JP7454941B2 - フィルタエレメントおよびフィルタ容器 - Google Patents

Description

本願発明はフィルタ容器およびそれに内蔵されるフィルタエレメントに関する。

流体の濾過において脱着式で適宜交換可能なフィルタ容器で流体の濾過を行う手法が一般的になっている。このようなフィルタ容器は、濾材を組み込んだフィルタエレメントが内蔵され、フィルタ容器の内部において、流体の流れをフィルタエレメントの濾材を通過するように形成して濾過を行うものである。フィルタエレメントにおける濾材の構成は様々なものが適用可能であって、代表的には、たとえば芯材の周りに濾材を巻きつけるなどして形成された円筒状の濾材を備えるフィルタエレメントがある。このタイプのフィルタエレメントは、円筒状の外周面から流体を濾材に流し込み内周面から濾過された流体が流れ出るように流れを形成し、またはその逆に流れを形成させて使用される。

このようなフィルタエレメントに対し、たとえば、特許文献１に示されるように、フィルタエレメントを包含する容器（以下、フィルタ容器）の一端側に用意した流入口から流体をフィルタ容器に導入し反対側の端部に用意された流出口から濾過された流体を取り出すようなフィルタ容器がある。このように流入口と流出口とが反対側に配置されるフィルタ容器では、流入口から流出口に至るまでのすべての経路において距離の差異のばらつきが比較的小さくなる。すなわち、たとえば、図５ＡにおいてＰ１経路とＰ２経路との間に距離の差は無い。そのため、流体は図５Ａの流れ経路Ｐ１と図５Ａの流れ経路Ｐ２との距離の差に比較的ばらつきが小さく、このようなタイプのフィルタ容器では、流れ経路Ｐ１を流れる流体と流れ経路Ｐ２を流れる流体の量が均一化して、フィルタエレメントの濾材の全体に濾過すべき流体が行き渡る傾向にある。このように流入口と流出口とを選択することができれば、フィルタエレメントの濾材の全領域を効率的に使用でき、濾過効率およびフィルタエレメントの寿命の観点からは有利である。

これに対し、流入口と流出口とがフィルタ容器の同じ側に配置されるフィルタ容器もある。濾過すべき流体の流れ回路内でフィルタ容器を簡易に脱着が可能な構成とすると、流入口と流出口とがフィルタ容器の同じ側に配置できれば非常に有利であるため、流入口と流出口とが同じ側に配置されるフィルタ容器は特に一般的である。流入口と流出口とが同じ側に配置されるフィルタ容器に、前記の芯材の周りに濾材を巻きつけて円筒状に濾材を形成したフィルタエレメントが適用された場合には、以下の問題がある。

国際公開第ＷＯ９９／５６８５１号パンフレット

フィルタエレメントの円筒状である濾材の軸線上の一端側に流入口と流出口とが配置されるフィルタ容器では、流入口から流出口に至るまでのすべての経路において距離の差異のばらつきが比較的大きくなる。このような容器では、流体がなるべく短距離の経路を通るように挙動する。そのため、たとえば、図５Ｂに示すように、流入口と流出口とが近くなるように流体が挙動してこの経路の流体の流れ（図５ＢのＰ３）が強くなる一方、流入口と流出口とから離れた経路には流体が流れにくく、この経路の流体の流れ（図５ＢのＰ４）が弱い傾向となる。そのため、流入口と流出口の近い側のフィルタエレメントの濾材がより濾過を行う一方、流入口と流出口とから離れた側のフィルタエレメントの濾材が濾過を行う頻度が少なくなる傾向になる。そのため、流入口と流出口の近い側のフィルタエレメントの濾材の濾過機能が流入口と流出口とから離れた側の濾過機能よりも早く消耗する。フィルタエレメントは濾材の全領域が平均的にまんべんなく使用されるよう前提で寿命が予定されているが、流入口と流出口とが同じ側に配置されるフィルタ容器に円筒状体である濾材を備えるフィルタエレメントが適用されると、流入口と流出口の近い側の流体経路が多く使われて、この領域のみが濾過された不純物により目詰まりをおこして、この箇所のフィルタエレメントの濾材の濾過機能が早く消耗し、フィルタエレメントの寿命が予定寿命よりも短くなってしまう問題がある。したがって、濾材の全領域を使用して濾過が実行できるフィルタエレメント、すなわち、たとえ流入口と流出口とがフィルタ容器の同じ側に配置されるフィルタ容器において円筒状体である濾材を備えるフィルタエレメントが適用される場合であっても、フィルタ内で流体が選択する全流れ経路の距離にばらつきがなくなるようなフィルタエレメントが求められる。

