  • 1 shows a conventional filter built-in joint described in Patent Document 2.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a joint with a built-in filter according to the present invention.
  • a joint body 20 of the joint 10 with a built-in filter has a first inlet/outlet portion 21 and a second inlet/outlet portion 22, and these inlet/outlet portions are connected to a pipe.
  • a first inlet/outlet female thread 21a and a second inlet/outlet female thread 22a are used for connection with piping.
  • a communication space 24 is formed inside the joint main body 20, and the communication space 24, the first inlet/outlet portion 21, and the second inlet/outlet portion 22 are formed by a first communication passage 21b and a second communication passage 22b, respectively. are in communication.
  • a filter element 50 is arranged inside the communication space 24 .
  • the filter element 50 has a filter body 51 made of a filter material, and a base end through hole 53 that communicates with the opening of the filter body 51 and the second inlet/outlet part 22 .
  • a proximal end 52 is provided which is hermetically fixed.
  • a base end sealing groove 54 is formed in the outer peripheral surface of the base end 52 , and a base end seal ring 55 is fitted in the base end sealing groove 54 . close to the inner peripheral wall.
  • a tip portion 56 is airtightly disposed in another opening of the filter main body 51 , and a locking means 57 is formed on the left side surface of the tip portion 56 .
  • the locking means 57 is a screw hole. A tool is engaged with this engaging means 57 and the filter element is taken in and out.
  • a maintenance opening 23 is formed on the left surface of the joint body 20 .
  • This maintenance opening 32 is an opening for putting in and taking out the filter element 50 .
  • the maintenance opening 23 has an appropriate opening size and is arranged in an appropriate position.
  • a sealing cap 30 is inserted into the maintenance opening 23 .
  • the sealing cap 30 has a perforated bolt 31 and a cap 36 .
  • the perforated bolt 31 has a small-diameter hole 33, a tapered hole portion 34, and a large-diameter hole 35 formed therein. internal thread 23a.
  • a cap 36 is inserted into the perforated bolt 31.
  • the cap 36 has a small diameter portion 37, a tapered portion 38, a large diameter portion 39 and a projecting portion 40.
  • the projecting portion 40 defines a communication space. 24 penetrates.
  • a seal ring groove 41 is formed on the outer peripheral surface of the projecting portion 40, and a seal ring 42 is arranged in this groove. Since the seal ring 42 is also in close contact with the inner peripheral surface of the communicating space 24, the fluid passing through the first communicating path 21b and the second communicating path 22b does not leak outside from the communicating space 24 other than these communicating paths. There is no
  • the sealing cap 30 is composed of the perforated bolt 31 and the cap 36, so that even if the perforated bolt 31 is turned, the cap 36 is less likely to rotate.
  • the protrusion end face 40a on the right end face of the protrusion 40 is arranged near the left end face of the tip portion 56, and the pressure of the fluid on the side of the second communication passage increases to move the filter element 24 leftward. Even if the projection end face 40a acts as a wall, the filter element 24 does not move leftward any further, and the fluid does not leak outside from the communication space 24 except for the predetermined flow path.
  • a procedure for taking out the filter element 50 from the communication space 24 in the filter built-in joint 10 of Example 1 of FIG. 1 will be described.
  • the fluid flow is interrupted by closing the fluid on-off valve attached to the pipe.
  • the sealing cap 30 is then unscrewed and removed.
  • the small diameter portion 31 of the cap 36 is grasped and pulled out.
  • the retaining means (screw hole) 57 formed on the left end face of the distal end portion 56 of the filter element 50 can be seen from the maintenance opening 23.
  • the filter element 50 can be taken out by screwing it together and pulling it out. When arranging the filter element 50 in the communication space 24, it can be easily arranged by reversing the removal procedure.
  • FIG. 2 shows a second embodiment, which differs from FIG. 1 in that a seal ring groove 41' is formed on the outer peripheral surface of the tip portion 56, and a seal ring 42' is fitted in this seal ring groove 41'.
