特開 2024-47877 フィルタカートリッジおよびフィルタユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024047877

(43)【公開日】2024-04-08

(54)【発明の名称】フィルタカートリッジおよびフィルタユニット

(51)【国際特許分類】

   B01D 27/08 20060101AFI20240401BHJP

   B01D 46/24 20060101ALI20240401BHJP

【ＦＩ】

B01D27/08

B01D46/24 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022153622

(22)【出願日】2022-09-27

(71)【出願人】

【識別番号】000232885

【氏名又は名称】株式会社ロキテクノ

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100101498

【弁理士】

【氏名又は名称】越智 隆夫

(74)【代理人】

【識別番号】100120064

【弁理士】

【氏名又は名称】松井 孝夫

(72)【発明者】

【氏名】金城 隆司

【テーマコード（参考）】

4D058

4D116

【Ｆターム（参考）】

4D058JA02

4D058KC33

4D058LA01

4D058LA02

4D058QA03

4D058QA19

4D116AA07

4D116AA11

4D116AA22

4D116BC23

4D116BC27

4D116BC45

4D116BC47

4D116BC76

4D116QA17C

4D116QA17E

4D116QA17F

4D116QB02

4D116QB17

4D116QB25

4D116QB36

4D116QB41

4D116QB43

(57)【要約】

【課題】配管内にバルブを配置すると、設備コストは増加し、構造上も配管長さが長くなり、経年的な劣化により、液溜り、発塵、漏れ、異物流出などの問題につながる。
【解決手段】上流側流路に連なる流路端と下流側流路に連なる流路端との一方である内側流路端と、上流側流路に連なる流路端と下流側流路に連なる流路端との他方であって内側流路端の外側周状に形成される外側流路端とを有するベースユニットに着脱可能に取り付けられるフィルタカートリッジにより解決する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

上流側流路に連なる流路端と下流側流路に連なる流路端との一方である内側流路端と、上流側流路に連なる流路端と下流側流路に連なる流路端との他方であって内側流路端の外側周状に形成される外側流路端とを有するベースユニットに着脱可能に取り付けが行われるフィルタカートリッジであって、そのフィルタカートリッジは、
内側流路を有する筒状のフィルタエレメントと、
一端が前記フィルタエレメントの一端に固定され、他端が少なくとも前記フィルタエレメントの他端まで延在するように前記フィルタエレメントに沿って前記フィルタエレメントの外側に配置されるカプセルシェルであって、前記取り付けは前記カプセルシェルの前記他端が前記ベースユニットに嵌合するものであるカプセルシェルと、を備え、
前記カプセルシェルと前記フィルタエレメントの外面との間は前記フィルタエレメントの前記内側流路と前記フィルタエレメントを介して流体的に連通する外側流路を形成し、
前記フィルタカートリッジが前記ベースユニットに取り付けられた際には、前記内側流路端と前記内側流路とが、前記外側流路端と前記外側流路とが、それぞれ接合し、
前記カプセルシェルは前記フィルタエレメントに対して相対的な伸縮が可能な柔軟性を有し、
前記カプセルシェルは、前記カプセルシェルの前記フィルタエレメントに対する相対的な伸縮に応じて、前記カプセルシェルの前記他端が前記フィルタエレメントの端部と接触して前記外側流路を閉鎖する閉鎖位置と、前記カプセルシェルの前記他端が前記フィルタエレメントの前記端部と離間して前記外側流路を開放する開放位置と、の間で前記伸縮を行う弁体機構を有するフィルタカートリッジ。

【請求項2】

請求項１に記載のフィルタカートリッジであって、
前記フィルタエレメントの前記他端には前記フィルタエレメントから突出する突起弁体を有するエンドキャップを備え、
前記内側流路は前記エンドキャップを貫通するように形成され、
前記カプセルシェルの前記他端にはリングキャップを備え、
前記リングキャップは、前記閉鎖位置において前記エンドキャップの前記突起弁体と接触する弁体受を有するフィルタカートリッジ。

