特許 6644570 箱型フィルタ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6644570

(24)【登録日】2020年1月10日

(45)【発行日】2020年2月12日

(54)【発明の名称】箱型フィルタ装置

(51)【国際特許分類】

   B01D 46/00 20060101AFI20200130BHJP

   G21F 9/02 20060101ALI20200130BHJP

【ＦＩ】

   B01D46/00 C

   G21F9/02 551A

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-20843(P2016-20843)

(22)【出願日】2016年2月5日

(65)【公開番号】特開2017-136575(P2017-136575A)

(43)【公開日】2017年8月10日

【審査請求日】2019年2月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000163660

【氏名又は名称】近藤工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100071010

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 行造

(74)【代理人】

【識別番号】100118647

【弁理士】

【氏名又は名称】赤松 利昭

(74)【代理人】

【識別番号】100138438

【弁理士】

【氏名又は名称】尾首 亘聰

(74)【代理人】

【識別番号】100138519

【弁理士】

【氏名又は名称】奥谷 雅子

(74)【代理人】

【識別番号】100123892

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 忠雄

(74)【代理人】

【識別番号】100169993

【弁理士】

【氏名又は名称】今井 千裕

(74)【代理人】

【識別番号】100131082

【弁理士】

【氏名又は名称】小原 正信

(74)【代理人】

【識別番号】100185535

【弁理士】

【氏名又は名称】逢坂 敦

(72)【発明者】

【氏名】山田 尚

(72)【発明者】

【氏名】岡田 克宏

(72)【発明者】

【氏名】市橋 泰永

【審査官】 増田 健司

(56)【参考文献】

【文献】 特開平７−９１５８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭４７−４１４４（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開２０００−２７１４１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−１６０６２８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５２−１１６７００（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｄ ４６／００

Ｇ２１Ｆ ９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

固定設置される中空状のハウジングであって、濾過する気体を導入または濾過した気体を排出するハウジングノズルを有するハウジングと、
前記ハウジング内に配置されるフィルタと、
前記ハウジングノズルに挿入されるスリーブであって、前記ハウジングノズルに挿入される端部と反対側の端部に少なくとも１つのボールプランジャーが半径方向外向きに突出するスリーブと、
前記スリーブが挿入される配管ノズルであって、前記スリーブの突出するボールプランジャーが通過する溝が、該配管ノズルの内面に周方向に向けて形成され、周方向に形成された溝の一端側に溝の深さを浅くするラッチが形成され、前記スリーブを前記ボールプランジャーがラッチを越えるまで該配管ノズルに対して回転させることにより、前記ボールプランジャーが前記ラッチと前記溝の一端とに挟まれて前記スリーブの該配管ノズルに対する周方向の回転が防止され、前記周方向に形成された溝の他端から前記スリーブが挿入される端から離れる向きに前記ボールプランジャーが通過する溝が形成される、配管ノズルとを備える、
箱型フィルタ装置。

【請求項2】

前記ハウジングが濾過する気体を導入する入口ハウジングノズルと濾過した気体を排出する出口ハウジングノズルとを有し、
前記スリーブであって、前記入口ハウジングノズルに挿入される入口スリーブと、
前記スリーブであって、前記出口ハウジングノズルに挿入される出口スリーブと、
前記配管ノズルであって、前記入口スリーブが挿入される入口配管ノズルと、
前記配管ノズルであって、前記出口スリーブが挿入される出口配管ノズルとを備える、
請求項１に記載の箱型フィルタ装置。

【請求項3】

前記スリーブが前記ハウジングノズルに挿入される端部と前記配管ノズルに挿入される端部とにシール部材をさらに備える、
請求項１または請求項２に記載の箱型フィルタ装置。

【請求項4】

前記スリーブが、前記ハウジングノズルに挿入される端部と前記配管ノズルに挿入される端部とに凸部を有し、
前記ハウジングノズルが前記凸部と嵌合する凹部を有し、
前記配管ノズルが前記凸部と嵌合する凹部を有し、
前記凸部と凹部とが嵌合することによりシールを形成する、
請求項１または請求項２に記載の箱型フィルタ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィルタ交換用に接続配管との間に設けられるスリーブが、地震時にも配管から外れない箱型フィルタ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