濾過すべき流体を導入する流入口と流出口とを同じ側に有するフィルタ容器の内部に格納されて使用されるフィルタエレメントであって、前記フィルタエレメントは、中空部を有する円筒芯体であって、外面と内面との間が流体的に連通する円筒芯体と、前記円筒芯体の前記外面の周りに円筒状に配置され、前記円筒芯体の外側に外周面を形成するよう配置される濾材と、前記円筒芯体の前記中空部に挿入され、外面が前記円筒芯体の内面と隙間を有するように挿入されて延在し、前記円筒芯体の一端から他端まで前記流体を導く中央パイプと、前記中央パイプの前記他端の側に配置され、前記中央パイプにより導かれた前記流体を前記中央パイプの中心軸と垂直な平面を有する衝突プレートと、を備え、前記中央パイプの端部の縁の全周は前記円筒芯体の前記中空部の終端部に接合されていて、これにより前記中央パイプに導入された前記流体は前記円筒芯体の前記中空部には流れずに前記衝突プレートに衝突し、前記濾材の前記外周面と前記フィルタ容器との間には前記衝突プレートに衝突した前記流体は画定される流路に導かれ、前記流路に流れ込んだ前記流体は前記濾材の前記外周面から前記濾材に導入され、その内部を通過して濾過されて前記円筒芯体の前記内面から前記中空部に流れ込んで前記中央パイプの前記外面と前記円筒芯体の前記中空部との間に画定される隙間を通過して前記流出口から排出されるフィルタエレメントにより解決する。

また、別の態様では、濾過すべき流体を導入する流入口と流出口とを同じ側に有するフィルタ容器の内部に格納されて使用されるフィルタエレメントであって、前記フィルタエレメントは、中空部を有する円筒芯体であって、外面と内面との間が流体的に連通する円筒芯体と、前記円筒芯体の前記外面の周りに円筒状に配置され、前記円筒芯体の外側に外周面を形成するよう配置される濾材と、前記円筒芯体の前記中空部に挿入され、外面が前記円筒芯体の内面と隙間を有するように挿入されて延在し、前記円筒芯体の一端から他端まで前記流体を導く中央パイプと、前記中央パイプの前記他端の側に配置され、前記中央パイプにより導かれた前記流体を前記中央パイプの中心軸と垂直な平面を有する衝突プレートと、を備え、前記中央パイプの端部の縁の全周は前記円筒芯体の前記中空部の終端部に接合されていて、これにより前記中央パイプに導入された前記流体は前記円筒芯体の前記中空部には流れずに前記衝突プレートに衝突し、前記濾材の前記外周面と前記フィルタ容器との間には前記衝突プレートに衝突した前記流体は画定される流路に導かれ、前記流路に流れ込んだ前記流体は前記濾材の前記外周面から前記濾材に導入され、その内部を通過して濾過されて前記円筒芯体の前記内面から前記中空部に流れ込んで前記中央パイプの前記外面と前記円筒芯体の前記中空部との間に画定される隙間を通過して前記流出口から排出されるフィルタエレメントを内蔵するように密閉されて形成されるフィルタ容器であって、前記フィルタ容器は前記流入口と前記流出口を同じ側に備え、前記流体の流体回路内の所定の箇所で脱着可能なフィルタ容器により解決する。