  • the only difference is that it is included. Even with such a structure, even if the filter element 24 is moved leftward, the projection end surface 40a acts as a wall to prevent the filter element 24 from moving further leftward, and the predetermined distance of the communicating space 24 is maintained. Fluid does not leak outside from any part other than the flow passage.
  • the method of putting in and out the filter element 50 is the same as in the case of the first embodiment.
  • FIG. 3 shows a third embodiment, which differs from FIG. 1 in that the tip portion 56 and the projecting portion 40 are integrated. Because of this integration, the locking means 57 of FIG. 1 are no longer needed and are eliminated. This integration prevents the filter element 50 from laterally moving even when the fluid pressure on the side of the second communication passage 22b increases. Furthermore, the filter element 50 can be easily put in and taken out without using a special tool.
  • a procedure for removing the filter element 50 from the communication space 24 in the filter built-in joint 10 of Example 3 of FIG. 3 will be described.
  • the fluid flow is interrupted by closing the fluid on-off valve attached to the pipe.
  • the sealing cap 30 is then unscrewed and removed.
  • the small diameter portion 37 of the cap 36 is grasped and pulled out. Since the cap 36 and the filter element 50 are integrated, the filter element 50 can be taken out.
  • it can be easily arranged by reversing the removal procedure.
  • FIG. 4 shows a fourth embodiment, which differs from the third embodiment shown in FIG. This means that the locking means (male screw) 57a and the locking means (female screw) 57b are connected. This connection prevents the filter element 50 from laterally moving even when the fluid pressure on the side of the second communication passage 22b increases. Furthermore, the filter element 50 can be easily put in and taken out without using a special tool.
  • a procedure for taking out the filter element 50 from the communication space 24 in the filter built-in joint 10 of Example 4 of FIG. 4 will be described.
  • the fluid flow is interrupted by closing the fluid on-off valve attached to the pipe.
  • the sealing cap 30 is then unscrewed and removed.
  • the small diameter portion 37 of the cap 36 is grasped and pulled out. Since the cap 36 and the filter element 50 are connected only by the engaging means (male screw) 57a and the engaging means (female screw) 57b, the filter element 50 can be easily removed by turning it by hand.
  • the filter element 50 When arranging the filter element 50 in the communication space 24, it can be easily arranged by reversing the removal procedure.
  • FIG. 5 shows a fifth embodiment, which is different from the fourth embodiment shown in FIG.
  • the locking means (female screw) 57b is replaced by the locking means (T-shaped recess) 57d.
  • the locking means (T-shaped recess) 57d is a groove formed in the protrusion end face 40a, and the locking means (T-shaped recess) 57d is opened from the side surface of the protrusion 40 to the locking means (T-shaped recess) 57d. mold projections) 57c can be mated and connected.
  • the engaging means is T-shaped, but it is not necessary to be limited to the T-shaped as long as other shapes can be used for engagement.
  • a procedure for removing the filter element 50 from the communication space 24 in the joint 10 with built-in filter of Example 5 of FIG. 5 will be described.
  • the fluid flow is interrupted by closing the fluid on-off valve attached to the pipe.
  • the sealing cap 30 is then unscrewed and removed.
  • the small diameter portion 37 of the cap 36 is grasped and pulled out. Since the cap 36 and the filter element 50 are connected only by combining the locking means (T-shaped protrusion) 57c and the locking means (T-shaped recess) 57d, if the filter element 50 is laterally displaced, Can be easily removed.
  • the filter element 50 When arranging the filter element 50 in the communication space 24, it can be easily arranged by reversing the removal procedure.
  • the filter can be attached and detached without separating the pipe from the joint, saving time and effort.