原子力発電所に用いる燃料棒の製造および再処理工程中に生じる放射性粒子を除去し周辺環境を保全する観点から粒子除去用フィルタ装置が用いられている。放射性粒子を除去した粒子除去用フィルタは捕集された放射性粒子により線量が高くなるので、フィルタそのものが汚染物となりうる。そのため、放射性粒子の除去に用いるフィルタにはセルフコンテインド型と称する密封交換型の構造の箱型フィルタ装置が用いられる。しかし、フィルタ交換作業の際には、フィルタあるいはフィルタに接続される配管から周辺に放射性汚染物が飛散する可能性がある。そこで、箱型フィルタ装置においては、フィルタを密封したままで交換できることが要求される。このようなフィルタ装置では、ビニールバッグで密封しながら、フィルタを交換することが行われている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に開示された発明では、フィルタ２のハウジング１の側部にフィルタ２交換用のバッグ取付口６を備え、バッグ取付口６にバッグ５を取り付けて、バッグ取付口６の開口部からフィルタ２を交換する。

【0004】

また、箱型フィルタ装置では、スライドスリーブ（以降、単に「スリーブ」という）を介して配管と接続されるタイプのものが用いられるようになってきている。スリーブはフィルタハウジングと配管との間に位置し、配管内に収納されるようにスライドする。そしてフィルタハウジングと配管との間は、スリーブを覆うビニールバッグで密封する。スリーブは、運転時に圧力境界となるビニールバッグが管内負圧において萎まないように形状を保持し、流路を確保する。フィルタ交換時は、配管内にスリーブを収納し、フィルタ両端で、フィルタハウジングと配管との間でスリーブを覆って取り付けられたビニールバッグを周方向に溶着し、溶着した箇所で切断することで、フィルタハウジングおよび配管を密閉して、汚染物の漏洩を防止する封じ込めを行い、フィルタを交換する。この封じ込めによるフィルタ交換は、放射性汚染物のほかアスベストなどのように大気への放出を防止する必要のある汚染物用フィルタにも用いられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特公平７−６３５７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記のようなスリーブを用いる箱型フィルタ装置においては、スリーブは負圧管内でのビニールバッグの形状維持のため用いられるものであり、固着されず配管に対して自由に動く。そのために地震などの振動により配管と外れる可能性がある。そして、スリーブを配管内へ容易に移動させるために、配管内側とスリーブ外周の間に約１．５〜２．０ｍｍ程度の隙間があり、圧力境界として機能するものではない。

【0007】

そこで本発明は、地震などの振動を受けても、スリーブがスライドせず、配管と外れることのない箱型フィルタ装置を提供することを課題とする。さらに、圧力境界として機能するスリーブを有する箱型フィルタ装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る箱型フィルタ装置は、たとえば図１〜図３に示すように、固定設置される中空状のハウジング１０であって、濾過する気体を導入または濾過した気体を排出するハウジングノズル３０を有するハウジング１０と、ハウジング１０内に配置されるフィルタ１２と、ハウジングノズル３０に挿入されるスリーブ７０であって、ハウジングノズル３０に挿入される端部７０ａと反対側の端部７０ｂに少なくとも１つのボールプランジャー７２が半径方向外向きに突出するスリーブ７０と、スリーブ７０が挿入される配管ノズル５０であって、スリーブ７０の突出するボールプランジャー７２が通過する溝５３が、配管ノズル５０の内面に周方向に向けて形成され、周方向に形成された溝５３の一端５３ａ側に溝５３の深さを浅くするラッチ５４が形成され、スリーブ７０をボールプランジャー７２がラッチ５４を越えるまで配管ノズル５０に対して回転させることにより、ボールプランジャー７２がラッチ５４と溝の一端５３ａとに挟まれてスリーブ７０の配管ノズル５０に対する周方向の回転が防止され、周方向に形成された溝５３の他端５３ｂからスリーブ７０が挿入される端５０ａから離れる向きにボールプランジャー７２が通過する溝５２が形成される、配管ノズル５０とを備える。