また、さらなる態様では、濾過すべき流体を導入する流入口と流出口とを同じ側に有するフィルタ容器の内部に格納されて使用されるフィルタエレメントであって、前記フィルタエレメントは、中空部を有する円筒芯体であって、外面と内面との間が流体的に連通する円筒芯体と、前記円筒芯体の前記外面の周りに円筒状に配置され、前記円筒芯体の外側に外周面を形成するよう配置される濾材と、前記円筒芯体の前記中空部に挿入され、外面が前記円筒芯体の内面と隙間を有するように挿入されて延在し、前記円筒芯体の一端から他端まで前記流体を導く中央パイプと、前記中央パイプの前記他端の側に配置され、前記中央パイプにより導かれた前記流体を前記中央パイプの中心軸と垂直な平面を有する衝突プレートと、を備え、前記中央パイプの端部の縁の全周は前記円筒芯体の前記中空部の終端部に接合されていて、これにより前記中央パイプに導入された前記流体は前記円筒芯体の前記中空部には流れずに前記衝突プレートに衝突し、前記濾材の前記外周面と前記フィルタ容器との間には前記衝突プレートに衝突した前記流体は画定される流路に導かれ、前記流路に流れ込んだ前記流体は前記濾材の前記外周面から前記濾材に導入され、その内部を通過して濾過されて前記円筒芯体の前記内面から前記中空部に流れ込んで前記中央パイプの前記外面と前記円筒芯体の前記中空部との間に画定される隙間を通過して前記流出口から排出されるフィルタエレメントを交換可能に内蔵可能で、前記流体の流体回路の一部を形成するフィルタ容器であって、前記フィルタ容器は前記流入口と前記流出口を同じ側に備えるフィルタ容器により解決する。

本発明により、濾材の全域を使用して濾過が実行できるように、濾過すべき流体の流れの経路の長さにばらつきのないフィルタエレメントが実現される。

本発明の実施の形態であるフィルタエレメントの斜視図を示している。 本発明の実施の形態であるフィルタエレメントが内蔵するように適用された実施例１のフィルタ容器の斜視図を示している。 本発明の実施の形態であるフィルタエレメントおよびフィルタ容器について図２における断面Ｘ－Ｘにおける断面図である。 本発明の実施の形態であるフィルタエレメントおよびフィルタ容器について実施例２における断面図である。 流入口と流出口とがフィルタ容器の反対側に配置されるフィルタ容器における流体の流れを模式的に示した図である。 流入口と流出口とがフィルタ容器の同じ側に配置されるフィルタ容器における流体の流れを模式的に示した図である。

図１から図３を参照して、本発明の実施の形態として実施例１のフィルタ容器１について説明する。図１は本発明のフィルタエレメント３の斜視図である。図２はフィルタエレメント３を内蔵したフィルタ容器１であって、フィルタ容器１自体がカートリッジとして機能するフィルタ容器１の斜視図である。図１ではフィルタ容器１の外郭容器の一部を破断して内部を示している。図３は図２の断面Ｘ－Ｘの部分を示したフィルタ容器１の断面図である。フィルタ容器１はフィルタ容器ホルダ５に固定されて使用されるが、図２および図３においては、フィルタ容器１がフィルタ容器ホルダ５に固定される態様がわかるような状態で、フィルタ容器１とフィルタ容器ホルダ５とを分離して示している。実際には、フィルタ容器１は、図２および図３における一点鎖線にしたがったように、フィルタ容器ホルダ５に脱着可能に装着されて使用される。また、図３における矢印は、濾過すべき流体の流れを示している。

フィルタ容器１は、たとえば、内部が中空な円筒形状の外郭容器である本体シェル１１と、内部のエア抜き用のベントキャップ１２と、フィルタ容器ホルダ５の内面５ａの輪郭形状に合致する相補的形状を外形形状とする外面１３ａを有するシェルキャップ１３と、を有している。本体シェル１１は、代表的には中心軸が定義されるような、断面が円筒形状を有している。フィルタ容器ホルダ５には、濾過すべき流体が流れる流れ回路の一部であってその流体をフィルタ容器１に導入するための上流管路５１と、フィルタ容器１で濾過された濾過後の流体を回収するための下流管路５２とを備えている。上流管路５１と下流管路５２とはフィルタ容器ホルダ５の底面において、上流管路５１は流入孔５１ａを、下流管路５２は流出孔５２ａを形成している。