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Abstract

配管から継手を外さなくともフィルタの交換が可能であり、フィルタの交換が容易となるフィルタ内蔵継手を提供することを課題とする。第１及び第２流出入口部(21,22)と、第１及び第２流出入口部と連通するように形成された連通空間(24)と、非保守時には気密に密封される保守用開口部(23)と、を備えている。フィルタエレメント(50)は、筒状のフィルタ本体(51)と、フィルタ本体の一端の開口部に気密に取り付けられ、外周面と連通空間の内面との間に配設させられたシールリング(55)を備える基端部52と、フィルタ本体の他端の開口部を気密に封鎖するように配設させられた先端部(56)とを有している。保守用開口部は、所定の開口の大きさを有し、かつ、継手本体の所定の位置に配設させられている。先端部の保守開口部側の面には、フィルタエレメントを出し入れするための係止手段(57)が備えられている。

Description

フィルタ内蔵継手
　この発明は、水素等の高圧流体が流れる流路内に配置され不純物を除去するフィルタを内蔵する継手に関する。
　高圧水素ガスは、燃料電池車等用に利用が拡大されつつある。例えば、水素ステーション等で燃料電池用の高圧水素ガスを供給する場合には、ガス中に不純物が混入していると燃料電池に悪影響を及ぼすおそれがあるため、水素ガス内の不純物は除去されなければならない。水素ガス配管流路には、不純物を除去するためのフィルタ装置の設置が必要となる。
　水素ガスから不純物を除去する装置としては、特許文献１及び特許文献２に記載の配管途中にフィルタを内蔵する継手が開示されている。特許文献１に開示の継手を図６に示す。特許文献２に開示の継手を図７に示す。
　 図６の継手においては、ボデー１１０は配管と接続する管接続部１２０を有し、キャップ１１１は、配管と接続する管接続部１３０を有する、配管途中に配置される継手となっている。ボデー１１０の内部には、円筒空間部１２２が形成され、円筒空間部１２２の内部に有底部１４０を備えるフィルタエレメント１１３が配置され、フィルタエレメント１１３は、シール機構１１５を介してホルダ１４３と接続させられ、ホルダ１４３には貫通孔があけられ、管接続部１２０と連通している。キャップ１１１には、配管と連通する流路１２８が形成され、キャップ１１１とボデー１１０とは螺合しており、キャップ１１１をねじ込んでいくと、キャップ１１１の右側に備えられたスプリング１１４を圧縮し、その圧縮力によってフィルタエレメント１１３が右方向に押圧され、ホルダ１４３とボデー１１０間のＯリングが圧縮されて封止されるようになっている。
　図７の継手において、フィルタ内蔵継手２１０の継手本体２２０は、第１流出入口部２２１、第２流出入口部２２２を備え、これらの流出入口部は、配管と接続される。継手本体２２０の内部には、連通空間２２４が形成されている。連通空間２２４の内部にフィルタエレメント２４０が配置されており、フィルタ本体２４１と、フィルタ本体２４１の開口部と第２流出入口部２２２と連通する基端部貫通孔２４２ｂがあき、フィルタ本体２４１の開口部に一端が気密的に固定されて、継手本体２２０の内周に形成されたフィルタエレメント設置用雌ねじ２５に他端がねじ合わされて気密的に接合される筒状の基端部２４２とが備えられている。基端部２４２には、フィルタ本体２４１の外形よりも大きな径を有するフランジ部２４２ａが形成されている。このフランジ部２４２ａに工具係合部２４３が形成されている。継手本体２０には、さらに、保守用開口部２２３が形成されている。保守時には、保守用開口部２２３から工具を挿入し、工具先端を工具係合部２４３に係止させ、工具を回転してフィルタエレメント２４０の取付け取り外しをすることができるようになっている。
特開２０１６－１５５０６１号公報 特開２０２１－０８９００４号公報