【0009】

このように構成すると、スリーブのボールプランジャーが配管ノズルの溝に入りラッチと溝の一端とにより挟まれてスリーブが配管ノズルに対して動かないので、スリーブを固着することができる。すなわち、地震等で振動しても、スリーブがスライドすることがなく、配管ノズル、あるいは、配管から外れることがない。また、フィルタ取り換え時には、ボールプランジャーがラッチを越えられるような力でスリーブを回転し、その後にボールプランジャーがスリーブが挿入される端から離れる向きの溝を通過するようにスリーブを配管ノズル側にスライドすることにより、スリーブを配管ノズルに収納し、フィルタを交換することができる。

【0010】

上記の課題を解決するために、本発明の第２の態様に係る箱型フィルタ装置は、固定設置される中空状のハウジングであって、濾過する気体を導入または濾過した気体を排出するハウジングノズルと、前記ハウジング内に配置されるフィルタと、前記ハウジングノズルに挿入されるスリーブと、前記スリーブが挿入される配管ノズルであって、前記スリーブが挿入される端部に少なくとも１つのボールプランジャーが半径方向内向きに突出する配管ノズルとを備え、前記スリーブは、前記配管ノズルの突出するボールプランジャーが通過する溝が、該スリーブの外面に周方向に向けて形成され、周方向に形成された溝の一端側に溝の深さを浅くするラッチが形成され、該スリーブを前記配管ノズルの前記ボールプランジャーが前記ラッチを越えるまで前記配管ノズルに対して回転させることにより、前記ボールプランジャーが前記ラッチと前記溝の一端とに挟まれて該スリーブの前記配管ノズルに対する周方向の回転が防止され、前記周方向に形成された溝の他端から前記配管ノズルに挿入される端部から離れる向きに前記ボールプランジャーが通過する溝が形成される。

【0011】

このようにボールプランジャーを配管ノズルの内面に、ボールプランジャーが通過する溝をスリーブの外周に形成しても、第１の態様と同様の作用を実現することができる。

【0012】

本発明の第３の態様に係る箱型フィルタ装置は、たとえば図１に示すように、第１または第２の態様の箱型フィルタ装置１において、ハウジング１０が濾過する気体を導入する入口ハウジングノズル２０と濾過した気体を排出する出口ハウジングノズル３０とを有し、前記スリーブであって、入口ハウジングノズル２０に挿入される入口スリーブ６０と、前記スリーブであって、出口ハウジングノズル３０に挿入される出口スリーブ７０と、前記配管ノズルであって、入口スリーブ６０が挿入される入口配管ノズル４０と、前記配管ノズルであって、出口スリーブ７０が挿入される出口配管ノズル５０とを備える。

【0013】

このように構成すると、濾過気体の入り口側でも出口側でもフィルタ交換時にはスリーブを配管ノズルに収納でき、かつ、スリーブが固着された箱型フィルタ装置となる。

【0014】

本発明の第４の態様に係る箱型フィルタ装置は、たとえば図２および図３に示すように、第１または第２の態様の箱型フィルタ装置１において、スリーブ７０がハウジングノズル３０に挿入される端部７０ａと配管ノズル５０に挿入される端部７０ｂとにシール部材７６、５６をさらに備える。

【0015】

このように構成すると、スリーブとハウジングノズルの間およびスリーブと配管ノズルの間にシール部材を備えるので、スリーブとの間が気密になり、スリーブが圧力境界として機能する。

【0016】

本発明の第５の態様に係る箱型フィルタ装置は、たとえば図５〜図７に示すように スリーブ７１がハウジングノズル３１に挿入される端部７１ａと配管ノズル５１に挿入される端部７１ｂとに凸部７１ｃを有し、ハウジングノズル３１が凸部７１ｃと嵌合する凹部３１ｃを有し、配管ノズル５１が凸部７１ｃと嵌合する凹部５１ｃを有し、凸部７１ｃと凹部３１ｃ、５１ｃとが嵌合することによりシールを形成する。

【0017】

このように構成すると、スリーブとハウジングノズルの間およびスリーブと配管ノズルの間で凸部と凹部が嵌合してシールを形成するので、スリーブとの間が気密になり、スリーブが圧力境界として機能する。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、スリーブのボールプランジャーが配管ノズルの溝に入りラッチと溝の一端とにより挟まれてスリーブが配管ノズルに対して動かないので、地震などの振動を受けても、スリーブがスライドせず、配管と外れることのない箱型フィルタ装置を提供することができる。