フィルタ容器１は、本体シェル１１と内部のエア抜き用のベントキャップ１２とシェルキャップ１３とにより内部が密閉可能なカプセル形状となっている。シェルキャップ１３の底面には、フィルタ容器１の外面１３ａがフィルタ容器ホルダ５の内面５ａに合致するようにフィルタ容器１がフィルタ容器ホルダ５に嵌合された段階で、流入孔５１ａと流出孔５２ａとにそれぞれ合致するような流入口１ａと流出口１ｂとを有している。

フィルタ容器１の内部の中空部分には、フィルタエレメント３が配置される。フィルタエレメント３は、円筒形状の円筒芯体３１を備えている。円筒芯体３１は中空部を有する円筒形状の芯棒として機能する部材であって、外面３１ａと内面３１ｂとの間が流体的に連通するパイプ状の部材である。濾材３３はたとえば不織布など、濾過する流体に合わせて自由に設定することができ、濾材３３は円筒芯体３１の外面３１ａの周りに円筒状に配置される。代表的には巻き付けられる形態で配置され、円筒芯体３１の中心軸がフィルタエレメント３の中心軸として画定されるとともに、濾材３３の外周面が円筒芯体３１の外側でフィルタエレメント３の外周面３ａを形成する。

または、円筒芯体３１をインナーカバーたる中心管とする二重管のように円筒芯体３１の外側にアウターカバー３２を配置させてもよい。そして、インナーカバーたる円筒芯体３１とアウターカバー３２とは、それぞれの中心軸が同心軸になるように配置されて、二重の円筒形状を形成する。この同心軸であるアウターカバー３２の中心軸と円筒芯体３１の中心軸とがフィルタエレメント３の中心軸として画定される。この形態では円筒芯体３１とアウターカバー３２との表面には開口が複数個穿設され、また円筒芯体３１とアウターカバー３２との間に濾材３３が配置され、円筒芯体３１とアウターカバー３２とは濾材３３の保持部材として機能する。濾材３３はたとえば不織布など、濾過する流体に合わせて自由に設定することができる。濾過すべき流体は、アウターカバー３２の開口からアウターカバー３２の内部に導入されて濾材３３を通過して円筒芯体３１の開口から流出するようになっている。フィルタエレメント３は前記のとおり、円筒芯体３１に濾材３３を巻き付けるだけの構成としてもよい。この場合には、たとえば濾材である布状の不織布を円筒芯体３１に巻き付けて固定する形態であって、フィルタエレメント３の外周面３ａは濾材３３の外周面となる。一方、円筒芯体３１の外側に二重管のようにアウターカバー３２を配置させ、その間に濾材を配置する構成としてもよい。この場合には、フィルタエレメント３の外周面３ａはアウターカバー３２となり、アウターカバー３２と円筒芯体３１との間（アウターカバー３２から円筒芯体３１の中空部分に至る経路の間）に濾材３３が配置される。いずれの場合にも、濾過すべき流体はフィルタエレメント３の外周面３ａからフィルタエレメント３に流入して円筒芯体３１の中空部分に至る。すなわち、フィルタエレメント３の外周面３ａからフィルタエレメント３に流入して円筒芯体３１の中空部分に至る限り、濾材３３を配置するためには、どのような構成をとってもよい。以下、代表例として、アウターカバー３２を配置する例で説明をする。