【請求項3】

請求項１に記載のフィルタカートリッジであって、
前記カプセルシェルの前記柔軟性は前記カプセルシェルの蛇腹構造により生じ、
前記蛇腹構造の狭径部は前記フィルタエレメントの外周面と少なくとも部分的に接触して前記外側流路において前記フィルタエレメントの周面に沿った方向の流れを喚起するフィルタカートリッジ。

【請求項4】

請求項３に記載のフィルタカートリッジであって、
前記蛇腹構造の広径部は、前記フィルタエレメントの外周面に沿って螺旋状に形成されているフィルタカートリッジ。

【請求項5】

請求項１に記載のフィルタカートリッジであって、
前記ベースユニットには、前記ベースユニットに前記フィルタカートリッジが取り付けらえた状態で前記フィルタカートリッジの外側に位置するように前記ベースユニットに取りつけられるカプセルカバーが取り付け可能であって、
前記カプセルカバーには、前記カプセルシェルの前記フィルタエレメントに対する前記相対的な伸縮を喚起する伸縮喚起機構を有するフィルタカートリッジ。

【請求項6】

請求項５に記載のフィルタカートリッジであって、
前記伸縮喚起機構は前記カプセルカバーに配置される調整ねじであって、前記フィルタエレメントの前記一端は前記調整ねじに螺嵌されていて、前記調整ねじを回転させることにより、前記カプセルシェルの前記フィルタエレメントに対する前記相対的な伸縮が喚起されるフィルタカートリッジ。

【請求項7】

上流側流路に連なる流路端と下流側流路に連なる流路端との一方である内側流路端と、上流側流路に連なる流路端と下流側流路に連なる流路端との他方であって内側流路端の外側周状に形成される外側流路端とを有するベースユニットと、
前記ベースユニットに着脱可能に取り付けが行われるフィルタカートリッジと、を備えるフィルタユニットであって、
前記フィルタカートリッジは、
内側流路を有する筒状のフィルタエレメントと、
一端が前記フィルタエレメントの一端に固定され、前記ベースユニットの側の他端が少なくとも前記フィルタエレメントの他端まで延在するように前記フィルタエレメントに沿って前記フィルタエレメントの外側に配置されるカプセルシェルであって、前記取り付けは前記カプセルシェルの前記他端が前記ベースユニットに嵌合するものであるカプセルシェルと、を備え、
前記カプセルシェルと前記フィルタエレメントの外面との間は前記フィルタエレメントの前記内側流路と前記フィルタエレメントを介して流体的に連通する外側流路を形成し、
前記フィルタカートリッジが前記ベースユニットに取り付けられた際には、前記内側流路端と前記内側流路とが、前記外側流路端と前記外側流路とが、それぞれ接合し、
前記カプセルシェルは前記フィルタエレメントに対して相対的な伸縮が可能な柔軟性を有し、
前記カプセルシェルは、前記カプセルシェルの前記フィルタエレメントに対する相対的な伸縮に応じて、前記カプセルシェルの前記他端が前記フィルタエレメントの端部と接触して前記外側流路を閉鎖する閉鎖位置と、前記カプセルシェルの前記他端が前記フィルタエレメントの前記端部と離間して前記外側流路を開放する開放位置と、の間で前記伸縮を行う弁体機構を有するフィルタユニット。

【請求項8】

請求項７に記載のフィルタユニットであって、
前記フィルタエレメントの前記他端には前記フィルタエレメントから突出する突起弁体を有するエンドキャップを備え、
前記内側流路は前記エンドキャップを貫通するように形成され、
前記カプセルシェルの前記他端にはリングキャップを備え、
前記リングキャップは、前記閉鎖位置において前記エンドキャップの前記突起弁体と接触する弁体受を有するフィルタユニット。

【請求項9】

請求項７に記載のフィルタユニットであって、
前記カプセルシェルの前記柔軟性は前記カプセルシェルの蛇腹構造により生じ、
前記蛇腹構造の狭径部は前記フィルタエレメントの外周面と少なくとも部分的に接触して前記外側流路において前記フィルタエレメントの周面に沿った方向の流れを喚起するフィルタユニット。