【0019】

また、スリーブとハウジングノズルの間およびスリーブと配管ノズルの間にシール部材を備えるので、あるいは、スリーブとハウジングノズルの間およびスリーブと配管ノズルの間で凸部と凹部が嵌合してシールを形成するので、圧力境界として機能するスリーブを有する箱型フィルタ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、本発明の一実施の態様としての箱型フィルタ装置を示す側面図である。

【図2】図２は、図１に示す箱型フィルタ装置のスリーブを示す側面図である。

【図3】図３は、図１に示す箱型フィルタ装置の配管ノズルを示す側面図であり、１つの溝を透視して示す。

【図4】図４は、図１に示す箱型フィルタ装置のスリーブを配管ノズルに挿入した状態を示す断面図である。

【図5】図５は、図１とは別のハウジングノズルを示す側面図であり、内面の凹部を透視して示す。

【図6】図６は、図１とは別の配管ノズルを示す側面図であり、内面の凹部を透視して示す。

【図7】図７は、図１とは別のスリーブを示す側面図である。

【図8a-8c】図８ａ−８ｃは、フィルタの交換手順を示すための図である。図８ａは、スリーブを配管ノズルに収納するところを示す。図８ｂは、ビニールバッグを溶着し、切断するところを示す。図８ｃは、ハウジングとフィルタを密閉し、新しいハウジングフィルタと交換するところを示す。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一または相当する装置には同一符号を付し、重複した説明は省略する。図１は、本発明の一実施の形態としての箱型フィルタ装置１の側面図を示す。濾過される気体は矢印で示されるように、図１において左側から右側へ流れる。

【0022】

箱型フィルタ装置１は、入口ハウジングノズル２０と出口ハウジングノズル３０を有するハウジング１０と、ハウジング１０の内部に収容されるフィルタ１２と、上流側の配管に接続される入口配管ノズル４０と、下流側の配管に接続される出口配管ノズル５０と、入口ハウジングノズル２０と入口配管ノズル４０の間に設置される入口スリーブ６０と、出口ハウジングノズル３０と出口配管ノズル５０の間に設置される出口スリーブ７０とを備える。

【0023】

ハウジング１０は、中空の容器であり、直方体形状を有する。なお、ハウジング１０の形状は直方体には限定されず、円筒体、楕円筒台など任意である。ハウジング１０の形状に関わらず、ハウジング１０でフィルタ１２を密封するタイプのフィルタを箱型フィルタ装置１と称する。ハウジング１０は、ブラケット１４を介してボルト等により架台（不図示）に固定される。ハウジング１０の内部にフィルタ１２が配置される。フィルタ１２については、公知のフィルタでよいので、詳細な説明は省略する。

【0024】

ハウジング１０は、濾過する気体をハウジング１０内に導入するための入口ハウジングノズル２０と濾過した気体をハウジング１０内から排出するための出口ハウジングノズル３０を有する。入口ハウジングノズル２０と出口ハウジングノズル３０は、典型的には、同一の構造を有し、ハウジング１０の反対側の側面に設置される。ここでは、出口ハウジングノズル３０について説明する。なお、ハウジングノズルという名称は、入口ハウジングノズル２０、出口ハウジングノズル３０のいずれかを意味する。

【0025】

出口ハウジングノズル３０は、円筒形のノズルである。出口ハウジングノズル３０の先端側（図１の右側）の外周には、ゴムリング用の溝３２が形成される。複数のゴムリング用の溝３２が並んで形成されてもよい。溝３２は、後述するフィルタの交換手順において、密封用の出口ビニールバッグ９０を出口ハウジングノズル３０に装着し、その外側からゴムリングを嵌めて、出口ハウジングノズル３０と出口ビニールバッグ９０との間を気密にするのに用いられる。出口ハウジングノズル３０の内面は、滑らかに仕上げられ、後述の出口スリーブ７０に装着されたＯリング７６（図２参照）により気密を保ち易くされるのが好ましい。例えば、１０００〜１５００Ｐａの加圧下または減圧下で気密が保てるようにする。