　図６に示すフィルタ内蔵継手では、フィルタエレメント１１３のメンテナンス時に流体が流れる管接続部１３０を取り外さなければならないという問題と、管接続部１２０側の流体圧力が高くなった場合に、フィルタエレメント１１３がスプリング１１４の付勢力に抗して左側に移動をし、ボデー１１０とホルダ１４３との間のシール（Ｏリング）が緩んでしまうという問題がある。図７に示すフィルタ内蔵継手２１０では、フィルタエレメント２４０は、継手本体２２０に螺合させられているので第２流出入口部側の流体圧力が高まってもフィルタエレメント２４０が移動をすることはなくなるが、連通空間２２４の奥にある工具係合部２４３に工具を係合させて螺合を解除させなければならないため、フィルタエレメント２４０の取り付け・取り外しに少し手間がかかるという問題がある。
　この発明の目的は、配管から継手を外さなくともフィルタの交換が可能であり、フィルタの交換が容易となるフィルタ内蔵継手を提供することである。
　本発明（１）は、流体が流れる配管と繋がる第１流出入口部及び第２流出入口部と、前記第１流出入口部及び第２流出入口部と連通するように形成された連通空間と、当該連通空間と連通し、非保守時には気密に密封される保守用開口部と、を備える継手本体と、
　筒状のフィルタ本体と、当該フィルタ本体の一端の開口部に気密に前記第１流出入口部または第２流出入口部に連通する貫通孔があけられた基端部と、前記フィルタ本体の他端の開口部を気密に封鎖するように配設させられた先端部と、を備える前記連通空間に配置されたフィルタエレメントと、を有するフィルタ内蔵継手であって、
　前記フィルタエレメントは、前記連通空間に移動可能に摺接状態で配置され、
　前記基端部の外周面には、前記連通空間の内周面との隙間を気密に封止するシールリングを備えるようにしたフィルタ内蔵継手である。
　本発明（１）のフィルタ内蔵継手では、フィルタエレメントが連通空間に移動可能に摺接状態で配置され、基端部の外周面には、前記連通空間の内周面との隙間を気密に封止するシールリングを備えているので、流体流路の上流側または下流側で流体圧力が変動してフィルタエレメントが動いても継手本体とフィルタエレメントとの間の気密性が低下することはない。
　本発明（２）は、前記保守用開口部が、保守時に前記フィルタエレメントを出し入れできるように所定の開口の大きさを有し、かつ、前記継手本体の所定の位置に配設させられており、前記先端部の前記保守開口部側の面には、前記フィルタエレメントを、工具を用いて出し入れするための係止手段が備えられている本発明（１）のフィルタ内蔵継手である。
　本発明（２）のフィルタ内蔵継手では、また、フィルタエレメントを出し入れする際に、フィルタエレメントの先端部に設けられた係止手段が保守用開口部に近いために、フィルタエレメントを出し入れする作業が容易になる。さらに、フィルタエレメントと継手本体とが螺合により固定されていないので、螺合を解除するフィルタエレメントの回転動作が必要でなく、フィルタエレメントを直線的に出し入れすればよいので、作業がさらに容易になる。
　本発明（３）は、前記係止手段が、ねじ穴であることを特徴とする本発明（１）又は（２）のフィルタ内蔵継手である。
　本発明（３）では、係止手段がねじ穴であるので加工が容易となりコストダウンを図ることができ、工具も先端に雄ねじが形成されていればよいので簡便な工具を使用することができる。
　本発明（４）は、流体が流れる配管と繋がる第１流出入口部及び第２流出入口部と、前記第１流出入口部及び第２流出入口部と連通するように形成された連通空間と、当該連通空間と連通し、非保守時には気密に密封される保守用開口部と、を備える継手本体と、
　筒状のフィルタ本体と、当該フィルタ本体の一端の開口部に気密に前記第１流出入口部または第２流出入口部に連通する貫通孔があけられた基端部と、前記フィルタ本体の他端の開口部を気密に封鎖するように配設させられた先端部と、を備える前記連通空間に配置されたフィルタエレメントと、を有するフィルタ内蔵継手であって、