【請求項10】

請求項９に記載のフィルタユニットであって、
前記蛇腹構造の広径部は、前記フィルタエレメントの外周面に沿って螺旋状に形成されているフィルタユニット。

【請求項11】

請求項７に記載のフィルタユニットであって、
前記ベースユニットには、前記ベースユニットに前記フィルタカートリッジが取り付けらえた状態で前記フィルタカートリッジの外側に位置するように前記ベースユニットに取りつけられるカプセルカバーが取り付け可能であって、
前記カプセルカバーには、前記カプセルシェルの前記フィルタエレメントに対する前記相対的な伸縮を喚起する伸縮喚起機構を有するフィルタユニット。

【請求項12】

請求項１１に記載のフィルタユニットであって、
前記伸縮喚起機構は前記カプセルカバーに配置される調整ねじであって、前記フィルタエレメントの前記一端は前記調整ねじに螺嵌されていて、前記調整ねじを回転させることにより、前記カプセルシェルの前記フィルタエレメントに対する前記相対的な伸縮が喚起されるフィルタユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィルタカートリッジおよびフィルタユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、外筒内に液体を濾過する筒状のフィルタを有するフィルタユニットが開示されている。このフィルタユニットには、濾過する流体がフィルタユニットに流入する上流側流路と、濾過された流体がフィルタユニットから流出する下流側流路とが接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６１５４２３９号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に示すようなフィルタユニットでは、フィルタユニットに流入する濾過する流体の流入量を調節するために、上流側流路の配管内に、フィルタユニットとは別に、バルブを配置することが必要である。しかし、配管内にバルブを配置すると、設備コストは増加し、構造上も配管長さが長くなる問題がある。配管内に固定的なバルブを配置すると、経年的な劣化により、液溜り、発塵、漏れ、異物流出などの問題につながる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上流側流路に連なる流路端と下流側流路に連なる流路端との一方である内側流路端と、上流側流路に連なる流路端と下流側流路に連なる流路端との他方であって内側流路端の外側周状に形成される外側流路端とを有するベースユニットに着脱可能に取り付けが行われるフィルタカートリッジであって、そのフィルタカートリッジは、内側流路を有する筒状のフィルタエレメントと、一端が前記フィルタエレメントの一端に固定され、他端が少なくとも前記フィルタエレメントの他端まで延在するように前記フィルタエレメントに沿って前記フィルタエレメントの外側に配置されるカプセルシェルであって、前記取り付けは前記カプセルシェルの前記他端が前記ベースユニットに嵌合するものであるカプセルシェルと、を備え、前記カプセルシェルと前記フィルタエレメントの外面との間は前記フィルタエレメントの前記内側流路と前記フィルタエレメントを介して流体的に連通する外側流路を形成し、前記フィルタカートリッジが前記ベースユニットに取り付けられた際には、前記内側流路端と前記内側流路とが、前記外側流路端と前記外側流路とが、それぞれ接合し、前記カプセルシェルは前記フィルタエレメントに対して相対的な伸縮が可能な柔軟性を有し、前記カプセルシェルは、前記カプセルシェルの前記フィルタエレメントに対する相対的な伸縮に応じて、前記カプセルシェルの前記他端が前記フィルタエレメントの端部と接触して前記外側流路を閉鎖する閉鎖位置と、前記カプセルシェルの前記他端が前記フィルタエレメントの前記端部と離間して前記外側流路を開放する開放位置と、の間で前記伸縮を行う弁体機構を有するフィルタカートリッジにより解決する。