【0026】

次に、図２を参照して、出口スリーブ７０について説明する。なお、入口スリーブ６０も同様の構造であるので、重複する説明は省略する。またスリーブという名称は、入口スリーブ６０、出口スリーブ７０のいずれかを意味する。図２は、出口スリーブ７０の側面図である。出口スリーブ７０は、円筒形のスリーブである。出口スリーブ７０の外径は、スライドされ易いように、出口ハウジングノズル３０の内径および出口配管ノズル５０の内径より小さく、たとえば０．５〜２．０ｍｍ小さく形成される。そこで、出口ハウジングノズル３０に挿入される端部７０ａと、出口ハウジングノズル３０に挿入される端部７０ａと反対側の、すなわち、出口配管ノズル５０に挿入される端部７０ｂでは、外径が若干大きくなされ、出口ハウジングノズル３０の内面および出口配管ノズル５０の内面との気密を保ち易くなされている。端部７０ａの外周には、シール部材としてのＯリング７６を装着するための溝７４が形成される。端部７０ｂの外面は、滑らかに仕上げられ、後述の出口配管ノズル５０に装着されたＯリング５６（図３参照）により気密を保ち易くされるのが好ましい。また、端部７０ｂには、半径方向外向きに突出するようにボールプランジャー７２が備えられる。ボールプランジャー７２は、公知のボールプランジャーでよく、突出する部分が押されると引っ込み、押す力がなくなると元の高さに戻るものである。突出する部分は、丸く形成されるのが一般的であるが、形状は限定されない。ボールプランジャー７２の数は、１つでも、複数でもよく、典型的には３つのボールプランジャー７２を等間隔（中心角１２０°）で備える。

【0027】

図３を参照して、出口配管ノズル５０について説明する。なお、入口配管ノズル４０も同様の構造であるので、重複する説明は省略する。また配管ノズルという名称は、入口配管ノズル４０、出口配管ノズル５０のいずれかを意味する。図３は、出口配管ノズル５０の側面図であり、ボールプランジャー７２が通過する溝５２、５３の１つを透視して示す。出口配管ノズル５０は、円筒形のノズルである。出口配管ノズル５０の一端にはフランジ５９が形成され、濾過した気体が流れる配管（不図示）と固着される。配管は架台等により固定されており、よって、出口配管ノズル５０も不動に固定される。出口配管ノズル５０の先端、すなわち出口スリーブ７０が挿入される端５０ａ側（図３の左側）の外周には、ゴムリング用の溝５８が形成される。複数のゴムリング用の溝５８が並んで形成されてもよい。溝５８は、後述するフィルタの交換手順において、密封用の出口ビニールバッグ９０を出口配管ノズル５０に装着し、その外側からゴムリングを嵌めて、出口配管ノズル５０と出口ビニールバッグ９０との間を気密にするのに用いられる。出口配管ノズル５０の内面には、出口スリーブ７０の端部７０ｂと気密に接触するシール部材としてのＯリング５６が装着される。

【0028】

出口配管ノズル５０の内面には、さらにボールプランジャー７２が通過するための溝５２、５３が形成される。溝５３は周方向に向けて形成される。溝５３の一端５３ａ側に溝５３の深さを浅くするラッチ５４が形成される。すなわち、ラッチ５４は溝５３の底部に形成された凸部である。ラッチ５４と一端５３ａとの間は、ボールプランジャー７２が嵌まって動きにくくなる間隔である。溝５３の長手方向における位置は、出口配管ノズル５０の内面に装着されるＯリング５６よりもフランジ５９側（図３の右側）の位置であるが、先端５０ａ（図３の左側）に近いことが好ましい。溝５３の他端５３ｂは溝５２に接続する。溝５２は、溝５３の他端５３ｂからフランジ５９側に向けて形成される。溝５３は、軸と平行でなくても、また、直線でなくてもよい。溝５３はフランジ５９側の端まで形成されるのが好ましい。ボールプランジャー７２を有する出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に組み付け易くなるからである。溝５２、５３は、ボールプランジャー７２がガタつくことなく、溝５２、５３から外れることなく通過できる幅と深さを有する。