アウターカバー３２と円筒芯体３１との一端であるフィルタエレメント３の一方の端部には円形のトッププレート３４で封止される。また、トッププレート３４と反対側であるフィルタエレメント３の反対側の端部であるアウターカバー３２と円筒芯体３１との他端は円形のベースプレート３５で封止されている。したがって、アウターカバー３２と円筒芯体３１との間に配置される濾材３３には、アウターカバー３２と円筒芯体３１との中心軸方向である両端側には流体は流入も流出もしない構造である。すなわち、フィルタエレメント３では、フィルタエレメント３の中心軸に沿った方向から濾材３３に流体は流入も流出もせず、フィルタエレメント３の外周からのみ濾過すべき流体が濾材３３に流入し、フィルタエレメント３の内周からのみ濾過すべき流体が濾材３３から流出する。

ベースプレート３５がフィルタ容器１の本体シェル１１内に固定されることでフィルタエレメント３がフィルタ容器１内で固定される。このとき、代表的には、フィルタエレメント３がフィルタ容器１の本体シェル１１の中心軸と、フィルタエレメント３の中心軸が同心軸を形成するようにフィルタ容器１内で自立するように固定される。また、この中心軸方向が鉛直方向となる。

円筒芯体３１の内部には中央パイプ４が、円筒芯体３１の中心軸方向に延在するように配置されている。中央パイプ４は、円筒芯体３１の中空部に挿入され、中央パイプ４の外面が円筒芯体３１の内面３１ｂと隙間を有するように挿入されて延在するように配置されて、円筒芯体３１の一端から他端まで流体を導くように機能する。中央パイプ４の壁面には中央パイプ４の表裏を貫通する開口はなく中央パイプ４の外面と内面とは隔絶されている。トッププレート３４の中央部には中央パイプ４の径とほぼ同径の孔３４ａが穿設されていて中央パイプ４の一端の全周はこの孔３４ａに隙間無く密着するように固定されて開口４ａを形成している。開口４ａが形成されるフィルタエレメント３の側が鉛直方向の上側として画定される。ベースプレート３５の中央部には中央パイプ４の径よりも大きく径を有する孔３５ａが穿設されていて、中央パイプ４はベースプレート３５の孔３５ａを貫通する。中央パイプ４の外周とベースプレート３５との間には隙間が形成されて流路断面を画定する。トッププレート３４に固定される中央パイプ４の一端と反対側となる中央パイプ４の他端はシェルキャップ１３にまで至ってシェルキャップ１３で固定される。前記の通り、シェルキャップ１３の側が中央パイプ４と連結するように延在するパイプを有する構成としてもよい。中央パイプ４の他端の開口４ｂはシェルキャップ１３での開口として流入口１ａとして画定される。中央パイプ４は一本のパイプ部材としてもよいし、複数のパイプを連結させて構成されるパイプでもよい。中央パイプ４を複数のパイプで構成する場合、その一部がフィルタ容器側の部材として形成させてフィルタエレメント３の中央パイプ４と連結させる構成でもよい。すなわち、図１では中央パイプ４がフィルタエレメント３の端面から飛び出すように長く延在するような構成としているが、フィルタエレメント３の端面と同じ長さとして、その他の部分をフィルタ容器１の側の部材として連結させてもよい。

中央パイプ４の開口４ａが形成されるフィルタエレメント３の上側には衝突プレート３６が配置されている。衝突プレート３６は中央パイプ４の一端の側（流体の流れ下流の側）に配置され、中央パイプ４により導かれた流体を中央パイプ４の中心軸と垂直な平面を有するように配置される。衝突プレート３６は中央パイプの内径より大きい形状であり、代表的には円板である。衝突プレート３６は、衝突プレート３６の中心軸がフィルタエレメント３の中心軸と同心となるように、かつトッププレート３４と衝突プレート３６との間に隙間が形成されるようにトッププレート３４に固定される。衝突プレート３６は、代表的には、４本の脚３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄでトッププレート３４に固定される。４本の脚３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄの長さが、トッププレート３４と衝突プレート３６との間に形成される隙間となり、フィルタエレメント３の半径方向において外側に向かって広がるような流れを形成する流路断面を画定する。中央パイプ４の一端の側の縁の全周は円筒芯体３１の中空部の終端部に接合されている。これにより中央パイプ４に導入された流体は円筒芯体３１の中空部には流れずに必ず衝突プレート３６に衝突する。図１では中央パイプ４の長さは衝突プレート３６と反対側の端部をよりも長く描かれているが、図１のように中央パイプ４は流入孔５１ａに至るまでを一つの構造としてもよいし、一方中央パイプ４の長さを短くする一方流入孔５１ａ側にパイプを配置して、それと接続させて中央パイプ４として、図２および図３に示すように複数の部材によって形成させる中央パイプ４として構成させてもよい。