【0006】

上流側流路に連なる流路端と下流側流路に連なる流路端との一方である内側流路端と、上流側流路に連なる流路端と下流側流路に連なる流路端との他方であって内側流路端の外側周状に形成される外側流路端とを有するベースユニットと、前記ベースユニットに着脱可能に取り付けが行われるフィルタカートリッジと、を備えるフィルタユニットであって、前記フィルタカートリッジは、内側流路を有する筒状のフィルタエレメントと、一端が前記フィルタエレメントの一端に固定され、前記ベースユニットの側の他端が少なくとも前記フィルタエレメントの他端まで延在するように前記フィルタエレメントに沿って前記フィルタエレメントの外側に配置されるカプセルシェルであって、前記取り付けは前記カプセルシェルの前記他端が前記ベースユニットに嵌合するものであるカプセルシェルと、を備え、前記カプセルシェルと前記フィルタエレメントの外面との間は前記フィルタエレメントの前記内側流路と前記フィルタエレメントを介して流体的に連通する外側流路を形成し、前記フィルタカートリッジが前記ベースユニットに取り付けられた際には、前記内側流路端と前記内側流路とが、前記外側流路端と前記外側流路とが、それぞれ接合し、前記カプセルシェルは前記フィルタエレメントに対して相対的な伸縮が可能な柔軟性を有し、前記カプセルシェルは、前記カプセルシェルの前記フィルタエレメントに対する相対的な伸縮に応じて、前記カプセルシェルの前記他端が前記フィルタエレメントの端部と接触して前記外側流路を閉鎖する閉鎖位置と、前記カプセルシェルの前記他端が前記フィルタエレメントの前記端部と離間して前記外側流路を開放する開放位置と、の間で前記伸縮を行う弁体機構を有するフィルタユニットにより解決する。

【発明の効果】

【0007】

本発明により、フィルタユニットとは別に、配管内にバルブを配置せずに、液溜り、発塵、漏れ、異物流出などの問題を回避することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第１の実施の形態のフィルタユニット１およびフィルタカートリッジ２の断面図であって、流路の閉鎖位置にある閉鎖状態を示している。

【図2】本発明の第１の実施の形態のフィルタユニット１およびフィルタカートリッジ２の断面図であって、流路の開放位置にある開放状態を示している。

【図3】本発明の第２の実施の形態のフィルタユニット１およびフィルタカートリッジ２の断面図であって、流路の閉鎖位置にある閉鎖状態を示している。

【図4】本発明の第３の実施の形態のフィルタユニット１およびフィルタカートリッジ２の断面図であって、流路の閉鎖位置にある閉鎖状態を示している。

【図5】本発明の第４の実施の形態のフィルタユニット１およびフィルタカートリッジ２の弁機能部を拡大した断面図であって、流路の閉鎖位置にある閉鎖状態を示している。

【発明を実施するための形態】

【0009】

[第１の実施の形態]
図１および図２を参照して、本発明の実施の形態としてのフィルタユニット１について説明する。図１は流路閉鎖状態のフィルタユニット１およびフィルタカートリッジ２の断面図を示している。図２は流路が開放位置にある開放状態のフィルタユニット１およびフィルタカートリッジ２の断面図を示している。

【0010】

フィルタユニット１は、フィルタカートリッジ２と、ベースユニット３とを備える。フィルタカートリッジ２は、ベースユニット３に着脱可能に取り付けられる。ベースユニット３には第１流路３１と第２流路３２とが接続されている。第１流路３１と第２流路３２とは、第１流路３１が第２流路３２の内側流路となるように二重管を形成するように、第２流路３２が第１流路３１の外側周状に形成され、ベースユニット３において、それぞれの流路の端部として第１流路３１の第１流路端３１ａと第２流路３２の第２流路端３２ａとが画定されている。ベースユニット３に接続されている第１流路端３１ａと第２流路端３２ａとは、第１流路３１と第２流路３２とが二重管の管路端部を形成するように、第１流路３１が第２流路３２の内部に位置するように配置される。すなわち、第２流路３２は、第１流路３１を画定する管の管壁を内壁とし、第１流路３１の管壁の外側と第２流路３２の管壁の内側との間に画定される。たとえば、第１流路３１が流れの上流側である上流側流路とし第２流路３２を流れの下流側である下流側流路として、第１流路端３１ａを上流側流路に連なる流路端としての内側流路端とし、第２流路端３２ａを下流側流路に連なる流路端としての外側流路端とすることができる。また、逆に、第２流路３２を流れの上流側である上流側流路に第１流路３１を流れの下流側である下流側流路として、第２流路端３２ａを上流側流路に連なる流路端としての内側流路端とし、第１流路端３１ａを下流側流路に連なる流路端としての外側流路端とすることができる。