【0029】

次に、出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に固着し、また、収納する方法について説明する。なお、入口スリーブ６０を入口配管ノズル４０に固着し、収納するのも同じ方法である。出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に固着するには、先ず出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０から先端５０ａ方向（図３の左側）に、ボールプランジャー７２が溝５２を通過するように引き出す。ボールプランジャー７２が溝５２の端、すなわち、溝５３に当たるとそれ以上出口スリーブ７０を引き出せなくなる。

【0030】

図４は、ボールプランジャー７２が溝５３に当たった状態を示す断面図である。この状態から、出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に対して周方向に回す。図４の例では、ボールプランジャー７２が溝５３を通過するように出口スリーブ７０を時計方向に回す。すると、ボールプランジャー７２はラッチ５４を通り超えて、溝５３の一端５３ａに当たり、それ以上出口スリーブ７０を回せなくなる。この位置が、出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に固着する位置である。すなわち、ボールプランジャー７２は、ラッチ５４と一端５３ａに挟まれて周方向に回転することができず、またボールプランジャー７２は、溝５３からずれることが出来ないので長手方向に動くことがない。このように、出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に固着することにより、地震などのために振動が作用しても、出口スリーブ７０は、架台等に固定されている配管（不図示）に固着された出口配管ノズル５０に固着されるので、移動することがない。なお、ラッチ５４は、溝５３の深さを浅くするもので、溝５３の深さよりは低く、大きな力を加えれば、ボールプランジャー７２がその分だけ引っ込んで通り越えられる。また、地震等により箱型フィルタ装置１に外力が作用しても、ハウジングは架台に固定され、出口配管ノズル５０は配管に固着されており、出口スリーブ７０を軸方向に回すための大きな力が生ずることはない。よって、出口スリーブ７０が動いてしまうことが防止される。

【0031】

次にフィルタ交換の際に出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に収納する方法を説明する。出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に収納するためには、まず出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に対して周方向に回す。図４の例では、ボールプランジャー７２が溝５３を通過するように出口スリーブ７０を反時計方向に回す。すると、ボールプランジャー７２はラッチ５４を通り超えて、溝５３の他端５３ｂに当たり、それ以上出口スリーブ７０を回せなくなる。すなわち、図４に示すような状態となる。この位置から、ボールプランジャー７２が溝５２を通過するように、出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に深く入れていく。出口スリーブ７０と出口ハウジングノズル３０との間に、フィルタ交換をするのに十分な隙間が出来たら、そこで、出口スリーブ７０の移動を終える。以上説明したように、本発明の箱型フィルタ装置１では、フィルタ交換時以外は、スリーブ６０、７０を配管ノズル４０、５０に固着し、地震等の振動が作用してもスリーブ６０、７０が動かず、スリーブ６０、７０が配管ノズル４０、５０あるいは配管から外れることがなく、フィルタ交換時には、容易にスリーブ６０、７０を配管ノズル４０、５０に収容して、ハウジングノズル２０、３０との間に間隙を設けることができる。

【0032】

出口ハウジングノズル３０と出口スリーブ７０の間および出口スリーブ７０と出口配管ノズル５０の間はＯリング７６、５６で気密にされる。そのために、出口スリーブ７０が圧力境界として機能する。同様に、入口スリーブ６０も圧力境界として機能する。よって、従来の箱型フィルタ装置で行われていたビニールバッグでハウジングノズルと配管ノズルとを気密に繋ぐことは不要となる。なお、後述するように、ビニールバッグはフィルタ交換用には用いるが、フィルタ交換時以外はスリーブ６０、７０が圧力境界として機能するので、例えば地震時に小部品等が飛来して衝突した時などでも濾過する気体が流出することが防げる。よって、圧力境界としての信頼性が格段に高くなる。

【0033】

出口スリーブ７０の移動により、Ｏリング７６、５６に傷が生ずる可能性もあり、Ｏリング７６、５６の交換が必要になることも予想される。Ｏリング７６、５６を交換するには、出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に組み付ける前に溝５６にＯリング５６を装着し、出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０に組み付けて引き出した状態で、溝７４にＯリング７６を装着する。このようにＯリング７６、５６を装着すると、装着が容易になり好ましい。なお、Ｏリング７６は、ハウジングノズルの内面に装着してもよく、装着法は上記の方法には限られない。また、機密を保てるシール部材であれば、Ｏリングではなく、金属製リング、布入りゴムリング等でよく、特に限定されるものではない。