濾材３３が配置される側と反対側のベースプレート３５には排出流路３７が画定されている。中央パイプ４の外周とベースプレート３５の孔３５ａとの間には隙間からの空間は、すべて排出流路３７に繋がっている。排出流路３７の流路全域は流出口１ｂのみに結合され流出口１ｂ以外とは連通しない。フィルタエレメント３は、ベースプレート３５により、アウターカバー３２の外周面の外側、すなわちフィルタエレメント３の外周面の外側とフィルタ容器１の本体シェル１１の内壁面との間に隙間が画定されるように固定され、この隙間は流路断面として機能する。トッププレート３４と衝突プレート３６との間に形成される隙間の高さのフィルタ容器１の本体シェル１１の内部側には曲面が形成されている。この曲面は、トッププレート３４と衝突プレート３６との間に形成される隙間によってフィルタエレメント３の半径方向において外側に向かって広がるように形成された流れを、フィルタエレメント３の外周面の外側とフィルタ容器１の本体シェル１１の内壁面との間の隙間に導くような流路曲面１１ａとして機能する。

続いて、本発明におけるフィルタ容器１の内部において、上流管路５１の流入孔５１ａから導かれる濾過すべき流体が、フィルタエレメント３との関係で、どのようにフィルタ容器１の内部において挙動し、下流管路５２の流出孔５２ａから排出されるかについて説明する。図３の矢印はこの流れの挙動を示している。ここでは、上流管路５１の流入孔５１ａと下流管路５２の流出孔５２ａとが鉛直方向下方に配置されフィルタエレメント３について衝突プレート３６が鉛直方向上方向に位置するように取り付けられている例で説明している。しかし、上流管路５１の流入孔５１ａと下流管路５２の流出孔５２ａとが鉛直方向上方に配置されフィルタエレメント３について衝突プレート３６が鉛直方向下方向に位置するように取り付けられていてもよい。上流管路５１の流入孔５１ａと下流管路５２の流出孔５２ａとを鉛直方向下方に配置する場合では、さらに衝突プレート３６によって衝突してフィルタエレメント３の外周面の外側とフィルタ容器１の本体シェル１１の内壁面との間の隙間に導入された流れは、フィルタエレメント３の外周面の外側とフィルタ容器１の本体シェル１１の内壁面との間を下降流として流れるので、よりフィルタエレメント３の外周面の遠くまで到達するさらなる効果を生じうる。

フィルタ容器１がフィルタ容器ホルダ５に密着するようにしっかり固定されると、流入孔５１ａと流入口１ａとが連通し、流出孔５２ａと流出口１ｂとが連通する。流入孔５１ａから上流管路５１の流体が中央パイプ４のみに流入し、上流管路５１の圧力に基づいて、鉛直方向にフィルタエレメント３の上部に向かって流れ上がる。流体は中央パイプ４の外には流出しない。中央パイプ４の上部の開口４ａまで上昇した流体は衝突プレート３６に衝突してトッププレート３４と衝突プレート３６との間の隙間をフィルタエレメント３の半径方向に外側に広がるように流れ出る。フィルタエレメント３の半径方向に外側に広がった流れは、本体シェル１１の内面の流路曲面１１ａに導かれてフィルタエレメント３の外周面（アウターカバー３２の外周）と本体シェル１１の内面との間の隙間を流れるような流れとなる。フィルタエレメント３の外周面（アウターカバー３２の外周）と本体シェル１１の内面との間の隙間の流れはフィルタエレメント３のアウターカバー３２の開口からアウターカバー３２の内部に導入されて濾材３３を通過して円筒芯体３１の開口から濾材３３の内側へと流れ出る。円筒芯体３１の開口から流れ出た流体は円筒芯体３１と中央パイプ４との間の隙間を流れて、ベースプレート３５の孔３５ａを経て排出流路３７へと流れ出る。排出流路３７から流れ出た流体は流出口１ｂを経て流出孔５２ａから下流管路５２に至り、濾過後の流体として回収される。