【0011】

フィルタカートリッジ２は、フィルタエレメント２１と、カプセルシェル２３と、を有する。フィルタエレメント２１は円筒状の形状であって、代表的には、その内部に、その円筒の形状の軸に沿って、フィルタエレメント２１の一方の円形端２１ｂの側からフィルタエレメント２１の他方の円形端２１ｃの側まで延在するように内側流路２１ａを有する。内側流路２１ａは一方の円形端２１ｂから他方の円形端２１ｃまで配置されることが好ましいが、一方の円形端２１ｂに完全に至らなくてもよい。フィルタエレメント２１の内側流路２１ａの周りは不織布などの多孔質素材であって、フィルタエレメント２１の外周面とフィルタエレメント２１の内側流路２１ａとの間は流体的に連通する。

【0012】

フィルタエレメント２１の一方の円形端２１ｂからフィルタエレメント２１の他方の円形端２１ｃに至るまでフィルタエレメント２１に沿って延在してフィルタエレメント２１の外周面を覆うように、フィルタエレメント２１にはカプセルシェル２３が取り付けられている。たとえば、フィルタエレメント２１の一方の円形端２１ｂ（一端）にカプセルシェル２３の端部（一端）が固定されていて、一方、フィルタエレメント２１の他方の円形端２１ｃ（他端）とカプセルシェル２３の端部(他端)とは固定されていない。カプセルシェル２３は、フィルタエレメント２１の円形端２１ｂ（一端）から、カプセルシェル２３の他端が少なくともフィルタエレメント２１の他端まで延在するようにフィルタエレメント２１に沿ってフィルタエレメント２１の外側に配置される。カプセルシェル２３は変形可能な薄い素材または柔軟な軟質材料でできている。

【0013】

カプセルシェル２３は蛇腹構造を有しており、その蛇腹構造によりフィルタエレメント２１の軸方向に、フィルタエレメント２１に対して相対的に伸長し、または収縮するような柔軟性を有する。カプセルシェル２３とフィルタエレメント２１の外周面との間には外側流路２ｂが画定され、外側流路２ｂにおいてフィルタエレメント２１の周面に沿った方向の流れが喚起される。代表的には、カプセルシェル２３は、カプセルシェル２３の軸方向に、カプセルシェル２３の半径が狭い狭径部と、カプセルシェルの半径が広い広径部とが、繰り返し出現するような蛇腹構造を有している。すなわち、カプセルシェル２３の蛇腹構造は、フィルタエレメント２１の軸を含むように切断した断面において、フィルタエレメント２１の半径方向に狭い狭径部と、フィルタエレメント２１の半径方向に広い広径部とが、フィルタエレメント２１の軸方向に繰り返し出現するような断面が波形の構造である。フィルタエレメント２１の半径方向に狭い狭径部の少なくとも一部が、好ましくは全部が接触する。すなわち、カプセルシェル２３の半径が小さい狭径部がフィルタエレメント２１の外周面と部分的に接触する。

【0014】

ここで、「部分的に接触する」の技術的意義は、フィルタエレメント２１の長手方向において、カプセルシェル２３の蛇腹構造のすべての狭径部がフィルタエレメント２１の外周面と接触するのではなく、ほとんどの狭径部がフィルタエレメント２１の外周面と接触する態様であって、また、フィルタエレメント２１の外周面と接触しているカプセルシェル２３の蛇腹構造の狭径部が状態によってフィルタエレメント２１の外周面と接触しなくなったり、またフィルタエレメント２１の外周面と接触していないカプセルシェル２３の蛇腹構造の狭径部が状態によってフィルタエレメント２１の外周面と接触するようになることも含む意味である。また、カプセルシェル２３の蛇腹構造の狭径部とフィルタエレメント２１の外周面との接触は、カプセルシェル２３がフィルタエレメント２１を圧縮するような過剰な力を生じしないように、カプセルシェルの蛇腹構造の狭径部がフィルタエレメント２１の外周面に接する程度の接触であることが好ましい。カプセルシェル２３の蛇腹構造の狭径部とフィルタエレメント２１の外周面との接触により、カプセルシェル２３がフィルタエレメント２１を圧縮してしまうと、フィルタエレメント２１内での濾過すべき流体の流路断面積が減少してしまうからである。