【0034】

次に、図５〜７を参照して、シール部材を用いずにスリーブとハウジングノズルおよび配管ノズルの間にシールを形成する構成について説明する。他の構成は図１〜４に示す箱型フィルタ装置１と同様なので、重複する説明は省略する。なお、出口側についてのみ説明するが、入口側も同様である。図５は、内面に円周方向の凹部３１ｃが形成された出口ハウジングノズル３１の側面図で、内面の凹部３１ｃをも透視して示す。図６は、内面に円周方向の凹部５１ｃが形成された出口配管ノズル５１の側面図で、内面の凹部５１ｃをも示す。図７は、一端部７１ａと他端部７１ｂの外周面に円周方向の凸部７１ｃが形成された出口スリーブ７１の側面図である。この出口スリーブ７１の凸部７１ｃは、凹部３１ｃおよび凹部５１ｃとぴったりと嵌まり合う大きさまたはそれより若干大きく形成され、かつ、凸部７１ｃは、例えば薄板で形成され、弾性的にへこむようにされる。出口スリーブ７１を出口ハウジングノズル３１に挿入し、凸部７１ｃが凹部３１ｃにぴったりと嵌まることでシールが形成される。また、出口スリーブ７１を出口配管ノズル５１に挿入し、凸部７１ｃが凹部５１ｃにぴったりと嵌まることでシールが形成される。よって、出口スリーブ７１は、出口スリーブ７０と同様に圧力境界として機能する。

【0035】

なお、箱型フィルタ装置１では、シール部材を用いず、従来と同様にビニールバッグを圧力境界として用いることも可能である。この場合においても、地震等の振動を受けても、スリーブが移動せず、配管から外れることがないというメリットは得られる。

【0036】

これまでの説明では、ボールプランジャーをスリーブ外周に設置し、ボールプランジャーが通過する溝を配管ノズルの内面に形成するものとして説明したが、ボールプランジャーを配管ノズルの内面に設置し、ボールプランジャーが通過する溝をスリーブ外周に形成しても、同様の作用効果を得ることができる。

【0037】

また、これまでの説明では、箱型フィルタ装置１の入口側および出口側に、本発明によるハウジングノズル、配管ノズルおよびスリーブを用いるものとしたが、入口側または出口側の一方にのみ本発明によるハウジングノズル、配管ノズルおよびスリーブを用いても良い。すなわち、他方はスリーブを用いずに、ハウジングノズルと配管とがフランジで直接連結されても良い。

【0038】

次に図８ａ〜図８ｃを参照して、箱型フィルタ装置１のフィルタ１２を交換する手順の一例について説明する。ここでは、出口側のハウジングノズル３０、配管ノズル５０およびスリーブ７０を用いて説明するが、ハウジングノズル３１、配管ノズル５１およびスリーブ７１でも同様であり、また入口側も同様である。図８ａに示すように、出口ビニールバッグ９０は、出口ハウジングノズル３０に被せられる。出口ビニールバッグ９０を挟んでゴムリング用の溝３２（図１参照）にゴムリング９３を嵌めることで、出口ハウジングノズル３０との間を密封する。同様に、出口ビニールバッグ９０は、出口配管ノズル５０に被せられ、出口ビニールバッグ９０を挟んでゴムリング用の溝５８（図３参照）にゴムリング９５を嵌めることで、出口配管ノズル５０との間を密封する。ここで、箱型フィルタ装置１では、フィルタ交換時にのみビニールバッグ９０が必要となるので、出口ビニールバッグ９０は、たとえばビニールシートを出口ハウジングノズル３０、出口配管ノズル５０および出口スリーブ７０の回りを囲むように管状に成形して長手方向を溶着することにより形成してもよい。出口ビニールバッグ９０には、出口スリーブ７０を手で移動するのに便利な手袋９０ａが形成されるのが好ましい。なお、ゴムリング９３、９５は、ゴム製に限定されず、ポリ塩化ビニル等の弾性を有する高分子材料や、他の弾性を示す材料で形成されてもよい。