　前記フィルタエレメントは、前記連通空間に移動可能に摺接状態で配置され、
　前記基端部の外周面には、前記連通空間の内周面との隙間を気密に封止するシールリングを備え、
　前記保守用開口部は、保守時に前記フィルタエレメントを出し入れできるように所定の開口の大きさを有し、かつ、前記継手本体の所定の位置に配設させられ、さらに、前記保守用開口部には、前記連通空間に貫入する突出部を備える封止キャップが配設させられており、
　前記先端部の前記保守開口部側の面と、前記突出部の前記先端部側の面との間に、前記先端部と前記突出部を連結する連結機構が設けられているフィルタ内蔵継手である。
　本発明（４）では、保守用開口部に挿入された封止キャップの先端の突出部が連通空間に貫入しており、この突出部とフィルタエレメントの先端部とが連結機構で連結されているため、フィルタエレメントの出し入れを行うための工具を用いなくとも、封止キャップとフィルタエレメントが連結しているので、封止キャップを用いてフィルタエレメントの出し入れが可能となる。
　本発明（５）は、前記連結機構が、前記先端部と前記突出部とが一体となる一体構造であることを特徴とする本発明（４）のフィルタ内蔵継手である。
　本発明（５）は、先端部と突出部とが一体となる一体構造であるので、部品点数を減らして、先端部と突出部とを連結させる手間がいらなくなる。
　本発明（６）は、前記連結機構が、前記先端部と前記突出部のいずれか一方に雄ねじが形成され、他方に雌ねじが形成され、前記雄ねじ及び前記雌ねじの螺合によることを特徴とする本発明（４）のフィルタ内蔵継手である。
　本発明（６）では、前記先端部と突出部のいずれか一方に雄ねじが形成され、他方に雌ねじが形成され、連結機構が、雄ねじ及び雌ねじの螺合によるので、簡便かつ容易にフィルタエレメントの出し入れが可能となる。
　本発明（７）は、前記連結機構は、前記先端部と前記突出部のいずれか一方にＴ型突起が形成され、他方に、前記Ｔ型突起とはめ合わせられるＴ型凹所が形成され、前記Ｔ型突起及び前記Ｔ型凹所の連結によることを特徴とする本発明（４）のフィルタ内蔵継手である。
　本発明（７）では、前記先端部と前記突出部のいずれか一方にＴ型突起が形成され、他方に、前記Ｔ型突起とはめ合わせられるＴ型凹所が形成され、前記連結機構は、前記Ｔ型突起及び前記Ｔ型凹所の連結によるので、簡便かつ容易にフィルタエレメントの出し入れが可能となる。
　この発明のフィルタ内蔵継手によると、配管から継手を外さなくともフィルタの交換が可能であり、フィルタの交換が容易となる。
この発明によるフィルタ内蔵継手の第１実施例を示す。 この発明によるフィルタ内蔵継手の第２実施例を示す。 この発明によるフィルタ内蔵継手の第３実施例を示す。 この発明によるフィルタ内蔵継手の第４実施例を示す。 この発明によるフィルタ内蔵継手の第５実施例を示す。 特許文献１に記載の従前のフィルタ内蔵継手を示す。 特許文献２に記載の従前のフィルタ内蔵継手を示す。
　この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。以下の説明において、上下左右は、図の上下左右をいうものとする。この「上下左右」は便宜的なもので、設置に際しては、上下や左右が逆になったりすることもある。
　図１は、この発明によるフィルタ内蔵継手の第１実施例を示す。フィルタ内蔵継手１０の継手本体２０は、第１流出入口部２１、第２流出入口部２２を備え、これらの流出入口部は、配管と接続される。配管との接続に、第１流出入口部雌ねじ２１ａと第２流出入口部雌ねじ２２ａが用いられる。継手本体２０の内部には、連通空間２４が形成され、連通空間２４と第１流出入口部２１及び第２流出入口部２２とは、それぞれ、第１連通路２１ｂ及び第２連通路２２ｂとで連通している。