【0015】

一方、カプセルシェル２３の半径が大きい広径部はフィルタエレメント２１の外周面と離間する。このフィルタエレメント２１の外周面とカプセルシェル２３の広径部とにより形成される隙間は外側流路２ｂとして画定される。また、特には、広径部と狭径部とがフィルタエレメント２１の外周面に対して、フィルタエレメント２１の長手方向（フィルタエレメントの軸方向）に沿って、フィルタエレメント２１の外周面上で螺旋状に形成されていることが好ましい。外側流路２ｂを螺旋流路とすることにより、外側流路２ｂがフィルタエレメント２１の外周全域に満遍なく接するように、外側流路２ｂを形成することが可能となる。外側流路２ｂはフィルタエレメント２１を介してフィルタエレメント２１の内側流路２１ａと流体的に連通する。これにより、濾過すべき流体がフィルタエレメント２１の長手方向（フィルタエレメントの軸方向）に沿って、フィルタエレメント２１の全面においてフィルタエレメント２１との流れを維持することが可能となる。

【0016】

フィルタエレメント２１の他方の円形端２１ｃ（他端）に固定されていないカプセルシェル２３の端部（他端）はリングキャップ２３ａを備え、リングキャップ２３ａの内側が開口２３ｃを形成する。カプセルシェル２３の端部のリングキャップ２３ａはベースユニット３の第２流路端３２ａに嵌合可能であって、フィルタカートリッジ２のベースユニット３への着脱可能な取り付けは、カプセルシェル２３の端部（他端）がベースユニット３に嵌合することによる。カプセルシェル２３の端部（他端）であるリングキャップ２３ａには、シール材２３ｄが配置されている。フィルタエレメント２１がベースユニット３に取り付けられた際には、カプセルシェル２３のリングキャップ２３ａとベースユニット３の第２流路端３２ａとが嵌合して、シール材２３ｄが第２流路端３２ａに押しつけられて、カプセルシェル２３のリングキャップ２３ａと第２流路端３２ａとの間が密閉される。この状態で、フィルタエレメント２１とカプセルシェル２３のリングキャップ２３ａとの間の外側流路２ｂが、第２流路３２と流体的に連通して外側流路２ｂが開放される開放状態となる。開放状態にあるフィルタエレメント２１とカプセルシェル２３のリングキャップ２３ａとの位置が開放位置として画定される。図１では、シール材２３ｄはカプセルシェル２３のリングキャップ２３ａに取り付けられている例で説明しているが、シール材２３ｄは第２流路３２に取りつけてもよい。

【0017】

カプセルシェル２３のリングキャップ２３ａの側の内部の、フィルタエレメント２１の他方の円形端２１ｃには、フィルタエレメント２１から突出する形状のエンドキャップ２２が固定されている。エンドキャップ２２は、たとえば半球形状などの曲面である突起弁体２２ａとして機能する。カプセルシェル２３のリングキャップ２３ａの内側と突起弁体２２ａとは、カプセルシェル２３がフィルタエレメント２１に対して収縮したときにリングキャップ２３ａの円周方向全域に亘って接触し、カプセルシェル２３がフィルタエレメント２１に対して伸長したときに離間する。カプセルシェル２３がフィルタエレメント２１に対して収縮したときに、突起弁体２２ａと円周方向全域に亘って接触するリングキャップ２３ａの部位が弁体受２３ｂとして機能する。突起弁体２２ａと弁体受２３ｂとが接触する箇所で、リングキャップ２３ａの全域に亘って接触することで、外側流路２ｂと第２流路３２との流体的な連通が切断され、外側流路２ｂは閉鎖状態となる。