本発明の構成では、中央パイプ４で鉛直方向の最高部まで上昇した流体は、フィルタエレメント３の外周面に至るまで、フィルタエレメント３の内周面を経ることもなく、かつフィルタエレメントの軸方向端部を経ることもなく、濾材３３に触れることがない。流路曲面１１ａによって流れの方向が曲げられた流体は初めてフィルタエレメント３の外周面に至り濾材３３に触れるため、フィルタエレメント３の最も遠い最下部まで流体が行き渡りやすい効果を奏する。これにより、流体が流入口１ａからの最短部である流入口１ａ付近の濾材３３に触れることを防ぎ、流入口１ａから最も遠い流出口１ｂに近いフィルタエレメント３の濾材３３に到達させることができる。これにより、濾材３３の全域を利用することができ、濾材３３の寿命を伸ばすことができる効果につながる。

実施例１として、フィルタ容器１自体がカートリッジとして機能するフィルタ容器１について説明した。実施例１のフィルタ容器１は、前記のようにフィルタエレメントを内蔵するように密閉されて形成され、濾過すべき流体の流体回路内の所定の箇所で脱着可能なフィルタ容器として機能するが、フィルタ容器１は必ずしもこれに限られない。実施例２としては、フィルタエレメントが交換可能なカートリッジとして機能し、このカートリッジとしてのフィルタエレメント３を内蔵可能であって、前記流体の流体回路の一部を形成するように構成されているフィルタ容器であってもよい。この場合、前者（実施例１）はフィルタ容器１が密閉構造であってフィルタ容器１自体がカートリッジとして取り換え可能であり、濾過すべき流体の流体回路にはこのフィルタ容器1を脱着可能とするアセンブリが配置されていればよい。一方、後者（実施例２）の場合には、フィルタエレメント３が取り換え可能であって、フィルタ容器１は濾過すべき流体の流体回路の一部をなすように固定的に配置される。この場合、フィルタ容器１は密閉構造ではなく、フィルタエレメント３の脱着時にフィルタ容器１の蓋を開閉しながらフィルタエレメント３の脱着を行う形態である。いずれのフィルタ容器１の場合においても、濾過すべき流体を導入する流入口と流出口とを同じ側に有してさえいればフィルタ容器１としての制限はない。ただし、実施例1の場合には樹脂製のフィルタ容器１となることが多く、実施例２の場合には金属製のフィルタ容器となる場合が多いであろう。ただし、材料の制限はない。フィルタエレメント３の構造は、実施例１と実施例２としての違いはない。すなわち、この実施例２では、フィルタ容器１を、たとえば図４に示すように、内部が中空な円筒形状の外郭容器である本体シェル６と、ホルダ７とからなる構成とし、このホルダにフィルタエレメント３を取り付け可能に構成してもよい。この場合には、ホルダ７にフィルタエレメント取り付け構造７ａを配置する。フィルタエレメント３がフィルタエレメント取り付け構造７ａに取り付けられると、本体シェル６とフィルタエレメント３との間に流路ができるようになっていて、前記の実施例１の流れ回路が完成する。ホルダ７は実施例１と同じように、上流管路７１と、濾過された濾過後の流体を回収するための下流管路７２とを備えている。本体シェル６とホルダ７とは、たとえば本体シェル６に配置されるフランジ６ａとホルダ７に配置されるフランジ７ｂとを固定用リング（不図示）で挟持するように固定する。これに本体シェル６とホルダ７とはフランジ等で固定されて密閉し、この状態では内部の流れが実施例１と全く同じ構造となる。