　連通空間２４の内部にフィルタエレメント５０が配置されている。フィルタエレメント５０は、フィルタ材で作られたフィルタ本体５１と、フィルタ本体５１の開口部と第２流出入口部２２と連通する基端部貫通孔５３があき、フィルタ本体５１の開口部に一端が気密的に固定されている基端部５２が配設されている。
　基端部５２の外周面には基端部シーリング溝５４が形成され、この基端部シーリング溝５４には基端部シールリング５５がはめ合わされ、この基端部シールリング５５が連通空間２４の内周壁と密接している。
　フィルタ本体５１の他の開口部には、先端部５６が気密に配設させられており、先端部５６の左側の面に係止手段５７が形成されている。実施例１では、係止手段５７は、ねじ孔となっている。この係止手段５７に工具が係止して、フィルタエレメントは出し入れされる。
　継手本体２０の左の面には、保守用開口部２３が形成されている。この保守用開口部３２は、フィルタエレメント５０の出し入れのための開口となっている。フィルタエレメント５０の出し入れのために、保守用開口部２３は、適切な開口の大きさを有し、適切な位置に配置させられている。
　保守用開口部２３には、封止キャップ３０が入り込んでいる。封止キャップ３０は、穴あきボルト３１とキャップ３６を備えている。穴あきボルト３１には、内部に小径孔３３、テーパー穴部３４、大径孔３５が形成され、外周面には、封止キャップ雄ねじ３２が形成され、継手本体２０に形成された保守用開口部雌ねじ２３ａと螺合する。
　穴あきボルト３１の中に、キャップ３６が挿入させられており、キャップ３６は、小径部３７、テーパー部３８、大径部３９及び突出部４０を有しており、突出部４０は、連通空間２４に貫入している。突出部４０の外周面には、シールリング溝４１が形成され、この溝にシールリング４２が配置させられている。シールリング４２は、連通空間２４の内周面とも密着しているので、第１連通路２１ｂと第２連通路２２ｂを通る流体は、これらの連通路以外の連通空間２４から外部に漏れ出ることがないようになっている。また、封止キャップ３０は、図に示すように、穴あきボルト３１とキャップ３６のように構成されているので、穴あきボルト３１を回してもキャップ３６が供回りしにくくなっている。
　突出部４０の右端面の突出部端面４０ａは、先端部５６の左端面近くに配されており、第２連通路側の流体の圧力が高くなって、フィルタエレメント２４が左方に移動させられてもこの突出部端面４０ａが壁となってフィルタエレメント２４はそれ以上左方に移動することなく、連通空間２４の所定の流通路以外から、流体が外部に漏れだすことがない。
　図１の実施例１のフィルタ内蔵継手１０において、フィルタエレメント５０を連通空間２４から取り出す手順を説明する。配管に取り付けられた流体開閉弁を閉として流体の流れを遮断する。次に封止キャップ３０を回して取り外す。次に、キャップ３６の小径部３１をつかんで引っ張り出す。この段階で保守用開口部２３からフィルタエレメント５０の先端部５６の左端面に形成された係止手段（ねじ穴）５７が見えるので、先端に雄ねじが形成された工具の雄ねじをねじ穴５７に螺合させて引っ張り出すと、フィルタエレメント５０を外部に取り出すことができる。フィルタエレメント５０を連通空間２４に配置するときは、取り出す手順の逆を行えば簡単に配置することができる。
　図２は、第２実施例を示すが、図１と異なっている点は、シールリング溝４１’が先端部５６の外周面に形成され、シールリング４２’がこのシールリング溝４１’にはめ入れられている点だけである。このような構造にしても、フィルタエレメント２４が左方に移動させられてもこの突出部端面４０ａが壁となってフィルタエレメント２４はそれ以上左方に移動することなく、連通空間２４の所定の流通路以外から、流体が外部に漏れだすことがない。フィルタエレメント５０の出し入れの方法は、実施例１の場合と同じである。