【0039】

手袋９０ａに手を入れて、出口スリーブ７０を軸回りに回転させる。ボールプランジャー７２（図２参照）が溝５３（図３参照）を通過し、ラッチ５４（図３参照）を越えて溝の端５３ｂ（図３参照）に当るところで、回転が止まる。ボールプランジャー７２が通過する溝５２（図３参照）が溝の端５３ｂから形成されている。ボールプランジャー７２が溝５２を通過するように出口スリーブ７０を出口配管ノズル５０内へと移動させる。これにより、出口ハウジングノズル３０と出口スリーブ７０との間に間隙が形成される。

【0040】

図８ｂに示すように、出口配管ノズル３０と出口スリーブ７０との間の間隙の位置で、ビニールバッグ９０を３か所で溶着し、出口ハウジングノズル３０側空間と出口配管ノズル５０（出口スリーブ７０）側空間とを遮断する。図８ｂでは、斜線部で溶着部分を示す。３か所溶着された内の中央の溶着部でビニールバッグ９０を切断する。よって、出口ハウジングノズル３０側、すなわちフィルタ１２側、および出口配管ノズル５０側がそれぞれ密封された上で分離される。なお、溶着するのは３か所に限られず、２か所を溶着してその間を切断してもよく、１か所の幅を広く溶着してもよく、フィルタ１２側および出口配管ノズル５０側がそれぞれ密封された上で分離されればよい。

【0041】

図８ｃに示すように、入口ビニールバッグ８０も同様にフィルタ１２側および入口配管ノズル４０側がそれぞれ密封された上で分離される。よって、ハウジング１０およびフィルタ１２が密閉される。そこで、ハウジング１０をブラケット１４（図１参照）を介して架台に固定するボルトを外し、密閉されたハウジング１０およびフィルタ１２を取り外す。そして、入口ハウジングノズル２０および出口ハウジングノズル３０をビニールバッグ８１、９１で覆われた新しいハウジング１０−１およびフィルタ１２−１を架台に取り付ける。入口配管ノズル４０内および出口配管ノズル５０内のガスを大気に放出することなく、新しいハウジング１０−１の入口ハウジングノズル２０および出口ハウジングノズル３０に、入口スリーブ６０および出口スリーブ７０を挿入して、入口配管ノズル４０および出口配管ノズル５０とハウジング１０とをつなぐ手順は公知であるので、その説明は省略する。

【0042】

なお、フィルタの交換方法は上記の方法に限られない。箱型フィルタ装置１を室内空気の集塵に用いる場合には、ビニールバッグ等で密封することなく、スリーブ６０、７０をスライドさせて、ハウジング１０およびフィルタ１２を交換しても良い。

【0043】

本発明による箱型フィルタ装置によれば、ボールプランジャーが溝を通過し、そのためにスリーブを所定の長さだけハウジングノズルに挿入させることを容易にできる。また、ボールプランジャーを所定の動きにくい位置（ラッチ５４と溝の端５３ａの間）に、容易に位置させることができる。

【符号の説明】

【0044】

１ 箱型フィルタ装置
１０、１０−１ ハウジング
１２、１２−１ フィルタ
１４ ブラケット
２０ 入口ハウジングノズル
３０、３１ 出口ハウジングノズル
３１ｃ 凹部
３２ ゴムリング用の溝
４０ 入口配管ノズル
５０、５１ 出口配管ノズル
５０ａ スリーブが挿入される端（先端）
５１ｃ 凹部
５２ スリーブが挿入される端から離れる向きの溝
５３ 周方向の溝
５３ａ 溝の一端
５３ｂ 溝の他端
５４ ラッチ
５６ シール部材（Ｏリング）
５８ ゴムリング用の溝
５９ フランジ
６０ 入口スリーブ
７０、７１ 出口スリーブ
７０ａ、７１ａ ハウジングノズルに挿入される端部
７０ｂ、７１ｂ ハウジングノズルに挿入される端部と反対側の（配管ノズルに挿入される）端部
７１ｃ 凸部
７２ ボールプランジャー
７４ Ｏリング用の溝
７６ シール部材（Ｏリング）
８０ 入口ビニールバッグ
９０ 出口ビニールバッグ
９３、９５ ゴムリング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8a】

【図8b】

【図8c】