１ フィルタ容器
１ａ 流入口
１ｂ 流出口
３ フィルタエレメント
４ 中央パイプ
５ フィルタ容器ホルダ
６，１１ 本体シェル７ ホルダ
１２ ベントキャップ
１３ シェルキャップ
３１ 円筒芯体
３２ アウターカバー
３３ 濾材
３４ トッププレート
３５ ベースプレート
３６ 衝突プレート
３７ 排出流路
５１ 上流管路
５２ 下流管路
５１ａ 流入孔
５２ａ 流出孔
７１ 上流管路
７２ 下流管路

Claims (5)

1. 濾過すべき流体の流入口と前記流体の流出口とを鉛直方向下方に有するフィルタ容器の内部に格納されて使用されるフィルタエレメントであって、前記フィルタエレメントは、
   中空部を有する円筒芯体であって、外面と内面との間が流体的に連通する円筒芯体と、
   前記円筒芯体の前記外面の周りに円筒状で配置がなされる濾材と、
   前記流入口と連通する鉛直方向の下端と鉛直方向の上端とを備える中央パイプであって、前記中央パイプは、前記中央パイプの外面と前記円筒芯体の内面との間に画定される隙間を有するように前記円筒芯体の前記中空部に挿入されて延在するように配置され、前記下端から導入された前記流体を前記上端に向かって導く中央パイプと、
   前記中央パイプの前記上端の上方に位置するように配置され、前記中央パイプが延在する方向に垂直な平面を有する衝突プレートであって、前記中央パイプの前記下端から前記上端へと導かれて前記上端から流出した前記流体が前記平面に衝突するように配置される衝突プレートと、を備え、
   前記隙間は前記中央パイプとは連通せずに、前記隙間の下端は前記流出口に連通し、かつ前記中央パイプの前記上端から流出した前記流体は前記隙間と前記円筒芯体の前記上端の側の前記濾材とには流入しない構造であり、これにより、前記流入口から前記中央パイプの前記下端に導入された前記流体は前記中央パイプの前記上端に向かって流れて前記衝突プレートに衝突し、前記衝突プレートに衝突した前記流体は、前記濾材の外周面と前記フィルタ容器との間に画定される流路に導かれて下降流となり、前記流路に流れ込んだ前記流体は前記濾材の前記外周面から前記濾材に導入され、前記濾材の内部を通過して濾過されて前記円筒芯体の前記内面から前記隙間に流れ込んで通過して前記流出口から排出されるフィルタエレメント。
2. 請求項１に記載のフィルタエレメントであって、
   前記構造は、前記中央パイプの前記上端および前記円筒芯体の前記上端の側で前記隙間と前記濾材とを封止するトッププレートであって、
   前記衝突プレートに衝突した前記流体は、前記トッププレートに沿って前記濾材の前記外周面と前記フィルタ容器との間に画定される前記流路に導かれ、
   前記濾材の前記配置は記円筒芯体に巻き付けられて取り付けられ、前記フィルタエレメントの外周面が前記濾材を形成するフィルタエレメント。
3. 請求項１に記載のフィルタエレメントであって、
   前記円筒芯体は前記円筒芯体と同心に配置される円筒のアウターカバーを備え、前記濾材は前記アウターカバーの内側と前記円筒芯体との間に配置され、前記円筒芯体と前記アウターカバーとのそれぞれは、前記フィルタエレメントの外周面から流体を前記濾材に導いて前記円筒芯体の内部の前記中空部に導く開口を有しているフィルタエレメント。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載のフィルタエレメントを内蔵するように密閉されて形成され、前記流体の流体回路内の所定の箇所で脱着可能なフィルタ容器であるフィルタ容器。
5. 請求項１から３のいずれか一項に記載のフィルタエレメントを交換可能に内蔵可能で、前記流体の流体回路の一部を形成するフィルタ容器であるフィルタ容器。

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