　図３は、第３実施例を示すが、図１と異なっている点は、先端部５６と突出部４０とが一体化している点である。この一体化のために、図１の係止手段５７が不要となり、なくなっている。この一体化によって、第２連通路２２ｂ側の流体圧力が高くなってもフィルタエレメント５０は横に移動することがなくなる。さらに、専用工具を用いなくとも容易にフィルタエレメント５０を出し入れすることができる。
　図３の実施例３のフィルタ内蔵継手１０において、フィルタエレメント５０を連通空間２４から取り出す手順を説明する。配管に取り付けられた流体開閉弁を閉として流体の流れを遮断する。次に封止キャップ３０を回して取り外す。次に、キャップ３６の小径部３７をつかんで引き出す。キャップ３６とフィルタエレメント５０とは一体化しているのでフィルタエレメント５０を取り出すことができる。フィルタエレメント５０を連通空間２４に配置するときは、取り出す手順の逆を行えば簡単に配置することができる。
　図４は、第４実施例を示すが、図３の第３実施例と異なっている点は、突出部４０と先端部５６とが一体でなく分離しており、突出部４０と先端部５６とは、係止手段（雄ねじ）５７ａと係止手段（雌ねじ）５７ｂとで連結していることである。この連結によって、第２連通路２２ｂ側の流体圧力が高くなってもフィルタエレメント５０は横に移動することがなくなる。さらに、専用工具を用いなくとも容易にフィルタエレメント５０を出し入れすることができる。
　図４の実施例４のフィルタ内蔵継手１０において、フィルタエレメント５０を連通空間２４から取り出す手順を説明する。配管に取り付けられた流体開閉弁を閉として流体の流れを遮断する。次に封止キャップ３０を回して取り外す。次に、キャップ３６の小径部３７をつかんで引き出す。キャップ３６とフィルタエレメント５０とは、係止手段（雄ねじ）５７ａと係止手段（雌ねじ）５７ｂとで連結しているだけなので、フィルタエレメント５０を手で回して容易に取り外すことができる。フィルタエレメント５０を連通空間２４に配置するときは、取り出す手順の逆を行えば簡単に配置することができる。
　図５は、第５実施例を示すが、図４の第４実施例と異なっている点は、係止手段（雄ねじ）５７ａが係止手段（Ｔ型突起）５７ｃとなっていることと、係止手段（雌ねじ）５７ｂが係止手段（Ｔ型凹所）５７ｄとなっていることである。係止手段（Ｔ型凹所）５７ｄは、突出部端面４０ａに形成された溝であり、係止手段（Ｔ型凹所）５７ｄを突出部４０の側面に開口した箇所から係止手段（Ｔ型突起）５７ｃをはめ合わせて連結することができる。実施例５では係止手段はＴ型であるが、その他の形状で係止できればＴ型にかぎる必要はなく、あり溝形状、優弧形状等であってもよい。
　図５の実施例５のフィルタ内蔵継手１０において、フィルタエレメント５０を連通空間２４から取り出す手順を説明する。配管に取り付けられた流体開閉弁を閉として流体の流れを遮断する。次に封止キャップ３０を回して取り外す。次に、キャップ３６の小径部３７をつかんで引き出す。キャップ３６とフィルタエレメント５０とは、係止手段（Ｔ型突起）５７ｃと係止手段（Ｔ型凹所）５７ｄとが組み合わせられて連結しているだけなので、フィルタエレメント５０を横方向にずらせば容易に取り外すことができる。フィルタエレメント５０を連通空間２４に配置するときは、取り出す手順の逆を行えば簡単に配置することができる。
　この発明によるフィルタ内蔵継手を用いると、配管とこの継手を分離しなくとも、フィルタの取付け取り外しを行うことができ手間がかからなくなる。
１０：フィルタ内蔵継手
２０：継手本体
２１：第１流出入口部
２１ａ：第１流出入口部雌ねじ
２１ｂ：第１連通路
２２：第２流出入口部
２２ａ：第２流出入口部雌ねじ
２２ｂ：第２連通路
２３：保守用開口部
２３ａ：保守用開口部雌ねじ
２４：連通空間
３０：封止キャップ
３１：穴あきボルト
３２：封止キャップ雄ねじ
３３：小径孔
３４：テーパー穴部
３５：大径孔
３６：キャップ
３７：小径部
３８：テーパー部
３９：大径部
４０：突出部
４０ａ：突出部端面