【0018】

すなわち、カプセルシェル２３は、カプセルシェル２３のフィルタエレメント２１に対するフィルタエレメント２１の軸方向の相対的な伸縮に応じて、閉鎖状態となる閉鎖位置と開放状態となる開放位置との間を移動可能な弁体機構として機能する。閉鎖状態では、図１のように、カプセルシェル２３のリングキャップ２３ａがフィルタエレメント２１の端部と接触して外側流路２ｂを閉鎖し、開放状態では、図２のようにカプセルシェル２３のリングキャップ２３ａがフィルタエレメント２１の端部と離間して外側流路２ｂを開放する。

【0019】

エンドキャップ２２がフィルタエレメント２１に固定されている側と反対側に円筒状の突出端２２ｂを有し、内部に貫通流路２２ｃを有している。貫通流路２２ｃの一端はフィルタエレメント２１の内側流路２１ａと流体的に連通するように開口し、貫通流路２２ｃの他端は突出端２２ｂの先端で開口している。突出端２２ｂは外周面にシール材２２ｄを備え、突出端２２ｂは第１流路端３１ａの内面に挿入されて嵌合可能である。このとき、シール材２２ｄが押圧されて、貫通流路２２ｃと第１流路３１とが外部から遮断されるように密閉された状態で流体的に連通する。

【0020】

ベースユニット３には、内部に中空を有し、一端に開口を有するカプセルカバー２ａが取り付け可能である。フィルタエレメント２１がベースユニット３に接合されている状態で、カプセルカバー２ａの開口がベースユニット３に接合されると、内部の中空部にフィルタエレメント２１がベースユニット３により外部から隔絶された状態で格納される。すなわち、カプセルカバー２ａは、ベースユニット３にフィルタエレメント２１が取り付けらえた状態でフィルタエレメント２１の外側に位置するようにベースユニット３に取り付け可能である。

【0021】

カプセルカバー２ａは、ベースユニット３にフィルタエレメント２１が取り付けらえた状態でフィルタエレメント２１の外側に位置するようにベースユニット３に取り付けられた状態では、カプセルシェル２３の広径部の外側がカプセルカバー２ａの内面に接するような内径を有していることが好ましい。カプセルカバー２ａは、カプセルシェル２３が柔軟性を有しているため自立することができないので、カプセルカバー２ａがカプセルシェル２３の半径が広い広径部の半径方向への拡大を規制することにより、カプセルシェル２３を構造的に支持する。また、カプセルカバー２ａは、カプセルシェル２３の半径が広い広径部の半径方向への拡大を規制することにより、カプセルシェル２３の半径が狭い狭径部の半径方向の拡大も間接的に規制し、これによりフィルタエレメント２１のフィルタエレメント部の膨張を防いで、外側流路２ｂの流路断面積を確保する。

【0022】

カプセルカバー２ａは、カプセルシェル２３のフィルタエレメント２１に対する相対的な伸縮を喚起する伸縮喚起機構を有する。伸縮喚起機構は、たとえば、カプセルカバー２ａの鉛直方向の頭頂部に配置することができる。伸縮喚起機構は、たとえば、カプセルカバー２ａの頭頂部に配置される調整ねじ２４とすることができる。すなわち、フィルタエレメント２１の一方の円形端２１ｂはカプセルカバー２ａとともに調整ねじ２４に螺嵌されている構造とすることができる。これにより、調整ねじ２４を回転させることにより、カプセルシェル２３のフィルタエレメント２１に対する相対的な伸縮が喚起される。