４１、４１’：シールリング溝
４２、４２’：シールリング
５０：フィルタエレメント
５１：フィルタ本体
５２：基端部
５３：基端部貫通孔
５４：基端部シーリング溝
５５：基端部シールリング
５６：先端部
５７：係止手段
５７ａ：係止手段（雄ねじ）
５７ｂ：係止手段（雌ねじ）
５７ｃ：係止手段（Ｔ型突起）
５７ｄ：係止手段（Ｔ型凹所）

Claims (7)

  1. 　流体が流れる配管と繋がる第１流出入口部及び第２流出入口部と、前記第１流出入口部及び第２流出入口部と連通するように形成された連通空間と、当該連通空間と連通し、非保守時には気密に密封される保守用開口部と、を備える継手本体と、
    　筒状のフィルタ本体と、当該フィルタ本体の一端の開口部に気密に前記第１流出入口部または第２流出入口部に連通する貫通孔があけられた基端部と、前記フィルタ本体の他端の開口部を気密に封鎖するように配設させられた先端部と、を備える前記連通空間に配置されたフィルタエレメントと、を有するフィルタ内蔵継手であって、
    　前記フィルタエレメントは、前記連通空間に移動可能に摺接状態で配置され、
    　前記基端部の外周面には、前記連通空間の内周面との隙間を気密に封止するシールリングを備えるようにしたフィルタ内蔵継手。
  2. 　前記保守用開口部は、保守時に前記フィルタエレメントを出し入れできるように所定の開口の大きさを有し、かつ、前記継手本体の所定の位置に配設させられており、
    　前記先端部の前記保守開口部側の面には、前記フィルタエレメントを、工具を用いて出し入れするための係止手段が備えられている請求項１に記載のフィルタ内蔵継手。
  3. 　前記係止手段が、ねじ穴であることを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルタ内蔵継手。
  4. 　流体が流れる配管と繋がる第１流出入口部及び第２流出入口部と、前記第１流出入口部及び第２流出入口部と連通するように形成された連通空間と、当該連通空間と連通し、非保守時には気密に密封される保守用開口部と、を備える継手本体と、
    　筒状のフィルタ本体と、当該フィルタ本体の一端の開口部に気密に前記第１流出入口部または第２流出入口部に連通する貫通孔があけられた基端部と、前記フィルタ本体の他端の開口部を気密に封鎖するように配設させられた先端部と、を備える前記連通空間に配置されたフィルタエレメントと、を有するフィルタ内蔵継手であって、
    　前記フィルタエレメントは、前記連通空間に移動可能に摺接状態で配置され、
    　前記基端部の外周面には、前記連通空間の内周面との隙間を気密に封止するシールリングを備え、
    　前記保守用開口部は、保守時に前記フィルタエレメントを出し入れできるように所定の開口の大きさを有し、かつ、前記継手本体の所定の位置に配設させられ、さらに、前記保守用開口部には、前記連通空間に貫入する突出部を備える封止キャップが配設させられており、
    　前記先端部の前記保守開口部側の面と、前記突出部の前記先端部側の面との間に、前記先端部と前記突出部を連結する連結機構が設けられているフィルタ内蔵継手。
  5. 　前記連結機構は、前記先端部と前記突出部とが一体となる一体構造であることを特徴とする請求項４に記載のフィルタ内蔵継手。
  6. 　前記連結機構は、前記先端部と前記突出部のいずれか一方に雄ねじが形成され、他方に雌ねじが形成され、前記雄ねじ及び前記雌ねじの螺合によることを特徴とする請求項４に記載のフィルタ内蔵継手。
  7. 　前記連結機構は、前記先端部と前記突出部のいずれか一方にＴ型突起が形成され、他方に、前記Ｔ型突起とはめ合わせられるＴ型凹所が形成され、前記Ｔ型突起及び前記Ｔ型凹所の連結によることを特徴とする請求項４に記載のフィルタ内蔵継手。
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