【0023】

続いて、フィルタユニット１の機能について説明する。フィルタカートリッジ２はベースユニット３と取付けおよび取外しが可能な構造を有している。新しいフィルタカートリッジ２をベースユニット３に取り付ける。ここでは、エンドキャップ２２の突出端２２ｂを第１流路端３１ａに、カプセルシェル２３のリングキャップ２３ａを第２流路端３２ａに、接合する。これにより、第１流路３１からエンドキャップ２２の貫通流路２２ｃと内側流路２１ａとを経由してフィルタエレメント２１への流路と、フィルタエレメント２１の内部から外側流路２ｂとリングキャップ２３ａの開口２３ｃを経由して第２流路３２へと至る流路が完成する。そして、ここで、カプセルカバー２ａを、フィルタエレメント２１が伸縮喚起機構に接合された状態でベースユニット３に取り付ける。この例では、カプセルカバー２ａの調整ねじ２４にフィルタエレメント２１が螺嵌される。ここで、伸縮喚起機構を機能させ、すなわちカプセルカバー２ａの調整ねじ２４を回転させて、カプセルシェル２３の長さがフィルタエレメント２１に対して相対的に収縮するようにカプセルシェル２３を下げると、重力によって、突起弁体２２ａと弁体受２３ｂとが接触して、外側流路２ｂと第２流路３２との流体的な連通が切断され、外側流路２ｂが閉鎖状態となる。一方、カプセルカバー２ａの調整ねじ２４を逆に回転させて、カプセルシェル２３の長さがフィルタエレメント２１に対して相対的に伸長するようにカプセルシェル２３を引き上げると、突起弁体２２ａと弁体受２３ｂとが離間して、外側流路２ｂと第２流路３２とが流体的に連通し、外側流路２ｂが開放状態となる。

【0024】

[第２の実施の形態]
以上、第１の実施の形態を説明してきたが、フィルタエレメント２１の内部空間は明確な中空空間としての内側流路２１ａとして配置しなくてもよい。たとえば、図３に示すようにフィルタエレメント２１の湿潤による流れが形成される形態でもよい。この場合、フィルタエレメント２１の全面に流れを形成させるために、流路拡大部２２ｅを配置することが好ましい。内側流路２１ａとして配置しない点および流路拡大部２２ｅを配置すること以外は、第１の実施の形態と同様である。

【0025】

[第３の実施の形態]
また、第１の実施の形態では、カプセルカバー２ａと独立してカプセルシェル２３がベースユニット３と嵌合する形態として説明したが、カプセルカバー２ａによりカプセルシェル２３がベースユニット３に取り付けられる形態とすることもできる。たとえば、図４に示すように、カプセルシェル２３のリングキャップ２３ａをカプセルカバー２ａとベースユニット３との間に挟持させて固定する形態にしてもよい。

【0026】

[第５の実施の形態]
さらに、第１の実施の形態では、フィルタエレメント２１のエンドキャップ２２の突起弁体２２ａの形状を曲面として説明したが、フィルタエレメント２１のエンドキャップ２２の突起弁体２２ａの形状は、球面などの曲面でなくてもよい。たとえば、図５に示すように、突起弁体２２ａを円錐形状とすることもできる。円錐形状であっても、突起弁体２２ａの昇降によって外側流路２ｂの流路断面積が開放状態から閉鎖状態まで徐々に減少し、閉鎖状態において外側流路２ｂの流路断面積がゼロとなる限り、さまざまな形態とすることができる。

【0027】

カプセルカバー２ａの、カプセルシェル２３のフィルタエレメント２１に対する相対的な伸縮を喚起する伸縮喚起機構は、調整ねじ２４以外の構造とすることもできる。たとえば、カプセルカバー２ａとカプセルシェル２３との間に、気体を送り込む形態とすることもできる。このとき、外側流路２ｂ内の液体の圧力との関係で、カプセルシェル２３のフィルタエレメント２１に対する相対的な伸縮を喚起されて、閉鎖状態において外側流路２ｂの流路断面積がゼロとなり、開放状態において外側流路２ｂの流路断面積が確保可能な限り、さまざまな形態とすることができる。

【符号の説明】

【0028】

１ フィルタユニット
２ フィルタカートリッジ
２ａ カプセルカバー
２１ フィルタエレメント
２２ エンドキャップ
２３ カプセルシェル
２４ 調整ねじ
３ ベースユニット
３１ 第１流路
３２ 第２流路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】